Brevet FR2875351A1 — publié le 20060317

Procédé de traitement de données par passage entre domaines différents de sous-bandes La présente invention concerne le traitement de données par passage entre domaines différents de sousbandes, notamment, mais aucunement exclusivement, pour le transcodage entre deux types de codage/décodage en compression. Des développements récents sur les formats de codage numérique des signaux multimédia permettent aujourd'hui des taux de compression importants. En outre, l'augmentation des capacités des réseaux de transport et d'accès assure maintenant une utilisation courante par le grand public de contenus multimédias numériques (parole, audio, image, vidéo et autre). La consommation de ce contenu se fait sur divers types de terminaux (ordinateurs, terminaux mobiles, assistants personnels (PDA), terminaux décodeurs de télévision ("Set-Top-Box"), ou autres) et via différents types de réseau (IP, ADSL, DVB, UMTS, ou autres). Cet accès au contenu multimédia par l'utilisateur doit se faire de manière transparente sur ces différents terminaux et à travers ces différents réseaux. On parle alors "d'accès universel au contenu multimédia" ou "UMA" pour "Universal Multimédia Access", dont une illustration schématique est représentée sur la figure 1. L'un des principaux problèmes dus à l'hétérogénéité des terminaux concerne la diversité des formats de codage qu'ils sont capables d'interpréter. Une solution possible serait de récupérer les capacités du terminal avant de délivrer le contenu dans un format compatible. Cette solution peut s'avérer plus ou moins efficace selon le scénario de délivrance du contenu multimédia considéré (téléchargement, streaming ou diffusion). Elle devient inapplicable dans certains cas, comme pour la diffusion (ou "broadcasting") ou pour le streaming en mode multicast. La notion de transcodage (ou de changement de format de codage) s'avère donc importante. Cette opération peut intervenir à différents niveaux de la chaîne de transmission. Elle peut intervenir au niveau du serveur pour changer le format du contenu préalablement stocké par exemple dans une base de données, ou encore intervenir dans une passerelle dans le réseau, ou autre. Un procédé direct et habituel du transcodage consiste à décoder le contenu et à le recoder pour obtenir une représentation dans le nouveau format de codage. Ce procédé a généralement les inconvénients d'utiliser une puissance de calcul importante, d'augmenter le retard algorithmique dû au traitement et parfois d'ajouter une dégradation supplémentaire de la qualité perceptuelle du signal multimédia. Ces paramètres sont très importants dans les applications multimédia. Leur amélioration (diminution de la complexité et du retard et maintien de la qualité) est un facteur important de succès de ces applications. Ce facteur devient parfois une condition essentielle de mise en uvre. Dans le but d'améliorer ces paramètres, le principe de transcodage dit "intelligent" est né. Ce type de transcodage consiste à effectuer un décodage partiel, le plus minimal possible, du format initial de codage pour extraire les paramètres permettant la reconstruction du nouveau format de codage. Le succès de ce procédé se mesure donc par sa capacité à réduire la complexité et le retard algorithmiques et de maintenir, voir augmenter, la qualité perceptuelle. En codage d'image et vidéo, plusieurs travaux sur le transcodage ont été réalisés. On cite par exemple le changement de la taille d'image de CIF en QCIF, ou encore les formats MPEG-2 à MPEG-4. Pour le transcodage de signaux de parole, typiquement en téléphonie, des travaux sont en cours pour résoudre des problèmes liés aux formats de codage. Par ailleurs, très peu de travaux, ou quasiment aucun, n'ont abordé le traitement de signaux audio. Les travaux existants restent restreints aux cas de la réduction du débit au sein d'un même format ou au passage entre certains formats de codage de structures très proches. La raison principale réside dans le fait que les codeurs audio les plus utilisés sont de type par transformée (ou sous-bandes) et, généralement, ces codeurs utilisent des transformées ou bancs de filtres différents. Ainsi, on comprendra que la réalisation d'un système de conversion entre les représentations du signal dans les domaines de ces transformées ou bancs de filtres est donc la première difficulté à surmonter avant de pouvoir s'attaquer à tout autre problème lié au transcodage intelligent dans le domaine de l'audio. On donne ci-après une définition du transcodage audio et les principaux problèmes qui se posent, après un bref rappel des principes du codage audio perceptuel en sous- bandes. Il existe une grande diversité de codeurs audio qui ont été conçus pour différents types d'applications et pour une large gamme de débits et qualités. Ces codeurs peuvent être propres au constructeur (ou "propriétaires"), ou encore normalisés par décision d'organismes internationaux. Par ailleurs, ils possèdent tous une structure de base commune et reposent sur de mêmes principes. Le principe de base du codage audio fréquentiel perceptuel consiste à réduire le débit de l'information en exploitant les propriétés du système d'audition de l'être humain. Les composantes non pertinentes du signal audio sont éliminées. Cette opération utilise le phénomène dit "de masquage". Comme la description de cet effet de masquage se fait principalement dans le domaine fréquentiel, la représentation du signal se réalise dans le domaine des fréquences. Plus concrètement, les schémas de base d'un système de codage et de décodage sont présentés sur les figures 2a et 2b. En référence à la figure 2a, le signal audio numérique d'entrée Se est d'abord décomposé par un banc de filtres d'analyse 20. Les composantes spectrales qui en résultent sont ensuite quantifiées puis codées par le module 22. La quantification utilise le résultat d'un modèle perceptuel 24 pour que le bruit qui découle du traitement soit inaudible. Finalement, un multiplexage des différents paramètres codés est effectué par le module 26 et une trame audio Sc est ainsi construite. En référence à la figure 2b, le décodage est réalisé de manière duale. Après démultiplexage de la trame audio par le module 21, les différents paramètres sont décodés et les composantes spectrales du signal sont déquantifiées par le module 23. Finalement, le signal audio temporel est reconstitué par le banc de filtres de synthèse 25. Le premier étage de tout système de codage audio perceptuel consiste donc en un banc de filtres d'analyse 20, utilisé pour la transformation temps/fréquence. Une large variété de bancs de filtres et transformées ont été développés et exploités dans les codeurs audio. On peut mentionner à titre d'exemple les bancs de filtres pseudo- QMF, les bancs de filtres hybrides, les bancs à transformée MDCT. La transformée MDCT s'avère actuellement la plus efficace dans ce contexte. Elle est à la base des algorithmes de codage audio les plus récents et performants tels que ceux utilisés pour la norme MPEG-4 AAC, TwinVQ et BSAC, Dolby AC-3, dans le codeur/décodeur TDAC (pour "Time Domain Aliasing Cancellation") de France Telecom, dans la norme UIT-T G.722.1. Bien que ces différentes transformations aient été développées séparément, elles peuvent être décrites par une approche mathématique générale similaire et à partir de différents points de vue: bancs de filtres à cosinus modulé, transformées orthogonales à recouvrement (ou "LOT" pour "Lapped Orthogonal Transforms") et plus généralement pour les bancs de filtres à décimation maximale, c'est-à-dire à échantillonnage critique. On rappelle que la propriété d'échantillonnage critique pour un banc de filtres consiste en ce que le facteur de souséchantillonnage/suréchantillonnage soit égale au nombre de sous-bandes. Les figures 3a et 3b illustrent respectivement les schémas de transcodage conventionnel et de transcodage intelligent dans une chaîne de communication, entre un codeur 001 selon un premier format de codage et un décodeur DEC2 selon un second format de codage. Dans le cas d'un transcodage conventionnel, il s'agit d'effectuer une opération de décodage complète par le module décodeur DEC1 selon le premier format (figure 3a), suivi d'un recodage par le module codeur 002 selon le second format, pour aboutir finalement au second format de codage. Dans le cas de la figure 3b, il s'agit en revanche de remplacer les deux blocs DEC1 et CO2 de la figure 3a par un module intégré 31 que l'on appelle module de transcodage "intelligent". On a représenté sur la figure 4 le détail des opérations qui sont fusionnées par la mise en oeuvre d'un transcodage intelligent. Il s'agit principalement d'intégrer les blocs fonctionnels des bancs de filtres de synthèse BS1 et des bancs de filtres d'analyse BA2 du transcodage conventionnel pour aboutir à un système de conversion directe entre domaines de sous-bandes, dans le module 31. L'utilisation par