JP5205373B2 - 動的可変ワーピング特性を有するオーディオエンコーダ、オーディオデコーダ及びオーディオプロセッサ - Google Patents
動的可変ワーピング特性を有するオーディオエンコーダ、オーディオデコーダ及びオーディオプロセッサ Download PDFInfo
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Description
従来、知覚オーディオコーダは、フィルタバンクに基づく取り組み方法を用いて、効率的にオーディオ信号を符号化し、マスキング曲線の推定により量子化歪みを整形している。
図9は、モノラル知覚符号化システムの基本的なブロック図を示す。分析フィルタバンクが、時間領域サンプルを下位標本化スペクトル成分にマッピングするために用いられる。
スペクトル成分の数に依存して、本システムはサブバンドコーダ(少数のサブバンド、例えば、32)又はフィルタバンクに基づくコーダ(多数の周波数ライン、例えば、512)とも称する。知覚(「心理音響学的」)モデルは、実際の時間依存マスキングしきい値を推定するために用いられる。スペクトル(「サブバンド」又は「周波数ドメイン」)成分は、量子化雑音が実際の送信信号の下に隠され、復号後、知覚できないように量子化及び符号化される。このことは、時間及び周波数についてのスペクトル値の量子化の細分性を変えることによって実現される。
完全にフィルタバンクに基づく知覚符号化概念に対する他の選択肢として、前置/後置フィルタ処理方法に基づく符号化が、図10に示すように、かなり最近になって提案されている。
[Sch02] シューラ、ユ(B.Yu)、ハン(D.Huang)、及びエドラ(B.Edler)、「適応可能前置及び後置フィルタ及び無損失圧縮を用いた知覚オーディオ符号化」、音声及びオーディオ処理に関するIEEE会報、2002年9月、379−390頁
ワープ前置/後置フィルタを用いて、オーディオコーダは通常、48kHz又は44.1kHz等の共通のサンプリングレートで、8と20との間のフィルタ次数を用いる[WSKH05]。
[KHL97] カルヤライネン(M.Karjalainen)、ハルマ(A. Harma)、ライン(U.K.Laine)、「実現可能なワープIIRフィルタ及びそれらの特性」、IEEE ICASSP、1997年、2205−2208頁、第3巻
[SA99] スミス(J.O.Smith)、アベル(J.S.Abel)、「BARK及びERB双線形変換」、音声及びオーディオ処理に関するIEEE会報、第7巻、1999年11月6日発行、697−708頁
[HKS00] ハルマ(Harma,Aki)、カルヤライネン(Karjalainen、Matti)、サビオヤ(Savioja、Lauri)、バリマキ(Valimaki、Vesa)、ライン(Laine、UntoK)、フオパニミ(Huopaniemi、Jyri)、「オーディオ用途のための周波数・ワープ信号処理」、AESの機関紙、第48巻、No.11、1011−1031頁、2000年11月
[SOB03] シュイヤース(E.Schuijers)、オーメン(W.Oomen)、ブリンカ(B.denBrinker)、ブリーバート(J.Breebaart)、「高品質オーディオのためのパラメトリック符号化の進展」、第114回会議、アムステルダム、オランダ、2003年、予稿5852
[WSKH05] ワブニック(S.Wabnik)、シューラ(G.Schuller)、クレイマー(U.Kramer)、ヒルシュフェルト(J.Hirschfeld)、「低遅延オーディオ符号化における周波数ワーピング」、音響、音声、及び信号処理に関するIEEE国際会議、2005年3月18−23日、フィラデルフィア、PA、米国
従来、効率的な音声符号化は、線形予測符号化(LPC)に基づき、残留励振信号の効率的な符号化と共に人の声道の共振効果をモデル化していた[VM06]。LPC及び励振パラメータ双方は、エンコーダからデコーダに送られる。この原理は、以下の図(エンコーダ及びデコーダ)に示す。
これまで多くの方法が、多重パルス励振(MPE)、正規パルス励振(RPE)、及びコード励振線形予測(CELP)等の、残留(励振)信号の効率的で且つ知覚的に納得する表現に関して提案されている。
線形予測符号化では、過去の観察の線形の組合せとして或る数の過去の値の観察に基づき、数列の現サンプル値の推定値の生成を試みる。入力信号の冗長性を低減するために、エンコーダLPCフィルタはそのスペクトル包絡線の入力信号を「白色化する」。即ち、その周波数応答は信号のスペクトル包絡線の逆のモデルである。反対に、デコーダLPCフィルタの周波数応答は信号のスペクトル包絡線のモデルである。具体的には、公知の自己回帰(AR)線形予測分析は、全極近似によって信号のスペクトル包絡線をモデル化することが知られている。
通常、狭帯域音声コーダ(即ち、サンプリングレート8kHzの音声コーダ)は、8と12の間の次数を有するLPCフィルタを用いる。LPCフィルタの性質により、均一な周波数解像度が全周波数範囲に渡って有効である。これは知覚周波数スケールに対応しない。
