Brevet FR3049084A1 — publié le 20170922

Appareil de codage pour traiter un signal d'entrée et appareil de décodage pour traiter un signal codé Spécification L'invention concerne un appareil de codage pour traiter un signal d'entrée et un appareil de décodage pour traiter un signal codé. L'invention concerne également les procédés correspondants et un programme d'ordinateur. Une partie centrale des codecs vocaux et audio est constituée par leurs modèles perceptuels qui décrivent l'importance perceptuelle relative des erreurs dans les différents éléments de la représentation du signal. Dans la pratique, les modèles perceptuels se composent de facteurs de pondération fonction du signal qui sont utilisés dans la quantification de chaque élément. Pour une performance optimale, il serait souhaitable d'utiliser le même modèle perceptuel dans le décodeur. Toutefois, tandis que le modèle perceptuel est fonction du signal, il n'est pas connu à l'avance dans le décodeur, d'où les codecs audio transmettent généralement ce modèle de manière explicite, au détriment d'une augmentation de la consommation de bits. L'ère de l'Internet des Choses (loT) approche, d'où la prochaine génération de codeurs vocaux et audio devrait l'englober. Les objectifs de conception des systèmes loT ne vont toutefois pas bien ensemble avec la conception classique des codeurs vocaux et audio, d'où une nouvelle conception plus ample des codeurs est nécessaire. En premier lieu, tandis que les codeurs vocaux et audio de l'état de la technique tel que AMR-WB, EVS, USAC et AAC sont constitués de codeurs intelligents et complexes et de décodeurs relativement simples [1 - 4], alors que loT doit supporter des noeuds de capteur de faible complexité distribués, il est préféré que les codeurs soient simples. En deuxième lieu, étant donné que les noeuds de capteur codent le même signal de source, l'application de la même quantification à chaque noeud de capteur représenterait un surcodage et potentiellement une importante perte d'efficacité. En particulier, du fait que le modèle perceptuel doit être plus ou moins le même à chaque noeud, sa transmission à partir de chaque noeud constitue pratiquement un pur surcodage. Les procédés de codage vocal et audio classiques se composent de trois parties: 3049084 2 1. un modèle perceptuel qui spécifie l'impact relatif des erreurs dans différents paramètres du codec, 2. un modèle de source qui décrit la plage et la probabilité de différentes entrées, et 5 3. un codeur entropique qui utilise le modèle de source pour minimiser la distorsion perceptuelle [5]. Par ailleurs, le modèle perceptuel peut être appliqué de l'une ou l'autre de deux manières: 10 1. Les paramètres de signal peuvent être pondérés selon le modèle perceptuel, de sorte que tous les paramètres puissent alors être quantifiés avec la même précision. Le modèle perceptuel doit alors être transmis au décodeur de sorte que la pondération puisse être annulée. 15 2. Le modèle perceptuel peut alternativement être appliqué comme un modèle d'évaluation, de sorte que la sortie de synthèse de quantifications différentes soit comparée, pondérée par le modèle perceptuel, dans une itération d'analyse par synthèse. Bien que le modèle perceptuel ne doive pas être transmis ici, cette approche présente l'inconvénient que les formes des cellules de quantification ne 20 sont pas formées régulièrement, ce qui réduit l'efficacité de codage. Toutefois, plus important encore, pour trouver la quantification optimale, il y a lieu d'utiliser une recherche de force brute complexe en calculs de différentes quantifications. Etant donné que l'approche d'analyse par synthèse conduit ainsi à un codeur complexe 25 en calculs, elle n'est pas une alternative viable pour loT. Aussi, le décodeur doit avoir accès au modèle perceptuel. Toutefois, tel qu'indiqué plus haut, la transmission explicite du modèle perceptuel (ou de manière équivalente, d'un modèle d'enveloppe du spectre du signal) n'est pas souhaitable, car elle réduit l'efficacité de codage. 30 L'objet de l'invention est de présenter une manière de récupérer le modèle perceptuel au décodeur à partir du signal transmis sans informations latérales concernant le modèle perceptuel. L'objet est résolu par un appareil de codage pour traiter un signal d'entrée, ainsi que par 35 un appareil de décodage pour traiter un signal codé. L'objet est également résolu par les 3049084 3 procédés correspondants et un système comprenant l'appareil de codage et l'appareil de décodage. L'invention est particulièrement utile dans les réseaux à capteurs distribués et l'Internet 5 des choses, où le coût additionnel pour la consommation de bits par la transmission d'un modèle perceptuel augmente avec le nombre de capteurs. L'invention selon un mode de réalisation pourrait également être étiquetée comme une récupération aveugle de modèles perceptuels dans le codage vocal et audio distribué. Le signal d'entrée est ici un signal vocal et/ou audio à coder par l'appareil de codage. L'objet est résolu par un appareil de codage pour traiter un signal d'entrée. L'appareil de codage fournit de préférence un signal codé. L'appareil de codage comprend un pondérateur perceptuel et un quantificateur. Le pondérateur perceptuel comprend un fournisseur de modèle et un applicateur de modèle. Le fournisseur de modèle est configuré pour fournir un modèle pondéré 20 perceptuel sur base du signal d'entrée. L'applicateur de modèle est configuré pour fournir un spectre pondéré perceptuellement en appliquant le modèle pondéré perceptuel à un spectre sur base du signal d'entrée. Le quantificateur est configuré pour quantifier le spectre pondéré perceptuellement et 25 pour fournir un flux de bits. Le quantificateur comprend un applicateur de matrice aléatoire et un calculateur de fonction de signe. L'applicateur de matrice aléatoire est configuré pour appliquer une matrice aléatoire au spectre pondéré perceptuellement pour fournir un spectre transformé. Le calculateur de fonction de signe est configuré pour calculer une fonction de signe (ou: signum) des composantes du vecteur transformé pour fournir le flux 30 de bits. La quantification comprend au moins deux étapes: Dans une première étape, le spectre pondéré perceptuellement est combiné avec une matrice aléatoire. Une telle matrice aléatoire présente l'avantage que pour chaque signal d'entrée est utilisée une matrice 35 différente. Cela devient utile lorsqu'une pluralité de capteurs couvrent la même source 10 15 3049084 4 audio et que le surcodage doit être évité. La deuxième étape comporte le fait qu'est calculée la fonction de signe des composantes du vecteur transformé. Dans un mode de réalisation, le fournisseur de modèle est configuré pour fournir le 5 modèle pondéré perceptuel sur base d'une compression du spectre sur base du signal d'entrée. Dans l'appareil de codage selon l'invention, la pondération perceptuelle du signal d'entrée est basée, dans un mode de réalisation, sur une compression du signal d'entrée. Dans un 10 mode de réalisation, la pondération perceptuelle est basée sur la compression de l'enveloppe du spectre d'amplitude du signal d'entrée (une enveloppe est une forme continue, habituellement lisse, décrivant une caractéristique du signal, ici du spectre d'amplitude). Sur base de la compression est obtenu un modèle pondéré perceptuel qui est finalement utilisé pour pondérer de manière perceptuelle le spectre du signal d'entrée. 