Улучшенное расширение диапазона частот в декодере звукового сигнала - заявка 2016136008 на патент на изобретение в РФ

1. Способ расширения диапазона частот сигнала звуковой частоты во время процесса декодирования или улучшения, включающего этап получения сигнала, декодированного в первом диапазоне частот, называемом нижним диапазоном, отличающийся тем, что включает следующие этапы:
- извлечение (Е402) тональных составляющих и сигнала окружения из сигнала, возникающего из декодированного сигнала нижнего диапазона;
- объединение (Е403) тональных составляющих и сигнала окружения посредством адаптивного микширования с использованием коэффициентов регулирования уровня энергии для получения звукового сигнала, называемого объединенным сигналом;
- расширение (Е401а) декодированного сигнала нижнего диапазона перед этапом извлечения или объединенного сигнала после этапа объединения на по меньшей мере одном втором диапазоне частот, находящемся выше, чем первый диапазон частот.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что декодированный сигнал нижнего диапазона является декодированным сигналом возбуждения нижнего диапазона.
3. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что извлечение тональных составляющих и сигнала окружения выполняют в соответствии со следующими этапами:
- обнаружение в частотной области преобладающих тональных составляющих декодированного или декодированного и расширенного сигнала нижнего диапазона;
- вычисление остаточного сигнала посредством извлечения преобладающих тональных составляющих, чтобы получить сигнал окружения.
4. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что извлечение тональных составляющих и сигнала окружения выполняют в соответствии со следующими этапами:
- получение сигнала окружения посредством вычисления среднего значения спектра декодированного или декодированного и расширенного сигнала нижнего диапазона;
- получение тональных составляющих посредством вычитания вычисленного сигнала окружения из декодированного или декодированного и расширенного сигнала нижнего диапазона.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коэффициент регулирования для уровня энергии, применяемый для адаптивного микширования, вычисляют в зависимости от полной энергии декодированного или декодированного и расширенного сигнала нижнего
диапазона и от тональных составляющих.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что декодированный сигнал нижнего диапазона подвергают этапу преобразования или декомпозиции поддиапазона на основе блока фильтров, при этом этапы извлечения и объединения тогда выполняют в частотной области или области поддиапазона.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что этап расширения декодированного сигнала нижнего диапазона выполняют в соответствии со следующим уравнением:
где k - индекс дискретного значения, U(k) - спектр декодированного сигнала нижнего диапазона, полученный после этапа преобразования, UНВ1 (k) - спектр расширенного сигнала, и start_band - предопределенная переменная.
8. Устройство для расширения диапазона частот сигнала звуковой частоты, при этом сигнал декодирован в первом диапазоне частот, называемом нижним диапазоном частот, отличающееся тем, что содержит:
модуль (512) для извлечения тональных составляющих и сигнала окружения на основе сигнала, возникающего из декодированного сигнала нижнего диапазона;
модуль (513) для объединения тональных составляющих и сигнала окружения посредством адаптивного микширования с использованием коэффициентов регулирования уровня энергии для получения звукового сигнала, называемого объединенным сигналом;
модуль (511) для расширения на по меньшей мере одном втором диапазоне частот, находящемся выше, чем первый диапазон частот, реализованный на декодированном сигнале нижнего диапазона перед модулем извлечения или на объединенном сигнале после модуля объединения.
9. Декодер сигнала звуковой частоты, отличающийся тем, что содержит устройство для расширения диапазона частот по п. 8.
10. Носитель данных, который может быть прочитан устройством расширения диапазона частот, на котором хранится компьютерная программа, содержащая команды программного кода для выполнения этапов способа расширения диапазона частот по одному из пп. 1-7.
Наверх