JP6208725B2 - 帯域幅拡張復号化装置 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、オーディオ信号またはスピーチ信号の符号化及び復号化に係り、さらに詳細には、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化及び復号化する方法、装置及び媒体等に関する。
あらゆる周波数領域に対して、オーディオ信号またはスピーチ信号を符号化したり、または復号化する場合、符号化または復号化を行う作業が複雑になるだけではなく、効率が低下するという問題点を有する。また、符号化端で送信して復号化端で受信せねばならないデータサイズが大きくなってしまうという問題点を有する。
特開平９−２６１０６６号公報
開示される発明の課題は、オーディオ信号、スピーチ信号あるいはオーディオ信号とスピーチ信号とが混合された信号に対して一つのデバイスで一定な復元音質を維持しつつ、符号化あるいは復号化を可能にするシステムにおいて、低周波数バンド信号を用いて、高周波数バンド信号を符号化/復号化する方法及び装置を提供することである。
実施形態によって、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化／復号化する方法、装置及び媒体が提供される。
実施の形態による帯域幅拡張復号化方法は、
信号が第１ドメインと第１ドメインとは異なる第２ドメインのうちいずれのドメインで符号化されたかを判断する段階と、
前記信号が第１ドメインで符号化されたと判断された場合、前記信号に対して無損失復号化、逆量子化及び前記第２ドメインへの逆変換を行なう段階と、
前記信号が第２ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP(code excited linear prediction)方式を使用して復号化する段階と、
前記第２ドメインに逆変換された信号あるいはCELP方式によって復号化された信号をＱＭＦ(Quadrature mirror filterbank)を用いて変換する段階と、
前記変換された信号を用いて高周波数バンド信号を生成する段階と、
ビットストリームに含まれたステレオ信号を生成するための情報を用いて、前記生成された高周波数バンド信号と前記第２ドメインに逆変換された信号あるいはCELP方式によって復号化された信号を用いて合成された信号からステレオ信号を生成する段階と、
前記ステレオ信号を逆ＱＭＦを用いて逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化方法である。
本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。 本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。 本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。 本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。 本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。
＜概要＞
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ（code excited linear prediction）方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する変換部、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する変換部、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する逆変換部、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する逆変換部、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第１変換部、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記入力信号を変換する第２変換部、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する第１逆変換部、前記逆変換された信号を変換する変換部、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、及び前記復号化された信号を逆変換する第２逆変換部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第１変換部、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する逆変換部を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波術バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記入力信号を変換する段階、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階、前記逆変換された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記復号化された信号を逆変換する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階を含む。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、前記入力信号を変換する段階、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階、前記逆変換された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記復号化された信号を逆変換する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
＜詳細な説明＞
以下、添付された図面を参照しつつ、望ましい実施形態について詳細に説明し、類似した構成要素には、類似した参照符号が割り当てられる。
図１は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、バンド分割部１００、ドメイン決定部１０５、ＭＤＣＴ（modified discrete cosine transform）適用部１１０、ノイズ調節部１１５、量子化部１２０、無損失符号化部１２５、ＣＥＬＰ（code excited linear prediction）符号化部１３０、第１変換部１３５、第２変換部１４０、帯域幅拡張符号化部１４５、ステレオツール符号化部１５０及び多重化部１５５を含んでなる。
バンド分割部１００は、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する。
ドメイン決定部１０５は、バンド分割部１００から提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部１０５で符号化するドメインを決定するにあたって、バンド分割部１００から提供される時間ドメインに該当する信号を利用したり、またはＭＤＣＴ適用部１１０で周波数ドメインに変換された信号を利用したり、またはバンド分割部１００から提供される時間ドメインに該当する信号及びＭＤＣＴ適用部１１０で周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
ＭＤＣＴ適用部１１０は、バンド分割部１００から提供される低周波数バンド信号、またはドメイン決定部１０５で周波数ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
ノイズ調節部１１５は、量子化ノイズを減少させるために、ＭＤＣＴ適用部１１０で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープ（temporal envelope）が平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部１１５の一例として、ＴＮＳ（temporal noise shaping）がある。
量子化部１２０は、ノイズ調節部１１５でノイズが調節された信号を量子化する。
無損失符号化部１２５は、量子化部１２０で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣ（advanced audio coding）とＢＳＡＣ（bit sliced arithmetic coding）とがある。
ＣＥＬＰ符号化部１３０は、ドメイン決定部１０５で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する。ＣＥＬＰ符号化部１３０で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第１変換部１３５は、バンド分割部１００から提供される低周波数バンド信号をＭＤＣＴを除外した他のトランスフォーム（transform）によって変換する。第１変換部１３５で利用するトランスフォームとして、ＭＤＳＴ（modified discrete sine transform）、ＦＦＴ（fast Fourier transform）及びＱＭＦ（quadrature mirror filter bank）などがある。
第２変換部１４０は、第１変換部１３５で利用した同一のトランスフォームによって、バンド分割部１００から提供される高周波数バンド信号を変換する。
帯域幅拡張符号化部１４５は、第１変換部１３５で変換された低周波数バンド信号を利用し、第２変換部１４０で変換された高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部１４５は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツール符号化部１５０は、ステレオツール（stereo tool）によって入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
