BRPI0613099A2

BRPI0613099A2 - aparelho para codificar e decodificar sinal de áudio, e método do mesmo

Info

Publication number: BRPI0613099A2
Application number: BRPI0613099-2A
Authority: BR
Inventors: Hee Suk Pang; Hyen O Oh; Dong Soo Kim; Jae Hyun Lim; Yang Won Jung; Sung Young Yoon
Original assignee: Lg Electronics Inc
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2010-12-21

Abstract

APARELHO PARA CODIFICAR E DECODIFICAR SINAL DE AUDIO, E MéTODO DO MESMO. Método e/ou aparelho para codificar e/ou decodificar um sinal de áudio é mostrado, no qual um ganho de mistura descendente é aplicado a um sinal de mistura descendente em um aparelho de codificação que, em variação, transmite, a um aparelho de decodificação, uma corrente de bit contendo informação como ao ganho de mistura descendente aplicada. O aparelho de decodificação recupera o sinal de mistura descendente, usando a informação do ganho de mistura descendente. o metodo e/ou aparelho para codificar e/ou decodificar um sinal de áudio é também recuperada, no qual o aparelho de codificação pode aplicar um ganho de mistura descendente arbitrária (ADG) ao sinal de mistura descendente, e pode transmitir uma corrente de bit contendo informação como ao método e/ou aparelho para codificar e/ou decodificar um sinal de áudio é também mostrada, no qual o método e/ou aparelho pode também variar o nível de energia de um especifico canal, e pode recuperar o nível de energia variado.

Description

"APARELHO PARA CODIFICAR E DECODIFICAR SINAL DEÁUDIO, E MÉTODO DO MESMO"

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um método e/ou umaparelho para codificar e/ou decodificar um sinal de áudio.

Fundamentos da Invenção

A presente invenção refere-se à codificação e/oudecodificação de informação espacial de um sinal de áudio demulticanal. Recentemente, várias técnicas de codificação emétodos para sinais de áudio digitais foram desenvolvidas, evários produtos associados a essas foram também produzidos.

Entretanto, quando um sinal de áudio de multicanalé misturado de forma descendente na forma de um sinal de áu-dio mono ou estéreo, pode haver um problema de perda de ní-vel de som do sinal de áudio. Em particular, um sinal codi-ficado ainda exibe um fenômeno de perda de nivel de sinalaté depois de codificação de codec de núcleo desse porque osinal codificado tem um tamanho limitado, por exemplo, 16bits. Tal fenômeno de perda de nivel de som do sinal de áu-dio afeta as características de saída do sinal de áudio, ecausa uma degradação na qualidade do som.

Sumário da Invenção

Um objetivo da presente invenção desenvolvida pararesolver os problemas mencionados acima está em resolver umproblema de perda de nível de som de um sinal de áudio demulticanal aplicando-se um ganho de mistura descendente("downmix") a um sinal de mistura descendente do sinal deáudio de multicanal.Um outro objetivo da presente invenção é resolverum problema de perda de nivel de som de um sinal de áudio demulticanal aplicando-se um ganho de mistura descendente ar-bitrário a um sinal de mistura descendente do sinal de áudiode multicanal.

Um outro objetivo da presente invenção é resolverum problema de perda de nível de som de um sinal de áudio demulticanal aplicando-se um ganho de canal específico a umcanal específico do sinal de áudio de multicanal.

Um outro objetivo da presente invenção é resolverum problema de perda de nível de som de um sinal de áudio demulticanal usando-se pelo menos dois de um ganho de misturadescendente, um ganho de mistura descendente arbitrário e umganho de canal específico.

Para alcançar essas e outras vantagens e de acordocom o propósito da presente invenção, um método de decodifi-car um sinal de áudio de acordo com a presente invenção in-clui as etapas de: separar um sinal de mistura descendentede uma corrente de bits do sinal de áudio; e aplicar um ga-nho de mistura descendente ao sinal de mistura descendente,para modificá-lo.

Para adicionalmente alcançar essas e outras vanta-gens e de acordo com o propósito da presente invenção, ummétodo para decodificar um sinal de áudio de acordo com apresente invenção inclui as etapas de: separar um sinal demistura descendente e um sinal de informação espacial de umacorrente de bits do sinal de áudio; e transformar o sinal demistura descendente em um sinal de áudio de multicanal, u-sando o sinal de informação espacial; e aplicar um ganho demistura descendente ao sinal de áudio de multicanal.

Para adicionalmente alcançar essas e outras vanta-gens e de acordo com o propósito da presente invenção, ummétodo para codificar um sinal de áudio de acordo com a pre-sente invenção inclui as etapas de: gerar um sinal de mistu-ra descendente e um sinal de informação espacial a partir deum sinal de áudio de multicanal; e aplicar um ganho de mis-tura descendente ao sinal de mistura descendente.

Para adicionalmente alcançar essas e outras vanta-gens e de acordo com o propósito da presente invenção, ummétodo para codificar um sinal de áudio de acordo com a pre-sente invenção inclui as etapas de: aplicar um ganho de mis-tura descendente a um sinal de áudio de multicanal; e gerarum sinal de mistura descendente a partir do sinal de áudiode multicanal aplicado a ganho de mistura descendente.

Para adicionalmente alcançar essas e outras vanta-gens e de acordo com o propósito da presente invenção, umaparelho para decodificar um sinal de áudio de acordo com apresente invenção inclui: um demultiplexador separando umsinal de mistura descendente e um sinal de informação espa-cial de uma corrente de bits de um sinal de áudio; uma uni-dade de aplicação de ganho de mistura descendente aplicandoum ganho de mistura descendente ao sinal de mistura descen-dente; e uma unidade de geração de multicanal transformandoo sinal de mistura descendente aplicado a ganho de misturadescendente a um sinal de áudio de multicanal, usando o si-nal de informação espacial.Para adicionalmente alcançar essas e outras vanta-gens e de acordo com o propósito da presente invenção, umaparelho para codificar um sinal de áudio de acordo com apresente invenção inclui: uma unidade de mistura descendentegerando um sinal de mistura descendente a partir de um sinalde áudio de multicanal; uma unidade de geração de informaçãoespacial extraindo informação espacial do sinal de áudio demulticanal; e uma unidade de aplicação de ganho de misturadescendente aplicando um ganho de mistura descendente ao si-nal de mistura descendente.

Breve Descrição dos Desenhos

Os desenhos em anexo, que são incluídos para for-necer um entendimento adicional da invenção, ilustram moda-lidades da invenção e juntos com a descrição, servem par ex-plicar o princípio da invenção.

Nos desenhos,

A FIG. 1 é uma vista esquemática que ilustra ummétodo para habilitar um . ser humano a reconhecer informaçãoespacial contida em um sinal de áudio;

A FIG. 2 é um diagrama de forma de onda que ilus-tra um fenômeno de perda de nível de som de um sinal de áu-dio ocorrendo em um processo para codificar o sinal de áu-dio;

A FIG. 3 é um diagrama de bloco que ilustra umprimeiro aparelho de codificação no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de mistura descendente,para modificação deste, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;A FIG. 4 é um diagrama de bloco que ilustra umprimeiro aparelho de decodificação no qual um ganho de mis-tura descendente é aplicado a um sinal de mistura descenden-te, para modificação deste, de acordo com uma modalidade dapresente invenção;

A FIG. 5 é um diagrama de bloco que ilustra um se-gundo aparelho de codificação no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de áudio de multicanal,para modificação deste, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;

A FIG. 6 é um diagrama de bloco que ilustra um se-gundo aparelho de decodificação no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de áudio de multicanal,para modificação deste, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;

A FIG. 7 é um diagrama de bloco que ilustra umterceiro aparelho de codificação no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de mistura descendente,para modificação deste, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;

A FIG. 8 é um diagrama de bloco que ilustra umterceiro aparelho de decodificação no qual um ganho de mis-tura descendente é aplicado a um sinal de mistura descenden-te, para modificação deste, de acordo com uma modalidade dapresente invenção;

A FIG. 9 é um diagrama que ilustra correntes debits contendo informação de ganho de mistura descendente deacordo com modalidades da presente invenção, respectivamen-te;

A FIG. IOA e IOB são tabelas que ilustram váriostipos de ganho de mistura descendente de acordo com uma mo-dalidade da presente invenção;

A FIG. 11 é um gráfico que ilustra um método paraimpedir uma degradação de qualidade de som em torno de es-truturas, causada por aplicação de um ganho de mistura des-cendente de acordo com a presente invenção;

A FIG. 12 é um fluxograma que ilustra um método decodificação de sinal de áudio usando aplicação de um ganhode mistura descendente a um sinal de mistura descendente deacordo com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 13 é um fluxograma que ilustra um método dedecodificação de sinal de áudio no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de mistura descendente deacordo com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 14 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de codificação no qual um ganho de mistura descen-dente arbitrário (ADG) é aplicado a um sinal de mistura des-cendente, para modificação do sinal de mistura descendente,de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 15 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação no qual um ADG é aplicado a um si-nal de mistura descendente, para modificação deste, de acor-do com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 16 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de codificação no qual um ganho de mistura descen-dente e um ADG são aplicados a um sinal de mistura descen-dente, para modificação deste, de acordo com uma modalidadeda presente invenção;

A FIG. 17 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação no qual um ganho de mistura des-cendente e um ADG são aplicados a um sinal de mistura des-cendente, para modificação deste, de acordo com uma modali-dade da presente invenção;

A FIG. 18 é uma tabela que ilustra uma pluralidadede bandas de freqüência às quais um ADG é aplicado de acordocom uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 19 é um fluxograma que ilustra um método decodificação de sinal de áudio no qual um ADG é aplicado a umsinal de mistura descendente, para modificação deste, de a-cordo com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 20 é um fluxograma que ilustra um método dedecodificação de sinal de áudio no qual um ADG é aplicado aum sinal de mistura descendente, para modificação deste, deacordo com uma modalidade da presente invenção;

A FIG. 21 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de codificação para modificar um nivel de som de umcanal especifico de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A FIG. 22 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação para modificar um nivel de som deum canal especifico de acordo com uma modalidade da presenteinvenção; eA FIG. 23 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação para modificar um nivel de som deum canal especifico de acordo com uma modalidade da presenteinvenção.

Descrição Detalhada da Invenção

Referência será agora feita em detalhes às modali-dades preferenciais da presente invenção, exemplos das quaissão ilustrados nos desenhos em anexo.

A FIG. 1 ilustra um método para habilitar um serhumano a reconhecer informação espacial de um sinal de áudio.

