Проектирование таблицы частотных диапазонов для алгоритмов высокочастотной реконструкции

Проектирование таблицы частотных диапазонов для алгоритмов высокочастотной реконструкции

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Данная патентная заявка заявляет приоритетность по отношению к предварительной заявке на патент США № 61/871575, поданной 29 августа 2013 года и включенной в данный документ посредством ссылки во всей полноте.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящий документ относится к аудио кодированию и декодированию. В частности, настоящий документ относится к схемам аудио кодирования, которые могут использовать высокочастотную реконструкцию (HFR-high frequency reconstruction).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

HFR технологии, такие как технология дублирования спектра звучания (SBR-Spectral Band Replication), позволяющие значительно улучшить эффективность кодирования традиционно воспринимаемых аудио кодеков (упоминаемых как основные устройства кодирования/декодирования). В комбинации с MPEG-4 продвинутым аудио кодированием (AAC-Advanced Audio Coding), HFR формирует очень эффективный аудио кодек, который используется, например, в XM Satellite Radio system и Digital Radio Mondiale, а также стандартизирован в 3GPP, DVD Forum и т. д. Один из вариантов применения AAC с SBR называется Dolby Pulse. AAC с SBR является частью стандарта MPEG-4, в котором оно называется как High Efficiency AAC Profile (HE-AAC). В общем, технология HFR может быть сочетаема с любым воспринимаемым (основным) кодеком прямым и обратно совместимым способом, таким образом, предлагая возможность усовершенствовать уже установленные системы передач, такие как MPEG Layer-2, используемые в системе Eureka DAB. Технологии HFR также могут сочетаться с речевыми кодеками для предоставления возможности реализации речи в широкой полосе частот на ультра низких скоростях передачи битов.

Основной идеей в основе HFR является результат наблюдения, что обычно присутствует сильная корреляция между характеристиками высокочастотного диапазона сигнала и характеристиками низкочастотного диапазона того же сигнала. Таким образом, хорошая аппроксимация для отображения исходного входного высокочастотного диапазона сигнала может быть достигнута в результате транспонирования из диапазона низких частот в диапазон высоких частот.

Высокочастотная реконструкция может быть реализована во временной области или в частотной области посредством блока фильтров или частотно-временного преобразования. Процесс обычно влечет за собой этап создания высокочастотного сигнала, и последующее придание формы высокочастотному сигналу для аппроксимации спектральной огибающей исходного высокочастотного спектра. Этап создания высокочастотного сигнала может, например, основываться на однополосной модуляции (SSB-single sideband modulation), в которой синусоида с частотойотображается на синусоиде с частотой , где является фиксированным сдвигом частоты. Другими словами, сигнал высокой частоты (также упоминаемый как высокочастотный сигнал) может генерироваться из сигнала низкой частоты (также упоминаемого как низкочастотный сигнал) при помощи операции “переписывания” поддиапазонов низкой частоты (также упоминаемых как низкочастотные поддиапазоны) в поддиапазоны высокой частоты (также упоминаемые как высокочастотные поддиапазоны). Дополнительный подход к созданию сигнала высокой частоты может включать транспонирование гармоник поддиапазонов низкой частоты. Транспонирование гармоник порядка обычно предназначено для формирования образа синусоиды частоты сигнала низкой частоты на синусоиде с частотой , при , сигнала высокой частоты.

