KR100545774B1 - 오디오 신호의 부호화 효율 개선 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (39)
- 오디오 신호를 부호화하는 방법에 있어서,- 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 실질적으로 대응하는 상기 오디오 신호의 다른 부분을 발견하기 위해 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 검사하는 단계,- 피치 예측기 오더들의 세트를 사용하는 상기 오디오 신호의 실질적인 대응 부분을 기반으로 하여 예측 신호들의 세트를 생성하는 단계,- 상기 예측 신호들의 적어도 한개에 대해 부호화 효율을 결정하는 단계, 및- 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 대한 부호화 방법을 선택하기 위해 상기 결정된 부호화 효율을 사용하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 선택가능한 부호화 방법들은 상기 부호화되는 오디오 신호가 예측 신호를 기반으로 하여 부호화되는 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 선택가능한 부호화 방법들은 상기 부호화되는 오디오 신호가 상기 오디오 신호 자체를 기반으로 하여 부호화되는 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 부호화 에러는 상기 예측 신호들 각각에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 부호화 효율은 최소 부호화 에러를 가지는 상기 예측 신호에 대해 정의되고,상기 결정된 부호화 효율 정보가 부호화 정보량이 상기 부호화가 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 기반으로 하여 수행되는 것보다 더 적은 것을 나타내면, 상기 부호화는 상기 최소 부호화 에러를 가지는 상기 예측 신호를 기반으로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분은 상기 오디오 신호의 주파수 스펙트럼을 결정하도록 주파수 도메인으로 변형되고,각 예측 신호는 각 예측 신호의 주파수 스펙트럼을 결정하도록 주파수 도메인으로 변형되고,상기 부호화 효율은 상기 오디오 신호의 주파수 스펙트럼 및 상기 예측 신호의 주파수 스펙트럼을 기반으로 하여 상기 최소 부호화 에러를 가지는 상기 예측 신호에 대해 결정되어지는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 소정의 부호화 효율이 상기 예측 신호들 각각에 대해 결정 되고,소정의 부호화 에러가 상기 예측 신호들에 대해 결정되며,상기 결정된 부호화 효율 정보는 상기 예측 신호들에 대해 부호화 정보량이 상기 부호화가 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 기반으로 하여 수행되는 것과 상기 부호화가 상기 최소 부호화 에러를 제공하는 상기 예측 신호를 기반으로 하여 수행되는 것보다 적은 것을 나타내는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 결정된 부호화 효율 정보가 부호화 정보량이 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 기반으로 하여 상기 부호화가 수행되는 것보다 적은 것을 나타내면, 소정의 부호화 효율이 상기 예측 신호들 각각에 대해 결정되고, 상기 부호화는 최고 부호화 효율을 제공하는 예측 신호를 기반으로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 소정의 부호화 효율은 상기 예측 신호들 각각에 대해 결정되고, 상기 부호화는 최고 부호화 효율을 제공하는 상기 예측 신호을 기반으로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제7항, 제8항, 제9항중의 어느 한항에 있어서, 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분은 상기 오디오 신호의 주파수 스펙트럼을 결정하도록 주파수 도메인으로 변형되고,각 예측 신호는 각 예측 신호의 주파수 스펙트럼을 결정하도록 주파수 도메인으로 변형되고,상기 부호화 효율은 상기 오디오 신호의 주파수 스펙트럼 및 상기 예측 신호의 주파수 스펙트럼을 기반으로 하여 각 예측 신호에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항중의 어느 한 항에 있어서, 예측 에러 정보는 상기 예측 신호들의 각각에 대해 결정되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제5항, 제6항, 제7항, 제8항, 제9항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 예측 신호들은 상기 예측 신호들 각각에 대한 다른 예측 오더를 사용함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 예측 신호들 각각에 대해 결정된 상기 예측 신호 에러 정보는 상기 오디오 신호의 주파수 스펙트럼과 상기 예측 신호의 주파수 스펙트럼을 사용하는 것을 나타내는 차이 스펙트럼으로서 계산되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 주파수 도메인으로의 변형은 수정된 DCT 변형을 사용하여 실시되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 예측 신호의 부호화 정보(501)는 적어도 부호화 방법(502)과 관련한 데이터, 선택된 오더(504)와 관련한 데이터, 래그(lag)(505), 피치 예측기 계수들(506) 및 예측 에러와 관련한 데이터(507)를 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 오디오 신호는 프레임들로 분할되고, 상기 부호화는 상기 오디오 신호에서 형성된 각 프레임에 대해 개별적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 오디오 신호는 스피치(speech) 신호인 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제4항 내지 제7항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 부호화 에러는,- 최소 스퀘어(squares) 방법;- 부호화되는 상기 오디오 신호의 정신분석음향학(psychoacoustic) 모델링에 기초한 방법중에서 어느 하나를 사용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제18항에 있어서, 만일 상기 부호화 에러가 상기 최소 스퀘어 방법을 사용하여 결정되면, 상기 부호화 에러는 상기 예측 신호로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 부호화된 오디오 신호는 수신 디바이스에 전송되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 부호화 방법.
