ES2710554T3

ES2710554T3 - Codificador que utiliza cancelación del efecto de solapamiento hacia delante

Info

Publication number: ES2710554T3
Application number: ES11730006T
Authority: ES
Inventors: Jérèmie Lecomte; Patrick Warmbold; Stefan Bayer
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: TWI476758B; SG186950A1; US20130124215A1; AR082142A1; JP6417299B2; ES2930103T3; JP2021006924A; MX2013000086A; ES2968927T3; BR112013000489B1; PL3451333T3; EP4398248A2; PT3451333T; EP4120248B1; JP2013532310A; EP4322160A2; JP2019032550A; JP5981913B2; MY161986A; AU2011275731A1

Abstract

Decodificador (10) para decodificar un flujo de datos (12) que comprende una secuencia de tramas en las cuales se codifican segmentos de tiempo de una señal de información (18), respectivamente, que comprende un analizador sintáctico (20) configurado para analizar el flujo de datos (12), donde el analizador sintáctico está configurado para, al analizar el flujo de datos (12), leer una primera parte de sintaxis (24) y una segunda parte de sintaxis de una trama actual (14b); y un reconstructor (22) configurado para reconstruir un segmento de tiempo actual (16b) de la señal de información (18) asociado con la trama actual (14b) basándose en la información (28) obtenida de la trama actual mediante el análisis sintáctico, utilizando un primer modo seleccionado de entre un modo de decodificación por transformada en el dominio del tiempo con cancelación del efecto de solapamiento y un modo de decodificación en el dominio del tiempo, dependiendo la primera selección de la primera parte de sintaxis (24), donde el analizador sintáctico (20) está configurado para, al analizar el flujo de datos (12), ejecutar una seleccionada de entre: una primera acción de estimación de que la trama actual (14b) comprende, y por tanto lee, los datos de cancelación del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) y una segunda acción de estimar que la trama actual (14b) no comprende, y por tanto no lee, los datos de cancelación del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) dependiendo la segunda selección de la segunda parte de sintaxis, donde el reconstructor (22) está configurado para ejecutar la cancelación del efecto de solapamiento hacia delante en un límite entre el segmento de tiempo actual (16b) y un segmento de tiempo anterior (16a) de una trama anterior (14a) usando los datos de cancelación del efecto de solapamiento hacia delante (34). en el que las partes de sintaxis primera y segunda están comprendidas por cada trama, donde la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva de la cual se ha leído la primera parte de sintaxis (24), con un primer tipo de trama o un segundo tipo de trama y, si la trama respectiva es del segundo tipo de trama, asocia subtramas de una subdivisión de la trama respectiva, compuesto por un número de subtramas, a uno respectivo de un primer tipo de subtrama y un segundo tipo de subtrama, donde el reconstructor (22) está configurado, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva con el primer tipo de trama, para utilizar la decodificación en el dominio de la frecuencia como una primera versión del modo de decodificación por transformada en el dominio del tiempo con cancelación del efecto de solapamiento para reconstruir el segmento de tiempo asociado a la trama respectiva y, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva trama con el segundo tipo de trama, para utilizar, para cada subtrama de la trama respectiva, la decodificación por predicción lineal excitada por código de transformada como segunda versión del modo de decodificación por transformada en el dominio del tiempo con cancelación del efecto de solapamiento para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que está asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama de la respectiva trama con el primer tipo de subtrama y utiliza la decodificación por predicción lineal excitada por libro de códigos como modo de decodificación en el dominio del tiempo para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que está asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama con un segundo tipo de subtrama, en el que la segunda parte de sintaxis comprende un primer indicador que señaliza si los datos de cancelación de efecto de solapamiento hacia delante (34) están presentes o no en la trama respectiva, y el analizador sintáctico está configurado para realizar la segunda selección dependiendo del primer indicador, y en el que la segunda parte de sintaxis comprende además un segundo indicador simplemente dentro de tramas del segundo tipo de trama, señalizando el segundo indicador si la trama anterior es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama, estando la última subtrama del mismo del primer tipo de subtrama, en el que el analizador sintáctico está configurado para realizar la lectura de los datos de cancelación de efecto de solapamiento hacia delante (34) a partir de la trama actual (14b), si la trama actual (14b) es del segundo tipo de trama, dependiendo del segundo indicador porque una ganancia de cancelación de efecto de solapamiento hacia delante se analiza sintácticamente a partir de datos de cancelación de efecto de solapamiento hacia delante (34) en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama, y no si la trama anterior es del segundo tipo de trama siendo la última subtrama de la misma del primer tipo de subtrama, en el que el reconstructor está configurado para realizar la cancelación de efecto de solapamiento hacia delante a una intensidad que depende de la ganancia de cancelación de efecto de solapamiento hacia delante en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama.

Description

DESCRIPCION

Codificador que utiliza cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante

La presente invencion se refiere a un codec que soporta la modalidad de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo y un modo de codificacion en el dominio del tiempo, as^ como tambien la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante para conmutar entre ambos modos.

Es favorable mezclar diferentes modos de codificacion para codificar senales de audio generales que representan una mezcla de senales de audio de diferentes tipos tales como de voz, musica o similares. Los modos de codificacion individuales pueden estar adaptados a tipos de audio espedficos y, por tanto, un codificador de audio multimodal puede aprovechar los cambios de modos de codificacion en el tiempo, correspondientes al cambio del tipo de contenido de audio. En otras palabras, el codificador de audio multimodal puede decidir, por ejemplo, codificar partes de la senal de audio que tienen contenido de voz, utilizando un modo de codificacion destinado especialmente a la codificacion de voz y utilizar otro modo de codificacion para codificar diferentes partes del contenido de audio que representa contenido que no es de voz, como en el caso de musica. Los modos de codificacion en el dominio del tiempo tales como los modos de codificacion de prediccion lineal excitada por libro de codigos, tienden a ser mas adecuados para codificar contenidos de voz, mientras que los modos de codificacion por transformadas tienden a funcionar mejor que los modos de codificacion en el dominio de tiempo en lo que respecta a la codificacion de musica, por ejemplo.

Ya se han ideado soluciones para abordar el problema de hacer frente a la coexistencia de diferentes tipos de audio dentro de una senal de audio. La USAC que surge actualmente, por ejemplo, sugiere la conmutacion entre un modo de un modo de codificacion en el dominio del tiempo que cumple en gran parte con la norma AAC y dos modos de prediccion lineal adicionales similares a los modos de subtrama de la norma AMR-WB mas, es decir la variante basada en MDCT (transformada de coseno discreta modificada) del modo TCX (TCX = excitacion codificada transformada) y un modo ACELP (prediccion lineal excitada por codigo de un libro de codigos adaptativo). Para ser mas precisos, en la norma AMR-WB+, la TCX se basa en una transformada DFT, aunque en USAC la TCX tiene una base de transformada MDCT. Se utiliza una determinada estructura de encuadre para conmutar entre el dominio de codificacion FD similar a AAC y el dominio de prediccion lineal similar a AMR-WB+. La norma AMR-WB+ en sf utiliza su propia estructura de encuadre que forma una estructura de subentramado con respecto a la norma USAC. La norma AMR-WB+ da lugar a una cierta configuracion de subdivision que subdivide las tramas AMR-WB+ en tramas mas pequenos de TCX y/o ACELP. De modo similar, la norma AAC utiliza una estructura de encuadre de base, pero permite el uso de diferentes longitudes de ventana para transformar el codigo del contenido de la trama. Por ejemplo, se puede emplear o bien una ventana larga y una longitud de transformada asociada larga, o bien ocho ventanas cortas con transformaciones asociadas de longitud menor.

La MDCT provoca efecto de solapamiento. Esto es cierto, por consiguiente, en los lfmites de las tramas de TXC y FD. En otras palabras, como en el caso de cualquier codificador en el dominio de la frecuencia que utiliza MDCT, el efecto de solapamiento se produce en las regiones de solapado de las ventanas, que se cancela con la ayuda de las tramas adyacentes. Es decir que, para cualquier transicion entre dos tramas FD o entre dos tramas TCX (MDCT) o la transicion entre FD y TCX o de TCX a Fd , existe una cancelacion implfcita del efecto de solapamiento por el procedimiento de solapado y suma dentro de la reconstruccion del lado del decodificador. Despues de eso no hay mas efecto de solapamiento tras el solapado y suma. Sin embargo, en el caso de las transiciones con ACELP, no hay cancelacion inherente del efecto de solapamiento. Por lo tanto, se debe presentar una nueva herramienta que se puede denominar FAC (cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante). El FAC sirve para cancelar el efecto de solapamiento procedente de las tramas adyacentes, si son diferentes de ACELP.

Dicho de otro modo, y tal como se muestra en el documento titulado “Completion of Core Experimento n unification of USAC Windowing and Frame Transitions”, Max Neuendorf et al., conferencia MPEG n.° 91, 16 de enero de 2010, los problemas de cancelacion del efecto de solapamiento tienen lugar cuando se producen las transiciones entre el modo de codificacion por transformada y el modo de codificacion en el dominio del tiempo, tal como ACELP. Para ejecutar la transformacion desde el dominio del tiempo al dominio espectral de la manera mas eficaz posible, se utiliza la codificacion transformada con cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo, como por ejemplo MDCT, es decir un modo de codificacion que utiliza una transformada solapada donde se transforman partes enventanadas de forma solapada de una senal utilizando una transformada segun la cual el numero de coeficientes de transformacion por parte es menor que el numero de muestras por parte, de manera que el efecto de solapamiento se produzca solo en lo que respecta a las partes individuales, donde este efecto de solapamiento se cancela merced a la cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo, es decir, sumando las partes de efecto de solapamiento solapadas de las partes de la senal retransformada adyacente. La MDCT es una transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo de este tipo. Lamentablemente, la TDAC (la cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo) no esta disponible en las transiciones entre el modo de codificacion TC y el modo de codificacion en el dominio del tiempo.

Para solucionar este problema, se puede emplear la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (FAC) segun la cual el codificador senaliza dentro del flujo de datos de FAC adicionales dentro de una trama actual siempre que tenga lugar un cambio de modo de codificacion de la codificacion por transformada a la codificacion en el dominio del tiempo. Sin embargo, esto hace que sea indispensable que el decodificador compare los modos de codificacion de las tramas consecutivos con el fin de determinar si la trama decodificado actual comprende datos de FAC dentro de su sintaxis o no. Esto significa, a su vez, que pueden existir tramas para las cuales el decodificador puede no estar seguro si las tiene que leer o analizar los datos de FAC de la trama actual o no. Dicho de otro modo, en caso de que se perdieran una o mas tramas durante la transmision, el decodificador no sabe si en las tramas sucesivas (recibidas) se ha producido un cambio de modo o no, y si el flujo de bits de los datos codificados en la trama actual contiene datos de FAC o no. Por consiguiente, el decodificador tiene que desechar la trama actual y esperar la trama siguiente. De manera alternativa, el decodificador puede efectuar el analisis sintactico de la trama actual ejecutando dos ensayos de decodificacion, uno que presume la presencia de datos de FAC y el otro que presume la ausencia de datos de FAC, para decidir posteriormente si alguna de esas alternativas falla. Es muy probable que el proceso de decodificacion haga que el decodificador falle en una de las dos condiciones. En otras palabras, en realidad esta ultima posibilidad no es un enfoque factible. El decodificador debe saber en todo momento como interpretar los datos y no basarse en su propia especulacion sobre la manera de tratar los datos.

Por consiguiente, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un codec que es mas fuerte contra errores o mas fuerte contra perdida de tramas, y que sin embargo soporte la conmutacion entre el modo de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento el dominio del tiempo y el modo de codificacion en el dominio del tiempo.

Este objetivo se alcanza mediante la materia expuesta en cualquiera de las reivindicaciones adjuntas en el presente documento. El documento “Joint Pre-Echo Control And Frame Erasure Concealment for VOIP Audio Codecs”, Bernd Geiser, Peter Vary, XVII Conferencia de Procesamiento de Senal Europea (EUSIPCO), 24 de agosto de 2009, paginas 1259-1263, da a conocer un esquema de ocultamiento de borrado de tramas en el que el modo de codificacion de la trama anterior se senaliza como un indicador en la siguiente trama.

La presente invencion se basa en el hallazgo de que se puede obtener un codec mas robusto contra errores o mas robusto contra perdida de tramas que soporta la conmutacion entre el modo de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo y el modo de codificacion en el dominio del tiempo si se agrega otra parte de sintaxis a las tramas sobre cuya base el analizador sintactico del decodificador puede seleccionar entre una primera accion que esperar que la trama actual comprenda, y de esa manera leer los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de la trama actual y una segunda accion que no espera que comprenda la trama actual, y por consiguiente no lee los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de la trama actual. Dicho de otro modo, si bien se pierde un bit de eficiencia codificadora debido a la inclusion de la segunda parte de sintaxis, es justamente la segunda parte de sintaxis la que permite la capacidad de emplear el codec en el caso de un canal de comunicaciones con perdida de tramas. Sin la segunda parte de sintaxis, el decodificador no podna decodificar ninguna parte del flujo de datos despues de una perdida y tendna un fallo al intentar reanudar el analisis sintactico. Por consiguiente, en un entorno propenso a errores, se impide que desaparezca la eficiencia codificadora mediante la introduccion de la segunda parte de sintaxis.