A codificação de um sinal de áudio de multicanalutiliza o fato de que, desde que o ser humano reconheça deforma tridimensional um sinal de áudio, este pode ser ex-presso na forma de informação espacial tridimensional, usan-do uma pluralidade de conjuntos de parâmetros.

Os "parâmetros espaciais" para representar infor-mação espacial de um sinal de áudio de multicanal incluemuma diferença de nivel de canal (CLD), uma coerência de ca-nal interna (ICC), e uma diferença de tempo de canal (CTD).A CLD significa uma diferença de energia entre dois canais.A ICC significa uma correlação entre dois canais. A CTD sig-nifica uma diferença de tempo entre os dois canais.

A FIG. 1 ilustra como o ser humano reconhece espa-cialmente um sinal de áudio, e como o conceito dos parâme-tros espaciais é criado.

Com relação à FIG. 1, uma onda sonora direta 103 apartir de uma fonte de som remota 101 alcança o ouvido es-querdo 107 do ser humano, e uma outra onda sonora direta 102alcança o ouvido direito 106 do ser humano depois de ser di-fratada em torno da cabeça deste.

As duas ondas sonoras 102 e 103 têm diferenças emtermos de tempo de chegada e nivel de energia. Devido a taisdiferenças, os parâmetros CTD e CLD, como descritos acima,são criados.

Por outro lado, se ondas sonoras refletidas 104 e105 alcançam ambos os ouvidos do ser humano, ou se a fontesonora 101 inclui fontes sonoras dispersas, as ondas sonorastendo pouca correlação alcançam ambos os ouvidos do ser hu-mano. Como um resultado, um parâmetro ICC como descrito aci-ma é criado.

Usando parâmetros espaciais criados de acordo como principio descrito acima, é possível transmitir um sinalde áudio de multicanal na forma de um sinal mono ou estéreo,e emitir o sinal mono ou estéreo transmitido na forma de si-nal de áudio de multicanal.

A presente invenção fornece um método para modifi-car um sinal de mistura descendente quando este é transfor-mado em um sinal de áudio de multicanal, usando a informaçãoespacial descrita acima.

A FIG. 2 representa perda de nível de som de umsinal de áudio gerado durante a codificação deste. A perdade nível de som de um sinal de áudio é principalmente geradadevido a dois fatores. Primeiro, tal perda de nível de som égerada quando o nível de som de um sinal original é alto.Segundo, tal perda de nível de som é gerada quando o númerode canais de entrada a serem misturados de forma descendenteé também grande. Por exemplo, a perda de nível de som é maisfreqüentemente gerada quando 7 canais são misturados de for-ma descendente a um canal, se comparado ao caso no qual 3canais são misturados de forma descendente a um canal. Aperda de nível de som da FIG. 2 corresponde ao caso no qualcanais são misturados de forma descendente a um canal. En-tretanto, a presente invenção não está limitada ao caso i-lustrado. Tal perda de nível de som pode ser gerada devido avários fatores, por exemplo, truncagem.

Um desenho (a) da FIG. 2 representa o nível de somde um sinal original composto de 5 canais. Cada canal do si-nal original pode usar quase a faixa inteira de um tamanholimitado (por exemplo, 16 bits) . Um desenho (b) da FIG. 2representa um sinal de mistura descendente produzido de a-cordo com a mistura descendente de 5 canais. Como mostradoem um desenho (c) da FIG. 2, o sinal de mistura descendentepode ter muitos picos excedendo o tamanho limitado. Um dese-nho (c) da FIG. 2 representa um sinal de áudio produzido de-pois de codificação/decodificação do sinal de mistura des-cendente executado usando um codec de núcleo (por exemplo,um codec ACC) . Mesmo no caso de tal sinal de áudio, que éproduzido de acordo com uma operação de codificação/ decodi-ficação de um codec de núcleo, pode ainda haver perda de ní-vel de som porque o sinal de áudio é expresso em um tamanholimitado (por exemplo, 16 bits). Tal perda de nível de somafeta as características de saída de um sinal de áudio demulticanal, e causa uma degradação na qualidade do som.A FIG. 3 ilustra um primeiro aparelho de codifica-ção no qual um ganho de mistura descendente é aplicado a umsinal de mistura descendente, para modificação do sinal demistura descendente, de acordo com uma modalidade da presen-te invenção. 0 primeiro aparelho de codificação inclui umaunidade de mistura descendente 302, uma unidade de geraçãode informação espacial 303, uma unidade de aplicação de ga-nho de mistura descendente 306, e um multiplexador 308.

Com relação à FIG. 3, a unidade de mistura descen-dente 302 mistura de forma descendente um sinal de áudio demulticanal 301, desse modo gerando um sinal de mistura des-cendente 304. Na FIG. 3, "n" significa o número de canais deentrada. O sinal de mistura descendente 304 pode ser um si-nal de áudio mono, estéreo, ou de multicanal.

A unidade de geração de informação espacial 303extrai informação espacial do sinal de áudio de multicanal301. Aqui, "informação espacial" significa informação paracanais de sinal de áudio usados na mistura ascendente de umsinal de mistura descendente com um sinal de áudio de multi-canal, no qual o sinal de mistura descendente é gerado mis-turando-se de forma descendente o sinal de áudio de multicanal.

A unidade de aplicação de ganho de mistura descen-dente 306 aplica um ganho de mistura descendente ao sinal demistura descendente 304, para reduzir o nivel de som do si-nal de mistura descendente 304. Aqui, "ganho de mistura des-cendente" significa um valor aplicado (por exemplo, multi-plicado) ao sinal de mistura descendente ou ao sinal de áu-dio de multicanal, para variar o nível de som do sinal. Emaparelhos de codificação, a aplicação de tal ganho de mistu-ra descendente a um sinal de mistura descendente é princi-palmente usada para reduzir o nível de som do sinal de mis-tura descendente. Por exemplo, quando um ganho de misturadescendente maior do que 1 é usado, o sinal de mistura des-cendente é multiplicado pelo recíproco do ganho de misturadescendente para reduzir o nível de som total do sinal demistura descendente.

Um ganho de canal específico, por exemplo, ganhode baixa freqüência (LFE) ou ganho ambiente, pode ser apli-cado a pelo menos um canal do sinal de áudio de multicanal301. A unidade de mistura descendente 302 pode gerar o sinalde mistura descendente 304 associado com o sinal de áudio demulticanal 301 sob a condição na qual um ganho de canal es-pecífico foi aplicado a pelo menos um canal do sinal de áu-dio de multicanal 301, como descrito acima. Portanto, a a-plicação do ganho de mistura descendente ao sinal de misturadescendente 304 é executada. É claro, a unidade de aplicaçãode ganho de mistura descendente 306 pode executar a aplica-ção do ganho de mistura descendente no procedimento de geraro sinal de mistura descendente 304 a partir do sinal de áu-dio de multicanal 301.

O multiplexador 308 gera uma corrente de bits 309incluindo o sinal de mistura descendente 307, ao qual o ga-nho de mistura descendente foi aplicado, e um sinal de in-formação espacial 305, que é constituído pela informação es-pacial extraída pela unidade de geração de informação espa-ciai 303. A corrente de bits 309 é transmitida a um aparelhode decodificação e pode também conter informação como do ga-nho de mistura descendente, ou seja, informação de ganho demistura descendente.

A FIG. 4 ilustra um primeiro aparelho de decodifi-cação no qual um ganho de mistura descendente é aplicado aum sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O primeiro aparelho de decodificação incluium demultiplexador 402, uma unidade de decodificação de si-nal de mistura descendente 405, uma unidade de decodificaçãode sinal de informação espacial 406, uma unidade de aplica-ção de ganho de mistura descendente 409, e uma unidade degeração de multicanal 411.

Com relação à FIG. 4, o demultiplexador 402 recebeuma corrente de bits 401 de um sinal de áudio, e separa umsinal de mistura descendente codificado 403 e um sinal deinformação espacial codificado 404 a partir da corrente debits 401.

A unidade de decodificação de sinal de misturadescendente 405 decodifica o sinal de mistura descendentecodificado 403, e emite o sinal decodificado resultante comoum sinal de mistura descendente 407. A unidade de decodifi-cação de sinal de informação espacial 406 decodifica o sinalde informação espacial codificado 404, e emite o sinal deco-dificado resultante como informação espacial 408.

A unidade de aplicação de ganho de mistura descen-dente 409 aplica um ganho de mistura descendente ao sinal demistura descendente 407, desse modo emitindo um sinal demistura descendente 410 tendo um nível de som original. Porexemplo, quando o ganho de mistura descendente é maior doque 1, o sinal de mistura descendente é multiplicado peloganho de mistura descendente, para aumentar o nível de somdo sinal de mistura descendente. Enquanto isso, a unidade deaplicação de ganho de mistura descendente 409 executa a a-plicação do ganho de mistura descendente no procedimento detransformar o sinal de mistura descendente em um sinal deáudio de multicanal.

A unidade de geração de multicanal 411 emite o si-nal de mistura descendente aplicado de ganho de mistura des-cendente 410 como um sinal de áudio de multicanal (out2),usando a informação espacial 408.

A FIG. 5 ilustra um segundo aparelho de codifica-ção no qual um ganho de mistura descendente é aplicado a umsinal de áudio de multicanal, para modificação do sinal deáudio de multicanal, de acordo com uma modalidade da presen-te invenção. Similarmente ao primeiro aparelho de codifica-ção, o segundo aparelho de codificação inclui uma unidade demistura descendente 504, uma unidade de geração de informa-ção espacial 505, uma unidade de aplicação de ganho de mis-tura descendente 502, e um multiplexador 508.

Com relação à FIG. 5, o segundo aparelho de codi-ficação é similar ao primeiro aparelho de codificação. O se-gundo aparelho de codificação tem uma diferença do primeiroaparelho de codificação em termos da posição da unidade deaplicação de ganho de mistura descendente 502. Ou seja, em-bora o ganho de mistura descendente seja aplicado ao sinalde mistura descendente no primeiro aparelho de codificação,o ganho de mistura descendente é aplicado ao sinal de áudiode multicanal no segundo aparelho de codificação.

Em detalhes, a unidade de aplicação de ganho demistura descendente 502 aplica um ganho de mistura descen-dente a um sinal de áudio de multicanal 501, desse modo ge-rando um sinal de áudio de multicanal aplicado de ganho demistura descendente 503. A unidade de mistura descendente504 mistura de forma descendente o sinal de áudio de multi-canal 503, desse modo gerando um sinal de mistura descenden-te 506. A unidade de geração de informação espacial 505 ex-trai informação espacial do sinal de áudio de multicanal a-plicado de ganho de mistura descendente 503. 0 multiplexador508 gera uma corrente de bits 509 incluindo o sinal de mis-tura descendente 506, e um sinal de informação espacial 507.

