• 방송공학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.714-721
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• 2011

MPEG 오디오에서는 오디오 신호의 효율적인 압축을 위해서 마스킹 효과, spectral band replication을 이용한 고주파 성분 합성, parametric stereo를 이용한 채널 확장 등의 기술을 이용하고 있다. 본 논문에서는 이 중 최신 기술에 해당하는 채널 확장 기술에 대해서 소개한다. 또한, MPEG 오디오 코덱 중 이 기술을 이용하는 HE-AAC v.2, MPEG Surround, Spatial Audio Object Coding(SAOC), Unified Speech and Audio Coding (USAC)에 대해 기술 소개 및 방송의 적용 예를 기술한다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.387-394
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• 2019

본 논문에서는 부가 정보를 이용하는 오토 인코더 기반의 새로운 오디오 고대역 부호화 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 MDCT 영역에서 동작하고, 부호화 할 정보만 입력하는 기존의 오토 인코더와 다르게, 과거와 현재의 저대역 정보로 구성된 부가 정보를 추가로 입력하여 오토 인코더의 복원 성능을 향상시킨다. 특히, 시간-주파수 영역의 부가 정보를 사용하여 시간에 따른 신호 특성을 고대역 복원에 활용하도록 한다. 제안하는 방법에서 부호화기는 매 프레임마다 오토 인코더가 생성한 4차원 latent 벡터와 이득 정보를 12비트로 양자화 하여 전송한다. 복호화기는 과거와 현재 프레임에서 복원된 저대역 정보와 전송 받은 정보를 오토 인코더에 입력하여 고대역 정보를 복원한다. 청취 평가를 통하여 제안하는 방법이 SBR에 비하여 약 1/2의 비트율로 SBR과 동등 품질의 고대역 정보를 복원하는 것을 확인하였다.

• 말소리와 음성과학
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• 제4권3호
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• pp.119-125
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• 2012

This paper describes a new algorithm for encoding spectral shape and envelope in the generic mode of G.718 super-wide band (SWB). In the G.718 SWB coder, generic mode coding and sinusoidal enhancement are used for the quantization of modified discrete cosine transform (MDCT)-based parameters in the high frequency band. In the generic mode, the high frequency band is divided into sub-bands and for every sub-band the most similar match with the selected similarity criteria is searched from the coded and envelope normalized wideband content. In order to improve the quantization scheme in high frequency region of speech/audio signals, the modified generic mode by the improvement of the generic mode in G.718 SWB is proposed. In the proposed generic mode, perceptual vector quantization of spectral envelopes and the resolution increase for spectral copy are used. The performance of the proposed algorithm is evaluated in terms of objective quality. Experimental results show that the proposed algorithm increases the quality of sounds significantly.

• 한국음향학회지
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• 제21권6호
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• pp.566-575
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• 2002

이동통신망과 같이 제한된 대역폭에서 실시간 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하기 위해서는 보다 낮은 비트율로 비디오와 오디오 데이터를 압축하여야 한다. 또한 대부분의 대역이 비디오 데이터를 위해 할당되어 있으므로 제한된 대역폭만이 오디오에 할당되게 된다. 오디오 데이터를 낮은 비트율로 압축하기 위해서는 압축율이 높은 알고리즘을 사용하거나, 표본화 주파수 (sampling frequency)를 낮춤으로써 데이터 양을 줄여 낮은 비트율로 부호화하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해서 낮은 표본화 주파수로 오디오 신호를 압축하고, 낮은 표본화주파수를 사용함으로서 발생하는 대역폭의 손실은 소량의 부가정보를 이용하여 복원해 줌으로써 음질을 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 높은 주파수의 스펙트럼을 복원하기 위하여 부호화단에서 낮은 주파수 대역과 다운 샘플링 과정 중에 손실되는 높은 주파수 대역간의 에너지비를 바크밴드에 구한 후 이를 부호화하여 복호화 단으로 전달하고 이를 이용하여 높은 주파수 성분을 복원하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 이용하면 10%∼20% 정도의 추가적인 비트를 사용하면서 기존의 방식보다 세그멘탈 신호대 잡음비는 1㏈∼3㏈의 성능 개선을 보였으며, 주관적인 MOS 듣기 평가를 수행한 결과 기존의 방식보다 음질이 향상됨을 확인하였다. 또한 본 논문에서 제안한 방법은 주파수 영역에서 압축을 수행하는 모든 오디오 부호화 방식에도 적용이 가능하다.