不均一な周波数感度は、ワープ技法によって提示されるが、それが音声符号化に対しても利点を提供し得ることを留意して、正規のLPC分析をワープ予測分析によって置き換える提案がなされてきている。具体的には、[TML94]は、時間と共に変化する入力信号に基づきサンプル毎に更新されるケプストラム係数c(m)によって、音声スペクトル包絡線をモデル化する音声コーダを提示する。モデルの周波数スケールは、通常の単位遅延の代わりに、第1次全通過フィルタを用いることによって知覚MELスケール[Zwi]を近似するように構成されている。ワープ係数の固定値0.31はコーダサンプリングレート8kHzで用いられる。このアプローチは更に、[KTK95]における励振信号を表すためのCELP符号化コアを含むように、これもまた、コーダサンプリングレート8kHzでワープ係数に固定値0.31を用いて開発されている。
本著者は、提案した方式の良好な性能を主張するが、最先端技術の音声符号化は、ワープ予測符号化技法を採用しなかった。
ワープLPCとCELP符号化の他の組合せが知られており、例えばワープ係数0.723がサンプリングレート44.1kHzで用いられる[HLM99]が知られている。
[KTK95] コイシダ(K.Koishida)、トクダ(K.Tokuda)、コバヤシ(T.Kobayashi)及びイマイ(S.Imai)、「メルケプストラム分析に基づくCELP符号化」、会報IEEE ICASSP95、33−36頁、1995年
[HLM99] ハルマ(Aki Harma)、ライン(Unto K.Laine)、カルヤライネン(Matti Karjalainen)、「広帯域オーディオ符号化のためのワープ低遅延CELP」、第17回国際AES会議、フローレンス、イタリア、1999年
[VM06] ベアリ(PeterVary)、マーティン(RainerMartin)、「デジタル音声伝送:高度化、符号化及び誤り隠匿」、発行元:John Wiley&Sons社、2006年、ISBN0−471−56018−9
ワープ周波数スケールに音声符号化を実施する考え方は、その後数年に渡って更に発展した。具体的には、知覚周波数スケールによるスペクトル分析の完全に従来のワープ処理は、音声信号を符号化するための最大限の品質を実現するのに適切でないかもしれないことが着目された。従って、メル一般化ケプストラム分析は、[KTK96]において提案されたが、これによって、以前提案されたメルケプストラム分析(完全なワープ周波数スケールの場合)とケプストラム分析との間のスペクトルモデルの特性と、従来のLPCモデル(均一な周波数スケールの場合)及び信号のスペクトル包絡線の全極モデルの特性と、が次第に弱まる。具体的には、提示された一般化分析はこれらの特性を制御する2つのパラメータを有する。
●パラメータα、|α|<1、は、ワープ係数である。α=0の値は完全に均一な周波数スケール(標準LPCと同様)に対応し、値α=0.31は完全な知覚周波数ワープに対応する。
同じ概念が、[KHT98]において、広帯域音声の符号化に適用された(サンプリングレート16kHz)。尚、そのような一般化分析の動作点(γ;α)は、事前に選択され、時間の経過により変化しない。
[KHT98] コイシダ(K.Koishida)、ヒラバヤシ(G.Hirabayashi)、トクダ(K.Tokuda)、及びコバヤシ(T.Kobayashi)、「メル一般化ケプストラム分析に基づく16kbit/sでの広帯域CELP音声コーダ」、会報、IEEE ICASSP’98、161−164頁、1998年
他方、一般的なオーディオコーダは、マスキングしきい値未満に量子化雑音を完全に隠すように最適化される。即ち、散布量低減を実施するように最適に構成される。この目的のために、これらは人間の聴取メカニズムの不均一な周波数解像度を明らかにする機能を有する。しかしながら、これらは、一般的なオーディオエンコーダであるため、例えば、音声コーダから既知の極めて低いビットレートを得る理由である特定の種類の信号パターンに関する任意の事前の知識を具体的に利用することはできない。
更に、多くの音声コーダは、固定及び可変コードブックを用いる時間領域エンコーダであり、一方、ほとんどの一般的なオーディオコーダは、周波数の目安であるマスキングしきい値問題のため、フィルタバンクを用いたエンコーダであり、このため、時間領域に基づく一般的なオーディオエンコーダも存在するが、両コーダを単一の符号化/復号化フレームに効率的に導入するのはかなり問題である。
●音声信号の符号化の場合、最先端技術の符号化性能は正規の(非ワープ)線形予測によって実現できる。ある量のワーピンブが符号化性能を改善する或る音声信号が存在することがある。
●時間と共に変化するワープ特性のフィルタは、共通のエンコーダ/デコーダフィルタとして用いられ、符号化モード判断/ワープ係数及び判断モジュールによって生成された一連のフィルタ係数に依存して、信号に適用される。
●フィルタ処理段の出力信号は、符号化モードに依存して、音声符号化カーネル(例えば、CELPコーダ)又は汎用オーディオコーダカーネル(例えば、フィルタバンク/サブバンドコーダ又は予測オーディオコーダ)のいずれかによって、又は双方によって、符号化される。
●送信/記憶される情報には、符号化モード判断(即ち、ワープ係数の表示)、或る符号化形態のフィルタ係数、及び音声/励振及び汎用オーディオコーダによって配信される情報が含まれる。
Claims (49)
