JP2015132819A - オーディオコンテンツを高速化して復元する方法およびそれに関連する装置 - Google Patents

オーディオコンテンツを高速化して復元する方法およびそれに関連する装置 Download PDF

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Abstract

【課題】視聴覚コンテンツの復元を、公称所要時間よりも短い時間で復元する装置を提供する。
【解決手段】オーディオコンテンツ復元方法であって、受信器（ＰＶＲ）はオーディオコンテンツを復元するために適合され、オーディオコンテンツは、符号化された状態で受信され、オーディオサンプル（ＳＡｎ）の連続したフレーム（Ｆｎ）と、フレーム（Ｆｎ）のオーディオサンプル（ＳＡｎ）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）とを含む。フレーム（Ｆn）からオーディオサンプルを選択する、選択されるオーディオサンプルが、ポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn及びＰＴＲＭＥn）から識別されるステップと、選択されたサンプルのみを復元するステップと、を含む。
【選択図】図２

Description

本開示は、視聴覚コンテンツの復元の分野に関し、より詳細には、増大させた速度でオーディオ成分を復元することに関する。
視聴覚コンテンツを受信して復元する装置の多くは、受信時に視聴覚コンテンツをローカルに記録して、後に復元できるように構成されている。そのような装置はしばしばハードドライブ等の記録モジュールや、ハードドライブ記憶ユニットと同等の読み出しおよび書き込み機能を備えたフラッシュメモリモジュールを備えている。
そのような装置のユーザは、記録された視聴覚コンテンツを時間のある好きな時にいつでも見ることができる。
時に、ユーザは視聴覚コンテンツを見る時間があると考えて視聴を開始するが、その後十分な時間がない場合に速度を速めてコンテンツを見たいと思うことがある。
復元の品質を劣化することなく、すなわち、ユーザが高速化した表示の影響を知覚することなく、また本来の所要時間よりも短い時間期間で復元が行われることでオーディオ成分が変形することなく、速度を速めてコンテンツを視聴することができる方法が存在する。
そのような技術では、ビデオに関しては時間的に巧く分散された一部の画像を除去し、オーディオに関しては高速化したオーディオの復元に特化した技術を使用する。
現在では、一部の受信、記録、および復元機器では、１時間の視聴覚コンテンツを例えば４０分で見ることができる。
オーディオの高速復元、すなわち公称所要時間より短い所要時間での復元に関しては、使用される技術を３つの動作方式に分類することができる。
第１の技術は、ビデオ成分と同じ速度でコンテンツのオーディオ成分を読み出すものであるが、この方式では符号化されたオーディオ成分に対してトーンの歪みが生じる。すなわち、高速化により、オーディオの復元が高い音高に移動する。
この第１の技術は、復元の品質が過度に劣化するため、実務的観点からは許容できないものと考えられる。
第２の技術は、高速の復元中にトーンの変化が生じないように符号化オーディオ成分に処理を適用するものである。これは、例えばオーディオ成分がより高速に復元され、周波数の入れ換えがオーディオサンプルに適用される場合に該当する。
この第２の技術はオーディオの復元品質の点では許容できる結果が得られるが、すべての処理を行うためにかなりのプロセッサーおよびメモリ資源を必要とし、これは特にリアルタイムのマルチタスク環境ではシステム負荷の観点から不都合である。
第３の技術は、オーディオ成分を構成しているオーディオフレームの一部を除去しながらオーディオの復元を高速化するものである。この方法は、例えば、ＷＳＯＬＡ（「波形類似性に基づく同期重畳加算（Waveform-similarity-based Synchronised OverLap-Add）」）アルゴリズムを使用する公知の処理に相当する。
この第３の技術は、第２の技術と同様に満足の行く結果を実現するが、受信／復元装置がプロセッサーおよびメモリ資源の限界で動作する時にはやはり多くの資源を必要とする。
本開示は、視聴覚コンテンツの復元を高速化する、すなわち公称所要時間よりも短い時間で復元する方法を提案することにより従来技術を改良し、特に、必要とされる所定処理を受信装置および復元装置ではなく符号化のレベルで行う高速化されたオーディオ復元方法を提案する。