Realizaciones preferidas adicionales de la presente invencion constituyen el tema de las reivindicaciones dependientes. Ademas, a continuacion, se describen las realizaciones preferidas de la presente invencion de forma mas detallada en conexion con las figuras. En particular

La figura 1 muestra un diagrama esquematico de bloques de un decodificador segun una realizacion de comparacion;

la figura 2 muestra un diagrama esquematico de bloques de un codificador segun una realizacion de comparacion; la figura 3 muestra un diagrama de bloques de una implementacion posible del reconstructor de la figura 2;

la figura 4 muestra un diagrama de bloques de una implementacion posible del modulo decodificador FD de la figura 3;

la figura 5 muestra un diagrama de bloques de implementaciones posibles de los modulos de decodificacion LPD de la figura 3;

la figura 6 muestra un diagrama esquematico que ilustra el procedimiento de codificacion con el fin de generar datos de FAC segun una realizacion;

la figura 7 muestra un diagrama esquematico de la posible transformada TDAC retransformada segun una realizacion;

las figuras 8, 9 muestran diagramas de bloques para ilustrar la lineacion del trayecto de los datos de FAC en el codificador de otro procesamiento ejecutado en el codificador para evaluar el cambio de modo de codificacion en el sentido de la optimizacion;

las figuras 10, 11 muestran diagramas de bloques del manejo del decodificador con el fin de derivar los datos de las figuras 8 y 9 del flujo de datos;

la figura 12 muestra un diagrama esquematico de la reconstruccion basada en FAC del lado del decodificador a traves de los lfmites de las tramas de diferentes modos de codificacion;

las figuras 13, 14 muestran esquematicamente el procesamiento ejecutado en el manipulador de transicion de la figura 3 para llevar a cabo la reconstruccion de la figura 12;

las figuras 15 a 19 muestran partes de una estructura de sintaxis segun una realizacion y

las figuras 20 a 22 muestran partes de una estructura de sintaxis segun otra realizacion.

La figura ilustra un decodificador 10 segun una realizacion de la presente invencion. El decodificador 10 es para decodificar un flujo de datos que comprende una secuencia de tramas 14a, 14b y 14c en las cuales se codifican los segmentos de tiempo 16a-c de una senal de informacion 18, respectivamente. Tal como se ilustra en la figura 1, los segmentos de tiempo 16a a 16c son segmentos no solapados que se solapan directamente entre sf en el tiempo y estan ordenados sucesivamente en el tiempo. Tal como se ilustra en la figura 1, los segmentos de tiempo 16a a 16c pueden ser de igual tamano, aunque otras realizaciones tambien son factibles. Cada uno de los segmentos de tiempo 16a a 16c se codifica en una respectiva de las tramas 14a a 14c. Dicho de otro modo, cada segmento de tiempo 16a a 16c esta exclusivamente asociado a una de las tramas 14a a 14c que, a su vez, tambien tienen un orden definido entre s( que sigue el orden de los segmentos 16a a 16c que se codifican en las tramas 14a a 14c, respectivamente. Aunque la figura 1 sugiere que cada trama 14a a 14c es de igual longitud, medida, por ejemplo, en bits codificados, por supuesto esto no es excluyente. Por el contrario, la longitud de las tramas 14a a 14c puede variar segun la complejidad del segmento de tiempo 16a a 16c con el cual esta asociada la trama 14a a 14c respectiva.

Para facilitar la explicacion de las realizaciones senaladas a continuacion, se presume que la senal de informacion 18 es una senal de audio. Sin embargo, se debe tener en cuenta que la senal de informacion podna ser tambien cualquier otra senal, tal como una senal emitida por un sensor ffsico o similar, tal como un sensor optico o similar. En particular, la senal 18 puede ser muestreada a una determinada velocidad de muestreo y los segmentos de tiempo 16a a 16c pueden cubrir partes inmediatamente consecutivas de esta senal 18 iguales en tiempo y numero de muestras, respectivamente. Un numero de muestras por segmento de tiempo 16a a 16c puede ser, por ejemplo, de 1024 muestras.

El decodificador 10 comprende un analizador sintactico 20 y un reconstructor 22. El analizador sintactico 20 esta configurado para analizar sintacticamente el flujo de datos 12 y, al analizar sintacticamente el flujo de datos 12, leer una primera parte de sintaxis 24 y una segunda parte de sintaxis 26 de una trama actual 14b, es decir una trama que se ha de decodificar en el momento. En la figura 1, se presume, a modo de ejemplo, que la trama 14b es la trama a decodificar en el momento, en tanto que la trama 14a es la trama que acaba de ser decodificada. Cada trama 14a a 14c consta de una primera parte de sintaxis y una segunda parte de sintaxis que se incorporan a la misma y tienen una significacion o significado que se detalla a continuacion. En la figura 1, la primera parte de sintaxis dentro de las tramas 14a a 14c esta indicada con un recuadro en el que hay un “1” y la segunda parte de sintaxis esta indicada con un recuadro titulado “2”.

Naturalmente, cada trama 14a a 14c contiene ademas informacion adicional en la misma que es para representar el segmento de tiempo asociado 16a a 16c de una manera expuesta de forma mas detallada mas adelante. Esta informacion esta indicada en la figura 1 por un bloque cuadriculado en el cual se utiliza el numero de referencia 28 para la informacion adicional de la trama actual 14b. El analizador sintactico 20 esta configurado para, al analizar sintacticamente el flujo de datos 12, leer tambien la informacion 28 de la trama actual 14b.

El reconstructor 22 esta configurado para reconstruir el segmento de tiempo actual 16b de la senal de informacion 18 asociada a la trama actual 14b basandose en la informacion adicional 28 utilizando uno seleccionado de entre un modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento y un modo de decodificacion en el dominio del tiempo. La seleccion depende del primer elemento de sintaxis 24. Ambos modos de decodificacion difieren entre sf por la presencia o ausencia de alguna transicion del dominio espectral nuevamente al dominio del tiempo empleando una retransformada. La retransformacion (junto con su correspondiente transformacion) introduce el efecto de solapamiento en lo que respecta a los segmentos de tiempo individuales, efecto de solapamiento que, sin embargo, se puede compensar por una cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo en lo que se refiere a las transiciones en los Smites entre las tramas consecutivas codificadas en el modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento. El modo de decodificacion en el dominio del tiempo no requiere ninguna retransformacion. Por el contrario, la decodificacion se mantiene en el dominio del tiempo. Por consiguiente, en terminos generales, el modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento del reconstructor 22 conlleva la ejecucion de una retransformacion por el reconstructor 22. Esta retransformada mapea un primer numero de coeficientes de transformada obtenidos de la informacion 28 de la trama actual 14b (que es de un modo de decodificacion por transformada TDAC) sobre un segmento de senal retransformada con una longitud de muestreo de un segundo numero de muestras, que es mayor que el primer numero, causando asf el efecto de solapamiento. El modo de decodificacion en el dominio del tiempo, a su vez, puede conllevar un modo de decodificacion por prediccion lineal segun el cual se reconstruyen los coeficientes de excitacion y prediccion lineal a partir de la informacion 28 de la trama actual que, en ese caso, es del modo de codificacion en el dominio del tiempo.

Por consiguiente, como se puso de manifiesto en la discusion que antecede, en el modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento, el reconstructor 22 obtiene de la informacion 28, un segmento de senal para reconstruir la senal de informacion en el respectivo segmento de tiempo 16b por una retransformada. El segmento de senal retransformado es mas largo, en realidad, que el segmento de tiempo actual 16b y participa en la reconstruccion de la senal de informacion 18 dentro de una parte de tiempo que incluye y se extiende mas alla del segmento de tiempo 16b. La figura 1 ilustra una ventana de transformacion 32 empleada en la transformacion de la senal original o tanto en la transformacion como en la retransformacion. Como se puede ver, la ventana 32 puede comprender la parte cero 321 al comienzo de la misma y una parte cero 322 en el extremo trasero de la misma, y partes de efecto de solapamiento 323 y 324 en un borde delantero y trasero el segmento de tiempo actual 16b, donde una parte sin efecto de solapamiento 325 donde la ventana 32 es uno, puede estar situada entre ambas partes solapadas 323 y 324. Las partes cero 321 y 322 son opcionales. Tambien es posible que solo este presente una de las partes cero 321 y 322. Tal como se ilustra en la figura 1, la funcion de ventana puede ser creciente/decreciente de manera monotona dentro de las partes solapadas. El efecto de solapamiento tiene lugar dentro de las partes solapadas 323 y 324 donde la ventana 32 avanza continuamente de cero a uno o viceversa. El solapamiento no es cntico, siempre que los segmentos de tiempo anteriores y sucesivos sean codificados tambien en el modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento. Esta posibilidad esta ilustrada en la figura 1 con respecto al segmento de tiempo 16c. Una lmea discontinua ilustra una ventana de transformacion respectiva 32' correspondiente al segmento de tiempo 16c cuya parte solapada coincide con la parte solapada 324 del segmento de tiempo actual 16b. La suma de las senales de segmentos retransformados de los segmentos de tiempo 16b y 16c por el reconstructor 22 cancela el solapamiento de ambos segmentos de senal retransformados entre su

Sin embargo, en casos en que la trama anterior o sucesiva 14a o 14c sea codificada en el modo de codificacion en el dominio del tiempo, una transicion entre diferentes modos de codificacion se produce en el borde delantero o trasero del segmento de tiempo actual 16b y, con el fin de justificar el efecto de solapamiento respectivo, el flujo de datos 12 comprende datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante dentro de la trama respectiva que sigue de inmediato a la transicion para habilitar al decodificador 10 para que compense el efecto de solapamiento que tiene lugar en esta transicion respectiva. Por ejemplo, puede ocurrir que la trama actual 14b sea del modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento, aunque el decodificador 10 no sabe si la trama anterior 14a era del modo de codificacion en el dominio del tiempo. Por ejemplo, la trama 14a puede haberse perdido durante la transmision y, por lo tanto, el decodificador 10 no tiene acceso a la misma. Sin embargo, dependiendo del modo de codificacion de la trama 14a, la trama actual 14b comprende datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante con el fin de compensar el efecto de solapamiento que se produce en la parte solapada 323 o no. Del mismo modo, si la trama actual 14b era del modo de codificacion en el dominio del tiempo, y la trama anterior 14a aun no ha sido recibida por el decodificador 10, entonces la trama actual 14b tiene datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante incorporados a la misma o no, dependiendo del modo de la trama anterior 14a. En particular, si la trama anterior 14a era del otro modo de codificacion, es decir, del modo de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el en el dominio del tiempo, entonces habna datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante presentes en la trama actual 14b para cancelar el efecto de solapamiento que de lo contrario tiene lugar en el lfmite entre los segmentos de tiempo 16a y 16b. Sin embargo, si la trama anterior 14a era del mismo modo de codificacion, es decir, el modo de codificacion en el dominio del tiempo, entonces el analizador sintactico 20 no esperana que hubiera datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante presentes en la trama actual 14b.

Por consiguiente, el analizador sintactico 20 aprovecha una segunda parte de sintaxis 26 para dilucidar si hay presencia de datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 en la trama actual 14b o no. Al realizar el analisis sintactico del flujo de datos 12, el analizador sintactico 20 puede seleccionar una de una primera accion que consiste en estimar que la trama actual 14b comprende, y por consiguiente lee, datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 de la trama actual 14b y una segunda accion que consiste en no estimar que la trama actual 14b comprende, y por consiguiente, no lee datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 de la trama actual 14b, dependiendo la seleccion de la segunda parte de sintaxis 26. En caso de estar presente, el reconstructor 22 esta configurado para ejecutar la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en el lfmite entre el segmento de tiempo actual 16b y el segmento de tiempo anterior l6a de la trama anterior 14a que usa los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante.

Por tanto, en comparacion con la situacion en que la segunda parte de sintaxis no esta presente, el decodificador de la figura 1 no tiene que descartar, ni interrumpir desfavorablemente el analisis sintactico, de la trama actual 14b aun en el caso de que el modo de codificacion de la trama anterior 14a sea desconocido por el decodificador 10 debido a la perdida de tramas, por ejemplo. Por el contrario, el decodificador 10 puede aprovechar la segunda parte de sintaxis 26 con el fin de dilucidar si la trama actual 14b tiene o no datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34. Dicho de otro modo, la segunda parte de sintaxis permite la aplicacion de un claro criterio para determinar si una de las alternativas, es decir si hay presencia de datos de FAC correspondientes al lfmite con la trama precedente o no, y garantiza que cualquier decodificador pueda funcionar de la misma manera independientemente de su implementacion, aun en el caso de perdida de tramas. Por tanto, los mecanismos mencionados anteriormente superan el problema de la perdida de tramas.

Antes de describir las realizaciones expuestas a continuacion, se describe un codificador apto para generar el flujo de datos 12 de la figura 1 con la figura 2 respectiva. El codificador de la figura 2 esta indicado, en general, con el numero de referencia 40 y sirve para codificar la senal de informacion en el flujo de datos 12 de tal manera que el flujo de datos 12 comprenda la secuencia de tramas en las cuales se codifican los segmentos de tiempo 16a a 16c de la senal de informacion, respectivamente. El codificador 40 comprende un constructor 42 y un insertador 44. El constructor esta configurado para codificar un segmento de tiempo actual 16b de la senal de informacion en la informacion de la trama actual 14b utilizando un primer modo seleccionado de entre el modo de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo y un modo de codificacion en el dominio del tiempo. El insertador 44 esta configurado para insertar la informacion 28 en la trama actual 14b junto con una primera parte de sintaxis 24 y una segunda parte de sintaxis 26, donde la primera parte de sintaxis senaliza la primera seleccion, es decir, la seleccion del modo de codificacion. El constructor 42, a su vez, esta configurado para determinar los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante para la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en una frontera entre el segmento de tiempo actual 16b y un segmento de tiempo anterior 16a de una trama anterior 14a e inserta los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 en la trama actual 14b en caso de que la trama actual 14b y la trama anterior 14a sean codificadas utilizando modos diferentes entre el modo de codificacion por transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo y el modo de codificacion en el dominio del tiempo, y se abstiene de insertar datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en la trama actual 14b en caso de que la trama actual 14b y la trama anterior 14a sean codificadas utilizando el mismo modo, el de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento y el modo de codificacion en el dominio del tiempo. En otras palabras, siempre que el constructor 42 del codificador 40 decide que es preferible, en el sentido de la optimizacion, conmutar de uno de ambos modos de codificacion al otro, el constructor 42 y el insertador 44 estan configurados para determinar e insertar datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 en la trama actual 14b, en tanto que, si se mantiene el modo de codificacion entre las tramas 14a y 14b, no se insertan datos de FAC 34 en la trama actual 14b. Para permitir que el decodificador deduzca de la trama actual 14b, sin conocimiento del contenido de la trama anterior 14a, si hay datos de FAC 34 o no dentro de la trama actual 14b, se establece la determinada parte de sintaxis 26 dependiendo de si la trama actual 14b y la trama anterior 14a se codifican empleando modos iguales o diferentes de codificacion, ya sea el modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento o el modo de codificacion en el dominio del tiempo. A continuacion, se detallan ejemplos para realizar la segunda parte de sintaxis 26.

