JP2008511849A - マルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生するための装置および方法並びにマルチチャネル合成のための装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1a
Description
本出願は、2005年4月15日出願の米国仮出願第60/671,582号についての優先権を主張する。
・このような場合の一例として、2つの位置を非常にゆっくりと移動するポイントソースがあげられる(例えば、センタースピーカと左フロントスピーカとの間を非常にゆっくりとパンするノイズ信号である)。レベルパラメータの荒い量子化は、サウンドソースの空間位置および軌道に知覚可能な「跳ね上がり」(不連続性)を導く。これらの信号は一般に音としてデコーダで検出されないので、従来技術の平滑化は、この場合に役に立たないことが明らかである。
・他の例としては、速く移動する正弦曲線等の音素材を有する、急速に移動するポイントソースがあげられる。従来技術の平滑化は、音としてこれらの成分を検出するので、平滑化動作を実行する。しかしながら、移動速度が従来技術の平滑化アルゴリズムではわかっていないので、適用された平滑化時定数は一般に不適当なものとなり、例えば、移動するポイントソースの移動速度が遅すぎて再現され、元々の目的とされる位置と比較して、再現された空間位置に大幅な遅れが生じる。
図1aは、本発明の第1の実施の形態によるエンコーダ側デバイスおよび対応するデコーダ側デバイスの概略図であり、
図1bは、本発明の別の好適な実施の形態によるエンコーダ側デバイスおよび対応するデコーダ側デバイスの概略図であり、
図1cは、好適な制御信号ジェネレータの概略ブロック図であり、
図2aは、サウンドソースの空間位置を決定するための概略表現であり、
図2bは、情報を平滑化するための例として平滑化時定数を算出するための好適な実施の形態を示すフローチャートであり、
図3aは、量子化されたチャネル間強度差および対応する平滑化パラメータを算出するための別の実施の形態であり、
図3bは、1フレーム毎に測定されたIIDパラメータと、1フレーム毎に量子化されたIIDパラメータと、様々な時定数に対して1フレーム毎に処理された量子化されたIIDパラメータとの間の差を示す例示的な図であり、
図3cは、図3aに適用される概念の好適な実施の形態を示すフローチャートであり、
図4aは、デコーダ側に向けたシステムを示す概略表現であり、
図4bは、図1bの本発明のマルチチャネルシンセサイザに用いられるポストプロセッサ/信号アナライザの結合の概略図であり、
図4cは、入力信号の時間部分と、過去の信号部分、処理される実際の信号部分および未来の信号部分に対して関連付けられた量子化された再構成パラメータとの概略表現であり、
図5は、図1によるエンコーダのガイドによるパラメータ平滑化デバイスの実施の形態であり、
図6aは、図1に示すエンコーダのガイドによるパラメータ平滑化デバイスの別の実施の形態であり、
図6bは、エンコーダのガイドによるパラメータ平滑化デバイスの別の好適な実施の形態であり、
図7aは、図1に示すエンコーダのガイドによるパラメータ平滑化デバイスの別の実施の形態であり、
図7bは、再構成パラメータから導出される量を平滑化可能なことを示す本発明による後処理されるパラメータを示す概略図であり、
図8は、直接マッピングまたは拡張マッピングを実行する量子化器/逆量子化器の概略説明であり、
図9aは、後の入力信号部分に関連付けられる量子化された再構成パラメータの例示的な時間経過を示し、
図9bは、平滑化(ローパス)機能を実施するポストプロセッサにより後処理された、後処理された再構成パラメータの時間経過を示し、
図10は、従来技術のジョイントステレオエンコーダを示し、
図11は、従来技術のBCCエンコーダ/デコーダチェーンを示すブロック図であり、
図12は、従来技術により実施された図11のBCC合成ブロックを示すブロック図であり、
図13は、ICLD、ICTDおよびICCパラメータを決定するための周知の手法を示す図であり、
図14は、伝送システムのトランスミッタおよびレシーバを示し、
図15は、本発明のエンコーダを有するオーディオレコーダおよびデコーダを有するオーディオプレーヤを示す。
Claims (32)
- マルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生するための装置であって、
マルチチャネル入力信号を解析するための信号アナライザと、
前記信号アナライザに応答して平滑化制御情報を決定するための平滑化情報カリキュレータであって、前記平滑化制御情報に応答して、シンセサイザ側ポストプロセッサが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するように、前記平滑化制御情報を決定する平滑化情報カリキュレータと、
前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するためのデータジェネレータとを備える、装置。 - 前記信号アナライザは、前記マルチチャネル入力信号の第1の時間部分から前記マルチチャネル入力信号の後の第2の時間部分へのマルチチャネル信号特性の変化を解析し、
前記平滑化情報カリキュレータは、前記解析された変化に基づいて、平滑化時定数情報を決定する、請求項1に記載の装置。 - 前記信号アナライザは、前記マルチチャネル入力信号の帯域に関する解析を実行し、
