BR112013008462B1 - Aparelho e método para estimativa de nivel de estruturas de áudio codificado em um dominio de fluxo de bits - Google Patents

Abstract

aparelho e método para estimativa de nível de estruturas de áudio codificado em um domínio de fluxo de bits. um aparelho para estimativa de nível de um sinal de áudio codificado é provido. o aparelho compreende um determinador de livro de códigos (110) para determinar um livro de códigos de uma pluralidade de livros de códigos como um livro de códigos identificado. o sinal de áudio foi codificado ao empregar o livro de códigos identificado. a demais, o aparelho compreende uma unidade de estimativa (120) configurada para derivar um valor de nivel associado ao livro de códigos identificado com um valor de nível derivado e, para realizar urna estimativa de nível do sinal de áudio utílizando o valor de nível derivado.

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO

A presente invenção refere-se ao processamento de áudio e, em particular, a um aparelho e método para estimativa de njvel do sinal de áudio codificado em üftí domínio de fluxo de bits.

O processamento de áudio avançou em muitas maneiras e foi sujeito a muitos estudos, com para codificar e decodificar pinais dç dadõs dè um áudio. A codificação eficiente é, por exemplo, provida pop MPEG AAC (MPEG = Moving Pictures Expert Group; AÀG v Codificação de Áudio Avançada).

De acordo com MPEG AAC, valores espectrais de um sinal de áudio São codificados empregando fatores de escala, quantificação e livros de códigos, em particular, Livros de códigos de .Huffman.

Antes da codificação de Huffmãa Ser conduzida, o podiídcadór agrupa a pluralidade de coeficientes espectrais a serem codificados em diferentes seções. Para cada seção dos ■coefieientes espectrais, o codificador escolhe üffl Livfo de códigos de Huffman para codificação de Huffman.. MPEG ÁAC provê, onze Livros de códigos de fcspecfero .de Huffman diferentes para codificar dados espectrais dos quais o codificadçd séléçicnà o livro de códigos sêndo o mais adequado pa.-a codificação dos coeficientes espectrais da seção. O codificador provê um. identificador de litro de códigos que i dent®, fie a o livro de .dódigós utilizado para codificação de Huffman dos coeficientes espectrais da seção ao decodificados como informações paralelas.

Em um lado do decodificador, o de cpdi.f içado r analisa as. infeasmaçoes paralelas recebidas para determinar -qual da pluralidade de Livro.s de códigos de Huffman de Espectro foi úÇilXSádo papa codificar os valores espeptrais de uma seção- O decodificador conduz a Decodificação de Huffman com base nas informações paralelas sobre o Livro de .códigos de Huffman empregado para codificar os coeficientes espectrais da seção que deve ser decodificado pelo decodificador.

Após a Decodificação de Huffman, uma pluralidade de valores espectrais quantificados é. obtida, no decodif.icador. O decodificador pode, então,. conduzir a quantificação inversa paira inverter uma quantificação nip titjlédpmie que pode der sido conduzida pelo codificador. .Por isso, valores espectrais quantificados inversamente. são obtidos te. decodificador. Jntreitanto, os valores espectrais quantificados inversamente ainda podem estar não escalados. Os valores espectrais não escalados derivados foram agrupados nas faixas de fator de escala, cada faixa de fator de escala tendo um fator de escala comum. O fator; de- escala para cada faixa de fator de escala é disponível a© decodificador como -informações paralelas, que foram providas pelo codificador. ÜiÇí 1igaíKió essas informações, o decodificador muftipli.ca os- valores; espectrais não .escalados de uma faixa de fator de escala por seu fator de escala. Por isso, valores espectrais esialados são obtidos;.;

A codificação e decodificação de valores espectrais, de acordo com a técnida anterior, são, agora, explicadas com referência às Figuras 7 a 10. A Figura 7 ilustra um codificador, de acordo com a técnica anterior. 0 codificador compreende um banco de fijtros de T/F 710 para transformar um sinal de áudio AS, que deve ser codificado, de um domínio de tempo para um domínio de frequência para obter um sinal de áudio de domínio de frequência. O sinal de áudio de domínio de frequência é alimentado em uma unidade de fator de escala 720 para determinar fatores de escala, A unidade de fator de escala 720 é adaptada para dividir os coeficientes espectrais do sinal de áudio de domínio de frequência em diversos grupos de coeficientes espectrais denominados faixas de fator de escala, que compartilham um fator de escala. Um fator de escala representa um valor de ganho utilizado para alterar a amplitude de todos os coeficientes espectrais na respectiva faixa de fator de escala. A unidade de fator de escala 720 é, além disso, adaptada para gerar e produzir coeficientes espectrais não escalados do sinal de áudio de domínio de frequência. Ademais, o codificador na Figura 7 compreende um quantificador para quantificar os coeficientes espectrais não escalados do sinal de áudio de domínio de frequência. O quantificador 730 pode ser um quantificador não uniforme.

Após a quantificação, os. espectros não escalados quantificados do sinal de áudio são alimentados em um codificador de Huffman 740 para ser codificado de Huffman. A codificação de Huffman é utilizada para redundância reduzida do espectro quantificado do sinal de áudio. A pluralidade de coeficientes espectrais não escalados quantificados é agrupada em seções. Embora sejam providos onze possíveis livros de códigos em MPEG- AAC, todos os coeficientes espectrais de uma seção são codificados pelo mesmo livro de códigos de Huffman.

O codificador escolherá um dos onze possíveis livros de códigos de Huffman que seja particularmente adequado para codificar os coeficientes espectrais da seção. Por isso, a seleção do livro de códigos de Huffman do codificador para uma seção em particular depende dos valores espectrais da seção em particular. Os coeficientes espectrais codificados de Huffman podem ser, então, transmitidos ao decodificador junto às informações paralelas compreendendo, por exemplo, informações sobre o livro de códigos de Huffman que foi utilizado para codificar uma seção de coeficientes espectrais, um fator de escala que foi utilizado para uma faixa de fator de escala em particular etc.

Dois ou quatro coefiEcientes espectrais são codificados por uma palavra-código do livro de códigos de Huffman empregado para codificação de Huffman dos coeficientes espectrais da seção. O codificador transmite as palavras-código que representam os coeficientes espectrais codificados ao decodificador junto às informações paralelas compreendendo a extensão de uma seção, assim como informações sobre o livro de códigos de Huffman utilizado para codificar os coeficientes espectrais da seção.

Em MPEG AAC, onze livros de códigos de Huffman de espectro são providos para codificar dados espectrais do sinal de áudio. Os diferentes livros de códigos de Huffman de Espectro podem ser identificados por seu índice de livro de códigos (um valor entre 1 e 11) . A dimensão do. livro de códigos de Huffman indica quantos coeficientes espectrais são codificados por uma palavra-código do livro de códigos de Huffman considerado. Em MPEG AAC, a dimensão de um livro de códigos de Huffman é 2 ou 4, indicando que uma palavra-código codifica dois ou quatro valores espectrais do sinal de áudio.

Entretanto, os diferentes livros de códigos de Huffman também diferem em relação a outras propriedades. Por exemplo, o valor absoluto máximo de um coeficiente espectral que pode ser codificado pelo livro de códigos de Huffman varia de livro de códigos para livro de códigos e pode, por exemplo, ser, 1, 2, 4, 7, 12 ou maior. Ademais, um livro de códigos de Huffman considerado pode ser adaptado para codificar valores atribuídos ou não.

