ES2262323T3 - Metodo y aparato de ocultacion de paquetes retrasados. - Google Patents

Metodo y aparato de ocultacion de paquetes retrasados.

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ES2262323T3
ES2262323T3 ES99927021T ES99927021T ES2262323T3 ES 2262323 T3 ES2262323 T3 ES 2262323T3 ES 99927021 T ES99927021 T ES 99927021T ES 99927021 T ES99927021 T ES 99927021T ES 2262323 T3 ES2262323 T3 ES 2262323T3
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Erik Ekudden
Tomas Svensson
Jim Sundqvist
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Abstract

Un método de ocultación de paquetes retrasados en una red de paquetes que usa los parámetros de la trama retrasada para mejorar la ocultación de los paquetes retrasados, caracterizado por realizar los siguientes pasos cuando se retrasa un paquete: guardar una copia del estado inicial del decodificador que existe después de decodificar el último paquete no retrasado (S8); decodificar y disimular el paquete retrasado usando los parámetros de trama predichos y dicho estado inicial del decodificador, produciendo por ello un estado inicial del decodificador erróneo (S4, S5); decodificar usando los parámetros de trama actualizados de dicho paquete retrasado y dicho estado inicial del decodificador guardado, produciendo por ello un estado inicial del decodificador corregido (S11); decodificar usando un conjunto de parámetros de trama y dicho estado inicial erróneo del decodificador, produciendo por ello una primera señal de salida y además un estado inicial del decodificador erróneo (S12); decodificar usando dicho conjunto de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador corregido, produciendo por ello una segunda señal de salida (S13); y combinar dichas primera y segunda señales de salida (S14).

Description

Método y aparato de ocultación de paquetes retrasados.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un método de ocultación de paquetes retrasados y un aparato en una red de paquetes que usa parámetros retrasados para mejorar la ocultación de paquetes retrasados.
Antecedentes de la invención
Las señales de voz comprimidas digitalmente se transmiten frecuentemente en paquetes que contienen parámetros de la voz para la reconstrucción de las tramas de voz en el decodificador del extremo receptor. Ejemplos típicos de tales redes de paquetes son las redes IP y ATM. Cuando los paquetes se retrasan o se pierden se usa algún tipo de método de ocultación para cubrir parámetros de voz retrasados o perdidos (ver [1]). Típicamente estos métodos de ocultación comprenden predecir los parámetros de voz para un paquete retrasado o perdido a partir de los parámetros recibidos previamente, y aplicar los parámetros predichos al proceso de decodificación en lugar de los parámetros retrasados o perdidos. Los parámetros del primer paquete retrasado o perdido usualmente simplemente se copian del paquete previo. Si se retrasan o se pierden más paquetes, aun se usan los mismos parámetros, pero en este caso la señal de salida se silencia gradualmente. Un rasgo característico de estos métodos es que se usa la misma estrategia para ambos, paquetes retrasados y paquetes perdidos. Un inconveniente de estos métodos es que la información en los paquetes retrasados simplemente se descarta, aunque está más actualizada que la información que se usa para la predicción de parámetros.
En [2] se describe un método que distingue entre paquetes retrasados y paquetes perdidos. En el método descrito en esta referencia, los parámetros de voz de los paquetes retrasados reemplazan a los parámetros predichos tan pronto como llega el paquete retrasado. Sin embargo, un rasgo característico de este método es que no considera el hecho de que el decodificador está basado en filtrado digital. Los filtros digitales en el decodificador alcanzan los estados de filtro finales después de la decodificación de una trama. Estos estados de filtro finales se usan como estados de filtro inicial para la decodificación de la siguiente trama (con los nuevos parámetros de voz). Si la señal de salida decodificada fuese la misma señal que la señal óptima que se produjo en el codificador del extremo de transmisión en el proceso de análisis por síntesis, los parámetros de voz y los estados de los filtros iniciales deberían ser ambos los mismos. En el método descrito en [2], sólo se usarán los parámetros de voz correctos cuando llega eventualmente un paquete retrasado. No obstante, entre tanto los estados de los filtros han derivado desde el estado final de la trama previa durante la fase de predicción, lo que conduce a molestos cambios abruptos de la señal de salida cuando se aplican de repente los parámetros de voz retrasados.
Resumen de la invención
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método de ocultación de paquetes retrasados y un aparato que usa la información de los paquetes retrasados, pero en el cual se minimizan o incluso se eliminan tales molestos cambios abruptos de la señal de salida.