多重化部１５５は、無損失符号化部１２５で符号化された信号、ＣＥＬＰ符号化部１３０で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部１４５で符号化された信号、及びステレオツール符号化部１５０で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図２は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部２００、無損失復号化部２０５、逆量子化部２１０、ノイズ調節部２１５、ＩＭＤＣＴ（inverse modified discrete cosine transform）適用部２２０、ＣＥＬＰ復号化部２２５、変換部２３０、帯域幅拡張復号化部２３５、逆変換部２４０、バンド合成部２４５及びステレオツール復号化部２５０を含んでなる。
逆多重化部２００は、入力端子ＩＮを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
無損失復号化部２０５は、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を、逆多重化部２００から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
逆量子化部２１０は、無損失復号化部２０５で無損失復号化された信号を逆量子化する。
ノイズ調節部２１５は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部２１０で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部２１５の一例として、ＴＮＳがある。
ＩＭＤＣＴ適用部２２０は、ＩＭＤＣＴによって、ノイズ調節部２１５でノイズが調節された信号を周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
ＣＥＬＰ復号化部２２５は、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を、逆多重化部２００から入力されてＣＥＬＰ方式によって復号化する。
変換部２３０は、ＩＭＤＣＴ適用部２２０で逆変換された低周波数バンド信号、またはＣＥＬＰ復号化部２２５で復号化された低周波数バンド信号をＭＤＣＴを除外した他のトランスフォームによって変換する。変換部２３０で利用するトランスフォームとして、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
帯域幅拡張復号化部２３５は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部２００から入力され、変換部２３０によって変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
逆変換部２４０は、変換部２３０に対応して逆変換するインバース・トランスフォーム（inverse transform）によって、帯域幅拡張復号化部２３５で生成された高周波数バンド信号を逆変換する。
バンド合成部２４５は、ＩＭＤＣＴ適用部２２０で逆変換された低周波数バンド信号、またはＣＥＬＰ復号化部２２５で復号化された低周波数バンド信号と、逆変換部２４０で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する。
ステレオツール復号化部２５０は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部２００から入力され、バンド合成部２４５で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成して出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図３は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、バンド分割部３００、ドメイン決定部３０５、第１ ＭＤＣＴ適用部３１０、ノイズ調節部３１５、量子化部３２０、無損失符号化部３２５、ＣＥＬＰ符号化部３３０、第２ ＭＤＣＴ適用部３３５、第３ ＭＤＣＴ適用部３４０、帯域幅拡張符号化部３４５、ステレオツール符号化部３５０及び多重化部３５５を含んでなる。
バンド分割部３００は、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する。
ドメイン決定部３０５は、バンド分割部３００から提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部３０５で符号化するドメインを決定するにあたって、バンド分割部３００から提供される時間ドメインに該当する信号を利用したり、または第１ ＭＤＣＴ適用部３１０で周波数ドメインに変換された信号を利用したり、またはバンド分割部３００から提供される時間ドメインに該当する信号、及び第１ ＭＤＣＴ適用部３１０で周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
第１ ＭＤＣＴ適用部３１０は、バンド分割部３００から提供される低周波数バンド信号、またはドメイン決定部３０５で周波数ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
ノイズ調節部３１５は、量子化ノイズを減少させるために、第１ ＭＤＣＴ適用部３１０で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部３１５の一例として、ＴＮＳがある。
量子化部３２０は、ノイズ調節部３１５でノイズが調節された信号を量子化する。
無損失符号化部３２５は、量子化部３２０で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
ＣＥＬＰ符号化部３３０は、ドメイン決定部３０５で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する。ＣＥＬＰ符号化部３３０で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
もしドメイン決定部３０５で低周波数バンド信号に対して時間ドメインで符号化すると決定されたとすれば、第２ ＭＤＣＴ適用部３３５は、ＭＤＣＴを適用してＣＥＬＰ符号化部３３０で符号化された信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
もしドメイン決定部３０５で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで符号化すると決定されたとすれば、第２ ＭＤＣＴ適用部３３５は、ＭＤＣＴを遂行せずに、第１ ＭＤＣＴ適用部３１０で変換された信号に代替して出力する。
第３ ＭＤＣＴ適用部３４０は、ＭＤＣＴによって、バンド分割部３００から提供される高周波数バンド信号を時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
帯域幅拡張符号化部３４５は、第２ ＭＤＣＴ適用部３３５で変換されたり出力された低周波数バンド信号を利用し、第３変換部３４０で変換された高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部３４５は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツール符号化部３５０は、ステレオツールによって、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
多重化部３５５は、無損失符号化部３２５で符号化された信号、ＣＥＬＰ符号化部３３０で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部３４５で符号化された信号、及びステレオツール符号化部３５０で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図４は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部４００、無損失復号化部４０５、逆量子化部４１０、ノイズ調節部４１５、第１ ＩＭＤＣＴ適用部４２０、ＣＥＬＰ復号化部４２５、ＭＤＣＴ適用部４３０、帯域幅拡張復号化部４３５、第２ ＩＭＤＣＴ適用部４４０、バンド合成部４４５及びステレオツール復号化部４５０を含んでなる。
逆多重化部４００は、入力端子ＩＮを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
無損失復号化部４０５は、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を、逆多重化部４００から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
逆量子化部４１０は、無損失復号化部４０５で無損失復号化された信号を逆量子化する。
ノイズ調節部４１５は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部４１０で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部４１５の一例として、ＴＮＳがある。
第１ ＩＭＤＣＴ適用部４２０はＩＭＤＣＴによって、ノイズ調節部４１５でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
ＣＥＬＰ復号化部４２５は、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を、逆多重化部４００から入力されてＣＥＬＰ方式によって復号化する。
