RU2021128983A - Обратно совместимая интеграция методов высокочастотного восстановления для аудиосигналов - Google Patents

Claims (23)

1. Способ выполнения высокочастотного восстановления аудиосигнала, причем способ содержит:

прием закодированного битового потока аудио, причем закодированный битовый поток аудио включает в себя данные аудио, представляющие часть полосы низких частот аудиосигнала, и метаданные высокочастотного восстановления, причем закодированный битовый поток аудио дополнительно включает в себя элемент наполнения с идентификатором, указывающим начало элемента наполнения, и данными наполнения после идентификатора, причем данные наполнения включают в себя обратно совместимый контейнер расширения;

декодирование данных аудио, чтобы сгенерировать декодированный аудиосигнал в полосе низких частот;

извлечение из закодированного битового потока аудио метаданных высокочастотного восстановления, причем метаданные высокочастотного восстановления включают в себя рабочие параметры для процесса высокочастотного восстановления, рабочие параметры включают в себя параметр режима вставки заплаты, расположенный в обратно совместимом контейнере расширения закодированного битового потока аудио, причем первое значение параметра режима вставки заплаты указывает спектральный перенос, и второе значение параметра режима вставки заплаты указывает гармоническую транспозицию посредством расширения частоты фазового вокодера;

фильтрацию декодированного аудиосигнала в полосе низких частот, чтобы сгенерировать отфильтрованный аудиосигнал в полосе низких частот;

регенерацию части полосы высоких частот аудиосигнала с использованием отфильтрованного аудиосигнала в полосе низких частот и метаданных высокочастотного восстановления, причем регенерация части полосы высоких частот аудиосигнала включает в себя спектральный перенос, если параметр режима вставки заплаты имеет первое значение, и регенерация части полосы высоких частот аудиосигнала включает в себя гармоническую транспозицию посредством расширения частоты фазового вокодера, если параметр режима вставки заплаты имеет второе значение.

2. Способ по п. 1, причем обратно совместимый контейнер расширения включает в себя управляющие данные обратной фильтрации, подлежащие использованию, когда параметр режима вставки заплаты равен второму значению.

3. Способ по п. 1, причем обратно совместимый контейнер расширения дополнительно включает в себя управляющие данные отсутствующих гармоник, подлежащие использованию, когда параметр режима вставки заплаты равен второму значению.

4. Способ по п. 1, причем фильтрация выполняется банком фильтров анализа, который включает в себя фильтры анализа, h_k(n), которые представляют собой модулированные версии фильтра-прототипа, p₀(n), в соответствии с:

,

где p₀(n) представляет собой вещественно-значный симметричный или ассиметричный фильтр-прототип, M представляет собой количество каналов в банке фильтров анализа, и N представляет собой порядок фильтра-прототипа.

5. Способ по п. 4, причем фильтр-прототип, p₀(n), выводится посредством одной или более математических операций из следующих операций: округления, субдискретизации, интерполяции и прореживания.

6. Способ по п. 5, причем фильтр-прототип, p₀(n), выводится из коэффициентов Таблицы 4 в настоящем документе посредством одной или более математических операций, выбранных из группы, состоящей из округления, субдискретизации, интерполяции или прореживания.

7. Способ по п. 1, причем фазовый сдвиг добавляется в отфильтрованный аудиосигнал в полосе низких частот после фильтрации и компенсируется перед комбинированием для уменьшения сложности способа.

8. Способ по п. 1, причем обратно совместимый контейнер расширения дополнительно включает в себя метку, указывающую, используется ли дополнительная предварительная обработка во избежание прерываний в форме спектральной огибающей части полосы высоких частот, когда параметр режима вставки заплаты равен первому значению, причем первое значение метки включает дополнительную предварительную обработку, и второе значение метки отключает дополнительную предварительную обработку.

9. Способ по п. 8, причем дополнительная предварительная обработка включает в себя вычисление кривой предварительного усиления с использованием коэффициента фильтра линейного предсказания.

10. Невременный считываемый компьютером носитель, содержащий инструкции, которые при исполнении процессором выполняют способ по п. 1.

11. Модуль обработки аудио для выполнения высокочастотного восстановления аудиосигнала, причем модуль обработки аудио содержит:

входной интерфейс для приема закодированного битового потока аудио, причем закодированный битовый поток аудио включает в себя данные аудио, представляющие часть полосы низких частот аудиосигнала, и метаданные высокочастотного восстановления, причем закодированный битовый поток аудио дополнительно включает в себя элемент наполнения с идентификатором, указывающим начало элемента наполнения, и данными наполнения после идентификатора, причем данные наполнения включают в себя обратно совместимый контейнер расширения;

базовый декодер аудио для декодирования данных аудио, чтобы сгенерировать декодированный аудиосигнал в полосе низких частот;

блок расформатирования для извлечения из закодированного битового потока аудио метаданных высокочастотного восстановления, причем метаданные высокочастотного восстановления включают в себя рабочие параметры для процесса высокочастотного восстановления, рабочие параметры включают в себя параметр режима вставки заплаты, расположенный в обратно совместимом контейнере расширения закодированного битового потока аудио, причем первое значение параметра режима вставки заплаты указывает спектральный перенос, и второе значение параметра режима вставки заплаты указывает гармоническую транспозицию посредством расширения частоты фазового вокодера;

банк фильтров анализа для фильтрации декодированного аудиосигнала в полосе низких частот, чтобы сгенерировать отфильтрованный аудиосигнал в полосе низких частот;

высокочастотный регенератор для восстановления части полосы высоких частот аудиосигнала с использованием отфильтрованного аудиосигнала в полосе низких частот и метаданных высокочастотного восстановления, причем восстановление включает в себя спектральный перенос, если параметр режима вставки заплаты имеет первое значение, и восстановление включает в себя гармоническую транспозицию посредством расширения частоты фазового вокодера, если параметр режима вставки заплаты имеет второе значение.