DECODIFICACION DE AUDIO
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a la decodificación de audio y en particular, aunque no de manera exclusiva, a la decodificación de señales envolventes MPEG. La codificación digital de varias señales de origen se ha vuelto cada vez más importante a través de las últimas décadas puesto que la representación y comunicación de señal digital ha reemplazado cada vez más la representación y comunicación analógica. Por ejemplo, la distribución de contenido de medios, tal como video y música está basada cada vez más en la codificación del contenido digital. Además, en la última década ha existido la tendencia hacia el audio de múltiples canales y de manera especifica, hacia el audio espacial que se extiende más allá de las señales convencionales de estéreo. Por ejemplo, las grabaciones tradicionales de estéreo sólo comprenden dos canales, mientras que los sistemas modernos y avanzados de audio normalmente utilizan cinco o seis canales, como en los sistemas populares de sonido envolvente de 5.1 canales. Esto proporciona una experiencia de escucha más involucrada, en donde el usuario podría ser rodeado por fuentes de sonido. Varias técnicas y estándares han sido desarrollados para la comunicación de estas señales de múltiples canales. REF . : 196002
Por ejemplo, seis canales discretos que representan un sistema envolvente 5.1 podrían ser transmitidos de acuerdo con los estándares, tales como los estándares de Codificación Avanzada de Audio (AAC) o Codificación Digital Dolby. No obstante, con el fin de proporcionar una compatibilidad hacia atrás, se conoce el mezclado descendente del número más alto a un número más bajo de canales, y de manera específica, es frecuentemente utilizado para el mezclado descendente de una señal de sonido envolvente 5.1 a una señal de estéreo que permita que la señal de estéreo sea reproducida mediante decodificadores (estéreo) de legado y una señal 5.1 mediante decodificadores de sonido envolvente. Un ejemplo es el método de codificación compatible hacia atrás MPEG2. Una señal de múltiples canales es de mezclado descendente en una señal de estéreo. Las señales adicionales son codificadas como datos de múltiples canales en la porción de datos auxiliares que permite que un decodif icador de múltiples canales MPEG2 genere una representación de la señal de múltiples canales. Un decodificador MPEG1 desechará los datos auxiliares y de esta manera, sólo decodificará el mezclado descendente estéreo. La desventaja principal del método de codificación aplicado en MPEG2 es que la velocidad adicional de datos que se requiere para las señales adicionales es del mismo orden de magnitud que la velocidad de datos que se requiere para la codificación
de la señal de estéreo. Por lo tanto, es significante la velocidad adicional de bits para extender el audio de estéreo a múltiples canales. Otros métodos existentes para la transmisión de múltiples canales compatible hacia atrás sin información adicional de múltiples canales normalmente pueden ser caracterizados como métodos envolventes de matriz. Los ejemplos de la codificación envolvente de matriz incluyen métodos tales como Dolby Prologic II y Logic-7. El principio común de estos métodos es que multiplican por matriz los múltiples canales de la señal de entrada por una matriz adecuada, con lo cual, se genera una señal de salida con un número más bajo de canales. De manera específica, normalmente un codificador de matriz aplica cambios de fase a los canales envolventes antes de mezclarlos con los canales frontal y central . Otra razón para la conversión de canal es la eficiencia de la codificación. Se ha encontrado que por ejemplo, las señales de audio de sonido envolvente pueden ser codificadas como señales de audio de canal estéreo combinadas con un flujo de bits del parámetro que describe las propiedades espaciales de la señal de audio. El decodificador puede reproducir las señales de audio estéreo con un grado muy satisfactorio de exactitud. De este modo, podrían obtenerse ahorros sustanciales de la velocidad de bits.
Existen varios parámetros que podrían ser utilizados para describir las propiedades espaciales de las señales de audio. Un parámetro es la correlación cruzada entre canales, tal como la correlación cruzada entre el canal izquierdo y el canal derecho para las señales de estéreo. Otro parámetro es la relación de potencia de los canales. En los así llamados codificadores de audio espacial (paramétricos ) , tal como el codificador de Envolvente MPEG, estos y otros parámetros son extraídos de la señal de audio original a fin de producir una señal de audio que tenga un número reducido de canales, por ejemplo, sólo un canal único, además de un conjunto de parámetros que describen las propiedades espaciales de la señal de audio original. En los así llamados decodificadores de audio espacial (paramétricos) , las propiedades espaciales que son descritas por los parámetros espaciales transmitidos son reinstaladas. De preferencia, esta codificación de audio espacial emplea una estructura jerárquica basada en cascada o árbol que comprende unidades estándares en el codificador y el decodificador . En el codificador, estas unidades estándares pueden ser mezcladores descendentes que combinan canales en un número más bajo de canales, tales como los mezcladores descendentes de 2-a-l, 3-a-l, 3-a-2, etc., mientras que en el decodificador correspondiente las unidades estándares pueden ser mezcladores ascendentes que dividen los canales en un
