KR101457897B1 - Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension - Google Patents
Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension Download PDFInfo
- Publication number
- KR101457897B1 KR101457897B1 KR1020130111274A KR20130111274A KR101457897B1 KR 101457897 B1 KR101457897 B1 KR 101457897B1 KR 1020130111274 A KR1020130111274 A KR 1020130111274A KR 20130111274 A KR20130111274 A KR 20130111274A KR 101457897 B1 KR101457897 B1 KR 101457897B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- unit
- frequency band
- domain
- band signal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 96
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 abstract description 3
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 45
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 36
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 32
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
- G10L19/12—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters the excitation function being a code excitation, e.g. in code excited linear prediction [CELP] vocoders
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/02—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using spectral analysis, e.g. transform vocoders or subband vocoders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
본 발명은 오디오 신호 또는 스피치 신호에 해당하는 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화 및 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화/복호화함으로써 적은 데이터 크기를 이용하여 부호화 및 복호화를 수행하는 동시에 음질을 저하시키지 않을 수 있다.The present invention relates to a method and an apparatus for encoding and decoding a high frequency band signal using a low frequency band signal corresponding to an audio signal or a speech signal and a method of encoding and decoding a high frequency band signal using a low frequency band signal, Encoding and decoding may be performed using the same, and the sound quality may not be deteriorated.
Description
본 발명은 오디오 신호 또는 스피치 신호의 부호화 및 복호화에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저주파수 도메인 신호를 이용하여 고주파수 도메인 신호를 부호화하거나 복호화하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to encoding and decoding of an audio signal or a speech signal, and more particularly, to a method and apparatus for encoding or decoding a high-frequency domain signal using a low-frequency domain signal.
모든 주파수 영역에 대하여 오디오 신호 또는 스피치 신호를 부호화하거나 복호화할 경우 부호화 또는 복호화를 수행하는 작업이 복잡해 질 뿐만 아니라 효율이 저하되는 문제점을 갖는다. 또한, 부호화단에서 송신하고 복호화단에서 수신하여야 할 데이터의 크기가 커지게 되는 문제점을 갖는다.Encoding or decoding of an audio signal or a speech signal in all the frequency regions has a problem in that the operation of performing encoding or decoding is complicated and the efficiency is degraded. In addition, there is a problem that the size of data to be transmitted at the encoding end and received at the decode end becomes large.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화/복호화하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a method and apparatus for encoding / decoding a high frequency band signal using a low frequency band signal.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치는, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 밴드 분할부, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 도메인 결정부, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 주파수도메인 부호화부, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 시간도메인 부호화부, 상기 저주파수 밴드 신호 및 상기 고주파수 밴드 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 변환부 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 대역폭확장 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding apparatus including a band dividing unit for dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, a frequency domain and a domain to be time domain encoded, A frequency domain coding unit for converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding the low frequency band signal if the low frequency band signal is determined to be encoded in the frequency domain; Frequency band signal and the high-frequency band signal by a predetermined transform, and a low-frequency band signal generating unit that generates a low-frequency band signal by using the converted low- And a bandwidth extension encoding unit for encoding the converted high frequency band signal.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치는, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 도메인 판단부, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 주파수도메인 복호화부, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 시간도메인 복호화부, 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 변환부, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 대역폭확장 복호화부, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 역변환하는 역변환부 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 밴드 합성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding apparatus comprising: a domain determination unit for determining a frequency domain and a time domain encoded domain of a low frequency band signal; A frequency domain decoding unit for performing lossless decoding, inverse quantization, noise control, and inverse conversion to a time domain, a time domain decoding unit for decoding the low frequency band signal according to a CELP scheme when it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain, A band extension decoding unit for decoding the high frequency band signal using the converted signal, and a decoder for decoding the high frequency band signal inverse to the decoded high frequency band signal, Reverse side Portion and is characterized in that it comprises as a signal decoded by the signal or the inverse transformation to the time domain CELP scheme the inverse transform the band synthesizing section for synthesizing the high frequency band signal.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치는, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 밴드 분할부, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 도메인 결정부, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 주파수도메인 부호화부, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 시간도메인 부호화부, 상기 고주파수 밴드 신호 및 상기 CELP 방식에 의해 부호화된 결과를 주파수 도메인으로 변환하는 변환부 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 대역폭확장 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding apparatus including a band dividing unit for dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, a frequency domain and a domain to be time domain encoded, A frequency domain coding unit for converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding the low frequency band signal if the low frequency band signal is determined to be encoded in the frequency domain; A conversion unit for converting the high frequency band signal and the result coded by the CELP scheme into a frequency domain, and a low frequency band signal converting unit for converting the low frequency band signal into a high frequency band signal and a low frequency band signal, Use it characterized in that it comprises the transformed high frequency band signal parts SBR encoding for encoding.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치는, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 도메인 판단부, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 주파수도메인 복호화부, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 시간도메인 복호화부, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 변환부, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 대역폭확장 복호화부, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 시간 도메인으로 역변환하는 역변환부 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 밴드 합성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding apparatus comprising: a domain determination unit for determining a frequency domain and a time domain encoded domain of a low frequency band signal; A frequency domain decoding unit for performing lossless decoding, inverse quantization, noise control, and inverse transform to a time domain, a time domain decoding unit for decoding the low frequency band signal according to the CELP scheme when it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain, A band extension decoder for decoding the high frequency band signal using the noise-adjusted signal or the signal transformed into the frequency domain, a decoder for decoding the high frequency band signal in the time domain, And a band synthesizer for combining the inverse transformed signal with the inverse transformed signal or the signal decoded by the CELP method and the inverse transformed high frequency band signal.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치는, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 도메인 결정부, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 제1 변환부, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 주파수도메인 부호화부, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 시간도메인 부호화부, 상기 입력신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 제2 변환부 및 상기 변환된 입력신호의 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 입력신호의 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 대역폭확장 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding apparatus comprising: a domain determination unit for determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; A first transformer for transforming an input signal into a time domain or a frequency domain by dividing the input signal into subband units, a frequency domain encoding unit for adjusting noise quantization and lossless encoding of signals of the subband transformed into the frequency domain, A second transforming unit for transforming the input signal by a predetermined transform and a second transforming unit for transforming the low frequency band signal of the transformed input signal into a low frequency band signal, The high frequency band of the input signal It characterized in that it comprises SBR encoding unit for encoding a signal.