O emprego da codificação de Huffman, os coeficientes espectrais são codificados por palavras-código de diferentes extensões. MPEG AAC provê dois livros de códigos de Huffman diferentes tendo um valor absoluto máximo de 1, dois livros de códigos de Huffman diferentes tendo um valor absoluto máximo de 2, dois livros de códigos de Huffman diferentes tendo um valor absoluto máximo de 4, dois livros de códigos de Huffman diferentes tendo um valor absoluto máximo de 7 e dois livros de códigos de Huffman diferentes tendo um valor absoluto máximo de 12, em que cada livro de códigos de Huffman representa uma função de distribuição de probabilidade distinta. O codificador de Huffman sempre escolherá o livro de códigos de Huffman que melhor se ajusta para codificar os coeficientes espectrais. A Figura 8 ilustra um decodificador, de acordo com a técnica anterior. Os valores espectrais codificados de Huffman são recebidos por um decodificador de Huffman 750. O decodificador de Huffman 750 também recebe, como informações paralelas, informações sobre o livro de códigos de Huffman utilizado para codificar os valores espectrais para cada seção de valores espectrais. O decodificador de Huffman 750, então, realiza a decodificação de Huffman para obter valores espectrais não escalados quantificados. Os valores espectrais não escalados quantificados são alimentados em um quantificador inverso 760. O quantificador inverso realiza a quantificação inversa para obter valores espectrais não escalados quantificados inversamente, que são alimentados em um escalador 770. O escalador 770 também recebe fatores de escala como informações paralelas para cada faixa de fator de escala. Com base nos fatores de escala recebidos, o escalador 770 escala os valores espectrais não escalados quantificados inversamente para obter vãlores espectrais escalados quantificados inversamente. Um banco de filtros de F/T 780, então, transforma os valores espectrais escalados quantificados inversamente do sinal de áudio de domínio de frequência do domínio de frequência para o domínio de tempo para obter valores de amostra de um sinal de áudio de domínio de tempo. A Figura 9 ilustra um codificador de acordo com a técnica anterior que difere do codificador da Figura 7 em que o codificador da Figura 9 ainda compreende uma unidade de TNS do lado do codificador (TNS = Formação de Ruído Temporal). A Formação de Ruído Temporal pode ser empregada para controlar a forma temporal do ruido de quantificação ao conduzir um processo de filtração em relação às partes dos dados espectrais do sinal de áudio. A unidade de TNS do lado do codificador 715 determina conduta de um cálculo de codificação preditiva linear (LPC) em relação aos coeficientes espectrais do sinal de áudio de domínio de frequência a ser codificado. Inter alia, o que resulta do cálculo de LPC são coeficientes de reflexão, também mencionados como coeficientes PARCOR. A formação de ruído temporal não é utilizada se o ganho de previsão, que também é derivado pelo cálculo de LPC, não excede um determinado valor limite. Entretanto, se o ganho de previsão for maior que o valor limite, a formação de ruído temporal é empregada. A unidade de TNS do lado do codificador remove todos os coeficientes de reflexão que são menores que um determinado valor limite. Os coeficientes de reflexão restantes são convertidos em coeficientes de previsão linear e são utilizados como coeficientes de filtro de formação de ruído no codificador. A unidade de TNS do lado do codificador, então, realiza uma operação de filtro nesses coeficientes espectrais, para o qual a TNS é empregada, para obter coeficientes espectrais processados do sinal de áudio. As informações paralelas que indicam informações de TNS, por exemplo, os coeficientes de reflexão (coeficientes PARCOR) são transmitidos ao decodificador. A Figura 10 ilustra um decodificador, de acordo com a técnica anterior, que difere do decodificador ilustrado na Figura 8, na medida em que o decodif icador da Figura 10, além disso, compreende uma unidade de TNS do lado do decodificador 775. A unidade de TNS do lado do decodificador recebe espectros escalados quantificados inversamente do sinal de áudio e também recebe informações de TNS, por exemplo, informações que indicam os coeficientes de reflexão (coeficientes PARCOR). A unidade de TNS do lado do decodificador 775 processa os espectros quantificados inversamente do sinal, de áudio para obter um espectro quantificado inversamente processado do sinal de áudio.

Para uma pluralidade de aplicações, é importante det.exminar ou estimar um nível, por êdémplb, energia, amplitude çu ruído,. de um sinal, de áudio codificado. f/SsO ó particiflarmente real para sistemas de; teleconferência. As teleconferências, com divípisoé: 'gáfeCícipanteá em diferentes ..fedâfefeações, são manipuladas por Unidade de Controle de Múltiplos Pontfe; (MCU.) . Seu objetivo é míxar os diversos fluxos de entrada e saída, nos quais os dados de áudio estão presentes em um formato codificado.

De acordo com a técnica anterior, todos os fluxos de sntrada- são decodificados na MCU e os dados de áudio são, então, andl.isad.os adicionalmente para identificar ó-s fluxos mais dominantes que são mixadq.s a um fluxo de saída. Isso significa que, de acordo com a técnica antetipt, todos os flúxds' de entrada são decodificados de Huffman, quantificados- í nvtfs amgiite e escalados para analisar; adicionalmente os fluxos íte; entrada após identificar os fluxos mais dominantes, por exemplo, os fluxos que apresentam o mais alto nível, por exemplo, que apresentam a maior energia. A abordagem da técnica anterior para estimar um nível, por exemplo, a energia, de uma faixa de fator de escala seria fafer á decodiflcação de Huffman e quantificação inversa pára tgdos .ps valores espectrais e computar a .energia ao somar o quadrado de todos os valpres espectrais quantificados ígVé r s ame nt e . Φ objetivo da presente. invenção ê prover conceitos aprimorados para estimativa de nível de um sinal de áudio codificado. O objetivo da presente ínyengão é solucionado por um aparelho, de acordo com a reivindicação 1, um método, de acordo- com a reivindica çâo 12, úm método, de acordo com a péivijidicação 14, e um programa de computador, de acordo com- a reivindicação 15...

Um aparelho par'd estimativa de nível d®, um sinal dw áudio codificado é provido. O aparelho compreende um determinador de Livro d@ códigos para deteoinaf um livr.O de códigos, para uma .pluralidade de livros de códigos como um livro de Çódigos identificado, em que o sinal, de áudlè foi codificado ao empregar o livro d.e códigos identificado. O aparelho, além disso, compreende uma unidade de estimativa configurada para derivar um valóg de nivel associado ao livro de códigos identificado como um valor de nivel, derivado. Além dgsso> a unidade de estimativa A adaptada para realizar uma estimativa dg. nível do sinal de áudíó utilizando o valor de nível derivado.

Em uiμh realiza.ção, o valor de nível derivado pode ser um valor de energíg dgripado é o aparelho para egtífflâtiva de nível pode ser adaptado para conduzir uma estimativa de energia como estimativa de nível, Em outra realização, o valor de nível derivado pode ser gift, valor de amplitude derivado, e d aparelho para estimativa de nível pode ser adaptado para conduzir estimativa de amplitude; como estimativa de nível. Em uma realização adipipnal, ó vMlot de nível degivado pode.. ,ser um válot de ruído derivado e o aparelho para estimativa de nível pode ser adaptado para conduzir uma estimativa de ruído como estimativa de nível.

A presente invenção tem base na descoberta de que,, a fi.m de reduzir a complexidade de todas as etapas de decodificação, o nivql,, por dXemplp, a. energia, a amplitude ou o ruído podem ser estimados diretamente dos parâmetros de fluxo de bits para identificação dos tluxos mais dominantes. A estimativa de nível, por exemplo, estimativa de energia, estimativa de amplitude ou estimativa de ruído, pode ter base nas informações de fluxo de bits, por exemplo, elementos de fluxo de bits, por exemplo, livro de códigos de Huffman, fator de escala e, por exemplo, coeficientes de filtro de TNS. Esses elementos de fluxo de bits podem ser utilizados para estimar o nível de uni fluxo de acordo com AAC-ELD (AAC-ELD; Codificação de Áudio Avançada - Aprimorada de Baixo Atraso). Assim, de acordo com a presente invenção, é necessário decodificar completamente um fluxo de bits de áudio, mas, ao contrário, pela provisão de uma estimativa de nível com base na determinação de um livro de códigos que foi empregado para codificar o sinal de áudio, pela derivação de um valor de nível associado ao livro de códigos identificado e pela estimativa de uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível.

