(57)【要約】入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオエンコーダであって、可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部と、摩擦音または破擦音のオンセットを検知するよう構成される検知部とを含む。オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。代替的にまたは付加的には、帯域幅拡張情報は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大させた時間分解能で提供される。オーディオエンコーダおよび方法は、対応するコンセプトを利用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたオーディ情報（１１２）に基づいて符号化されたオーディオ情報（１１２）を提供するためのオーディオエンコーダ（１００）であって、
可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報（１３２）を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部（１３０）と、
摩擦音または破擦音のオンセットを検知するよう構成される検知部（１２０）と、
を備え、
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点（ｔｆ）より前の予め定められた期間（６３０ａ）、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間（６３０ｃ）で、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、オーディオエンコーダ。
【請求項２】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報の提供のための第１の時間分解能から、帯域幅拡張情報の提供のための第２の時間分解能へ切り替わるよう構成され、
前記第２の時間分解能が前記第１の時間分解能より高い、請求項１に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項３】
前記帯域幅拡張情報提供部は、帯域拡張情報が等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｅ、６２０ｆ、７２０ａから７２０ｆ）と関連付けられるように、帯域幅拡張情報を提供するよう構成され、
前記帯域幅拡張情報提供部は、第１の時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｆ、７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃ、７２０ｆ）で帯域幅拡張情報の単一のセットを提供するよう構成され、かつ
前記帯域幅拡張情報提供部は、第２の時間分解能が使用される場合には、所与の時間長さの時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）で時間サブ間隔（６３０ａ、６３０ｂ、６３０ｃ、６３０ｄ）と関連付けられた帯域幅拡張情報の複数セットを提供するよう構成される、請求項１または２に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項４】
前記オーディオエンコーダは、帯域幅拡張情報のセットが関連付けられる１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）が、帯域幅拡張情報の他のセットが関連付けられる他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）の直前になるように前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、この他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、
それにより、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に先行する１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）において、増大した時間分解能が使用される、請求項３に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項５】
前記オーディオエンコーダは、所与の時間長さの所与の時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）で帯域幅拡張情報を提供するために増大した時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの所与の時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）を等しい長さの４つのサブ間隔（６３０ａから６３０ｄ、７３０ａから７３０ｈ）に細分化するよう構成され、
それにより帯域幅拡張情報の４つのセットが、所与の時間長さの所与の時間間隔で提供される、請求項３または４に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項６】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットが第２の時間間隔（７２０ｅ）内で検知され、かつ摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点と、第１の時間間隔（７２０ｄ）および前記第２の時間間隔（７２０ｅ）の間の境界との時間的距離が、予め定められた時間的距離よりも小さい場合、所与の時間長さの前記第２の時間間隔（７２０ｅ）に先行する所与の時間長さの前記第１の時間間隔（７２０ｄ）で帯域幅拡張情報を提供するため、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１から５のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項７】
オーディオエンコーダは、時間的先取りを行うよう構成され、それにより、第２の時間間隔（７２０ｅ）における摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、所与の時間長さの前記第２の時間間隔（７２０ｅ）に先行する所与の時間長さの第１の時間間隔（７２０ｄ）で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能が使用される、請求項１から６のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項８】
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点（ｔｆ）より前の予め定められた期間（６３０ａ、７３０ｄ）、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間（６３０ｃ、７３０ｆ）で、帯域幅拡張情報が同じ増大した分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１から７のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項９】
前記オーディオエンコーダは、少なくとも第１の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）、第２の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）および第３の時間サブ間隔（６３０ｃ、７３０ｆ）の間、帯域幅拡張情報のセットが、同じ増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、
前記第１の時間サブ間隔は、前記第２の時間サブ間隔のすぐ前にあり、
前記第２の時間サブ間隔で、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、かつ
前記第３の時間サブ間隔は、前記第２の時間サブ間隔の直後にある、請求項１から８のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１０】
前記検知部が、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成され、
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１から９のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１１】
前記検知部は、摩擦音または破擦音のオンセットを検知するために、ゼロクロスレートおよび／またはエネルギ率および／またはスペクトル傾斜を評価するよう構成される、請求項１から１０のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１２】
前記検知部は、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するために、ゼロクロスレートおよび／またはエネルギ率および／またはスペクトル傾斜を評価するよう構成される、請求項１から１１のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１３】
前記オーディオエンコーダは、音楽部分ではなく音声信号部分についてのみ摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を選択的に調節するよう構成される、請求項１から１２のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１４】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音もしくは破擦音のオンセットの検知に応じて、または摩擦音もしくは破擦音のオフセットの検知に応じて、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点を含む複数の後続の時間間隔で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１から１３のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１５】
前記オーディオエンコーダは、検知された摩擦音または破擦音のオンセットを完全に含む複数の後続の時間間隔で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１４に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１６】
入力されたオーディオ情報（８１０）に基づき符号化されたオーディオ情報（８１２）を提供するためのオーディオエンコーダ（８００）であって、
可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報（８３２）を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部（８３０）と、
摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成される検知部（８２０）と、
を備え、
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大させた時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、オーディオエンコーダ。
【請求項１７】
前記オーディエンエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１６に記載のオーディオエンコーダ（８００）。
【請求項１８】
符号化されたオーディオ情報（９１０）に基づいて復号化されたオーディオ情報（９１２）を提供するためのオーディオデコーダ（９００）であって、
前記オーディオデコーダ（９００）は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報（９３２）に基づき帯域幅拡張を実行するよう構成され、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行さる、オーディオデコーダ。
【請求項１９】
符号化されたオーディオ情報（１０１０）に基づいて復号化されたオーディオ情報（１０１２）を提供するためのオーディオデコーダ（１０００）であって、
前記オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報（１０３２）に基づいて帯域幅拡張（１０３０）を実行するよう構成され、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間および摩擦音、または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大させた時間分解能で実行される、オーディオデコーダ。
【請求項２０】
システム（１１００）であって、
請求項１から１７のいずれかに記載のオーディオエンコーダ（１１２０）と、
前記オーディオエンコーダにより提供される符号化されたオーディオ情報（１１３０）を受信し、それに基づいて、復号化されたオーディオ情報（１１５０）を提供するよう構成されるオーディオデコーダ（１１４０）とを含み、
前記オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づき、帯域幅拡張を実行するよう構成され、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行されるか、または、
少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大し時間分解能で実行される、システム。
【請求項２１】
入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１２００）であって、
可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報を提供するステップ（１２２０）と、
摩擦音または破擦音のオンセットを検知するステップ（１２１０）と、
を含み、
帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能は、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、調節される、方法。
【請求項２２】
入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１２００）であって、
可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するステップ（１２２０）と、
摩擦音または破擦音のオフセットを検知するステップ（１２１０）と、
を含み、
帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるように調節される、方法。
【請求項２３】
符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１３００）であって、
前記方法は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するステップ（１３２０）を含み、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される、方法。
【請求項２４】
符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１３００）であって、
前記方法は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するステップ（１３２０）を含み、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される、方法。