Este objetivo se consigue de acuerdo con las reivindicaciones de patente adjuntas.
Brevemente, la presente invención concierne al uso de la información recibida en los paquetes retrasados para actualizar no sólo los parámetros de la voz, sino también el estado inicial del decodificador. Durante la ocultación de paquetes de datos retrasados se generan dos señales de salida decodificadas con los mismos parámetros de voz, uno basado en los estados derivados del decodificador y otro basado en los estados actualizados del decodificador. Más adelante estas dos señales se ponderan juntas en la señal de salida final. Este procedimiento produce una transición suave desde los parámetros de voz predichos a los actualizados.
Breve descripción de los dibujos
La invención, junto con ulteriores objetivos y ventajas de la misma, pueden entenderse mejor haciendo referencia a la siguiente descripción junto con los dibujos que acompañan, en los cuales:
La Fig. 1 es un diagrama de bloques de un decodificador de voz típico;
La Fig. 2 es un diagrama de bloques de un filtro FIR;
La Fig. 3 es un diagrama de bloques de otro decodificador de voz típico;
La Fig. 4 es un diagrama de tiempos que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de una técnica anterior;
La Fig. 5 es un diagrama de tiempos que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de otra técnica anterior;
La Fig. 6 es un diagrama de tiempos que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de acuerdo con la presente invención;
La Fig. 7 es otro diagrama de tiempos que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de acuerdo con la presente invención;
La Fig. 8 es un diagrama de bloques del aparato de ocultación de paquetes retrasados de acuerdo con la presente invención;
La Fig. 9 es una realización preferida de un decodificador adecuado para implementar el aparato de ocultación de paquetes retrasados de la fig. 8; y
La Fig. 10 es un diagrama de flujo que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La Fig. 1 es un diagrama de bloques de un decodificador de voz típico 10. La tabla de muestras (codebook) fija 12 contiene los vectores de excitación que se usan para reconstruir la señal de voz. El vector de excitación seleccionado de la tabla de muestras fija 12 se pondera con un factor de ganancia G. Este vector de excitación final se envía a un predictor de larga duración (filtro digital) 16. La señal de salida del predictor de larga duración 16 se envía a un predictor de corta duración (otro filtro digital) 18, que produce las muestras de voz decodificadas. El decodificador descrito se controla por los parámetros de voz recibidos. Estos parámetros pueden dividirse en dos grupos, a saber parámetros de excitación 20 y coeficientes de los filtros 22. Los parámetros de excitación 20 controlan la selección del vector de la tabla de muestras fija y fija el factor de ganancia G. Los coeficientes del filtro 22 determinan las funciones de transferencia de los predictores de larga duración y corta duración 16, 18.
Para explicar la presente invención, en primer lugar discutiremos algunos aspectos característicos de los filtros digitales con referencia a la Fig. 2.
Fig. 2 es un diagrama de bloques de un filtro FIR. Este tipo de filtro puede usarse en el predictor de corta duración 20. El filtro incluye una cadena de elementos de retardo D (la Figura sólo muestra 3 elementos de retardo, pero son posibles más elementos de retardo por supuesto). Un conjunto de multiplicadores M0, M1, M2, M3 toman la señal de entrada X(N) y las señales retardadas X(N-1), X(N-2), X(N-3) y multiplican estas señales por los coeficientes del filtro C0, C1, C2, C3, respectivamente. Finalmente estas señales multiplicadas se suman en los sumadores A1-A3 para formar la señal de salida del filtro Y(N). El conjunto de señales X(N), X(N-1), X(N-2), X(N-3) forman el estado del filtro. A partir de esta descripción está claro que la señal de salida del filtro Y(N) dependerá no sólo de los coeficientes del filtro, sino también del estado inicial del filtro. Se dice que el filtro tiene "memoria". Esta memoria es la causa de los cambios de señal abruptos que ocurren en los decodificadores de técnica anterior cuando sólo se actualizan los coeficientes de los filtros. En el caso de un filtro FIR la influencia de un estado de filtro erróneo dependerá de la longitud del filtro. Menos etapas de filtro darán una memoria más corta. Por el contrario, en el caso de un filtro IIR, como el que se usa típicamente en el predictor de larga duración 18, la memoria es infinita.