A continuacion, se describe una realizacion a la cual pertenecen un codec, un decodificador y un codificador segun las realizaciones antes descritas, que soporta un tipo especial de estructura de tramas segun la cual las tramas 14a a 14c en sf son objeto de subentramado y existen dos versiones distintas de modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento. En particular, segun estas realizaciones que se describen mas adelante de forma detallada, la primera parte de sintaxis 24 asocia a la respectiva trama de la cual se la ha lefdo con un primer tipo de trama que en lo sucesivo se denomina modo de codificacion FD (dominio de la frecuencia) o un segundo tipo de trama que en lo sucesivo se denomina modo de codificacion LPD y, si la trama respectiva es del segundo tipo de trama, asocia las subtramas de una subdivision de la trama respectiva, compuesta por un numero de subtramas, con un tipo de subtrama respectiva, del primer tipo de subtrama y del segundo tipo de subtrama. Tal como se detalla mas espedficamente a continuacion, el primer tipo de subtrama puede implicar que las correspondientes subtramas sean codificadas por TCX, en tanto que el segundo tipo de subtrama puede conllevar que sus subtramas respectivos sean codificados utilizando ACEL^p, es decir Adaptive Codebook Excitation Linear Prediction (prediccion lineal excitada por libro de codigos). En cualquier caso, se puede utilizar asimismo cualquier otro tipo de modo de codificacion lineal de prediccion lineal excitada por libro de codigos.

El reconstructor 22 de la figura 1 esta configurado para manipular estos diferentes modos de codificacion posibles. Para este fin, el reconstructor 22 puede estar construido de la manera indicada en la figura 3. Segun la realizacion de la figura 3, el reconstructor 22 comprende dos conmutadores 50 y 52 y tres modulos de decodificacion 54, 56 y 58 cada uno de los cuales esta configurado para decodificar tramas y subtramas de un tipo espedfico, tal como se describe mas adelante de forma mas detallada.

El conmutador 50 tiene una entrada en la que se introduce la informacion 28 de la trama que se esta decodificando en el momento 14b y una entrada de control a traves de la cual se puede controlar el conmutador 50 dependiendo de la primera parte de sintaxis 25 de la trama actual. El conmutador 50 tiene dos salidas, una de las cuales esta conectada a la entrada del modulo decodificador 54, que es responsable de la decodificacion FD (FD = dominio de la frecuencia), y la otra de las cuales se conecta con la entrada del subconmutador 52 que tambien consta de dos salidas, una de las cuales esta conectada a un modulo decodificador de entrada 56 responsable de la decodificacion por prediccion lineal excitada por libro de codigos. Todos los modulos codificadores 54 a 58 emiten segmentos de senal que reconstruyen los respectivos segmentos de tiempo asociados a las respectivas tramas y subtramas de las que derivaran estos segmentos de senal mediante el respectivo modo de decodificacion, y un manipulador de transiciones 60 recibe los segmentos de senal en las respectivas entradas del mismo con el fin de ejecutar la manipulacion de las transiciones y la cancelacion del efecto de solapamiento antes descrita y que se describe mas adelante de forma detallada a su salida de la senal de informacion reconstruida. El manipulador de transicion 60 utiliza los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 tal como se ilustra en la figura 3.

Segun la realizacion de la figura 3, el reconstructor 22 funciona de la siguiente manera. Si la primera parte de sintaxis 24 asocia la trama actual con un primer tipo de trama, modo de codificacion FD, el conmutador 50 reenvfa la informacion 28 al modulo de decodificacion FD 54 para usar la decodificacion en el dominio de la frecuencia como primera version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir el segmento de tiempo 16b asociado con la trama actual 15b. De lo contrario, es decir si la primera parte de sintaxis 24 asocia la trama actual 14b con el segundo tipo de trama, modo de codificacion LPD, el conmutador 50 reenvfa la informacion 28 al subconmutador 52 que, a su vez, opera sobre la estructura de la subtrama de la trama actual 14. Para ser mas precisos, segun el modo LPD, se divide una trama en una o mas subtramas, donde la subdivision corresponde a una subdivision del correspondiente segmento de tiempo 16b en subpartes no solapadas del segmento de tiempo actual 16b, tal como se describe mas adelante con mayor detalle con respecto a las figuras siguientes. La parte de sintaxis 24 senaliza a cada una de las subpartes, ya esten asociadas a un primer o un segundo tipo de subtrama, respectivamente. Si una subtrama respectiva es del primer tipo de subtrama, el subconmutador 52 reenvfa la informacion respectiva 28 que pertenece a esa subtrama al modulo de decodificacion TCX 56 con el fin de usar la decodificacion por prescripcion lineal excitada por codigos de transformada como segunda version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir la respectiva subparte del segmento de tiempo actual 16b. Si, por el contrario, la subtrama respectiva es del segundo tipo de subtrama, el sub-conmutador 52 reenvfa la informacion 28 al modulo 58 con el fin de ejecutar la codificacion por prediccion lineal excitada por libro de codigos como modo de decodificacion en el dominio del tiempo para reconstruir la respectiva subparte de la senal de tiempo actual 16b.

Los segmentos de senal reconstruida emitidos por los modulos 54 a 58 son reunidos por el manipulador de transicion 60 en el orden temporal correcto (presentacion) con la ejecucion de la respectiva manipulacion y solapado -suma de la transicion y el procesamiento de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo antes descrito y descrito a continuacion con mas detalles.

En particular, se puede construir el modulo de decodificacion FD 54 tal como se muestra en la figura 4 y funciona de la manera descrita a continuacion. Segun la figura 4, el modulo de decodificacion FD 54 comprende un descuantizador 70 y un retransformador 72 conectados en serie entre st Tal como se describio anteriormente, si la trama actual 14b es una trama FD, la misma se envfa al modulo 54 y el dispositivo cuantizador 70 ejecuta una descuantificacion variable espectral de la informacion de coeficientes de transformada 74 dentro de informacion 28 de la trama actual 14b empleando la informacion de factores de escala 76 tambien comprendida en la informacion 28. Los factores de escala han sido determinados en el lado del decodificador empleando, por ejemplo, principios psicoacusticos con el fin de mantener el ruido de cuantificacion por debajo del umbral de enmascaramiento.

Entonces, el retransformador 72 ejecuta una retransformacion de la informacion de coeficientes de transformacion descuantificada para obtener un segmento de senal retransformado 78 que se extiende, en el tiempo, sobre y mas alla del segmento de tiempo 16b asociado a la trama actual 14b. Tal como se describe de forma mas detallada a continuacion, la retransformacion ejecutada por el retransformador 72 puede ser una IMDCT (transformada de coseno discreta modificada inversa) que conlleva una DCT IV seguida por una operacion de despliegue en la cual, una vez ejecutado el enventanado utilizando una ventana de retransformada que podna ser igual, o desviarse, de la ventana de transformacion utilizada para generar la informacion de coeficientes de transformacion 74 mediante la ejecucion de los etapas antes mencionados en el orden inverso, es decir, el enventanado seguido por una operacion de plegado seguida por una DCT IV seguida por la cuantificacion que puede ser dirigida por los principios psicoacusticos con el fin de mantener el ruido de cuantificacion por debajo del umbral de enmascaramiento.

Cabe senalar que la cantidad de informacion de coeficientes de transformacion 28 se debe a la naturaleza de TDAC de la retransformada del retransformador 72, mas baja que el numero de muestras que la longitud del segmento de senal reconstruido 78. En el caso de la IMDCT, el numero de coeficientes de transformacion dentro de la informacion 47 es practicamente igual al numero de muestras del segmento de tiempo 16b. En otras palabras, la transformada subyacente se puede denominar transformada de muestreo cntico que requiere la cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo para cancelar el efecto de solapamiento que se produce debido a la transformacion en los lfmites, es decir los bordes delantero y trasero del segmento de tiempo actual 16b.

Como observacion menor, debe tenerse en cuenta que como en el caso de la estructura de subtramas de las tramas de LPD, las tramas FD tambien podnan ser objeto de una estructura de subentramado. Por ejemplo, las tramas FD podnan ser de modo de ventana larga en el cual se utiliza una unica ventana para enventanar una parte de senal que se extiende mas alla de los bordes delantero y trasero del segmento de tiempo actual con el fin de codificar el respectivo segmento de tiempo, o de un modo de ventana corta en el cual la respectiva parte de senal se extiende mas alla de los bordes del segmento de tiempo actual de la trama FD se subdivide en subpartes mas pequenas, cada una de las cuales se somete a un respectivo enventanado y transformacion de forma individual. En ese caso, el modulo de codificacion FD 54 emitina un segmento de senal retransformada para la subparte del segmento de tiempo actual 16b.

Tras haber descrito una implementacion posible del modulo de codificacion FD 54, se describe una implementacion posible del modulo de decodificacion TCX LP y el modulo de decodificacion LP excitado por libro de codigos 56 y 58, respectivamente, con respecto a la figura 5. Dicho de otro modo, la figura 5 se refiere al caso en el cual la trama actual es una trama LPD. En ese caso, se estructura la trama actual 14b en una o mas subtramas. En el presente caso se ilustra una estructuracion en tres subtramas 90a, 90b y 90c. Es posible que una estructuracion se limite, por defecto, a ciertas posibilidades de subestructuracion. Cada una de las subpartes esta asociada a una subparte respectiva 92a, 92b y 92c del segmento de tiempo actual 16b. Es decir que dichas una o mas subpartes 92a a 92c cubren sin brechas y sin solapado, la totalidad del segmento de tiempo 16b. Segun el orden de las subpartes 92a a 92c dentro del segmento de tiempo 16b, se define un orden secuencial entre las subtramas 92a a 92c. Tal como se ilustra en la figura 5, la trama actual 14b no se subdivide por completo en las subtramas 90a a 90c. Dicho incluso de otro modo, algunas partes de la trama actual 14b pertenecen a todas las subtramas en comun, como por ejemplo las partes de sintaxis 24 y 26 primera y segunda, los datos de FAC 34 y posiblemente datos adicionales tales como la informacion LPC, tal como se describe mas adelante de forma detallada, si bien la informacion LPC tambien puede subestructurarse en subtramas individuales.

Para poder hacer frente a las subtramas de TCX, el modulo de decodificacion TCX LP 56 comprende un derivador de ponderacion espectral 94, un ponderador espectral 96 y un retransformador 98. Con fines ilustrativos, se muestra la primera subtrama 90a tal como la subtrama TCX, en tanto que se presume que la segunda subtrama 90b es una subtrama de ACELP.

Para procesar la subtrama de TCX 90a, el derivador 94 deriva un filtro de ponderacion espectral de la informacion de LPC 104 dentro de la informacion 28 de la trama actual 14b, y el ponderador espectral 96 pondera espectralmente la informacion de coeficientes de transformacion dentro de la respectiva subtrama 90a usando el filtro de ponderacion espectral recibido del derivador 94 indicado por la flecha 106.

El retransformador 98, a su vez, retransforma la informacion de coeficientes de transformacion espectralmente ponderada para obtener un segmento de senal retransformado 108 que se extiende, en el tiempo t, sobre y mas alla de la subparte 92a del segmento de tiempo actual. La retransformada ejecutada por el retransformador 98 puede ser igual a la ejecutada por el retransformador 72. En efecto, el retransformador 72 y 98 puede contar con hardware, una rutina de software o una parte de hardware programable en comun.

La informacion de LPC 104 comprendida por la informacion 28 de la trama de LPD actual 16b puede representar coeficientes de LPC de un instante unico dentro del segmento de tiempo 16b o de varios instantes de tiempo dentro del segmento de tiempo 16b tal como una serie de coeficientes de LPC por cada subparte 92a a 92c. El derivador de filtros de ponderacion espectral 94 convierte los coeficientes de LPC en factores de ponderacion espectral que ponderan espectralmente los coeficientes de transformacion dentro de la informacion 90a segun una funcion de transferencia que se derivada de los coeficientes de LPC por el derivador 94 de tal manera que la misma se aproxime sustancialmente al filtro de smtesis de LPC o alguna version modificada del mismo. Cualquier descuantificacion ejecutada mas alla de la ponderacion espectral por el ponderador 96, puede ser espectralmente invariable. Por consiguiente, a diferencia del modo de decodificacion FD, el ruido de cuantificacion segun el modo de codificacion TCX se forma espectralmente utilizando el analisis de LPC.

Debido al uso de la retransformada, sin embargo, el segmento de senal retransformado 108 esta afectado por el efecto de solapamiento. Utilizando la misma retransformada, sin embargo, el efecto de solapamiento de los segmentos de senal retransformados 78 y 108 de las tramas y subtramas consecutivos puede ser cancelado por el manipulador de transicion 60 meramente sumando las partes solapadas de los mismos.

En el procesamiento de las subtramas de (A)CELP 90b, el derivador de senales de excitacion 100 deriva una senal de excitacion de la informacion de actualizacion de excitacion dentro de la respectiva subtrama 90b y el filtro de smtesis de LPC 102 ejecuta el filtrado de smtesis LPC de la senal de excitacion usando la informacion de LPC 104 con el fin de obtener un segmento de senal sintetizado por LP 110 correspondiente a la subparte 92b del segmento de tiempo actual 16b.

Los derivadores 94 y 100 pueden estar configurados para ejecutar cierta interpolacion para adaptar la informacion de LPC 104 dentro de la trama actual 16b a la posicion variable de la subtrama actual correspondiente a la subparte actual dentro del segmento de tiempo actual 16b.