15 L'appareil de codage fournit, dans un mode de réalisation, un flux de bits avec des informations latérales couvrant certains aspects du processus de codage. Dans un mode de réalisation, les informations sur la quantification sont fournies comme 20 informations latérales par le signal codé sorti par l'appareil de codage comme résultat du processus de codage. Dans un autre mode de réalisation, le pondérateur perceptuel comprend un calculateur d'enveloppe. Le calculateur d'enveloppe est configuré pour fournir une enveloppe d'un 25 spectre d'amplitude sur base du signal d'entrée. Dans un mode de réalisation, le fournisseur de modèle est configuré pour calculer une fonction de compression décrivant la compression de l'enveloppe. Par ailleurs, le fournisseur de modèle est configuré pour calculer le modèle pondéré perceptuel sur base 30 de la fonction de compression. Dans ce mode de réalisation, le fournisseur de modèle comprime l'enveloppe et calcule une fonction décrivant cette compression. Sur base de cette fonction est obtenu le modèle pondéré perceptuel. Dans ce mode de réalisation est effectuée une compression d'une enveloppe d'un spectre sur base du signal d'entrée, c'est-à-dire que la plage d'amplitude est réduite et donc plus petite qu'avant la 35 compression. En comprimant l'enveloppe, le spectre en tant que tel est également comprimé, c'est-à-dire que la plage d'amplitude du spectre est réduite. 3049084 5 Dans un mode de réalisation différent, le modèle pondéré perceptuel ou la fonction de compression est calculé directement à partir du signal d'entrée ou du spectre d'amplitude/ de puissance sur base du signal d'entrée. 5 Selon un mode de réalisation, le fournisseur de modèle est configuré pour calculer une fonction de compression décrivant une compression du spectre sur base du signal d'entrée ou décrivant une compression d'une enveloppe d'un spectre d'amplitude sur base du signal d'entrée. La compression réduit une plage d'amplitude du spectre sur base du signal d'entrée ou réduit la plage d'amplitude de l'enveloppe. Par ailleurs, le 10 fournisseur de modèle est configuré pour calculer le modèle pondéré perceptuel sur base de la fonction de compression. Dans un mode de réalisation, la fonction de compression - pour comprimer, par exemple le spectre ou l'enveloppe - répond à deux critères: 15 En premier lieu, la fonction de compression est strictement croissante. Cela implique que pour toute valeur scalaire positive et une valeur arbitrairement petite, la valeur de fonction pour la valeur scalaire positive est inférieure à la valeur de fonction pour la somme de la valeur scalaire positive et de la valeur arbitrairement petite. 20 En deuxième lieu, pour une première valeur scalaire positive et une deuxième valeur scalaire positive supérieure à la première valeur scalaire positive, une différence entre la valeur de fonction pour la deuxième valeur scalaire positive et la valeur de fonction pour la première valeur scalaire positive est inférieure à une différence entre la deuxième valeur 25 scalaire positive et la première valeur scalaire positive. L'objet est également réalisé par un procédé pour traiter un signal d'entrée. Ce signal d'entrée est de préférence un signal audio et/ou un signal vocal. 30 Le procédé pour traiter un signal d'entrée - qui est un signal audio et/ou vocal - comprend au moins les étapes suivantes consistant à: calculer un modèle pondéré perceptuel sur base du signal d'entrée, fournir un spectre pondéré perceptuellement en appliquant le modèle pondéré perceptuel 35 à un spectre sur base du signal d'entrée, et quantifier le spectre pondéré perceptuellement pour fournir un flux de bits, 3049084 6 dans lequel la quantification du spectre pondéré perceptuellement comprend le fait de: appliquer une matrice aléatoire au spectre pondéré perceptuellement pour fournir un spectre transformé, et calculer une fonction de signe de composantes du spectre transformé pour fournir le flux 5 de bits. Dans un mode de réalisation sont réalisées les étapes suivantes consistant à: calculer une enveloppe d'un spectre d'amplitude sur base du signal d'entrée, calculer le modèle pondéré perceptuel sur base d'une compression de l'enveloppe. 10 Les modes de réalisation de l'appareil de codage peuvent également être réalisés par les étapes du procédé et les modes de réalisation correspondants du procédé. Par conséquent, les explications données pour les modes de réalisation de l'appareil sont également valables pour le procédé. 15 L'objectif est par ailleurs réalisé par un procédé pour traiter un signal d'entrée, comprenant le fait de: fournir un modèle de pondération perceptuel sur base du signal d'entrée, pondérer un spectre du signal d'entrée en appliquant le modèle de pondération perceptuel 20 au spectre du signal d'entrée, et quantifier le spectre pondéré en calculant une fonction de signe de projections aléatoires du spectre pondéré. Le procédé comprend par ailleurs, dans un mode de réalisation, le fait de: 25 obtenir les projections aléatoires du spectre pondéré en appliquant une matrice aléatoire au spectre pondéré. Dans un mode de réalisation, la fourniture du modèle de pondération perceptuel comprend le fait de comprimer une enveloppe d'un spectre d'amplitude du signal d'entrée. 30 Selon un mode de réalisation, le procédé comprend par ailleurs le fait de: obtenir l'enveloppe à l'aide d'un banc de filtres et d'une matrice diagonale contenant les facteurs de normalisation pour chaque bande. 35 L'objet est également réalisé par un appareil de décodage pour traiter un signal codé. 3049084 7 L'appareil de décodage comprend au moins un déquantificateur et un dépondérateur perceptuel. Le déquantifieur est configuré pour décoder un flux de bits compris dans le signal codé et 5 pour fournir un spectre pondéré calculé perceptuellement. Par ailleurs, le déquantificateur est configuré pour déquantifier le flux de bits en appliquant une pseudo-inverse d'une matrice aléatoire au flux de bits. Le déquantifieur inverse les effets d'une quantification qui s'est produite pendant le processus de codage. Le déquantifieur est suivi par le dépondérateur perceptuel de sorte que le spectre résultant de la déquantification soit 10 dépondéré perceptivement. Le spectre pondéré calculé perceptuellement est reçu par le dépondérateur perceptuel pour être perceptivement dépondéré. Le spectre finalement obtenu est donc un flux de bits déquantifié perceptuellement dépondéré compris dans le signal d'entrée. 15 Le dépondérateur perceptuel inverse les effets d'une pondération perceptuelle qui s'est produite pendant le processus de codage conduisant au signal codé. Cela est réalisé dans un mode de réalisation sans information latérale du signal codé comprenant le modèle pondéré perceptuel. Le modèle est reconstruit à partir du signal audio codé en tant que tel 20 Le dépondérateur perceptuel comprend un approximateur de spectre et un approximateur de modèle. La reconstruction du modèle est réalisée dans un mode de réalisation de manière 25 itérative, d'où des valeurs de départ ou initiales sont requises. Par conséquent, un fournisseur de supposition initiale compris dans le dépondérateur perceptuel est configuré pour fournir des données pour une supposition initiale d'un modèle pondéré perceptuel auquel est associé le signal codé. Les données pour la supposition initiale comprennent, dans un mode de réalisation, un vecteur avec les éléments diagonaux d'une matrice 30 décrivant le modèle pondéré perceptuel. L'approximateur de spectre est configuré pour calculer une approximation d'un spectre sur base du spectre pondéré calculé perceptuellement. Par ailleurs, l'approximateur de modèle est configuré pour calculer une approximation d'un modèle pondéré perceptuel 35 auquel est associé le signal codé (c'est-à-dire qui a été utilisé pour coder le signal d'entrée et, donc, générer le signal codé) sur base de l'approximation d'un spectre. 