- オーディオ信号を符号化するためのオーディオエンコーダであって、
前置フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するための、可変ワープ特性を有する前置フィルタであって、前記可変ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さいワープ又はワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示す前置フィルタと、
前記時間変化する制御信号を提供するためのコントローラであって、前記時間変化する制御信号は前記オーディオ信号に依存するコントローラと、
前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号を処理して符号化オーディオ信号を得るための、制御される符号化プロセッサであって、所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき、又は一般的なオーディオ信号の符号化に適した、前記第1の符号化アルゴリズムとは異なる第2の符号化アルゴリズムに基づき、前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号を処理する符号化プロセッサと
を備えるオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、前記第1符号化アルゴリズムとして少なくとも音声符号化アルゴリズムの一部を用いる
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、前記第1符号化アルゴリズムの一部として残留/励振符号化アルゴリズムを用い、前記残留/励振符号化アルゴリズムは、符号励振線形予測(CELP)符号化アルゴリズム、多重パルス励振(MPE)符号化アルゴリズム、又は正規パルス励振(RPE)符号化アルゴリズムを含む
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、フィルタバンクを用いた符合化アルゴリズム又は時間領域に基づく符号化アルゴリズムを前記第2符号化アルゴリズムとして用いるように構成されているオーディオエンコーダ。
- 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、マスキングしきい値に関する情報を提供するための心理音響モジュールを更に備え、
前記前置フィルタは、前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号において、心理音響学的に重要な部分が心理音響学的に重要でない部分よりも増幅されるように、前記マスキングしきい値に基づきフィルタ処理を実行する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項5に記載のオーディオエンコーダであって、前記前置フィルタは制御されるワープ係数を有する線形フィルタであり、前記制御されるワープ係数は前記時間変化する制御信号によって決定され、
フィルタ係数は前記マスキングしきい値に基づく分析によって決定される
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記第1符号化アルゴリズムは残留又は励振符号化処理を含み、前記第2符号化アルゴリズムは一般的な音声符号化処理を含む
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、
前記符合化プロセッサは、前記第1符号化アルゴリズムを前記オーディオ信号に適用するための第1符号化カーネルと、前記第2符号化アルゴリズムを前記オーディオ信号に適用するための第2符号化カーネルとを含み、
前記第1符号化カーネルおよび前記第2符号化カーネルは、それぞれ、前記前置フィルタの出力に接続された共通の入力と、独立した出力とを有し、
前記オーディオエンコーダは前記符号化オーディオ信号を出力するための出力段を更に備え、
前記コントローラは、ある期間動作状態となる前記コントローラによって指定された符号化カーネルの出力を前記出力段に接続するためにのみ動作する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、
前記符号化プロセッサは、前記第1符号化アルゴリズムを前記オーディオ信号に適用するための第1符号化カーネルと、前記第2符号化アルゴリズムを前記オーディオ信号に適用するための第2符号化カーネルとを含み、
前記第1符号化カーネルおよび前記第2符号化カーネルは、それぞれ、前記前置フィルタの出力に接続された共通の入力と、独立した出力とを有し、
前記コントローラは、符号化モード表示によって選択された符号化カーネルを起動するとともに前記符号化モード表示によって選択されなかった符号化カーネルを停止し、又は前記オーディオ信号の同じ期間の異なる部分に対して前記第1符号化カーネルおよび前記第2符号化カーネルをそれぞれ起動する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、更に、前記時間変化する制御信号を、又は前記時間変化する制御信号から量子化もしくは符号化によって導出された信号を、前記符号化オーディオ信号への付加情報として出力するための出力段を備える
