特許第6208725号(P6208725)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6208725
(24)【登録日】2017年9月15日
(45)【発行日】2017年10月4日
(54)【発明の名称】帯域幅拡張復号化装置
(51)【国際特許分類】
   G10L 21/0388 20130101AFI20170925BHJP
   G10L 19/20 20130101ALI20170925BHJP
【FI】
   G10L21/0388 100
   G10L19/20
【請求項の数】3
【全頁数】37
(21)【出願番号】特願2015-181169(P2015-181169)
(22)【出願日】2015年9月14日
(62)【分割の表示】特願2013-166947(P2013-166947)の分割
【原出願日】2007年12月20日
(65)【公開番号】特開2015-232733(P2015-232733A)
(43)【公開日】2015年12月24日
【審査請求日】2015年10月14日
(31)【優先権主張番号】10-2007-0003963
(32)【優先日】2007年1月12日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】503447036
【氏名又は名称】サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100091214
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 進介
(72)【発明者】
【氏名】オ,ウン−ミ
(72)【発明者】
【氏名】チェー,ギ−ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】キム,ジュン−フェ
【審査官】 冨澤 直樹
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2005/078706(WO,A1)
【文献】 特開2006−189716(JP,A)
【文献】 国際公開第2005/043511(WO,A1)
【文献】 特開平08−204576(JP,A)
【文献】 Erik Schuijers, et al.,Low Complexity Parametric Stereo Coding,Proc. AES 116th Convention,ドイツ,Audio Engineering Society,2004年 5月 8日,pp.1-11
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G10L 21/038−21/0388
G10L 19/00−19/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
信号が第1ドメインと第1ドメインとは異なる第2ドメインのうちいずれのドメインで符号化されたかを判断するドメイン判断部と、
前記信号が第1ドメインで符号化されたと判断された場合、前記信号に対して無損失復号化及び逆量子化し、前記逆量子化された信号に対して前記第2ドメインへの逆変換を行なう第1復号化部と、
前記信号が第2ドメインで符号化されたと判断された場合、CELP(code excited linear prediction)方式を使用して復号化する第2復号化部と、
前記第2ドメインに逆変換された信号あるいはCELP方式によって復号化された信号をQMF(Quadrature mirror filterbank)を用いて変換する変換部と、
前記QMFを用いて変換された信号を用いて高周波数バンド信号を生成する第1信号生成部と、
前記第1ドメインと前記第2ドメインとの間でスイッチングして復号化を実行する構造で、ビットストリームに含まれたステレオ信号を生成するための情報を用いて、前記生成された高周波数バンド信号と前記QMFを用いて変換された信号から前記ステレオ信号を生成する第2信号生成部と、
前記生成されたステレオ信号を逆QMFを用いて逆変換する逆変換部と
を含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化装置。
【請求項2】
前記第1ドメインは周波数ドメインであることを特徴とする請求項1に記載の帯域幅拡張復号化装置。
【請求項3】
前記第2ドメインは時間ドメインであることを特徴とする請求項1に記載の帯域幅拡張復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、オーディオ信号またはスピーチ信号の符号化及び復号化に係り、さらに詳細には、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化及び復号化する方法、装置及び媒体等に関する。
【背景技術】
【0002】
あらゆる周波数領域に対して、オーディオ信号またはスピーチ信号を符号化したり、または復号化する場合、符号化または復号化を行う作業が複雑になるだけではなく、効率が低下するという問題点を有する。また、符号化端で送信して復号化端で受信せねばならないデータサイズが大きくなってしまうという問題点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平9−261066号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
開示される発明の課題は、オーディオ信号、スピーチ信号あるいはオーディオ信号とスピーチ信号とが混合された信号に対して一つのデバイスで一定な復元音質を維持しつつ、符号化あるいは復号化を可能にするシステムにおいて、低周波数バンド信号を用いて、高周波数バンド信号を符号化/復号化する方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態によって、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化/復号化する方法、装置及び媒体が提供される。
【0006】
実施の形態による帯域幅拡張復号化方法は、
信号が第1ドメインと第1ドメインとは異なる第2ドメインのうちいずれのドメインで符号化されたかを判断する段階と、
前記信号が第1ドメインで符号化されたと判断された場合、前記信号に対して無損失復号化、逆量子化及び前記第2ドメインへの逆変換を行なう段階と、
前記信号が第2ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP(code excited linear prediction)方式を使用して復号化する段階と、
前記第2ドメインに逆変換された信号あるいはCELP方式によって復号化された信号をQMF(Quadrature mirror filterbank)を用いて変換する段階と、
前記変換された信号を用いて高周波数バンド信号を生成する段階と、
ビットストリームに含まれたステレオ信号を生成するための情報を用いて、前記生成された高周波数バンド信号と前記第2ドメインに逆変換された信号あるいはCELP方式によって復号化された信号を用いて合成された信号からステレオ信号を生成する段階と、
前記ステレオ信号を逆QMFを用いて逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化方法である。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。
図2】本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。
図3】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。
図4】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。
図5】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。
図6】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。
図7】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置を図示したブロック図。
図8】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置を図示したブロック図。
図9】本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。
図10】本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。
図11】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。
図12】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。
図13】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。
図14】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。
図15】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャート。
図16】本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0008】
<概要>
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP(code excited linear prediction)方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する変換部、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
【0009】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する変換部、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する逆変換部、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部を含む。
【0010】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
【0011】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する逆変換部、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部を含む。
【0012】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第1変換部、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、前記入力信号を変換する第2変換部、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
【0013】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する第1逆変換部、前記逆変換された信号を変換する変換部、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、及び前記復号化された信号を逆変換する第2逆変換部を含む。
【0014】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部、前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第1変換部、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部を含む。
【0015】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する逆変換部を含む。
