ES2925696T3 - Dispositivo y procedimiento para una extensión de ancho de banda de una señal de audio - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para una extensión de ancho de banda de una señal de audio Download PDF

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Sascha Disch
Max Neuendorf
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Abstract

Para una extensión de ancho de banda de una señal de audio, en un difusor de señal, la señal de audio se propaga temporalmente por un factor de propagación superior a 1. La señal de audio propagada temporalmente se suministra luego a un demicador para diezmar la versión propagada temporalmente por un factor de diezmado coincidente con el factor de dispersión. La banda generada por esta operación de diezmado se extrae y distorsiona, y finalmente se combina con la señal de audio para obtener una señal de audio con ancho de banda extendido. Puede usarse un codificador de voz de fase en la implementación del banco de filtros o la implementación de la transformación para la dispersión de la señal. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

D E S C R IP C IÓ N
D isp o s itivo y p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de a ud io
[0001 ] La p rese n te inve nc ión se re fie re al p ro ce sa m ie n to de se ñ a le s de a ud io y, en particu la r, al p ro ce sa m ie n to de señ a le s de a ud io en s itu a c io ne s en las que la ve lo c id a d de da tos d isp o n ib le es b as tan te p eq ueña , o a una extens ión de a n ch o de b an da de una señ a l de aud io.
[0002 ] La co d ifica c ió n a da p tad a a la a ud ic ió n de se ñ a le s de a ud io para una re du cc ió n de da tos para un a lm a ce n a m ie n to y una tra n sm is ió n e fic ie n te s de e stas señ a le s ha g an ad o a ce p ta c ió n en m u ch o s cam p os . Se con oce n a lg o ritm o s de co d ifica c ió n , en p a rticu la r, com o "M P 3 " o "M P 4". La co d ifica c ió n u sa da p ara esto , en p a rtic u la r cu a n d o se o b tien en las ve lo c id a d e s de bits m ás bajas, da lug a r a una re ducc ión de la ca lid ad de aud io, q ue es fre cu e n te m e n te p ro vo ca d a p rin c ip a lm e n te p o r una lim itac ión en el lado de l c o d ific a d o r del a ncho de b anda de se ñ a le s de a ud io a tra n sm itir.
[0003 ] A p a rtir de l d o cu m e n to W O 98 57436 se co n o ce el h echo de s o m e te r la señ a l de a ud io a una lim itac ión de b an da en ta l s itu a c ió n en el lad o de l c o d if ic a d o r y c o d ific a r so la m e n te una b an da in fe rio r de la se ñ a l de a ud io p o r m e d io de un c o d ific a d o r de a ud io de a lta ca lidad . S in e m ba rg o , la b an da s u p e r io r se ca ra c te r iza ú n ica m e n te de fo rm a m u y tosca , es decir, p o r un co n ju n to de p a rá m e tro s que re p rod uce n la e n vo lve n te e sp e c tra l de la banda sup erio r. A co n tin u a c ió n , la b an da s u p e r io r se s in te tiza en el lado del d e sco d ifica d o r. P ara e ste p rop ó s ito , se p rop o ne una tra n s p o s ic ió n a rm ó n ica , en la q ue la b an da in fe rio r de la señ a l de a ud io d e sco d ifica d a es s u m in is tra d a a un b an co de filtros . C a n a le s de banco de filtro s de la banda in fe rio r están co n e c ta d o s a can a le s de banco de filtros de la banda sup e rio r, o son “ p a rc h e a d o s ” y cad a se ñ a l de paso de banda p a rch e a d a es so m e tid a a un a ju s te de e n vo lve n te . El b a n co de filtro s de s ín tes is que p e rte ne ce a un banco de filtro s de a n á lis is e sp e c ia l re c ibe a q u í se ñ a le s de paso de b anda de la señ a l de a ud io en la banda in fe rio r y señ a le s de paso de banda a ju s ta d a s p or e n vo lve n te de la banda in fe rio r q ue se p a rch e a ro n a rm ó n ic a m e n te a la b an da sup e rio r. La señ a l de sa lid a de l b an co de filtro s de s ín te s is es una señ a l de a ud io e x te n d id a con re spe cto a su a ncho de banda , q ue se tra sm itió d esde el lado del co d ifica d o r al lado de l d e sc o d ific a d o r con una v e lo c id a d de d a tos m u y baja. En particu la r, los cá lcu lo s de b anco de filtros y el p a rch eo en el d o m in io de b an co de filtro s p ueden s u p o n e r un a lto e s fu e rzo co m p u ta c io n a l.
[0004 ] P ro ce d im ie n to s de co m p le jid a d re d u c id a p ara una e x te n s ió n de a ncho de b anda de se ñ a le s de a ud io de b an da lim itad a usan, en cam b io , una fu n c ió n de cop ia de p o rc io n e s de señ a l de ba ja fre cu e n ta (L F ) en la g am a de a lta s fre cu e n c ia s (H F ) con el fin de a p ro x im a r in fo rm a c ión q ue fa lta d eb ido a la lim itac ió n de banda . T a les p ro ce d im ie n to s se d escribe n en el d o cu m e n to de M. D ietz, L. L ilje ryd , K. K jo rling y 0. Kunz, "S p e c tra l B a n d R ep lica tion , a n o v e l app ro a ch in a ud io c o d in g ', en la 112a C o n ve nc ió n A E S , M u n ich , M ayo de 2002; en el d ocum e n to de S. M eltzer, R. B oh m y F. H enn, "S B R e n h a n ce d a ud io cod ee s fo r d ig ita l b ro a d ca s tin g such as "D ig ita l R ad io M o n d ia le " (D R M )", en la112a C o n ve n c ió n A E S , M un ich , M a yo de 2002 ; en el d o cu m e n to de T. Z ie g le r, A . E hret, P. E ks tran d y M. Lu tzky, "E n h a n c in g m p 3 w ith S B R : F e a tu re s a n d C a p a b ilitie s o f the n e w m p 3 P R O A lg o rith m ," en la 112a C o n ve n c ió n A E S , M un ich , M a yo de 2002 ; en la norm a in te rn a c io n a l IS O /IE C 14496 -3 :2001 /F P D A M 1, "B a n d w id th E x te n s io n ," IS O /IE C , 2002 , o en la p a te n te e s ta d o u n id e n s e n.° 5.455.888 , "S p e e c h b a n d w id th e x te n s io n m e th o d a n d a p p a ra tu s ", de V asu ly e n g a r e t al.
[0005 ] En e stos p ro ce d im ie n to s no se re a liza n in g un a tra n sp o s ic ió n a rm ó n ica , pero se ñ a le s su ce s iva s de paso de b an da de la b an da in fe rio r se in trod uce n en ca n a le s su ce s iv o s de b anco de filtro s de la b an da sup e rio r. E s to logra una a p ro x im a c ió n to sca de la b anda s u p e rio r de la seña l de aud io. A co n tinu ac ión , esta a p ro x im a c ió n to sca de la señal se a p ro x im a , en una e ta pa a d ic io n a l, a la o rig in a l m e d ia n te un p o s p ro ce sa m ie n to q ue u tiliza la in fo rm a c ió n de con tro l o b te n id a de la se ñ a l o rig ina l. A qu í, p o r e je m p lo , los fa c to re s de e sca la s irven para a d a p ta r la e n vo lve n te e sp ec tra l, un filtra d o inve rso y la a d ic ión de una a lfo m b ra de ru ido para a d a p ta r la to n a lid a d y una su p le m e n ta c ió n p o r p o rc io n e s de señ a l s inu so ida l, com o ta m b ié n se d e sc rib e en la norm a M P E G -4.
[0006 ] A p a rte de esto , ex is ten p ro ce d im ie n to s a d ic ion a le s ta le s com o la d e n o m in a d a “e xte ns ión c iega de ancho de b a n d a ” , d e sc rita en el d o cu m e n to de E. Larsen, R .M . A a rts y M. D an ess is , “ E ffic ie n t h ig h -fre q u e n c y b a n d w id th e x te n s io n o f m u s ic a n d spe ech ", en la 112a C o n ve n c ió n A E S , M u n ich , A le m a n ia , M a yo de 2002 , en d o n d e no se usa n in g un a in fo rm a c ión de la gam a de HF orig ina l. A d e m á s, ta m b ié n e x is te el p ro ce d im ie n to de la d e n o m in a d a “e x te ns ión a rtific ia l de a ncho de b a n d a ” , d e sc rito en el d o cu m e n to de K. K ayhko , A R o b u s t W id e b a n d E n h a n c e m e n t fo r N a rro w b a n d S p e e ch S ign a l; R e se a rch R eport, U n ive rs id a d T e cn o ló g ica de H e ls ink i, L a b o ra to rio de a cú s tica y p ro ce sa m ie n to de se ñ a le s de aud io , 2001.
[0007 ] En el d o cu m e n to de J. M a kin en e t al.: A M R -W B : a n e w a ud io c o d in g s ta n d a rd fo r 3 rd g e n e ra tio n m o b ile a u d io se rv ice s B ro a d ca s ts , IEEE, IC A S S P '05, se d e sc rib e un p ro ce d im ie n to para la e x te n s ió n de a ncho de banda , en d o n d e la o p e ra c ió n de co p ia de la e x te n s ió n de a n ch o de b an da con una cop ia a sc e n d e n te de se ñ a le s su ce s iv a s de paso de b anda de a cu e rd o con la te c n o lo g ía S B R se re e m p la za p o r d up lica c ió n , p o r e je m p lo , m e d ia n te m u es tre o a sce n d e n te .
[0008 ] O tra s te c n o lo g ía s para la e x te n s ió n de a ncho de banda se d e sc rib e n en los s ig u ie n te s d ocu m e n to s .
R .M . A a rts , E. Larsen y O. O u w e ltje s , "A u n ifie d a pp ro ach to lo w - a n d h ig h fre q u e n c y b a n d w id th e x te ns ión ", 115a C o n ve n c ió n A E S , N ue va Y ork, E E .U U ., o c tu b re de 2003 ; E. Larsen y R. M. A a rts , "A u d io B a n d w id th E x te n s ió n -A p p lic a tio n to p sy c h o a c o u s tics , S ig n a l P ro c e s s in g a n d L o u d s p e a k e r D es ign ", John W ile y & S ons, Ltd., 2004 ; E. Larsen, R .M . A a rts y M. D aness is, "E ffic ie n t h ig h -fre q u e n cy b a n d w id th e x te ns ion o f m u s ic a n d speech", 112a C o n ve n c ió n A E S , M u n ich , m a yo de 2002 ; J. M a kh o u l, "S p e c tra l A n a ly s is o f S p e e ch b y L in e a r P re d ic tio n ", IE E E T ra n sa c tio n s on A u d io a n d E le c tro a co u s tics , A U -21 (3 ), ju n io de 1973; so lic itud de p a ten te e s ta d o u n id e n se 08 /951.029 ; p a ten te e s ta d o u n id e n s e n .° 6.895.375.
[0009 ] Los p ro ce d im ie n to s co n o c id o s de e x te n s ió n a rm ó n ica de a ncho de banda m u es tra n una a lta com p le jid ad . P o r o tro lado, p ro ce d im ie n to s de e x te n s ió n de a ncho de b anda de m e n o r co m p le jid a d m ues tran p é rd ida s de ca lidad . En particu la r, con una v e lo c id a d de bits baja y en co m b in a c ió n con un a ncho de b anda ba jo de la g am a de LF, p ueden p ro d u c irse a rte fa c to s ta le s com o una irreg u la rid ad y un tim b re p e rc ib ido s co m o d e sa g ra d a b le s . U na razón de e sto es el h echo de q ue la p orc ión de HF a p ro x im a d a se basa en una o p e ra c ió n de cop ia q ue hace que las re la c io n e s a rm ó n ica s de las p o rc io n e s de señ a l to n a l pasen d e s a p e rc ib id a s e n tre sí. E s to se a p lica ta n to a la re lac ión a rm ó n ica e n tre LF y HF com o ta m b ié n a la re lac ión a rm ó n ica den tro de la p rop ia porc ión de HF. C on SBR , p or e jem p lo, en el lím ite e n tre la gam a de LF y la g am a de HF g en e rad a , o ca s io n a lm e n te se p rod u ce n im p re s io n e s de son ido irre g u la re s , ya q u e las p o rc io n e s to n a le s co p ia d a s de la g a m a de LF en la g a m a de HF, co m o se ilus tra p o r e je m p lo en la Fig. 4a, a h o ra pueden , en la señ a l g loba l, e n c o n tra r p o rc io n e s to n a le s de la g am a de LF com o d e n sa m e n te a d y a c e n te s de fo rm a e sp e c tra l. P o r lo tan to , en la F ig. 4a, se ilu s tra una se ñ a l o rig in a l con p ico s en 401, 402 , 403 y 404 , m ie n tra s q ue una se ñ a l de p rue b a se ilus tra con p ico s en 405 , 406 , 407 y 408. A l c o p ia rse p o rc io n e s to n a le s de la g am a de LF en la gam a de Hf , d onde en la Fig. 4a el lím ite e s ta ba en 4.250 Hz, la d is ta n c ia de los dos p icos izqu ie rdo s en la señ a l de p rue b a es m e n o r que la fre cu e n c ia base su b ya ce n te al b a rrido de a rm ó n icos , lo q ue da lu g a r a una p e rce p c ió n de irreg u la rid ad .
