DE60103086T2

DE60103086T2 - Verbesserung von quellcodierungssystemen durch adaptive transposition

Info

Publication number: DE60103086T2
Application number: DE60103086T
Authority: DE
Inventors: Kristofer KJÖRLING; Fredrik Henn; Per Ekstrand; Lars Villemoes
Original assignee: Coding Technologies Sweden AB
Current assignee: Coding Technologies Sweden AB
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: WO2002052545A1; US7260520B2; JP3992619B2; CN1223990C; ATE265731T1; JP2004517358A; KR100566630B1; EP1338000B1; CN1481546A; EP1338000A1; DE60103086D1; US20020118845A1; KR20040029314A; SE0004818D0; HK1056428A1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Verbesserung von Quellcodierungssystemen unter Verwendung einer Hochfrequenzrekonstruktion. Die Erfindung lehrt, dass Tonsignale entweder als pulszugähnlich oder nicht-pulszugähnlich klassifiziert werden können. Basierend auf dieser Klassifizierung können bedeutende Verbesserungen an der wahrgenommenen Audioqualität durch adaptives Schalten von Transpositionierern erreicht werden. Die Erfindung zeigt, dass die so geschalteten Transpositionierer fundamentale Unterschiede in ihren Charakteristika aufweisen müssen.
Hintergrund der Erfindung
In „Source Coding Enhancement using Spectral-Band Replication" [WO 98/57436], wurde die Transposition definiert und als eine effiziente Einrichtung für eine Hochfrequenzerzeugung errichtet, die bei einem HFR-basierten (HFR = High Frequency Reconstruction) Codec verwendet werden soll. Verschiedene Transpositioniererimplementierungen wurden beschrieben. Abgesehen von einer kurzen Erörterung von Verbesserungen beim Übergangsansprechverhalten bzw. Transienten-Rnsprechverhalten wurde eine programmabhängige Anpassung von fundamentalen Transpositionierercharakteristika nicht ausführlich erläutert.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Hochfrequenz-Rekonstruktionssignals basierend auf einem bandbreitenbegrenzten Audiosignal gemäß Anspruch 1, 17 und ein Verfahren gemäß Anspruch 15 zum Ausführen derselben. Die vorliegende Erfindung lehrt, dass Tonpassagen, d. h., Auszüge dominiert durch Beiträge aus Instrumenten, die Töne abgeben, als „pulszugähnlich" oder „nicht-pulszugähnlich" charakterisiert werden können. Ein typisches Beispiel der Ersteren ist die menschliche Stimme im Fall von Vokalen, oder ein Einzel-Tonhöhen-Instrument bzw. Einzel-Pitch-Instrument, wie z. B. eine Trompete, bei der das „Erregungssignal" als ein „Pulszug" modelliert werden kann. Letzteres ist der Fall, wenn verschiedene unterschiedliche Tonhöhen kombiniert werden und somit kein einzelner Pulszug identifiziert werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das HFR-Verhalten bedeutend verbessert werden, durch Unterscheiden zwischen den obigen zwei Fällen und entsprechendes Anpassen der Transpositionierereigenschaften.
Wenn eine pulszugähnlicher Passage erfasst wird, soll der Transpositionierer vorzugsweise auf einer Pro-Puls-Basis arbeiten. Hier kann das decodierte Niederband, das als das Eingangssignal für den Transpositionierer dient, als eine Reihe von Impulsantworten h(n) mit Tiefpasscharakter mit einer Grenzfrequenz f_c betrachtet werden, getrennt durch eine Periode T_p. Dies entspricht einer Fourier-Reihe mit einer Grundfrequenz 1/T_P, die Harmonische bei allen ganzzahligen Mehrfachen von 1/T_p bis zu der Frequenz f_C enthält. Das Ziel des Transpositionierers ist das Erhöhen der Bandbreite der individuellen Antworten h(n) bis zu der gewünschten Bandbreite Nf_c, wobei N der Transpositionsfaktor ist, ohne Ändern der Periode T_p. Da die Pulsperiode bewahrt wird, entspricht das transpositionierte Signal weiterhin einer Fourier-Reihe mit Grundfrequenz 1/T_p, die nun alle Teiltöne bis zu Nf_c enthält. Somit schafft dieses Verfahren eine perfekte Fortsetzung für die abgeschnittene Fourier- Reihe des Niederbandes. Einige bekannte Verfahren erfüllen die Anforderung zum Bewahren der Pulsperiode. Beispiele sind Frequenztranslation und FD-Transposition gemäß [WO 98/57436], wo das Fenster kurz genug ausgewählt ist, um nicht mehr als eine Periode zu enthalten, d. h. Länge (Fenster) ≤ T_p. Keine dieser Implementierungen handhabt Material mit mehreren Tonhöhen gut, und nur die FD-Transposition liefert eine perfekte Fortsetzung für die abgeschnittene Fourier-Reihe des Niederbandes.
