JP2015534655A - フレームエラー隠匿方法及びその装置、並びにオーディオ復号化方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明が解決しようとする他の課題は、オーディオ復号化装置で、フレームエラー隠匿に使用されるトランジェントフレームに係わる情報を、さらに正確に検出することができるオーディオ符号化方法及びその装置を提供するところにある。
また、バッファに保存された複数個の以前フレームにおいて、位相マッチングを適用して得られた所定サイズのセグメントを、エラーフレームである現在フレームにコピーし、隣接フレーム間スムージング処理を行うことにより、低周波数帯域に対する復元音質の向上を追加して図ることができる。
図23に図示された時間ドメインFECモジュール2310は、FECモード選択部2312、第1時間ドメインエラー隠匿部2313及び第2時間ドメインエラー隠匿部2314、並びに第1メモリ更新部2315を含んで構成される。同様に、第1メモリ更新部2315の機能は、第1時間ドメインエラー隠匿部2313及び第2時間ドメインエラー隠匿部2314に含まれてもよい。
{
oldout_pha_idx = 1;
}
else
{
oldout_pha_idx = 0;
}
ここで、mean_en_highは、フレーム別信号の変化程度を示す情報であり、正常フレームのメモリ更新部において、あらかじめ計算しておくことができる。一実施形態によれば、計算当時の各帯域別に、以前2フレームのエネルギー平均と、現在フレームのエネルギーとの比率を求めた後、全体帯域に対して求められた値の平均値を意味することができる。その値が1に近いということは、以前2フレームの平均エネルギーと、現在フレームのエネルギーとの変化が大きくないということを意味し、0.5より小さいか、あるいは2より大きい場合は、エネルギー間の変化がはなはだしいということを意味することができる。
Claims (30)
- 時間−周波数逆変換処理後に生成される時間ドメイン信号に対して、フレームの状態及び位相マッチングフラグのうち少なくとも一つに基づいて、位相マッチングを適用する第1メインモード、及び単純反復を適用する第2メインモードのうち、FECモードを選択する段階と、
前記選択されたFECモードに基づいて、エラーフレームである現在フレーム、あるいは以前フレームがエラーフレームでありながら正常フレームである現在フレームに対して、対応するエラー隠匿処理を行う段階と、を含むフレームエラー隠匿方法。 - 前記フレームの状態は、現在フレーム、あるいは前記現在フレームと、少なくとも1つの以前フレームから得られることを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記位相マッチングフラグは、正常フレームごとに、次のエラーフレームにおいて、位相マッチングを利用するか否かということを決定するために生成される第1パラメータと、以前フレームにおいて、位相マッチングを利用した否かということによって生成される第2パラメータと、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1パラメータは、前記正常フレームのサブバンドのエネルギー値と、スペクトル係数とを利用して生成されることを特徴とする請求項3に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記フレームの状態は、前記現在フレームあるいは前記以前フレームが、エラーフレームであるか否かということに係わる情報と、ステーショナリ程度に係わる情報と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1メインモードは、前記エラーフレームである現在フレームのための第1サブモード、前記以前フレームがランダムエラーフレームでありながら、正常フレームである現在フレームのための第2サブモード、及び前記以前フレームがバーストエラーフレームでありながら、正常フレームである現在フレームのための第3サブモードを含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第2メインモードは、前記エラーフレームである現在フレームのための第4サブモードと、前記以前フレームがエラーフレームでありながら、正常フレームである現在フレームのための第5サブモードと、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1メインモードに対応してエラー隠匿処理を行う場合、バッファに保存された複数個の正常フレームについて探索された一定サイズのセグメントを、前記現在フレームにコピーすることを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1メインモードに対応してエラー隠匿処理を行う場合、バッファに保存された複数個の正常フレームについて探索された一定サイズのセグメントを前記現在フレームにコピーし、隣接フレームとのスムージング処理を行うことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記スムージング処理は、前記現在フレームの開始部分に対する処理を含むことを特徴とする請求項9に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記スムージング処理は、前記現在フレームの開始部分と、終了部分とに対する処理を含むことを特徴とする請求項9に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1メインモードに対応してエラー隠匿処理を行う場合、前記バッファに保存された複数個の正常フレームに対して、以前正常フレームで復号化が完了した信号のうち、前記現在フレームに隣接した探索セグメントと最大相関度を有するマッチングセグメントを探索し、探索されたマッチングセグメントから所定サイズ程度、前記現在フレームにコピーすることを特徴とする請求項8または9に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記探索セグメントの大きさと、前記バッファでの探索範囲は、探索するトーナル成分に該当する最小周波数の波長サイズによって決定されることを特徴とする請求項12に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記エラーフレームである現在フレームに対して、前記時間−周波数逆変換処理以前に、周波数ドメインでのエラー隠匿処理を行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