les codeurs de différents types de bancs de filtres (de tailles, notamment en terme de nombre de sous-bandes, et de structures différentes) est le premier et principal problème à surmonter. Il s'agit donc de transposer l'ensemble des échantillons d'une trame du domaine d'un banc de filtres initial à celui d'un banc de filtres de destination. Cette transposition est la première opération à faire dans tout système de transcodage audio intelligent. Le tableau 1 ci-après donne une synthèse sur les types de bancs de filtres utilisés dans les codeurs audio par l0 transformée les plus connus, ainsi que leurs caractéristiques. Comme on peut le constater, en plus de la transformée MDCT qui est la plus utilisé, il existe les bancs Pseudo-QMF. Par ailleurs, ils font tous partie de la famille des bancs à décimation maximale et à cosinus modulée vérifiant exactement ou quasiment la propriété de reconstruction parfaite. Tableau 1: Les bancs de filtres les plus utilisés en codage audio et leurs caractéristiques. Codeur Banc de filtres Caractéristiques MPEG-1 Layer Pseudo-QMF Nombre de bandes M =32 I & II MPEG-1 Layer Pseudo-QMF/MDCT 32 bandes suivi d'une MDCT de III (hybride) taille 18 pour chacune MPEG-2/4 AAC MDCT M =1024 bandes pour la fenêtre longue et M =128 pour la fenêtre courte. Fenêtre KBD (Kaise-Bessel Derived) avec a=4 pour les =6 états stationnaires et a pour les transitions. MPEG-4 BSAC MDCT M=1024 bandes pour la fenêtre longue et M =128 bandes pour la fenêtre courte. MPEG-4 MDCT M =1024 bandes pour la TwinVQ fenêtre longue et M =128 bandes pour la fenêtre courte. Possibilité d'utiliser une fenêtre KBD ou une fenêtre sinusoïdale. Dolby AC-3 MDCT M=256 bandes pour la fenêtre longue et M=128 pour la fenêtre courte Fenêtre KBD avec a-5 FTR&D TDAC MDCT M=320 bandes Fenêtre sinusoïdale G.722 QMF 2 sous-bandes G.722.1 MDCT M=320 sous-bandes Fenêtre sinusoïdale On indique que le passage entre les formats AAC et AC- 3 suscite un grand intérêt actuellement. Le tableau 2 ci-après reprend certains types de codage en sous-bandes du tableau 1 en détaillant quelques unes de 5 leurs applications. 2875351 9 Tableau 2 Exemples de codeurs en sous-bandes pour signaux audio et signaux de parole et quelques exemples de leurs principales applications. Codeur Applications Remarques MPEG-1/2 Broadcasting Layer I MPEG- 1/2 Broadcasting Utilisé en Europe pour la Layer II diffusion DAB ("Digital Audio Broadcasting", norme ETSI ETS 300 401). Utilisé aussi pour la diffusion de la télévision numérique hertzienne en Europe (norme DVB) MPEG-1 Téléchargement, Layer streaming III (MP3) MPEG-2/4 Broadcasting, Le codeur MPEG-2 AAC audio AAC téléchargement, (ISO/IEC13818-7) est streaming spécifié comme codeur audio unique pour la diffusion au Japon dans les services ISDB ("Integrated Service Digital Broadcasting") incluant: - ISDB-T (terrestre), - ISDB-S (satellite), - et ISDB-C (câble). DVB-IP utilise le codeur MPEG-2 AAC MPEG- 4 Broadcasting Ce codeur est utilisé en BSAC Corée pour la diffusion de télévision numérique Dolby AC-3 Broadcasting Utilisé aux USA pour la diffusion de télévision numérique Sony Utilisé au Japon (chaîne ATTRAC3 de musique en ligne de type iTunes). France Téléconférence Telecom. TDAC UIT-T Téléconférence G.722 UIT-T Téléconférence, Systèmes de G.722.1 H. 323 communication de groupe (téléconférence, audioconférence) Dans l'art antérieur connu en transcodage audio, le document US-6,134,523 présente une méthode de réduction de débit dans le domaine codé pour des signaux audio codés en MPEG-1 Layer I ou II. Même si cette méthode s'apparente aux méthodes de transcodage audio, elle ne réalise aucun changement entre formats de codage et les signaux des sous-bandes restent dans la représentation d'un même domaine transformé, à savoir la représentation du banc de filtres pseudo-QMF. Ici, les signaux sont tout simplement re-quantifiés suivant une nouvelle allocation de bits. Par ailleurs, dans le document US-2003/0149559, on propose une méthode pour réduire la complexité du modèle psycho-acoustique lors d'une opération de transcodage. Ainsi, pour ne pas avoir recours à une opération de calcul de seuils de masquage lors d'un transcodage, le nouveau système utilise des valeurs stockées dans une base de données de gabarits de distorsions. Même si cette méthode traite d'une problématique de transcodage, elle reste loin des objectifs relatifs au passage entre domaines de bancs de filtres. Dans le document US-2003/014241, on propose un système de transcodage entre les formats de codage audio MPEG-1 Layer II et MPEG-1 Layer III. En effet, le format MPEG-1 Layer II utilise un banc de filtres d'analyse pseudo-QMF et le format MPEG-1 Layer III utilise le même banc de filtres suivi d'une transformée MDCT de taille 18 appliquée aux signaux des sousbandes de sortie de ce dernier. On parle de "banc de filtres hybride". Le système de conversion proposé dans ce document consiste à appliquer cette transformée après quantification inverse des échantillons des sous-bandes d'une trame MPEG-1 Layer II. Le système profite donc de la similarité entre les deux formats de codage. Par rapport au but recherché au sens de la présente invention, on peut noter les remarques suivantes: É Cette technique de l'art antérieur ne peut être appliquée que pour ce cas particulier de transcodage. É Cette technique ne traite pas vraiment une conversion dans un nouveau domaine de sous-bandes, différent. Il s'agit simplement de mettre en cascade un nouveau banc de filtres d'analyse manquant, qui permet d'augmenter la résolution fréquentielle. Dans un autre contexte de traitement de données d'image et/ou de vidéo, on connaît déjà le filtrage et les traitements multicadences dans le domaine transformé, notamment par la référence: "2-D Transform-Domain Resolution Translation", J.-B. Lee et A. Eleftheriadis, IEEE Trans. on Circuit and Systems for Video Technology, Vol. 10, No. 5, August 2000. Elle décrit une généralisation d'une méthode de filtrage linéaire dans le domaine transformé (TDF pour "Tranform-Domain Filtering"). Plus particulièrement, cette généralisation est établie dans le cas où la première transformée (inverse) T1, et la seconde transformée (directe) T2, sont de mêmes tailles. La généralisation consiste d'abord à étendre la méthode au cas où les transformées ne sont pas de même tailles. Cette méthode est dite alors "non-uniform TDF" (ou NTDF). Elle est ensuite étendue au cas où en plus du filtrage, on ajoute des opérations de traitements multicadences (sous échantillonnage et sur échantillonnage) dans le domaine transformé, ce qui résulte en le "Multirate-TDF" (MTDF). Comme application, on propose le changement de résolution dans le domaine transformée (TDRT pour "Transform-Domain Resolution Translation"), particulièrement pour des applications d'images et vidéo (conversion entre formats d'image CIF et QCIF) où la transformée est une DCT (pour "Discrete Cosinus Transform"). Cette référence ne s'intéresse donc qu'au filtrage dans le domaine transformé. La méthode exposée se restreint seulement aux cas des transformées sans recouvrement tel qu'une DCT, une DST, ou autre, mais ne pourrait pas s'appliquer typiquement aux transformées avec recouvrement tel qu'une MLT (pour "Modulated Lapped Transform") et, de manière plus générale, à tout type de banc de filtres à décimation maximale, ces filtres pouvant en outre être à réponse impulsionnelle finie ou infinie. Pour ce qui concerne la conversion entre domaines DCT de tailles différentes, toujours pour le transcodage d'images et vidéo, on peut citer la référence: "Direct Transform to Transform Computation", A. N. Skodras, IEEE Signal Processing Letters, Vol. 6, No. 8, August 1999, Pages: 202 204. Dans ce document, on propose une méthode de passage entre transformées DCT de tailles différentes pour un sous échantillonnage d'image dans le domaine DCT. L'une des applications de cette méthode serait le transcodage. Par ailleurs, cette méthode est restreinte à la construction d'un vecteur transformée de taille N à partir de deux vecteurs transformés adjacents chacun de taille N/2. Une méthode de conversion entre les représentations du signal dans le domaine MDCT et le domaine DFT (Discrete Fourier Transform) est présentée dans le document US-2003/0093282. Elle a été développée dans l'objectif de convertir le signal audio en une représentation où il peut être facilement modifiable. En effet, les bancs de filtres TDAC sont plus pratiques et plus utilisés dans les codeurs audio, contrairement aux bancs de filtres DFT. Par ailleurs, réaliser un traitement ou des modifications sur les composantes du signal dans ce domaine transformé n'est ni adéquat ni suffisamment flexible vu l'existence des composantes de repliement de spectre (ou "aliasing"). D'un autre côté, la représentation DFT est plus utile lorsqu'il s'agit de faire des modifications sur le signal audio tel qu'un changement d'échelle de temps ou un décalage du pitch. Cette référence