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項6に記載のオーディオエンコーダであって、更に、前記マスキングしきい値に関する情報を前記符号化オーディオ信号への付加情報として出力するための出力段を備える
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項6に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、前記第2符号化アルゴリズムを適用する場合、一様なスペクトル分布を有する量子化雑音を導入する量子化特性を有する量子化器を用いて、前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号を量子化する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項12に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、前記第2符号化アルゴリズムを適用する場合、前置フィルタ処理済み時間領域サンプル、又は副帯域サンプル、周波数係数、又は前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号から導出された残留サンプルを量子化する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記コントローラは、前記前置フィルタの小さいワープ特性又はワープの無い特性に比べて相対的に高いワープ特性に対して、ワープ動作が、低周波数域の周波数解像度を増大し高周波数域の周波数解像度を減少させるように、前記時間変化する制御信号を提供する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記コントローラは、前記オーディオ信号を分析して前記時間変化する制御信号を決定するオーディオ信号分析器を有する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記コントローラは、ワープの無い又はワープが極めて小さい特性を示す第1の極端な状態及び最大ワープ特性を示す第2の極端な状態に加えて、前記第1および第2の極端な状態間のワープ特性を示すゼロ、1つ又は複数の中間状態を有する、時間変化する制御信号を生成する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、補間器を更に備え、
当該補間器は、前記ワープ特性が、少なくとも2つの時間領域サンプルを有する減衰期間に渡って、前記時間変化する制御信号が伝達される2つのワープ状態間において減衰するように、前記前置フィルタを制御する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項17に記載のオーディオエンコーダであって、前記減衰期間は、ワープが無い又は小さいワープを生じさせるフィルタ特性と、BARK又はERBスケールと同様なワープ周波数解像度になるような相対的に高いワープを生じさせるフィルタ特性との間において、少なくとも50の時間領域サンプルを含む
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項17に記載のオーディオエンコーダであって、前記補間器は、前記減衰期間において前記時間変化する制御信号によって示される2つのワープ特性間のワープ特性を生じさせるワープ係数を用いる
ように動作するオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記前置フィルタは、ワープFIR又はワープIIR構造を有するデジタルフィルタであって、前記構造は遅延素子を含み、前記遅延素子が1次又は高次の全通過フィルタ特性を有するように形成される
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項20に記載のオーディオエンコーダであって、前記全通過フィルタ特性は、以下のフィルタ特性
(z -1 −λ)/(1−λz -1 )
に基づくものであり、上式において、z -1 は時間離散ドメインの遅延を示し、λは、「1」に近いほど強いワープ特性を示し、「0」に近いほど小さいワープ特性を示すワープ係数である
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項20に記載のオーディオエンコーダであって、前記FIR又はIIR構造は、更に重み付け手段を備え、
各重み付け手段は対応する重み付け係数を有し、
前記重み付け係数は前記前置フィルタ用の前記フィルタ係数によって決定され、
前記フィルタ係数は、LPC分析もしくは合成フィルタ係数又はマスキングしきい値により決定される分析もしくは合成フィルタ係数を含む
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項20に記載のオーディオエンコーダであって、前記前置フィルタは、6と30との間のフィルタ次数を有する