número más alto de canales, tales como los mezcladores ascendentes de l-a-2, 2-a-3. La Figura 1 ilustra un ejemplo de un codificador para el cifrado de señales de audio de múltiples canales de acuerdo con el procedimiento que actualmente está siendo estandarizado por MPEG de acuerdo con el nombre de Envolvente MPEG. El sistema de Envolvente MPEG codifica una señal de múltiples canales como un mezclado descendente mono o estéreo acompañado por un conjunto de parámetros. La señal de mezclado descendente puede ser cifrada por un codificador de audio de legado, tal como un codificador MP3 o AAC . Los parámetros representan la imagen espacial de la señal de audio de múltiples canales y pueden ser codificados y embebidos en un modo compatible hacia atrás en el flujo de audio de legado. En el lado del decodificador , el flujo central de bits primero es decodificado originando que sea generada la señal de mezclado descendente mono o estéreo. Los decodificadores de legado, es decir, los decodificadores que no hacen uso de la decodificación del Envolvente MPEG todavía pueden descifrar esta señal de mezclado descendente. Sin embargo, si estuviera disponible un decodificador de Envolvente MPEG, los parámetros espaciales serían reinstalados originando que una representación de múltiples canales sea cercana en forma perceptual a la señal original de entrada de múltiples canales. Un ejemplo de un decodificador de
Envolvente MPEG se ilustra en la Figura 2. Aparte de la codificación/decodificación básica espacial que se ilustra en la Figura 1 y en la Figura 2, el sistema de Envolvente MPEG ofrece un conjunto rico de características que permiten un gran dominio de aplicación. Una de las características más prominentes es referida como la Compatibilidad de Matriz o Compatibilidad Envolvente de Matriz . Los ejemplos de los sistemas tradicionales envolventes de matriz son Dolby Pro Logic I y II y Circle Surround. Estos sistemas operan como se ilustra en la Figura 3. La señal de entrada PCM de múltiples canales es transformada en la así llamada señal de mezclado descendente de matriz que utiliza normalmente una matriz de 5(.l) a 2. La idea por detrás de los sistemas envolventes de matriz es que sean mezclados los canales frontal y envolvente (posterior) dentro de fase y fuera de fase, de manera respectiva, en la señal de mezclado descendente estéreo. Hasta algún alcance esto permite la inversión en el lado del decodificador originando una reconstrucción de múltiples canales. En los sistemas envolventes de matriz, la señal estéreo puede ser transmitida utilizando canales tradicionales que se pretenden para la transmisión de estéreo. Por lo tanto, en forma similar al sistema de Envolvente MPEG, los sistemas envolventes de matriz también ofrecen una forma de
compatibilidad hacia atrás. Sin embargo, debido a las propiedades específicas de fase de la señal de mezclado descendente estéreo que se originan a partir de la codificación envolvente de matriz, con frecuencia estas señales no tienen una alta calidad del sonido cuando son escuchadas como una señal estéreo por ejemplo, a partir de altavoces o auriculares. En un decodificador envolvente de matriz, es aplicada una matriz de M a N (en donde por ejemplo, M=2 y N=5(.l)) para generar la señal de salida PCM de múltiples canales. No obstante, en general el sistema de matriz de N a M, con (N>M) no puede ser invertido, y por lo tanto, los sistemas envolventes de matriz no son generalmente capaces de reconstruir con exactitud las señales originales de salida PCM de múltiples canales que tienden a tener artefactos altamente perceptibles . En contraste con estos sistemas tradicionales envolventes de matriz, la Compatibilidad Envolvente de Matriz en el sistema de Envolvente MPEG es conseguida mediante la aplicación de una matriz de 2x2 en valores complejos de muestra en las subbandas de frecuencia del codificador de Envolvente MPEG en seguida de la codificación de Envolvente MPEG. Un ejemplo de este codificador se ilustra en la Figura 4. De manera general, la matriz de 2x2 es una matriz de valor complejo con coeficientes que están en función de los
parámetros espaciales. En este sistema, los parámetros espaciales son variables de tiempo y frecuencia y en consecuencia, la matriz de 2x2 también es variable de tiempo y frecuencia. En consecuencia, la operación de matriz compleja es normalmente aplicada en mosaicos de tiempo- frecuencia . La aplicación de la funcionalidad de Compatibilidad Envolvente de Matriz en un codificador de Envolvente MPEG permite que la señal resultante de estéreo sea compatible con la señal que está siendo generada a través de los codificadores convencionales envolventes de matriz, tales como Dolby Pro-Logic™. Esto permitirá que los decodificadores de legado descifren la señal envolvente. Además, la operación de la Compatibilidad Envolvente de Matriz puede ser invertida en un decodifi.cador compatible de Envolvente MPEG, con lo cual se permite que sea generada una señal de múltiples canales de alta calidad. La matriz de codificación de compatibilidad de matriz puede ser descrita como sigue:
en donde L, R es el mezclado descendente convencional de estéreo MPEG, LMTX, RMTX es el mezclado descendente codificado envolvente de matriz y en donde hxy son los coeficientes complejos determinados en respuesta a los
parámetros de múltiples canales. Una ventaja principal del suministro de señales de estéreo compatibles de matriz por medio de una matriz de 2x2 es el hecho que estas matrices pueden ser invertidas. Como resultado, el decodificador de Envolvente MPEG todavía puede suministrar la misma calidad de audio de salida sin considerar si es empleado o no el mezclado descendente de estéreo compatible de estéreo en el codificador. Un ejemplo de un decodificador compatible de Envolvente MPEG se ilustra en la Figura 5. El procesamiento inverso en el lado del decodificador en un decodificador regular de Envolvente MPEG puede ser determinado de esta manera por:
De esta manera, puesto que H puede ser invertida, la operación del codificador de compatibilidad de matriz puede ser invertida. En el sistema de Envolvente MPEG, el procesamiento que incluye las operaciones de compatibilidad de matriz, se realiza en el dominio de frecuencia. De manera más específica, los bancos de Filtro de Espejo de Cuadratura (QM) modulados de exponencial complejo son empleados para dividir el eje de frecuencia en un número de bandas .