もし低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたとすれば、ＭＤＣＴ適用部４３０は、ＣＥＬＰ復号化部４２５で復号化された信号にＭＤＣＴを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
もし低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたとすれば、ＭＤＣＴ適用部４３０は、ＭＤＣＴを遂行せずに、ノイズ調節部４１５でノイズが調節された信号に代替して出力する。
帯域幅拡張復号化部４３５は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部４００から入力され、ＭＤＣＴ適用部４３０によって変換されたり出力された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
第２ ＩＭＤＣＴ適用部４４０は、ＩＭＤＣＴによって、帯域幅拡張復号化部４３５で生成された高周波数バンド信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
バンド合成部４４５は、第１ ＩＭＤＣＴ適用部４２０で逆変換された低周波数バンド信号、またはＣＥＬＰ復号化部４２５で復号化された低周波数バンド信号と、第２ ＩＭＤＣＴ適用部４４０で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する。
ステレオツール復号化部４５０は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部４００から入力され、バンド合成部４４５で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図５は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、ドメイン決定部５００、第１変換部５１０、ノイズ調節部５１５、量子化部５２０、無損失符号化部５２５、ＣＥＬＰ符号化部５３０、第２変換部５４０、帯域幅拡張符号化部５４５、ステレオツール符号化部５５０及び多重化部５５５を含んでなる。
ドメイン決定部５００は、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部５００で符号化するドメインを決定するにあたって、入力端子ＩＮを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号を利用したり、または第１変換部５１０で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号を利用したり、または入力端子ＩＮを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号、及び第１変換部５１０で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
第１変換部５１０は、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を所定のサブバンド単位で周波数ドメインまたは時間ドメインに変換する。第１変換部５１０で利用するトランスフォームとして、ＦＶ−ＭＬＴ（frequency varying modulated lapped transform）がある。ここで、第１変換部５１０は、ドメイン決定部５００で各サブバンドに対して決定されたドメインに入力信号を変換し、周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号をノイズ調節部５１５に出力し、時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ符号化部５３０に出力する。
ノイズ調節部５１５は、量子化ノイズを減少させるために、第１変換部５１０で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部５１５の一例として、ＴＮＳがある。
量子化部５２０は、ノイズ調節部５１５でノイズが調節された信号を量子化する。
無損失符号化部５２５は、量子化部５２０で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
ＣＥＬＰ符号化部５３０は、第１変換部５１０で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する。ＣＥＬＰ符号化部５３０で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第２変換部５４０は、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を所定のトランスフォームによって変換する。第２変換部５４０で利用するトランスフォームとして、ＭＤＣＴ、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
帯域幅拡張符号化部５４５は、第２変換部５４０で周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部５４５は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツール符号化部５５０は、ステレオツールによって、第２変換部５４０で周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
多重化部５５５は、無損失符号化部５２５で符号化された信号、ＣＥＬＰ符号化部５３０で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部５４５で符号化された信号、及びステレオツール符号化部５５０で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図６は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部６００、無損失復号化部６０５、逆量子化部６１０、ノイズ調節部６１５、第１逆変換部６２５、ＣＥＬＰ復号化部６２０、第２変換部６３０、帯域幅拡張復号化部６３５、ステレオツール復号化部６５０及び第２逆変換部６５５を含んでなる。
逆多重化部６００は、入力端子ＩＮを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
無損失復号化部６０５は、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を、逆多重化部６００から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
逆量子化部６１０は、無損失復号化部６０５で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する。
ノイズ調節部６１５は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部６１０で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部６１５の一例として、ＴＮＳがある。
ＣＥＬＰ復号化部６２０は、符号化端で時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部６００から入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する。
第１逆変換部６２５は、ノイズ調節部６１５でノイズが調節されたサブバンドの信号と、ＣＥＬＰ復号化部６２０で復号化されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインに逆変換する。第１逆変換部６２５で利用するトランスフォームとして、Inverse ＦＶ−ＭＬＴ（inverse frequency varying modulated lapped transform）がある。
第２変換部６３０は、第１逆変換部６２５で逆変換された信号を所定のトランスフォームを利用して変換する。第２変換部６３０で利用するトランスフォームとして、ＭＤＣＴ、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
帯域幅拡張復号化部６３５は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部６００から入力され、第２変換部６３０によって変換された信号を利用して高周波数バンド信号を生成する。
ステレオツール復号化部６５０は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部６００から入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する。
第２逆変換部６５５は、第２変換部６３０に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、ステレオツール復号化部６５０で生成されたステレオ信号を逆変換し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図７は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、ドメイン決定部７００、変換部７１０、ノイズ調節部７１５、量子化部７２０、無損失符号化部７２５、ＣＥＬＰ符号化部７３０、帯域幅拡張符号化部７４５、ステレオツール符号化部７５０及び多重化部７５５を含んでなる。