Describiendo de forma colectiva las figuras 3 a 5, los diversos segmentos de senal 108, 110 y 78 entran en el manipulador de transicion 60 que, a su vez, reune todos los segmentos de senal en el orden de tiempo correcto. En particular, el manipulador de transicion 60 ejecuta la cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo dentro de partes de ventana temporalmente solapadas en los lfmites entre segmentos de tiempo de tramas de FD y subtrama de TCX inmediatamente consecutivos para reconstruir la senal de informacion a traves de estos lfmites. Por tanto, no hay necesidad de reenviar datos de cancelacion del efecto de solapamiento para los lfmites entre las tramas FD consecutivas, los lfmites entre tramas FD seguidos por tramas de TCX y subtramas de TCX seguidas por tramas FD, respectivamente.

Sin embargo, la situacion cambia siempre que una trama de FD o una subtrama de TCX (que en ambos casos representan una variante del modo de codificacion por transformadas) procede de una subtrama de ACELP (que representa una forma de modo de codificacion en el dominio del tiempo). En ese caso, el manipulador de transicion 16 deriva una senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de la trama actual y suma la primera senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al segmento de senal retransformado 100 o 78 del segmento de tiempo inmediatamente precedente para reconstruir la senal de informacion a traves del lfmite respectivo. Si el lfmite cae en la parte interna del segmento de tiempo actual 16b porque una subtrama de TCX y una subtrama de ACELP dentro de la trama actual definen el lfmite entre las subpartes asociadas de segmento de tiempo, el manipulador de transicion puede determinar la existencia de los respectivos datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante correspondientes a estas transiciones de la primera parte de sintaxis 24 y la estructura de subencuadre definida en la misma. La parte de sintaxis 26 no es necesaria. La trama anterior 14a se puede haber perdido o no. Sin embargo, en el caso de un lfmite que coincide con el lfmite entre los segmentos de tiempo consecutivos 16a y 16b, el analizador sintactico 20 tiene que inspeccionar la segunda parte de sintaxis 26 dentro de la trama actual con el fin de determinar si la trama actual 14b tiene datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34, donde los datos de FAC 34 son para cancelar el efecto de solapamiento que se produce en el extremo delantero del segmento de tiempo actual 16b, puesto que la trama anterior es una trama FD o la ultima subtrama de la trama LPD precedente es una subtrama de TCX. Por lo menos, el analizador sintactico 20 debe conocer la parte de sintaxis 26 en caso de que se haya perdido el contenido de la trama anterior.

Se aplican conceptos similares a las transiciones en la otra direccion, es decir de subtramas de ACELP a tramas FD o tramas de TCX. Siempre que los respectivos lfmites entre los respectivos segmentos y subpartes de segmentos se encuentren dentro del segmento de tiempo actual, el analizador sintactico 20 no tiene problema para determinar la existencia de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 correspondientes a estas transiciones de la trama actual 14b en sf, es decir desde la primera parte de sintaxis 24. La segunda parte de sintaxis no es necesaria e incluso es irrelevante. Sin embargo, si el lfmite se presenta en, o coincide con, un lfmite entre el segmento de tiempo anterior 16a y el segmento de tiempo actual 16b, el analizador sintactico 20 debe inspeccionar la segunda parte de sintaxis 26 con el fin de determinar si hay datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 presentes para la transicion en el extremo delantero del segmento de tiempo actual 16b o no, por lo menos en el caso de no tener acceso a la trama anterior.

En el caso de las transiciones de ACELP a FD o TCX, el manipulador de transicion 60 deriva una segunda senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante 34 y suma la segunda senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al segmento de senal retransformado dentro del segmento de tiempo actual con el fin de reconstruir la senal de informacion a traves del lfmite.

Despues de describir las realizaciones con respecto a las figuras 3 a 5, que se refenan en general a una realizacion segun la cual existfan tramas y subtramas de diferentes modos de codificacion, a continuacion se describe una implementacion espedfica de estas realizaciones de forma mas detallada. La descripcion de estas realizaciones incluye simultaneamente medidas posibles para generar el respectivo flujo de datos que comprenden dichas tramas y subtramas, respectivamente. A continuacion, se describe esta realizacion espedfica como un codec unificado de voz y audio (USAC), aunque los principios senalados en el presente documento tambien son aplicables a otras senales.

La conmutacion de ventanas en USAC tiene varios fines. Mezcla las tramas FD, es decir las tramas codificadas con codificacion de frecuencia y las tramas de LPD que, a su vez, estan estructurados en (sub)tramas de ACELP y (sub)tramas de TCX. Las tramas de ACELP (codificacion en el dominio del tiempo) aplican un enventanado rectangular, no solapado a las muestras de entrada, en tanto que las tramas de TCX (codificacion en el dominio de la frecuencia) aplican un enventanado no rectangular solapado a las muestras de entrada y entonces codifican la senal utilizando una transformada de cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo (TDAC), es decir la MDCT, por ejemplo. Para armonizar las ventanas en su totalidad, las tramas de TCX pueden utilizar ventanas centradas con formas homogeneas y para gestionar las transiciones en los lfmites de tramas de ACELP, se transmite informacion explfcita para cancelar el efecto de solapamiento en el dominio del tiempo y los efectos de enventanado de las ventanas de TCX armonizadas. Esta informacion adicional se puede considerar como cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (FAC). Los datos de FAC son cuantificados en la siguiente realizacion en el domino ponderado de LPC, de manera que los ruidos de cuantificacion de FAC y la MDCT decodificada sean de la misma naturaleza.

La figura 6 ilustra el procesamiento que tiene lugar en el codificador en una trama 120 codificada por codificacion por transformada (TC) que esta precedida y seguida por una trama 122, 124 codificada por ACELp . En lmea con la descripcion que antecede, el concepto de TC incluye la MDCT en bloques largos y cortos utilizando AAC, como asf tambien TCX basada en MDCT. En otras palabras, la trama 120 puede o bien ser una trama de FD o bien una (sub)trama de TCX tal como la subtrama 90a, 92a de la figura 5, por ejemplo. La figura 6 ilustra marcadores del dominio del tiempo y lfmites de tramas. Los lfmites de las tramas o segmentos de tiempo estan indicados por lmeas discontinuas, en tanto que los marcadores en el dominio del tiempo son lmeas verticales cortas a lo largo de ejes horizontales. Se debe mencionar aqu que, en la descripcion siguiente, los terminos “segmento de tiempo” y “trama” se utilizan en ocasiones como sinonimos debido a la singular asociacion entre los mismos.

Por tanto, las lmeas discontinuas verticales de la figura 6 ilustran el comienzo y el final de la trama 120 que puede ser una subtrama/subparte de un segmento de tiempo o una trama/segmento de tiempo. LPC1 y LPC2 han de indicar el centro de una ventana de analisis correspondiente a los coeficientes de filtro de LPC o filtros de LPC que se utilizan a continuacion con el fin de ejecutar la cancelacion del efecto de solapamiento.

Estos coeficientes de filtro son derivados en el decodificador, por ejemplo, por el reconstructor 22 o los derivadores 90 y 100 mediante el uso de interpolacion empleando la informacion de LpC 104 (vease la figura 5). Los filtros de LPC comprenden: LPC1 correspondiente a un calculo del mismo en el comienzo de la trama 120, y LPC2 correspondiente a un calculo del mismo al final de la trama 120. Se presume que la trama 122 ha sido codificada por ACELP. Lo mismo se aplica a la trama 124.

La figura 6 esta estructurada en cuatro lmeas numeradas a la derecha de la figura 6. Cada lmea representa una etapa del procesamiento que se realiza en el codificador. Se ha de entender que cada lmea esta alineada temporalmente con la lmea superior.

La lmea 1 de la figura 6 representa la senal de audio original, segmentada en las tramas 122, 120 y 124 tal como se indico anteriormente. Por ende, a la izquierda del marcador “LPC1”, la senal original es codificada por ACELP. Entre los marcadores “LPC1” y “LPC2”, la senal original se codifica utilizando TC. Tal como se describio anteriormente, en la TC se aplica el modelado de ruido directamente en el dominio de la transformada en lugar del domino del tiempo. A la derecha del marcador LPC2, la senal original es codificada por ACELP una vez mas, es decir, un modo de codificacion en el dominio del tiempo. Se elige esta secuencia de modos de codificacion (ACELP entonces TC entonces ACELP) para ilustrar el procesamiento en la FAC puesto que la FAC se relaciona con ambas transiciones (de ACELP a TC y de TC a ACELP).

Observese, sin embargo, que las transiciones en LPC1 y LPC2 de la figura 6 pueden tener lugar dentro del interior de un segmento de tiempo actual o pueden coincidir con el extremo delantero del mismo. En el primer caso, la determinacion de la existencia de los datos de FAC asociados puede ser ejecutada por el analizador sintactico 20, basandose meramente en la primera parte de sintaxis 24, en tanto que, en el caso de la perdida de tramas, el analizador sintactico 20 puede requerir que lo haga la parte de sintaxis 26 en el ultimo caso.

La lmea 2 de la figura 6 corresponde a las senales (de smtesis) decodificadas en cada una de las tramas 122, 120 y 124. Por consiguiente, el numero de referencia 110 de la figura 5 se utiliza dentro de la trama 122 correspondiente a la posibilidad de que la ultima subparte de la trama 122 es una subparte codificada por ACELP como 92b de la figura 5, en tanto que se utiliza una combinacion de numeros de referencia 108/78 para indicar la contribucion de la senal a la trama 120, de manera analoga a las figuras 5 y 4. Una vez mas, a la izquierda del marcador LPC1, se presume que la smtesis de esa trama 122 ha sido codificada por ACELP. Por ende, la senal de smtesis 110 a la izquierda del marcador LPC1 se identifica como senal de smtesis de ACELP. Existe, en principio, una gran similitud entre la smtesis de ACELP y la senal original en esa trama 122, puesto que la ACELP tiende a codificar la forma de onda lo mas precisamente posible. Entonces, el segmento entre los marcadores LPC1 y LPC2 de la lmea 2 de la figura 6 representa la salida de la MDCT inversa de ese segmento 120 visto en el decodificador. Una vez mas, el segmento 120 puede ser el segmento de tiempo 16b de una trama de FD o una subparte de una subtrama codificada por TCX, tal como 90b en la figura 5, por ejemplo. En la figura, este segmento 108/78 se denomina “salida de la trama de TC”. En las figuras 4 y 5, este segmento se denominaba segmento de senal retransformado. En caso de que la trama/segmento 120 sea una subparte de segmento de TCX, la salida de la trama de TC representa una senal de smtesis de TLP reenventanada, donde TLP significa “codificacion por transformada con prediccion lineal” para indicar que, en el caso de TCX, se obtiene el modelado de ruido del segmento respectivo en el dominio de la transformada mediante el filtrado de los coeficientes de MDCT utilizando la informacion espectral de los filtros de LPC LPC1 y LPC2, respectivamente, lo que tambien se ha descrito con respecto a la figura 5 con respecto al ponderador espectral 96. Observese asimismo que la senal de smtesis, es decir la senal reconstruida de forma preliminar que incluye el efecto de solapamiento, entre los marcadores “LPC1” y “LPC2” de la lmea 2 de la figura 6, es decir la senal 108/78, contiene efectos de enventanado y efecto de solapamiento en el dominio del tiempo en el comienzo y en el final. En el caso de MDCT como transformada de TDAC, el efecto de solapamiento en el dominio del tiempo puede estar simbolizado en forma de desdoblamientos 126a y 126b, respectivamente. Dicho de otro modo, la curva superior de la lmea 2 de la figura 6 que se extiende desde el comienzo hasta el final de ese segmento 120 y que esta indicado con los numeros de referencia 108/78, ilustra el efecto de enventanado debido a que el enventanado de transformacion es plano en el medio para dejar sin cambios la senal transformada, pero no al comienzo y al final. El efecto de doblamiento esta indicado por las curvas inferiores 126a y 126b al comienzo y al final del segmento 120 con el signo menos al comienzo del segmento y el signo mas al final del segmento. Este efecto de enventanado y efecto de solapamiento (o doblamiento) en el dominio del tiempo es inherente a la MDCT, que sirve como ejemplo explfcito de transformadas de TDAC. El efecto de solapamiento se puede cancelar cuando se codifican dos tramas consecutivas utilizando la MDCT como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, en caso de que la trama “codificada por MDCT” 120 no vaya precedida ni seguida por otras tramas MDCT, su enventanado y efecto de solapamiento en el dominio del tiempo no se cancela y permanece en la senal en el dominio del tiempo despues de la MDCT inversa. Se puede emplear entonces la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (FAC) para corregir estos efectos de la manera antes expuesta. Por ultimo, tambien se presume que el segmento 124 despues del marcador LPC2 de la figura 6 es codificado utilizando ACELP. Observese que para obtener la senal de smtesis en ese trama, los estados de filtrado del filtro de LPC 102 (vease la figura 5), es decir la memoria de los predictores de largo plazo y corto plazo, al comienzo de la trama 124 debe ser correctamente lo que implica que los efectos de efecto de solapamiento temporal y enventanado al final de la trama anterior 120 entre los marcadores LPC1 y LPC2 deben ser cancelados mediante la aplicacion de FAC de una manera espedfica que se explica mas adelante. Para resumir, la lmea 2 de la figura 6 contiene la smtesis de senales reconstruidas de manera preliminar de las tramas consecutivas 122, 120 y 124, que incluye el efecto de efecto de solapamiento enventanado en el dominio del tiempo a la salida de la MDCT inversa correspondiente a la trama entre los marcadores LPC1 y LPC2.

Para obtener la lmea 3 de la figura 6, se computa la diferencia entre la lmea 1 de la figura 6, es decir en la senal de audio original 18, y la lmea 2 de la figura 6, es decir las senales de smtesis 110 y 108/78, respectivamente, tal como se describio anteriormente. Esto da una primera senal de diferencia 128.

A continuacion, se explica el procesamiento posterior ejecutado del lado del codificador en relacion con la trama 120 con respecto a la lmea 3 de la figura 6. Al comienzo de la trama 120, en primer lugar, se suman entre sf dos contribuciones tomadas de la smtesis ACELP 110 a la izquierda del marcador LPC1 en la lmea 2 de la figura 6 de la siguiente manera:

La primera contribucion 130 es una version enventanada e invertida en el tiempo (doblada) de las ultimas muestras de smtesis ACELP, es decir, las ultimas muestras del segmento de senal 110 ilustrado en la figura 5. La longitud y forma de ventana correspondiente a esta senal invertida en el tiempo es igual a la parte solapada de la ventana de transformacion a la izquierda de la trama 120. Esta contribucion 130 se puede considerar una buena aproximacion al efecto de solapamiento en el dominio del tiempo presente en la trama de MDCT 120 de la lmea 2 en la figura 6.