Em uma realização, a unidade de estimativa compreende uma unidade de escalamento. A unidade de escalamento pode ser adaptada para derivar um fator de escala referente ao sinal de áudio codificado ou a uma parte do sinal de áudio codificado como um fator de escala derivado. A unidade de escalamento pode ser adaptada para obter um valor de nível escalado, por exemplo, uma energia escalada, amplitude ou valor de ruído, com base no fator de escala e no valor de nível derivado. Ademais, a unidade de estimativa pode ser adaptada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível escalado. De acordo com essa realização, a estimativa de nível não é provida com base nas informações sobre o livro de valor de nível que é associado ao livro de códigos identificado e um fator de escala,

Em uma realização, o valor de nível derivado é um valor de energia, e a unidade de escalamento é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de energia derivado para obter um valor de energia escalado ao multiplicar o valor de energia derivado pelo quadrado do fator de escala derivado. Por isso, o fator de escala derivado é aplicado na energia derivada de maneira semelhante que o fator de escala é aplicado nos coeficientes espectrais quantificados inversamente, não escalados no decodificador, de acordo com MPEG-2 AAC, mas sem a necessidade de decodificar os coeficientes espectrais.

Em outra realização, o valor de nível derivado é um valor de amplitude, e a unidade de escalamento é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de amplitude derivado para obter um valor de amplitude escalado ao multiplicar o valor de amplitude derivado pelo fator de escala derivado.

Em uma realização adicional, o valor de nivel derivado é um valor de ruído, e a unidade de escalamento é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de ruído derivado para obter um valor de ruído escalado ao multiplicar o valor de ruido derivado pelo cubo do fator de escala derivado. Existem maneiras alternativas para calcular o ruído, como por um expoente 3/2. De modo geral, os fatores de escala tiveram de ser transformados no domínio de ruído, quando o valor de nivel derivado for um valor de ruído.

Em outra realização, a unidade de estimativa é configurada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando um valor de nivel em particular como valor de nivel derivado. Assim, a unidade de estimativa é particularmente configurada para conduzir a estimativa de nível com base no tipo particular do valor de nível.

Em uma realização, o valor de nível derivado é um valor de energia derivado, e a unidade de estimativa é configurada para realizar uma estimativa de energia como estimativa de nível do sinal de áudio utilizando como o valor de energia derivado um livro de códigos valor de energia, o que indica uma soma de valores de soma de energia ponderados por probabilidade em média de todas as palavras-código do livro de códigos identificado. Cada valor de soma de energia, ponderado por probabilidade em média indica uma proporção de um valor de soma de energia ponderado por probabilidade de uma palavra-código do livro de códigos identificado por um valor de dimensão associado ao livro de códigos. Cada valor de soma de energia ponderado por probabilidade indica um produto de um valor de soma de energia de uma palavra- código considerada do livro de códigos identificado por um valor de probabilidade associado à palavra-código considerada do livro de códigos identificado. Cada valor de soma de energia indica valores numéricos de uma sequência de valores de energia de uma palavra-código do livro de códigos identificado. Cada sequência de valores de energia indica um valor ao quadrado para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos. Cada sequência de valores numéricos é uma sequência de valores numéricos codificada por uma palavra-código do livro de códigos.

Em uma realização adicional, a unidade de estimativa ainda compreende um derivador de valor de nível. 0 derivador de valor de nível é adaptado para derivar o valor de nível derivado ao buscar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado em uma memória. Em uma realização alternativa, o derivador de valor de nível é adaptado para solicitar o valor de nivel associado ao livro de códigos identificado de uma base de dados local. Em outra realização adicional, o derivador de valor de nível é adaptado para solicitar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado de um computador remoto.

Em outra realização, o aparelho ainda compreende uma memória ou uma base de dados tendo nela armazenada uma pluralidade dó valores de memória de nivel de livro de códigos que indica um valor de nível sendo associado a um livro de códigos, em que cada um da pluralidade de livros de códigos tem um valor de memória de nível de livro de códigos associado a ele e armazenado na. memória ou na base de dados. 0 derivador de valor de nível é configurado para derivar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado ao derivar um valor de memória de nível de livro de códigos associado ao livro de códigos identificado da memória ou da base de dados.

Em uma realização, a memória ou a base de dados tem nela armazenada úma pluralidade de valores de memória de energia de livro de códigos como valores de nível de memória de livro de códigos, em que cada valor de memória de energia de livro de códigos indica uma soma de valores de soma de energia ponderados por probabilidade em média de todas as palavras-código cão livro de códigos identificado. Cada valor de soma de energia indica valores numéricos de uma sequência de valores de energia de uma palavra-código do livro de códigos ideíptifiçado. Além disso, cada sequência de valores de energia indica um valor ao quadrado para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valóres Kumégi.cos de uma palavra-código para cada palavra-çódigo do livro de códigos. Cada sequência de valores numéricos é uma sequência de valores numéricos armazenada por uma palavrá-código do livro de códigos. Essa íçàlizaqãp pr-ovê. uma itieftoria ou uma base ,dé danos tendo nela armazénada lima plqralidacfe df valóres de memópia de energia de livro de códigos sendo associada a um livro de códigos em particular, éjft que os valores de memória de energia de livro de códigos armázênaftos têm propriedades especiais que são particul<rmente adequados para serem utiliz-ado-s para estimativa de energia.

Em. outra realização, a memória ou a base de dados tem, nela armazenada uma pluralidade de valores de amplitude como valores de nível de memósia de livro de códigos. Èm uma .realização adicional, a memória ou a base t© dpdod tem nela armaççpada uma pluralidade de de ruído como valores de nível de memória de livro- de códigos.

Em outra realização, d unidade de estimativa ainda compreende um ajustador de filtro de previsão. O ajustador de filtro de previsão é adaptado para derivar um ou mais crcsef lcient.es de filtro de previsão referentes ao sinal de áudio codificado ou a uma part.® do sinal de áudio codificado como

Coeficientes de filtro de previsão derivados. O >j®stador de filtro de previsão é, além disso, adaptado para obter tW valor de nivel ajustado po.r filtro de preví&ãío com base .nos coeficientes de filtro de previsãd e no vald> -de ftív-el derivado. Ademais, a unidade de estimativa é adaptapá para realizar uma estimativa de nivel, do sinal de áudio gililiando o vplor bfe .nivel ajustado por filtro, de previsão.

De acordo com outra realização, um aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo para uma pluralidade de participantes em um. sistema de téiécopferência é provido. O aparelho compreende uma interface de receptor para receber uma pluralidade de fluxos de. dados participantes compreendendo sinais de áudio da pluhãlidgde de partçcipantç-s-. Ademais, o aparelho para gerar um fluxo de dadoa retroativo compreende um aparelho para estimativa de nivel de u® áinal de áudld codificado, dd acordo com uma das realizações descritas acima, O aparelho para estimativa de nivel ê disposto para conduzir uma estimativa de nível para cada fluxo de dados participante sem decodificar completamente o fluxo de dados. Além disso, d aparSlBo para gérar um fluxo de dados retroativo comprpénÇe W1 decisor para deçidifi se w flyxo de dados participante deve ou não ser incluído no fluxo de dados retroativo dom ba.se .na estimativa de nível. Aden#is, 0 aparelho para gerar um fluxo de dados retrcabivó -compreende um tnixador para mixar somente os fluxos d.e dados participantes a serem íncluícfes no fluxo de dados retroativo e para não incluir ®8 flghós de dados participantes decididos para não serem incluídos. O aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo é configurado para não decodificar co.mpletamente os “luxos de dados participantes decididos para não serem incluídos no fluxo de dados retroativo.

Em uma realização, o decisor é adaptado para decidir, que um fluxo de dados participante considerado não é incluído no fluxo de dados retroativo quando a estimativa de nível do fluxo de dados participante considerado estiver abaixo de um valor limite. Em uma realização adicional, o decisor é adaptado para decidir que somente o fluxo de dados que é incluído no fluxo de dados retroativo é o fluxo de dados tendo a mais alta estimativa de nível das estimativas de nivel de todos os fluxos de dados participantes referentes a uma faixa de fator de escala em particular.

De acordo com uma realização, um método para gerar um valor de nível associado a um livro de códigos é provido. 0 método compreende: Determinação de uma sequência de valores numéricos associada a uma palavra-código do livro de códigos para cada palavra-código do livro de códigos. Determinação de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente para cada palavra-código do livro de códigos ao aplicar um quantificador inverso aos valores numéricos da sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos. Cálculo de uma sequência de valores de nível para cada palavra-código do livro de códigos ao elevar ao quadrado de cada valor da sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos . Cálculo de um valor de soma de nível para cada palavra-código do livro de códigos ao somar os valores da sequência de valores de nível para cada palavra-código do livro de códigos. Determinação de um valor de soma de nível ponderado por probabilidade para cada palavra-código do livro de códigos ao multiplicar o valor de soma de nivel de uma palavra-código por um valor de probabilidade associado à palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos. Determinação de um valor de soma de nivel ponderado por probabilidade em média para cada palavra-código do livro de códigos ao dividir o valor de soma de nível ponderado por probabilidade de uma palavra-código por um valor de dimensão associado ao livro de códigos para cada palavra- código do livro de códigos e cálculo do valor de nível do livro de códigos ao somar o valor de soma de nível ponderado por probabilidade em média de todas as palavras-código.