A FIG. 6 ilustra um segundo aparelho de decodifi-cação no qual um ganho de mistura descendente é aplicado aum sinal de áudio de multicanal, para modificação do sinaldeste, de acordo com uma modalidade da presente invenção.Similarmente ao primeiro aparelho de decodificação, o segun-do aparelho de decodificação inclui um demultiplexador 602,uma unidade de decodificação de sinal de mistura descendente605, uma unidade de decodificação de sinal de informação es-pacial 606, uma unidade de geração de multicanal 609, e umaunidade de aplicação de ganho de mistura descendente 611.

Já que o demultiplexador 602, a unidade de decodi-ficação de sinal de mistura descendente 605, e a unidade.dedecodificação de sinal de informação espacial 606 são idên-ticos ou similares àqueles do primeiro aparelho de decodifi-cação descrito com relação à FIG. 4, nenhuma descrição deta-lhadas deles será dada.

A unidade de geração de multicanal 609 transformaum sinal de mistura descendente 607 em um sinal de áudio demulticanal 610, usando informação espacial 608.

A unidade de aplicação de ganho de mistura descen-dente 611 aplica um ganho de mistura descendente ao sinal deáudio de multicanal 610, e assim, emite um sinal de áudio demulticanal aplicado de ganho de mistura descendente (out2).Quando o aparelho de decodificação não pode emitir um sinalde áudio de multicanal, usando informação espacial, o sinalde mistura descendente 607 pode ser diretamente emitido apartir da unidade de decodificação de sinal de mistura des-cendente 605 (outl).

A FIG. 7 ilustra um terceiro aparelho de codifica-ção no qual um ganho de mistura descendente é aplicado a umsinal de mistura descendente, para modificação do sinal demistura descendente, de acordo com uma modalidade da presen-te invenção. O terceiro aparelho de codificação inclui umaunidade de mistura descendente 702, uma unidade de geraçãode informação espacial 703, uma unidade de aplicação de ga-nho de mistura descendente 708, e um multiplexador 710.

Com relação à FIG. 7, o terceiro aparelho de codi-ficação é similar ao primeiro aparelho de codificação. 0terceiro aparelho de codificação tem uma diferença do pri-meiro aparelho de codificação já que o terceiro inclui a u-nidade de determinação de ganho de mistura descendente 706.Já que a unidade de mistura descendente 702, a unidade degeração de informação espacial 703, a unidade de aplicaçãode ganho de mistura descendente 708, e o multiplexador 710são idênticos ou similares àqueles do primeiro aparelho decodificação descrito com relação à FIG. 3, nenhuma descriçãodetalhada desses será dada.

A unidade de determinação de ganho de mistura des-cendente 706 determina um ganho de mistura descendente queserá aplicado a um sinal de mistura descendente. A unidadede determinação de ganho de mistura descendente 706 pode de-terminar o ganho de mistura descendente medindo pelo menosuma da freqüência e do grau de perda de nivel de som geradogerada quando um sinal de áudio de multicanal 701 é mistura-do de forma descendente para gerar um sinal de mistura des-cendente 7 04.

Quando assume-se que "xk(n)" (k = 1, 2, 3, ..., N)representa cada sina de canal do sinal de áudio de multica-nal e o sinal de mistura descendente é gerado como"â ak Xxk(n)"' ° valor máximo do ganho de mistura descendentepode ser determinado como sendo "a ak"· Por exemplo, quandoai = 1, a2 = 1, a3 = 1, a4 = 1/V2, a5 = 1/V2, e a6 = 1/Vl0, ovalor máximo do ganho de mistura descendente pode ser deter-minado como sendo 4,73. Quando o valor máximo do ganho demistura descendente é arredondado para baixo, é determinadocomo sendo 4.A FIG. 8 ilustra um terceiro aparelho de decodifi-cação no qual um ganho de mistura descendente é aplicado aum sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. 0 terceiro aparelho de decodificação incluium demultiplexador 802, uma unidade de decodificação de si-nal de mistura descendente 805, uma unidade de decodificaçãode sinal de informação espacial 807, uma unidade de extraçãode ganho de mistura descendente 808, uma unidade de aplica-ção de ganho de mistura descendente 809 e uma unidade de ge-ração de multicanal 812.

Com relação à FIG. 8, o terceiro aparelho de deco-dificação é similar ao primeiro aparelho de decodificação. 0terceiro aparelho de decodificação tem uma diferença do pri-meiro aparelho de decodificação em termos da unidade de ex-tração de ganho de mistura descendente 808.

Já que o demultiplexador 802, a unidade de decodi-ficação de sinal de mistura descendente 805, a unidade dedecodificação de sinal de informação espacial 807, a unidadede aplicação de ganho de mistura descendente 809 e uma uni-dade de geração de multicanal 812 são idênticos ou similaresàqueles do primeiro aparelho de decodificação descrito comrelação à FIG. 4, nenhuma descrição detalhada desses serádada.

A unidade de extração de ganho de mistura descen-dente 808 pode extrair informação de ganho de mistura des-cendente de um sinal de informação espacial decodificado 804ou de um sinal de mistura descendente decodificado 803.A FIG. 9 ilustra correntes de bits contendo infor-mação de ganho de mistura descendente de acordo com modali-dades da presente invenção, respectivamente. Como mostradoem um desenho (a) da FIG. 9, a informação de ganho de mistu-ra descendente pode ser inserida em um sinal de informaçãoespacial 902 de uma corrente de bits por estrutura, no quala corrente de bits inclui um sinal de mistura descendente901 e o sinal de informação espacial 902.

Como mostrado em um desenho (b) da FIG. 9, a in-formação de ganho de mistura descendente pode também ser in-serida no sinal de mistura descendente 903 da corrente debits por estrutura. Também, a informação de ganho de misturadescendente pode ser inserida na corrente de bits por umapluralidade de estruturas. O ganho de mistura descendentepode ter um valor constante para a estrutura total da cor-rente de bits, ou pode ter um valor variável por estruturaou por uma pluralidade de estruturas.

De acordo com a presente invenção, um método podeser implementado no qual o sinal de informação espacial temum cabeçalho (ou, área de informação de configuração) porestrutura ou por uma pluralidade de estruturas, e o cabeça-lho contém informação de ganho de mistura descendente.

Quando o sinal de informação espacial tem um cabeçalho porestrutura, o aparelho de decodificação extrai informação deganho de mistura descendente do cabeçalho e aplica um ganhode mistura descendente à estrutura. Por outro lado, quando osinal de informação espacial tem um cabeçalho por uma plura-lidade de estruturas, o aparelho de decodificação extrai in-formação de ganho de mistura descendente da estrutura tendoo cabeçalho. Então, o aparelho de decodificação aplica umganho de mistura descendente à estrutura tendo o cabeçalho eaplica um ganho de mistura descendente extraído do cabeçalhoanterior às estruturas restantes não tendo cabeçalho. O ca-beçalho pode ser periodicamente ou não periodicamente conti-do em estruturas do sinal de informação espacial.

Como mostrado em um desenho (c) da FIG. 9, a in-formação de ganho de mistura descendente pode também ser in-serida em um cabeçalho 904 da corrente de bits. O cabeçalho904 inclui informação de configuração, etc. Nesse caso, ainformação de ganho de mistura descendente pode ser inseridano cabeçalho na forma de um valor independente, ou pode serinserida no cabeçalho na forma de um valor agrupado depoisde ser agrupado com outros valores tal como um ganho de ca-nal específico.

De acordo com a presente invenção, um outro métodopode ser implementado no qual a informação de ganho de mis-tura descendente é inserida em um campo reservado da corren-te de bits, sem usar um bit adicional.

Em adição, de acordo com a presente invenção, umoutro método pode ser implementado no qual combinações dosmétodos mostrados nos desenhos (a), (b), e (c) da FIG. 9 po-dem ser usadas. Por exemplo, o ganho de mistura descendentepode ser inserido no cabeçalho, como mostrado em um desenho(c) da FIG. 9, e simultaneamente pode ser inserido no sinalde informação espacial, como mostrado em um desenho (a) daFIG. 9. Em adição, o ganho de mistura descendente pode serdiretamente inserido na corrente de bits, ou pode ser sele-tivamente inserido na corrente de bits de acordo com infor-mação de identificação de se ou não o ganho de mistura des-cendente deveria ser usado. Por exemplo, o cabeçalho da cor-rente de bits pode ter primeira informação de identificaçãode se ou não o ganho de mistura descendente deveria ser usa-do. Quando é determinado, baseado na primeira informação deidentificação, que o ganho de mistura descendente deveriaser usado, cada estrutura da corrente de bits tem segundainformação de identificação de ser ou não o ganho de misturadescendente deveria ser usado. Quando é determinado que oganho de mistura descendente deveria ser usado em uma estru-tura, o ganho de mistura descendente é incluído na estrutura.

As FIGs. IOA e IOB ilustram vários tipos do ganhode mistura descendente de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O ganho de mistura descendente pode ter vá-rios valores. Por exemplo, como mostrado nas FIGs. IOA e10B, uma tabela pode ser compreendida de ganhos de canal es-pecífico (por exemplo, ganhos ambientes e ganhos LFE) e ga-nhos de mistura descendente. Com relação à Tabela 1, "1/V2"e "1/Vl 0" podem ser usados para o ganho ambiente e o ganhoLFE, respectivamente. Para o ganho de mistura descendente,"1" ou "1/2" pode ser usado.

Com relação à Tabela 2, "1/V2" e "1/VlO" podem serusados para o ganho ambiente e o ganho LFE, respectivamente.Para o ganho de mistura descendente, "1", "1/2" ou "1/4" po-de ser usado.Com relação à Tabela 3, "1/V2" e "1/VlO" podem serusados para o ganho ambiente e o ganho LFE, respectivamente.Para o ganho de mistura descendente, "1", "1/V2" ou "1/2"pode ser usado.

Com relação à Tabela 4, "1/^2" e "1/VlO" podem serusados para o ganho ambiente e o ganho LFE, respectivamente.Para o ganho de mistura descendente, "1", "1/V2", "1/2" oul/2xV2 pode ser usado.

Com relação à Tabela 5, "1/V2" e "1/VlO" podem serusados para o ganho ambiente e o ganho LFE, respectivamente.Para o ganho de mistura descendente, "1", "3/4", "2/3" ou"1/2" pode ser usado.

Com relação à Tabela 5, "1/V2" e "1/VlO" podem serusados para o ganho ambiente e o ganho LFE, respectivamente.Para o ganho de mistura descendente, "1", "3/4", "2/4" ou"1/4" pode ser usado.