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 請求項1に記載のオーディオエンコーダであって、前記符号化プロセッサは、前記相対的に高いワープ特性を用いてフィルタ処理されるオーディオ信号部分が前記第2符号化アルゴリズムを用いて処理され前記符号化オーディオ信号が得られるように、また、前記小さい又はワープの無い特性を用いてフィルタ処理されるオーディオ信号が前記第1符号化アルゴリズムを用いて処理されるように、前記コントローラによって制御される
ことを特徴とするオーディオエンコーダ。 - 符号化オーディオ信号を復号するためのオーディオデコーダであって、前記符号化オーディオ信号は、所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき符号化された第1部分と、一般的なオーディオ信号の符号化に適する、前記第1符号化アルゴリズムとは異なる第2符号化アルゴリズムに基づき符号化された第2部分とを有し、
前記オーディオデコーダは、
前記第1部分又は前記第2部分の根底にある符号化アルゴリズムを検出する検出器と、
前記検出器に応答して、前記第1符号化アルゴリズムを用いて前記第1部分を復号し第1復号化時間部分を得、前記第2符号化アルゴリズムを用いて前記第2部分を復号して第2復号化時間部分を得る復号プロセッサと、
小さい又はワープの無い特性を有する第1状態と比較的高いワープ特性を有する第2状態との間で制御される可変ワープ特性を有する後置フィルタと
を備え、
前記後置フィルタは、前記小さい又はワープの無い特性を用いて、前記第1復号化時間部分がフィルタ処理されるように、且つ比較的高いワープ特性を用いて、前記第2復号化時間部分がフィルタ処理されるように、制御される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記後置フィルタは、後置フィルタ処理中、前記ワープ特性が、ワープ強度に対して10パーセントの許容範囲内において前置フィルタ処理中に用いられるワープ特性と同一となるように設定される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記符号化オーディオ信号は、符号化モード指標又はワープ係数情報を含み、
前記検出器は、前記符号化オーディオ信号から前記符号化モード又はワープ係数に関する情報を抽出し、
前記復号化プロセッサ又は後置フィルタは、前記抽出された情報を用いて制御される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項27に記載のオーディオデコーダであって、前記抽出された情報から導出され、前記後置フィルタを制御するために用いられるワープ係数は正の符号を有する
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記符号化オーディオ信号には、更に、前記符号化オーディオ信号の根底にある元の信号のマスキングしきい値に依存するフィルタ係数に関する情報が含まれ、
前記検出器は前記符号化オーディオ信号から前記フィルタ係数に関する前記情報を抽出し、
前記後置フィルタは、後置フィルタ処理済み信号が後置フィルタ処理前の前記信号よりも元の信号に類似するように、前記フィルタ係数に関する前記抽出された情報に基づき制御される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号化プロセッサは、前記第1符号化アルゴリズムとして音声符号化アルゴリズムを用いる
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号化プロセッサは、残留/励振復号化アルゴリズムを前記第1符号化アルゴリズムとして用いる
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記残留/励振復号化アルゴリズムには、前記第1符号化アルゴリズムの一部として、符号励振線形予測(CELP)符号化アルゴリズム、多重パルス励振(MPE)符号化アルゴリズム、又は正規パルス励振(RPE)符号化アルゴリズムを含む前記残留/励振符号化アルゴリズムが含まれる
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号プロセッサは、前記第2符号化アルゴリズムとして、フィルタバンクを用いた複合化アルゴリズム、変換に基づく復号化アルゴリズム、又は時間領域に基づく復号化アルゴリズムを用いる
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号プロセッサは、
前記第1符号化アルゴリズムを前記符号化オーディオ信号に適用するための第1符号化カーネルと、第2符号化アルゴリズムを前記符号化オーディオ信号に適用するための第2符号化カーネルとを含み、
前記第1符号化カーネルおよび前記第2符号化カーネルは、それぞれ出力を有し、各出力は結合器に接続され、前記結合器は前記後置フィルタの入力に接続された出力を有し、