En la realización de la Fig. 1 el decodificador 10 se ha realizado por implementación de un predictor de larga duración 18 como un filtro digital. Otra realización es un decodificador en el cual el predictor de larga duración se implementa en cambio como una tabla de muestras adaptable, como se muestra en la Fig. 3. Una tabla de muestras adaptable realiza la misma función que un predictor de larga duración, pero no se implementa exactamente como un filtro digital. En su lugar la tabla de muestras adaptable 16 es un gran almacén de muestras de voz que se está actualizando continuamente por la línea de realimentación 15 como los procedimientos de decodificación. Los vectores se seleccionan apuntando a ciertas partes de este gran almacén. En esta realización los parámetros de excitación contendrán tal puntero y también el factor de ganancia G_{A} para el vector de la tabla de muestras adaptable seleccionado. Ya que la tabla de muestras adaptable se actualiza con cada nueva muestra como procedimiento de decodificación, se aprecia que las muestras de voz decodificadas de una trama dependerán del estado inicial de la lista de muestras adaptable. De este modo, la lista de muestras adaptable tiene "memoria" como un filtro digital. Por consiguiente puede usarse el término "estado del decodificador inicial" para cubrir ambas realizaciones.
La Fig. 4 es un diagrame de tiempos que ilustra un método de ocultación de paquetes retardados con la técnica anterior. Un receptor que incluye un decodificador recibe los paquetes 1-9. Se extraen los parámetros de voz P1-P3 y P7-P9 de los paquetes que se reciben a tiempo para decodificar, mientras que los paquetes retrasados 4-6 son simplemente ignorados. Los parámetros extraídos P1-P3 se envían al decodificador y junto con los correspondientes estados iniciales de decodificador S1-S3 producirán la señal de voz para las tramas 1-3. Las líneas punteadas entre los estados del decodificador iniciales, por ejemplo entre los estados del decodificador iniciales S2 y S3, indican que el estado del decodificador posterior se obtiene a partir del estado del decodificador inicial previo si se usan los parámetros de voz indicados (P2 en este ejemplo) para decodificar. Ya que el paquete 4 se retrasa, los parámetros de voz para la trama 4 no están disponibles. En consecuencia estos parámetros de voz se predicen a partir de los parámetros de voz previos P3. Un método de predicción usado frecuentemente es simplemente usar los mismos parámetros de voz que en la trama previa. Los parámetros de voz predichos para la trama 4 se denominan P4P en la Figura. De ese modo, la trama 4 se decodificará con el estado del decodificador inicial correcto S4, pero con parámetros de voz predichos P4P. Ya que el paquete 5 está también retrasado, los parámetros de voz deben predecirse también para la trama 5. Sin embargo, ya que el paquete 5 se ha ignorado la nueva predicción P5P tiene que basarse en la predicción previa P4P. Un método de predicción usado frecuentemente es simplemente usar de nuevo los mismos parámetros de voz que en la trama previa, pero reducir la energía de la señal de salida. Además, ya que la trama 4 se decodificó con los parámetros de voz predichos P4P, el estado del decodificador inicial para la trama 5 no será el estado del decodificador inicial correcto S5, sino el estado del decodificador inicial erróneo S5E. Ya que el paquete 6 está también retrasado, se repite el mismo proceso que con la trama 5 para la trama 6 (copia de los parámetros de voz de la trama previa, reducción de energía y decodificación basada en un estado del decodificador inicial erróneo). Ya que el paquete 7 llega a tiempo, sus parámetros de voz P7 se usarán para decodificar la trama 7. No obstante, ya que las tramas previas se han decodificado con parámetros de voz predichos, el estado del decodificador inicial S7E será erróneo. Esta circunstancia, junto con el abrupto aumento de amplitud debido a los parámetros de voz recibidos correctamente producirá un cambio abrupto en la señal decodificada. Después de la decodificación de la trama 7 la influencia de la "memoria" en el decodificador es perjudicial (en algunos tipos de decodificadores; otros tipos pueden tener mayor "memoria"), y por esto la trama 8 se decodificará correctamente si el paquete 8 llega a tiempo.
