KR20130116922A - 대역폭 확장 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
대역폭 확장 방법 및 장치에 대해 개시하며, 상기 방법은, 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계로서, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하는, 상기 획득하는 단계(101); 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계(102); 및 상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계(103)를 포함한다.
Description
본 출원은 2011년 1월 24일 중국특허청에 출원되고 발명의 명칭이 "BANDWIDTH EXPANSION METHOD AND APPARATUS"인 중국특허출원 No. 201110025741.1에 대한 우선권을 주장하는 바이며, 상기 문헌의 내용은 본 명세서에 원용되어 포함된다.
본 발명은 통신기술에 관한 것이며, 특히 대역폭 확장 방법 및 장치에 관한 것이다.
네트워크 통신에서 네트워크 상태가 양호하면, 네트워크는 송신단에 의해 송신된 데이터 스트림(예를 들어, 음성 신호 스트림)을 축약시키지 않고 그 데이터 스트림을 수신단에 직접 송신할 수 있으며, 수신단은 네트워크에 의해 송신된 데이터 스트림에 따른 디코딩을 통해 전체 대역 신호를 획득하고 그 신호를 사용자에게 출력하여 청취할 수 있게 한다. 네트워크 상태가 불량하면, 네트워크는 송신단에 의해 송신된 데이터 스트림을 다른 길이로 축약할 수 있으며, 수신단은 네트워크에 의해 송신된 그 축약된 데이터 스트림에 따른 디코딩을 통해 저대역 신호 또는 전체대역 신호를 획득하고 그 신호를 사용자에게 출력하여 청취할 수 있게 한다. 저대역 신호와 전체대역 신호 간의 전환이 수신단에서 출력하는 신호에 존재하고, 상이한 대역의 신호 간의 이러한 전환은 통상적으로 사용자 상의 오디오에 안 좋은 영향을 미치며, 사용자 경험을 떨어뜨린다. 그러므로 수신단에 있어서는, 디코딩 후의 저대역 신호를 전체대역 신호로 더 확장시켜 대역폭의 갑작스런 변화를 줄이고, 사용자 상의 오디오 영향을 감소시켜 사용자 경험을 향상시켜야 한다.
종래기술에서는, 저대역 신호를 전체대역 신호로 확장시킬 때, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정 대역폭으로서 디폴트 대역폭(default bandwidth)을 사용하는데, 이는 저대역 신호를 전체대역 신호로 확장할 때 사용자 상의 오디오에 영향을 주어, 사용자 경험을 떨어뜨린다.
전술한 단점을 감안하여, 본 발명의 실시예는 사용자 상의 오디오 영향을 줄이고 사용자 경험을 향상시킬 수 있는, 대역폭 확장 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예는 대역폭 확장 방법을 제공하며, 상기 방법은,
전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계로서, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하는, 상기 획득하는 단계;
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계
를 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예는 대역폭 확장 장치를 제공하며, 상기 장치는, 추정 유닛 및 예측 디코딩 유닛을 포함하며,
상기 추정 유닛은, 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하도록 구성되어 있고, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하며,
상기 예측 디코딩 유닛은,
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제1 예측 디코딩 서브유닛; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제2 예측 디코딩 서브유닛
을 포함한다.
본 발명의 실시예에서는, 디코딩된 전체대역 신호를 추정하여 추정된 대역폭을 획득한다. 전체대역 신호의 추정된 대역폭을 저대역 신호의 현재 프레임의 추정된 대역폭으로 사용하고, 저대역 신호의 현재 프레임을 전체대역 신호로 확장할 때는, 추정된 대역폭보다 높은 대역의 신호의 일부 및 추정된 대역폭보다 낮은 대역의 신호의 일부에 대해 서로 다른 디코딩 방법을 적용한다. 추정된 대역폭보다 높은 대역의 에너지 및 진폭은 추정된 대역폭보다 낮은 대역의 에너지 및 진폭보다 작다. 디폴트 대역폭을 사용하는 방식과 비교해 보면, 본 발명의 실시예에서는, 추가의 신호 성분에 대한 예측으로 인해 생긴 오디오 악영향은 추정된 대역폭보다 높은 대역에서 감소되며, 이에 의해 사용자 상의 오디오 영향이 감소되어 사용자 경험이 향상된다.
본 발명의 실시예에서의 기술적 솔루션을 더 명확하게 설명하기 위해, 본 발명의 실시예를 설명하는 데 필요한 첨부된 도면에 대해 이하에 간략하게 설명한다. 당연히, 이하의 실시예에서의 첨부된 도면은 본 발명의 일부의 실시예를 나타낼 뿐이며, 당업자라면 창조적 노력없이 이러한 첨부된 도면으로부터 다른 도면을 도출해낼 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭보다 낮은 신호를 획득하는 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 3은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭보다 높은 신호를 획득하는 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 4는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 1에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 2에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 6은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 3에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 7은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 4에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭보다 낮은 신호를 획득하는 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 3은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭보다 높은 신호를 획득하는 방법에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 4는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 1에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 2에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 6은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 3에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 7은 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에서 추정된 대역폭을 획득하는 실시예 4에 대한 개략적인 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 대역폭 확장 장치에 대한 개략적인 구조도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에서의 기술적 솔루션에 대해 명확하게 설명한다. 당연히, 설명된 실시예는 단지 본 발명의 실시예 중 전부가 아닌 일부에 지나지 않는다. 당업자가 창조적 노력 없이 본 발명의 실시예를 기초로 해서 획득한 모든 다른 실시예는 본 발명의 보호 범위 내에 있게 한다.
