KR20150048502A - Qmf 필터링 방법 및 이를 수행하는 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성(synthesis) 필터링 방법은, 변조된 QMF 서브밴드 샘플들을 포함하는 제1 어레이에서 폐기될 샘플들의 위치에, 현재의 타임슬롯에 대응하는 신규의 샘플들을 기록하는 단계; 인접한 서브밴드들 간의 에일리어싱 제거를 위해 상기 제1 어레이에서 샘플들을 추출하는 단계; 모듈로 연산을 이용하여 상기 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 결정하는 단계; 및 상기 추출된 샘플 및 상기 필터계수를 이용하여 에링리어싱이 제거된 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 QMF 필터 뱅크를 이용하여 분석 필터링 또는 합성 필터링하는 방법 및 장치에 관한 발명이다.
디지털 오디오 코딩 방식은 모바일 뿐 아니라 홈 오디오 산업에서도 매우 중요한 요소이다. ISO MPEG 오디오 표준에 따른 오디오 코딩 알고리즘 중 MPEG layer-3 (MP3)는 방송 및 멀티미디어 컨텐트에 사용되고 있고, MP3를 개선한 형태인 AAC, HE-AAC v1 그리고 HE-AAC v2는 MP3 보다 적은 비트율로 고음질의 음악을 제공한다. 멀티 채널을 제공하는 MPEG surround 코딩 방식에 따르면 소비자는 고음질뿐만 아니라 생생하고 현장감 있는 멀티 채널 사운드를 경험할 수 있다. 최근 HE-AAC는 Dolby Pulse와 MS10에 포함되어 홈 오디오 코딩 방식으로 널리 사용되고 있다. 여기서 주목할 점은 상술된 음성 코딩 방식들은 모두 QMF 기반 서브밴드 코딩 기법을 사용한다는 점이다. 인간의 청각 시스템은 오디오 신호의 주파수를 기반으로 인지하기 때문에 QMF 기반 서브밴드 코딩 기법은 오디오 및 사운드 신호의 압축에 있어서 매우 효과적이다. 하지만 이러한 QMF 기반 서브밴드 코딩은 그 유용함 효과와 더불어 막대한 계산량의 부담을 동반한다.
본 발명의 일 측면에 따라 이루고자 하는 기술적 과제는, QMF 필터링의 복잡도를 저감하고, 신속하게 QMF 필터링을 수행하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 기술적 과제는 상기된 기술적 과제에 한정되지 않으며, 개시된 실시예들로부터 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 QMF 합성(synthesis) 필터링 방법은, 타임슬롯의 변경에 따라서 제1 어레이 내의 샘플 기록위치를 순환하여, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계; 상기 샘플 기록위치의 순환을 고려하여, 상기 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 위치로부터 추출된 샘플들에 기초하여, 현재의 타임슬롯에 대한 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 QMF 합성(synthesis) 필터링 방법은, M*N 크기의 제1 어레이 내에서 타임슬롯의 변경에 따라서 순환하는 N크기의 기록 구간에 변조된 서브밴드 샘플들을 기록하는 단계; 연속하는 M개의 필터계수들을 하나의 군으로 하는 N개의 계수 군들 각각이 2회 연속으로 기록된 M*N 크기의 제2 어레이에서, M*N/2 개의 필터계수들을 선택하는 단계; 및 상기 제1 어레이로부터 추출된 M*N/2 개의 샘플들 및 상기 제2 어레이에서 선택된 M*N/2 개의 필터계수들을 이용하여 현재의 타임슬롯에 대한 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따라서 상술된 방법들을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성(synthesis) 필터링을 수행하는 장치는, 서브밴드 신호의 변조된 샘플들이 기록된 제1 어레이 및 필터계수들이 기록된 제2 어레이를 저장하는 메모리; 서브밴드 신호의 샘플들을 기저밴드에서 k개의 서브밴드로 변조하고, 상기 변조된 샘플들을 상기 제1 어레이에 저장하는 변조부; 및 인접한 서브밴드들 간의 에일리어싱 제거를 위해 상기 제1 어레이에서 샘플들을 추출하고, 모듈로 연산을 이용하여 상기 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 상기 제2 어레이에서 선택하고, 상기 추출된 샘플 및 상기 선택된 필터계수를 이용하여 시간 도메인 샘플을 합성하는 합성 필터를 포함하고, 상기 변조부는, 타임슬롯의 변경에 따라서 상기 제1 어레이 내의 샘플 기록위치를 순환함으로써, 현재의 타임슬롯에 대응하여 변조된 신규의 샘플들을 기록한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 필터링 방법에 따르면, QMF 필터링의 복잡도를 저감하여 신속하게 QMF 필터링을 수행할 수 있으며, QMF 필터링에 소비되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 필터링 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법과 기존의 방법을 간략히 대비한 도면이다.
도 3은 ISO/IEC 14496-3 표준에 따른 QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한 도면이다.
도 4는 ISO/IEC 14496-3 표준에 따른 샘플 어레이의 기록 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 4의 알고리즘에 따라 추출된 샘플과 필터계수를 예시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 QMF 합성 필터링 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 과정을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 어레이를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 선택 과정을 설명하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 추출된 샘플과 필터계수를 예시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서 필터계수를 선택하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라서 시간 도메인 샘플을 합성하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법과 기존의 방법을 간략히 대비한 도면이다.
도 3은 ISO/IEC 14496-3 표준에 따른 QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한 도면이다.
도 4는 ISO/IEC 14496-3 표준에 따른 샘플 어레이의 기록 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 4의 알고리즘에 따라 추출된 샘플과 필터계수를 예시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 QMF 합성 필터링 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 과정을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 어레이를 도시한 도면이다.
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도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 추출된 샘플과 필터계수를 예시한 도면이다.
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도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
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도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 방법의 흐름을 설명하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서 필터계수를 선택하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라서 시간 도메인 샘플을 합성하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 장치를 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 필터링 시스템을 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하면 QMF 필터링 시스템(1)은 분석(analysis) 필터뱅크(101), 인코더(102), 디코더(111) 및 합성 필터뱅크(112)를 포함한다. 분석(analysis) 필터뱅크(101) 및 인코더(102)는 분석 필터링 장치(10)을 구성하고, 디코더(111) 및 합성 필터뱅크(112)는 합성 필터링 장치(11)을 구성할 수 있다. 이때, 분석 필터링 장치(10)와 합성 필터링 장치(11)는 서로 독립된 장치 일 수 있다.
분석 필터뱅크(101)는 입력된 시간 도메인의 음성신호 x를 분석 필터링 하여 K개의 서브밴드 신호들 S0 ~ K- 1를 출력한다. 인코더(102)는 각 서브밴드의 신호들 S0 ~ K-1을 부호화하여 비트스트림을 출력한다. 이 때 부호화 방식은 귀에 덜 민감한 대역인 고주파 대역의 밴드 신호는 적은 비트로 표현하고 귀에 매우 민감한 저주파 대역의 밴드 신호는 많은 비트로 표현하여 효율적으로 자원을 할당함으로써 부호화 비트를 절감시키는 방식이 사용될 수 있다.
디코더(111)는 부호화된 비트스트림을 수신하고, 부호화 과정의 역과정을 수행하여 부호화 되기전의 서브밴드 신호들 S0 ~ K- 1와 매우 유사한 신호들 S'0 ~ K-1 을 생성한다. S0 ~ K-1 와 S'0 ~ K-1이 같지 않은 이유는 인코더(102)가 인코딩 과정에서 인간의 청각 시스템에 중요하지 않은 신호 성분을 제거하여 서브밴드 신호들 S0 ~ K- 1 를 압축하였기 때문이다. 합성 필터뱅크(112)는 각 서브밴드 신호들 S'0 ~ K- 1 를 합성 필터링하여 비로소 인간이 청취할 수 있는 시간 도메인의 신호 y로 변환한다. 인코더(102) 및 디코더(111)는 코덱의 종류에 따라서 다양한 방식이 적용될 수 있다. 이하에서는, QMF 분석 또는 합성 필터링 과정을 중심으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법과 기존의 방법을 간략히 대비한 도면이다. 도 2의 도시된 그림은 기존의 방법과의 대비를 위하여 개념만을 간략히 도시한 것이므로, 본 발명의 구체적인 실시예들은 후술하는 설명을 참조하여 이해될 수 있다.