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치는, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 도메인 판단부, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 주파수도메인 복호화부, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 시간도메인 복호화부, 상기 노이즈가 조절된 서브 밴드의 신호들과 상기 복호화된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 제1 역변환부, 상기 역변환된 신호를 소정의 트랜스폼을 적용하여 변환하는 변환부, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 대역폭확장 복호화부 및 상기 복호화된 신호를 역변환하는 제2 역변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding apparatus including a domain determination unit for determining a domain encoded in a frequency domain and a time domain of a signal of each subband, A time domain decoding unit for decoding the signals of the subbands encoded in the time domain according to the CELP method, and a time domain decoding unit for decoding the signals of the noise-controlled subband and the decoded subbands, A first inverse transformer for inversely transforming the signals of the high frequency band into a time domain, a transformer for transforming the inverse transformed signal by applying a predetermined transform, a bandwidth extension decoder for decoding the high frequency band signal using the transformed signal, A second inverse transform for inversely transforming the decoded signal In that it comprises the features.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치는, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 도메인 결정부, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 제1 변환부, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 주파수도메인 부호화부, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 시간도메인 부호화부 및 상기 변환된 서브 밴드 신호들을 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 대역폭확장 부호화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding apparatus comprising: a domain determination unit for determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; A first transformer for transforming an input signal into a time domain or a frequency domain by dividing the input signal into subband units, a frequency domain encoding unit for adjusting noise quantization and lossless encoding of signals of the subband transformed into the frequency domain, A time domain coding unit for coding the signals of the subband converted into the time domain according to the CELP scheme, and a bandwidth extension coding unit for coding the high frequency band signal using the converted subband signals.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치는, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 도메인 판단부, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 주파수도메인 복호화부, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 시간도메인 복호화부, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 변환부, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 대역폭확장 복호화부 및 상기 서브 밴드들의 신호를 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 역변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding apparatus including a domain determination unit for determining a domain encoded in a frequency domain and a time domain of a signal of each subband, A time domain decoding unit for decoding the signals of the subband encoded in the time domain by the CELP method, a transform unit for transforming the decoded signal into the frequency domain, A band extension decoder for decoding a high frequency band signal using the adjusted signal or the converted signal, and an inverse transformer for combining the signals of the subbands and inverse transforming the signals into a time domain.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법은, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호 및 상기 고주파수 밴드 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding method including dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, determining a frequency domain and a domain to be coded in the time domain with respect to the low frequency band signal, Converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding if it is determined to encode the low frequency band signal in the frequency domain, if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain, CELP method, converting the low frequency band signal and the high frequency band signal by a predetermined transform, and encoding the converted high frequency band signal using the converted low frequency band signal And a control unit.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법은, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 역변환하는 단계 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding method comprising the steps of: determining a domain in which a low frequency band signal is coded in a frequency domain and a time domain; if it is determined that the low frequency band signal is coded in the frequency domain, Decoding the low frequency band signal by a CELP method if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain, performing a decoding process on the inverse transformed signal or the CELP method Decoding the high frequency band signal using the transformed signal, inverse transforming the decoded high frequency band signal, and inverse transforming the decoded signal or the CELP On the way To the decoded signal and the inverted high-frequency band signals characterized by comprising the step of synthesis.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법은, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 고주파수 밴드 신호 및 상기 CELP 방식에 의해 부호화된 결과를 주파수 도메인으로 변환하는 단계 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding method including dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, determining a frequency domain and a domain to be coded in the time domain with respect to the low frequency band signal, Converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding if it is determined to encode the low frequency band signal in the frequency domain, if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain, Encoding the high frequency band signal and the result coded by the CELP method into a frequency domain, and encoding the converted high frequency band signal using the converted low frequency band signal Characterized in that it comprises the steps:
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법은, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 시간 도메인으로 역변환하는 단계 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding method comprising the steps of: determining a domain in which a low frequency band signal is coded in a frequency domain and a time domain; if it is determined that the low frequency band signal is coded in the frequency domain, Decoding the low frequency band signal using a CELP method if the low frequency band signal is determined to be encoded in the time domain, converting the decoded signal into a frequency domain, Decoding the high frequency band signal using the noise-adjusted signal or the signal transformed into the frequency domain, inverse-converting the decoded high-frequency band signal into the time domain, and inverse- The signal and the inverted high-frequency band signal decoded by the features that it comprises a step of synthesis.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법은, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 입력신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계 및 상기 변환된 입력신호의 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 입력신호의 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding method comprising: determining a domain to be coded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; Dividing the subband into subbands and transforming the subbands into a time domain or a frequency domain, adjusting noise quantization and lossless coding for the signals of the subband converted into the frequency domain, Encoding the signals by a CELP method, transforming the input signal by a predetermined transform, and encoding the high-frequency band signal of the transformed input signal using the low-frequency band signal of the transformed input signal Comprising the steps of: .
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법은, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 단계, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 서브 밴드의 신호들과 상기 복호화된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 역변환된 신호를 소정의 트랜스폼을 적용하여 변환하는 단계, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계 및 상기 복호화된 신호를 역변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding method, comprising: determining a domain in which a signal of each subband is coded in a frequency domain and a time domain; performing lossless decoding of signals in a frequency domain- Quantizing and adjusting the noise, decoding the signals of the subband encoded in the time domain by the CELP method, synthesizing the signals of the noise-controlled subband and the decoded subband, Transforming the inverse transformed signal by applying a predetermined transform, decoding the high frequency band signal using the transformed signal, and inversely transforming the decoded signal. .
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법은, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 단계 및 상기 변환된 서브 밴드 신호들을 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension encoding method comprising: determining a domain to be coded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; Dividing the subband into subbands and transforming the subbands into a time domain or a frequency domain, adjusting noise quantization and lossless coding for the signals of the subband converted into the frequency domain, Encoding the signals by the CELP method, and encoding the high frequency band signal using the converted subband signals.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법은, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 단계, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계 및 상기 서브 밴드들의 신호를 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a bandwidth extension decoding method, comprising: determining a domain in which a signal of each subband is coded in a frequency domain and a time domain; performing lossless decoding of signals in a frequency domain- Quantizing and adjusting the noise, decoding the signals of the subband encoded in the time domain by the CELP method, converting the decoded signal into the frequency domain, and outputting the noise- Decoding the high frequency band signal using the first subband signal, and synthesizing the signals of the subband signals and performing inverse transform to the time domain.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호 및 상기 고주파수 밴드 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including a recording medium dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain with respect to the low frequency band signal, Converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding if it is determined to encode the low frequency band signal in the frequency domain; if the low frequency band signal is determined to be encoded in the time domain, Frequency band signal and the high-frequency band signal by a predetermined transform, and encoding the converted high-frequency band signal by using the converted low-frequency band signal is performed by a computer It can be read by a computer recording a program for execution.