PL183573B1

Audio signal encoding system and decoding system

Abstract

Apparatus and methods for including a code (68) having at least one code frequency component in an audio signal (60) are provided. The abilities of various frequency components in the audio signal to mask the code frequency component to human hearing are evaluated (64), and based on these evaluations an amplitude (76) is assigned to the code frequency component. Methods and apparatus for detecting a code in an encoded audio signal are also provided. A code frequency component in the encoded audio signal is detected based on an expected code amplitude or on a noise amplitude within a range of audio frequencies including the frequency of the code component.

PL183573B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 56

Term

Term ended

Expired 27 March 2015, 11.5 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

19 claims: 6 independent, 13 dependent

  1. 1
    Zastrzeżenia patentowe 1. System do kodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego oraz zespół do włączania składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego, znamienny tym, że zawiera zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) połączony z końcówką wejściową (30), zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania (40) połączony z zespołem szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) oraz z zespołem do włączania składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego.
  2. 2
    System według zastrz. 1, znamienny tym, że zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) jest zaopatrzony w wielogrupowy selektor składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego.
  3. 3
    System według zastrz. 1, znamienny tym, że zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania (40) jest zaopatrzony w wejście danych (42) oraz generator składowych częstotliwości kodu kontrolowany przez dane źródła i/lub identyfikacji.
  4. 4
    System według zastrz. 1, znamienny tym, że jest zaopatrzony w zespół do dekodowania zakodowanego sygnału dźwiękowego dla wykrywania składowej częstotliwości kodu.
  5. 5
    System według zastrz. 1, znamienny tym, że zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) jest zaopatrzony w zespół wykrywania mocy sygnału składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego, urządzenie do wyznaczania współczynników maskowania na podstawie częstotliwości i mocy sygnału cyfrowego, połączone z zespołem wykrywania mocy sygnału składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego, selektor współczynników maskowania na podstawie zdolności maskowania, połączony z urządzeniem do wyznaczania współczynników maskowania na podstawie częstotliwości i mocy sygnału cyfrowego, przy czym zespół przypisywania amplitud indywidualnych składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania (40) zawiera zespół przypisywania amplitudy składowych częstotliwości kodu na podstawie współczynnika maskowania, oraz selektor współczynników maskowania na podstawie zdolności maskowania.
  6. 6
    System do kodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego oraz zespół do włączania składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego, znamienny tym, że zawiera zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego dla chwilowo przesuniętych składowych częstotliwości kodu ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) połączony z końcówką wejściową (30), zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu.wynikających z szacowania zdolności maskowania (40) połączony z zespołem szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego dla chwilowo przesuniętych składowych częstotliwości kodu ze względu na słyszalność ludzkiego ucha (34) oraz z zespołem do włączania chwilowo przesuniętych składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego.
  7. 7
    System według zastrz. 6, znamienny tym, że jest zaopatrzony w zespół do dekodowania zakodowanego sygnału dźwiękowego dla wykrywania składowej częstotliwości kodu.
  8. 8
    System według zastrz. 6, znamienny tym, że ponadto jest zaopatrzony w generator składowych częstotliwości kodu w odpowiedzi na dane źródła i/lub identyfikacji. 183 573
  9. 9
    System do kodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego oraz zespół do włączania składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego, znamienny tym, że zawiera zespół do wytwarzania cyfrowego sygnału tonalnego, połączony z końcówką wejściową zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie sygnału tonalnego połączony z końcówką wejściową i zespołem do wytwarzania cyfrowego sygnału tonalnego, zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowanią połączony z zespołem szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie sygnału tonalnego.
  10. 10
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że jest zaopatrzony w generator składowych częstotliwości kodu w odpowiedzi na dane źródła i/lub identyfikacji.
  11. 11
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że ponadto jest zaopatrzony w zespół do dekodowania zakodowanego sygnału dźwiękowego dla wykrywania składowej częstotliwości kodu.
  12. 12
