FR2949582A1 - Procede pour rendre un signal musical compatible avec un codec a transmission discontinue ; et dispositif pour la mise en œuvre de ce procede - Google Patents

Procede pour rendre un signal musical compatible avec un codec a transmission discontinue ; et dispositif pour la mise en œuvre de ce procede Download PDF

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Abstract

Ce procédé pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, comporte des étapes de : - détection d'une période de silence dans un signal musical initial (SI), - production d'un signal audio auxiliaire (SA) d'amplitude inférieure à celle du signal initial hors des périodes de silence, mais suffisante pour ne pas être détectable comme du silence, par un codec à transmission discontinue, - et remplacement du signal musical initial (SI) par le signal auxiliaire (SA) pendant la période de silence.

Description

Procédé pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue ; et dispositif pour ta mise en oeuvre de ce procédé L'invention concerne un procédé pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, tel qu'on en trouve dans les réseaux de télécommunication, en particulier tes réseaux utilisant le protocole Internet. Un codec a notamment pour fonction de convertir un signal audio en un signal numérique. Certains codecs sont dits à transmission discontinue parce qu'ils comportent un détecteur d'activité vocale qui détecte tes périodes de silence et empêche le codage du signal audio pendant ces périodes de silence. Ainsi on évite d'utiliser des ressources pour transmettre des données qui en fait ne représentent qu'un bruit de fond. Plus précisément, on transmet une brève indication de silence qui commande, dans le décodeur distant, la production d'un bruit artificiel, pour le confort de l'auditeur. Si on veut transmettre un signal musical dans un canal audio qui passe par un tel codec à transmission discontinue, te signal musical est interrompu chaque fois qu'une baisse d'amplitude est interprétée comme un silence par te circuit de détection d'activité vocale. Un tel codec est donc incompatible avec la transmission d'un signal musical. C'est très gênant si on veut transmettre de ta musique pendant un message publicitaire, ou pendant qu'un usager est mis en attente, par exemple.
Une solution connue consiste à commander le codec à partir de l'application qui doit produire un signal musical, de façon à inhiber ta détection des périodes de silence pendant que cette application envoie au codec un signal musical. Cependant cette solution n'est applicable que si l'application qui produit te signal musical peut envoyer un tel signal de commande au codec. Ce n'est pas possible si le codec est distant. Le but de l'invention est de rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, même si l'application qui produit ce signal n'est pas en mesure d'inhiber dans ce codec ta détection des périodes de silence pendant que cette application envoie au codec un signal musical.
L'objet de l'invention est un procédé pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de : - détection d'une période de silence dans un signal musical initial, - production d'un signal audio auxiliaire d'amplitude inférieure à cette du signal 35 initial hors des périodes de silence, mais suffisante pour ne pas être détectable comme du silence, par un codec à transmission discontinue, - et remplacement du signal musical initial par te signal auxiliaire pendant ta période de silence.
Le procédé ainsi caractérisé rend un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue pace que le signal final a toujours une amplitude suffisante pour ne pas être détectable comme du silence, par un codec à transmission discontinue. L'invention a aussi pour objet un dispositif pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. 10 L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de a description ci-dessous et des figures l'accompagnant : La figure 1 représente des graphes qui illustrent une première variante du procédé selon l'invention. - La figure 2 représente des graphes qui illustrent une deuxième variante du 15 procédé selon l'invention.. - La figure 3 représente des graphes qui illustrent une troisième variante du procédé selon l'invention.. - La figure 4 représente un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. 