디지털 신호 프로세싱 분야에서, 오디오 디코더 및 비디오 디코더는 다양한 전자기기에서, 예를 들어, 휴대폰, 무선장치, 개인휴대단말(PDA), 휴대형 컴퓨터 또는 포터블 컴퓨터, GPS 수신기/내비게이터, 카메라, 오디오/비디오 플레이어, 비디오 카메라, 비디오 레코더, 모니터링 장치 등에서 폭넓게 사용되고 있다. 이러한 유형의 전자기기는 통상적으로 음성 및 오디오 코덱을 포함하며, 이러한 음성 및 오디오 코덱은 DSP(디지털 신호 프로세서)와 같은 디지털 회로 또는 칩을 통해 실행될 수 있거나, 프로세서를 구동하는 소프트웨어 코드에 의해 실행되어 소프트웨어 코드 내의 과정을 실행한다.
예를 들어, 음성 및 오디오 코덱에서, 코딩 단은 MDCT 변환을 통해 시간 도메인 신호를 주파수 도메인 신호로 변환하고, 양자화기를 통해 주파수 도메인 내의 일부의 계수 또는 파라미터를 양자화하며, 양자화된 계수 또는 파라미터를 코드 스트림의 형태로 디코딩 단에 전달한다. 디코딩 단은 이러한 양자화된 계수 또는 파라미터를 코드 스트림을 디코딩함으로써 복원하고, 역 MDCT 변환을 통해 주파수 도메인 신호를 시간 도메인 신호로 변환하여 출력한다. 신호 전환이 출현하고 저대역 신호가 전체대역 신호로 확장할 때, 안내하는 파라미터가 존재하지 않는 것과 같이, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 대역폭을 알 수 없을 때는, 확장을 통해 획득된 전체대역 신호에 대응하는 대역폭으로서 디폴트 대역폭만을 사용하는데, 이는 오디오에 악영향을 끼칠 수 있다. 그러므로 대역폭 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 대역폭을 추정한 다음, 추정된 대역폭에 따라 저대역 신호를 확장해야 할 필요가 있는데, 이에 의해 저대역 신호를 전체대역 신호로 확장할 때 오디오에 악영향이 미치는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 추정은 전체대역 신호의 이전의 디코딩된 프레임의 대역폭에 따라 수행될 수 있고, 이와 같이 획득된 추정된 대역폭은, 저대역 신호의 현재 프레임이 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 대역폭으로서 사용된다.
본 발명의 실시에는 대역폭 확장 방법 및 장치를 제공하여, 사용자 상의 오디오 영향을 감소시키고 사용자 경험을 향상시킨다. 이하에 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 방법에 대한 개략적인 흐름도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 방법은 이하의 단계를 포함할 수 있다:
101: 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하며, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응한다.
저대역 신호는 디코딩된 신호이며, 이 디코딩된 신호의 유효 대역폭은 디코딩된 전체대역 신호의 유효 대역폭보다 작다.
네트워크 통신에서, 저대역 신호 및 고대역 신호는 2개의 상대적 개념이며, 상이한 전체 대역폭을 가지는 2개의 신호를 언급하는 데 사용된다. 초전체대역 신호(ultra-whole-band signal) 및 전체대역 신호를 전체대역 신호라 말할 수 있으며, 전체대역 및 저대역을 저대역 신호라 말할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 복수의 상이한 방법을 사용하여, 디코딩된 전체대역 신호를 추정함으로써 추정된 대역폭을 획득하며, 이에 대해서는 이어서 본 발명의 실시예의 특정한 실시예를 참조해서 설명한다.
102: 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 획득한다.
103: 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득한다.
선택적 실행 방식으로서, 전술한 단계 102의 특정한 실행 프로세스에 있어서, 도 2a에 도시된 방법을 참조할 수 있으며, 이하의 단계를 포함할 수 있다:
201a: 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하고, 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 계산한다.
선택적 실행 방식으로서, 본 발명의 실시예에서는, 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호 및 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위는 동일한 수의 대역으로 분할되고, 각각의 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하여, 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하며, 저대역 신호에 포함되어 있는 특정한 주파수 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 획득한다.
202a: 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지와 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지를 가중함으로써 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지를 예측하거나; 또는 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 진폭 정보와 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 진폭 정보를 가중함으로써 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 진폭 정보를 예측한다.