3049084 8 Dans un mode de réalisation, le dépondérateur perceptuel comprend un fournisseur de supposition initiale. Le fournisseur de supposition initiale est configuré pour fournir des données pour une supposition initiale du mode pondéré perceptuel. L'approximateur de 5 spectre est configuré pour calculer l'approximation du spectre sur base du signal codé et la supposition initiale ou l'approximation du modèle pondéré perceptuel. Par ailleurs, l'approximation d'un spectre est basée, dans un mode de réalisation, soit sur la supposition initiale, soit sur une approximation - spécialement calculée - du modèle pondéré perceptuel. Ce choix dépend de si l'itération vient de commencer - avec la 10 supposition initiale - ou de si au moins une itération avec au moins une amélioration de l'approximation - conduisant à l'approximation du modèle pondéré perceptuel - s'est déjà produite. L'itération est réalisée, dans un mode de réalisation, jusqu'à ce qu'un critère de convergence ait été rempli. 15 Le déquantificateur est configuré, dans un mode de réalisation, pour déquantifier le flux de bits compris dans le signal codé sur base de 1"information latérale relative à la matrice aléatoire comprise dans le signal codé. Ce mode de réalisation se réfère au procédé de codage dans lequel une quantification est effectuée à l'aide d'une matrice aléatoire. L'information relative à la matrice aléatoire utilisée est comprise dans l'information latérale 20 du signal codé. L'information latérale comprend, dans un mode de réalisation, juste la graine des colonnes de la matrice aléatoire. Dans un mode de réalisation, une pluralité de signaux codés sont traités ensemble. Chaque signal codé comprend un flux de bits avec l'information latérale relative au moins 25 à l'information sur la quantification effectuée, tout en fournissant le signal codé respectif. A cet effet, le déquantificateur est configuré pour recevoir une pluralité de signaux d'entrée et pour fournir un, et, dans un mode de réalisation, un seul spectre pondéré calculé perceptuellement sur base de la pluralité de signaux d'entrée. Les signaux d'entrée se réfèrent de préférence au signal audio/vocal provenant de la même source de 30 signal. Dans un autre mode de réalisation, l'appareil de décodage est configuré pour appliquer une modélisation de source. Un modèle de source décrit la plage et la probabilité de différentes entrées. 35 3049084 9 L'objet est également résolu par un procédé pour traiter un signal codé. Ce signal codé est de préférence un signal audio codé et/ou un signal vocal codé. Le procédé pour traiter (ou décoder) un signal codé comprend au moins les étapes 5 suivantes consistant à: déquantifier un flux de bits compris dans le signal codé et fournir un spectre pondéré calculé perceptuellement, dans lequel la déquantification du flux de bits comprend le fait d'appliquer une pseudo- 10 inverse d'une matrice aléatoire au flux de bits, calculer une approximation d'un spectre sur base du spectre pondéré calculé perceptuellement, et calculer une approximation d'un modèle pondéré perceptuel auquel est associé le signal codé (c'est-à-dire qui a été utilisé pour générer le signal codé) sur base de l'approximation 15 du spectre. Dans un mode de réalisation, le procédé comprend les étapes consistant à: calculer une approximation du spectre soit sur base du spectre pondéré calculé perceptuellement et d'une supposition initiale, soit sur base du spectre pondéré calculé 20 perceptuellement et d'une approximation du modèle pondéré perceptuel auquel est associé le signal codé. Les approximations calculées du modèle pondéré perceptuel sont de préférence utilisées pour le calcul suivant de l'approximation d'un spectre. 25 L'objectif est également réalisé par un procédé pour traiter un signal codé, comprenant le fait de: fournir un signal perceptuel quantifié en appliquant une pseudo-inverse d'une matrice aléatoire au signal codé, 30 calculer une estimation d'un spectre sur base du signal perceptuel quantifié, et calculer une approximation d'un modèle de pondération perceptuel utilisé pour fournir le signal codé sur base de l'approximation du spectre. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend par ailleurs le fait de: 35 fournir une zéro-ème approximation du modèle de pondération perceptuel à l'aide d'une supposition initiale, et 3049084 10 calculer une zéro-ème supposition du spectre sur base de la zéro-ème approximation du modèle de pondération perceptuel. Dans un autre mode de réalisation, le procédé comprend par ailleurs le fait de: 5 obtenir la supposition initiale à l'aide d'un banc de filtres et d'une matrice diagonale contenant des facteurs de normalisation pour chaque bande. Les modes de réalisation de l'appareil peuvent également être réalisés par les étapes du procédé et les modes de réalisation correspondants du procédé. Par conséquent, les 10 explications données pour les modes de réalisation de l'appareil sont également valables pour le procédé. L'objectif est également réalisé par un système comprenant au moins un appareil de codage et un appareil de décodage. Dans un mode de réalisation sont utilisés une 15 pluralité d'appareils de codage qui, dans un mode de réalisation, sont associés à des noeuds de capteur, par exemple des microphones. L'objet est également réalisé par un programme d'ordinateur pour réaliser, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur ou un processeur, le procédé de l'un quelconque des modes de 20 réalisation précédents. Ci-après, l'invention est expliquée en référence aux dessins joints en annexe et aux modes de réalisation illustrés dans les dessins joints en annexe, dans lesquels: 25 la figure 1 montre un schéma-bloc d'un système selon un premier mode de réalisation comprenant un appareil de codage et un appareil de décodage, la figure 2 montre un schéma-bloc d'un mode de réalisation d'un appareil de codage, 30 la figure 3 montre un schéma-bloc d'un pondérateur perceptuel comme partie d'un appareil de codage, la figure 4 montre des signaux appartenant à un processus de codage, 35 la figure 5 montre un schéma-bloc d'un deuxième mode de réalisation d'un système comprenant une multitude d'appareils de codage, 3049084 11 la figure 6 montre un schéma-bloc plus détaillé d'un troisième mode de réalisation d'un système, 5 la figure 7 montre un schéma-bloc d'un mode de réalisation d'un appareil de décodage, la figure 8 montre un schéma-bloc d'un mode de réalisation différent d'un appareil de décodage, 10 la figure 9 montre un mode de réalisation d'un dépondérateur perceptuel comme partie d'un appareil de décodage, la figure 10 montre des signaux appartenant à un processus de décodage, 15 la figure 11 montre des valeurs de SNR moyennes avec différents débits binaires pour des données expérimentales, et la figure 12 montre des scores MUSHRA différentiels pour les données expérimentales. 