Wenn eine nicht-pulszugähnlicher Passage erfasst wird, z. B. wenn mehrere Tonhöhen vorhanden sind, verschiebt sich die Anforderung an den Transpositionierer statt dessen von der Bewahrung von Pulsperioden zu der Bewahrung von ganzzahligen Beziehungen zwischen Niederbandharmonischen und erzeugten höheren Teiltönen. Diese Anforderung wird durch die FD-Transpositionsverfahren in [WO 98/57436] erfüllt, wo das Fenster lang genug ausgewählt ist, dass viele Perioden T_i der individuellen Tonhöhen, die die Sequenz bilden, innerhalb eines Fensters enthalten sind, d. h. Länge (Fenster) ≫ T_i. Hierdurch wird eine abgeschnittene Fourier-Reihe [f_i, 2f_i, 3f_i, ...] in dem Transpositioniererquellfrequenzbereich transpositioniert zu [Nf_i, 2Nf_i, 3Nf_i, ...], wobei N der ganzzahlige Transpositionsfaktor ist. Deutlich, im Gegensatz zu der obigen Pro-Puls-Operation, erzeugt dieses Schema keine vollständige Fortsetzung der Niederband-Fourier-Reihe. Diese ist tolerierbar für Signale mit mehreren Tonhöhen (Multi-Pitches), aber nicht ideal für den pulszugähnlichen Fall der Einzeltonhöhe. Somit wird der Transpositionsmodus vorzugsweise nur bei nichtpulszugähnlichen Fällen verwendet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Unterscheidung zwischen pulsähnlichen und nicht-pulsähnlichen Signalen in dem Codierer durchgeführt werden, und ein entsprechendes Steuerungssignal wird zu dem Decodierer gesendet. Alternativ kann die Erfassung in dem Decodierer durchgeführt werden, wodurch der Bedarf nach Steuerungssignalen beseitigt wird, aber auf Kosten einer höheren Decodiererkomplexität. Beispiele von Detektorprinzipien sind die transiente Erfassung in dem Zeitbereich sowie die Spitzenerfassung im Frequenzbereich. Der Decodierer umfasst eine Einrichtung für die notwendige Transpositioniereranpassung. Als ein Beispiel wird ein System, das eine Frequenztranslation für den pulszugähnlichen Fall verwendet, und ein FD-Transpositionierer mit langem Fenster für den nicht-pulszugähnlichen Fall, beschrieben. Das tatsächliche Schalten oder Überblenden zwischen den Transpositionierern wird vorzugsweise in einer Hüllkurveneinstellungsfilterbank durchgeführt.
Die vorliegende Erfindung weist die folgenden Merkmale auf:

– adaptives Auswählen unterschiedlicher Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung über Zeit basierend darauf, ob das Signal, das verarbeitet wird, einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht-pulszugähnlichen Charakter aufweist.
– die Auswahl wird basierend auf einer Analyse durch Spitzenerfassung in einer Zeit- und Frequenz-Bereichsdarstellung des Signals durchgeführt.
