技術(shù)特征：

1.一種用于將音頻信號(hào)(AS)編碼至數(shù)據(jù)流(DS)的編碼器(10)，包括：

預(yù)測器(12)，用于分析所述音頻信號(hào)(AS)以獲得描述所述音頻信號(hào)(AS)的頻譜包絡(luò)或所述音頻信號(hào)(AS)的基頻的預(yù)測系數(shù)(LPC)并使得所述音頻信號(hào)(AS)服從取決于所述預(yù)測系數(shù)(LPC)的分析濾波函數(shù)(H)以輸出所述音頻信號(hào)(AS)的殘差信號(hào)(x)；

因子分解器(14)，用于對由所述預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的合成濾波函數(shù)(H)的自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)應(yīng)用矩陣因子分解以獲得經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)；

變換器(16)，用于基于所述經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)對所述殘差信號(hào)(x)進(jìn)行變換以獲得變換的殘差信號(hào)(y)；以及

量化和編碼階段(18)，用于對所述變換的殘差信號(hào)(y)進(jìn)行量化以獲得量化后的變換的殘差信號(hào)或經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器(10)，其中，所述合成濾波函數(shù)(H)由包括所述合成濾波函數(shù)(H)的加權(quán)值的矩陣(H)定義。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的編碼器(10)，其中，所述因子分解器(14)基于所述合成濾波函數(shù)的共軛變換形式(H＊)與所述合成濾波函數(shù)(H)的正則形式的乘積計(jì)算所述自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述因子分解器(14)基于公式C＝V＊DV或基于公式R＝V＊DV，對所述自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)進(jìn)行因子分解；

其中，V為范德蒙矩陣，V＊為范德蒙矩陣的共軛變換形式，以及D為具有嚴(yán)格正條目的對角矩陣。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼器(10)，其中，所述因子分解器(14)用于進(jìn)行范德蒙因子分解。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述因子分解器(14)用于進(jìn)行特征值分解和/或喬里斯基因子分解。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的編碼器(10)，其中，所述變換器(16)基于公式y(tǒng)＝D^1/2Vx或基于公式y(tǒng)＝DVx，對所述殘差信號(hào)(x)進(jìn)行變換。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，量化和編碼階段(18)基于目標(biāo)函數(shù)對所述變換的殘差信號(hào)(y)進(jìn)行量化以獲得所述量化后的變換的殘差信號(hào)

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述量化和編碼階段(18)包括用于通過應(yīng)用噪聲填充以提供所述音頻信號(hào)(AS)、所述殘差信號(hào)(x)或所述變換的殘差信號(hào)(y)的噪聲填充的頻譜表示和/或通過關(guān)于死區(qū)或關(guān)于其他量化參數(shù)優(yōu)化所述量化后的變換的殘差信號(hào)而優(yōu)化量化的工具。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述殘差信號(hào)(x)的變換為從所述殘差信號(hào)(x)的時(shí)域至所述變換的殘差信號(hào)(y)的類頻域的變換。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述量化和編碼階段包括：用于進(jìn)行所述量化后的變換的殘差信號(hào)的編碼以獲得所述經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)的編碼器。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的編碼器(10)，其中，由所述編碼器進(jìn)行的編碼出自包括算術(shù)編碼、代數(shù)編碼、或其他熵編碼的組。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的編碼器(10)，其中，所述編碼器(10)還包括：用于將所述經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)和所述預(yù)測系數(shù)(LPC)封包至待被所述編碼器(10)輸出的所述數(shù)據(jù)流(DS)的封包器。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的編碼器(10)，其中，所述預(yù)測器(12)包括線性預(yù)測器和/或長期預(yù)測器。

15.一種用于將音頻信號(hào)(AS)編碼至數(shù)據(jù)流(DS)的方法(100)，所述方法包括：

分析(120)所述音頻信號(hào)(AS)以獲得描述所述音頻信號(hào)(AS)的頻譜包絡(luò)或所述音頻信號(hào)(AS)的基頻的預(yù)測系數(shù)(LPC)并使得所述音頻信號(hào)(AS)服從取決于所述預(yù)測系數(shù)(LPC)的分析濾波函數(shù)(H)以輸出所述音頻信號(hào)(AS)的殘差信號(hào)(x)；