예를 들어, 전술한 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보가 x이고, 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보가 y인 것으로 가정하면, x와 y를 가중하는 방식은 다음과 같이 될 수 있고:
z=A*x+b*y
여기서, z는 x와 y의 가중된 값을 나타내고, A는 x에 대응하는 가중 인자를 나타내고, B는 y에 대응하는 가중 인자를 나타내며, A 및 B는 0<=A, B<=1; A+B=1을 만족한다.
203a: 저대역 신호 또는 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 여기 신호(excitation signal)를 통해 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를 예측한다.
204a: 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원한다.
선택적 실행 방식으로서, 전술한 단계 102의 특정한 실행 프로세스에 있어서, 도 2b에 도시된 방법을 참조할 수 있으며, 이하의 단계를 포함할 수 있다:
201b: 예측을 통해, 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 저대역 신호 또는 고대역 신호로부터, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 획득한다.
202b: 예측을 통해, 저대역 신호 또는 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호로부터, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를 획득한다.
본 발명의 실시예에서, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호는 다른 방식으로도 획득될 수 있으며, 이는 본 발명의 실시예에서 제한되지 않는다.
203b: 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원한다.
전술한 에너지 또는 진폭 정보는 주파수 도메인 엔벨로프가 될 수 있다.
선택적 실행 방식으로서, 전술한 단계 103의 특정한 실행 프로세스에 있어서, 도 3에 도시된 방법을 참조할 수 있으며, 이하의 단계를 포함할 수 있다:
301: 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 낮은 에너지 또는 진폭을, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 확정한다.
예를 들어, 추정된 대역폭보다 높은 디코딩된 전체대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용할 수 있다. 구체적으로, 추정된 대역폭보다 높은 전체대역 신호의 하나의 디코딩된 프레임의 에너지 또는 진폭 정보를 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용할 수 있거나, 또는 가중된 에너지 또는 진폭 정보가 추정된 대역폭보다 낮은 에너지 또는 진폭 정보의 에너지 또는 진폭보다 낮기만 하면, 추정된 대역폭보다 높은 디코딩된 전체대역 신호의 복수의 프레임의 에너지 또는 진폭 정보를 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로 사용되도록 가중된다. 대안으로, 본 발명의 실시예에서는, 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보의 에너지 또는 진폭보다 낮은 사전설정된 에너지 또는 진폭을, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용할 수 있다. 대안으로, 본 발명의 실시예에서는, 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보는 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용되도록 감쇠될 수 있다.
302: 저대역 신호의 여기 신호 또는 랜덤 노이즈를 통해 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호를 예측한다.
303: 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호 및 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 복원한다.
본 발명의 실시예에서는, 디코딩된 전체대역 신호의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득한다. 전체대역 신호의 추정된 대역폭을 저대역 신호의 현재 프레임의 추정된 대역폭으로서 사용하고, 저대역 신호의 현재 프레임을 전체대역 신호로 확장할 때, 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 신호의 일부 및 추정된 대역폭보다 낮은 대역 내의 신호의 일부에 대해 상이한 예측 디코딩 방법을 적용한다. 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 신호의 일부에 대해 예측 디코딩을 적용할 때, 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 작은 에너지 또는 진폭을, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용되도록 확정하고, 그런 다음 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호 및 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 복원한다. 디폴트 대역폭을 사용하는 방식과 비교해 보면, 본 발명의 실시예에서는, 추가의 신호 성분에 대한 예측으로 인해 생긴 오디오 악영향은 추정된 대역폭보다 높은 대역에서 감소되며, 이에 의해 사용자 상의 오디오 영향이 감소되어 사용자 경험이 향상된다.
본 발명의 실시예에서는, 단계 101에서 디코딩된 전체대역 신호의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계는 다양한 방법을 사용하여 실행될 수 있으며, 이에 대해서는 이하의 특정한 실시예를 통해 상세히 설명한다.
실시예
1
도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 추정된 대역폭을 획득하는 방법에 대한 개략적인 흐름도이며, 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에 적용될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이 방법은 이하의 단계를 포함한다.
401: 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할한다(단, N은 1보다 큰 정수).
402: 전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정한다.
예를 들어, 전체대역 신호의 프레임마다의 N개의 대역 중에서 (M-1)번째 대역을 확정할 수 있고, 여기서 (M-1)번째 대역의 EM -1과 M번째 대역의 EM 간의 관계는 EM-1 > α*EM을 충족하며;
및/또는, (M-1)번째 대역의 EM -1과 Threshold 간의 관계는 EM -1 > Threshold를 만족하며,
여기서, M≤N이고, EM은 M번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, EM-1은 (M-1)번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, α는 1보다 큰 제1 사전설정된 값이며, Threshold는 주어진 대역 내의 에너지 또는 진폭 정보의 제2 사전설정된 값이다.
403: 적어도 하나의 확정된 대역 중에서 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택한다.
본 발명의 실시예에서, 모든 확정된 대역은 횡단될 수 있으며, 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택한다.