– die unterschiedlichen Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung sind Frequenztranslation und FD-Transposition, oder
– die unterschiedlichen Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung sind FD-Transposition mit unterschiedlichen Fenstergrößen, oder
– die unterschiedlichen Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung sind Zeitbereichs-Pulszugtransposition und FD-Transposition.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun mittels darstellenden Beispielen beschrieben, die den Schutzbereich oder das Wesen der Erfindung nicht einschränken, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen:
1a ein Eingangspulszugsignal x(n) darstellt.
1b das Größenspektrum |X(f)| des Signals x(n) darstellt.
2a die Impulsantwort h₀(n) eines FIR-Filters darstellt.
2b das Größenspektrum |H₀(f)| des FIR-Filters darstellt.
3a ein Signal darstellt y₀(n) = x(n)·h₀(n).
3b das Größenspektrum |Y₀(f)| des Signals y₀(n) darstellt.
4a die dezimierte Impulsantwort h₁(n) eines FIR-Filters darstellt.
4b das Größenspektrum |H₁(f)| des dezimierten FIR-Filters darstellt.
5a das transpositionierte Signal y₁(n) darstellt.
5b das Größenspektrum |Y₁(f)| des Signals y₁(n) darstellt.
6 das Größenspektrum |Y₂(f)| darstellt, nach der FD-Transposition mit einem langen Fenster des Signals x(n).
7 eine Implementierung der vorliegenden Erfindung auf der Decodiererseite darstellt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind ausschließlich darstellend für die Prinzipien der vorliegenden Erfindung zum adaptiven Transpositioniererschalten für HFR-Systeme. Es wird darauf hingewiesen, dass Modifikationen und Variationen der Anordnungen und der Details, die hierin beschrieben werden, für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sind. Es ist daher die Absicht, dass dieselben nur durch den Schutzbereich der ausstehenden Patentansprüche eingeschränkt zu werden und nicht durch die spezifischen Details, die durch die Beschreibung und Erklärung der Ausführungsbeispiele hierin vorgelegt werden.
Die „Ideale Transposition" eines pulszugähnlichen Einzel-Pitch-Signals bzw. Einzeltonhöhensignals kann definiert werden mit Hilfe eines einfachen Modells. Das Originalsignal sei eine Summe von Diracs δ(n) getrennt durch m Abtastwerte, d. h. ein Pulszug
1a zeigt x(n), und 1b das entsprechende Größenspektrum |X(f)|. Offensichtlich entspricht |X(f)| einer aus einer Fourier-Reihe mit Grundfrequenz f_s/m, wobei f_s die Abtastfrequenz ist. y(n) sei eine tiefpassgefilterte Version von x(n), wobei das Tiefpass-FIR-Filter die Impulsantwort h₀(n) der Länge p aufweist, derart, dass p < m, siehe 2a und 2b für die Zeit- bzw. Frequenz-Bereichsdarstellung. Die Filtergrenzfrequenz ist f_c. Das Ausgangssignal ist dann gegeben durch
das heißt, eine Reihe von Impulsantworten, getrennt durch m Abtastwerte. 3a und 3b zeigen y₀(n) und |Y₀(f)|. Die Original-Fourier-Reihe wurde effektiv beschnitten bei der Frequenz f_c. Es sei angenommen, dass ein zeitbereichsbasierter Transpositionierer in der Lage ist, die individuellen Impulsantworten h₀(n – lm) zu erfassen, und dass diese Signale durch den Faktor 2 dezimiert werden, d. h. jeder zweite Abtastwert wird zu dem Ausgang zugeführt. Die verworfenen Abtastwerte werden kompensiert durch Einfügung von Nullen zwischen den kürzeren Antworten h₁(n – lm), um die Länge des Signals zu bewahren. Die dezimierte Impulsantwort h₁(n) und die entsprechende Frequenzdarstellung |H₁(f)| sind in 4a und 4b gezeigt. Offensichtlich entspricht das Schmälern des Zeitbereichssignals einem Verbreitern des Frequenzbereichssignals, in diesem Fall um einen Faktor 2. Schließlich ist das transpositionierte Signal
und |Y₁(f)| in 5a und 5b gezeigt.