As realizações preferidas são explicadas com referência às figuras, nas quais A Figura 1 retrata um aparelho para estimativa de nível, de acordo com uma realização, A Figura 2 ilustra uma unidade de estimativa, de acordo com uma realização, A Figura 3 apresenta uma unidade de estimativa, de acordo com outra realização, As Figuras 4a e 4b ilustram um método para gerar um valor de nível, A Figura 5 retrata uma unidade de estimativa, de acordo com uma realização adicional, compreendendo um ajustador de filtro de previsão, A Figura 6 ilustra um aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo, A Figura 7 ilustra um codificador, de acordo com a técnica anterior, A Figura 8 retrata um decodificador, de acordo com a técnica antexíor, A Figura 9 ij-ustra ouf.ro codificador, de acordo com a técnica anterior, e A Figura 10 retrãta um decodificador adicional, de aco-rdo com a técnica anterior. A Figura 1 ilustra um aparelho, de acordo com uma realização. 0 aparelho compreende um determinador de l.ivro de códigos 110 e uma unidade de estimativa 120. 0 determinador de livro de códigos 11D é adaptado para determinar um livro de códigos de uma pluralidade de livros de códigos como- livro de Códigos identificadój em que o sinal de áudio foi codificado ao empregar o livro de códigos identificado. A unidade de estimativa 12;0 d adaptada pára deiivar um valor de nivel, por exemplo, um valor dd energia, -lí® válpit de amplitude -ou um valor de ruído, associado ao Jãívpo de códigos identificado; como um valo-r de nivel derivado. Ademais, a unidade de estimativa 120 é adaptada para realizar uma estimativa de nível, por exemplo, uma estimativa de energia, uma edtí®gtióa de amplitude ou uma estimativa de ruído do sinal de áudio utilizando o valor de nível derivado. Por exemplo, o determinador de livro de códigos 110 .pode determinar o livro de çódigos, que foi dtllizado por. um codificador para codificar o Sinal de áudio, ao receber informações paralelas transmitidas junto ao sinal de áuldics codificado. Em pàrífigular, as informações p.aiàlélas podem compreender informações qíig identifligam o livro de códigos utilizado para codificar mma seção considerada do sinal de áudio. Essas informações podem, por exemplo, ser transmitidas do cp.dificàdor ao decodif icador como um numero que identifica um considerada do sinal de áudio. A Figura 2 ilustra uma unidade de estimativa, de acordo com uma realização. A unidade de estimativa compreende um derivador de valor de nível 210 e uma unidade de escalamento 220. O derivador de valor de nivel é adaptado para derivar ura valor de nivel associado ao livro de códigos identificado, isto é, o livro de códigos que foi utilizado para codificar os dados espectrais pelo codificador, ao buscar o valor de nível em uma memória, ao solicitar o valor de nível de uma base de dados local ou ao solicitar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado de um computador remoto. Em uma realização, o valor de nivel, que é buscado ou solicitado pelo derivador de valor de nível, pode ser um valor de nível médio que indica um nível médio de um valor espectral codificado, não escalado codificado ao utilizar o livro de códigos identificado.

Por isso, o valor de nível derivado não é calculado dos valores espectrais reais, mas, ao contrário, um valor de nível médio é utilizado, que depende somente do livro de códigos empregado. Conforme foi explicado antes, o codificador é geralmente adaptado para selecionar o livro de códigos de uma pluralidade de livros de códigos que melhor se ajusta para codificar os respectivos dados espectrais de uma seção do sinal de áudio. Como os livros de códigos diferem, por exemplo, em relação ao seu valor absoluto máximo que pode ser codificado, ó valor médio que é codificado por um livro de códigos de Huffman difere de livro de códigos para livro de códigos e, portanto., também o valor de nivel médio de um coeficiente espectral codificado, codificado por um livro de códigos em particular difere de livro de códigos para livro de códigos.

Assim, de acordo com uma realização, um valor de nivel médio para codificar um coeficiente espectral de um sinal de áudio que emprega um livro de códigos de Huffman em particular pode ser determinado para cada livro de códigos de Huffman e pode, por exemplo, ser armazenado em uma memória, uma base de dados ou em um computador remoto. 0 derivador de valor de nivel, então, simplesmente busca ou solicita o valor de nivel associado ao livro de códigos identificado que foi empregado para codificar os dados espectrais para obter o valor de nivel derivado associado ao livro de códigos identificado.

Entretanto, deve ser levado em consideração que livros de códigos de Huffman são geralmente empregados para codificar valores espectrais não escalados, como é o caso para MPEG AAC, Então, entretanto, a escalação deve ser levada em consideração quando uma estimativa de nivel for conduzida. Portanto, a unidade de estimativa da Figura 2 também compreende uma unidade de escalamento ,220. A unidade de escalamento é adaptada para derivar um fator de escala referente ao sinal de áudio codificado ou a uma parte do sinal de áudio codificado como um fator de escala derivado. Por exemplo, em relação a um decodificador, a unidade de escalamento 220 determinará um fator de escala para cada faixa de fator de escala. Por exemplo, a unidade de escalamento 220 pode receber informações sobre o fator de escala de uma faixa de fator de escala ao receber informações paralelas transmitidas de um codificador para o decodificador. A unidade de escalamento 220 é, além disso, adaptada para determinar um valor de nível escalado com base no fator de escala e no valor de nivel derivado.

Em uma realização, quando o valor de nível derivado for um valor de energia derivado, a unidade de escalamento é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de energia derivado para obter um valor de nível escalado ao multiplicar valor de energia derivado pelo quadrado do fator de escala derivado.

Em outra realização, quando o valor de nível derivado for um valor de amplitude derivado, e a unidade de escalamento for adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de amplitude derivado para obter um valor de nível escalado ao multiplicar valor de amplitude derivado pelo fator de escala derivado.

Em uma realização adicional, em que o valor de nível derivado é um valor de ruído derivado, e a unidade de escalamento (220) é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de ruído derivado para obter um valor de nivel escalado ao multiplicar valor de ruído derivado pelo cubo do fator de escala derivado. Existem maneiras alternativas de calcular o ruído, como por um expoente 3/2. De modo geral, os fatores de escala tiveram de ser transformados no domínio de ruído, quando o valor de nível derivado é um valor de ruído.

Essas realizações levam em consideração que um valor de energia é determinado com base no quadrado dos coeficientes espectrais de um sinal de áudio, esse um valor de amplitude é determinado com base nos valores absolutos dos coeficientes espectrais de um sinal de áudio e esse um valor de ruído é determinado com base nos coeficientes espectrais de um sinal de áudio que foi transformado para o dominio de ruido.

A unidade de estimativa é adaptada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nivel escalado. Na realização da Figura 2, a unidade de estimativa é adaptada para produzir o valor de nivel escalado como a estimativa de nível. Nesse caso, o processamento posterior do valor de nível escalado é conduzido. Entretanto, conforme ilustrado na realização da Figura 3, a unidade de estimativa também pode ser adaptada para conduzir um processamento posterior. Portanto, a unidade de estimativa da Figura 3 compreende um processador posterior 230 para processar posteriormente um ou mais valores de nivel escalados para realizar uma estimativa de nível. Por exemplo, a estimativa de nível da unidade de estimativa pode ser determinada pelo processador posterior 230 ao determinar um valor médio de uma pluralidade de valor de nível escalados. Esse valor em média pode ser produzido pela unidade de estimativa como estimativa de nível.

Ao contrário das realizações apresentadas, uma abordagem da técnica anterior para estimar, por exemplo, a energia de uma faixa de fator de escala, seria fazer a decodificação de Huffman e quantificação inversa para todos os valores espectrais e computar a energia ao somar o quadrado de todos os valores espectrais quantificados inversamente.