本開示は、特に、オーディオコンテンツおよび／または視聴覚コンテンツの受信器（ＰＶＲ）におけるオーディオコンテンツ復元方法に関し、前記受信器は前記オーディオコンテンツを復元するために適合され、前記オーディオコンテンツは、符号化された状態で受信され、オーディオサンプルの連続したフレームと、前記フレームのオーディオサンプルの少なくとも一部についてのポインタ種別情報とを含む。
特定の一実施形態によると、前記方法は、
前記フレームからオーディオサンプルを選択するステップであって、前記選択されるオーディオサンプルは、前記ポインタ種別情報から識別される、ステップと、
前記選択されたサンプルのみを復元するステップとを含む。
実施形態によっては、これは、例えばディジタルオーディオドライブやビデオドライブなどの受信器装置の外部にある記憶領域を含む媒体に記憶されたオーディオコンテンツもしくは視聴覚コンテンツ、または、通信ネットワークからストリームで受信されるオーディオもしくはビデオコンテンツの復元とすることができる。
特定の一実施形態によると、前記受信器は、公称復元速度および前記公称復元速度よりも大きい少なくとも１つの復元速度で前記オーディオコンテンツを復元するように適合され、前記選択されたサンプルのみを復元する前記ステップは、前記公称値より大きい前記少なくとも１つの復元速度の１つで行われる。
以下の段落では、「ポインタ種別情報」または「ポインタ」は、複数の項目の中から１つの項目を特定する際に有用な任意の情報を指すものと理解される。したがって、ポインタは、用語「マーカー」にも対応し、非制限的に、順位、位置、索引、アドレス、または時間的な参照等とすることができる。
本明細書の用語「公称復元所要時間に対して高速化した復元所要時間」は、オーディオコンテンツ復元の合計所要時間が、本開示の復元の方法のいくつかの実施形態により、オーディオコンテンツの本来の復元速度よりも短くなることを意味する。したがって、本開示の復元の方法のいくつかの実施形態によると、１分間のオーディオコンテンツが例えば４０秒から５０秒で復元されることができる。
有利な点として、それにより、元のトーンを保ちながら、オーディオコンテンツまたは視聴覚コンテンツの復元所要時間を短縮することが可能になる。そのため、ユーザは、本開示の方法によって復元された受信視聴覚コンテンツを公称所要時間より少ない時間で見ることができ、トーンの歪み、例えば高い音域への移動を全く感じることがない。
特定の一実施形態によると、前記ポインタ種別情報はヘッダパケットに含まれ、各前記ヘッダパケットは前記フレームの１つに関連付けられる。
特定の一実施形態によると、前記ポインタ種別情報は、復元するかまたは切り捨てるサンプルの組の始まりを識別する情報、および／または復元するかまたは切り捨てるサンプルの組の終わりを識別する情報を含む。
特定の一実施形態によると、復元の方法は、少なくとも１つの第１のオーディオサンプルを少なくとも１つの第２のオーディオサンプルと混合するステップをさらに含み、前記少なくとも１つの第１のオーディオサンプルおよび前記少なくとも１つの第２のオーディオサンプルは、オーディオサンプルについての前記ポインタ種別情報から選択される。
特定の一実施形態によると、前記第１のサンプルと第２のサンプルを混合する前記ステップは、前記第１のサンプルと第２のサンプルの平均値を計算することによって行われる。
特定の一実施形態によると、オーディオサンプルについての前記ポインタ種別情報は、復元するかまたは切り捨てるサンプルに関連するポインタと、混合される前記選択されたサンプルに関連するポインタとを含む。
特定の一実施形態によると、前記ポインタ種別情報は、混合されるサンプルの組の始まりを識別する情報、および／または混合されるサンプルの組の終わりを識別する情報を含む。
特定の一実施形態によると、前記ヘッダパケットは各々いくつかのポインタ種別情報のセットを含み、各前記セットはそれぞれ、前記公称復元速度より大きい前記復元速度の可能な値の１つに関連付けられる。
特定の一実施形態によると、復元の方法は、ＷＳＯＬＡ法に基づいて連続したオーディオサンプルに変更を加えるためのアルゴリズムを使用する。
明示的には記載されないが、ここに提示される実施形態は、任意の組み合わせまたはサブコンビネーションを使用して実施されることができる。例えば、各ヘッダパケットが、公称復元速度よりも大きいいくつかの可能な復元速度値にそれぞれ関連付けられたいくつかのポインタ種別情報を含む本復元方法の一実施形態を、復元方法が、少なくとも１つの第１のオーディオサンプルを少なくとも１つの第２のオーディオサンプルと混合するステップを含み、少なくとも１つの第１のオーディオサンプルおよび少なくとも１つの第２のオーディオサンプルがオーディオサンプルについてのポインタ種別情報から選択される実施形態と組み合わせることができる。
