ES2988633T3 - Dispositivo y procedimiento para una extensión de ancho de banda de una señal de audio - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para una extensión de ancho de banda de una señal de audio Download PDF

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Sascha Disch
Max Neuendorf
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Abstract

Para una extensión del ancho de banda de una señal de audio, en un esparcidor de señal la señal de audio se esparce temporalmente por un factor de esparcimiento mayor que 1. La señal de audio esparcida temporalmente se suministra luego a un demicador para diezmar la versión esparcida temporalmente por un factor de diezmado que coincide con el factor de esparcimiento. La banda generada por esta operación de diezmado se extrae y se distorsiona, y finalmente se combina con la señal de audio para obtener una señal de audio con ancho de banda extendido. Se puede utilizar un vocoder de fase en la implementación del banco de filtros o en la implementación de transformación para la expansión de la señal. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

D E S C R IP C IÓ N
D isp o s itivo y p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de a ud io
[0001 ] La p rese n te inve nc ión se re fie re al p ro ce sa m ie n to de señ a le s de a ud io y, en particu la r, al p ro ce sa m ie n to de se ñ a le s de aud io en s itu a c io n e s d onde la v e lo c id a d de d a tos d isp o n ib le es b as tan te p eq ueña , o a una e x te ns ión de a n ch o de b an da de una señ a l de aud io.
[0002 ] La co d ifica c ió n a da p tad a a la a ud ic ión de se ñ a le s de a ud io para una re du cc ió n de da tos para un a lm a ce n a m ie n to y una tra n sm is ió n e fic ie n te s de e stas señ a le s ha g an ad o ace p ta c ió n en m u ch os cam pos. Se conocen a lg o ritm o s de co d ifica c ió n , en p a rticu la r, co m o "M P 3 " o "M P 4". La co d ifica c ió n u sa da para esto , en p a rtic u la r cu a n d o se o b tien en las ve lo c id a d e s de bits m ás bajas, da lug a r a una re ducc ión de la ca lid ad de aud io, que es fre cu e n te m e n te p ro vo ca d a p rin c ip a lm e n te p o r una lim ita c ió n en el lado del c o d ific a d o r del a ncho de banda de se ñ a le s de a ud io que se va n a tra n sm itir.
[0003 ] A p a rtir de l d o cu m e n to W O 98 57436 se co n o ce el h echo de s o m e te r la señ a l de a ud io a una lim itac ión de b an da en ta l s itu a c ió n en el lado de l c o d if ic a d o r y c o d if ic a r so la m e n te una b an da in fe rio r de la se ñ a l de a ud io p or m e d io de un c o d ific a d o r de a ud io de a lta ca lidad . S in e m ba rg o , la b anda s u p e r io r se ca ra c te r iza ú n ica m e n te de fo rm a m u y to sca , es dec ir, p o r un co n ju n to de p a rá m e tros q ue re p ro d u ce n la e n vo lve n te e sp e c tra l de la banda sup erio r. A co n tin u a c ió n , la b anda s u p e r io r se s in te tiza en el lado del d e co d ifica d o r. P ara e ste p rop ó s ito , se p ro p o n e una tra n s p o s ic ió n a rm ó n ica , d o n d e la b anda in fe rio r de la se ñ a l de a ud io d e co d ifica d a se su m in is tra a un b an co de filtros . C a n a le s de b an co de filtro s de la b an da in fe rio r e s tá n c o n e c ta d o s a ca n a le s de b an co de filtro s de la b an da sup e rio r, o son “ p a rc h e a d o s ” y cad a seña l de paso de b anda p a rch ea da se som e te a un a jus te de e nvo lve n te . El banco de filtro s de s ín te s is q ue p e rte n e ce a un b anco de filtro s de a n á lis is e sp e c ia l rec ibe a q u í se ñ a le s de p aso de b anda de la señ a l de aud io en la b anda in fe rio r y señ a le s de paso de banda a ju s ta d a s p o r e n vo lve n te de la banda in fe rio r que se p a rch e a ro n a rm ó n ic a m e n te a la b anda sup e rio r. La señ a l de sa lid a de l ban co de filtro s de s ín te s is es una señ a l de a ud io e x te n d id a con re spe cto a su a ncho de banda , que se tra sm itió d esde el lado del co d ific a d o r al lado del d e c o d if ic a d o r con una v e lo c id a d de d a to s m u y baja . En p a rticu la r, los c á lc u lo s de b a n co de filtro s y el p a rch e o en el d o m in io de b anco de filtro s p ue de n s u p o n e r un a lto e s fu e rzo co m p u ta c io n a l.
[0004 ] P ro ce d im ie n to s de c o m p le jid a d re d u c id a para una e x te n s ió n de a n ch o de b anda de se ñ a le s de aud io de b an da lim itad a usan, en cam b io , una fu n c ió n de cop ia de p o rc io n e s de se ñ a l de ba ja fre cu e n ta (L F ) en el in te rva lo de a ltas fre cu e n c ia s (H F ) con el fin de a p ro x im a r in fo rm a c ión que fa lta d eb ido a la lim itac ión de banda . T a les p ro ce d im ie n to s se d esc rib e n en el d o cu m e n to de M. D ietz, L. L ilje ryd , K. K jo rling y 0. Kunz,"S p e c tra l B a n d R ep lica tion , a n o v e la p p ro a c h in a ud io co d in g ',en la 112a C o n ve nc ió n A E S , M u n ich , M ayo de 2002; en el d o cu m e n to de S. M e ltze r, R. B oh m y F. H enn,"S B R e n h a n ce d a ud io co d e e s fo r d ig ita l b ro a d ca s tin g such as "D ig ita l R ad io M o n d ia le " (D R M )",en la112a C o n ve n c ió n A E S , M un ich , M a yo de 2002; en el d o cu m e n to de T. Z ie g le r, A. E hre t, P. E ks tran d y M. Lutzky,"E n h a n c in g m p 3 w ith S B R : F e a tu re s a n d C a p a b ilitie s o f the n e w m p 3 P R O A lg o rith m ,"en la 112a C o n ve n c ió n A E S , M un ich , M a yo de 2002; en la n o rm a in te rn a c io n a l IS O /IE C 14496 -3 :2001 /F P D A M 1,"B a n d w id th E x te n s io n ,"IS O /IE C , 2002 , o en la pa ten te de EE .U U . n.° 5.455.888,"S p e e ch b a n d w id th e x te n s io n m e th o d a n d a pp ara tus",de V asu lye n g a r y col.
[0005 ] En e stos p ro ce d im ie n to s no se rea liza n in g un a tra n sp o s ic ió n a rm ó n ica , pero se ñ a le s su ce s iva s de paso de b an da de la b anda in fe rio r se in tro d u ce n en ca n a le s su ce s ivo s de b an co de filtro s de la b an da sup e rio r. E s to logra una a p ro x im a c ió n to sca de la b anda s u p e rio r de la señ a l de aud io. A con tinu ac ión , esta a p ro x im a c ió n to sca de la señ a l se a p ro x im a , en una e ta pa ad ic ion a l, a la o rig in a l m e d ia n te un p o sp ro c e sa m ie n to q ue u tiliza la in fo rm a c ió n de con tro l o b te n id a de la señ a l o rig ina l. A qu í, p o r e je m p lo , los fa c to re s de e sca la s irven para a d a p ta r la e n vo lve n te esp ec tra l, un f iltra d o inve rso y la a d ic ión de una a lfo m b ra de ru ido para a d a p ta r la to n a lid a d y una su p le m e n ta c ió n p o r p o rc io n e s de señ a l s inu so ida l, com o se d e sc rib e ta m b ié n en la norm a M P E G -4.
[0006 ] A p a rte de esto , ex is ten p ro ce d im ie n to s a d ic ion a le s ta le s com o la d e n o m in a d a “e x te ns ión c iega de a ncho de b a n d a ” , d e sc rita en el d o cu m e n to de E. La rsen , R .M . A a rts y M. D an ess is ,“ E ffic ie n t h ig h -fre q u e n c y b a n d w id th e x te n s io n o f m u s ic a n d speech",en la 112a C o n ve n c ió n A E S , M un ich , A le m a n ia , m a yo de 2002, d onde no se usa n in g u n a in fo rm a c ión del in te rva lo de HF o rig in a l. A d e m á s, ta m b ié n e x is te el p ro ce d im ie n to de la d en o m in a d a “e x te n s ió n a rtific ia l de a ncho de b a n d a ” , d e sc rito en el d o cu m e n to de K. K ayhko ,A R o b u s t W id e b a n d E n h a n c e m e n t fo r N a rro w b a n d S p e e ch S ign a l; R e se a rch R eport,U n ive rs id a d T e cn o ló g ica de H e ls ink i, L a b o ra to rio de a cú s tica y p ro ce sa m ie n to de se ñ a le s de aud io , 2001.
[0007 ] En el d o cu m e n to de J. M a k in en y col.:A M R -W B : a n e w a ud io co d in g s ta n d a rd fo r 3 rd g en e ra tio n m o b ile a u d io s e rv ice s B ro ad cas ts ,IE E E , IC A S S P '05, se d e sc rib e un p ro ce d im ie n to para la e x te n s ió n de a n ch o de banda, d o n d e la o p e ra c ió n de cop ia de la e x te n s ió n de a n ch o de b an da con una cop ia a sc e n d e n te de se ñ a le s s u c e s iv a s de paso de b anda según la te c n o lo g ía S B R se re e m p la za p or d u p lica c ió n , p o r e je m p lo , m e d ia n te m u e s tre o a sce n d e n te .
[0008 ] O tra s te c n o lo g ía s para la e x te n s ió n de a ncho de b anda se d e sc rib e n en los s ig u ie n te s d o cum e n to s . R .M . A a rts , E. L a rsen y O. O u w e ltje s , "Au n ifie d a p p ro a ch to lo w - a n d h ig h fre q u e n c y b a n d w id th e x te n s io n ",115a C o n ve n c ió n A E S , N ue va Y ork, E E .U U ., o c tu b re de 2003 ; E. Larsen y R. M. A a rts ,"A u d io B a n d w id th E x te n s ió n -A p p lic a tio n to p sy c h o a c o u s tics , S ig n a l P ro c e s s in g a n d L o u d s p e a k e r D es ign ",John W ile y & S ons, Ltd., 2004 ; E. Larsen, R .M . A a rts y M. D aness is,"E ffic ie n t h ig h -fre q u e n cy b a n d w id th e x te n s io n o f m u s ic a n d speech",112a C o n ve n c ió n A E S , M u n ich , m a yo de 2002 ; J. M a kh o u l,"S p e c tra l A n a ly s is o f S p e e ch b y L in e a r P re d ic tio n ",IE E ET ra n sa c tio n s on A u d io a n d E le c tro a co u s tics ,A U -21 (3 ), ju n io de 1973; so lic itud de p a ten te de E E .U U . 08 /951.029 ; p a ten te de E E .U U . N. ° 6.895.375.
[0009 ] Los p ro ce d im ie n to s co n o c id o s de e x te n s ió n a rm ó n ica de a ncho de b anda m u es tra n una a lta com p le jid ad . P o r o tro lado, p ro ce d im ie n to s de e x te ns ión de a ncho de b anda de m e n o r co m p le jid a d m ues tran p érd ida s de ca lid ad . En p a rticu la r, con una ve lo c id a d de b its b a ja y en co m b in a c ió n con un a n ch o de b an da ba jo de l in te rva lo de LF, p ueden p ro d u c irse a rte fa c to s ta le s com o una irre g u la rid a d y un t im b re p e rc ib ido s co m o d e sa g ra d a b le s . U na razón de e s to es el h echo de q ue la p o rc ió n de HF a p ro x im a d a se b asa en una o p e ra c ió n de cop ia q ue hace q ue las re la c io n e s a rm ó n ica s de las p o rc io n e s de señ a l to n a l pasen d e s a p e rc ib id a s e n tre sí. E s to se a p lica ta n to a la re lac ión a rm ó n ica e n tre LF y HF com o ta m b ié n a la re lac ión a rm ó n ica den tro de la p rop ia porc ión de HF. C on SBR , p o r e jem plo, en el lím ite e n tre el in te rva lo de LF y el in te rva lo de HF g en e rad o , o ca s io n a lm e n te se p rod u ce n im p re s io n e s de son ido irregu la res , ya q ue las p o rc io ne s to n a le s co p ia d a s de l in te rva lo de LF en el in te rva lo de HF, com o se ilustra p o r e jem p lo en la Fig. 4a, a h o ra pueden , en la señ a l g loba l, e n c o n tra r p o rc io n e s to n a le s del in te rva lo de LF com o d en sa m e n te a d y a c e n te s de fo rm a e sp e c tra l. P o r lo ta n to , en la F ig. 4a, se ilu s tra una se ñ a l o rig in a l con p ico s en 401 , 402 , 403 y 404 , m ie n tra s q ue una señ a l de p rue b a se ilus tra con p ico s en 405, 406 , 407 y 408. A l c o p ia rse p o rc io n e s to n a le s del in te rva lo de LF en el in te rva lo de HF, d on de en la Fig. 4a el lím ite e s ta b a en 4.250 Hz, la d is ta n c ia de los dos p icos izqu ie rdo s en la señ a l de p rue b a es m e n o r que la fre cu e n c ia base su b ya ce n te al ba rrido de a rm ó n icos , lo que da lug a r a una p e rce p c ió n de irreg u la rid ad .