【0016】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
【0017】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波術バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む。
【0018】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階、前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
【0019】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む。
【0020】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階、前記入力信号を変換する段階、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
【0021】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階、前記逆変換された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記復号化された信号を逆変換する段階を含む。
【0022】
本発明の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階を含む。
【0023】
本発明の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階を含む。
【0024】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階、前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0025】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階、前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0026】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階、前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階、前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、及び前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0027】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階、前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階、及び前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0028】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階、前記入力信号を変換する段階、及び前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0029】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階、前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階、前記逆変換された信号を変換する段階、前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記復号化された信号を逆変換する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0030】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階、前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階、前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階、前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階、及び前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階を含む帯域幅拡張符号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0031】
本発明の実施形態によるコンピュータで読み取り可能な媒体は、各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階、周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階、時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階、前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階、前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階、及び前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階を含む帯域幅拡張復号化の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能である。
【0032】
<詳細な説明>
以下、添付された図面を参照しつつ、望ましい実施形態について詳細に説明し、類似した構成要素には、類似した参照符号が割り当てられる。
【0033】
図1は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、バンド分割部100、ドメイン決定部105、MDCT(modified discrete cosine transform)適用部110、ノイズ調節部115、量子化部120、無損失符号化部125、CELP(code excited linear prediction)符号化部130、第1変換部135、第2変換部140、帯域幅拡張符号化部145、ステレオツール符号化部150及び多重化部155を含んでなる。
【0034】
バンド分割部100は、入力端子INを介して入力された入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する。
【0035】
ドメイン決定部105は、バンド分割部100から提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部105で符号化するドメインを決定するにあたって、バンド分割部100から提供される時間ドメインに該当する信号を利用したり、またはMDCT適用部110で周波数ドメインに変換された信号を利用したり、またはバンド分割部100から提供される時間ドメインに該当する信号及びMDCT適用部110で周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0036】
MDCT適用部110は、バンド分割部100から提供される低周波数バンド信号、またはドメイン決定部105で周波数ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0037】
ノイズ調節部115は、量子化ノイズを減少させるために、MDCT適用部110で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープ(temporal envelope)が平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部115の一例として、TNS(temporal noise shaping)がある。
【0038】
量子化部120は、ノイズ調節部115でノイズが調節された信号を量子化する。
【0039】
無損失符号化部125は、量子化部120で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AAC(advanced audio coding)とBSAC(bit sliced arithmetic coding)とがある。
【0040】
CELP符号化部130は、ドメイン決定部105で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をCELP方式によって符号化する。CELP符号化部130で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0041】
第1変換部135は、バンド分割部100から提供される低周波数バンド信号をMDCTを除外した他のトランスフォーム(transform)によって変換する。第1変換部135で利用するトランスフォームとして、MDST(modified discrete sine transform)、FFT(fast Fourier transform)及びQMF(quadrature mirror filter bank)などがある。
【0042】
第2変換部140は、第1変換部135で利用した同一のトランスフォームによって、バンド分割部100から提供される高周波数バンド信号を変換する。
【0043】
帯域幅拡張符号化部145は、第1変換部135で変換された低周波数バンド信号を利用し、第2変換部140で変換された高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部145は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0044】
ステレオツール符号化部150は、ステレオツール(stereo tool)によって入力端子INを介して入力された入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
【0045】
多重化部155は、無損失符号化部125で符号化された信号、CELP符号化部130で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部145で符号化された信号、及びステレオツール符号化部150で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子OUTを介して出力する。
【0046】
図2は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部200、無損失復号化部205、逆量子化部210、ノイズ調節部215、IMDCT(inverse modified discrete cosine transform)適用部220、CELP復号化部225、変換部230、帯域幅拡張復号化部235、逆変換部240、バンド合成部245及びステレオツール復号化部250を含んでなる。
【0047】
逆多重化部200は、入力端子INを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
【0048】
無損失復号化部205は、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を、逆多重化部200から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0049】
逆量子化部210は、無損失復号化部205で無損失復号化された信号を逆量子化する。
【0050】
ノイズ調節部215は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部210で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部215の一例として、TNSがある。
【0051】