【請求項２５】
コンピュータで実行されるときに、請求項２１から２４のいずれかに記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
【請求項２６】
符号化されたオーディオ信号であって、
オーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現と、
帯域幅拡張パラメータの複数セットと、
を含み、
少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットがオーディオ成分に存在する時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットがオーディオ成分に存在する時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張パラメータが増大した時間分解能で提供される、符号化されたオーディオ信号。
【請求項２７】
符号化されたオーディオ信号であって、
オーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現と、
帯域幅拡張パラメータの複数セットと、
を含み、
オーディオ成分において摩擦音または破擦音のオフセットが存在する時間部分において、帯域幅拡張パラメータが増大した時間分解能で提供される、符号化されたオーディオ信号。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオエンコーダに関連する。
【０００２】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオデコーダに関連する。
【０００３】
本発明の他の実施形態は、オーディオエンコーダおよびオーディオデコーダを含むシステムに関連する。
【０００４】
本発明の他の実施形態は、入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供する方法に関連する。
【０００５】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供する方法に関連する。
【０００６】
本発明の他の実施形態は、前記方法のいずれかを実行させるためのコンピュータプログラムに関連する。
【０００７】
本発明の他の実施形態は、音声のためのオーディオ帯域幅拡張における摩擦音および破擦音のオンセットおよびオフセットモデリングに関する。
【背景技術】
【０００８】
近年、オーディオ信号、特に音声信号のデジタル記憶および送信に対する需要が増大している。たとえば、携帯通信アプリケーションにおける場合のように、比較的低いビットレートを得ることが望ましい場合がある。
【０００９】
しかしながら、ビットレートとオーディオ品質（または音声品質）とをうまく両立させるために、比較的高い精度で、オーディオ信号の低周波数部分（たとえば、およそ６ｋＨｚまでの周波数部分）を符号化し、かつ帯域幅拡張に依存して、オーディオ成分の高周波数部分（たとえば、およそ６または７ｋＨｚを超える等）を再構成する方法がある。たとえば、帯域幅拡張は、比較的少ない数のパラメータを使用するオーディオ成分の高周波数部分の再構成に基づき行うことが可能で、パラメータはたとえば、粗い態様でスペクトル包絡を記述し得る。
【００１０】
帯域幅拡張の周知の実現例が、ＭＰＥＧ（moving pictures expert group）内で規格化されたスペクトル帯域幅複製（ＳＢＲ）である。
【００１１】
たとえば、スペクトル帯域幅複製に関する詳細が、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３：２００Ｘ（Ｅ）、サブパート４のセクション４．６．１８および４．６．１９において説明される。
【００１２】
さらに、スペクトル傾斜（spectral tilt）制御フレーミングを用いる帯域幅拡張データを計算するための装置および方法を記載する特許文献１も参照する。前記特許出願は、帯域幅拡張システムにおけるオーディオ信号の帯域幅拡張データを計算するための装置を記載し、第１のスペクトル帯域は、第１の数のビットで符号化され、第１のスペクトル帯域とは異なる第２のスペクトル帯域は、第２の数のビットで符号化し、第２の数のビットは第１の数のビットより小さい。装置は、オーディオ信号のフレームの第１のシーケンスについて、フレームごとに第２の周波数帯域のための帯域幅拡張パラメータを計算するための制御可能な帯域幅拡張パラメータ計算部を有する。各フレームは、制御可能な開始の瞬間を有する。装置は、オーディオ信号の時間部分においてスペクトルの傾斜を検出し、かつスペクトルの傾斜に依拠して、オーディオ信号の個々のフレームについて開始の瞬間を信号発信するためのスペクトル傾斜検出部をさらに含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】United states patent number US 20110099018, “Apparatus and Method for Calculating Bandwidth Extension Data Using a Spectral Tilt Controlled Framing”
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】D. Ruinskiy and N. Dadushand Y. Lavner, "Spectral and textural feature-based system for automatic detection of fricatives and affricates," IEEE 26th Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel (IEEEI), pp.771-775, 2010
【非特許文献２】H. Fujihara and M. Goto, “Three techniques for improving automatic synchronization between music and lyrics: Fricative detection, filler model, and novel feature vectors for vocal activity detection”, IEEE International Conference on Audio, Speech and Signal Processing, Las Vegas, USA, 2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、帯域幅拡張のための従来の方法の多くが、摩擦音または破擦音があって得られる聴感印象が実質的に劣化することがわかった。たとえば、従来技術の帯域幅拡張技術によりプリエコーおよびポストエコーが生じ得る。さらに、摩擦音または破擦音は、従来技術の帯域幅拡張技術を使用した場合に、鋭く響きすぎる可能性がある。
【００１６】
この状況にかんがみて、オーディオ品質を向上させることができる帯域幅拡張のコンセプトを創出することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の実施形態は、入力オーディオ情報に基づく符号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオエンコーダを創出する。オーディオエンコーダは、可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部を含む。オーディオエンコーダは、また、摩擦音または破擦音のオンセット（onset：出だし）を検知するよう構成される検知部を含む。オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間で、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。
【００１８】
本発明のこの実施形態は、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点の環境全体について、帯域幅拡張情報が高い時間分解能で提供される場合には、良好な聴感品質が達成できるという知見に基づく。したがって、典型的に摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前にある特定の時間拡張を、かつ摩擦音または破擦音のオンセットが実際に検知される時点より後にある特定の期間（時間延長）を含む摩擦音または破擦音のオンセット全体が、高い時間分解能で符号化され（少なくとも帯域幅拡張情報に関して）、これがプリエコーを回避するために役立ち、かつまた不自然な聴覚印象を回避するためにも役立つ。典型的には、摩擦音または破擦音のオンセットをあまり正確に検知することはできないが、これは、摩擦音または破擦音のオンセットの検知が、閾値クロッシングの検知に基づいて行われることが多いためで、当然ながらこれは摩擦音または破擦音のオンセットのまさに最初の部分には現れない。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットが（実際に）検知される時点は、時間的に摩擦音または破擦音のまさに最初の部分（またはオンセット）の後になる。そのため、帯域幅拡張情報が、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが（実際に）検知される時点より前の予め定められた期間に、増大した時間分解能（「通常の」時間分解能に比較して）で提供されることを確実にすることにより、摩擦音または破擦音のオンセットのきわめて最初の部分の詳細も良好な分解能で再生されるようにすることができる。摩擦音または破擦音のオンセットのまさに最初の部分の詳細でさえ、良好聴覚印象にとっては重要であるとこがわかっている。こうして、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間に、増大した時間分解能で帯域幅拡張情報を提供することにより、プリエコーを回避するのに役立つのみならず、摩擦音または破擦音のオンセットの詳細を再生することも可能になる。同様に、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、増大した時間分解能で帯域幅拡張情報を提供することを確実にすることにより、聴覚印象について重要な摩擦音または破擦音のオンセットの詳細を再生することが可能になる。
【００１９】
したがって、ここに記載のコンセプトは、摩擦音または破擦音のオンセット全体を高い時間分解能で再生することを可能にし、これは、摩擦音または破擦音のオンセットのまさに開始部分、または摩擦音または破擦音のオンセットから定常信号部分への遷移部分で、たとえば粗すぎる（帯域幅拡張情報の）時間分解能により起こり得る聴覚印象の劣化を回避するのに役立つ。
【００２０】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダが、摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報の提供のための第１の時間分解能から帯域幅拡張情報の提供のための第２の時間分解能へ切り替わるよう構成され、第２の時間分解能が第１の時間分解能より高い。したがって、帯域拡張情報の提供のための２つの異なる時間分解能の切り替えが行われ、前記切り替えを摩擦音または破擦音のオンセットの検知により制御する。したがって、オーディオエンコーダまたはオーディオデコーダにおいて簡単に実現できる単純な制御スキームが創出される。
【００２１】
好ましい実施形態では、帯域幅拡張情報提供部は、帯域拡張情報が、（帯域幅拡張情報の提供のための基本的でしかし細分化可能な時間グリッドを構成し得る）等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔と関連付けられるように、帯域幅拡張情報を提供するよう構成される。帯域幅拡張情報提供部は、第１の時間分解能（たとえば比較的低い時間分解能）が使用される場合、所与の時間長さの時間間隔で、帯域幅拡張情報の単一のセットを提供するよう構成される。また、帯域幅拡張情報提供部は、第２の時間分解能（たとえば比較的より高い時間分解能）が使用される場合には、所与の時間長さの時間間隔で時間サブ間隔と関連付けられる帯域幅拡張情報の複数のセットを提供するよう構成され得る。
【００２２】
等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔（たとえばフレーム）を、帯域幅拡張情報の提供のための（基本）時間グリッドとして使用することにより、オーディオエンコーダを容易に実現することができる。たとえば、帯域幅拡張情報提供部は、２つの異なる時間分解能の間で切り替えられるだけでよく、これは過剰な努力なしに実行できる。たとえば、帯域幅拡張情報提供部は、所与の時間長さの時間間隔に基づいて、帯域幅拡張情報の単一のセットを提供し、かつ所与の時間長さの時間間隔の予め定めら得た（かつ固定の）数の（等しい長さの）サブ間隔ごとに、帯域幅拡張情報の複数セットを提供するよう実現するだけでよい。したがって、たとえば、帯域幅拡張情報提供部が、択一的に、所与の時間長さの時間間隔に基づいて帯域拡張情報の単一セットを提供するか、または各々が、所与の時間長さの４分の１に等しい長さの４つの時間サブ間隔に基づいて帯域拡張情報の４つのセットを提供するかのいずれかで充分である。さらに、このようなコンセプトを利用して、どの時間間隔に帯域拡張情報が提供されるかについて信号発信するために必要な信号発信の努力が小さく抑えられるが、これは、「粗い分解能」（たとえば、所与の時間長さの時間間隔について帯域拡張情報の単一セット等）と「細かい分解能」（等しい長さのｎの時間サブ間隔に関連付けられるｎセットの帯域拡張情報）との間の選択しかないためである。こうして、帯域拡張情報の提供のための特に効率的なコンセプトが提供される。
【００２３】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダは、帯域幅拡張情報のセットが関連付けられる１以上の時間サブ間隔が、帯域幅拡張情報の他のセットが関連付けられる他の時間サブ間隔の直前になるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するように構成され、この他の時間サブ間隔の間に摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、それにより摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時間サブ間隔に先行する１以上の時間サブ間隔で、増大した時間分解能を使用するよう構成される。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットのまさに開始の部分、すなわち摩擦音または破擦音のオンセットが実際に検知可能になる前でさえ、高い時間分解能で帯域拡張情報を提供することが可能である。
【００２４】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダは、所与の時間長さの所与の時間間隔で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの所与の時間間隔を等しい長さの４つのサブ間隔に細分化するよう構成され、それにより帯域幅拡張情報の４つのセット（たとえば各々が時間サブ間隔の１つに関連付けられる帯域幅拡張パラメータの４セット）が、所与の時間長さの所与の時間間隔で提供される。したがって、帯域幅拡張情報の高い時間分解能を達成することができるが、これは、帯域幅拡張情報の４つのセットがたとえば、４つのサブ間隔のオーディオ成分の高周波数信号部分の包絡を別に記述し得るためである。こうして、４つの時間サブ間隔の高周波数信号部分のスペクトル包絡の違いを考慮することができるが、これは、帯域幅拡張情報のセットの各々が、時間サブ間隔の１つの高周波数部分の周波数包絡（またはスペクトル包絡）を表し得るためである。
