Método y aparato para procesar una señal de audio.

Método para procesar una señal de audio, que comprende:

extraer (1301,

1410) una señal de submezcla, una señal auxiliar, y una señal de extensión de un flujo continuode bits recibido para generar una señal de audio multicanal, estando incluida la señal en una zona de extensióndentro de la señal auxiliar, en el que la señal de extensión incluye una señal residual, y la zona de extensióndentro de la señal auxiliar incluye una zona de extensión de encabezamiento y una zona de extensión de trama;

decodificar la señal de submezcla;

decodificar (1307, 1309, 1311, 1420, 1440) la señal de extensión, que comprende:

- obtener (1307, 1420) información de longitud de encabezamiento (bsResidualSignalLength) 15 de la señal deextensión a partir de la zona de extensión de encabezamiento; y

- obtener (1307, 1420) información de longitud de trama (bsResidualSignalLength) de la señal de extensión apartir de la zona de extensión de trama; y

generar (1313, 1470) la señal de audio multicanal aplicando la señal auxiliar a la señal de submezcladecodificada basándose en la información de longitud de encabezamiento y en la información de longitud detrama.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/KR2007/000867.

Solicitante: LG ELECTRONICS INC..

Nacionalidad solicitante: República de Corea.

Dirección: 20 YEOUIDO-DONG YEONGDEUNGPO-GU SEOUL 150-721 REPUBLICA DE COREA.

Inventor/es: KIM,Dong Soo, LIM,Jae Hyun, OH,Hyen O, JUNG,Yang Won, PANG,HEE SUCK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G10L19/00 SECCION G — FISICA.G10 INSTRUMENTOS DE MUSICA; ACUSTICA.G10L ANALISIS O SINTESIS DE LA VOZ; RECONOCIMIENTO DE LA VOZ; PROCESAMIENTO DE LA VOZ O EL HABLA; CODIFICACION O DESCODIFICACION DEL AUDIO O LA VOZ.Técnicas de análisis-síntesis de la voz o de señales de audio para la reducción de la redundancia, p.ej. en codificadores vocales; Codificación o decodificación de la voz o de señales de audio, utilizando modelos filtro-fuente o el análisis psicoacústico (en instrumentos musicales G10H).
  • G10L19/14

PDF original: ES-2391117_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método y aparato para procesar una señal de audio.

La presente invención se refiere a un método y un aparato para procesar una señal de audio. Aunque la presente invención es adecuada para un amplio ámbito de aplicaciones, es particularmente adecuada para procesar una señal residual.

Técnica anterior

Generalmente, una señal de audio comprende una señal de submezcla y una señal de datos auxiliar. Y, la señal de datos auxiliar puede comprender una señal de información espacial y una señal de extensión. En este caso, señal de extensión significa una señal adicional necesaria para permitir que una señal sea reconstruida para que sea más cercana a una señal original generando una señal multicanal sometiendo a mezclado ascendente la señal de submezcla. Por ejemplo, la señal de extensión puede comprender una señal residual. La señal residual es una señal correspondiente a la diferencia entre una señal original y una señal codificada. En codificación de audio multicanal, la señal residual puede utilizarse en los casos siguientes. Por ejemplo, la señal residual puede utilizarse para compensación de una señal de submezcla artística o para compensación de un canal específico al decodificar. Y, la señal residual también puede utilizarse para ambas compensaciones. Por lo tanto, es posible reconstruir una señal de audio en una señal más cercana a la señal original utilizando la señal residual para mejorar la calidad del sonido.

El documento EP 1 315 148 A1 puede tener como objetivo dar a conocer una técnica en la cual se formatea un flujo continuo de bits estándar mp3 para formar una secuencia de tramas de datos de longitud fija, las cuales comprenden encabezamientos, información secundaria, información principal y campo de datos restantes sin información definida en general indicada como "datos auxiliares". El formato mp3PRO es una extensión del formato mp3, en la que los datos adicionales mp3PRO se transfieren a los campos de datos auxiliares. En diversas aplicaciones, por ejemplo motores de búsqueda de música en internet, surge la necesidad de una rápida determinación de los tipos de flujos continuos de bits. La determinación del tipo de flujo continuo se realiza sin utilizar la decodificación mp3 y sin utilizar un decodificador mp3PRO.