IMDCT適用部220は、IMDCTによって、ノイズ調節部215でノイズが調節された信号を周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
【0052】
CELP復号化部225は、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでCELP方式によって符号化された信号を、逆多重化部200から入力されてCELP方式によって復号化する。
【0053】
変換部230は、IMDCT適用部220で逆変換された低周波数バンド信号、またはCELP復号化部225で復号化された低周波数バンド信号をMDCTを除外した他のトランスフォームによって変換する。変換部230で利用するトランスフォームとして、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0054】
帯域幅拡張復号化部235は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部200から入力され、変換部230によって変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
【0055】
逆変換部240は、変換部230に対応して逆変換するインバース・トランスフォーム(inverse transform)によって、帯域幅拡張復号化部235で生成された高周波数バンド信号を逆変換する。
【0056】
バンド合成部245は、IMDCT適用部220で逆変換された低周波数バンド信号、またはCELP復号化部225で復号化された低周波数バンド信号と、逆変換部240で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する。
【0057】
ステレオツール復号化部250は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部200から入力され、バンド合成部245で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成して出力端子OUTを介して出力する。
【0058】
図3は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、バンド分割部300、ドメイン決定部305、第1 MDCT適用部310、ノイズ調節部315、量子化部320、無損失符号化部325、CELP符号化部330、第2 MDCT適用部335、第3 MDCT適用部340、帯域幅拡張符号化部345、ステレオツール符号化部350及び多重化部355を含んでなる。
【0059】
バンド分割部300は、入力端子INを介して入力された入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する。
【0060】
ドメイン決定部305は、バンド分割部300から提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部305で符号化するドメインを決定するにあたって、バンド分割部300から提供される時間ドメインに該当する信号を利用したり、または第1 MDCT適用部310で周波数ドメインに変換された信号を利用したり、またはバンド分割部300から提供される時間ドメインに該当する信号、及び第1 MDCT適用部310で周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0061】
第1 MDCT適用部310は、バンド分割部300から提供される低周波数バンド信号、またはドメイン決定部305で周波数ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0062】
ノイズ調節部315は、量子化ノイズを減少させるために、第1 MDCT適用部310で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部315の一例として、TNSがある。
【0063】
量子化部320は、ノイズ調節部315でノイズが調節された信号を量子化する。
【0064】
無損失符号化部325は、量子化部320で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0065】
CELP符号化部330は、ドメイン決定部305で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をCELP方式によって符号化する。CELP符号化部330で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0066】
もしドメイン決定部305で低周波数バンド信号に対して時間ドメインで符号化すると決定されたとすれば、第2 MDCT適用部335は、MDCTを適用してCELP符号化部330で符号化された信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0067】
もしドメイン決定部305で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで符号化すると決定されたとすれば、第2 MDCT適用部335は、MDCTを遂行せずに、第1 MDCT適用部310で変換された信号に代替して出力する。
【0068】
第3 MDCT適用部340は、MDCTによって、バンド分割部300から提供される高周波数バンド信号を時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0069】
帯域幅拡張符号化部345は、第2 MDCT適用部335で変換されたり出力された低周波数バンド信号を利用し、第3変換部340で変換された高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部345は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0070】
ステレオツール符号化部350は、ステレオツールによって、入力端子INを介して入力された入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
【0071】
多重化部355は、無損失符号化部325で符号化された信号、CELP符号化部330で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部345で符号化された信号、及びステレオツール符号化部350で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子OUTを介して出力する。
【0072】
図4は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部400、無損失復号化部405、逆量子化部410、ノイズ調節部415、第1 IMDCT適用部420、CELP復号化部425、MDCT適用部430、帯域幅拡張復号化部435、第2 IMDCT適用部440、バンド合成部445及びステレオツール復号化部450を含んでなる。
【0073】
逆多重化部400は、入力端子INを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
【0074】
無損失復号化部405は、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を、逆多重化部400から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン方式の例として、AACとBSACとがある。
【0075】
逆量子化部410は、無損失復号化部405で無損失復号化された信号を逆量子化する。
【0076】
ノイズ調節部415は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部410で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部415の一例として、TNSがある。
【0077】
第1 IMDCT適用部420はIMDCTによって、ノイズ調節部415でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
【0078】
CELP復号化部425は、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでCELP方式によって符号化された信号を、逆多重化部400から入力されてCELP方式によって復号化する。
【0079】
もし低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたとすれば、MDCT適用部430は、CELP復号化部425で復号化された信号にMDCTを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0080】
もし低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたとすれば、MDCT適用部430は、MDCTを遂行せずに、ノイズ調節部415でノイズが調節された信号に代替して出力する。
【0081】
帯域幅拡張復号化部435は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部400から入力され、MDCT適用部430によって変換されたり出力された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
【0082】
第2 IMDCT適用部440は、IMDCTによって、帯域幅拡張復号化部435で生成された高周波数バンド信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する。
【0083】
バンド合成部445は、第1 IMDCT適用部420で逆変換された低周波数バンド信号、またはCELP復号化部425で復号化された低周波数バンド信号と、第2 IMDCT適用部440で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する。
【0084】
ステレオツール復号化部450は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部400から入力され、バンド合成部445で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成し、出力端子OUTを介して出力する。
【0085】
図5は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、ドメイン決定部500、第1変換部510、ノイズ調節部515、量子化部520、無損失符号化部525、CELP符号化部530、第2変換部540、帯域幅拡張符号化部545、ステレオツール符号化部550及び多重化部555を含んでなる。
【0086】
ドメイン決定部500は、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部500で符号化するドメインを決定するにあたって、入力端子INを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号を利用したり、または第1変換部510で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号を利用したり、または入力端子INを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号、及び第1変換部510で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0087】
第1変換部510は、入力端子INを介して入力された入力信号を所定のサブバンド単位で周波数ドメインまたは時間ドメインに変換する。第1変換部510で利用するトランスフォームとして、FV−MLT(frequency varying modulated lapped transform)がある。ここで、第1変換部510は、ドメイン決定部500で各サブバンドに対して決定されたドメインに入力信号を変換し、周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号をノイズ調節部515に出力し、時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP符号化部530に出力する。