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 역변환하는 단계 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain in which a low frequency band signal is encoded in a frequency domain and a time domain; if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the frequency domain, Quantizing and adjusting the noise and inverse transforming the signal into a time domain; decoding the low frequency band signal according to the CELP method if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the time domain; decoding the signal inverse to the time domain or decoded by the CELP method Converting the signal by a predetermined transform, decoding the high-frequency band signal using the transformed signal, inverse-transforming the decoded high-frequency band signal, and inverse-transforming the signal in the time domain or the CELP method Decrypted by It can be read the step of combining the inverted high-frequency band signal and a call to a computer, storing a program for executing on a computer.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 입력신호를 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, 상기 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인으로 변환하고 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 만일 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정되면, CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 고주파수 밴드 신호 및 상기 CELP 방식에 의해 부호화된 결과를 주파수 도메인으로 변환하는 단계 및 상기 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including a recording medium dividing an input signal into a low frequency band signal and a high frequency band signal, determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain with respect to the low frequency band signal, Converting the low frequency band signal into a frequency domain, adjusting noise, quantizing and lossless coding if it is determined to encode the low frequency band signal in the frequency domain; if the low frequency band signal is determined to be encoded in the time domain, Converting the high frequency band signal and the result coded by the CELP method into a frequency domain, and encoding the converted high frequency band signal using the converted low frequency band signal, Recording a program for running on a computer can read.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하고 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화된 것으로 판단되면, CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계, 상기 복호화된 고주파수 밴드 신호를 시간 도메인으로 역변환하는 단계 및 상기 시간 도메인으로 역변환된 신호 또는 상기 CELP 방식에 의해 복호화된 신호와 상기 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain in which a low frequency band signal is encoded in a frequency domain and a time domain; if it is determined that the low frequency band signal is encoded in the frequency domain, Quantizing and adjusting noise and inverse transforming the signal into a time domain; decoding the low frequency band signal according to a CELP method when it is determined that the low frequency band signal is encoded in a time domain; converting the decoded signal into a frequency domain; Decoding the high frequency band signal using the adjusted signal or the signal converted into the frequency domain, inverse transforming the decoded high frequency band signal into the time domain, and performing inverse transform on the time domain or decoding using the CELP method It can be read as the recorded signal and the inverse transform a program for executing the steps of synthesizing a high-frequency band signal from the computer machine.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 단계, 상기 입력신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환하는 단계 및 상기 변환된 입력신호의 저주파수 밴드 신호를 이용하여 상기 변환된 입력신호의 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; Dividing the input signal into a time domain or a frequency domain, dividing the time domain into frequency bands, adjusting noise quantization and lossless coding for the signals of the subband converted into the frequency domain, Encoding the high frequency band signal of the input signal by using the low frequency band signal of the converted input signal, encoding the high frequency band signal of the input signal by the CELP method, Programs to run on your computer It can be read by a computer.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 단계, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 서브 밴드의 신호들과 상기 복호화된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 단계, 상기 역변환된 신호를 소정의 트랜스폼을 적용하여 변환하는 단계, 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계 및 상기 복호화된 신호를 역변환하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain in which a signal of each subband is coded in a frequency domain and a time domain; performing lossless decoding and inverse quantization on signals in the frequency domain, A method of decoding a signal of a subband encoded in a time domain by a CELP method, a method of synthesizing signals of the noise-adjusted subband and the signals of the decoded subband, Converting the inverse transformed signal by applying a predetermined transform, decoding the high frequency band signal using the transformed signal, and inversely transforming the decoded signal. It can be read by a computer.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 입력신호의 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화할 도메인을 결정하는 단계, 상기 도메인 결정부에서 결정된 결과에 따라 상기 입력신호를 서브 밴드 단위로 분할하여 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 노이즈를 조절하며 양자화하고 무손실 부호화하는 단계, 상기 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대하여 CELP 방식에 의해 부호화하는 단계 및 상기 변환된 서브 밴드 신호들을 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain for each subband of an input signal; Dividing the input signal into a time domain or a frequency domain, dividing the time domain into frequency bands, adjusting noise quantization and lossless coding for the signals of the subband converted into the frequency domain, Encoding the high-frequency band signal using the CELP scheme and encoding the high-frequency band signal using the converted subband signals.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 기록 매체는, 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인 및 시간 도메인 가운데 부호화된 도메인을 판단하는 단계, 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 무손실 복호화하고 역양자화하며 노이즈를 조절하는 단계, 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드의 신호들을 CELP 방식에 의해 복호화하는 단계, 상기 복호화된 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계, 상기 노이즈가 조절된 신호 또는 상기 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 복호화하는 단계 및 상기 서브 밴드들의 신호를 합성하여 시간 도메인으로 역변환하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a recording medium including: determining a domain in which a signal of each subband is coded in a frequency domain and a time domain; performing lossless decoding and inverse quantization on signals in the frequency domain, Adjusting the noise, decoding the signals of the subband encoded in the time domain according to the CELP scheme, converting the decoded signal into the frequency domain, using the noise-adjusted signal or the transformed signal Decoding the high frequency band signal, and synthesizing the signals of the subbands and inverse transforming the signals into a time domain, the program being readable by a computer.
본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 및 복호화 방법에 의하면, 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화/복호화한다. 이렇게 함으로써 적은 데이터 크기를 이용하여 부호화 및 복호화를 수행하는 동시에 음질을 저하시키지 않는 효과를 거둘 수 있다.According to the bandwidth extension encoding and decoding method of the present invention, a high frequency band signal is encoded / decoded using a low frequency band signal. By doing so, encoding and decoding are performed using a small data size, and at the same time, sound quality is not deteriorated.
도 1은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제1 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제1 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제2 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제2 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제3 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제3 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제4 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제4 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 9는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제1 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 10은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제1 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 11은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제2 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 12는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제2 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 13은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제3 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 14는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제3 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 15는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제4 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.
도 16은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제4 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.1 is a block diagram of a first embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a first embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention.
3 is a block diagram of a second embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a second embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention.
5 is a block diagram of a third embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a third embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of a fourth embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention.
FIG. 8 is a block diagram of a fourth embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a first embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
FIG. 10 is a flowchart illustrating a first embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
11 is a flowchart illustrating a second embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