本明細書の説明を読むことにより当業者に容易に想到され得る他の実施形態も本開示の範囲に含まれる。
具体的には、本開示は、ＷＳＯＬＡ法に基づいて符号化された連続したオーディオサンプルの復元に制限されない。
さらに別の特徴によると、本開示は、オーディオコンテンツを復元するために構成された少なくとも１つのプロセッサーを備える、視聴覚コンテンツおよび／またはオーディオコンテンツの受信器／復号器にも関し、前記オーディオコンテンツは、符号化された状態で受信され、オーディオサンプルの連続したフレームと、前記フレームのオーディオサンプルの少なくとも一部についてのポインタ種別情報とを含む。
特定の一実施形態によると、前記少なくとも１つのプロセッサーは、
前記フレームからオーディオサンプルを選択し、前記選択されるオーディオサンプルは、前記ポインタ種別情報から識別され、
前記選択されたサンプルのみを復元する
ために構成される。
明示的には記載されないが、前記受信器／復号器は、その実施形態のいずれか１つの本開示の復元方法を実施するように構成されることができる。
さらに別の特徴によると、本開示は、オーディオコンテンツを符号化する方法にも関し、前記符号化されたオーディオコンテンツは、オーディオサンプルの連続したフレームと、前記フレームのオーディオサンプルの少なくとも一部についてのポインタ種別情報とを含む。
特定の一実施形態によると、前記符号化の方法は、復元されるオーディオサンプルを選択するステップと、前記ポインタ種別情報で前記選択されるオーディオサンプルを識別するステップとを含む。
本開示の一実施形態によると、符号化の方法は、ＷＳＯＬＡ法に基づいて連続したオーディオサンプルに変更を加えるためのアルゴリズムを使用する。
明示的には記載されないが、前記符号化方法は、上記の復元方法の実施形態の少なくとも１つと両立し得る実施形態で実施されることができる。
さらに別の特徴によると、本開示は、オーディオコンテンツを符号化するために構成された少なくとも１つのプロセッサーを含む、オーディオコンテンツおよび／または視聴覚コンテンツの符号化器にも関し、前記符号化されたオーディオコンテンツは、オーディオサンプルの連続したフレームと、前記フレームのオーディオサンプルの少なくとも一部についてのポインタ種別情報とを含む。特定の一実施形態によると、前記少なくとも１つのプロセッサーは、復元されるオーディオサンプルを選択し、前記ポインタ種別情報で前記選択されるオーディオサンプルを識別するために構成される。
明示的には記載されないが、前記符号化器は、その実施形態のいずれか１つの本開示の復元方法を実施するように構成されることができる。
さらに別の特徴によると、本開示は、コンピュータによって前記プログラムが実行されると、上述の実施形態のいずれか一つの上記復元方法を実行するプログラムコード命令を含むコンピュータプログラム製品にも関する。
さらに別の特徴によると、本開示は、コンピュータによって前記プログラムが実行されると、上述の実施形態のいずれか一つの上記符号化方法を実行するプログラムコード命令を含むコンピュータプログラム製品にも関する。
さらに別の特徴によると、本開示は、連続したオーディオサンプルフレームと、前記フレームのオーディオサンプルの少なくとも一部についてのポインタ種別情報とを含むストリームを搬送する信号にも関する。特定の一実施形態によると、前記信号は、本開示の主題である符号化方法の特定の実施形態の１つによって符号化されたデータを含む。
さらに別の特徴によると、本開示は、コンピュータによって前記プログラムが実行されると、上述の実施形態のいずれか一つの本開示の復元方法または本開示の符号化方法を実行するプログラムコード命令を含むコンピュータプログラムが保存されたコンピュータ読取り可能記憶媒体にも関する。
そのようなコンピュータ読取り可能記憶媒体は、コンピュータ可読かつコンピュータ実行可能なプログラムコード命令を含む少なくとも１つのコンピュータ読取り可能記憶媒体に搭載されたコンピュータプログラム製品の形をとることができる。
したがって、本特許出願では、コンピュータ読取り可能記憶媒体は、情報を記憶するための固有の容量と、記憶する情報の復元を可能にするための固有の容量を有する非一時的記憶媒体と見なされる。