Die Bandbreite des LP-gefilterten Pulszug wurde erhöht, während die korrekten Zeit-, und dadurch ebenfalls die Frequenz-Eigenschaften bewahrt wurden. Das Ausgangssignal y₁(n) entspricht einer Fourier-Reihe mit Teiltönen, die eine Frequenz bis zu 2f_c erreichen.
Die obige Transposition kann auf verschiedene Weisen angenähert werden. Ein Lösungsansatz ist das Verwenden eines Frequenzbereichstranspositionierers (FD-Transpositionierer; FD = frequency domain), wie z. B. des STFT-Transpositionierers, der in der [WO 98/57436] beschrieben ist, aber mit unterschiedlichen Fenstergrößen, d. h. ein kurzes Fenster wird für Pulszugsignale verwendet und ein langes Fenster wird für alle anderen Signale verwendet. Das kurze Fenster (mit Länge ≤ m bei dem obigen Beispiel) stellt sicher, dass der Transpositionierer auf einer Pro-Puls-Basis arbeitet, was die oben ausgeführte gewünschte Pulstranspo sitionierung ergibt. Ein unterschiedlicher Lösungsansatz für eine Pulstransposition ist das Verwenden einer Einseitenband-Modulation. Dies stellt sicher, dass die Periodenzeit zwischen den Pulsen T_p korrekt ist, die erzeugten Teiltöne sind jedoch nicht harmonisch auf die Teiltöne des Niederbandes bezogen. Es sollte ferner herausgestellt werden, dass unterschiedliche Pulszugtranspositionsalgorithmen für unterschiedliches Programmmaterial unterschiedlich ausgeführt werden können. Daher könnten verschiedene Pulszugtranspositionierer mit geeigneten Erfassungsalgorithmen verwendet werden, bei dem Codierer und/oder dem Decodierer, um ein optimales Verhalten sicherzustellen.
Für das Pulszugsignal, das bei dem obigen Beispiel verwendet wird, ergibt eine Implementierung mit einem FD-Transpositionsverfahren unter Verwendung eines langen Fensters, unzufriedenstellende Ergebnisse. Dies liegt an dem Folgenden:
Wenn ein langes Fenster (der Länge ≫ m) bei dem FD-Transpositionsverfahren verwendet wird, gilt die nachfolgende Beziehung:
wobei u(n) das Eingangssignal ist, v(n) das Ausgangssignal ist, M der Transpositionsfaktor ist, N die Anzahl von Sinuskurven ist, f_i, e_i(n), α_i die individuellen Eingangsfrequenzen, Zeithüllkurven und bzw. Phasenkonstanten sind, β_i die willkürlichen Ausgangsphasenkonstanten sind und f_s die Abtastfrequenz ist und 0 ≤ Mf_i ≤ f_s/2. Das Eingangssignal x(n) unter Verwendung der Beziehung in Gleichung 3 ergibt ein Ausgangssignal y₂(n) mit einem Größenspektrum |Y₂(f)| gemäß 6, wo die Teiltöne von y₂(n) harmonisch in Bezug zu den Teiltönen von x(n) stehen. Die Distanz zwischen denselben hat sich jedoch gemäß dem Transpositionsfaktor er höht, d. h. die Tonhöhe bzw. Pitch des Signals hat sich um den Transpositionsfaktor erhöht. Wenn dieses neue Hochbandsignal zu dem ursprünglichen Niederbandsignal hinzugefügt wird, können die zwei unterschiedlichen Tonhöhen deutlich unterschieden werden. Dies verursacht z. B., dass Sprachsignale klingen, als ob ein zusätzlicher Sprecher gleichzeitig aber mit einer höheren Tonhöhe sprechen würde, d. h. eine sogenannte Geisterstimme tritt auf.
Sobald jedoch das Eingangssignal keine Einzeltonhöhen-Pulszugcharakteristika aufweist, ist eine Pulstransposition nicht anwendbar, wenn eine Hochqualitäts-HFR erforderlich ist. Somit ist es höchst wünschenswert, zu erfassen, welches Transpositionsverfahren das beste Ergebnis zu einer gegebenen Zeit ergibt, um das Verhalten des HFR-Systems zu optimieren.