20 La figure 1 montre un système pour manipuler un signal d'entrée 3 qui est un signal vocal et/ou audio. Ce signal d'entrée 3 est codé par un appareil de codage 1. Etant donné que le signal codé 4 est de préférence un flux de bits, il est par exemple transmis via Internet à un appareil de décodage 2 qui décode le signal codé 4 et fournit un signal audio extrait 5 à un auditeur - non montré. 25 Le dispositif de codage 1 utilise un modèle pondéré perceptuel pour traiter le signal d'entrée 3, mais ce modèle n'est pas transmis par le signal codé 4. L'appareil de décodage 2 extrait le modèle du signal codé 4 pour annuler les effets du modèle. 30 Le dispositif de codage 1 montré à la figure 2 comprend un transformateur 15, un pondérateur perceptuel 10 et un quantificateur 14. Le transformateur 15 fournit un spectre s sur base du signal d'entrée 3 qui est un signal temporel. Cela est réalisé, par exemple, par une transformée de Fourier de courte durée 35 (STFT). 3049084 12 Le spectre s subit une pondération perceptuelle par le pondérateur perceptuel 10 et devient un spectre pondéré perceptuellement x. Ce spectre x est soumis au quantificateur 14 qui le quantifie et fournit un signal quantifié û qui est un flux de bits. Ce signal quantifié û est, dans ce mode de réalisation, combiné avec l'information latérale correspondante 5 couvrant l'information relative à la quantification - mais, dans ce mode de réalisation, pas au modèle pondéré perceptuel - pour fournir le signal codé 4. La figure 3 montre un mode de réalisation du pondérateur perceptuel 10. 10 Le pondérateur perceptuel 10 reçoit le signal d'entrée 3 - ou un spectre correspondant après une transformation du signal d'entrée 3 au domaine fréquentiel - et fournit un spectre pondéré perceptuellement x. A cet effet, le pondérateur perceptuel 10 comprend un calculateur d'enveloppe 11, un fournisseur de modèle 12 et un applicateur de modèle 13. 15 Le calculateur d'enveloppe 11 reçoit le signal d'entrée 3 ou un spectre correspondant et fournit une enveloppe y d'un spectre d'amplitude 1x1 sur base du signal d'entrée 3. Dans le mode de réalisation représenté, le calculateur d'enveloppe 11 fournit l'enveloppe y par une matrice A et une matrice diagonale A. La matrice A est un banc de filtres et la matrice 20 diagonale A contient des facteurs de normalisation pour chaque bande de la bande filtrante utilisée. L'enveloppe y est alors obtenue sur base du spectre d'amplitude lx1 du signal d'entrée 3 par l'équation y = AAAT1x1, tandis que AT est la transposée de la matrice A. 25 Sur base de cette enveloppe y, le fournisseur de modèle 12 comprime l'enveloppe y. Le but de la compression est d'obtenir une fonction qui approxime la performance perceptuelle de l'oreille. Ci-après est décrit un mode de réalisation dans lequel l'enveloppe est comprimée en élevant y à la puissance p. Par exemple, lorsque p est égal à 0,3, la plage de yP sera plus petite que la plage de l'y original. La quantité de 30 compression, dans cet exemple, dépend donc de la valeur p. Par exemple, l'enveloppe est réduite à une plage souhaitée. Dans un mode de réalisation, une fonction de réduction de plage ou de compression pour comprimer l'enveloppe y est donnée par yP, où 0 99%. Le schéma de quantification et de codage à 1 bit proposé - soit combiné dans un mode de 5 réalisation, soit dans des modes de réalisation séparés - présente plusieurs conséquences et propriétés intéressantes. Tout d'abord, pour analyser les propriétés de quantification, il y a lieu de noter que chaque colonne de P est une projection vers un sous-espace unidimensionnel de l'espace N- 10 dimensionnel du vecteur x. En codant le signe d'une projection, l'espace N-dimensionnel est divisé en deux parties. En codant de façon répétée les signes de Px, l'espace N-dimensionnel est divisé en cellules de quantification de plus en plus petites. Etant donné que P est une matrice 15 aléatoire, ses colonnes sont approximativement orthogonales entre elles, d'où les cellules de quantification restent presque optimales. Dans un système de noeud unique peut être conçue une approche de quantification qui est plus efficace. Toutefois, dans un système distribué, cela devient plus compliqué - une 20 méthode simple est nécessaire pour empêcher que les noeuds ne codent les mêmes informations, c'est-à-dire que le surcodage doit être évité tout en conservant une faible complexité algorithmique. La quantification selon l'invention est très simple et permet une performance quasi optimale. 25 Deuxièmement, les méthodes de codage de source n'ont pas été utilisées. Il est toutefois bien connu qu'une telle modélisation peut être utilisée pour améliorer l'efficacité du codage de manière significative. La modélisation de source peut être appliquée du côté du décodeur en modélisant la distribution de probabilité de signaux 30 vocaux et audio (par exemple [22]). La modélisation de source est possible, étant donné que le signal quantifié peut être traité comme une observation bruyante du "vrai" signal, d'où, en appliquant une distribution préalable de la source, une optimisation de probabilité maximale (ou similaire) signal peut être appliquée pour approximer le "vrai" signal. Etant donné que cette optimisation est appliquée dans le réseau ou dans le décodeur, la charge 35 de calculs est maintenue éloignée des noeuds de capteur et les noeuds de capteur peuvent rester de faible puissance. 3049084 28 Troisièmement, d'un point de vue de la confidentialité, la méthode de projection aléatoire peut être conçue de manière à être un cryptage très efficace. 5 Si un intrus ne connaît pas la graine de la matrice aléatoire, les données sembleront totalement aléatoires et sans signification. En supposant que la graine aléatoire est communiquée de manière sécurisée, seul le codeur et le récepteur prévu peuvent déchiffrer un message. Cette approche est contraire aux approches telles que celles données par [12, 13], où la communication entre les noeuds est utilisée de manière 10 intentionnelle. Tandis qu'une telle collaboration entre les noeuds peut être utilisée pour améliorer le SNR perceptuel, la confidentialité est plus difficile à garantir. Même en supposant que les noeuds de capteur fonctionnent sur un réseau sécurisé, il suffit d'un seul noeud compromis pour accéder à toutes les communications. Dans l'approche proposée, en revanche, si un intrus obtient accès à un noeud de capteur, il compromet 15 uniquement les données de ce noeud, puisque les noeuds peuvent et doivent utiliser des graines différentes. Pour limiter la puissance de transmission des noeuds de capteur, il peut toutefois être permis que les noeuds relaient les paquets, étant donné que les paquets restent lisibles par le destinataire prévu et que la confidentialité n'est donc pas compromise. 