실시예 1에서는, 제1 확정된 대역으로부터 확정이 시작될 수 있으며, 다음에 확정된 대역의 대역폭이 이전에 확정된 대역의 대역폭보다 크면, 이전에 확정된 대역의 대역폭이 갱신되며, 그렇지 않으면, 이전에 확정된 대역의 대역폭은 저대역 신호가 출현할 때까지 불변으로 유지되며, 현재 유지되고 있는 대역폭을, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭으로서 사용할 수 있다. 실시예 1에서는, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭을 더 정확하게 추정할 수 있으므로, 디폴트 대역폭으로 인한 사용자 상의 오디오 영향을 막을 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에서는, 사용자 상의 오디오 영향이 감소될 수 있으므로, 사용자 경험이 향상될 수 있다.
실시예
2
도 5를 참조하면, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 추정된 대역폭을 획득하는 다른 방법에 대한 개략적인 흐름도이며, 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에 적용될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이 방법은 이하의 단계를 포함한다.
501: 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할한다(단, N은 1보다 큰 정수).
502: 전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정한다.
예를 들어, 전체대역 신호의 프레임마다의 N개의 대역 중에서 (M-1)번째 대역을 확정할 수 있고, 여기서 (M-1)번째 대역의 EM -1과 M번째 대역의 EM 간의 관계는 EM-1 > α*EM을 충족하며;
및/또는, (M-1)번째 대역의 EM -1과 Threshold 간의 관계는 EM -1 > Threshold를 만족하며,
여기서, M≤N이고, EM은 M번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, EM-1은 (M-1)번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, α는 1보다 큰 제1 사전설정된 값이며, Threshold는 주어진 대역 내의 에너지 또는 진폭 정보의 제2 사전설정된 값이다.
503: 적어도 하나의 확정된 대역의 평균 대역폭을 계산하고, 이 평균 대역폭을 추정된 대역폭으로서 사용한다.
본 발명의 실시예에서, 모든 확정된 대역은 횡단될 수 있으며, 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택한다.
실시예 2에서는, 저대역 신호가 출현할 때까지 각각의 확정된 대역의 대역폭이 기록될 수 있으며, 모든 기록된 대역의 대역폭 또는 기록된 대역의 일부의 대역폭에 따라 평균 대역폭을 기록할 수 있다. 솔루션을 통해 획득된 평균 대역폭을, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭으로서 사용할 수 있다. 실시예 2에서는, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭을 더 정확하게 추정할 수 있으므로, 디폴트 대역폭으로 인한 사용자 상의 오디오 영향을 막을 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에서는, 사용자 상의 오디오 영향이 감소될 수 있으므로, 사용자 경험이 향상될 수 있다.
실시예
3
도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 추정된 대역폭을 획득하는 다른 방법에 대한 개략적인 흐름도이며, 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에 적용될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 방법은 이하의 단계를 포함한다.
601: 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할한다(단, N은 1보다 큰 정수).
602: 전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과, 하나의 대역의 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과의 비가 제1 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정한다.
예를 들어, 전체대역 신호의 프레임마다의 N개의 대역 내 그리고 전체대역 신호의 인접 프레임의 N개의 대역 내의 M번째 대역의 에너지 또는 진폭의 가중된 합은 ESUM ,M이고; 전체대역 신호의 프레임마다의 N개의 대역 내 그리고 전체대역 신호의 인접 프레임의 N개의 대역 내의 (M-1)번째 대역의 에너지 또는 진폭의 가중된 합은 ESUM ,M-1이고; ESUM ,M과 ESUM ,M-1 간의 관계는 ESUM ,M-1 > α*ESUM ,M을 충족하고, 여기서 α는 1보다 큰 제1 사전설정된 값이다.
603: 적어도 하나의 확정된 대역 중에서 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택한다.
본 발명의 실시예에서, 모든 확정된 대역은 횡단될 수 있으며, 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택한다.
동일한 방식으로, 실시예 3에서는, 제1 확정된 대역으로부터 확정이 시작될 수 있으며, 다음에 확정된 대역의 대역폭이 이전에 확정된 대역의 대역폭보다 크면, 이전에 확정된 대역의 대역폭이 갱신되며, 그렇지 않으면, 이전에 확정된 대역의 대역폭은 저대역 신호가 출현할 때까지 불변으로 유지되며, 현재 유지되고 있는 대역폭을, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭으로서 사용할 수 있다. 실시예 3에서는, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭을 더 정확하게 추정할 수 있으므로, 디폴트 대역폭으로 인한 사용자 상의 오디오 영향을 막을 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에서는, 사용자 상의 오디오 영향이 감소될 수 있으므로, 사용자 경험이 향상될 수 있다.
실시예
4
도 7을 참조하면, 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 추정된 대역폭을 획득하는 다른 방법에 대한 개략적인 흐름도이며, 도 1에 도시된 대역폭 확장 방법에 적용될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이 방법은 이하의 단계를 포함한다.
701: 전체대역 신호의 각각의 디코딩된 프레임을 고주파로부터 저주파로 검색하고, 제1 논-제로 주파수 점(non-zero frequency point)을 확정하며, 전체대역 신호의 적어도 하나의 프레임에 대응하는 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭을 획득한다.