Um von den unterschiedlichen Transpositionscharakteristika zu profitieren ist es bei einem Decodierer notwendig, bei dem Codierer und/oder dem Decodierer zu bewerten, welches Transpostionsverfahren die besten Ergebnisse zu einer gegebenen Zeit ergibt. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, pulszugähnliche Charakteristika in einem Signal zu erfassen, wobei dies entweder im dem Zeitbereich oder in dem Frequenzbereich durchgeführt werden kann. Wenn ein Pulszug eine Zeitperiode T_p aufweist, werden die Pulse zeitlich um diese Zeitperiode getrennt, und die Frequenzkomponenten sind 1/T_p auseinander. Somit, wenn T_p hoch ist, d. h, ein Pulszug mit niedriger Tonhöhe, wird dies vorzugsweise in dem Zeitbereich erfasst, da die Pulse relativ weit auseinander und somit leicht zu unterscheiden sind. Wenn jedoch T_p niedrig ist, entspricht dies einem Pulszug mit hoher Tonhöhe, und wird somit einfacher in dem Frequenzbereich erfasst. Bei einer Zeitbereichserfassung wird es bevorzugt, das Signal spektral Weiß zu machen, um einen Charakter zu erhalten, der so pulszugähnlich ist wie möglich, für eine leichtere Erfassung. Die Erfassungsschemata in dem Zeitbereich und dem Frequenzbereich sind ähnlich. Sie basieren auf einer Spitzenerfassung und einer statistischen Analyse der Distanzen zwischen erfassten Spitzen. In dem Zeitbereich wird die Spitzenerfassung durchgeführt, durch Vergleichen des Energie- und Spitzen-Pegels des Signals vor und nach einem willkürlichen Punkt, wodurch nach einem transienten Verhalten in dem Signal gesucht wird. In dem Frequenzbereich wird die Spitzenerfassung an dem Harmonische-Produktspektrum durchgeführt, was eine gute Anzeige ist, ob eine starke Harmonische-Reihe vorhanden ist. Die Distanzen zwischen den erfassten Tonhöhen werden in einem Histogramm präsentiert, wonach die Erfassung durchgeführt wird, durch Vergleichen des Verhältnisses zwischen Tonhöhen-bezogenen Einträgen und Nicht-Tonhöhen-bezogenen Einträgen.
Die exemplarisch in 7 gezeigte Implementierung zeigt die Verwendung von zwei unterschiedlichen Typen von Transpositionsverfahren in demselben Decodierersystem – die Typen sind ein FD-Transpositionierer unter Verwendung eines langen Fensters und eine Frequenztranslationsvorrichtung [PCT/SE01/01150]. Der Demultiplexer 701 entpackt das Bitstromsignal und führt es zu einem willkürlichen Basisbanddecodierer 702 zu. Das Ausgangssignal aus dem Basisbanddecodierer, d. h. ein bandbreitenbeschränktes Audiosignal, wird zu einer Analysefilterbank 703 zugeführt, die das Audiosignal in Spektralbänder aufspaltet. Das Audiosignal wird gleichzeitig zu einer FD-Transpositioniereinheit 705 zugeführt. Das Ausgangssignal aus derselben wird zu einer zusätzlichen Analysefilterbank 706 zugeführt, die von demselben Typ ist wie die Filterbankeinheit 703. Die Daten aus der Filterbankeinheit 703 werden gemäß den Prinzipien der Frequenztranslationsvorrichtungen überführt 704 und zu der Mischeinheit 707 zugeführt, zusammen mit dem Ausgangssignal aus der Analysefilterbank 70b. Die Mischeinheit vermischt die Daten gemäß dem Steuerungssignal, übertragen von dem Codierer, oder den Steuerungssignalen, erhalten durch den Decodierer. Die vermischten Spektraldaten werden nachfolgend gemäß Hüllkurve in dem Hüllkurveneinsteller 708 einge stellt, unter Verwendung von Daten- und Steuerungs-Signalen, die in dem Bitstrom gesendet werden. Das Spektraleingestellte Signal und die Daten aus der Analysefilterbank 703 werden zu einer Synthesefilterbankeinheit 709 zugeführt, wodurch ein Hüllkurven-eingestelltes Breitbandsignal erzeugt wird. Abschließend wird das digitale Breitbandsignal in ein analoges Ausgangssignal umgewandelt 710.