20 Le procédé selon l'invention est basé, dans un mode de réalisation, sur une idée de quantification de 1 bit, où, du côté du codeur, le signal d'entrée pondéré perceptuellement est projeté vers des sous-espaces aléatoires et où le signe de chaque dimension est alors transmis. Le décodeur peut inverser la quantification par une pseudo-inverse, ou similaire, 25 pour obtenir le signal pondéré perceptuellement quantifié. La partie principale du procédé proposé est alors la reconstruction d'une estimation du signal original, lorsque nous avons accès uniquement au signal pondéré perceptuellement. L'approche est basée sur un algorithme de maximisation d'estimation 30 (EM), où il est itérativement alterné entre l'estimation du modèle perceptuel et le signal original. L'algorithme de codage vocal et audio distribué proposé est donc une approche viable pour les applications pour l'Internet des choses. Il offre des performances évolutives pour 35 tout nombre de noeuds de capteur et niveau de consommation d'énergie. De plus, 3049084 29 l'algorithme est sécurisé par conception, étant donné que la confidentialité du canal de communication peut être garantie par une communication cryptée de la graine aléatoire. L'invention présentée comporte au moins les caractéristiques, les aspects ainsi que les 5 applications et extensions évidentes suivants. La liste se réfère donc à différents modes de réalisation et permet différentes combinaisons des caractéristiques mentionnées. 1. Système de codage vocal et audio distribué avec un ou plusieurs codeurs pouvant être mis en oeuvre sur des processeurs évolutifs, flexibles, de faible puissance et peu 10 coûteux à capacité de transmission et de calcul limitée et autres ressources. 1.1. Les codeurs distribués peuvent être configurés pour coder des informations de sorte que les informations de chaque noeud de codeur puissent être quantifiées indépendamment de sorte que la quantité d'informations provenant d'une 15 collection de noeuds puisse être maximisée, par exemple 1.1.1. en faisant que chaque noeud de codeur code des informations qui sont orthogonales ou approximativement orthogonales aux autres noeuds, 1.1.2. en utilisant des algorithmes de quantification aléatoire qui peuvent ou non être orthogonaux ou approximativement orthogonaux aux autres 20 noeuds, 1.1.3. En utilisant des procédés de codage entropique pour comprimer l'information quantifiée. 1.2. Les codeurs distribués peuvent être configurés pour coder les informations dans un domaine perceptuel qui approxime la précision perceptuelle du 25 système auditif humain 1.2.1. où la transformation au domaine perceptuel peut être conçue de manière à être réversible, de sorte que les noeuds de codeur puissent récupérer (aveuglément) le modèle perceptuel sans transmission explicite du modèle perceptuel, 30 1.2.2. où certains ou tous les paramètres des modèles perceptuels peuvent être transmis explicitement à partir de certains ou de tous les noeuds de codeur comme informations latérales, 1.2.3. où les modèles perceptuels peuvent être décrits à l'aide de modèles d'enveloppe, tels que des modèles prédictifs linéaires, des bancs de 35 filtres, des transformées matricielles ou des bandes de facteurs d'échelle 3049084 30 (constants par pièce ou interpolés) et ils peuvent être mis en oeuvre sous forme d'opérations matricielles ou d'opérations de filtration. 1.2.4. où les modèles perceptifs peuvent présenter des parties constantes et adaptives, où les parties constantes sont toujours les mêmes, et les 5 parties adaptatives dépendent du signal d'entrée et/ou de la configuration du système et/ou de la quantité de ressources (matériel, calcul, transmission, capacité de batterie, etc.) disponibles. 1.3. Les codeurs distribués peuvent être configurés pour coder les informations de 10 sorte que l'erreur de quantification soit minimisée dans un domaine perceptuel, par exemple, comme la boucle d'analyse par synthèse dans les codecs de type CELP. 1.4. Les codeurs distribués peuvent être configurés pour coder les informations à 15 l'aide d'un cryptage pour empêcher l'écoute illicite par exemple 1.4.1. en cryptant la description de signal finale ou intermédiaire avant la transmission à l'aide de procédés qui sont algorithmiques ou basés sur des tableaux de consultation, 1.4.2. en utilisant la quantification avec randomisation, telle que des 20 transformées ou projections aléatoires, où la randomisation est obtenue par un algorithme ou tableau de consultation avec une valeur de graine connue (point de départ). 1.5. Les codeurs distribués dont la configuration peut être flexible et modifiée en 25 ligne, par exemple, 1.5.1. sur base de l'emplacement et du mouvement des sources audio (telles que les locuteurs humains), des noeuds de capteur, ainsi que de la disponibilité de ressources, les noeuds de capteur peuvent décider indépendamment ou ensemble les noeuds qui sont actifs ou inactifs, 30 1.5.2. sur base de l'emplacement et du mouvement des sources audio (telles que les locuteurs humains), des noeuds de capteur, ainsi que de la disponibilité de ressources, les noeuds de capteur peuvent décider indépendamment ou ensemble d'ajuster l'attribution de ressources, par exemple qu'un noeud de capteur avec un microphone près d'un locuteur 35 utilise plus de ressources que ceux qui sont plus éloignés. 3049084 31 1.6. Un cas particulier du système proposé est lorsqu'il n'existe qu'un seul codeur, d'où le système est réduit pour suivre l'architecture classique des codecs vocaux et audio. L'important est toutefois que la quantification aléatoire et la récupération aveugle du modèle de perception - aspects de la présente 5 invention - puissent également être utilisées dans la conception classique du codeur et du décodeur, par exemple au profit de l'efficacité du codage, pour obtenir un codeur de faible complexité et le cryptage de la communication. 2. Système de codage vocal et audio distribué dans lequel l'entrée des codeurs est 10 fusionnée à un ou plusieurs noeuds du réseau (à l'aide de procédés de traitement en réseau) ou à un ou plusieurs noeuds de décodeur/récepteur. 2.1. Le décodeur ou les unités de traitement peuvent être configurés par exemple pour 15 2.1.1. transformée inverse exacte, pseudo-inverse, ou une inverse approximative telle que la transposée d'une matrice aléatoire, 2.1.2. estimer le signal d'entrée par des méthodes d'optimisation, telles que la détection par compression, 2.1.3. les flux de bits uk des noeuds k e [1,2 .,n] peuvent être fusionnés par fUi 20 une inversion combinée telle que x = P2 ou les flux de bits peuvent être tout d'abord inversés xk = Pktuk et seulement ensuite fusionnés. L'avantage de ce dernier cas est que nous pouvons alors appliquer la modélisation, telle que les modèles perceptuel, de source, spatial et de capteur séparément ou ensemble à chaque noeud. 25 2.2. Le décodeur ou les unités de traitement peuvent être configurés pour inverser le modèle perceptuel à l'aide des informations latérales transmises et/ou en l'estimant à l'aveugle à partir du signal (perceptuel) reconstruit par exemple par 2.2.1. des méthodes directes, où l'estimation du modèle perceptuel est 30 obtenue directement à partir du signal quantifié, 2.2.2. des méthodes itératives, où l'estimation du modèle perceptuel est successivement améliorée itération par itération. 3049084 32 2.3. Le décodeur ou les unités de traitement peuvent être configurés pour utiliser des modèles de source et de noeud de capteur pour améliorer la qualité du signal décodé. 2.3.1. En modélisant les propriétés statistiques des signaux de source et des 5 noeuds de capteur, nous pouvons optimiser la probabilité d'observation (le signal quantifié), vu la distribution préalable du signal et/ou de la source. 2.3.1.1. Les caractéristiques de source peuvent inclure un ou plusieurs modèles d'enveloppe spectrale (modèles prédictifs linéaires, 10 quantification de distribution, facteurs d'échelle, etc.), modèles harmoniques (filtres en peigne, prédicteurs à long terme, etc.), enveloppes temporelles (modèles prédictifs linéaires, quantification de distribution, facteurs d'échelle, etc.), enveloppes spatiales et modèles de mouvement spatial. 