[0010 ] A m e d id a q ue el a n ch o de los g rup o s de fre cu e n c ia co m p e n sa d o s p o r to n o a u m e n ta con un a u m e n to de la fre cu e n c ia cen tra l, co m o se d e sc rib e en el d o c u m e n to de Z w icke r, E. y H. Fastl (1999 ), P syc h o a co u s tic s : F a cts a n d m o de ls . B e r lin -S p rin g e rve r- la g , p o rc io n e s s in u so id a le s q ue se e n cu e n tra n en la g am a de LF en d ife re n te s g rupos de fre cu e n c ia , m e d ia n te co p ia d o en la g a m a de HF, p ue de n lle g a r a e s ta r en el m ism o g ru p o de fre cu e n c ia s aqu í, lo q ue ta m b ié n da lu g a r a una im p res ión a u d itiva irre g u la r com o se puede o b s e rva r en la Fig. 4b. A q u í se m u es tra , en particu la r, que co p ia r la gam a de LF en la gam a de HF da lu g a r a una e s tru c tu ra to n a l m ás den sa en la seña l de p rueba en co m p a ra c ió n con la o rig ina l. La señ a l o rig in a l se d is trib u ye de m a ne ra re la tiva m e n te un ifo rm e a tra vé s de l e sp ec tro en la g am a de fre cu e n c ia s m á s a ltas, ta l com o se m u e s tra en p a rtic u la r en 410. P o r el con tra rio , en p a rtic u la r en esta g am a m ás a lta, la señ a l de p rue b a 411 se d is trib u ye de m a ne ra re la tiva m e n te no un ifo rm e a tra vé s de l e sp e c tro y, p o r lo tan to , c la ra m e n te m ás to n a l q ue la señ a l o rig in a l 410.
[0011 ] El d o c u m e n to "A u d io b a n d w id th e x te ns ion ", de E rik L a rsen and R on a ld M. A a rts , Joh n W ile y & S ons, 6 de d ic ie m b re de 2005, secc ión 6.3.4 , d e sc rib e un p ro ce d im ie n to de e sca la m ie n to de a ltu ra to n a l (p itch ), donde , d u p lica n d o la fre cu e n c ia de a ltu ra ton a l, se p rod u ce una ve rs ió n de la señ a l de e xc itac ión , que tie n e un d ob le lím ite de banda su p e rio r en com p arac ió n con la seña l de e xc itac ión de lím ite de banda. La d up licac ión de a ltu ra to n a l com p re nd e un m u es tre o d e sce n d e n te y un e s tira m ie n to de tie m p o re a liza do p o s te rio rm en te , y la sa lid a del e s tira m ie n to de tie m p o se in tro d u ce en un filtro de paso a lto y la señ a l de sa lid a del filtro de paso a lto se sum a a una señ a l de e xc itac ión c o m p e n sa d a p o r re tardo .
[0012 ] El d o cu m e n to US 6.549.884 d e sc rib e un p ro ce d im ie n to de d e sp la za m ie n to de a ltu ra to n a l de un v o c o d if ic a d o r de fase . U na se ñ a l se con v ie rte en una re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia y, a co n tin u a c ió n , se id e n tifica una re g ión e sp e c ífica en la re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia . A co n tin u a c ió n , la re g ión se d e sp la za a una se g u n d a u b icac ión de fre cu e n c ia para fo rm a r una re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia a ju s tad a , y la re p re s e n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia a ju s ta d a se tra n s fo rm a en una señ a l de d o m in io de tie m p o q u e re p re se n ta la señ a l de e n tra da con una a ltu ra to n a l d e sp la za d a . Esto e lim ina la cos tosa e ta pa de re m u e s tre o en el d o m in io del tiem p o .
[0013 ] El o b je to de la p rese n te inve nc ión es lo g ra r una e x te n s ió n de a ncho de banda con una a lta ca lid ad al t ie m p o que se logra un p ro ce sa m ie n to de señ a le s con una m e n o r com p le jid ad que pueda im p lem e n ta rse , sin e m ba rg o , con poco re ta rdo y poco e s fu e rzo y, p o r lo tan to , ta m b ié n con p ro ce sa d o re s q ue te n g a n re qu is ito s de h a rd w a re m enos e s tric to s con re sp e c to a la v e lo c id a d del p ro c e sa d o r y la m e m o ria re qu e rida .
[0014 ] E s te o b je to se lo g ra m e d ia n te un d isp o s itivo para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de a ud io seg ún la re iv in d ica c ió n 1 o un p ro ce d im ie n to para una e x te ns ión de a ncho de b anda de una señ a l de a ud io seg ún la re iv in d ica c ió n 14, o un p ro g ra m a in fo rm á tico seg ún la re iv in d ica c ió n 15.
[0015 ] El co n c e p to in ve n tivo p ara una e x te n s ió n de a n ch o de b a n d a se b asa en un e n sa n c h a m ie n to de señ a l te m p o ra l para g e n e ra r una ve rs ió n de la se ñ a l de a ud io com o una señ a l de tie m p o que se e n sa n ch a m e d ia n te un fa c to r de e n sa n c h a m ie n to > 1 y un p o s te rio r d ie zm a d o de la señ a l de tie m p o para o b te n e r una señ a l tra n s p u e s ta que a co n tin u a c ió n , en una re a liza c ió n , se filtra p o r un filtro de paso de b an da s im p le para e x tra e r una p orc ión de señ a l de a lta fre cu e n c ia que, en una re a liza c ió n , so lo se s igu e d is to rs io n a n d o o ca m b ia n d o con re sp e c to a su a m p litud , re sp e c tiva m e n te , para o b te n e r una b uena a p ro x im a c ió n para la porc ión de a lta fre cu e n c ia orig ina l. En una rea lizac ión , el f iltra d o de paso de b anda te n d rá lugar, de m a ne ra a lte rn a tiva , an tes de que se re a lice el e n sa n c h a m ie n to de señal, de m o do que so lo la g am a de fre cu e n c ia s d e se a d a esté p rese n te d e sp u é s del e n sa n ch a m ie n to en la señ a l e n sa n ch a d a , de m o do q ue se p ueda o m itir un filtra d o de p aso de b an da d e sp u é s de l e n sa n ch a m ie n to .
[0016 ] C on la e x te n s ió n a rm ó n ica de a ncho de banda , p o r un lado, los p rob le m a s re su ltan tes de una ope ra c ió n de cop ia o d u p lica c ió n , o a m ba s, se p ueden p re ve n ir en fu n c ió n de una co n tin u a c ió n a rm ó n ica y e n sa n c h a m ie n to del e sp e c tro u tiliza n d o el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s p ara e n s a n c h a r la se ñ a l de tie m p o . P o r o tro lado, un e n sa n c h a m ie n to te m p o ra l y el p o s te rio r d ie zm a d o p ueden e je cu ta rse m ás fá c ilm e n te p o r p ro ce sa d o re s s im p le s q ue un b anco de filtros de a n á lis is /s ín te s is com p le to , co m o se usa, p o r e je m p lo , con la tra n sp o s ic ió n a rm ó n ica , en d onde , a d ic io n a lm e n te , se d eb en to m a r d e c is io n e s sob re có m o d eb e te n e r lu g a r el p a rch eo d e n tro de l d o m in io de ban co de filtros.
[0017 ] P re fe re n te m e n te , para el e n sa n ch a m ie n to de señ a le s , se u tiliza un v o c o d if ic a d o r de fa se para el cua l h ay im p le m e n ta c io n e s de m e n o r e s fu e rzo . C on el fin de o b te n e r e x te n s io n e s de a ncho de banda con fa c to re s > 2, ta m b ié n pueden u sa rse v a r io s co d ific a d o re s de fase en p ara le lo , lo cua l es ve n ta jo so , en p a rticu la r, con re sp e c to al re ta rd o de la e x te n s ió n de a ncho de banda , que tie n e que s e r ba jo en a p lica c io n e s en tie m p o real. De m a ne ra a lte rn a tiva , hay d isp o n ib le s o tros p ro ce d im ie n to s para el e n s a n ch a m ie n to de seña les , ta le s com o, p o r e je m p lo , el p ro ce d im ie n to P S O L A (P itch S y n c h ro n o u s O ve rla p A dd ).
[0018 ] En una re a liza c ió n p re fe rid a de la p rese n te inve nc ión , la se ñ a l de a ud io de LF se e x tie n d e p rim ero en la d ire cc ió n de l t ie m p o con la fre cu e n c ia m á x im a L F máx con la a yu d a de l v o c o d if ic a d o r de fase , es dec ir, a un m ú ltip lo e n te ro de la d u ra c ión con ve n c io n a l de la señal. A con tinu ac ión , en un d ie zm a d o r a guas aba jo, tien e lu g a r un d ie zm ad o de la señ a l m e d ia n te el fa c to r de la e x te n s ió n te m p o ra l que, en to ta l, da lu g a r a un e n s a n ch a m ie n to del e sp ec tro . Esto co rre sp o n d e a una tra n sp o s ic ió n de la señ a l de aud io. F in a lm e nte , la seña l re su ltan te se filtra m e d ia n te paso de banda con re sp e c to a la gam a de (fa c to r de e x te n s ió n - 1) • L F máx a fa c to r de e x te n s ió n • L F máx. De m a ne ra a lte rn a tiva , las se ñ a le s de a lta fre cu e n c ia in d iv id u a le s g e n e ra d a s m e d ia n te e n sa n ch a m ie n to y d ie zm a d o , en una re a liza c ió n , se so m e te rá n a un f iltra d o de p aso de b an da de m o do q ue al fin a l se s u p e rp o n g a n de fo rm a a d itiva a tra vé s de la g am a co m p le ta de a lta fre cu e n c ia (es dec ir, de L F máx a k *L F máx). Esto es ra zon ab le en caso de q ue aún se d esee una m a yo r d e n s id a d e sp e c tra l de a rm ó n ico s .
[0019 ] El p ro ce d im ie n to de e x te n s ió n a rm ó n ica de a n ch o de b an da se e je cu ta en una re a liza c ió n p re fe rid a de la p re se n te inve n c ió n en p a ra le lo p ara v a r io s fa c to re s de e x te n s ió n d ife re n te s . C o m o a lte rn a tiva al p ro c e sa m ie n to en p a ra le lo , ta m b ié n se p u e d e u sa r un v o c o d if ic a d o r m o n o fá s ico q ue se hace fu n c io n a r en se rie y d o n d e los re su lta d o s in te rm e d io s se a lm a ce n a n en m e m o ria in te rm e d ia . P o r lo tan to , se pueden lo g ra r fre cu e n c ia s de co rte de e x te ns ión de a ncho de banda . De m a ne ra a lte rn a tiva , la e x te n s ió n de la se ñ a l ta m b ié n p uede e je cu ta rse d ire c ta m e n te en la d ire cc ió n de fre cu e n c ia , es dec ir, en particu la r, m e d ia n te una o pe ra c ió n d ua l co rre sp o n d ie n te al p rinc ip io fu n c io n a l del v o c o d if ic a d o r de fase.
[0020 ] De m a n e ra v e n ta jo sa , en re a liz a c io n e s de la inve nc ión , no se re q u ie re n in g ún a n á lis is de la se ñ a l con re sp e c to a la a rm o n ic id a d o fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l.
