Gorlow, Stanislaw
[VerfasserIn]
;
Schuller, Gerald
[AkademischeR BetreuerIn];
Schuller, Gerald
[Sonstige Person, Familie und Körperschaft];
Werner, Michael
[Sonstige Person, Familie und Körperschaft]
Frequency-domain bandwidth extension for low-delay audio coding applications
Beschreibung:
MPEG-4 Spectral Band Replication (SBR) ist ein technisch ausgereiftes Verfahren zur Rückgewinnung von hochfrequenten Signalkomponenten für Sprache und natürliches Audio, das in Verbindung mit einem Audiocodec angewandt ein hochwertiges Breitbandsignal bei einer Bitrate von nicht mehr als 48 kbps liefert. Ein wesentlicher Nachteil dieser Methode ist, dass sie die Zeitverzögerung des darunter liegenden Kerncodecs maßgeblich vergrößert. Die Idee der synthetischen Signalwiederherstellung ist in Echtzeitkommunikation ebenso von besonderem Interesse. Ein derartiges Verfahren könnte dort eingesetzt werden, um die Anforderungen an die Kanalkapazität weiter zu lockern. In dieser Arbeit wird ein latenzoptimiertes Derivat von SBR ausgearbeitet, welches zusammen mit einem minimal verzögernden Sprach- und Audiocoder, wie dem Fraunhofer ULD, verwendet werden kann. Der vorgestellte Ansatz basiert auf einer Kurzzeit-Teilband-Darstellung eines akustischen Signals natürlichen oder künstlichen Ursprungs, und greift als solcher auf eine Filterbank zur Extraktion und Manipulation von Klangcharakteristika zurück. Die Verzögerungszeit des Gesamtsystems bestehend aus dem ULD-Coder und der vorgeschlagenen Bandbreitenerweiterung beläuft sich bei einer Abtastrate von 48 kHz auf 12 ms. Einem subjektiven Hörtest zufolge, erzeugt die neu entwickelte Bandbreitenerweiterung in ihrem derzeitigen Stadium eine Kopie des Hochbandes von hervorragender Qualität bei einer simulierten mittleren Datenrate von 12.8 kbps.