【0088】
ノイズ調節部515は、量子化ノイズを減少させるために、第1変換部510で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部515の一例として、TNSがある。
【0089】
量子化部520は、ノイズ調節部515でノイズが調節された信号を量子化する。
【0090】
無損失符号化部525は、量子化部520で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0091】
CELP符号化部530は、第1変換部510で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP方式によって符号化する。CELP符号化部530で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0092】
第2変換部540は、入力端子INを介して入力された入力信号を所定のトランスフォームによって変換する。第2変換部540で利用するトランスフォームとして、MDCT、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0093】
帯域幅拡張符号化部545は、第2変換部540で周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部545は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0094】
ステレオツール符号化部550は、ステレオツールによって、第2変換部540で周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
【0095】
多重化部555は、無損失符号化部525で符号化された信号、CELP符号化部530で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部545で符号化された信号、及びステレオツール符号化部550で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子OUTを介して出力する。
【0096】
図6は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部600、無損失復号化部605、逆量子化部610、ノイズ調節部615、第1逆変換部625、CELP復号化部620、第2変換部630、帯域幅拡張復号化部635、ステレオツール復号化部650及び第2逆変換部655を含んでなる。
【0097】
逆多重化部600は、入力端子INを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
【0098】
無損失復号化部605は、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を、逆多重化部600から入力されて無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0099】
逆量子化部610は、無損失復号化部605で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する。
【0100】
ノイズ調節部615は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部610で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部615の一例として、TNSがある。
【0101】
CELP復号化部620は、符号化端で時間ドメインでCELP方式によって符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部600から入力され、CELP方式によって復号化する。
【0102】
第1逆変換部625は、ノイズ調節部615でノイズが調節されたサブバンドの信号と、CELP復号化部620で復号化されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインに逆変換する。第1逆変換部625で利用するトランスフォームとして、Inverse FV−MLT(inverse frequency varying modulated lapped transform)がある。
【0103】
第2変換部630は、第1逆変換部625で逆変換された信号を所定のトランスフォームを利用して変換する。第2変換部630で利用するトランスフォームとして、MDCT、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0104】
帯域幅拡張復号化部635は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部600から入力され、第2変換部630によって変換された信号を利用して高周波数バンド信号を生成する。
【0105】
ステレオツール復号化部650は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部600から入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する。
【0106】
第2逆変換部655は、第2変換部630に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、ステレオツール復号化部650で生成されたステレオ信号を逆変換し、出力端子OUTを介して出力する。
【0107】
図7は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張符号化の装置は、ドメイン決定部700、変換部710、ノイズ調節部715、量子化部720、無損失符号化部725、CELP符号化部730、帯域幅拡張符号化部745、ステレオツール符号化部750及び多重化部755を含んでなる。
【0108】
ドメイン決定部700は、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する。ドメイン決定部700で符号化するドメインを決定するにあたって、入力端子INを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号を利用したり、または変換部710で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号を利用したり、または入力端子INを介して入力される時間ドメインに該当する入力信号、及び変換部710で各サブバンド別に周波数ドメインまたは時間ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0109】
変換部710は、入力端子INを介して入力された入力信号を所定のサブバンド単位で、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換する。変換部710で利用するトランスフォームとして、FV−MLTがある。ここで、変換部710は、ドメイン決定部700で各サブバンドに対して決定されたドメインに入力信号を変換し、周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号をノイズ調節部715に出力し、時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP符号化部730に出力する。
【0110】
ノイズ調節部715は、量子化ノイズを減少させるために、変換部710で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部715の一例として、TNSがある。
【0111】
量子化部720は、ノイズ調節部715でノイズが調節された信号を量子化する。
【0112】
無損失符号化部725は、量子化部720で量子化された信号を無損失符号化する。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0113】
CELP符号化部730は、変換部710で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP方式によって符号化する。CELP符号化部730で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0114】
帯域幅拡張符号化部745は、変換部710でサブバンド別に、時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する。帯域幅拡張符号化部745は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0115】
ステレオツール符号化部750は、ステレオツールによって、変換部710でサブバンド別に、時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する。
【0116】
多重化部755は、無損失符号化部725で符号化された信号、CELP符号化部730で符号化された信号、帯域幅拡張符号化部745で符号化された信号、及びステレオツール符号化部750で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成し、出力端子OUTを介して出力する。
【0117】
図8は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の装置のブロック図であり、前記帯域幅拡張復号化の装置は、逆多重化部800、無損失復号化部805、逆量子化部810、ノイズ調節部815、CELP復号化部820、MDCT適用部830、帯域幅拡張復号化部835、ステレオツール復号化部850及び逆変換部855を含んでなる。
【0118】
逆多重化部800は、入力端子INを介して符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する。
【0119】
無損失復号化部805は、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部800から入力され、無損失復号化する。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0120】
逆量子化部810は、無損失復号化部805で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する。
【0121】
ノイズ調節部815は、量子化ノイズを減少させるために、逆量子化部810で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する。ノイズ調節部815の一例として、TNSがある。
【0122】
CELP復号化部820は、符号化端で時間ドメインでCELP方式によって符号化されたサブバンドの信号を逆多重化部800から入力され、CELP方式によって復号化する。
【0123】
MDCT適用部830は、CELP復号化部820で復号化された信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0124】
帯域幅拡張復号化部635は、低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を逆多重化部600から入力され、ノイズ調節部815でノイズが調節された信号またはMDCT適用部830で変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する。
【0125】
ステレオツール復号化部850は、ステレオ信号を生成するための情報を逆多重化部800から入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する。