[0010 ] A m e d id a q ue el a ncho de los g rup o s de fre cu e n c ia co m p e n sa d o s p o r to n o a u m e n ta con un a u m e n to de la fre cu e n c ia cen tra l, co m o se d e sc rib e en el d o c u m e n to de Z w icke r, E. y H. F a stl (1999 ),P syc h o a co u s tic s : F a cts a n d m o de ls .B e rlin -S p rin g e rve r- la g , p o rc io n e s s in u so id a le s q ue se e n cu e n tra n en el in te rva lo de LF en d ife re n te s g rup o s de fre cu en c ia , m e d ia n te co p ia d o en el in te rva lo de HF, p ueden lleg a r a e s ta r en el m ism o g rup o de fre cu e n c ia s aquí, lo que tam b ién da lug a r a una im p re s ió n a u d itiva irre g u la r com o se puede o b se rva r en la Fig. 4b. A q u í se m uestra , en particu la r, q ue co p ia r el in te rva lo de LF en el in te rva lo de HF da lu g a r a una e s tru c tu ra to n a l m ás d en sa en la seña l de p ru e b a en c o m p a ra c ió n con la o rig in a l. La se ñ a l o rig in a l se d is tr ib u ye de m a n e ra re la tiva m e n te u n ifo rm e a tra vé s de l e sp e c tro en el in te rva lo de fre cu e n c ia s m ás a ltas , ta l com o se m u es tra en p a rtic u la r en 410. P o r el con tra rio , en p a rtic u la r en este in te rva lo m ás a lto , la señ a l de p rueba 411 se d is trib u ye de m a ne ra re la tiva m e n te no un ifo rm e a tra vé s de l e sp e c tro y, p o r lo tan to , c la ra m e n te m á s to n a l que la se ñ a l o rig in a l 410.
[0011 ] El d o c u m e n to"A u d io b a n d w id th e x te ns ion ",de E rik L a rsen and R on a ld M. A a rts , Joh n W ile y & S ons, 6 de d ic ie m b re de 2005, secc ión 6.3.4 , d e sc rib e un p ro ce d im ie n to de e sca la m ie n to de a ltu ra to n a l(p itch ),donde , d u p lica n d o la fre cu e n c ia de a ltu ra ton a l, se p rod u ce una ve rs ió n de la señ a l de exc itac ión , q ue tien e un d ob le lím ite de banda su p e rio r en com p arac ió n con la seña l de e xc itac ión de lím ite de banda. La d up lica c ió n de a ltu ra to n a l com p re nd e un m u es tre o d e sce n d e n te y un e s tira m ie n to de tie m p o re a liza do p o s te rio rm en te , y la sa lid a del e s tira m ie n to de tie m p o se in tro d u ce en un filtro de paso a lto y la señ a l de sa lid a del filtro de paso a lto se sum a a una señ a l de e xc ita c ió n c o m p e n sa d a p or re tardo . La seña l de e xc itac ión e x te nd ida de a ncho de banda g en e rad a p o r la a d ic ión se in trod uce en un filtro de s ín te s is de vo z c o rre sp o n d ie n te al filtro de a n á lis is de v o z p ara o b te n e r una señ a l de v o z e x te n d id a de a ncho de banda.
[0012 ] El d o cu m e n to US 6.549.884 d e sc rib e un p ro ce d im ie n to de d e sp la za m ie n to de a ltu ra to n a l de un v o c o d if ic a d o r de fase . U na señ a l se con v ie rte en una re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia y, a con tin u a c ió n , se id e n tifica una re g ión e sp e c ífica en la re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia . A co n tin u a c ió n , la re g ión se d e sp la za a una se g u n d a u b ica c ió n de fre cu e n c ia para fo rm a r una re p re se n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia a ju s tad a , y la re p re s e n ta c ió n de d o m in io de fre cu e n c ia a ju s ta d a se tra n s fo rm a en una señ a l de d o m in io de t ie m p o q ue re p re se n ta la señ a l de e n tra da con una a ltu ra to n a l d esp la zad a . E sto e lim ina la cos tosa e ta pa de re m u e s tre o en el d om in io del t ie m p o .
[0013 ] El o b je to de la p rese n te inve nc ión es lo g ra r una e x te n s ió n de a ncho de banda con una a lta ca lid a d al m ism o tie m p o q ue se log ra un p ro c e sa m ie n to de se ñ a le s con una m e n o r c o m p le jid a d q ue p ue da im p le m e n ta rse , sin e m b a rg o , con poco re ta rdo y poco e s fu e rzo y, p o r lo tan to , ta m b ié n con p ro ce sa d o re s que te n g a n re q u is ito s de h a rd w a re m e no s e s tric to s con re sp e c to a la ve lo c id a d del p ro c e sa d o r y la m e m o ria reque rida .
[0014 ] E s te o b je to se log ra m e d ia n te un d isp o s itivo para una e x te n s ió n de a ncho de b a n d a de una señ a l de a ud io seg ún la re iv in d ica c ió n 1 o un p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de b an da de una se ñ a l de aud io seg ún la re iv in d ica c ió n 15, o un p ro g ra m a in fo rm á tico seg ún la re iv in d ica c ió n 16.
[0015 ] El co n c e p to in ve n tivo para una e x te n s ió n de a n ch o de b a n d a se basa en un e n s a n c h a m ie n to de señ a l te m p o ra l para g e n e ra r una ve rs ió n de la señ a l de a ud io co m o una se ñ a l de tie m p o q ue se e n sa n ch a m e d ia n te un fa c to r de e n sa n c h a m ie n to > 1 y un p o s te rio r d ie zm a d o de la señ a l de tie m p o para o b te n e r una señ a l tra n s p u e s ta que a con tin u a c ió n , en una re a liza c ió n , se filtra p o r un filtro de paso de b an da s im p le para e x tra e r una p orc ión de señ a l de a lta fre cu e n c ia que, en una re a liza c ió n , so lo se s igu e d is to rs io n a n d o o ca m b ia n d o con re sp e c to a su a m p litud , re spe ctivam en te , para o b te n e r una b uena a p ro x im a c ió n para la porc ión de a lta fre cu e n c ia orig ina l. En una rea lizac ión , el f iltra d o de p aso de b an da te n d rá lugar, de m a n e ra a lte rn a tiva , a n tes de q ue se re a lice el e n s a n ch a m ie n to de señal, de m o do que so lo el in te rva lo de fre cu e n c ia s d e se a d a esté p rese n te d e sp u é s del e n sa n ch a m ie n to en la señ a l e n sa n ch a d a , de m o do q ue se p ue da o m itir un filtra d o de p aso de b anda d e sp u é s del e n sa n ch a m ie n to .
[0016 ] C on la e x te n s ió n a rm ó n ica de a ncho de banda , p o r un lado, los p rob le m a s re su lta n te s de una ope ra c ió n de cop ia o dup lica c ió n , o am bas, se pueden p re ve n ir según una con tinu ac ión a rm ó n ica y e n sa n ch a m ie n to del e sp ec tro u tiliza n d o el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s para e n s a n c h a r la señ a l de tie m p o . P o r o tro lado, un e n sa n c h a m ie n to te m p o ra l y el p o s te rio r d ie zm a d o p ueden e je cu ta rse m ás fá c ilm e n te p o r p ro ce sa d o re s s im p le s q ue un ban co de filtro s de a n á lis is /s ín te s is com p le to , com o se usa, p o r e je m p lo , con la tra n sp o s ic ió n a rm ó n ica , donde , a d ic ion a lm e n te , se deben to m a r d e c is io n e s sob re cóm o d ebe te n e r lu g a r el p a rch eo d en tro de l d o m in io de ban co de filtros.
[0017 ] P re fe re n te m e n te , para el e n sa n ch a m ie n to de señ a le s , se u tiliza un v o c o d if ic a d o r de fa se para el cua l h ay im p le m e n ta c io n e s de m e n o r e s fu e rzo . C on el fin de o b te n e r e x te n s io n e s de a ncho de b anda con fa c to re s > 2, ta m b ié n pueden u sa rse v a r io s co d ific a d o re s de fa se en para le lo , lo cu a l es ve n ta jo so , en p articu la r, con re spe cto al re ta rd o de la e x te n s ió n de a ncho de banda , q ue tie n e que s e r ba jo en a p lica c io n e s en tie m p o real. De m a ne ra a lte rn a tiva , hay d isp o n ib le s o tros p ro ce d im ie n to s para el e n sa n ch a m ie n to de seña les , ta le s com o, p or e je m p lo , el p ro ce d im ie n to P S O L A(P itch S y n c h ro n o u s O ve rla p A dd ).
[0018 ] En una re a liza c ió n p re fe rid a de la p rese n te invenc ión , la señ a l de a ud io de LF se e x tie n d e p rim e ro en la d ire cc ió n de l t ie m p o con la fre cu e n c ia m á x im a LFmáx con la a yu d a de l v o c o d if ic a d o r de fase , es dec ir, a un m ú ltip lo e n te ro de la d u ra c ión co n ve n c io n a l de la señal. A con tinu ac ión , en un d ie z m a d o r a gu as aba jo, tie n e lug a r un d ie zm ad o de la señ a l m e d ia n te el fa c to r de la e x te n s ió n te m p o ra l que, en to ta l, da lu g a r a un e n s a n ch a m ie n to del e sp ec tro . Esto co rre sp o n d e a una tra n sp o s ic ió n de la señ a l de aud io. F in a lm e nte , la señ a l re su ltan te se f iltra m e d ia n te paso de banda con re sp e c to al in te rva lo de (fa c to r de e x te n s ió n - 1 ) • LFmáx a fa c to r de e x te n s ió n • LFmáx. De m a n e ra a lte rn a tiva , las se ñ a le s de a lta fre cu e n c ia in d iv id u a le s g e n e ra d a s m e d ia n te e n sa n ch a m ie n to y d ie zm ad o , en una re a liza c ió n , se so m e te rá n a un filtra d o de p aso de b anda de m o do que al fina l se su p e rp o n g a n de fo rm a a d itiva a tra vé s del in te rva lo co m p le ta de a lta fre cu e n c ia (es dec ir, de LFmáx a k*LFmáx). Esto es ra zon ab le en caso de que aún se d esee una m a yo r d e n s id a d e sp e c tra l de a rm ó n icos .
[0019 ] El p ro ce d im ie n to de e x te n s ió n a rm ó n ica de a n ch o de b an da se e je cu ta en una re a liza c ió n p re fe rid a de la p re se n te inve n c ió n en p a ra le lo p ara v a r io s fa c to re s de e x te n s ió n d ife re n te s . C o m o a lte rn a tiva al p ro c e sa m ie n to en p a ra le lo , ta m b ié n se p ue de u sa r un v o c o d if ic a d o r m o n o fá s ico q ue se h ace fu n c io n a r en se rie y d o n d e los re su lta d o s in te rm e d io s se a lm a ce n a n en m e m o ria in te rm e d ia . P o r lo tan to , se pueden lo g ra r fre cu e n c ia s de corte de e x te n s ió n de a ncho de banda . De m a n e ra a lte rn a tiva , la e x te n s ió n de la señ a l ta m b ié n puede e je cu ta rse d ire c ta m e n te en la d irecc ión de fre cu e n c ia , es dec ir, en particu la r, m e d ia n te una o pe ra c ió n d ua l co rre sp o n d ie n te al p rinc ip io fu n c io n a l del v o c o d if ic a d o r de fase.