El documento EP 1 617 413 A2 puede tener como objetivo dar a conocer un método y un aparato de codificación y/o decodificación de datos de audio multicanal. El método de codificación puede comprender: codificación de datos de audio mono y/o estéreo; y codificación de datos de audio multicanal extendidos distintos de los datos de audio mono y/o estéreo. El método de decodificación comprende: decodificación de datos de audio mono y/o estéreo; comprobación de si existen o no datos de audio multicanal extendidos que deben decodificarse distintos de los datos de audio mono y/o estéreo; y si existen datos extendidos que deben decodificarse, decodificación de los datos de audio multicanal extendidos.

El documento "Der MPEG-2-Standard", Teil 4 (Audio Codierung) , Fernseh- und Kino-Technik, 48ava edición, nº 78/1944, puede tener como objetivo dar a conocer una trama MPEG-2 que comprende datos auxiliares. Puede disponerse o no, completamente separada e la trama MPEG-2, un flujo continuo de bits de extensión especializado (adicionalmente a un flujo continuo de bits MPEG-1 que transporta las tramas MPEG-2) , para alojar todos los bits que exceden la capacidad del flujo continuo de bits MPEG-1.

Exposición de la invención

Problema técnico

No obstante, si un decodificador realiza incondicionalmente la decodificación de una señal de extensión, aunque la calidad de sonido pueda mejorarse según el tipo de decodificador, la complejidad aumenta y ls carga operativa se incrementa.

Además, puesto que generalmente la información de encabezamiento para una señal de audio no es variable, la información de encabezamiento se inserta solamente una vez en el flujo continuo de bits. Pero en el caso de que la información de encabezamiento se inserte en el flujo continuo de bits una sola vez, si la señal de audio necesita ser decodificada desde un punto de tiempos aleatorio para difusión o VOD, puede ser imposible decodificar información de la trama de datos debido a la ausencia de la información de encabezamiento.

Solución técnica

En consecuencia, la presente invención se dirige a un método y un aparato para procesar una señal de audio que sustancialmente elude uno o más de los problemas debido a los problemas, limitaciones e inconvenientes de la técnica relacionada.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos acompañantes, que se adjuntan para proporcionar una mejor comprensión de la invención y se incorporan como parte constituyente de esta especificación, ilustran formas de realización de la invención y considerados conjuntamente con la descripción sirven para explicar los principios de la invención.

En los dibujos:

la figura 1 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de señales de audio y un aparato de decodificación de señales de audio según una forma de realización de la presente invención;

la figura 2 es un diagrama de bloques esquemático de una unidad de decodificación de señales de extensión 90 según una forma de realización de la presente invención;

las figuras 3 y 4 son diagramas para explicar la asignación de bits fijos de información de longitud para una señal de extensión según una forma de realización de la presente invención;

las figuras 5 y 6 son diagramas para explicar la asignación de bits variables de información de longitud para una señal de extensión dependiendo del tipo de longitud, según una forma de realización de la presente invención;

las figuras 7 y 8 son diagramas para explicar la asignación de bits adaptables de información de longitud para una señal de extensión dependiendo de la longitud real de la señal de extensión según una forma de realización de la presente invención;

la figura 9 es un diagrama de una estructura de flujo continuo de bits que configura una señal de audio con una señal de submezcla, una señal auxiliar y una señal de extensión según una forma de realización de la presente invención;

la figura 10 es un diagrama de una estructura de flujo continuo de bits que configura una señal de audio con una señal auxiliar que comprende una señal de extensión y una señal de submezcla según una forma de realización de la presente invención;

la figura 11 es un diagrama de una estructura de flujo continuo de bits que configura una señal de audio independiente con una señal sometida de submezcla o una señal auxiliar según una forma de realización de la presente invención;