【００２５】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットが第２の時間間隔内に検知され、かつ摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点と第１の時間間隔および第２の時間間隔の間の境界との時間的距離が予め定められた時間的距離よりも小さい場合、所与の時間長さの第２の時間間隔に先行する所与の時間長さの第１の時間間隔において帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットのまさに開始部分（典型的には摩擦音または破擦音のオンセットが実際に検知される時点より前にある）が、第１の時間間隔内に存在すると仮定される場合、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点が、後続の第２の時間間隔（後続の第２のフレーム等）内に存在していても、第１時間間隔（第１のフレーム等）の帯域幅拡張情報が、（「通常の」時間分解能と比較して）増加した分解能で提供される。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットのまさに開始部分、およびおそらくは摩擦音または破擦音のオンセットの前のある特定の時間量を含む摩擦音または破擦音のオンセット全体が、帯域幅拡張情報を提供する場合に高い時間分解能で評価され、良好な音声再生がもたらされる。プリエコーを単に回避するのではなく、摩擦音または破擦音のオンセットを、過剰な鋭さまたは他の実質的なアーチファクトなしに、正確に再生することができる。
【００２６】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダが時間的に先行するよう構成され、それにより、第２の時間間隔における摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、所与の時間長さの第２の時間間隔に先行する所与の時間長さの第１の時間間隔において帯域幅拡張情報を提供するために増大した時間分解能を使用する。したがって、摩擦音または破擦音のオンセット全体について（およびおそらくは、摩擦音または破擦音のオンセットより前の短い期間についてさえ）、増大した時間分解能で帯域幅拡張情報を提供することができ、このことがオーディオ品質の改善に寄与する。
【００２７】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が同じ増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。等しい時間分解能を使用することにより、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される前後で異なる時間分解能を使用する場合に比較して、帯域幅拡張情報の提供が簡素化される。また、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間で、同じ増大した時間分解能を使用することにより、信号発信の努力が低減される。
【００２８】
好ましい実施形態において、オーディオエンコーダは、少なくとも第１の時間サブ間隔、第２の時間サブ間隔および第３の時間サブ間隔の間、帯域幅拡張情報のセットが、同じ増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、第１の時間サブ間隔が、第２の時間サブ間隔のすぐ前にあり、第２の時間サブ間隔において、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、かつ第３の時間サブ間隔が第２の時間サブ間隔の直後にある。したがって、帯域幅拡張情報のセットを提供する場合に、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される第２の時間サブ間隔を「取り囲む」第１のサブ時間間隔および第３のサブ時間間隔は、同じ時間分解能で処理される。したがって、帯域幅拡張情報を提供する際に、摩擦音または破擦音のオンセットの実質的な部分または摩擦音または破擦音のオンセット全体をも高い時間分解能で扱うことができる。また、第１の時間サブ間隔、第２の時間サブ間隔および第３の時間サブ間隔で、同じ（増大したまたは「高い」）時間分解能を使用することにより、符号化および復号化が簡単になり、かつ信号発信のオーバーヘッド（時間分解能を信号発信するための）が小さくなる。
【００２９】
好ましい実施形態では、検知部は、摩擦音または破擦音のオフセット（offset：終わり）を検知するよう構成される。この場合、オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。本発明のこの実施形態は、摩擦音または破擦音のオフセットについても、高い時間分解能で帯域幅拡張を行う必要があるとする知見に基づく。人の聴覚は、実際に摩擦音または破擦音のオフセットにも感受性が高いことがわかっており、したがって、高い時間分解能（帯域幅拡張情報に関して）で、摩擦音または破擦音のオフセットを符号化するためのビットレートのオーバーヘッド分の価値がある。また、摩擦音または破擦音のオフセットの間、低い時間分解能で帯域幅拡張情報を提供すると、一般に、摩擦音または破擦音のオフセットには、アーチファクトと知覚される不適切に鋭い聴覚印象が生じることがわかっている。
【００３０】
なお、さらに、摩擦音または破擦音のオンセットに応じて帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能の調節に関して、上述のコンセプトはいずれも、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に対しても効果的に適用することができる。言い換えれば、上述のコンセプトは、「摩擦音または破擦音のオンセット」とする部分を「摩擦音または破擦音のオフセット」に入れ替えて、同様に適用することができる。
【００３１】
好ましい実施形態では、検知部は、摩擦音または破擦音のオンセットを検知するために、ゼロクロスレートおよび／またはエネルギ率および／またはスペクトル傾斜を評価するよう構成される。上記の品質（ゼロクロスレート、エネルギ比、スペクトル傾斜）のうちの１以上の評価により、摩擦音または破擦音のオンセットの適当な正確さでの検知が可能になることがわかった。たとえば、上記の値の１以上または上記の品質の組み合わせによる値は、摩擦音または破擦音の存在を検知するための閾値に匹敵する。
【００３２】
好ましい実施形態では、エンコーダは、音楽信号部分ではなく、音声信号部分についてのみ、摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を選択的に調節するよう構成される。このコンセプトは、摩擦音または破擦音が、音楽信号部分の知覚についてよりも、音声の知覚についてより重要であるとする知見に基づく。したがって、帯域幅拡張情報の提供のための増大した時間分解能の使用により生じ得るビットレートオーバーヘッドは、音楽信号部分については回避することができ、これにより、全体的なビットレートの低減に役立ち、または音楽信号部分のためのより知覚的に重要な特徴の符号化に集中するのに役立つ。
【００３３】
好ましい実施形態では、オーディオエンコーダは、検出された摩擦音もしくは破擦音のオンセットを完全に含む後続の複数の時間間隔で、帯域幅拡張情報を提供するために増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される。したがって、帯域幅拡張を使用する場合でも、高い精度で摩擦音または破擦音のオンセットが符号化されるので、帯域幅拡張の使用が実質的に聴覚印象を劣化させることはない。
【００３４】
本発明の他の実施形態は、入力オーディオ情報に基づく符号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオエンコーダを創出する。オーディオエンコーダは、可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部を含む。オーディオエンコーダはまた、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成される検知部を含む。オーディオエンコーダは、また摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。
【００３５】
本発明の実施例は、摩擦音または破擦音のオフセットもオーディオ成分の知覚のために重要であり、したがって、高い時間分解能で符号化する必要があるとする知見に基づく。特に、本発明の実施形態は、摩擦音または破擦音のオフセットが帯域幅拡張情報の不十分な時間分解能で符号化されると、摩擦音または破擦音のオフセットが典型的には「鋭すぎる」と知覚されるという知見に基づく。こうして、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を高くすることで、たとえば、音声信号のオーディオ品質を十分に向上させることができる。
【００３６】
好ましい実施形態において、オーディエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。したがって、検知部は、典型的には摩擦音または破擦音等のオフセットの中心しか検知することができなくても、摩擦音または破擦音のオフセット全体を増大した時間分解能で符号化することができる。
【００３７】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するためオーディオデコーダを創出する。オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するよう構成され、それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。したがって、オーディオデコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットの実質的な部分、または摩擦音または破擦音のオンセット全体をも、増大した時間分解能で再生することができる。したがって、オーディオデコーダにより実行される帯域幅拡張を、摩擦音または破擦音の存在にうまく適合させることができるので、摩擦音または破擦音のオンセットの際に発生するオーディオ成分の高周波数部分のスペクトル包絡の変化を、良好な知覚品質で再現することができる。したがって、良好な聴覚印象が達成される。
【００３８】
好ましい実施形態は、オーディオデコーダは、オーディオ成分の低周波数部分を表す復号化されたオーディオ情報に基づき摩擦音または破擦音のオンセットを検知するよう構成され、帯域幅拡張のために使用する時間分解能の調節について、それ自身で決定するよう構成される。本件でオーディオエンコーダに関して論じた摩擦音または破擦音のオンセットを検知するための基準は、いずれもオーディオデコーダにおいても適用することができる（オーディオデコーダ側で必要な情報が入手可能であることを前提とする）。
【００３９】
しかしながら、代替的には、オーディオデコーダは、符号化されたオーディオ情報のサイド情報に基づいて帯域幅拡張のために使用される時間分解能を調節するよう構成されてもよい。
【００４０】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき、復号化されたオーディオ情報を提供するためのオーディオデコーダを創出する。オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するよう構成され、それにより少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間で、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。
【００４１】
本発明のこの実施形態は、摩擦音または破擦音のオフセットの間、増大した時間分解能で帯域幅拡張を行うことにより、良好なオーディオ品質が達成できるとする考えに基づく。さらに、この実施形態は、摩擦音または破擦音のオフセットが典型的にはある特定の期間にわたり、摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点が、典型的には前記特定の期間内に存在するとする考えに基づく。
【００４２】
本発明の他の実施形態は、上記のオーディオエンコーダ、およびオーディオエンコーダにより提供される符号化されたオーディオ情報を受信し、かつこの情報に基づいて復号化されたオーディオ情報を提供するよう構成されるオーディオデコーダとを含むシステムを創出する。オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づき、帯域幅拡張を実行するよう構成され、それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行され、かつ／または少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。
【００４３】
このシステムによりオーディオ成分の符号化および復号化が可能となり、帯域幅拡張を使用することにより比較的低いビットレートが達成され、かつ摩擦音または破擦音のオンセットの環境、および／または摩擦音または破擦音のオフセットの環境において、増大した時間分解能を使用することにより、摩擦音または破擦音の良好な再生が確実になる。
【００４４】
本発明の他の実施形態は、入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法を創出する。この方法は、可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報を提供するステップと、摩擦音または破擦音のオンセットを検知するステップとを含む。帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能が、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、調節される。この方法は、上記のオーディオエンコーダと同様の考察に基づく。
【００４５】
本発明の他の実施形態は、入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法を創出する。この方法は、可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するステップと、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するステップとを含む。帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能が、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるように調節される。この方法は、上記のオーディオエンコーダと同様の考察に基づく。
【００４６】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法を創出する。この方法は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するステップを含み、それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。この方法は、上記のオーディオデコーダと同じ考察に基づく。
【００４７】
本発明の他の実施形態は、符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法を創出する。この方法は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するステップを含み、それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。この方法は、上記のオーディオデコーダと同じ考察に基づく。
【００４８】
本発明の他の実施形態は、上記の方法のいずれかを実行するためのコンピュータプログラムを創出する。
【００４９】
本発明の他の実施形態は、オーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現（representation）と、帯域幅拡張パラメータの複数セットとを含む符号化されたオーディオ信号を創出する。帯域幅拡張パラメータは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットがオーディオ成分内に存在する時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットがオーディオ成分内に存在する時点に続く予め定められた期間に、増大した時間分解能で提供される。