propose donc une méthode directe de conversion entre domaine MDCT et DFT au lieu d'appliquer la méthode classique consistant à synthétiser le signal temporel par une MDCT inverse, puis appliquer la DFT. Cette méthode permet donc d'effectuer directement des modifications dans le domaine codé. Le document propose aussi la méthode duale de conversion entre les domaines DFT et MDCT qui serait utile dans le cas où il y aurait besoin de recoder le signal audio après modification. Dans cette référence, la comparaison en terme de complexité avec une méthode de conversion classique ne montre aucune réduction. Par ailleurs, un faible gain en mémoire permettant le stockage des données est démontré. Toutefois, É La méthode exposée dans cette référence traite un cas particulier. Elle est restreinte au seul cas de conversion entre les domaines MDCT et DFT et inversement. É La méthode est restreinte au cas où ces deux bancs de filtres sont de mêmes tailles. On cite aussi la publication: "An Efficient VLSI/FPGA Architecture for Combining an Analysis Filter Bank following a Synthesis Filter Bank", Ravindra Sande, Anantharaman Balasubramanian, IEEE International Symposium on Circuits and Systems, Vancouver, British Columbia, Canada, May 23-26, 2004. Cette publication divulgue une structure efficace pour mettre en oeuvre un système constitué d'un banc de filtres de synthèse, à L sous-bandes, suivi d'un bancs de filtres d'analyse à m sous-bandes, où M et L sont multiples l'un de l'autre. Cette structure est efficace pour une mise en oeuvre en technologie intégrée VLSI ("Very Large Scale Integration") ou sur FPGA ("Field Programmable Gate Array") ou sur des processeurs parallèles. Elle requiert moins de blocs logiques, une faible consommation en puissance et permet d'étendre le degré de parallélisme. La méthode proposée est applicable dans les situations où un traitement basé sur les sous-bandes suit un autre traitement de sous-bandes et où le signal intermédiaire synthétisé n'est pas nécessaire. Toutefois. É La méthode décrite ci-avant fait l'hypothèse restrictive que les bancs de filtres considérés sont modulés et peuvent être décomposés en une structure polyphasée. É La méthode est restreinte aux seuls cas particuliers où Al et L sont multiples l'un de l'autre. 30 Il convient d'indiquer aussi que la structure du schéma de conversion entre domaines des sous-bandes présente une certaine similarité avec celle du problème de transmultiplexage présenté notamment dans: "Multirate Systems and Filter Banks", P. P. Vaidyanathan, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1993, pp.148-151. 5 En effet, en trans-multiplexage de TDM vers FDM (pour "Time Domain Multiplexing" vers "Frequency Domain Multiplexing"), un banc de filtres de synthèse est utilisé. Pour reconstruire les signaux temporels entrelacés (c'est-à-dire effectuer l'opération de transmultiplexage inverse de FDM vers TDM), un banc de filtres d'analyse est utilisé. La structure du système TDM-FDM-- *TDM revient donc à une mise en cascade d'un banc de filtres de synthèse et d'un banc de filtres d'analyse, ce qui correspond bien à ce qui est aussi utilisé dans un système de transcodage conventionnel. Le problème généralement posé dans ces systèmes de trans-multiplexage est de reconstruire les signaux originaux sans distorsions après l'opération TDM- FDM->TDM. Il s'agit principalement d'éliminer les distorsions dues au phénomène de diaphonie (ou "Cross-talk") qui résultent de l'utilisation de filtres passe-bande non parfaits, dans ces bancs de filtres. Une conception judicieuse des filtres de synthèse et d'analyse, comme indiqué dans la même référence: "Multirate Systems and Filter Banks", P. P. Vaidyanathan, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1993, aux pages 259-266, permet de surmonter ce problème. Dans la proposition de conception de ces filtres, une méthode est donnée pour fusionner les bancs de filtres de synthèse et d'analyse, ce qui revient à proposer un système de conversion intelligent. Toutefois: É Dans la structure de multiplexage proposée dans ce document, les bancs de filtres de synthèse et d'analyse ont le même nombre de bandes (M=L). É On ne vise pas à construire un système de trans- multiplexage fusionnant les bancs de filtres de synthèse et d'analyse exactement comme en transcodage. On laisse ces deux bancs de filtres mis en cascade, de manière indépendante. La présente invention vient améliorer la situation par rapport à l'état de la technique présenté ci-avant. Elle propose à cet effet un procédé mis en oeuvre par des ressources informatiques pour traiter des données par passage entre domaines différents de sous-bandes, consistant à compacter en un même traitement l'application d'un premier vecteur comportant un premier nombre L de composantes en sous-bandes respectives, à un banc de filtres de synthèse, puis à un banc de filtres d'analyse, pour obtenir un second vecteur comportant un second nombre de composantes M en sous-bandes respectives. Le procédé au sens de l'invention comporte les étapes suivantes, après détermination d'un troisième nombre K, plus petit commun multiple entre le premier nombre L et le second nombre M. a) si le troisième nombre K est différent du premier nombre L, mise en blocs par une conversion 2875351 18 série/parallèle du premier vecteur pour obtenir P2 vecteurs composantes polyphasées, avec p2=K/L, b) application d'un filtrage matriciel choisi, impliquant une matrice carrée T(z) de dimensions KxK, auxdits p2 vecteurs composantes polyphasées pour obtenir p, vecteurs composantes polyphasées du second vecteur, avec pi = K/M, et c) si le troisième nombre K est différent du second nombre A f, mise en blocs par une conversion parallèle/série pour obtenir ledit second vecteur. Ainsi, la présente invention propose notamment, mais non exclusivement comme on le verra plus loin, un transcodage d'un premier type de codage, quelconque, vers un second type de codage, quelconque. On comprendra aussi que les nombres respectifs de sous-bandes M et L sont des entiers naturels quelconques et ne sont pas forcément liés par une relation de proportionnalité, dans le cas le plus général. Ainsi, le procédé au sens de l'invention peut s'appliquer avantageusement au transcodage d'un premier type de codage/décodage en compression vers au moins un second type de codage/décodage en compression. Cette application consiste typiquement à compacter en un même traitement les étapes suivantes. - récupérer des données au moins partiellement décodées selon ledit premier type, sous la forme d'un premier vecteur comportant un premier nombre L de composantes en sous-bandes respectives, - appliquer le premier vecteur à un banc de filtres de synthèse selon le premier type, puis à un banc de filtres d'analyse selon le second type, et - récupérer un second vecteur comportant un second nombre de composantes M en sous-bandes respectives et susceptible d'être appliqué à des étapes ultérieures de codage selon le second type. La présente invention vise aussi un produit programme informatique, destiné à être stocké dans une mémoire d'un équipement dans un réseau de communication, tel qu'un serveur, une passerelle, ou encore un terminal, et comportant alors des instructions pour la mise en oeuvre de tout ou partie du procédé selon l'invention. La présente invention vise aussi un équipement tel qu'un serveur, une passerelle, ou encore un terminal, destiné à un réseau de communication, et comportant des ressources informatiques pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels, outre: - la figure 1 illustrant schématiquement le concept d'accès universel au contenu multimédia (UMA), - les figures 2a et 2b représentant les schémas de principe d'un système de compression audio fréquentiel perceptuel, respectivement au codage et au décodage, - les figures 3a et 3b illustrant schématiquement des chaînes de communication utilisant un transcodage conventionnel et un transcodage intelligent, respectivement, et - la figure 4 représentant les schémas blocs illustrant le transcodage conventionnel (partie supérieure de la figure) et le transcodage intelligent (partie inférieure de la figure), décrites ci-avant, - les figures 5a et 5b représentent schématiquement les schémas blocs définissant l'équivalence entre la synthèse du signal temporel puis l'analyse avec un nouveau banc de filtres (figure 5a) et la conversion directe entre deux domaines des sous-bandes (figure 5b), - la figure 6 illustre une représentation en blocs multicadences de la conversion conventionnelle entre domaines des sous-bandes, - la figure 7 est une représentation en blocs multicadences du système de conversion entre domaines des sous-bandes, au sens de l'invention, - la figure 8 résume schématiquement le procédé de filtrage dans un système de conversion, au sens de l'invention, - la figure 9 est une représentation en blocs multicadences du système de conversion au sens de l'invention, dans le cas