[0020 ] De m a n e ra v e n ta jo sa , en re a liz a c io n e s de la in ve n c ió n , no se re q u ie re n in g ún a n á lis is de la se ñ a l con re sp e c to a la a rm o n ic id a d o fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l.
[0021 ] A co n tin u a c ió n , re a liza c io n e s p re fe rid a s de la p re se n te inve nc ión se e xp lica n m ás en d e ta lle con re fe re n c ia a los d ib u jo s a d ju n tos , donde :
La Fig. 1 m u es tra un d ia g ram a de b lo q ue s del co n ce p to inve n tivo para una e x te ns ión de a ncho de b anda de una seña l de aud io;
La Fig. 2a m u es tra un d ia g ra m a de b lo q ue s de un d isp o s itivo para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una se ñ a l de a ud io seg ún un a sp e c to de la p re se n te invenc ión ;
La Fig. 2b m u e s tra una m e jo ra de l co n ce p to de la Fig. 2a con d e te c to re s de tra n s ito rio s ;
La Fig. 3 m u es tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica del p ro ce sa m ie n to de señ a le s u sando e sp e c tro s en d e te rm in a d o s p un to s en el t ie m p o de una e x te n s ió n de a ncho de b an da inven tiva ;
La Fig. 4a m u es tra una co m p a ra c ió n entre una seña l o rig in a l y una se ñ a l de p rueba que p ro p o rc io n a una im p re s ió n de so n id o irregu la r;
La Fig. 4b m u es tra una com p a ra c ió n de una señ a l o rig in a l con una señ a l de p rueba que ta m b ié n da lu g a r a una im p re s ió n a u d itiva irregu la r;
La Fig. 5a m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de la im p le m e n ta c ió n del b anco de filtro s de un v o c o d if ic a d o r de fase; La Fig. 5b m u e s tra una ilus tra c ión d e ta lla d a de un filtro de la Fig. 5a;
La Fig. 5c m u es tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica para la m a n ip u la c ió n de la señ a l de m a gn itu d y de la señ a l de fre cu e n c ia en un ca n a l de filtro de la Fig. 5a;
La Fig. 6 m u e s tra una ilu s tra c ió n e sq u e m á tica de la im p le m e n ta c ió n de tra n s fo rm a c ió n de un v o c o d if ic a d o r de fase; La Fig. 7a m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de l lado de l c o d if ic a d o r en el co n te x to de la e x te ns ión de a n ch o de banda ; y
La Fig. 7b m u e s tra una ilu s tra c ió n e s q u e m á tic a de l lado de l d e c o d if ic a d o r en el co n te x to de u na e x te n s ió n de a ncho de b an da de una se ñ a l de aud io.
[0022 ] La Fig. 1 m u es tra una ilu s tra c ió n e sq u e m á tica de un d isp o s itivo o un p roce d im ie n to , re sp e c tiva m e n te , para una e x te n s ió n de a ncho de b anda de una señ a l de aud io. S o lo a m odo de e jem p lo , la Fig. 1 se d e sc rib e co m o un d isp o s itivo , a u n q u e la Fig. 1 ta m b ié n p uede co n s id e ra rse s im u ltá n e a m e n te co m o el d ia g ram a de flu jo de un p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de banda . A qu í, la señ a l de a ud io se in trod uce en el d isp o s itivo en una e n tra d a 100. La señ a l de a u d io se su m in is tra a un e n s a n c h a d o r de se ñ a l 102 que se im p le m e n ta para g e n e ra r una ve rs ió n de la señ a l de a ud io com o una señ a l de tie m p o e n sa n ch a d a en el t ie m p o m e d ia n te un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to m a yo r que 1. El fa c to r de e n sa n ch a m ie n to en la re a liza c ió n ilus tra da en la Fig. 1 se su m in is tra m e d ia n te una e n tra da de fa c to r de e n sa n ch a m ie n to 104. La señ a l de tie m p o de a ud io e n sa n ch a d a p rese n te en una sa lid a 103 de l e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 se su m in is tra a un d ie z m a d o r 105 q ue se im p le m e n ta para d ie z m a r la señ a l de tie m p o de a ud io e n s a n ch a d a te m p o ra lm e n te 103 m e d ia n te un fa c to r de d ie zm a d o q ue co in c id e con el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to 104. E s to se ilus tra e sq u e m á tic a m e n te m e d ia n te la e n tra d a de fa c to r de e n sa n c h a m ie n to 104 en la F ig. 1, q ue se tra za en líne as d is co n tin u a s y con d u ce al d ie z m a d o r 105. En una re a liza c ió n , el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to en el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s es igua l a la inve rsa del fa c to r de d ie zm a d o . Si, p o r e je m p lo , se a p lica un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to de 2 ,0 en el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102, se e je cu ta un d ie zm a d o con un fa c to r de d ie zm a d o de 0,5. Si, s in e m ba rg o , el d ie zm a d o se d e sc rib e en el sen tido de q ue se re a liza un d ie zm a d o con un fa c to r de 2, es dec ir, se e lim ina cada se g u n d o v a lo r de m uestra , e n ton ces , en esta ilus tra c ión , el fa c to r de d ie zm a d o es id é n tico al fa c to r de e n sa n ch a m ie n to . T a m b ié n se p ueden u sa r re la c io n e s a lte rn a tiva s e n tre el fa c to r de e n s a n c h a m ie n to y el fa c to r de d ie zm a d o , p o r e je m p lo , re la c io n e s e n te ra s o re la c io n e s ra c io n a le s , d e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n . La e x te n s ió n a rm ó n ica m á x im a del a ncho de b an da se logra, sin e m ba rg o , cu a n d o el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to es igua l al fa c to r de d ie zm a d o o al in ve rso de l fa c to r de d ie zm a d o , re sp e c tiva m e n te .
[0023 ] En una re a liza c ió n p re fe rid a de la p rese n te inve nc ión , el d ie z m a d o r 105 se im p le m e n ta para, p o r e je m p lo , e lim in a r ca d a s e g u n d a m u e s tra (con un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to igua l a 2 ) de m o do q ue se p ro d u zca una señ a l de a ud io d ie zm a d a que te n g a la m ism a lon g itu d te m p o ra l q ue la señ a l de a ud io o rig ina l 100. T a m b ié n se pueden u sa r o tros a lg o ritm o s de d ie zm a d o , p o r e je m p lo , fo rm a n d o va lo re s p ro m e d io p o n d e ra d o s o c o n s id e ra n d o las te n d e n c ia s del p asado o del fu tu ro , re sp e c tiva m e n te , a un qu e , sin e m ba rg o , se p uede im p le m e n ta r un d ie zm a d o s im p le con m u y poco e s fu e rzo m e d ia n te la e lim in a c ió n de m u es tra s. La señ a l de tie m p o d ie zm a d a 106 g e n e ra d a p o r el d ie z m a d o r 105 se sum in is tra a un filtro 107, d onde el filtro 107 se im p lem e n ta para e x tra e r una seña l de paso de banda de la señ a l de a ud io d ie zm a d a 106, q ue co n tie n e in te rva lo s de fre cu e n c ia que no e stán co n te n id o s en la señ a l de a ud io 100 en la e n tra da del d isp os itivo . En la im p lem e n ta c ió n , el filtro 107 p uede im p le m e n ta rse com o un filtro de paso de b a n d a d ig ita l, p o r e je m p lo , co m o un filtro FIR o IIR, o ta m b ié n co m o un filtro de paso de b an da a na lóg ico , a u n q u e se p re fie re una im p le m e n ta c ió n d ig ita l. A d e m á s, el f iltro 107 se im p le m e n ta de m a n e ra que e x tra ig a el in te rva lo e sp e c tra l s u p e r io r g e n e ra d o p o r las o p e ra c io n e s 102 y 105 d onde , sin e m b a rg o , el in te rva lo e sp e c tra l in fe rio r, q ue de to d o s m o do s está cub ie rto p o r la señ a l de a ud io 100, se sup rim e ta n to com o sea pos ib le . En la im p le m e n ta c ió n , el filtro 107 ta m b ié n se p uede im p le m e n ta r de m a ne ra que, sin e m ba rg o , ta m b ié n e x tra ig a p o rc io n e s de señ a l con fre cu e n c ia s co m o u na se ñ a l de p aso de b an da c o n te n id a en la se ñ a l o rig in a l 100, d o n d e la se ñ a l de p aso de b anda e x tra íd a co n tie n e al m e no s una b an da de fre cu e n c ia q ue no e s ta ba co n te n id a en la se ñ a l de a ud io o rig in a l 100.
[0024 ] La señ a l de p aso de b an da 108, p ro p o rc io n a d a p o r el filtro 107, se su m in is tra a un d is to rs io n a d o r 109, que se im p lem e n ta para d is to rs io n a r las señ a le s de paso de banda de m o do que la señal de paso de banda com p re nd a una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a . E sta in fo rm a c ión de e n vo lve n te que se p uede u sa r para las d is to rs io n e s se puede in tro d u c ir e x te rn a m e n te , e inc lu so p uede p ro ce d e r de un c o d ific a d o r o ta m b ié n se p uede g e n e ra r in te rn a m e n te , por e je m p lo , m e d ia n te una e x tra p o la c ió n c iega de la señ a l de a ud io 100, o según ta b la s a lm a ce n a d a s en el lado del d e co d ifica d o r ind e xa da s con una e n vo lve n te de una seña l de a ud io 100. La seña l de paso de banda d is to rs io n a d a 110 p ro p o rc io n a d a p o r el d is to rs io n a d o r 109 fin a lm e n te se s u m in is tra a un c o m b in a d o r 111, q ue e stá im p le m e n ta d o para c o m b in a r la señ a l de p aso de b an da d is to rs io n a d a 110 con la señ a l de a ud io o rig in a l 100 q ue ta m b ié n se d is to rs io n ó d e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n (la fa se de re ta rdo no se ind ica en la Fig. 1), para g e n e ra r una señ a l de a ud io e x te n d id a con re sp e c to a su a n ch o de b an da en una sa lid a 112.
[0025 ] En una im p le m e n ta c ió n a lte rn a tiva , la se cu e n c ia de l d is to rs io n a d o r 109 y el c o m b in a d o r 111 es inve rsa a la ilus tra c ión in d ica d a en la Fig. 1. A qu í, la señ a l de sa lid a de filtro , es dec ir, la se ñ a l de paso de b anda 108, se co m b in a d ire c ta m e n te con la señ a l de a ud io 100, y la d is to rs ión de la banda s u p e r io r de la señ a l co m b in a d a que se p rop o rc ion a d esde el c o m b in a d o r 111 so lo se e je cu ta d e sp u é s de co m b in a rse m e d ia n te el d is to rs io n a d o r 109. En esta im p lem e n ta c ió n , el d is to rs io n a d o r fu n c io n a com o un d is to rs io n a d o r para d is to rs io n a r la seña l de co m b in a c ió n de m odo q ue la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d a una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a . En esta re a liza c ió n , el c o m b in a d o r se im p le m e n ta de ta l m a n e ra q ue co m b in a la señ a l de paso de b anda 108 con la señ a l de aud io 100 para o b te n e r una señ a l de a ud io q ue se e x tie n d e con re sp e c to a su a n ch o de banda . En e sta re a liza c ió n , d on de la d is to rs ió n so lo tie n e lu g a r d e sp u é s de la com b ina c ión , es p re fe rib le im p le m e n ta r el d is to rs io n a d o r 109 de m a ne ra q ue no in fluya en la seña l de a ud io 100 o el a n ch o de b an da de la señ a l de co m b in a c ió n , re sp e c tiva m e n te , p ro p o rc io n a d a p o r la señ a l de a ud io 100, ya q ue la b an da in fe rio r de la se ñ a l de a u d io se co d ificó m e d ia n te un c o d if ic a d o r de a lta ca lid ad y se e ncu e n tra , en el lado d e l d e co d ifica d o r, en la s ín te s is de la b anda sup erio r, p o r a s í d ec irlo , la m e d id a de to d a s las cosas, y no d eb e s e r in te rfe rid a p o r la e x te n s ió n de a ncho de banda.
