KR100648760B1 - 고주파 재생 기술 향상을 위한 방법들 및 그를 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 프로그램 기록매체 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (30)
- 소정의 주파수보다 낮은 주파수 성분에 기초해서 소정의 주파수보다 높은 주파수 성분을 생성하는데 알맞은 방법인 고주파 재생 기술을 이용해서 디코딩할 수 있는 인코딩된 신호를 얻을 수 있도록 오디오 신호를 인코딩하는 인코더로서,소정의 주파수보다 낮은 오디오 신호의 주파수 성분을 표현하도록 코딩 알고리즘을 이용해서 입력신호를 인코딩하여 인코딩된 입력신호를 공급하는 수단(702)과;소정의 주파수보다 높은 주파수 대역의 주파수 성분들을 가지는 재생 신호를 얻기 위해서, 입력 신호 또는 입력 신호의 코딩된 후 다시 디코딩된 신호에 고주파 재생 기술을 수행하는 고주파 재생기(703c)와;중요성 한계치보다 큰 값을 가지는 오디오 신호와 재생 신호 사이에 차를 검출하는 차 검출기(703a)와;추가 정보를 얻기 위해서 검출된 차를 기술하는 차 묘사기(703b)와;상기 인코딩된 입력 신호와 상기 추가 정보를 결합하여 인코딩된 신호를 생성하는 결합기(705)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,상기 검출된 차는 재생 신호에서 포함되지 않는 오디오 신호의 스펙트럼 선들로 구성되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항 또는 청구항 2항에 있어서,미리 정해진 소정의 주파수는 입력 신호가 코딩 알고리즘에 의해서 코딩되는 영역의 최대 주파수를 결정하는 크로스오버 주파수인 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,재생 신호의 주파수 대역과 오디오 신호의 같은 주파수 대역에 기초해서 검출되는 차를 얻기 위해서, 차 검출기(703a)는 재생 신호와 오디오 신호에 대한 다양한 주파수 대역들을 이용하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,차 검출기(703a) 및/또는 고주파 재생기는 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환하는 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 5항에 있어서,시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환하는 상기 변환기는 변환 또는 필터 뱅크로 구성되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서, 차 검출기(703)는,재생 신호와 오디오 신호에 대한 예측을 수행하는 예측기와;상기 예측기에 의해서 얻어지는 예측 이득들에서 중요성 한계치를 구성하는 이득 한계치보다 큰 값을 가지는 차를 검출하는 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,차 검출기(703a)는 오디오 신호와 재생 신호의 절대 스펙트럼들에서 중요성 한계치를 구성하는 소정의 차 한계치보다 큰 값을 가지는 차를 검출하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,차 검출기(703a)는 오디오 신호와 재생 신호에 대한 주파수 의존적이고, 중요성 한계치를 구성하는 차 한계치보다 큰 값을 가지는 음향 수치를 측정하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 9항에 있어서,상기 음향 수치는 음향 잡음 비율을 적용하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,오디오 신호는 샘플링 주파수를 이용해서 샘플링된 이산 오디오 신호이고;소정의 주파수는 샘플링 주파수 값의 절반(FS/2)보다 작은 값을 가지고;차 검출기(703a)는 샘플링 주파수 값의 절반보다 작은 특정 주파수의 중심 주파수인 소정의 주파수 대역보다 큰 특정 주파수 대역에 대한 차를 검출하도록 배열되고;검출된 차를 기술하기 위해서 인코딩 알고리즘에 따라 코어 코더(702)의 출력이 추가 정보로서의 역할을 하는 특정 주파수 대역에 관하여 추가적으로 오디오 신호를 인코딩할 수 있도록 인코딩된 입력 신호를 생성하는 인코더를 제어하는 제어기(901)를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,차 묘사기(703b)는 오디오 신호의 대역을 필터링하도록 검출된 차를 포함하는 특정 주파수 대역으로 설정되는 대역 통과 필터를 포함하고,차 묘사기(703b)는 추가 신호를 얻기 위해 인코딩된 입력 신호를 코딩하는 코딩 알고리즘과 다른 코딩 알고리즘을 사용하여서 대역 통과 필터의 출력을 인코딩하는 