FIG. 12 is a flowchart illustrating a second embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a third embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
FIG. 14 is a flowchart illustrating a third embodiment of the bandwidth extension decoding method according to the present invention.
FIG. 15 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
FIG. 16 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 대역폭 확장 부호화 및 복호화 방법 및 장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method and an apparatus for encoding and decoding a bandwidth extension according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제1 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 부호화 장치는 밴드 분할부(100), 도메인 결정부(105), MDCT 적용부(110), 노이즈 조절부(115), 양자화부(120), 무손실 부호화부(125), CELP 부호화부(130), 제1 변환부(135), 제2 변환부(140), 대역폭확장 부호화부(145), 스테레오 툴 부호화부(150) 및 다중화부(155)를 포함하여 이루어진다.FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension encoding apparatus includes a
밴드 분할부(100)는 입력단자 IN을 통해 입력받은 입력신호를 기 설정된 소정의 주파수를 기준으로 하여 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할한다.The
도메인 결정부(105)는 밴드 분할부(100)에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화할지 주파수 도메인에서 부호화할지를 결정한다. 도메인 결정부(105)에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 밴드 분할부(100)에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호를 이용하거나, MDCT 적용부(110)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나, 밴드 분할부(100)에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호 및 MDCT 적용부(110)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.The
MDCT 적용부(110)는 밴드 분할부(100)에서 분할된 저주파수 밴드 신호 또는 도메인 결정부(105)에서 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정된 저주파수 밴드 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.The
노이즈 조절부(115)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 MDCT 적용부(110)에서 주파수 밴드 신호로 변환된 신호의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(115)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The noise adjuster 115 adjusts the noise so as to flatten the temporal envelope of the signal converted into the frequency band signal in the
양자화부(120)는 노이즈 조절부(115)에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다.The
무손실 부호화부(125)는 양자화부(120)에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
CELP 부호화부(130)는 도메인 결정부(105)에서 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정된 저주파수 밴드 신호를 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다. CELP 부호화부(130)에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.The
제1 변환부(135)는 밴드 분할부(100)에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 MDCT를 제외한 다른 트랜스폼(transform)에 의해 변환한다. 제1 변환부(135)에서 이용하는 트랜스폼으로 MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.The
제2 변환부(140)는 제1 변환부(135)에서 이용한 동일한 트랜스폼에 의해 밴드 분할부(100)에서 분할된 고주파수 밴드 신호를 변환한다.The second transforming
대역폭확장 부호화부(145)는 제1 변환부(135)에서 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 제2 변환부(140)에서 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화한다. 대역폭확장 부호화부(145)는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The bandwidth
스테레오 툴 부호화부(150)는 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 입력단자 IN을 통해 입력받은 입력신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다.The stereo
다중화부(155)는 무손실 부호화부(125)에서 부호화된 결과, CELP 부호화부(130)에서 부호화된 결과, 대역폭확장 부호화부(145)에서 부호화된 결과 및 스테레오 툴 부호화부(150)에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성하고, 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The
도 2는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제1 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 복호화 장치는 역다중화부(200), 무손실 복호화부(205), 역양자화부(210), 노이즈 조절부(215), IMDCT 적용부(220), CELP 복호화부(225), 변환부(230), 대역폭확장 복호화부(235), 역변환부(240), 밴드 합성부(245) 및 스테레오 툴 복호화부(250)를 포함하여 이루어진다.FIG. 2 is a block diagram of a first embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension decoding apparatus includes a
역다중화부(200)는 입력단자 IN을 통하여 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다.The
무손실 복호화부(205)는 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 결과를 역다중화부(200)로부터 입력받아 무손실 복호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
역양자화부(210)는 무손실 복호화부(205)에서 무손실 복호화된 결과를 역양자화한다.The
노이즈 조절부(215)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 역양자화부(210)에서 역양자화된 결과의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(215)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
제1 IMDCT 적용부(220)는 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)에 의해 노이즈 조절부(215)에서 노이즈가 조절된 신호를 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다.The first
CELP 복호화부(225)는 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 결과를 역다중화부(200)로부터 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다.The
변환부(230)는 IMDCT 적용부(220)에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 CELP 복호화부(225)에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 MDCT를 제외한 다른 트랜스폼(transform)에 의해 변환한다. 변환부(230)에서 이용하는 트랜스폼으로 MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.The
대역폭확장 복호화부(235)는 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 역다중화부(200)로부터 입력받아 변환부(230)에 의해 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다.The
역변환부(240)는 변환부(230)에 대응하여 역변환하는 인버스 트랜스폼(inverse transform)에 의해 대역폭확장 복호화부(235)에서 생성된 고주파수 밴드 신호를 역변환한다.The
밴드 합성부(245)는 IMDCT 적용부(220)에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 CELP 복호화부(225)에서 복호화된 저주파수 밴드 신호와 역변환부(240)에서 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성한다.The
스테레오 툴 복호화부(250)는 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 역다중화부(200)로부터 입력받아 밴드 합성부(245)에서 합성된 신호를 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성하여 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The stereo
도 3은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제2 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 부호화 장치는 밴드 분할부(300), 도메인 결정부(305), 제1 MDCT 적용부(310), 노이즈 조절부(315), 양자화부(320), 무손실 부호화부(325), CELP 부호화부(330), 제2 MDCT 적용부(335), 제3 MDCT 적용부(340), 대역폭확장 부호화부(345), 스테레오 툴 부호화부(350) 및 다중화부(355)를 포함하여 이루어진다.FIG. 3 is a block diagram of a second embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension encoding apparatus includes a band division unit 300, a
밴드 분할부(300)는 입력단자 IN을 통해 입력받은 입력신호를 기 설정된 소정의 주파수를 기준으로 하여 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할한다.The band dividing unit 300 divides the input signal received through the input terminal IN into a low frequency band signal and a high frequency band signal on the basis of a predetermined frequency.
도메인 결정부(305)는 밴드 분할부(300)에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화할지 주파수 도메인에서 부호화할지를 결정한다. 도메인 결정부(305)에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 밴드 분할부(300)에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호를 이용하거나, 제1 MDCT 적용부(310)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나, 밴드 분할부(300)에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호 및 제1 MDCT 적용부(310)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.The
제1 MDCT 적용부(310)는 밴드 분할부(300)에서 분할된 저주파수 밴드 신호 또는 도메인 결정부(305)에서 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 결정된 저주파수 밴드 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.The first
노이즈 조절부(315)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1 MDCT 적용부(310)에서 주파수 밴드 신호로 변환된 신호의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(315)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
양자화부(320)는 노이즈 조절부(315)에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다.The
무손실 부호화부(325)는 양자화부(320)에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
CELP 부호화부(330)는 도메인 결정부(305)에서 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정된 저주파수 밴드 신호를 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다. CELP 부호화부(330)에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.The
만일 도메인 결정부(305)에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 시간 도메인에서 부호화할 것으로 결정되었다면, 제2 MDCT 적용부(335)는 MDCT를 적용하여 CELP 부호화부(330)에서 부호화된 결과를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.If it is determined in the
만일 도메인 결정부(305)에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인에서 부호화할 것으로 결정되었다면, 제2 MDCT 적용부(335)는 MDCT를 수행하지 않고, 제1 MDCT 적용부(310)에서 변환된 신호로 대체하여 출력한다.If it is determined in the
제3 MDCT 적용부(340)는 MDCT에 의해 밴드 분할부(300)에서 분할된 고주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.The third
대역폭확장 부호화부(345)는 제2 MDCT 적용부(335)에서 변환되거나 출력된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 제3 변환부(340)에서 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화한다. 대역폭확장 부호화부(345)는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The bandwidth
스테레오 툴 부호화부(350)는 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 입력단자 IN을 통해 입력받은 입력신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다.The stereo
다중화부(355)는 무손실 부호화부(325)에서 부호화된 결과, CELP 부호화부(330)에서 부호화된 결과, 대역폭확장 부호화부(345)에서 부호화된 결과 및 스테레오 툴 부호화부(350)에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성하고, 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The
도 4는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제2 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 복호화 장치는 역다중화부(400), 무손실 복호화부(405), 역양자화부(410), 노이즈 조절부(415), 제1 IMDCT 적용부(420), CELP 복호화부(425), MDCT 적용부(430), 대역폭확장 복호화부(435), 제2 IMDCT 적용부(440), 밴드 합성부(445) 및 스테레오 툴 복호화부(450)를 포함하여 이루어진다.4 is a block diagram of a second embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension decoding apparatus includes a
역다중화부(400)는 입력단자 IN을 통하여 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다.The
무손실 복호화부(405)는 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 결과를 역다중화부(400)로부터 입력받아 무손실 복호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
역양자화부(410)는 무손실 복호화부(405)에서 무손실 복호화된 결과를 역양자화한다.The
노이즈 조절부(415)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 역양자화부(410)에서 역양자화된 결과의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(415)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
제1 IMDCT 적용부(420)는 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)에 의해 노이즈 조절부(415)에서 노이즈가 조절된 신호를 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다.The first
CELP 복호화부(425)는 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 결과를 역다중화부(400)로부터 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다.The
만일 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화되었다면, MDCT 적용부(430)는 CELP 복호화부(425)에서 복호화된 신호에 MDCT를 적용하여 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.If the low frequency band signal is coded in the time domain, the
