一种音频编码方法和音频编码装置与流程

技术特征：
1.一种音频编码方法，其特征在于，所述方法包括：获取音频信号的当前帧，所述当前帧包括高频带信号；对所述高频带信号进行编码，以获得所述当前帧的编码参数，所述编码包括：音调成分筛选；所述编码参数用于表示所述高频带信号的目标音调成分的信息，所述目标音调成分是经过所述音调成分筛选后获得的，所述音调成分的信息包括所述音调成分的位置信息、数量信息、以及幅度信息或能量信息；对所述编码参数进行码流复用，以获得编码码流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高频带信号对应的高频带包括至少一个频率区域，所述至少一个频率区域包括当前频率区域；所述对所述高频带信号进行编码，以获得所述当前帧的编码参数，包括：根据所述当前频率区域的高频带信号获得所述当前频率区域的候选音调成分的信息；对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息；根据所述当前频率区域的目标音调成分的信息获得所述当前频率区域的编码参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高频带信号对应的高频带包括至少一个频率区域，所述至少一个频率区域包括当前频率区域；所述对所述高频带信号进行编码，以获得所述当前帧的编码参数，包括：根据所述当前频率区域的高频带信号进行峰值搜索，以获得所述当前频率区域的峰值信息，所述当前频率区域的峰值信息包括：所述当前频率区域的峰值数量信息、峰值位置信息、以及峰值能量信息或峰值幅度信息；对所述当前频率区域的峰值信息进行峰值筛选，以获得所述当前频率区域的候选音调成分的信息；对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息；根据所述当前频率区域的目标音调成分的信息获得所述当前频率区域的编码参数。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带；所述对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理，以获得所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息；根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少一个子带包括当前子带；所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，包括：所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的位置信息、所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息；所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的位置信息包括：所述当前子带的合并处理前的候选音调成分中的一个候选音调成分的位置信息；所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息包括：所述一个候
选音调成分的幅度信息或能量信息，或者所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息是根据所述当前子带的合并处理前的候选音调成分的幅度信息或能量信息计算获得的。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，还包括：所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的数量信息；所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的数量信息和所述当前频率区域中具有候选音调成分的子带的数量信息相同。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理之前，所述方法还包括：根据所述当前频率区域的候选音调成分的位置信息，对所述当前频率区域的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分；所述对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理包括：根据所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分，对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理。8.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息包括：根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息包括：根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，对所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分按照能量信息或幅度信息进行排列，以获得能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息；根据所述能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。10.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息包括：根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息；根据所述当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息包括：根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，对所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分按照能量信息或幅度信息进行排列，以获得能量信息或幅度信
息排列后的候选音调成分的信息；根据所述能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：根据所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的位置信息，对所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排列后的候选音调成分；根据所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排列后的候选音调成分，获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的候选音调成分对应的子带序号；获取所述当前帧的前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的候选音调成分对应的子带序号；若所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息满足预设条件，且所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分对应的子带序号和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分对应的子带序号不同，则对所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息进行修正，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述第n个候选音调成分为所述当前频率区域中的数量筛选后的位置排序后的任意一个候选音调成分。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括：所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息之间的差值小于或等于预设阈值。14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述对所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息进行修正，包括：将所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息修正为所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息。15.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带；所述对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。16.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带，所述对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：