Fig. 5 es un diagrama de tiempo que ilustra otro método de ocultación de paquetes retrasados descrito en [2] de técnica anterior. Como previamente los paquetes 1-3 llegan a tiempo se decodifican normalmente. Los parámetros de voz para la trama 4 se predicen, ya que la trama 4 esta retrasada. Estos parámetros de voz predichos se usan para arrancar la decodificación de la trama 4. Sin embargo cuando llega la trama 4 no se ignora como en la Fig. 4. En su lugar los parámetros de voz P4 se extraen y se usan inmediatamente para decodificar. Las muestras de voz predichas que aun no han salido se reemplazan entonces por las muestras de voz basadas en parámetros de voz correctos P4 pero estado inicial del decodificador erróneo S4E. No obstante, esto conduce a un molesto cambio abrupto en la señal de salida. Asumiendo que el paquete 5 esta también retrasado, los parámetros de voz P5P se predicen desde los parámetros de voz P4. Estos parámetros predichos P5P y el estado del decodificador erróneo S5E se usan para decodificar la trama 5. Una vez que llega el paquete 5, las muestras de voz predichas que no han salido aun se reemplazarán por las muestras de voz decodificadas basadas en los parámetros de voz P5 llegados a última hora y un estado inicial del decodificador erróneo S5E (los dos últimos estados denominados S5E no necesariamente tienen que ser los mismos, la notación sólo indica que son erróneos). Esto conduce a otro cambio abrupto en la señal de salida. Cuando llega el paquete 6 a tiempo se usa para decodificar la trama 6. En lo sucesivo la decodificación es normal de nuevo, ya que los paquetes 7-9 llegan a tiempo.
La Fig. 6 es un diagrama de tiempos que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de acuerdo con la presente invención. Las primeras tres tramas normales se tratan de la misma forma en las fig. 4 y 5. La trama 4 se predice en un primer decodificador del mismo modo que en la fig. 4. No obstante, antes de que la trama se decodifique el estado del decodificador inicial se copia y esta copia se guarda para uso futuro. Tan pronto como llega el paquete retrasado 4 se extraen sus parámetros de voz P4 y se usan en un segundo decodificador para actualizar el estado inicial del decodificador al estado correcto S5. Las muestras de voz actuales que producirían tal decodificación se ignoran. El propósito de esta segunda decodificación es sólo actualizar el estado inicial del decodificador. Ya que el paquete 5 se retrasa también sus parámetros de voz se tendrán que predecir. No obstante, ya que ahora se conocen los parámetros de voz más recientes P4, se usarán estos parámetros para la predicción de los parámetros P5P. Además, se realizarán las dos decodificaciones de la trama 5, a saber una decodificación basada en los parámetros de voz predichos P5P y el estado inicial erróneo del decodificador S5E, y otra decodificación basada en los mismos parámetros de voz y el estado del decodificador inicial correcto S5. A continuación de la decodificación se combinan las dos tramas de muestras de voz para formar la señal de salida final.
Como se muestra en la parte inferior de la fig. 6 las dos señales decodificadas se ponderan, y más tarde se suman las señales ponderadas. La ponderación se realiza de tal modo que la señal 1 del decodificador 1 tiene un alto peso inicial y un bajo peso final (línea continua) mientras que la señal 2 del decodificador 2 tiene un bajo peso inicial y un alto peso final (línea discontinua). La señal puede combinarse por ejemplo de acuerdo con la fórmula:
y(n) = k(n)y_{1}(n) + (1 - k(n))y_{2}(n)
donde n indica el número de muestra en la trama, y_{1}(n) indica la muestra decodificada n de la señal 1, y_{2}(n) indica la muestra decodificada n de la señal 2 y k(n) es la función de ponderación, definida por ejemplo como
k(n) = 1 - \frac{log (n)}{log (N)}
donde N indica el tamaño de trama. El factor de ponderación k(n) puede calcularse también por supuesto de otra formas. El ejemplo da una curva decreciente exponencialmente como en la fig. 6. De este modo hay una transición suave desde la señal 1 a la señal 2 más precisa.
Volviendo a la figura 6, ya que el paquete 5 está retrasado el estado inicial del decodificador S5 se copia y se guarda para actualización posterior por el decodificador 2 cuando llega el paquete 5. Además, ya que la señal 2 está enfatizada (debido a la ponderación) al final de la trama 5, el estado del decodificador inicial S6E del decodificador 1 usado para decodificación de la trama 6 se toma más del decodificador 2 después de la decodificación de la trama 5. Ya que la trama 6 esta retrasada también, los parámetros de voz P6P predichos a partir del paquete 5 se usan para decodificar la trama 6 con ambos estados iniciales del decodificador el erróneo y el corregido S6E y S6, respectivamente. Más tarde las dos señales de salida se ponderan y se combinan. Ya que el paquete 6 está retrasado el estado inicial del decodificador correcto S6 se copia y se guarda para actualización posterior por el decodificador 2 cuando llega el paquete 6. Como en la trama previa, el estado inicial del decodificador S7E del decodificador 1 usado para decodificación de la trama 7 se toma más del decodificador 2 después de la decodificación de la trama 6. Ya que la trama 7 está a tiempo, pueden usarse los parámetros de voz P7 para decodificar sin necesidad de predicción. Más tarde las dos señales de salida se ponderan y se combinan. Ya que los paquetes 8 y 9 están también a tiempo, el decodificador 2 no se necesita más, y la decodificación puede proseguir como en el caso normal en el decodificador 1. En la trama 8 el estado inicial del decodificador S8 se usa desde el decodificador 2, ya que este es correcto con garantía.
