JP2010521012A - 音声符号化システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (57)
- 符号化されたオーディオ信号から再生された信号をエンハンスするシステムにおいて、
上記符号化されたオーディオ信号を受信し、復号されたオーディオ信号を発生するように設けられた復号器と、
上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つを受信し、上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つから少なくとも1つの特徴を抽出するように設けられた特徴抽出手段と、
上記少なくとも1つの特徴をエンハンス信号にマッピングし、上記エンハンス信号を発生しかつ出力するように動作するように設けられることにより、上記エンハンス信号は、上記復号されたオーディオ信号の周波数帯域内である周波数帯域を有するマッピング手段と、
上記復号されたオーディオ信号及び上記エンハンス信号を受信し、上記エンハンス信号を上記復号されたオーディオ信号と混合するように設けられた混合手段とを備えたシステム。 - 上記符号化されたオーディオ信号は符号化された音声信号であり、上記復号されたオーディオ信号は復号された音声信号である請求項1記載のシステム。
- 上記符号化されたオーディオ信号は、モデルベースの音声符号器を用いて符号化される請求項1又は2記載のシステム。
- 上記復号器は、モデルベースの音声復号器である請求項3記載のシステム。
- 上記モデルベースの音声符号器は、高調波の正弦波音声符号器である請求項3又は4記載のシステム。
- 上記モデルベースの音声復号器は、高調波の正弦波音声復号器である請求項4又は5記載のシステム。
- 上記エンハンス信号は、上記復号されたオーディオ信号と比較して雑音のようである請求項1から6のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記特徴抽出手段によって抽出される上記少なくとも1つの特徴は、上記復号されたオーディオ信号のエネルギーの包絡線である請求項1から7のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記特徴抽出手段は、
上記復号されたオーディオ信号の絶対値を決定するように設けられた絶対値機能と、
上記復号されたオーディオ信号の上記絶対値を受信し、上記絶対値を畳み込んで上記復号されたオーディオ信号の上記エネルギーの包絡線を決定するように設けられた畳み込み機能とを備えた請求項8記載のシステム。 - 上記マッピング手段は、ガウス雑音発生器及び乗算器を備え、
上記乗算器は、上記ガウス雑音発生器からのガウス雑音信号と上記特徴とを乗算して、上記エンハンス信号を発生するように設けられた請求項8又は9記載のシステム。 - 上記マッピング手段はさらに、上記乗算器の出力をフィルタリングするように設けられたハイパスフィルタを備えた請求項10記載のシステム。
- 上記混合手段は、上記復号されたオーディオ信号におけるエネルギーと上記エンハンス信号におけるエネルギーとを整合するように設けられたエネルギー整合手段を備えた請求項11記載のシステム。
- 上記混合手段はさらに、混合器を備えた請求項12記載のシステム。
- 上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つについての情報を受信し、上記情報を使用してマッピングのタイプを選択しかつ上記マッピングのタイプを上記マッピング手段に提供するように設けられた制御手段をさらに備えた請求項1から13のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記制御手段はさらに、混合器制御情報を生成し、上記混合器制御情報を上記混合手段に提供するように設けられた請求項14記載のシステム。
- 上記混合器制御情報は、混合重みを備えた請求項15記載のシステム。
- 上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つから抽出された上記少なくとも1つの特徴は、フォルマントのロケーション、スペクトルの形状、基本周波数、正弦波の記述におけるそれぞれの高調波のロケーション、高調波の振幅及び位相、雑音モデル、及び時間及び/又は周波数における予期される雑音成分の知覚的な重要性の分布を記述するパラメータのうちの少なくとも1つを含む請求項1から7のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記マッピング手段は、隠れマルコフモデル、コードブックマッピング、ニューラルネットワーク、及びガウス混合モデルのうちの少なくとも1つを用いて、上記少なくとも1つの特徴をエンハンス信号にマッピングするように設けられた請求項1から7のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記混合手段はさらに、
上記符号化されたオーディオ信号を受信し、
上記符号化されたオーディオ信号から少なくとも1つの高調波のロケーションを決定し、
上記少なくとも1つの高調波のロケーションに基づいて、上記エンハンス信号と上記復号されたオーディオ信号との混合を適合させるように設けられた請求項1から18のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。 - 上記符号化されたオーディオ信号は、端末において通信ネットワークから受信される請求項1から19のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記通信ネットワークは、ピアツーピア通信ネットワークである請求項20記載のシステム。
- 上記符号化されたオーディオ信号は、ボイスオーバーインターネットプロトコルのデータパケット内で受信される請求項1から21のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 上記復号器はさらに、
上記符号化されたオーディオ信号からフレームが損失したことを決定する手段と、
それに応じて、上記符号化されたオーディオ信号の少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を発生する手段とを備えた請求項1記載のシステム。 - 上記発生する手段は、上記少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を内挿する手段を備えた請求項23記載のシステム。
- 上記発生する手段は、上記少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を外挿する手段を備えた請求項23記載のシステム。
- 上記復号器はさらに、
上記符号化されたオーディオ信号におけるパケット待ち時間のジッタを検出する手段と、
上記ジッタによる歪みが減少するように上記復号されたオーディオ信号を発生する手段とを備えた請求項1記載のシステム。 - 上記発生する手段はさらに、上記復号されたオーディオ信号を伸張して、上記歪みを補償する手段を備えた請求項26記載のシステム。
- 上記発生する手段はさらに、上記復号されたオーディオ信号にフレームを挿入して、上記歪みを補償する手段を備えた請求項26記載のシステム。