Nas realizações propostas, entretanto, esse processo computacionalmente complexo da técnica anterior é substituído por uma estimativa do nível médio que depende somente dos usos de fator de escala e do livro de códigos e não dos valores quantificados reais.

As realizações da presente invenção empregam o fato de que um livro de códigos de Huffman é designado para prover codificação ideal seguindo uma estatística dedicada. Isso significa que o livro de códigos foi designado, de acordo com a probabilidade dos dados, por exemplo, AAC-ELD (AAC-ELD = Codificação de Áudio Avançada - Aprimorada de Baixo Atraso): linhas espectrais. Esse processo pode ser invertido para obter a probabilidade dos dados, de acordo com o livro de códigos. A probabilidade de cada entrada de dados dentro de um livro de códigos (índice) é dada pela extensão da palavra-código. Por exemplo, p (índice) - 2A-extensão(palavra-código) ou seja P (índice) = 2-eXLônSào(paiavra-còdiqo| em que p(índice) é a probabilidade de uma entrada de dados (um índice) dentro de um livro de códigos.

Com base nisso, o nível esperado pode ser pré- computado e armazenado da seguinte maneira: cada índice representa uma sequência de valores inteiros (x), por exemplo, linhas espectrais, quando a extensão da sequência depende, da dimensão do livro de códigos, por exemplo, 2 ou 4 para AAC-ELD. As Figuras 4a e 4b ilustram um método para gerar um valor de nível, por exemplo, um valor de energia, um valor de amplitude ou um valor de ruído, associado a um livro de códigos, de acordo com uma realização. 0 método compreende:

Determinação de uma sequência de valores numéricos associada a uma palavra-código do livro de códigos para cada palavra-código do livro de códigos (etapa 410) . Conforme foi explicado antes-, um livro de códig.ps codifiéa uma .sequência de valores numéricos, por exemplo, g ou 4 valores numéricos ppr uma palavra-código do livro' do códigos. 0 Jivro de códigos compreende uma pluralidade de livros de códigos para codificar uma pluralidade de :séi|uências de valores numéricos. A sequência de valores numéricos, quç é determinada, é a sequência de valores numéricos que é codificada pela palavra-código considerada do livro de códigos. A etapa 410 é conduzida para cada palavra-código do livro de códigos.-. 'Eãr exemplo, se o liyro de códigos çóíRpreendé< 81 pãlávras-código, 81 sequências de valores .numéricos S-pg êfeêtermtKgdas na etapa 410. etapa 42 0, uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente ê determinada par® cada ocrivo-úoign do liyrp de códigos ao aplicar ufti qu®nt i.f icador inverso aos valores numéricos da sequência de valores- numéricos .de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos. Conforme foi explicado antes, um codificador pode empregar, de modo geral, a quantificação ao codilicar os valores espectrais do sinal de áudio, por exemplo, quantitticaçâo não linear. Cópio uma consequência, essa quantificação deve sép invertida eíp um l-adó do decodificador. Após isso, na etapa 435, uina sequênpia dê Vadores de nivel é determinada pa.rà eãda palavra-código do livro de códigos.

Se ura valor de energia íjiver de ser gerado ópmo o valor de nivel de livro de códigos, então, Wá sequência de valores de energia é determinada para cada palavra-código, e o quadrado de cada valor da sequência. de valores numéricos quantificados inversamente. & calculado para cada 'palavra - código do livro de códigos. Spy pntpe tanto, um valor de amplitgde- fiver de. ser gerado como o valor :dp nivel de livro de qódigoi, cncão, uma sequência de valores de amplitude é determinada para cada palavra- Pódigo, e o valor absoluto de cada valor da sequência de valores numéricos quantificados inversamente é calculado para cada palavra-código do livro de códigos. Se, contudo, um valor de ruído tiver de ser gC®do çómo o valo'f p-e ilíve/L de llVio de códigos, então, uma sequência de valores de ruído é determinada papa cada pãjpvra- codigo, e o cubo de .cada valor da sequência de valores numéricos quantifiçados inversameftte é calculado para cada palávra-código do IfSfp de: códigos. Existem maneiras alternativas de calcular o ruído, como por um expoente 3/2. De mod® geral, os valores. da sequência de valores numéricos quantificados inversa-mente devem ser transformados Wrã -- domínio de rajído, quando um valor de ruído tiver de ser gerado como o valor de nível de livro de códigos.

Subsêq&entemeijte, na. ..etapa 440, um valor de soma de nivel para cada palavra-código do livro de códigos é calculado aã somar os valores da sequência de valores de nível para cada palavra^cód-igo do livro de códigos.

Então, na etapa 450, um valor de soma de nível ponderado por probabilidade é determinada, p.aia cada palavra-código do livro de códigos a-o multiplicar o. valor de sqma de nivel de uma palavri-código por um Valpr de probabilidade associado à palavra- código para cada palavra-código do livro de códigos. Poí issp, é levado em consideração que algumas das sequêjiciãs de valores numéricós, por. èxemplo, -sequências de coeficientes espectrais, não aparecerão tão géralmen.te quanto .outras sequências de.. coeficientes espectrais. O valor de probabilidade associado ã pãlavra-códiqo leva isso em consideração. Esse um valor de probabilidade pode ser derivado da extensão ?da palavra-código, como palavras-código que são iipus prováveis de aparecer são codificadas ao utilizar as palavr-as-código rendo uma extensão menor, enquanto outras palavras-código. qpe são mais improváveis de aparecerem serão codificadas ao utilizar palavras-código tendo uma extensão maior, quando a codificação de Huffman for empregada.

Na etapa 4 60, um valor, de sotíá de Sível ponderado por probabilidade em média para cada palavra-código do livro- de códigos será determinado ao dividir o; valor de soma de ãível ponderado por probabilidade de uma palavra-código por um valor de dimensão associado ao livro de códigos para cada palavra-código do livro de códigos-.. 'W válpr de diSiensãó indica o número de valores espectrais que são codificados por uma palavra-código do livro de códigos. Por isso, um valor de soma de nível ponderado por probabilidade em média é determinado, que representa um valor de nivel. (ponderado por próbabilidadd) püã um çdeficiÇntç espectral ■ :no é çod-lfióado pela palavra-código».

Então, na etapa 4 70, o valor* db nível.. do livro- de códigos S .calculado aó somar os valores de soma de nível ponderados porvprobab.ilidade em média de todas as palavras-código.

Deve ser observado que essa geração de um valor de nível somente preÇfsa ser feita uma vez para um livro de códigos s: Se o valor de nível *de um livro de códigos for determinado, esse valor pode ser simplesmente buscado e utilizado, por exemplo, por um aparelho para estimativa de nivel, de acordo com as realizações descritas acima.

A seguir, um método para gerar um valor de energia associado a um livro de códigos de acordo com uma realização é apresentado. A fim de estimar o valor esperado da energia dos dados codificados com o determinado livro de códigos, as seguintes etapas têm de ser realizadas somente uma vez para cada indice do livro de códigos: A) aplicar o quantificador inverso aos valores inteiros da sequência (por exemplo, AAC-ELD: xz'(4/3}) B) calcular a energia ao elevar ao quadrado cada valor da sequência de A) C) construir a soma da sequência de B) D) multiplicar C) com a determinada probabilidade do indice E) dividir pela dimensão do livro de códigos para obter a energia esperada por linha espectral. Por fim, todos os valores calculados por E) devem ser somados para obter a energia esperada do livro de códigos completo.

Após a produção dessas etapas, é armazenado em uma tabela e os valores de energia estimados podem ser simplesmente buscados no livro de códigos índice, isto é, dependendo de qual livro de códigos é utilizado. Os valores espectrais reais não têm de ser decodificados de Huffman para essa estimação.

Para estimar a energia total dos dados espectrais de uma estrutura de áudio completa, o fator de escala deve ser levado em consideração. O fator de escala pode ser extraído do fluxo de bits sem uma quantidade significativa de complexidade. O fator de escala pode ser modificado antes de ser aplicado na energia esperada, por exemplo, o quadrado do fator de escala utilizado pode ser calculado. A energia esperada é, então, multiplicada com o quadrado do fator de escala utilizado.