La fig. 7 es otro diagrama de tiempo que ilustra el método de ocultación de paquetes diferidos de acuerdo con la presente invención. Este diagrama es similar al diagrama de la fig. 6, pero ilustra otro caso, a saber cuando el paquete 4 se retrasa en más de una trama. Este caso difiere del caso previo en que tienen que usarse los métodos de ocultación convencionales en ambas tramas 4 y 5, y que el estado inicial del decodificador se actualiza dos veces en la trama 5 debido a la llegada del paquete 4 muy tarde. Más tarde se realizan los mismos pasos que en la fig. 6.
La fig. 8 es un diagrama de bloques de un aparato de ocultación de paquetes diferidos de acuerdo con la presente invención. Los parámetros de voz se envían a los dos decodificadores 30 y 32, respectivamente. Las señales de salida de estos decodificadores se combinan en un sumador 34 para producir las muestras de voz actuales. Entre los decodificadores 30, 32 se provee un segmento de memoria extra 36 para almacenamiento de una copia del estado inicial del decodificador que se actualizará.
La fig. 9 es una realización preferida de un decodificador adecuado para implementar el aparato de ocultación de paquetes de la fig. 8. Esta realización implementa el decodificador de acuerdo con los principios descritos con referencia a la fig. 1 es decir con filtros digitales en ambos predictores el de corta duración y el de larga duración. Ya que el decodificador 2 se usa sólo cuando hay paquetes retrasados, no es necesario actualmente implementar en hardware dos decodificadores separados, de los cuales sólo uno se usa la mayor parte del tiempo. En una realización preferida de la presente invención el decodificador está basado por lo tanto en una combinación de microprocesador y procesador de señal 40, que implementa ambos decodificadores 1 y 2, en diferentes tiempos. El procesador 40 está conectado a segmentos de memoria que contienen la ganancia G, la tabla de muestras fija 12, los parámetros de excitación 20 y los coeficientes de filtros 22. El segmento de memoria 42 se provee para almacenar y recuperar los coeficientes de filtro predichos. Los estados actuales del filtro del decodificador para los decodificadores 1 y 2 se almacenan en el segmento de memoria 44 y 46, respectivamente. El segmento de memoria 36 almacena una copia del estado inicial del filtro correcto cuando un paquete se retrasa. La voz decodificada del decodificador 1 se almacena en el almacén 48 y la voz decodificada del decodificador 2 se almacena en el almacén 50. Las muestras de voz de cada almacén se ponderan por los bloques de ponderación 52 y 54, respectivamente antes de que se sumen en el sumador 34. Dos conmutadores SW1 Y SW2 controlados por las señales de control C1, C2 desde el procesador 40 determinan qué procesador decodificador se implementa en cada momento. Si los conmutadores están en la posición mostrada en la figura, se implementa el decodificador 1, mientras que la otra posición implementa el decodificador 2. La línea entre los segmentos de memoria 46 y 44 indica la transferencia de los estados iniciales de filtro desde el decodificador 2 al 1, como se indicó al comienzo de las tramas 5 y 6 en la fig. 6. Esta operación así como la transferencia de estados de filtro desde el segmento de memoria 44 al segmento de memoria 36 y la transferencia de estados de filtro desde el segmento de memoria 46 al segmento de memoria 36 y la transferencia de estados de filtro desde el segmento de memoria 46 al segmento de memoria 36 y viceversa se controlan también por el procesador 4, pero se han omitido las correspondientes señales de control para evitar el desorden de la figura.