만일 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었다면, MDCT 적용부(430)는 MDCT를 수행하지 않고, 노이즈 조절부(415)에서 노이즈가 조절된 신호로 대체하여 출력한다.If the low frequency band signal is encoded in the frequency domain, the
대역폭확장 복호화부(435)는 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 역다중화부(400)로부터 입력받아 MDCT 적용부(430)에 의해 변환되거나 출력된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다.The
제2 IMDCT 적용부(440)는 IMDCT에 의해 대역폭확장 복호화부(435)에서 생성된 고주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다.The second
밴드 합성부(445)는 제1 IMDCT 적용부(420)에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 CELP 복호화부(425)에서 복호화된 저주파수 밴드 신호와 제2 IMDCT 적용부(440)에서 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성한다.The
스테레오 툴 복호화부(450)는 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 역다중화부(400)로부터 입력받아 밴드 합성부(445)에서 합성된 신호를 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성하여 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The stereo
도 5는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제3 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 부호화 장치는 도메인 결정부(500), 제1 변환부(510), 노이즈 조절부(515), 양자화부(520), 무손실 부호화부(525), CELP 부호화부(530), 제2 변환부(540), 대역폭확장 부호화부(545), 스테레오 툴 부호화부(550) 및 다중화부(555)를 포함하여 이루어진다.FIG. 5 is a block diagram of a third embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension encoding apparatus includes a
도메인 결정부(500)는 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인에서 부호화할지 시간 도메인에서 부호화할지 여부를 결정한다. 도메인 결정부(500)에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 입력단자 IN을 통해 입력되는 시간 도메인에 해당하는 입력신호를 이용하거나, 제1 변환부(510)에서 각 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나, 입력단자 IN을 통해 입력되는 시간 도메인에 해당하는 입력신호 및 제1 변환부(510)에서 각 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.The
제1 변환부(510)는 입력단자 IN을 통해 입력된 입력신호를 소정의 서브 밴드 단위로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환한다. 제1 변환부(510)에서 이용하는 트랜스폼(transform)으로 FV-MLT(Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다. 여기서, 제1 변환부(510)는 도메인 결정부(500)에서 각 서브 밴드에 대하여 결정된 도메인으로 입력신호를 변환하고, 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호를 노이즈 조절부(515)로 출력하고, 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호를 CELP 부호화부(530)로 출력한다.The
노이즈 조절부(515)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1 변환부(510)에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호에 대한 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(515)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
양자화부(520)는 노이즈 조절부(515)에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다.The
무손실 부호화부(525)는 양자화부(520)에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
CELP 부호화부(530)는 제1 변환부(510)에서 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호를 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다. CELP 부호화부(530)에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.The
제2 변환부(540)는 입력단자 IN을 통해 입력된 입력 신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환한다. 제2 변환부(540)에서 이용하는 트랜스폼으로 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform), MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.The
대역폭확장 부호화부(545)는 제2 변환부(540)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호에서 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화한다. 대역폭확장 부호화부(545)는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The bandwidth
스테레오 툴 부호화부(550)는 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 제2 변환부(540)에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다.The stereo
다중화부(555)는 무손실 부호화부(525)에서 부호화된 결과, CELP 부호화부(530)에서 부호화된 결과, 대역폭확장 부호화부(545)에서 부호화된 결과 및 스테레오 툴 부호화부(550)에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성하고, 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The
도 6은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제3 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 복호화 장치는 역다중화부(600), 무손실 복호화부(605), 역양자화부(610), 노이즈 조절부(615), 제1 역변환부(620), CELP 복호화부(625), 제2 변환부(630), 대역폭확장 복호화부(635), 스테레오 툴 복호화부(650) 및 제2 역변환부(655)를 포함하여 이루어진다.6 is a block diagram of a third embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension decoding apparatus includes a
역다중화부(600)는 입력단자 IN을 통하여 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다.The
무손실 복호화부(605)는 부호화단에서 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 서브 밴드의 신호들을 역다중화부(600)로부터 입력받아 무손실 복호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
역양자화부(610)는 무손실 복호화부(605)에서 무손실 복호화된 서브 밴드의신호들을 역양자화한다.The
노이즈 조절부(615)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 역양자화부(210)에서 역양자화된 서브 밴드의 신호들의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(615)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
CELP 복호화부(620)는 부호화단에서 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 서브 밴드의 신호들을 역다중화부(600)로부터 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다.The
제1 역변환부(625)는 노이즈 조절부(615)에서 노이즈가 조절된 서브 밴드의 신호들과 CELP 복호화부(620)에서 복호화된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 역변환한다. 제1 역변환부(625)에서 이용하는 트랜스폼으로 Inverse FV-MLT(Inverse Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다. The first
제2 변환부(630)는 제1 역변환부(625)에서 역변환된 신호를 소정의 트랜스폼을 이용하여 변환한다. 제2 변환부(630)에서 이용하는 트랜스폼으로 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform), MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.The
대역폭확장 복호화부(635)는 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 역다중화부(600)로부터 입력받아 제2 변환부(630)에 의해 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다.The bandwidth
스테레오 툴 복호화부(650)는 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 역다중화부(600)로부터 입력받아 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다.The stereo
제2 역변환부(655)는 제2 변환부(630)에 대응하여 역변환하는 인버스 트랜스폼(inverse transform)에 의해 스테레오 툴 복호화부(650)에서 생성된 스테레오 신호를 역변환하여 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The second
도 7은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 장치의 제4 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 부호화 장치는 도메인 결정부(700), 변환부(710), 노이즈 조절부(715), 양자화부(720), 무손실 부호화부(725), CELP 부호화부(730), 대역폭확장 부호화부(745), 스테레오 툴 부호화부(750) 및 다중화부(755)를 포함하여 이루어진다.FIG. 7 is a block diagram of a fourth embodiment of a bandwidth extension encoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension encoding apparatus includes a
도메인 결정부(700)는 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인에서 부호화할지 시간 도메인에서 부호화할지 여부를 결정한다. 도메인 결정부(700)에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 입력단자 IN을 통해 입력되는 시간 도메인에 해당하는 입력신호를 이용하거나, 변환부(710)에서 각 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나, 입력단자 IN을 통해 입력되는 시간 도메인에 해당하는 입력신호 및 변환부(710)에서 각 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.The
변환부(710)는 입력단자 IN을 통해 입력된 입력신호를 소정의 서브 밴드 단위로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환한다. 변환부(710)에서 이용하는 트랜스폼(transform)으로 FV-MLT(Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다. 여기서, 변환부(710)는 도메인 결정부(700)에서 각 서브 밴드에 대하여 결정된 도메인으로 입력신호를 변환하고, 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호를 노이즈 조절부(715)로 출력하고, 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호를 CELP 부호화부(730)로 출력한다.The converting
노이즈 조절부(715)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 변환부(710)에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호에 대한 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(715)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
양자화부(720)는 노이즈 조절부(715)에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다.The
무손실 부호화부(725)는 양자화부(720)에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
CELP 부호화부(730)는 변환부(710)에서 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들을 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다. CELP 부호화부(530)에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.The
대역폭확장 부호화부(745)는 변환부(710)에서 서브 밴드 별로 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환된 신호에서 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화한다. 대역폭확장 부호화부(745)는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The
스테레오 툴 부호화부(750)는 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 변환부(710)에서 서브 밴드 별로 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환된 신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다.The stereo
다중화부(755)는 무손실 부호화부(725)에서 부호화된 결과, CELP 부호화부(730)에서 부호화된 결과, 대역폭확장 부호화부(745)에서 부호화된 결과 및 스테레오 툴 부호화부(750)에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성하고, 출력단자 OUT을 통해 출력한다.The
도 8은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 장치의 제4 실시예를 블록도로 도시한 것으로서, 상기 대역폭 확장 복호화 장치는 역다중화부(800), 무손실 복호화부(805), 역양자화부(810), 노이즈 조절부(815), CELP 복호화부(820), MDCT 적용부(830), 대역폭확장 복호화부(835), 스테레오 툴 복호화부(850) 및 역변환부(855)를 포함하여 이루어진다.8 is a block diagram of a fourth embodiment of a bandwidth extension decoding apparatus according to the present invention. The bandwidth extension decoding apparatus includes a
역다중화부(800)는 입력단자 IN을 통하여 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다.The
무손실 복호화부(805)는 부호화단에서 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 서브 밴드의 신호들을 역다중화부(800)로부터 입력받아 무손실 복호화한다. 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The
역양자화부(810)는 무손실 복호화부(805)에서 무손실 복호화된 서브 밴드의신호들을 역양자화한다.The
노이즈 조절부(815)는 양자화 잡음을 감소시키기 위해 역양자화부(810)에서 역양자화된 서브 밴드의 신호들의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다. 노이즈 조절부(815)의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.The
CELP 복호화부(820)는 부호화단에서 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 서브 밴드의 신호들을 역다중화부(800)로부터 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다.The
MDCT 적용부(830)는 CELP 복호화부(820)에서 복호화된 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다.The
대역폭확장 복호화부(635)는 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 역다중화부(600)로부터 입력받아 노이즈 조절부(815)에서 노이즈가 조절된 신호 또는 MDCT 적용부(830)에서 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다.The
스테레오 툴 복호화부(850)는 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 역다중화부(800)로부터 입력받아 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다.The stereo
역변환부(855)는 스테레오 툴 복호화부(850)에서 스테레오 신호로 생성된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 신호로 역변환한다. 역변환부(855)에서 이용하는 트랜스폼으로 Inverse FV-MLT(Inverse Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다.The
도 9는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제1 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 9 is a flowchart illustrating a first embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
먼저, 입력신호를 기 설정된 소정의 주파수를 기준으로 하여 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할한다(제900단계).First, the input signal is divided into a low frequency band signal and a high frequency band signal with reference to a preset predetermined frequency (operation 900).