인코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,차를 검출하는 차 검출기는 스펙트럼 선들을 검출하도록 배열되고,차 묘사기는 검출된 스펙트럼 선의 주파수 위치에 대한 정보를 생성하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 13항에 있어서,주파수 위치에 대한 정보는 스케일 인수 대역에 대해 인코딩된 신호를 디코딩할 때 스펙트럼 선이 특정 스케일 인수 대역에 더해졌는지 아닌지를 가리키는 벡터를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,오디오 신호는 프레임 단위로 처리되고, 소정의 주파수는 프레임에 따라 가변적인 값을 가지는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 15항에 있어서,차 검출기(703a)는 검출된 차에 기초해서 소정의 주파수를 변경하는 크로스오버 주파수 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,HFR 기술은 소정의 주파수보다 낮은 스펙트럼 값들로부터 소정의 주파수보다 높은 스펙트럼 값들을 생성하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,HFR 기술은 연속적인 주파수에 대응하는 소정의 주파수 보다 높은 한 그룹의 스펙트럼 값들 또는 대역 통과 신호들에 대한 연속적인 주파수와 관련 있는 한 그룹의 스펙트럼 값들 또는 대역 통과 신호들을 치환하기 위해서 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 17항에 있어서,소정의 주파수보다 높은 오디오 신호의 스펙트럼 부분과 관련되는 오디오 신호의 스펙트럼 포락선을 결정하는 스펙트럼 포락선 추측기(704)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 19항에 있어서,하나의 스케일 인수 대역에 대해서 하나의 데이터 포인트가 제공되고, 스펙트럼 포락선 데이터는 스펙트럼 값들보다 크기가 작은 포락선 데이터 포인트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 1항에 있어서,주파수 성분들은 복소수 변환 계수들 또는 복소수 대역 통과 신호들로 구성되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 소정의 주파수보다 낮은 원시 오디오 신호의 주파수 성분을 표현하도록 코딩 알고리즘을 이용해서 인코딩된 입력 신호와, 입력 신호 또는 입력 신호의 인코딩된 후 다시 디코딩된 신호로부터 고주파 재생 기술에 의해서 생성되된 재생신호와 원시 오디오 신호 사이에서 검출된 차를 표현하는 추가 정보를 가지고 있는 인코딩된 신 호를 디코딩하는 디코더로서,코딩 알고리즘을 이용해서 인코딩된 입력 신호를 디코딩함으로서 디코딩된 입력 신호를 얻기 위한 수단(803)과;추가 정보에 기초해서 검출된 차를 재구성하는 재구성기(805)와;재생 신호를 얻기 위해서 검출된 차를 구하는데 이용되는 고주파 재생 기술과 유사한 고주파 재생 기술을 수행하는 고주파 재생기(804)와;상기 디코딩된 입력 신호, 상기 재구성된 차, 그리고 상기 재생 신호에 기초해서 고주파 재생 오디오 신호를 생성하는 생산기(806, 807)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 청구항 22항에 있어서,검출된 차는 지정된 주파수 범위에 있는 스펙트럼 선과 특정 주파수 범위에 연관된 추가 정보를 포함하고,재구성기(805)는 추가 정보에 대하여 지정된 범위에 있는 스펙트럼 선을 생성하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 청구항 22항에 있어서,추가 정보는 스펙트럼 선이 재생되는 스케일 인수 대역을 지시하고,인코딩된 신호는 소정의 주파수보다 높은 오디오 신호의 스펙트럼 부분을 표현하는 스펙트럼 포락선 데이타를 부가적으로 포함하고,생산기(806, 807)는 스케일 인수 대역에서 스펙트럼 선을 생성하도록 배열되고,생산기(806, 807)는 생성된 스펙트럼 선을 포함하는 스케일 인수 대역에 대해 주어진 에너지가 유지될 수 있도록 스케일 인수 대역에 있는 스펙트럼 선들을 조정하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 청구항 22항에 있어서,하나의 스케일 인수 대역은 하나보다 많은 필터 뱅크 채널들을 포함하는데, 고주파 재생기(804)는 합성 필터 뱅크 채널들을 가지는 합성 필터 뱅크(1203)를 포함하고,인코딩된 신호는 스펙트럼 포락선 벡터와 잡음 최저 레벨 벡터를 포함하고,재구성기(805)는 스펙트럼 포락선 벡터에 기초해서 재생된 스펙트럼 선의 레벨을 계산하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 인코더.
