A Candidate Codec Algorithm on Superwideband Extension to ITU-T G.711.1 and G.722

ITU-T G.711.1 및 G.722 슈퍼와이드밴드 확장 후보 코덱 알고리즘

In this paper we proposed a candidate algorithm on G.711.1 and G.722 superwideband extension codec which is under standardization by ITU-T. The proposed codec not only provides an interoperable bitstream with ITU-T G.711.1 and G.722, but also encodes a superwideband signal with a bandwidth of 50-14,000 Hz using superwideband extension layer. The candidate codec consists of a core layer to provide an interoperability with conventional wideband codecs and superwideband extension layer using linear prediction-based sinusoidal coding. The proposed extension codec operates on 5ms frame and provides four superwideband bitrates of 64, 80, 96, and 112 kbit/s depending on the core codec. Since the resulting bitstream has an embedded structure, it can be converted into core bitstream by simple truncation without transcoding. The proposed codec has a short algorithmic delay and low complexity and passed the qualification test of G.711.1 and G.722 superwideband extension codec performed by ITU-T.

본 논문은 ITU-T SG16 Q.10에서 표준화 진행 중인 G.711.1 및 G.722 슈퍼와이드밴드 확장 코덱의 후보 코덱 알고리즘에 대한 것으로, 제안된 후보 코덱은 기존 ITU-T 광대역 코덱 G.711.1 및 G.722와 비트스트림 호환성을 지원함과 동시에 슈퍼와이드밴드 확장 계층을 통해 50-14,000 Hz에 해당하는 슈퍼와이드밴드 신호를 부호화한다. 본 후보 코덱 알고리즘은 기존 광대역 코덱과 비트스트림 호환성을 위한 핵심 계층 부호화 알고리즘과 선형 예측 기반 정현파 코딩을 이용한 슈퍼와이드밴드 확장 알고리즘으로 이루어져 있다. 제안된 슈퍼와이드밴드 확장 코덱은 5 ms의 프레임에서 동작하며 핵심 코덱에 따라 64, 80, 96 및 112 kbit/s로 이루어진 네 개의 슈퍼와이드밴드 비트율을 제공한다. 각 비트율에 해당하는 비트스트림들은 내장형 구조를 가지고 있어 별도의 상호부호화 과정 없이 간단한 비트스트림 절단을 통해 핵심 코덱 비트스트림으로 변환할 수 있다. 제안된 코덱 알고리즘은 짧은 알고리즘 지연과 낮은 복잡도를 가지며, ITU-T에서 실시된 G.711.1/G.722 슈퍼와이드밴드 확장 코덱 자격 시험을 통과하였다.