Embora o ganho ambiente e o ganho LFE tenham sidodescritos nas FIGs. IOA e IOB como sendo fixos em um valorespecifico (por exemplo, "1/V2" e "1/VlO", respectivamente),a presente invenção não está limitada a esses. De acordo coma presente invenção, o ganho ambiente e o ganho LFE podemser selecionados a partir de uma pluralidade de valores es-pecíficos, como no ganho de mistura descendente. De acordocom a presente invenção, os ganhos de canal específico alémdo ganho ambiente e do ganho LFE podem ser usados.

A FIG. 11 ilustra um método para impedir uma de-gradação na qualidade do som em torno das estruturas, nosquais a degradação da qualidade do som é causada pela apli-cação de um ganho de mistura descendente de acordo com apresente invenção. Quando uma variação no nivel de som ocor-re devido ã aplicação de um ganho de mistura descendente, adegradação da qualidade do som pode ocorrer em torno de umaestrutura onde o valor do ganho de mistura descendente é va-riado abruptamente. Isso é porque uma variação abrupta nonível de som ocorre em torno da estrutura onde o valor doganho de mistura descendente é variado abruptamente. Por es-sa razão, é necessário configurar um período de transição,de modo a levar o efeito resultante de uma variação no ganhode mistura descendente a ser suavemente exibida. Quanto aisto, um processo de suavização pode ser executado usando aexpressão a seguir.

DG (n) = a (n) DGt-I (n-1) + (1-a (n) DGt (η) ,

Onde, n=0, 1, 2, ..., N

Na expressão acima, "a(n)" pode ser uma função li-near de primeira ordem ou uma função polinomial de ordem ηgeral. "a(n)" pode também ser uma função exibindo uma varia-ção suave quando uma variação no ganho de mistura descenden-te (DG) ocorre, por exemplo, uma função Gaussiana, umafunção Hanning, ou uma função Hamming.

Enquanto isso, embora o processo de suavização a-cima descrito seja executado, um efeito adverso resultado apartir de uma variação abrupta no ganho de mistura descen-dente pode ainda permanecer. Conseqüentemente, uma restriçãopode ser executada em um procedimento de codificação, paraimpedir uma variação abrupta do ganho de mistura descenden-te. É claro, mesmo quando o aparelho de codificação não in-clui"configuração capaz de impedir uma variação abrupta·doganho de mistura descendente, uma analise para impedi-la po-de ser executada no aparelho de decodificação. Por exemplo,quando ganhos de mistura descendente tendo valores variandopara cima ou para baixo são usados, pode ser possível impe-dir uma variação abrupta de ganho de mistura descendentecontrolando a variação de ganho de mistura descendente comoestando em um aumento ou diminuição entre estruturas suces-sivas, ou como sendo um aumento ou diminuição por um númeropré-determinado de estruturas (n estruturas).

A FIG. 12 é um fluxograma que ilustra um método decodificação de sinal de áudio usando a aplicação de um ganhode mistura descendente a um sinal de mistura descendente deacordo com uma modalidade da presente invenção. Com relaçãoà FIG. 12, um aparelho de codificação, no qual o método decodificação de sinal de áudio será executado, primeiro rece-be um sinal de áudio de multicanal (S1201). 0 sinal de áudiode. multicanal é então misturado de forma descendente por umaunidade de mistura descendente do aparelho de codificaçãoque, por sua vez, gera um sinal de mistura descendente(S1202). Embora o sinal de mistura descendente seja obtidode acordo com a mistura descendente do sinal de áudio demulticanal, como descrito acima, uma entrada diretamente dosinal de mistura descendente a partir do exterior do apare-lho de codificação, por exemplo, um sinal de mistura descen-dente arbitrária, pode ser usada. Um sinal de informação es-pacial é gerado a partir do sinal de áudio de multicanal poruma unidade de geração de informação espacial do aparelho decodificação (S1202).

Portanto, um ganho de mistura descendente é apli-cado ao sinal de mistura descendente por uma unidade de a-plicação de ganho de mistura descendente do aparelho de co-dificação (S1203). Por exemplo, quando o ganho de misturadescendente é maior do que 1, o sinal de mistura descendenteé multiplicado pelo reciproco do ganho de mistura descenden-te, para reduzir o nivel de som do sinal de mistura descen-dente. Por outro lado, quando o ganho de mistura descendenteé menor do que 1, o sinal de mistura descendente é multipli-cado pelo ganho de mistura descendente, para reduzir o nivelde som do sinal de mistura descendente.

Uma corrente de bits incluindo o sinal de misturadescendente aplicado de ganho de mistura descendente e o si-nal de informação espacial é então gerada por um multiplica-dor do aparelho de codificação (S1204). A corrente de bitsgerada pode ser transmitida a um aparelho de decodificação(S1204).

0 ganho de mistura descendente pode ser aplicado atodas as estruturas do sinal de mistura descendente da cor-rente de bits. Embora esse método seja preferencial para asestruturas de sinal de mistura descendente tendo um grandenivel de som, uma desvantagem ocorre quando o método é apli-cado às estruturas de sinal de mistura descendente tendo pe-queno nivel de som porque a degradação na relação sinal-ruido (SNR) pode ocorrer. Conseqüentemente, diferentes valo-res de ganho de mistura descendente podem ser usados em in-tervalos de um tempo pré-determinado.

Uma sintaxe de aplicação de ganho de mistura des-cendente pode ser definida por estrutura na corrente debits. Nesse caso, o ganho de mistura descendente é seletiva-mente aplicável por estrutura de acordo com a sintaxe de a-plicação de ganho de mistura descendente. Por exemplo, a a-plicação de um ganho de mistura descendente a um sinal demistura descendente pode ser executada como segue.

Primeiro, um ganho de mistura descendente é confi-gurado no cabeçalho da corrente de bits. Nesse caso, o ganhode mistura descendente pode ser aplicado às estruturas to-tais do sinal de mistura descendente influenciado pelo cabe-çalho.

Segundo, um ganho de mistura descendente indepen-dente é aplicado ao sinal de mistura descendente por estru-tura de acordo com uma sintaxe definida separadamente.

Terceiro, uma combinação do primeiro e do segundométodo é usada. Ou seja, um ganho de mistura descendente aser aplicado a todas as estruturas do sinal de mistura des-cendente (aqui referido como um "primeiro ganho de misturadescendente") é configurado. 0 primeiro ganho de misturadescendente é usado pelo período total ou por um longo perí-odo na faixa, por exemplo, de 1 a 2 segundos. Separadamentedo primeiro ganho de mistura descendente, um outro ganho demistura descendente (aqui referido como um "segundo ganho demistura descendente") é aplicado ao sinal de mistura descen-dente por estrutura, de modo a habilitar um controle de ga-nho por um período não coberto pelo primeiro ganho de mistu-ra descendente.

A decodificação de um sinal de mistura descenden-te, ao qual um ganho de mistura descendente foi aplicado,como descrito acima, pode ser diretamente executada sem le-var em consideração o ganho de mistura descendente aplicadoao sinal de mistura descendente, quando o sinal de misturadescendente decodificado é reproduzido na forma de um sinalmono ou estéreo. Entretanto, quando um sinal de mistura des-cendente é decodificado para ser reproduzido na forma de umsinal de áudio de multicanal, os seguintes métodos podem serusados.

O primeiro método é aplicar um ganho de misturadescendente à faixa total do sinal de mistura descendente ouà faixa do sinal de mistura descendente, ao qual um cabeça-Iho é aplicado, de modo a recuperar o nível de som de um si-nal de áudio associado.

O segundo método é aplicar um ganho de misturadescendente ao sinal de mistura descendente por estrutura oua uma pluralidade de estruturas do sinal de mistura descen-dente menor do que a faixa à qual o cabeçalho é aplicado.

O terceiro método é usar uma combinação do primei-ro e do segundo método. Ou seja, um ganho de mistura descen-dente é aplicado ao sinal de mistura descendente por estru-tura ou por uma pluralidade de estruturas, e um outro ganhode mistura descendente é então aplicado à faixa total do si-nal de mistura descendente.A FIG. 13 é um fluxograma que ilustra um método dedecodificação de sinal de áudio no qual um ganho de misturadescendente é aplicado a um sinal de mistura descendente deacordo com uma modalidade da presente invenção. Com relaçãoà FIG. 13, um aparelho de decodificação, ao qual o método dedecodificação de sinal de áudio é aplicado, recebe uma cor-rente de bits de um sinal de áudio (S1301) . A corrente debits inclui um sinal de mistura descendente codificado e umsinal de informação espacial codificado.

Um demultiplexador do aparelho de decodificaçãosepara o sinal de mistura descendente codificado e o sinalde informação espacial codificado da corrente de bits rece-bida (S1302). Uma unidade de decodificação de sinal de mis-tura descendente do aparelho de decodificação decodifica osinal de mistura descendente codificado e emite um sinal demistura descendente decodificado (S1303).

Quando o aparelho de decodificação não pode emitirum sinal de áudio de multicanal usando a informação espacial(S1304), o aparelho de decodificação pode diretamente emitiro sinal de mistura descendente decodificado pela unidade dedecodificação de sinal de mistura descendente (S1308) . Poroutro lado, quando o aparelho de decodificação pode emitirum sinal de áudio de multicanal (S1304), o seguinte procedi-mento é executado.

Ou seja, uma unidade de decodificação de informa-ção espacial do aparelho de decodificação decodifica o sinalde informação espacial separado e gera informação espacial.Uma unidade de extração de ganho de mistura descendente doaparelho de decodificação extrai informação de ganho de mis-tura descendente do sinal de informação espacial ou do sinalde mistura descendente (S1305). Um ganho de mistura descen-dente pode ser determinado, baseado na informação de ganhode mistura descendente extraída. Uma unidade de aplicação deganho de mistura descendente do aparelho de decodificaçãoaplicar o ganho de mistura descendente determinado ao sinalde mistura descendente (S1306) . Uma unidade de geração demulticanal do aparelho de decodificação transforma o sinalde mistura descendente aplicado de ganho de mistura descen-dente a um sinal de áudio de multicanal usando a informaçãoespacial (S1307).

A FIG. 14 ilustra um aparelho de codificação noqual um ganho de mistura descendente arbitrária (ADG) é a-plicado a um sinal de mistura descendente, para modificaçãodo sinal de mistura descendente, de acordo com uma modalida-de da presente invenção. O aparelho de codificação incluiuma unidade de mistura descendente 1402, uma unidade de ge-ração de informação espacial 1403, uma unidade de ADG 1407,uma unidade de aplicação de ADG 1409, e um multiplexador 1411.