Как описано выше, последующее за созданием сигнала высокой частоты формирование спектральной огибающей сигнала высокой частоты настраивается в соответствии с формой спектра высокочастотной составляющей исходного аудио сигнала. С этой целью масштабные коэффициенты для множества диапазонов масштабных коэффициентов могут быть переведены из устройства кодирования аудио сигнала в устройство декодирования аудио сигнала. Настоящий документ разрешает техническую проблему предоставления устройству декодирования аудио сигнала возможности определять диапазоны масштабных коэффициентов (для чего масштабные коэффициенты передаются от устройства кодирования аудио сигнала) численным и эффективным относительно скорости передачи битов способом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с аспектом изобретения, описана система, сконфигурированная для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента для высокочастотного сигнала аудио сигнала. Данная система может быть частью устройства кодирования аудио сигнала и/или устройства декодирования. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть использована в контексте схемы высокочастотной реконструкции, HFR, для генерирования высокочастотного сигнала от аудио сигнала из низкочастотного сигнала аудио сигнала. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может указывать на разрешающую способность по частоте спектральной огибающей высокочастотного сигнала. В частности, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может указывать на множество диапазонов масштабных коэффициентов. Множество диапазонов масштабных коэффициентов может быть ассоциировано с соответствующим множеством масштабных коэффициентов, причем масштабный коэффициент из диапазона масштабного коэффициента указывает на энергию исходного аудио сигнала внутри диапазона масштабного коэффициента или указывает на коэффициент усиления, который необходимо применить к образцам из диапазона масштабного коэффициента с тем, чтобы сгенерировать высокочастотный сигнал с энергией, приближающейся к энергии исходного аудио сигнала внутри диапазона масштабного коэффициента. Таким образом, множество масштабных коэффициентов и множество диапазонов масштабных коэффициентов предоставляют возможность аппроксимации спектральной огибающей исходного аудио сигнала внутри частотного диапазона, покрываемого множеством диапазонов масштабных коэффициентов из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента (или таблицы диапазона масштабного коэффициента, получаемой из нее).

Система может быть сконфигурирована для получения набора параметров. Указанный набор параметров может содержать один или более параметров (например, параметр начальной частоты и/или параметр конечной частоты), которые представляют индексы в предварительно определенной таблице диапазонов масштабного коэффициента. Более того, набор параметров может содержать параметр выбора (например, главный масштабный коэффициент), который может использоваться для выбора одной конкретной из множества различных предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента.

Система может быть сконфигурирована для предоставления предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента. В частности, система может быть сконфигурирована для предоставления множества различных предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента (например, таблицы диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью и таблицы диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью). Одна или более предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента могут храниться в запоминающем устройстве системы. В качестве альтернативы, одна или более предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента могут быть сгенерированы с использованием предварительно определенной формулы или правила, сохраненного в системе (без необходимости применения параметров, которые генерируются и передаются устройством кодирования аудио сигнала). Другими словами, устройство декодирования аудио сигнала содержит систему, которая может быть сконфигурирована для предоставления одной или более предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента автаркическим (самодостаточным) способом (независимо от соответствующего устройства кодирования аудио сигнала).

Обычно по меньшей мере один из диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента содержит множество частотных диапазонов. Аудио сигнал может преобразовываться из временной области в частотную область с использованием частотно-временного преобразования или блока фильтров (таких как квадратурный зеркальный фильтр, QMF, блок). В частности, аудио сигнал может быть преобразован во множество поддиапазонных сигналов для соответствующего множества частотных диапазонов (например, 64-частотных диапазонов, находящихся в диапазоне от индекса диапазона 0 до индекса диапазона 63). Частотные диапазоны могут быть сгруппированы в диапазоны масштабных коэффициентов, содержащие один, два, три, четыре или более частотных диапазонов. Количество частотных диапазонов, содержащихся внутри диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, может увеличиваться с увеличением частоты. В частности, количество частотных диапазонов в диапазоне масштабного коэффициента может быть выбрано в соответствии с психоакустическими соображениями. В качестве примера, диапазоны масштабных коэффициентов предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента могут следовать шкале барков.

Система может быть сконфигурирована для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента посредством выбора нескольких или всех диапазонов масштабных коэффициентов предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента с использованием набора параметров. В частности, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть определена усечением предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента с использованием по меньшей мере одного параметра из набора параметров. Другими словами, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может содержать подмножество или все диапазоны масштабных коэффициентов предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента (в соответствии с по меньшей мере одним параметром из набора параметров). Таким образом, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может содержать исключительно диапазоны масштабных коэффициентов, которые содержатся в предварительно определенной таблице диапазонов масштабного коэффициента. Другими словами, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может содержать только диапазоны масштабных коэффициентов, взятые из предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента.

Используя одну или более предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента и набор параметров для выбора одного или более диапазонов масштабных коэффициентов из одной или более предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента (которая используется в контексте схемы HFR) может быть определена эффективным численным способом. В результате, стоимость устройства декодирования аудио сигнала может быть уменьшена. Более того, общие затраты на передачу сигналов при передаче набора параметров от устройства кодирования аудио сигнала соответствующему устройству декодирования аудио сигнала может поддерживаться малым, таким образом, осуществляя эффективную схему скорости передачи битов при передаче таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента от устройства кодирования аудио сигнала до устройства декодирования аудио сигнала. Это позволяет периодически включать набор параметров (например, для каждого аудио кадра) в аудио поток битов, который передается от устройства кодирования аудио сигнала в устройство декодирования аудио сигнала, таким образом, делая возможным работу вещания и/или приложений для аудио монтажа.