La segunda contribucion 132 es una respuesta de entrada cero enventanada (ZIR) del filtro de smtesis LPC1 donde el estado inicial se toma como estado final de este filtro al final de la smtesis ACELP 110, es decir, al final de la trama 122. La longitud y forma de ventana de esta segunda contribucion pueden ser iguales a las de la primera contribucion 130.

Con la nueva lmea 3 de la figura 6, es decir despues de sumar las dos contribuciones 130 y 132 antes citadas, el codificador toma una nueva diferencia para obtener la lmea 4 de la figura 6. Observese que la senal de diferencia 134 se detiene en el marcador LPC2. Una vista aproximada de la envolvente estimada de la senal de error en el dominio del tiempo se muestra en la lmea 4 de la figura 6. Se estima que el error en la trama de ACELP 122 es de amplitud aproximadamente plana en el dominio del tiempo. Entonces, se estima que el error en la trama de TC 120 ha de exhibir la misma forma general, es decir, envolvente en el dominio del tiempo, tal como se muestra en este segmento 120 de la lmea 4 en la figura 6. En el presente documento solo se ilustra esta forma estimada de la amplitud de error con fines explicativos.

Observese que, si el decodificador fuera a usar solo las senales de smtesis de la lmea 3 de la figura 6 para producir o reconstruir la senal de audio decodificada, entonces el ruido de cuantificacion sena por lo general como la envolvente estimada de la senal de error 136 de la lmea 4 de la figura 6. Por tanto, se ha de entender que se debena enviar una correccion al decodificador para compensar este error al comienzo y al final de la trama de TC 120. Este error procede de los efectos de efecto de solapamiento de enventanado y dominio del tiempo inherentes al par MDCT/MDCT inversa. El efecto de solapamiento del enventanado y el dominio del tiempo se han reducido al comienzo de la trama de TC 120 mediante la adicion de las dos contribuciones 132 y 130 de tubo de la trama de ACELP anterior 122 tal como se indico anteriormente, aunque no puede ser cancelado por completo como en la operacion de TDAC real de las tramas consecutivas de MDCT. A la derecha de la trama de TC 120 en la lmea 4 de la figura 6 inmediatamente antes del marcador LPC2, se conserva la totalidad del efecto de solapamiento del enventanado y el dominio del tiempo del par MDCT/MDCT inversa y, por tanto, tiene que ser cancelado por completo por la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante.

Antes de proceder a describir el proceso de codificacion para obtener los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante, se hace referencia a la figura 7 para explicar brevemente la MDCT como ejemplo de procesamiento por transformada TDAC. Se ilustran y describen ambas direcciones de transformacion con respecto a figura 7. La transicion del dominio del tiempo al dominio de la transformada esta ilustrada en la mitad superior de la figura 7, en tanto que la retransformada esta ilustrada en la parte inferior de la figura 7.

Al efectuar la transicion del dominio del tiempo al dominio de la transformada, la transformada de TDAC conlleva un enventanado 150 aplicado a un intervalo 152 de la senal que se ha de transformar, que se extiende mas alla del segmento de tiempo 154 respecto del cual estos ultimos coeficientes de transformacion obtenidos se han de transmitir en realidad dentro del flujo de datos. La ventana aplicada en el enventanado 150 se muestra en la figura 7 comprendiendo una parte de efecto de solapamiento Lk que cruza el extremo delantero del segmento de tiempo 154 y una parte de efecto de solapamiento Rk en el extremo posterior del segmento de tiempo 154 con una parte sin efecto de solapamiento Mk que se extiende entre las mismas. Se aplica una MDCT 156 a la senal enventanada. En otras palabras, se ejecuta un doblamiento 158 con el fin de doblar un primer cuarto del intervalo 152 que se extiende entre el extremo delantero del intervalo 152 y el extremo delantero del segmento de tiempo 154 volviendo a lo largo del lfmite izquierdo (delantero) del segmento de tiempo 154. Lo mismo se hace con respecto a una parte de efecto de solapamiento Rk. Seguidamente, se ejecuta una DCT IV 160 de la senal enventanada y doblada asf producida con tantas muestras como la senal temporal 154 para obtener coeficientes de transformacion del mismo numero. Entonces se lleva a cabo una conversacion en 162. Naturalmente, la cuantificacion 162 se puede considerar no comprendida por la transformada TDAC.

Una retransformada hace lo inverso. Es decir que, despues de la descuantificacion 164, se ejecuta una IMDCT 166 que conlleva, en primer lugar, una DCT-1 IV 168 con el fin de obtener muestras de tiempo, el numero de las cuales es igual al numero de muestras del segmento de tiempo 154 que se han de reconstruir. A continuacion, se ejecuta un proceso de desdoblamiento 168 de la parte de senal inversamente transformada recibida del modulo 168 para expandir asf el intervalo de tiempo o el numero de muestras temporales del resultado de la IMDCT mediante la duplicacion de la longitud de las partes solapadas. Seguidamente se ejecuta un enventanado en 170, utilizando una ventana de retransformacion 172 que puede ser igual al utilizado por el enventanado 150, aunque tambien puede ser diferente. El resto de los bloques de la figura 7 ilustran el procesamiento TDAC o de traslape y suma ejecutado en las partes solapadas de los segmentos consecutivos 154, es decir la suma de las partes solapadas desdobladas de los mismos, ejecutada por el manipulador de transicion en la figura 3. Tal como se ilustra en la figura 7, la TDAC ejecutada por los bloques 172 y 174 da lugar a la cancelacion del efecto de solapamiento.

Se procede ahora a continuar con la descripcion de la figura 6. Para compensar de manera eficiente los efectos efecto de solapamiento por enventanado y dominio del tiempo al comienzo y al final de la trama de TC 120 en la lmea 4 de la figura 6, y suponiendo que la trama de TC 120 utiliza modelado de ruido en el dominio de la frecuencia (FDNS), se aplica la correccion de efecto de solapamiento hacia delante (FAC) siguiendo el procesamiento descrito en la figura 8. En primer lugar, debe observarse que la figura 8 describe este procesamiento con respecto tanto a la parte izquierda de la trama de TC 120 alrededor del marcador LPC1, como con respecto a la parte derecha de la trama de TC 120 alrededor del marcador LPC2. Recuerdese que se presume que la trama de TC 120 de la figura 6 va precedida por una trama de ACELP 122 en el lfmite del marcador LPC1 y seguida por una trama de ACELP 124 en el lfmite del marcador LPC2.

Para compensar los efectos efecto de solapamiento del enventanado y el dominio del tiempo alrededor del marcador LPC1, se describe el procesamiento en la figura 8. En primer lugar, se computa un filtro de ponderacion W(z) del filtro de LPC1. El filtro de ponderacion W(z) podna ser un analisis modificado o un filtro de blanqueo A(z) de LPC1. Por ejemplo W(z) = A(z/X) donde X es un factor de ponderacion predeterminado. La senal de error al comienzo de la trama de TC esta indicada con el numero de referencia 138 como en el caso de la lmea 4 de la figura 6. Este error se denomina blanco de FAC en la figura 8. La senal de error 138 es filtrada por el filtro W(z) en 140, donde un estado inicial de este filtro, es decir donde un estado inicial de esta memoria de filtro, es el error de ACELP 141 en la trama de ACELP 122 de la lmea 4 en la figura 6. La salida del filtro W(z) forma entonces la entrada de una transformada 142 en la figura 6. La transformada esta muestra a modo de ejemplo como MDCT. A continuacion, se cuantifican y codifican los coeficientes de transformacion emitidos por la MDCt en el modulo de procesamiento 143. Estos coeficientes codificados pueden conformar por lo menos una parte de los datos de FAC antes mencionados 34. Estos coeficientes codificados pueden ser transmitidos al lado de codificacion. La salida del proceso Q, es decir los coeficientes de MDCT cuantificados se introduce posteriormente como entrada de una transformada inversa tal como una IMDCT 144 para constituir una senal en el dominio del tiempo que entonces es filtrada por el filtro inverso 1/W(z) en 145 que tiene memoria cero (estado inicial cero). El filtrado a traves de 1/W(z) se extiende mas alla de la longitud del blanco de FAC utilizando entrada cero para las muestras que se extienden despues del blanco de FAC. La salida del filtro 1/W(z) es una senal de smtesis FAC 146, que es una senal de correccion que se puede aplicar ahora al comienzo de la trama de TC 120 para compensar el efecto de solapamiento del enventanado y el efecto del dominio del tiempo que ah se producen.

Se describe ahora el procesamiento de correccion del efecto de solapamiento del enventanado y el dominio del tiempo al final de la trama de TC 120 (antes del marcador LPC2). Para este fin se hace referencia a la figura 9.

La senal de error al final de la trama de TC 120 en la lmea 4 de la figura 6 lleva el numero de referencia 147 y representa el blanco de FAC de la figura 9. El blanco de FAC 147 se somete a la misma secuencia de procesamiento que el blanco de FAC 138 de la figura 8, donde el procesamiento difiere unicamente en el estado inicial del filtro de ponderacion W(z) 140. El estado inicial del filtro 140 para filtrar el blanco de FAC 147 es el error de la trama de TC 120 de la lmea 4 de la figura 6, indicada por el numero de referencia 148 en la figura 6. A continuacion, las demas etapas de procesamiento 142 a 145 son los mismos que en la figura 8 que se refena al procesamiento del blanco de FAC al comienzo de la trama de TC 120.

El procesamiento de las figuras 8 y 9 es ejecutado completamente de izquierda a derecha cuando se aplica al codificador para obtener la smtesis de FAC local y para computar la reconstruccion resultante con el fin de determinar si el cambio de modo de codificacion implicado en la eleccion del modo de codificacion TC de la trama 120 es o no la opcion optima. En el decodificador, el procesamiento realizado en las figuras 8 y 9 se aplica solamente desde el punto medio hasta la derecha. Es decir, los coeficientes de transformacion codificados y cuantificados transmitidos por el procesador Q 143 son decodificados para constituir la entrada de la IMDCT. Observense, por ejemplo, las figuras 10 y 11. La figura 10 es igual al lado a mano derecha de la figura 8, en tanto que la figura 11 es igual al lado a mano derecha de la figura 9. El manipulador de transicion 60 de la figura 3 puede ser implementado, segun la realizacion especffica que se esboza a continuacion, segun las figuras 10 y 11. Es decir, el manipulador de transicion 60 puede someter la informacion de coeficientes de transformacion dentro de los datos de FAC 34 presentes dentro de la trama actual 14b a una retransformada para producir una primera senal de smtesis FAC 146 en caso de la transicion de una subparte de un segmento de tiempo de ACELP a una subparte de un segmento de tiempo de FD o TCX, o una segunda senal de smtesis FAC 149 al efectuar la transicion de una subparte de un segmento de tiempo de FD o TCX a una subparte de un segmento de tiempo de ACELP.

Observese una vez mas que los datos de FAC 34 se pueden referir a dicha transicion que tiene lugar dentro del segmento de tiempo actual, en cuyo caso el analizador sintactico 20 puede derivar la existencia de los datos de FAC 34 solamente de la parte de sintaxis 24, en tanto que el analizador sintactico 20 tiene que aprovechar la parte de sintaxis 26 si se ha perdido la trama anterior, con el fin de determinar si existen datos de FAC 34 correspondientes al borde delantero del segmento de tiempo actual 16b.

La figura 12 muestra como se pueden obtener las senales de smtesis completa o reconstruida correspondientes a la trama actual 120 utilizando las senales de smtesis FAC de las figuras 8 a 11 y aplicando las etapas inversas de la figura 6. Observese de nuevo, que incluso las etapas que se muestran ahora en la figura 12, se realizan asimismo por el codificador con el fin de determinar si el modo de codificacion correspondiente a la trama actual da lugar a la mejor optimizacion, por ejemplo, de la velocidad/sentido de distorsion o similar. En la figura 12, se presume que la trama de ACELP 122 a la izquierda del marcador LPC1 ya ha sido sintetizada o reconstruida, por ejemplo por el modulo 58 de la figura 3, hasta el marcador LPC1, llevando asf a la senal de smtesis de ACELP en la lmea 2 de la figura 12 con el numero de referencia 110. Dado que tambien se utiliza una correccion de FAC al final de la trama de TC, tambien se presume que la trama 124 posterior al marcador LPC2 ha de ser una trama de ACELP. A continuacion, para producir una senal de smtesis o reconstruida en la trama de TC 120 entre los marcadores LPC1 y LPC2 de la figura 12, se ejecutan las etapas siguientes. Estas etapas tambien estan ilustradas en las figuras 13 y 14, donde la figura 13 ilustra las etapas ejecutadas por el manipulador de transicion 60 con el fin de hacer frente a las transiciones de un segmento o subparte de un segmento codificado por TC a una subparte de segmento codificado por ACELP, en tanto que la figura 14 describe el funcionamiento del manipulador de transicion en el caso de las transiciones inversas.

1. Una etapa consiste en decodificar la trama de TC codificada por MDCT y colocar la senal en el dominio del tiempo asf obtenida entre los marcadores LPC1 y LPC2, tal como se muestra en la lmea 2 de la figura 12. La decodificacion es ejecutada por el modulo 54 o el modulo 56 e incluye la MDCT inversa como ejemplo de retransformada de TDAC, de manera que la trama TC decodificada contiene efectos de solapamiento de enventanado y del dominio del tiempo. Dicho de otro modo, el segmento o subparte de segmento de tiempo que va a decodificarse actualmente, e indicada por el mdice k en las figuras 13 y 14, puede ser una subparte de segmento de tiempo codificada por ACELP 92b tal como se ilustra en la figura 13 o un segmento de tiempo 16b que es codificado por FD o una subparte codificada por TCX 92a tal como se ilustra en la figura 14. En el caso de la figura 13, la trama procesada anteriormente es, por tanto, un segmento o subparte de segmento de tiempo codificada por TC, y en el caso de la figura 14, el segmento de tiempo procesado precedentemente es una subparte codificada por ACELP. La senal de reconstruccion o smtesis producida como salida de los modulos 54 a 58 esta afectada parcialmente por el efecto de solapamiento. Esto es asf tambien en el caso de los segmentos de senal 78/108.