좌측의 합성 필터뱅크(20)은 기존의 합성 필터링 방법을 도시하며, 우측의 합성 필터뱅크(21)은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 방법을 도시한다. 합성 필터뱅크(20)에 따른 합성 필터링 방법은 변조(201), 필터링 (202) 및 메모리 갱신(203)을 재귀적으로 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 우측의 합성 필터뱅크(21)에 따른 합성 필터링 방법은 변조(211) 및 필터링(212)를 재귀적으로 수행하지만, 메모리 갱신을 수행하지 않을 수 있다. 메모리 갱신을 생략하기 위해 변조(201) 및 필터링(202)이 변조(211) 및 필터링(212)으로 새롭게 정의될 필요가 있는데, 이에 대한 상세한 내용은 후술한다. 기존의 합성 필터링에서 메모리 갱신(203)이 어느 정도의 계산량 부담을 갖는지 살펴보기 위해서, 기존의 합성 필터뱅크(20)의 동작에 대해서 먼저 살펴본다.
변조(201)과정은 기저밴드로 변환된 각 서브밴드의 신호 S'0 ~ K- 1를 각각의 원래 주파수 밴드로 밴드이동 시키는 역할을 한다. 서브밴드 신호들 S'0 ~ K-1의 변조된 샘플은 샘플 어레이 V에 기록되고, 샘플 어레이 V는 아래의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
K는 서브밴드의 개수(total)를 의미하고, k는 서브밴드 인덱스를 의미하고, ℓ은 타임슬롯 인덱스를 의미하고, n은 샘플 인덱스를 의미하고, N은 타임슬롯 ℓ에 대하여 변조된 신규의 샘플들의 개수(total)로서, 예를 들어 N = K x 2로 가정한다. S'k ,ℓ 은 k 서브밴드 신호에서 타임슬롯 ℓ의 서브밴드 샘플을 의미한다. 용어의 혼동을 방지하기 위하여, '서브밴드 샘플, 서브샘플 또는 서브밴드 신호의 샘플'이란 S'k,ℓ를 의미하고, '샘플' 이란 수학식 1에 따라서 변조된 서브밴드 샘플, 즉 V[n]을 의미하는 것으로 정의한다. 상술된 변수의 의미는 특별한 언급이 없다면 후술하는 설명에서도 동일하게 적용된다.
fk ,n 은 DCT 역변환 함수로 코덱의 종류에 따라 다양한 방식이 사용될 수 있으나, 예를 들어 수학식 2와 같이 표현할 수 있다.
필터링(202)은, 샘플 어레이 V에서 인접하는 서브밴드 간의 에일리어싱을 제거하여 k 서브밴드의 신호만 남기는 대역 통과 필터링을 의미한다. 대역 통과 필터링은 수학식 3 및 4로 정의될 수 있다.
수학식 3은 샘플 어레이 V에서 샘플을 추출하는 과정을 의미한다. 샘플 어레이 V에서 N/2개 샘플들 일 군으로 할 때, 수학식 3은 1 내지 4번째 샘플 군들에서 N개의 샘플들을 추출한다. 샘플 어레이 V의 다른 샘플 군들로부터도 수학식 3과 유사하게 샘플들이 추출된다. 샘플 어레이 V에서 추출된 샘플 군들은 추출 어레이 g에 기록된다.
V[0] 부터 V[63]까지 총 64개의 샘플들이 샘플 군 A를 구성할 때, 샘플 군 A는 'VA'로 표기한다. 즉 VA={V[n]| where 0≤n<64 }이다.
수학식 4는, 추출된 샘플들과 필터계수를 승산한 결과를 누적하여, 타임슬롯 ℓ에 대한 시간 도메인 샘플을 합성하는 과정을 의미한다. 수학식 4에서 c는 필터계수들을 저장하는 필터계수 어레이를 의미한다. 필터계수는 윈도우 계수로 명칭 되기도 한다. M은 필터링(202)의 차수를 말한다. 예를 들어, 필터링(202)은 FIR 필터를 통해서 수행될 수 있으며, M은 FIR 필터의 차수를 의미할 수 있다. N이 128인 경우 총 64개의 시간 도메인 샘플들이 합성된다. 합성된 결과는 어레이 y에 저장된다.
타임 슬롯 ℓ에 대한 필터링(202)이 완료되면, 다음 타임슬롯 ℓ+1에 대하여 변조(201) 및 필터링(202)를 수행하기 위하여, 메모리 갱신(203)이 수행된다. 메모리 갱신(203)은 수학식 5와 같이 정의될 수 있다.
수학식 5에 따르면, 샘플 어레이 V에서 N*(M-1)개의 샘플들이 N만큼 쉬프팅 된다. 기호 '*'는 곱셈 연산을 의미한다. 1 샘플의 1회 쉬프팅을 위해서는 읽기와 기록이 각각 1회 수행되어야 한다. 메모리 갱신(203)에 따라서, 갱신전 위치[(M-1)N] 내지 [MN-1]에 기록된 샘플들은 폐기되고, 위치 [(M-2)N] 내지 [(M-1)N-1]에 기록된 샘플들이 폐기된 샘플들의 위치로 쉬프팅 된다. 이하에서는, 편의를 위하여 위치 [0] 내지 [N]을 '[0~N]'로 표기한다.
메모리 갱신(203)이 완료되면, 다음 타임슬롯 ℓ+1에 대하여 변조(201) 및 필터링(202)를 재귀적으로 수행한다.
도 3은 ISO/IEC 14496-3 표준에 따른 QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한 도면이다. 도 3은 수학식 1 내지 5에서 필터차수 M=10, 서브밴드의 개수 K=64, N=128인 경우에, QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한다.
도 3은 QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한 도면이다. 도 3은 수학식 1 내지 5에서 필터차수 M=10, 서브밴드의 개수 K=64, N=128인 경우에, QMF 합성 필터링 알고리즘을 도시한다.
도 3을 참조하면, A301 단계는 변조(201), A302 내지 A304 단계는 필터링(202) 및 A305 단계는 메모리 갱신(203)을 의미한다.
A301 단계에서는, V[0~127]에 신규의 샘플들을 기록한다. X[k][l]은 수학식 1의 S?,l에 대응한다. 즉, 서브밴드 샘플 X[k][l]은 k번 서브밴드 신호의 l번 타임슬롯에 대한 샘플을 의미한다. A301 단계에서는 X[k][l]을 변조하여 신규의 샘플들을 생성하고, V[0~127]에 기록한다.
도 4를 참조하여, A301 단계에서 신규의 샘플이 기록되는 구간을 살펴보면, l=0일 때 구간 400, l=1일 때 구간 401, l=M일 때 구간 402로서, 신규의 샘플들은 언제나 V[0~127]에 기록된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따를 때, 샘플 어레이 V에서 신규의 샘플이 기록되는 구간 40과 기존의 샘플이 폐기되는 구간 41는 타임슬롯의 변경과 무관하게 항상 동일하게 유지된다. 이는 구간 42에 존재하는 샘플들이 N만큼 쉬프팅 되기 때문이다.
A302 단계에서는, 샘플 어레이 V에서 640개의 샘플들을 추출하고, 추출 어레이 g에 기록한다. A302 단계는, 수학식 3에 대응하는 과정이다.
도 4를 참조하면, 샘플 어레이 V에서 추출되는 샘플들이 음영으로 도시되어 있다. 즉, ℓ=0일 때에는 M개의 샘플 군들 V2M -1, V2M -4, V2M -5, V2M -8, V2M -9,... V4, V3, V0 이 추출된다. ℓ=1일 때에는 M개의 샘플 군들 V2M +1, V2M -2, V2M -3, V2M -6, V2M -7,...V6, V5, V2 이 추출된다. 결국, 타임슬롯이 변경되면 추출되는 샘플들의 값을 변경되지만, 추출되는 샘플들의 위치[0~N/2-1][3N/2~5N/2-1]..[MN-N/2~MN-1]는 변경되지 않는다. 타임슬롯에 관계없이 항상 동일한 구간에서 샘플들이 추출된다.
A303 단계에서는, 추출된 샘플들과 필터계수를 곱하여, 필터 어레이 w에 기록한다. A304 단계에서는, 필터 어레이 w를 누적하여 64개의 시간 도메인 샘플을 출력한다. A303 및 A304 단계는 상술한 수학식 4에 대응하는 과정이다.