A veces los paquetes pueden llegar en orden equivocado. Dependiendo del tipo de decodificador tales casos pueden requerir varios segmentos de memoria 36 para almacenar los estados iniciales de los filtros. El número de segmentos de memoria que se requieren para almacenar los estados iniciales de los filtros depende de la memoria del decodificador así como del tamaño de la trama de voz. La memoria debe ser capaz de almacenar la historia de los estados del decodificador así como parámetros recibidos eventualmente durante el periodo en el cual los parámetros pueden afectar a la salida, que por supuesto es dependiente del método de codificación. No obstante, para un decodificador de voz que utiliza los métodos de predicción directa para predecir el comportamiento de periodo corto y un tamaño de trama de 20 mseg., pueden ser apropiados alrededor de 10 segmentos de memoria que cubran 200 mseg. de voz.
La fig. 10 es un diagrama de flujo que ilustra el método de ocultación de paquetes retrasados de la presente invención. En la etapa S1se pregunta si el siguiente paquete esperado esta retrasado. Si no lo está, la siguiente trama se decodifica como una trama normal en el decodificador 1 en la etapa 2, y más tarde la rutina vuelve a la etapa S1. Si el paquete está retrasado, el último estado correcto del filtro se salva en la etapa S3 para actualización posterior. Ya que el paquete se retrasó, el decodificador 1 realiza una ocultación tradicional prediciendo los parámetros de voz y generando una trama de voz que cubre el retardo en las etapas S4 y S5, respectivamente. La etapa S6 comprueba si el paquete esperado sigue aun retrasado (como en la fig. 7). Si este es el caso, se repiten las etapas S4 - S6. Si no es así, la rutina prosigue en los pasos S7 y S8, en los cuales el nuevo paquete llegado se usa para actualizar los parámetros de voz y el estado de filtro guardado. La etapa S9 comprueba si el paquete próximo está también retrasado. Si el paquete está retrasado, se guarda una copia del estado del filtro del decodificador 2 en la etapa S10 para futuras actualizaciones. En la etapa S11 los parámetros de voz se predicen a partir de la trama previa y se usan en las etapas S12 y S13 para generar las señales de salida de los decodificadores 1 y 2, respectivamente. En la etapa S14 estas señales de salida se combinan (preferiblemente después de la ponderación) para formar la trama de voz final. En la etapa S15 el estado final del filtro del decodificador 2 se transfiere al decodificador 1 (como en la trama 5 en la fig. 6). Más tarde la rutina vuelve a los pasos S7 y S8. Cuando finalmente un paquete está a tiempo de nuevo, la pregunta de la etapa S9 transfiere la rutina a las etapas S16 y S17, en las cuales se generan las señales de salida en los decodificadores 1 y 2, respectivamente basadas en parámetros de voz correctos. En la etapa S18 estas señales se combinan (preferiblemente después de ponderar). Ahora vuelve todo a normal y la rutina prosigue en la etapa S1.
La presente invención se ha descrito con referencia a señales de voz y los correspondientes parámetros de voz. No obstante, se aprecia que en la actualidad estos parámetros no representan necesariamente sólo voz. Un término más correcto sería parámetros de audio, ya que la música y los sonidos de fondo, por ejemplo, se representan de la misma forma. Además, pueden aplicarse los mismos principios también a otras señales en paquetes que requieren filtros digitales para decodificar, tales como las señales de vídeo. De este modo, un término más general que voz o parámetros de audio es parámetros de trama, el cual se usa en las reivindicaciones. Así, se aprecia que el método de ocultación de la presente invención es aplicable en todos los ámbitos en los que se transfieren en modo paquetes datos en tiempo real predecibles, y donde los paquetes se retrasan en un modo no predecible.
Se entenderá por los expertos en la materia que pueden hacerse varios cambios y modificaciones en la presente invención sin salirse del espíritu y el ámbito de la misma, lo que se define en las reivindicaciones adjuntas.
Referencias
1 K. Cluver, "An ATM Speech Codec with Improved Reconstruction of Lost Cells", Proceedings Eusipco, 1996.
2 Patente de EEUU 5 615 214 (Motorola Inc)

Claims (15)

1. Un método de ocultación de paquetes retrasados en una red de paquetes que usa los parámetros de la trama retrasada para mejorar la ocultación de los paquetes retrasados, caracterizado por realizar los siguientes pasos cuando se retrasa un paquete:
guardar una copia del estado inicial del decodificador que existe después de decodificar el último paquete no retrasado (S8);
decodificar y disimular el paquete retrasado usando los parámetros de trama predichos y dicho estado inicial del decodificador, produciendo por ello un estado inicial del decodificador erróneo (S4,S5);
decodificar usando los parámetros de trama actualizados de dicho paquete retrasado y dicho estado inicial del decodificador guardado, produciendo por ello un estado inicial del decodificador corregido (S11);
decodificar usando un conjunto de parámetros de trama y dicho estado inicial erróneo del decodificador, produciendo por ello una primera señal de salida y además un estado inicial del decodificador erróneo (S12);
decodificar usando dicho conjunto de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador corregido, produciendo por ello una segunda señal de salida (S13); y
combinar dichas primera y segunda señales de salida (S14)
2. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que dicho conjunto de parámetros de trama se obtiene de un paquete que no está retrasado.
3. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que dicho conjunto de parámetros de trama se predice de un paquete previo cuando el paquete posterior está retrasado.
4. El método de la reivindicación 3, caracterizado por:
almacenar una copia del estado inicial del decodificador corregido;
decodificar usando los parámetros de trama actualizados a partir de dicho paquete posterior retrasado y dicho estado inicial del decodificador corregido, produciendo por ello un estado inicial del decodificador posterior corregido;
decodificar usando un conjunto posterior de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador erróneo posterior, produciendo por ello una tercera señal de salida;
decodificar usando dicho conjunto posterior de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador corregido posterior, produciendo por ello una cuarta señal de salida; y
combinar dichas tercera y cuarta señales de salida.
5. El método de la reivindicación 4, caracterizado en que dicho conjunto posterior de parámetros de trama se obtiene de un paquete que no está retrasado.
6. El método de la reivindicación 4, caracterizado en que dicho conjunto posterior de parámetros de trama se predice a partir de un paquete previo cuando otro paquete esta aun retrasado.
7. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que dicho estado inicial del decodificador incluye un estado inicial del predictor de corta duración.
8. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que dicho estado inicial del decodificador incluye un estado inicial del predictor de larga duración.
9. El método de la reivindicación 1, caracterizado en que dicho estado inicial del decodificador incluye un estado inicial de la tabla de muestras adaptable.
10. Un aparato de ocultación de paquetes retrasados en una red de paquetes que usa parámetros de trama retrasada para mejorar la ocultación de paquetes retrasados, caracterizado por:
un medio (36) para guardar una copia del estado inicial del decodificador que existía después de decodificar el último paquete no retrasado;
un medio (30) para decodificar y ocultar el retraso del paquete usando parámetros de trama predichos y dicho estado inicial del decodificador, produciendo por ello un estado inicial del decodificador erróneo;
un medio (32) para decodificar usando los parámetros de trama actualizados de dicha trama retrasada y dicho estado inicial del decodificador guardado, produciendo por ello un estado inicial del decodificador corregido;
un medio (30) para decodificar usando un conjunto de parámetros de trama y dicho estado del decodificador inicial erróneo, produciendo por ello una primera señal de salida y un estado inicial del decodificador erróneo;
un medio (32) para decodificar usando dicho conjunto de parámetros de trama y dicho estado del decodificador inicial corregido, produciendo por ello una segunda señal de salida; y
un medio (34) para combinar dichas señales de salida primera y segunda.
11. El aparato de la reivindicación 10, un medio (40) caracterizado por extraer dicho conjunto de parámetros de trama de un paquete que no está retrasado.
12. El aparato de la reivindicación10, un medio (40) caracterizado por predecir dicho conjunto de parámetros de trama desde un paquete previo cuando un paquete posterior está retrasado.
13. El aparato de la reivindicación 11, caracterizado por:
un medio (36) para guardar una copia de dicho estado inicial del decodificador corregido;
un medio (32) para decodificar usando los parámetros de trama actualizados a partir de dicho paquete retrasado posterior y dicho estado inicial del decodificador corregido guardado, produciendo por ello un estado inicial del decodificador corregido posterior;
un medio (30) para decodificar usando un conjunto posterior de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador erróneo posterior, produciendo por ello una tercera señal de salida;
un medio (32) para decodificar usando dicho conjunto posterior de parámetros de trama y dicho estado inicial del decodificador erróneo posterior, produciendo por ello una cuarta señal de salida;
un medio (34) para combinar dichas tercera y cuarta señales de salida.
14. El aparato de la reivindicación 13, un medio caracterizado (40) por extraer de dicho conjunto posterior de parámetros de una trama que no está diferida.