2. Otra etapa del procesamiento del manipulador de transicion 60 consiste en la generacion de la senal de smtesis de FAC segun la figura 10 en el caso de la figura 14, y segun la figura 11 en el caso de la figura 13. Es decir, el manipulador de transicion 60 puede ejecutar una retransformada 191 sobre coeficientes de transformacion dentro de los datos de FAC 34, con el fin de obtener las senales de smtesis FAC 146 y 149, respectivamente. Las senales de smtesis FAC 146 y 149 estan colocadas al comienzo y al final del segmento codificado por TC, que a su vez esta afectado por efectos de solapamiento y esta nivelado con el segmento de tiempo 78/108. En el caso de la figura 13, por ejemplo, el manipulador de transicion 60 coloca la senal de smtesis de ^fA^c149 al final de la trama codificada por TC k-1 como se ilustra asimismo en la lmea 1 de la figura 12. En el caso de la figura 14, el manipulador de transicion 60 posiciona la senal de smtesis de FAC 146 al comienzo de la trama codificada por TC k, tal como se ilustra asimismo en la lmea 1 de la figura 12. Observese otra vez que la trama k es la trama que va a decodificarse actualmente y que la trama k-1 es la trama decodificada precedentemente.

3. En lo que respecta a la situacion de la figura 14, en la cual se produce el cambio de modo de codificacion al comienzo de la trama de TC actual k, la senal de smtesis de ACELP (invertida) enventanada y doblada 130 de la trama de ACELP trama k-1 que precede a la trama de TC k, y la respuesta de entrada cero enventanada o ZIR, del filtro de smtesis LPC1, es decir la senal 132, estan colocadas de manera que quedan en el mismo nivel que el segmento de senal retransformado 78/108 que esta afectado por el efecto de solapamiento. Esta contribucion esta expuesta en la lmea 3 de la figura 12. Tal como se ilustra en la figura 14 y como ya se describio anteriormente, el manipulador de transicion 60 obtiene la senal de cancelacion del efecto de solapamiento 132 mediante la continuacion del filtrado de smtesis por LPC de la subtrama de CELP precedente mas alla del lfmite delantero del segmento de tiempo actual k y enventanando la continuacion de la senal 110 dentro de la senal actual k, indicandose ambas etapas con los numeros de referencia 190 y 192 en la figura 14. Para obtener la senal de cancelacion del efecto de solapamiento 130, el manipulador de transicion 60 tambien enventana, en la etapa 194, el segmento de senal reconstruido 110 de la trama de CELP precedente y utiliza esta senal enventanada e invertida en el tiempo como senal 130.

4. Las contribuciones de las lmeas 1, 2 y 3 de la figura 12 y las contribuciones 78/108, 132, 130 y 146 de la figura 14 y las contribuciones 78/108, 149 y 196 de la figura 13, son sumadas por el manipulador de transicion 60 en las posiciones niveladas antes explicadas, para formar la senal de audio de smtesis o reconstruida correspondiente a la trama actual k en el dominio original, tal como se muestra en la lmea 4 de la figura 12. Observese que el procesamiento de la figura 13 y 14 produce una senal de smtesis o reconstruida 198 en una trama de TC en la que se cancelan los efectos de solapamiento y enventanado en el dominio del tiempo al comienzo y al final de la trama, y donde la discontinuidad posible del lfmite de la trama alrededor del marcador LPC1 ha sido alisada y enmascarada perceptualmente por el filtro 1/W(z) de la figura 12.

Por tanto, la figura 13 se refiere al procesamiento actual de la trama codificada por CELP k y lleva a la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al final del segmento codificado por TC precedente. Tal como se ilustra en 196, la senal de audio reconstruida en ultima instancia es reconstruida sin efecto de solapamiento a traves del lfmite entre los segmentos k-1 y k. El procesamiento de la figura 14 lleva a la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al comienzo del segmento codificado por TC actual k tal como se ilustra con el numero de referencia 198 que muestra la senal reconstruida a traves del lfmite entre los segmentos k y k-1. El resto del efecto de solapamiento en el extremo posterior del segmento actual k o bien se cancela por la TDAC en caso de que el segmento siguiente sea codificado por TC, o bien por FAC segun la figura 13 en caso de que el segmento posterior sea un segmento codificado por ACELP. La figura 13 menciona esta ultima posibilidad asignando el numero de referencia 198 al segmento de senal del segmento de tiempo k-1.

En los parrafos siguientes se mencionan posibilidades espedficas de como se puede implementar la segunda parte de sintaxis 26.

Por ejemplo, con el fin de hacer frente a la aparicion de tramas perdidas, la parte de sintaxis 26 puede realizarse como un modo anterior de campo de 2 bits, que senaliza de manera explfcita, dentro de la trama actual 14b, el modo de codificacion que se aplico en la trama anterior 14a segun la siguiente tabla:

En otras palabras, este campo de 2 bits se puede denominar modo anterior y, por tanto, puede indicar un modo de codificacion de la trama anterior 14a. En el caso del ejemplo recien mencionado, que no forma parte de la invencion, se diferencian cuatro estados diferentes, a saber:

1) La trama anterior 14a es una trama de LPD, cuya ultima subtrama es una subtrama de ACELP;

2) la trama anterior 14a es una trama de LPD, cuya ultima subtrama es una subtrama codificada por TCX;

3) la trama anterior es una trama de FD que utiliza una ventana de transformacion larga y

4) la trama anterior es una trama de FD que utiliza ventanas de transformacion cortas.

La posibilidad de utilizar posiblemente diferentes longitudes de ventana del modo de codificacion FD ya ha sido mencionada anteriormente en conexion con la descripcion de la figura 3. Naturalmente, la parte de sintaxis 26 puede tener simplemente tres estados diferentes y el modo de codificacion FD puede ser ejecutado simplemente con una longitud de ventana constante, resumiendo asf las dos ultimas opciones 3 y 4 de las enumeradas anteriormente. En cualquier caso, basandose en el campo de 2 bits antes mencionado, el analizador sintactico 20 puede decidir si hay presencia de datos de FAC para la transicion entre el segmento de tiempo actual y el segmento de tiempo anterior 16a dentro de la trama actual 14a o no. Como se describe mas adelante de forma mas detallada, el analizador sintactico 20 y el reconstructor 22 pueden incluso determinar, basandose en el modo anterior, si la trama anterior 14a ha sido una trama de FD que utiliza una ventana larga (FD_long) o si la trama anterior ha sido una trama de FD que utiliza ventanas cortas (FD_short) y si la trama actual 14b (si la trama actual es una trama de LPD) sigue a una trama de FD o a una trama LPD trama cuya diferenciacion es necesaria segun la siguiente realizacion con el fin de analizar correctamente la sintaxis del flujo de datos y reconstruir la senal de informacion, respectivamente.

Por tanto, segun la posibilidad que se acaba de mencionar del uso de un identificador de 2 bits como parte de sintaxis 26, cada trama 16a a 16c estana provista de un identificador de 2 bits adicional ademas de la parte de sintaxis 24 que define que el modo de codificacion de la trama actual ha de ser un modo de codificacion de FD o LPD y la estructura de subentramado en el caso del modo de codificacion por LPD.

En cuanto a todas las realizaciones antes descritas, se debe mencionar que tambien se deben evitar otras dependencias entre tramas. Por ejemplo, el decodificador de la figura 1 podna tener capacidad para SBR. En ese caso, una frecuencia de cruce podna ser analizada sintacticamente por el analizador sintactico 20 de cada trama 16a a 16c dentro de los respectivos datos de extension SBR en lugar de realizar el analisis sintactico de dicha frecuencia de cruce con un encabezado de SBR que podna ser transmitido dentro del flujo de datos 12 con menos frecuencia. En el mismo sentido se podnan eliminar otras dependencias entre tramas.

Cabe senalar en lo que respecta a todas las realizaciones antes descritas, que el analizador sintactico 20 podna estar configurado para colocar en memoria intermedia por lo menos la trama actualmente decodificada 14b dentro de una memoria intermedia con la etapa de la totalidad de las tramas 14a a 14c a traves de esta memoria intermedia de manera FIFO (el primero que entra es el primero en salir). Al utilizar la memoria intermedia, el analizador sintactico 20 podna ejecutar la retirada de las tramas de esta memoria intermedia en unidades de tramas 14a a 14c. Es decir, la carga y retirada de la memoria intermedia del analizador sintactico 20 se podnan llevar a cabo en unidades de tramas 14a a 14c para cumplir con las restricciones impuestas por el maximo espacio disponible en memoria intermedia que alberga, por ejemplo, solo una o mas de una trama de un tamano maximo por vez.

A continuacion, se describe una senalizacion correspondiente a la parte de sintaxis 26 con consumo reducido de bits. Segun esta realizacion, se utiliza una estructura de construccion diferente de la parte de sintaxis 26. En el ejemplo descrito anteriormente, la parte de sintaxis 26 era un campo de 2 bits que se transmite en cada trama 14a a 14c del flujo de datos codificado por USAC. Dado que la parte del FD es solo importante para que el decodificador sepa si tiene que leer datos de FAC del flujo de bits en caso de que se haya perdido la trama anterior 14a, estos 2 bits se pueden dividir en dos indicadores de 1 bit, donde uno de ellos se senaliza en cada trama 14a a 14c como fac_data_present. Este bit puede ser introducido en la estructura single_channel_element y channel_pair_element, segun corresponda, tal como se muestra en las tablas de las figuras 15 y 16. Las figuras 15 y 16 se pueden considerar como una definicion de estructura de alto nivel de la sintaxis de las tramas 14 segun la presente realizacion, donde las funciones “function_name(...)” evocan subrutinas y los nombres de elementos de sintaxis escritos en negritas indican la lectura del respectivo elemento de sintaxis del flujo de datos. Dicho de otro modo, las partes marcadas o las partes sombreadas de las figuras 15 y 16 indican que cada trama 14a a 14c esta provista, segun esta realizacion, de un indicador fac_data_present. El numero de referencia 199 indica estas partes.

El otro indicador de 1 bit prev_frame_was_lpd solo se transmite, entonces, en la trama actual si esta ha sido codificada utilizando la parte de LPD de USAC, y senala asimismo si la trama anterior fue codificada utilizando el trayecto de LPD del USA^c. Esto esta ilustrado en la tabla de la figura 17.

La tabla de la figura 17 ilustra una parte de la informacion 28 de la figura 1 en el caso en que la trama actual 14b es una trama de LPD. Tal como se muestra en 200, cada trama de LPD esta dotada de un indicador prev_frame_was_lpd. Esta informacion se utiliza para analizar la sintaxis de la trama de LPD actual. De la figura 18 se puede deducir que el contenido y la posicion de los datos de FAC 34 de las tramas de LPD dependen de la transicion en el extremo delantero de la trama de LPD actual que es una transicion entre el modo de codificacion por TCX y el modo de codificacion por CELP o una transicion del modo de codificacion FD al modo de codificacion CELP. En particular, si la trama que se esta decodificando actualmente 14b es una trama de LPD precedida inmediatamente por una trama de FD 14a, y fac_data_present senalan que hay datos de FAC presentes en la trama de LPD actual (puesto que la subtrama delantera es una subtrama de ACELP), entonces los datos de FAC se leen al final de la sintaxis de la trama LPD en 202, donde los datos de FAC 34 incluyen, en ese caso, un factor de ganancia fac_gain indicado en 204 en la figura 18. Con este factor de ganancia, la contribucion 149 de la figura 13 se ajusta a la ganancia.

Si, por el contrario, la trama actual es una trama de LPD, donde la trama anterior ha sido tambien una trama de LPD, es decir, si se produce una transicion entre las subtramas de TCX y CELP entre la trama actual y la trama anterior, los datos de FAC son lefdos en 206 sin la opcion de ajuste a la ganancia, es decir sin que los datos de FAC 34 incluyan el elemento de sintaxis de ganancia de FAC fac_gain. Ademas, la posicion de los datos de FAC lefdos en 206 difiere de la posicion en la cual se leen los datos de FAC en 202 en el caso en que la trama actual es una trama de LPD y la trama anterior es una trama de FD. Si bien la posicion de lectura 202 tiene lugar al final de la trama de LPD actual, la lectura de los datos de FAC en 206 tiene lugar antes de la lectura de los datos espedficos de la subtrama, es decir, los datos de ACELP o TCX dependiendo de los modos de las subtramas o de la estructura de las subtramas, en 208 y 210, respectivamente.

En el ejemplo de las figuras 15 a 18, la informacion de LPC 104 (figura 5) se lee despues de los datos espedficos de las subtramas tales como 90a y 90b (comparar con la figura 5) en 212.

Para completar solamente, se explica mas profundamente la estructura de sintaxis de la trama de LPD segun la figura 17 con referencia a los datos de FAC contenidos ademas, potencialmente, dentro de la trama de LPD, con el fin de otorgar informacion de FAC con respecto a las transiciones entre subtramas de TCX y ACELP en el interior del segmento de tiempo actual codificado por LPD. En particular, segun la realizacion de las figuras 15 a 18, la estructura de subtramas de LPD se limita a subdividir el segmento de tiempo actual codificado por LPD meramente en unidades de cuartos, asignandose estos cuartos a TCX o ACELP. La estructura exacta de LPD esta definida por el elemento de sintaxis lpd_mode lefdo en 214. El primero y segundo y el tercer y cuarto cuartos pueden formar, en conjunto, una subtrama de TCX, en tanto que las tramas de ACELP se limitan a la longitud de una trama solamente. Una trama de TCX se puede extender asimismo por todo el segmento de tiempo codificado por LPD, en cuyo caso el numero de subtramas es simplemente uno. El bucle de la figura 17 atraviesa los cuartos del segmento de tiempo actual codificado por LPD y transmite, siempre que el cuarto actual k este al comienzo de una nueva subtrama en el interior del segmento de tiempo actual codificado por LPD, los datos de FAC indicados en 216 siempre que la subtrama inmediatamente precedente a la trama de LPC actualmente en su comienzo/decodificada es de otro modo, es decir del modo TCX si la subtrama actual es del modo ACELP y viceversa.