• ETRI Journal
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• 제29권1호
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• pp.103-106
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• 2007

Pilot-based coding (PBC), which is used for lossless bit rate reduction of audio coding, has been recently proposed for MPEG Surround. We propose extended PBC for further lossless bit rate reduction of MPEG Surround. Extended PBC selects the number of pilots depending on the parameter band number and the type of spatial parameter. It then encodes the pilots and the relevant difference data. Experiments show that extended PBC is more effective than the original PBC, especially for high bit rate modes, with a negligible complexity increase on the decoder side.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권2호
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• pp.81-89
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• 2008

광대역 신호는 16 kHz로 표본화되어 50-7000 Hz로 밴드 제한된 신호를 말하며, 전화대역 음성 신호에 비해서 높은 자연성(naturalness)과 명료성(intelligibility)을 가진다. 이런 특징으로 광대역 부호화기는 화상회의, 디지털 AM 방송 및 고음질 음성통신 등에 사용될 수 있다. 본 논문에서는 가변대역 특징을 갖는 광대역 음성 오디오 부호화기를 제안하였다. 제안된 부호화기는 대역분한 구조를 가진다. 저주파 대역은 전화대역 음성 부호화기로 많이 사용되고 있는 8 kbit/s ITU-T G.729나 보다 높은 전송률로 오디오 신호까지 처리할 수 있는 11.8 kbit/s ITU-T G.729 Annex E로 부호화한다. 고주파 대역은 청각 모델을 기반으로 한 파라미터 부호화 방법으로 부호화한다. 제안된 고주파 대역 부호화는 감마톤 필터뱅크(gammatone filterbank)를 이용하여 입력신호를 임계대역으로 분할한 후, 각각의 임계대역 신호를 양자화한다. 저주파 대역 부호화기와 고주파 대역 부호화기는 서로 독립되어 있으므로, 복호화기에서는 채널 조건에 따라 전화대역 합성신호와 광대역 합성신호를 선택할 수 있는 특징이 있다. 성능 평가 결과, 제안된 부호화기는 낮은 전송률과 짧은 지연 시간으로 음성과 오디오 신호 모두에 대해 ITU-T G.722.1 24 kbit/s와 동등한 음질을 제공한다는 것을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.51-52
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• 2018

본 논문에서는 조건부 오토 인코더를 사용하여 오디오 고대역 신호를 부호화 하는 기술을 제안한다. 오토 인코더의 데이터 압축 특성을 이용하여 부호화를 위한 데이터의 양을 크게 줄인다. 제안하는 알고리즘은 기존의 오토 인코더와 달리 과거의 정보가 포함된 2차원 조건을 함께 입력하여 오토 인코더가 코딩 프레임의 고대역을 복원하는 것을 돕도록 한다. 2차원 조건과 입력을 압축하여 연결한 후 디코딩하여 코딩 프레임의 고주파 대역을 만든다. 제안하는 방법을 사용하면 저대역 MDCT 계수와 고대역 MDCT 계수를 오토 인코더로 압축한 결과만으로 원본과 유사한 음질을 청취할 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제27권2호
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• pp.66-74
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• 2008

본 논문에서는 HE-AAC (High Efficiency Advanced Audio Coding) 오디오 부호화기의 저주파 대역과 고주파 대역을 담당하고 있는 AAC부호화기와 SBR (Spectral Band Replication) 부호화기에 대해 낮은 비트율에서 효과적인 개선 방법을 제안한다. AAC 부호화기가 담당하는 저주파 대역에서 과도신호가 발생하는 부분의 프리에코를 줄이기 위하여 적용 주파수범위가 저주파 대역 방향으로 선택적으로 확장되는 eTNS (exteded Temporal Noise Shaping) 방법을 고안하였다. 또한 SBR에 의해 부호화되는 고주파 대역에서 톤 성분 복원 시에 잡음층 (Noise floor)이 추가 발생되지 않도록 정현파 모델을 통해 톤을 사전 인지하고 인지된 톤들의 주파수를 QMF 밴드의 중앙으로 재배치하여 성능 향상을 이루었다. 제안한 방법들을 사용하여 복호화한 샘플 음원들에 대해 주/객관적 음질평가를 실시한 결과, 표준 HE-AAC에 비해 향상된 결과를 보여주었다.