particulier où M=pL, - la figure 10 illustre le procédé de filtrage dans le système de conversion au sens de l'invention, dans le cas particulier où M=pL, - la figure 11 est une représentation en blocs multicadences du système de conversion au sens de l'invention, dans le cas particulier où L=pM, - la figure 12 illustre le procédé de filtrage dans le système deconversion dans le cas particulier où L=pM, - la figure 13 est une représentation du système de conversion dans le cas L = pM en tant que système LPTV, avec un débit d'entrée différent du débit de sortie, - la figure 14 est une représentation du système de conversion dans le cas M = pL en tant que système LPTV, avec un débit d'entrée différent du débit de sortie, - la figure 15 est une représentation du système de conversion au sens de l'invention, en tant que système LPTV, dans le cas général où M et L ne sont pas liés par une relation particulière de proportionnalité, - la figure 16 illustre une mise en ouvre du système de conversion au sens de l'invention par une transformée et une opération d'addition avec recouvrement (dite OLA pour "Overlap and Add") dans le cas où N=3, - la figure 17 illustre le système de conversion au sens de l'invention dans un mode de réalisation correspondant à une transformée et une addition avec recouvrement OLA pour une mise en ouvre efficace permettant un traitement à la volée, - la figure 18 illustre le système de conversion au sens de l'invention dans un mode de réalisation correspondant à une transformée et une addition avec recouvrement OLA pour une mise en ouvre efficace permettant un traitement à la volée, dans le cas particulier M=pL, - la figure 19 illustre le système de conversion au sens de l'invention dans un mode de réalisation correspondant à une transformée et une addition avec recouvrement OLA pour une mise en ouvre efficace permettant un traitement à la volée, dans le cas particulier L=pM, - les figures 20a et 20b illustrent respectivement un filtrage combiné avec une conversion entre domaines de sous-bandes, et un système global équivalent, au sens de l'invention, - les figures 21a et 21b illustrent la combinaison d'un changement de fréquence d'échantillonnage (ou "ré- échantillonnage") avec une conversion entre domaines de sous-bandes, conventionnelle et au sens de l'invention, respectivement, - la figure 22 est une représentation en blocs multicadences du système de conversion au sens de l'invention entre domaines de sous-bandes combiné avec ré-échantillonnage, - la figure 23 représente le système au sens de l'invention en tant que système LPTV appliqué à une conversion combinée avec un ré-échantillonage, - la figure 24 représente un mode de réalisation préféré correspondant à une transformée et une addition avec recouvrement OLA pour une mise en uvre efficace permettant un traitement à la volée du système de conversion de la figure 23, - la figure 25 représente un transcodage intervenant dans une passerelle GW d'un réseau de communication, pour une application possible de la présente invention, - la figure 26 représente un transcodage intervenant directement auprès d'un serveur SER, et - la figure 27 est un tableau indiquant les paramètres du système de conversion au sens de l'invention pour des cas particuliers de formats de codage. On décrit ci-après le procédé de conversion entre domaines de sous-bandes, dans une présentation générale de l'invention. 2875351 23 On considère le banc de synthèse à L bandes utilisé par un premier système de codage en compression et défini par ses filtres, notés Fk (z) , 0 On note X (z)= [Xo (z)X, (z)... X,_, (z)IT et Y(z) _ rYo (z) Y, (z)... YM_1(z)]T, les vecteurs des signaux des sous-bandes représentant le signal respectivement dans les domaines du premier et du second banc de filtres. Le principe de conversion entre domaines des sous-bandes est illustré par les figures 5a et 5b. Il s'agit de trouver un système de conversion 51 (figure 5b) entre les vecteurs des signaux des sous-bandes, X(z) et Y(z), équivalent à une mise en cascade du banc de synthèse BS1 et du banc d'analyse BA2 (figure 5a). L'objectif étant de fusionner certaines opérations de calculs mathématiques entre ces deux bancs de filtres pour réduire la complexité algorithmique (c'est-à-dire le nombre des opérations de calcul et la mémoire requise). Un autre objectif consiste donc à réduire au minimum le retard algorithmique introduit par cette transformation. En utilisant des blocs multicadences, le schéma de la figure 5a peut être représenté par celui de la figure 6, 2875351 24 sur laquelle un banc de filtres d'analyse suit un banc de filtres de synthèse. Le banc de filtres de synthèse à L sous-bandes est classiquement composé dans chaque sousbande k, 0 Ce signal temporel constitue ensuite l'entrée du banc d'analyse à Al sousbandes. Il subit sur chaque sous-bande n, 0_ On décrit donc maintenant le système de conversion au sens de l'invention, selon une expression générale. On note K le plus petit commun multiple de M et L (soit K=ppcm(M,L)) et p, et p2 les entiers naturels tel que: K=p1M et K=p2L. (1) On considère U(z) =[Xô(z),XI (z),... Ç_I(z)]T le vecteur résultant de la décomposition du vecteur des signaux, X(z), en p2 composantes polyphasées, et V (z)_ [Yo (z), YIT (z), ... Yp _I (z)]T le vecteur résultant de la décomposition du vecteur de signaux, Y(z), en pl composantes polyphasées. On note g(z) la matrice de taille MxL regroupant les produits entre les filtres de synthèse et d'analyse. Les éléments de cette matrice s'écrivent comme suit: Gnk(z)=Hn(z)Fk(z), 0 La conversion entre domaines des sous-bandes est donnée par la formule suivante: V(z)=T(z)U(z) (4) La matrice de conversion T(z) est de taille KxK. Son expression est donnée par: T(z) _ [v(z)0g(z)Ix (5) où v(z) est la matrice de taille plxp2 dont les éléments sont définis comme suit: vr1 (z)= ziu-IL 0 Le système de conversion peut être schématisé comme représenté sur la figure 7 qui montre que le système est avantageusement un système dit "linéaire périodiquement variant dans le temps" (pour "Linear Periodically Time Varying" ou LPTV), comme on le verra plus loin. Dans la figure 7, le bloc d'entrée 71 constitué de l'avance zpZ-I et de la chaîne de retards, suivi de la décimation 72_p2-1 à 720 par un facteur P2 peut être interprété comme un mécanisme de mise en blocs de chaque succession de P2 vecteurs d'entrée, notés X[n], en un seul vecteur U[k], de taille K. Ce dernier vecteur U[k] est appliqué ensuite à la matrice de filtrage T(z) (module 74) et le résultat est un vecteur V[k], de même taille que le vecteur U[k]. 2875351 27 On rappelle que la notation X(z) concerne simplement l'expression du vecteur X selon sa transformée en z, tandis que la notation X[n] concerne l'expression du vecteur X dans le domaine temporel, de façon classique pour l'homme du métier. Le dernier bloc 73_pl-1 à 73_0 de la figure 7 permet enfin de mettre en série les p, sous-vecteurs successifs, chacun de taille Al, du vecteur V[k] pour avoir en sortie les vecteurs Y[r]. Les blocs d'entrée et de sortie de la figure 7 sont finalement peu différents des mécanismes de mise en blocs 81 puis de mise en série 82, respectivement, de la figure 8 qui résume les principales étapes du procédé au sens de l'invention. Avantageusement, le système de conversion au sens de l'invention est à retard minimal. 20 En effet, l'un des objectifs du système de conversion entre domaine de sous-bandes est de minimiser le retard algorithmique introduit. Il faut donc introduire des avances pour réduire le retard. Si on rajoute: - une avance/retard z', a e Z, à l'entrée du banc de filtres de synthèse, - et une avance/retard z', beZ, entre les deux bancs de filtres, alors la formule (5) précédente devient: T(z) = [[zabz;_1Lg(z)] LK JO Les paramètres a et b peuvent être donc vu comme des paramètres de réglage permettant d'agir sur le retard algorithmique introduit par le système de conversion entre domaines de sous-bandes. Pour un système de conversion à retard algorithmique minimal, il convient d'introduire le maximum d'avance possible. Le choix de a et b est donc préférentiellement fait de manière à ce que: emax=K-1, (13) soit: aL+b=M1. (14) Pour ce choix, la formule (8) devient: ou encore: T(z) = [[zM 1ZiM-jl. g(Z)]LK]05i5p'-1, OSjSp2-1 (15) T(z)=[v(z)0g(z)1K, (16) où, ici, v(z) est la matrice dont les éléments sont définis comme suit: vu (z) =zM-1+IM- jL 0 (17) La relation (16) est donc la formule générale de la matrice de conversion T(z), qui permet de réduire au minimum le retard algorithmique introduit par le système de conversion au sens de l'invention. Dans la suite, on se placera dans le cadre d'un système de conversion à retard minimal. Si l'on utilise la notation ej= M -1+(iM jL), avec 0 On notera que les composantes polyphasées considérées dans la relation (18) correspondent à une décomposition de type [zeug(z)] 1 à l'ordre K, telle que décrite par exemple dans la référence précitée: "Multirate