제900단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화할지 주파수 도메인에서 부호화할지를 결정한다(제905단계). 제905단계에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 도 9에 도시된 바와 같이 제905단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호만을 이용하여 실시할 수 있지만, 제905단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한 후 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나 제905단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호 및 주파수 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.In
제900단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 제905단계에서 결정되었다면, MDCT를 적용하여 제900단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제910단계).If it is determined in
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제910단계에서 주파수 밴드 신호로 변환된 신호의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제915단계). 제915단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In order to reduce the quantization noise, the noise is adjusted so as to flatten the temporal envelope of the signal converted into the frequency band signal in operation 910 (operation 915). One example of
제915단계에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다(제920단계).In
제920단계에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다(제925단계). 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The result quantized in
제905단계에서 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 결정된 저주파수 밴드 신호를 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다(제930단계). 제930단계에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.In
제900단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 MDCT를 제외한 다른 트랜스폼(transform)에 의해 변환한다(제935단계). 제935단계에서 이용하는 트랜스폼으로 MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.In
제935단계에서 이용한 동일한 트랜스폼에 의해 제900단계에서 분할된 고주파수 밴드 신호를 변환한다(제940단계).In
제935단계에서 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 제940단계에서 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화한다(제945단계). 제945단계는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The high-frequency band signal converted in
제945단계 후에, 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 입력신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다(제950단계).After
제925단계에서 부호화된 결과, 제930단계에서 부호화된 결과, 제945단계에서 부호화된 결과 및 제950단계에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성한다(제955단계).As a result of the encoding in
도 10은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제1 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 10 is a flowchart illustrating a first embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
먼저, 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다(제1000단계).First, a bitstream is received from an encoding end and demultiplexed (operation 1000).
부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었는지 시간 도메인에서 부호화되었는지 여부를 판단한다(제1003단계)It is determined whether the low-frequency band signal is coded in the frequency domain or in the time domain (step 1003)
만일 부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었다고 제1003단계에서 판단되면, 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 결과를 입력받아 무손실 복호화한다(제1005단계). 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.If it is determined in
제1005단계에서 무손실 복호화된 결과를 역양자화한다(제1010단계).In
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1010단계에서 역양자화된 결과의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1015단계). 제1015단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In order to reduce the quantization noise, the noise is adjusted so as to flatten the temporal envelope of the result of inverse quantization in operation 1010 (operation 1015). As an example of
IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)에 의해 제1015단계에서 노이즈가 조절된 신호를 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다(제1020단계).The noise-adjusted signal is inversely transformed from the frequency domain to the time domain in
만일 부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화되었다고 제1003단계에서 판단되면, 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 결과를 입력받아 CELP 방식에 의해 복호화한다(제1025단계).If it is determined in
제1020단계에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 제1025단계에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 MDCT를 제외한 다른 트랜스폼(transform)에 의해 변환한다(제1030단계). 제1030단계에서 이용하는 트랜스폼으로 MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.In
저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 입력받아 제1030단계에 의해 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다(제1035단계).Frequency band signal using the low-frequency band signal and generates a high-frequency band signal using the low-frequency band signal converted in operation 1030 (operation 1035).
제1030단계에 대응하여 역변환하는 인버스 트랜스폼(inverse transform)에 의해 제1035단계에서 생성된 고주파수 밴드 신호를 역변환한다(제1040단계).The high-frequency band signal generated in operation 1035 is inversely transformed by an inverse transform inversely transformed in operation 1030 (operation 1040).
제1020단계에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 제1025단계에서 복호화된 저주파수 밴드 신호와 제1040단계에서 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성한다(제1045단계).The low-frequency band signal inverse-transformed in operation 1020 or the low-frequency band signal decoded in
스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 입력받아 제1045단계에서 합성된 신호를 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다(제1050단계).In
도 11은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제2 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.11 is a flowchart illustrating a second embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
먼저, 입력신호를 기 설정된 소정의 주파수를 기준으로 하여 저주파수 밴드 신호와 고주파수 밴드 신호로 분할한다(제1100단계).First, the input signal is divided into a low frequency band signal and a high frequency band signal on the basis of a preset predetermined frequency (operation 1100).
제1100단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 부호화할지 주파수 도메인에서 부호화할지를 결정한다(제1105단계). 제1105단계에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 도 11에 도시된 바와 같이 제1105단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호만을 이용하여 실시할 수 있지만, 제1105단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한 후 주파수 도메인으로 변환된 신호를 이용하거나 제1105단계에서 분할된 시간 도메인에 해당하는 신호 및 주파수 도메인으로 변환된 신호를 모두 이용할 수 있다.In
만일 제1100단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화하는 것으로 제1105단계에서 결정되었다면, 제1100단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제1110단계).If it is determined in
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1110단계에서 주파수 밴드 신호로 변환된 신호의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1115단계). 제1115단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
제1115단계에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다(제1120단계).In
제1120단계에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다(제1125단계). 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The result quantized in
만일 제1100단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화하는 것으로 제1105단계에서 결정되었다면, 제1100단계에서 분할된 저주파수 밴드 신호를 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다(제1130단계). 제1130단계에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.If it is determined in
제1130단계에서 부호화된 결과를 MDCT를 적용하여 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제1133단계).The result encoded in
제1100단계에서 분할된 고주파수 밴드 신호를 MDCT에 의해 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제1140단계).The high frequency band signal divided in
제1110단계 또는 제1135단계에서 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 제1140단계에서 변환된 고주파수 밴드 신호를 부호화한다(제1145단계). 제1145단계는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.The high frequency band signal converted in
스테레오 툴(stereo tool)에 의해 입력신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다(제1150단계).The input signal is analyzed by a stereo tool to encode information for generating a stereo signal at a decoding end (operation 1150).
제1125단계에서 부호화된 결과, 제1130단계에서 부호화된 결과, 제1145단계에서 부호화된 결과 및 제1150단계에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성한다(제1155단계).As a result of encoding in
도 12는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제2 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a second embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
먼저, 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다(제1200단계).First, a bit stream is received from an encoding end and demultiplexed (operation 1200).
부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었는지 시간 도메인에서 부호화되었는지 여부를 판단한다(제1203단계)It is determined whether the low-frequency band signal is coded in the frequency domain or in the time domain (step 1203)
만일 부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었다고 제1203단계에서 판단되면, 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 결과를 입력받아 무손실 복호화한다(제1205단계). 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.If it is determined in
제1205단계에서 무손실 복호화된 결과를 역양자화한다(제1210단계).In
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1210단계에서 역양자화된 결과의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1215단계). 제1215단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)에 의해 제1215단계에서 노이즈가 조절된 신호를 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다(제1220단계).The noise-adjusted signal is inversely transformed from the frequency domain to the time domain in
만일 부호화단에서 저주파수 밴드 신호가 시간 도메인에서 부호화되었다고 제1203단계에서 판단되면, 부호화단에서 저주파수 밴드 신호에 대하여 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 결과를 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다(제1225단계).If it is determined in
제1225에서 복호화된 신호에 MDCT를 적용하여 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제1230단계).The MDCT is applied to the signal decoded in
만일 저주파수 밴드 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었다면, MDCT 적용부(430)는 MDCT를 수행하지 않고, 노이즈 조절부(415)에서 노이즈가 조절된 신호로 대체하여 출력한다.If the low frequency band signal is encoded in the frequency domain, the
저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 입력받아 제1215단계에서 노이즈가 조절되거나 제1230단계에서 변환된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다(제1235단계).In operation 1235, information for generating a high-frequency band signal using the low-frequency band signal is received, and a high-frequency band signal is generated using the low-frequency band signal converted in
제1235단계에서 생성된 고주파수 밴드 신호를 IMDCT에 의해 주파수 도메인에서 시간 도메인으로 역변환한다(제1240단계).The high frequency band signal generated in operation 1235 is inverse transformed from the frequency domain to the time domain by IMDCT (operation 1240).