Para detallar de forma mas completa solamente, la, figura 19 muestra una posible estructura de sintaxis de una trama de FD segun la realizacion de las figuras 15 a 18. Se puede apreciar que los datos de FAC son lefdos al final de la trama FD con la determinacion de la presencia o no de datos de FAC 34, lo que meramente implica el indicador fac_data_present. En comparacion con esto, el analisis sintactico de los fac_data 34 en el caso de las tramas de LPD ilustradas en la figura 17 requiere, para un correcto analisis sintactico, el conocimiento del indicador prev_frame_was_lpd.

Por tanto, el indicador de 1 bit prev_frame_was_lpd solo se transmite si la trama actual es codificada empleando la parte de LPD de USAC y senaliza si la trama anterior fue codificada utilizando el trayecto de LPD del codec de USAC (vease la sintaxis de lpd_channel_stream() en la figura 17)

En lo que respecta a la realizacion de las figuras 15 a 19, se debe observar asimismo que se podna transmitir otro elemento de sintaxis en 220, es decir, en el caso de que la trama actual sea una trama de LPD y la trama anterior sea una trama de FD (donde una primera trama de la trama de LPD actual es una trama de ACELP) por lo que se deben leer los datos de FAC en 202 para abordar la transicion de la trama de FD a la subtrama de ACELP en el extremo delantero de la trama de LPD actual. Este elemento de sintaxis adicional lefdo en 220 podna indicar si la trama FD anterior 14a es FD_long o FD_short. Dependiendo de este elemento de sintaxis, los datos de FAC 202 podnan verse afectados. Por ejemplo, la longitud de la senal de smtesis 149 podna resultar afectada dependiendo de la longitud de la ventana utilizada para transformar la trama de LPD precedente. Resumiendo la realizacion de las figuras 15 y 19 y transfiriendo las caractensticas mencionadas en las mismas a la realizacion descrita con respecto a las figuras 1 a 14, se podna aplicar lo siguiente a estas ultimas realizaciones, ya sea de forma individual o en combinacion:

1) Los datos de FAC 34 mencionados en las figuras anteriores teman por fin indicar principalmente los datos de FAC presentes en la trama actual 14b con el fin de dar lugar a la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en la transicion entre la trama anterior 14a y la trama actual 14b, es decir, entre los segmentos de tiempo correspondientes 16a y 16b. Sin embargo, puede haber otros datos de FAC presentes. Sin embargo, estos datos de FAC adicionales se refieren a las transiciones entre subtramas codificadas por TCX y subtramas codificadas por CELP situadas en el interior de la trama actual 14b en caso de que esta sea del modo LPD. La presencia o ausencia de estos datos de FAC adicionales es independiente de la parte de sintaxis 26. En la figura 17, estos datos de FAC adicionales son lefdos en 216. La presencia o existencia de los mismos depende simplemente de lpd_mode lefdo en 214. Este ultimo elemento de sintaxis es, a su vez, parte de la parte de sintaxis 24 que revela el modo de codificacion de la trama actual. lpd_mode junto con core_mode lefdos en 230 y 232 expuestos en las figuras 15 y 16 corresponden a la parte de sintaxis 24.

2) Ademas, la parte de sintaxis 26 puede estar compuesta por mas de un elemento de sintaxis, tal como se describio anteriormente. El indicador FAC_data_present indica si hay presencia o no de datos fac_data correspondientes al lfmite entre la trama anterior y la trama actual. Este indicador esta presente en una trama de LPD, como asf tambien en las tramas FD. Otro indicador, que en la realizacion que antecede se denomina prev_frame_was_lpd, es transmitida en tramas de LPD solo para indicar si la trama anterior 14a era del modo LPD o no. Dicho de otro modo, este segundo indicador incluido en la parte de sintaxis 26 indica si la trama anterior 14a era una trama de FD. El analizador sintactico 20 estima y lee este indicador solo en caso de que la trama actual sea una trama de LPD. En la figura 17, se lee este indicador en 200. Dependiendo de este indicador, el analizador sintactico 20 puede esperar que los datos de FAC comprendan, y por tanto, lean de la trama actual, un valor de ganancia fac_gain. El valor de ganancia es utilizado por el reconstructor para establecer la ganancia de la senal de smtesis de FAC correspondiente a la FAC en la transicion entre los segmentos de tiempo actual y anterior. En la realizacion de las figuras 15 a 19, este elemento de sintaxis se lee en 204, donde la dependencia del segundo indicador surge claramente de la comparacion de las condiciones que conducen a la lectura 206 y 202, respectivamente. Adicional o alternativamente, prev_frame_was_lpd puede controlar una posicion en la que el analizador sintactico 20 estima y lee los datos de fAc . En la realizacion de las figuras 15 a 19, estas posiciones eran 206 o 202. Ademas, la segunda parte de sintaxis 26 puede comprender asimismo otro indicador en caso de que la trama actual sea una trama de LPD, donde la subtrama delantera de la cual es una trama de ACELP y una trama anterior es una trama de FD, para indicar si la trama de FD anterior se codifica utilizando una ventana de transformacion larga o una ventana de transformacion corta. Este ultimo indicador podna leerse en 220 en el caso de la realizacion anterior de las figuras 15 a 19. El conocimiento de esta longitud de transformada FD se puede utilizar con el fin de determinar la longitud de las senales de smtesis de FAC y el tamano de los datos de FAC 38, respectivamente. Mediante esta medida, los datos de FAC se pueden adaptar en tamano a la longitud de solapado de la ventana de la trama de FD anterior, para poder obtener un mejor compromiso entre la calidad de la codificacion y la velocidad de codificacion.

3) Dividiendo la segunda parte de sintaxis 26 en los tres indicadores recien mencionados, es posible transmitir solamente un indicador o bit para senalizar la segunda parte de sintaxis 26 en caso de que la trama actual sea una trama de FD, meramente dos indicadores o bits en caso de que la trama actual sea una trama de LPD y que la trama anterior sea una trama de LPD, tambien. Solamente en el caso de una transicion de una trama de FD a una trama de LPD actual, se debe transmitir un tercer indicador en la trama actual. Alternativamente, tal como se indico anteriormente, la segunda parte de sintaxis 26 puede ser un indicador de 2 bits transmitido para cada trama y que indica el modo de la trama que precede a esta trama en la medida de lo necesario para que el analizador sintactico decida si los datos de FAC 38 tienen que ser lefdos de la trama actual o no, y en caso de ser asf, de donde y de que longitud es la senal de smtesis de fAc . Es decir, la realizacion espedfica de las figuras 15 a 19 podna hacerse extensiva facilmente al ejemplo que utiliza el identificador de 2 bits anterior para implementar la segunda parte de sintaxis 26. En lugar de FAC_data_present indicado en las figuras 15 y 16, se transmitina el identificador de 2 bits. No sena necesario transmitir los indicadores indicados en 200 y 220. Por el contrario, el contenido de fac_data_present en la clausula “if” que lleva a 206 y 218, podna ser derivado por el analizador sintactico 20 a partir del identificador de 2 bits. Se podna acceder a la siguiente tabla en el decodificador para aprovechar el indicador de 2 bits

Una parte de sintaxis 26 podna tener tambien meramente tres valores diferentes posibles en caso de que las tramas FD utilicen solo una longitud posible.

Una estructura de sintaxis ligeramente diferente, aunque similar a la descrita anteriormente con respecto a las figuras15 a 19 es la mostrada en las figuras 20 a 22 usando los mismos numeros de referencia utilizados con respecto a las figuras 15 a 19, de modo que se hace referencia a esa realizacion para la explicacion de la realizacion de la figura 20 a 22.

Con respecto a las realizaciones descritas con relacion a la figura 3 y siguientes, se observa que se puede utilizar cualquier esquema de codificacion por transformada con la propiedad de efecto de solapamiento en relacion con las tramas de TCX, ademas de MDCT. Ademas, tambien se podna utilizar un esquema de codificacion por transformada tal como FFT, sin efecto de solapamiento entonces en el modo LPD, es decir, sin FAC para las transiciones de subtramas dentro de las tramas de LPD y, por tanto, sin necesidad de transmitir datos de FAC para los lfmites de subtrama entre los bordes de LPD. Los datos de FAC estanan incluidos, entonces, solamente para cada transicion de FD a LPD y viceversa.

Con respecto a las realizaciones descritas con respecto a la figura 1 y siguientes, se observa que las mismas se refenan al caso en que se incluyo la parte de sintaxis adicional 26 en lmea, es decir dependiendo exclusivamente de una comparacion entre el modo de codificacion de la trama actual y el modo de codificacion de la trama anterior tal como se define en la primera parte de sintaxis de esa trama anterior, de modo que en todas las realizaciones antes descritas, el decodificador o analizador sintactico puede anticipar de manera singular el contenido de la segunda parte de sintaxis de la trama actual mediante el uso o la comparacion de la primera parte de sintaxis de estas tramas, concretamente la trama anterior y la actual. Es decir, en el caso de no existir perdida de tramas, fue posible que el decodificador o analizador sintactico derivara, de las transiciones entre las tramas la existencia de datos de FAC presentes o no en la trama actual. En caso de perderse una trama, la segunda parte de sintaxis, como por ejemplo el bit de indicador de fac_data_present ofrece explfcitamente esa informacion. Sin embargo, segun otra realizacion, el codificador podna aprovechar esta posibilidad de senalizacion explfcita ofrecida por la segunda parte de sintaxis 26 para aplicar una codificacion inversa segun la cual la parte de sintaxis 26 es adaptativa, es decir, con la decision de la ejecucion inmediata trama por trama, por ejemplo, establecida de tal manera que, si bien la transicion entre la trama actual y la trama anterior es del tipo que habitualmente viene acompanada por datos de FAC (tales como FD/TCX, es decir, cualquier modo de codificacion por TC, a ACELP, es decir cualquier modo de codificacion en el dominio del tiempo, o viceversa) la parte de sintaxis de la trama actual indica la ausencia de FAC. El decodificador podna ser implementado entonces de manera que actue estrictamente segun la parte de sintaxis 26, deshabilitando asf, o suprimiendo, con eficacia, la transmision de datos de FAC en el codificador que senaliza esta supresion meramente estableciendo, por ejemplo, fac_data_present = 0. La situacion en que esta puede ser una opcion favorable es cuando la codificacion se realiza a velocidades muy bajas, donde los datos de FAC adicionales podnan costar demasiados bits, en tanto que la distorsion por efecto de solapamiento producida como resultado puede ser tolerable en comparacion con la calidad general del sonido.

Si bien se han descrito algunos aspectos en el contexto de un aparato, es evidente que estos aspectos tambien representan una descripcion del metodo correspondiente, donde un bloque o dispositivo correspondiente a una etapa del metodo o a una caractenstica de una etapa del metodo. De manera analoga, los aspectos descritos en el contexto de la etapa de un metodo tambien representan una descripcion de un correspondiente bloque o artfculo o caractenstica de un correspondiente aparato. Algunos o todas las etapas del metodo pueden ser ejecutadas por (o mediante el uso de) un aparato de hardware, como por ejemplo un microprocesador, un ordenador programable o un circuito electronico. En algunas realizaciones, una o mas de las etapas del metodo mas importantes pueden ser ejecutadas por un aparato de este tipo.

La senal de audio codificada segun la presente invencion puede ser almacenada en un medio de almacenamiento digital o puede ser transmitida en un medio de transmision tal como un medio de transmision inalambrico o un medio de transmision conectado por cable tal como Internet.

Dependiendo de ciertos requisitos de implementacion, las realizaciones de la invencion se pueden implementar en hardware o en software. La implementacion se puede ejecutar empleando un medio de almacenamiento digital, por ejemplo un disco flexible, un DVD, un Blue-Ray, un CD, una ROM, una PROM, una EPROM, una EEPROM o una memoria FLASH, que tiene almacenadas en la misma senales control legibles electronicamente, que actuan conjuntamente (o pueden actuar conjuntamente) con un sistema informatico programable de tal manera que se ejecute el metodo respectivo. Por lo tanto, el medio de almacenamiento digital puede ser legible por ordenador. Algunas realizaciones segun la invencion comprenden un portador de datos que comprende senales de control legibles electronicamente, que pueden actuar conjuntamente con un sistema informatico programable de tal manera que se ejecute uno de los metodos descritos en el presente documento.

En general, las realizaciones de la presente invencion pueden ser implementadas como un producto de programa informatico con un codigo de programa, pudiendo funcionar el codigo de programa para llevar a cabo uno de los metodos cuando el producto de programa informatico se ejecuta en un ordenador. El codigo de programa puede almacenarse, por ejemplo, en un portador legible por una maquina.

Otras realizaciones comprenden el programa informatico para llevar a cabo uno de los metodos descritos en el presente documento, almacenado en un portador legible por una maquina.

En otras palabras, una realizacion del metodo de la invencion consiste, por lo tanto, en un programa informatico que consta de un codigo de programa para realizar uno de los metodos descritos en el presente documento al ejecutarse el programa informatico en un ordenador.

Una realizacion adicional de los metodos de la invencion consiste, por lo tanto, en un portador de datos (o un medio de almacenamiento digital, o un medio legible por ordenador) que comprende, grabado en el mismo, el programa informatico para llevar a cabo uno de los metodos descritos en el presente documento. El portador de datos, el medio de almacenamiento digital, o el medio legible por ordenador son por lo general tangibles y/o no transitorios Una realizacion adicional del metodo de la invencion es, por lo tanto, un flujo de datos o una secuencia de senales que representa el programa informatico para llevar a cabo uno de los metodos descritos en el presente documento. El flujo de datos o la secuencia de senales pueden estar configurados, por ejemplo, para ser transferidos a traves de una conexion de comunicacion de datos, por ejemplo, por Internet.

Una realizacion adicional comprende un medio de procesamiento, por ejemplo, un ordenador, un dispositivo logico programable, configurado o adaptado para ejecutar uno de los metodos descritos en el presente documento.