[0021 ] A co n tin u a c ió n , re a liza c io n e s p re fe rid a s de la p re se n te inve nc ión se e xp lica n m ás en d e ta lle con re fe re n c ia a los d ib u jo s a d ju n tos , en los que:
La Fig. 1 m u e s tra un d ia g ra m a de b lo q u e s de l co n c e p to in ve n tivo p ara una e x te n s ió n de a n ch o de b a n d a de una señ a l de aud io;
La Fig. 2a m u es tra un d ia g ra m a de b lo q ue s de un d isp o s itivo para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una seña l de a ud io seg ún un a sp e c to de la p re se n te inve nc ión ;
La Fig. 2b m u e s tra una m e jo ra del c o n ce p to de la Fig. 2a con d e te c to re s de tra n s ito rio s ;
La Fig. 3 m u e s tra una ilu s tra c ió n e sq u e m á tic a de l p ro c e sa m ie n to de se ñ a le s u sa n d o e sp e c tro s en d e te rm in a d o s p u n to s en el t ie m p o de una e x te n s ió n de a ncho de b an da inven tiva ;
La Fig. 4a m u es tra una com p a ra c ió n e n tre una señ a l o rig in a l y una señ a l de p rueba que p ro p o rc io n a una im p re s ió n de so n id o irregu la r;
La Fig. 4b m u e s tra una co m p a ra c ió n de una señ a l o rig in a l con una señ a l de p rueba que ta m b ié n da lu g a r a una im p re s ió n a u d itiva irregu la r;
La Fig. 5a m u e s tra u na ilu s tra c ió n e s q u e m á tic a de la im p le m e n ta c ió n de l b a n co de filtro s de un v o c o d if ic a d o r de fase;
La Fig. 5b m u e s tra una ilus tra c ión d e ta lla d a de un filtro de la Fig. 5a;
La Fig. 5c m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica p ara la m a n ip u la c ió n de la se ñ a l de m a g n itu d y de la señ a l de fre cu e n c ia en un ca n a l de filtro de la Fig. 5a;
La Fig. 6 m u es tra una ilus trac ión e sq u e m á tica de la im p lem e n ta c ió n de tra n s fo rm a c ió n de un v o c o d ifica d o r de fase; La Fig. 7a m u es tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de l lado del c o d ifica d o r en el co n te x to de la e x te ns ión de a ncho de banda ; y
La Fig. 7b m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de l lado de l d e s c o d ific a d o r en el co n te x to de una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de aud io.
[0022 ] La Fig. 1 m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de un d isp o s itivo o un p roce d im ie n to , re sp e c tiva m e n te , para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de aud io. S o lo a m o do de e jem p lo , la Fig. 1 se d e sc rib e com o un d isp o s itivo , a u n q u e la Fig. 1 ta m b ié n p uede co n s id e ra rse s im u ltá n e a m e n te com o el d ia g ram a de flu jo de un p ro ce d im ie n to para una e x te ns ión de a n ch o de banda . A qu í, la se ñ a l de a ud io se in trod uce en el d isp o s itivo en una e n tra d a 100. La se ñ a l de a ud io se s u m in is tra a un e n s a n c h a d o r de señ a l 102 que se im p le m e n ta p ara g e n e ra r una ve rs ió n de la señ a l de a ud io com o una señ a l de tie m p o e n sa n ch a d a en el t ie m p o m e d ia n te un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to m a yo r que 1. El fa c to r de e n s a n ch a m ie n to en la re a liza c ió n ilus tra da en la Fig. 1 se su m in is tra m e d ia n te una e n tra da de fa c to r de e n sa n ch a m ie n to 104. La señ a l de tie m p o de a ud io e n s a n c h a d a p re se n te en una sa lid a 103 del e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 se su m in is tra a un d ie z m a d o r 105 q ue se im p le m e n ta para d ie z m a r la señ a l de tie m p o de a ud io e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te 103 m e d ia n te un fa c to r de d ie zm a d o q ue co in c id e con el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to 104. E s to se ilus tra e sq u e m á tic a m e n te m e d ia n te la e n tra d a de fa c to r de e n sa n c h a m ie n to 104 en la F ig. 1, q ue se tra za en líne as d is co n tin u a s y con d u ce al d ie z m a d o r 105. En una re a liza c ió n , el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to en el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s es igua l a la inve rsa del fa c to r de d ie zm a d o . Si, p o r e je m p lo , se a p lica un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to de 2 ,0 en el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102, se e je cu ta un d ie zm a d o con un fa c to r de d ie zm a d o de 0,5. Si, s in e m b a rg o , el d ie zm a d o se d e sc rib e en el se n tid o de q ue se rea liza un d ie zm a d o con un fa c to r de 2, es dec ir, se e lim ina cada se g u n d o v a lo r de m u es tra , e n ton ces , en esta ilus tra c ión , el fa c to r de d ie zm a d o es id é n tico al fa c to r de e n sa n ch a m ie n to . T a m b ié n se pueden u sa r re la c io n e s a lte rn a tiva s e n tre el fa c to r de e n s a n c h a m ie n to y el fa c to r de d ie zm a d o , p or e je m p lo , re la c io n e s e n te ra s o re la c io n e s ra c io n a le s , d e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n . La e x te n s ió n a rm ó n ica m á x im a del a ncho de b anda se logra , sin e m ba rg o , cua nd o el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to es igua l al fa c to r de d ie zm a d o o al in ve rso de l fa c to r de d ie zm a d o , re sp e c tiva m e n te .
[0023 ] En una re a liza c ió n p re fe rid a de la p rese n te inve nc ión , el d ie z m a d o r 105 se im p le m e n ta para, p o r e je m p lo , e lim in a r ca d a se g u n d a m u e s tra (con un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to igua l a 2 ) de m o do q ue se p ro d u zca una señ a l de a ud io d ie zm a d a que te n g a la m ism a long itud te m p o ra l q ue la señ a l de a ud io o rig in a l 100. T a m b ié n se pueden u sa r o tros a lg o ritm o s de d ie zm ad o , p o r e je m p lo , fo rm a n d o va lo re s p ro m e d io p o n d e ra d o s o c o n s id e ra n d o las te n d e n c ia s de l pasad o o de l fu tu ro , re spe ctivam en te , a un qu e , sin e m ba rg o , se p uede im p le m e n ta r un d ie zm a d o s im ple con m u y poco e s fu e rzo m e d ia n te la e lim in a c ió n de m u es tra s. La señ a l de tie m p o d ie zm a d a 106 g e n e ra d a p o r el d ie zm a d o r 105 se sum in is tra a un filtro 107, d o n d e el filtro 107 se im p lem e n ta para e x tra e r una seña l de paso de b anda de la se ñ a l de a ud io d ie zm a d a 106, q ue co n tie n e g a m a s de fre cu e n c ia q ue no e s tá n c o n te n id a s en la señ a l de a ud io 100 en la e n tra d a de l d isp o s itivo . En la im p le m e n ta c ió n , el f iltro 107 p ue de im p le m e n ta rs e co m o un f iltro de paso de b an da d ig ita l, p o r e je m p lo , com o un f iltro F IR o IIR, o ta m b ié n com o un f iltro de paso de b an da a n a ló g ico , a u n q u e se p re fie re una im p le m e n ta c ió n d ig ita l. A d e m á s , el filtro 107 se im p le m e n ta de m a n e ra que e x tra ig a la g am a e sp e c tra l s u p e rio r g e n e ra d a p o r las o p e ra c io n e s 102 y 105 donde , sin e m ba rg o , la g am a e sp e c tra l in fe rio r, que de to d o s m odos está cub ie rta p o r la señ a l de a ud io 100, se su p rim e ta n to com o sea pos ib le . En la im p lem e n ta c ió n , el filtro 107 tam b ién se p u e d e im p le m e n ta r de m a n e ra que, sin e m b a rg o , ta m b ié n e x tra ig a p o rc io n e s de se ñ a l con fre cu e n c ia s com o una señ a l de paso de b anda co n te n id a en la señ a l o rig in a l 100, d o n d e la se ñ a l de p aso de b anda e x tra íd a co n tie n e al m e no s una b an da de fre cu e n c ia q ue no e s ta b a co n te n id a en la señ a l de a ud io o rig in a l 100.
[0024 ] La señ a l de p aso de b a n d a 108, p ro p o rc io n a d a p o r el filtro 107, se su m in is tra a un d is to rs io n a d o r 109, que se im p lem e n ta para d is to rs io n a r las señ a le s de paso de banda de m odo que la señal de paso de b anda com p re nd a una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a . Esta in fo rm a c ión de e n vo lve n te que se puede u sa r para las d is to rs io n e s se puede in tro d u c ir e x te rn a m e n te , e inc lu so p uede p ro c e d e r de un c o d ific a d o r o ta m b ié n se p uede g e n e ra r in te rn a m e n te , p o r e je m p lo , m e d ia n te u na e x tra p o la c ió n c ie g a de la se ñ a l de a u d io 100, o en fu n c ió n de ta b la s a lm a c e n a d a s en el lado del d e sco d ifica d o r ind e xa da s con una e n vo lve n te de una seña l de a ud io 100. La seña l de paso de b anda d is to rs io n a d a 110 p ro p o rc io n a d a p o r el d is to rs io n a d o r 109 fin a lm e n te se su m in is tra a un c o m b in a d o r 111, que está im p le m e n ta d o p ara c o m b in a r la señ a l de paso de b anda d is to rs io n a d a 110 con la señ a l de a ud io o rig in a l 100 q ue ta m b ié n se d is to rs io n ó d e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n (la fa se de re ta rdo no se ind ica en la Fig. 1), para g e n e ra r una seña l de a ud io e x te n d id a con re sp e c to a su a ncho de b an da en una sa lid a 112.
[0025 ] En una im p le m e n ta c ió n a lte rn a tiva , la se cu e n c ia de l d is to rs io n a d o r 109 y el co m b in a d o r 111 es inve rsa a la ilus tra c ión ind icad a en la Fig. 1. A qu í, la se ñ a l de sa lida de filtro , es dec ir, la se ñ a l de paso de b anda 108, se co m b in a d ire c ta m e n te con la señ a l de a ud io 100, y la d is to rs ió n de la banda s u p e r io r de la se ñ a l c o m b in a d a q ue se p rop o rc ion a d esde el co m b in a d o r 111 so lo se e je cu ta d e sp u é s de co m b in a rse m e d ia n te el d is to rs io n a d o r 109. En esta im p lem e n ta c ió n , el d is to rs io n a d o r fu n c io n a com o un d is to rs io n a d o r para d is to rs io n a r la señ a l de co m b in a c ió n de m odo q ue la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d a una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a . En esta re a liza c ió n , el co m b in a d o r se im p le m e n ta de ta l m a n e ra que co m b in a la seña l de paso de b an da 108 con la se ñ a l de a ud io 100 para o b te n e r una señ a l de a ud io que se e x tie n d e con re sp e c to a su a ncho de banda . En esta re a liza c ió n , en la que la d is to rs ió n so lo t ie n e lu g a r d e sp u é s de la c o m b in a c ió n , es p re fe rib le im p le m e n ta r el d is to rs io n a d o r 109 de m a n e ra q ue no in flu ya en la señ a l de a u d io 100 o el a n ch o de b an da de la se ñ a l de co m b in a c ió n , re sp e c tiva m e n te , p ro p o rc io n a d a p o r la señ a l de a ud io 100, ya que la b anda in fe rio r de la se ñ a l de a u d io se co d ific ó m e d ia n te un c o d if ic a d o r de a lta ca lid ad y se e n cu e n tra , en el lado de l d e sco d ifica d o r, en la s ín te s is de la b anda sup e rio r, p o r a s í dec irlo , la m e d id a de to d a s las cosas, y no d eb e s e r in te rfe rid a p o r la e x te n s ió n de a n ch o de banda.