la figura 12 es un diagrama de una estructura de continua de difusión que configura una señal de audio con una señal de submezcla y una señal auxiliar según una forma de realización de la presente invención;

la figura 13 es un diagrama de flujo de un método de procesamiento de una señal de extensión conforme a la información de identificación que indica si una señal auxiliar contiene un encabezamiento en caso de utilización de una señal de audio para difusión o similar según una forma de realización de la presente invención; y

la figura 14 es un diagrama de flujo de un método para decodificar selectivamente una señal de extensión utilizando información de longitud de la señal de extensión conforme al nivel de un flujo continuo de bits según una forma de realización de la presente invención.

Mejor modo de poner en práctica la invención

En la siguiente descripción se expondrán las características y ventajas adicionales de la invención y a partir de la misma se pondrán de manifiesto, o podrán aprenderse mediante su práctica. Los objetivos y otras ventajas de la invención se realizarán y se alcanzarán mediante la estructura indicada de forma específica en la descripción escrita y en las reivindicaciones de la misma, así como con los dibujos adjuntos.

Se dispone un método según la reivindicación 1 y un aparato según la reivindicación 8, de los cuales se establecen desarrollos en las reivindicaciones adjuntas.

Preferentemente, el método para procesar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para procesar una señal de audio, que comprende:

extraer (1301, 1410) una señal de submezcla, una señal auxiliar, y una señal de extensión de un flujo continuo de bits recibido para generar una señal de audio multicanal, estando incluida la señal en una zona de extensión dentro de la señal auxiliar, en el que la señal de extensión incluye una señal residual, y la zona de extensión dentro de la señal auxiliar incluye una zona de extensión de encabezamiento y una zona de extensión de trama;

decodificar la señal de submezcla;

decodificar (1307, 1309, 1311, 1420, 1440) la señal de extensión, que comprende:

- obtener (1307, 1420) información de longitud de encabezamiento (bsResidualSignalLength) de la señal de extensión a partir de la zona de extensión de encabezamiento; y

- obtener (1307, 1420) información de longitud de trama (bsResidualSignalLength) de la señal de extensión a partir de la zona de extensión de trama; y

generar (1313, 1470) la señal de audio multicanal aplicando la señal auxiliar a la señal de submezcla decodificada basándose en la información de longitud de encabezamiento y en la información de longitud de trama.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la etapa de obtención de información de longitud de encabezamiento obtiene información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión, siendo leída dicha información de longitud de encabezamiento de manera adaptativa tal como sigue:

- leer la señal de extensión hasta un primer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits;

- si el valor de la información de longitud de encabezamiento determinado no es igual a un primer valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión como valor de información de longitud de encabezamiento determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un segundo número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento;

- si el valor de la información de longitud de encabezamiento determinado no es igual a un segundo valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión como valor de información de longitud de encabezamiento determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un tercer número de bits predeterminado y determinar el valor

45 de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento y obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión como valor de información de longitud de encabezamiento determinado.

3. Método según la reivindicación 1, en el que la etapa de obtención de información de longitud de trama obtiene información de longitud de trama de la señal de extensión, siendo leída dicha información de longitud de trama de manera adaptativa tal como sigue:

- leer la señal de extensión hasta un primer número de bits predeterminado y determinar el valor de la

información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits; 55

- si el valor de la información de longitud de trama determinado no es igual a un primer valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de información de longitud de trama determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un segundo número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento;

- si el valor de la información de longitud de trama determinado no es igual a un segundo valor de longitud

65 predeterminado, obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de información de longitud de trama determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un tercer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento y obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de información

de longitud de trama determinado.

4. Método según la reivindicación 1, en el que la señal auxiliar comprende unos parámetros espaciales para generar la señal de audio multicanal, incluyendo los parámetros espaciales información que representa una diferencia de energía entre canales, información que representa la correlación entre canales e información del coeficiente de predicción de canal.

5. Método según la reivindicación 1, en el que la información de longitud de la señal de extensión es asignada como bits fijos.