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że zespół szacowania zdolności maskowania indywidualnych składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie cyfrowego sygnału tonalnego jest zaopatrzony w zespół wykrywania mocy sygnału indywidualnych składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego, urządzenie do wyznaczania współczynników maskowania na podstawie częstotliwości i mocy sygnału dźwiękowego, połączone z zespołem wykrywania mocy sygnału indywidualnych składowych częstotliwości cyfrowego sygnału dźwiękowego, selektor współczynników maskowania na podstawie zdolności maskowanią połączony z urządzeniem do wyznaczania współczynników maskowania na podstawie częstotliwości i mocy sygnału, przy czym zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania stanowi zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania na podstawie współczynników maskowania.
  13. 13
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że zespół szacowania zdolności maskowania składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie sygnału tonalnego zawiera zespół porównania składowych częstotliwości dźwięku i indywidualnych składowych częstotliwości kodu w krytycznym zakresie częstotliwości.
  14. 14
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania stanowi zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania na podstawie częstotliwości składowych częstotliwości kodu.
  15. 15
    System według zastrz. 9, znamienny tym, że zespół do wytwarzania cyfrowego sygnału tonalnego stanowi zespół do wytwarzania wielu cyfrowych sygnałów tonalnych, zespół szacowania zdolności maskowania indywidualnych składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie sygnału tonalnego stanowi zespół szacowania zdolności maskowania indywidualnych składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na słyszalność ludzkiego ucha na podstawie wielu sygnałów tonalnych, a zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania stanowi zespół przypisywania amplitud składowych częstotliwości kodu wynikających z szacowania zdolności maskowania na podstawie częstotliwości składowych częstotliwości kodu.
  16. 16
    System według zastrz. 15, znamienny tym, że zespół szacowania zdolności maskowania indywidualnych składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego stanowi zespół szacowania zdolności maskowania indywidualnych składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego ze względu na rozkład mocy sygnałów tonalnych.
  17. 17
    System do kodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego oraz zespół do włączania składowych częstotliwości kodu do sygnału dźwiękowego, znamienny tym, że zawiera generator wielu zestawów składowych częstotliwości kodu, połączony z zespołem do włączania zestawów składowych częstotliwości kodu 183 573 do cyfrowego sygnału dźwiękowego, przy czym każdy zestaw częstotliwości składowych kodu reprezentuje odpowiednio inny symbol kodu i zawiera zbiór odpowiednio różnych składowych częstotliwości kodu, składowe częstotliwości kodu z zestawów częstotliwości kodu tworzą grupy składowych oddalone od siebie w dziedzinie częstotliwości, każda z grup składowych posiada pewien założony zakres częstotliwości i składa się z jednej ze składowych częstotliwości z każdego ze zbiorów składowych częstotliwości przypadającego na odpowiedni założony zakres częstotliwości, grupy składowych, które sąsiadują ze sobą w dziedzinie częstotliwości, są oddalone od siebie o odpowiedni przedział częstotliwości, a założony zakres częstotliwości każdej z odpowiednich grup składowych jest mniejszy niż przedział częstotliwości oddzielający odpowiednią grupę składowych od sąsiadujących z nią grup składowych.
  18. 18
    System do dekodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego i końcówkę wyjściową oraz zespół wytwarzania sygnału wyjściowego wykrytego kodu na podstawie wykrytej składowej częstotliwości kodu, znamienny tym, że zawiera zespół ustalania spodziewanej amplitudy składowej częstotliwości kodu na podstawie zakodowanego sygnału dźwiękowego, zespół do detekcji składowej, częstotliwości kodu w zakodowanym sygnale dźwiękowym na podstawie spodziewanej amplitudy kodu, połączony z zespołem ustalania spodziewanej amplitudy składowej częstotliwości kodu na podstawie zakodowanego sygnału dźwiękowego oraz z zespołem wytwarzania sygnału wyjściowego wykrytego kodu na podstawie wykrytej składowej częstotliwości kodu.
  19. 19
    System do dekodowania sygnału dźwiękowego, zaopatrzony w końcówkę wejściową sygnału dźwiękowego i końcówkę wyjściową oraz zespół wytwarzania sygnału wyjściowego wykrytego kodu na podstawie wykrytej składowej częstotliwości kodu, znamienny tym, że zawiera zespół do wyznaczania amplitudy składowych częstotliwości sygnału dźwiękowego zakodowanego w zakresie częstotliwości składowych częstotliwości kodu, zespół do ustalania amplitudy szumu w zakresie częstotliwości akustycznych, zespół wykrywania składowej częstotliwości kodu na podstawie ustalonej amplitudy jego szumu i wyznaczonej amplitudy zawartych w nim składowych częstotliwości, połączony z zespołem ustalania amplitudy szumu w zakresie częstotliwości akustycznych oraz z zespołem wytwarzania sygnału wyjściowego wykrytego kodu na podstawie wykrytej składowej częstotliwości kodu. * * *
Independent claims19