ドメイン決定部７００は、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部７００で符号化するドメインを決定するにあたって、入力端子ＩＮを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号を利用したり、または変換部７１０で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号を利用したり、または入力端子ＩＮを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号、及び変換部７１０で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
変換部７１０は、入力端子ＩＮを介して入力された入力信号を所定のサブバンド単位で、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換する。変換部７１０で利用するトランスフォームとして、ＦＶ−ＭＬＴがある。ここで、変換部７１０は、ドメイン決定部７００で各サブバンドに対して決定されたドメインに入力信号を変換し、周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号をノイズ調節部７１５に出力し、時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ符号化部７３０に出力する。
ノイズ調節部７１５は、量子化ノイズを減少させるために、変換部７１０で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部７１５の一例として、ＴＮＳがある。
量子化部７２０は、ノイズ調節部７１５でノイズが調節された信号を量子化する。
無損失符号化部７２５は、量子化部７２０で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
ＣＥＬＰ符号化部７３０は、変換部７１０で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する。ＣＥＬＰ符号化部７３０で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
帯域幅拡張符号化部７４５は、変換部７１０でサブバンド別に、時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部７４５は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツール符号化部７５０は、ステレオツールによって、変換部７１０でサブバンド別に、時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
多重化部７５５は、無損失符号化部７２５で符号化された信号、ＣＥＬＰ符号化部７３０で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部７４５で符号化された信号、及びステレオツール符号化部７５０で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子ＯＵＴを介して出力する。
図８は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部８００、無損失復号化部８０５、逆量子化部８１０、ノイズ調節部８１５、ＣＥＬＰ復号化部８２０、ＭＤＣＴ適用部８３０、帯域幅拡張復号化部８３５、ステレオツール復号化部８５０及び逆変換部８５５を含んでなる。
逆多重化部８００は、入力端子ＩＮを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
無損失復号化部８０５は、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部８００から入力され、無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
逆量子化部８１０は、無損失復号化部８０５で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する。
ノイズ調節部８１５は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部８１０で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部８１５の一例として、ＴＮＳがある。
ＣＥＬＰ復号化部８２０は、符号化端で時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部８００から入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する。
ＭＤＣＴ適用部８３０は、ＣＥＬＰ復号化部８２０で復号化された信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
帯域幅拡張復号化部６３５は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部６００から入力され、ノイズ調節部８１５でノイズが調節された信号またはＭＤＣＴ適用部８３０で変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
ステレオツール復号化部８５０は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部８００から入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する。
逆変換部８５５は、ステレオツール復号化部８５０でステレオ信号に生成されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインで信号を逆変換する。逆変換部８５５で利用するトランスフォームとして、Inverse ＦＶ−ＭＬＴがある。
図９は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
まず、入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する（第９００段階）。
第９００段階で提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する（第９０５段階）。第９０５段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図９に図示されているように、第９００段階で生成された時間ドメインに該当する信号だけを利用して実施できるが、第９００段階で生成された時間ドメインに該当する信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換した後、周波数ドメインに変換された信号を利用したり、または第９００段階で生成された時間ドメインに該当する信号及び周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
第９００段階で提供される低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると第９０５段階で決定されたとすれば、ＭＤＣＴを適用し、第９００段階で提供される低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第９１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第９１０段階で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第９１５段階）。第９１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
第９１５段階でノイズが調節された信号を量子化する（第９２０段階）。
第９２０段階で量子化された信号を無損失符号化する（第９２５段階）。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第９０５段階で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する（第９３０段階）。第９３０段階で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第９００段階で提供される低周波数バンド信号を、ＭＤＣＴを除外した他のトランスフォームによって変換する（第９３５段階）。第９３５段階で利用するトランスフォームとして、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
第９３５段階で利用した同一のトランスフォームによって、第９００段階で提供される高周波数バンド信号を変換する（第９４０段階）。
第９３５段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、第９４０段階で変換された高周波数バンド信号を符号化する（第９４５段階）。第９４５段階は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
第９４５段階後に、ステレオツールによって入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する（第９５０段階）。
第９２５段階で符号化された信号、第９３０段階で符号化された信号、第９４５段階で符号化された信号及び第９５０段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する（第９５５段階）。
図１０は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する（第１０００段階）。
符号化端で、低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する（第１００３段階）