도 4 및 도 5를 참조하여, A304 및 A305 단계를 살펴본다. 도 5는 수학식 4의 결과를 예시적으로 나타내고 있다. 도 5는 (ℓ=0, n=0, m=0)에서 시작하여, (ℓ=0, n=0, m=1).. (ℓ=0, n=0, m=9), (ℓ=0, n=1, m=0) (ℓ=0, n=1, m=1)..ℓ=0, n=63, m=9), (ℓ=1, n=0, m=0) 순으로 진행한 결과의 일부를 도시한다. 예컨대, 수학식 4에서 m이 최하위 루틴의 변수이고, ℓ이 최상위 루틴의 변수로 간주될 수 있다. 도 5를 참조하면 수학식 4가 쉽게 이해될 수 있는데, 필터계수의 위치는 n 이 동일할 때, m에 따라서 +1씩 증가한다. 또한, 필터계수는 m 이 동일할 때, n의 증가에 따라서 +M씩 증가한다. 타임슬롯 ℓ의 변화는 필터계수의 위치에 영향을 미치지 않는다.
도 5에 도시된 결과를 도 4를 참조하여 설명한다. 음영 처리된 계수 군들은 샘플 어레이 V에서 추출된 샘플들로서, 결국 수학식 4에서 추출 어레이 g를 의미한다. 도 4에서 화살표들은 각각 필터계수를 의미한다. 화살표가 동일한 높이에서 수평방향으로 이동하는 것은 m 값의 변화를 의미한다. 화살표가 상하방향으로 이동하는 것은 n값의 변화를 의미한다. ℓ=0 내지 ℓ=M의 타임슬롯 변화에도 불구하고, 추출되는 샘플들과 곱해지는 필터계수의 위치는 그대로 유지되는 것을 알 수 있다.
A305 단계에서는, 위치[1151~128]에 기록된 샘플들을 순차적으로 쉬프팅 한다. 도 4를 참조하면, 타임슬롯이 ℓ=0에서 ℓ=1로 변경됨에 따라서, 샘플 어레이 V[(M-1)N ~ MN-1]에 존재하던 2개의 샘플 군들 V0 , V1이 폐기된다. 쉬프팅에 따라서 V[(M-1)N ~ MN-1]에는 V[(M-2)N ~ (M-1)N-1]에 존재하던 2개의 샘플 군들 V2 , V3 이 기록된다.
A305 단계에 따르면, 모든 타임슬롯 변경에 대하여, 폐기되는 샘플의 위치가 항상 일정하게 고정된다. 즉, 언제나 [(M-1)N ~ MN-1]에 위치하는 샘플들이 폐기된다.
A305 단계에 따르면, (M-1)N 개의 샘플들을 쉬프팅하기 위해서 (M-1)N번의 메모리 읽기와 쓰기가 필요하다. 예를 들어, processor에서 읽기가 4-cycle이고 쓰기가 6-cycle을 요구한다고 하면 위 과정은 10(M-1)N의 cycle을 요구한다. 실제 표준 코덱인 HE-AAC v2나 Dolby Pluse, MS10 DDT의 경우를 예로 들면 M은 10, N은 128이기 때문에 채널 당 메모리 갱신 과정에서 소요되는 cycle은 10*9*128*32=368640-cycle이다. 따라서 stereo의 경우 최소 17Mcycle이 필요하며, 5.1 surround channel의 경우에는 51.84Mcycle이 요구된다. 위 계산량이 전체 계산량에 차지하는 비율을 알아보기 위하여 HE-AAC v2의 디코더를 예로 들면, 필터의 메모리 갱신에 소요되는 cycle은 전체 계산량의 32%를 차지하고 QMF 필터링 과정에서 한정하여 살펴볼 경우 55%나 차지한다.
후술하는 바와 같이 본 발명의 실시예들에서는 메모리 갱신 과정을 생략 할 수 있도록 입력 데이터를 메모리에 저장하는 방식으로 modulo addressing 방식을 사용하였고, 필터링 과정을 상기 방식과 부합되도록 재구성하여 메모리 갱신에서 소요되는 복잡도를 모두 제거하였다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 방법을 설명하는 도면이다. 특별한 언급이 없더라도, 이하에서 설명되는 합성 필터링 방법의 실시예들은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 합성 필터링 장치(11)의 동작으로 이해될 수 있다.
먼저, 타임슬롯 ℓ=0 일 때, 샘플 어레이 V의 구간 600에는 타임슬롯 ℓ=0에 대응하는 N개의 신규의 샘플들이 기록된다. 만약, 타임슬롯이 ℓ=1로 변경되면, 구간 610에 위치하는 샘플들이 폐기됨과 동시에 N개의 신규의 샘플들이 폐기된 샘플들과 동일한 위치에 기록된다. 즉, 위치 [M(N-1)~MN-1]에 위치하는 샘플 군 V0 ,1이 폐기됨과 동시에, 위치 [M(N-1)~MN-1]에 샘플 군 V2M ,2M+1 이 기록된다. 따라서, 타임슬롯 변경에 따라서 폐기될 샘플들이 현재의 타임슬롯 ℓ=1에 대응하는 신규의 샘플들로 대체되는 것으로 이해할 수 있다. 다시 말하면, 폐기될 샘플들의 위치에 현재의 타임슬롯에 대응하는 신규의 샘플들이 덮어쓰기 방식으로 기록된다. 기존의 방법과 달리 본 발명의 실시예에서는 구간 620에 위치하는 샘플들이 쉬프팅되지 않는다. ℓ=0와 ℓ=1에서의 샘플 어레이 V를 서로 비교하면, 샘플 군들 V2 내지 V2M -1이 그대로 유지됨을 확인할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는, 샘플들의 쉬프팅 없이 바로 신규의 샘플들이 기록되기 때문에, 수학식 5 및 305 단계에 따르는 메모리 갱신(203)이 생략될 수 있다.
한편, 타임슬롯 ℓ=2가 되면, 구간 611에 존재하던 샘플 군들 V2 ,3 이 폐기됨과 동시에 샘플 군들 V2M +2, 2M+3이 기록된다. 타임슬롯 ℓ=M이 되면, 구간 603에 존재하던 샘플 군들이 폐기됨과 동시에 샘플 군들 V4M -1, 4M-2이 기록된다.
본 실시예에 따른 샘플 기록방법에 따르면, 타임슬롯의 변경에 따라서 샘플 어레이 V내의 샘플 기록구간이 순환한다. 기록구간이 순환하므로, 본 발명의 샘플 어레이 V는 도 8에 도시된 환형 어레이(80)와 유사하게 동작한다.
도 8의 환형 어레이(80)을 참조하면, 환형 어레이(80)의 사이즈는 MN으로서, 총 M개의 구간들로 구분될 수 있다. 각 구간의 크기는 N이다. 환형 어레이(80)의 시작 위치 [0]와 환형 어레이(80)의 마지막 위치 [MN]는 동일한 위치로 간주된다. 타임슬롯 ℓ=0인 경우, 구간 811에 N개의 샘플들이 기록된다. 타임슬롯 ℓ=1인 경우, 구간 812에 N개의 샘플들이 기록된다. 타임슬롯 ℓ=2인 경우, 구간 813에 N개의 샘플들이 기록된다. 따라서, 타임슬롯의 변경에 따라서, 기록구간은 점선으로 도시된 화살표 방향으로 순환한다. 일 실시예에서, 기록구간을 식별하기 위한 방법으로 선두 샘플의 기록위치를 사용할 수 있다. 선두 샘플이란, 1 기록구간에 기록되는 샘플들 중 제일 먼저 기록되는 샘플을 말한다. 예컨대, ℓ=0인 경우, 선두 샘플 821의 기록위치는 [0]이고, 선두 샘플에 이어서 N-1개의 샘플들이 기록위치 [1~N-1]에 순차적으로 기록된다. 이 때, 샘플들의 기록방향은 점선으로 도시된 화살표와 같다. 따라서, 선두 샘플의 기록위치가 순환하는 방향과 N개의 샘플들이 기록되는 방향은 서로 반대될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재의 타임슬롯에 대응하는 신규의 샘플들의 기록위치 또는 기록구간은 모듈로 어드레싱에 따라서 결정될 수 있다. 같은 의미에서, 타임슬롯 변경에 따라서 폐기될 샘플들의 위치가 모듈로 어드레싱에 따라서 결정될 수 있다. 이는, 폐기될 샘플들의 위치 및 신규의 샘플들의 기록위치가 타임 슬롯변경에 따라서 순환하기 때문이다.