【００５０】
本発明の他の実施形態は、オーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現と、帯域幅拡張パラメータの複数セットとを含む符号化されたオーディオ信号を創出する。帯域幅拡張パラメータは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが存在するオーディオ成分の部分について、増大した時間分解能で提供される。
【００５１】
これらの符号化されたオーディオ信号は、上記のオーディオエンコーダおよび上記のオーディオデコーダと同じ考察に基づく。
【００５２】
本発明の実施形態について、以下に、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態によるオーディオエンコーダの模式ブロック図である。
【図２】従来技術の帯域幅拡張（ＢＷＥ）フレーミングを伴うオリジナル音声信号および検知された摩擦音または破擦音の境界のスペクトログラムを示す図である。
【図３】発明の帯域幅拡張（ＢＷＥ）フレーミングを伴うオリジナル音声信号のスペクトログラムを示す図である。
【図４】従来技術の帯域幅拡張（ＢＷＥ）フレーミングを伴う符号化された音声のスペクトログラムを示す図である。
【図５】発明の帯域幅拡張（ＢＷＥ）フレーミングを伴う符号化された音声のスペクトログラムを示す図である。
【図６】本発明の実施形態において、帯域幅拡張情報のセットが提供される時間間隔および時間サブ間隔の模式図である。
【図７】本発明の実施形態において、帯域幅拡張情報のセットが提供される時間間隔および時間サブ間隔を表す模式図である。
【図８】本発明の他の実施形態によるオーディオエンコーダの模式ブロック図である。
【図９】本発明の他の実施形態によるオーディオデコーダの模式ブロック図である。
【図１０】本発明の他の実施形態によるオーディオデコーダの模式ブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態によるオーディオ符号化およびオーディオ復号化のためのシステムの模式ブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態にしたがう入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態にしたがう入力オーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
１．図１によるオーディオエンコーダ
図１は、本発明の実施形態によるオーディオエンコーダの模式ブロック図である。
【００５５】
オーディオエンコーダ１００は、入力オーディオ情報１１０を受信し、それに基づいて、符号化されたオーディオ情報１１２を提供するよう構成される。
【００５６】
オーディオエンコーダ１００は、たとえば入力オーディオ情報１１０を受信し得る検知部１２０を含む。検知部１２０は、摩擦音または破擦音のオンセットを、たとえば入力オーディオ情報１１０に基づき検知するよう構成される。検知部１２０は、時間分解能調節情報１２２を提供し得る。
【００５７】
オーディオエンコーダ１００は、可変時間分解能を使用する帯域幅拡張情報１３２を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部１３０を含む。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、入力オーディオ情報（およびおそらくは追加の前処理されたオーディオ情報）を受信するよう構成され得る。また、帯域幅拡張情報提供部１３０は、検知部１２０から時間分解能調節情報１２２を受信するようにも構成され得る。
【００５８】
オーディオエンコーダ１００は、たとえば、入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の低周波数部分を符号化でき、それにより入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現１４２を提供し得る低周波数符号化１４０をさらに含んでもよい。したがって、符号化されたオーディオ情報１１２は、帯域幅拡張情報１３２およびオーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現１４２を含み得る。しかしながら、低周波数符号化に関する詳細は、本発明に必須ではない。
【００５９】
以下、オーディオエンコーダ１００の機能性についてより詳細に説明する。
【００６０】
低周波数符号化１４０は、入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の低周波数部分を符号化し得る。たとえば、およそ６ｋＨｚ未満またはおよそ７ｋＨｚ未満（または他の予め決定された周波数限界未満）の周波数を有するオーディオ成分の一部を、低周波数符号化１４０を用いて符号化できる。低周波数符号化１４０は、たとえば、変換領域符号化または線形予測領域符号化等の周知のオーディオ符号化技術のいずれかを使用してもよい。言い換えれば、低周波数符号化１４０は、たとえば、周知の「アドバンストオーディオ符号化」（ＡＡＣ）または周知の「線形予測符号化」に基づくオーディオ符号化コンセプトを使用し得る。たとえば、低周波数符号化１４０は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３−３に記載されるような修正された「アドバンストオーディオ符号化」を含み得る（または使用し得る）。代替的または付加的には、低周波数符号化１４０は、たとえば国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３−３で記載のとおり線形予測符号化を含み得る（または使用し得る）。しかしながら、低周波数符号化１４０は、（修正または未修正）「アドバンストオーディオ符号化」および線形予測領域オーディオ符号化間の切り替えを含んでもよい。しかしながら、原則的には、オーディオ信号の符号化について知られるコンセプトが、低周波数符号化１４０において使用されて、入力オーディオ情報により表されるオーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現１４２が提供される点に注目されたい。
【００６１】
しかしながら、帯域幅拡張情報提供部１３０は、帯域幅拡張情報を提供（たとえば帯域幅拡張パラメータという形式で）し得るが、これにより、入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の高周波数部分を再構成でき、その高周波数部分は、低周波数符号化１４０により提供される符号化された表現１４２により表されない。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３（またはＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に関する他の規格）において記載されるスペクトル帯域複製パラメータの一部または全部を提供するよう構成され得る。
【００６２】
たとえば、帯域幅拡張情報提供部は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３のセクション「ＳＢＲツール」および／または「低遅延ＳＢＲ」において記載されるパラメータの一部または全部を提供するよう構成され得る。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、シンタックス要素である、“sbr_extension_data()”、“sbr_header()”, “sbr_data()”、 “sbr_single_channel_element()”,、“sbr_channel_pair_element()” のパラメータの一部または全部を、またはたとえば国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に定義されるそこで参照される他のビットストリーム要素のいずれかを提供するよう構成される。言い換えれば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の高周波数部分のスペクトル包絡を粗く表わし得るスペクトル帯域幅複製パラメータを提供し得る。しかしながら、帯域幅拡張情報提供部１３０は、入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の高周波数部分におけるノイズを表わすパラメータをさらに含み、かつ／または入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の高周波数部分に含まれる１以上のシヌソイド信号を記述するパラメータを含み得る。また、帯域幅拡張情報提供部１３０は、たとえば、同じく国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３において記載されるいくつかの認定パラメータをスペクトル帯域幅複製ツールに関して提供する。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、帯域幅拡張情報のセットを提供するために使用される時間分解能、たとえば、それを使って、入力オーディオ情報により表されるオーディオ成分の高周波数部分のスペクトル包絡を表す更新されたパラメータのセットが提供される時間分解能を表す１以上のパラメータを提供し得る。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０は、オーディオフレームごとに提供されるスペクトル包絡の１セットか４セットのどちらが提供されるかを示す制御パラメータを提供する。たとえば、帯域幅拡張情報提供部１３０により提供される制御パラメータは、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に記載のシンタックス要素“sbr_grid()”における“FIXFIX”の場合に提供されるパラメータに類似するかまたは同じでもよい。
【００６３】
しかしながら、代替的には、たとえば帯域幅拡張情報提供部１３０は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３のセクション４．６．１９．３．２に記載のビットストリーム要素“sbr_ld_grid()”に含まれる制御情報に類似するかまたは同じである制御情報を提供するよう構成され得る。
【００６４】
たとえば、２ビットの値を使用して、オーディオフレームごとに帯域幅拡張情報提供部１３０により何セットの包絡形状パラメータを提供できるかを符号化できる（国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３のセクション４．６．１９．３．２に記載のビットストリーム要素“bs_num_env”を参照）。
【００６５】
国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３のセクション４．６．１９の「低遅延ＳＢＲ」に記載の“FIXFIX”の事例について示すとおり信号発信を実行できることが好ましい。
【００６６】
結論として、帯域幅拡張情報提供部１３０は、帯域幅拡張情報１３２を提供し、時間分解能（入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の高周波数部分のスペクトル包絡を表すパラメータの更新と更新の間の期間）を、検知部１２０が提供する時間分解能調節情報１２２に依拠して調節する。こうして、帯域幅拡張情報提供部１３０（たとえば入力オーディオ情報１１０が表すオーディオ成分の高周波数部分のスペクトル包絡を表わす更新されたパラメータのセットを提供する）により使用される時間分解能は、入力オーディオ情報１１０に適合される。
【００６７】
たとえば、オーディオエンコーダ１００は、検知器１２０による摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報提供部１３０により使用される時間分解能が（通常の時間分解能に比較した場合に）高くなるように構成される。しかしながら、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能は、帯域幅拡張情報（たとえば、そのスペクトル包絡パラメータ）が、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時より時点の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間で、増大させた時間分解能で提供されるように、高くされる。したがって、摩擦音または破擦音のオンセット「全体」（または少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットの十分に大きな部分）を帯域幅拡張情報の増大させた時間分解能で符号化する。結果として、摩擦音または破擦音のオンセットを十分な正確さで符号化（かつ復号化）することができ、それにより可聴なアーチファクトを回避し、オーディオ品質の劣化も防ぐ。
【００６８】
結果として、帯域幅拡張情報１３２を含みかつ典型的には入力オーディオ情報１１０により表されるオーディオ成分の低周波数部分の符号化表現１４２も含む符号化されたオーディオ情報１１２は、入力オーディオ情報１１０が表すオーディオ成分の復号化を良品質で可能にする一方、必要なビットレートは妥当な低さに維持できる。
【００６９】
なお、さらに、ここに記載の他の特徴および機能性は、オーディオエンコーダ１００でも実現できる。特に、オーディオエンコーダ１００は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるように、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するようにさらに構成されてもよい（検知部１１０が、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成されてもよい）。
【００７０】
以下では、オーディオエンコーダ１００の機能性に関するいくつか付加的な詳細について、図２から図７を参照して説明する。
【００７１】
図２は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングを伴うオリジナル音声信号、および検知された摩擦音とまたは破擦音の境界のスペクトログラムを示す図である。
【００７２】
横軸２１０は時間（時間ブロックで）を示し、縦軸２１２はＱＭＦサブバンドを示す。したがって、図２による表現２００は、時間経過による異なるＱＭＦサブバンドに対するオーディオ信号エネルギの分布を表す。
【００７３】
マゼンタの縦破線が、従来技術の帯域幅拡張フレームミングの時間境界２２０ａ、２２０ｂ、．．．を示すことがわかる。また、黒の縦破線が、検知された摩擦音または破擦音境界２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、．．．を示す。検知された摩擦音または破擦音境界２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、．．．は、傾きによる検知部を使用して検知してもよい。帯域幅拡張フレームまたは一般にフレームとして考えられる等しい長さの時間間隔は、（従来技術の）帯域幅拡張フレームミングの境界２２０ａ、．．．、２２０ｕにより規定されるということがわかる。言い換えれば、文献Ｄ１による従来技術のコンセプトにおいては、帯域幅拡張情報は、等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔（従来技術の帯域幅拡張フレーミングの境界により分離される）に関連付けられ得る。
【００７４】
検知された摩擦音または破擦音境界は、従来技術の帯域幅拡張フレームミングの２つの後続の境界により規定される時間間隔内のどこかに存在し得るということがわかる。
【００７５】
しかしながら、図２に示す従来技術の帯域幅拡張フレームスキームでは、後述するとおり、オーディオ成分の高周波数部分について特に良好な再生が得られない。