もし符号化端で低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと第１００３段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を入力され、無損失復号化する（第１００５段階）。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１００５段階で無損失復号化された信号を逆量子化する（第１０１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第１０１０段階で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１０１５段階）。第１０１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
ＩＭＤＣＴによって、第１０１５段階でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する（第１０２０段階）。
もし符号化端で低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと第１００３段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する（第１０２５段階）。
第１０２０段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第１０２５段階で復号化された低周波数バンド信号を、ＭＤＣＴを除外した他のトランスフォームによって変換する（第１０３０段階）。第１０３０段階で利用するトランスフォームとして、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第１０３０段階によって変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する（第１０３５段階）。
第１０３０段階に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、第１０３５段階で生成された高周波数バンド信号を逆変換する（第１０４０段階）。
第１０２０段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第１０２５段階で復号化された低周波数バンド信号と、第１０４０段階で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する（第１０４５段階）。
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、第１０４５段階で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成する（第１０５０段階）。
図１１は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
まず、入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する（第１１００段階）。
第１１００段階で提供される低周波数バンド信号、を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する（第１１０５段階）。第１１０５段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図１１に図示されているように、第１１００段階で生成された時間ドメインに該当する信号だけを利用して実施できるが、第１１００段階で生成された時間ドメインに該当する信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換した後、周波数ドメインに変換された信号を利用したり、または第１１００段階で生成された時間ドメインに該当する信号、及び周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
もし第１１００段階で提供される低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化すると第１１０５段階で決定されたとすれば、第１１００段階で提供される低周波数バンド信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第１１１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第１１１０段階で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１１１５段階）。第１１１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
第１１１５段階でノイズが調節された信号を量子化する（第１１２０段階）。
第１１２０段階で量子化された信号を無損失符号化する（第１１２５段階）。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
もし第１１００段階で提供される低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化すると第１１０５段階で決定されたとすれば、第１１００段階で提供される低周波数バンド信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する（第１１３０段階）。第１１３０段階で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第１１３０段階で符号化された信号に対してＭＤＣＴを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第１１３３段階）。
第１１００段階で提供される高周波数バンド信号を、ＭＤＣＴによって、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第１１４０段階）。
第１１１０段階または第１１３５段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、第１１４０段階で変換された高周波数バンド信号を符号化する（第１１４５段階）。第１１４５段階は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツールによって入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する（第１１５０段階）。
第１１２５段階で符号化された信号、第１１３０段階で符号化された信号、第１１４５段階で符号化された信号、及び第１１５０段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する（第１１５５段階）。
図１２は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する（第１２００段階）。
符号化端で、低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する（第１２０３段階）
もし符号化端で低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと第１２０３段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を入力され、無損失復号化する（第１２０５段階）。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１２０５段階で無損失復号化された信号を逆量子化する（第１２１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第１２１０段階で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１２１５段階）。第１２１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
ＩＭＤＣＴによって、第１２１５段階でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する（第１２２０段階）。
もし符号化端で低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと第１２０３段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して、時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する（第１２２５段階）。
第１２２５で復号化された信号にＭＤＣＴを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第１２３０段階）。
もし低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたとすれば、ＭＤＣＴを遂行せず、ノイズが調節された信号に代替して出力する。
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第１２１５段階でノイズが調節されたり、あるいは第１２３０段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する（第１２３５段階）。
第１２３５段階で生成された高周波数バンド信号を、ＩＭＤＣＴによって、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する（第１２４０段階）。
第１２２０段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第１２２５段階で復号化された低周波数バンド信号と、第１２４０段階で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する（第１２４５段階）。
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、第１２４５段階で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成する（第１２５０段階）。