【0126】
逆変換部855は、ステレオツール復号化部850でステレオ信号に生成されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインで信号を逆変換する。逆変換部855で利用するトランスフォームとして、Inverse FV−MLTがある。
【0127】
図9は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
【0128】
まず、入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する(第900段階)。
【0129】
第900段階で提供される低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する(第905段階)。第905段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図9に図示されているように、第900段階で生成された時間ドメインに該当する信号だけを利用して実施できるが、第900段階で生成された時間ドメインに該当する信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換した後、周波数ドメインに変換された信号を利用したり、または第900段階で生成された時間ドメインに該当する信号及び周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0130】
第900段階で提供される低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると第905段階で決定されたとすれば、MDCTを適用し、第900段階で提供される低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第910段階)。
【0131】
量子化ノイズを減少させるために、第910段階で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第915段階)。第915段階の一例として、TNSがある。
【0132】
第915段階でノイズが調節された信号を量子化する(第920段階)。
【0133】
第920段階で量子化された信号を無損失符号化する(第925段階)。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0134】
第905段階で時間ドメインで符号化すると決定された低周波数バンド信号をCELP方式によって符号化する(第930段階)。第930段階で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0135】
第900段階で提供される低周波数バンド信号を、MDCTを除外した他のトランスフォームによって変換する(第935段階)。第935段階で利用するトランスフォームとして、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0136】
第935段階で利用した同一のトランスフォームによって、第900段階で提供される高周波数バンド信号を変換する(第940段階)。
【0137】
第935段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、第940段階で変換された高周波数バンド信号を符号化する(第945段階)。第945段階は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0138】
第945段階後に、ステレオツールによって入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する(第950段階)。
【0139】
第925段階で符号化された信号、第930段階で符号化された信号、第945段階で符号化された信号及び第950段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する(第955段階)。
【0140】
図10は、本発明の一実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
【0141】
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する(第1000段階)。
【0142】
符号化端で、低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する(第1003段階)
もし符号化端で低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと第1003段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を入力され、無損失復号化する(第1005段階)。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0143】
第1005段階で無損失復号化された信号を逆量子化する(第1010段階)。
【0144】
量子化ノイズを減少させるために、第1010段階で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1015段階)。第1015段階の一例として、TNSがある。
【0145】
IMDCTによって、第1015段階でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する(第1020段階)。
【0146】
もし符号化端で低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと第1003段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して時間ドメインでCELP方式によって符号化された信号を入力され、CELP方式によって復号化する(第1025段階)。
【0147】
第1020段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第1025段階で復号化された低周波数バンド信号を、MDCTを除外した他のトランスフォームによって変換する(第1030段階)。第1030段階で利用するトランスフォームとして、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0148】
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第1030段階によって変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する(第1035段階)。
【0149】
第1030段階に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、第1035段階で生成された高周波数バンド信号を逆変換する(第1040段階)。
【0150】
第1020段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第1025段階で復号化された低周波数バンド信号と、第1040段階で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する(第1045段階)。
【0151】
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、第1045段階で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成する(第1050段階)。
【0152】
図11は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
【0153】
まず、入力信号を既設定の所定周波数を基準にして、低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する(第1100段階)。
【0154】
第1100段階で提供される低周波数バンド信号、を時間ドメインで符号化するか、または周波数ドメインで符号化するかを決定する(第1105段階)。第1105段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図11に図示されているように、第1100段階で生成された時間ドメインに該当する信号だけを利用して実施できるが、第1100段階で生成された時間ドメインに該当する信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換した後、周波数ドメインに変換された信号を利用したり、または第1100段階で生成された時間ドメインに該当する信号、及び周波数ドメインに変換された信号をいずれも利用できる。
【0155】
もし第1100段階で提供される低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化すると第1105段階で決定されたとすれば、第1100段階で提供される低周波数バンド信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第1110段階)。
【0156】
量子化ノイズを減少させるために、第1110段階で周波数バンド信号に変換された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1115段階)。第1115段階の一例として、TNSがある。
【0157】
第1115段階でノイズが調節された信号を量子化する(第1120段階)。
【0158】
第1120段階で量子化された信号を無損失符号化する(第1125段階)。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0159】
もし第1100段階で提供される低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化すると第1105段階で決定されたとすれば、第1100段階で提供される低周波数バンド信号をCELP方式によって符号化する(第1130段階)。第1130段階で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0160】
第1130段階で符号化された信号に対してMDCTを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第1133段階)。
【0161】
第1100段階で提供される高周波数バンド信号を、MDCTによって、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第1140段階)。
【0162】
第1110段階または第1135段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、第1140段階で変換された高周波数バンド信号を符号化する(第1145段階)。第1145段階は、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0163】
ステレオツールによって入力信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する(第1150段階)。
【0164】
第1125段階で符号化された信号、第1130段階で符号化された信号、第1145段階で符号化された信号、及び第1150段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する(第1155段階)。
【0165】
図12は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
【0166】
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する(第1200段階)。
【0167】
符号化端で、低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する(第1203段階)