【００７６】
図３は、発明の帯域幅拡張フレーミングを伴うオリジナル音声信号のスペクトログラムを示す（発明の帯域幅拡張フレーミングを、黒の縦実線で示す）。横軸３１０は、時間ブロックで時間を示し、縦軸３１２は、ＱＭＦサブバンドで周波数を示す。図３のスペクトログラム３００は、周波数（またはＱＭＦサブバンド）および時間に対するオーディオ成分（またはオーディオ信号）のエネルギ（または一般には強度）の分布を示す。縦線３３０ａから３３０ｕにより示される規則的な（基礎または基本）フレーミングが依然として存在し、２つの後続のフレーム境界の間（たとえばフレーム境界３３０ａおよび３３０ｂの間、またはフレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間）のフレームを等しい長さの時間間隔として考えることができることがわかる。しかしながら、摩擦音または破擦音のオンセットおよび摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて時間分解能が増大する点に注目されたい。たとえば、フレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間の時間間隔における摩擦音または破擦音のオンセットの検知は、フレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間のフレーム（または時間間隔）が４つのサブフレーム（または時間サブ間隔）３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃおよび３４０ｄに細分化されるという効果がある。なお、さらに、フレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間の摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、フレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間フレームにおいてのみならず、フレーム境界３３０ｃおよび３３０ｄならびにフレーム境界３３０ｄおよび３３０ｅにより境界決めされる２つの後続のフレームにおいても時間分解能が高くなる。こうして、単一のフレーム（または時間間隔）、すなわちフレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃにより境界決めされる時間間隔における摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、増大した時間分解能を、２つの付加的なフレーム（すなわちフレーム境界３３０ｃおよび３３０ｄならびに時間境界３３０ｄおよび３３０ｅにより境界決めされるフレーム）に適用する。したがって、（標準的な時間分解能に比べた場合に）増大した時間分解能を、摩擦音または破擦音のオンセット全体の持続時間（または少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットの大部分）にわたって確実に帯域幅拡張情報（または帯域幅拡張パラメータ）を提供するために使用することができる。このように、デコーダ側帯域幅拡張を、摩擦音または破擦音のオンセット全体にわたって、増大した時間分解能で実行することができるが、これは、帯域幅拡張のパラメータ（たとえば、オーディオ成分の高周波数部分の包絡を表わすパラメータ）の個別のセットを時間サブ間隔の各々について（たとえば、時間サブ間隔３４０ａから３４０ｄの各々について）提供できるからである。また、フレーム境界３３０ｅおよび３３０ｆの間のフレームにおける摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、３つの後続のフレーム、すなわちフレーム境界３３０ｅおよび３３０ｆ、フレーム境界３３０ｆおよび３４３ｇならびにフレーム境界３３０ｇおよび３３０ｈにより境界決めされるフレームに対して、増大した時間分解能が適用されることがわかる。言い換えれば、フレーム境界３３０ｅおよび３３０ｈの間のフレームは、すべて各々４つのサブフレーム（または時間サブ間隔）に細分化され、帯域拡張パラメータの個々のセットが、サブフレーム（または時間サブ間隔）の各々について提供される。このように、フレーム境界３３０ｅおよび３３０ｆにより境界決めされる時間間隔において検知される摩擦音または破砕音のオフセット全体について、帯域幅拡張パラメータが、増大した時間分解能で提供され得る。
【００７７】
しかしながら、フレーム境界３３０ｈおよび３３０ｐの間では、（「増大した」時間分解能ではなく）「通常の」時間分解能が使用される。また増大した時間分解能は、フレーム境界３３０ｐおよび３３０ｑにより境界決めされるフレーム（または時間間隔）における摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、フレーム境界３３０ｐおよび３３０ｓの間のフレームについての帯域幅拡張情報の提供に使用される。
【００７８】
同様に、増大した時間分解能は、フレーム境界３３０ｔおよび３３０ｕの間のフレーム（または時間間隔）における摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、フレーム境界３３０ｔおよび３３０ｗの間のフレーム（または時間間隔）についての帯域幅拡張情報の提供に使用される。
【００７９】
結論として、均一な（基本の）フレーミングを使用してオーディオエンコーダ１００における帯域幅拡張情報を提供し、帯域幅拡張情報は、等しい時間長さの時間的に規則正しいフレーム（時間間隔）に関連付けられる。
【００８０】
しかしながら、帯域幅拡張情報提供部は、第１の（「通常の」）時間分解能が使用される場合、フレーム（すなわち所与の時間長さの時間間隔）について帯域幅拡張情報の単一のセットを提供するよう構成される。たとえば、フレーム境界３３０ａおよび３３０ｂの間のフレームについて単一の帯域幅拡張情報のセットが提供され、かつ時間境界３３０ｈおよび３３０ｐの間の８つのフレームの各々について、単一の帯域幅拡張情報のセットが提供される。しかしながら、帯域幅拡張情報提供部は、第２の（増加した）時間分解能が使用される場合には、所与の時間長さのフレーム（時間間隔）について、時間サブ間隔と関連する複数の帯域幅拡張情報のセットを提供するようにも構成される。たとえば、フレーム境界３３０ｂおよび３３０ｈの間の６つのフレームの各々、フレーム境界３３０ｐおよび３３０ｓの間の３つのフレームの各々ならびにフレーム境界３３０ｔおよび３３０ｗの間の３つのフレームの各々について、４つの帯域幅拡張情報のセットが提供される。高い時間分解能で帯域幅拡張情報が提供されるフレームの各々は、等しい長さの４つのサブフレーム（または時間サブ間隔）（たとえば、時間サブ間隔３４０ａから３４０ｄ）に細分化され、帯域幅拡張情報の１セットが時間サブ間隔の各々に提供されることがわかる。なお、さらに、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時間サブフレームの直前、または摩擦音または破擦音のオフセットが検知されるサブフレームの前に、１セットの帯域幅拡張パラメータが提供される、典型的には１以上の時間サブフレームが存在する。たとえば、摩擦音または破擦音がフレーム境界３３０ｂおよび３３０ｃの間のフレームの後半に検知されると仮定する場合、摩擦音または破擦音が検知される時間サブフレームの直前に、２以上の時間サブフレーム（境界３３０ｂおよび３３０ｃの間のフレームの前半に存在する）が存在する。したがって、増大した時間分解能は、摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットが実際に検知される時間より前でさえ、帯域幅拡張パラメータの提供のために使用される。したがって、摩擦音または破擦音の「フルの」オンセットまたは「フルの」オフセットを、高い時間分解能で処理することができる（帯域幅拡張パラメータが高い時間分解能で提供されると言う意味で）。結果として、オーディオエンコーダ１００により提供されるオーディオ符号化されたオーディオ情報を受信するオーディオデコーダの側で良好な再生が可能になる。
【００８１】
ここで、図４および図５を参照して、従来技術のオーディオエンコーダに対して、オーディオエンコーダ１００が有利であるいくつかの点について説明する。
【００８２】
図４は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングを伴う符号化された音声のスペクトログラムである。横軸４１０は時間を示し、縦軸４１２は周波数を示す。さらに、黄色い長円が従来技術の帯域幅拡張フレーミングにより生じる典型的なアーチファクトを示す。図４のスペクトログラム４００はこうして周波数および時間に対する音声信号のエネルギを示す。
【００８３】
第１の長円４３０は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングにより生じると考えられるプリエコーを示す。さらに、従来技術の帯域幅拡張フレーミングは、長円４３０に示すオンセットが非常にハードなオンセットとして知覚されるという効果がある。
【００８４】
さらに、第２の長円４４０は、これも従来技術の帯域幅拡張フレーミングにより生じると考えられるポストエコーを示す。さらに、長円４４０が示す領域におけるオフセットは、典型的には、不自然に聞こえる非常にハードなオフセットとして知覚されると考えられる。
【００８５】
長円４５０は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングにより生じると考えられるベースバンドからの母音の漏れを示す。
【００８６】
したがって、従来技術の帯域幅拡張フレーミング（たとえば、図２に示す帯域幅拡張フレーミング）からいくつかのアーチファクトが生じるということがわかる。
【００８７】
図５は、発明の帯域幅拡張フレーミングを伴う符号化された音声のスペクトログラムを示す（図４のスペクトログラムとの比較用）。ふたたび、横軸５１０は、時間を、縦軸５１２は、周波数を示し、スペクトログラム５００は、周波数の関数および時間の関数として符号化された音声信号の（または符号化された音声信号由来の復号化された音声信号の）エネルギを表す。図４に示す長円４３０、４４０、４５０により強調される問題のある領域は、かなり改善されているということがわかる。言い換えれば、帯域幅拡張情報を提供するための高い時間分解能の使用は、プリエコー、摩擦音または破擦音のオンセットの不適切にハードな知覚、摩擦音または破擦音のオフセットでのポストエコー、および摩擦音または破擦音のオフセットの不適切にハードな知覚を低減または回避するために役立つ。また、発明による増大した時間分解能の使用は、図４の長円４５０で示すようなベースバンドからの母音の漏れを回避するために役立つ。
【００８８】
以下では、帯域幅拡張情報の提供に関するいくつかの詳細について、図６および図７を参照して説明する。
【００８９】
図６は、帯域幅拡張情報の提供のために使用される時間間隔および時間サブ間隔を模式的に示す。
【００９０】
時間軸は６１０で示す。（時間軸６１０で表す）時間は、時間間隔６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｅおよび６２０ｆに分けられ、これらはたとえば等しい長さを含むことがわかる。時間間隔をフレームとして考えることができる。
【００９１】
また、摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時点をｔｆで示す。時間ｔｆは、時間間隔（またはフレーム）６２０ｅ内にある。なお、摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時点は、たとえば検知部１２０により決定することができ、かつ摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時点は、一般に、摩擦音または破擦音のオンセットの実際の始まりより少し後か、または摩擦音または破擦音のオフセット実際の始まりの後である。
【００９２】
図６からわかるとおり、帯域幅拡張情報は、時間間隔６２０ａから６２０ｄおよび６２０ｆでは、「通常の」（比較的低い）分解能で提供される。たとえば、帯域幅拡張情報の１つのセットが、時間間隔６２０ａから６２０ｄおよび６２０ｆの各々について付与される。たとえば、共通のスペクトル形状（またはスペクトル整形）は、時間間隔６２０ａから６２０ｄおよび６２０ｆの各々について、帯域幅拡張パラメータの１セットにより表され、帯域幅拡張情報は、時間間隔６２０から６２０ｄおよび６２０ｆのうちの１つでスペクトル形状（またはスペクトル整形）の変化を表さないようになっている。対照的に、オーディオデコーダ１００は、帯域幅拡張情報が時間間隔（またはフレーム）６２０ｅにおいて高い時間分解能で提供されるように、帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される。したがって、帯域幅拡張情報提供部１３０は、時間間隔６２０ｅ内の時間ｔｆの摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）の検知に応じて、時間間隔（またはフレーム）６２０ｅを４つの時間サブ間隔６３０ａから６３０ｄに細分化し得る。したがって、帯域幅拡張情報提供部は、時間サブ間隔６３０ａから６３０ｄの各々について１セットの帯域幅拡張情報を提供し得る。したがって、時間サブ間隔６３０ａについて提供される帯域幅拡張情報（たとえばパラメータ）の第１のセットは、時間サブ間隔６３０ａの帯域幅拡張において適用されるスペクトル形状（またはスペクトル整形）を、帯域幅拡張情報の第２のセットは、時間サブ間隔６３０ｂの帯域幅拡張において適用されるスペクトル形状またはスペクトル整形を、帯域幅拡張情報の第３のセットは、時間サブ間隔６３０ｃの帯域幅拡張において適用されるスペクトル形状またはスペクトル整形を、かつ帯域幅拡張情報の第４のセットは、時間サブ間隔６３０ｄの帯域幅拡張において適用されるスペクトル形状またはスペクトル整形をそれぞれ表わし得る。したがって、帯域幅拡張情報（または帯域幅パラメータ）の個々のセットは、帯域幅拡張情報提供部１３０により提供され、時間間隔６３０ａから６３０ｄの帯域幅拡張において適用されるスペクトル形状またはスペクトル整形が独立して信号発信されるようになっている。したがって、スペクトル形状またはスペクトル整形は、時間間隔６２０ｅ内での摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットの検知に応じて、時間間隔６２０ｅについて、増大した時間分解能（「通常」または「低い」時間分解能より高い）で符号化される。しかしながら、時間間隔６３０ａから６３０ｄが等しい長さ（たとえば時間またはサンプルの数と言う意味で）である点に注目されたい。なお、帯域幅拡張情報の提供のために増大した時間分解能は、時間間隔６３０ａにおいて、すなわち摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットが検知される時間ｔｆの前にすでに使用される。さらに、増大した時間分解能は、時間サブ間隔６３０ｃにおいて、すなわち摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットが検知される時間間隔６３０ｂの後でも使用される。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットを、良好なオーディオ品質で符号化できる。
【００９３】
図７は、帯域幅拡張情報の提供のために使用する時間分解能を表すもう一つの模式図である。時間軸を７１０で示す。時間間隔７２０ａから７２０ｆが存在することがわかる。さらに、摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時点はｔｆとし、時間間隔７２０ｅの最初の４分の１の部分に存在することがわかる。帯域幅拡張情報は、時間間隔７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃおよび７２０ｆについて、「通常の」または「低い」時間分解能（時間間隔当たり１セットの帯域幅拡張情報または１セットの帯域幅拡張パラメータ）で提供されることがわかる。しかしながら、時間ｔｆに摩擦音または破擦音のオンセットが存在することを検知すると、これに応じて、オーディオエンコーダ１００は、「増加した」（または「高い」）時間分解能を時間間隔７２０ｄおよび７２０ｅの間に使用するように、帯域幅拡張情報提供部が使用する時間分解能を調節する。したがって、帯域幅拡張情報（または帯域幅拡張パラメータ）の個別のセットは、時間間隔７２０の４つの時間サブ間隔および時間間隔７２０ｅの４つの時間サブ間隔で提供される。こうして、（オーディオデコーダ側の）帯域幅拡張に使用されるべきスペクトル包絡またはスペクトル包絡整形は、時間間隔７２０ｄおよび７２０ｅの間は、増加したスペクトル分解能で表される（または符号化される）。