[0026 ] A n te s de ilu s tra r re a liza c io n e s d e ta lla d a s de la p re se n te inve nc ión , se ilus tra un e sce n a rio de e x te ns ión del a ncho de b an da con re fe re n c ia a las F igs. 7a y 7b, d on de la p re se n te inve n c ió n p ue de im p le m e n ta rse de m a ne ra v e n ta jo sa . U na se ñ a l de a ud io se in tro d u ce en una co m b in a c ió n de paso b a jo /p a so a lto en una e n tra d a 700. La co m b in a c ió n de paso b a jo /p a so a lto, p o r un lado, inc lu ye un p aso ba jo (LP), para g e n e ra r una ve rs ió n filtra d a de paso ba jo de la señ a l de a ud io 700, ilus tra da en 703 en la Fig. 7a. E s ta se ñ a l de a ud io filtra d a de paso ba jo e stá cod ifica d a con un co d ific a d o r de a ud io 704. El co d ific a d o r de a ud io es, p o r e jem p lo , un co d ifica d o r M P 3 (ca pa 3 de M P E G 1 ) o un c o d ific a d o r A A C , ta m b ié n co n o c id o com o c o d ific a d o r M P 4 y d e sc rito en la norm a M P E G 4. C o d ifica d o re s de a ud io a lte rn a tivo s que p ro p o rc io n a n una re p re se n ta c ió n tra n s p a re n te o, de m a ne ra ve n ta jo sa , p s ico a cú s tica m e n te tra n s p a re n te de la señ a l de a ud io lim itad a p o r b anda 703 pueden u sa rse en el co d ific a d o r 704 para g e n e ra r una seña l de a ud io 705 co m p le ta m e n te co d ifica d a o co d ifica d a p s ico a cú s tica m e n te y, p re fe re n te m e n te , cod ifica d a p s ic o a c ú s tica m e n te de fo rm a tra n s p a re n te , re sp e c tiva m e n te . La b an da s u p e r io r de la se ñ a l de a u d io se p ro p o rc io n a en una sa lid a 706 p o r la porc ió n de paso a lto de l filtro 702, d e s ig n a d a co m o "H P ". La porc ió n de paso a lto de la señ a l de aud io, es dec ir, la b an da s u p e r io r o banda de HF, ta m b ié n d e s ig n a d a com o la porc ión de h F, se su m in is tra a un c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 q ue se im p le m e n ta para c a lc u la r los d ife re n te s p ará m e tros . E s to s p a rá m e tro s son, por e je m p lo , la e n vo lve n te e sp e c tra l de la b anda s u p e r io r 706 en una re so lu c ió n re la tiva m e n te tosca , p o r e je m p lo , m e d ia n te la re p re se n ta c ió n de un fa c to r de e sca la p ara cad a g rup o de fre cu e n c ia s p s ico a cú s tica s o para cada banda de B a rk en la e sca la de Bark, re sp e c tiva m e n te . Un p a rá m e tro a d ic io n a l q ue p ue de s e r c a lcu la d o p o r el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 es la a lfo m b ra de ru ido en la b anda sup erio r, cuya e n e rg ía p o r banda p uede e s ta r re lac io na da , p re fe re n te m e n te , con la e n e rg ía de la e n vo lve n te en e sta banda . P a rá m e tro s a d ic io n a le s q ue p ue de n s e r ca lcu la d o s p o r el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 in c lu ye n una m e d id a de to n a lid a d para cad a b an da p a rc ia l de la b an da s u p e r io r q ue ind ica cóm o se d is trib u ye la e n e rg ía e sp e c tra l en una banda , es dec ir, si la e n e rg ía e sp e c tra l en la banda se d is trib u ye de m a ne ra re la tiva m e n te un ifo rm e, d on de e n to n ce s e x is te una señ a l no to n a l en e sta banda , o si la ene rg ía en e sta b anda se co n ce n tra de m a n e ra re la tiva m e n te in te nsa en una u b icac ión d e te rm in a d a en la banda , d onde e n to n ce s ex is te , en cam b io , una señ a l to n a l para e sta banda . Los p a rá m e tro s a d ic io n a le s con s is te n en la cod ifica c ió n e xp líc ita de p icos q ue so b re sa le n de m a ne ra re la tiva m e n te in te nsa en la b anda s u p e r io r con re spe cto a su a ltu ra y su fre cu e n c ia , ya q ue el c o n ce p to de e x te n s ió n de l a n ch o de banda , en la re co n s tru cc ió n sin d ich a co d ifica c ió n e xp líc ita de p o rc io n e s s in u so id a le s p ro m in e n te s en la b an da sup e rio r, so lo re cu p e ra rá el m ism o de m a n e ra m uy ru d im en ta ria , o no lo re cu p e ra rá en a bso lu to .
[0027 ] En c u a lq u ie r caso , el c a lc u la d o r de p a rá m e tro s 707 se im p le m e n ta para g e n e ra r so lo p a rá m e tro s 708 para la banda su p e rio r que se pueden s o m e te r a e tapas de re du cc ió n de e n tro p ía s im ila res , ya que ta m b ié n se pueden re a liz a r en el c o d ific a d o r de a u d io 704 p ara va lo re s e sp e c tra le s cu a n tifica d o s , ta le s com o, p o r e je m p lo , co d ifica c ió n d ife re nc ia l, p red icc ió n o co d ifica c ió n de H u ffm an , etc. A co n tin u a c ió n , la re p re se n ta c ió n de p a rá m e tro s 708 y la señ a l de a u d io 705 se s u m in is tra n a un fo rm a te a d o r de flu jo de d a tos 709 q ue se im p le m e n ta para p ro p o rc io n a r un flu jo de d a tos la te ra l de sa lida 710 que, típ ica m e n te , se rá un flu jo de bits según un d e te rm in a d o fo rm a to ta l com o se norm aliza , p o r e je m p lo , en la n o rm a M P E G 4.
[0028 ] El lado de l d e co d ifica d o r, q ue es e sp e c ia lm e n te a d e cu a d o p ara la p re se n te inve nc ión , se ilus tra a co n tin u a c ió n con re sp e c to a la F ig. 7b. El f lu jo de d a tos 710 e n tra en un in té rp re te de flu jo s de d a to s 711, que se im p le m e n ta para se p a ra r la p o rc ión de p a rá m e tro s 708 de la porc ió n de señ a le s de a ud io 705. La porc ió n de p a rá m e tro s 708 se d e c o d ifica m e d ia n te un d e c o d if ic a d o r de p a rá m e tro s 712 p ara o b te n e r p a rá m e tro s d e c o d ifica d o s 713. En p a ra le lo a esto , la porc ión de se ñ a le s de a ud io 705 se d e co d ifica m e d ia n te un d e c o d ifica d o r de a ud io 714 para o b te n e r la señ a l de a ud io q ue se ilus tró en 100 en la Fig. 1.
[0029 ] D ep e n d ie n d o de la im p lem e n ta c ió n , la seña l de aud io 100 puede p ro p o rc ion a rse a tra vé s de una p rim era sa lid a 715. En la sa lid a 715 se p uede o b te n e r una se ñ a l de a ud io con un a ncho de b anda p e q u e ñ o y, p o r lo tan to , ta m b ié n una ca lid ad baja. P ara una m e jo ra de la ca lid ad , sin e m b a rg o , se re a liza la e x te ns ión de a ncho de banda in ve n tiva 720, q ue se im p le m e n ta , p o r e je m p lo , com o se ilus tra en la F ig. 1, p a ra o b te n e r la se ñ a l de a ud io 112 en el lado de sa lid a con un a n ch o de b an da e x te n d id o o a lto , re sp e c tiva m e n te , y una a lta ca lidad .
[0030 ] A con tinu ac ión , con re fe ren c ia a la F ig. 2a, se ilustra una im p lem e n ta c ió n p re fe rida de la im p lem e n ta c ió n de e x te ns ión de a ncho de banda de la F ig. 1, que p ue de u sa rse p re fe re n te m e n te en el b lo q ue 712 de la F ig. 7b. La Fig. 2a inc luye , en p rim e r lugar, un b lo q ue d e s ig n a d o com o "se ñ a l y p a rá m e tro de aud io ", q ue p ue de co rre sp o n d e r al b lo q ue 711, 712 y 714 de la Fig. 7b, y e stá d e s ig n a d o com o 200. El b lo q ue 200 p ro p o rc io n a la señ a l de sa lid a 100 a sí com o p a rá m e tro s d e co d ifica d o s 713 en el lado de sa lid a que p ueden u sa rse para d ife re n te s d is to rs io n e s , com o por e je m p lo para una co rre cc ió n de to n a lid a d 109a y un a jus te de e n vo lve n te 109B. La se ñ a l g e n e ra d a o co rre g id a , re sp e c tiva m e n te , p o r la co rre cc ió n de to n a lid a d 109a y el a jus te de e n vo lve n te 109b, se su m in is tra al c o m b in a d o r 111 para o b te n e r la señ a l de a ud io en el lado de sa lid a con un a n ch o de b an da e x te n d id o 112.
[0031 ] P re fe re n te m e n te , el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 de la Fig. 1 se im p le m e n ta m e d ia n te un v o c o d ifica d o r de fa se 202 a . El d ie z m a d o r 105 de la Fig. 1 se im p le m e n ta p re fe re n te m e n te m e d ia n te un c o n v e rtid o r de v e lo c id a d de m u e s tre o s im p le 205a. El filtro 107 para la e x tra cc ió n de una señ a l de p aso de b an da se im p le m e n ta p re fe re n te m e n te m e d ia n te un filtro de paso de banda s im p le 107a. En p articu la r, el v o c o d if ic a d o r de fa se 202 a y el d ie z m a d o r de ve lo c id a d de m u e s tre o 205 a se hacen fu n c io n a r con un fa c to r de e n sa n c h a m ie n to = 2.
[0032 ] P re fe re n te m e n te , se p ro p o rc io n a un "tre n " a d ic io n a l que co n s is te en el v o c o d if ic a d o r de fa se 202 b , el d ie z m a d o r 205 b y el filtro de p aso de b an da 207 b p ara e x tra e r una señ a l de p aso de b an da a d ic io n a l en la sa lid a del filtro 207b, q ue co m p re n d e un in te rva lo de fre cu e n c ia s e n tre la fre cu e n c ia de co rte s u p e rio r de l filtro de paso de banda 207 a y tre s v e c e s la fre cu e n c ia m á x im a de la se ñ a l de a ud io 100.
[0033 ] A d e m á s de esto , se p ro p o rc io n a un v o c o d if ic a d o r de fa se k 202 c q ue log ra un e n s a n ch a m ie n to de la señ a l de a ud io con el fa c to r k, d onde k es p re fe re n te m e n te un n úm ero e n te ro m a yo r que 1. Un d ie z m a d o r 205 está c o n e c ta d o a gu as a ba jo al v o c o d if ic a d o r de fa se 202 c, que se d ie zm a m e d ia n te el fa c to r k. F in a lm e n te , la seña l d ie zm a d a se su m in is tra a un filtro de paso de b anda 207 c q ue se im p le m e n ta para te n e r una fre cu e n c ia de corte in fe rio r que es igua l a la fre cu e n c ia de co rte su p e rio r de la ram a a d ya ce n te y q ue tie n e una fre cu e n c ia de co rte s u p e rio r q ue co rre sp o n d e a la m u ltip lica c ió n p o r k de la fre cu e n c ia m á x im a de la señ a l de a ud io 100. T o d a s las se ñ a le s de paso de b anda se co m b in a n m e d ia n te un c o m b in a d o r 209 , d on de el c o m b in a d o r 209 puede , p o r e jem p lo , im p le m e n ta rse com o un sum a do r. De m a n e ra a lte rn a tiva , el co m b in a d o r 209 ta m b ié n p uede im p le m e n ta rse com o un s u m a d o r p on d e ra d o que, d e p e n d ie n d o de la im p lem e n ta c ió n , a te nú a las ban da s su p e rio re s m ás in te n sa m e n te que las b a n d a s in fe rio re s, in d e p e n d ie n te m e n te de la d is to rs ió n a g u a s a ba jo m e d ia n te los e le m e n to s 109a, 109b. A d e m á s de esto, el s is te m a ilus tra do en la Fig. 2a inc lu ye una fase de re ta rdo 211 que g a ra n tiza que se p ro d u zca una co m b in a c ió n s in c ro n iza d a en el c o m b in a d o r 111 q ue p ue de ser, p o r e je m p lo , una a d ic ión de m uestras.