702: 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택한다.
동일한 방식으로, 실시예 4에서는, 제1 확정된 대역으로부터 확정이 시작될 수 있으며, 다음에 확정된 대역의 대역폭이 이전에 확정된 대역의 대역폭보다 크면, 이전에 확정된 대역의 대역폭이 갱신되며, 그렇지 않으면, 이전에 확정된 대역의 대역폭은 저대역 신호가 출현할 때까지 불변으로 유지되며, 현재 유지되고 있는 대역폭을, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭으로서 사용할 수 있다. 실시예 4에서는, 저대역 신호가 확장되는 전체대역 신호에 대응하는 추정된 대역폭을 더 정확하게 추정할 수 있으므로, 디폴트 대역폭으로 인한 사용자 상의 오디오 영향을 막을 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에서는, 사용자 상의 오디오 영향이 감소될 수 있으므로, 사용자 경험이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제공하는 대역폭 확장 방법은 다중모드 코딩/디코딩 알고리즘에 적용될 수도 있다. 예를 들어, 일부의 모드에서는, 코딩 후의 코드 스트림은 전체대역의 정보를 포함할 수 있고, 디코딩 동안 코드 스트림을 디코딩함으로써, 전체대역의 정보를 복원할 수 있다. 다른 모드에서는, 코딩 후의 코드 스트림이 저주파 정보의 일부만을 포함하고, 디코딩 동안 코드 스트림을 디코딩함으로써, 저주파 정보를 복원할 수 있다. 고주파 정보는 예측을 통해 획득되어야 한다. 고주파 정보를 예측할 때는, 전체대역의 복원된 정보를 통해 대역폭을 추정하여야 한다. 대역폭은 실시예 1 내지 실시예 4에서의 어떠한 방법으로도 추정될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제공하는 대역폭 확장 방법은 패킷 손실 보상 알고리즘 또는 프레임 손실 보상 알고리즘에 적용될 수도 있다. 프레임 손실이 발생하면, 더 나은 디코딩된 신호를 획득하기 위해, 현재의 손실 프레임의 신호를 이전의 프레임과 다음의 프레임의 정보를 통해 복원해야 한다. 동일한 문제에 있어서, 복원된 신호의 대역폭은 디코딩된 이전의 프레임의 추정된 대역폭을 통해 확정되어야 한다. 추정된 대역폭보다 낮은 대역 내의 신호는 기존의 패킷 손실 보상 알고리즘 또는 기존의 프레임 손실 보상 알고리즘을 통해 복원되고, 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 신호는 이전의 프레임의 대역과 동일한 대역의 정보를 통해서나, 또는 주어진 값을 통해서나, 또는 유효 대역폭보다 낮은 대역 내의 현재 프레임의 정보를 감쇠함으로써 획득된다.
도 8을 참조하면, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 본 발명의 실시예에서 제공하는 대역폭 확장 장치는 다양한 통신 단말기에 적용될 수 있으며, 다양한 기지국에도 적용될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 장치는,
추정 유닛(801) 및 예측 디코딩 유닛(802)
을 포함할 수 있다.
추정 유닛(801)은, 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하도록 구성되어 있고, 여기서 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하며, 여기서 저대역 신호는 디코딩된 신호이며, 이 디코딩된 신호의 유효 대역폭은 디코딩된 전체대역 신호의 유효 대역폭보다 작다.
예측 디코딩 유닛(802)은,
저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제1 예측 디코딩 서브유닛(8021); 및
추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제2 예측 디코딩 서브유닛(8022)
을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제공하는 대역폭 확장 장치에서, 추정 유닛(801)은 디코딩된 전체대역의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득할 수 있고; 예측 디코딩 유닛(802)은 전체대역 신호의 추정된 대역폭을 저대역 신호의 현재 프레임의 추정된 대역폭으로서 사용할 수 있고; 저대역 신호의 현재 프레임을 전체대역 신호로 확장할 때는, 추정된 대역폭보다 높은 대역의 신호의 일부 및 추정된 대역폭보다 낮은 대역의 신호의 일부에 대해 서로 다른 디코딩 방법을 적용한다. 추정된 대역폭보다 높은 대역의 에너지 및 진폭은 추정된 대역폭보다 낮은 대역의 에너지 및 진폭보다 작다. 디폴트 대역폭을 사용하는 방식과 비교해 보면, 본 발명의 실시예에서는, 추가의 신호 성분에 대한 예측으로 인해 생긴 오디오 악영향은 추정된 대역폭보다 높은 대역에서 감소되며, 이에 의해 사용자 상의 오디오 영향이 감소되어 사용자 경험이 향상된다.