【００９４】
たとえば、帯域幅拡張パラメータの１つの個別のセットを、時間間隔７２０ｄおよび７２０ｅの各時間サブ間隔で提供してもよい。
【００９５】
しかしながら、増大した時間分解能は、摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時点が存在する時間間隔７２０ｅに先行する（直前の）時間間隔７２０ｄについても使用される点に注目されたい。しかしながら、本発明によれば、摩擦音または破擦音のオンセット（またはオフセット）が検知される時間間隔（または時間サブ間隔）に先行する（または直前の）少なくとももう一つの時間間隔（または時間サブ間隔）が、増大した時間分解能で符号化されることが望ましく、オーディオエンコーダ１００は、時間間隔７２０ｄの帯域幅拡張情報の提供（および符号化）のために増大した時間分解能を選択する。こうして、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点が時間間隔７２０ｅの第１の時間サブ間隔内に存在するので、オーディオデコーダは、（先行する）時間間隔７２０ｄも高い時間分解能で処理すべきと決定し、それにより高い時間分解能が、摩擦音または破擦音のオンセットまたは（オフセット）が検知される時間サブ間隔より前の時間間隔（または時間サブ間隔）においてすでに適用される。
【００９６】
対照的に、摩擦音または破擦音のオンセットまたは（オフセット）が、時間間隔７２０ｅの第２のサブ間隔においてのみ検知される場合、オーディオエンコーダは、（おそらく）時間間隔７２０ｄの帯域幅拡張情報の提供のために低い時間分解能を選択すると考えられる（図６にこの状況を示す）。したがって、これがフレーミングにより要件とされていない場合でも、帯域幅拡張情報の提供のために、増大した時間分解能を選択すると言う点で、ある種の「時間先取り」が行われていることが図７から明らかである。
【００９７】
したがって、摩擦音または破擦音のオンセットの開始でさえ、高い時間分解能で処理され、摩擦音または破擦音のオンセットの開始は、典型的には摩擦音または破擦音のオンセットが実際に検知部１２０により検知される時点より前にある。結果として、大きなアーチファクトなしに、良好な知覚品質でオーディオ再生が実行できる。
【００９８】
要約すれば、図３、図５、図６および図７は、本発明のオーディオエンコーダ１００において適用され得る動作コンセプトを示す。しかしながら、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセット（または摩擦音または破擦音のオフセット）が検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセット（または摩擦音または破擦音のオフセット）が検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能（通常の時間分解能に比べて）で提供される限りにおいて、異なるフレーミングコンセプトも実際には使用することができる。
【００９９】
なお、図６および図７は、たとえば符号化されたオーディオ信号の構造を表す。たとえば、符号化されたオーディオ信号は、オーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現を含み得る。さらに、符号化されたオーディオ表現は、複数のセットの帯域幅拡張パラメータを含み得る。
【０１００】
たとえば、帯域幅拡張パラメータの１つのセットを、フレーム６２０ａ、６２０ｄおよび６２０ｆの各々について提供できる。さらに、帯域幅拡張パラメータの１つのセットをフレーム７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃおよび７２０ｆの各々について提供できる。しかしながら、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点の前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間では、帯域幅拡張パラメータのセットを増大した時間分解能で提供することができる。たとえば、フレーム６２０ｅについては、帯域幅拡張情報のセットは、増大した時間分解能で提供される。たとえば、摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットが検知されるサブフレーム６３０ｂに先行するサブフレーム６３０ａにおいて、時間分解能が増大するように、全部で４つの帯域幅拡張パラメータが、フレーム６２０ｅについて提供される。さらに２セットの帯域幅拡張パラメータがサブフレーム６３０ｃおよび６３０ｄについて提供され得る。
【０１０１】
同様のコンセプトが図７から明らかであり、フレーム６２０ｄおよび６２０ｅでは、帯域幅拡張パラメータのセットが増大した時間分解能で提供される。
【０１０２】
結論的には、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間については、帯域幅拡張パラメータが、増大させた時間分解能で提供され得る。さらに、摩擦音または破擦音のオフセットが検知されるオーディオ成分の一部についても、帯域幅拡張パラメータは、増大した時間分解能で提供され得る。
【０１０３】
２．図８によるオーディオエンコーダ
図８は本発明の実施形態によるオーディオエンコーダの模式ブロック図である。
【０１０４】
オーディオエンコーダ８００は、入力オーディオ情報８１０を受信して、それに基づいて、符号化されたオーディオ情報８１２を提供する。
【０１０５】
オーディオエンコーダ８００は、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成される検知部８２０を含む。検知部８２０は、たとえば時間分解能調節情報８２２を提供する。また、オーディオエンコーダ８００は、可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報８３２を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部８３０を含む。オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報８３２が（「通常」の時間分解能に比較して）増大した時間分解能で提供されるよう、帯域幅拡張情報提供部８３０により使用される時間分解能を調節するよう構成される。言い換えれば、帯域幅拡張情報提供部８３０により使用される時間分解能は、検知部８２０が摩擦音または破擦音のオフセットを検知すると増大し、摩擦音または破擦音のオフセットは、帯域幅拡張情報（または帯域幅拡張パラメータ）８３２の比較的高い（通常より高い）時間分解能で符号化される。さらに、オーディオエンコーダ８００は、入力オーディオ情報８１０により表されるオーディオ成分の低周波数部分の符号化された表現８４２を提供できる低周波数符号化８４０を含む。
【０１０６】
なお、さらに、検知部８２０は上記の検知部１２０と同様でもよく、かつ帯域幅拡張情報提供部１３０は、上記の帯域幅拡張情報提供部１３０と同様でも（または等しくても）よい。さらに、低周波数符号化８４０も、上記の低周波数符号化１４０と同様または同じでもよい。
【０１０７】
さらに、オーディオエンコーダ８００は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報８３２が、増大した時間分解能で提供されるように、帯域幅拡張情報提供部８３０が使用する時間分解能を調節するよう構成される。したがって、摩擦音または破擦音のオフセットを、（少なくとも帯域幅拡張情報の）高い時間分解能で符号化するが、これはアーチファクトの回避に役立ち、自然な聴覚印象をもたらす。
【０１０８】
しかしながら、オーディオエンコーダ８００は、オーディオエンコーダ１００ならびに図３、図５、図６および図７に関して説明した他の特徴のいずれかを随意に備えても良い点に注目されたい。また、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、増大した時間分解能を使用することによる効果については、たとえば図５から理解することができる。
【０１０９】
なお、さらに、図６および図７によるコンセプトは、摩擦音または破擦音のオンセットの検知および摩擦音または破擦音のオフセットの検知の両方に応じて適用可能であり、かつしたがって図８のオーディオエンコーダにも当てはまる。
【０１１０】
３．図９によるオーディオデコーダ
図９は、本発明の実施形態によるオーディオデコーダの模式ブロック図である。オーディオデコーダ９００は、符号化されたオーディオ情報９１０を受信し、かつそれに基づき、復号化されたオーディオ情報９１２を提供するよう構成される。オーディオデコーダは、低周波数復号化９２０を含み、これは、符号化されたオーディオ情報９１０が表すオーディオ成分の低周波数部分を復号化した表現を提供するよう構成され得る。たとえば、低周波数復号化９２０は、たとえば国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に記載されるような一般的なオーディオ復号化を含み得る。言い換えれば、低周波数復号化９２０は、たとえば、周知のＭＰＥＧ−２「アドバンストオーディオ符号化」（ＡＡＣ）を含むことが可能で、かつたとえばおよそ６ｋＨｚまたは７ｋＨｚまでの周波数のオーディオ成分の低周波数部分を復号化することができる。しかしながら、低周波数復号化９２０は、たとえば周知のＣＥＬＰ復号化コンセプトまたは周知の変換符号化励振（ＴＣＸ）復号化等の他の復号化コンセプトも使用し得る。概説すれば、低周波数復号化９２０は、いずれか汎用のオーディオ復号化コンセプトまたは音声復号化コンセプトを使用し得る。オーディオデコーダ９００は、オーディオエンコーダにより提供され、かつ典型的には符号化されたオーディオ情報９１０に含まれる帯域幅拡張情報９３２に基づき、帯域幅拡張を行うよう構成される帯域幅拡張９３０を含む。帯域幅拡張９３０は、典型的には低周波数復号化９２０により提供される情報を使用し得る。たとえば、帯域幅拡張９３０は、オーディオ成分の復号化された低周波数部分に基づきスペクトル帯域幅複製（ＳＢＲ）を実行するよう構成され得る（オーディオ成分の復号化された低周波数部分は、低周波数復号化９２０により得られる）。たとえば、帯域幅拡張９３０は、たとえば国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に記載されるいわゆる「ＳＢＲツール」またはいわゆる「低遅延ＳＢＲ」の機能性を実行し得る。
【０１１１】
しかしながら、オーディオデコーダ９００は、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、または摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間で、帯域幅拡張を増大した時間分解能で実行するよう構成さ得る。したがって、摩擦音または破擦音のオンセットまたは摩擦音または破擦音のオフセットについてさえ、良好なオーディオ品質が達成され得る。
【０１１２】
なお、帯域幅拡張に使用される時間分解能は、帯域幅拡張情報９３２に含まれるサイド情報を使用して信号発信してもよい。たとえば、この信号発信は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３のセクション４．６．１９に記載のとおり実行されてもよい。特に、時間分解能の信号発信は、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３、サブパート４のセクション４．６．１９．３．２に記載のとおり実行されてもよい。このように、帯域幅拡張９３０は、前記信号発信を評価して、どの時間分解能を帯域幅拡張に使用すべきか決定することができる。
【０１１３】
しかしながら、代替的には、オーディオデコーダは、低周波数復号化９２０により付与され得るオーディオ成分の復号化された低周波数部分に基づき、摩擦音もしくは破擦音のオンセットまたは摩擦音もしくは破擦音のオフセットを検知するよう構成され得る。したがって、オーディオデコーダ９００は、上記のオーディオエンコーダと同様の態様で、帯域幅拡張に使用すべき時間分解能について決定できる。この場合、ビットレートを低減するのに役立つ帯域幅拡張に使用すべき時間分解能を信号発信するための、付加的なサイド情報の使用は必要でさえないかもしれない。
【０１１４】
なお、オーディオデコーダ９００の機能性に関しては、その機能性は、図１のオーディオエンコーダ１００および図８のオーディオエンコーダ８００の機能性に対応する。言い換えれば、帯域幅拡張は、摩擦音もしくは破擦音のオンセットまたは摩擦音もしくは破擦音のオフセットがない場合には、「通常の」または比較的「低い」時間分解能で実行され、かつ摩擦音もしくは破擦音のオンセットまたは摩擦音もしくは破擦音のオフセットがある場合には、「増加した」または比較的「高い」時間分解能で実行される。しかしながら、増大した時間分解能は、少なくとも摩擦音または破擦音オンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間にも帯域幅拡張に使用され、それにより摩擦音または破擦音のオンセット全体が、帯域幅拡張の高い時間分解能で処理される。これにより、アーチファクトが回避される。
【０１１５】
４．図１０によるオーディオデコーダ
図１０は、本発明の他の実施形態によるオーディオデコーダの模式ブロック図である。
【０１１６】
オーディオデコーダ１０００は、符号化されたオーディオ情報１０１０を受信し、これに基づいて、復号化されたオーディオ情報１０１２を提供する。オーディオデコーダは、低周波数復号化１０２０を含み、これは、上記の低周波数復号化９２０と実質的に同じである。さらに、オーディオデコーダ１０００は、帯域幅拡張１０３０を含み、これは上記の帯域幅拡張９３０と実質的に等しい。しかしながら、オーディオデコーダ１０００は、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、増大した時間分解能で帯域幅拡張が行われるように、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報１０３２に基づき帯域幅拡張を行うよう構成され得る。したがって、オーディオデコーダ１０００は、摩擦音または破擦音のオフセットが良好な正確さで表現される復号化されたオーディオ情報を提供する。このため、アーチファクトが回避される。
【０１１７】
なお、さらに、オーディオデコーダ９００に関する上の説明もオーディオデコーダ１０００に当てはまる。なお、また、オーディオデコーダ１０００をオーディオエンコーダ９００に関して記載した特徴および機能性のいずれかで補うこともできる。さらに、オーディオエンコーダ１０００（およびオーディオエンコーダ９００）は、オーディオ復号化が上記のオーディオ符号化に対応するので、オーディオデコーダに関してここに記載した特徴および機能性のいずれかにより補うことができる。
【０１１８】
５．請求項１１に記載のシステム
図１１は、本発明の実施形態によるシステムの模式ブロック図である。システム１１００は、入力されたオーディオ情報１１１０を受信し、かつそれに基づいて、符号化されたオーディオ情報１１３０をオーディオデコーダ１１４０に提供するよう構成されるオーディエンコーダ１１２０を含む。オーディオデコーダ１１４０は、符号化されたオーディオ情報１１３０に基づき復号化されたオーディオ情報１１５０を提供するよう構成される。
【０１１９】