[0034 ] La Fig. 3 m u e s tra una ilus tra c ión e sq u e m á tica de d ife re n te s e sp e c tro s que p ueden p ro d u c irse en el p ro c e sa m ie n to ilu s tra d o en la Fig. 1 o Fig. 2a. La im a g e n p arc ia l (1 ) de la F ig. 3 m u e s tra u na se ñ a l de a ud io lim itad a p o r b anda ta l co m o la p resen te , p o r e je m p lo , en 100 en la F ig. 1 o en 703 en la Fig. 7a. Esta señ a l se e nsa n ch a p re fe re n te m e n te p or el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s 102 a un m ú ltip lo e n te ro de la d u ra c ió n o rig in a l de la señ a l y, p os te rio rm e n te , se d ie zm a m e d ia n te el fa c to r en te ro , lo q ue da lug a r a un e n sa n ch a m ie n to g en e ra l del e sp e c tro com o se ilus tra en la im a ge n p arc ia l (2 ) de la Fig. 3. La p orc ión de HF se ilus tra en la Fig. 3, ta l com o se e xtra e m e d ia n te un filtro de paso de b an da que co m p re n d e una b anda de paso 300. En la te rce ra im a ge n parc ia l (3), la Fig. 3 m u e s tra las va ria n te s d on de la seña l de paso de banda ya e stá co m b in a d a con la seña l de a ud io o rig ina l 100 a n tes de la d is to rs ión de la se ñ a l de paso de banda . P o r lo ta n to , se o b tie n e un e sp e c tro de co m b in a c ió n con u na señ a l de p aso de b anda no d is to rs io n a d a , d on de e n ton ces , com o se ind ica en la im a ge n p arc ia l (4), tie n e lu g a r una d is to rs ió n de la banda sup e rio r, pero , si es p os ib le , no se p ro d u ce n in g u n a m o d ifica c ió n de la b an da in fe rio r p a ra o b te n e r la se ñ a l de a ud io 112 con un a ncho de b anda exte nd ido .
[0035 ] La señ a l de LF en la im a ge n parc ia l (1 ) tie n e la fre cu e n c ia m á x im a L F<máx>. El v o c o d ifica d o r de fa se 202a re a liza una tra n s p o s ic ió n de la señ a l de a ud io de m o do que la fre cu e n c ia m á x im a de la señ a l de a ud io tra n s p u e s ta sea 2 L F<máx>. A ho ra , la señ a l re su ltan te en la im agen parc ia l (2 ) se filtra p o r paso de b anda a el in te rva lo de L F<máx>a 2 L F<máx>. P o r lo genera l, cua nd o el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to se d e s ig n a com o k (k > 1), el filtro de paso de banda co m p re n d e una b anda de paso de (k -1 ) • L F<máx>a k • L F<máx>). El p ro ce d im ie n to ilus tra do en la Fig. 3 se re p ite para d ife re n te s fa c to re s de e n sa n ch a m ie n to , h as ta q ue se log ra la fre cu e n c ia m ás a lta d e se a d a k • L F<máx>, d on de k = el fa c to r de e x te n s ió n m á x im o k<máx>.
[0036 ] A con tin u a c ió n , con re fe re n c ia a las Figs. 5 y 6, se ilus tran im p le m e n ta c io n e s p re fe rid as para un v o c o d ifica d o r de fa se 202a, 202b, 202 c según la p rese n te invenc ión . La Fig. 5a m u es tra una im p le m e n ta c ió n de banco de filtro s de un v o c o d ifica d o r de fase , d o n d e una señ a l de a ud io se in tro d u ce en una e n tra d a 500 y se o b tie n e en una sa lid a 510. En p a rticu la r, cad a ca n a l de l b a n co de filtro s e s q u e m á tic o ilu s tra d o en la F ig. 5a in c lu ye un filtro de paso de b anda 501 y un o sc ila d o r a gu as a ba jo 502. Las se ñ a le s de sa lid a de to d o s los o sc ila d o re s de cada can a l se co m b in a n m e d ia n te un co m b in a d o r que, p o r e je m p lo , se im p le m e n ta co m o un s u m a d o r y se ind ica en 503, con el fin de o b te n e r la se ñ a l de sa lid a . C a d a f iltro 501 se im p le m e n ta de m a n e ra q ue p ro p o rc io n e una se ñ a l de a m p litu d , p o r un lado, y una señ a l de fre cu e n c ia , p o r o tro. La se ñ a l de a m p litu d y la señ a l de fre cu e n c ia son se ñ a le s de tie m p o que ilus tran un d esarro llo de la am p litud en un filtro 501 a lo largo del tiem p o, m ie n tra s que la seña l de fre cu en c ia representa un d e sa rro llo de la fre cu e n c ia de la señ a l f iltra d a p o r un filtro 501.
[0037 ] En la F ig. 5b se ilus tra una c o n fig u ra c ió n e sq u e m á tica de l filtro 501. C ad a filtro 501 de la F ig. 5a se p uede co n fig u ra r co m o en la Fig. 5b, d onde , sin e m ba rg o , so lo las fre cu e n c ia s fi s u m in is tra d a s a los d os m e zc la d o re s de e n tra d a 551 y al s u m a d o r 552 son d ife re n te s de can a l a canal. Las se ñ a le s de sa lid a de los m e zc la d o re s se filtran p o r paso ba jo m e d ia n te filtro s de p aso ba jo 553 , d o n d e las se ñ a le s de p aso ba jo son d ife re n te s en la m e d id a en que fue ro n g e n e ra d a s p or fre cu e n c ia s de o sc ila d o r loca l (fre cu e n c ia s LO), que e stán d e s fa sa d a s 90°. El filtro de paso bajo s u p e rio r 553 p ro p o rc io n a una seña l de cua d ra tu ra 554, m ie n tra s que el filtro in fe rio r 553 p ro p o rc io n a una seña l en fase 555. E s tas dos seña les , es dec ir, I y Q, se su m in is tra n a un tra n s fo rm a d o r de co o rd e n a d a s 556 que g en e ra una re p re se n ta c ió n de fa se de m a gn itu d a p a rtir de la re p re se n ta c ió n re c ta ng u la r. La señ a l de m a gn itu d o señ a l de a m p litu d , re sp e c tiva m e n te , de la Fig. 5a a lo la rgo de l t ie m p o se p ro p o rc io n a en una sa lid a 557. La se ñ a l de fa se se s u m in is tra a un d e s e n v o lv e d o r de fa se 558. En la sa lid a de l e le m e n to 558, no h ay n ingún v a lo r de fa se p re se n te que e s té s ie m p re e n tre 0 y 360°, s ino un v a lo r de fa se que a u m e n ta line a lm en te . Este v a lo r de fa se "d e se n v u e lto " se su m in is tra a un co n v e rtid o r de fa s e /fre c u e n c ia 559 que puede , p o r e je m p lo , im p le m e n ta rse com o un fo rm a d o r de d ife re n c ia de fase s im p le q ue a una fa se en un ins ta n te de tie m p o a c tu a l le resta una fa se de un ins ta n te de tie m p o a n te r io r para o b te n e r un v a lo r de fre cu e n c ia para el ins ta n te de tie m p o actua l. E ste v a lo r de fre cu e n c ia se sum a al v a lo r de fre cu e n c ia co n s ta n te f<i>de l ca n a l de filtro i para o b te n e r un v a lo r de fre cu e n c ia q ue v a ría te m p o ra lm e n te en la sa lid a 560. El v a lo r de fre cu e n c ia en la sa lida 560 tie n e un co m p o n e n te d irec to = fi y un co m p o n e n te a lte rn o = la d e sv ia c ió n de fre cu e n c ia p o r la cua l una fre cu e n c ia de co rrie n te de la señ a l en el can a l de l filtro se d esv ía de la fre cu e n c ia p ro m e d io fi.
[0038 ] P o r lo tan to , co m o se ilus tra en las F igs. 5a y 5b, el v o c o d if ic a d o r de fa se log ra una s e p a ra c ió n de la in fo rm a c ión e sp e c tra l y la in fo rm a c ión de tiem p o . La in fo rm a c ión e sp e c tra l está en el can a l e sp e c ia l o en la fre cu e n c ia fi q ue p ro p o rc io n a la porc ió n d irec ta de la fre cu e n c ia para cada cana l, m ie n tra s que la in fo rm a c ió n de tie m p o está co n te n id a en la d e sv ia c ió n de fre cu e n c ia o la m a gn itu d en el t ie m p o , re sp e c tiva m e n te .
[0039 ] La Fig. 5c m u es tra una m a n ip u la c ió n a m e d id a que se e je cu ta para el a u m e n to de a ncho de banda según la invenc ión , en particu la r, en el v o c o d ifica d o r de fa se 202a, y en particu la r, en la u b icac ión de l c ircu ito ilus trado tra za d o con líne as d is co n tin u a s en la F ig. 5a.
[0040 ] En lo q ue re sp e c ta al e sc a la m ie n to de tie m p o , p o r e je m p lo , las se ñ a le s de a m p litu d A (t) en ca d a can a l o la fre cu e n c ia de las se ñ a le s f(t) en cada señ a l p ueden d ie zm a rse o in te rp o la rse , re sp e c tiva m e n te . A e fe c to s de tra n sp o s ic ió n , co m o es útil para la p re se n te inve nc ión , se re a liza una in te rp o la c ió n , es dec ir, una e x te n s ió n o e n sa n c h a m ie n to te m p o ra l de las se ñ a le s A (t) y f(t) para o b te n e r las se ñ a le s e n sa n ch a d a s A '(t) y f ( t ) , d on de la in te rp o la c ió n se co n tro la m e d ia n te el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to 104, com o se ilus tró en la Fig. 1. M e d ia n te la in te rp o la c ió n de la va r ia c ió n de fase , es dec ir, e l v a lo r a n te s de la a d ic ió n de la fre cu e n c ia co n s ta n te p o r el s u m a d o r 552, la fre cu e n c ia de ca d a o sc ila d o r in d iv id u a l 502 en la Fig. 5a no cam b ia . S in e m ba rg o , el cam b io te m p o ra l de la señ a l de a ud io g lo b a l se ra len tiza , es dec ir, p o r el fa c to r 2. El re su lta d o es un to n o e n sa n ch a d o te m p o ra lm e n te que tie n e la a ltu ra to n a l o rig in a l, es dec ir, la o nd a fu n d a m e n ta l o rig in a l con sus a rm ó n icos .
[0041 ] A l re a liz a r el p ro c e sa m ie n to de se ñ a le s ilus tra do en la Fig. 5c, d on de d icho p ro ce sa m ie n to se e je cu ta en cad a ca n a l de b an da de f iltro en la F ig. 5, y p o r la se ñ a l te m p o ra l re su lta n te que , a c o n tin u a c ió n , se d ie zm a en el d ie z m a d o r 105 de la Fig. 1 o en el d ie z m a d o r 205 a en la Fig. 5a, re sp e c tiva m e n te , la señ a l de a ud io se reduce de nue vo a su d u ra c ión o rig in a l m ie n tra s que to d a s las fre cu e n c ia s se d up lica n s im u ltá n e a m e n te . Esto da lu g a r a una tra n s p o s ic ió n de a ltu ra to n a l p o r el fa c to r 2 donde , sin e m ba rg o , se o b tien e una seña l de a ud io que tie n e la m ism a lon g itu d q ue la señ a l de a ud io o rig in a l, es dec ir, el m ism o n úm e ro de m uestras.
[0042 ] C o m o a lte rn a tiv a a la im p le m e n ta c ió n de b an da de filtro ilu s tra d a en la Fig. 5a, ta m b ié n se p ue de u sa r una im p le m e n ta c ió n de tra n s fo rm a c ió n de un v o c o d if ic a d o r de fase . En e ste caso , la se ñ a l de a ud io 100 se in tro d u ce en un p ro c e sa d o r FFT, o m ás g e n e ra lm e n te , en un p ro c e sa d o r de tra n s fo rm a d a de tie m p o corto de F o u rie r 600 com o una secu en c ia de m u es tra s de tiem p o . El p ro ce sa d o r FFT 600 se im p lem e n ta e sq u e m á tica m e n te en la Fig. 6 para una fo rm a c ió n de ve n ta n a de tie m p o de una se ñ a l de a ud io para, a co n tin u a c ió n , m e d ia n te una FFT, c a lc u la r ta n to un e sp e c tro de m a gn itu d com o ta m b ié n un e sp e c tro de fase, d on de este cá lcu lo se rea liza para e sp e c tro s su ce s ivo s que e stán re la c io n a d o s con b lo q u e s de la señ a l de aud io , q ue e s tán su m a m e n te sup e rp u e s to s .