Una realizacion adicional comprende un ordenador en el que se ha instalado el programa informatico para ejecutar uno de los metodos descritos en el presente documento.

Una realizacion adicional segun la invencion comprende un aparato o un sistema configurado para transferir (por ejemplo, por via electronica u optica) un programa informatico para ejecutar uno de los metodos descritos en el presente documento a un receptor. El receptor puede ser, por ejemplo, un ordenador, un dispositivo movil, un dispositivo de memoria o similar. El aparato o sistema puede comprender, por ejemplo, un servidor de archivos para transferir el programa informatico al receptor.

En algunas realizaciones, puede utilizarse un dispositivo logico programable (por ejemplo, una matriz de puertas programables en el campo) para ejecutar algunas o todas las funcionalidades de los metodos descritos en el presente documento. En algunas realizaciones, una matriz de puertas programables en el campo puede actuar conjuntamente con un microprocesador para ejecutar uno de los metodos descritos en el presente documento. Por lo general, los metodos son ejecutados preferentemente por cualquier aparato de hardware.

Las realizaciones descritas anteriormente son meramente ilustrativas de los principios de la presente invencion. Se entiende que las modificaciones y variaciones de las disposiciones y detalles descritos en el presente documento seran evidentes para los expertos en la tecnica. Por lo tanto, solo es intencion limitarse por el alcance de las siguientes reivindicaciones de patente y no por los detalles espedficos presentados a modo de descripcion y explicacion de las realizaciones del presente documento.

Claims

REIVINDICACIONES

Decodificador (10) para decodificar un flujo de datos (12) que comprende una secuencia de tramas en las cuales se codifican segmentos de tiempo de una senal de informacion (18), respectivamente, que comprende

un analizador sintactico (20) configurado para analizar el flujo de datos (12), donde el analizador sintactico esta configurado para, al analizar el flujo de datos (12), leer una primera parte de sintaxis (24) y una segunda parte de sintaxis de una trama actual (14b); y

un reconstructor (22) configurado para reconstruir un segmento de tiempo actual (16b) de la senal de informacion (18) asociado con la trama actual (14b) basandose en la informacion (28) obtenida de la trama actual mediante el analisis sintactico, utilizando un primer modo seleccionado de entre un modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento y un modo de decodificacion en el dominio del tiempo, dependiendo la primera seleccion de la primera parte de sintaxis (24),

donde el analizador sintactico (20) esta configurado para, al analizar el flujo de datos (12), ejecutar una seleccionada de entre:

una primera accion de estimacion de que la trama actual (14b) comprende, y por tanto lee, los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) y una segunda accion de estimar que la trama actual (14b) no comprende, y por tanto no lee, los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) dependiendo la segunda seleccion de la segunda parte de sintaxis,

donde el reconstructor (22) esta configurado para ejecutar la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en un lfmite entre el segmento de tiempo actual (16b) y un segmento de tiempo anterior (16a) de una trama anterior (14a) usando los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34). en el que las partes de sintaxis primera y segunda estan comprendidas por cada trama, donde la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva de la cual se ha lefdo la primera parte de sintaxis (24), con un primer tipo de trama o un segundo tipo de trama y, si la trama respectiva es del segundo tipo de trama, asocia subtramas de una subdivision de la trama respectiva, compuesto por un numero de subtramas, a uno respectivo de un primer tipo de subtrama y un segundo tipo de subtrama, donde el reconstructor (22) esta configurado, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva con el primer tipo de trama, para utilizar la decodificacion en el dominio de la frecuencia como una primera version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir el segmento de tiempo asociado a la trama respectiva y, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva trama con el segundo tipo de trama, para utilizar, para cada subtrama de la trama respectiva, la decodificacion por prediccion lineal excitada por codigo de transformada como segunda version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que esta asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama de la respectiva trama con el primer tipo de subtrama y utiliza la decodificacion por prediccion lineal excitada por libro de codigos como modo de decodificacion en el dominio del tiempo para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que esta asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama con un segundo tipo de subtrama,

en el que la segunda parte de sintaxis comprende un primer indicador que senaliza si los datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) estan presentes o no en la trama respectiva, y el analizador sintactico esta configurado para realizar la segunda seleccion dependiendo del primer indicador, y en el que la segunda parte de sintaxis comprende ademas un segundo indicador simplemente dentro de tramas del segundo tipo de trama, senalizando el segundo indicador si la trama anterior es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama, estando la ultima subtrama del mismo del primer tipo de subtrama, en el que el analizador sintactico esta configurado para realizar la lectura de los datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) a partir de la trama actual (14b), si la trama actual (14b) es del segundo tipo de trama, dependiendo del segundo indicador porque una ganancia de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante se analiza sintacticamente a partir de datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama, y no si la trama anterior es del segundo tipo de trama siendo la ultima subtrama de la misma del primer tipo de subtrama, en el que el reconstructor esta configurado para realizar la cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante a una intensidad que depende de la ganancia de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama
2. Decodificador segun la reivindicacion 1, en el que el reconstructor esta configurado para, por trama del primer tipo de trama, realizar una descuantificacion variable espectral (70) de informacion de coeficiente de transformada dentro de la trama respectiva del primer tipo de trama basandose en informacion de factor escalar dentro de la trama respectiva del primer tipo de trama, y una retransformacion en la informacion de coeficiente de transformada descuantificado para obtener un segmento de senal retransformado (78) que se extiende, en el tiempo, a lo largo y mas alla del segmento de tiempo asociado con la trama respectiva del primer tipo de trama, y por trama del segundo tipo de trama,

por subtrama del primer tipo de subtrama de la trama respectiva del segundo tipo de subtrama,

derivar (94) un filtro de ponderacion espectral de la informacion de LPC dentro de la trama respectiva del segundo tipo de trama,

ponderar espectralmente (96) la informacion de coeficiente de transformada dentro de la subtrama respectiva del primer tipo de subtrama utilizando el filtro de ponderacion espectral y,

retransformar (98) la informacion de coeficiente de transformada ponderada espectralmente para obtener un segmento de senal retransformada, en el tiempo, sobre y mas alla de la subparte del segmento de tiempo asociado a la subtrama respectiva del primer tipo de subtrama, y,

por cada subtrama del segundo tipo de subtrama de la trama respectiva de la segunda trama,

derivar (100) una senal de excitacion de la informacion de actualizacion de excitacion dentro de la subtrama respetiva del segundo tipo de subtrama y

ejecutar un filtrado de smtesis de LPC (102) de la senal de excitacion usando la informacion de LPC dentro de la respectiva trama del segundo tipo de trama para obtener un segmento de senal sintetizada por LP (110) correspondiente a la subparte del segmento de tiempo asociado a la subtrama respectiva del segundo tipo de subtrama y

ejecutar la cancelacion del efecto de solapamiento en el dominio del tiempo dentro de partes de ventana transitoriamente solapadas en los lfmites entre segmentos de tiempo de las tramas inmediatamente consecutivas del primer tipo de trama y subpartes de segmentos de tiempo que estan asociadas a las subtramas del primer tipo de subtrama, para reconstruir la senal de informacion (18) a traves de las mismas y

si la trama anterior es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama, donde una ultima subtrama de la misma es del primer tipo de subtrama y la trama actual (14b) es del segundo tipo de trama, donde la primera subtrama del mismo es del segundo tipo de subtrama, derivar una primera senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) y sumar la primera senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al segmento de senal retransformado (78) dentro del segmento de tiempo anterior para reconstruir la senal de informacion (18) a traves del lfmite entre las tramas anterior y actual (14a, 14b), y

si la trama anterior (14a) es del segundo tipo de trama donde la primera subtrama de la misma es del segundo tipo de subtrama y la trama actual (14b) es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama donde una primera subtrama de la misma es del primer tipo de subtrama, derivar una segunda senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) y sumar la segunda senal de smtesis de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante al segmento de senal retransformado dentro del segmento de tiempo actual (16b) para reconstruir la senal de informacion (18) a traves del lfmite entre el segmento de tiempo anterior y el actual (16a, 16b).
3. Decodificador segun la reivindicacion 1 o 2, en el cual la segunda parte de sintaxis comprende ademas un tercer indicador que senaliza si la trama anterior implica una ventana de transformacion larga o ventanas de transformacion cortas, simplemente dentro de tramas del segundo tipo de trama si el segundo indicador senala que la trama anterior es del primer tipo de trama, donde el analizador sintactico esta configurado para ejecutar la lectura de los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) dependiendo del tercer indicador, por lo que la cantidad de datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) es mayor si la trama anterior implica la ventana de transformacion larga, y es menor si la trama anterior implica las ventanas de transformacion cortas.
4. Decodificador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el reconstructor esta configurado para, si la trama anterior es del segundo tipo de trama y la ultima subtrama de la misma es del segundo tipo de subtrama y la trama actual (14b) es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama donde la ultima subtrama de la misma es del primer tipo de sub trama, ejecutar el enventanado del segmento de senal de smtesis LP de la ultima subtrama de la trama anterior para obtener un primer segmento de senal de cancelacion del efecto de solapamiento y sumar el primer segmento de senal de cancelacion del efecto de solapamiento al segmento de senal retransformado dentro del segmento de tiempo actual.
5. Decodificador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el reconstructor esta configurado para, si la trama anterior es del segundo tipo de trama y su ultima subtrama es del segundo tipo de subtrama y la trama actual (14b) es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama y su ultima subtrama es del primer tipo de sub trama, continuar el filtrado de smtesis LPC ejecutado sobre la senal de excitacion procedente de la trama anterior en la trama actual, enventanar una continuacion asf derivada del segmento de senal de smtesis de LP de la trama anterior dentro de la trama actual (14b) para obtener un segundo segmento de senal de cancelacion del efecto de solapamiento y sumar el segundo segmento de senal de cancelacion del efecto de solapamiento al segmento de senal retransformado dentro del segmento de tiempo actual.
6. Decodificador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual el analizador sintactico (20) esta configurado para, al analizar sintacticamente el flujo de datos (12), ejecutar la segunda seleccion dependiendo de la segunda parte de sintaxis e independientemente del hecho de si la trama actual (14b) y la trama anterior (14a) se codifican utilizando el mismo modo o uno diferente del modo de codificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento y el modo de codificacion en el dominio del tiempo.
7. Metodo para decodificar un flujo de datos (12) que comprende una secuencia de tramas en la cual se codifican segmentos de tiempo de una senal de informacion (18), respectivamente, que comprende efectuar el analisis sintactico del flujo de datos (12), donde el analisis del flujo de datos comprende leer una primera parte de sintaxis (24) y una segunda parte de sintaxis de una trama actual (14b); y reconstruir un segmento de tiempo actual de la senal de informacion (18) asociado a la trama actual (14b) basandose en la informacion obtenida de la trama actual (14b) mediante el analisis sintactico, utilizando un primer modo seleccionado de entre el modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo y un modo de decodificacion en el dominio del tiempo, dependiendo la primera seleccion de la primera parte de sintaxis (24),

donde, al analizar el flujo de datos (12), se ejecuta una segunda accion seleccionada de entre

una primera accion que consiste en estimar que la trama actual (14b) comprende, y por tanto lee, los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b) y

una segunda accion que consiste en estimar que la trama actual (14b) no comprende, y por tanto no lee, datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34) de la trama actual (14b), dependiendo la segunda seleccion de la segunda parte de sintaxis,

donde la reconstruccion comprende ejecutar la cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante en un lfmite entre el segmento de tiempo actual y un segmento de tiempo anterior de una trama anterior utilizando los datos de cancelacion del efecto de solapamiento hacia delante (34),

en el que las partes de sintaxis primera y segunda estan comprendidas por cada trama, donde la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva de la cual se ha lefdo la primera parte de sintaxis (24), con un primer tipo de trama o un segundo tipo de trama y, si la trama respectiva es del segundo tipo de trama, asocia subtramas de una subdivision de la trama respectiva, compuesta por un numero de subtramas, a uno respectivo de un primer tipo de subtrama y un segundo tipo de subtrama, donde la reconstruccion comprende, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la trama respectiva con el primer tipo de trama, utilizar la decodificacion en el dominio de la frecuencia como una primera version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir el segmento de tiempo asociado a la trama respectiva y, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva trama con el segundo tipo de trama, utilizando, para cada subtrama de la trama respectiva, la decodificacion por prediccion lineal excitada por codigo de transformada como segunda version del modo de decodificacion por transformada en el dominio del tiempo con cancelacion del efecto de solapamiento para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que esta asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama de la respectiva trama con el primer tipo de subtrama y utiliza la decodificacion por prediccion lineal excitada por libro de codigos como modo de decodificacion en el dominio del tiempo para reconstruir una subparte del segmento de tiempo de la trama respectiva, que esta asociada a la respectiva subtrama, si la primera parte de sintaxis (24) asocia la respectiva subtrama con un segundo tipo de subtrama,

en el que la segunda parte de sintaxis comprende un primer indicador que senaliza si los datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) estan presentes o no en la trama respectiva, y la segunda seleccion se realiza dependiendo del primer indicador, y en el que la segunda parte de sintaxis comprende ademas un segundo indicador simplemente dentro de tramas del segundo tipo de trama, senalizando el segundo indicador si la trama anterior es del primer tipo de trama o del segundo tipo de trama, siendo la ultima subtrama de la misma del primer tipo de subtrama,

en el que la lectura de los datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) se realiza a partir de la trama actual (14b), si la trama actual (14b) es del segundo tipo de trama, dependiendo del segundo indicador porque una ganancia de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante se analiza sintacticamente a partir de datos de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante (34) en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama, y no si la trama anterior es del segundo tipo de trama siendo la ultima subtrama de la misma del primer tipo de subtrama, en el que la cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante se realiza a una intensidad que depende de la ganancia de cancelacion de efecto de solapamiento hacia delante en caso de que la trama anterior sea del primer tipo de trama
8. Programa informatico que incluye un codigo de programa para llevar a cabo, al ejecutarse en un ordenador, un metodo segun la reivindicacion 7.