• 제목/요약/키워드: MDCT (Modified Discrete Cosine Transform)

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파워 상호보완 윈도우를 이용한 지연 감소 IntMDCT (Low Delay IntMDCT Using Power Complementary Window)

  • 이상환;이인성
    • 한국음향학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.525-531
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    • 2013
  • 본 논문은 파워 상호보완 윈도우를 이용한 지연 감소 알고리즘을 IntMDCT(Integer Modified Discreate Cosine Transform)에 적용하고자 제안한다. 기존에 사용하는 변환 방식인 MDCT는 정수 입력에 대해 실수 값을 출력하므로 데이터의 확장을 야기 시킨다. 이에 정수 대 정수 변환인 IntMDCT 기술이 등장했다. 하지만 IntMDCT는 MDCT(Modified Discreate Cosine Transform)처럼 알고리즘 지연을 갖는 문제점을 가지고 있다. 지연은 실시간 통신을 목표로 하는 환경에 있어 중요한 이슈로 자리 잡고 있다. 이러한 샘플의 지연을 최소화하기 위해 제안하는 알고리즘을 적용하고 성능을 평가한 결과, IntMDCT에서 발생하는 샘플 지연이 절반으로 감소하는 것을 확인 할 수 있었다.

음성 및 오디오 부호화기를 위한 저지연 윈도우 스위칭 modified discrete cosine transform (Low delay window switching modified discrete cosine transform for speech and audio coder)

  • 김영준;이인성
    • 한국음향학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.110-117
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    • 2018
  • 본 논문에서는 음성/오디오 부호화기를 위한 저지연 윈도우 스위칭 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform) 방법을 제안한다. 윈도우 스위칭 알고리즘을 사용하여 신호의 특성이 빨리 변하는 전이 구간에서 음질 저하를 개선하고, 저지연 TDAC(Time Domain Aliasing Cancellation)를 사용하여 알고리즘 지연을 1/2로 줄일 수 있는 MDCT 방법을 제안한다. 제안된 윈도우 스위칭 방법은 기존 윈도우 스위칭 알고리즘이 다른 길이의 중첩합(overlap-add)을 사용하는 것과 달리, 일정한 길이의 중첩합을 사용하여 알고리즘 지연을 1/2로 줄일 수 있었고, 신호의 특성에 따라 윈도우의 종류를 2개로 줄여 프레임 상태를 표현하는 정보 비트를 1 bit 감소시킬 수 있었다. 제안한 알고리즘을 MDCT 기반의 음성/오디오 부호화기인 ITU-T(International Telecommunication Union - Telecommunication) G.729.1 부호화기에 적용하여 성능을 확인하였으며, 알고리즘 지연을 절반으로 감소시키면서 동일한 음질을 유지할 수 있었다.

MDCT/IMDCT의 효율적인 구현을 위한 새로운 알고리즘 (A New Algorithm for An Efficient Implementation of the MDCT/IMDCT)

  • 조양기;이원표;인치호;김희석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2471-2474
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    • 2003
  • The modified discrete cosine transform (MDCT) and its inverse transform (IMDCT) are employed in subband/transform coding schemes as the analysis/synthesis filter bank based on time domain aliasing cancellation (TDAC). And they are the most computational intensive operations in layer III of the MPEG audio coding standard. In this paper, we propose a new efficient algorithm for the MDCT/IMDCT computation. It is based on the MDCT/IMDCT computation algorithm using the discrete cosine transforms (DCTs), and it employs two discrete cosine transform of type II(DCT-II) to compute the MDCT/IMDCT. In addition to, it takes advantage of ability in calculating the MDCT/IMDCT computation, where the length of a data block is divisible by 4. The proposed algorithm in this paper requires less calculation complexity than the existing methods. Also, it can be implemented by the parallel structure,, and its structure is particularly suitable for VLSI realization.

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MDCT/IMDCT의 계산 복잡도를 개선하기 위한 효율적인 알고리즘 (An Efficient Algorithm for Improving Calculation Complexity of the MDCT/IMDCT)

  • 조양기;이원표;김희석
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권6호
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    • pp.106-113
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    • 2003
  • Modified Discrete Cosine Transform (MDCT)와 역변환인 IMDCT는 서브밴드 및 변환 코딩 기법에서 시간 영역 에일리어징 제거(Time Domain Aliasing Cancellation)를 기반으로 하는 분석/합성 필터 뱅크로서 채택되고 있으며, MPEG 오디오 표준의 레이어-Ⅲ에서 가장 많은 연산 량을 필요로 한다 본 논문에서는 MDCT/IMDCT를 효율적으로 계산할 수 있는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 DCT를 이용하여 MDCT/IMDCT를 계산하는 알고리즘에 기반을 두고 있기 때문에, MDCT/IMDCT 계산을 위해 두 개의 DCT-Ⅱ를 이용한다. 더불어, 제안한 알고리즘은 4로 나누어지는 길이의 입력을 갖는 MDCT/IMDCT의 계산에도 적용할 수 있다. 제안한 알고리즘은 계산 복잡도 면에서 기존의 알고리즘들과 비교하여 적은 계산 량을 필요로 하며, 구조적인 면에서 병렬적인 구조로 나타낼 수 있기 때문에, VLSI 구현에 매우 적합하다.