제1220단계에서 역변환된 저주파수 밴드 신호 또는 제1225단계에서 복호화된 저주파수 밴드 신호와 제1240단계에서 역변환된 고주파수 밴드 신호를 합성한다(제1245단계).The low frequency band signal inversely transformed in operation 1220 or the low frequency band signal decoded in
스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 입력받아 제1245단계에서 합성된 신호를 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다(제1250단계).In operation 1250, information for generating a stereo signal is input and the synthesized signal is generated as a stereo signal by a stereo tool in operation 1250.
도 13은 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제3 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 13 is a flowchart illustrating a third embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
먼저, 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인에서 부호화할지 시간 도메인에서 부호화할지 여부를 결정한다(제1300단계). 제1300단계에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 도 13에 도시된 바와 같이 시간 도메인에 해당하는 입력신호만을 이용하여 실시할 수 있지만, 입력신호에 대하여 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환한 후 서브 밴드 별로 변환된 신호들을 이용하거나 입력신호 및 서브 밴드 별로 변환된 신호들을 모두 이용할 수 있다.First, it is determined whether to encode in the frequency domain or in the time domain for each subband (operation 1300). In
각 서브 밴드에 대하여 제1300단계에서 결정된 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 입력신호를 서브 밴드 단위로 변환한다(제1310단계). 제1310단계에서 이용하는 트랜스폼(transform)으로 FV-MLT(Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다.In
제1310단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드인지 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드인지 여부를 판단한다(제1313단계).In
제1313단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드들의 경우, 양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1310단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들에 대한 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1315단계). 제1310단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
제1315단계에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다(제1320단계).In
제1320단계에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다(제1325단계). 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The result quantized in
제1313단계에서 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드들의 경우, 제1310단계에서 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들을 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다(제1330단계). 제1330단계에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.In
제1330단계 후에, 입력신호를 소정의 트랜스폼에 의해 변환한다(제1340단계). 제1340단계에서 이용하는 트랜스폼으로 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform), MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.After
제1340단계에서 주파수 도메인으로 변환된 신호에서 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화한다(제1345단계). 제1345단계에서는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.In
스테레오 툴(stereo tool)에 의해 제1340단계에서 주파수 도메인으로 변환된 신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다(제1350단계).The signal transformed into the frequency domain in
제1325단계에서 부호화된 결과, 제1330단계에서 부호화된 결과, 제1345단계에서 부호화된 결과 및 제1350단계에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성한다(제1355단계).As a result of encoding in
도 14는 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제3 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating a third embodiment of the bandwidth extension decoding method according to the present invention.
먼저, 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다(제1400단계).First, a bitstream is received from an encoding end and demultiplexed (operation 1400).
제1400단계 후에, 부호화단에서 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었는지 시간 도메인에서 부호화되었는지 여부를 판단한다(제1403단계).After
제1403단계에서 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드들의 경우, 부호화단에서 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 서브 밴드의 신호들을 입력받아 무손실 복호화한다(제1405단계). 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.In
제1405단계에서 무손실 복호화된 서브 밴드의 신호들을 역양자화한다(제1410단계).In
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1410단계에서 역양자화된 서브 밴드의 신호들의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1415단계). 제1415단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
제1403단계에서 시간 도메인에서 부호화된 서브 밴드들의 경우, 부호화단에서 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 서브 밴드의 신호들을 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다(제1420단계).In
제1415단계에서 노이즈가 조절된 서브 밴드의 신호들과 제1420단계에서 복호화된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 역변환한다(제1425단계). 제1425단계에서 이용하는 트랜스폼으로 Inverse FV-MLT(Inverse Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다. In
제1425단계에서 역변환된 신호를 소정의 트랜스폼을 이용하여 변환한다(제1430단계). 제1430단계에서 이용하는 트랜스폼으로 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform), MDST(Modified Discrete Sine Transform), FFT(Fast Fourier Transform) 및 QMF(Quadrature Mirror Filterbank) 등이 있다.In
저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 입력받아 제1430단계에 의해 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다(제1435단계).In
스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 입력받아 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다(제1450단계).Information for generating a stereo signal is input and is generated as a stereo signal by a stereo tool (operation 1450).
제1430단계에 대응하여 역변환하는 인버스 트랜스폼(inverse transform)에 의해 제1450단계에서 생성된 스테레오 신호를 역변환한다(제1455단계).The stereo signal generated in operation 1450 is inversely transformed by an inverse transform inversely transformed in operation 1430 (operation 1455).
도 15는 본 발명에 의한 대역폭 확장 부호화 방법에 대한 제4 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 15 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of a bandwidth extension encoding method according to the present invention.
먼저, 각 서브 밴드에 대하여 주파수 도메인에서 부호화할지 시간 도메인에서 부호화할지 여부를 결정한다(제1500단계). 제1500단계에서 부호화할 도메인을 결정함에 있어서, 도 15에 도시된 바와 같이 시간 도메인에 해당하는 입력신호만을 이용하여 실시할 수 있지만, 입력신호에 대하여 서브 밴드 별로 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 변환한 후 서브 밴드 별로 변환된 신호들을 이용하거나 입력신호 및 서브 밴드 별로 변환된 신호들을 모두 이용할 수 있다.First, it is determined whether to encode in the frequency domain or in the time domain for each subband (operation 1500). In
각 서브 밴드에 대하여 제1500단계에서 결정된 주파수 도메인 또는 시간 도메인으로 입력신호를 서브 밴드 단위로 변환한다(제1510단계). 제1510단계에서 이용하는 트랜스폼(transform)으로 FV-MLT(Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다. In
제1510단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드인지 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드인지 여부를 판단한다(제1513단계).In
제1513단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드들의 경우, 양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1510단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호에 대한 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1515단계). 제1515단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
제1515단계에서 노이즈가 조절된 신호를 양자화한다(제1520단계).In operation 1515, the noise-adjusted signal is quantized (operation 1520).
제1520단계에서 양자화된 결과를 무손실 부호화한다(제1525단계). 위와 같은 주파수 도메인 부호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.The result quantized in operation 1520 is lossless-encoded (operation 1525). Examples of such a frequency domain coding scheme include AAC (Advanced Audio Coding) and BSAC (Bit Sliced Arithmetic Coding).