De acordo com as realizações descritas acima, o nivel espectral para cada faixa de fator de escala pode ser estimado sem decodificar os valores espectrais codificados de Huffman. As estimativas do nivel podem ser utilizadas para identificar fluxos com um nivel baixo, por exemplo, com baixa energia, que não são relevantes para um processo de mixagem subsequeíite - Portanto, a decodif icação completa desses fluxos pode ser evitada.

De acordo com uma realização, um aparelho para estimativa de nivel ainda compreende uma memória ou uma base de dados tendo nela armazenada uma pluralidade de valores de memória de nível de livro de códigos que indicam um valor de nível que é associado a um livro de códigos, em que cada um da pluralidade de livros de códigos tem um valor de memória de nível de livro de códigos associado a ele, armazenado na memória ou base de dados. Além disso, o derivador de valor de nível ê configurado para derivar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado ao derivar um valor de memória de nível de livro de códigos associado ao livro de códigos identificado da memória ou da base de dados.

O nível estimado, de acordo com as realizações descritas acima, pode variar se uma etapa de processamento adicional., como previsão, como uma filtração de previsão, for aplicada no codec, por exemplo, para filtração de TNS (Formação de ruído temporal) de AAC-ELD. Aqui, os coeficientes da previsão são transmitidos dentro do fluxo de bits, por exemplo, para TNS como coeficientes PARCOR. A Figura 5 ilustra uma realização em que a unidade de estimativa ainda compreende um ajustador de filtro de previsão 240. O ajustador de filtro de previsão é adaptado para derivar um ou mais coeficientes de filtro de previsão referentes ao sinal de áudio codificado ou a uma parte do sinal de áudio codificado como coeficientes de filtro de previsão derivados. Ademais, o ajustador de filtro de previsão é adaptado para obter um valor de nível ajustado por filtro de previsão com base nos coeficientes de filtro de previsão e no valor de nível derivado. Além disso, a unidade de estimativa é adaptada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível ajustado por filtro de previsão.

Em uma realização, os coeficientes PARCOR para TNS são utilizados como coeficientes de um filtro de previsão. O ganho de previsão do processo de filtração pode ser determinado para esses coeficientes de maneira bem eficiente. Em relação à TNS, o ganho de previsão pode ser calculado, de acordo com a fórmula: ganho = 1 /prod (1 -parcor . '"2) .

Por exemplo, de 3 coeficientes PARCOR, por exemplo, parcori, parcor2 e parcor3 tiverem de ser levados em consideração, o ganho é calculado, de acordo com a fórmula:

Pá/ff® 3 coeficientes PARCOR pá,fdorT, phrcor2, ... parcorn, a seguiste &isiula se aplica:

Isso significa que a amplificação do sinal de áudio por meio da filtração pode ser estimada sem aplicar a oper.agão de filtração é-iri si. UgS aparelho para estimativa de dívelv de acordo com uma das realizações descritas acima.■ .pode ser empregado para sistemas de teleconferência, por exemplo, para uma Unidade de Controle de Muftiplds Pontos (BÇPJ, A Figura 6 ilustra um aparel^p pará gerar um fluxo de dados retroativo para uma pluralidade de participantes em um sistema de teleconferência, de acordo com rittia real ilação, 0 aparelho compreende uma interface de receptor 610 para receber uma pluralidade de fluxos de dados participantes pl, p2, ... pn. Os fluxos de dados participantes pl, p2, ... pn compreendem sijiais de áudio da pluralidade de participantes. Além disso, o aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo compreende um aparelho .620 pata- estimativa de nivel de. um sinal de áudio codificado, de acordo com uma das realicdgdep. descritas acima, em que o aparelho 620 para ástiOtiva de nivel é disposto para condtetir: uma- estimativa de nivel para cada fluxo dc dados participante seã. decodificar compl-.etamerftd ° fluxo de dados. Conforme ilustrado na Figura. 6, o aparelho para estimativa de nivel recebe os fluxos de dados de áudio pl, p2, ... pn e conduz urna esfimátiva de nível para cada um dos fluxos de dados de áudio recebidos pl, p2, ... pn compreendendo sinais de áudio. 0 aparelho 620 libera a estimativa de nivel eei, ee2, . . . eefi referente aos fluxos de dados de áudio pl, p2, ... pn a um decisor 630. O decisor 630 é adaptado para decidir se um fluxo de dados participante deve ser incluído no fluxo de dados retroativo ou não, com base na estimativa de nível para cada fluxo de dados participante. 0 decisor 530, então, líber uma decisão deci, deca, ..., decn, quanto ao fato de um fluxo de dados particular pl, p2, ... pn ser incluído no fluxo de dados retroativo ou não a um mixador 640 para cada fluxo de dados participante. O mixador 640 também é adaptado para receber os fluxos de dados participantes pl, p2, ... pn. Com base nas decisões deci, dec2, ... decn, o mixador 640 mixa somente os fluxos de dados participantes a serem incluídos no fluxo de dados retroativo e não inclui os fluxos de dados participantes decididos para não serem incluídos.

O aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo é configurado para não decodificar completamente os fluxos de dados participantes decididos para não serem incluídos no fluxo de dados retroativo.

Em uma realização, o decisor 630 é adaptado para decidir que um fluxo de dados participante considerado não é incluído no fluxo de dados retroativo quando a estimativa de nível do fluxo de dados participante considerado estiver abaixo de um valor limite.

Em uma realização, o aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo é adaptado para decidir, por estrutura em estrutura, se um fluxo de dados participante deve ser incluído no fluxo de dados retroativo ou não, por exemplo, é decidido para cada estrutura de áudio se toda a estrutura de áudio do fluxo de dados participante deve ser incluída no fluxo de dados retroativo ou não.

Em uma realização alternativa, o aparelho para gerar um fluxo de dados retroativo é adaptado para decidir, em uma base de faixa de fator de escala, se um fluxo de dados participante deve ser incluído no fluxo de dados retroativo ou não, por exemplo, para diferentes faixas de fator de escala de uma estrutura de áudio, a decisão se um faixa de fator de escala é incluído no fluxo de dados retroativo pode ser diferente.

Em uma realização adicional, o decisor 630 é adaptado para decidir que somente o fluxo de dados que é incluído no fluxo de dados retroativo é o fluxo de dados tendo a mais alta estimativa de nível das estimativas de nível de todos os fluxos de dados participantes em relação a uma faixa de fator de escala em particular.

Em outra realização, o decisor 630 é adaptado para decidir que somente os dois fluxos de dados que são incluídos no fluxo de dados retroativo são os fluxos de dados tendo as duas estimativas de nível mais altas das estimativas de nivel de todos os fluxos de dados participantes referentes a uma faixa de fator de escala em particular.

Em uma realização alternativa, o aparelho para estimativa de nível 620 na Figura 6 não é um único aparelho para estimativa de nível que estima uma estimativa de nível para cada um dos sinais de áudio, mas ao contrário, o aparelho 620 compreende uma pluralidade de n aparelhos para estimativa de cada aparelho para estimativa de nivel provendo uma estimativa de nivel para um dos n fluxos de sinal de áudio.

O aparelho para estimativa de nível também é aplicável para uma variedade de outras aplicações. Em uma realização, um aparelho para gerenciamento de buffer é provido. O aparelho para gerenciamento de buffer compreende uma unidade de acesso de buffer para acessar dados de áudio de buffer de um buffer como dados de áudio de buffer acessados, em que os dados de áudio de buffer compreendem um sinal de áudio codificado. Ademais, o aparelho para gerenciamento de buffer compreende um aparelho para estimativa de nível do sinal de áudio codificado, de acordo com uma das realizações acima. Além disso, o aparelho para gerenciamento de buffer compreende um decisor para decidir se os dados de áudio de buffer acessados devem ser apagados do buffer ou não, com base na estimativa de nível do sinal de áudio codificado.