15 2.3.1.2. Les caractéristiques peuvent être modélisées à l'aide de tableaux de consultation ou de la quantification vectorielle, ou à l'aide de modèles paramétriques tels que des modèles physiques (production de la parole, etc.), perceptuels (modèles de masquage, bandes critiques, etc.) ou statistiques (distributions de probabilité mono- ou 20 multivariées). 2.3.1.3. Les caractéristiques peuvent décrire des caractéristiques acoustiques et spatiales des sources, mais également des caractéristiques des noeuds de capteur, telles que la qualité du signal (par exemple, SNR élevé ou faible) et des caractéristiques spatiales (par exemple 25 stationnaires, mobiles, portables, etc.). 2.3.2. En déterminant les distorsions perceptuellement gênantes du signal de sortie, on peut modifier le signal de sortie, par exemple, par des méthodes de post-filtration. 30 2.4. Le décodeur ou les unités de traitement peuvent être configurés pour utiliser des méthodes d'amélioration du signal telles que l'atténuation du bruit, la formation de faisceaux et les méthodes de séparation de source pour améliorer la qualité du signal. 2.4.1. Des procédés multimicrophone tels que la formation de faisceaux 35 peuvent être utilisés pour profiter de la configuration spatiale des capteurs pour extraire des sources sonores et d'autres informations 3049084 33 spatialement séparées sur l'acoustique de la salle. L'important est que les méthodes multimicrophone peuvent comporter typiquement l'estimation de retard et/ou l'estimation de corrélation croisée. 2.4.2. Les méthodes d'atténuation de bruit peuvent être utilisées pour 5 supprimer les sources indésirables telles que le bruit de fond. 2.4.3. Les méthodes de séparation de sources peuvent être utilisées pour distinguer plusieurs sources sonores. 3. Système de codage vocal et audio distribué dans lequel l'information des informations 10 de signal peut être transmise, relayée et traitée par une sélection de dispositifs/ noeuds dans le système. 3.1. Les noeuds de capteur (dispositifs avec capteurs) reçoivent le signal brut et peuvent être configurés pour soit coder (quantifier et coder) le signal, soit le 15 transmettre en format brut. 3.2. Tout noeud (typiquement le noeud de capteur) qui a accès à un signal brut peut coder le signal et le transmettre. 20 3.3. Tout noeud peut être configuré pour relayer les informations d'autres noeuds. 3.4. Tout noeud (typiquement un noeud de récepteur) qui a accès à un signal codé (et aux informations de décodage de cryptage optionnelles) peut être configuré pour décoder le signal. 25 3.5. Un noeud intermédiaire, tel qu'un dispositif de serveur du côté du décodeur, peut être configuré pour fusionner les informations de flux disponibles pour obtenir un ou plusieurs flux. Le ou les flux combinés peuvent représenter par exemple la représentation acoustique originale (telle qu'une performance 30 musicale) ou des sources sonores individuelles (telles que des locuteurs individuels dans une téléconférence). Le flux combiné peut par ailleurs être reproduit par des haut-parleurs, mémorisé, transmis tel quel ou codé par le même ou un autre outil de codage vocal et audio. 35 3.6. La configuration de réseau peut être configurée de manière à être statique ou dynamique, de sorte qu'elle optimise par exemple un ou plusieurs des critères 3049084 34 suivants: la qualité du son, l'attribution de ressources, la sécurité/la confidentialité. 4. Les applications envisagées comportent au moins 5 4.1. Les applications téléphoniques, où une sélection de dispositifs de support est utilisée pour capter le ou les signaux vocaux et audio désirés. 4.1.1. Les applications à domicile et au bureau, où une sélection de dispositifs de support est utilisée pour capter le ou les signaux vocaux et audio 10 souhaités et transmis à un ou plusieurs endroits éloignés. 4.1.2. Les applications de téléconférence, où une sélection de dispositifs de support est utilisée pour capter le ou les signaux vocaux et audio souhaités et transmis à un ou plusieurs endroits éloignés. 4.1.3. Les systèmes de téléphones de voiture, où des microphones fixes dans 15 la voiture et/ou des dispositifs de support dans la voiture sont utilisés pour capter les signaux vocaux et audio désirés et transmis à un ou plusieurs endroits éloignés. 4.2. Applications de jeux et de réalité virtuelle/augmentée, où la scène sonore d'un 20 joueur est transmise à d'autres joueurs ou à un serveur. 4.3. Les applications de concert, de spectacle, de scène, d'opéra, de présentation, de sports et d'autres productions d'événements, où les sons des interprètes, des joueurs, du public ou de la scène sonore d'ensemble sont enregistrés ou 25 transmis par un système de codage vocal et audio distribué. 4.3.1. L'application peut être conçue pour être à faible ou ultra-faible retard pour permettre l'interaction et/ou la reproduction simultanée et l'amplification. 4.3.2. L'application peut être conçue pour permettre l'interaction entre les 30 interprètes, au sein du public ou entre tous les participants. 4.4. Les applications de sécurité, où une scène sonore est surveillée pour détecter des événements dangereux (par exemple panique dans un stade), accidents à la maison (par exemple, une personne âgée qui tombe), etc. 35 3049084 35 4.5. Les applications multimédias, où les signaux vocaux et audio sont combinés avec une vidéo et/ou d'autres médias. Bien que certains aspects aient été décrits dans le contexte d'un appareil, il est clair que 5 ces aspects représentent également une description du procédé correspondant, où un bloc ou un dispositif correspond à une étape de procédé ou à une caractéristique d'une étape de procédé. De manière analogue, les aspects décrits dans le contexte d'une étape de procédé représentent également une description d'un bloc ou d'un élément ou d'une caractéristique correspondant d'un appareil correspondant. Certaines ou toutes les étapes 10 de procédé peuvent être réalisées par (ou à l'aide) d'un appareil en matériel, tel que par exemple un microprocesseur, un ordinateur programmable ou un circuit électronique. Dans certains modes de réalisation, une ou plusieurs des étapes de procédé les plus importantes peuvent être réalisées par un tel appareil. 15 Le signal transmis ou codé selon l'invention peut être mémorisé sur un support de mémoire numérique ou être transmis sur un support de transmission tel qu'un support de transmission sans fil ou un support de transmission filaire tel que l'Internet. En fonction de certaines exigences de mise en oeuvre, les modes de réalisation de 20 l'invention peuvent être mis en oeuvre en matériel ou en logiciel. La mise en oeuvre peut être réalisée à l'aide d'un support de mémoire numérique, par exemple une disquette, un DVD, un Blu-Ray, un CD, une ROM, une PROM et une EPROM, EEPROM ou mémoire FLASH présentant, y mémorisés, des signaux de commande lisibles électroniquement qui coopèrent (ou sont à même de coopérer) avec un système d'ordinateur programmable de 25 sorte que soit réalisé le procédé respectif. Aussi, le support de mémoire numérique peut être lisible par ordinateur. Certains modes de réalisation selon l'invention comprennent un support de données présentant des signaux de commande lisibles électroniquement qui sont à même de 30 coopérer avec un système d'ordinateur programmable, de sorte que soit réalisé l'un des procédés décrits ici. De manière générale, les modes de réalisation de la présente invention peuvent être mis en oeuvre sous la forme d'un produit de programme d'ordinateur avec un code de 35 programme, le code de programme étant opérationnel pour réaliser l'un des procédés 3049084 36 lorsque le produit de programme d'ordinateur est exécuté sur un ordinateur. Le code de programme peut par exemple être mémorisé sur un support lisible par machine. D'autres modes de réalisation comprennent le programme d'ordinateur pour réaliser l'un 5 des procédés décrits ici, mémorisé sur un support lisible par machine. En d'autres termes, un mode de réalisation du procédé selon l'invention est donc un programme d'ordinateur présentant un code de programme pour réaliser l'un des procédés décrits ici lorsque le programme d'ordinateur est exécuté sur un ordinateur. 