[0043 ] En un caso e x tre m o , para cad a nue va m u es tra de señ a l de a ud io se p ue de ca lc u la r un n ue vo espectro , d o n d e ta m b ié n se puede c a lc u la r un nue vo e sp ec tro , p o r e je m p lo , so lo para cada v ig é s im a m u es tra nueva . Esta d is ta n c ia a en m u e s tra s e n tre d os e sp e c tro s v ie n e d ad a p re fe re n te m e n te p o r un c o n tro la d o r 602. El c o n tro la d o r 602 se im p le m e n ta a d e m á s para a lim e n ta r un p ro c e sa d o r IFFT 604 que está im p le m e n ta d o para fu n c io n a r en una o p e ra c ió n de su p e rp o s ic ió n . En p articu la r, el p ro c e sa d o r IFFT 604 está im p le m e n ta d o de m a n e ra que re a lice una tra n s fo rm a d a de F o u rie r inve rsa de tie m p o co rto m e d ia n te la re a liza c ió n de una IF F T p o r e sp e c tro seg ún un e sp e c tro de m a g n itu d y un e sp e c tro de fase , con el fin de re a liz a r e n to n ce s una o p e ra c ió n de sum a su p e rp u e s ta , de la cua l se o b tie n e un in te rva lo de tiem p o . La o p e ra c ió n de su m a s u p e rp u e s ta e lim in a los e fe c to s de la v e n ta n a de aná lis is .
[0044 ] Un e n sa n ch a m ie n to de la señ a l de tie m p o se log ra m e d ia n te la d is ta n c ia b e n tre d os e sp ec tro s , cu a nd o son p ro ce sa d o s p o r el p ro c e sa d o r IFFT 604 , s ie n d o m a yo r q ue la d is ta n c ia a e n tre los e sp e c tro s en la g e n e ra c ió n de los e sp e c tro s FFT. La idea bás ica es e n sa n ch a r la seña l de a ud io m e d ian te FFT inve rsas s im p le m e n te m ás e sp ac ia da s q ue las F F T de a n á lis is . C o m o re su ltad o , los c a m b io s e sp e c tra le s en la señ a l de a u d io s in te tiz a d a se p ro d u ce n m ás le n ta m e n te q ue en la señ a l de a ud io o rig ina l.
[0045 ] S in e m ba rg o , sin un re e sca la d o de fa se en el b loque 606, e sto p ro d u c iría a rte fa c to s de fre cu e n c ia . C ua nd o , p o r e je m p lo , se co n s id e ra un ún ico c o n te n e d o r de fre cu e n c ia p ara el cua l se im p le m e n ta n va lo re s de fa se su ce s ivo s en 45°, e sto im p lica q ue la señ a l d en tro de e sta b anda de filtro a u m e n ta en la fa se con una ve lo c id a d de 1/8 de un c iclo , es dec ir, en 45° p o r in te rva lo de tie m p o , d o n d e el in te rva lo de tie m p o es a q u í el in te rva lo de t ie m p o e n tre F F T suce s iva s . Si a h o ra las F F T in ve rsas se están e sp a c ia n d o m ás le jos e n tre sí, e s to s ig n ifica q ue el a u m e n to de fa se de 45° se p ro d u ce a lo la rgo de un in te rva lo de tie m p o m ás largo. E s to s ign ifica q ue la fre cu e n c ia de e sta porc ión de señ a l se re du jo in vo lu n ta ria m e n te . P ara e lim in a r esta re du cc ió n de fre cu e n c ia de a rte fa c to , la fa se se re esca la e xa c ta m e n te p o r el m ism o fa c to r p o r el cua l la señal de aud io se e nsan chó en el tiem po. La fase de cada v a lo r espectra l de FFT se inc rem e nta a sí m e d ian te el fa c to r b/a, de m odo que se e lim ina esta reducc ión de fre cu en c ia no in tenc ionada .
[0046 ] M ie n tra s q ue en la re a liza c ió n ilus tra da en la Fig. 5c el e n sa n ch a m ie n to p o r in te rp o la c ió n de las señ a le s de co n tro l de a m p litu d /fre c u e n c ia se log ró p ara un o s c ila d o r de se ñ a le s en la im p le m e n ta c ió n de l b an co de filtro s de la Fig. 5a, el e n sa n ch a m ie n to en la Fig. 6 se log ra p o r la d is ta n c ia en tre dos e sp e c tro s IFFT que es m a yo r que la d is ta nc ia e n tre dos e sp e c tro s FFT, es dec ir, b es m a yo r que a, donde , sin em ba rg o , para una p reve nc ión de a rte fa c to s se e je cu ta un re e sca la d o de fa se seg ún b/a.
[0047 ] C on re spe cto a una d e sc rip c ió n d e ta lla d a de los vo c o d ifica d o re s de fase , se hace re fe re n c ia a los s ig u ie n te s d ocu m e n to s :
"T h e P h a se V oco de r: A tu to ria l",de M a rk D o lson ,C o m p u te r M u s ic Jou rn a l,vo l. 10, n.° 4, págs. 14 a 27, 1986, o"N e w p h a s e V o co d e r te ch n iq u e s fo r p itch -sh iftin g , h a rm o n iz in g a n d o th e r e xo tic e ffects",de L. L a ro che y M. D o lson ,P ro ce e d in g s 1999 IE E E W orksho p on a p p lica tio n s o f s ig n a l p ro c e ss in g to a ud io a n d acoustics ,N ew Paltz, N ue va York, de l 17 al 20 de o c tu b re de 1999, págs. 91 a 94;"N e w a p p ro a c h e d to tra n s ie n t p ro c e s s in g in te rp h a s e v o c o d e r ',de A. R obe l,P ro ce e d in g o f the 6th In te rn a tio n a l co n fe re n ce on d ig ita l a u d io e ffe c ts(D A F x-03 ), L on d res (R e in o U n ido), de l 8 al 11 de s e p tie m b re de 2003 , págs. D AFx-1 a D A F x-6 ; "P h a s e - lo c k e d V o c o d e r', M e lle r P ucke tte , P ro ce e d in g s 1995, IE E E A S - S<p>,C o n fe re n ce on a p p lica tio n s o f s ig n a l p ro c e ss in g to a ud io a n d a co u s ticso la so lic itud de p a ten te de E E .U U . n. ° 6.549.884.
[0048 ] La Fig. 2b m u e s tra una m e jo ra del s is te m a ilus tra do en la Fig. 2a, d onde se u tiliza un d e te c to r de tra n s ito r io s 250 q u e se im p le m e n ta p ara d e te rm in a r si una o p e ra c ió n te m p o ra l a c tu a l de la se ñ a l de a ud io co n tie n e una p o rc ió n tra n s ito r ia . U na p orc ión tra n s ito r ia co n s is te en el h echo de q ue la se ñ a l de a u d io ca m b ia m u ch o en to ta l, es d ec ir, que, p o r e je m p lo , la e n e rg ía de la señ a l de a u d io ca m b ia en m ás de un 50 % de u na p o rc ió n te m p o ra l a la s ig u ie n te porc ión te m p o ra l, es dec ir, a u m e n ta o d ism in uye . S in e m b a rg o , el u m bra l de l 50 % es so lo un e je m p lo y ta m b ié n p ue de se r v a lo re s m ás p e q u e ñ o s o m ás g ra n d e s . De m a ne ra a lte rn a tiva , para una d e te cc ió n de tra n s ito rio s , ta m b ié n se puede co n s id e ra r el cam b io de la d is trib uc ió n de energ ía , p o r e jem p lo , en la con ve rs ió n de vo c a l a s ib ilan te .
[0049 ] Si se d e te rm in a una p o rc ió n tra n s ito r ia de la señ a l de a ud io , se d e ja la tra n s p o s ic ió n a rm ó n ica , y para el in te rva lo de tie m p o de tra n s ito rio s , se pasa a e je cu ta r una o pe ra c ió n de cop ia no a rm ó n ica o una d u p lica c ió n no a rm ó n ica o a lgún o tro a lg o ritm o de e x te n s ió n de a ncho de banda , ta l com o se ilus tra en 260. A con tin u a c ió n , si se d e te c ta de nue vo que la señ a l de a ud io ya no es tra n s ito ria , se re a liza de n uevo una tra n sp o s ic ió n a rm ó n ica , com o se ilus tra m e d ia n te los e le m e n to s 102, 105 en la Fig. 1. E s to se ilus tra en 270 en la Fig. 2b.
[0050 ] Las se ñ a le s de sa lid a de los b lo q ue s 270 y 260 q ue llegan d e s fa sa d a s en el t ie m p o d e b id o al h echo de q ue una p o rc ió n te m p o ra l de la se ñ a l de a ud io p ue de s e r tra n s ito r ia o no tra n s ito r ia , se s u m in is tra n a un co m b in a d o r 280 que está im p le m e n ta d o para p ro p o rc io n a r una señ a l de paso de b anda en el t ie m p o que puede , p o r e jem p lo , s u m in is tra rse a la c o rre cc ió n de to n a lid a d en el b lo q ue 109a en la F ig. 2a. D e m a n e ra a lte rn a tiva , la c o m b in a c ió n en el b lo q ue 280 ta m b ié n p uede re a liza rse , p o r e je m p lo , d e sp u é s de l s u m a d o r 111. S in e m ba rg o , esto s ig n ifica ría que p ara un b lo q ue de tra n s fo rm a c ió n co m p le to de la señ a l de a ud io se su p o n e una ca ra c te rís tica tra n s ito r ia , o si la im p le m e n ta c ió n del banco de filtro s ta m b ié n fu n c io n a en base a b lo q ue s, para un b loque co m p le to se to m a una d e c is ió n a fa v o r de tra n s ito r io s o no tra n s ito r io s , re sp e c tiva m e n te .
[0051 ] P ue s to que un v o c o d if ic a d o r de fa se 202 a , 202 b , 202c, com o se ilus tra en la F ig. 2a y se e xp lica con m ás d e ta lle en las F igs. 5 y 6, g e n e ra m ás a rte fa c to s en el p ro ce sa m ie n to de p o rc io n e s de se ñ a le s tra n s ito r ia s q ue en el p ro ce sa m ie n to de p o rc io ne s de se ñ a le s no tra n s ito ria s , se re a liza un cam b io a una o pe ra c ió n de cop ia no a rm ó n ica o d u p lica c ió n , co m o se ilus tró en la F ig. 2b en 260. De m a n e ra a lte rn a tiva , ta m b ié n se p ue de re a liz a r un re a ju s te de fa se con re sp e c to al tra n s ito r io , ta l co m o se d escribe , p o r e je m p lo , en la p u b lica c ió n de e xp e rto s de L a ro ch e c ita d a a n te rio rm e n te , o en la p a ten te de E E .U U . n. ° 6.549.884.
[0052 ] C o m o ya se ha ind icad o , en los b lo q u e s 109a, 109b, d e sp u é s de la g e n e ra c ió n de la p orc ión de HF del e sp e c tro , se re a liza una fo rm a c ió n e sp e c tra l y un a ju s te a la m e d id a o rig in a l de ru ido . La fo rm a c ió n e sp e c tra l p ue de te n e r lugar, p o r e jem p lo , con la a yu da de fa c to re s de esca la , fa c to re s de esca la p o n d e ra d o s en d B (A ) o una p red icc ión linea l, d o n d e la p red icc ió n linea l tie n e la ve n ta ja de q ue no se re q u ie re co n ve rs ió n de t ie m p o /fre c u e n c ia y no se re q u ie re una co n ve rs ió n de fre cu e n c ia /tie m p o poste rio r.