- 청구항 25 항에 있어서, l은 필터 뱅크 채널 수이고, l l 은 스케일 인수 대역에 대한 필터 뱅크 채널 수의 최소값이고, l u 는 스케일 인수 대역에 대한 필터 뱅크 채널 수의 최대값이고, x re 는 HFR 블록(804)에 의한 대역 통과 신호 샘플 출력의 실수 부분이고, x im 은 HFR 블록(804)에 의한 대역 통과 신호 샘플 출력의 허수 부분이고, y re 와 y im 은 각각 필터 뱅크 채널에 대한 조정된 대역 통과 신호의 실수 부분과 허수 부분이고, g hfr 은 잡음-최저 레벨 벡터로부터 유도되는 이득 조절 인수(gain adjustment factor)일 때,스케일 인수 대역은 다음의 식을 따르고,생산기(806, 807)는 이 스케일 인수 대역에서 어떠한 사인도 삽입되지 않은 필터 뱅크 채널들에 대한 대역 통과 신호들을 결정하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 청구항 25항에 있어서,재구성기(805)는 합성 사인이 삽입되는 특정 스케일 인수 대역 ls를 결정하도록 배열되고,n은 주어진 스케일 인수 대역의 수이고, e는 스펙트럼 포락선 벡터일 때, 삽입되는 합성 사인의 레벨을 다음의 식으로 정의되고,ls 는 사인이 삽입되는 필터 뱅크 채널 수이고, ll 는 스케일 인수 대역에 대한 필터 뱅크 채널 수의 최소값이고, lu 는 스케일 인수 대역에 대한 필터 뱅크 채널 수의 최대값이고, xre 는 HFR 블록(804)에 의한 대역 통과 신호 샘플 출력의 실수 부분이고, xim 는 HFR 블록(804)에 의한 대역 통과 신호 샘플 출력의 허수 부분이고, yre 와 yim 은 각각 필터 뱅크 채널에 대한 조정된 대역 통과 신호의 실수 부분과 허수 부분이고, ghfr 은 잡음-최저 레벨 벡터로부터 유도되는 이득 조절 인수이며,에 따라서 합성 사인이 놓여지는 채널에 대한 대역 통과 신호를 결정하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 디코더.
- 소정의 주파수보다 낮은 주파수 성분들에 기초해서 소정의 주파수보다 높은 주파수 성분들을 생성하도록 맞춰진 고주파 재생 기술을 사용하여 디코딩되는 인코딩 신호를 얻기 위해서 오디오 신호를 인코딩하는 방법으로서,소정의 주파수보다 낮은 오디오 신호의 주파수 내용을 표현하도록 코딩 알고리즘을 이용해서 인코딩된 입력 신호를 제공하는 단계와,소정의 주파수보다 높은 주파수 성분들을 가지는 재생 신호를 얻기 위해서 입력 신호 또는 입력 신호의 코딩된 후 디코딩된 신호에 대해서 고주파 재생 기술을 수행 하는 단계와,중요성 한계치를 넘어서는 재생 신호와 오디오 신호 사이의 차를 검출(703a)하는 단계와,상기 검출된 차를 추가 정보를 얻기 위해서 기술(703b)하는 단계와,인코딩된 신호를 만들기 위해서 인코딩된 입력 신호와 추가 정보를 결합하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인코딩 방법.
- 소정의 주파수보다 낮은 원시 오디오 신호의 주파수 성분들을 표현하도록 코딩 알고리즘을 이용해서 인코딩된 입력 신호와,입력 신호 또는 입력 신호의 코딩된 후 디코딩된 신호로부터 고주파 재생 기술에 의해 생성되는 재생 신호와 원시 오디오 신호 사이에 검출된 차를 표현한 추가 정보를 가지고 있는 인코딩 된 신호를 디코딩하는 방법으로서,코딩 알고리즘에 따라서 인코딩된 입력 신호를 디코딩 함으로서 생성되는 디코딩된 입력 신호를 획득하는 단계와,추가 정보에 기초해서 검출된 차를 재구성하는 단계와,재생 신호를 얻을 수 있도록 검출된 차를 얻기 위한 고주파 재생 기술과 유사한 고주파 재생 기술을 수행하는 단계와,상기 디코딩된 입력 신호, 재구성된 차, 그리고 재생 신호에 기초해서 고주파 재생 오디오 신호를 생성하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디코딩 방법.
- 청구항 28항의 인코딩 방법 또는 청구항 29항의 디코딩 방법을 수행하는 프로그램 코드가 저장된 컴퓨터 프로그램 기록매체.
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