Esse aparelho para gerenciamento de buffer é particularmente útil para gerenciar um buffer de instabilidade, por exemplo, empregado para VoIP (Voz por Protocolo de Internet). Um aparelho para gerenciamento de buffer, de acordo com uma realização, é adaptado para manter estruturas de áudio importantes no buffer e é adaptado para apagar estruturas menos importantes do buffer, quando o buffer estiver em um estado em que o perigo de o buffer exceder existe. Por exemplo, todo o conteúdo dados de áudio de um buffer poderia ser examinado e o aparelho para gerenciamento de buffer decide se o conteúdo de dados de áudio (dados de áudio de buffer) deve ser apagado do buffer ou não, com base na estimativa de nível.

Em uma realização, o aparelho para armazenar dados de entrada é adaptado para decidir se os dados de áudio serÃo arπwzenados ou descartados, por estrutura em estrutura, por exétnplo, é dé.dttidd para cada estrutura de áudio -se t.oda a estrütuEá de átd;’.c é ^xãfezeS&dS ou despertada.

Eribora 'alguíjs $speçtos tenham sido descrito? no contexto de um aparelho, é claro que esses aspécÇos também representam uma: descrição do método correspondente, onde um- bloco ou dispositivo corresponde a uma etapa do método ou aspecto de uma etapa do método. Dp maneira análoga, os aspectos descritos no contexto de uma etapa do método também representam uma descrição de um bloco ou item óu aspecto: /correspondente de um aparelho correspondente.

Dependendo de determinadas necessidade de implementação, as realizações da invenção podem ser implementadas em hardware ou em software. A implementação pode ser realizada utilizando um meio de armazenamento digital, por exemplo, um disquete, um DVD, um CD, uma RÒM, uma PRÕM, uma EPROM, ru ÊEPROM ou uma memória FLASH, tendo sinais de controle eletronicamente Légiveis armazenado nesle que cooperam (ou são capazes de cooperar) com um sistema de computador programável, de modo que o respectivo ííié t® do seja r e a 1 i z ado .

Alpiimap realizações, de acordo com a Invenção, compreender um -çarpegador de dados não transitório tendo, sinais de: controle legíveis eletronicamente que sad capazes de cooperar comum sistema de computador pbpgramavel, de modo que um dos métodos aqui descritos seja Realizado.

De modo geral, as realizações. da presente invenção podem ser implementadas como um produto de programa de computador com um código de programa, o código de programa sendo operado para realizar um dos métodos- quando o produto de programa de computador executar em um gomputadorO código de programa pode, por exemplo, ser armazenado^ ft® H® carrfegador legivel por máquina.

Outras realizações compreendem o programa de computador para realizar um dos métodos aqui .descritos, armazenado em um, carregadot legível por máquina.

Em outras palavras, uma realização do método inventivo é, portanto, um programa de computador tendo um. código de programa para realizar um dos métodos aqui descritos quando o programa de compptádpr executar em um codpütâdór..

Uma realização adicional dos métodos inventivos é, portanto, um carregador de dados iou um meio de armazenamento digital ou um meio lègfftftl poft computàãõil compreendendo, gravado em. $i, o prograpia de computador para pealizar um dos métodos aqui descritos.

Uma realização adicional do método inventivo é, portanto, um fluxo de dados ou uma sequência de sinais qüe representam o programa de computador para realizar um dos -.métodos aqui descritos. O fluxo de dados ou ã sequência de sinais pode, p'ftt exemplo, .ser configurado para ser transferido pop meip de uma qpnexão de comunicação de dados, por exemplo, por meio da Internet.

Uma realização adicional compreende:- um mfjo de processamento, por exemplo, um computador ou um dispositivo de lógica programável, configurado ou adaptado para realizar um dos métodos aqui désprifós.

Uma realização adicional compreende um computador tendo instalado nele o programa de computador para realizar um dos métodos aqui descritos.

Em algumas realizações., um dispositivo de lógica programável (por exemplo, uma matriz de porta de campo 5 programável) pode ser utilizado para realizar alguma ou todas as funcionalidades dos métodos aqui descritos. Em algumas realizações, uma matriz de porta de campo programável pode cooperar com um microprocessador, a fim de realizar um dos métodos aqui descritos. De modo geral, os métodos são preferencialmente 10 realizados por qualquer aparelho de hardware.

As realizações descritas acima sâo me.rámenté ilustrativas para os princípios da presente invenção. Entende-se que modificações e variações das disposições e detalhes aqui descritos serão aparentes aos técnicos no assunto. Destina-Sé, 15 portanto, a ser limitada somente pelo escopo das reivindicações da patente iminentes e não pelos detalhes específicos apresentados a título de descrição e explicação das realizações aqui.

Claims (18)

1. APARELHO PARA ESTIMATIVA DE NÍVEL DE UM SINAL DE ÁUDIO CODIFICADO, caracterizado por compreender: um determinador de livro de códigos (110) para determinar um livro de códigos de uma pluralidade de livros de códigos como um livro de códigos identificado, em que o sinal de áudio foi codificado ao empregar o livro de códigos identificado, e uma unidade de estimativa (120) configurada para derivar um valor de nível associado ao livro de códigos identificado como um valor de nível derivado e, para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível derivado.

2. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade de estimativa (120) é caracterizada por compreender uma unidade de escalamento (220), em que a unidade de escalamento (220) é adaptada para derivar um fator de escala referente ao sinal de áudio codificado ou a uma parte do sinal de áudio codificado como um fator de escala derivado, em que a unidade de escalamento (220) é adaptada para obter um valor de nível escalado com base no fator de escala e no valor de nível derivado, e em que a unidade de estimativa (120) é adaptada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível escalado.

3. APARELHO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado em que o valor de nível derivado é um valor de energia derivado, e a unidade de escalamento (220) é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de energia derivado para obter um valor de nível escalado ao multiplicar o valor de energia derivado pelo quadrado do fator de escala derivado, ou em que o valor de nível derivado é um valor de amplitude derivado, e a unidade de escalamento (220) é adaptada para aplicar o fator de escala derivado no valor de amplitude derivado para obter um valor de nível escalado ao multiplicar valor de amplitude derivado pelo fator de escala derivado, ou em que o valor de nível derivado é um valor de ruído derivado, e a unidade de escalamento (220) é adaptada para transformar o fator de escala derivado ao domínio de ruído e para aplicar o fator de escala derivado transformado no valor de ruído derivado pára obter um valor de nível escalado.

4. APARELHO, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado em que a unidade de estimativa (120) é configurada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando um valor de nível de livro de códigos indicando uma soma de valores de soma de nível ponderados por probabilidade em média de todas as palavras-código do livro de códigos identificado, em que cada valor de soma de nível ponderado por probabilidade em média indica uma proporção de um valor de soma de nível ponderado por probabilidade de uma palavra-código do livro de códigos identificado por um valor de dimensão associado ao livro de códigos, em que cada valor de soma de nível ponderado por probabilidade indica um produto de um valor de soma de nível de uma palavra-código considerada do livro de códigos identificado por um valor de probabilidade associado à palavra-código considerada do livro de códigos identificado, em que cada valor de soma de nível indica valores numéricos de uma sequência de valores de nível de uma palavra- código do livro de códigos identificado, em que cada sequência de valores de nível indica um valor ao quadrado para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos quando o valor de nível de livro de códigos é um valor de energia ou cada sequência de valores de nível indica um valor absoluto para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos quando o valor de nível de livro de códigos for um valor de amplitude ou cada sequência de valores de nível indica um valor sendo transformado em um domínio de ruído para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos quando o valor de nível de livro de códigos for um valor de ruído, e em que cada sequência de valores numéricos é uma sequência de valores numéricos codificada por uma palavra-código do livro de códigos.

5. APARELHO, de acordo com uma das reivindicações anteriores, em que a unidade de estimativa (120) é caracterizada por ainda compreender um derivador de valor de nível (210), em que o derivador de valor de nível (210) é adaptado para derivar o valor de nível derivado ao buscar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado em uma memória, em que o derivador de valor de nível (210) é adaptado para solicitar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado de uma base de dados local, ou em que o derivador de valor de nível (210) é adaptado para solicitar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado de um computador remoto.