もし符号化端で低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと第1203段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して周波数ドメインで無損失符号化された信号を入力され、無損失復号化する(第1205段階)。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0168】
第1205段階で無損失復号化された信号を逆量子化する(第1210段階)。
【0169】
量子化ノイズを減少させるために、第1210段階で逆量子化された信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1215段階)。第1215段階の一例として、TNSがある。
【0170】
IMDCTによって、第1215段階でノイズが調節された信号を、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する(第1220段階)。
【0171】
もし符号化端で低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと第1203段階で判断されれば、符号化端で低周波数バンド信号に対して、時間ドメインでCELP方式によって符号化された信号を入力され、CELP方式によって復号化する(第1225段階)。
【0172】
第1225で復号化された信号にMDCTを適用し、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第1230段階)。
【0173】
もし低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたとすれば、MDCTを遂行せず、ノイズが調節された信号に代替して出力する。
【0174】
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第1215段階でノイズが調節されたり、あるいは第1230段階で変換された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する(第1235段階)。
【0175】
第1235段階で生成された高周波数バンド信号を、IMDCTによって、周波数ドメインから時間ドメインに逆変換する(第1240段階)。
【0176】
第1220段階で逆変換された低周波数バンド信号、または第1225段階で復号化された低周波数バンド信号と、第1240段階で逆変換された高周波数バンド信号とを合成する(第1245段階)。
【0177】
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、第1245段階で合成された信号をステレオツールによってステレオ信号に生成する(第1250段階)。
【0178】
図13は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
【0179】
まず、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する(第1300段階)。第1300段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図13に図示されているように、時間ドメインに該当する入力信号だけを利用して実施できるが、入力信号に対してサブバンド別に、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換した後でサブバンド別に変換された信号を利用したり、あるいは入力信号及びサブバンド別に変換された信号をいずれも利用できる。
【0180】
各サブバンドに対して、第1300段階で決定された周波数ドメインまたは時間ドメインに入力信号をサブバンド単位で変換する(第1310段階)。第1310段階で利用するトランスフォームとして、FV−MLTがある。
【0181】
第1310段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドであるは、または時間ドメインに変換されたサブバンドであるかを判断する(第1313段階)。
【0182】
第1313段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの場合、量子化ノイズを減少させるために、第1310段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1315段階)。第1315段階の一例として、TNSがある。
【0183】
第1315段階でノイズが調節された信号を量子化する(第1320段階)。
【0184】
第1320段階で量子化された信号を無損失符号化する(第1325段階)。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0185】
第1313段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの場合、第1310段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP方式によって符号化する(第1330段階)。第1330段階で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0186】
第1330段階後に、入力信号を所定のトランスフォームによって変換する(第1340段階)。第1340段階で利用するトランスフォームとして、MDCT、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0187】
第1340段階で周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する(第1345段階)。第1345段階では、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0188】
ステレオツールによって、第1340段階で周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する(第1350段階)。
【0189】
第1325段階で符号化された信号、第1330段階で符号化された信号、第1345段階で符号化された信号、及び第1350段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する(第1355段階)。
【0190】
図14は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
【0191】
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する(第1400段階)。
【0192】
第1400段階後に、符号化端で各サブバンドの信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する(第1403段階)。
【0193】
第1403段階で周波数ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を入力され、無損失復号化する(第1405段階)。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0194】
第1405段階で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する(第1410段階)。
【0195】
量子化ノイズを減少させるために、第1410段階で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1415段階)。第1415段階の一例として、TNSがある。
【0196】
第1403段階で時間ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で時間ドメインでCELP方式によって符号化されたサブバンドの信号を入力され、CELP方式によって復号化する(第1420段階)。
【0197】
第1415段階でノイズが調節されたサブバンドの信号と、第1420段階で復号化されたサブバンドの信号とを合成し、時間ドメインに逆変換する(第1425段階)。第1425段階で利用するトランスフォームとして、Inverse FV−MLTがある。
【0198】
第1425段階で逆変換された信号を、所定のトランスフォームを利用して変換する(第1430段階)。第1430段階で利用するトランスフォームとして、MDCT、MDST、FFT及びQMFなどがある。
【0199】
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第1430段階によって変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する(第1435段階)。
【0200】
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する(第1450段階)。
【0201】
第1430段階に対応して逆変換するインバース・トランスフォームによって、第1450段階で生成されたステレオ信号を逆変換する(第1455段階)。
【0202】
図15は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張符号化の方法を示したフローチャートである。
【0203】
まず、各サブバンドに対して、周波数ドメインで符号化するか、あるいは時間ドメインで符号化するかを決定する(第1500段階)。第1500段階で符号化するドメインを決定するにあたって、図15に図示されているように、時間ドメインに該当する入力信号だけを利用して実施できるが、入力信号に対してサブバンド別に、周波数ドメインまたは時間ドメインに変換した後でサブバンド別に変換された信号を利用したり、または入力信号及びサブバンド別に変換された信号をいずれも利用できる。
【0204】
各サブバンドに対して、第1500段階で決定された周波数ドメインまたは時間ドメインに、入力信号をサブバンド単位で変換する(第1510段階)。第1510段階で利用するトランスフォームとして、FV−MLTがある。
【0205】
第1510段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドであるか、あるいは時間ドメインに変換されたサブバンドであるかを判断する(第1513段階)。
【0206】
第1513段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの場合、量子化ノイズを減少させるために、第1510段階で周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に係る時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1515段階)。第1515段階の一例として、TNSがある。
【0207】
第1515段階でノイズが調節された信号を量子化する(第1520段階)。
【0208】
第1520段階で量子化された信号を無損失符号化する(第1525段階)。以上のような周波数ドメインを符号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0209】
第1513段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの場合、第1510段階で時間ドメインに変換されたサブバンドの信号をCELP方式によって符号化する(第1530段階)。第1530段階で、必ずしもCELP方式に限定して符号化せねばならないものではなく、時間ドメインで符号化する他の方式を利用して符号化できる。
【0210】
第1510段階でサブバンド別に時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号から低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化する(第1545段階)。第1545段階では、復号化端で復号化された低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を生成できる情報を符号化する。