根据所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分的位置信息获得所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号；获取所述当前帧的前一帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号；若所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息满足预设条件，且所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分对应的子带序号和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分对应的子带序号不同，对所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息进行修正，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述第n个候选音调成分为所述当前频率区域中的任意一个候选音调成分。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分的位置信息获得所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号包括：根据所述当前帧的当前频率区域的候选音调成分的位置信息，对所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前帧的当前频率区域中位置排列后的候选音调成分；根据所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分，获取所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号。18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括：所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息之间的差值小于或等于预设阈值。19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息进行修正，包括：将所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息修正为所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息。20.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：根据所述当前频率区域的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前频率区域的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，包括：根据所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息选择所述当前频率区域中的候选音调成分的能量信息或幅度信息最大的x个候选音调成分，所述x小于或等于所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分的数量，所述x为正整数；确定所述x个候选音调成分的信息为所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述x表示所述当前频率区域的目标音调成分的数量。22.根据权利要求2至21中任一项所述的方法，其特征在于，所述候选音调成分的信息包括：所述候选音调成分的幅度信息或能量信息，所述候选音调成分的幅度信息或能量信息包括：所述候选音调成分的功率谱比值，其中，所述候选音调成分的功率谱比值为所述候
选音调成分的功率谱的值与所述当前频率区域的功率谱的平均值的比值。23.一种音频编码装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取音频信号的当前帧，所述当前帧包括高频带信号；编码模块，用于对所述高频带信号进行编码，以获得所述当前帧的编码参数，所述编码包括：音调成分筛选；所述编码参数用于表示所述高频带信号的目标音调成分的信息，所述目标音调成分是经过所述音调成分筛选后获得的，所述音调成分的信息包括所述音调成分的位置信息、数量信息、以及幅度信息或能量信息；码流复用模块，用于对所述编码参数进行码流复用，以获得编码码流。24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述高频带信号对应的高频带包括至少一个频率区域，所述至少一个频率区域包括当前频率区域；所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的高频带信号获得所述当前频率区域的候选音调成分的信息；对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息；根据所述当前频率区域的目标音调成分的信息获得所述当前频率区域的编码参数。25.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述高频带信号对应的高频带包括至少一个频率区域，所述至少一个频率区域包括当前频率区域；所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的高频带信号进行峰值搜索，以获得所述当前频率区域的峰值信息，所述当前频率区域的峰值信息包括：所述当前频率区域的峰值数量信息、峰值位置信息、以及峰值能量信息或峰值幅度信息；对所述当前频率区域的峰值信息进行峰值筛选，以获得所述当前频率区域的候选音调成分的信息；对所述当前频率区域的候选音调成分的信息进行音调成分筛选，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息；根据所述当前频率区域的目标音调成分的信息获得所述当前频率区域的编码参数。26.根据权利要求24或25所述的装置，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带；所述编码模块，用于对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理，以获得所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息；根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。27.根据权利要求26所述的装置，其特征在于，所述至少一个子带包括当前子带；所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，包括：所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的位置信息、所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息；所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的位置信息包括：所述当前子带的合并处理前的候选音调成分中的一个候选音调成分的位置信息；所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息包括：所述一个候选音调成分的幅度信息或能量信息，或者所述当前子带的合并处理后的候选音调成分的幅度信息或能量信息是根据所述当前子带的合并处理前的候选音调成分的幅度信息或能量信息计算获得的。28.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，还包括：所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的数量信息；
