КОДЕР АУДИОСИГНАЛА, ДЕКОДЕР АУДИОСИГНАЛА, СПОСОБ КОДИРОВАННОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ АУДИОКОНТЕНТА, СПОСОБ ДЕКОДИРОВАННОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ АУДИОКОНТЕНТА И КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА ДЛЯ ПРИЛОЖЕНИЙ С МАЛОЙ ЗАДЕРЖКОЙ

1. Кодер аудиосигнала (100), предназначенный для формирования кодированного представления (112) звуковых данных на основе входного представления (110) аудиоконтента, включающий тракт области трансформанты (120), реализованный для выведения набора спектральных коэффициентов (124) и информации о формировании искажения (126) на основе представления во временной области (122) фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты, в результате чего спектральные коэффициенты (124) описывают спектр ограниченной по шуму версии (223а; 262а; 285а) аудиоконтента; при этом тракт области трансформанты (120; 200; 230; 260) включает в себя время-частотный преобразователь (130; 222; 264; 284), выполняющий оконное взвешивание представления аудиоконтента во временной области (220а; 280а) или его предобработанной версии (262а) с выведением оконно-взвешенного представления (221а; 263а; 283а) аудиоконтента и рассчитывающий при время-частотном преобразовании из оконно-взвешенного представления аудиоконтента во временной области набор спектральных коэффициентов (222а; 264а; 284а); и тракт области линейного предсказания с кодовым возбуждением (тракт CELP) (140), реализованный для формирования данных кодового возбуждения (144) и параметров области линейного предсказания (146) на базе фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением (в режиме CELP); где время-частотный преобразователь (130; 221, 222; 263, 264; 283, 284) предусматривает применение заданного асимметричного окна анализа (520; 1130; 1330) для оконного взвешивания текущего фрагмента (1132; 1332) аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1122; 1322) аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент (1142; 1342) аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме CELP; одновременно, аудиокодер выполнен с возможностью избирательного формирования антиалиасинговой информации (164), содержащей компоненты антиалиасингового сигнала, которые будут введены в представление последующего фрагмента(1142; 1342) аудиоконтента в области трансформанты, когда за текущим фрагментом (1132; 1332) аудиоконтента следует фрагмент (1142; 1342) аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме CELP.
2. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, в котором время-частотный преобразователь (130; 222; 264; 284) использует одно и то же окно (520, 1130, 1330) для взвешивания текущего фрагмента (1132; 1332) аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1122; 1322) аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент (1142; 1342) аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме CELP.
3. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, использующий заданное асимметричное окно анализа (520, 1130, 1330), которое состоит из левой половины окна и правой половины окна, из которых левая половина окна содержит левосторонний скос фронта перехода (522), где значения оконной взвешивающей функции монотонно возрастают от нуля до центрального значения окна, и содержит участок всплеска (524), где значения оконной функции превышают центральное значение окна, и где оконная функция достигает своего максимального значения (524а); и из которых правая половина окна содержит правосторонний скат перехода (528), где значения оконной взвешивающей функции монотонно убывают от центрального значения окна до нуля, и содержит правостороннюю нулевую область (530).
4. Кодер аудиосигнала (100) по п.3, задействующий окно, у которого левая половина содержит не более одного процента нулевых значений оконной функции, и у которого правосторонняя нулевая область (530) содержит, по меньшей мере, 20% значений правой половины окна.
5. Кодер аудиосигнала (100) по п.3, использующий заданное асимметричное окно анализа (520), правая половина которого содержит значения, меньшие, чем центральное значение окна, и не содержит участок всплеска.
6. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, использующий заданное асимметричное окно анализа (520), ненулевая область которого короче, по меньшей мере, на 10%, чем длина фрейма.
7. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, предусматривающий, по меньшей мере, 40-процентное временное перекрывание при кодировании последовательных фрагментов (1122, 1132, 1162, 1172; 1322, 1332, 1362, 1372) аудиоконтента в режиме трансформанты; и предусматривающий временное перекрывание при кодировании текущего фрагмента (1132; 1332) аудиоконтента в режиме области трансформанты и кодировании последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением; и выполненный с возможностью избирательной подготовки антиалиасинговой информации (164) для инициации на стороне аудиодекодера (300) антиалиасингового сигнала (364), устраняющего артефакты алиасинга при переходе от фрагмента (1232) аудиоконтента, закодированного в режиме трансформанты, к фрагменту (1242) аудиоконтента, закодированному в режиме CELP.
8. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, предусматривающий возможность выбора окна (1130; 1330) для взвешивания текущего фрагмента (1132; 1332) аудиоконтента, независимо от режима кодирования последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента, который перекрывает по времени текущий фрагмент аудиоконтента таким образом, что оконно-взвешенное представление (221а; 263а; 283а) текущего фрагмента аудиоконтента взаимно перекрывается с последующим фрагментом (1142; 1342) аудиоконтента, даже если последующий фрагмент аудиоконтента кодируется в режиме CELP; и предусматривающий в качестве отклика на распознавание ожидаемого кодирования последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в режиме CELP формирование антиалиасинговой информации (164), содержащей компоненты антиалиасингового сигнала, которые вводятся в представление последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в режиме области трансформанты.
9. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, в котором время-частотный преобразователь (130; 221, 222; 263, 264; 283, 284) использует заданное асимметричное окно анализа (520; 1160) для взвешивания текущего фрагмента (1162) аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме трансформанты и следующего за фрагментом (1152) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP, таким образом, что оконно-взвешенное представление (221а; 263а; 283а) текущего фрагмента (1162) аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты, перекрывает по времени предшествующий фрагмент (1152) аудиоконтента, закодированный в режиме CELP, и таким образом, что фрагменты (1122, 1132, 1162, 1172) аудиоконтента, подлежащие кодированию в режиме трансформанты взвешиваются с использованием одного и того же заданного асимметричного окна анализа (530, 1120, 1130, 1160, 1170) независимо от режима кодирования предшествующего фрагмента аудиоконтента и независимо от режима кодирования последующего фрагмента аудиоконтента.
10. Кодер аудиосигнала (100) по п.9, выполненный с возможностью избирательного формирования антиалиасинговой информации (164), когда текущий фрагмент (1162) аудиоконтента следует за фрагментом (1152) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP.
11. Кодер аудиосигнала (100) по п.1, в котором время-частотный преобразователь (130; 221, 222; 263, 264; 283, 284) выполнен с возможностью применения целевого асимметричного окна анализа перехода (1360), отличного от заданного асимметричного окна анализа (520; 1320, 1330, 1370), для оконного взвешивания текущего фрагмента (1362) аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме трансформанты и следующего за фрагментом (1352) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP.
12. Кодер аудиосигнала по п.1, в котором тракт области линейного предсказания с кодовым возбуждением (тракт CELP) (140), представляющий собой тракт области линейного предсказания с алгебраическим кодовым возбуждением, формирует информацию о алгебраическом кодовом возбуждении (144) и информацию о параметрах области линейного предсказания (146) на базе фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области линейного предсказания с алгебраическим кодовым возбуждением (режим CELP).
13. Декодер аудиосигнала (300), предназначенный для формирования декодированного представления (312) аудиоконтента на основе кодированного представления (310) аудиоконтента, включающий тракт области трансформанты (320; 400; 430; 460), реализованный для формирования представление во временной области (326; 416; 446; 476) фрагмента (1222, 1232, 1262, 1272; 1422, 1432, 1462, 1472) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты на основе набора спектральных коэффициентов (322; 412, 442, 472) и информации о формировании искажения (324; 414; 444; 474); при этом тракт области трансформанты включает частотно-временной преобразователь (330; 423, 424; 451, 452; 484, 485), выполняющий преобразование из частотной области во временную (423; 451; 484) и оконное взвешивание (424; 452; 485) с выведением оконно-взвешенного представления аудиоконтента во временной области (424а; 452а; 485а) из набора спектральных коэффициентов или из его предобработанной версии; тракт области линейного предсказания с кодовым возбуждением (340), реализованный для формирования представления во временной области (346) аудиоконтента, закодированного в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением (в режиме CELP) на базе информации о кодовом возбуждении (342) и информации о параметрах области линейного предсказания (344); и где частотно-временной преобразователь предусматривает применение заданного асимметричного окна синтеза (620; 1230; 1430) для оконного взвешивания текущего фрагмента (1232; 1432) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1222; 1422) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент (1242; 1442) аудиоконтента, закодированный в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме CELP; одновременно, аудиодекодер (300) выполнен с возможностью избирательной инициации антиалиасингового сигнала (364), исходя из антиалиасинговой информации (362), включенной в представление аудиоконтента, содержащей компоненты антиалиасингового сигнала, введенные в представление последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в области трансформанты, когда за текущим фрагментом аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме CELP.
14. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, в составе которого частотно-временной преобразователь (330; 423, 424; 451, 452; 484, 485) использует одно и то же окно (620; 1230; 1430) для взвешивания текущего фрагмента (1232; 1432) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1222; 1422) аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом (1232; 1432) аудиоконтента следует фрагмент (1242; 1442) аудиоконтента, закодированный в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме CELP.
15. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, использующий заданное асимметричное окно синтеза (620; 1230; 1430), которое состоит из левой половины окна и правой половины окна, из которых левая половина окна содержит левостороннюю нулевую область (622) и левосторонний скос фронта перехода (624), где значения оконной функции монотонно возрастают от нуля до центрального значения окна; и из которых правая половина окна содержит участок всплеска (628), где значения оконной функции превышают центральное значение окна, и где оконная функция достигает своего максимального значения (628а), и содержит правосторонний скат перехода (630), где значения оконной функции монотонно убывают от центрального значения окна до ноля.
16. Декодер аудиосигнала (300) по п.15, задействующий окно, у которого левостороння нулевая область (622) содержит, по меньшей мере, 20% значений левой половины окна, и у которого правая половина окна содержит не более одного процента нулевых значений оконной функции.
17. Декодер аудиосигнала (300) по п.15, использующий заданное асимметричное окно синтеза (620; 1220, 1230, 1260; 1420, 1430, 1470), левая сторона которого содержит значения, меньшие, чем центральное значение окна, и не содержит участок всплеска.
18. Декодер аудиосигнала по п.13, использующий заданное асимметричное окно синтеза (620; 1220, 1230, 1260; 1420, 1430, 1470), ненулевая область которого короче, по меньшей мере, на 10%, чем длина фрейма.
19. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, предусматривающий, по меньшей мере, 40 процентное временное перекрывание последовательных фрагментов (1222, 1232, 1262, 1272; 1422, 1432, 1462, 1472) аудиоконтента, закодированных в режиме области трансформанты; и предусматривающий временное перекрывание текущего фрагмента (1232; 1432) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты, и следующего за ним фрагмента (1242; 1442) аудиоконтента, закодированного в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением; и выполненный с возможностью избирательный инициации на основе антиалиасинговой информации (362) антиалиасингового сигнала (364), ослабляющего или нейтрализующего артефакты алиасинга при переходе от текущего фрагмента аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты, к следующему фрагменту аудиоконтента, закодированному в режиме CELP.
20. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, предусматривающий возможность выбора окна (1230; 1430) для взвешивания текущего фрагмента (1232; 1432) аудиоконтента, независимо от режима кодирования последующего фрагмента (1242; 1442) аудиоконтента, который перекрывает по времени текущий фрагмент (1232; 1432) аудиоконтента таким образом, что оконно-взвешенное представление (424а; 452а; 485а) текущего фрагмента аудиоконтента обоюдно перекрывается по времени с последующим фрагментом аудиоконтента, даже если последующий фрагмент аудиоконтента закодирована в режиме CELP; и предусматривающий в качестве отклика на распознавание кодирования последующего фрагмента аудиоконтента в режиме CELP инициацию антиалиасингового сигнала (364), ослабляющего или устраняющего артефакты алиасинга при переходе от текущего фрагмента (1232; 1432) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты, к следующему за ним фрагменту (1242; 1442) аудиоконтента, закодированному в режиме CELP.
21. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, в составе которого частотно-временной преобразователь (330; 423, 424; 451, 452; 484, 485) использует заданное асимметричное окно синтеза (620; 1230; 1430) для оконного взвешивания текущего фрагмента (1262; 1462) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1252; 1452) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP, таким образом, что фрагменты (1222; 1232; 1262; 1272) аудиоконтента, закодированные в режиме области трансформанты, взвешиваются с использованием одного и того же заданного асимметричного окна синтеза (620; 1220, 1230, 1260, 1270) независимо от режима кодирования предшествующего фрагмента аудиоконтента и независимо от режима кодирования последующего фрагмента аудиоконтента, и таким образом, что оконно-взвешенное представление во временной области (424а; 452а; 485а) текущего фрагмента аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты перекрывает по времени предыдущий фрагмент (1252; 1452) аудиоконтента, закодированный в режиме CELP.
22. Декодер аудиосигнала (300) по п.21, выполненный с возможностью избирательной активации антиалиасингового сигнала (364), исходя из антиалиасинговой информации (362), когда текущий фрагмент (1262) аудиоконтента следует за фрагментом (1252) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP.
23. Декодер аудиосигнала (300) по п.13, в составе которого частотно-временной преобразователь (330; 423, 424; 451, 452; 484, 485) выполнен с возможностью применения целевого асимметричного окна синтеза перехода (1460), отличного от заданного асимметричного окна синтеза (620; 1230; 1430), для оконного взвешивания текущего фрагмента (1462) аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом (1452) аудиоконтента, закодированным в режиме CELP.
24. Декодер аудиосигнала по п.13, в составе которого тракт области линейного предсказания с кодовым возбуждением (340), представляющий собой тракт области линейного предсказания с алгебраическим кодовым возбуждением, формирует представление во временной области (346) аудиоконтента, закодированного в режиме области линейного предсказания с алгебраическим кодовым возбуждением на основе информации о алгебраическом кодовом возбуждении (342) и информации о параметрах области линейного предсказания (344).
25. Способ формирования кодированного представления аудиоконтента на основе представления входного массива акустических данных, включающий в себя: выведение набора спектральных коэффициентов и информации о формировании искажения на основе представления во временной области фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты, таким образом, что спектральные коэффициенты описывают спектр ограниченной по шуму версии аудиоконтента; при этом представление аудиоконтента во временной области, подлежащее кодированию в режиме области трансформанты, или его предобработанную версию, взвешивают, и оконно-взвешенное временное представление аудиоконтента преобразуют из временной области в частотную область, выводя набор спектральных коэффициентов; подготовку информации о кодовом возбуждении и данных области линейного предсказания на базе фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением (режим CELP); при этом с помощью заданного асимметричного окна анализа выполняют оконное взвешивание текущего фрагмента аудиоконтента, подлежащего кодированию в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме CELP; и при этом антиалиасинговая информация, которая содержит компоненты антиалиасингового сигнала, введенные в представление последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в области трансформанты, формируется избирательно, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, подлежащий кодированию в режиме CELP.
26. Способ формирования декодированного представления аудиоконтента на основе кодированного представления аудиоконтента, включающий в себя: формирование представления во временной области фрагмента аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты на базе набора спектральных коэффициентов и информации о формировании искажения, при этом для формирования оконно-взвешенного представления аудиоконтента во временной области на основе набора спектральных коэффициентов или их предобработанной версии выполняют частотно-временное преобразование и оконное взвешивание; и формирование временного представления аудиоконтента, закодированного в режиме области линейного предсказания с кодовым возбуждением на основе информации о кодовом возбуждении и информации о параметрах области линейного предсказания; при этом с помощью заданного асимметричного окна синтеза выполняют оконное взвешивание текущего фрагмента аудиоконтента, закодированного в режиме области трансформанты и следующего за фрагментом аудиоконтента, закодированным в режиме области трансформанты, в обоих случаях, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме области трансформанты, и когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме CELP; и при этом на основе антиалиасинговой информации, включенной в представление аудиоконтента, содержащей компоненты антиалиасингового сигнала, введенные в представление последующего фрагмента (1142; 1342) аудиоконтента в области трансформанты, избирательно инициируется антиалиасинговый сигнал, когда за текущим фрагментом аудиоконтента следует фрагмент аудиоконтента, закодированный в режиме CELP.
27. Компьютерная программа для осуществления способа по п.25 или 26 при условии выполнения этой компьютерной программы с использованием компьютерной техники.