Systems and Filter Banks", P. P. Vaidyanathan, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1993. Cette interprétation permet donc de construire la matrice T(z), directement à partir des composantes polyphasées de type 1 à l'ordre K des filtres produits Gnk (z) = Hn (z)Fk (z) (0 Pour exprimer de manière plus explicite les éléments de la matrice T(z), on note: T (z) = [Tint z)]o Dans cette dernière formule (20), les entiers i, n et j, k dépendent de 1 et de m comme suit: mI i= I et n=m iM, M l j= et k=l jL, L où Lx] désigne la partie entière du nombre réel x. G(z) ,si0 On indique ci-après une solution au sens de l'invention pour le cas particulier où M=pL. Dans le cas où M=pL, il advient que K = ppcm(M,L) = M et p1 =1 tandis que p2 =p. La formule (4) devient alors: Y(z)=T(z)U(z) . (23) où U(z)=[Xô(z), Xl (z),... Xp_1(z)]T est le vecteur des composantes polyphasées d'ordre p du vecteur des signaux X(z) . La matrice de conversion dans ce cas est de taille MxM et s'écrit comme suit: T(z) _ [[zpL-1g(z)] m, [z(P-1)L-]g(z)] É., [zL-]g(z)] M] (24) Cette matrice est donc le vecteur ligne constitué respectivement des composantes polyphasées d'indice général (p-k)L-1 (où 0- De manière plus explicite, les filtres éléments de la matrice T(z), s'écrivent comme suit: Tmr(z)=G(p-k)L- z), 0 Le schéma du système de conversion est donné dans ce cas particulier sur la figure 9 en représentation multicadences et sur la figure 10 illustrant les principales étapes du procédé de filtrage. On indique ci-après une solution au sens de l'invention pour le cas particulier où L = pM. 1 L k= Dans ce cas particulier, il advient que K = ppcm(M,L) = L, et p1=p tandis que p2=1. La formule (4) devient alors: V(z)=T(z)X(z), (27) où V(z)=[YÇ (z),Y1T(z),... YY 1(z)]T est le vecteur des composantes polyphasées d'ordre p du vecteur des signaux Y(z) . La matrice de conversion dans ce cas est de taille LxL et s'écrit comme suit: [zM-1g (z)1 IL [z2M-'g(z) yL [zPM-1g (z)] J.L (28) T(z) = Cette matrice est donc le vecteur colonne constitué respectivement des composantes polyphasées d'indice général (k+1)M 1 (avec 0 De manière plus explicite, les filtres éléments de la 20 matrice T(z), s'écrivent comme suit: Tm, (z)=G1+')r-1(z), 0 Le schéma du système de conversion est donné dans ce cas dans la figure 11 en représentation multicadences et dans la figure 12 illustrant les principales étapes du procédé de filtrage dans ce cas particulier où L = pM. On décrit maintenant le système de conversion au sens de l'invention, selon l'aspect d'un système linéaire périodiquement variant dans le temps. On indique dans ce cas que les filtres des bancs de synthèse et d'analyse sont préférentiellement à échantillonnage critique. Le schéma du système de conversion donné par la figure 7 montre que ce dernier est un système linéaire périodiquement variant dans le temps ou "LPTV" (pour "Linear Periodically Time Varying"), au sens de la référence: "Multirate Systems and Filter Banks", P. P. Vaidyanathan, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1993, dans la section 10.1. Pour déterminer la période de ce système et trouver sa structure équivalente qui illustre bien cette propriété, on expose d'abord les cas particuliers L = pM et M = pL ci-après. On note fs la fréquence d'échantillonnage du signal dans le domaine temporel, et fs et f52 les fréquences d'échantillonnage dans les domaines du premier et du second banc de filtres, respectivement. On note aussi T, Ts. et 752 les périodes d'échantillonnage respectivement correspondantes. Ces paramètres vérifient les relations suivantes. ç' = L r, ' 2 M S Dans le cas particulier où L=pM, en tenant compte du schéma de la figure 7 et de la formule (28) de la matrice de conversion, on peut en déduire que le système de conversion est linéaire périodiquement variant dans le temps avec une période p7; = Ts. Il peut être représenté par la structure de la figure 13. Il est caractérisé par l'ensemble des p matrices de transferts Ak(z) (avec 0 On notera aussi que la sortie du système Y[n], à l'instant n,,, est égale à la sortie de la matrice Ak(z), à l'instant p ' = TS, où k=n modp. Dans l'autre cas particulier où M = pL, en tenant compte de la formule (24) de la matrice de conversion appliquée dans ce cas, le schéma de la figure 7 devient celui de la figure 14. Ce système de conversion peut être vu comme un système LPTV de période pi =I, caractérisé par l'ensemble des p matrices Ak (z) (avec 0 5 k On indique en outre que la sortie du système de conversion Y[n], à l'instant nIZ, est égale à la somme des sorties des Ak(z) (avec 05k- On décrit maintenant le fonctionnement du système dans le cas général où M et L ne sont pas forcément liés par une relation de proportionnalité. Tenant compte de la forme de la matrice T(z) donnée par la relation (15), du schéma de la figure 7 et des explications données ci-avant pour les deux cas particuliers L = pM et M = pL, le système de conversion dans le cas général peut être schématisé comme représenté sur la figure 15. Le système général comporte p sous-systèmes linéaires périodiquement variant dans le temps, chacun de période p2I. Le sous-système LPTV d'ordre i (avec 0 Les deux commutateurs 151 et 152 représentés respectivement à l'entrée et la sortie de la structure de la figure 15 opèrent avec une fréquence f qui est aussi la fréquence de fonctionnement des matrices de transfert Ai (z). La sortie du système Y[n], à l'instant nTz, est égale à la sortie du soussystème LPTV numéro i, à l'instant nT2, où i=n mod p, . L'entrée du système X[k], à l'instant kT, est orientée vers les entrées de numéro J de chacun des p, sous-système LPTV, où j=k modp2. Le débit en entrée de ce système est fS et le débit de sortie est fs, 1 permettant un traitement des données d'entrée, à la volée, par le système de conversion au sens de l'invention. On rappelle que les expressions des filtres Al,,nk (z) (où 0 n (37) (38) On décrit ci-après une mise en oeuvre avantageuse du système de conversion au sens de l'invention. On notera NI la longueur des filtres Fk(z) (où 0 On utilise les écritures suivantes des vecteurs en entrée et en sortie du bloc de filtrage matricielle par T(z) : U(z)=[U0 (z) UI (z)... UK-I (z)]T, (39) et v (z) _ [Va (z) VI (z) ... VK-I (z)]T. (40) Une mise en oeuvre à base de filtrage matriciel résulte directement de la formule (4) et du schéma représentatif du système de conversion de la figure générale 8. Ainsi, chaque signal V,,, [k] , avec 0 2875351 40 Dans le cas de filtres à réponses impulsionnelles infinies, on indique qu'il est possible de factoriser certains dénominateurs entre les éléments de la matrice T(z) lors de la mise en oeuvre. On décrit maintenant une mise en uvre utilisant une transformée à recouvrement. On suppose ici que les filtres des bancs de synthèse et d'analyse sont à réponses impulsionnelles finies et à décimation maximale. La matrice de conversion T(z) s'exprime comme suit N 1 T(z)=EPnz n, (41) n=0 où les Pn sont des matrices de taille KxK, et N correspond au maximum des longueurs des filtres T,,,, (z) , éléments de T(z). Cette longueur N, dans le cas le plus général, est donnée par l'expression suivante: i[NI+N2 21+2 K N= N1+N2-21+1 K si ro M + L et M et L ne sont pas multiples l'un de l'autre, , sinon, (42) où ro est donné par: ro=(N1+N2 2)modK. (43) Dans la suite, on utilise la définition suivante de la longueur N. I N1+N2-2 N_ I+2. L K J en tenant compte des variations selon les cas. L'opération de filtrage par la matrice T(z) peut s'écrire alors comme suit: N-1 V[n]=EP,U[n-i} . =o On considère la matrice P, de taille NKxK, définie par: Po - PI PN-1 Le système peut être donc construit par une transformée de matrice P, suivi d'une opération d'addition avec recouvrement. Cette mise en couvre est similaire à la partie de synthèse d'une transformée à recouvrement "LT" (pour "Lapped Transform"), comme décrit notamment dans: "Signal Processing with Lapped Transforms", H. S. Malvar, Artech House, Inc. 1992. Elle est représentée sur la figure 16 pour le cas 20 particulier où N=3. La matrice P sera appelée "matrice transformée de conversion". La procédure de calcul pour conversion entre domaines de sous-bandes peut alors être résumée comme suit: 1. Construction d'un vecteur U[n] à partir de p2 vecteurs successifs en entrée du système de conversion et (44) (45) (46) correspondant aux vecteurs des signaux des sous-bandes X[k] du premier banc de filtres. 2. Transformation du vecteur U[n] par la matrice transformée de conversion P pour obtenir le vecteur W[n]: W[n]=PU[n] . (47) 3. Opération d'addition avec recouvrement sur les N vecteurs successifs W[n-N+1], ..., W[n-1] et W[n] comme illustré dans la figure 16. La sortie de cette opération est le vecteur V[n]. 