【0211】
ステレオツールによって、第1510段階でサブバンド別に時間ドメインまたは周波数ドメインに変換された信号を分析し、復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する(第1550段階)。
【0212】
第1525段階で符号化された信号、第1530段階で符号化された信号、第1545段階で符号化された信号、及び第1550段階で符号化された信号を多重化してビットストリームを生成する(第1555段階)。
【0213】
図16は、本発明の他の実施形態による帯域幅拡張復号化の方法を示したフローチャートである。
【0214】
まず、符号化端からビットストリームを入力されて逆多重化する(第1600段階)。
【0215】
第1600段階後に、符号化端で各サブバンドの信号が周波数ドメインで符号化されたか、あるいは時間ドメインで符号化されたかを判断する(第1603段階)。
【0216】
第1603段階で周波数ドメインで符号化されたサブバンドの場合、符号化端で周波数ドメインで無損失符号化されたサブバンドの信号を入力され、無損失復号化する(第1605段階)。以上のような周波数ドメイン復号化する方式の例として、AACとBSACとがある。
【0217】
第1605段階で無損失復号化されたサブバンドの信号を逆量子化する(第1610段階)。
【0218】
量子化ノイズを減少させるために、第1610段階で逆量子化されたサブバンドの信号の時間的エンベロープが平坦になるようにノイズを調節する(第1615段階)。第1615段階の一例として、TNSがある。
【0219】
符号化端で時間ドメインでCELP方式によって符号化されたサブバンドの信号を入力され、CELP方式によって復号化する(第1620段階)。
【0220】
第1620段階で復号化された信号にMDCTを適用し、低周波数バンド信号を、時間ドメインから周波数ドメインに変換する(第1625段階)。
【0221】
低周波数バンド信号を利用して高周波数バンド信号を生成する情報を入力され、第1615段階でノイズが調節された信号、または第1625段階で変換された信号を利用し、高周波数バンド信号を生成する(第1635段階)。
【0222】
ステレオ信号を生成するための情報を入力され、ステレオツールによってステレオ信号に生成する(第1650段階)。
【0223】
第1650段階でステレオ信号に生成されたサブバンドの信号を合成し、時間ドメインに信号を逆変換する(第1655段階)。第1655段階で利用するトランスフォームとして、Inverse FV−MLTがある。
【0224】
本発明の帯域幅拡張の符号化及び復号化方法によれば、低周波数バンド信号を利用し、高周波数バンド信号を符号化/復号化する。これにより、小さいデータサイズを利用して符号化及び復号化を行うと同時に、音質を低下させない効果をおさめることができる。
【0225】
前記の実施形態に付け加え、実施形態は、媒体、例えば、コンピュータで読み取り可能な媒体上でコンピュータで読み取り可能なコード/命令語を実行することによって、具現されもする。該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード/命令語を保存及び/または伝送を可能にする任意の媒体に該当する。また、該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード/命令語、データファイル、データ構造などをそれぞれ含んだり、または結合して含むことができる。コード/命令語の例としては、コンパイラによって生成されるような機械コードやインタプリタ(interpreter)を使用してコンピュータ・デバイスによって遂行されうる上位レベルコードを含むファイルを含む。
【0226】
コンピュータで読み取り可能なコード/命令語は、多様な方法で媒体に記録/伝達されうる。媒体の例としては、磁気記録媒体(例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、磁気テープなど)、光学媒体(例えば、CD−ROM、DVDなど)、磁気光学媒体(例えば、光フロッピー(登録商標)ディスク)、ハードウェア記録媒体(例えば、ROM(read-only memory)媒体、RAM(random-access memory)媒体、フラッシュメモリなど)、及びコンピュータで読み取り可能なコード/命令語、データファイル、データ構造などを含むことができる信号を伝送するキャリアウェーブのような保存/伝送媒体などを挙げることができる。保存/伝送媒体の例としては、有線及び/または無線の伝送媒体を挙げることができる。例えば、保存/伝送媒体は、命令語、データ構造、データファイルなどを示す信号を伝送するキャリアウェーブを含めて、光学ワイヤ/ライン、導波管及び金属ワイヤ/ラインなどを含むことができる。該媒体は、コンピュータで読み取り可能なコード/命令語が分散方式で保存/伝達及び実行されるようにする分散ネットワークでもありうる。該媒体は、インターネットでもありうる。コンピュータで読み取り可能なコード/命令語は、一つ以上のプロセッサで実行されもする。コンピュータで読み取り可能なコード/命令語は、少なくとも1つのASIC(application specific integrated circuit)あるいはFPGA(field programmable gate array)で実行及び/または内蔵されもする。
【0227】
また、一つ以上のソフトウェア・モジュールあるいは一つ以上のハードウェア・モジュールによっても構成され、前述の実施形態による動作を行うことができる。
【0228】
ここで使われた用語「モジュール」は、それぞれ特定作業を行う、ソフトウェア・コンポーネント、ハードウェア・コンポーネント、複数個のソフトウェア・コンポーネント、複数個のハードウェア・コンポーネント、ソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合、複数個のソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合、ソフトウェア・コンポーネントと複数個のハードウェア・コンポーネントとの結合、あるいは複数個のソフトウェア・コンポーネントと複数個のハードウェア・コンポーネントとの結合を指すことができるが、それらに限定されるものではない。モジュールは、アドレシングされうる記録媒体上に位置するように構成され、一つ以上のプロセッサで行われるように構成されうる。従って、モジュールは、例えば、ソフトウェア・コンポーネント、アプリケーション特定のソフトウェア・コンポーネント、客体指向的なソフトウェア・コンポーネント、クラス・コンポーネント及びタスク・コンポーネントのようなコンポーネント、プロセス、機能、動作、実行スレッド、属性、手順、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路網、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、変数などを含むことができる。コンポーネントあるいはモジュールのために提供される機能性は、いくつかのコンポーネントあるいはモジュールに結合され、また追加のコンポーネントあるいはモジュールに分離されうる。また、コンポーネントあるいはモジュールは、デバイスに提供される少なくとも1つのプロセッサ(例えば、中央処理処置(CPU))を動作させることができる。また、ハードウェア・コンポーネントの例としては、ASIC及びFPGAを含むことができる。前述のように、モジュールは、ソフトウェア・コンポーネントとハードウェア・コンポーネントとの結合を指すこともできる。それらハードウェア・コンポーネントはまた、一つ以上のプロセッサでありうる。
【0229】
コンピュータで読み取り可能なコード/命令語とコンピュータで読み取り可能な媒体は、例示的な実施形態のために特別に設計されて構成されたものであったり、公知の種類でもあり、コンピュータ・ハードウェア及び/またはコンピュータ・ソフトウェア技術に従事する当業者が入手できる種類でありうる。
【0230】
たとえいくつかの例示的な実施形態について説明したにしても、当分野で当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点を理解することが可能であろう。従って、実施形態の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲によって決まるものである。
【0231】
以下、開示される発明の実施の形態を例示的に列挙する。
【0232】
[付記項1]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP(code excited linear prediction)方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する変換部と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
【0233】
[付記項2]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項1に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
【0234】
[付記項3]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する変換部と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する逆変換部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
【0235】
[付記項4]
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項3に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
【0236】
[付記項5]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割するバンド分割部と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
【0237】
[付記項6]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項5に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
【0238】
[付記項7]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する周波数ドメイン復号化部と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する逆変換部と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成するバンド合成部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
【0239】
[付記項8]
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項7に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
【0240】
[付記項9]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第1変換部と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記入力信号を変換する第2変換部と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
【0241】
[付記項10]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項9に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