MPEG-2 AAC의 MDCT/IMDCT를 위한 최적 알고리즘 개발 (A Development on the Optimization Algorithm for MDCT/IMDCT of MPEG-2 AAC)

  • 김병규;이강현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.538-541
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    • 1999
  • MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding) is the most advanced coding scheme available for high quality audio coding. This MPEG-2 AAC audio Standard allows for ITU-R ‘indistinguishable’ quality according to at data rates of 320 kb/s for five full-bandwidth channel audio signals. The compression ratio is around a factor of 1.4 better compared to MPEG Layer 3, you get the same quality at 70% of the bitrate. This paper suggest optimization method for MDCT/IMDCT (Modified Discrete Cosine Transform/Inverse Modified Discrete Cosine Transform) in Encoder and Decoder for AAC.

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MPEG-II AAC의 MDCT/IMDCT를 위한 벡터 프로세서 설계 (The Design of Vector Processor for MDCT/IMDCT of MPEG-II AAC)

  • 이강현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.329-332
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    • 1999
  • Currently, the most important technology is compression methods in the multimedia society. In audio compression, the method using human auditory nervous property is used. This method using psychoacoustical model is applied to perceptual audio coding, because human's audibility is limited. MPEG-II AAC(Advanced Audio Coding) is the most advanced coding scheme that is of benefit to high quality audio coding. The compression ratio is 1.4 times compared with MPEG-I layer-III. In this paper, the vector processor for MDCT/IMDCT(Modified Discrete Cosine Transform /Inverse Modified Discrete Cosine Transform) of MPEG-II AAC is designed.

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MPEG 오디오 신호처리를 위한 MDCT/IMDCT의 FPGA 구현 (MDCT/IMDCT)

  • 노진수;이강현
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2003년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.69-73
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    • 2003
  • 음향압축에 있어서 인간의 청각신경의 특성을 이용하는 방식이 사용되고 있다. 이러한 방법은 심리음향모델(psychoacustical model)에서 도입되었다. 음향압축에서는 이러한 심리음향모델을 사용하여 인간이 지각할 수 없는 한도 내에서 부호화하지 않는 지각음향부호화(perceptual audio coding)사용한다. 지각음향부호화는 분석필터와 합성필터로 각각 부호화 복호화하는데 이것은 필터뱅크(filter bank)로 구현된 서브밴드코더(subband coder) 이다. 본 논문에서는 분석필터와 합성필터에 사용되는 MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)와 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transform)를 FPGA에 구현하였다.

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Automatic Emotion Classification of Music Signals Using MDCT-Driven Timbre and Tempo Features

  • Kim, Hyoung-Gook;Eom, Ki-Wan
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제25권2E호
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    • pp.74-78
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    • 2006
  • This paper proposes an effective method for classifying emotions of the music from its acoustical signals. Two feature sets, timbre and tempo, are directly extracted from the modified discrete cosine transform coefficients (MDCT), which are the output of partial MP3 (MPEG 1 Layer 3) decoder. Our tempo feature extraction method is based on the long-term modulation spectrum analysis. In order to effectively combine these two feature sets with different time resolution in an integrated system, a classifier with two layers based on AdaBoost algorithm is used. In the first layer the MDCT-driven timbre features are employed. By adding the MDCT-driven tempo feature in the second layer, the classification precision is improved dramatically.

다중 채널 디지털 보청기 알고리즘의 고정 소수점 연산 최적화 (Fixed-point Optimization of a Multi-channel Digital Hearing Aid Algorithm)

  • 이근상;백용현;박영철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.37-43
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    • 2009
  • 본 논문에서는 저 전력 시스템에 적합한 고정 소수점 연산기로 구현된 다중 채널 디지털 보청기 알고리즘의 최적화 기법을 제시한다. 먼저 입력 신호를 고속 MDCT(modified discrete cosine transform) 방법을 사용하여 주파수 대역 분할함으로써 알고리듬의 복잡도를 최소화 하였고, MDCT 출력을 비선형 대역 분할 과정을 거쳐 채널별 그룹핑을 한 다음, 각 채널 신호를 난청인의 청각 손실 정도에 따라 구성한 라우드니스 보상 함수(loudness compensation function: LCF)표를 이용하여 이득을 조절하고, 최종적으로 TDAC 기법을 구현하는 IMDCT(Inverse MDCT) 변환을 거쳐 보상된 출력을 합성한다. 모든 과정은 16비트 정수 연산으로 구현되며, 이득을 계산하기 위해 측정되는 로그 단위의 연산 과정은 미리 계산된 테이블과 고속 탐색 알고리듬을 이용하여 구현된다. 구성된 보청기 알고리즘의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 평가하였다.

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Transform Coding Based on Source Filter Model in the MDCT Domain

  • Sung, Jongmo;Ko, Yun-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제35권3호
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    • pp.542-545
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    • 2013
  • State-of-the-art voice codecs have been developed to extend the input bandwidth to enhance quality while maintaining interoperability with a legacy codec. Most of them employ a modified discrete cosine transform (MDCT) for coding their extended band. We propose a source filter model-based coding algorithm of MDCT spectral coefficients, apply it to the ITU-T G.711.1 super wideband (SWB) extension codec, and subjectively test it to validate the model. A subjective test shows a better quality over the standardized SWB codec.