4. Mise en série des sous vecteurs successifs, de tailles Al, du vecteur V[n] pour obtenir les vecteurs des signaux de sous-bandes Y[r] du domaine du second banc de filtres. On décrit ci-après une mise en oeuvre basée sur la représentation du système en tant que système LPTV, selon un mode de réalisation préféré. Le procédé présenté ci-après fournit un parallélisme dans le traitement et une exploitation efficace des ressources informatiques (logicielles ou matérielles) pour la mise en oeuvre du procédé. Il s'agit donc d'une réalisation actuellement préférée au moins dans le cas de bancs de filtres à réponses impulsionnelles finies. On considère les matrices Bu (avec 0 T T B+%0 0 B?1,1 BT T B rj, N-2 (49) o Si ro T B.. = LO BT BT BT BT LxM,l,N-3 j,N-1] On notera que ce cas n'existe que si K+er ,n M+L. o Si ro Avantageusement, les blocs nuls des matrices Bu permettent une réduction de calcul lors d'une transformation d'un vecteur d'entrée par cette matrice. On notera la relation suivante entre les sous-matrices P de P et les sous-matrices Bu . P,, =[Bij,n]os+sp- 0 b. Sommation de tous les vecteurs transformée résultant de l'étape 2.a, pour j =0,...,p2 -1. c.Addition avec recouvrement "OLA" (pour "OverLapp and Add") sur les vecteurs somme résultant de l'étape 2.b pour construire la sortie Y,[n] du sous-système LPTV numéro i. 3. La sortie Y[n] du système de conversion correspond à la sortie y[n] du sous-système LPTV numéro i tel que i=n mod pl. L'addition avec recouvrement de l'étape 2.c se fait sur des vecteurs de longueur NM avec un recouvrement de (N-1)M éléments. On remarquera que cette procédure se base toujours sur le principe du schéma de la figure 15. N 2 Dans le cas particulier M = pL, on exprime A (z) _ E B nz n, n=o avec 0 2. Pour j=kmodp, application de la transformée Bj au vecteur X[k]. 2875351 46 3. Sommation des vecteurs résultant de l'étape 2, sortis des sous- systèmes caractérisés par les matrices transformées B; , pour 0 4. La sortie Y[n] du système de conversion correspond au résultat de l'addition avec recouvrement sur les vecteurs somme résultant de l'étape 3. On écrit, dans le cas particulier où L = pM. l N 2 A,( z)= Brnz n, 0 Les étapes de calcul pour la conversion entre domaines de sous-bandes est illustrée sur la figure 19 et se mènent préférentiellement comme suit: 1. Chaque nouveau vecteur d'entrée X[k] est orienté vers la mémoire commune de tous les sous-systèmes caractérisés par les matrices de transfert A, (z) , avec 0 S i S p-1. 2. Pour chaque i fixé, tel que OSiS p -1, application de la transformée B, au vecteur X[k] puis addition avec recouvrement pour obtenir le vecteur Y,[n]. 3. La sortie Y[n] du système de conversion correspond alors à la sortie) (Pi du sous-système caractérisé par la matrice de transfert A; (z) tel que i=n mod p. Ci-après, on décrit les bancs de filtres les plus utilisés en codage audio. On indique aussi que les paramètres du système de conversion pour différents cas de passage entre bancs de filtres utilisant de tels formats de codage sont donnés en figure 27, où le paramètre N est donné par la formule (56) ci-avant. Pour une conversion entre bancs de filtres FIR à cosinus modulé, le banc de filtres est caractérisé par le fait que les filtres d'analyse et de synthèse s'obtiennent par une modulation en cosinus d'un filtre prototype passe-bas H(z). Pour un banc de filtres à M bandes, l'expression des réponses impulsionnelles des filtres d'analyse et de synthèse est donnée dans par: hk[n]=h[n]cos M 2) /k+1\ n-N2 11-9k, 0 Les équations (57), (58) et les conditions ci-dessus permettent de caractériser complètement un banc de filtres à cosinus modulé et à reconstruction parfaite. Ces bancs de filtres à cosinus modulé et à reconstruction parfaite sont à la base de tous les bancs de filtres des codeurs audio actuels. Même le banc de filtres pseudo-QMF des codeurs MPEG-1/2 layer I&II peut être associé à cette catégorie étant entendu que le filtre prototype est suffisamment bien conçu pour considérer que la reconstruction parfaite est satisfaite. Pour les conversions entre transformées MDCT de tailles différentes, constituant un cas particulier des bancs de filtres à cosinus modulé et à reconstruction parfaite, un exemple peut être le banc de filtres TDAC pour lequel N =2M et m=1. Ce dernier peut être considéré comme une transformée MLT (pour "Modulated Lapped Transform") connue aussi sous le nom de MDCT (pour "Modified DCT"). Cette transformée est utilisée dans la majorité des codeurs audio fréquentiels actuels (MPEG-2/4 AAC, PAC, MSAudio, TDAC, etc). Les expressions des bancs de filtres de synthèse et d'analyse sont données par: fk[n]= Mh[n]cos M k+ Cn+M2 1, OSkSM-1, 0 Un choix possible et simple pour le filtre prototype vérifiant ces conditions est donné par la fenêtre sinusoïdale suivante: h[n]=sin (n+ 2M, 0 On comprendra ainsi que Les formules (59) et (60) et le choix de la fenêtre h[n] définissent donc complètement le banc de filtres correspondant à la transformée MDCT. Pour ce qui concerne une conversion entre le banc de filtres PQMF de MPEG1 et une MDCT, on indique que le banc de filtres dans le codeur MPEG-1/2 Layer I&II est un pseudo-QMF à A f=32 bandes. Ces filtres d'analyse et de synthèse sont définis comme suit: hk[n]=h[n]cos 32 k+2 (n 16) , (62) zc ( 1 fk[n]=32h[n]cos[ 2 k+2 (n +16), (63) ) pour 05k Les coefficients h[n] de la réponse impulsionnelle du filtre prototype peuvent être trouvés dans: "Introduction to Digital Audio and Standards", M. Bosi, R. E. Goldberg, pp 92-93, Kluwer Academic Publishers (2002). Les valeurs fournies dans la norme MPEG-1 Audio Layer I-II correspondent à. la fenêtre (-1)1 h(21M+ j), avec 0 j 2M-1 et 0 On décrit ci-après un aspect de l'invention selon lequel la conversion entre domaines de sous-bandes serait combinée avec un traitement de filtrage. Pendant une opération de transcodage, il est possible d'effectuer un traitement intermédiaire sur le signal décodé avant de le recoder dans le nouveau format. Plusieurs traitements du signal multimédia (audio, image et vidéo) sont à base de filtrage linéaire. On peut citer les exemples suivants: É Filtrage d'image ou vidéo pour le re-échantillonnage (passage d'un format CIF au QCIF). É Filtrage audio par des filtres HRTF ("Head Related Trasfert Functions") pour la spatialisation sonore. Il s'agit de l'un des cas intéressants de combinaison de transcodage et spatialisation. Une application possible serait typiquement le traitement dans les ponts audio de téléconférence. Par rapport au schéma bloc de la figure 5a, il s'agit ici d'introduire un filtre S(z) entre les deux bancs de filtres de synthèse et d'analyse et d'en trouver un système équivalent. Les schémas blocs sont représentés en figures 20a et 20b. Le système de conversion combiné avec le filtrage peut être modélisé par un même type de schéma que celui représenté sur la figure 5b. Il est toutefois caractérisé par la nouvelle matrice de filtres i(z) défini par: i(z)=[v(z) g(z)] ' (64) où g(z) est la matrice de taille MxL dont les éléments sont donnés par: G k(z)=H (z)S(z)Fk(z), 0 On considère ici le cas où un changement de fréquence d'échantillonnage est effectué sur le signal temporel synthétisé avant d'être re-analyser par le second banc d'analyse. Le système au sens de l'invention combine donc la conversion entre domaines de sous-bandes et le changement de fréquence d'échantillonnage, comme illustré sur les figures 21a et 21b. Dans la figure 21a, on considère un système de changement de fréquence d'échantillonnage par un facteur rationnel R, où Q et R sont des entiers naturels supposés premiers entre eux, donc tels que pgcd(Q,R)=1, sans perte de généralité. Dans ce système, le filtre SPB(z) est un filtre passe-bas de fréquence de coupure normalisée f,=min(7r/Q4R) et de gain en bande passante Q. On définit ici K' comme le plus petit commun multiple de QL et RM ( K' = ppcm (QL, RM}) et q, q2 les deux entiers naturels tel que: K'=q,RM et K'=q2QL. (67) On notera que q, et q2 sont premiers entre eux. On considère dans ce cas le vecteur U(z)=[Xo (z), X; (z),... Z_,(z)]T résultant de la décomposition du vecteur des signaux X(z) en q2 composantes polyphasées, et le vecteur NT" (z)= (z),Y1T(z),... Yq_1(z) résultant de la décomposition du vecteur des signaux Y(z) en qi composantes polyphasées. Le système de conversion combiné avec le changement de fréquence d'échantillonnage peut être modélisé par le schéma de la figure 22. Il est caractérisé par la matrice de filtres Î(z) de taille g1Mxg2L, défini comme suit: T(z)=[v(z)0 (z)](68) où g(z) est la matrice de taille MxL dont les éléments sont donnés par G k(z)=Hf(zR)SPB(z)Fk(zO), 0 ZI j= et k=l-jL. L Les mêmes développements et explications données pour le système de conversion entre domaines de sous-bandes restent valables pour ce nouveau système combiné en remplaçant la matrice T(z) par T(z) et en tenant compte des paramètres qui la caractérisent. Le système se présente encore comme un système linéaire périodiquement variant dans le temps (LPTV). La méthode de mise en ouvre préférée décrite plus haut et la simplification du système dans certains cas particuliers peuvent être prévus aussi (74) (75) dans cette application. On