도 9를 참조하면, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 9에 도시된 대역폭 확장 장치는 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치를 최적화함으로써 획득된다. 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 추정 유닛(801)은:
전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 분할 서브유닛(8011)(단, N은 1보다 큰 정수)로서, 전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 확정 서브유닛(8012), 여기서, 예를 들어, 확정 서브유닛(8012)은 전체대역 신호의 프레임마다의 N개의 대역 중에서 (M-1)번째 대역을 확정할 수 있고, 여기서 (M-1)번째 대역의 EM -1과 M번째 대역의 EM 간의 관계는 EM -1 > α*EM을 충족하며; 및/또는, (M-1)번째 대역의 EM -1과 Threshold 간의 관계는 EM -1 > Threshold를 만족하며, 여기서, M≤N이고, EM은 M번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, EM -1은 (M-1)번째 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 나타내고, α는 1보다 큰 제1 사전설정된 값이며, Threshold는 주어진 대역 내의 에너지 또는 진폭 정보의 제2 사전설정된 값인, 상기 분할 서브유닛(8011); 및
상기 확정 서브유닛(8012)에 의해 확정된 적어도 하나의 대역 중에서 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 선택 서브유닛(8013)
을 포함할 수 있다.
마찬가지로 도 10을 참조하면, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 10에 도시된 대역폭 확장 장치는 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치를 최적화함으로써 획득된다. 도 10에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 추정 유닛(801)은:
전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 분할 서브유닛(8014)(단, N은 1보다 큰 정수);
전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 확정 서브유닛(8015); 및
상기 확정 서브유닛에 의해 확정된 적어도 하나의 대역의 평균 대역폭을 계산하고, 평균 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 사용하도록 구성되어 있는 해결 서브유닛(solving sub-unit)(8016)
을 포함할 수 있다.
마찬가지로 도 11을 참조하면, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 11에 도시된 대역폭 확장 장치는 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치를 최적화함으로써 획득된다. 도 11에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 추정 유닛(801)은:
전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 제2 분할 서브유닛(8017)(단, N은 1보다 큰 정수);
전체대역 신호의 프레임마다, N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과, 하나의 대역의 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과의 비가 제1 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 제2 확정 서브유닛(8018); 및
상기 제2 확정 서브유닛(8018)에 의해 확정된 적어도 하나의 대역 중에서 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 제2 선택 서브유닛(8019)
을 포함할 수 있다.
마찬가지로 도 12를 참조하면, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 12에 도시된 대역폭 확장 장치는 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치를 최적화함으로써 획득된다. 도 12에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 추정 유닛(801)은:
전체대역 신호의 각각의 디코딩된 프레임을 고주파로부터 저주파로 검색하고, 제1 논-제로 주파수 점을 확정하며, 전체대역 신호의 적어도 하나의 프레임에 대응하는 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭을 획득하도록 구성되어 있는 검색 서브유닛(8020); 및
상기 검색 서브유닛(8020)에 의해 확정된 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭 중에서 최대 대역폭을 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 선택 서브유닛(80201)
을 포함할 수 있다.
마찬가지로 도 13을 참조하면, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이며, 도 13에 도시된 대역폭 확장 장치는:
추정 유닛(1301) 및 예측 디코딩 유닛(1302)
을 포함할 수 있다.
추정 유닛(1301)은 전체대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하도록 구성되어 있으며, 여기서 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응한다.
본 실시예에서, 추정 유닛(1301)의 구조 및 기능은 도 9 내지 도 12에서의 임의의 추정 유닛(801)의 구조 및 기능과 동일하다.
예측 디코딩 유닛(1302)은:
저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제1 예측 디코딩 서브유닛(13021); 및
추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제2 예측 디코딩 서브유닛(13022)
을 포함할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 예측 디코딩 서브유닛(13021)은:
디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하고, 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하도록 구성되어 있는 제1 프로세싱 서브유닛(130211);
디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지와 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지를 가중함으로써 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지를 예측하거나; 또는 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 진폭 정보와 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 진폭 정보를 가중함으로써 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 진폭 정보를 예측하도록 구성되어 있는 제2 프로세싱 서브유닛(130212);
저대역 신호 또는 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 여기 신호를 통해 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하도록 구성되어 있는 제3 프로세싱 서브유닛(130213); 및
저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원하도록 구성되어 있는 제4 프로세싱 서브유닛(130214)
을 포함할 수 있다.
제1 프로세싱 서브유닛(130211)은 구체적으로, 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호 및 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위를 각각 동일한 수의 대역으로 분할하고, 각각의 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하고, 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하며, 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하도록 구성되어 있다.
마찬가지로 도 14를 참조하면, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 14에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 제1 예측 디코딩 서브유닛(13021)은:
디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 저대역 신호 또는 고대역 신호로부터, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 예측을 통해, 획득하도록 구성되어 있는 제5 프로세싱 서브유닛(130215);
저대역 신호 또는 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호로부터, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를, 예측을 통해, 획득하도록 구성되어 있는 제6 프로세싱 서브유닛(130216); 및
저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원하도록 구성되어 있는 제7 프로세싱 서브유닛(130217)
을 포함할 수 있다.
전술한 에너지 또는 진폭 정보는 주파수 도메인 엔벨로프가 될 수 있다.