Com relação à FIG. 14, a unidade de mistura des-cendente 1402 mistura de forma descendente um sinal de áudiode multicanal 1401, desse modo gerando um sinal de misturadescendente 1404. Na FIG. 14, "n" significa o número de ca-nais de entrada. A unidade de geração de informação espacial1403 extrai informação espacial do sinal de áudio de multi-canal 1401.A unidade de geração de ADG 1407 pode comparar osinal de mistura descendente 1404 gerado pela unidade demistura descendente 1402 (aqui, referido como um "primeirosinal de mistura descendente") com uma entrada diretamentede sinal de mistura descendente 1405 a partir do exterior doaparelho de codificação (aqui, referido como um "segundo si-nal de mistura descendente"), para determinar um ADG. Porexemplo, um ADG pode ser gerado, baseado em informação re-presentando uma diferença entre o primeiro e o segundo sinalde mistura descendente 1404 e 1405, ou seja, informação dediferença. Aqui, "ADG" significa informação para reduzir adiferença do segundo sinal de mistura descendente do primei-ro sinal de mistura descendente. Na presente invenção, "ADG"pode também ser aplicado ao segundo sinal de mistura descen-dente ou ao primeiro sinal de mistura descendente, de modo amodificar o sinal de mistura descendente.

A unidade de aplicação de ADG 1409 aplica o ADGgerado pela unidade de geração de ADG 1407 a um sinal demistura descendente 1408. Quando o sinal de mistura descen-dente 1408 é o segundo sinal de mistura descendente 1405, oADG é usado não somente para reduzir a diferença do segundosinal de mistura descendente 1405 do primeiro sinal de mis-tura descendente 1404, mas também para modificar o sinal demistura descendente 1408, por exemplo, para uma redução nonivel de som do sinal de mistura descendente 1408. Nesse ca-so, a aplicação do ADG ao sinal de mistura descendente 1408pode ser executada por estrutura.O multiplexador 1411 gera uma corrente de bits1412 incluindo o sinal de mistura descendente aplicado deADG 1408, ao qual o ADG foi aplicado, e um sinal de informa-ção espacial 1406. O sinal de informação espacial 1406 éconstituido pela informação espacial extraída pela unidadede geração de informação espacial 1403. A corrente de bits1412 é transmitida a um aparelho de decodificação. A corren-te de bits 1412 pode também conter informação como ao ADG.

A FIG. 15 ilustra um aparelho de decodificação noqual um ADG é aplicado a um sinal de mistura descendente,para modificação do sinal de mistura descendente, de acordocom uma modalidade da presente invenção. O aparelho de deco-dif icação inclui um demultiplexador 1502, uma unidade de de-codificação de sinal de mistura descendente 1505, uma unida-de de decodificação de sinal de informação espacial 1507,uma unidade de extração de ADG 1508, uma unidade de aplica-ção de ADG 1509, e uma unidade de geração de multicanal1512.

Com relação à FIG. 15, o demultiplexador 1502 se-para um sinal de mistura descendente codificado 1503 e umsinal de informação espacial codificado 1504 de uma correntede bits 1501.

A unidade de decodificação de sinal de misturadescendente 1505 decodifica o sinal de mistura descendentecodificado 1503, e emite o sinal de codificado resultantecomo um sinal de mistura descendente 1506 que pode ser umsinal de áudio mono, estéreo ou de multicanal. A unidade dedecodificação de sinal de mistura descendente 1505 pode usarum decodificador de codec de núcleo. Quando o aparelho dedecodificação não pode processar o sinal de mistura descen-dente 1506 para emitir um sinal de áudio de multicanal, osinal de mistura descendente 1506 pode ser diretamente emi-tido a partir do aparelho de decodificação (outl).

A unidade de decodificação de sinal de informaçãoespacial 1507 decodifica o sinal de informação espacial co-dificado 1504, e emite o sinal decodificado resultante comoinformação espacial 1511.

A unidade de extração de ADG 1508 extrai informa-ção como a um ADG, ou seja, informação de ADG, do sinal deinformação espacial 1504. A unidade de extração de ADG 1508pode também extrair a informação de ADG do sinal de misturadescendente 1506.

A unidade de aplicação de ADG 1509 aplica um ADGao sinal de mistura descendente 1506, no qual o ADG é deter-minado baseado na informação de ADG extraída pela unidade deextração de ADG 1508. A unidade de geração de multicanal1512 transforma o sinal de mistura descendente aplicado deADG 1510 a um sinal de áudio de multicanal, usando a infor-mação espacial 1508, e emite o sinal de áudio de multicanal(out2).

A FIG. 16 ilustra um aparelho de codificação noqual um ganho de mistura descendente e um ADG são aplicadosa um sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O aparelho de codificação inclui uma unidadede mistura descendente 1602, uma unidade de geração de in-formação espacial 1603, uma unidade de aplicação de ganho demistura descendente 1606, uma unidade de aplicação de ADG1608, e um multiplexador 1610.

Com relação à FIG. 16, já que a unidade de misturadescendente 1602, a unidade de geração de informação espaci-al 1603 e o multiplexador 1610 são idênticos ou similaresàqueles da FIG. 14, nenhuma descrição desses será dada.

O aparelho de codificação da FIG. 16 tem uma dife-rença do aparelho de codificação da FIG. 14, já que o apare-Iho de codificação da FIG. 16 inclui ambas a unidade de a-plicação de ganho de mistura descendente 1606 e a unidade deaplicação de ADG 1608, de modo a implementar a aplicação deambos o ganho de mistura descendente e o ADG. Embora nãomostrado na FIG. 16, o aparelho de codificação da FIG. 16pode também incluir uma unidade de geração de ganho de mis-tura descendente e uma unidade de geração de ADG.

Em detalhes, a unidade de aplicação de ganho demistura descendente 1606 aplica um ganho de mistura descen-dente a um sinal de mistura descendente 1604. O ganho demistura descendente pode ser uniformemente aplicado à faixatotal do sinal de mistura descendente 1604. Também, a apli-cação do ganho de mistura descendente pode ser executada du-rante um procedimento para misturar de forma descendente umsinal de áudio de multicanal 1601 na unidade de mistura des-cendente 1602, e assim, gerando um sinal de mistura descen-dente 1604.

A unidade de aplicação de ADG 1608 aplica um ADGao sinal de mistura descendente 1607, ao qual o ganho demistura descendente foi aplicado. Como descrito acima, a a-plicação do ADG ao sinal de mistura descendente 1607 podeser executada por estrutura. De acordo com a aplicação doADG, a forma de onda do sinal de mistura descendente aplica-do de ADG pode ter um efeito similar a um efeito exibidoquando controle de faixa dinâmico (DRC) é aplicado. O ADGpode ser aplicado ao sinal de mistura descendente em um do-mínio de freqüência, mais especificamente, em um domínio hí-brido. De acordo com a presente invenção, a aplicação do ga-nho de mistura descendente e do ADG a uma entrada de sinalde mistura descendente (não mostrado) a partir do exteriordo aparelho de codificação é também possível.

O multiplexador 1610 gera uma corrente de bits1611 incluindo o sinal de mistura descendente 1609, ao qualo ADG foi aplicado, e um sinal de informação espacial 1605.

A FIG. 17 ilustra um aparelho de decodificação noqual um ganho de mistura descendente e um ADG são aplicadosa um sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. 0 aparelho de decodificação inclui um demul-tiplexador 1702, uma unidade de decodificação de sinal demistura descendente 1705, uma unidade de decodificação desinal de informação espacial 1707, uma unidade de extraçãode ganho de mistura descendente e de ADG 1708, uma unidadede aplicação de ADG 1709, uma unidade de aplicação de ganhode mistura descendente 1711, e uma unidade de geração demulticanal 1714.Com relação à FIG. 17, o demultiplexador 1702, aunidade de decodificação de sinal de mistura descendente1705, a unidade de decodificação de sinal de informação es-pacial 1707, e a unidade de geração de multicanal 1714 têmfunções idênticas ou similares daqueles do demultiplexador1502, da unidade de decodificação de sinal de mistura des-cendente 1505, da unidade de decodif icação de sinal de in-formação espacial 1507, e da unidade de geração de multica-nal 1512 mostrados na FIG. 15. Conseqüentemente, nenhumadescrição detalhada desses elementos constituintes será dada.

O aparelho de decodificação da FIG. 17 tem uma di-ferença do aparelho de decodif icação da FIG. 15, já que oaparelho de decodificação da FIG. 17 inclui a unidade de ex-tração de ganho de mistura descendente e de ADG 1708, a uni-dade de aplicação de ADG 1709, a unidade de aplicação de ga-nho de mistura descendente 1711, de modo a implementar a a-plicação de ambos o ganho de mistura descendente e o ADG.'

A unidade de extração de ganho de mistura descen-dente e de ADG 1708 extrai informação de ganho de misturadescendente e de ADG de um sinal de informação espacial1704. A informação de ganho de mistura descendente e de ADGpode ser extraída pelo mesmo elemento constituinte. Alterna-tivamente, a informação de ganho de mistura descendente e deADG pode ser extraída pelos elementos constituintes separa-dos (não mostrado), respectivamente. Também, a informação deganho de mistura descendente e de ADG pode ser extraída deum sinal de mistura descendente 1706.A unidade de aplicação de ADG 1709 aplica um ADGgerado de acordo com a informação de ADG extraída ao sinalde mistura descendente 1706 gerado de acordo com uma opera-ção de decodificação da unidade de decodificação de sinal demistura descendente 1705. Como descrito acima, a aplicaçãodo ADG ao sinal de mistura descendente 1706 pode ser execu-tada por estrutura.

A unidade de aplicação de ganho de mistura descen-dente 1711 aplica o ganho de mistura descendente gerado deacordo com a informação de ganho de mistura descendente a umsinal de mistura descendente 1710, ao qual o ADG foi aplica-do. A unidade de geração de multicanal 1714 emite um sinalde mistura descendente 1712, ao qual o ganho de mistura des-cendente e o ADG foram aplicados, como um sinal de áudio demulticanal, usando informação espacial 1713 (out2). Quando oaparelho de decodificação não pode emitir tal sinal de áudiode multicanal, ele pode diretamente emitir o sinal de mistu-ra descendente 1706 gerado de acordo com a operação de deco-dificação da unidade de decodificação de sinal de misturadescendente 1705 (outl).