Как указано выше, набор параметров может содержать параметр начальной частоты, указывающий на диапазон масштабного коэффициента из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, содержащий самую нижнюю частоту диапазона масштабных коэффициентов таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. В частности, параметр начальной частоты может указывать на элемент разрешения по частоте, соответствующий нижней границе самого нижнего диапазона масштабного коэффициента (самый нижний по отношению к частоте) таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. Параметр начальной частоты может содержать 3-битное значение, взятое из значений, например, между 0 и 7. Система может быть сконфигурирована для удаления нулевого количества, одного или более диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. В частности, система может быть сконфигурирована для удаления четного количества диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента, причем четное число является удвоенным параметром начальной частоты. Таким образом, параметр начальной частоты может использоваться для усечения низкочастотного конца предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента.

В качестве альтернативы или дополнительно, набор параметров может содержать параметр конечной частоты, указывающий на диапазон масштабного коэффициента из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, содержащий самую высокую частоту диапазонов масштабных коэффициентов из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. В частности, параметр конечной частоты может указывать на элемент разрешения по частоте, соответствующий верхней границе самого высокого диапазона масштабного коэффициента (самого высокого по отношению к частоте) из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. Параметр конечной частоты может содержать 2-битное значение, взятое из значений, например, между 0 и 3. Система может быть сконфигурирована для удаления нулевого количества, одного или более диапазонов масштабных коэффициентов в высокочастотном конце предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. В частности, система может быть сконфигурирована для удаления четного числа диапазонов масштабных коэффициентов в высокочастотном конце предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента, причем четное число является удвоенным параметром конечной частоты. Таким образом, параметр конечной частоты может использоваться для усечения высокочастотного конца предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента, для определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента.

Как указано выше, система может быть сконфигурирована для предоставления множества предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента. Множество предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента может содержать таблицу диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью и таблицу диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью. В частности, система может быть сконфигурирована для предоставления именно двух предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, то есть таблицы диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью и таблицы диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью. Набор параметров может содержать главный масштабный коэффициент, указывающий (именно) на одно из множества предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, которое предназначено для использования при определении таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. В частности, главный масштабный коэффициент может содержать 1-битное значение, взятое из значений, например, между 0 и 1, например, для различения между таблицей диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью и таблицей диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью. Использование множества различных предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента может быть выгодно для адаптации схемы HFR к скорости закодированного потока аудио битов.

Таблица диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью может содержать один или более диапазонов масштабных коэффициентов на более низких частотах, чем любой из диапазонов масштабных коэффициентов таблицы диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью. В качестве альтернативы или дополнительно, таблица диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью может содержать один или более диапазонов масштабных коэффициентов на более высоких частотах, чем любой из диапазонов масштабных коэффициентов из таблицы диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью. Другими словами, таблица диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью может содержать один или более диапазонов масштабных коэффициентов, находящихся в диапазоне от первого низкочастотного элемента разрешения по частоте до первого высокочастотного элемента разрешения по частоте. Таким образом, таблица диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью может быть ограничена первым низкочастотным элементом разрешения по частоте и первым высокочастотным элементом разрешения по частоте. Подобным образом, таблица диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью может содержать один или более диапазонов масштабных коэффициентов, находящихся в диапазоне от второго низкочастотного элемента разрешения по частоте до второго высокочастотного элемента разрешения по частоте. Таким образом, таблица диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью может быть ограничена вторым низкочастотным элементом разрешения по частоте и вторым высокочастотным элементом разрешения по частоте. Первый низкочастотный элемент разрешения по частоте может быть на более низкой частоте (или может содержать более низкий индекс), чем второй низкочастотный элемент разрешения по частоте. В качестве альтернативы или дополнительно, второй высокочастотный элемент разрешения по частоте может быть на более высокой частоте (или может содержать более высокий индекс), чем первый высокочастотный элемент разрешения по частоте. Более того, количество диапазонов масштабных коэффициентов, содержащихся внутри таблицы диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью, может быть выше, чем количество диапазонов масштабных коэффициентов, содержащихся внутри таблицы диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью. Поэтому предварительно определенные таблицы диапазонов масштабного коэффициента могут быть созданы в соответствии с тем наблюдением, что в случае относительно низкой скорости передачи частотный диапазон, покрываемый низкочастотным сигналом, ниже, чем в случае относительно высокой скорости передачи. Более того, предварительно определенные таблицы диапазонов масштабного коэффициента могут быть созданы в соответствии с тем наблюдением, что в случае относительно высокой скорости передачи улучшенный компромисс между скоростью передачи и качеством восприятия может быть достигнут увеличением частотного диапазона высокочастотного сигнала.