마찬가지로 도 15를 참조하면, 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 다른 대역폭 확장 장치의 개략적인 구조도이다. 도 15에 도시된 대역폭 확장 장치는 도 8에 도시된 대역폭 확장 장치를 최적화함으로써 획득된다. 도 15에 도시된 대역폭 확장 장치에서, 제2 예측 디코딩 서브유닛(13022)은:
추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 작은 에너지 또는 진폭을, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 확정하도록 구성되어 있는 제1 제어 서브유닛(130221)으로서, 여기서, 선택적 실행 방식으로서, 제1 제어 서브유닛(130221)은, 추정된 대역폭보다 높은 디코딩된 전체대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하거나; 또는 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보의 에너지 또는 진폭보다 낮은 사전설정된 에너지 또는 진폭을, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하거나; 또는 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 감쇠하도록 구성되어 있는, 상기 제1 제어 서브유닛(130221);
저대역 신호의 여기 신호 또는 랜덤 노이즈를 통해 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하도록 구성되어 있는 제2 제어 서브유닛(130222); 및
추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호 및 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 복원하도록 구성되어 있는 제3 제어 서브유닛(130223)
을 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 추정 유닛(1301)의 구조 및 기능은 도 9 내지 도 12에서의 임의의 추정 유닛(801)의 구조 및 기능과 동일하다.
본 실시예에서, 제1 예측 디코딩 서브유닛(13021)의 구조 및 기능은 도 13 또는 도 14에서의 임의의 제1 예측 디코딩 서브유닛(13021)의 구조 및 기능과 동일하다.
당업자라면 실시예에서의 방법의 단계 중 일부 또는 전부는 관련 하드웨어에 명령을 내리는 프로그램에 의해 실행될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 프로그램은 컴퓨터 판독 가능형 저장 매체에 저장될 수 있으며, 저장 매체로는 플래시 드라이브, 리드-온리 메모리(Read-Only Memory: ROM), 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory: RAM), 자기디스크 또는 광디스크를 들 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제공하는 대역폭 확장 방법 및 장치에 대해 위에서 상세히 설명하였다. 본 명세서에서는, 특정한 예를 사용하여 본 발명의 원리 및 실행 방식을 설명하였다. 전술한 실시예에 대한 상세한 설명은 본 발명의 방법 및 핵심 개념을 이해하는 것을 돕도록 사용된 것에 지나지 않는다. 한편, 당업자라면 본 발명의 개념에 따라 특정한 실행 방식 및 어플리케이션 범위에 대해 변형을 수행할 수 있을 것이다. 결론적으로, 본 명세서의 내용은 본 발명의 제한으로서 파악되어서는 안 된다.
Claims (18)
- 대역폭 확장 방법에 있어서,
전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계로서, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하는, 상기 획득하는 단계;
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계
를 포함하는 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계는,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하는 단계(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하는 단계; 및
적어도 하나의 확정된 대역 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계는,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하는 단계(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하는 단계; 및
적어도 하나의 확정된 대역의 평균 대역폭을 계산하고, 상기 평균 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 사용하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계는,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하는 단계(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과, 하나의 대역의 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과의 비가 제1 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하는 단계; 및
적어도 하나의 확정된 대역 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하는 단계는,
상기 전체대역 신호의 각각의 디코딩된 프레임을 고주파로부터 저주파로 검색하고, 제1 논-제로 주파수 점(non-zero frequency point)을 확정하며, 상기 전체대역 신호의 적어도 하나의 프레임에 대응하는 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭을 획득하는 단계; 및
상기 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계는,
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 해결하고, 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 해결하는 단계;
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 에너지와 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지를 가중함으로써 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지를 예측하는 단계; 또는 상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 진폭 정보와 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 진폭 정보를 가중함으로써 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 진폭 정보를 예측하는 단계;
상기 저대역 신호 또는 상기 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 여기 신호(excitation signal)를 통해 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하는 단계; 및
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제6항에 있어서,
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 해결하고, 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 해결하는 단계는,
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호 및 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위를 각각 동일한 수의 대역으로 분할하고, 각각의 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 해결하고, 상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하며, 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제1항에 있어서,
상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하는 단계는,
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 작은 에너지 또는 진폭을, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 확정하는 단계;
상기 저대역 신호의 여기 신호 또는 랜덤 노이즈(random noise)를 통해 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하는 단계; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호 및 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 복원하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 제8항에 있어서,
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 작은 에너지 또는 진폭을, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 확정하는 단계는,
