KR100230231B1 - Multi-channel audio masking processing apparatus - Google Patents
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- G10L19/008—Multichannel audio signal coding or decoding using interchannel correlation to reduce redundancy, e.g. joint-stereo, intensity-coding or matrixing
Abstract
본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치에서는 여러 채널의 오디오신호가 입력되는 경우 각 채널의 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값을 전체 채널의 마스킹레벨로 설정하거나 같은 출력방향에서의 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 출력방향에서의 마스킹레벨로 설정함으로써 다채널 오디오신호를 부호화하거나 복호화하는 경우 보다 적은 비트수를 사용하여도 우수한 음질을 갖는 신호를 복원할 수 있는 이점이 있다.In the multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention, when an audio signal of several channels is input, the masking level at each frequency component of each channel is compared to set the largest value to the masking level of the entire channel or in the same output direction. By setting the masking level of the largest value to the masking level in each output direction, there is an advantage in that a signal having excellent sound quality can be restored even when using fewer bits when encoding or decoding a multichannel audio signal.
Description
제1도는 종래의 한 채널 오디오 마스킹처리장치를 나타낸 불럭도이다.1 is a block diagram showing a conventional one channel audio masking apparatus.
제2도는 종래의 다채널 오디오 마스킹처리장치를 나타낸 블럭도이다.2 is a block diagram showing a conventional multichannel audio masking apparatus.
제3도는 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치의 제1실시예에 따른 블럭도이다.3 is a block diagram according to a first embodiment of a multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention.
제4도는 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치의 제2실시예에 따른 블럭도이다.4 is a block diagram according to a second embodiment of a multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
21,22,23,31,32,33 : 채널처리기 24 : 다채널 마스킹레벨 비교기21,22,23,31,32,33: Channel Processor 24: Multichannel Masking Level Comparator
34 : 동방향 다채널 마스킹레벨 비교기34: co-directional multichannel masking level comparator
본 발명은 다채널 오디오 마스킹처리장치에 관한 것으로서, 특히 동시에 여러 채널의 오디오신호가 입력되는 경우 각 채널간 마스킹 모델을 구하기 위한 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multichannel audio masking apparatus, and more particularly, to an apparatus for obtaining a masking model between channels when audio signals of multiple channels are input at the same time.
종래에는 오디오 신호처리가 스테레오나 모노에 집중되어 있었기 때문에 이때 사용된 마스킹 모델들은 한 채널에 대한 마스킹 처리장치들이 대부분이었고, 스테레오로 확장한 경우에도 서로간의 마스킹은 이용하지 않았다. 따라서 이러한 마스킹 처리장치를 사용하여 오디오신호를 부호화 혹은 복호화하는 경우, 채널 A의 마스킹레벨의 채널 B의 신호 레벨보다 높은 경우에도 채널 B의 신호를 부호화하기 위해서 많은 비트를 사용하는 일이 발생하게 된다. 즉, 적은 양의 비트를 사용하여 오디오신호를 부호화하는 경우 음질의 열화 뿐 아니라 비트를 낭비하게 되는 결과를 초래한다.In the past, since the audio signal processing was focused on stereo or mono, the masking models used at this time were mostly masking processing apparatuses for one channel, and even when extended to stereo, masking between each other was not used. Therefore, when the audio signal is encoded or decoded using such a masking processing apparatus, a lot of bits are used to encode the signal of the channel B even when the masking level of the channel A is higher than the signal level of the channel B. . In other words, when the audio signal is encoded using a small amount of bits, not only the sound quality is degraded but also the bits are wasted.
제1도는 이러한 종래의 한 채널에 대한 마스킹 모델을 도시한 것으로서, 입력으로는 한 채널의 오디오신호가 주어지고, 채널처리기(1)에서 각 주파수성분에서의 신호레벨롸 마스킹레벨을 구하여 출력한다.FIG. 1 shows a masking model for one conventional channel. As an input, an audio signal of one channel is provided, and the channel processor 1 obtains and outputs a signal level masking level at each frequency component.
제2도는 제1도에 도시한 한 채널에 대한 마스킹모델을 여러채널에 각각 적용한 예를 도시한 것으로서, 제1 내지 제N채널처리기(11, 12, 13)에서는 각 채널에 있어서 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력한다.FIG. 2 illustrates an example in which a masking model of one channel shown in FIG. 1 is applied to several channels. In the first to Nth channel processors 11, 12, and 13, each frequency component of each channel is used. Obtain and output the signal level and masking level of.