6. APARELHO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por ainda compreender uma memória ou uma base de dados tendo nela armazenada uma pluralidade de valores de memória de nível de livro de códigos que indica um valor de nível sendo associado a um livro de códigos, em que cada um da pluralidade de livros de códigos tem um valor de memória de nível de livro de códigos associado a ele, armazenado na memória ou na base de dados, e em que o derivador de valor de nível (210) é configurado para derivar o valor de nível associado ao livro de códigos identificado como o valor de nível ao derivar um valor de memória de nível de livro de códigos associado ao livro de códigos identificado da memória ou da base de dados.

7. APARELHO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado em que a memória ou a base de dados tem nela armazenada a pluralidade de valores de memória de nível de livro de códigos, em que cada valor de memória de nível de livro de códigos indica uma soma de valores de soma de nível ponderados por probabilidade em média de todas as palavras-código de um livro de códigos associado, em que o livro de códigos associado é associado ao valor de memória de nível de livro de códigos, em que cada valor de soma de nível ponderado por probabilidade em média indica uma proporção de um valor de soma de nível ponderado por probabilidade de uma palavra-código do livro de códigos associado por um valor de dimensão associado ao livro de códigos associado, em que cada valor de soma de nível ponderado por probabilidade indica um produto de um valor de soma de nível de uma palavra-código considerada do livro de códigos associado por um valor de probabilidade associado à palavra-código considerada do livro de códigos associado, em que cada valor de soma de nível indica valores numéricos de uma sequência de valores de nível de uma palavra- código do livro de códigos associado, em que cada sequência de valores de nível indica um valor ao quadrado para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos associado quando o valor de memória de nível de livro de códigos for um valor de energia, ou cada sequência de valores de nível indica um valor absoluto para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra- código do livro de códigos associado quando o valor de memória de nível de livro de códigos for um valor de amplitude, ou cada sequência de valores de nível indica um valor sendo transformado em um domínio de ruído para cada valor de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos associado quando o valor de memória de nível de livro de códigos for um valor de ruído, e em que cada sequência de valores numéricos é uma sequência de valores numéricos codificados por uma palavra-código do livro de códigos associado.

8. APARELHO, de acordo com uma das reivindicações anteriores, em que a unidade de estimativa (120) é caracterizada por ainda compreender um ajustador de filtro de previsão, em que o ajustador de filtro de previsão (240) é adaptado para derivar um ou mais coeficientes de filtro de previsão referentes ao sinal de áudio codificado ou a uma parte do sinal de áudio codificado como coeficientes de filtro de previsão derivados, em que o ajustador de filtro de previsão (240) é adaptado para obter um valor de nível ajustado por filtro de previsão com base nos coeficientes de filtro de previsão e no valor de nível derivado, e em que a unidade de estimativa (120) é adaptada para realizar uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível ajustado por filtro de previsão.

9. APARELHO PARA GERAR UM FLUXO DE DADOS DE SAÍDA DOS DADOS DE ENTRADA, caracterizado por compreender: uma interface de receptor (610) para receber os dados de entrada compreendendo um sinal de áudio codificado, um aparelho (620) para estimativa de nível do sinal de áudio codificado, de acordo com uma das reivindicações anteriores, um decisor (630) para decidir se uma parte do sinal de áudio codificado deve ser incluída no fluxo de dados de saída ou não, com base na estimativa de nível para a parte do fluxo de dados de saída.

10. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, em que o aparelho é caracterizado por ainda compreender um mixador, em que o aparelho é adaptado para gerar um fluxo de dados retroativo como fluxo de dados de saída para uma pluralidade de participantes em um sistema de teleconferência, em que o receptor é adaptado para receber uma pluralidade de fluxos de dados participantes compreendendo sinais de áudio da pluralidade de participantes, em que o decisor é adaptado para decidir se um fluxo de dados participante deve ser incluído no fluxo de dados retroativo ou não, com base na estimativa de nível para cada fluxo de dados participante, e um mixador para mixar somente os fluxos de dados participantes a serem incluídos no fluxo de dados retroativo e para não incluir os fluxos de dados participantes decididos para não serem incluídos.

11. APARELHO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o decisor (630) é adaptado para decidir que um fluxo de dados participante considerado não é incluído no fluxo de dados retroativo quando a estimativa de nível do fluxo de dados participante considerado estiver abaixo de um valor limite.

12. APARELHO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o decisor (630) é adaptado para decidir que somente o fluxo de dados que é incluído no fluxo de dados retroativo é o fluxo de dados tendo a mais alta estimativa de nível das estimativas de nível de todos os fluxos de dados participantes em relação a uma faixa de fator de escala em particular.

13. APARELHO PARA GERENCIAMENTO DE BUFFER: uma unidade de acesso de buffer para acessar dados de áudio de buffer de um buffer como dados de áudio de buffer acessados, em que os dados de áudio de buffer são caracterizados por compreender um sinal de áudio codificado, um aparelho para estimativa de nível do sinal de áudio codificado, de acordo com uma das reivindicações anteriores, um decisor para decidir se os dados de áudio de buffer acessados devem ser apagados do buffer ou não, com base na estimativa de nível do sinal de áudio codificado.

14. MÉTODO PARA GERAR UM VALOR DE NÍVEL DE LIVRO DE CÓDIGOS ASSOCIADO A UM LIVRO DE CÓDIGOS, caracterizado por compreender: determinação de uma sequência de valores numéricos associada a uma palavra-código do livro de códigos para cada palavra-código do livro de códigos, determinação de uma sequência de valores numéricos quantificados inversamente para cada palavra-código do livro de códigos ao aplicar um quantificador inverso aos valores numéricos da sequência de valores numéricos de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos, determinação de uma sequência de valores de nível para cada palavra-código do livro de códigos ao determinar o quadrado de cada valor da sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos quando um valor de energia tiver de ser gerado como valor de nível de livro de códigos, ou ao determinar uma sequência de valores de nível para cada palavra- código do livro de códigos ao determinar um valor absoluto de cada valor da sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos quando um valor de amplitude tiver de ser gerado como valor de nível de livro de códigos, ou ao transformar cada valor da sequência de valores numéricos quantificados inversamente de uma palavra-código em um domínio de ruído para cada palavra-código do livro de códigos quando um valor de ruído tiver de ser determinado como valor de nível de livro de códigos, cálculo de um valor de soma de nível para cada palavra-código do livro de códigos ao somar os valores da sequência de valores de nível para cada palavra-código do livro de códigos, determinação de um valor de soma de nível ponderado por probabilidade para cada palavra-código do livro de códigos ao multiplicar o valor de soma de nível de uma palavra- código por um valor de probabilidade associado à palavra-código para cada palavra-código do livro de códigos, determinação de um valor de soma de nível ponderado por probabilidade em média para cada palavra-código do livro de códigos ao dividir o valor de soma de nível ponderado por probabilidade de uma palavra-código por um valor de dimensão associado ao livro de códigos para cada palavra-código do livro de códigos, e cálculo do valor de nível de livro de códigos ao somar os valores de soma de nível ponderados por probabilidade em média de todas as palavras-código.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado em que o valor de probabilidade associado à palavra- código é calculado, de acordo com a fórmula: 2-(extensão(palavra-código)) em que a extensão(palavra-código) indica a extensão da palavra-código.

16. MÉTODO PARA ESTIMATIVA DE NÍVEL DE UM SINAL DE ÁUDIO CODIFICADO, caracterizado por compreender: determinação de um livro de códigos de uma pluralidade de livros de códigos como um livro de códigos identificado, em que o sinal de áudio foi codificado ao empregar o livro de códigos identificado, derivação de um valor de nível associado ao livro de códigos identificado e, estimação de uma estimativa de nível do sinal de áudio utilizando o valor de nível.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, compreendido pelo método ser adaptado para gerar um fluxo de dados de saída dos dados de entrada, caracterizado por compreender: recepção dos dados de entrada compreendendo o sinal de áudio codificado, e decisão se uma parte do sinal de áudio codificado deve ser incluída no fluxo de dados de saída ou não, com base na estimativa de nível para a parte do fluxo de dados de saída.

18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, em que o método é adaptado para armazenar dados de entrada, caracterizado por compreender um sinal de áudio codificado em um buffer, compreendendo: recepção dos dados de entrada compreendendo o sinal de áudio codificado, e decisão se uma parte do sinal de áudio codificado deve ser armazenada no buffer ou não, com base na estimativa de nível para a parte do fluxo de dados de saída.

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