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음성 신호를 수신하여 대역폭을 확장하는 방법으로서, 수신한 음성 신호를 디코딩하여 주파수 도메인으로 변환하는 단계;상기 변환된 음성 신호에 대한 정규화를 수행하는 단계;상기 수신된 음성 신호로부터 유성음 또는 무성음 구간을 판별하는 단계;상기 유성음으로 판별된 구간에 기초하여 상기 정규화된 음성 신호로부터 상기 유성음 구간의 하모닉 성분을 포함하는 제1 구간을 추출하는 단계;상기 무성음으로 판별된 구간과 상기 정규화된 음성 신호의 상관도에 기초하여 상기 정규화된 음성 신호로부터 제2 구간을 추출하는 단계;상기 제1 구간 및 상기 제2 구간에 기초하여 고대역 음성 신호를 생성하는 단계; 및상기 생성된 고대역 음성 신호와 상기 변환된 음성 신호를 합성하여 광대역 음성 신호로 출력하는 단계;를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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제1항에 있어서,상기 유성음 또는 무성음 구간을 판별하는 단계는,상기 수신된 음성 신호로부터 주파수 경사도를 추출하는 단계; 및상기 추출된 주파수 경사도가 미리 설정된 값보다 큰 경우 유성음 구간으로 판별하는 단계를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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제1항에 있어서,상기 제1 구간을 추출하는 단계는,상기 수신된 음성 신호로부터 피치 정보를 추출하는 단계;상기 추출된 피치 정보에 기초하여 상기 유성음으로 판별된 구간의 하모닉 구간을 획득하는 단계; 및상기 하모닉 구간을 상기 제1 구간으로 추출하는 단계를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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제1항에 있어서,상기 제2 구간을 추출하는 단계는,상기 무성음으로 판별된 구간으로부터 상기 정규화된 음성 신호와의 상관도가 가장 큰 구간을 상기 제2 구간으로 추출하는 단계를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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제1항에 있어서,상기 고대역 음성 신호를 생성하는 단계는,상기 제1 구간 또는 제2 구간 중 적어도 하나의 대역폭을 고대역 주파수 대역으로 천이하는 단계; 및상기 천이된 구간의 에너지 보상을 수행하여 상기 고대역 음성 신호를 생성하는 단계를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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제5항에 있어서,상기 에너지 보상을 수행하는 단계는상기 정규화된 음성 신호를 주파수 대역에 따라 복수의 제1 서브 밴드로 분할하는 단계;상기 천이된 구간의 음성 신호를 복수의 제2 서브 밴드로 분할하는 단계;상기 제1 서브 밴드 및 상기 제2 서브 밴드에 기초하여 스케일링 계수를 획득하는 단계; 및상기 스케일링 계수를 이용하여 상기 천이된 구간의 에너지 보상을 수행하는 단계를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 방법
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음성신호의 대역폭을 확장하는 장치로서,음성 신호를 수신하는 수신부;상기 수신된 음성 신호를 디코딩하는 디코더;상기 디코딩된 음성 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 도메인 변환부;상기 변환된 음성 신호에 대한 정규화를 수행하는 정규화부;상기 수신된 음성 신호로부터 유성음 또는 무성음 구간을 판별하는 판별부;상기 유성음으로 판별된 구간에 기초하여 상기 정규화된 음성 신호로부터 상기 유성음 구간의 하모닉 성분을 포함하는 제1 구간을 추출하는 유성음 처리부;상기 무성음으로 판별된 구간과 상기 정규화된 음성 신호와의 상관도에 기초하여 상기 정규화된 음성 신호로부터 제2 구간을 추출하는 무성음 처리부;상기 제1 구간 및 제2 구간에 기초하여 고대역 음성 신호를 생성하는 고대역 생성부; 및상기 생성된 고대역 음성 신호와 상기 변환된 음성 신호를 합성하여 광대역 음성 신호로 출력하는 출력부를 포함하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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제7항에 있어서,상기 판별부는,상기 수신된 음성 신호로부터 주파수 경사도를 추출하고, 상기 추출된 주파수 경사도가 미리 설정된 값보다 큰 경우 유성음 구간으로 판별하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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제7항에 있어서,상기 유성음 처리부는,상기 수신된 음성 신호로부터 피치 정보를 추출하고, 상기 추출된 피치 정보에 기초하여 상기 유성음으로 판별된 구간의 하모닉 구간을 획득하며, 상기 하모닉 구간을 상기 제1 구간으로 출력하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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제7항에 있어서,상기 무성음 처리부는,상기 무성음으로 판별된 구간으로부터 상기 정규화된 음성 신호와의 상관도가 가장 큰 구간을 상기 제2 구간으로 출력하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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제7항에 있어서,상기 고대역 생성부는,상기 제1 구간 또는 상기 제2 구간의 대역폭을 고대역 주파수 대역으로 천이하고, 상기 고대역 주파수 대역으로 천이된 구간의 에너지 보상을 수행하여 상기 고대역 음성 신호를 생성하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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제11항에 있어서,상기 고대역 생성부는 주파수 대역에 따라 복수의 제1 서브 밴드로 분할된 상기 정규화된 음성 신호와, 복수의 제2 서브 밴드로 분할된 상기 천이된 구간의 음성 신호에 기초하여 획득되는 스케일링 계수를 이용하여 상기 천이된 구간의 에너지 보상을 수행하는 음성 신호의 대역폭 확장 장치
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