しかしながら、オーディオエンコーダ１１２０は、図１に関連して説明したオーディオエンコーダ１００、または図８に関連して説明したオーディオエンコーダ８００と等しくてもよい点に注目されたい。さらに、オーディオデコーダ１１４０は、図９に関連して説明したオーディオデコーダ９００、または図１０に関連して説明したオーディオデコーダ１０００に等しくてもよい。したがって、オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される符号化されたオーディオ情報を受信し、それに基づいて、復号化されたオーディオ情報１１５０を提供するよう構成されることが可能で、それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行され、かつ／または少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。したがって、摩擦音または破擦音の高品質の再生が達成できる。
【０１２０】
なお、システムを、オーディオエンコーダおよびオーディオデコーダに関連して説明した特徴および機能性のいずれかにより補うことができる。
【０１２１】
６．図１２に示す入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法
図１２は、入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法を示すフローチャートである。図１２による方法１２００は、摩擦音もしくは破擦音のオンセット、および／または摩擦音もしくは破擦音のオフセットを検知するステップを含む（ステップ１２１０）。この方法は、可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するステップ１２２０を含む。帯域幅拡張情報を提供するために使用する時間分解能は、たとえば、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう調節され得る。代替的には、帯域幅拡張情報を提供するための時間分解能は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう調節されてもよい。
【０１２２】
図１２による方法１２００は、上記のオーディオエンコーダと同じ考察に基づく。さらに、方法１２００は、オーディオエンコーダに関連して（かつまたオーディオデコーダに関連して）、ここに記載した特徴および機能性のいずれかにより補うことができる。
【０１２３】
７．請求項１３による復号化されたオーディオ情報を提供するための方法
図１３は、本発明の実施形態による復号化されたオーディオ情報を提供するための方法のフローチャートである。方法１３００は、オーディオ情報の低周波数部分を復号化するステップ１３１０を含むが、これは、方法の必須のステップではない。
【０１２４】
方法１３００は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づき帯域幅拡張を実行するステップ１３２０を含み、それにより少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行されるように、かつ／または少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される。
【０１２５】
方法１３００は、上記のオーディオエンコーダおよびオーディオデコーダと同じ考察に基づく。なお、方法１３００は、オーディオデコーダに関連してここに述べた特徴および機能性のいずれかにより補うことができる。また、方法１３００は、復号化プロセスが実質的に符号化プロセスの逆である点を考慮して、オーディオエンコーダに関連して述べた特徴および機能性のいずれかにより補うこともできる。
【０１２６】
８．結論
上記の説明の結論として、本発明の実施形態は、音声符号化に関連し、かつ特に帯域幅拡張（ＢＷＥ）技術を使用する音声符号化に関連することに注目されたい。本発明の実施形態は、音声信号内の摩擦音または破擦音を検知し、かつ帯域幅拡張パラメータによる後処理の時間分解能を適切に適合させることにより（たとえば帯域幅拡張情報のセットを提供するために使用される時間分解能を適合させることにより）、復号化された信号の知覚品質を強化することを目的とする。本発明の実施形態は、音声信号の摩擦音または破擦音の信号部分のオンセットおよびオフセットを検知するステップと、これらの摩擦音または破擦音の信号部分のオンセットおよびオフセット期間全体で、時間的にきめ細かい帯域幅拡張後処理を提供するステップを含む（帯域幅拡張処理は、たとえば、オーディオエンコーダ側で前記帯域幅拡張情報の提供を含み、かつオーディオデコーダ側で帯域幅拡張を実行するステップを含み得る）。これにより、プリエコーおよびポストエコーのアーチファクトの発生が抑えられ、摩擦音または破擦音の信号部分の十分に緩やかなオンセットおよびオフセットが、細かい帯域幅拡張パラメータによりモデル化できる。これにより、摩擦音または破擦音の不快な聴感の鋭さ、および符号化された信号内のわずらわしいプリエコーおよびポストエコーの発生が回避される。
【０１２７】
本発明の実施形態は、従来技術の解決策より優れている。たとえば、特許文献１においては、帯域幅拡張パラメータの開始の瞬間とスペクトル傾斜の変化の時点とを整列させることを提案する。スペクトル傾斜の変化は、摩擦音または破擦音の信号部分のオンセットまたは突然のオフセットを示しているかもしれない。特許文献１で提案される整列技術によれば、帯域幅拡張方法の範囲で摩擦音または破擦音のプリエコーの発生が防止されるとする。しかしながら、検知されるのは摩擦音または破擦音のオンセットのみであり、オフセットは検知されない。また、上記の方法の技術は、個別の摩擦音または破擦音のオンセットおよびオフセットのスペクトル時間特性をきめ細かくモデル化することについては説明していない。したがって、これらのサウンドは、耳障りかつ鋭すぎるものになり得る。
【０１２８】
以下では、本発明のいくつかの実施形態および局面について説明する。
【０１２９】
たとえば、発明の帯域幅拡張エンコーダは、摩擦音または破擦音検知部、および帯域幅拡張スペクトル‐時間分解能切り替え部を含む。
【０１３０】
摩擦音または破擦音検知部は、摩擦音または破擦音のオンセットおよびオフセット両方を検知できることが好ましい。このような検知部の適切に低い計算複雑さでの実現は、たとえばゼロクロスレート（ＺＣＲ）およびエネルギ率の評価に基づくことができる（詳細については、たとえば非特許文献１および非特許文献２を参照）。また、検知部を、音声信号のみに後続の発明の処理を限定するように、音声／音楽弁別部に接続してもよい。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、オンセットおよびオフセットの信号部分の全長で、帯域幅拡張パラメータ推定／合成において、きめ細かな時間分解能が採用されるように、帯域拡張分解能を適時切り替えることができるよう、検知器の特定の時間先取りが所望されまたは要件にさえなる。オンセットまたはオフセットの信号部分の持続時間は、信号適合的に測定できるかまたは、経験的に決定した値に固定するものと仮定することができる。たとえば、摩擦音または破擦音のオンセット、または摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、高い時間分解能で処理される時間間隔または時間サブ間隔の数は、予め決定するか、信号の特徴に依存して調節することができる。たとえば、検知された摩擦音または破擦音は、検知された摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットを完全に含むいくつかの連続する信号フレーム（２または３フレーム等）のグループの間、４倍高い時間分解能を活性させるかもしれない。必須ではないが、高い時間分解能の信号フレームのグループは、検知された摩擦音または破擦音のオンセットまたはオフセットに関しておよそ真ん中にあることが好ましく、それにより、オンセットまたはオフセットの持続全体をカバーできる。遷移性適合帯域幅拡張フレーミングの場合、摩擦音または破擦音検知にトリガされる信号フレームのグループ全体でのより高い時間分解能の活性が、遷移性適合フレーミングに取って代わる。
【０１３２】
以下に、図面についていくつか詳細な点について説明する。
【０１３３】
図２は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングを描写するマゼンタの破線の縦線を有するオリジナル音声信号のスペクトログラムである。黒の破線は、摩擦音または破擦音の境界を示す。
【０１３４】
図３は、黒の実線の縦線で示す摩擦音または破擦音の境界に適合した発明の帯域幅拡張フレーミングを伴うオリジナル音声信号のスペクトログラムである。摩擦音または破擦音境界（オンセットまたはオフセット）が検知された時点で、帯域幅拡張ポスト処理の分解能は、３つの連続するフレームのグループの間、４倍高い分解能に切り替えることによって改良される。
【０１３５】
図４は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングを使用して符号化される同じ音声信号の結果として得られるスペクトログラムである。黄色い長円は、従来技術の帯域幅拡張フレーミングにより生じるアーチファクトで（左から右に）Ａ：プリエコーおよびハードなオンセット、Ｂ：ポストエコーおよびハードなオフセット、Ｃ：粗すぎるフレーミングで生じる、先行する母音からモデル化された摩擦音または破擦音へのエネルギの漏れを示す。
【０１３６】
図５は、発明の帯域拡張フレーミングを使用して符号化される同じ音声信号の結果として得られるスペクトログラムである。図４に示された問題の領域は、かなり改善されている。
【０１３７】
結論として、ここで論じたスペクトログラムは、本発明のコンセプトを適用することによりオーディオ品質がかなり改善できることを示す。
【０１３８】
さらに、本発明の実施形態は、上記のとおり、オーディオエンコーダ、オーディオ符号化の方法または関連のコピュータプログラムを創出する。
【０１３９】
本発明のさらに他の実施形態は、上記のとおり、オーディオデコーダ、オーディオ復号化の方法または関連のコンピュータプログラムを創出する。
【０１４０】
さらに、本発明の実施形態は、上記の符号化されたオーディオ信号、または符号化されたオーディオ信号を記憶する記憶媒体を創出する。
【０１４１】
９．実現例の他の選択肢
装置に関連していくつかの局面について説明したが、これらの局面が対応の方法の説明も表すことも明らかで、ブロックまたは装置が方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップに関連して説明した局面が、対応のブロックもしくはアイテムまたは対応の装置の説明も表す。方法ステップの一部または全部を、マイクロプロセッサ、プログラマブルコンピュータまたは電子回路等のハードウェア装置により（またはこれを使用して）実行することができる。いくつかの実施形態においては、最も重要な方法ステップの１つ以上をこのような装置で実行することができる。
【０１４２】
発明の符号化されたオーディオ信号を、デジタル記憶媒体に記憶するか、またはインターネット等無線送信媒体もしくは有線送信媒体等の送信媒体で送信することができる。
【０１４３】
特定の実施要件によっては、本発明の実施形態をハードウェアまたはソフトウェアにおいて実現することができる。フロッピーディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ等、それぞれの方法が実行されるように、プログラマブルコンピュータシステムと協働する（または協働可能な）電子的に可読な制御信号を記憶したデジタル記憶媒体を用いて実現することができる。したがって、デジタル記憶媒体はコンピュータ読み取り可能である。
【０１４４】
本発明のいくつかの実施形態は、ここに記載の方法の１つが実行されるようにプログラマブルコンピュータシステムと協働可能な電子的に可読な制御信号を有するデータキャリアを含む。
【０１４５】
本発明の実施形態は、一般に、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実現することが可能で、このプログラムコードは、コンピュータプログラム製品がコンピュータで実行されると、方法の１つを実行するよう動作する。このプログラムコードは、たとえば機械可読なキャリアに記憶してもよい。
【０１４６】
他の実施形態は、機械可読なキャリアに記憶された、ここに記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含む。
【０１４７】
したがって、言い換えれば、本発明の方法の実施形態は、コンピュータで実行されるときに、ここに記載の方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
【０１４８】
したがって、本発明の方法のさらに他の実施形態は、ここに記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを記録して含むデータキャリア（デジタル記憶媒体またはコンピュータ可読媒体）である。このデータキャリア、デジタル記憶媒体または記録された媒体は、典型的には有形かつ／または非一時的である。
【０１４９】
したがって、本発明の方法のさらに他の実施形態は、ここに記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。このデータストリームまたは信号のシーケンスは、たとえば、インターネット等のデータ通信接続を経由して転送されるよう構成され得る。
【０１５０】
さらに他の実施形態は、たとえば、ここに記載の方法の１つを実行するよう構成または適合されたコンピュータまたはプログラマブル論理装置等の処理手段を含む。
【０１５１】
さらに他の実施形態は、ここに記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされたコンピュータを含む。
【０１５２】
本発明のさらに他の実施形態は、ここに記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを受信部に（たとえば電子的または光学的に）転送するよう構成される装置またはシステムを含む。この受信部は、たとえばコンピュータ、携帯装置、メモリ装置等が可能である。装置またはシステムは、たとえば受信部にコンピュータプログラムを転送するためのファイルサーバを含み得る。
【０１５３】
いくつかの実施形態において、プログラマブル論理装置（フィールドプログラマブルゲートアレイ等）を使用して、ここに記載の方法の機能性の一部または全部を実行することができる。いくつかの実施形態において、フィールドプログラマブルゲートアレイは、ここに記載の方法の１つを実行するために、マイクロプロセッサと協働し得る。一般的には、これらの方法は、なんらかのハードウェア装置により実行されることが好ましい。
【０１５４】
ここに記載の装置は、ハードウェア装置、コンピュータ、またはハードウェア装置およびコンピュータの組み合わせを使用して実現してもよい。
【０１５５】
ここに記載の方法は、ハードウェア装置、コンピュータまたはハードウェア装置およびコンピュータの組み合わせを使用して実行してもよい。
【０１５６】
上記の実施形態は、本発明の原理を説明するための例示に過ぎない。当然ながら、ここに記載の構成および詳細に対する変更および変形が、当業者には明らかになるであろう。したがって、発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定され、本明細書において、説明目的で提示した特定の詳細および実施形態の説明により限定されないことを意図する。
【図１】
2016509695.tif 000003
【図６】
2016509695.tif 000004
【図７】
2016509695.tif 000005
【図８】
2016509695.tif 000006
【図９】
2016509695.tif 000007
【図１０】
2016509695.tif 000008
【図１１】
2016509695.tif 000009
【図１２】
2016509695.tif 000010
【図１３】
2016509695.tif 000011
【図２】
2016509695.tif 000012
【図３】
2016509695.tif 000013
【図４】
2016509695.tif 000014
【図５】