제1513단계에서 주파수 도메인으로 변환된 서브 밴드들의 경우, 제1510단계에서 시간 도메인으로 변환된 서브 밴드의 신호들을 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화한다(제1530단계). 제1530단계에서 반드시 CELP 방식에 한정하여 부호화하여야 하는 것은 아니며, 시간 도메인에서 부호화하는 다른 방식을 이용하여 부호화할 수 있다.In operation 1515, in
제1510단계에서 서브 밴드 별로 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환된 신호에서 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 부호화한다(제1545단계). 제1545단계에서는 복호화단에서 복호화된 저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성할 수 있는 정보를 부호화한다.In
스테레오 툴(stereo tool)에 의해 제1510단계에서 서브 밴드 별로 시간 도메인 또는 주파수 도메인으로 변환된 신호를 분석하여 복호화단에서 스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화한다(제1550단계).In
제1525단계에서 부호화된 결과, 제1530단계에서 부호화된 결과, 제1545단계에서 부호화된 결과 및 제1550단계에서 부호화된 결과를 다중화하여 비트스트림을 생성한다(제1555단계).As a result of encoding in operation 1525, in
도 16은 본 발명에 의한 대역폭 확장 복호화 방법에 대한 제4 실시예를 흐름도로 도시한 것이다.FIG. 16 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of a bandwidth extension decoding method according to the present invention.
먼저, 부호화단으로부터 비트스트림을 입력받아 역다중화한다(제1600단계).First, a bitstream is received from an encoding end and demultiplexed (operation 1600).
제1600단계 후에, 부호화단에서 각 서브 밴드의 신호가 주파수 도메인에서 부호화되었는지 시간 도메인에서 부호화되었는지 여부를 판단한다(제1603단계).After
제1403단계에서 주파수 도메인에서 부호화된 서브 밴드들의 경우, 부호화단에서 주파수 도메인에서 무손실 부호화된 서브 밴드의 신호들을 입력받아 무손실 복호화한다(제1605단계). 위와 같은 주파수 도메인 복호화하는 방식의 예로, AAC(Advanced Audio Coding)와 BSAC(Bit Sliced Arithmetic Coding)이 있다.In
제1605단계에서 무손실 복호화된 서브 밴드의신호들을 역양자화한다(제1610단계).In
양자화 잡음을 감소시키기 위해 제1610단계에서 역양자화된 서브 밴드의 신호들의 템포럴 엔벨롭(temporal envelope)을 평탄하도록 노이즈를 조절한다(제1615단계). 제1615단계의 일 예로 TNS(Temporal Noise Shaping)가 있다.In
부호화단에서 시간 도메인에서 CELP(Code Excited Linear Prediction) 방식에 의해 부호화된 서브 밴드의 신호들을 입력받아 CELP 방식 의해 복호화한다(제1620단계).In the coding step, the subband signals encoded in the time domain by the CELP (Code Excited Linear Prediction) method are received and decoded by the CELP method (operation 1620).
제1620단계에서 복호화된 신호에 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)를 적용하여 저주파수 밴드 신호를 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환한다(제1625단계).The low frequency band signal is converted from the time domain to the frequency domain by applying Modified Discrete Cosine Transform (MDCT) to the decoded signal in operation 1620 (operation 1625).
저주파수 밴드 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성하는 정보를 입력받아 제1615단계에서 노이즈가 조절된 신호 또는 제1625단계에서 변환된 신호를 이용하여 고주파수 밴드 신호를 생성한다(제1635단계).In operation 1635, information for generating a high frequency band signal using the low frequency band signal is generated and a high frequency band signal is generated using the noise adjusted signal or the signal converted in
스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 입력받아 스테레오 툴(stereo tool)에 의해 스테레오 신호로 생성한다(제1650단계).Information for generating a stereo signal is input and is generated as a stereo signal by a stereo tool (operation 1650).
제1650단계에서 스테레오 신호로 생성된 서브 밴드의 신호들을 합성하여 시간 도메인으로 신호로 역변환한다(제1655단계). 제1655단계에서 이용하는 트랜스폼으로 Inverse FV-MLT(Inverse Frequency Varying Modulated Lapped Transform)가 있다.In
본 발명은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터(정보 처리 기능을 갖는 장치를 모두 포함한다)가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장 장치 등이 있다.The present invention can be embodied as a computer readable code on a computer-readable recording medium (including all devices having an information processing function). A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording devices include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like.
이러한 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. . Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the appended claims.
100: 밴드 분할부 105: 도메인 결정부
110: MDCT 적용부 115: 노이즈 조절부
120: 양자화부 125: 무손실 부호화부
130: CELP 부호화부 135: 제1 변환부
140: 제2 변환부 145: 대역폭확장 부호화부
150: 스테레오 툴 부호화부 155: 다중화부100: band division unit 105: domain determination unit
110: MDCT application part 115: noise control part
120: quantization unit 125: lossless coding unit
130: CELP encoding unit 135: first conversion unit
140: second conversion unit 145: bandwidth extension coding unit
150: Stereo tool encoding unit 155: Multiplexing unit
Claims (2)
상기 입력 신호의 부호화할 도메인이 상기 주파수 도메인으로 결정된 경우, 상기 입력 신호를 양자화하고 무손실 부호화하는 단계;
상기 입력 신호의 부호화할 도메인이 상기 시간 도메인으로 결정된 경우, CELP 방식에 의해 부호화하는 단계; 및
상기 입력 신호를 이용하여 소정 주파수보다 높은 신호를 생성하는데 필요한 대역폭 확장 정보를 부호화하는 단계를 포함하는 대역폭 확장 부호화방법.Determining a domain to be encoded in a frequency domain and a time domain with respect to an input signal;
Quantizing and lossless encoding the input signal if the domain to be encoded of the input signal is determined to be the frequency domain;
Encoding the input signal according to the CELP scheme when the domain to be encoded is determined to be the time domain; And
And encoding the bandwidth extension information necessary for generating a signal higher than a predetermined frequency using the input signal.
스테레오 신호를 생성하기 위한 정보를 부호화하는 단계를 더 포함하는 대역폭 확장 부호화방법.The method of claim 1,
And encoding the information for generating a stereo signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130111274A KR101457897B1 (en) | 2013-09-16 | 2013-09-16 | Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130111274A KR101457897B1 (en) | 2013-09-16 | 2013-09-16 | Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070003963A Division KR101379263B1 (en) | 2007-01-12 | 2007-01-12 | Method and apparatus for decoding bandwidth extension |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130112819A KR20130112819A (en) | 2013-10-14 |
| KR101457897B1 true KR101457897B1 (en) | 2014-11-04 |
Family
ID=49633656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130111274A KR101457897B1 (en) | 2013-09-16 | 2013-09-16 | Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101457897B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100647336B1 (en) * | 2005-11-08 | 2006-11-23 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for adaptive time/frequency-based encoding/decoding |
-
2013
- 2013-09-16 KR KR1020130111274A patent/KR101457897B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100647336B1 (en) * | 2005-11-08 | 2006-11-23 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for adaptive time/frequency-based encoding/decoding |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130112819A (en) | 2013-10-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101379263B1 (en) | Method and apparatus for decoding bandwidth extension | |
| US9728196B2 (en) | Method and apparatus to encode and decode an audio/speech signal | |
| JP6170520B2 (en) | Audio and / or speech signal encoding and / or decoding method and apparatus | |
| KR101435893B1 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding audio signal using band width extension technique and stereo encoding technique | |
| KR101346358B1 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding audio signal using band width extension technique | |
| KR102560473B1 (en) | Integration of high frequency reconstruction techniques with reduced post-processing delay | |
| KR20080053739A (en) | Apparatus and method for encoding and decoding by applying to adaptive window size | |
| KR102622804B1 (en) | Backward-compatible integration of harmonic transposer for high frequency reconstruction of audio signals | |
| KR101403340B1 (en) | Method and apparatus for transcoding | |
| KR101457897B1 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding bandwidth extension | |
| KR101434209B1 (en) | Apparatus for encoding audio/speech signal | |
| KR101434207B1 (en) | Method of encoding audio/speech signal | |
| KR101434206B1 (en) | Apparatus for decoding a signal | |
| KR101449432B1 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170927 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180921 Year of fee payment: 5 |