[0026 ] A n te s de ilu s tra r re a liza c io n e s d e ta lla d a s de la p re se n te inve nc ión , se ilus tra un e sce n a rio de e x te ns ión del a ncho de banda con re fe ren c ia a las Figs. 7a y 7b, en el que la p rese n te invenc ión puede im p lem e n ta rse de m anera v e n ta jo sa . U na se ñ a l de a ud io se in tro d u ce en una co m b in a c ió n de paso b a jo /p a so a lto en una e n tra d a 700. La co m b in a c ió n de p aso b a jo /p aso a lto , p o r un lado, inc lu ye un p aso ba jo (LP), para g e n e ra r una ve rs ió n filtra d a de paso ba jo de la señ a l de a ud io 700, ilu s tra d a en 703 en la Fig. 7a. E sta señ a l de a ud io filtra d a de paso ba jo e stá cod ifica da con un co d ific a d o r de a ud io 704. El co d ific a d o r de a ud io es, p o r e jem p lo , un co d ifica d o r M P 3 (ca pa 3 de M P E G 1 ) o un c o d ific a d o r A A C , ta m b ié n co n o c id o com o co d ific a d o r M P 4 y d e sc rito en la norm a M P E G 4. C o d ifica d o re s de aud io a lte rn a tivo s que p ro p o rc io n a n una re p re se n ta c ió n tra n s p a re n te o, de m a ne ra ve n ta jo sa , p s ico a cú s tica m e n te tra n s p a re n te de la señ a l de a ud io lim itad a p o r b anda 703 p ueden u sa rse en el co d ific a d o r 704 para g e n e ra r una seña l de a ud io 705 co m p le ta m e n te co d ifica d a o co d ifica d a p s ico a cú s tica m e n te y, p re fe re n te m e n te , co d ifica d a p s ic o a c ú s tica m e n te de fo rm a tra n s p a re n te , re sp e c tiva m e n te . La b an da s u p e r io r de la se ñ a l de a ud io se p ro p o rc io n a en una sa lid a 706 p o r la porc ió n de paso a lto de l filtro 702, d e s ig n a d a com o "H P ". La porc ió n de paso a lto de la señ a l de aud io, es dec ir, la b anda s u p e rio r o banda de HF, ta m b ié n d e s ig n a d a com o la porc ión de h F, se s u m in is tra a un c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 que e stá im p le m e n ta d o para ca lc u la r los d ife re n te s p a rá m e tros . E s to s p a rá m e tro s son, p o r e je m p lo , la e n vo lve n te e sp e c tra l de la b anda s u p e r io r 706 en una re so lu c ió n re la tiva m e n te tosca , p o r e jem p lo , m e d ia n te la re p re se n ta c ió n de un fa c to r de e sca la para cad a g rup o de fre cu e n c ia s p s ico a cú s tica s o p ara cada banda de B a rk en la e sca la de Bark, re sp e c tiva m e n te . Un p a rá m e tro a d ic io n a l q ue p ue de s e r c a lcu la d o p o r el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 es la a lfo m b ra de ru ido en la b anda sup e rio r, cuya e n e rg ía p o r b anda p uede e s ta r re lac io na da , p re fe re n te m e n te , con la e n e rg ía de la e n vo lve n te en e s ta banda . P a rá m e tro s a d ic io n a le s q ue p ue de n s e r c a lcu la d o s p o r el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 inc lu ye n una m e d id a de to n a lid a d p ara cad a b an da p a rc ia l de la b an da s u p e r io r q ue ind ica cóm o se d is trib u ye la e n e rg ía e sp e c tra l en una banda , es dec ir, si la e n e rg ía e sp e c tra l en la b anda se d is trib u ye de m a ne ra re la tiva m e n te u n ifo rm e, d o n d e e n to n ce s e x is te una señ a l no to n a l en esta banda , o si la e n e rg ía en e sta b anda se co n ce n tra de m a ne ra re la tiva m e n te in te nsa en una u b icac ión d e te rm in a d a en la banda , d onde e n to n ce s ex is te , en cam b io , una se ñ a l to n a l para e sta banda . Los p a rá m e tro s a d ic io n a le s co n s is te n en la cod ifica c ió n e xp líc ita de p icos q ue so b re sa le n de m a ne ra re la tiva m e n te in te nsa en la b an da s u p e r io r con re sp e c to a su a ltu ra y su fre cu e n c ia , ya q ue el c o n ce p to de e x te n s ió n de l a n ch o de banda , en la re co n s tru cc ió n s in d ich a co d ifica c ió n e xp líc ita de p o rc io n e s s in u so id a le s p ro m in e n te s en la b an da sup e rio r, so lo re cu p e ra rá el m ism o de m a ne ra m uy ru d im en ta ria , o no lo re cu p e ra rá en a bso lu to .
[0027 ] En c u a lq u ie r caso , el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 se im p le m e n ta p ara g e n e ra r so lo p a rá m e tro s 708 para la banda su p e rio r q ue se pueden so m e te r a e ta pa s de re du cc ió n de e n tro p ía s im ila res , ya que ta m b ié n se pueden re a liz a r en el c o d ific a d o r de a u d io 704 p ara v a lo re s e sp e c tra le s cu a n tifica d o s , ta le s com o, p o r e je m p lo , co d ifica c ió n d ife re nc ia l, p red icc ió n o co d ifica c ió n de H u ffm an , e tc. A co n tin u a c ió n , la re p re se n ta c ió n de p a rá m e tro s 708 y la señ a l de a u d io 705 se s u m in is tra n a un fo rm a te a d o r de flu jo de d a tos 709 q ue se im p le m e n ta para p ro p o rc io n a r un flu jo de d a tos la te ra l de sa lida 710 que, típ ica m e n te , será un flu jo de bits según un d e te rm in a d o fo rm a to ta l com o se norm a liza , p o r e je m p lo , en la n o rm a M P E G 4.
[0028 ] El lado de l d e sco d ifica d o r, que es e sp e c ia lm e n te a d e cu a d o para la p rese n te inve nc ión , se ilus tra a co n tin u a c ió n con re spe cto a la Fig. 7b. El flu jo de d a tos 710 e n tra en un in té rp re te de flu jo s de d a to s 711, que está im p le m e n ta d o para se p a ra r la porc ión de p a rá m e tro s 708 de la porc ión de se ñ a le s de a ud io 705. La porc ión de p a rá m e tro s 708 se d e sco d ifica m e d ia n te un d e s c o d ific a d o r de p a rá m e tro s 712 para o b te n e r p a rá m e tro s d e sco d ifica d o s 713. En p ara le lo a esto , la porc ión de se ñ a le s de a ud io 705 se d e sco d ifica m e d ia n te un d e sc o d ific a d o r de a ud io 714 p ara o b te n e r la señ a l de a ud io q ue se ilus tró en 100 en la Fig. 1.
[0029 ] D ep e n d ie n d o de la im p lem e n ta c ió n , la señ a l de aud io 100 puede p ro p o rc ion a rse a tra vé s de una p rim era sa lid a 715. En la sa lid a 715 se p uede o b te n e r una señ a l de a ud io con un a ncho de b anda p e q u e ñ o y, p o r lo tan to , ta m b ié n una ca lid ad baja. P ara una m e jo ra de la ca lidad , sin e m b a rg o , se re a liza la e x te ns ión de a ncho de banda in ve n tiva 720 , q u e se im p le m e n ta , p o r e je m p lo , com o se ilus tra en la Fig. 1, p a ra o b te n e r la se ñ a l de a ud io 112 en el lado de sa lid a con un a ncho de b anda e x te n d id o o a lto, re sp e c tiva m e n te , y una a lta ca lidad .
[0030 ] A con tinu ac ión , con re fe ren c ia a la Fig. 2a, se ilustra una im p lem e n ta c ió n p re fe rid a de la im p lem e n ta c ió n de e x te ns ión de a ncho de banda de la Fig. 1, que puede u sa rse p re fe re n te m e n te en el b lo q ue 712 de la Fig. 7b. La Fig. 2a inc luye , en p rim e r lugar, un b lo q ue d e s ig n a d o co m o "se ñ a l y p a rá m e tro de aud io ", q ue p ue de co rre sp o n d e r al b lo q ue 711, 712 y 714 de la Fig. 7b, y está d e s ig n a d o com o 200. El b lo q ue 200 p ro p o rc io n a la señ a l de sa lida 100 a sí com o p a rá m e tro s d e s c o d ific a d o s 713 en el lado de sa lid a q ue p u e d e n u sa rse para d ife re n te s d is to rs io n e s , com o p o r e je m p lo para una corre cc ió n de to n a lid a d 109a y un a jus te de e n vo lve n te 109B. La señ a l g e n e ra d a o co rre g id a , re sp e c tiva m e n te , p o r la co rre cc ió n de to n a lid a d 109a y el a ju s te de e n vo lve n te 109b, se su m in is tra al c o m b in a d o r 111 para o b te n e r la señ a l de a ud io en el lado de sa lid a con un a n ch o de b an da e x te n d id o 112.
[0031 ] P re fe re n te m e n te , el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 de la Fig. 1 se im p le m e n ta m e d ia n te un v o c o d ifica d o r de fa se 202 a . El d ie z m a d o r 105 de la Fig. 1 se im p le m e n ta p re fe re n te m e n te m e d ia n te un c o n v e rtid o r de v e lo c id a d de m u e s tre o s im p le 205 a . El filtro 107 para la e x tra cc ió n de una se ñ a l de paso de b anda se im p le m e n ta p re fe re n te m e n te m e d ia n te un filtro de paso de b anda s im p le 107a. En p articu la r, el v o c o d if ic a d o r de fa se 202a y el d ie z m a d o r de ve lo c id a d de m u e s tre o 205 a se hacen fu n c io n a r con un fa c to r de e n sa n c h a m ie n to = 2.
[0032 ] P re fe re n te m e n te , se p ro p o rc io n a un "tre n " a d ic io n a l que co n s is te en el v o c o d if ic a d o r de fa se 202 b , el d ie z m a d o r 205 b y el filtro de p aso de b an da 207 b para e x tra e r una se ñ a l de p aso de b an da a d ic io n a l en la sa lid a del filtro 207 b , q ue co m p re n d e una g a m a de fre cu e n c ia s e n tre la fre cu e n c ia de co rte s u p e r io r de l filtro de paso de b anda 207 a y tre s v e ce s la fre cu e n c ia m á x im a de la señ a l de a ud io 100.
[0033 ] A d e m á s de esto , se p ro p o rc io n a un v o c o d if ic a d o r de fa se k 202 c q ue log ra un e n s a n ch a m ie n to de la señ a l de a ud io con el fa c to r k, d onde k es p re fe re n te m e n te un n úm ero e n te ro m a yo r q ue 1. Un d ie z m a d o r 205 está c o n e c ta d o a gu as a ba jo al v o c o d if ic a d o r de fa se 202 c, que se d ie zm a m e d ia n te el fa c to r k. F in a lm e n te , la señ a l d ie zm a d a se su m in is tra a un filtro de paso de b anda 207 c q ue se im p le m e n ta para te n e r una fre cu e n c ia de co rte in fe rio r que es igua l a la fre cu e n c ia de co rte su p e rio r de la ram a a dyace n te y q ue tie n e una fre cu e n c ia de corte su p e rio r q ue co rre sp o n d e a la m u ltip lica c ió n p o r k de la fre cu e n c ia m á x im a de la señ a l de a ud io 100. T o d a s las se ñ a le s de paso de b anda se com b in a n m e d ia n te un c o m b in a d o r 209 , d on de el c o m b in a d o r 209 puede , p o r e je m p lo , im p le m e n ta rse com o un sum a do r. De m a ne ra a lte rn a tiva , el co m b in a d o r 209 ta m b ié n p ue de im p le m e n ta rse co m o un s u m a d o r p o n d e ra d o que, d e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n , a te nú a las b an da s su p e rio re s m ás in te n sa m e n te que las b a n d a s in fe rio re s, in d e p e n d ie n te m e n te de la d is to rs ión a gu as a ba jo m e d ia n te los e le m e n to s 109a, 109b. A d e m á s de esto, el s is te m a ilus tra do en la Fig. 2a inc lu ye una fa se de re ta rdo 211 que g a ra n tiza que se p rod u zca una co m b in a c ió n s in c ro n iza d a en el c o m b in a d o r 111 q ue p ue de ser, p o r e je m p lo , una a d ic ión de m uestras.