notera toutefois que les cas particuliers à distinguer dans le présent système concerne le cas où RM et QL sont multiples l'un de l'autre. Dans ce cas, le système selon la figure 23 opère avec les matrices Au(z) telles que: Al (z) = [zcmax zh1 _1 Lj (z)]1,K', OSiSq,-1 et 0-J q2-1. (76) Dans le cas d'une mise en oeuvre utilisant une transformée à recouvrement, préférentiellement sous l'hypothèse que les bancs de filtres de synthèse et d'analyse, ainsi que le filtre passe-bas utilisé en ré-échantillonnage, sont à réponses impulsionnelles finies, de sorte que: N' I Â0 z B z, n=0 où les matrices Ben sont de taille MxL, la définition suivante des matrices B,j telles que représentées sur la figure 24 peut être donnée comme suit: T Bpi =[B,o Bpi... BAN' 1] 0_ Bien que la description détaillée ci-avant s'intéresse essentiellement au codage audio, les modes de réalisation décrits peuvent être prévus pour tous codeurs par transformée ou en sous-bandes des signaux multimédia, notamment ceux utilisés en codage vidéo, image, parole, ou autre. Ces modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre aussi dans tout dispositif présentant une cascade d'un banc de synthèse et d'un banc d'analyse, notamment dans les exemples suivants: É Amélioration de la qualité de la parole en sous-bandes suivie d'annulation d'écho en sous-bandes et vice-versa. É Annulation d'écho ou algorithme de suppression de bruit en sous-bandes suivi par un codeur en sous- bandes. É Décodeur en sous-bandes suivi par une annulation d'écho ou algorithme de suppression en sous-bandes É Méthode de reconstruction de la bande de fréquence haute en audio par une méthode telle que le SBR (pour "Spectral Band Réplication") car cette méthode met en oeuvre un banc d'analyse et a pour entrée la sortie d'un décodeur audio. On comprendra ainsi que l'application de l'invention ne se limite aucunement à un simple transcodage entre deux formats de codage différents. On décrit néanmoins, ci-après, quelques applications au transcodage audio. Le transcodage entre formats de codage audio prend une importance croissante compte tenu de la diversité actuelle des terminaux existants et des réseaux de transport et d'accès. Suivant le service et le scénario de délivrance du contenu audio, le transcodage peut intervenir à différents points de la chaîne de transmission. Dans la suite, on distingue quelque cas possible. La diffusion (ou "Broadcasting") concerne les systèmes de diffusion numériques qui utilisent différents types de codeurs audio. Ainsi, en Europe (norme DVB), les codeurs MPEG-2 BC audio Layer II sont indiqués. En revanche, aux USA, le codeur Dolby AC-3 est préconisé. Au Japon, le codeur MPEG-2 AAC est choisi. Le mécanisme de transcodage TRANS est avantageux dans une passerelle GW dans le réseau RES de transmission du contenu audio issu d'un serveur SER et à destination d'un premier terminal TER1, équipé d'un décodeur DEC1 et d'un autre terminal TER2, équipé d'un autre décodeur DEC2, comme représenté sur la figure 25. Dans les applications dites de Streaming en mode multicast, un seul contenu est préférentiellement transmis à plusieurs terminaux TER1, TER2, pour des raisons d'optimisation de la bande passante dans le réseau de transport RES. L'adaptation personnelle se fait au niveau du dernier n ud du réseau pour chaque utilisateur final. Ces utilisateurs peuvent avoir des terminaux supportant des décodeurs différents, d'où l'utilité de transcodage dans le n ud du réseau, comme représenté sur la figure 25 précédente. Dans le cas de Streaming en mode unicast, le transcodage TRANS (figure 26) peut être fait auprès du serveur SER pour adapter le contenu aux capacités des terminaux TER1, TER2. Les informations de capacité des terminaux ont été préalablement reçues et analysées par le serveur SER. En mode "téléchargement", le contenu audio est stocké dans un format de codage donné. Il est transcodé en temps réel pour être compatible avec le terminal à chaque requête d'un utilisateur avant d'être téléchargé. En communication de groupe (téléconférence, audioconférence, ou autre), les terminaux impliqués peuvent avoir des capacités différentes en terme de codeurs/décodeurs. Dans une architecture de téléconférence centralisée, mettant en oeuvre un pont audio, un transcodage peut intervenir au niveau du pont. Le tableau 3 ci-après indique maintenant quelques transcodages possibles, avantageux, entre formats de codage audio selon les domaines d'application. Tableau 3. Exemples de certains types de transcodages intéressants et leurs domaines d'applications. MPEG-1/2 MPEG-2/4 Dolby MSAudio G.722 G.722.1 MPEG-1/2 France LII AAC AC3 LIII Telecom TDAC MPEG-1/2 Broad- Broad- LII casting casting MPEG-2/4 Broad- Broad- AAC casting casting Passage entre DVB et IP Dolby Broad- Broad- AC-3 casting casting MSAudio G.722 Télé- conférence G.722.1 Télé- conférence MPEG-1/2 LIII France Telecom TDAC La figure 27 indique alors les paramètres du système de conversion au sens de l'invention pour ces cas particuliers de formats de codage. Revendications 1. Procédé mis en uvre par des ressources informatiques pour traiter des données par passage entre domaines différents de sous-bandes, consistant à compacter en un même traitement l'application d'un premier vecteur (X(z) ) comportant un premier nombre L de composantes en sous-bandes respectives, à un banc de filtres de synthèse, puis à un banc de filtres d'analyse, pour obtenir un second vecteur (Y(z)) comportant un second nombre de composantes M en sous-bandes respectives, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes, après détermination d'un troisième nombre K, plus petit commun multiple entre le premier nombre L et le second nombre M. a) si le troisième nombre K est différent du premier nombre L, mise en blocs par une conversion série/parallèle du premier vecteur pour obtenir p2 vecteurs composantes polyphasées, avec p2= K/L, b) application d'un filtrage matriciel choisi, impliquant une matrice carrée T(z) de dimensions KxK, auxdits p2 vecteurs composantes polyphasées pour obtenir pl vecteurs composantes polyphasées du second vecteur, avec p, = K/M, et c) si le troisième nombre K est différent du second nombre Ad, mise en blocs par une conversion parallèle/série pour obtenir ledit second vecteur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conversion série/parallèle de l'étape a) correspond à l'application, au premier vecteur (X(z)), d'une avance zP2-1 suivie d'une chaîne de retards avec sous- échantillonnage d'un facteur p2, pour obtenir lesdits p2 vecteurs composantes polyphasées, correspondant à une décomposition de l'ordre p2, du premier vecteur (X(z)). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, lo caractérisé en ce que la conversion parallèle/série de l'étape c) comporte un sur-échantillonnage d'un facteur p, appliqué aux PI vecteurs composantes polyphasées, correspondant à une décomposition de l'ordre p,, destinées à former le second vecteur (Y(z)). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite matrice carrée T(z) résulte d'une décimation d'un facteur K appliquée à une matrice formée de p,xp2 sous-matrices s'exprimant chacune par zM-'L g Z), où - zX désigne une avance ou un retard, selon le signe de x, - i est compris entre 0 et p1-1, - j est compris entre 0 et p2-1, et g(z) est une matrice de dimensions MxL résultant du produit h(z).fT (z) , où h(z) et f (z) sont les vecteurs des fonctions de transfert respectivement associées aux bancs de filtres d'analyse et de synthèse, la notation MT désignant la matrice transposée de 111. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on applique en outre une avance zM-' à toutes les plxp2 sous-matrices, pour obtenir des éléments de ladite matrice T(z) correspondant chacun à un filtre causal et définissant ensemble un système de conversion à retard algorithmique minimal. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits éléments de la matrice T(z) s'expriment en fonction de composantes polyphasées à l'ordre K de filtres produits Gnk (z) donnés par Gnk (z)= H (z)Fk (z) , avec: - n compris entre 0 et M -1 et k compris entre 0 et L-1, et Hn (z) et Fk (z) , les nièmes et kièmes composantes des vecteurs des fonctions de transfert respectivement associées aux bancs de filtres d'analyse et de synthèse. 7. Procédé selon la revendication 5, dans lequel, entre le banc de filtres de synthèse et le banc de filtres d'analyse, on prévoit en outre un filtrage supplémentaire S(z), caractérisé en ce que les éléments de la matrice T(z) s'expriment en fonction de composantes polyphasées à l'ordre K de filtres produits G k(z) donnés par Gnk (z)= Hf (z)S(z)Fk (z), avec: n compris entre 0 et M -1 et k compris entre 0 et L-1, et 2875351 63 - H (z) et Fk (z) , les nièmes et kièmes composantes des vecteurs des fonctions de transfert respectivement associées aux bancs de filtres d'analyse et de synthèse. 