따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 동시에 여러 채널의 오디오신호가 입력되는 경우 각 채널의 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값의 마스킹레벨을 전체 채널의 마스킹레벨로 설정하기 위한 다채널 오디오 마스킹처리장치를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to compare the masking level of each frequency component of each channel when the audio signal of several channels are input simultaneously to solve the above-mentioned problem and to set the masking level of the largest value to the masking level of the entire channel. To provide a multi-channel audio masking processing apparatus for.
본 발명의 다른 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 동시에 여러 채널의 오디오신호가 입력되는 경우 각 채널의 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 같은 출력방향별로 비교하여 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 출력방향에서의 마스킹레벨로 설정하기 위한 다채널 오디오 마스킹처리장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and when the audio signal of multiple channels are input at the same time, the masking level at each frequency component of each channel is compared by the same output direction and the masking level of the largest value is output to each output direction. To provide a multi-channel audio masking processing apparatus for setting to the masking level in.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치는 복수개의 채널을 통해 입력되는 오디오신호를 각 채널에 대하여 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력하기 위한 복수개의 채널처리기; 및 상기 채널처리기에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값의 마스킹레벨을 다채널 마스킹레벨로 출력하기 위한 다채널 마스킹레벨 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention includes a plurality of channel processors for outputting an audio signal input through a plurality of channels to obtain a signal level and a masking level at each frequency component for each channel. ; And a multichannel masking level comparator for comparing the masking levels of the respective frequency components output from the channel processor and outputting the largest masking level as the multichannel masking level.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치는 복수개의 채널을 통해 입력되는 오디오신호를 각 채널에 대하여 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력하기 위한 복수개의 채널처리기; 및 상기 채널처리기에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 오디오출력방향별로 비교하여 동일한 방향에서 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 방향에서의 다채널 마스킹레벨로 출력하기 위한 동방향 다채널 마스킹레벨 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention includes a plurality of channels for obtaining and outputting a signal level and a masking level at each frequency component for an audio signal input through a plurality of channels. Processor; And a multi-directional masking level comparator for comparing a masking level of each frequency component output from the channel processor for each audio output direction and outputting the largest masking level in the same direction as the multi-channel masking level in each direction. Characterized in that it comprises a.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제3도는 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치의 제1실시예에 따른 블럭도이다.3 is a block diagram according to a first embodiment of a multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention.
제3도에 도시된 블럭도의 구성은, 복수개의 채널을 통해 입력되는 오디오신호를 각 채널에 대하여 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력하기 위한 제1 내지 제N채널처리기(21, 22, 23)와 제1 내지 제N채널처리기(21, 22, 23)에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값의 마스킹레벨을 다채널 마스킹레벨을 출력하기 위한 다채널 마스켕레벨 비교기(24)로 이루어진다.The block diagram shown in FIG. 3 includes the first to Nth channel processors 21 for outputting an audio signal input through a plurality of channels by obtaining a signal level and a masking level at each frequency component for each channel. , 22, 23 and the masking level of each frequency component output from the first to Nth channel processors 21, 22, and 23 are compared to output the multi-channel masking level with the largest masking level. It consists of the mask level comparator 24.
제4도는 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치의 제2실시예에 따른 블럭도이다.4 is a block diagram according to a second embodiment of a multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention.
제4도에 도시된 블럭도의 구성은, 복수개의 채널을 통해 입력되는 오디오신호를 각 채널에 대하여 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력하기 위한 제1 내지 제N채널처리기(31, 32, 33)와, 제 1 내지 제N채널처리기(31, 32, 33)에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 오디오출력방향별로 비교하여 동일한 방향에서 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 방향에서의 다채널 마스킹레벨로 출력하기 위한 동방향 다채널 마스킹레벨 비교기(34)로 이루어진다.The block diagram shown in FIG. 4 includes first to Nth channel processors 31 for outputting an audio signal input through a plurality of channels by obtaining a signal level and a masking level at each frequency component for each channel. , 32, 33 and the masking levels of the respective frequency components output from the first to Nth channel processors 31, 32, and 33 for each audio output direction, and the masking level having the largest value in the same direction is compared with each other. It consists of a co-directional multi-channel masking level comparator 34 for outputting to the multi-channel masking level in.