20 La figure 1 représente : - te graphe d'un signal musical initial SI, - le graphe d'un signal auxiliaire SA1, sinusoïdal, qui est utilisé pour la mise en oeuvre de ta première variante du procédé selon l'invention, 25 - et le graphe d'un signal musical, final SF1, après ta mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Pendant une période de silence S, le signal final SF1 est obtenu en remplaçant e signal initial SI (bruit de fond) par le signal auxiliaire SA1 qui est de préférence un 30 signal sinusoïdal d'amplitude prédéterminée, faible par rapport à l'amplitude du signal initial SI, et de fréquence fixe, égale à 2100 Hz plus ou moins 15 Hz (Signal utilisé classiquement pour bloquer un annuleur d'écho). Dans un autre exempte, la fréquence utilisée est égale à 2093 Hz et correspond à ta note de musique MI dans la septième octave. Le signal auxiliaire SA1 est produit par un moyen classique, par exempte un 35 processeur de signal exécutant un programme classique.
La figure 2 représente : - te graphe d'un signal musical initial SI,5 - te graphe d'un signal auxiliaire SA2, sinusoïdal, qui est utilisé pour ta mise en oeuvre de ta deuxième variante du procédé selon t'invention, - et te graphe d'un signal musical final SF1, après la mise en oeuvre de ta deuxième variante du procédé selon t'invention.
Pendant ta période de silence S, e signal final SF2 est obtenu en remplaçant te signal initial SI (bruit de fond) par te signal auxiliaire SA2 qui est de préférence un signal sinusoïdal de faible amplitude par rapport au signal initial SI, et de fréquence variable, égale à 1/T où T est ta période de ta fréquence fondamentale du signal initial SI juste 10 avant la période de silence S. Cette fréquence est déterminée de manière classique par un processeur de signal, au moyen d'une transformée de Fourrier. Puis ce processeur produit un signal sinusoïdal à cette fréquence, en exécutant un programme classique. Ce signal auxiliaire SA2 remplace te signal initial SI pendant tes périodes de silence. Selon un autre mode de réalisation, le signal auxiliaire est un signal périodique, mais non sinusoïdal, qui' est la somme de plusieurs signaux sinusoïdaux, ayant chacun une faible amplitude par rapport au signal initial SI, et des fréquences respectivement égales à des multiples de 1/T : 1/T, 2/T, 3/T, etc. 20 La figure 3 représente : - le graphe d'un signal musical initial SI, - le graphe d'un signal auxiliaire SA3, qui est utilisé pour la mise en oeuvre de ta troisième variante du procédé selon l'invention, 25 - et te graphe d'un signal musical final SF3, après la mise en oeuvre de ta troisième variante du procédé selon l'invention.
Pendant ta période de silence S, te signal final SF3 est obtenu en remplaçant te signal initial SI (bruit de fond) par un signal auxiliaire qui est de préférence égal au 30 signal initial SI, juste avant ta période de silence S, mais avec une amplitude très réduite.
Selon un mode de réalisation, ce signal auxiliaire est déterminé en enregistrant e signal initial SI dans une fenêtre temporelle glissante, et en extrayant de cet enregistrement une période AB de signal musical, située juste avant la période de silence S. Quand une période de silence S est détectée, on détermine, dans l'enregistrement, la période AB de signal musical juste avant ta période de silence S, en détectant deux passages à zéro successifs, de manière classique, par un processeur de signal. Puis ce processeur relit t'enregistrement de ta période AB de manière répétée, et le restitue avec une amplitude réduite, pour remplir toute ta période de silence S. Selon un autre mode de réalisation, te signal auxiliaire SA3 est obtenu en faisant transiter te signal initial SI à travers un circuit classique de réverbération, la durée de réverbération étant choisie supérieure à ta durée maximale des périodes de silence. Ce signal auxiliaire SA3 remplace le signal initial SI pendant tes périodes de silence.
Dans tous ces exemples de réalisation, te signal auxiliaire a une amplitude inférieure à cette du signal initial SI, hors des périodes de silence, mais suffisante pour ne pas être détectable comme du silence, par un codec à transmission discontinue. Le niveau relatif du signal auxiliaire est par exempte de -31 dB.