10 Un autre mode de réalisation du procédé selon l'invention est donc un support de données (ou un support de mémoire non transitoire tel qu'un support de mémoire numérique ou un support lisible par ordinateur) comprenant, y enregistré, le programme d'ordinateur pour réaliser l'un des procédés décrits ici. Le support de données, le support 15 de mémoire numérique ou le support enregistré sont typiquement tangibles et/ou non- transitoires. Un autre mode de réalisation du procédé selon l'invention est donc un flux de données ou une séquence de signaux représentant le programme d'ordinateur pour réaliser l'un des 20 procédés décrits ici. Le flux de données ou la séquence de signaux peut par exemple être configuré pour être transféré via une connexion de communication de données, par exemple via Internet. Un autre mode de réalisation comprend un moyen de traitement, par exemple un 25 ordinateur ou un dispositif logique programmable, configuré ou adapté pour réaliser l'un des procédés décrits ici. Un autre mode de réalisation comprend un ordinateur présentant, y installé, le programme d'ordinateur pour réaliser l'un des procédés décrits ici. 30 Un autre mode de réalisation selon l'invention comprend un appareil ou un système configuré pour transférer (par exemple électroniquement ou optiquement) un programme d'ordinateur pour réaliser l'un des procédés décrits ici à un récepteur. Le récepteur peut, par exemple, être un ordinateur, un dispositif mobile, un dispositif de mémoire ou autre. 35 L'appareil ou le système peut, par exemple, comprendre un serveur de fichiers pour transférer le programme d'ordinateur au récepteur. 3049084 37 Dans certains modes de réalisation, un dispositif logique programmable (par exemple un réseau de portes programmable par l'utilisateur) peut être utilisé pour réaliser certaines ou toutes les fonctionnalités des procédés décrits ici. Dans certains modes de réalisation, un 5 réseau de grilles programmable par l'utilisateur peut coopérer avec un microprocesseur pour réaliser l'un des procédés décrits ici. En général, les procédés sont de préférence réalisés par tout appareil en matériel. Les modes de réalisation décrits ci-dessus sont simplement illustratifs des principes de la 10 présente invention. Il est entendu que des modifications et des variations des dispositions et des détails décrits ici seront évidentes pour l'homme de l'art. Par conséquent, l'intention est qu'ils ne soient limités que par la portée des revendications en annexe et non pas par les détails spécifiques présentés à titre de description et d'explication des modes de réalisation décrits ici. 15 Réferences [1] TS 26.445, EVS Codec Detailed Algorithmic Description; 3GPP Technical Specification (Release 12), 3GPP, 2014. [2] TS 26.190, Adaptive Multi-Rate (AMR-WB) speech codec, 3GPP, 2007. [3] ISO/IEC 23003-3:2012, "MPEG-D (MPEG audio technologies), Part 3: Unified speech and audio coding," 2012. [4] M. Bosi, K. Brandenburg, S. Quackenbush, L. Fielder, K. Akagiri, H. Fuchs, and M. Dietz, "ISO/IEC MPEG-2 advanced audio coding," Journal of the Audio engineering society, vol. 45, no. 10, pp. 789-814, 1997. 30 [5] M. Bosi and R. E. Goldberg, Introduction to Digital Audio Coding and Standards. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2003. [6] P. T. Boufounos and R. G. Baraniuk, "1-bit compressive sensing," in Information Sciences and Systems, 2008. CISS 2008. 42nd Annual Conference on. IEEE, 35 2008, pp. 16-21. 20 25 3049084 38 [7] Z. Xiong, A. D. Liveris, and S. Cheng, "Distributed source coding for sensor networks," IEEE Signal Process. Mag., vol. 21, no. 5, pp. 80-94, 2004. [8] Z. Xiong, A. D. Liveris, and Y. Yang, "Distributed source coding," Handbook on 5 Array Processing and Sensor Networks, pp. 609- 643, 2009. [9] B. Girod, A. M. Aaron, S. Rane, and D. Rebollo-Monedero, "Distributed video coding," Proc. IEEE, vol. 93, no. 1, pp. 71-83, 2005. 10 [10] A. Majumdar, K. Ramchandran, and L. Kozintsev, "Distributed coding for wireless audio sensors," in Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics, 2003 IEEE Workshop on. IEEE, 2003, pp. 209-212. [11] H. Dong, J. Lu, and Y. Sun, "Distributed audio coding in wireless sensor networks," 15 in Computational Intelligence and Security, 2006 International Conference on, vol. 2. IEEE, 2006, pp. 1695-1699. [12] A. Zahedi, J. Ostergaard, S. H. Jensen, P. Naylor, and S. Bech, "Coding and enhancement in wireless acoustic sensor networks," in Data Compression 20 Conference (DCC), 2015. IEEE, 2015, pp. 293-302. [13] A. Zahedi, J. Ostergaard, S. H. Jensen, S. Bech, and P. Naylor, "Audio coding in wireless acoustic sensor networks," Signal Processing, vol. 107, pp. 141-152, 2015. 25 [14] US 7,835,904. [15] G. Kubin and W. B. Kleijn, "Multiple-description coding (MDC) of speech with an invertible auditory model," in Speech Coding, IEEE Workshop on, 1999, pp. 81-83. 30 [16] V. K. Goyal, "Multiple description coding: Compression meets the network," IEEE Signal Process. Mag., vol. 18, no. 5, pp. 74- 93, 2001. [17] J. O. Smith III and J. S. Abel, "Bark and ERB bilinear transforms," IEEE Trans. 35 Speech Audio Process., vol. 7, no. 6, pp. 697-708, 1999. 3049084 39 [18] T. Bâckstriim, "Vandermonde factorization of Toeplitz matrices and applications in filtering and warping," IEEE Trans. Signal Process., vol. 61, no. 24, pp. 62576263, Dec. 2013. 5 [19] F. Zheng, G. Zhang, and Z. Song, "Comparison of different implementations of MFCC," Journal of Computer Science and Technology, vol. 16, no. 6, pp. 582589, 2001. [20] H. Fastl and E. Zwicker, Psychoacoustics: Facts and models. Springer, 2006, vol. 10 22. [21] NTT-AT, "Super wideband stereo speech database," http://www.nttat.com/product/widebandspeech, accessed: 09.09.2014. [Online]. Available: http://www.ntt-at.com/product/widebandspeech 15 [22] S. Korse, T. Jâhnel, and T. Bâckstrôm, "Entropy coding of spectral envelopes for speech and audio coding using distribution quantization," in Proc. lnterspeech, 2016. 