만약, 현재의 타임슬롯에서 기록할 신규의 샘플들 중에서 선두 샘플의 기록위치 iℓ은 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.
iℓ-1은 이전 타임슬롯에서 기록된 샘플들 중의 선두 샘플의 기록위치를 의미한다. 수학식 6은 선두 샘플의 기록위치 iℓ를 분기문과 같이 표현하였지만, 이는 실질적으로 모듈로 어드레싱을 의미한다. 즉, 이전의 타임슬롯에 대한 기록위치 iℓ-1이 샘플 어레이 V의 시작 [0]인 경우에는, 현재의 타임슬롯에 대한 기록위치 iℓ가 마지막 N번째로 되돌아가기 때문이다. 이전 타임슬롯에 대한 기록위치가 시작[0]이 아닌 경우, iℓ-1에서 N 만큼 감소된 위치로부터 N개의 신규의 샘플들이 기록된다.
수학식 6을 모듈로 함수로 표현하면, 수학식 7과 같이 표현할 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
한편, 신규 샘플들의 기록위치는 선두 샘플의 기록 위치 이외에도 다른 방식으로 표현될 수 있다. 예를 들면, 선두 샘플이 아닌, 최종 샘플, n번째 샘플, 기록구간의 시작과 종료위치, 기록구간의 식별자 등의 다양한 방식으로 표현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변조과정은 수학식 8과 같이 표현될 수 있다.
수학식 8을 참조하면, 수학식 6 또는 7에 의해 결정된 기록위치 [iℓ]로부터 N개의 신규의 샘플들이 순차적으로 기록된다. 한편, 신규의 샘플들은 수학식 2의 함수에 따라서 변조된 서브밴드 샘플들 S'k,ℓ을 의미한다. S'k,ℓ은 복소 서브밴드 샘플일 수 있다. 또한, 샘플 어레이 V에는 수학식 8에 의해 계산된 값 중 실수 만을 저장하는 것이 바람직하다. 즉, 수학식 2 및 8에 의해 기저밴드로 변환된 K개의 복소(complex) 서브밴드 샘플들이 역변환되고, K개의 서브밴드에 대응하는 N개의 실수 샘플들을 생성된다. 생성된 샘플들은 수학식 6,7,8에 의해 샘플 어레이 V에 기록된다.
샘플 어레이 V의 샘플들은 에일리어싱 제거를 위하여 추출된다. 그러나, 샘플 어레이 V에서 샘플들의 기록 위치 및 샘플의 순서가 변경되었기 때문에 기존의 샘플 추출방식은 본 발명의 실시예에 적용될 수 없다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 샘플 어레이 V로부터 샘플을 추출함에 있어서, 타임슬롯 변경에 따른 샘플 기록위치의 순환을 고려하여 샘플이 추출된다.
기존의 방식인 도 4와 본 발명의 실시예인 도 6의 음영 부분을 서로 비교해보면, 도 4와 도 6에서 추출되는 샘플 군들은 서로 동일하지만 샘플 군들의 추출 순서와 추출 위치가 상이함을 알 수 있다. 예를 들어, 타임슬롯 ℓ=0인 경우에는 도 4와 도 6에서 샘플 군들의 추출 순서와 위치가 서로 동일하지만, 타임슬롯 ℓ=1 내지 ℓ=M-1인 경우, 도 4와 도 6에서 샘플 군들의 추출 순서와 위치가 전혀 상이하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 현재의 타임슬롯이 홀수 인지 아니면 짝수인지 여부에 따라서 샘플 어레이에서 추출될 샘플들의 위치가 결정된다. 도 6에서, 타임슬롯이 짝수인 경우에 추출되는 샘플들의 위치와 타임슬롯이 홀수인 경우에 추출될 샘플들의 위치는 서로 배타적이다. 즉, 타임슬롯이 변경될 때마다 추출될 샘플들의 위치가 반전된다.
샘플 어레이 V를 N/2 개의 샘플들 간격으로 구분할 때, 현재의 타임슬롯이 짝수인 경우에는, 1,4,5,8,9,12,13,..M 번째 구간에서 샘플들이 추출된다. 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우에는 2,3,6,7,10,11..2M-2,2M-1 번째 구간에서 샘플들이 추출된다. 다시 말해, 현재의 타임슬롯이 짝수 인 경우 4n-3 및 4n 번째 구간에서 샘플들이 추출되고, 상기 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우 4n-2 및 4n-1 번째 구간에서 샘플들이 추출된다. 여기서, n은 M/2 이하의 자연수를 의미한다.
수학식 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플의 추출 과정을 표현한다.
수학식 9에 따르면 샘플 어레이 V로부터 M*N/2 개의 샘플들이 추출되는데, 수학식 9에 따른 샘플 추출 결과의 일부가 도 12에 도시되어 있다. 도 6의 도시, 수학식 9 및 도 12의 결과를 서로 대응시키기 위하여, 도 9를 참조한다. 수학식 9에, (ℓ=0, n=1) 인 경우와, (ℓ=0, n=1) 인 경우를 대입하면, (1)V[0~N/2-1], (2)V[3N/2~4N/2-1], (3)V[4N/2~5N/2-1] 및 (4)V[7N/2~8N/2-1]가 샘플 어레이로부터 추출된다. 도 9에 도시된 바와 같이 추출된 샘플들 (1)~(4)를 순서대로 추출 어레이 g에 기록한다.
본 실시예에 따른 추출 어레이를 g1, 기존의 방식에 따른 추출 어레이를 g2라 할 때, 타임슬롯이 M의 정수배가 되는 경우를 제외하면, g1[n]≠ g2[n]이 된다. 따라서, g1[n] 에 곱해지는 필터계수는 g2[n]에 곱해지는 필터계수와 상이하다.
왜냐하면, 추출 어레이 g1은 g2와 달리, 샘플 어레이 V의 샘플 기록위치 순환을 고려하여 생성되었기 때문이다. 따라서, 본 발명의 실시예들에 따르면 추출 어레이 g1에 대응하는 필터계수를 기록한 필터계수 어레이 c'는, 기존의 필터계수 어레이 c와 새로운 방식으로 정의된다.
수학식 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 어레이 c'를 정의한다.
수학식 10과 도 10을 함께 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 어레이를 설명한다. 도 10은, M=10이고, N=128인 경우에 기존의 필터계수 어레이 c(t002)와 본 발명의 일 실시예에 따른 필터계수 어레이 c'(t001)를 함께 도시하고 있다.
필터계수 어레이 c(t002)의 크기는 추출 어레이 g의 크기 MN/2과 동일하다. 그러나, 필터계수 어레이 c'(t001)의 크기는 MN으로서, 추출 어레이 g 및 필터계수 어레이 c(t002)의 크기의 2배이다.
필터계수 어레이 c'(t001)의 크기가 필터계수 어레이 c(t002)의 크기의 2배인 이유는, 필터계수 어레이 c(t002)의 필터계수들이 필터계수 어레이 c'(t001)에는 2번씩 기록되었기 때문이다. 필터계수 어레이 c'(t001)에는 동일한 필터계수가 2회씩 기록되어 있고, 동일한 필터계수가 기록된 위치들은 합성 필터의 차수 M만큼 서로 이격되어 있다.
필터계수 어레이 c(t002)를 N/2개의 필터계수 군들로 구분할 때, 첫 번째 계수 군(t01)은 필터계수 어레이 c'(t001)에 연속으로 2회 기록되어 있다(t02). 이와 같이, 2 번째 계수 군부터 마지막 계수 군들도 필터계수 어레이 c'(t001)에 연속으로 2회 기록되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 추출된 샘플에 대응하는 필터계수는 모듈로 어드레싱에 따라서 결정된다. 수학식 11은 모듈로 어드레싱에 따라서 필터계수를 선택하는 방법을 표현한다.
수학식 11에 따르면, 현재의 타임슬롯을 M으로 나눈 나머지와 2*M*(n-1) + m-1을 합산한 위치인 [m+2MN+MOD(ℓ, M)]에서 필터계수를 선택한다. MOD(ℓ,M)는 현재의 타임슬롯 ℓ과 합성필터의 차수 M을 이용한 모듈로 연산을 의미한다.