Claims

Vorrichtung zum Erzeugen eines Hochfrequenz-Rekonstruktionssignals basierend auf einem bandbreitenbegrenzten Audiosignal, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (701) zum Erhalten von Informationen, ob eine Passage des bandbreitenbegrenzten Audiosignals, die verarbeitet werden soll, einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage eine Reihe von Pulsen umfaßt, denen eine Pulsperiode zugeordnet ist, und wobei eine Passage einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage keine Reihe von Pulsen umfaßt, denen die Pulsperiode zugeordnet ist; eine Einrichtung (707) zum adaptiven Auswählen unterschiedlicher Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung über der Zeit, für Passagen, die basierend auf den Informationen verarbeitet werden sollen; und eine Einrichtung (704, 705) zum Ausführen eines ausgewählten Hochfrequenzerzeugungsverfahrens für eine Passage des bandbreitenbegrenzten Audiosignals, um das Hochfrequenz-Rekonstruktionssignal zu erhalten.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Einrichtung zum Erhalten zum Empfangen eines Steuerungssignals angeordnet ist, das anzeigt, ob eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Einrichtung zum Erhalten einen Detektor zum Erfassen umfaßt, ob eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei der Detektor zum Ausführen einer Transienten-Erfassung in einem Zeitbereich oder einer Spitzenerfassungsoperation in dem Frequenzbereich angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der der Detektor angeordnet ist zum Ausführen der Transienten-Erfassung, wenn die Pulsperiode vergleichbar hoch ist, und bei der der Detektor angeordnet ist zum Ausführen der Spitzenerfassungsoperation, wenn die Pulsperiode vergleichbar niedrig ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, bei der der Detektor angeordnet ist zum Ausführen eines Spektralweißungsschrittes zum spektralen Weißmachen einer Passage vor dem Ausführen der Erfassung.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der der Detektor angeordnet ist, um einen Schritt zum Ausführen einer Spitzenerfassungsoperation und einen Schritt zum Durchführen einer statistischen Analyse von Distanzen zwischen erfaßten Spitzen auszuführen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der der Detektor angeordnet ist, um einen Schritt zum Vergleichen einer Energie und eines Spitzenpegels eines Signals auszuführen, vor und nach einem willkürlichen Punkt, so daß ein transientes Verhalten in dem Signal gesucht wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der der Detektor angeordnet ist zum Ausführen eines Schrittes der Spitzenerfassung an einen Harmonische-Produktspektrum, so daß erfaßte Pitches in einem Histogramm dargestellt werden, woraufhin eine Erfassung durchgeführt wird durch Vergleichen eines Verhältnisses zwischen Pitchbezogenen Einträgen und nicht Pitch-bezogenen Einträgen in dem Histogramm.
Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die unterschiedlichen Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung Frequenzbereichstranspositionen mit unterschiedlichen Fenstergrößen umfassen, wobei eine vergleichbar kleine Fenstergröße für eine Passage ausgewählt wird, die einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, und wobei eine vergleichbar lange Fenstergröße für eine Passage ausgewählt wird, die einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die kleine Fenstergröße kürzer oder gleich der Pulsperiode ist.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die unterschiedlichen Verfahren für eine Hochfrequenzerzeugung eine Frequenztranslation für eine Passage, die einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, und eine Frequenzbereichstransposition für eine Passage, die einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, umfassen, wobei eine Fenstergröße der Frequenzbereichstranslation größer ist als 1/f_i, wobei f_i eine Frequenz einer abgeschnittenen Fourier-Reihe ist.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die unterschiedlichen Verfahren für eine Hochfrequenzerzeugung eine Zeitbereichs-Pulszugtransposition für eine Passage umfassen, die einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, und eine Frequenzbereichstransposition, die einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei die Fenstergröße der Frequenzbereichsposition größer ist als 1/f_i, wobei f_i eine Frequenz einer abgeschnittenen Fourier-Reihe ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die Einrichtung zum Ausführen eines ausgewählten Verfahrens folgende Merkmale umfaßt: einen Frequenzbereichstranspositionierer (705), eine erste Analysefilterbank (706), die mit dem Frequenzbereichstranspositionierer (705) verbunden ist, eine zweite Analysefilterbank (703); eine Frequenztranslationsvorrichtung (704), die mit einem Ausgang der zweiten Analysefilterbank verbunden ist, wobei die zweite Analysefilterbank (703) eine Filterbank desselben Typs ist wie die erste Analysefilterbank (706), einen Mischer (707) zum Mischen einer Ausgabe aus der ersten Filterbank (706) und einer Ausgabe der Frequenztranslationsvorrichtung (704), wobei der Mischer angeordnet ist zum Mischen gemäß einem Steuerungssignal, um gemischte Spektraldaten auszugeben, und eine Hüllkurveneinstellungseinrichtung (708) zum Ausführen einer Hüllkurveneinstellung an den gemischten Spektraldaten unter Verwendung von Hüllkurvendaten, um das Hochfrequenz-Rekonstruktionssignal bereitzustellen.
Verfahren zum Erzeugen eines Hochfrequenz-Rekonstruktionssignals basierend auf einem bandbreitenbegrenzten Audiosignal, das folgende Schritte aufweist: Erhalten (701) von Informationen, ob eine Passage des bandbreitenbegrenzten Audiosignals, die verarbeitet werden soll, einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage eine Reihe von Pulsen umfaßt, denen eine Pulsperiode zugeordnet ist, und wobei eine Passage einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage keine Reihe von Pulsen umfaßt, denen die Pulsperiode zugeordnet ist; adaptives Auswählen (707) unterschiedlicher Verfahren zur Hochfrequenzerzeugung über der Zeit, für Passagen, die basierend auf den Informationen verarbeitet werden sollen; und Ausführen (704, 705) eines ausgewählten Hochfrequenzerzeugungsverfahrens für eine Passage des bandbreitenbegrenzten Audiosignals, um das Hochfrequenz-Rekonstruktionssignal zu erhalten.
Verfahren zum Codieren eines Audiosignals, um ein codiertes Basisband-Audiosignal zu erhalten, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Erfassen, ob eine Passage des Audiosignals, die verarbeitet werden soll, einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage eine Reihe von Pulsen umfaßt, denen eine Pulsperiode zugeordnet ist, und wobei eine Passage einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage keine Reihe von Pulsen aufweist, denen die Pulsperiode zugeordnet ist; und Zuordnen eines Steuerungssignals zu dem codierten Basisband-Audiosignal, wobei das Steuerungssignal anzeigt, ob eine Passage des codierten Basisband-Audiosignals einen pulszugähnlichen Charakter aufweist oder nicht.
Verfahren gemäß Anspruch 15, bei dem der Schritt zum Erfassen erfaßt, ob eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, durch Durchführen einer Transienten-Erfassung in einem Zeitbereich oder einer Spitzenerfassungsoperation in dem Frequenzbereich.
Vorrichtung zum Codieren eines Audiosignals, um ein codiertes Basisband-Audiosignal zu erhalten, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erfassen, ob eine Passage des Audiosignals, die verarbeitet werden soll, einen pulszugähnlichen Charakter oder einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wobei eine Passage einen pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage eine Reihe von Pulsen umfaßt, denen eine Pulsperiode zugeordnet ist, und wobei eine Passage einen nicht pulszugähnlichen Charakter aufweist, wenn die Passage keine Reihe von Pulsen aufweist, denen die Pulsperiode zugeordnet ist; und eine Einrichtung zum Zuordnen eines Steuerungssignals zu dem codierten Basisband-Audiosignal, wobei das Steuerungssignal anzeigt, ob eine Passage des codierten Basisband-Audiosignals einen pulszugähnlichen Charakter aufweist oder nicht.