40 REVENDICATIONS1. Appareil de codage (1) pour traiter un signal d'entrée (3), comprenant un pondérateur perceptuel (10) et un quantificateur (14), dans lequel le pondérateur perceptuel (10) comprend un fournisseur de modèle (12) et un applicateur de modèle (13), dans lequel le fournisseur de modèle (12) est configuré pour fournir un modèle pondéré perceptuel (W) sur base du signal d'entrée (3), dans lequel l'applicateur de modèle (13) est configuré pour fournir un spectre pondéré perceptuellement (x) en appliquant le modèle pondéré perceptuel (W) à un spectre (s) sur base du signal d'entrée (3), dans lequel le quantificateur (14) est configuré pour quantifier le spectre pondéré perceptuellement (x) et pour fournir un flux de bits (û), dans lequel le quantificateur (14) comprend un applicateur de matrice aléatoire (16) et un calculateur de fonction de signe (17), dans lequel l'applicateur de matrice aléatoire (16) est configuré pour appliquer une matrice aléatoire (P) au spectre pondéré perceptuellement (x) pour fournir un spectre transformé (u), et dans lequel le calculateur de fonction de signe (17) est configuré pour calculer une fonction de signe de composantes du spectre transformé (u) pour fournir le flux de bits (û). 2. Appareil de codage (1) selon la revendication 1, dans lequel le fournisseur de modèle (12) est configuré pour fournir le modèle pondéré perceptuel (W) sur base d'une compression du spectre (s) sur base du signal d'entrée (3). 3. Appareil de codage (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le pondérateur perceptuel (10) comprend un calculateur d'enveloppe (11), dans lequel le calculateur d'enveloppe (11) est configuré pour fournir une enveloppe (y) d'un spectre d'amplitude (1x1) sur base du signal d'entrée (3), et dans lequel le fournisseur de modèle (12) est configuré pour fournir le modèle pondéré perceptuel (W) sur base d'une compression de l'enveloppe (y). 3049084 41 4. Appareil de codage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le fournisseur de modèle (12) est configuré pour calculer une fonction de compression (f()) décrivant une compression du spectre (s) sur base du signal 5 d'entrée (3) ou d'une enveloppe (y) d'un spectre d'amplitude (14) sur base du signal d'entrée (3), et dans lequel le fournisseur de modèle (12) est configuré pour calculer le modèle pondéré perceptuel (W) sur base de la fonction de compression (f()). 10 5. Appareil de codage (1) selon la revendication 4, dans lequel la fonction de compression (f()) est strictement croissante, dans lequel pour toute valeur scalaire positive (t) et une valeur arbitrairement petite (eps), la valeur de fonction (f(t)) pour la valeur scalaire positive (t) est inférieure à la valeur de fonction (f(t+eps) pour la somme (t+eps) de la valeur 15 scalaire positive (t) et de la valeur arbitrairement petite (eps), et dans lequel pour une première valeur scalaire positive (t1) et une deuxième valeur scalaire positive (t2) supérieure à la première valeur scalaire positive (t1), une différence entre la valeur de fonction (f(t2)) pour la deuxième valeur scalaire positive (t2) et la valeur de fonction (f(t1)) pour la première valeur scalaire positive 20 (t1) est inférieure à une différence entre la deuxième valeur scalaire positive (t2) et la première valeur scalaire positive (t1). 6. Appareil de décodage (2) pour traiter un signal codé (4), comprenant un déquantificateur (20) et un dépondérateur perceptuel (21), 25 dans lequel le déquantificateur (20) est configuré pour déquantifier un flux de bits (fi) compris dans le signal codé (4) et pour fournir un spectre pondéré perceptuellement calculé (£), dans lequel le déquantificateur (20) est configuré pour déquantifier le flux de bits (û) en appliquant une pseudo-inverse (Pt) d'une matrice aléatoire () au flux de bits 30 (in dans lequel le dépondérateur perceptuel (21) comprend un approximateur de spectre (24) et un approximateur de modèle (25), 3049084 42 dans lequel l'approximateur de spectre (24) est configuré pour calculer une approximation d'un spectre (4) sur base du spectre pondéré perceptuellement calculé (£), et dans lequel l'approximateur de modèle (25) est configuré pour calculer une approximation (Wk) d'un modèle pondéré perceptuel (W) auquel est associé le signal codé (4) sur base de l'approximation du spectre (4). Appareil de décodage (2) selon la revendication 6, dans lequel le dépondérateur perceptuel (21) comprend un fournisseur de supposition initiale (23), dans lequel le fournisseur de supposition initiale (23) est configuré pour fournir des données (w0) pour une supposition initiale du modèle pondéré perceptuel (W), et dans lequel l'approximateur de spectre (24) est configuré pour calculer l'approximation du spectre (gk) sur base du signal codé (4) et de la supposition initiale (W0) ou de l'approximation (Wk) du modèle pondéré perceptuel (W). Appareil de décodage (2) selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le déquantificateur (20) est configuré pour déquantifier le flux de bits (û) sur base des informations latérales relatives à la matrice aléatoire (P) que comprend le signal codé (3). Appareil de décodage (2) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel le déquantificateur (20) est configuré pour recevoir une pluralité de flux de bits (#k) et pour fournir un spectre pondéré perceptuellement calculé (2) sur 25 base de la pluralité de flux de bits (ûk). 10. Appareil de décodage (2) selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel l'appareil de décodage (2) est configuré pour appliquer une modélisation de source. 30 11. Procédé pour traiter un signal d'entrée (3), comprenant le fait de: fournir un modèle de pondération perceptuel (W) sur base du signal d'entrée (3), 5 7 10 15 8. 20 9. 3049084 43 pondérer un spectre (s) du signal d'entrée (3) en appliquant le modèle de pondération perceptuel (W) au spectre (s) du signal d'entrée (3), et quantifier le spectre pondéré (x) en calculant une fonction de signe de projections aléatoires du spectre pondéré (x). Procédé selon la revendication 11, comprenant par ailleurs le fait de: obtenir des projections aléatoires du spectre pondéré (x) en appliquant une matrice aléatoire (P) au spectre pondéré (x). Procédé selon la revendication 11 ou 12, dans lequel la fourniture du modèle de pondération perceptuel (W) comprend le fait de comprimer une enveloppe d'un spectre d'amplitude (ix1) du signal d'entrée (3). Procédé selon la revendication 13, comprenant par ailleurs le fait de: obtenir l'enveloppe à l'aide d'un banc de filtres (A) et d'une matrice diagonale (A) contenant les facteurs de normalisation pour chaque bande. Procédé pour traiter un signal codé (4), comprenant le fait de: fournir un signal perceptuel quantifié (î) en appliquant une pseudo-inverse (Pt) d'une matrice aléatoire (P) au signal codé (4), 25 calculer une estimation d'un spectre (âk) sur base du signal perceptuel quantifié (£), et calculer une approximation (Wk) d'un modèle de pondération perceptuel (W) utilisé pour fournir le signal codé (4) sur base de l'approximation du spectre (âk). 30 16. Procédé selon la revendication 15, comprenant par ailleurs le fait de: fournir une zéro-ème approximation (W0) du modèle de pondération perceptuel (W) à l'aide d'une supposition initiale (w0), et 5 12. 10 13. 15 14. 20 15. 3049084 44 calculer une zéro-ème estimation du spectre (4) sur base de la zéro-ème approximation (W0) du modèle de pondération perceptuel (W). 17. Procédé selon la revendication 16, 5 comprenant par ailleurs le fait de: obtenir la supposition initiale (w0) à l'aide d'un banc de filtres (A) et d'une matrice diagonale (A) contenant les facteurs de normalisation pour chaque bande. 18. Programme d'ordinateur pour réaliser, lorsqu'il est exécuté sur un ordinateur ou un 10 processeur, le procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 17.