[0034 ] La Fig. 3 m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de d ife re n te s e sp e c tro s que p ueden p ro d u c irse en el p ro ce sa m ie n to ilu s tra d o en la F ig. 1 o Fig. 2a. La im a g e n p arc ia l (1 ) de la F ig. 3 m u e s tra una se ñ a l de a u d io lim itad a p o r b anda ta l com o la p resen te , p o r e je m p lo , en 100 en la F ig. 1 o en 703 en la Fig. 7a. E s ta señ a l se e n sa n ch a p re fe re n te m e n te p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 a un m ú ltip lo e n te ro de la d u ra c ió n o rig in a l de la se ñ a l y, p os te rio rm e n te , se d ie zm a m e d ia n te el fa c to r en te ro , lo que da lu g a r a un e n sa n ch a m ie n to g en e ra l del e sp e c tro com o se ilus tra en la im a ge n p arc ia l (2 ) de la Fig. 3. La p orc ión de HF se ilus tra en la Fig. 3, ta l com o se e x tra e m e d ia n te un filtro de paso de b an da que co m p re n d e una b anda de p aso 300. En la te rce ra im a ge n p arc ia l (3), la Fig. 3 m u es tra las v a r ia n te s en las q ue la se ñ a l de paso de b an da ya e stá c o m b in a d a con la señ a l de a ud io o rig in a l 100 a n tes de la d is to rs ió n de la señ a l de p aso de banda . P o r lo tan to , se o b tie n e un e sp e c tro de co m b in a c ió n con una señ a l de paso de b an da no d is to rs io n a d a , en la q ue e n ton ces , com o se ind ica en la im a ge n p arc ia l (4), tie n e lu g a r una d is to rs ió n de la b an da s u p e r io r pero , si es pos ib le , no se p rod u ce n in g u n a m o d ifica c ió n de la b an da in fe rio r para o b te n e r la señ a l de a ud io 112 con un a ncho de b an da exte nd ido .
[0035 ] La señ a l de LF en la im a ge n parc ia l (1 ) tie n e la fre cu e n c ia m á x im a L F máx. El v o c o d if ic a d o r de fase 202a re a liza una tra n s p o s ic ió n de la señ a l de a u d io de m o do que la fre cu e n c ia m á x im a de la señ a l de a ud io tra n s p u e s ta sea 2 L F máx. A ho ra , la señ a l re su ltan te en la im agen parc ia l (2 ) se filtra p o r paso de b anda a la gam a de LF máx a 2 L F máx. P o r lo gen e ra l, cu a n d o el fa c to r de e n s a n c h a m ie n to se d e s ig n a co m o k (k > 1), el filtro de paso de b an da co m p re n d e una banda de paso de (k -1 ) • L F máx a k • L F máx). El p roce d im ie n to ilus trado en la Fig. 3 se re p ite para d ife re n te s fa c to re s de e n sa n ch a m ie n to , has ta que se log ra la fre cu e n c ia m ás a lta d e se a d a k • L F máx, d onde k = el fa c to r de e x te n s ió n m á x im o kmáx.
[0036 ] A con tin u a c ió n , con re fe re n c ia a las F igs. 5 y 6, se ilus tran im p le m e n ta c io n e s p re fe rid a s para un v o c o d ifica d o r de fa se 202a, 202b, 202 c seg ún la p rese n te invenc ión . La Fig. 5a m u es tra una im p le m e n ta c ió n de banco de filtro s de un v o c o d if ic a d o r de fase , d on de una se ñ a l de a ud io se in tro d u ce en una e n tra d a 500 y se o b tie n e en una sa lid a 510. En p a rticu la r, ca d a ca n a l de l b an co de filtro s e s q u e m á tic o ilu s tra d o en la F ig. 5a in c lu ye un filtro de paso de b anda 501 y un o sc ila d o r a gu as a ba jo 502. Las se ñ a le s de sa lid a de to d o s los o sc ila d o re s de cada can a l se co m b in a n m e d ia n te un c o m b in a d o r que, p o r e je m p lo , se im p le m e n ta com o un s u m a d o r y se ind ica en 503, con el fin de o b te n e r la se ñ a l de sa lid a . C a d a f iltro 501 se im p le m e n ta de m a n e ra q ue p ro p o rc io n e una se ñ a l de a m p litu d , p o r un lado, y una señ a l de fre cu e n c ia , p o r o tro . La se ñ a l de a m p litu d y la se ñ a l de fre cu e n c ia son se ñ a le s de tie m p o que ilus tran un desa rro llo de la am p litud en un filtro 501 a lo largo del tiem po, m ien tras que la señal de fre cu en c ia represen ta un d e sa rro llo de la fre cu e n c ia de la señ a l f iltra d a p o r un filtro 501.
[0037 ] En la Fig. 5b se ilustra una co n fig u ra c ió n e sq u e m á tica del filtro 501. C ada filtro 501 de la Fig. 5a se p ue de c o n fig u ra r com o en la Fig. 5b, en donde , sin e m ba rg o , so lo las fre cu e n c ia s fi s u m in is tra d a s a los dos m e zc la d o re s de e n tra d a 551 y al s u m a d o r 552 son d ife re n te s de ca n a l a cana l. Las se ñ a le s de sa lid a de los m e zc la d o re s se filtran p or p aso ba jo m e d ia n te filtro s de paso ba jo 553, d on de las se ñ a le s de p aso bajo son d ife re n te s en la m e d id a en q ue fue ro n g e n e ra d a s p o r fre cu e n c ia s de o sc ila d o r loca l (fre cu e n c ia s LO ), q ue están d e s fa sa d a s 90°. El filtro de paso bajo s u p e rio r 553 p ro p o rc io n a una señ a l de cu a d ra tu ra 554, m ie n tra s que el filtro in fe rio r 553 p ro p o rc io n a una se ñ a l en fa se 555. E s ta s dos señ a le s , es dec ir, I y Q, se su m in is tra n a un tra n s fo rm a d o r de co o rd e n a d a s 556 q ue g en e ra una re p re se n ta c ió n de fa se de m a g n itu d a p a rtir de la re p re s e n ta c ió n re c ta n g u la r. La señ a l de m a gn itu d o señ a l de a m p litud , re sp e c tiva m e n te , de la Fig. 5a a lo largo del tie m p o se p ro p o rc io n a en una sa lid a 557. La se ñ a l de fa se se su m in is tra a un d e s e n v o lv e d o r de fa se 558. En la sa lid a del e le m e n to 558, no hay n in g ún v a lo r de fa se p re se n te q ue e s té s ie m p re e n tre 0 y 360°, s ino un v a lo r de fa se q ue a u m e n ta lin e a lm e n te . E ste v a lo r de fa se "d e se n v u e lto " se su m in is tra a un c o n v e rtid o r de fa s e /fre c u e n c ia 559 que puede , p o r e je m p lo , im p le m e n ta rse com o un fo rm a d o r de d ife re n c ia de fa se s im p le que a una fa se en un ins tan te de tie m p o a c tu a l le resta una fa se de un in s ta n te de tie m p o a n te r io r para o b te n e r un v a lo r de fre cu e n c ia p ara el ins ta n te de tie m p o actua l. Este v a lo r de fre cu e n c ia se su m a al v a lo r de fre cu e n c ia co n s ta n te f i de l ca n a l de filtro i para o b te n e r un v a lo r de fre cu e n c ia q ue v a ría te m p o ra lm e n te en la sa lid a 560. El v a lo r de fre cu e n c ia en la sa lid a 560 tie n e una co m p o n e n te d ire c ta = fi y una co m p o n e n te a lte rn a = la d e sv ia c ió n de fre cu e n c ia p o r la cua l una fre cu e n c ia de co rr ie n te de la se ñ a l en el can a l de l filtro se d esv ía de la fre cu e n c ia p ro m e d io fi.
[0038 ] P o r lo tan to , co m o se ilus tra en las F igs. 5a y 5b, e l v o c o d if ic a d o r de fa se log ra u na se p a ra c ió n de la in fo rm a c ió n e sp e c tra l y la in fo rm a c ión de tiem p o . La in fo rm a c ión e sp e c tra l e stá en el can a l e sp e c ia l o en la fre cu e n c ia fi que p ro p o rc io n a la porc ión d irec ta de la fre cu e n c ia para cada cana l, m ie n tra s que la in fo rm a c ión de tie m p o está co n te n id a en la d e sv ia c ió n de fre cu e n c ia o la m a gn itu d en el t ie m p o , re sp e c tiva m e n te .
[0039 ] La Fig. 5c m u e s tra una m a n ip u la c ió n a m e d id a que se e je cu ta para el a u m e n to de a ncho de banda según la invenc ión , en particu la r, en el v o c o d ifica d o r de fa se 202a, y en particu la r, en la u b icac ión del c ircu ito ilus tra do tra za d o con líne as d is co n tin u a s en la F ig. 5a.
[0040 ] En lo q u e re sp e c ta al e sc a la m ie n to de tie m p o , p o r e je m p lo , las se ñ a le s de a m p litu d A (t) en cada can a l o la fre cu e n c ia de las se ñ a le s f(t) en cada señ a l p ueden d ie zm a rse o in te rp o la rse , re sp e c tiva m e n te . A e fe c to s de tra n sp o s ic ió n , co m o es útil para la p re se n te inve nc ión , se rea liza una in te rp o la c ió n , es dec ir, una e x te ns ión o e n sa n c h a m ie n to te m p o ra l de las se ñ a le s A (t) y f(t) para o b te n e r las se ñ a le s e n sa n ch a d a s A '(t) y f ( t ) , d on de la in te rp o la c ió n se c o n tro la m e d ia n te el fa c to r de e n s a n ch a m ie n to 104, com o se ilus tró en la F ig. 1. M e d ia n te la in te rp o la c ió n de la v a r ia c ió n de fase , es dec ir, e l v a lo r a n tes de la a d ic ió n de la fre cu e n c ia co n s ta n te p o r el s u m a d o r 552, la fre cu e n c ia de cada o sc ila d o r in d iv id u a l 502 en la Fig. 5a no cam b ia . S in e m ba rg o , el ca m b io te m p o ra l de la señ a l de a ud io g lo b a l se ra len tiza , es dec ir, p o r el fa c to r 2. El re su lta d o es un to n o e n s a n ch a d o te m p o ra lm e n te que tie n e la a ltu ra to n a l o rig in a l, es dec ir, la o nda fu n d a m e n ta l o rig in a l con sus a rm ó n icos .
[0041 ] A l re a liz a r el p ro ce sa m ie n to de señ a le s ilu s tra d o en la Fig. 5c, d o n d e d icho p ro ce sa m ie n to se e je cu ta en cad a ca n a l de b an da de f iltro en la F ig. 5, y p o r la se ñ a l te m p o ra l re su lta n te que, a c o n tin u a c ió n , se d ie z m a en el d ie z m a d o r 105 de la Fig. 1 o en el d ie z m a d o r 205 a en la Fig. 5a, re sp e c tiva m e n te , la señ a l de a ud io se reduce de nue vo a su d u ra c ión o rig in a l m ie n tra s que to d a s las fre cu e n c ia s se d up lica n s im u ltá n e a m e n te . Esto da lu g a r a una tra n s p o s ic ió n de a ltu ra to n a l p o r el fa c to r 2 donde , sin e m ba rg o , se o b tien e una señ a l de a ud io que tie n e la m ism a lon g itu d q ue la señ a l de a ud io o rig in a l, es dec ir, el m ism o n ú m e ro de m u es tra s.
[0042 ] C o m o a lte rn a tiva a la im p le m e n ta c ió n de b an da de filtro ilu s tra d a en la F ig. 5a, ta m b ié n se p ue de usa r una im p le m e n ta c ió n de tra n s fo rm a c ió n de un v o c o d if ic a d o r de fase . En e ste caso , la se ñ a l de a ud io 100 se in trod uce en un p ro c e sa d o r FFT, o m ás g e n e ra lm e n te , en un p ro ce sa d o r de tra n s fo rm a d a de tie m p o co rto de F o u rie r 600 com o una se cu e n c ia de m u es tra s de tiem p o. El p ro ce sa d o r F F T 600 se im p lem e n ta e sq u e m á tica m e n te en la Fig. 6 para una fo rm a c ió n de ve n ta n a de tie m p o de una se ñ a l de a ud io para , a co n tin u a c ió n , m e d ia n te una FFT, c a lc u la r ta n to un e sp e c tro de m a gn itu d com o ta m b ié n un e sp e c tro de fase , d on de este cá lcu lo se re a liza para e sp e c tro s su ce s ivo s que e stán re la c io n a d o s con b lo q u e s de la señ a l de aud io , q ue e s tán su m a m e n te sup e rp u e s to s .