6. Método según la reivindicación 1, en el que la información de longitud de la señal de extensión es asignada como bits variables basándose en la información de tipo de longitud de la señal de extensión.

7. Método según la reivindicación 1, en el que la información de longitud de la señal de extensión es asignada como bits adaptables según la longitud de la señal de extensión.

8. Aparato para procesar señales de audio, que comprende:

una unidad de demultiplexado (60) adaptada para extraer una señal de submezcla, una señal auxiliar y una señal de extensión de un flujo continuo de bits recibido para generar una señal de audio multicanal, estando incluida la

señal en una zona de extensión dentro de la señal auxiliar, incluyendo la señal de extensión una señal residual, e incluyendo la zona de extensión dentro de la señal auxiliar una zona de extensión de encabezamiento y una zona de extensión de trama;

una unidad de decodificación de señales de submezcla (70) adaptada para decodificar la señal de submezcla;

una unidad de decodificación de señales de extensión (90) adaptada para decodificar señales de extensión, comprendiendo la unidad de decodificación de señales de extensión (90) :

- una unidad de lectura de longitud de señal de extensión (92) adaptada para obtener información de longitud

de encabezamiento (bsResidualSignalLength) de la señal de extensión a partir de la zona de extensión de encabezamiento y para obtener información de longitud de trama (bsResidualSignalLength) de la señal de extensión a partir de la zona de extensión de trama; y

una unidad de mezclado ascendente (100) adaptada para generar la señal de audio multicanal mediante la aplicación de la señal auxiliar a la señal de submezcla decodificada basándose en la información de longitud de encabezamiento y la información de longitud de trama.

9. Aparato según la reivindicación 8, en el que la unidad de lectura de longitud de extensión está adaptada para

realizar una operación que obtiene información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión, siendo 45 leída dicha información de longitud de encabezamiento de manera adaptativa tal como sigue:

- leer la señal de extensión hasta un primer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits;

- si el valor de la información de longitud de encabezamiento determinado no es igual a un primer valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión como valor de información de longitud de encabezamiento determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un segundo número de bits predeterminado y determinar el

55 valor de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento;

- si el valor de la información de longitud de encabezamiento determinado no es igual a un segundo valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión como valor de información de longitud de encabezamiento determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un tercer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento y obtener la información de longitud de encabezamiento de la señal de extensión

65 como valor de información de longitud de encabezamiento determinado.

10. Aparato según la reivindicación 8, en el que la unidad de lectura de longitud de extensión está adaptada para realizar una operación que obtiene información de longitud de trama de la señal de extensión, siendo leída dicha información de longitud de trama de manera adaptativa tal como sigue:

- leer la señal de extensión hasta un primer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits;

- si el valor de la información de longitud de trama determinado no es igual a un primer valor de longitud

predeterminado, obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de 10 información de longitud de trama determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un segundo número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento;

- si el valor de la información de longitud de trama determinado no es igual a un segundo valor de longitud predeterminado, obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de información de longitud de trama determinado, de lo contrario

- leer la señal de extensión adicionalmente hasta un tercer número de bits predeterminado y determinar el valor de la información de longitud de trama de la señal de extensión basándose en el número de bits leídos hasta el momento y obtener la información de longitud de trama de la señal de extensión como valor de información de longitud de trama determinado.

11. Aparato según la reivindicación 8, en el que la señal auxiliar incluye unos parámetros espaciales para generar la señal de audio multicanal, incluyendo los parámetros espaciales información que representa una diferencia de energía entre canales, información que representa una correlación entre canales e información del coeficiente de predicción de canal.

12. Aparato según la reivindicación 8, adaptado además para asignar la información de longitud de la señal de extensión como bits fijos.

13. Aparato según la reivindicación 8, adaptado además para asignar la información de longitud de la señal de

extensión como bits variables basándose en la información de tipo de longitud de la señal de extensión. 35

14. Aparato según la reivindicación 8, adaptado además para asignar la información de longitud de la señal de extensión como bits adaptables según la longitud de la señal de extensión.


 

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