8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les filtres éléments T,,,i(z) de la matrice T(z) s'expriment par: e Gnk z) si0_e.SK-1, T,,,,(z)= K+e ' , avec e; =(M-1)+(iM- jL) , et z- Gnk (z) , si e, 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que, si le second nombre M est un multiple du premier nombre L, les filtres éléments Tn,, (z) de la matrice T(z) s'expriment par T,n, (z) = Ge' (z), m et 1 étant compris entre 0 et M-1, et où : l - p=M/L, - k est la partie entière de et - le nombre j est donné par j=l-kL. 10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que, si le premier nombre L est un multiple du second 2875351 64 nombre M, les filtres éléments Tmj(z) de la matrice T(z) s'expriment par Tml (z)= G(a+I) M-i (z), m et 1 étant compris entre 0 et L-1, et où : - k est la partie entière de m/M, et - le nombre i est donné par i=m-kM. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer un système de conversion de type linéaire périodiquement variant dans le temps, et de période T définie par T = K. Ts, avec TS = Ts1/L = TS2/M, où Ts1 et Ts2 sont les périodes d'échantillonnage respectives dans les domaines du banc de filtres de synthèse et du banc de filtres d'analyse, en échantillonnage critique. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer pl sous-systèmes linéaires périodiquement variant dans le temps, chacun de période p2ÉTsi, et à choisir périodiquement les sorties des sous- systèmes successifs, avec une période pl.Ts2É 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le débit en entrée du système global de conversion est de 1/T,1, tandis que son débit de sortie est de 1/Ts2r pour traiter des données d'entrée à la volée. 14. Procédé selon l'une des revendications 12 et 13, prises en combinaison avec la revendication 8, caractérisé en ce que chaque sous- système, d'indice i compris entre 0 et pl-1, comporte P2 matrices de transfert A,(z), avec j compris entre 0 et p2-1, dont les éléments sont des filtres A;fnk(z), avec n compris entre 0 et M-1 et k compris entre 0 et L-1, tels que: All,nk(Z)=Gnk(z), si 0 15. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les filtres des bancs de synthèse et d'analyse sont à réponses impulsionnelles finies, caractérisé en ce que ledit filtrage matriciel choisi s'exprime par une transformée à recouvrement de matrice P, de dimensions Io NKxK et telle que: P= Po P1 PN-1 les sous-matrices Pn étant de dimensions KxK et vérifiant, avec la matrice T(z), la relation: N-1 T(z)=E Pnz-n n=0 où N correspond au maximum des longueurs des filtres éléments de T(z). 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le maximum N des longueurs des filtres éléments de 20 T(z) est donné par l'expression suivante: N= N 1 +N2 -2JI+1 K [Ni +N2 -2 +2 K J si ro M + L et M et L ne sont pas multiples l'un de l'autre, , sinon, où . - ro est donné par la relation ro =(N1 +N2 -2)modK, - N1 et N2 sont les longueurs respectives des filtres du banc de synthèse et du banc d'analyse, la notation modn désignant le modulo du nombre n, la notation Lx] désignant la partie entière du nombre réel x. 17. Procédé selon l'une des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes, pour une conversion entre domaines de sous-bandes: - construction d'un vecteur U[n] à partir de p2 premiers vecteurs successifs X[k], dans le domaine des sous-bandes du banc de filtres de synthèse, - application au vecteur U[n] de la matrice transformée de conversion P, pour obtenir un vecteur W [n] =P.U[n] , addition avec recouvrement sur N vecteurs successifs W[n-N+l], W[n-N+2], ., W[n-1], W[n], pour former un vecteur V[n], - mise en série de sous-vecteurs successifs du vecteur V[n], ces sous- vecteurs étant chacun de dimension correspondant au second nombre A!, pour former ledit second vecteur (Y[r])...CLMF: 18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - application d'un premier vecteur Xlkj, exprimé dans le domaine des sous- bandes du banc de filtres de synthèse, aux sous-systèmes comportant les matrices transformées Bu, avec i compris entre 0 et pl-1 et j tel que j = k modp2, - pour chaque i fixé, allant de 0 à pl-1: * application d'une transformée, de matrice Bi0, au vecteur X[k] pour j = k modp2, chaque matrice Bu s'exprimant comme suit: Bu = [By o Bf 1 N 1 A0(z)=EBu z-" et P =[B;j ]o 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que les matrices Bu comportent des blocs nuls de dimensions LxM tels que: - pour 05eij K-1, si 0 T B.. = BT BT BT BT 0 y y,0 ,N 3 ij,N 2 LxM si ro T T B Î > N 1 où les éléments Bi0, sont tels que: lIT pour eu. 20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que, si le premier nombre M est un multiple du second nombre L tel que M = pL, les matrices Au deviennent N 2 Ai (z) = E Bj n z-n, où n=0 0 BT j,N-3 OLxM T T BjT,N-3 Bj,N-2', si0 - la notation Lx] désignant la partie entière du nombre réel x. 21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - application d'un premier vecteur X[k], exprimé dans le domaine des sous- bandes du banc de filtres de synthèse, à un sous-système comportant la matrice transformée B avec j tel que j=kmodp, sommation des vecteurs résultant de l'application des matrices transformées B, pour tout j tel que 0 22. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que, si le second nombre L est un multiple du premier nombre M tel que L = pM, les matrices Au deviennent N-2 Ai(Z) IBinZn, ou. n=0 - 0 T T BT Bi l T T BT0 Bi,l T Br N-3 B; N-2] , si 0 désignant la partie entière 23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - application d'un premier vecteur X[k], exprimé dans le domaine des sous- bandes du banc de filtres de synthèse, à un sous-système comportant la matrice de transfert A;(z), avec 0 24. Procédé selon l'une des revendications 4 à 23, dans lequel les filtres des bancs d'analyse et de synthèse sont de type à cosinus modulé et à réponse impulsionnelle finie, caractérisé en ce que les filtres d'analyse et/ou de synthèse s'obtiennent par une modulation en cosinus d'un filtre prototype passe-bas H(z), de sorte que les réponses impulsionnelles des filtres d'analyse et/ou de synthèse, formant les vecteurs des fonctions de transfert h(z) et/ou f(z), respectivement, s'expriment chacun, pour un banc de filtres à m bandes, par: -hk[n]=h[n]cos M k+2 C 1 I n-1" -Bk 0 J (2k+1)1r - Bk= 4 - h[n] est la réponse impulsionnelle du filtre prototype, de longueur N, - n est tel que 0 25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que: - la longueur N des filtres est donnée par N =2mM, où m est un entier, - les filtres de synthèse sont donnés par fk [nj=hk [N-1-nJ, - le filtre prototype est à phase linéaire et vérifie la relation h[n] =h[N-1-n], et les composantes polyphasées d'ordre 2M du filtre prototype H(z) vérifient une condition de complémentarité 20 en puissance. 26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que N =2M et les expressions des bancs de filtre de synthèse et d'analyse sont données par: fk [n] = h[nicos 1k+2)(n+M2 11 et/ou 5 où : pour 0 27. Procédé selon la revendication 26, caractérisé en ce que la réponse impulsionnelle du filtre prototype est 10 donnée par la relation: i h[n] =sin n+ 2M, pour 0Sn52M-1. 28. Procédé selon la revendication 27, dans lequel le banc de filtres de synthèse est à un format de type pseudo-QMF, à M = 32 bandes, et le banc de filtres d'analyse est de type à MDCT, ou inversement, caractérisé en ce que les filtres d'analyse et de synthèse sont respectivement définis par: i hk[n]=h[n]cos 32 k+ (n-16) , 20 fk [n] = 32h [n] cos 32 I k + )(n+16)], 2 pour 0 29. Procédé selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que, si l'on prévoit en outre un ré-échantillonnage d'un facteur rationnel Q/R entre le banc de filtres de synthèse et le banc de filtres d'analyse, la matrice de filtrage t(z), de taille g1Mxg2L, est définie par: 73 t(z)=[ z) g(z)] .1,K' où . - g(z) est la matrice de taille MxL dont les éléments sont donnés par: ânk(z)=Hn(z')SpB(z)Fk(zQ), 0 - récupérer des données au moins partiellement décodées selon ledit premier type, sous la forme d'un premier vecteur (X(z)) comportant un premier nombre L de composantes en sous-bandes respectives, - appliquer le premier vecteur à un banc de filtres de synthèse selon le premier type, puis à un banc de filtres d'analyse selon le second type, et - récupérer un second vecteur (Y(z)) comportant un second nombre de composantes M en sous-bandes respectives et 0jq2-1 susceptible d'être appliqué à des étapes ultérieures de codage selon le second type. 31. Produit programme informatique, destiné à être stocké dans une mémoire d'un équipement dans un réseau de communication, tel qu'un serveur, une passerelle, ou encore un terminal, caractérisé en ce qu'il comporte des instructions pour la mise en oeuvre de tout ou partie du procédé selon l'une des revendications 1 à 29. 32. Equipement tel qu'un serveur, une passerelle, ou encore un terminal, destiné à un réseau de communication, caractérisé en ce qu'il comporte des ressources informatiques pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 29.