- 오디오 신호를 부호화하기 위한 수단(16, 20)을 포함하는 데이터 전송 시스템에 있어서,- 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 실질적으로 대응하는 상기 오디오 신호의 다른 부분을 발견하기 위해 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 검사하기 위한 수단(7, 8),- 상기 오디오 신호의 실질적인 대응 부분을 기반으로 하여 예측 신호들의 세트를 생성하도록 피치 예측기 오더들의 세트를 사용하기 위한 수단(9, 10),- 상기 예측 신호들의 적어도 한개에 대해 부호화 효율을 결정하기 위한 수단(12),- 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 대한 부호화 방법을 선택하기 위해 상기 결정된 부호화 효율을 사용하기 위한 수단(12, 13, 14), 및- 상기 부호화된 오디오 신호를 전송하기 위한 수단(16)을 포함하는 것을 특 징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 제21항에 있어서, 상기 예측 신호들의 적어도 한개에 대한 부호화 에러를 결정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 제21항에 있어서, 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 주파수 도메인으로 변형시키기 위한 수단과, 각 예측 신호를 주파수 도메인으로 변형시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 제21항에 있어서, 수신 디바이스에의 전송을 위해 비트 스트링(15)를 형성하기 위한 수단을 포함하고,상기 비트 스트링은 적어도 상기 선택된 부호화 방법에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 제21항 내지 제24항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 오디오 신호를 프레임들로 분할하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 제21항에 있어서, 이동 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
- 오디오 신호를 부호화하기 위한 수단(16, 20)을 포함하는 인코더(1)에 있어서,- 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 실질적으로 대응하는 상기 오디오 신호의 다른 부분을 발견하기 위해 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분을 검사하기 위한 수단(7),- 상기 오디오 신호의 실질적인 대응 부분을 기반으로 하여 예측 신호들의 세트를 생성하도록 피치 예측기 오더들의 세트를 사용하기 위한 수단(9, 10),- 상기 예측 신호들의 적어도 한개에 대해 부호화 효율을 결정하기 위한 수단(12), 및- 상기 부호화되는 오디오 신호의 일부분에 대한 부호화 방법을 선택하기 위해 상기 결정된 부호화 효율을 사용하기 위한 수단(12, 13, 14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 제27항에 있어서, 상기 인코더(1)는 소정의 예측 신호를 기반으로 하여 상기 오디오 신호를 부호화하는 수단(4, 6-14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 제28항에 있어서, 상기 인코더(1)는 상기 오디오 신호 자체를 부호화하는 수단(4, 6, 14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 제27항에 따른 인코더에서 부호화된 오디오 신호를 복호화하기 위한 디코더(33)에 있어서, 상기 디코더(33)는,상기 부호화 방법 정보(502)의 기반에서 상기 수신된 정보가 상기 본래 오디오 신호를 기반으로 하여 형성된 것이었는지의 여부를 검사하기 위한 수단 및 부호화 페이즈(phase)에서 사용된 상기 피치 예측기 오더(M)를 검사하기 위한 수단을 포함하는 복호화되는 상기 오디오 신호의 부호화 방법을 결정하기 위한 수단과,예측 신호와 관련한 정보를 수신하기 위한 수단(21)과, 상기 오디오 신호 자체를 기반으로 하여 형성된 상기 부호화된 정보를 사용하여 상기 신호를 복호화하기 위한 수단과, 상기 신호를 복호화하기 위한 상기 피치 예측기 오더를 선택하기 위한 수단, 및 상기 선택된 피치 예측기 오더(M)에 의한 예측을 수행함으로써 상기 신호를 복호화하기 위한 수단을 포함하는 상기 결정된 부호화 방법에 따라 상기 오디오 신호를 복호화하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
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- 제30항에 있어서, 상기 디코더는 상기 수신된 정보로부터 적어도 선택된 오더(504)와 관련한 데이터, 래그(505), 적어도 한 피치 예측기 계수(506) 및 예측 에러 데이터(507)를 결정하기 위한 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 제33항에 있어서, 상기 디코더는 선택된 오더(504)와 관련한 상기 데이터와, 래그(505), 및 적어도 한 피치 예측기 계수(506)를 사용하여 소정의 예측 신호를 생성하는 수단(24, 28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 디코더는 상기 예측 신호와 예측 에러 데이터를 사용하여 소정의 재구성된 오디오 신호를 생성하기 위한 수단(23, 24, 28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 제30항에 있어서, 상기 오디오 신호 자체와 관련한 정보를 수신하기 위한 수단(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 제36항에 있어서, 상기 디코더는 상기 오디오 신호 자체와 관련한 상기 수신된 정보를 사용하여 소정의 재구성된 오디오 신호를 생성하기 위한 수단(22, 23, 26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 제1항에 따른 부호화된 오디오 신호를 복호화하는 방법에 있어서, 상기 방법은,상기 수신된 정보가 상기 본래 오디오 신호를 기반으로 하여 형성된 것이었는지의 여부를 상기 부호화 방법 정보(502)의 기반에서 검사하는 단계를 포함하고,상기 신호는 상기 오디오 신호 자체를 기반으로 하여 형성된 상기 부호화된 정보를 사용함으로써 복호화되고, 그렇지 않으면 상기 부호화 페이즈에서 사용된 상기 피치 예측기 오더(M)가 검사되고, 그리고 상기 피치 예측기 오더(M)에 의한 예측이 상기 오디오 신호를 검색하기 위해 수행되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호의 복호화 방법.
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