도 11은 수학식 11에서 M=10, N=128 인 경우 필터계수 어레이 c'에서 필터계수를 선택하는 과정을 설명한다.
도 11을 참조하면, n=0일 때에는 모든 타임슬롯 ℓ에 대하여 구간 t100에서 필터계수가 선택된다. n=1일 때는 모든 타임슬롯 ℓ에 대하여 구간 t101에서 필터계수가 선택된다. 다만, 타임슬롯 ℓ이 1씩 증가함에 따라서, 선택되는 필터계수의 위치도 +1씩 증가한다.
먼저, ℓ=0,n=0 인 경우, 0≤m<M에 대하여 c'[0~9]가 선택된다. c'[0~9]=c[0~9]이다. n이 1증가하면, 0≤m<M에 대하여 c'[20~29]가 선택된다. 즉, n이 1증가되면 선택되는 필터계수의 위치는 [2M]만큼 증가한다. 그 이유는, c'에는 동일한 필터계수들이 M간격으로 2회 기록되어 있기 때문이다. c'[20~29]=c[10~19]이다.
ℓ=0일 때, 선택되는 필터계수는 결국, c[0~9], c[10~19]라고 볼 수 있는데 이는 ℓ=0일 때 선택된 필터계수와 동일하다. 그 이유는, ℓ=0인 경우에는 샘플 어레이 V에 샘플들의 기록위치, 샘플들의 추출 위치가 기존과 동일하기 때문이다. 그러나, 타임슬롯 ℓ이 변경됨에 따라서, 본 발명의 실시예들은 샘플 어레이 V에 샘플들의 기록위치, 샘플들의 추출 위치가 기존과 상이하게 변경되므로, 필터계수도 기존과는 상이하게 선택된다.
ℓ=1,n=0 인 경우, 0≤m<M에 대하여 c'[1~10]가 선택된다. c'[1~9]=c[1~9]이고, c'[10]=c[0]이다. n이 1증가하면, 0≤m<M에 대하여 c'[21~30]가 선택된다. c'[21~29]=c[11~19]이고, c'[20]= c[10]이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 방식에 따르면 언제나 c[0~9], c[10~19]...의 순서로 필터계수들이 선택되었으나, 본 발명의 실시예에 따르면 필터계수의 선택 순서가 c[1~9], c[0], c[11~19], c[10]..과 같이 변경된다. ℓ=2가 되면, 필터계수의 선택 순서가 c[2~9], c[0~1], c[12~19], c[10~11]가 된다. 다시 말하면, 이전의 타임슬롯에서 선택되었던 필터계수들의 위치에서 1만큼 쉬프트된 위치에서 필터계수들이 선택된다.
이는, 본 발명의 실시예들에 따르면, 샘플 어레이 V에 샘플의 기록위치, 샘플의 추출위치가 모듈로 어드레싱에 따라 순환적으로 변경된 것처럼, 필터계수의 선택 위치도 모듈로 어드세싱에 따라 순환적으로 변경되었기 때문이다.
수학식 12는 수학식 9에 의해 추출된 샘플과 수학식 11에 의해 선택된 필터계수를 승산한 결과를 누적하여, 시간 도메인 샘플을 합성하는 과정을 표현한다.
도 6을 다시 참조하면 수학식 11에 따라서, 추출되는 샘플들의 위치와 선택된 필터계수들이 도시되어 있다.
타임슬롯 ℓ=0이 ℓ=1으로 변경되면, n=0, m=0에 대하여 V[N/2]에서 샘플이 추출되어 g[1]에 기록되고, g[1]은 c'[1]과 곱해진다. n=0, m=1에 대하여 V[2N/2]에서 샘플이 추출되어 g[N/2]에 기록되고, g[N/2]은 c'[2]와 곱해진다. n=0, m=9까지 동일한 과정이 반복되고, n=1로 변경된다. n=1,m=0에 대하여 V[N/2+1]에서 샘플이 추출되어 g[2]에 기록되고, g[2]는 c'[2M+1]과 곱해진다. n=64,m=9까지 반복되면, 타임슬롯 ℓ=2로 변경된다.
도 6에 도시된 합성 필터링 과정에서, 필터계수들을 변수 n에 대하여 일반화하면, 도 7과 같이 도시될 수 있다. 도 7은 타임슬롯의 변경에 따라서 선택되는 필터계수들의 위치가 순환되고 있음을 보다 직관적으로 도시하고 있다.
이상의 설명들은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 장치(11)에서 수행되는 QMF 합성 필터링 방법을 설명하였다. 한편, 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 수학식들 중 적어도 일부는 도 12와 같이 미리 계산되어 룩 업 테이블로 구현될 수 있다. 예를 들면, 타임슬롯 변경에 따라 순환되는 샘플 기록위치, 추출되는 샘플들의 위치, 선택되는 필터계수의 위치 등의 정보 중 적어도 일부가 룩업 테이블로 합성 필터링 장치(11)에 저장 및 이용될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 QMF 합성 필터링 방법의 흐름을 설명하는 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 이하에서, 제1 어레이는 샘플 어레이 V, 제2 어레이는 필터계수 어레이 c', 제3 어레이는 추출 어레이 g와 동일한 의미로 사용된다.
도 13을 참조하면, 합성 필터링 장치(11)는 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록한다(A1305). 합성 필터링 장치(11)는 변조된 QMF 서브밴드 샘플들을 포함하는 제1 어레이에서 폐기될 샘플들의 위치에, 현재의 타임슬롯 ℓ에 대응하는 신규의 샘플들을 기록한다.
합성 필터링 장치(11)는 타임슬롯 ℓ의 변경에 따라서 제1 어레이 내의 샘플 기록위치iℓ를 순환하여, 신규의 샘플들을 기록할 수 있다.
예를 들면, 합성 필터링 장치(11)는 수학식 6 내지 8과 같이 이전 타임슬롯 ℓ-1에서의 샘플 기록위치iℓ- 1를 모듈로 연산하여 현재의 타임슬롯 ℓ 에 대응하는 신규의 샘플들의 기록위치 iℓ를 결정한다.
수학식 6에 따르면, 합성 필터링 장치(11)는, 이전 타임슬롯 ℓ-1에서의 샘플 기록위치 iℓ-1로부터 신규의 샘플들의 개수 N만큼 오프셋하여 신규의 샘플들을 기록한다. 다만, 이전 타임슬롯ℓ-1에서의 샘플 기록위치 iℓ-1가 제1 어레이의 시작 [0]인 경우, 제1 어레이의 마지막 N번째 위치 [(M-1)N]로부터 신규의 샘플들을 기록한다.
도 14를 참조하여, A1305를 보다 상세히 설명하기로 한다.
합성 필터링 장치(11)는, 샘플 기록위치 iℓ-1 가 제1 어레이의 시작[0]인지 여부를 판단한다(A1405). 일 실시예에 따르면, iℓ-1은 이전 타임슬롯 ℓ-1에서 제1 어레이에 기록된 N개의 샘플들 중 선두 샘플의 위치일 수 있다. 이 때, 합성 필터링 장치(11)는 이전 타임슬롯에서 선두 샘플의 위치 iℓ-1가 제1 어레이의 시작[0]인지 여부를 판단한다.
이전 타임슬롯에서의 샘플 기록위치 iℓ-1가 제1 어레이의 시작 [0]인 경우, 합성 필터링 장치(11)는 현재 타임슬롯에서 샘플 기록위치 iℓ = iℓ-1-N으로 한다(A1410).
이전 타임슬롯에서의 샘플 기록위치 iℓ-1가 제1 어레이의 시작 [0]인 경우, 합성 필터링 장치(11)는 현재 타임슬롯에서 샘플 기록위치 iℓ = (M-1)*N 으로 한다(A1415).
수학식 8에 따르면, 합성 필터링 장치(11)는, 기저밴드로 변환된 K개의 복소(complex) 서브밴드 샘플들을 역변환하여 K개의 서브밴드에 대응하는 N개의 실수(real) 샘플들을 생성하고(A1420), N개의 실수 샘플들을 폐기될 샘플들의 위치에 기록할 수 있다(1425). 한편, A1420은 A1405보다 먼저 수행될 수도 있다.