A FIG. 18 ilustra uma pluralidade de bandas defreqüência às quais um ADG é aplicado de acordo com uma mo-dalidade da presente invenção. Em uma aplicação de um ADG abandas de freqüência de um sinal de áudio, o ADG pode ter omesmo valor da diferença de nível de canal (CLD) do sinal deáudio. Por exemplo, o ADG pode ter o mesmo número de faixasde parâmetros como o CLD. Conseqüentemente, quando a aplica-ção de um ADG é implementada em um aparelho de decodifica-ção, é possível determinar o número de grupos no qual a ban-da de freqüência total deveria ser dividida, baseada em umvalor de "bsFreqResStridexxx", como mostrado na FIG. 18.

Quando "pbStride" é 1, nenhum agrupamento da bandade freqüência total é executado. Nesse caso, a leitura doADG é executada para cada banda de freqüência, e o ADG lidoé aplicado à banda de freqüência. Quando "pbStride" é 5, aleitura de um ADG é executada para cada 5 bandas de freqüên-cia, e o ADG lido é aplicado às 5 bandas de freqüência. Poroutro lado, quando "pbStride" é 28, a - leitura de um ADG éexecutada, e o ADG lido é aplicado à banda de freqüência to-tal. Assim, quando "pbStride" é 28, o controle de ganho debanda total é executado, onde quando "pbStride" tem um valordiferente de 28, o controle de ganho de múltiplas bandas éexecutado.

O controle de ganho baseado em ADG pode também serexecutado para cada canal do sinal de mistura descendente.

Também, a aplicação de ADG pode ser executada combase no período de tempo. Aqui, "período de tempo" significaum intervalo de tempo pelo qual um sinal de áudio é igual-mente dividido no domínio do tempo. Conseqüentemente, quandouma variação abrupta no nível de som em direção a som altoocorre em uma posição de tempo específica, é possível execu-tar um controle de ganho para o som alto na posição de tempoespecífica. Quando uma variação no valor de ADG ocorre, umainterpolação primária é executada para o ADG. De outra for-ma, o valor de ADG é mantido. Assim, no caso de controle deganho de banda total, um ADG por período de tempo existe pa-ra a banda de freqüência total. Por outro lado, no caso decontrole de ganho de múltiplas bandas, um ADG por período detempo existe para banda de múltiplas freqüências.

A FIG. 19 é um fluxograma que ilustra um método decodificação de sinal de áudio no qual um ADG é aplicado a umsinal de mistura descendente, para modificação do sinal demistura descendente, de acordo com uma modalidade da presen-te invenção. Um aparelho de codificação, no qual o método decodificação de sinal de áudio será executado, primeiro rece-be um sinal de áudio de multicanal (S1901).

O sinal de áudio de multicanal é então misturadode forma descendente por uma unidade de mistura descendentedo aparelho de codificação que, por sua vez, gera um primei-ro sinal de mistura descendente (S1902).

Um sinal de informação espacial é gerado a partirdo sinal de áudio de multicanal por uma unidade de geraçãode informação espacial do aparelho de codificação (S1902).

Portanto, o primeiro sinal de mistura descendenteé comparado com uma entrada de sinal de mistura descendentediretamente a partir do exterior do aparelho de codificação,ou seja, um segundo sinal de mistura descendente, por umaunidade de geração de ADG do aparelho de codificação. Basea-do no resultado da comparação, a unidade de geração de ADGgera um ADG (S1903) . 0 ADG gerado é então aplicado ao pri-meiro sinal de mistura descendente ou segundo sinal de mis-tura descendente em uma unidade de aplicação de ADG do apa-relho de codificação (S1904). Subseqüentemente, uma correntede bits incluindo o sinal de mistura descendente aplicado deADG e o sinal de informação espacial é gerada por um multi-plexador do aparelho de codificação (S1905). A corrente debits gerada é transmitida a um aparelho de decodificação(S1905).

De acordo com a presente invenção, um outro métodode codificação de sinal de áudio pode ser implementado noqual um ganho de mistura descendente e um ADG são aplicadosa um sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente. Esse método de codificação é similarao método de codificação mostrado na FIG. 19. Esse método decodificação tem uma diferença do método de codificação mos-trado na FIG. 19, já que o método adicionalmente inclui aaplicação de um ganho de mistura descendente ao sinal demistura descendente, depois da geração do sinal de misturadescendente e do sinal de informação espacial como mostradona FIG. 19. Nesse método de codificação, um ADG pode entãoser aplicado ao sinal de mistura descendente ao qual o ganhode mistura descendente foi aplicado.

De acordo com a presente invenção, a geração doADG é executada de tal maneira que a parte de baixa freqüên-cia do ADG não é gerada como um ganho, mas gerada executandocodificação residual para o componente de baixa freqüênciado primeiro sinal de mistura descendente, e a parte de altafreqüência do ADG é gerada como um ganho, como em um métodoconvencional, de modo a habilitar o ADG gerado a exibir umdesempenho aperfeiçoado. Aqui, "codificação residual" signi-fica codificar diretamente uma parte de um sinal de misturadescendente.No método acima descrito, a parte de baixa fre-qüência do ADG é gerada executando-se codificação residualdiretamente para o componente de baixa freqüência do primei-ro sinal de mistura descendente. Entretanto, a parte de bai-xa freqüência do ADG pode ser gerada executando-se codifica-ção residual para a diferença entre o primeiro e o segundosinal de mistura descendente.

O ADG gerado como um ganho e o ADG gerado de acor-do com codificação residual do componente de baixa freqüên-cia do primeiro sinal de mistura descendente são aplicados aum sinal de mistura descendente, de modo a modificar o sinalde mistura descendente. De acordo com a presente invenção,informação de recuperação associada com um ponto onde perdade nivel de som de um sinal de mistura descendente é geradapode ser adicionada a um ADG, ou pode ser transmitida juntocom o ADG, de modo a habilitar o ADG com a informação de re-cuperação a ser usada para modificação do sinal de misturadescendente em um aparelho de decodificação.

De acordo com a presente invenção, informação paramodificar um sinal de mistura descendente (por exemplo, va-riando a amplitude do sinal de mistura descendente) e infor-mação para recuperar um segundo sinal de mistura descendentepara reduzir uma diferença entre o segundo sinal de misturadescendente e um primeiro sinal de mistura descendente podetambém ser incluída em um ADG. O ADG gerado da maneira des-crita acima pode ser transmitido em um estado de ser incluí-do em um sinal de informação espacial.A FIG. 20 é um fluxograma que ilustra um método dedecodificação de sinal de áudio no qual um ADG é aplicado aum sinal de mistura descendente, para modificação do sinalde mistura descendente, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. Com relação à FIG. 20, um aparelho de deco-dificação, ao qual o método de decodificação de sinal de áu-dio é aplicado, recebe uma corrente de bits de um sinal deáudio (S2001) . A corrente de bits inclui um sinal de misturadescendente codificado e um sinal de informação espacial co-dificado.

O segundo sinal de mistura descendente codificadoe o sinal de informação espacial codificado são separados dacorrente de bits recebida por um demultiplexador do aparelhode decodificação (S2002). O sinal de mistura descendente se-parado é decodificado por uma unidade de decodificação desinal de mistura descendente do aparelho de decodificação(S2003).

Quando o aparelho de decodificação não pode emitiro sinal de mistura descendente como um sinal de áudio demulticanal, usando a informação espacial (S2004), o aparelhode decodificação pode diretamente emitir o sinal de misturadescendente decodificado pela unidade de decodificação desinal de mistura descendente (S2008). Por outro lado, quandoo aparelho de decodificação pode emitir o sinal de misturadescendente como um sinal de áudio de multicanal (S2004), oseguinte procedimento é executado.

Ou seja, o sinal de informação espacial separado édecodificado por uma unidade de decodificação de sinal deinformação espacial do aparelho de decodificação, tal que ainformação espacial é gerada. Informação de ADG é também ex-traída do sinal de informação espacial ou sinal de misturadescendente por uma unidade de extração de ADG do aparelhode decodificação (S2005). Um ADG pode ser determinado, base-ado na informação de ADG extraída. 0 ADG determinado é apli-cado ao sinal de mistura descendente por uma unidade de a-plicação de ADG do aparelho de decodif icação (S2006) . 0 si-nal de mistura descendente aplicado de ADG por uma unidadede geração de multicanal do aparelho de decodificação, base-ado na informação espacial, e o sinal de áudio de multicanalé emitido a partir do aparelho de decodificação (S2007).

De acordo com a presente invenção, um outro métodode decodificação pode ser também implementado, no qual umganho de mistura descendente e um ADG são aplicado a um si-nal de mistura descendente, para modificação deste. Esse mé-todo de decodificação é similar do método de decodificaçãomostrado na FIG. 20. Esse método de decodif icação tem umadiferença do método de decodificação mostrado na FIG. 20, jáque o método adicionalmente inclui a aplicação de um ganhode mistura descendente ao sinal de mistura descendente, an-tes da aplicação do ADG ao sinal de mistura descendente(S2006). A seguir, esse método de decodificação será descri-to mais detalhadamente.

Informação de ganho de mistura descendente e in-formação de ADG são extraídas de um sinal de informação es-pacial ou de um sinal de mistura descendente por uma unidadede extração de ganho de mistura descendente e de ADG (nãomostrado). Um ganho de mistura descendente, que é gerado ba-seado na informação de ganho de mistura descendente extraí-da, é então aplicado à faixa total do sinal de mistura des-cendente. Portanto, um ADG, que é gerado baseado na informa-ção de ADG extraída, é aplicado ao sinal de mistura descen-dente. A aplicação do ADG ao sinal de mistura descendentepode ser executada por estrutura.

A FIG. 21 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de codificação para modificar um nível de energiade um canal específico de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O aparelho de codificação inclui uma unidadede processamento de nível de canal específico 2102, uma uni-dade de mistura descendente 2104, uma unidade de geração deinformação espacial 2105, e um multiplexador 2108.

Com relação à FIG. 21, a unidade de processamentode nível de canal específico 2102 recebe um sinal de áudiode multicanal 2101, modifica o nível de energia de um canalespecífico do sinal de áudio de multicanal recebido 2101, eemite o sinal de áudio de multicanal modificado 2103. Aqui,"nível de energia" significa um valor proporcional à ampli-tude de um sinal associado, e inclui nível de som. Se e comoo nível de energia de um canal específico foi variado podeser determinado através de uma medição ou um cálculo. É pre-ferencial que a modificação do nível de energia seja feitaaplicando-se um ganho de canal específico a um sinal de ca-nal no qual uma variação em nível de energia ocorreu. Porexemplo, a modificação no nível de energia pode ser feitaaplicando-se um ganho ambiente ou ganho LFE a um canal ambi-ente ou canal LFE. A unidade de mistura descendente 2014mistura de forma descendente o sinal de áudio de multicanalcom nivel de energia modificado 2103, desse modo gerando umsinal de mistura descendente 2106. Também, a unidade de ge-ração de informação espacial 2105 extrai informação espacialdo sinal de áudio de multicanal 2103.