前記平滑化パラメータカリキュレータは、帯域に関する平滑化制御情報を決定する、請求項1に記載の装置。 - 前記データジェネレータは、各周波数帯域に対してビットを有する平滑化制御マスクを出力し、各周波数帯域に対する前記ビットは、前記デコーダ側ポストプロセッサが平滑化を実行するかどうかを示す、請求項3に記載の装置。
- 前記データジェネレータは、平滑化を実行しないことを示すオールオフショートカット信号を発生し、または、
各周波数帯域において平滑化を実行することを示すオールオンショートカット信号を発生し、または、
現在の時間部分に対して帯域に関する状態で用いられることを示し、直前の時間部分に対して前記シンセサイザ側ポストプロセッサによりすでに用いられた、1つ前のマスクを繰り返す信号を発生する、請求項3に記載の装置。 - 前記データジェネレータは、データストリームにおいて送信される情報を用いて、または、シンセサイザ側信号解析から導出される情報を用いて、前記シンセサイザ側ポストプロセッサを動作させるかどうかを示す、シンセサイザ起動信号を発生する、請求項1に記載の装置。
- 前記データジェネレータは、前記平滑化制御情報として、前記シンセサイザ側ポストプロセッサがわかっている値のセットから、特定の平滑化時定数値を示す信号を発生する、請求項2に記載の装置。
- 前記信号アナライザは、マルチチャネル入力信号時間部分に対するチャネル間コヒーレンスパラメータに基づいて、ポイントソースが存在するかどうかを決定し、
前記平滑化情報カリキュレータまたは前記データジェネレータは、前記信号アナライザがポイントソースが存在すると決定した場合に限ってアクティブになる、請求項2に記載の装置。 - 前記平滑化情報カリキュレータは、後のマルチチャネル入力信号時間部分に対するポイントソースの位置における変化を算出し、
前記データジェネレータは、前記シンセサイザ側ポストプロセッサにより平滑化が適用されるように、位置における前記変化が所定の閾値を下回っていることを示す、制御信号を出力する、請求項1に記載の装置。 - 前記信号アナライザは、いくつかの時点に対して、チャネル間レベル差またはチャネル間強度差を発生し、
前記平滑化情報カリキュレータは、前記チャネル間レベル差またはチャネル間強度差パラメータの曲線の傾斜に対して反比例する平滑化時定数を算出する、請求項2に記載の装置。 - 前記平滑化情報カリキュレータは、1群のいくつかの周波数帯域に対して、1つの平滑化時定数を算出し、
前記データジェネレータは、前記1群のいくつかの周波数帯域における1以上の帯域に対して情報を示し、前記シンセサイザ側ポストプロセッサが起動されないようにする、請求項2に記載の装置。 - 前記平滑化情報カリキュレータは、合成処理により解析を実行する、請求項1に記載の装置。
- 前記平滑化情報カリキュレータは、
いくつかの時定数を算出し、
前記いくつかの時定数を用いてシンセサイザ側後処理をシミュレートし、
後のフレームのための値となり、量子化されていない対応する値から最も小さいずれを示す、時定数を選択する、請求項12に記載の装置。 - テスト対が平滑化時定数および特定の量子化ルールを有する、異なるテスト対が発生され、
前記平滑化情報カリキュレータは、前記対から、後処理された値と量子化されていない対応する値との間の最も小さいずれとなる、量子化ルールおよび前記平滑化時定数を用いて量子化された値を選択する、請求項12に記載の装置。 - マルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生する方法であって、
マルチチャネル入力信号を解析するステップと、
前記信号解析ステップに応答して平滑化制御情報を決定するステップであって、前記平滑化制御情報に応答して、後処理ステップが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するようにするステップと、
前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するステップとを備える、方法。 - 入力信号から出力信号を発生するためのマルチチャネルシンセサイザであって、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力チャネルはそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、
前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するための制御信号供給器と、
前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するためのポストプロセッサであって、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量の値が、前記量子化ルールに従って再量子化を用いて得られる値と異なるように、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量を決定するポストプロセッサと、
前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するためのマルチチャネル再構成器とを備える、マルチチャネルシンセサイザ。 - 前記平滑化制御情報は平滑化時定数を示し、
前記ポストプロセッサは、前記平滑化時定数に応答してフィルタ特性が設定される、ローパスフィルタリングを実行する、請求項16に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 前記制御信号は、前記少なくとも1つの入力チャネルの複数の帯域の各帯域に対して、平滑化制御情報を含み、