[0053 ] La p re se n te in ve n c ió n es v e n ta jo sa en la m e d id a en q ue m e d ia n te el uso d e l v o c o d if ic a d o r de fase , un e sp e c tro con una fre cu e n c ia c re c ie n te se e n sa n ch a aún m ás y s ie m p re c o n tin ú a co rre c ta m e n te de m a n e ra a rm ó n ica m e d ia n te el e n s a n ch a m ie n to de n ú m e ro s e n te ros . P o r lo tan to , se e xc lu ye el re su lta d o to sco en la fre cu e n c ia de corte de el in te rva lo de LF y se evitan in te rfe re n c ia s p o r p o rc io ne s de HF m uy d en sa m e n te o cu p a d a s del e spec tro . A de m á s, se p ueden u sa r im p le m e n ta c io n e s e fica ce s de l v o c o d if ic a d o r de fase , que se p ueden re a liz a r sin o p e ra c io n e s de p a rch e o de b an co de filtros.
[0054 ] De m a ne ra a lte rn a tiva , h ay d isp o n ib le s o tro s p ro ce d im ie n to s p ara el e n sa n c h a m ie n to de señ a le s , ta le s com o, p o r e je m p lo , el p ro ce d im ie n to P S O L A(P itch S y n ch ro n o u s O ve rla p A d d ). P itch S yn ch ro n o u s O ve rla p Add,a b re v ia d o com o P S O LA , es un p roce d im ie n to de s ín tes is d on de las g ra b a c io n e s de se ñ a le s de v o z e s tán u b icad as en la base de datos . En la m e d id a en q ue se tra te de se ñ a le s p e rió d ica s , e s ta s se p ro p o rc io n a n con in fo rm a c ió n a ce rca de la fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l (a ltu ra to n a l) y se m arca el in ic io de cada periodo. En la s ín tes is , e stos perío do s se cortan con un e n to rn o d e te rm in a d o p o r m e d io de una fu n c ió n de ve n ta n a y se a ñaden a la se ñ a l que se va a s in te tiz a r en una ub icac ión adecuada . D ep e n d ie n d o de si la fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l d e se a d a es m a yo r o m e no r que la de la en trada de la b ase de d a tos , se co m b in a n en c o n se cu e n c ia de m a n e ra m á s d en sa o m e n o s d en sa q u e en la o rig in a l. Para a ju s ta r la d u ra c ió n de lo a ud ib le , los p e río d o s p ueden o m itirse o p ro p o rc io n a rse d o b le m e n te . E s te p ro ce d im ie n to ta m b ié n se d e n o m in a T D -P S O L A , d on de T D s ig n ifica d o m in io de l t ie m p o y e n fa tiza q ue los p ro ce d im ie n to s fun c io n a n en el d o m in io del t ie m p o . O tro d e sa rro llo es el p ro ce d im ie n toM u ltiB a n d R e syn th e s is O ve rL a p A dd ,a b re v ia d o com o M B R O L A . A q u í los se g m e n to s en la b ase de d a tos son lle va d o s a una fre cu e n c ia fu n d a m e n ta l u n ifo rm e m e d ia n te un p re p ro ce sa m ie n to y la p os ic ió n de fa se de l a rm ó n ico se n o rm a liza . P o r e llo , en la s ín te s is de una tra n s ic ió n de un se g m e n to al s igu ien te , se p rod u ce n in te rfe re n c ia s m e no s p e rce p tiva s y la ca lid ad de la vo z co n se g u id a es m ayor.
[0055 ] En una a lte rn a tiva ad ic iona l, la seña l de aud io ya se ha filtrad o p o r paso de banda antes de e nsancha rse, de m o do que la señ a l d e sp u é s de l e n sa n ch a m ie n to y el d ie zm a d o ya co n tie n e las p o rc io n e s d e se a d a s y el filtrad o p o r paso de b anda p o s te rio r se o m ite en d ich a re a liza c ió n . En e ste caso, el filtro de paso de b an da se e s ta b le ce de m odo q ue la porc ión de la señ a l de a ud io que se hab ría filtra d o d e sp u é s de la e x te n s ió n del a ncho de banda to d a v ía esté con ten ida en la señ a l de sa lid a del filtro de paso de banda . P o r lo tan to , el filtro de paso de banda con tien e un in te rva lo de fre cu e n c ia q ue no e s tá c o n te n id o en la se ñ a l de a ud io 106 d e sp u é s de l e n s a n c h a m ie n to y el d ie zm a d o . La se ñ a l con e ste in te rva lo de fre cu e n c ia s es la señ a l d e se a d a que fo rm a la señ a l de a lta fre cu e n c ia s in te tizad a . En esta re a liza c ió n , el d is to rs io n a d o r 109 no d is to rs ion a rá una seña l de paso de banda, s ino una seña l e nsan cha da y d ie zm ad a d e riva d a de una señ a l de a ud io filtra d a p o r paso de banda .
[0056 ] C a b e se ñ a la r, a d e m á s , q ue la se ñ a l e n s a n c h a d a ta m b ié n p ue de s e r útil en el in te rva lo de fre cu e n c ia s de la señ a l o rig in a l, p o r e je m p lo , m e zc la n d o la señ a l o rig in a l y la señ a l e nsa n ch a d a , p o r lo que no se re q u ie re una b an da de paso "e s tr ic ta ". La se ñ a l e n sa n ch a d a p ue de e n to n ce s m e zc la rse con la señ a l o rig in a l en la b anda de fre cu e n c ia s d o n d e se s u p e rp o n e con la señ a l o rig in a l con re sp e c to a la fre cu e n c ia , para m o d ific a r la ca ra c te rís tica de la señ a l o rig in a l en el in te rva lo de su p e rp o s ic ió n .
[0057 ] C a b e s e ñ a la r a d e m á s q ue las fu n c io n a lid a d e s de d is to rs ió n 109 y filtra d o 107 se p u e d e n im p le m e n ta r en un so lo b lo q u e de filtro s o en d os filtro s s e p a ra d o s en ca sca d a . P u e s to q u e la d is to rs ió n tie n e lu g a r d e p e n d ie n d o de la seña l, la ca ra c te rís tica de am p litud de este b lo q ue de filtro s se rá va ria b le . Su ca ra c te rís tica de fre cu e n c ia es, sin e m ba rg o , in d e p e n d ie n te de la señal.
[0058 ] D e p e n d ie n d o de la im p le m e n ta c ió n , com o se ilus tra en la Fig. 1, p rim ero la señ a l de a ud io g lo b a l se ensan cha , se d ie zm a y, a con tin u a c ió n , se filtra en una rea lizac ión , d on de el filtrad o co rre sp o n d e a las o p e ra c io n e s de los e le m e n to s 107, 109. P o r lo tan to , la d is to rs ión se e je cu ta d e sp u é s de o s im u ltá n e a m e n te al filtrad o , d on de para e s te p ro p ó s ito es a d e cu a d o un b lo q ue c o m b in a d o de f iltro s /d is to rs io n a d o re s en fo rm a de un f iltro d ig ita l. D e m a ne ra a lte rn a tiva , a n tes de l f iltra d o (de paso de b a n da ) (107 ) se p rod u ce una d is to rs ión en una re a liza c ió n cu a n d o se u tilizan d os e le m e n to s de filtro d ife re n te s .
[0059 ] De nuevo , de m a n e ra a lte rn a tiva , un f iltra d o de p aso de b an da tie n e lu g a r en una re a liza c ió n a n te s del e n sa n ch a m ie n to de m o do que so lo la d is to rs ió n (109 ) s igue d e sp u é s de l d ie zm ad o . P ara e s ta s fu n c io n e s se p re fie ren a q u í d os e le m e n to s d ife re n te s .
[0060 ] De n uevo en una re a liza c ió n a lte rn a tiva , a d e m á s de en to d a s las v a r ia n te s a n te rio res , la d is to rs ión tien e lu g a r d e sp u é s de la c o m b in a c ió n de la señ a l de s ín te s is con la se ñ a l de a ud io o rig in a l, ta l com o, p o r e je m p lo , con un f iltro q ue no tien e , o so lo tie n e m u y p oco e fe c to , en la se ñ a l q ue se va a f iltra r en el in te rva lo de fre cu e n c ia s de l filtro o rig in a l, que, s in e m b a rg o , g e n e ra la e n vo lv e n te d e se a d a en el in te rva lo de fre cu e n c ia s e x te n d id o . En e s te caso , de n ue vo se u tilizan p re fe re n te m e n te d os e le m e n to s d ife re n te s para la e x tra cc ió n y la d is to rs ión .
[0061 ] El c o n ce p to inve n tivo es a d e cu a d o para to d a s las a p lica c io n e s de a ud io d o n d e el a n ch o de banda co m p le to no e stá d isp on ib le . El co n ce p to inve n tivo se puede u tiliz a r en la p ro p a g a c ió n de co n te n id o s de aud io m e d ia n te , p o r e je m p lo , ra d io d ig ita l, tra n s m is ió n p o r In te rn e t y a p lica c io n e s de c o m u n ica c ió n de aud io.
[0062 ] D e p e n d ie n d o de las c ircu n s ta n c ia s , el p ro c e d im ie n to in ve n tivo p ara una e x te n s ió n de a n ch o de b anda de una se ñ a l de a ud io p ue de im p le m e n ta rs e en h a rd w a re o en so ftw a re . La im p le m e n ta c ió n p ue de e je c u ta rs e en un m e d io de a lm a ce n a m ie n to d ig ita l, en p a rtic u la r un d isco fle x ib le o un CD, q ue te n g a se ñ a le s de co n tro l leg ib le s e le c tró n ic a m e n te a lm a ce n a d a s en el m ism o , que pueden a c tu a r c o n ju n ta m e n te con el s is te m a in fo rm á tico p ro g ra m a b le , de ta l m a ne ra que se re a lice el p ro ce d im ie n to . P o r lo tan to , la inve nc ión con s is te , en g en era l, en un p ro d u c to de p rog ra m a in fo rm á tico con un cód igo de p ro g ra m a para e je c u ta r el p ro ce d im ie n to a lm a ce n a d o en un so p o rte leg ib le p o r m á qu ina , cu a n d o el p ro d u c to de p ro g ra m a in fo rm á tico se e je cu ta en un o rde n ad or. En o tras pa labras , la inve nc ión p uede re a liza rse p o r ta n to com o un p rog ra m a in fo rm á tico con un cód igo de p rog ra m a para lleva r a ca b o el p ro ce d im ie n to cu a n d o el p ro g ra m a in fo rm á tico se e je cu ta en un o rde n ad or.

Claims (16)

R E IV IN D IC A C IO N E S
1. Un d isp os itivo para una e xte ns ión de a ncho de banda de una seña l de a ud io (100, 703), que com p re nd e :
un e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) para g e n e ra r una ve rs ió n de la se ñ a l de a ud io (100 , 703 ) co m o una señ a l de tie m p o e n sa n ch a d a en el t ie m p o m e d ia n te un fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) m a yo r que 1 para o b te n e r una ve rs ió n e n s a n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de a ud io (100, 703);
un d ie z m a d o r (105 ) para d ie z m a r la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de a ud io (100, 703) m e d ia n te un fa c to r de d ie zm a d o que co in c id e con el fa c to r de e n s a n c h a m ie n to (104 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 )
un filtro (107 ) para e x tra e r
una señ a l d is to rs io n a d a de la se ñ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) p ara o b te n e r una se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a un in te rva lo de fre cu e n c ia s que no está co n te n id a en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una señ a l no d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ), co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a un in te rva lo de fre cu e n c ia s q ue no está co n te n id o en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una señ a l de la seña l de a ud io (100 , 703 ) a n tes de un e n sa n ch a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no e nsa n ch a d a , d on de la señ a l e x tra íd a no e nsa n ch a d a , p o s te rio r a un p ro ce sa m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) y el d ie z m a d o r (105), co n tie n e un in te rva lo de fre cu e n c ia s q ue no e stá co n te n id o en la señ a l de a ud io (100, 703), y
un co m b in a d o r (111 ) para co m b in a r
la se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a n ch o de banda , o
una se ñ a l d is to rs io n a d a (110 ) g e n e ra d a a p a rtir de la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) o la se ñ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al p ro ce sa m ie n to p o r el e n sa n c h a d o r de señ a le s (102 ) y el d ie zm a d o r (105 ) p or m edio de d is to rs ión (109 ) y la seña l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su ancho de banda , o
la señ a l e x tra ída no d is to rs io n a d a (108 ) y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de co m b ina c ión , d o n d e una señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n re p re se n ta una señ a l de aud io (112 ) e x te n d id a en su a ncho de banda ,
d on de la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110 ), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n se d is to rs io n a (109 ) de m o do q ue la señ a l e x tra íd a d is to rs ion ad a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110 ), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d e una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a .