所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的数量信息和所述当前频率区域中具有候选音调成分的子带的数量信息相同。29.根据权利要求26至28中任一项所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理之前，根据所述当前频率区域的候选音调成分的位置信息，对所述当前频率区域的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分；所述编码模块，用于根据所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分，对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理。30.根据权利要求26至28中任一项所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。31.根据权利要求30所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，对所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分按照能量信息或幅度信息进行排列，以获得能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息；根据所述能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。32.根据权利要求26至28中任一项所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息；根据所述当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。33.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分的信息，对所述当前频率区域的合并处理后的候选音调成分按照能量信息或幅度信息进行排列，以获得能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息；根据所述能量信息或幅度信息排列后的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的信息。34.根据权利要求32或33所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分的位置信息，对所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排列后的候选音调成分；根据所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排列后的候选音调成分，获得所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的候选音调成分对应的子带序号；获取所述当前帧的前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的候选音调成分对应的子带序号；若所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息满足预设条件，且所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分对应的子带序号和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分对应的子带序号不同，则对所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候
选音调成分的位置信息进行修正，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述第n个候选音调成分为所述当前频率区域中的数量筛选后的位置排序后的任意一个候选音调成分。35.根据权利要求34所述的装置，其特征在于，所述预设条件包括：所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息之间的差值小于或等于预设阈值。36.根据权利要求34所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于将所述当前帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息修正为所述前一帧的当前频率区域的数量筛选后的位置排序后的第n个候选音调成分的位置信息。37.根据权利要求24或25所述的装置，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带；所述编码模块，用于对所述当前频率区域中子带序号相同的候选音调成分进行合并处理，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。38.根据权利要求24或25所述的装置，其特征在于，所述当前频率区域包括至少一个子带，所述编码模块，用于根据所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分的位置信息获得所述当前帧的当前频率区域的候选音调成分对应的子带序号；获取所述当前帧的前一帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号；若所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息满足预设条件，且所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分对应的子带序号和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分对应的子带序号不同，则对所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息进行修正，以获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述第n个候选音调成分为所述当前频率区域中的任意一个候选音调成分。39.根据权利要求38所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前帧的当前频率区域的候选音调成分的位置信息，对所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分按照位置递增或位置递减进行排列，以获得所述当前帧的当前频率区域中位置排列后的候选音调成分；根据所述当前频率区域中位置排列后的候选音调成分，获取所述当前帧的当前频率区域中的候选音调成分对应的子带序号。40.根据权利要求38或39所述的装置，其特征在于，所述预设条件包括：所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息和所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息之间的差值小于或等于预设阈值。41.根据权利要求38至40中任一项所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于将所述当前帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息修正为所述前一帧的当前频率区域的第n个候选音调成分的位置信息。42.根据权利要求24或25所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率区域的候选音调成分的信息和所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分数量信息，获得所述当前频率区域的目标音调成分的信息。43.根据权利要求42所述的装置，其特征在于，所述编码模块，用于根据所述当前频率
区域中可以编码的最大音调成分数量信息选择所述当前频率区域中的候选音调成分的能量信息或幅度信息最大的x个候选音调成分，所述x小于或等于所述当前频率区域中可以编码的最大音调成分的数量，所述x为正整数；确定所述x个候选音调成分的信息为所述当前频率区域的目标音调成分的信息，所述x表示所述当前频率区域的目标音调成分的数量。44.根据权利要求24至43中任一项所述的装置，其特征在于，所述候选音调成分的信息包括：所述候选音调成分的幅度信息或能量信息，所述候选音调成分的幅度信息或能量信息包括：所述候选音调成分的功率谱比值，其中，所述候选音调成分的功率谱比值为所述候选音调成分的功率谱的值与所述当前频率区域的功率谱的平均值的比值。45.一种音频编码装置，其特征在于，包括：相互耦合的非易失性存储器和处理器，所述处理器调用存储在所述存储器中的程序代码，以执行如权利要求1至22中任一项所述的方法。46.一种音频编码装置，其特征在于，包括：编码器，所述编码器用于执行如权利要求1至22中任一项所述的方法。47.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在计算机上被执行时，使得所述计算机执行权利要求1至22中任一项所述的方法。48.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括根据如权利要求1至22中任一项所述的方法获得的编码码流。

技术总结
本申请实施例公开了一种音频编码方法和音频编码装置，用于提高音频信号的编码质量。本申请实施例提供一种音频编码方法，包括：获取音频信号的当前帧，所述当前帧包括高频带信号；对所述高频带信号进行编码，以获得所述当前帧的编码参数，所述编码包括：音调成分筛选；所述编码参数用于表示所述高频带信号的目标音调成分的信息，所述目标音调成分是经过所述音调成分筛选后获得的，所述音调成分的信息包括所述音调成分的位置信息、数量信息、以及幅度信息或能量信息；对所述编码参数进行码流复用，以获得编码码流。以获得编码码流。以获得编码码流。


技术研发人员：夏丙寅 李佳蔚 王喆
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2020.05.30
技术公布日：2021/12/16