O multiplexador 2108 gera uma corrente de bits2109 incluindo o sinal de mistura descendente 2106 e um si-nal de informação espacial 2107. O sinal de informação espa-ciai 2107 é constituído por informação espacial extraída pe-la unidade de geração de informação espacial 2105. A corren-te de bits 2109 é transmitida a um aparelho de decodifica-ção. A corrente de bits 2109 pode também conter informaçãode ganho de canal específico.

A FIG. 22 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação para modificar um nível de energiade um canal específico de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção. O aparelho de decodificação inclui um demul-tiplexador 2202, uma unidade de decodificação de sinal demistura descendente 2205, uma unidade de decodificação desinal de informação espacial 2206, uma unidade de geração demulticanal 2210, e uma unidade de processamento de nível decanal específico.

Com relação à FIG. 22, o demultiplexador 2202 re-cebe uma corrente de bits 2201 de um sinal de áudio, e sepa-ra um sinal de mistura descendente codificado 2203 e um si-nal de informação espacial codificado 2204 da corrente debits 2201.A unidade de decodificação de sinal de misturadescendente 2205 decodifica o sinal de mistura descendentecodificado 2203, e emite o sinal de mistura descendente de-codificado resultante 2208. A unidade de decodificação desinal de mistura descendente 2205 pode também gerar um sinalde mistura descendente 2209 tendo um formato de dados de mo-dulação por código de pulso (PCM) decodificando-se o sinalde mistura descendente codificado 2203.

A unidade de decodificação de sinal de informaçãoespacial 2206 decodifica o sinal de informação espacial2204, e emite a informação espacial resultante 2207. A uni-dade de geração de multicanal 2210 transforma o sinal demistura descendente 2209 em um sinal de áudio de multicanal 2211.

A unidade de processamento de nivel de canal espe-cifico 2212 recebe o sinal de áudio de multicanal 2211, in-formação espacial 2207, e sinal de mistura descendente 2208,e executa modificação de nivel de energia por canal, baseadonos sinais recebidos.

A unidade de processamento de nivel de canal espe-cifico 2212 inclui uma unidade de detecção de nivel de canal2213, uma unidade de discriminação de modificação 2214, euma unidade de modificação de nivel de canal 2215. A unidadede detecção de nivel de canal 2213 detecta se e como o nivelde energia do canal do sinal de áudio de multicanal 2211 foivariado por canal. A unidade de discriminação de modificação2214 discrimina se ou não uma modificação de nivel de ener-gia deveria ser executada por canal, baseado no resultado dadetecção executada na unidade de detecção de nivel de canal2213. A unidade de modificação de nivel de canal 2215 modi-fica o nivel de energia de um canal especifico, baseado noresultado da discriminação executada na unidade de discrimi-nação de modificação 2214.

Quando o aparelho de decodificação não pode emitirum sinal de áudio de multicanal, o aparelho de decodificaçãopode diretamente emitir o sinal de mistura descendente 2008gerado de acordo com a operação de decodificação da unidadede decodificação de sinal de mistura descendente 2005(outl). Por outro lado, quando o aparelho de decodificaçãopode emitir um sinal de áudio de multicanal, o aparelho dedecodificação pode emitir o sinal de áudio de multicanal de-pois de modificar o nivel de energia do sinal de áudio demulticanal por canal (out2).

O aparelho de decodificação mostrado na FIG. 22pode modificar o nivel de um canal especifico por ele mesmoquando não há informação de modificação de nivel como o ca-nal especifico enviado a partir de um aparelho de codifica-ção. Esse aparelho de decodificação tem uma característicade que a unidade de processamento de nível de canal especí-fico 2212 é configurada independentemente da unidade de ge-ração de multicanal 2210. A unidade de detecção de nível decanal 2213 incluída na unidade de processamento de nível decanal específico 2212 pode calcular o nível de energia dosinal de áudio original, baseado na CLD contida na informa-ção espacial e no sinal de mistura descendente 2218. O nívelde energia calculado é comparado com o nível de energia dosinal de áudio de multicanal 2211 inserido a partir da uni-dade de geração de multicanal 2210.

Quando é determinado, baseado no resultado da com-paração, que há uma diferença de nivel, uma modificação nonivel de energia é executada na unidade de modificação denivel de canal 2215. Ou seja, a unidade de modificação denivel de canal 2215 multiplica o nivel de energia do sinalde áudio de multicanal 2211 por um ganho de canal especificopré-determinado, para modificar o nivel de energia do sinalde áudio de multicanal 2211. Nesse caso, a unidade de dis-criminação de modificação 2214 pode determinar que é neces-sário executar a modificação de nivel de canal, quando háuma diferença de nivel de energia. Alternativamente, a uni-dade de discriminação de modificação 2214 pode determinarque é necessário executar a modificação de nivel de canal,somente quando há uma diferença de nivel de energia exceden-do um limite pré-determinado.

De acordo com a presente invenção, um outro apare-lho de decodificação pode ser implementado, o qual é similarao aparelho de decodificação mostrado na FIG. 22, mas dife-rente do aparelho de decodificação mostrado na FIG. 22, jáque a unidade de detecção de nivel de canal e a unidade dediscriminação de modificação estão incluídas na unidade degeração de multicanal, e a unidade de modificação de nívelde canal é independentemente configurada.

De acordo com a presente invenção, um outro apare-lho de decodificação pode ser implementado, o qual é similarao aparelho de decodificação mostrado na FIG. 22, mas dife-rente do aparelho de decodificação mostrado na FIG. 22, jáque a unidade de detecção de nivel de canal, a unidade dediscriminação de modificação, e a unidade de modificação denivel de canal estão incluídas na unidade de geração de mul-ticanal. Nesse caso, é possível executar uma modificação denível de energia por canal, usando uma função interna na u-nidade de geração de multicanal. 0 método de modificação denível de energia, que usa uma função interna, pode incluirum método para ajustar ganhos de filtros tal como filtros emespelho de quadratura (QMFs) ou filtros híbridos quando taisfiltros são usados, um método para ajustar o ganho total, ummétodo para ajustar um valor pré-matriz ou pós-matriz, ummétodo para ajustar uma função associada com uma ferramentade aplicação de envelope de sub-banda ou uma ferramenta deaplicação de envelope de tempo, um método para ajustar ga-nhos de um sinal descorrelacionado e um sinal original quan-do os sinais são somados, ou um método que usa um módulo es-pecífico, em lugar dos métodos descritos acima. Quando a de-codificação é alcançada usando QMF ou filtros híbridos, épossível analisar as características de banda de freqüênciade cada canal. Quando a decodificação é alcançada usando umaferramenta de aplicação de envelope de sub-banda ou uma fer-ramenta de aplicação de envelope de tempo, é possível habi-litar o usuário a gerar um sinal final fornecendo efeitosrealistas.

A FIG. 23 é um diagrama de bloco que ilustra umaparelho de decodificação para modificar um nível de um ca-nal específico de acordo com uma modalidade da presente in-venção. Esse aparelho de decodificação tem uma configuraçãosimilar àquela do aparelho de decodificação mostrado na FIG.22. Conseqüentemente, nenhuma descrição detalhada será dadada configuração incluindo um demultiplexador 2302, uma uni-dade de decodificação de sinal de mistura descendente 2305,e uma unidade de decodificação de sinal de informação espa-cial 2303. O aparelho de decodificação da FIG. 23 é diferen-te do aparelho de decodificação da FIG. 22, já que a posiçãode uma unidade de processamento de nivel de canal especifico2308 é diferente daquela do aparelho de decodificação mos-trado na FIG. 22.

Com relação à FIG. 23, a unidade de processamentode nivel de canal especifico 2308 inclui uma unidade de de-tecção de nivel de canal 2309, uma unidade de discriminaçãode modificação 2310, e uma unidade de modificação de nivelde canal 2311. A unidade de processamento de nivel de canalespecifico 2308 pode modificar o nivel de energia do sinalde. mistura descendente 2307, que tem um formato de dadosPCM, por canal.

Em detalhes, quando se assume que é possível de-tectar uma diferença de nível de energia entre o sinal ori-ginal e o sinal reproduzido de acordo com uma comparação en-tre os níveis de energia do sinal original e do sinal repro-duzido, a unidade de modificação de nível de canal 2311 mo-difica o nível de energia do sinal de mistura descendente2307 com base em um canal.

A unidade de processamento de nível de canal espe-cífico 2308 transmite um sinal de mistura descendente 2312 auma unidade de geração de multicanal 2313. A unidade de ge-ração de multicanal 2313 pode emitir o sinal de mistura des-cendente 2312 como um sinal de áudio de multicanal 2314 de-pois de processar o sinal de mistura descendente 2312 usandoum sinal de informação espacial 2304, na qual a informaçãoespacial é gerada de acordo com uma operação de decodifica-ção da unidade de decodificação de sinal de informação espa-cial 2303 para um sinal de informação espacial (out2).

Enquanto isso, de acordo com a presente invenção,a modificação do nivel de energia de um canal especifico u-sando uma corrente de bits de um sinal de áudio associadopode ser implementada. Em detalhes, quando um aparelho decodificação modifica o nivel de energia de um canal especi-fico, e transmite informação como a modificação em um estadono qual a informação de modificação está contida em uma cor-rente de bits, um aparelho de decodificação, que recebe acorrente de bits, pode extrair a informação de modificaçãoda corrente de bits, e pode recuperar o nivel de energia docanal especifico, baseado na informação de modificação ex-traída. Por exemplo, o aparelho de codificação configura ga-nhos de ambiente tendo vários valores, aplica um selecionadodos ganhos de ambiente a um canal de ambiente, e contém in-formação como o ganho de ambiente aplicado, ou seja, infor-mação de ganho ambiente, em uma corrente de bits. Nesse ca-so, a informação de ganho ambiente pode estar contida em umsinal de informação espacial da corrente de bits. O aparelhode decodificação extrai a informação de ganho ambiente dacorrente de bits. Usando a informação extraída, o aparelhode decodificação pode recuperar o nível de energia do canalambiente a um nível de energia original. A seguir, um métodopara inserir informação de modificação em uma corrente debits será descrito em detalhes.

Primeiro, um sinal de informação espacial é forma-tado tal que ele tem um cabeçalho por estrutura ou por umapluralidade de estruturas. A informação de modificação comoa um canal específico (por exemplo, informação de ganho am-biente) está contida no cabeçalho. Quando o sinal de infor-mação espacial tem um cabeçalho por uma pluralidade de es-truturas, o cabeçalho pode ser periodicamente ou não perio-dicamente contido no sinal de informação espacial por umapluralidade de estruturas.