전술한 바와 같이 M이 합성 필터의 차수이고, N이 QMF 서브밴드의 개수의 2배일 때, 합성 필터링 장치(11)는, M*N 크기의 제1 어레이 내에서 타임슬롯의 변경에 따라서 순환하는 N크기의 기록 구간에 변조된 서브밴드 샘플들을 기록할 수 있다.
도 13으로 돌아가서 설명을 계속한다. 합성 필터링 장치(11)는 제1 어레이에서 샘플들을 추출한다(A1310). 샘플들은 인접한 서브밴드 간의 에일리어싱 제거를 위해서 추출될 수 있다. 합성 필터링 장치(11)는 제1 어레이 내의 샘플 기록위치의 순환하여, 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정할 수 있다. 추출되는 샘플들의 개수는 제1 어레이 크기의 절반인 M*N/2일 수 있다.
합성 필터링 장치(11)는 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 결정한다(A1315). 합성 필터링 장치(11)는 모듈로 연산을 이용하여 필터계수들을 결정할 수 있다. 합성 필터링 장치(11)는 연속하는 M개의 필터계수들을 하나의 군으로 하는 N개의 계수 군들 각각이 2회 연속으로 기록된 M*N 크기의 제2 어레이에서, M*N/2 개의 필터계수들을 선택할 수 있다.
합성 필터링 장치(11)는 추출된 샘플들과 필터계수들을 이용하여 시간 도메인 샘플을 합성한다(A1320). 합성된 시간 도메인 샘플은 에일리어싱이 제거된 것으로서, 현재의 타임슬롯에 대응하는 N/2개의 샘플들 일 수 있다. 합성 필터링 장치(11)는 상술된 단계들을 타임슬롯의 변경에 따라서 회귀적(recursive)으로 수행한다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 샘플 어레이의 기록 방법의 흐름을 설명하는 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 또한, 본 발명의 진정한 권리범위는 도 15의 개시에 한정되지 않는다.
먼저, 합성 필터링 장치(11)는 수학식 8에서 각 변수들을 초기화한다(A1505). 즉 타임 슬롯 인덱스 l=0, 샘플 인덱스 n=0, 서브밴드 인덱스 k=0, 기록위치 인덱스 i=0 으로 설정한다(A1505). temp=0는 변조 과정의 중간에 출력되는 값을 임시로 저장하는 변수 이다.
합성 필터링 장치(11)는 수학식 8에 따라서, temp=temp+ S'k,l*fk ,n 연산을 수행한다(A1510). 합성 필터링 장치(11)는 k<K-1 인지 여부를 판단하고(A1515), k=K-1이 될 때까지 k를 1씩 증가시키면서(A1520) temp=temp+ S'k,l*fk ,n 연산을 수행한다.
k=K-1이 되면, 합성 필터링 장치(11)는 기록위치 인덱스가 i=0인지 여부를 판단하고(A1525), i≠0이면 기록위치 인덱스를 i=i-N 으로 설정하고(A1530), i=0이면 기록위치 인덱스를 i=(M-1)*N 으로 설정한다(A1535).
합성 필터링 장치(11)는 temp 값을 V[i+n]에 기록하고, temp를 초기화한다(A1540).
합성 필터링 장치(11)는 샘플 인덱스 n<N 인지 여부를 판단하고(A1545), n=N이 될 때까지 n을 1씩 증가시키고, k를 초기화하여, 다음 샘플 인덱스에 대응되는 변조 A1510을 반복한다(A1550).
n=N이 되면 합성 필터링 장치(11)는 현재의 타임슬롯 ℓ이 최대 타임슬롯 L 미만인지를 판단하고(A1550), ℓ<L 이면 다음 타임슬롯으로 변경하고, n, k를 초기화하고, ℓ=L이 될 때까지 다음 타임슬롯에 대한 변조 A1510을 재귀적으로 수행한다(A1555).
도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 방법의 흐름을 설명하는 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다.
합성 필터링 장치(11)는 현재의 타임슬롯이 짝수인지 또는 홀수인지 여부를 판단한다(A1605).
합성 필터링 장치(11)는 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우 제1 어레이의 4n-2 및 4n-1 번째 구간에서 샘플들을 추출하고(A1610), 짝수인 경우 4n-3 및 4n 번째 구간에서 샘플들을 추출한다(A1615). 합성 필터링 장치(11)는 수학식 9에 따라서 샘플들을 추출할 수 있다. 수학식 9에 따르면, M*N/2 개의 샘플들이 추출되는데, 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우, 제1 어레이의 [2*N*n+k+N/2] 위치에서 추출된다. 전술한 바와 같이, k는 0 이상 N 미만의 정수이고, n은 0 이상 N/2 미만의 정수를 의미한다.
현재의 타임슬롯이 짝수인 경우에 제1 어레이에서 추출되는 샘플들의 위치와, 현재의 타임 슬롯이 홀수인 경우에 상기 제1 어레이에서 추출되는 샘플들의 위치는 상호 배타적(mutually exclusive)일 수 있다. 예를 들어, 합성 필터링 장치(11)는 이전의 타임슬롯에서 샘플들이 추출되었던 위치를 제외한 나머지 위치에서 샘플들이 추출되도록 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정할 수 있다.
합성 필터링 장치(11)는 추출된 샘플들을 제3 어레이에 기록한다(A1620).
도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 샘플 어레이로부터 샘플을 추출하는 방법의 흐름을 설명하는 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 또한, 본 발명의 진정한 권리범위는 도 17의 개시에 한정되지 않는다.
합성 필터링 장치(11)는 수학식 9에 따른 변수들을 초기화한다(A1705). 합성 필터링 장치(11)는 타임슬롯 인덱스 ℓ, 샘플 인덱스 n, 서브밴드 인덱스 k를 각각 0으로 설정한다.
합성 필터링 장치(11)는 ℓ이 짝수인지 여부를 판단하고(A1710), 짝수가 아니라고 판단되면 k가 N이 될 때까지(A1720) k를 1씩 증가시키면서(A1725), g[Nn+k]=V[2Nn+k+N/2]에 따라서 샘플들을 추출한다(A1715).
합성 필터링 장치(11)는 k가 N이 되면, n<N/2 인지를 판단하고(A1745), n이 N/2가 될 때까지 n을 1씩 증가시키고, k를 초기화하면서, A1715 샘플 추출을 회귀적으로 수행한다(A1755).
합성 필터링 장치(11)는 n이 N/2가 되면, 타임슬롯이 최대 타임슬롯 L 미만인지 여부를 판단하고(A1790), ℓ=L이 될 때까지 타임슬롯을 증가시키면서, n과 k를 초기화하여 A1710으로 돌아간다(A1760).
합성 필터링 장치(11)는 ℓ이 짝수라고 판단되면, k가 N<2 인지 여부를 판단하고(A1730), k가 N/2가 될 때까지 k를 1씩 증가시키면서(A1740), g[Nn+k]=V[2Nn+k+N]에 따라서 샘플들을 추출한다(A1735). k가 N/2이 되면, 합성 필터링 장치(11)는 k가 N 미만인지를 판단하고(A1770), k가 N이 될 때까지 k를 1씩 증가시키면서(A1775) g[Nn+k]=V[2Nn+k+N/2]에 따라서 샘플들을 추출한다(A1765). k가 N이 되면, 합성 필터링 장치(11)는 n < N/2 인지 여부를 판단하고(A1780), n= N/2가 될 때까지 n을 1씩 증가시키고, k를 초기화하면서 A1730으로 돌아간다(A1785). n이 N/2가 되면, 전술한 A1790으로 돌아간다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서 필터계수를 선택하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 또한, 본 발명의 진정한 권리범위는 도 18의 개시에 한정되지 않는다.
먼저, 합성 필터링 장치(11)는 수학식 11에 따른 변수들을 초기화 한다(A1805). 합성 필터링 장치(11)는 타임슬롯 인덱스 ℓ, 샘플 인덱스 n, 필터차수 인덱스 m를 각각 0으로 설정한다.
합성 필터링 장치(11)는 제2 어레이에서 [m+ 2Mn + MOD(l,M)] 위치에서 계수를 선택한다(A1810). 합성 필터링 장치(11)는 수학식 11에 따라서 계수를 선택한다. 합성 필터링 장치(11)는, 현재의 타임슬롯과 필터의 차수 M를 이용하여 모듈로 연산을 수행하고, 모듈로 연산 결과에 기초하여 제2 어레이로부터 필터계수를 선택한다.