図１３は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
まず、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する（第１３００段階）。第１３００段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図１３に図示されているように、時間ドメインに該当する入力信号だけを利用して実施できるが、入力信号に対してサブバンド別に、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換した後でサブバンド別に変換された信号を利用したり、あるいは入力信号及びサブバンド別に変換された信号をいずれも利用できる。
各サブバンドに対して、第１３００段階で決定された周波数ドメインまたは時間ドメインに入力信号をサブバンド単位で変換する（第１３１０段階）。第１３１０段階で利用するトランスフォームとして、ＦＶ−ＭＬＴがある。
第１３１０段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドであるは、または時間ドメインに変換されたサブバンドであるかを判断する（第１３１３段階）。
第１３１３段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの場合、量子化ノイズを減少させるために、第１３１０段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１３１５段階）。第１３１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
第１３１５段階でノイズが調節された信号を量子化する（第１３２０段階）。
第１３２０段階で量子化された信号を無損失符号化する（第１３２５段階）。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１３１３段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの場合、第１３１０段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する（第１３３０段階）。第１３３０段階で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第１３３０段階後に、入力信号を所定のトランスフォームによって変換する（第１３４０段階）。第１３４０段階で利用するトランスフォームとして、ＭＤＣＴ、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
第１３４０段階で周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する（第１３４５段階）。第１３４５段階では、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツールによって、第１３４０段階で周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する（第１３５０段階）。
第１３２５段階で符号化された信号、第１３３０段階で符号化された信号、第１３４５段階で符号化された信号、及び第１３５０段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する（第１３５５段階）。
図１４は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する（第１４００段階）。
第１４００段階後に、符号化端で各サブバンドの信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する（第１４０３段階）。
第１４０３段階で周波数ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を入力され、無損失復号化する（第１４０５段階）。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１４０５段階で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する（第１４１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第１４１０段階で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１４１５段階）。第１４１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
第１４０３段階で時間ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化されたサブバンドの信号を入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する（第１４２０段階）。
第１４１５段階でノイズが調節されたサブバンドの信号と、第１４２０段階で復号化されたサブバンドの信号とを合成し、時間ドメインに逆変換する（第１４２５段階）。第１４２５段階で利用するトランスフォームとして、Inverse ＦＶ−ＭＬＴがある。
第１４２５段階で逆変換された信号を、所定のトランスフォームを利用して変換する（第１４３０段階）。第１４３０段階で利用するトランスフォームとして、ＭＤＣＴ、ＭＤＳＴ、ＦＦＴ及びＱＭＦなどがある。
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第１４３０段階によって変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する（第１４３５段階）。
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する（第１４５０段階）。
第１４３０段階に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、第１４５０段階で生成されたステレオ信号を逆変換する（第１４５５段階）。
図１５は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
まず、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する（第１５００段階）。第１５００段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図１５に図示されているように、時間ドメインに該当する入力信号だけを利用して実施できるが、入力信号に対してサブバンド別に、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換した後でサブバンド別に変換された信号を利用したり、または入力信号及びサブバンド別に変換された信号をいずれも利用できる。
各サブバンドに対して、第１５００段階で決定された周波数ドメインまたは時間ドメインに、入力信号をサブバンド単位で変換する（第１５１０段階）。第１５１０段階で利用するトランスフォームとして、ＦＶ−ＭＬＴがある。
第１５１０段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドであるか、あるいは時間ドメインに変換されたサブバンドであるかを判断する（第１５１３段階）。
第１５１３段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの場合、量子化ノイズを減少させるために、第１５１０段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１５１５段階）。第１５１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
第１５１５段階でノイズが調節された信号を量子化する（第１５２０段階）。
第１５２０段階で量子化された信号を無損失符号化する（第１５２５段階）。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１５１３段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの場合、第１５１０段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって符号化する（第１５３０段階）。第１５３０段階で、必ずしもＣＥＬＰ方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
第１５１０段階でサブバンド別に時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する（第１５４５段階）。第１５４５段階では、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
ステレオツールによって、第１５１０段階でサブバンド別に時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する（第１５５０段階）。
第１５２５段階で符号化された信号、第１５３０段階で符号化された信号、第１５４５段階で符号化された信号、及び第１５５０段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する（第１５５５段階）。
図１６は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する（第１６００段階）。
第１６００段階後に、符号化端で各サブバンドの信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する（第１６０３段階）。
第１６０３段階で周波数ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を入力され、無損失復号化する（第１６０５段階）。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、ＡＡＣとＢＳＡＣとがある。