前記ポストプロセッサは、前記制御信号に応答して、帯域に関する方法において後処理を実行する、請求項16に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 前記制御信号は、各周波数帯域に対してビットを有する平滑化制御マスクを含み、各周波数帯域に対する前記ビットは、前記ポストプロセッサが平滑化を実行するかどうかを示し、
前記ポストプロセッサは、前記平滑化制御マスクにおける前記周波数帯域に対するビットが所定の値を有する場合に限って、前記平滑化制御マスクに応答して平滑化を実行する、請求項16に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 前記制御信号は、オールオフショートカット信号、オールオンショートカット信号または1つ前のマスクを繰り返すショートカット信号を含み、
前記ポストプロセッサは、前記オールオフショートカット信号、前記オールオンショートカット信号または前記1つ前のマスクを繰り返すショートカット信号に応答して、平滑化動作を実行する、請求項16に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 前記データ信号は、前記データ信号において送信される情報を用いて、または、デコーダ側信号解析から導出される情報を用いて、前記ポストプロセッサを動作させるかどうか示すデコーダ起動信号を含み、
前記制御信号に応答して、前記ポストプロセッサは、前記平滑化制御情報を用いて、または、デコーダ側信号解析に基づいて、動作する、請求項16に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 処理される前記入力信号の前記時間部分の信号特性を決定する、前記入力信号を解析するための入力信号アナライザをさらに備え、
前記ポストプロセッサは、前記信号特性に依存して、前記後処理された再構成パラメータを決定し、
前記信号特性は、処理される前記入力信号の前記部分の調性特性または過渡特性である、請求項21に記載のマルチチャネルシンセサイザ。 - 入力信号から出力信号を発生する方法であって、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力信号はそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、
前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するステップと、
前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するステップと、
前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するステップとを備える、方法。 - マルチチャネル入力信号に依存する平滑化制御情報を有するマルチチャネルシンセサイザ制御信号であって、前記平滑化制御情報は、前記平滑化制御情報に応答して、シンセサイザ側ポストプロセッサが、処理される前記入力信号の時間部分に対して、量子化ルールに従って再量子化を用いて得られる値と異なる、後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生する、マルチチャネルシンセサイザ制御信号。
- 機械読み取り可能な記憶媒体に格納される、請求項26に記載のマルチチャネルシンセサイザ制御信号。
- マルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生するための装置を有するトランスミッタまたはオーディオレコーダであって、前記装置は、
マルチチャネル入力信号を解析するための信号アナライザと、
前記信号アナライザに応答して平滑化制御情報を決定するための平滑化情報カリキュレータであって、前記平滑化制御情報に応答して、シンセサイザ側ポストプロセッサが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するように、前記平滑化制御情報を決定する平滑化情報カリキュレータと、
前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するためのデータジェネレータとを備える、トランスミッタまたはオーディオレコーダ。 - 入力信号から出力信号を発生するためのマルチチャネルシンセサイザを有するレシーバまたはオーディオプレーヤであって、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力チャネルはそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、前記レシーバは、
前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するための制御信号供給器と、
前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するためのポストプロセッサであって、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量の値が、前記量子化ルールに従って再量子化を用いて得られる値と異なるように、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量を決定するポストプロセッサと、
前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するためのマルチチャネル再構成器とを備える、レシーバまたはオーディオプレーヤ。 - トランスミッタおよびレシーバを有する伝送システムであって、