En muchas formas este tipo de bancos QMF puede ser igualado con el banco de Transformada Discreta de Fourier de Superposición-Adición (DFT) , o su contraparte eficiente como la Transformada Rápida de Fourier (FFT) . El banco QMF, asi como también el banco DFT comparten las siguientes propiedades deseadas para la manipulación de señal: La representación del dominio de frecuencia es sobremuestreada . Debido a esta propiedad es posible la aplicación de manipulaciones, tal como por ejemplo, la ecualización (la escala de las bandas individuales) sin introducir una distorsión de solapamiento o repliegue. Las representaciones de muestra crítica, tales como por ejemplo, la Transformada Discreta del Coseno Modificado (MDCT) bien conocida, que es empleada por ejemplo en ACC, no obedece a esta propiedad. Por lo tanto, la modificación variable de tiempo y frecuencia de los coeficientes MDCT antes de la síntesis origina el solapamiento, lo cual a su vez provoca artefactos audibles en la señal de salida. La representación del dominio de frecuencia es de valor complejo. En contraste con las representaciones de valor real, las representaciones de valor complejo permiten una modificación simple de la fase de las señales. Aunque existe un número de ventajas con respecto a una representación de valor real de muestra crítica en términos de manipulaciones de señal, una desventaja
significante comparada con esta representación es la complejidad computacional . Una parte principal de la complejidad del decodificador de Envolvente MPEG es debida a los bancos de filtro de análisis y síntesis QMF y al procesamiento correspondiente sobre las señales de valor complejo . Por consiguiente, se ha propuesto realizar parte del procesamiento en el dominio de valor real por el así llamado decodificador de Baja Potencia (LP, por sus siglas en inglés) . Para este fin, el banco de filtro modulado complejo ha sido sustituido por un banco de filtro modulado del coseno de valor real seguido por una extensión parcial al dominio de valor complejo para las bandas de frecuencia más baja. Este banco de filtro se ilustra en la Figura 6. En el modo regular de operación, el decodificador de
Envolvente MPEG aplica un procesamiento de valor real a las muestras de dominio de subbanda de valor complejo, o en el caso de LP, aplica estas a las muestras de dominio de subbanda de valor real. Sin embargo, la característica de compatibilidad de matriz en el decodificador involucra las rotaciones de fase con el fin de restaurar el mezclado descendente original de estéreo en el dominio de frecuencia. Estas rotaciones de fase son conseguidas por medio del procesamiento de valor complejo. En otras palabras, la matriz de decodificación de compatibilidad de matriz H"1 es de valor
inherentemente complejo a fin de introducir las rotaciones requeridas de fase. En consecuencia, en estos sistemas, la operación compatible envolvente de matriz no puede ser invertida en la parte de valor real de la representación del dominio de frecuencia LP que conduce a una calidad reducida de la decodificación. Por lo tanto, sería ventajosa una decodificación mejorada de audio. Por consiguiente, la invención busca de preferencia mitigar, aliviar o eliminar una o más de las desventajas mencionadas con anterioridad ya sean solas o en cualquier combinación . De acuerdo con un primer aspecto de la invención se proporciona un decodificador de audio que comprende: un medio de recepción de datos de entrada que comprende una señal de canal-N que corresponde con una señal de mezclado descendente de una señal de audio de canal- , M>N, que tiene matrices de codificación de subbanda de valor complejo aplicadas en subbandas de frecuencia y datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente; un medio de generación de subbandas de frecuencia para la señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real; un medio de determinación que establece las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de las
matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales; un medio de generación de los datos de mezclado descendente que corresponde con la señal de mezclado descendente a través de la multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas subbandas de frecuencia de valor real . La invención podría permitir la decodificación mejorada y/o facilitada. En particular, la invención podría permitir una reducción sustancial de la complejidad mientras se consigue una alta calidad de audio. La invención podría permitir por ejemplo, el efecto de una multiplicación de matriz de subbanda de valor complejo de manera que sea al menos parcialmente invertida en un decodificador que utilice subbandas de frecuencia de valor real. Como un ejemplo específico, la invención podría permitir, por ejemplo, que la codificación compatible de matriz MPEG sea parcialmente invertida en un decodificador de Envolvente MPEG que utilice subbandas de frecuencia de valor real . El decodificador podría comprender el medio de generación de la señal de mezclado descendente en respuesta a los datos de mezclado descendente y además podría comprender medios de generación de la señal de audio de canal-M en respuesta a los datos de mezclado descendente y los datos
paramétricos de múltiples canales . La invención podría generar en estas modalidades una señal exacta de audio de múltiples canales al menos parcialmente, en base a las subbandas de frecuencia de valor real . Una distinta matriz de decodificación podría ser determinada para cada subbanda de frecuencia. De acuerdo con una característica opcional de la invención, el medio de determinación es situado para establecer las matrices inversas de subbanda de valor complejo de las matrices de codificación y para establecer las matrices de decodificación en respuesta a las matrices inversas. Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación . De acuerdo con una característica opcional de la invención, el medio de determinación es situado para establecer cada coeficiente de matriz de valor real de las matrices de decodificación en respuesta al valor absoluto del coeficiente correspondiente de matriz de las matrices inversas . Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación. Cada coeficiente de matriz de valor real de las matrices de decodificación podría ser determinado en respuesta a un valor absoluto sólo del coeficiente
correspondiente de matriz de las matrices inversas sin considerar cualquier otro coeficiente de matriz. Un coeficiente de matriz correspondiente podría ser un coeficiente de matriz en la misma ubicación de la matriz inversa para la misma subbanda de frecuencia. De acuerdo con una característica opcional de la invención, el medio de determinación es situado para establecer cada coeficiente de matriz de valor real, de manera sustancial, como un valor absoluto del correspondiente coeficiente de matriz de las matrices inversas. Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación . De acuerdo con una característica opcional de la invención, un medio de determinación es situado para establecer las matrices de decodificación en respuesta a las matrices de transferencia de subbanda que son una multiplicación de las correspondientes matrices de decodificación y matrices de codificación. Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación. Las correspondientes matrices de decodificación y matrices de codificación podrían ser matrices de codificación y matrices de decodificación para la misma subbanda de frecuencia. El medio de determinación podría ser
situado en particular para seleccionar los valores de coeficiente de las matrices de decodificación, de manera que las matrices de transferencia tengan una característica deseada . De acuerdo con una característica opcional de la invención, un medio de determinación es situado para establecer las matrices de decodificación en respuesta a mediciones de magnitud sólo de las matrices de transferencia . Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación. En particular, el medio de determinación podría ser situado para ignorar las medidas de fase cuando se establezcan las matrices de decodificación. Esto podría reducir la complejidad mientras se mantiene una baja degradación de la calidad de audio perceptible. De acuerdo con una característica opcional de la invención, las matrices de transferencia de cada subbanda son dadas por
en donde G es una matriz de decodificación de subbanda y H es una matriz de codificación de subbanda y el medio de determinación es situado para seleccionar los
coeficientes de matriz
£11 £12
de manera que la medición de potencia de pi2 y P21 cumpla con un criterio. Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación. La matriz de decodificación podría ser seleccionada para originar una medición de potencia por debajo de un umbral (que podría ser establecido en respuesta a la restricciones o a otros parámetros) o podría ser seleccionada, por ejemplo, como la matriz de decodificación que origina la medición mínima de potencia. De acuerdo con una característica opcional de la invención, la medición de magnitud es determinada en respuesta a
Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación . De acuerdo con una característica opcional de la invención, el medio de determinación además es situado para seleccionar los coeficientes de matriz de acuerdo con la
restricción de la magnitud de p y p22 que son sustancialmente iguales a uno. Esto podría permitir una implementación particularmente eficiente y/o calidad mejorada de la decodificación. De acuerdo con una característica opcional de la invención, la señal de mezclado descendente y los datos paramétricos de múltiples canales se encuentran de conformidad con el estándar de Envolvente MPEG. La invención podría permitir una decodificación particularmente eficiente, de baja complejidad y/o mejorada de la calidad de audio para una señal compatible de Envolvente MPEG. De acuerdo con una característica opcional de la invención, la matriz de codificación es una matriz de codificación de Compatibilidad Envolvente de Matriz MPEG y la primera señal de canal-N es una señal de Compatibilidad Envolvente de Matriz MPEG. La invención podría permitir una calidad de audio particularmente eficiente, de baja complejidad y/o mejorada y en particular podría permitir una decodificación de baja complejidad para compensar de manera eficiente las operaciones de Compatibilidad Envolvente de Matriz MPEG realizadas en un codificador . De acuerdo con otro aspecto de la invención, se
proporciona un método de decodificación de audio, el método comprende: recibir datos de entrada que comprenden una señal de canal-N que corresponde con una señal de mezclado descendente de una señal de audio de canal- , M>N, que tiene matrices de codificación de subbanda de valor complejo aplicadas en subbandas de frecuencia y datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente; generar subbandas de frecuencia para la señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real; determinar las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales; y generar datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de mezclado descendente mediante una multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas de las subbandas de frecuencia de valor real . De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un receptor que admite una señal de canal-N, el receptor comprende: un medio que recibe los datos de entrada que comprende una señal de canal-N que corresponde con una señal de mezclado descendente de una señal de audio de canal-M, M>N, que tiene matrices de codificación de subbanda de valor complejo aplicadas en subbandas de frecuencia y datos
paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente; un medio de generación de subbandas de frecuencia para la señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real; un medio de determinación que establece las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de las matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales; un medio de generación de datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de mezclado descendente a través de la multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas de las subbandas de frecuencia de valor real . De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un sistema de transmisión que envía una señal de audio, el sistema de transmisión comprende: un transmisor que incluye: un medio de generación de una señal de canal-N de mezclado descendente de una señal de audio de canal-M, M>N, un medio de generación de datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente, un medio de generación de una primera señal de canal-N mediante la aplicación de matrices de codificación de subbanda de valor complejo en la señal de canal-N de mezclado descendente en subbandas de frecuencia, un medio de generación de una segunda señal de canal-N que comprende la primera señal de canal-N y
los datos paramétricos de múltiples canales, y un medio de transmisión de la segunda señal de canal-N a un receptor; y el receptor comprende: un medio de recepción de la segunda señal de canal-N, un medio de generación de las subbandas de frecuencia para la primera señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real, un medio de determinación que establece las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de las matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales, y un medio de generación de datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de canal-N de mezclado descendente mediante una multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas de las subbandas de frecuencia de valor real . La segunda señal de canal-N podría tener un canal adicional asociado que comprende los datos paramétricos de múltiples canales. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método de recepción de una señal de audio a partir de un flujo de bits de audio escalable, el método comprende: recibir datos de entrada que comprenden una señal de canal-N que corresponde con una señal de mezclado descendente de una señal de audio de canal-M, M>N, que tiene
matrices de codificación de subbanda de valor complejo aplicadas en subbandas de frecuencia y datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente; generar subbandas de frecuencia para la señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real; determinar las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de las matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales; y generar los datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de mezclado descendente mediante la multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas de las subbandas de frecuencia de valor real. De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método de transmisión y recepción de una señal de audio, el método comprende: en el transmisor se realizan las etapas de: generar una señal de canal-N de mezclado descendente de una señal de audio de canal- , M>N, generar datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente, generar una primera señal de canal-N mediante la aplicación de matrices de codificación de subbanda de valor complejo a la señal de canal-N de mezclado descendente en subbandas de frecuencia, generar una segunda señal de canal-N que comprende la primera señal de canal-N y
los datos paramétricos de múltiples canales, y transmitir la segunda señal de canal-N a un receptor; y en el receptor se realizan las etapas de: admitir la segunda señal de canal-N; generar subbandas de frecuencia para la primera señal de canal-N, al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real; determinar las matrices de decodificación de subbanda de valor real para compensar la aplicación de matrices de codificación en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales; generar los datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de canal-N de mezclado descendente mediante la multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en algunas de las subbandas de frecuencia de valor real . Estos y otros aspectos, características y ventajas de la invención serán aparentes y aclarados con referencia a las modalidades descritas de aquí en adelante. Las modalidades de la invención serán descritas, sólo por medio de ejemplo, con referencia a las figuras, en las cuales: La Figura 1 ilustra un ejemplo de un codificador para el cifrado de señales de audio de múltiples canales de acuerdo con la técnica anterior; La Figura 2 ilustra un ejemplo de un decodificador para el descifrado de señales de audio de múltiples canales de
acuerdo con la técnica anterior; La Figura 3 ilustra un ejemplo de un sistema de codificación/decodificación envolvente de matriz de acuerdo con la técnica anterior; La Figura 4 ilustra un ejemplo de un codificador para el cifrado de señales de audio de múltiples canales de acuerdo con la técnica anterior; La Figura 5 ilustra un ejemplo de un decodificador para el descifrado de señales de audio de múltiples canales de acuerdo con la técnica anterior; La Figura 6 ilustra un ejemplo de un banco de filtros para la generación de subbandas de frecuencia complejas y de valor real; La Figura 7 ilustra un sistema de transmisión para la comunicación de una señal de audio de acuerdo con algunas modalidades de la invención; La Figura 8 ilustra un decodificador de acuerdo con algunas modalidades de la invención; Las Figuras 9-14 ilustran características de rendimiento para un decodificador de acuerdo con algunas modalidades de la invención; y La Figura 15 ilustra un método de decodificación de acuerdo con algunas modalidades de la invención. La siguiente descripción se enfoca en las modalidades de la invención que son aplicables a un decodificador para el