第１６０５段階で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する（第１６１０段階）。
量子化ノイズを減少させるために、第１６１０段階で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する（第１６１５段階）。第１６１５段階の一例として、ＴＮＳがある。
符号化端で時間ドメインでＣＥＬＰ方式によって符号化されたサブバンドの信号を入力され、ＣＥＬＰ方式によって復号化する（第１６２０段階）。
第１６２０段階で復号化された信号にＭＤＣＴを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する（第１６２５段階）。
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第１６１５段階でノイズが調節された信号、または第１６２５段階で変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する（第１６３５段階）。
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する（第１６５０段階）。
第１６５０段階でステレオ信号に生成されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインに信号を逆変換する（第１６５５段階）。第１６５５段階で利用するトランスフォームとして、Inverse ＦＶ−ＭＬＴがある。
本発明の帯域幅拡張の符号化及び復号化方法によれば、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化／復号化する。これにより、小さいデータサイズを利用して符号化及び復号化を行うと同時に、音質を低下させない効果をおさめることができる。
前記の実施形態に付け加え、実施形態は、媒体、例えば、コンピュータで読み取り可能な媒体上でコンピュータで読み取り可能なコード／命令語を実行することによって、具現されもする。該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード／命令語を保存及び／または伝送を可能にする任意の媒体に該当する。また、該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード／命令語、データファイル、データ構造などをそれぞれ含んだり、または結合して含むことができる。コード／命令語の例としては、コンパイラによって生成されるような機械コードやインタプリタ（interpreter）を使用してコンピュータ・デバイスによって遂行されうる上位レベルコードを含むファイルを含む。
コンピュータで読み取り可能なコード／命令語は、多様な方法で媒体に記録／伝達されうる。媒体の例としては、磁気記録媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、磁気テープなど）、光学媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、磁気光学媒体（例えば、光フロッピー（登録商標）ディスク）、ハードウェア記録媒体（例えば、ＲＯＭ（read-only memory）媒体、ＲＡＭ（random-access memory）媒体、フラッシュメモリなど）、及びコンピュータで読み取り可能なコード／命令語、データファイル、データ構造などを含むことができる信号を伝送するキャリアウェーブのような保存／伝送媒体などを挙げることができる。保存／伝送媒体の例としては、有線及び／または無線の伝送媒体を挙げることができる。例えば、保存／伝送媒体は、命令語、データ構造、データファイルなどを示す信号を伝送するキャリアウェーブを含めて、光学ワイヤ／ライン、導波管及び金属ワイヤ／ラインなどを含むことができる。該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード／命令語が分散方式で保存／伝達及び実行されるようにする分散ネットワークでもありうる。該媒体は、インターネットでもありうる。コンピュータで読み取り可能なコード／命令語は、一つ以上のプロセッサで実行されもする。コンピュータで読み取り可能なコード／命令語は、少なくとも１つのＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）あるいはＦＰＧＡ（field programmable gate array）で実行及び／または内蔵されもする。
また、一つ以上のソフトウェア・モジュールあるいは一つ以上のハードウェア・モジュールによっても構成され、前述の実施形態による動作を行うことができる。
ここで使われた用語「モジュール」は、それぞれ特定作業を行う、ソフトウェア・コンポーネント、ハードウェア・コンポーネント、複数個のソフトウェア・コンポーネント、複数個のハードウェア・コンポーネント、ソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合、複数個のソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合、ソフトウェア・コンポーネントと複数個のハードウェア・コンポーネントとの結合、あるいは複数個のソフトウェア・コンポーネントと複数個のハードウェア・コンポーネントとの結合を指すことができるが、それらに限定されるものではない。モジュールは、アドレシングされうる記録媒体上に位置するように構成され、一つ以上のプロセッサで行われるように構成されうる。従って、モジュールは、例えば、ソフトウェア・コンポーネント、アプリケーション特定のソフトウェア・コンポーネント、客体指向的なソフトウェア・コンポーネント、クラス・コンポーネント及びタスク・コンポーネントのようなコンポーネント、プロセス、機能、動作、実行スレッド、属性、手順、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路網、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、変数などを含むことができる。コンポーネントあるいはモジュールのために提供される機能性は、いくつかのコンポーネントあるいはモジュールに結合され、また追加のコンポーネントあるいはモジュールに分離されうる。また、コンポーネントあるいはモジュールは、デバイスに提供される少なくとも１つのプロセッサ（例えば、中央処理処置（ＣＰＵ））を動作させることができる。また、ハードウェア・コンポーネントの例としては、ＡＳＩＣ及びＦＰＧＡを含むことができる。前述のように、モジュールは、ソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合を指すこともできる。それらハードウェア・コンポーネントはまた、一つ以上のプロセッサでありうる。
コンピュータで読み取り可能なコード／命令語とコンピュータで読み取り可能な媒体は、例示的な実施形態のために特別に設計されて構成されたものであったり、公知の種類でもあり、コンピュータ・ハードウェア及び／またはコンピュータ・ソフトウェア技術に従事する当業者が入手できる種類でありうる。
たとえいくつかの例示的な実施形態について説明したにしても、当分野で当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点を理解することが可能であろう。従って、実施形態の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲によって決まるものである。
以下、開示される発明の実施の形態を例示的に列挙する。
［付記項１］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ（code excited linear prediction）方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する変換部と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項２］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項１に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項３］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する変換部と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する逆変換部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項４］
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項３に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項５］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項６］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項５に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項７］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する逆変換部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項８］