[0043 ] En un caso e x tre m o , para cad a nue va m u e s tra de señ a l de a ud io se p uede ca lc u la r un n uevo e sp ec tro , d o n d e ta m b ié n se p uede c a lc u la r un nue vo e sp ec tro , p o r e je m p lo , so lo para cad a v ig é s im a m u es tra nueva . Esta d is ta n c ia a en m u e s tra s e n tre d os e sp e c tro s v ie n e d ad a p re fe re n te m e n te p o r un c o n tro la d o r 602. El c o n tro la d o r 602 se im p le m e n ta a d e m á s para a lim e n ta r un p ro c e sa d o r IFFT 604 que está im p le m e n ta d o para fu n c io n a r en una o p e ra c ió n de su p e rp o s ic ió n . En p articu la r, el p ro c e sa d o r IFFT 604 e stá im p le m e n ta d o de m a n e ra que re a lice una tra n s fo rm a d a de F o u rie r inve rsa de tie m p o co rto m e d ia n te la re a liza c ió n de una IFFT p o r e sp e c tro en fu n c ió n de un e sp e c tro de m a g n itu d y un e sp e c tro de fase , con el fin de re a liz a r e n to n c e s una o p e ra c ió n de su m a su p e rp u e s ta , de la cua l se o b tien e un in te rva lo de tie m p o . La o pe ra c ió n de sum a s u p e rp u e s ta e lim in a los e fe c to s de la v e n ta n a de aná lis is .
[0044 ] Un e n sa n ch a m ie n to de la señ a l de tie m p o se log ra m e d ia n te la d is ta n c ia b e n tre d os e sp ec tro s , cua nd o son p ro ce sa d o s p o r el p ro c e sa d o r IF F T 604 , s ie n d o m a yo r q ue la d is ta n c ia a e n tre los e sp e c tro s en la g e n e ra c ió n de los e sp e c tro s FFT. La idea b ás ica es e n sa n ch a r la seña l de a ud io m e d ian te F F T inve rsas s im p le m en te m ás e sp ac ia da s q ue las F F T de a ná lis is . C o m o re su ltad o , los c a m b io s e sp e c tra le s en la señ a l de a ud io s in te tiz a d a se p ro d u ce n m ás le n ta m e n te q ue en la señ a l de a ud io o rig ina l.
[0045 ] S in e m ba rg o , sin un re e sca la d o de fa se en el b lo q ue 606, e sto p rod u c iría a rte fa c to s de fre cu e n c ia . C ua nd o , p o r e je m p lo , se co n s id e ra un ú n ico c o n te n e d o r de fre cu e n c ia p ara el cu a l se im p le m e n ta n va lo re s de fa se su ce s ivo s en 45°, e sto im p lica que la señ a l d en tro de esta b anda de filtro a u m e n ta en la fase con una ve lo c id a d de 1/8 de un c iclo , es dec ir, en 45° p o r in te rva lo de tie m p o , d o n d e el in te rva lo de tie m p o es a q u í el in te rva lo de tie m p o e n tre F F T suce s iva s . Si aho ra las FFT in ve rsas se están e sp a c ia n d o m ás le jos e n tre sí, e s to s ig n ifica que el a u m e n to de fa se de 45° se p rod u ce a lo la rgo de un in te rva lo de tie m p o m ás largo. E s to s ig n ifica q ue la fre cu e n c ia de e sta porc ión de señ a l se re du jo in vo lu n ta ria m e n te . P ara e lim in a r e sta re du cc ió n de fre cu e n c ia de a rte fa c to , la fa se se re esca la e xa c ta m e n te p o r el m ism o fa c to r p o r el cua l la seña l de aud io se e nsan chó en el tiem po. La fase de cada v a lo r espectra l de FFT se inc rem e nta a sí m e d ian te el fa c to r b/a, de m odo que se e lim ina esta reducc ión de fre cu en c ia no in tenc ionada .
[0046 ] M ie n tra s q ue en la re a liza c ió n ilus tra da en la Fig. 5c el e n sa n ch a m ie n to p o r in te rp o la c ió n de las seña les de co n tro l de a m p litu d /fre c u e n c ia se log ró para un o s c ila d o r de se ñ a le s en la im p le m e n ta c ió n de l b an co de filtro s de la Fig. 5a, el e n sa n ch a m ie n to en la Fig. 6 se logra p o r la d is ta n c ia en tre dos e sp e c tro s IFFT que es m a yo r que la d is ta n c ia e n tre d os e sp e c tro s FFT, es decir, b es m a yo r q ue a, donde , sin em ba rg o , para una p reve nc ión de a rte fa c to s se e je cu ta un re e sca la d o de fa se de a cu e rd o con b/a.
[0047 ] C on re spe cto a una d e sc rip c ió n d e ta lla d a de los vo c o d ifica d o re s de fase , se hace re fe re n c ia a los s ig u ie n te s d ocu m e n to s : "T h e P h a se V ocoder: A tu to ría !', de M a rk D olson, C o m p u te r M u s ic Jou rn a l, vol. 10, n.° 4, págs.
14 a 27, 1986, o " N e w p h a se V o co d e r te ch n iq u e s fo r p itch -sh ifting , h a rm o n iz in g a n d o th e r e xo tic e ffects", de L. La roche y M. D o lson , P ro ce e d in g s 1999 IE E E W orksho p on a p p lica tio n s o f s ig n a l p ro c e ss in g to a ud io a n d acoustics , N e w Paltz, N ue va Y ork , del 17 al 20 de o c tu b re de 1999, págs. 91 a 94; "N e w a p p ro a c h e d to tra n s ie n t p ro c e ss in g in te rp h a s e v o c o d e r', de A. R obe l, P ro ce e d in g o f th e 6th In te rn a tio n a l co n fe re n ce on d ig ita l a u d io e ffe c ts (D A F x-03 ), L on dres (R e in o U n ido), del 8 al 11 de s e p tie m b re de 2003, págs. D AFx-1 a D A Fx-6 ; "P h a s e -lo c k e d V o co d e r', M e lle r P ucke tte , P ro ce e d in g s 1995, IE E E A S - SP, C o n fe re n ce on a p p lica tio n s o f s ig n a l p ro c e ss in g to a ud io a n d a co u s tics o la so lic itud de p a ten te e s ta d o u n id e n se n.° 6.549.884.
[0048 ] La Fig. 2b m u e s tra una m e jo ra del s is te m a ilus tra do en la Fig. 2a, d onde se u tiliza un d e te c to r de tra n s ito r io s 250 q ue se im p le m e n ta p ara d e te rm in a r si una o p e ra c ió n te m p o ra l a c tu a l de la se ñ a l de a ud io con tien e una p o rc ió n tra n s ito r ia . U na p o rc ió n tra n s ito r ia co n s is te en el h echo de q ue la señ a l de a u d io ca m b ia m u ch o en to ta l, es dec ir, que, p o r e je m p lo , la e n e rg ía de la señ a l de a ud io ca m b ia en m á s de un 50% de una porc ión te m p o ra l a la s ig u ie n te porc ió n te m p o ra l, es dec ir, a u m e n ta o d ism in uye . S in e m b a rg o , el u m bra l de l 50% es so lo un e je m p lo y ta m b ié n p ue de s e r v a lo re s m ás p e q u e ñ o s o m ás g ran d es . De m a n e ra a lte rn a tiva , para una d e te cc ió n de tra n s ito rio s , ta m b ié n se puede c o n s id e ra r el cam b io de la d is trib uc ió n de energ ía , p o r e jem p lo , en la con ve rs ió n de voca l a s ib ilante.
[0049 ] Si se d e te rm in a una p o rc ió n tra n s ito r ia de la se ñ a l de a ud io , se d e ja la tra n s p o s ic ió n a rm ó n ica , y para el in te rva lo de tie m p o de tra n s ito rio s , se pasa a e je cu ta r una o pe ra c ió n de cop ia no a rm ó n ica o una d up lica c ió n no a rm ó n ica o a lgún o tro a lg o ritm o de e x te n s ió n de a ncho de banda , ta l com o se ilus tra en 260. A co n tin u a c ió n , si se d e te c ta n ue va m e n te que la se ñ a l de a u d io ya no es tra n s ito r ia , se rea liza n u e va m e n te una tra n s p o s ic ió n a rm ó n ica , com o se ilus tra m e d ia n te los e le m e n to s 102, 105 en la F ig. 1. E s to se ilus tra en 270 en la Fig. 2b.
[0050 ] Las se ñ a le s de sa lid a de los b lo q u e s 270 y 260 q ue llegan d e s fa sa d a s en el t ie m p o d e b id o al h echo de q ue una p o rc ió n te m p o ra l de la se ñ a l de a u d io p ue de s e r tra n s ito r ia o no tra n s ito r ia , se su m in is tra n a un co m b in a d o r 280 que está im p le m e n ta d o para p ro p o rc io n a r una señ a l de paso de b anda en el tie m p o que puede , p o r e je m p lo , s u m in is tra rse a la c o rre cc ió n de to n a lid a d en el b lo q u e 109a en la F ig. 2a. De m a n e ra a lte rn a tiva , la c o m b in a c ió n en el b lo q ue 280 ta m b ié n p uede re a liza rse , p o r e je m p lo , d e sp u é s de l s u m a d o r 111. S in e m ba rg o , e sto s ig n ifica ría que p ara un b lo q ue de tra n s fo rm a c ió n co m p le to de la señ a l de a ud io se su p o n e una ca ra c te rís tica tra n s ito r ia , o si la im p le m e n ta c ió n del banco de filtro s ta m b ié n fu n c io n a en base a b loques, para un b lo q ue co m p le to se to m a una d e c is ió n a fa v o r de tra n s ito r io s o no tra n s ito r io s , re sp e c tiva m e n te .
[0051 ] P ue s to que un v o c o d if ic a d o r de fa se 202 a , 202b, 202c, com o se ilus tra en la Fig. 2a y se e xp lica con m ás d e ta lle en las F igs. 5 y 6, g e n e ra m ás a rte fa c to s en el p ro ce sa m ie n to de p o rc io n e s de se ñ a le s tra n s ito r ia s que en el p ro ce sa m ie n to de p o rc io n e s de se ñ a le s no tra n s ito ria s , se re a liza un cam b io a una o pe ra c ió n de cop ia no a rm ó n ica o d u p lica c ió n , co m o se ilu s tró en la F ig. 2 b en 260. De m a n e ra a lte rn a tiva , ta m b ié n se p u e d e re a liz a r un re a ju s te de fa se con re sp e c to al tra n s ito r io , ta l co m o se d escribe , p o r e je m p lo , en la p ub lica c ió n de e xp e rto s de L a ro ch e c itada a n te rio rm e n te , o en la p a ten te e s ta d o u n id e n s e n.° 6.549.884.
[0052 ] C o m o ya se ha ind icad o , en los b lo q u e s 109a, 109b, d e sp u é s de la g e n e ra c ió n de la p orc ión de H F del e sp e c tro , se re a liza una fo rm a c ió n e sp e c tra l y un a ju s te a la m e d id a o rig in a l de ru ido . La fo rm a c ió n e sp e c tra l p uede te n e r lugar, p o r e jem p lo , con la a yuda de fa c to re s de esca la , fa c to re s de e sca la p o n d e ra do s en d B (A ) o una p red icc ió n linea l, d o n d e la p red icc ió n linea l tie n e la ve n ta ja de que no se re q u ie re co n ve rs ió n de t ie m p o /fre c u e n c ia y no se re q u ie re una co n ve rs ió n de fre cu e n c ia /tie m p o poste rio r.
[0053 ] La p re se n te in ve n c ió n es v e n ta jo sa en la m e d id a en q ue m e d ia n te el uso de l v o c o d if ic a d o r de fase , un e sp e c tro con una fre cu e n c ia c re c ie n te se e n sa n ch a aún m ás y s ie m p re co n tin ú a co rre c ta m e n te de m a ne ra a rm ó n ica m e d ia n te el e n s a n ch a m ie n to de n ú m e ro s e n te ros . P o r lo tan to , se e xc lu ye el re su lta d o to sco en la fre cu e n c ia de corte de la g am a de LF y se evitan in te rfe re n c ia s p o r p o rc io ne s de HF m uy d e n sa m e n te o cu pa da s del e sp ec tro . A de m á s, se p ueden u sa r im p le m e n ta c io n e s e fica ce s de l v o c o d if ic a d o r de fase , que se p ueden re a liz a r sin o p e ra c io n e s de p a rch e o de b an co de filtros.