15. El aparato de la reivindicación 13, caracterizado por medios (40) para predecir dicho conjunto posterior de parámetros de trama a partir de un paquete previo cuando otro paquete está aún retrasado.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7177278B2 (en) 1999-12-09 2007-02-13 Broadcom Corporation Late frame recovery method
JP4597360B2 (ja) * 2000-12-26 2010-12-15 パナソニック株式会社 音声復号装置及び音声復号方法
JP2002268697A (ja) * 2001-03-13 2002-09-20 Nec Corp パケット誤り耐性付き音声復号装置、音声符号化復号装置、及びその方法
US7095710B2 (en) * 2001-12-21 2006-08-22 Qualcomm Decoding using walsh space information
DE602005020130D1 (de) 2004-05-10 2010-05-06 Nippon Telegraph & Telephone E, sendeverfahren, empfangsverfahren und einrichtung und programm dafür
WO2006079348A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Sonorit Aps Method for generating concealment frames in communication system
KR100723409B1 (ko) 2005-07-27 2007-05-30 삼성전자주식회사 프레임 소거 은닉장치 및 방법, 및 이를 이용한 음성복호화 방법 및 장치
US20070174047A1 (en) * 2005-10-18 2007-07-26 Anderson Kyle D Method and apparatus for resynchronizing packetized audio streams
CN101305417B (zh) * 2005-11-07 2011-08-10 艾利森电话股份有限公司 移动电信网络中的方法和装置
FI20095273A0 (fi) * 2009-03-17 2009-03-17 On2 Technologies Finland Oy Digitaalinen videokoodaus
WO2010150767A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 日本電信電話株式会社 符号化方法、復号方法、それらの方法を用いた装置、プログラム
EP2302845B1 (en) 2009-09-23 2012-06-20 Google, Inc. Method and device for determining a jitter buffer level
EP2405661B1 (en) * 2010-07-06 2017-03-22 Google, Inc. Loss-robust video transmission using two decoders
US8630412B2 (en) 2010-08-25 2014-01-14 Motorola Mobility Llc Transport of partially encrypted media
US8477050B1 (en) 2010-09-16 2013-07-02 Google Inc. Apparatus and method for encoding using signal fragments for redundant transmission of data
US8838680B1 (en) 2011-02-08 2014-09-16 Google Inc. Buffer objects for web-based configurable pipeline media processing
US9014265B1 (en) 2011-12-29 2015-04-21 Google Inc. Video coding using edge detection and block partitioning for intra prediction
US9210424B1 (en) 2013-02-28 2015-12-08 Google Inc. Adaptive prediction block size in video coding
US9313493B1 (en) 2013-06-27 2016-04-12 Google Inc. Advanced motion estimation
GB2515362B (en) * 2013-12-16 2015-12-09 Imagination Tech Ltd Decoding frames
US9807416B2 (en) 2015-09-21 2017-10-31 Google Inc. Low-latency two-pass video coding

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4726019A (en) * 1986-02-28 1988-02-16 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Digital encoder and decoder synchronization in the presence of late arriving packets
DE4317951C1 (de) 1993-05-28 1994-05-26 Siemens Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zur Übertragung von Nachrichtenpaketen nach dem Asynchronen Transfermodus in einem Kommunikationsnetz
SE502244C2 (sv) * 1993-06-11 1995-09-25 Ericsson Telefon Ab L M Sätt och anordning för avkodning av ljudsignaler i ett system för mobilradiokommunikation
SE503547C2 (sv) * 1993-06-11 1996-07-01 Ericsson Telefon Ab L M Anordning och förfarande för döljande av förlorade ramar
JP3240832B2 (ja) * 1994-06-06 2001-12-25 日本電信電話株式会社 パケット音声復号方法
JP3630460B2 (ja) * 1995-01-23 2005-03-16 富士通株式会社 データ長補正システム
JP2861889B2 (ja) * 1995-10-18 1999-02-24 日本電気株式会社 音声パケット伝送システム
US5615214A (en) * 1995-10-30 1997-03-25 Motorola, Inc. System and method of compensating propagation time variations and substituting for lost packets in a packetized voice communication system
US5764646A (en) * 1996-04-02 1998-06-09 Ericsson Inc. Packet data transmission with clash subtraction
US5960010A (en) * 1996-05-03 1999-09-28 Texas Instruments Incorporated Error detection and error concealment of convolutionally encoded data
US6175871B1 (en) * 1997-10-01 2001-01-16 3Com Corporation Method and apparatus for real time communication over packet networks

Also Published As

Publication number Publication date
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SE9801725D0 (sv) 1998-05-14
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CN1112007C (zh) 2003-06-18

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