descifrado de una señal codificada de Envolvente MPEG que incluye una codificación de Compatibilidad Envolvente de Matriz. Sin embargo, será apreciado que la invención no se limita a esta aplicación sino que podría ser aplicada en muchos otros estándares de codificación. La Figura 7 ilustra un sistema de transmisión 700 para la comunicación de una señal de audio de acuerdo con algunas modalidades de la invención. El sistema de transmisión 700 comprende un transmisor 701 que es conectado con un receptor 703 a través de una red 705 que podría ser, de manera específica, la Internet. En el ejemplo específico, el transmisor 701 es un dispositivo de grabación de señal y el receptor 703 es un dispositivo de reproducción de señal aunque será apreciado que en otras modalidades el transmisor y el receptor podrían ser utilizados en otras aplicaciones y para otros propósitos. En el ejemplo específico en donde una función de grabación de señal sea soportada, el transmisor 701 comprende un digitalizador 707 que recibe una señal analógica de múltiples canales que es convertida en una señal digital de múltiples canales PCM (Modulada y Codificada de Pulso) mediante el muestreo y la conversión de analógica a digital. El transmisor 701 es conectado con el codificador 709 de la Figura 1 que cifra una señal PCM de acuerdo con el algoritmo de codificación de Envolvente MPEG que incluye la
funcionalidad para la codificación de Compatibilidad Envolvente de Matriz. El codificador 709 podría ser por ejemplo, el decodificador de la técnica anterior de la Figura 4. En el ejemplo, el codificador 709 genera, de manera específica, una señal de mezclado descendente de estéreo Compatible Envolvente de Matriz MPEG de estéreo. De esta manera, el codificador 709 genera una señal dada por
en donde L, R es el mezclado descendente convencional estéreo MPEG, y LMTX, RMTX es el mezclado descendente codificado envolvente de matriz por el codificador 709. Además, la señal generada por el codificador 709 comprende los datos paramétricos de múltiples canales generados por la codificación de Envolvente MPEG. Además, hxy son los coeficientes complejos determinados en respuesta a los parámetros de múltiples canales. Como será entendido con facilidad por la persona experta en la técnica, el procesamiento realizado por el codificador 709 es efectuado en subbandas de valor complejo y utilizando operaciones complejas . El codificador 709 es conectado con un transmisor de red 711 que recibe la señal codificada y se interconecta con
la red 705. El transmisor de red 711 podría enviar la señal codificada al receptor 703 a través de la red 705. El receptor 703 comprende una interfaz de red 713 que se interconecta con la red 705 y que es situado para recibir la señal codificada del transmisor 701. La interfaz de red 713 es conectada con el decodificador 715. El decodif icador 715 recibe la señal codificada y la descifra de acuerdo con un algoritmo de decodificación. En el ejemplo, el decodificador 715 regenera la señal original de múltiples canales. De manera específica, el decodificador 715 primero genera un mezclado descendente compensado de estéreo que corresponde con el mezclado descendente generado por la codificación de Envolvente MPEG antes de que sean realizadas operaciones compatibles de envolvente de matriz MPEG. Entonces, una señal decodificada de múltiples canales es generada a partir de este mezclado descendente y los datos paramétricos de múltiples canales recibidos . En el ejemplo específico en donde sea soportada una función de reproducción de señal, el receptor 703 además comprende un reproductor de señal 717 que recibe la señal decodificada de audio de múltiples canales del decodificador 715 y presenta esta al usuario. De manera específica, el reproductor de señal 717 podría comprender un convertidor de digital a analógico, amplificadores y altavoces según sea
requerido para la salida de la señal decodificada de audio. La Figura 8 ilustra el decodificador 715 en mayor detalle . El decodificador 715 comprende el receptor 801 que admite la señal generada por el codificador 709 . Como se mencionó con anterioridad, la señal es una señal de estéreo que corresponde con una señal de mezclado descendente que ha sido procesada por valores complejos de muestra en subbandas de frecuencia de valor complejo que son multiplicadas por una matriz de codificación de valor complejo H. Además, la señal recibida comprende datos paramétricos de múltiples canales que corresponden con la señal de mezclado descendente. De manera especifica, la señal recibida es una señal codificada de Envolvente MPEG con un procesamiento de compatibilidad envolvente de matriz. El receptor 801 además proporciona la decodificación central de la señal recibida a fin de generar la señal de mezclado descendente PCM. El receptor 801 es conectado con el procesador de datos paramétricos 803 que extrae los datos paramétricos de múltiples canales de la señal recibida. El receptor 801 además es conectado con un banco de filtro de subbanda 805 que transforma la señal recibida de estéreo en el dominio de frecuencia. De manera específica, el banco de filtro de subbanda 805 genera una pluralidad de
subbandas de frecuencia. Al menos algunas de estas subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real . El banco de filtro de subbanda 805 podría corresponder, de manera específica, con la funcionalidad que se ilustra en la Figura 6. De esta manera, el banco de filtro de subbanda 805 podría generar las subbandas de valor complejo K y las subbandas de valor real M-K. Las subbandas de valor real normalmente serán las subbandas de frecuencia más alta, tal como las subbandas por encima de 2 kHz . El uso de las subbandas de valor real facilita, de manera sustancial, la generación de subbanda, así como también, las operaciones efectuadas en base a las muestras en estas subbandas. De esta manera, en el decodificador 715 son procesadas las subbandas M-K como datos y operaciones de valor real más que como datos y operaciones de valor complejo, con lo cual se proporciona una complejidad sustancial y una reducción de costo. El banco de filtro de subbanda 805 es conectado con un procesador de compensación 807 que genera los datos de mezclado descendente que corresponden con la señal de mezclado descendente. De manera específica, el procesador de compensación 807 es compensado para la operación de compatibilidad envolvente de matriz al buscar invertir la multiplicación por la matriz de codificación H en las subbandas de frecuencia del codificador 709 . Esta compensación es efectuada multiplicando los valores de datos de las
subbandas la matriz de decodificación de subbanda G. Sin embargo, en contraste con el procesamiento en el codificador 709 , la multiplicación de matriz en las subbandas de valor real del decodificador 715 se realiza de manera exclusiva en el dominio real. Por lo tanto, no sólo son muestras de valor real de los valores de muestra sino que los coeficientes de matriz de la matriz de decodificación G también son coeficientes de valor real. El procesador de compensación 807 es conectado con el procesador de matriz 809 , el cual determina las matrices de decodificación que serán aplicadas en las subbandas. Para las subbandas de valor complejo M, la matriz de decodificación G simplemente puede ser determinada como el inverso de la matriz de codificación H en la misma subbanda. No obstante, para las subbandas de valor real el procesador de matriz 809 determina los coeficientes de matriz de valor real que podrían proporcionar una compensación eficiente para la operación de matriz de codificación. De esta manera, la salida del procesador de compensación 807 corresponde con la representación de subbanda de la señal de mezclado descendente codificada de Envolvente MPEG. En consecuencia, el efecto de las operaciones de compatibilidad envolvente de matriz puede ser reducido o removido, de manera sustancial. El procesador de compensación 807 es conectado con un
banco de filtro de subbanda de síntesis 811 que genera una señal de mezclado descendente decodificada de Envolvente MPEG PCM de dominio de tiempo a partir de la representación de subbanda. En el ejemplo específico, el banco de filtro de subbanda de síntesis 811 forma de esta manera la contraparte del banco de filtro de subbanda 805 para la conversión de regreso de la señal al dominio de tiempo. El banco de filtro de subbanda de síntesis 811 es alimentado al decodificador de múltiples canales 813 que además es conectado con el procesador de datos paramétricos 803 . El decodificador de múltiples canales 813 recibe la señal de mezclado descendente PCM de dominio de tiempo y los datos paramétricos de múltiples canales y genera la señal original de múltiples canales. En el ejemplo, el banco de filtro de subbanda de síntesis 811 transforma la señal de subbanda en la cual las operaciones de matriz han sido realizadas en el dominio de tiempo. El decodificador de múltiples canales 813 recibe de esta manera una señal codificada de Envolvente MPEG comparable con la señal que hubiera sido recibida si ninguna de las operaciones compatibles envolvente de matriz hubiera sido aplicada en el decodificador . De esta manera, el mismo algoritmo de decodificación de múltiples canales MPEG puede ser utilizado para las señales compatibles envolventes de matriz y para las señales compatibles envolventes sin matriz.