前記第1および第2の符号化カーネルは、選択された符号化アルゴリズムによって出力された復号化時間部分だけが前記結合器及び前記後置フィルタに転送されるように、又は前記オーディオ信号の同じ時間部分の異なる部分が、それぞれ異なる符号化カーネルによって、前記結合器が前記異なる部分の復号された表現を組み合わせることにより処理されるように、制御される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号プロセッサは、前記第2符号化アルゴリズムを適用する場合、一様なスペクトル分布を有する量子化雑音を導入する量子化特性を有する量子化器を用いて量子化されたオーディオ信号を逆量子化する
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記復号プロセッサは、前記第2符号化アルゴリズムを適用する場合、量子化された時間領域サンプル、量子化されたサブバンドサンプル、量子化された周波数係数又は量子化された残留サンプルを逆量子化するように動作することを特徴とするオーディオデコーダ。
- 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記検出器は、小さい又はワープの無い特性を有する後置フィルタのフィルタ出力信号と比べて相対的に高いワープ特性に関して、ワープフィルタ出力信号が、高周波数範囲において低周波数解像度を有するように、低周波数範囲において高周波数解像度を有するように、時間と共に変化する後置フィルタ制御信号を提供する
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、更に、前記ワープ特性が、少なくとも2つの時間領域サンプルを有する減衰時間に渡って、2つのワープ状態間で減衰するように前記後置フィルタを制御する補間器を備える
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記後置フィルタはワープFIR又はワープIIR構造を有するデジタルフィルタであり、前記構造には遅延素子が含まれ、元気遅延素子は1次又は高次の全通過フィルタ特性を有するように形成される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、
前記全通過フィルタ特性は以下のフィルタ特性
(z -1 −λ)/(1−λz -1 )
に基づくものであり、上式において、z -1 は時間離散ドメインの遅延を示し、λは、「1」に近いほどより強いワープ特性を示し、「0」に近いほどより小さいワープ特性を示すワープ係数である
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記ワープFIR又はワープIIR構造は更に重み付け手段を備え、各重み付け手段は対応する重み付け係数を有し、
前記重み付け係数は前記前置フィルタ用の前記フィルタ係数によって決定され、前記フィルタ係数は、LPC分析もしくは合成フィルタ係数又はマスキングしきい値により決定される、分析もしくは合成フィルタ係数を含む
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - 請求項25に記載のオーディオデコーダであって、前記後置フィルタは、前記第1の復号された時間部分が前記小さい又はワープの無い特性を用いてフィルタ処理され、前記第2の復号された時間部分が前記相対的に高いワープ特性を用いてフィルタ処理される
ことを特徴とするオーディオデコーダ。 - オーディオ信号を符号化する方法であって、
前置フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するステップであって、前記前置フィルタは可変ワープ特性を有し、前記ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さい又はワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示す、ステップと、
前記オーディオ信号に依存する、前記時間変化する制御信号を提供するステップと、
所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき、又は一般的なオーディオ信号の符号化に適した、前記第1符号化アルゴリズムとは異なる第2の符号化アルゴリズムに基づき、前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号を処理して、符号化オーディオ信号を得るステップと
を有する方法。 - 符号化オーディオ信号を復号する方法であって、前記符号化オーディオ信号は、所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき符号化された第1部分と、一般的なオーディオ信号の符号化に適した、前記第1符号化アルゴリズとは異なる第2符号化アルゴリズムに基づき符号化された第2部分とを有し、
前記方法は、
前記第1部分又は第2部分の根底にある符号化アルゴリズムを検出するステップと、
前記検出ステップに応じて、前記第1符号化アルゴリズムを用いて前記第1部分を復号して、第1の復号された時間部分を取得し、前記第2符号化アルゴリズムを用いて前記第2部分を復号して、第2の復号された時間部分を取得するステップと、
小さい又はワープの無い特性を有する第1状態と相対的に高いワープ特性を有する第2状態との間で制御される可変ワープ特性を用いて、後置フィルタ処理を行うステップと