對由所述預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的合成濾波函數(shù)(H)的自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)應(yīng)用(140)矩陣因子分解以獲得經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)；

基于所述經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)對所述殘差信號(hào)(x)進(jìn)行變換(160)以獲得變換的殘差信號(hào)(y)；以及

對所述變換的殘差信號(hào)(y)進(jìn)行量化和編碼(180)以獲得量化后的變換的殘差信號(hào)或經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)

16.使用根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法(100)代替信號(hào)處理算法中的離散傅立葉變換、離散余弦變換、修正型離散余弦變換或其他變換。

17.一種用于將數(shù)據(jù)流(DS)解碼至音頻信號(hào)(AS′)的解碼器(20)，包括：

解碼階段(22)，用于基于入站的量化后的變換的殘差信號(hào)或基于入站的經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)輸出變換的殘差信號(hào)(y)；

再變換器(26)，用于基于表示由描述所述音頻信號(hào)(AS)的頻譜包絡(luò)或所述音頻信號(hào)(AS)的基頻的預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的合成濾波函數(shù)(H)的自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)的矩陣因子分解結(jié)果的經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)，從所述變換的殘差信號(hào)(y)再變換為殘差信號(hào)(x)；以及

合成階段(28)，用于通過使用由所述預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的所述合成濾波函數(shù)(H)基于所述殘差信號(hào)(x)合成所述音頻信號(hào)(AS′)。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的解碼器(20)，其中，所述解碼器(20)包括：用于對由入站的預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的所述合成濾波函數(shù)(H)的所述自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)應(yīng)用所述矩陣因子分解以獲得經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)的因子分解器(24)。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的解碼器(20)，其中，所述解碼器(20)包括：用于基于入站的經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)得到所述預(yù)測系數(shù)(LPC)的預(yù)測系數(shù)生成器。

20.根據(jù)權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)所述的解碼器(20)，其中，所述解碼階段(22)基于從入站的編碼規(guī)則和/或編碼參數(shù)得到的已知的編碼規(guī)則和/或編碼參數(shù)進(jìn)行解碼。

21.一種用于將數(shù)據(jù)流(DS)解碼至音頻信號(hào)(AS′)的方法(200)，所述方法包括步驟：

基于入站的量化后的變換的殘差信號(hào)或基于入站的經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)輸出(220)變換的殘差信號(hào)(y)；

對由描述(240)所述音頻信號(hào)(AS)的頻譜包絡(luò)或所述音頻信號(hào)(AS)的基頻的預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的合成濾波函數(shù)(H)的自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)應(yīng)用(240)矩陣因子分解以獲得經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)；

基于所述經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)，從所述再變換的殘差信號(hào)(y)再變換(260)為殘差信號(hào)(x)；以及

通過使用由所述預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的所述合成濾波函數(shù)(H)基于所述殘差信號(hào)(x)合成(280)所述音頻信號(hào)(AS’)。

22.一種計(jì)算機(jī)可讀數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)，具有存儲(chǔ)于其上的具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行于計(jì)算機(jī)上時(shí)，所述程序代碼用于進(jìn)行根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法或根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法(100，200)。

23.一種包括經(jīng)編碼的音頻信號(hào)(AS)的數(shù)據(jù)流(DS)，包括：

第一部分(DS_VD)，包括：由對由預(yù)測系數(shù)(LPC)定義的合成濾波函數(shù)(H)的自相關(guān)或協(xié)方差矩陣(R，C)的矩陣因子分解而產(chǎn)生的經(jīng)因子分解的矩陣(V，D)，和描述所述音頻信號(hào)(AS)的頻譜包絡(luò)或所述音頻信號(hào)(AS)的基頻的所述預(yù)測系數(shù)(LPC)；以及

第二部分包括：在使得所述音頻信號(hào)(AS)服從取決于所述預(yù)測系數(shù)(LPC)的分析濾波函數(shù)(H)后，量化后的變換的殘差信號(hào)或經(jīng)編碼的量化后的變換的殘差信號(hào)的形式的所述音頻信號(hào)(AS)的殘差信號(hào)(x)。