2. El d isp o s itivo según la re iv in d ica c ió n 1, d on de el e n s a n c h a d o r de señ a le s (102 ) se im p le m e n ta para u sa r com o fa c to r de e n s a n ch a m ie n to (104 ) un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to e n te ro m a yo r q ue 1, y
d o n d e el d ie z m a d o r (105 ) se im p le m e n ta para to m a r un fa c to r de d ie zm a d o igua l a o in ve rso al fa c to r de e n sa n c h a m ie n to (104).
3. El d isp o s itivo según la re iv ind ica c ión 1 o 2, d on de el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) se im p le m e n ta para e n s a n c h a r la señ a l de a ud io (100 , 703 ) de m o do q ue un to n o de la se ñ a l de a ud io (100, 703 ) no cam b ie .
4. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , d o n d e el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) se im p le m e n ta para e n s a n c h a r la seña l de a ud io (100, 703 ) de fo rm a que una dura c ión te m p o ra l de la señ a l de aud io (100 , 703 ) se inc rem e n te y que un a ncho de banda de la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de a ud io (100, 703 ) sea igua l a un a n ch o de b an da de la señ a l de a ud io (100, 703).
5. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res , d on de el e n s a n c h a d o r de señ a l (102 ) co m p re n d e un v o c o d if ic a d o r de fa se (202a , 202b, 202c).
6. El d isp os itivo según la re iv ind ica c ión 5, d on de el v o c o d ifica d o r de fa se (202a , 202b, 202 c ) se im p lem e n ta en una im p le m e n ta c ió n de ban co de filtro s o en una im p le m e n ta c ió n de tra n s fo rm a d a de Fourie r.
7. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio res , d on de el e n sa n c h a d o r de señ a le s (102 ) está im p le m e n ta d o para e n s a n c h a r la señ a l de a ud io (100, 703 ) m e d ia n te el fa c to r de e n s a n ch a m ie n to igua l a 2 para o b te n e r una p rim e ra señ a l e n sa n ch a d a co rre sp o n d ie n te a la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de a ud io (100, 703),
d on de está p rese n te un e n sa n c h a d o r de señ a le s a d ic ion a l (202b), q ue está im p le m e n ta d o para e n sa n ch a r la seña l de a ud io (100, 703 ) m e d ia n te un fa c to r de e n sa n ch a m ie n to a d ic io n a l de 3 para o b te n e r una se g u n d a seña l e nsa n ch a d a ,
d on de el d ie z m a d o r (105 ) está im p le m e n ta d o para d ie z m a r la p rim e ra señ a l e n sa n ch a d a m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to de 2 p ara o b te n e r la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106),
d o n d e está p rese n te un d ie zm a d o r a d ic ion a l (205 b ) que se im p lem e n ta para d ie z m a r la se g u n d a seña l e nsan cha da m e d ia n te el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to a d ic io n a l de 3 para o b te n e r una se g u n d a se ñ a l d ie zm ad a ,
d o n d e el filtro (107 ) está im p le m e n ta d o para f iltra r una p rim e ra b anda rec ién g e n e ra d a en la se ñ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) p ro p o rc io n a d a p or el d ie z m a d o r (105), c o rre sp o n d ie n d o la p rim e ra b anda a la señ a l no d is to rs io n a d a (108 ), o para e je cu ta r un f iltra d o an tes del e n sa n ch a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de señ a le s (102 ) para o b te n e r la se ñ a l e x tra íd a no e nsa n ch a d a ,
d o n d e e x is te un se g u n d o filtro de p aso de b anda (207 b ) para e x tra e r una se g u n d a b anda de la se g u n d a seña l d ie zm a d a que es nueva con re sp e c to a la p rim e ra seña l d ie zm a d a o para e je c u ta r un filtra d o an tes del e n sa n c h a m ie n to p o r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s a d ic io n a l (202b ), y
d o n d e el co m b in a d o r (209 ) e stá co n fig u ra d o para s u m a r se ñ a le s e x tra íd a s c o rre sp o n d ie n te s a la p rim e ra b anda y la se g u n d a banda o para d is to rs io n a r las se ñ a le s e x tra íd a s c o rre sp o n d ie n te s a la p rim e ra banda y la se g un da b an da y para s u m a r se ñ a le s e x tra íd a s d is to rs io n a d a s .
8. El d isp o s itivo seg ún la re iv in d ica c ió n 7, d o n d e e stá p re se n te un g rup o a d ic io n a l de un v o c o d if ic a d o r de fa se a d ic io n a l (202 c), un d ie z m a d o r a gu as a ba jo (205 c ) y un filtro de paso de b anda a gu as a ba jo (207 c ) que se e s ta b le ce n en un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to a d ic io n a l (k ) para g e n e ra r una se ñ a l de p aso de b an da a d ic io n a l q ue se su m in is tra al s u m a d o r (209).
9. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res ,
d o n d e el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) e stá im p le m e n ta d o para p ro p o rc io n a r la ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de a ud io (100, 703 ) co m o una señ a l de tie m p o com o una se cu e n c ia de m u es tra s q ue tie n e el a n ch o de b an da co m p le to de la señ a l de a ud io (100, 703), y
d o n d e el d ie z m a d o r (105 ) e s tá im p le m e n ta d o para o b te n e r la se cu e n c ia de m u e s tra s co m o una se ñ a l de e n tra d a y para d ie z m a r la m ism a para o b te n e r la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106).
10. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res , que co m p re n d e un d is to rs io n a d o r (109), d o n d e el d is to rs io n a d o r (109 ) se im p le m e n ta para e je c u ta r la d is to rs ió n seg ún los p a rá m e tro s tra n s m itid o s (713).
11. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , q ue co m p re n d e , a de m ás:
un d e te c to r de tra n s ito r io s (250 ) im p le m e n ta d o p ara c o n tro la r el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) o el d ie z m a d o r (105), cu a n d o se d e te c ta una p orc ión tra n s ito r ia en la señ a l de a u d io (100 , 703 ) para e je c u ta r (260 ) una m a n e ra a lte rn a tiva de g e n e ra r p o rc io n e s e sp e c tra le s m ás a ltas.
12. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s a n te rio re s , q ue co m p re n d e , a de m ás:
un m ó du lo de co rre cc ió n de to n a lid a d /ru id o (109 a ) que e stá im p le m e n ta d o para m a n ip u la r una to n a lid a d o un ru ido de la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a o la se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a .
13. El d isp o s itivo seg ún una de las re iv in d ica c io n e s an te rio res ,
d o n d e el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) co m p re n d e una p lu ra lida d de ca n a le s de filtro , d o n d e cad a can a l de filtro co m p re n d e un f iltro p ara g e n e ra r una señ a l de m a g n itu d v a r ia b le te m p o ra lm e n te (557 ) y una se ñ a l de fre cu e n c ia va r ia b le te m p o ra lm e n te (560 ) y un o sc ila d o r (502 ) c o n tro la b le p o r las se ñ a le s v a r ia b le s te m p o ra lm e n te , d on de cad a can a l de filtro co m p re n d e un in te rp o la d o r para in te rp o la r la señ a l de m a gn itu d va r ia b le te m p o ra lm e n te (A (t)), para o b te n e r una señ a l de m a gn itu d v a ria b le te m p o ra lm e n te in te rp o la da (A '(t)), o un in te rp o la d o r para in te rp o la r la señ a l de fre cu e n c ia m e d ia n te el fa c to r de e n sa n ch a m ie n to (104 ) para o b te n e r una señ a l de fre cu e n c ia in te rp o la da , y
d on de el o sc ila d o r (502 ) de cada can a l de filtro se im p le m e n ta para se r co n tro la d o p o r la seña l de m a gn itu d in te rp o la d a o p o r la señ a l de fre cu e n c ia in te rp o la da .
14. El d isp o s itivo según una de las re iv in d ica c io n e s 1 a 12, d o n d e el e n s a n c h a d o r de se ñ a le s (102 ) com p re nd e :
un p ro c e sa d o r F F T (600 ) para g e n e ra r e sp e c tro s su ce s ivo s p ara s u p e rp o n e r b lo q u e s de m u e s tra s te m p o ra le s de la señ a l de a u d io (100, 703), d on de los b lo q u e s s u p e rp u e s to s e s tá n s e p a ra d o s e n tre s í p o r una p rim e ra d is ta n c ia de tie m p o (a);
un p ro c e sa d o r IFFT para tra n s fo rm a r e sp e c tro s su ce s ivo s d e sd e un d o m in io de fre cu e n c ia al d o m in io de tie m p o p ara g e n e ra r b lo q ue s su p e rp u e s to s de m u e s tra s de tie m p o se p a ra d a s e n tre s í p o r una se g u n d a d is ta n c ia de tiem p o (b ) q ue es m a yo r q ue la p rim e ra d is ta n c ia (a); y
un re e s c a la d o r de fa se (606 ) p ara re e s c a la r las fa se s de los v a lo re s e sp e c tra le s de las s e c u e n c ia s de e sp e c tro s F F T g e n e ra d o s seg ún una re lac ió n de la p rim e ra d is ta n c ia (a ) y la se g u n d a d is ta n c ia (b).
15. Un p ro ce d im ie n to para una e x te n s ió n de a ncho de banda de una señ a l de a ud io (100, 703), que com p re nd e :
g e n e ra r (102 ) una ve rs ió n de la señ a l de a ud io (100, 703 ) co m o una se ñ a l de tie m p o e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te m e d ia n te un fa c to r de e n s a n c h a m ie n to (104 ) m a yo r que 1 para o b te n e r una ve rs ió n e n sa n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la señ a l de a ud io (100, 703);
d ie z m a r (105 ) la ve rs ió n e n s a n ch a d a te m p o ra lm e n te (103 ) de la se ñ a l de a ud io (100 , 703 ) m e d ia n te el fa c to r de d ie zm a d o q ue co in c id e con el fa c to r de e n sa n c h a m ie n to (104 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io d ie zm a d a (106); e x tra e r (107 , 109)
una señ a l d is to rs io n a d a de la se ñ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) p ara o b te n e r una se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a un in te rva lo de fre cu e n c ia s que no está co n te n id o en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una señ a l no d is to rs io n a d a de la señ a l de a ud io d ie zm a d a (106 ) para o b te n e r una señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ), co n te n ie n d o la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a un in te rva lo de fre cu e n c ia s q ue no está co n te n id o en la se ñ a l de a ud io (100, 703), o
una se ñ a l de la señ a l de a ud io (100, 703 ) a n te s del e n sa n c h a m ie n to (102 ) para o b te n e r una se ñ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a , d on de la señ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al e n sa n c h a m ie n to (102 ) y al d ie zm a d o (105 ) co n tie n e un in te rva lo de fre cu e n c ia s q ue no e s tá co n te n id o en la señ a l de a ud io (100 , 703); y
c o m b in a r (111 )
la se ñ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a n ch o de banda , o
una se ñ a l d is to rs io n a d a (110 ) g e n e ra d a a p a rtir de la señ a l e x tra íd a no d is to rs io n a d a (108 ) o la se ñ a l e x tra íd a no e n sa n ch a d a p o s te rio r al e n sa n ch a m ie n to (102 ) y al d ie zm a d o (105 ) p o r m e d io de d is to rs ión (109 ) y la seña l de a ud io (100 , 703 ) para o b te n e r una señ a l de a ud io (112 ) e x te n d id a en su a ncho de banda , o
la señ a l e x tra ída no d is to rs io n a d a (108 ) y la señ a l de a ud io (100, 703 ) para o b te n e r una señ a l de co m b ina c ión , d o n d e una señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n re p re se n ta una señ a l de aud io (112 ) e x te n d id a en su a n ch o de banda,
d on de la señ a l e x tra íd a d is to rs io n a d a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n se d is to rs io n a (109 ) de m o do q ue la señ a l e x tra íd a d is to rs ion ad a , o la señ a l d is to rs io n a d a (110 ), o la señ a l de a ud io g e n e ra d a d is to rs io n a n d o la señ a l de co m b in a c ió n co m p re n d e una e n vo lve n te p re d e te rm in a d a .
16. Un p ro g ra m a in fo rm á tico q ue co m p re n d e in s tru c c io n e s que, cu a n d o son e je c u ta d a s p o r un o rd e n a d o r, hacen q ue el o rd e n a d o r lleve a cab o el p ro ce d im ie n to según la re iv in d ica c ió n 15.
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