La figure 4 représente fonctionnellement un exemple de réalisation DCOMP du dispositif selon l'invention, qui comporte - une entrée recevant le signal initial. SI, - un dispositif DPS de détection d'une période de silence, - un diapositif DPA de production d'un signal auxiliaire, - un dispositif de commutation C ayant une première et une seconde entrées, une sortie, et une entrée de commande, - et une sortie qui fournit un signal final SE Le signal initial SI est appliqué à une entrée du dispositif DPS de détection d'une période de silence, à une entrée du diapositif DPA de production d'un signal auxiliaire, et à ta première entrée dispositif de commutation C. Une sortie du dispositif DPS de détection d'une période de silence est reliée à t'entrée de commande du dispositif de commutation C. Une sortie du diapositif DPA de production d'un signal auxiliaire est reliée à la seconde entrée du dispositif DPS de détection d'une période de silence. La sortie du dispositif de commutation C constitue la sortie qui fournit un signal final SF.
Lorsque le dispositif DPS de détection d'une période de silence ne détecte pas de période de silence, il commande le dispositif de commutation C de façon qu'a transmette le signal initial SI vers ta sortie du dispositif DCOMP. Lorsque te dispositif DPS de détection d'une période de silence détecte une période de silence, il commande te dispositif de commutation C de façon qu'il transmette le signal auxiliaire vers la sortie du dispositif DCOMP pendant toute la durée de ta période de silence. Ces dispositifs DPS et DPA peuvent être réalisés sous ta forme d'un processeur de signal muni d'un programme, ou sous ta forme de circuits câblés. Le dispositif DPA de production d'un signal auxiliaire comporte des moyens pour mettre en oeuvre t'une des variantes du procédé selon l'invention, décrites ci-dessus.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS: 1) Procédé pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, caractérisé en ce qu'il comporte tes étapes de : - détection d'une période de silence (S) dans un signal musical initial (Si), - production d'un signal audio auxiliaire (S ; SA2 ; SA3) d'amplitude inférieure à cette du signal initial hors des périodes de silence, mais suffisante pour ne pas être détectable comme du silence, par un codec à transmission discontinue, - et remplacement du signal musical initial (SI) par te signal auxiliaire (SA1 ; SA2 ; SA3) pendant ta période de silence (S).
  2. 2) procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ta production d'un signal audio auxiliaire (SA1) comporte une étape de génération d'un signal sinusoïdal ayant une fréquence prédéterminée.
  3. 3) procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la production d'un signal audio auxiliaire (SA2) comporte les étapes de : - détermination de ta durée T d'une période du signal initial (SI) juste avant une période de silence (S), - et génération d'un signal sinusoïdal de fréquence égale à 1/T.
  4. 4) procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la production d'un signal audio auxiliaire comporte tes étapes de : - détermination de ta durée T d'une période du signal initial (Si) juste avant 25 une période de silence (S) - génération d'une pluralité de signaux sinusoïdaux ayant des fréquences respectivement égales à des multiples de 1/T, - et addition de ces signaux pour constituer le signal auxiliaire. 30
  5. 5) procédé selon ta revendication 1, caractérisé en ce que la production d'un signal audio auxiliaire (SA3) comporte : - une étape d'enregistrement du signal initial (SI), - et pendant une période de silence (S) du signal initial (SI), une étape de relecture d'une partie de cet enregistrement, cette partie correspondant au signal 5 initial juste avant cette période de silence. 6 20
  6. 6) procédé selon ta revendication 5, caractérisé en ce que la relecture d'une partie de cet enregistrement, correspondant au signal initial juste avant cette période de silence, comporte tes étapes de : - détermination de deux passages à zéro successifs (A, B) du signal initial (SI) pour délimiter une période (AB) de signal musical dans te signal initial (SI) juste avant ta période de silence (S), - et relecture de l'enregistrement de ce cette période (AB) de signal musical, répétée de manière à remplir toute la période de silence (S). 10
  7. 7) Dispositif pour rendre un signal musical compatible avec un codec à transmission discontinue, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour mettre en œuvre te procédé selon l'une des revendications 1 à 6.
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