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項７に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項９］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第１変換部と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記入力信号を変換する第２変換部と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項１０］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項９に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項１１］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する第１逆変換部と、
前記逆変換された信号を変換する変換部と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された信号を逆変換する第２逆変換部をと含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項１２］
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項１１に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項１３］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第１変換部と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項１４］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項１３に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
［付記項１５］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する逆変換部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項１６］
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項１５に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
［付記項１７］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項１８］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項１７に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項１９］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２０］
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項１９に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２１］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項２２］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項２１に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項２３］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２４］
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項２３に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２５］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記入力信号を変換する段階と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項２６］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項２５に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項２７］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階と、
前記逆変換された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された信号を逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２８］
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項２７に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項２９］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項３０］
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項２９に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
［付記項３１］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項３２］
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項３１に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
［付記項３３］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３４］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３５］
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、ＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記高周波数バンド信号及び前記ＣＥＬＰ方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３６］
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、ＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記ＣＥＬＰ方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３７］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記入力信号を変換する段階と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３８］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階と、
前記逆変換された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された信号を逆変換する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項３９］
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してＣＥＬＰ方式によって符号化する段階と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
［付記項４０］
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をＣＥＬＰ方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。

Claims (3)

  1. 信号が第１ドメインと第１ドメインとは異なる第２ドメインのうちいずれのドメインで符号化されたかを判断するドメイン判断部と、
    前記信号が第１ドメインで符号化されたと判断された場合、前記信号に対して無損失復号化及び逆量子化し、前記逆量子化された信号に対して前記第２ドメインへの逆変換を行なう第１復号化部と、
    前記信号が第２ドメインで符号化されたと判断された場合、ＣＥＬＰ(code excited linear prediction)方式を使用して復号化する第２復号化部と、
    前記第２ドメインに逆変換された信号あるいはＣＥＬＰ方式によって復号化された信号をＱＭＦ(Quadrature mirror filterbank)を用いて変換する変換部と、
    前記ＱＭＦを用いて変換された信号を用いて高周波数バンド信号を生成する第１信号生成部と、
    前記第１ドメインと前記第２ドメインとの間でスイッチングして復号化を実行する構造で、ビットストリームに含まれたステレオ信号を生成するための情報を用いて、前記生成された高周波数バンド信号と前記ＱＭＦを用いて変換された信号から前記ステレオ信号を生成する第２信号生成部と、
    前記生成されたステレオ信号を逆ＱＭＦを用いて逆変換する逆変換部と
    を含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化装置。
  2. 前記第１ドメインは周波数ドメインであることを特徴とする請求項１に記載の帯域幅拡張復号化装置。
  3. 前記第２ドメインは時間ドメインであることを特徴とする請求項１に記載の帯域幅拡張復号化装置。
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