- 上記システムは、上記符号化されたオーディオ信号から再生された上記信号の知覚される品質をエンハンスする請求項1から28のうちのいずれか1つの請求項記載のシステム。
- 符号化されたオーディオ信号から再生された信号をエンハンスする方法において、
端末で上記符号化されたオーディオ信号を受信するステップと、
復号されたオーディオ信号を発生するステップと、
上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つから少なくとも1つの特徴を抽出するステップと、
上記少なくとも1つの特徴をエンハンス信号にマッピングし、上記エンハンス信号を発生することにより、上記エンハンス信号は、上記復号されたオーディオ信号の周波数帯域内である周波数帯域を有するステップと、
上記エンハンス信号と上記復号されたオーディオ信号とを混合するステップとを含む方法。 - 上記符号化されたオーディオ信号は符号化された音声信号であり、上記復号されたオーディオ信号は復号された音声信号である請求項30記載の方法。
- 上記符号化されたオーディオ信号は、モデルベースの音声符号器を用いて符号化される請求項30又は31記載の方法。
- 上記復号されたオーディオ信号を発生するステップは、モデルベースの音声復号器を用いて上記符号化されたオーディオ信号を復号するステップを含む請求項32記載の方法。
- 上記モデルベースの音声符号器は、高調波の正弦波音声符号器である請求項32又は33記載の方法。
- 上記モデルベースの音声復号器は、高調波の正弦波音声復号器である請求項33又は34記載の方法。
- 上記エンハンス信号は、上記復号されたオーディオ信号と比較して雑音のようである請求項30から35のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記特徴抽出手段によって抽出される上記少なくとも1つの特徴は、上記復号されたオーディオ信号のエネルギーの包絡線である請求項30から36のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記抽出するステップは、
上記復号されたオーディオ信号の絶対値を決定するステップと、
上記復号されたオーディオ信号の上記絶対値を畳み込んで、上記復号されたオーディオ信号の上記エネルギーの包絡線を決定するステップとを含む請求項37記載の方法。 - 上記マッピングするステップは、
ガウス雑音信号を発生するステップと、
上記ガウス雑音信号と上記特徴とを乗算して、上記エンハンス信号を発生するステップとを含む請求項37又は38記載の方法。 - 上記マッピングするステップはさらに、上記乗算器の出力をハイパスフィルタでフィルタリングするステップを含む請求項39記載の方法。
- 上記混合するステップは、上記復号されたオーディオ信号におけるエネルギーと上記エンハンス信号におけるエネルギーとを整合するステップを含む請求項40記載の方法。
- 上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つについての情報を制御手段で受信するステップと、
上記情報を使用して、マッピングのタイプを選択するステップと、
上記マッピングするステップにおいて、上記マッピングのタイプを適用するステップとをさらに含む請求項30から41のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。 - 上記制御手段で混合器制御情報を生成するステップと、
上記混合するステップにおいて、上記混合器制御情報を利用するステップとをさらに含む請求項42記載の方法。 - 上記混合器制御情報は、混合重みを備えた請求項43記載の方法。
- 上記復号されたオーディオ信号及び符号化されたオーディオ信号のうちの少なくとも1つから抽出された上記少なくとも1つの特徴は、フォルマントのロケーション、スペクトルの形状、基本周波数、正弦波の記述におけるそれぞれの高調波のロケーション、高調波の振幅及び位相、雑音モデル、及び時間及び/又は周波数における予期される雑音成分の知覚的な重要性の分布を記述するパラメータのうちの少なくとも1つを含む請求項30から36のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記マッピングするステップは、隠れマルコフモデル、コードブックマッピング、ニューラルネットワーク、及びガウス混合モデルのうちの少なくとも1つを用いて、上記少なくとも1つの特徴をエンハンス信号にマッピングするステップを含む請求項30から36のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記混合するステップは、
上記符号化されたオーディオ信号を受信するステップと、
上記符号化されたオーディオ信号から少なくとも1つの高調波のロケーションを決定するステップと、
上記少なくとも1つの高調波のロケーションに基づいて、上記エンハンス信号と上記復号されたオーディオ信号との混合を適合させるステップとを含む請求項30から46のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。 - 上記符号化されたオーディオ信号は、端末において通信ネットワークから受信される請求項30から47のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記通信ネットワークは、ピアツーピア通信ネットワークである請求項48記載の方法。
- 上記符号化されたオーディオ信号は、ボイスオーバーインターネットプロトコルのデータパケット内で受信される請求項30から49のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
- 上記復号されたオーディオ信号を発生するステップはさらに、
上記符号化されたオーディオ信号からフレームが損失したことを決定するステップと、
それに応じて、上記符号化されたオーディオ信号の少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を発生するステップとを含む請求項30記載の方法。 - 上記発生するステップは、上記少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を内挿するステップを含む請求項51記載の方法。
- 上記発生するステップは、上記少なくとも1つの別のフレームから上記復号されたオーディオ信号を外挿するステップを含む請求項51記載の方法。
- 上記復号されたオーディオ信号を発生するステップはさらに、
上記符号化されたオーディオ信号におけるパケット待ち時間のジッタを検出するステップと、
上記ジッタによる歪みが減少するように上記復号されたオーディオ信号を発生するステップとを含む請求項30記載の方法。 - 上記発生するステップは、上記復号されたオーディオ信号を伸張して、上記歪みを補償するステップを含む請求項54記載の方法。
- 上記発生するステップは、上記復号されたオーディオ信号にフレームを挿入して、上記歪みを補償するステップを含む請求項54記載の方法。
- 上記方法は、上記符号化されたオーディオ信号から再生された上記信号の知覚される品質をエンハンスする請求項30から56のうちのいずれか1つの請求項記載の方法。
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