[0054 ] De m a n e ra a lte rn a tiva , h ay d isp o n ib le s o tros p ro ce d im ie n to s para el e n s a n c h a m ie n to de señ a le s , ta le s com o, p o r e je m p lo , el p ro ce d im ie n to P S O L A (P itch S yn ch ro n o u s O ve rla p A dd ). P itch S yn ch ro n o u s O ve rla p Add, a b re v ia d o com o P S O LA , es un p ro ce d im ie n to de s ín te s is en el q ue las g ra b a c io n e s de señ a le s de vo z e stán u b icad as en la base de datos. En la m e d ida en que se tra te de señ a le s periód icas, e stas se p rop o rc ion an con in fo rm a c ión a ce rca de la fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l (a ltu ra to n a l) y se m arca el in ic io de cada periodo. En la s ín tes is , e stos perío do s se cortan con un e n to rno d e te rm in a d o p or m ed io de una fun c ión de ve n ta n a y se a ña de n a la señ a l que se va a s in te tiza r en una u b ica c ió n a de cu ad a . D e p e n d ie n d o de si la fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l d e se a d a es m a yo r o m e n o r que la de la e n tra da de la base de datos, se com b ina n en c o n se cu e n c ia de m a ne ra m ás d ensa o m enos d ensa que en la o rig in a l. Para a ju s ta r la d u ra c ión de lo a ud ib le , los p e río do s pueden o m itirse o p ro p o rc io n a rse d o b le m e n te . Este p ro ce d im ie n to ta m b ié n se d e n o m in a T D -P S O L A , d on de TD s ig n ifica d o m in io de l t ie m p o y e n fa tiza que los p ro ce d im ie n to s fun c io n a n en el d o m in io del t ie m p o . O tro d e sa rro llo es el p ro ce d im ie n to M u ltiB a n d R e s y n th e s is O ve rL a p A dd , a b re v ia d o com o M B R O L A . A q u í los s e g m e n to s en la b ase de d a tos son lle va d o s a una fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l u n ifo rm e m e d ia n te un p re p ro ce sa m ie n to y la p os ic ió n de fa se de l a rm ó n ico se n o rm a liza . P o r e llo , en la s ín te s is de una tra n s ic ió n de un se g m e n to al s igu ien te , se p rod u ce n in te rfe re n c ia s m e no s p e rce p tiva s y la ca lid ad de la vo z c o n se g u id a es m ayor.
[0055 ] En una a lte rn a tiva ad ic iona l, la señ a l de aud io ya se ha filtrado p o r paso de banda a n tes de e nsancha rse , de m o do que la señ a l d e sp u é s de l e n sa n ch a m ie n to y el d ie zm a d o ya co n tie n e las p o rc io ne s d e se a d a s y el f iltra d o p o r paso de b anda p o s te rio r se om ite en d icha re a liza c ió n . En e ste caso, el filtro de paso de b anda se e s ta b le ce de m odo q ue la porc ión de la señ a l de a ud io q ue se hab ría filtra d o d e sp u é s de la e x te ns ión del a ncho de b an da to d a v ía e sté con ten ida en la señ a l de sa lid a de l filtro de paso de banda. P o r lo tan to , el filtro de paso de b anda con tien e un in te rva lo de fre cu e n c ia q ue no e s tá co n te n id o en la se ñ a l de a u d io 106 d e s p u é s de l e n s a n c h a m ie n to y e l d ie zm a d o . La señ a l con esta gam a de fre cu e n c ia s es la señ a l d e se a d a que fo rm a la señ a l de a lta fre cu e n c ia s in te tizad a . En esta rea lizac ión , el d is to rs io n a d o r 109 no d is to rs io n a rá una seña l de paso de banda, s ino una seña l e nsan cha da y d iezm ada d e riva d a de una señ a l de a ud io f iltra d a p o r paso de banda .
[0056 ] C a b e señ a la r, a d e m á s , q ue la se ñ a l e n s a n c h a d a ta m b ié n p u e d e s e r útil en la g a m a de fre cu e n c ia s de la señ a l o rig ina l, p o r e je m p lo , m e zc la n d o la señ a l o rig in a l y la señ a l e nsa n ch a d a , p o r lo q ue no se re qu ie re una banda de p aso "e s tr ic ta ". La señ a l e n s a n c h a d a p ue de e n to n c e s m e zc la rse con la se ñ a l o rig in a l en la b an da de fre cu e n c ia s en la q ue se su p e rp o n e con la se ñ a l o rig in a l con re sp e c to a la fre cu e n c ia , p a ra m o d ific a r la c a ra c te rís tica de la señ a l o rig in a l en el in te rva lo de sup e rp o s ic ió n .
[0057 ] C a b e s e ñ a la r a d e m á s q ue las fu n c io n a lid a d e s de d is to rs ió n 109 y f iltra d o 107 se p ue de n im p le m e n ta r en un so lo b lo q u e de filtro s o en d os filtro s s e p a ra d o s en ca sca d a . P u e s to q ue la d is to rs ió n tie n e lu g a r d e p e n d ie n d o de la seña l, la ca ra c te rís tica de a m p litud de e ste b lo q ue de filtros se rá va ria b le . Su ca ra c te rís tica de fre cu e n c ia es, sin e m ba rg o , in d e p e n d ie n te de la señal.
[0058 ] D e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n , com o se ilus tra en la F ig. 1, p rim e ro la señ a l de a ud io g lo b a l se ensan cha , se d ie zm a y, a co n tinu ac ión , se filtra en una re a liza c ió n , d on de el filtrad o co rre sp o n d e a las o p e ra c io n e s de los e le m e n to s 107, 109. P o r lo ta n to , la d is to rs ió n se e je cu ta d e sp u é s de o s im u ltá n e a m e n te al filtrad o , d on de para e s te p ro p ó s ito es a d e cu a d o un b lo q u e co m b in a d o de filtro s /d is to rs io n a d o re s en fo rm a de un f iltro d ig ita l. D e m a n e ra a lte rn a tiva , an tes del filtrad o (de paso de b an da ) (107 ) se p rod u ce una d is to rs ión en una re a liza c ió n cu a n d o se u tilizan d os e le m e n to s de filtro d ife re n te s .
[0059 ] De nuevo , de m a n e ra a lte rn a tiva , un f iltra d o de p aso de b an da tie n e lu g a r en una re a liza c ió n a n tes del e n sa n ch a m ie n to de m o do q ue so lo la d is to rs ió n (109 ) s igu e d e sp u é s del d ie zm ad o . P ara e s ta s fu n c io n e s se p re fie ren a q u í d os e le m e n to s d ife re n te s .
[0060 ] De n uevo en una re a liza c ió n a lte rn a tiva , a d e m á s de en to d a s las v a r ia n te s a n te rio res , la d is to rs ión tien e lu g a r d e sp u é s de la c o m b in a c ió n de la señ a l de s ín te s is con la se ñ a l de a ud io o rig in a l, ta l com o , p o r e je m p lo , con un filtro que no tien e , o so lo tie n e m uy poco e fec to , en la seña l q ue se va a f iltra r en la gam a de fre cu e n c ia s del filtro o rig in a l, que, sin e m ba rg o , g en e ra la e n vo lve n te d e se a d a en la g am a de fre cu e n c ia s e x te nd ida . En e ste caso, de n ue vo se u tilizan p re fe re n te m e n te dos e le m e n to s d ife re n te s p ara la e x tra cc ió n y la d is to rs ión .
[0061 ] El co n c e p to in ve n tivo es a d e cu a d o p ara to d a s las a p lic a c io n e s de a ud io en las q ue el a n ch o de b anda co m p le to no e stá d isp on ib le . El c o n ce p to inve n tivo se p uede u tiliza r en la p ro p a g a c ió n de co n te n id o s de aud io m e d ia n te , p o r e je m p lo , ra d io d ig ita l, tra n s m is ió n p o r In te rn e t y a p lica c io n e s de c o m u n ica c ió n de aud io.
[0062 ] D e p e n d ie n d o de las c ircu n s ta n c ia s , el p ro c e d im ie n to in ve n tivo p ara una e x te n s ió n de a n ch o de b anda de una se ñ a l de a u d io p ue de im p le m e n ta rs e en h a rd w a re o en so ftw a re . La im p le m e n ta c ió n p ue de e je cu ta rse en un m e d io de a lm a ce n a m ie n to d ig ita l, en p a rtic u la r un d isco f le x ib le o un CD, q ue te n g a se ñ a le s de con tro l leg ib les e le c tró n ic a m e n te a lm a ce n a d a s en el m ism o, que p ueden a c tu a r c o n ju n ta m e n te con el s is te m a in fo rm á tico p ro g ra m a b le , de ta l m a ne ra que se re a lice el p ro ce d im ie n to . P o r lo tan to , la inve nc ión con s is te , en g en era l, en un p ro d u c to de p ro g ra m a in fo rm á tico con un cód igo de p rog ra m a para e je c u ta r el p ro ce d im ie n to a lm a ce n a d o en un so p o rte leg ib le p o r m á qu ina , cu a n d o el p ro d u c to de p ro g ra m a in fo rm á tico se e je cu ta en un o rde n ad or. En o tras pa labras , la inve nc ión p uede re a liza rse p o r ta n to co m o un p rog ra m a in fo rm á tico con un cód igo de p rog ra m a para lleva r a ca b o el p ro ce d im ie n to cu a n d o el p ro g ra m a in fo rm á tico es e je cu ta d o en un o rde n ad or.

Claims (15)

R E IV IN D IC A C IO N E S
1. Un d isp os itivo para una e xte ns ión de a ncho de b anda de una seña l de aud io (100, 703), q ue com prende :
un e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) para g e n e ra r una ve rs ió n de la señ a l de a ud io co m o una señ a l de tie m p o e n s a n ch a d a en el t ie m p o m e d ia n te un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to (104 ) m a yo r q ue 1 para o b te n e r una ve rs ió n e n s a n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de aud io;
un d ie z m a d o r (105 ) para d ie z m a r la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de a ud io m e d ia n te un fa c to r de d ie zm a d o que co in c id e con el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to (104 ) para o b te n e r una seña l de a ud io d ie zm ad a (106 ); un filtro (107 ) para e x tra e r
una señ a l d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a una g am a de fre cu e n c ia s q ue no e stá co n te n id a en la señ a l de a ud io (100, 703), o
una se ñ a l no d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ), co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a una g am a de fre cu e n c ia s que no está co n te n id a en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una se ñ a l de la señ a l de a ud io (100 , 703 ) a n tes de un e n sa n ch a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no e nsa n ch a d a , d on de la señ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a , p o s te rio r a un p ro c e sa m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) y el d ie z m a d o r (105 ), c o n tie n e u na g a m a de fre cu e n c ia s q ue no e stá co n te n id a en la señ a l de a ud io (106), y
un co m b in a d o r (111 ) para co m b in a r
la se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te nd ida en su a n ch o de banda , o
una se ñ a l d is to rs io n a d a (110 ) g e n e ra d a a p a rtir de la se ñ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) o la señ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al p ro ce sa m ie n to p o r el e n s a n ch a d o r de se ñ a le s (102 ) y el d ie zm a d o r (105 ) p o r m e d io de d is to rs ión (109 ) y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su ancho de banda , o
la se ñ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de co m b ina c ión , d o n d e una señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n re p re se n ta una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a ncho de banda ,
en el que la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110 ), o la señ a l de a ud io g en e rad a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n se d is to rs io n a (109 ) de m o do que la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d e una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a ,
d o n d e la se ñ a l de a ud io (100, 703 ) tie n e una fre cu e n c ia m á x im a (L F máx),
en el que el e n s a n c h a d o r de señ a le s (102, 202a, 202b, 202 c ) está co n fig u ra d o para re a liz a r un e n sa n ch a m ie n to m e d ia n te el fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) de k, y d on de el d ie z m a d o r (105, 205 a , 205 b , 205 c ) e stá co n fig u ra d o para re a liz a r un d ie zm a d o m e d ia n te el fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) de k, y d onde el filtro (107, 207a, 207b, 207 c ) e s tá c o n fig u ra d o p ara e x tra e r una b a n d a de p aso q ue se e x tie n d e d e sd e (k -1 ) v e c e s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx) h as ta k v e c e s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx), y
en el q ue el e n sa n ch a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de señ a le s (102 , 202 a , 202 b , 202 c ) y el d ie zm a d o p o r el d ie z m a d o r (105 , 205 a , 205b, 205 c ) y la e x tra cc ió n de la b anda de paso p o r el filtro (107 , 207a, 207 b , 207 c ) se re a liza n h as ta q ue se o b tie n e una fre cu e n c ia m ás a lta d e se a d a k v e c e s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx), d o n d e k es un fa c to r de e x te n s ió n m áxim o .