전술한 바와 같이, 제2 어레이에는 동일한 필터계수가 2회 기록되어 있고, 동일한 필터계수가 기록된 위치들은 필터의 차수 M만큼 서로 이격되어 있다. 따라서, 합성 필터링 장치(11)는 연속하는 M개의 필터계수들을 하나의 군으로 하는 N개의 계수 군들 각각이 2회 연속으로 기록된 M*N 크기의 제2 어레이에서, M*N/2 개의 필터계수들을 선택한다.
합성 필터링 장치(11)는 m이 M-1이 될 때까지, m을 1씩 증가시키면서 M개의 필터계수를 선택한다(A1840).
m=M-1이 되면, 합성 필터링 장치(11)는 n이 n<N/2인지 여부를 판단하고(A1825), n = N/2가 될 때까지 n을 1씩 증가시키면서 m을 초기화하고 A1810의 필터계수 선택을 반복한다(A1830). 전술한 바와 같이, 제1 어레이로부터 추출된 샘플들을 소정 간격으로 구분한 M개의 군들 각각에서, n번째 샘플과 n+1번째 샘플 각각에 대응하는 제1 필터계수와 제2 필터계수는 제2 어레이 내에서 2M만큼 서로 이격되어 있다.
합성 필터링 장치(11)는 n = N/2 가 되면, 타임 슬롯이 최대 타임 슬롯 L 미만인지 여부를 판단하고(A1835), 타임 슬롯이 L이 될 때까지 타임 슬롯을 1씩 증가시키고, m,n을 초기화하면서 A1810 단계로 돌아간다(A1845). 타임슬롯이 1증가되면, 제2 어레이로부터 선택된 필터계수들의 위치는, 이전의 타임슬롯에서 선택되었던 필터계수들의 위치에서 1만큼 쉬프트 된다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라서 시간 도메인 샘플을 합성하는 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 앞서 설명된 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 설명들이 참조될 수 있다. 또한, 본 발명의 진정한 권리범위는 도 19의 개시에 한정되지 않는다.
한편, 도 18과 도 19는 대부분의 프로세스가 동일한데, 도 19에는 도 18에서 선택된 필터계수를 샘플과 곱하여 누적하는 과정이 더 추가되었다.
합성 필터링 장치(11)는 수학식 12에 따라서, 변수들을 초기화 한다(A1905). temp는 시간 도메인 샘플의 합성 과정의 중간에서 출력되는 값들을 임시 저장하는 변수이다.
합성 필터링 장치(11)는 temp=temp+ c'[m+ 2Mn + MOD(l,M)]*g[Nm/2+n]에 따라서 중간의 출력 값을 합성한다(A1910). 합성 필터링 장치(11)는 m = M-1이 될 때까지(A1915) m을 1씩 증가시키면서 A1910을 반복하다가(A1920), m = M-1이 되면, temp의 값을 시간 도메인 샘플 어레이 yl[n]에 저장하고,temp를 초기화한다(A1950).
합성 필터링 장치(11)는 n=N/2가 될 때까지(A1925), n을 1씩 증가시키며 전술한 과정을 회귀적으로 수행한다(A1930). 합성 필터링 장치(11)는 n=N/2가 되면, 현재의 타임슬롯이 최대 타임슬롯 L 인지 여부를 판단하고(A1935), ℓ=L이 될 때까지(A1935) 타임슬롯을 1씩 증가시키며(A1945), 전술한 과정을 회귀적으로 수행한다(A1945).
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성 필터링 장치를 도시한 도면이다. 앞서 설명된 방법의 실시예들과 중복되는 내용은 본 실시예에서 그 설명을 생략한다. 따라서, 특별한 언급이 없더라도 전술한 방법들에 관한 설명들이 참조될 수 있다. 또한, 도 20에 도시된 모든 구성요소가 필수 구성요소인 것은 아니다. 도 20의 다른 범용적인 구성요소를 더 포함할 수 있으나, 본 발명의 논점이 흐려지는 것을 방지하기 위하여 범용적인 구성요소의 도시는 제외하였다.
도 20을 참조하면, 합성 필터링 장치(11)는 디코더(2001), 변조부(2002), 합성필터(2003) 및 메모리(2004)를 포함한다.
디코더(2001)는 부호화된 비트스트림을 디코딩하여 다수의 서브밴드의 신호들을 출력한다. 비트스트림은 멀티 채널 오디오 비트스트림일 수 있다.
메모리(2004)는 서브밴드 신호의 변조된 샘플들이 기록된 제1 어레이 및 필터계수들이 기록된 제2 어레이를 저장한다. 전술한 제3 어레이가 메모리(2004)에 저장될 수 있다.
변조부(2002)는 서브밴드 신호의 샘플들을 기저밴드에서 k개의 서브밴드로 변조하고, 변조된 샘플들을 제1 어레이에 저장한다. 변조부(2002)는 타임슬롯의 변경에 따라서 제1 어레이 내의 샘플 기록위치를 순환함으로써, 현재의 타임슬롯에 대응하여 변조된 신규의 샘플들을 기록할 수 있다.
합성 필터(2003)는 병렬적으로 배열된 다수의 필터들을 포함할 수 있다. 합성 필터(2003)는 인접한 서브밴드들 간의 에일리어싱 제거를 위해 제1 어레이에서 샘플들을 추출하고, 모듈로 연산을 이용하여 상기 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 상기 제2 어레이에서 선택하고, 추출된 샘플 및 상기 선택된 필터계수를 이용하여 시간 도메인 샘플을 합성한다. 합성 필터(2003)는, 현재의 타임슬롯이 짝수인지 또는 홀수인지 여부에 따라서 제1 어레이에서 추출될 샘플들의 위치를 결정할 수 있다. 이 때, 제2 어레이에는, 동일한 필터계수가 2회 기록되어 있고, 동일한 필터계수가 기록된 위치들은 합성 필터(2003)의 차수만큼 서로 이격되어 있을 수 있다.
합성 필터링 장치(11)는 멀티미디어 컨텐트 재생장치, 오디오, 홈시어터, 앰프, 모바일 단말, TV, 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC, PMP 또는 스마트 폰 등의 다양한 디바이스로 구현될 수 있고, 상술된 디바이스들의 일부로 포함될 수 있다.