Sin embargo, en otras modalidades, el decodificador de múltiples canales 813 podría operar, en forma directa, en base a las muestras de subbanda enseguida de la compensación a través del procesador de compensación 807 . En estos casos, el banco de filtro de subbanda de síntesis 811 podría ser omitido o alguna de la funcionalidad del banco de filtro de subbanda de síntesis 811 podría ser integrada con el decodificador de múltiples canales 813 . De esta manera, con el objeto de reducir la complejidad a menudo es preferible permanecer en el dominio de subbanda cuando se proporcione la señal compensada al decodificador de múltiples canales 813. Como tal es posible evitar la complejidad del banco de filtro de subbanda de síntesis 811 y los bancos de filtro de análisis que son parte del decodificador de múltiples canales 813 . En su lugar si fuera posible, es normalmente preferido no moverse hacia atrás y hacia adelante entre el dominio de frecuencia y el dominio de tiempo puesto que esto es costoso en forma computacional . Por lo tanto, en algunos decodificadores de acuerdo con algunas modalidades de la invención, una vez que las señales han sido convertidas al dominio de subbanda (frecuencia) (que a su vez han sido determinadas mediante la decodificación del flujo central de bits y la aplicación de bancos de filtros en las señales resultantes PCM) , la inversión envolvente de matriz es
aplicada en el procesador de compensación 807 (si fuera aplicable, es decir, si fuera señalizado en el flujo de bits) y posteriormente, las señales resultantes del dominio de subbanda serian directamente utilizadas para reconstruir las señales de múltiples canales (dominio de subbanda) . Finalmente, los bancos de filtro de síntesis son aplicados para obtener las señales de múltiples canales de dominio de tiempo . De esta manera, en el sistema de la Figura 7 , el codificador 709 puede generar una señal compatible envolvente de matriz que pueda ser descifrada por los decodificadores envolventes de matriz de legado tal como los decodificadores Dolby Pro Logic™. Aunque esto requiere la distorsión de la señal original codificada de mezclado descendente de Envolvente MPEG a través de la operación de compatibilidad envolvente de matriz, esta operación puede ser removida de manera efectiva en un decodificador de múltiples canales MPEG, con lo cual se permite una representación exacta de los múltiples canales originales que serán generados utilizando los datos paramétricos . Además, el decodificador 715 permite la compensación para que la operación de compatibilidad de envolvente de matriz sea realizada en subbandas de frecuencia de valor real más que requerir subbandas de frecuencia de valor complejo, con lo cual se reduce de manera sustancial la complejidad del
decodificador 715 mientras se consigue una alta calidad de audio . A continuación, serán descritos ejemplos de la determinación de coeficientes adecuados de matriz para las matrices de decodificación. El codificador 709 realiza la operación de compatibilidad envolvente de matriz mediante la aplicación de la siguiente matriz de codificación de valor complejo en cada subbanda (será apreciado que cada subbanda tiene una distinta matriz de codificación) :
en donde L, R es el mezclado descendente convencional estéreo MPEG, y LMTX, RMTX es el mezclado descendente codificado envolvente de matriz. La matriz de codificador H es dada por:
-M
en donde wi y w2 están en función de los parámetros espaciales generados por la codificación de Envolvente MPEG. De manera específica:
W2, w, = ¡]-2w2j+2w22j
en donde wij y w2j- son ponderaciones no normalizadas que son definidas como CLD, c 10 ] + 10~ 20
en donde CLDi e CLDj repres entan las diferencias de nivel de canal (expresadas en dB) de los pares de canales i zquierdo- frontal , izquierdo-envolvente y derecho- frontal , derecho-envolvente, de manera respectiva. ????? y C2MTX son los coeficientes de matriz que son una función de los coeficientes de predicción c\ y c2 utilizados para derivar las señales intermedias izquierda L, central C y derecha R de las señales de mezclado descendente izquierda LDMx y derecha RDMX en el decodi f i cador como sigue:
IMTX y C-2MTX son determinadas como:
- 2c, / 3 * - 0.5 < c, < 1 , 1 en otra parte
con x - {0,1} de manera respectiva. En forma alterna, el decodificador de Envolvente MPEG soporta un modo en donde los coeficientes ci y c2 representan relaciones de potencia de los canales izquierdo contra izquierdo más central y derecho contra derecho más central, de manera respectiva. En este caso, se aplican diferentes funciones para CIMTX Y C2MTX- De esta manera, para cada mosaico de tiempo/ frecuencia, una matriz de codificación de valor complejo H es aplicada en valores complejos de muestra. Si las señales frontales fueran dominantes en la señal original de entrada de múltiples canales, las ponderaciones wi y w2 estarían cercanas a cero. Como resultado, el mezclado descendente envolvente de matriz estaría cercano al mezclado descendente de estéreo de entrada. Si las señales envolventes (posteriores) fueran dominantes en la señal original de entrada de múltiples canales, las ponderaciones wi y w2 estarían cercanas a uno. Como resultado, la señal de mezclado
descendente envolvente de matriz contendría una versión fuera de fase en gran medida del mezclado descendente de estéreo original proporcionado por el codificador de Envolvente MPEG. Una ventaja principal del suministro de señales estéreo compatibles de matriz por medio de una matriz de 2x2 es el hecho que estas matrices pueden ser invertidas. Como resultado, el decodificador de Envolvente MPEG todavía puede suministrar la misma calidad de salida de audio sin considerar si fue empleado o no un mezclado descendente de estéreo compatible de matriz por el decodificador. El procesamiento inverso en el lado del decodificador en un decodificador de Envolvente MPEG en donde todas las subbandas de frecuencia son subbandas de valor complejo (por ejemplo, utilizando un banco QMF modulado complejo) es entonces dado por:
con
N '
'?,? ~ N '
N en donde N = h h7l -?12?2,