前記トランスミッタはマルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生するための装置を有し、前記装置は、マルチチャネル入力信号を解析するための信号アナライザと、前記信号アナライザに応答して平滑化制御情報を決定するための平滑化情報カリキュレータであって、前記平滑化制御情報に応答して、シンセサイザ側ポストプロセッサが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するように、前記平滑化制御情報を決定する平滑化情報カリキュレータと、前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するためのデータジェネレータとを備え、
前記レシーバは入力信号から出力信号を発生するためのマルチチャネルシンセサイザを有し、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力チャネルはそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、前記レシーバは、前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するための制御信号供給器と、前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するためのポストプロセッサであって、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量の値が、前記量子化ルールに従って再量子化を用いて得られる値と異なるように、前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された量を決定するポストプロセッサと、前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するためのマルチチャネル再構成器とを備える、伝送システム。 - マルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生する方法を有する、送信またはオーディオ録音方法であって、前記方法は、
マルチチャネル入力信号を解析するステップと、
前記信号解析ステップに応答して平滑化制御情報を決定するステップであって、前記平滑化制御情報に応答して、後処理ステップが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するようにするステップと、
前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するステップとを備える、送信またはオーディオ録音方法。 - 入力信号から出力信号を発生する方法を含む、受信またはオーディオ再生方法であって、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力信号はそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、前記発生する方法は、
前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するステップと、
前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するステップと、
前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するステップとを備える、受信またはオーディオ再生方法。 - 受信および送信方法であって、前記方法はマルチチャネルシンセサイザ制御信号を発生する方法を有する送信方法を含み、前記方法は、マルチチャネル入力信号を解析するステップと、前記信号解析ステップに応答して平滑化制御情報を決定するステップであって、前記平滑化制御情報に応答して、後処理ステップが、処理される入力信号の時間部分に対して後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される後処理された量を発生するようにするステップと、前記マルチチャネルシンセサイザ制御信号として前記平滑化制御情報を表す制御信号を発生するステップとを備え、さらに
入力信号から出力信号を発生する方法を有する受信方法を含み、前記入力信号は少なくとも1つの入力チャネルと量子化された再構成パラメータのシーケンスとを有し、前記量子化された再構成パラメータは量子化ルールに従って量子化され、かつ前記入力信号の後の時間部分に関連付けられ、前記出力信号は多数の合成された出力チャネルを有し、前記多数の合成された出力チャネルは入力チャネルの数よりも多く、前記入力信号はそれに関連付けられた平滑化制御情報を表すマルチチャネルシンセサイザ制御信号を有し、前記発生する方法は、前記平滑化制御情報を有する前記制御信号を供給するステップと、前記制御信号に応答して、処理される前記入力信号の時間部分に対して、前記後処理された再構成パラメータまたは前記再構成パラメータから導出される前記後処理された量を決定するステップと、前記入力チャネルの前記時間部分および前記後処理された再構成パラメータまたは前記後処理された値を用いて、前記多数の合成された出力チャネルの時間部分を再構成するステップとを備える、受信および送信方法。 - コンピュータ上で動作するときに、請求項15、請求項23、請求項29、請求項30または請求項31のいずれかに記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
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