JP2006146247A - オーディオ復号装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チャネルごとの逆量子化処理とチャネルごとの周波数軸/時間軸変換処理とをワークバッファ3を使ってパイプライン処理で行うようにすることにより、DMUX(逆量子化手段)1とIMDCT(周波数軸/時間軸変換手段)2とでパイプライン処理を行う際に1つのワークバッファ3を共用化することができるようになるとともに、そのワークバッファ3内の同じバッファ領域を何回も使いまわしすることができるようになり、音質をほとんど損なうことなく、一連の復号処理を行うために必要なバッファメモリのメモリ容量を減らすことができる。
【選択図】図3
Description
すなわち、入力端子51を介して入力されたディジタルオーディオ信号は、MDCT回路41により、ある時間間隔毎に時間領域の信号から周波数領域の信号へと変換される。この時間間隔に対応するデータ長を変換ブロック長と呼ぶ。
上記MDCT回路41で行われる時間軸/周波数軸変換処理は、以下の式(1)で記述される。
以下、この図14を用いて複数チャネルのオーディオデータを復号する従来の復号技術の説明を行なう。
この図16は、5チャネルのオーディオデータを扱う例を示すものであり、変換ブロック長を512点とした場合のメモリ量を記述してある。また、上記5つのチャネルは、それぞれ左チャネルLch 、センタチャネルCch 、右チャネルRch 、後方左チャネルLSch、後方右チャネルRSchであるとする。
かかる構成では、逆量子化手段と周波数軸/時間軸変換手段とでパイプライン処理を行う際にメモリが共用化されるようになり、逆量子化されたデータを記憶するためのメモリと、周波数軸/時間軸変換されたデータを記憶するためのメモリとを別々に設ける必要がなくなる。しかも、複数チャネルのオーディオ信号の各々についてパイプライン処理を行うことにより、メモリ内の同じ領域を何回も使い回しすることが可能となるので、オーディオ信号のチャネル数よりも少ない数のメモリ領域を設ければ足りる。
かかる構成では、窓掛け演算は、対称性を有する1組の時間領域オーディオデータ値のうちの一方から他方を求めた後で行われるので、窓掛け演算を行う際に使用する時間領域オーディオデータを遅延するためのバッファメモリには、1組の時間領域オーディオデータ値のうちの一方のみを記憶しておけばよい。
かかる構成では、ミキシング処理によりオーディオ信号のチャネル数が減少した後で時間領域オーディオデータがデータ出力用のバッファメモリに記憶されるので、窓掛け演算が行われた直後のチャネル数の多いオーディオデータがバッファメモリに記憶されていた従来例と比べて、バッファメモリの容量を低減することができる。
かかる構成では、ミキシング処理によりオーディオ信号のチャネル数が減少した後で時間領域オーディオデータがデータ遅延用のバッファメモリに記憶されるので、周波数軸/時間軸変換が行われた直後のチャネル数の多いオーディオデータがバッファメモリに記憶されていた従来例と比べて、バッファメモリの容量を低減することができる。
この周波数領域ダウンミキシング手段40および周波数軸/時間軸変換手段33内で行われる処理については、図2を用いて以下に説明する。
図3は、第2の実施形態によるオーディオ復号装置のハードウェア構成例を示す図であり、従来例として示した図16の構成を変形したものである。
以下、この図9および図10に基づいて第5の実施形態によるオーディオ復号装置の動作を簡単に説明する。
路12における処理の内容を示す式である。なお、この式(8)において、sch はダウンミックス前のチャネル番号を示し、dch はダウンミックス後のチャネル番号を示している。
使用するデータ遅延用のバッファメモリには、上記対称性を有する1組のデータ値のうち一方のデータ値だけを格納すれば良くなり、上記データ遅延用のバッファメモリの容量を削減することができる。これにより、音質をほとんど損なうことなく、一連の復号処理を行うために必要なバッファメモリのメモリ容量を減らすことができる。
2 IMDCT回路
3 ワークバッファ
4 窓掛け演算回路
5 ディレイバッファ
6 PCMバッファ
7 ダウンミキシング回路
8 窓掛け演算回路
9 ディレイバッファ
10 PCMバッファ
11 第1の窓掛け演算回路
12 第1のダウンミキシング回路
13 第2のダウンミキシング回路
14 ディレイバッファ
15 第2の窓掛け演算回路
16 出力セレクタ回路
21 符号化データ入力端子
22 オーディオデータ出力端子
31 デマルチプレクス回路
32 逆量子化回路
33 周波数軸/時間軸変換手段
34 ディレイバッファ
35 窓掛け演算回路
40 周波数領域ダウンミキシング手段
101 周波数領域ダウンミキシング回路
102、105 周波数軸/時間軸変換回路
103 加算/窓かけ回路
104 時間軸/周波数軸変換回路
111、112、113、114、115 メモリ回路
Claims (8)
- 複数チャネルのオーディオ信号を時間軸/周波数軸変換を介して周波数領域で表す周波数領域オーディオデータを含む符号化データを復号するオーディオ復号装置であって、
上記周波数領域オーディオデータは、各々が可変ビット長を有し上記複数チャネルのオーディオ信号の1つについてのサンプルを表すサンプルデータを含み、