A corrente de bits pode também conter informaçãode bit representando "qual canal deveria ser amplificado ouatenuado, e como o canal deveria ser amplificado ou atenuado(dB)". Nesse caso, a corrente de bits pode conter informaçãocomo se ou não o nível de energia de um canal específico de-veria ser modificado, e se ou não os dados anteriores deve-riam ser continuamente usados quando a modificação é execu-tada. A corrente de bits pode também conter informação comoqual canal deveria ser modificado. Em adição, a corrente debits pode conter informação como o nível atenuação ou ampli-ficação (dB) do canal a ser modificado.

De acordo com a presente invenção, um método podeser implementado no qual os canais específicos são agrupadostal que o ajustamento de ganhos de canal específico é execu-tado por grupo. Ou seja, ganhos de canal diferentes são a-plicados a diferentes grupos de canais específicos, respec-tivos, em um aparelho de codificação. Depois de uma operaçãode mistura descendente, o aparelho de codificação transmitea informação de ganho de canal específico em um estado noqual a informação de ganho de canal específico está contidaem uma corrente de bits gerada de acordo com a operação demistura descendente. Um aparelho de decodificação recupera onível de energia do sinal de áudio de multicanal a um nívelde energia original aplicando-se os recíprocos dos ganhos decanal usados no aparelho de codificação ao sinal de áudio demulticanal por grupo.

Por exemplo, os canais de um sinal de áudio podemser agrupados em três grupos, ou seja, um primeiro grupoconsistindo de um canal central, um canal frontal esquerdo,e um canal frontal direito, um segundo grupo consistindo deum canal traseiro esquerdo e um canal traseiro direito, e umterceiro grupo consistindo de um canal LFE. Nesse caso, umprimeiro método de ajustamento de ganho de canal específicopode ser usado, no qual a aplicação de um ganho de canal es-pecífico a cada canal é executada por grupo, e os canais re-sultantes são somados para gerar um sinal mono de misturadescendente. No aparelho de decodificação, o sinal mono demistura descendente é transformado em múltiplos canais, ecada um dos múltiplos canais é multiplicado por um ganho decanal específico associado por grupo tal que ele é emitidodepois de ser recuperado a um nível original. A multiplica-ção de ganho de canal específico pode ser executada depoisou durante o processo de transformação.Um segundo método de ajustamento de ganho de canalespecífico pode também ser usado. De acordo com o segundométodo, um ganho de canal específico é aplicado a cada canalpor grupo. Portanto, o canal frontal esquerdo e o canal tra-seiro esquerdo são somados para gerar um canal esquerdo, e ocanal frontal direito e o canal traseiro direito são somadospara gerar um canal direito. Um ganho de canal específico éaplicado a cada um do canal central e do canal LFE, que é,por sua vez, multiplicado por l/2A(l/2). Os canais resultan-tes são adicionados ao canal esquerdo e ao canal direito,respectivamente, para gerar um sinal estéreo de mistura des-cendente. Quando o sinal estéreo de mistura descendente ge-rado como descrito acima é decodificado para gerar um sinalfinal, a aplicação de ganho de canal específico é executadapor canal. Em particular, sinais extraídos do canal esquerdoe do canal direito do sinal de mistura descendente são mul-tiplicados por 2Λ(1/2), e adicionados ao canal central e aocanal LFE. Embora a modalidade associada com um sinal monoou estéreo de mistura descendente foi descrita, a presenteinvenção não é limitada a essa.

De acordo com a presente invenção, um outro métodopode ser implementado, no qual um sinal de mistura descen-dente é gerado depois da aplicação de um ganho de canal es-pecífico para cada canal por grupo, e a aplicação de um ga-nho de mistura descendente é executada para o sinal de mis-tura descendente gerado.

Estará aparente àqueles versados na técnica quevárias modificações e variações podem ser feitas na presenteinvenção sem abandonar o espírito ou escopo da invenção. As-sim, pretende-se que a presente invenção cubra as modifica-ções e variações desta invenção, já que elas vêm no escopodas reivindicações em anexo e seus equivalentes.

Aplicabilidade Industrial

Como aparente a partir da descrição acima, de a-cordo com a presente invenção, é possível impedir efetiva-mente perda de nível de som de um sinal de áudio de multica-nal aplicando-se um ganho de mistura descendente a um sinalde mistura descendente gerado de acordo com a mistura des-cendente do sinal de áudio de multicanal, ou misturando-sede forma descendente do sinal de áudio de multicanal, depoisde aplicar um ganho de mistura descendente ao sinal de áudiode multicanal.

O problema da perda de nível de som do sinal deáudio de multicanal pode também ser impedido aplicando-se umADG a um sinal de mistura descendente gerado de acordo com amistura descendente do sinal de áudio de multicanal, ou exe-cutando-se a aplicação do ADG ao sinal de mistura descenden-te depois que a aplicação de um ganho de mistura descendenteao sinal de mistura descendente.

Em adição, o problema de perda de nível de som dosinal de áudio de multicanal pode ser impedido modificando-se os níveis de energia de canais específicos do sinal deáudio de multicanal, e misturando-se de forma descendente osinal de áudio de multicanal, para gerar um sinal de misturadescendente.

Claims

1. Método para decodificar um sinal de áudio, ométodo sendo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:receber o sinal de áudio;extrair um sinal de mistura descendente a partirdo sinal de áudio;extrair a informação do ganho de misturadescendente a partir do sinal de áudio; eaplicar seletivamente um ganho de misturadescendente ao sinal de mistura descendente com base nainformação do ganho de mistura descendente extraída.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de misturadescendente é aplicado ao sinal de mistura descendente em umdomínio de tempo.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de misturadescendente é aplicado ao sinal de mistura descendente em umdomínio de freqüência.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de misturadescendente é aplicado em toda a parte do sinal de misturadescendente.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de misturadescendente é aplicado de forma variável ao sinal demistura descendente mediante uma pluralidade de estruturasou mediante estrutura.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de misturadescendente é variável dentro de uma variação menor que umaumento ou diminuição do ganho de mistura descendente, ou évariável por um aumento ou diminuição do ganho mediante umapluralidade de estruturas.

7. Método, de acordo com a reivindicação 4,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente pode ser extraída a partir de umregistro de um sinal de informação espacial incluído nosinal de áudio.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que o registro está contido nosinal de informação espacial para cada estrutura da correntede bits, ou está contida no sinal de informação espacialmediante uma pluralidade de estruturas.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8,CARACTERIZADO pelo fato de que o registro estáperiodicamente ou de forma não periódica contido no sinal deinformação espacial mediante uma pluralidade de estruturas.

10. Método, de acordo com a reivindicação 5,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente pode ser extraída a partir de umaestrutura contendo bits de sinal de mistura descendente.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende:decodificar a informação do ganho de misturadescendente do tipo referido em um dentre uma pluralidadedos valores predeterminados.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente pode estar em pelo menos um bitindicando caso, ou não, aplicar o ganho de misturadescendente.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente inclui pelo menos dois bits indicando umnivel de um ganho de mistura descendente para aplicar.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADO pelo fato de que o nivel pode ser um dentre-1, 2, 3, 4,λ/2, 2V2 e 3/2.

15. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente pode ser fixada dentro de um dentre:um registro do sinal de áudio;uma estrutura do sinal de mistura descendenteextraído; einformação espacial do sinal de áudio.

16. Método para decodificar um sinal de áudioCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:gerar um sinal de mistura descendente e um sinalde informação espacial, a partir de um sinal de áudio demulticanal;aplicar um ganho de mistura descendente ao sinalde mistura descendente; emultiplexar o sinal de mistura descendente e osinal de informação espacial para criar o sinal de áudio, osinal de áudio possuindo a informação do ganho de misturadescendente fixada na mesma.

17. Método, de acordo com a reivindicação 16,CARACTERIZADO pelo fato de a informação do ganho de misturadescendente pode ser fixada dentro de um dentre:um registro do sinal de áudio;uma estrutura do sinal de mistura descendenteextraído; eo sinal de informação espacial.

18. Método, de acordo com a reivindicação 16,CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende:medir pelo menos um dentre uma freqüência de umavariação do nível de som e um grau da variação do nível desom que ocorre durante uma geração do sinal de misturadescendente;determinar o ganho de mistura descendente,utilizando pelo menos um dentre a freqüência e o grau.

19. Método, de acordo com a reivindicação 16,CARACTERIZADO pelo fato de que, quando o sinal de misturadescendente corresponde a J^jak.xk(n), o ganho de misturadescendente possui um valor determinado conforme o seguinte:^ak (onde, xk (n) representa cada sinal de canalJfc=1do sinal de áudio de multicanal, ak é uma constante, e N é onúmero de canais).

20. Método, de acordo com a reivindicação 19,CARACTERIZADO pelo fato de que o ganho de sinal de misturadescendente pode ser de forma quântica para possuir um valorvariando entre o valor máximo e 1.

21. Aparelho para decodificar um sinal de áudio,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:um demultiplexador configurado para separar umsinal de mistura descendente e um sinal de informaçãoespacial a partir de uma corrente de bit do sinal de áudio;uma unidade de aplicação de ganho de misturadescendente para aplicar um ganho de mistura descendente aosinal de mistura descendente baseado na informação do ganhode mistura descendente extraída; euma unidade de geração de multicanal configuradapara transformar o sinal de mistura descendente aplicadopelo ganho de mistura descendente a um sinal de áudio demulticanal, utilizando o sinal de informação espacial.

22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 21,CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende:uma unidade de extração do ganho de misturadescendente configurada para extrair a informação do ganhode mistura descendente a partir do sinal informaçãoespacial.

23. Aparelho, de acordo com a reivindicação 21,CARACTERIZADO pelo fato de que a informação do ganho demistura descendente é fixada dentro de um dentre:um registro do sinal de áudio;uma estrutura do sinal de mistura descendenteextraído; eo sinal de informação espacial.

24. Aparelho para decodificar um sinal de áudio,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:uma unidade de ganho de mistura descendenteconfigurada para gerar um sinal de mistura descendente apartir de um sinal de áudio de multicanal;uma unidade de geração de informação espacialconfigurada para extrair um sinal de informação espacial apartir do sinal de áudio de multicanal; euma unidade de aplicação de ganho de misturadescendente configurada para aplicar um ganho de misturadescendente ao sinal de mistura descendente, e para fixar ainformação do ganho de mistura descendente em um dentre osinal de mistura descendente e o sinal de informaçãoespacial.