상기 추정된 대역폭보다 높은 디코딩된 전체대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하는 단계; 또는
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보의 에너지 또는 진폭보다 작은 사전설정된 에너지 또는 진폭을, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하는 단계; 또는
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 감쇠하는 단계
를 포함하는, 대역폭 확장 방법. - 대역폭 확장 장치에 있어서,
추정 유닛 및 예측 디코딩 유닛을 포함하며,
상기 추정 유닛은, 전체 대역 신호의 적어도 하나의 디코딩된 프레임의 대역폭을 추정하여, 추정된 대역폭을 획득하도록 구성되어 있고, 상기 추정된 대역폭은 디코딩된 저대역 신호가 확장되어야 하는 전체대역 신호에 대응하며,
상기 예측 디코딩 유닛은,
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제1 예측 디코딩을 수행하여, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭 대역폭보다 낮은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제1 예측 디코딩 서브유닛; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 대역 내의 상기 저대역 신호의 일부에 대해 제2 예측 디코딩을 수행하여, 상기 추정된 대역폭보다 높은 상기 저대역 신호의 일부를 획득하도록 구성되어 있는 제2 예측 디코딩 서브유닛
을 포함하는 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 추정 유닛은,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 분할 서브유닛(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 확정 서브유닛; 및
상기 확정 서브유닛에 의해 확정된 적어도 하나의 대역 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 선택 서브유닛
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 추정 유닛은,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 분할 서브유닛(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과, 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과의 비가 제1 사전설정된 값보다 크고, 및/또는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭이 제2 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 확정 서브유닛; 및
상기 확정 서브유닛에 의해 확정된 적어도 하나의 대역의 평균 대역폭을 계산하고, 상기 평균 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 사용하도록 구성되어 있는 해결 서브유닛(solving sub-unit)
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 추정 유닛은,
상기 전체 대역 신호의 디코딩된 프레임마다 포함되어 있는 고대역 신호를 주파수의 오름차순으로 N개의 대역으로 분할하도록 구성되어 있는 제2 분할 서브유닛(단, N은 1보다 큰 정수);
상기 전체대역 신호의 프레임마다, 상기 N개의 대역 중에서, 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과, 하나의 대역의 주파수가 더 높은 인접 대역의 에너지 또는 진폭과 인접 프레임에 대응하는 하나의 대역의 에너지 또는 진폭과의 가중된 합과의 비가 제1 사전설정된 값보다 큰 것을 충족하는 하나의 대역을 확정하도록 구성되어 있는 제2 확정 서브유닛; 및
상기 제2 확정 서브유닛에 의해 확정된 적어도 하나의 대역 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 제2 선택 서브유닛
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 추정 유닛은,
상기 전체대역 신호의 각각의 디코딩된 프레임을 고주파로부터 저주파로 검색하고, 제1 논-제로 주파수 점을 확정하며, 상기 전체대역 신호의 적어도 하나의 프레임에 대응하는 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭을 획득하도록 구성되어 있는 검색 서브유닛; 및
상기 검색 서브유닛에 의해 확정된 적어도 하나의 논-제로 주파수 점의 대역폭 중에서 최대 대역폭을 상기 추정된 대역폭으로서 선택하도록 구성되어 있는 선택 서브유닛
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 제1 예측 디코딩 서브유닛은,
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하고, 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하도록 구성되어 있는 제1 프로세싱 서브유닛;
상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 에너지와 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지를 가중함으로써 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지를 예측하거나; 또는 상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 진폭 정보와 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 진폭 정보를 가중함으로써 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 진폭 정보를 예측하도록 구성되어 있는 제2 프로세싱 서브유닛;
상기 저대역 신호 또는 상기 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 여기 신호를 통해 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하도록 구성되어 있는 제3 프로세싱 서브유닛; 및
상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 여기 신호, 및 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 상기 저대역 신호의 유효 대역폭보다 높고 상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 일부를 복원하도록 구성되어 있는 제4 프로세싱 서브유닛
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제15항에 있어서,
상기 제1 프로세싱 서브유닛은, 상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 고대역 신호 및 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위를 각각 동일한 수의 대역으로 분할하고, 각각의 대역의 에너지 또는 진폭 정보를 계산하고, 상기 디코딩된 전체대역 신호에 포함되어 있는 상기 고대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하며, 상기 저대역 신호에 포함되어 있는 특정 주파수 범위의 에너지 또는 진폭 정보를 획득하도록 구성되어 있는, 대역폭 확장 장치. - 제10항에 있어서,
상기 제2 예측 디코딩 서브유닛은,
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보보다 작은 에너지 또는 진폭을, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 확정하도록 구성되어 있는 제1 제어 서브유닛;
상기 저대역 신호의 여기 신호 또는 랜덤 노이즈를 통해 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호를 예측하도록 구성되어 있는 제2 제어 서브유닛; 및
상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 여기 신호 및 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보에 따라, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 일부를 복원하도록 구성되어 있는 제3 제어 서브유닛
을 포함하는, 대역폭 확장 장치. - 제17항에 있어서,
상기 제1 제어 서브유닛은,
상기 추정된 대역폭보다 높은 디코딩된 전체대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하거나; 또는
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보의 에너지 또는 진폭보다 작은 사전설정된 에너지 또는 진폭을, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 사용하거나; 또는
상기 추정된 대역폭보다 낮은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보를, 상기 추정된 대역폭보다 높은 저대역 신호의 에너지 또는 진폭 정보로서 감쇠하도록 구성되어 있는, 대역폭 확장 장치.
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