【0242】
[付記項11]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する第1逆変換部と、
前記逆変換された信号を変換する変換部と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記復号化された信号を逆変換する第2逆変換部をと含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
【0243】
[付記項12]
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項11に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
【0244】
[付記項13]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定するドメイン決定部と、
前記ドメイン決定部で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する第1変換部と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する周波数ドメイン符号化部と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する時間ドメイン符号化部と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する帯域幅拡張符号化部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の装置。
【0245】
[付記項14]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化するステレオツール符号化部をさらに含むことを特徴とする付記項13に記載の帯域幅拡張符号化の装置。
【0246】
[付記項15]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断するドメイン判断部と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する周波数ドメイン復号化部と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する時間ドメイン復号化部と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する変換部と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する帯域幅拡張復号化部と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する逆変換部とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の装置。
【0247】
[付記項16]
前記合成された信号をステレオ信号に生成するステレオツール復号化部をさらに含むことを特徴とする付記項15に記載の帯域幅拡張復号化の装置。
【0248】
[付記項17]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
【0249】
[付記項18]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項17に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
【0250】
[付記項19]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
【0251】
[付記項20]
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項19に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
【0252】
[付記項21]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階と、
前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
【0253】
[付記項22]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項21に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
【0254】
[付記項23]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
【0255】
[付記項24]
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項23に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
【0256】
[付記項25]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階と、
前記入力信号を変換する段階と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
【0257】
[付記項26]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項25に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
【0258】
[付記項27]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階と、
前記逆変換された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された信号を逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
【0259】
[付記項28]
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項27に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
【0260】
[付記項29]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張符号化の方法。
【0261】
[付記項30]
復号化端でステレオ信号を生成するための情報を符号化する段階をさらに含むことを特徴とする付記項29に記載の帯域幅拡張符号化の方法。
【0262】
[付記項31]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階とを含むことを特徴とする帯域幅拡張復号化の方法。
【0263】
[付記項32]
前記合成された信号をステレオ信号に生成する段階をさらに含むことを特徴とする付記項31に記載の帯域幅拡張復号化の方法。
【0264】
[付記項33]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階と、
前記低周波数バンド信号及び前記高周波数バンド信号を変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0265】
[付記項34]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0266】
[付記項35]
入力信号を低周波数バンド信号と高周波数バンド信号とに分割する段階と、
前記低周波数バンド信号に対して周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
もし低周波数バンド信号を周波数ドメインで符号化すると決定されれば、前記低周波数バンド信号を周波数ドメインに変換してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
もし低周波数バンド信号を時間ドメインで符号化すると決定されれば、CELP方式によって符号化する段階と、
前記高周波数バンド信号及び前記CELP方式によって符号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記変換された低周波数バンド信号を利用し、前記変換された高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0267】
[付記項36]
低周波数バンド信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
前記低周波数バンド信号が周波数ドメインで符号化されたと判断されれば、無損失復号化して逆量子化してノイズを調節し、時間ドメインに逆変換する段階と、
前記低周波数バンド信号が時間ドメインで符号化されたと判断されれば、CELP方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記周波数ドメインに変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された高周波数バンド信号を時間ドメインに逆変換する段階と、
前記時間ドメインに逆変換された信号または前記CELP方式によって復号化された信号と、前記逆変換された高周波数バンド信号とを合成する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0268】
[付記項37]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階と、
前記入力信号を変換する段階と、
前記変換された入力信号の低周波数バンド信号を利用し、前記変換された入力信号の高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0269】
[付記項38]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階と、
前記ノイズが調節されたサブバンドの信号と前記復号化されたサブバンドの信号とを合成して時間ドメインに逆変換する段階と、
前記逆変換された信号を変換する段階と、
前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記復号化された信号を逆変換する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0270】
[付記項39]
入力信号の各サブバンドに対して、周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化するドメインを決定する段階と、
前記ドメイン決定段階で決定された結果によって、前記入力信号をサブバンド単位に分割して時間ドメインまたは周波数ドメインに変換する段階と、
前記周波数ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してノイズを調節して量子化し、無損失符号化する段階と、
前記時間ドメインに変換されたサブバンドの信号に対してCELP方式によって符号化する段階と、
前記変換されたサブバンド信号を利用して高周波数バンド信号を符号化する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【0271】
[付記項40]
各サブバンドの信号が周波数ドメイン及び時間ドメインのうち、符号化されたドメインを判断する段階と、
周波数ドメインで符号化されたサブバンドの信号を無損失復号化して逆量子化し、ノイズを調節する段階と、
時間ドメインで符号化されたサブバンドの信号をCELP方式によって復号化する段階と、
前記復号化された信号を周波数ドメインに変換する段階と、
前記ノイズが調節された信号または前記変換された信号を利用して高周波数バンド信号を復号化する段階と、
前記サブバンドの信号を合成して時間ドメインに逆変換する段階とをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16