Низкочастотный сигнал и высокочастотный сигнал аудио сигнала могут покрывать все 64 частотных диапазона (например, QMF частотные диапазоны или комплексные QMF, то есть CQMF, частотные диапазоны), находящиеся в диапазоне от индекса диапазона 0 до индекса диапазона 63. Другими словами, частотные диапазоны могут соответствовать частотным диапазонам, генерируемым 64-канальным блоком фильтров с индексами диапазонов от 0 до 63. Таблица диапазонов масштабного коэффициента с низкой битовой скоростью может содержать некоторые или все из следующего: диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 10 до частотного диапазона 20, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит один частотный диапазон; диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 20 до частотного диапазона 32, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит два частотных диапазона; диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 32 до частотного диапазона 38, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит три частотных диапазона; и/или диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 38 до частотного диапазона 46, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит четыре частотных диапазона. Таблица диапазонов масштабного коэффициента с высокой битовой скоростью может содержать некоторые или все из следующего: диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 18 до частотного диапазона 24, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит один частотный диапазон; диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 24 до частотного диапазона 44, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит два частотных диапазона; и/или диапазоны масштабных коэффициентов от частотного диапазона 44 до частотного диапазона 62, причем каждый диапазон масштабного коэффициента содержит три частотных диапазона.

Количество диапазонов масштабных коэффициентов, содержащихся внутри предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента, и/или количество диапазонов масштабных коэффициентов, содержащихся внутри таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, может быть четным числом. Это может быть достигнуто при использовании предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, которые содержат четное число диапазонов масштабных коэффициентов и посредством усечения предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента на четное число диапазонов масштабных коэффициентов. Использование четного числа диапазонов масштабных коэффициентов может быть выгодно в контексте процесса HFR, поскольку использование четного числа диапазонов масштабных коэффициентов обеспечивает то, что таблица частотных диапазонов низкой разрешающей способности будет точно соответствовать уменьшению таблицы частотных диапазонов высокой разрешающей способности.

Система может быть сконфигурирована для определения таблицы частотных диапазонов высокой разрешающей способности и таблицы частотных диапазонов низкой разрешающей способности на основании таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента. Таблица частотных диапазонов высокой разрешающей способности может использоваться совместно с относительно низкой временной разрешающей способностью (то есть кадры содержат относительно высокое количество образцов), а таблица частотных диапазонов низкой разрешающей способности может использоваться совместно с относительно высокой временной разрешающей способностью (то есть кадры содержат относительно низкое количество образцов). В этом случае набор параметров может содержать параметр полосы расфильтровки, указывающий на нулевое количество, один или более диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, которые следует исключить из высокочастотной реконструкции. Параметр полосы расфильтровки может содержать 2- или 3-битное значение, взятое из значений, например, между 0 и 3 или 7, для отображения, например, 0 и вплоть до 3 или 7 диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, которые следует исключить. Система может быть сконфигурирована для определения таблицы частотных диапазонов высокой разрешающей способности и таблицы частотных диапазонов низкой разрешающей способности из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента посредством удаления нулевого количества, одного или более диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, в соответствии с параметром полосы расфильтровки. В частности, таблица частотных диапазонов высокой разрешающей способности может соответствовать таблице диапазонов главного масштабного коэффициента без нулевого количества, одного или более диапазонов масштабных коэффициентов в низкочастотном конце таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, исключенных в соответствии с параметром полосы расфильтровки. Более того, система может быть сконфигурирована для определения таблицы частотных диапазонов низкой разрешающей способности путем уменьшения таблицы частотных диапазонов высокой разрешающей способности (например, на коэффициент два). Таким образом, использование предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента и полученных в результате таблиц диапазонов главного масштабного коэффициента, содержащих четное число диапазонов масштабных коэффициентов, может быть выгодно для генерирования таблицы частотных диапазонов низкой разрешающей способности вычислительно эффективным способом.