を有し、
前記後置フィルタ処理を行うステップは、前記小さい又はワープの無い特性を用いて、前記第1復号化時間部分がフィルタ処理されるように、且つ比較的高いワープ特性を用いて、前記第2復号化時間部分がフィルタ処理されるように、実行される
ことを特徴とする方法。 - オーディオ信号を処理するためのオーディオプロセッサであって、
フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するためのフィルタであって、前記フィルタは、可変ワープ特性を有し、前記ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さいもしくはワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示し、前記制御信号に基づいた線形フィルタであり、心理音響的に相対的に重要または重要でない部分を増幅または減衰させるフィルタ処理を行う前置フィルタまたは後置フィルタとして実装され、またはLPC分析もしくは合成フィルタとして実装されるフィルタと
前記オーディオ信号に依存する前記時間変化する制御信号を提供するためのコントローラと
を備えるオーディオプロセッサ。 - オーディオ信号を処理する方法であって、
フィルタを用いて、フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するステップであって、前記フィルタは、可変ワープ特性を有し、前記ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さいもしくはワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示し、前記制御信号に基づいた線形フィルタであり、心理音響的に相対的に重要または重要でない部分を増幅または減衰させるフィルタ処理を行う前置フィルタまたは後置フィルタとして実装され、またはLPC分析もしくは合成フィルタとして実装されるフィルタであるステップと、
前記オーディオ信号に依存する前記時間と共に変化する制御信号を提供するステップと
を有する方法。 - コンピュータに、
前置フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するステップであって、前記前置フィルタは可変ワープ特性を有し、前記ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さい又はワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示す、ステップと、
前記オーディオ信号に依存する、前記時間変化する制御信号を提供するステップと、
所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき、又は一般的なオーディオ信号の符号化に適した、前記第1符号化アルゴリズムとは異なる第2の符号化アルゴリズムに基づき、前記前置フィルタ処理済みオーディオ信号を処理して、符号化オーディオ信号を得るステップと
を実行させるためのプログラム。 - コンピュータに、
前記所定の信号パターンに適合する第1符号化アルゴリズムに基づき符号化された第1部分と、一般的なオーディオ信号の符号化に適した、前記第1符号化アルゴリズとは異なる第2符号化アルゴリズムに基づき符号化された第2部分とを有する符号化オーディオ信号を復号させるためのプログラムであって、
前記第1部分又は第2部分の根底にある符号化アルゴリズムを検出するステップと、
前記検出ステップに応じて、前記第1符号化アルゴリズムを用いて前記第1部分を復号して、第1の復号された時間部分を取得し、前記第2符号化アルゴリズムを用いて前記第2部分を復号して、第2の復号された時間部分を取得するステップと、
小さい又はワープの無い特性を有する第1状態と相対的に高いワープ特性を有する第2状態との間で制御される可変ワープ特性を用いて、後置フィルタ処理を行うステップと
を実行させるためのプログラムであって、
前記後置フィルタ処理を行うステップは、前記小さい又はワープの無い特性を用いて、前記第1復号化時間部分がフィルタ処理されるように、且つ比較的高いワープ特性を用いて、前記第2復号化時間部分がフィルタ処理されるように、実行される
ことを特徴とするプログラム。 - コンピュータに、
フィルタを用いて、フィルタ処理済みオーディオ信号を生成するステップであって、前記フィルタは、可変ワープ特性を有し、前記ワープ特性は時間変化する制御信号に応じて制御され、前記制御信号は小さいもしくはワープの無い特性又は相対的に高いワープ特性を示し、前記制御信号に基づいた線形フィルタであり、心理音響的に相対的に重要または重要でない部分を増幅または減衰させるフィルタ処理を行う前置フィルタまたは後置フィルタとして実装され、またはLPC分析もしくは合成フィルタとして実装されるフィルタであるステップと、
前記オーディオ信号に依存する前記時間と共に変化する制御信号を提供するステップと
を実行させるためのプログラム。
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