한편, 분석 필터링 과정에서는, 시간 도메인 샘플을 입력 받아, 에일리어싱을 제거하고, K개의 서브밴드로 변환하고, MDCT 변환을 수행한다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면 시간 도메인 샘플을 기록하는 어레이에 대하여 모듈로 어드레싱을 통해 메모리 갱신 과정을 생략할 수 있다. 합성 필터링 과정과 분석 필터링 과정은 서로 상응하는 구조를 가지고 있기 때문에, 당업자라면 상술된 합성 필터링의 실시예들로부터 분석 필터링 과정을 이해할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 본 발명의 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (31)
- 변조된 QMF 서브밴드 샘플들을 포함하는 제1 어레이에서 폐기될 샘플들의 위치에, 현재의 타임슬롯에 대응하는 신규의 샘플들을 기록하는 단계;
인접한 서브밴드들 간의 에일리어싱 제거를 위해 상기 제1 어레이에서 샘플들을 추출하는 단계;
모듈로 연산을 이용하여 상기 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 결정하는 단계; 및
상기 추출된 샘플 및 상기 필터계수를 이용하여 에링리어싱이 제거된 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
이전 타임슬롯에서의 샘플 기록위치를 모듈로 연산하여 상기 현재의 타임슬롯에 대응하는 신규의 샘플들의 기록위치를 결정하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
이전 타임슬롯에서의 샘플 기록위치로부터 상기 신규의 샘플들의 개수 N만큼 오프셋하여 상기 신규의 샘플들을 기록하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 3 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
상기 이전 타임슬롯에서의 샘플 기록위치가 상기 제1 어레이의 시작인 경우, 상기 제1 어레이의 마지막 N번째 위치로부터 상기 신규의 샘플들을 기록하는 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
기저밴드로 변환된 K개의 복소(complex) 서브밴드 샘플들을 역변환하여 K개의 서브밴드에 대응하는 N개의 실수(real) 샘플들을 생성하는 단계; 및
상기 N개의 실수 샘플들을 상기 폐기될 샘플들의 위치에 기록하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이로부터 샘플들을 추출하는 단계는,
상기 현재의 타임슬롯이 짝수인지 또는 홀수인지 여부에 따라서 상기 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이로부터 샘플들을 추출하는 단계는,
상기 현재의 타임슬롯이 짝수인 경우에 상기 제1 어레이에서 추출되는 샘플들의 위치와, 상기 현재의 타임 슬롯이 홀수인 경우에 상기 제1 어레이에서 추출되는 샘플들의 위치는 상호 배타적(mutually exclusive)인 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 어레이로부터 샘플들을 추출하는 단계는,
상기 제1 어레이를 다수의 구간들로 구분할 때, 자연수 n에 대하여,
상기 현재의 타임슬롯이 짝수인 경우 4n-3 및 4n 번째 구간에서 샘플들을 추출하고, 상기 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우 4n-2 및 4n-1 번째 구간에서 샘플들을 추출하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 필터계수들을 결정하는 단계는,
상기 현재의 타임슬롯과 합성 필터의 차수를 이용하여 모듈로 연산을 수행하는 단계; 및
상기 모듈로 연산 결과에 기초하여 제2 어레이로부터 상기 필터계수들을 선택하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 제2 어레이에는 동일한 필터계수가 2회 기록되어 있고, 상기 동일한 필터계수가 기록된 위치들은 상기 합성 필터의 차수만큼 서로 이격되어 있는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 9 항에 있어서, 상기 제2 어레이로부터 선택된 필터계수들의 위치는,
이전의 타임슬롯에서 선택되었던 필터계수들의 위치에서 1만큼 쉬프트 되는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계는,
상기 추출된 샘플들과 상기 결정된 필터계수들을 승산한 결과들을 누적하여 상기 시간 도메인 샘플을 합성하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 QMF 합성 필터링 방법은,
타임슬롯의 변경에 따라서 회귀적(recursive)으로 수행되는 QMF 합성 필터링 방법. - 타임슬롯의 변경에 따라서 제1 어레이 내의 샘플 기록위치를 순환하여, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계;
상기 샘플 기록위치의 순환을 고려하여, 상기 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 위치로부터 추출된 샘플들에 기초하여, 현재의 타임슬롯에 대한 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 14 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
상기 이전 타임슬롯에서 상기 제1 어레이에 기록된 N개의 샘플들 중 선두 샘플의 위치가 상기 제1 어레이의 시작인지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 이전 타임슬롯에서 상기 선두 샘플의 위치가 상기 제1 어레이의 시작인 경우, 상기 제1 어레이의 마지막에서 N번째 위치로부터 상기 신규의 샘플들을 기록하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 15 항에 있어서, 상기 제1 어레이에 신규의 샘플들을 기록하는 단계는,
상기 이전 타임슬롯에서 상기 선두 샘플의 위치가 상기 제1 어레이의 시작이 아닌 경우, 상기 선두 샘플의 위치에서 N 만큼 감소된 위치로부터 상기 신규의 샘플들을 기록하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 14 항에 있어서, 상기 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 단계는,
이전의 타임슬롯에서 샘플들이 추출되었던 위치를 제외한 나머지 위치에서 샘플들이 추출되도록 위치를 결정하는 방법. - 제 14 항에 있어서, 상기 제1 어레이로부터 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 단계는,
상기 현재의 타임슬롯이 짝수인지 또는 홀수인지 여부에 따라서 상기 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 14 항에 있어서,
필터계수들을 기록한 제2 어레이로부터 상기 추출된 샘플들에 대응되는 계수들을 선택하는 단계를 더 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 19 항에 있어서,
상기 추출된 샘플들을 소정 간격으로 구분한 M개의 군들 각각에서, n번째 샘플과 n+1번째 샘플 각각에 대응하는 제1 필터계수와 제2 필터계수는 상기 제2 어레이 내에서 2M만큼 서로 이격되어 위치하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 20 항에 있어서, 상기 제2 어레이에서 계수들을 선택하는 단계는,
상기 M개의 군들 중 m번째 군의 n번째 샘플에 대한 계수는, 현재의 타임슬롯을 M으로 나눈 나머지와 2*M*(n-1) + m-1을 합산한 위치에서 선택하는 QMF 합성 필터링 방법. - M*N 크기의 제1 어레이 내에서 타임슬롯의 변경에 따라서 순환하는 N크기의 기록 구간에 변조된 서브밴드 샘플들을 기록하는 단계;
연속하는 M개의 필터계수들을 하나의 군으로 하는 N개의 계수 군들 각각이 2회 연속으로 기록된 M*N 크기의 제2 어레이에서, M*N/2 개의 필터계수들을 선택하는 단계; 및
상기 제1 어레이로부터 추출된 M*N/2 개의 샘플들 및 상기 제2 어레이에서 선택된 M*N/2 개의 필터계수들을 이용하여 현재의 타임슬롯에 대한 시간 도메인 샘플을 합성하는 단계를 포함하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 M은 합성 필터의 차수이고, 상기 N은 QMF 서브밴드의 개수의 2배인, QMF 합성 필터링 방법. - 제 22 항에 있어서, 상기 변조된 서브밴드 샘플들을 기록하는 단계는,
이전의 타임 슬롯에서 상기 제1 어레이에 기록된 샘플들 중 선두샘플의 기록위치 i가 0이면, [(M-1)*N] 위치로부터 상기 변조된 서브밴드 샘플들을 기록하고,
상기 이전의 타임 슬롯에서 상기 선두샘플의 기록위치 i가 0이 아니면, [i-N] 위치로부터 상기 변조된 서브밴드 샘플들을 기록하는 QMF 합성 필터링 방법. - 제 22 항에 있어서, 상기 필터계수들을 선택하는 단계는,
상기 제2 어레이의 [m + 2*M*n + MOD(l,M)]의 위치에서 상기 필터계수들을 선택하고, 상기 m은 0 이상 M 미만의 정수, 상기 n은 0 이상 N/2 미만의 정수, 상기 l은 상기 현재의 타임슬롯, MOD는 모듈로 연산을 의미하는 것인, QMF 합성 필터링 방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 제1 어레이로부터 상기 M*N/2 개의 샘플들 추출하는 단계를 더 포함하고,
상기 현재의 타임슬롯이 홀수인 경우, 상기 제1 어레이의 [2*N*n+k+N/2] 위치에서 상기 M*N/2 개의 샘플들을 추출하고, 상기 k는 0 이상 N 미만의 정수이고, 상기 n은 0 이상 N/2 미만의 정수를 의미하는 것인, QMF 합성 필터링 방법. - 제 1 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
- 서브밴드 신호의 변조된 샘플들이 기록된 제1 어레이 및 필터계수들이 기록된 제2 어레이를 저장하는 메모리;
서브밴드 신호의 샘플들을 기저밴드에서 k개의 서브밴드로 변조하고, 상기 변조된 샘플들을 상기 제1 어레이에 저장하는 변조부; 및
인접한 서브밴드들 간의 에일리어싱 제거를 위해 상기 제1 어레이에서 샘플들을 추출하고, 모듈로 연산을 이용하여 상기 추출된 샘플들에 대응하는 필터계수들을 상기 제2 어레이에서 선택하고, 상기 추출된 샘플 및 상기 선택된 필터계수를 이용하여 시간 도메인 샘플을 합성하는 합성 필터를 포함하고,
상기 변조부는, 타임슬롯의 변경에 따라서 상기 제1 어레이 내의 샘플 기록위치를 순환함으로써, 현재의 타임슬롯에 대응하여 변조된 신규의 샘플들을 기록하는 QMF 합성(synthesis) 필터링을 수행하는 장치. - 제 28 항에 있어서, 상기 합성 필터는,
상기 현재의 타임슬롯이 짝수인지 또는 홀수인지 여부에 따라서 상기 제1 어레이에서 추출될 샘플들의 위치를 결정하는 QMF 합성(synthesis) 필터링을 수행하는 장치. - 제 28 항에 있어서, 상기 제2 어레이에는,
동일한 필터계수가 2회 기록되어 있고, 상기 동일한 필터계수가 기록된 위치들은 상기 합성 필터의 차수만큼 서로 이격되어 있는 QMF 합성(synthesis) 필터링을 수행하는 장치. - 제 28항에 있어서,
부호화된 멀티 채널 비트스트림을 디코딩하여 상기 서브밴드의 신호를 출력하는 디코더를 더 포함하는 QMF 합성(synthesis) 필터링을 수행하는 장치.
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