Следует отметить, что система может быть дополнительно сконфигурирована для определения таблицы диапазонов шумов и/или таблицы диапазонов ограничения амплитуд из таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента (которые также могут использоваться в контексте HFR схемы). Более того, корректирующая схема для транспонирования, используемая в схеме HFR, может быть определена на основании таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента и/или на основании таблиц частотных диапазонов высокого и низкой разрешающей способности.

Низкочастотный сигнал и высокочастотный сигнал могут быть сегментированы в последовательность кадров, содержащую предварительно определенное количество образцов аудио сигнала. Система может быть сконфигурирована для получения обновленного набора параметров для ряда кадров из последовательности кадров. Ряд кадров может содержать предварительно определенное количество кадров (например, один, два или более кадров). Обновленный набор параметров может быть получен для каждого ряда кадров (периодическим способом). Система может быть сконфигурирована для поддержания таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента неизменной, если один или более параметров обновленного набора параметров, которые влияют на таблицу диапазонов главного масштабного коэффициента (например, параметр начальной частоты, параметр конечной частоты и/или главный масштабный коэффициент), остались неизменными. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть использована для реализации схемы HFR для всех кадров из ряда кадров. С другой стороны, система может быть сконфигурирована для определения обновленной таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента, если один или более параметров обновленного набора параметров, которые влияют на таблицу диапазонов главного масштабного коэффициента (например, параметр начальной частоты, параметр конечной частоты и/или главный масштабный коэффициент), изменились. Обновленная таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть использована для реализации схемы HFR для всех кадров аудио сигнала, пока не будет дополнительно определена обновленная таблица диапазонов главного масштабного коэффициента (вопрос приема модифицированного набора параметров). Таким образом, модификация диапазона главного масштабного коэффициента может быть запускаема эффективным способом, передачей одного или более модифицированных параметров, которые влияют на таблицу диапазонов главного масштабного коэффициента, то есть передачей, например, модифицированного параметра начальной частоты, модифицированного параметра конечной частоты и/или модифицированного главного масштабного коэффициента.

В соответствии с дополнительным аспектом, описано устройство высокочастотной реконструкции, HFR, сконфигурированное для генерирования высокочастотного сигнала аудио сигнала из низкочастотного сигнала аудио сигнала. Устройство высокочастотной реконструкции может содержать анализирующий блок фильтров (например, QMF блок), сконфигурированный для определения одного или более сигналов низкочастотных поддиапазонов. Более того, HFR устройство может содержать устройство транспонирования, сконфигурированное для транспонирования одного или более сигналов низкочастотных поддиапазонов в высокочастотный диапазон, для получения перенесенного сигнала поддиапазона (например, с использованием процесса копирования). Дополнительно, HFR устройство может содержать систему, описанную выше, для определения таблицы диапазонов масштабного коэффициента для высокочастотного сигнала, причем таблица диапазонов масштабного коэффициента содержит множество диапазонов масштабных коэффициентов, покрывающих высокочастотный диапазон. Более того, HFR устройство или устройство декодирования аудио сигнала содержат HFR устройство, которое может содержать устройство коррекции огибающей, которое сконфигурировано для получения множества масштабных коэффициентов для множества диапазонов масштабных коэффициентов, соответственно. Устройство коррекции огибающей может быть дополнительно сконфигурировано для взвешивания или масштабирования перенесенных поддиапазонных сигналов посредством множества масштабных коэффициентов, в соответствии с множеством диапазонов масштабных коэффициентов, для получения масштабированных поддиапазонных сигналов (также упоминаемых как масштабированные HFR поддиапазонные сигналы). Высокочастотный сигнал может быть определен на основании масштабированных поддиапазонных сигналов. С этой целью HFR устройство или устройство декодирования аудио сигнала содержат HFR устройство, которое может содержать синтезирующий блок фильтров (например, инверсный QMF блок фильтров), сконфигурированный для определения высокочастотного сигнала из взвешенных транспонированных частотных диапазонов. В частности, синтезирующий блок фильтров может быть сконфигурирован для определения реконструированного аудио сигнала (во временной области) из одного или более низкочастотных поддиапазонных сигналов и из масштабированных HFR поддиапазонных сигналов.