Sin embargo, esta operación inversa requiere que sean utilizados valores complejos y por lo tanto, no puede ser aplicada en el decodificador 715 de la Figura 7, puesto que este utiliza (al menos parcialmente) subbandas de valor real. Por consiguiente, el procesador de matriz 809 genera una matriz de decodificación de valor real que puede ser aplicada para reducir, de manera significante, el efecto de la matriz de codificación. El impacto total de las matrices de codificación y matrices de decodificación en cada subbanda puede ser representado por la matriz de transferencia P dada como
en donde H representa la matriz del codificador y G representa la matriz del decodificador . En forma ideal, G = H"1, de manera que: P - FT1 . H = 1, la matriz unitaria. Debido al hecho que las ponderaciones hxy de la matriz del codificador H todas son de valor complejo, la matriz no puede ser invertida en el decodificador para las subbandas de valor real . Normalmente, las subbandas de valor real se encuentran en frecuencias más altas tal como las subbandas por encima de 2 kHz . En estas frecuencias, las relaciones de fase son mucho menos importantes, en forma perceptual , y por lo
tanto , el procesador de matri z 809 determina los coef icientes de matri z de decodi f icación que tienen caracterís ticas adecuadas de magni tud (potencia ) s in cons ideración de las características de fase . De manera especí f ica , el procesador de matri z 809 puede determinar los coef icientes de matri z de valor real que darán origen a un valor de baja magnitud o potencia de los términos de señal cruzada p y p?i de acuerdo con la suposición o restricción que
~ 1 · En algunas modalidades , el procesador de matriz 809 puede determinar la matriz inversa de subbanda de valor complejo H"1 de las matrices de codificación y entonces , puede determinar la matriz de decodificación de valor real G a partir de los coeficientes de matriz de esta matriz . De manera específica, cada coeficiente de G puede ser determinado a partir del coeficiente de H"1 que se encuentra en la misma ubicación. Por ejemplo, un coeficiente de valor real puede ser determinado a partir del valor de magnitud del coeficiente correspondiente de H_1. En su lugar, en algunas modalidades , el procesador de matriz puede determinar los coeficientes de H"1 y de manera subsiguiente, puede determinar los coeficientes de G como el valor absoluto del coeficiente de matriz correspondiente de la matriz inversa
De es ta manera , el procesador de matri z 809 puede determinar
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complejo, las diferencias de fase son hasta de 90 grados. La Figura 11 muestra la magnitud del término de matrices de señal cruzada p2i medido en dB como una función de las ponderaciones wi y w2. Debe observarse que otros elementos de matriz de transferencia pueden ser obtenidos intercambiando wi y w2. En algunas modalidades, el procesador de matriz 809 puede determinar la matriz de decodificación G para la subbanda en respuesta a la matriz de transferencia de subbanda P = G»H. De manera específica, el procesador de matriz puede seleccionar valores de coeficiente de G, de manera que una característica dada sea conseguida para P. Una vez más, puesto que los valores de fase para las subbandas de valor real tienden a tener una baja ponderación perceptual , sólo las características de magnitud de P son consideradas por el decodificador de ejemplo 715. Un rendimiento de alta calidad puede ser conseguido a través del procesador de matriz 809 seleccionando los coeficientes de matriz de decodificación, de manera que una medición de potencia de pi2 y P21 cumpla con un criterio, tal como por ejemplo que la medición de potencia sea minimizada o que la medición de potencia se encuentra por abajo de un criterio dado. El procesador de matriz 809 podría buscar, por ejemplo, a través de un intervalo de posibles coeficientes de valor real y podría seleccionar los coeficientes que se originen en la medición de potencia más baja para P12 y P21 · Además, la
evaluación podría ser sometida a otras restricciones, tal como la restricción de que u y p22 son sustancialmente iguales a uno (por ejemplo, entre 0.9 y 1.1) . En algunas modalidades, el procesador de matriz 809 podría realizar un algoritmo matemático para determinar los valores adecuados de coeficiente de valor real para el procedimiento de decodificación. Un ejemplo específico de éste se describe a continuación, en donde el algoritmo busca minimizar la señal cruzada total: |pi2|2 + | 2i|2 de acuerdo con la restricción de
Este problema podría ser resuelto a través de herramientas estándares de análisis matemático de múltiples variables. En particular, sería adecuado utilizar los métodos multiplicadores de Lagrange, los cuales para cada vector de hilera v de G, se trasladan hacia un problema de valor propio de matriz de la forma vA = ??? con un requerimiento de normalización g(v) = 1 dado por una forma cuadrática q. Las matrices A y B y las formas cuadráticas g dependen de las entradas de la matriz compleja H. Más adelante es dada la solución para v = [gn gi2] . También es trivial resolver v = [g2i g22] mediante el intercambio de las variables wi y w2 en la solución de más adelante. Las matrices de Lagrange A y B son
definidas como
en donde gi y Q2 son definidas como
?2 = 1 — 2w2 + 2w2
Los valores propios son encontrados por: det (?-??) =0 que origina las raíces de un polinomial cuadrático
en donde
Añora dos soluciones candidatas pueden
determinadas :
(?-??,2?) Vi, 2 = O
La solución final es determinada por v = c · vi, en donde i es cualquiera de 1 ó 2 , de manera que |pn|2 = 1 y con una señal cruzada mínima. En primer lugar c¿ es calculado como :
Entonces, la señal cruzada | i2|2 para ambas soluciones es calculada: 1
El índice i que produce la señal cruzada mínima proporciona v = c¿ · v± . Sin prueba adicional se señala que en forma independiente de las variables wi y w¡, el índice i siempre es igual a 2. Para el estado completo, la solución completa para G en términos de ecuaciones analíticas es dada más adelante. Las siguientes variables son definidas:
l-2w,+2w2 '
]-2w,+2w22 :
Entonces, la variable b es calculada como:
Dos raíces ra y rp para ambas hileras de la matriz G son calculadas como:
Las soluciones no escaladas vtempi y tem 2 pueden ser determinadas como :