上記オーディオ復号装置は、上記周波数領域オーディオデータから各サンプルデータのビット長を求めてサンプルデータを識別する逆量子化手段と、
上記逆量子化手段により識別されたサンプルデータを周波数領域から時間領域へと変換する周波数軸/時間軸変換手段と、
上記逆量子化手段における逆量子化処理および上記周波数軸/時間軸変換手段における周波数軸/時間軸変換処理において使用するメモリとを含み、
上記複数チャネルのオーディオ信号の各々について、上記逆量子化手段における逆量子化処理と上記周波数軸/時間軸変換手段における周波数軸/時間軸変換処理とをパイプライン処理で行うようにしたことを特徴とするオーディオ復号装置。 - 上記周波数領域オーディオデータは、上記複数チャネルのオーディオ信号のうちの少なくとも2つについて共用されるカップリングデータを含み、
上記メモリは、上記カップリングデータを記憶するための領域を有することを特徴とする請求項1に記載のオーディオ復号装置。 - 複数チャネルのオーディオ信号を時間軸/周波数軸変換を介して周波数領域で表す周波数領域オーディオデータを含む符号化データを復号するオーディオ復号装置であって、
上記オーディオ復号装置は、上記複数チャネルのオーディオ信号の各々について、コサイン関数を使用して上記周波数領域オーディオデータを周波数領域から時間領域へと変換して時間領域オーディオデータを作成する周波数軸/時間軸変換手段と、
上記コサイン関数に由来する対称性を有する1組の時間領域オーディオデータ値のうちの一方から他方を求めて窓掛け演算を行う窓掛け手段と、
上記窓掛け手段により窓掛け演算を行う際に使用する該時間領域オーディオデータを遅延するためのバッファメモリであって、上記対称性を有する1組の該時間領域オーディオデータ値のうちの上記一方を記憶するバッファメモリとを含むことを特徴とするオーディオ復号装置。 - 複数チャネルのオーディオ信号を時間軸/周波数軸変換を介して周波数領域で表す周波数領域オーディオデータを含む符号化データを復号するオーディオ復号装置であって、
上記オーディオ復号装置は、上記複数チャネルのオーディオ信号の各々について、上記周波数領域オーディオデータを周波数領域から時間領域へと変換して時間領域オーディオデータを作成する周波数軸/時間軸変換手段と、
上記周波数軸/時間軸変換手段により作成された時間領域オーディオデータを一時的に記憶する第1のバッファメモリと、
上記第1のバッファメモリに記憶された時間領域オーディオデータに対して窓掛け演算を行う窓掛け手段と、
上記複数チャネルのオーディオ信号を所定のレベル比で所定のチャネル数にミキシングするように、上記窓掛け手段から出力された時間領域オーディオデータを処理するダウンミキシング手段と、
上記ダウンミキシング手段から出力された時間領域オーディオデータを一時的に記憶する第2のバッファメモリとを含むことを特徴とするオーディオ復号装置。 - 上記第2のバッファメモリは、上記ダウンミキシング手段から出力された時間領域オーディオデータを一定レートで出力するための領域を含むことを特徴とする請求項4に記載のオーディオ復号装置。
- 複数チャネルのオーディオ信号を時間軸/周波数軸変換を介して周波数領域で表す周波数領域オーディオデータを含む符号化データを復号するオーディオ復号装置であって、
上記オーディオ復号装置は、上記複数チャネルのオーディオ信号の各々について、上記周波数領域オーディオデータを周波数領域から時間領域へと変換して時間領域オーディオデータを作成する周波数軸/時間軸変換手段と、
上記時間領域オーディオデータに対して窓掛け演算を行う窓掛け手段と、
上記窓掛け手段により窓掛け演算が行われた時間領域オーディオデータを一時的に記憶する第1のバッファメモリと、
上記窓掛け手段が窓掛け演算を行う際に使用するデータ遅延用の第2のバッファメモリと、
上記複数チャネルのオーディオ信号を所定のレベル比で所定のチャネル数にミキシングするように、上記窓掛け手段から出力された時間領域オーディオデータを処理するダウンミキシング手段であって、処理された時間領域オーディオデータを上記データ遅延用の第2のバッファメモリに記憶させるダウンミキシング手段とを含み、
上記窓掛け手段は、上記データ遅延用の第2のバッファメモリに記憶された時間領域オーディオデータに対して窓掛け演算を行うことを特徴とするオーディオ復号装置。 - 上記時間領域オーディオデータを、上記窓掛け手段が窓掛け演算を行う際に遅延されるべき部分と遅延されるべきでない部分とに分ける分配手段を更に含み、
上記ダウンミキシング手段は、上記分配手段から出力された遅延されるべき部分のみを処理し、処理された部分を上記データ遅延用の第2のバッファメモリに記憶させることを特徴とする請求項6に記載のオーディオ復号装置。 - 上記周波数軸/時間軸変換手段は、MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)を使用して上記周波数領域オーディオデータを周波数領域から時間領域へと変換することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のオーディオ復号装置。
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