В соответствии с другим аспектом, описано устройство декодирования аудио сигнала, сконфигурированное для определения реконструированного аудио сигнала из потока битов. Устройство декодирования аудио сигнала может содержать главное устройство декодирования (например, AAC устройство декодирования), сконфигурированное для определения низкочастотного сигнала реконструированного аудио сигнала посредством декодирования частей потока битов. Более того, устройство декодирования аудио сигнала содержит устройство высокочастотной реконструкции, сконфигурированное для определения высокочастотного сигнала реконструированного аудио сигнала. В частности, указанный выше синтезирующий блок фильтров может использоваться для определения реконструированного аудио сигнала из низкочастотных поддиапазонных сигналов, получаемых из низкочастотного сигнала и из масштабированных поддиапазонных сигналов (отображающих высокочастотный сигнал).

В соответствии с другим аспектом, описано устройство кодирования аудио сигнала, сконфигурированное для определения и передачу набора параметров. Набор параметров может быть передан наряду с потоком данных, который указывает на низкочастотный сигнал аудио сигнала. Набор параметров может разрешать соответствующему устройству декодирования аудио сигнала определять таблицу диапазонов главного масштабного коэффициента посредством выбора некоторых или всех диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенных таблиц диапазонов масштабного коэффициента, с использованием набора параметров. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может использоваться в контексте схемы высокочастотной реконструкции для генерирования высокочастотного сигнала аудио сигнала из низкочастотного сигнала аудио сигнала.

В соответствии с дополнительным аспектом, описан поток битов, указывающий на низкочастотный сигнал аудио сигнала и набор параметров. Набор параметров может разрешать устройству декодирования аудио сигнала определить таблицу диапазонов главного масштабного коэффициента посредством выбора некоторых или всех диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента с использованием набора параметров. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может использоваться в контексте схемы высокочастотной реконструкции для генерирования высокочастотного сигнала аудио сигнала из низкочастотного сигнала аудио сигнала.

В соответствии с другим аспектом, описан способ определения таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента для высокочастотного сигнала аудио сигнала. Высокочастотный сигнал генерируется из низкочастотного сигнала аудио сигнала, с использованием схемы высокочастотной реконструкции. Таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может указывать на разрешающую способность по частоте спектральной огибающей высокочастотного сигнала. Способ может включать получение набора параметров и предоставление предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента. По меньшей мере один из диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента может содержать множество частотных диапазонов. Способ может дополнительно включать определение таблицы диапазонов главного масштабного коэффициента (только) выбором нескольких или всех диапазонов масштабных коэффициентов из предварительно определенной таблицы диапазонов масштабного коэффициента, с использованием набора параметров. Таким образом, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть определена отдельно на основании операций выбора, без необходимости дополнительных расчетов. Так, таблица диапазонов главного масштабного коэффициента может быть определена вычислительно эффективным способом.

В соответствии с дополнительным аспектом, описана машинная программа. Машинная программа может быть адаптирована для выполнения процессором и реализации этапов способа, описанного в настоящем документе, при выполнении процессором.

В соответствии с другим аспектом, описан носитель данных. Носитель данных может содержать машинную программу, адаптированную для выполнения процессором и реализации этапов способа, описанного в настоящем документе, при выполнении процессором.

В соответствии с дополнительным аспектом, описан компьютерный программный продукт. Компьютерная программа может содержать выполняемые команды для реализации этапов способа, описанного в настоящем документе, при выполнении компьютером.

Следует отметить, что способы и системы, содержащиеся в предпочтительных вариантах реализации изобретения, описанных в настоящей патентной заявке, могут быть использованы отдельно или в комбинации с другими способами и системами, описанными в этом документе. Более того, все аспекты способов и систем, описанные в настоящей патентной заявке, могут быть произвольным образом совмещены. В частности, пункты формулы изобретения могут объединяться друг с другом произвольным образом.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение объясняется ниже с помощью примеров со ссылками на приложенные графические материалы, ср