2. El d isp o s itivo según la re iv in d ica c ió n 1, d onde el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) se im p le m e n ta para u sa r com o fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to e n te ro m a yo r q ue 1, y
d o n d e el d ie z m a d o r (105 ) se im p le m e n ta para to m a r un fa c to r de d ie zm a d o igua l a o inve rso al fa c to r de e n sa n c h a m ie n to (104).
3. El d isp o s itivo seg ún u na de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) se im p le m e n ta para e n s a n c h a r la señ a l de a ud io (100, 703 ) de m o do q ue a u m e n te una d u ra c ió n te m p o ra l de la señ a l de a ud io (100, 703 ) y q ue un a n ch o de b a n d a de la señ a l de a u d io de ve rs ió n e n s a n c h a d a te m p o ra lm e n te (103 ) sea igua l a un a ncho de b an da de la señ a l de a ud io (100, 703).
4. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio res , en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) co m p re n d e un v o c o d if ic a d o r de fa se (202a , 202b, 202c).
5. El d isp o s itivo seg ún la re iv in d ica c ió n 4, en el que el v o c o d if ic a d o r de fa se (202 a , 202 b , 202 c ) se im p le m e n ta en una im p le m e n ta c ió n de b an co de filtro s o en una im p le m e n ta c ió n de tra n s fo rm a d a de Fourie r.
6. El d isp o s itivo seg ún u na de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) e stá im p le m e n ta d o para e n s a n c h a r la señ a l de a ud io (100, 703 ) m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to igua l a 2 para o b te n e r una p rim e ra señ a l e n sa n ch a d a co rre sp o n d ie n te a la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de aud io,
en el que está p rese n te un e n s a n c h a d o r de se ñ a le s a d ic io n a l (202b ), que está im p le m e n ta d o para e n s a n c h a r la señ a l de a u d io (100 , 703 ) m e d ia n te un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to a d ic io n a l de 3 para o b te n e r una s e g u n d a señ a l e nsa n ch a d a ,
en el q ue el d ie z m a d o r (105 ) e stá im p le m e n ta d o para d ie z m a r la p rim e ra se ñ a l e n s a n ch a d a m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to de 2 para o b te n e r la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106),
en el q ue e stá p re se n te un d ie z m a d o r a d ic io n a l (205 b ) que se im p le m e n ta para d ie z m a r la se g u n d a señ a l e n s a n ch a d a m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to a d ic io n a l de 3 para o b te n e r una se g u n d a se ñ a l d ie zm ad a , en el que el filtro (107 ) está im p le m e n ta d o para f iltra r una p rim e ra banda rec ién g e n e ra d a en la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) p ro p o rc io n a d a p or el d ie z m a d o r (105 ), c o rre sp o n d ie n d o la p rim e ra banda a la señ a l no d is to rs io n a d a (108), o para e je cu ta r un f iltra d o an tes del e n sa n ch a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) para o b te n e r la señ a l e x tra íd a no e nsa n ch a d a ,
en el q ue e x is te un s e g u n d o filtro de paso de b an da (207 b ) para e x tra e r una se g u n d a b an da de la s e g u n d a señ a l d ie zm a d a que es n ueva con re sp e c to a la p rim e ra seña l d ie zm a d a o para e je c u ta r un filtra d o a n te s del e n sa n c h a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s a d ic io n a l (202b ), y
en el q ue el co m b in a d o r (209 ) está co n fig u ra d o para s u m a r señ a le s e x tra íd a s c o rre sp o n d ie n te s a la p rim e ra banda y la se g u n d a b anda o para d is to rs io n a r las se ñ a le s e x tra íd a s c o rre sp o n d ie n te s a la p rim e ra b an da y la se g u n d a b an da y para s u m a r se ñ a le s e x tra íd a s d is to rs io n a d a s .
7. El d isp o s itivo seg ún la re iv in d ica c ió n 6, en el q ue e s tá p re se n te un g rup o a d ic io n a l de un v o c o d if ic a d o r de fa se a d ic io n a l (202 c), un d ie z m a d o r a g u a s a b a jo (205 c ) y un f iltro de paso de b an da a g u a s a b a jo (207 c ) que se e s ta b le ce n en un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to a d ic io n a l (k ) p a ra g e n e ra r una se ñ a l de paso de b a n d a a d ic io n a l q ue se su m in is tra al s u m a d o r (209).
8. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res ,
en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) está im p le m e n ta d o para p ro p o rc io n a r la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de a ud io com o una señ a l de tie m p o co m o una se cu e n c ia de m u e s tra s q ue tie n e el a n ch o de b an da co m p le to de la se ñ a l de a ud io (100, 703), y
en el que el d ie zm a d o r (105 ) e stá im p le m e n ta d o para o b te n e r la se cu e n c ia de m u es tra s com o una seña l de entrada y para d ie z m a r la m ism a para o b te n e r la se ñ a l de a ud io d ie zm a d a (106).
9. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res , que co m p re n d e un d is to rs io n a d o r (109), d o n d e el d is to rs io n a d o r (109 ) se im p le m e n ta para e je c u ta r la d is to rs ió n en fu n c ió n de los p a rá m e tro s tra n sm itid o s (713).
10. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio res , q ue co m p re n d e a de m ás:
un d e te c to r de tra n s ito r io s (250 ) im p le m e n ta d o para c o n tro la r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) o el d ie z m a d o r (105), cu a n d o se d e te c ta una porc ió n tra n s ito r ia en la señ a l de a ud io p ara e je c u ta r (260 ) una m a ne ra a lte rn a tiva de g e n e ra r p o rc io n e s e sp e c tra le s m á s altas.
11. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , q ue co m p re n d e a de m ás:
un m ó d u lo de co rre cc ió n de to n a lid a d /ru id o (109 A ) que está im p le m e n ta d o p ara m a n ip u la r una to n a lid a d o un ru ido de la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a o la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a .
12. El d isp o s itivo seg ún u na de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) co m p re n d e una p lu ra lida d de ca n a le s de filtro , en el que cad a ca n a l de filtro co m p re n d e un filtro para g e n e ra r una señ a l de m a gn itud va r ia b le te m p o ra lm e n te (557 ) y una señ a l de fre cu en c ia va ria b le te m p o ra lm e n te (560 ) y un o sc ila d o r (502 ) c o n tro la b le p o r las señ a le s va r ia b le s te m p o ra lm e n te , en el q ue ca d a ca n a l de filtro co m p re n d e un in te rp o la d o r para in te rp o la r la señ a l de m a gn itu d v a ria b le te m p o ra lm e n te (A (t)), para o b te n e r una señ a l de m a gn itu d v a ria b le te m p o ra lm e n te in te rp o la d a (A '(t)), o un in te rp o la d o r para in te rp o la r la señ a l de fre cu e n c ia m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to (104 ) para o b te n e r una señ a l de fre cu e n c ia in te rp o la da , y
en el q ue el o sc ila d o r (502 ) de cad a ca n a l de filtro está im p le m e n ta d o para s e r co n tro la d o p o r la señ a l de m a gn itu d in te rp o la d a o p o r la se ñ a l de fre cu e n c ia in te rp o la da .
13. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s 1 a 12, en el q ue el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) com p re nd e :
un p ro c e sa d o r F F T (600 ) p ara g e n e ra r e sp e c tro s s u ce s ivo s p ara s u p e rp o n e r b lo q u e s de m u e s tra s te m p o ra le s de la seña l de a ud io (100, 703), en el que los b lo q ue s sup e rp u e s to s están sep a ra d o s entre s í p o r una p rim era d is tanc ia de tie m p o (a); un p ro ce sa d o r IFFT para tra n s fo rm a r e sp ec tro s su ce s ivo s d esde un dom in io de fre cu en c ia al dom in io de tie m p o para g e n e ra r b lo q ue s su p e rp u e s to s de m u es tra s de tie m p o sep a ra d a s entre sí p o r una se g u n d a d is tanc ia de tie m p o (b ) que es m a yo r q ue la p rim e ra d is ta n c ia (a); y
un re e s c a la d o r de fa se (606 ) p ara re e s c a la r las fa se s de los v a lo re s e sp e c tra le s de las s e c u e n c ia s de e sp e c tro s F F T g e n e ra d o s seg ún una re lac ió n de la p rim e ra d is ta n c ia (a ) y la se g u n d a d is ta n c ia (b).
14. Un p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de a ud io (100 , 703), que com p re nd e :
g e n e ra r (102 ) u na v e rs ió n de la se ñ a l de a u d io co m o una se ñ a l de tie m p o e n s a n c h a d a te m p o ra lm e n te m e d ia n te un fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) m a yo r q ue 1 para o b te n e r una ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de aud io;
d ie z m a r (105 ) la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de a ud io m e d ia n te el fa c to r de d ie zm a d o q ue co in c id e con el fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) p ara o b te n e r una señ a l de a ud io d ie zm a d a (106);
e x tra e r (107 , 109)
una señ a l d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a una g am a de fre cu e n c ia s q ue no e stá co n te n id a en la señ a l de a ud io (100, 703), o
una se ñ a l no d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ), co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a una g am a de fre cu e n c ia s que no está co n te n id a en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una se ñ a l de la se ñ a l de a ud io (100 , 703 ) a n tes de l e n sa n c h a m ie n to (102 ) p ara o b te n e r una se ñ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a , d on de la señ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al e n sa n ch a m ie n to (102 ) y al d ie z m a d o (105 ) co n tie n e una g am a de fre cu e n c ia s q ue no e stá co n te n id a en la se ñ a l de a ud io (106 ); y
c o m b in a r (111 )
la se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te nd ida en su a n ch o de banda , o
una se ñ a l d is to rs io n a d a (110 ) g e n e ra d a a p a rtir de la se ñ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) o la señ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al e n s a n ch a m ie n to (102 ) y al d ie zm a d o (105 ) p or m e d io de d is to rs ión (109 ) y la seña l de a ud io (100 , 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a ncho de banda , o
la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de co m b ina c ión , en el q ue una señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la se ñ a l de co m b in a c ió n re p re se n ta una se ñ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a ncho de banda ,
en el que la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110 ), o la señ a l de a ud io g en e rad a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n se d is to rs io n a (109 ) de m o do que la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d e una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a ,
d o n d e la se ñ a l de a ud io (100, 703 ) tie n e una fre cu e n c ia m á x im a (L F máx),
en el q ue la g e n e ra c ió n (102 ) de la ve rs ió n de la se ñ a l de a ud io co m p re n d e re a liza r un e n s a n ch a m ie n to m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to (104 ) de k, y en el q ue el d ie zm a d o (105 ) co m p re n d e re a liz a r un d ie zm a d o m e d ia n te el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to (104 ) de k, y en el que la e x tra cc ió n (107, 109) co m p re n d e e x tra e r una b anda de paso q ue se e x tie n d e d esde (k -1 ) v e ce s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx) h as ta k v e c e s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx), y en el que la g en e rac ión (102 ) de la ve rs ió n de la señ a l de a ud io y el d ie zm a d o (105 ) y la e x tra cc ió n de la b anda de paso se re a liza n h as ta q ue se o b te n g a una fre cu e n c ia m ás a lta d e se a d a k v e ce s la fre cu e n c ia m á x im a (L F máx), en el q ue k es un fa c to r de e x te n s ió n m áxim a .
15. Un p ro g ra m a in fo rm á tico q ue co m p re n d e in s tru c c io n e s que, cu a n d o son e je c u ta d a s p o r un o rde n ad or, h acen q ue el o rd e n a d o r lleve a cab o el p ro ce d im ie n to seg ún la re iv in d ica c ió n 14.
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