2016509695.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月1日(2014.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたオーディ情報（１１２）に基づいて符号化されたオーディオ情報（１１２）を提供するためのオーディオエンコーダ（１００）であって、
可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報（１３２）を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部（１３０）と、
摩擦音または破擦音のオンセットを検知するよう構成される検知部（１２０）と、
を備え、
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点（ｔｆ）より前の予め定められた期間（６３０ａ）、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間（６３０ｃ）で、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、
前記帯域幅拡張情報提供部は、帯域拡張情報が等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｅ、６２０ｆ、７２０ａから７２０ｆ）と関連付けられるように、帯域幅拡張情報を提供するよう構成され、
前記帯域幅拡張情報提供部は、第１の時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｆ、７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃ、７２０ｆ）で帯域幅拡張情報の単一のセットを提供するよう構成され、
前記帯域幅拡張情報提供部は、第２の時間分解能が使用される場合には、所与の時間長さの時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）で時間サブ間隔（６３０ａ、６３０ｂ、６３０ｃ、６３０ｄ）と関連付けられた帯域幅拡張情報の複数セットを提供するよう構成され、
前記オーディオエンコーダは、帯域幅拡張情報のセットが関連付けられる１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）が、帯域幅拡張情報の他のセットが関連付けられる他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）の直前になるように前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、この他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、
それにより、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に先行する１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）において、増大した時間分解能が使用される、
オーディオエンコーダ。
【請求項２】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報の提供のための第１の時間分解能から、帯域幅拡張情報の提供のための第２の時間分解能へ切り替わるよう構成され、
前記第２の時間分解能が前記第１の時間分解能より高い、請求項１に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項３】
前記オーディオエンコーダは、所与の時間長さの所与の時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）で帯域幅拡張情報を提供するために増大した時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの所与の時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）を等しい長さの４つのサブ間隔（６３０ａから６３０ｄ、７３０ａから７３０ｈ）に細分化するよう構成され、
それにより帯域幅拡張情報の４つのセットが、所与の時間長さの所与の時間間隔で提供される、請求項１または２に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項４】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオンセットが第２の時間間隔（７２０ｅ）内で検知され、かつ摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点と、第１の時間間隔（７２０ｄ）および前記第２の時間間隔（７２０ｅ）の間の境界との時間的距離が、予め定められた時間的距離よりも小さい場合、所与の時間長さの前記第２の時間間隔（７２０ｅ）に先行する所与の時間長さの前記第１の時間間隔（７２０ｄ）で帯域幅拡張情報を提供するため、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１から３のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項５】
オーディオエンコーダは、時間的先取りを行うよう構成され、それにより、第２の時間間隔（７２０ｅ）における摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、所与の時間長さの前記第２の時間間隔（７２０ｅ）に先行する所与の時間長さの第１の時間間隔（７２０ｄ）で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能が使用される、請求項１から４のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項６】
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点（ｔｆ）より前の予め定められた期間（６３０ａ、７３０ｄ）、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間（６３０ｃ、７３０ｆ）で、帯域幅拡張情報が同じ増大した分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１から５のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項７】
前記オーディオエンコーダは、少なくとも第１の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）、第２の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）および第３の時間サブ間隔（６３０ｃ、７３０ｆ）の間、帯域幅拡張情報のセットが、同じ増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成され、
前記第１の時間サブ間隔は、前記第２の時間サブ間隔のすぐ前にあり、
前記第２の時間サブ間隔で、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、かつ
前記第３の時間サブ間隔は、前記第２の時間サブ間隔の直後にある、請求項１から６のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項８】
前記検知部が、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成され、
前記オーディオエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１から７のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項９】
前記検知部は、摩擦音または破擦音のオンセットを検知するために、ゼロクロスレートおよび／またはエネルギ率および／またはスペクトル傾斜を評価するよう構成される、請求項１から８のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１０】
前記検知部は、摩擦音または破擦音のオフセットを検知するために、ゼロクロスレートおよび／またはエネルギ率および／またはスペクトル傾斜を評価するよう構成される、請求項１から９のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１１】
前記オーディオエンコーダは、音楽部分ではなく音声信号部分についてのみ摩擦音または破擦音のオンセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を選択的に調節するよう構成される、請求項１から１０のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１２】
前記オーディオエンコーダは、摩擦音もしくは破擦音のオンセットの検知に応じて、または摩擦音もしくは破擦音のオフセットの検知に応じて、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点を含む複数の後続の時間間隔で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１から１１のうちの１つに記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１３】
前記オーディオエンコーダは、検知された摩擦音または破擦音のオンセットを完全に含む複数の後続の時間間隔で帯域幅拡張情報を提供するために、増大した時間分解能を選択的に使用するよう構成される、請求項１２に記載のオーディオエンコーダ（１００）。
【請求項１４】
入力されたオーディオ情報（８１０）に基づき符号化されたオーディオ情報（８１２）を提供するためのオーディオエンコーダ（８００）であって、
可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報（８３２）を提供するよう構成される帯域幅拡張情報提供部（８３０）と、
摩擦音または破擦音のオフセットを検知するよう構成される検知部（８２０）と、
を備え、
前記オーディオエンコーダは、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大させた時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、オーディオエンコーダ。
【請求項１５】
前記オーディエンエンコーダは、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が、増大した時間分解能で提供されるよう、前記帯域幅拡張情報提供部により使用される時間分解能を調節するよう構成される、請求項１４に記載のオーディオエンコーダ（８００）。
【請求項１６】
符号化されたオーディオ情報（１０１０）に基づいて復号化されたオーディオ情報（１０１２）を提供するためのオーディオデコーダ（１０００）であって、
前記オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報（１０３２）に基づいて帯域幅拡張（１０３０）を実行するよう構成され、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間および摩擦音、または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大させた時間分解能で実行される、オーディオデコーダ。
【請求項１７】
システム（１１００）であって、
請求項１から１５のいずれかに記載のオーディオエンコーダ（１１２０）と、
前記オーディオエンコーダにより提供される符号化されたオーディオ情報（１１３０）を受信し、それに基づいて、復号化されたオーディオ情報（１１５０）を提供するよう構成されるオーディオデコーダ（１１４０）とを含み、
前記オーディオデコーダは、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づき、帯域幅拡張を実行するよう構成され、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行されるか、または、
少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大し時間分解能で実行される、システム。
【請求項１８】
入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１２００）であって、
可変時間分解能を使用して、帯域幅拡張情報を提供するステップ（１２２０）と、
摩擦音または破擦音のオンセットを検知するステップ（１２１０）と、
を含み、
帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能は、少なくとも摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるよう、調節され、
帯域拡張情報が等しい時間長さの時間的に規則的な時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｅ、６２０ｆ、７２０ａから７２０ｆ）と関連付けられるように、帯域幅拡張情報は提供され、
第１の時間分解能が使用される場合、所与の時間長さの時間間隔（６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ、６２０ｄ、６２０ｆ、７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃ、７２０ｆ）で帯域幅拡張情報の単一のセットは提供され、
第２の時間分解能が使用される場合には、所与の時間長さの時間間隔（６２０ｅ、７２０ｄ、７２０ｅ）で時間サブ間隔（６３０ａ、６３０ｂ、６３０ｃ、６３０ｄ）と関連付けられた帯域幅拡張情報の複数セットが提供され、
帯域幅拡張情報のセットが関連付けられる１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）が、帯域幅拡張情報の他のセットが関連付けられる他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）の直前になるように、使用される時間分解能は調節され、この他の時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に、摩擦音または破擦音のオンセットが検知され、
それにより、摩擦音または破擦音のオンセットが検知される時間サブ間隔（６３０ｂ、７３０ｅ）に先行する１以上の時間サブ間隔（６３０ａ、７３０ｄ）において、増大した時間分解能が使用される、
方法。
【請求項１９】
入力オーディオ情報に基づき符号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１２００）であって、
可変時間分解能を使用して帯域幅拡張情報を提供するステップ（１２２０）と、
摩擦音または破擦音のオフセットを検知するステップ（１２１０）と、
を含み、
帯域幅拡張情報を提供するために使用される時間分解能は、摩擦音または破擦音のオフセットの検知に応じて、帯域幅拡張情報が増大した時間分解能で提供されるように調節される、方法。
【請求項２０】
符号化されたオーディオ情報に基づき復号化されたオーディオ情報を提供するための方法（１３００）であって、
前記方法は、オーディオエンコーダにより提供される帯域幅拡張情報に基づいて帯域幅拡張を実行するステップ（１３２０）を含み、
それにより、少なくとも摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点より前の予め定められた期間、および摩擦音または破擦音のオフセットが検知される時点に続く予め定められた期間に、帯域幅拡張が増大した時間分解能で実行される、方法。
【請求項２１】
コンピュータで実行されるときに、請求項１８から２０のいずれかに記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
【国際調査報告】
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