記時間−周波数逆変換処理では、50%未満のオーバーラップ区間を有するウィンドウを使用することを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第1メインモードに対応して、エラー隠匿処理を行う段階では、前記時間−周波数逆変換処理後の一般的な重畳加算処理の代わりに、各サブモードに対応し、互いに異なるスムージング処理を行うことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記スムージング処理を行った結果、オーバーラップ区間と、前記オーバーラップ以外の区間とのエネルギー変動程度を所定臨界値と比較し、比較結果により、前記スムージング処理の代わりに、前記一般的な重畳加算処理を行うことを特徴とする請求項16に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第2メインモードに対応し、エラー隠匿処理を行う段階では、前記時間−周波数逆変換処理後の一般的な重畳加算処理の代わりに、各サブモードに対応し、互いに異なるスムージング処理を行うことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記スムージング処理を行った結果、オーバーラップ区間、と前記オーバーラップ以外の区間とのエネルギー変動程度を所定臨界値と比較し、比較結果により、前記スムージング処理の代わりに、前記一般的な重畳加算処理を行うことを特徴とする請求項18に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記現在フレームの信号特性に対応し、前記スムージング処理に使用されるスムージングウィンドウのオーバーラップ区間の長さを決定することを特徴とする請求項16に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記現在フレームの信号特性に対応し、前記スムージング処理に使用されるスムージングウィンドウのオーバーラップ区間の長さを決定することを特徴とする請求項18に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記第2メインモードに対応し、エラー隠匿処理を行う段階では、エラーフレームである前記現在フレームに対して、
前記時間−周波数逆変換処理後、前記現在フレームの信号に対して、ウィンドウィング処理を行う段階と、
前記時間−周波数逆変換処理後、2フレーム以前の信号を、前記現在フレームの開始部分に反復する段階と、
前記現在フレームで反復された信号と、前記現在フレームの信号とに対して重畳加算処理を行う段階と、
所定のオーバーラップ区間を有するスムージングウィンドウを、前記以前フレームの信号と、前記現在フレームの信号との間に適用し、重畳加算処理を行う段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。 - 前記第2メインモードに対応し、エラー隠匿処理を行う段階では、前記以前フレームがランダムエラーフレームであり、正常フレームである前記現在フレームについて、
スムージング処理時に適用するスムージングウィンドウのオーバーラップ区間の長さを選択する段階と、
前記選択されたスムージングウィンドウを、前記時間−周波数逆変換処理後、前記以前フレームの信号と、前記現在フレームの信号との間に適用して重畳加算処理を行う段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。 - 前記第2メインモードに対応し、エラー隠匿処理を行う段階では、前記以前フレームがバーストエラーフレームでありながら、正常フレームである現在フレームに対して、
前記時間−周波数逆変換処理後、前記現在フレームの信号において、次のフレームに該当する部分を、前記現在フレームの開始部分にコピーする段階と、
前記時間−周波数逆変換処理後、前記以前フレームの信号と、未来でコピーした信号とに対してスムージングウィンドウを適用し、重畳加算処理を行う段階と、
所定のオーバーラップ区間を有するスムージングウィンドウを、前記以前フレームで代置された信号と、前記現在フレームの信号との間に適用して不連続性を除去しながら、重畳加算処理を行う段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。 - 前記FECモードは、前記現在フレームに対するステーショナリ情報をさらに考慮して選択することを特徴とする請求項1に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 前記ステーショナリ情報は、前記現在フレームと、以前フレームとの帯域別差エネルギーの平均、前記以前フレームのステーショナリ情報、及び前記現在フレームのエネルギーと、移動平均エネルギーから得られるエネルギーとの差のうち少なくとも一つを利用して決定することを特徴とする請求項25に記載のフレームエラー隠匿方法。
- 現在フレームがエラーフレームである場合、周波数ドメインにおいて、エラー隠匿処理を行う段階と、
前記現在フレームが正常フレームである場合、スペクトル係数を復号化する段階と、
周波数ドメインにおいて、エラー隠匿処理が行われた前記エラーフレーム、あるいは正常フレームである現在フレームに対して、時間−周波数逆変換処理を行う段階と、
前記時間−周波数逆変換処理後に生成される時間ドメイン信号に対して、フレームの状態及び位相マッチングフラグのうち少なくとも一つに基づいて、位相マッチングを適用する第1メインモード、及び単純反復を適用する第2メインモードのうち、FECモードを選択し、前記選択されたFECモードに基づいて、エラーフレームである現在フレーム、あるいは以前フレームがエラーフレームでありながら正常フレームである現在フレームに対して、対応するエラー隠匿処理を行う段階と、を含むオーディオ信号復号化方法。 - 前記フレームの状態は、現在フレーム、あるいは前記現在フレームと、少なくとも1つの以前フレームから得られることを特徴とする請求項27に記載のオーディオ信号復号化方法。
- 前記現在フレームが、トランジェントフレームである場合、前記復号化されたスペクトル係数に対して、デインターリービングを行うすることを特徴とする請求項27に記載のオーディオ信号復号化方法。
- 前記時間−周波数逆変換処理を行う段階では、50%未満のオーバーラップ区間を有するウィンドウを使用することを特徴とする請求項27に記載のオーディオ信号復号化方法。
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