V ytrmp.\.\ =11-^L irmp
3
Las constantes de normalización c son calculadas como
c2 = l / J(l-<y3)v,L,,,2 2 +</2
Finalmente, la matriz G es dada por
Las Figuras 12 , 13 y 14 ilustran el rendimiento para esta solución. La Figura 12 muestra la desviación en dB de la magnitud del término principal de matriz u al valor ideal de \Pn\ = 1 como una función de wi y w2. Como puede observarse, debido a las restricciones establecidas en esta solución, la magnitud siempre es idéntica al valor ideal | JI | = 1 . La Figura 13 muestra el ángulo de p como una función de u¾ y w2. Debe observarse que debido a las restricciones poseídas por toda la solución real, también aquí las diferencias de fase son hasta de 90 granos. La Figura 14 ilustra la magnitud del término de matriz de señal cruzada p21 medido en dB como una función de las ponderaciones de n¾ y w2. Como se ilustra mediante las figuras, la solución del
establecimiento de los coeficientes de matriz de decodificación en los valores absolutos de los coeficientes de la matriz de codificación inversa sólo se desvía +/- 1 dB del procedimiento más intrincado de minimización de la señal cruzada, tanto en términos de ganancia principal determinó como de supresión de señal cruzada. La Figura 15 ilustra un método de decodificación de audio de acuerdo con algunas modalidades de la invención. En la etapa 1501 un decodificador recibe datos de entrada que comprenden una señal de canal-N que corresponde con una señal de mezclado descendente de una señal de audio de canal-M, M>N, que tiene matrices de codificación de subbanda de valor complejo y datos paramétricos de múltiples canales asociados con la señal de mezclado descendente. La etapa 1501 es seguida por la etapa 1503, en donde las subbandas de frecuencia son generadas para la señal de canal-N. Al menos algunas de las subbandas de frecuencia son subbandas de frecuencia de valor real . La etapa 1503 es seguida por la etapa 1505, en donde las matrices de decodificación de subbanda de valor real que compensan la aplicación de las matrices de codificación son determinadas en respuesta a los datos paramétricos de múltiples canales. La etapa 1505 es seguida por la etapa 1507, en donde los datos de mezclado descendente que corresponden con la
señal de mezclado descendente son generados por una multiplicación de matriz de las matrices de decodificación de subbanda de valor real y los datos de la señal de canal-N al menos en las subbandas de frecuencia de valor real . Será apreciado que la descripción anterior por motivos de claridad ha detallado las modalidades de la invención con referencia a las distintas unidades y procesadores funcionales. Sin embargo, será aparente que cualquier distribución adecuada de funcionalidad entre las diferentes unidades o procesadores funcionales podría utilizarse sin apartarse de la invención. Por ejemplo, la funcionalidad ilustrada de modo que será realizada mediante procesadores o controladores separados podría ser efectuada por el mismo procesador o controladores. Por lo tanto, las referencias a las unidades funcionales específicas sólo serán observadas como referencias a los medios adecuados para el suministro de la funcionalidad descrita más que indicativas de una estructura u organización lógica o física estricta. La invención puede ser implementada en cualquier forma adecuada que incluya hardware, software, firmware o cualquier combinación de éstos. De manera opcional, la invención podría ser implementada al menos parcialmente como software de computadora que se ejecuta en uno o más procesadores de datos y/o procesadores de señal digital. Los elementos y componentes de una modalidad de la invención
podrían ser implementados física, funcional y lógicamente en cualquier forma conveniente. En su lugar, la funcionalidad podría ser implementada en una unidad única, en una pluralidad de unidades o como parte de otras unidades funcionales . Como tal, la invención podría ser implementada en una unidad única o podría ser distribuida física y funcionalmente entre diferentes unidades y procesadores. Aunque la presente invención ha sido descrita en conexión con algunas modalidades, no se pretende que sea limitada a la forma específica señalada en este documento. Más bien, el alcance de la presente invención sólo es limitado por las reivindicaciones que la acompañan. Además, aunque una característica podría aparecer que es descrita en conexión con modalidades particulares, una persona experta en la técnica reconocería que varias características de las modalidades descritas podrían ser combinadas de acuerdo con la invención. En las reivindicaciones, el término que comprende no excluye la presencia de otros elementos o etapas. Además, aunque se enlista de manera individual, una pluralidad de medios, elementos o etapas de método podría implementarse por ejemplo, a través de una unidad o procesador único. Además, aunque las características individuales podrían ser incluidas en distinta reivindicaciones, posiblemente, estas podrían ser ventajosamente combinadas y la inclusión en diferentes reivindicaciones no implica que una combinación de
características no sea factible y/o ventajosa. Asimismo, la inclusión de una característica en una categoría de reivindicaciones no implica la limitación a esta característica sino más bien, indica que la característica puede ser aplicada por igual en otras categorías de reivindicación, según sea adecuado. Además, el orden de características en las reivindicaciones no implica ningún orden específico en el cual las características tengan que ser trabajadas y en particular, el orden de las etapas individuales en una reivindicación de método no implica que las etapas tengan que ser realizadas en este orden. Más bien, las etapas podrían ser realizadas en cualquier orden conveniente. Además, las referencias en singular no excluyen una pluralidad. De esta manera, las referencias a "un", "una", "primero", "segundo", etc., no impiden una pluralidad. Los signos de referencia en las reivindicaciones simplemente son proporcionados como un ejemplo de claridad que no debe ser interpretado como limitante para el alcance de las reivindicaciones en modo alguno. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.