그러면 제3도와 제4도를 참조하여 본 발명의 동작을 설명하기로 한다.Next, the operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
우선 제3도를 참조하면, 제1 내지 제N채널처리기(21, 22, 23)는 복수개의 채널을 통해 입력되는 오디오신호를 각 채널에 대하여 각 주파수성분에서의 신호레벨과 마스킹레벨을 구하여 출력한다.First, referring to FIG. 3, the first to Nth channel processors 21, 22, and 23 obtain an audio signal input through a plurality of channels and obtain a signal level and a masking level at each frequency component for each channel. do.
다채널 마스킹레벨 비교기(24)는 제1 내지 제N채널처리기(21, 22, 23)에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값의 마스킹레벨을 다채널 마스킹레벨로 출력된다. 왜냐하면 동시에 다채널 오디오신호가 주어졌을 경우 가장 큰 값의 마스킹레벨에 의해 다른 오디오신호들이 들리지 않기 때문이다.The multichannel masking level comparator 24 compares the masking levels of the respective frequency components output from the first to Nth channel processors 21, 22, and 23, and outputs the largest masking level as the multichannel masking level. . This is because, when a multichannel audio signal is given at the same time, other audio signals are not heard by the largest masking level.
제3도에 도시된 마스킹 모델은 동일한 방향의 출력 예를 들면 왼쪽의 메인과 왼쪽의 서라운드 등의 마스킹에 효과적으로 적용할 수 있으며, 실제로 들리는 오디오신호에 비트를 집중하여 부호화할 수 있게 되어 동일한 비트를 사용하는 경우 한 채널에 대한 마스킹모델을 확장한 경우보다 더 좋은 음질을 얻을 수 있다.The masking model shown in FIG. 3 can be effectively applied to masking of outputs in the same direction, for example, main and left surround, and can concentrate and encode bits in the audio signal that is actually heard. When used, better sound quality can be achieved than by extending the masking model for one channel.
한편 제4도에 도시된 예는 다른 방향의 출력 예를 들면 왼쪽의 메인과 오른쪽의 서라운드 등의 마스킹에 효과적으로 적용할 수 있는 것으로서, 제1 내지 제N채널처리기(31, 32, 33)은 제3도에서 제1 내지 제N채널처리기(21, 22, 23)와 동일한 동작을 수행하므로 설명을 생략하기로 한다.On the other hand, the example shown in FIG. 4 is applicable to masking such as the output of the other direction, for example, the main on the left side and the surround on the right side, and the first to Nth channel processors 31, 32, and 33 In FIG. 3, since the same operations as those of the first to Nth channel processors 21, 22, and 23 are performed, a description thereof will be omitted.
동방향 다채널 마스킹레벨 비교기(34)는 제1 내지 제N채널처리기(31, 32, 33)에서 출력되는 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 오디오 출력방향별로 비교하여 동일한 방향에서 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 방향에서의 다채널 마스킹레벨로 출력한다. 이때 왼쪽방향의 경우에는 왼쪽에서 나오는 마스킹레벨 중 가장 큰 값을 출력하고, 오른쪽방향의 경우에는 오른쪽에서 나오는 마스킹레벨 중 가장 큰 값을 출력하고, 가운데나 뒤의 경우에는 상기 왼쪽방향과 오른쪽방향에 대한 다채널 마스킹레벨값 중 큰 값을 출력한다.The co-directional multichannel masking level comparator 34 compares the masking levels of the respective frequency components output from the first to Nth channel processors 31, 32, and 33 for each audio output direction, and masks the largest value in the same direction. Outputs the level as a multi-channel masking level in each direction. In the left direction, the largest value of the masking levels coming from the left side is output, and in the right direction, the largest value of the masking levels coming from the right side is output. Outputs the larger of the multi-channel masking level values.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 다채널 오디오 마스킹처리장치에서는 여러 채널의 오디오신호가 입력되는 경우 각 채널의 각 주파수성분에서의 마스킹레벨을 비교하여 가장 큰 값을 전체 채널의 마스킹레벨로 설정하거나 같은 출력방향에서의 가장 큰 값의 마스킹레벨을 각 출력방향에서의 마스킹레벨로 설정함으로써 다채널 오디오신호를 부호화하거나 복호화하는 경우 보다 적은 비트수를 사용하도 우수한 음질을 갖는 신호를 복원할 수 있는 이점이 있다.As described above, in the multi-channel audio masking processing apparatus according to the present invention, when an audio signal of several channels is input, the masking level of each channel component is compared and the largest value is set to the masking level of all channels. By setting the masking level of the largest value in the output direction to the masking level in each output direction, it is possible to recover a signal having excellent sound quality even when using fewer bits when encoding or decoding a multichannel audio signal. have.
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