コンピュータ読取り可能記憶媒体は、これらに限定されないが、例えば、電子、磁気、光学、電磁気、もしくは赤外線、半導体製、またはそれら技術の組み合わせを実装するシステム、装置、または機器とすることができる。下記の要素は、本開示の原理を適用することができるコンピュータ読取り可能記憶媒体のより具体的な例を提供するが、これらは基本的に例示の目的で挙げられ、当業者には容易に理解されるように、決して網羅的な一覧を意味するものではないことに留意されたい。すなわち、携帯型コンピュータディスケット、ハードウェアディスク、ＲＯＭ（読出し専用メモリ）型のメモリ、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラム可能読出し専用メモリ）型の消去可能メモリもしくはフラッシュメモリ、ＲＯＭメモリを備える携帯型コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）、光学記憶機器、磁気記憶機器、またはそれらの要素の適切な組み合わせ、である。
当業者には容易に理解できるように、変形例によると、本発明の特徴は、装置、方法、またはコンピュータ読取り可能記憶媒体で実施されることができる。したがって、本発明の特徴は、特定の実施形態で、完全にハードウェアによる構成要素の形態（例えば電子構成要素や構成要素を備えた電子カード）、または完全にソフトウェアによる構成要素の形態（例えばファームウェア構成要素、「常駐（resident）」ソフトウェアプログラム、マイクロコード等を含む）で実施されることができる。他の実施形態は、ハードウェア構成要素とソフトウェア構成要素の両方を実施することができる。さらに、そのようなハードウェア構成要素またはソフトウェア構成要素が１つの同様な物理的な機器で実施されることができる。
本文献では、用語「モジュール」は、一般にハードウェア構成要素またはソフトウェア構成要素のいずれかに対応し得る構成要素を示す。さらに、本発明の特徴は、コンピュータ読取り可能記憶媒体の形態で実施されることができる。１または複数のコンピュータ読取り可能記憶媒体の任意の組み合わせが使用されてよい。
添付図面を参照する以下の説明を読むことにより本開示がよりよく理解され、他の具体的な特徴および利点が明らかになろう。
特定の一実施形態による符号化方法を実施する符号化器と、特定の一実施形態による復元方法を実施する受信器／記録器装置との間で視聴覚コンテンツを伝送するシステムの図である。 特定の一実施形態による復元方法を使用して図１の受信器／記録器装置で復元される連続した符号化オーディオフレームを示す図である。 特定の一実施形態による図１の受信器／記録器装置で実施される復元方法で使用されるオーディオフレームとそのヘッダを示す図である。 特定の一実施形態による符号化方法および／または復元方法で使用されるオーディオフレームとそのヘッダの変形例の図である。 特定の一実施形態によるオーディオコンテンツ復元方法によりサンプルを選択する時のステップを説明する図である。 特定の一実施形態によるオーディオコンテンツの符号化方法の一部のステップを説明する図である。
図１から図６では、図示するモジュールは、物理的に区別可能な単位に対応する場合も対応しない場合もある機能単位である。例えば、これらのモジュールもしくはその一部が共にグループ化されて１つの構成要素にするか、または同じソフトウェアの諸機能から構成されることができる。対して、他の実施形態によると、いくつかのモジュールがそれぞれ別個の物理的エンティティによって構成される。
図１は、本開示の特定の１つの非制限的実施形態による符号化方法を実施する符号化器Ｅと、本開示の特定の１つの非制限的実施形態による復元方法を実施する受信器／記録器装置ＰＶＲとの間で視聴覚コンテンツを伝送するシステムの図である。
本開示の一実施形態によると、符号化器Ｅは、１または複数の視聴覚ソースから信号を受信し、その受信信号を、送信リンクＬ１でサーバーＳに送信される１または複数のディジタルストリーム中に符号化する。１または複数の視聴覚コンテンツに対応するディジタルストリームは、ファイルの形態で視聴覚コンテンツサーバーＳに記憶される。
他の実施形態では、符号化ストリームは、ＵＳＢドライブ、外部ハードドライブ、またはコンパクトディスク（ＣＤ）等の外部媒体に記憶することができる。視聴覚コンテンツ受信器／記録器装置ＰＶＲは、広帯域ネットワークＢＮによってサーバーＳに接続される。受信器／記録器ＰＶＲは、ユーザの制御下で、サーバーＳ上の利用可能な視聴覚コンテンツを選択し、受信することができるように構成される。受信器／記録器ＰＶＲはさらにリンクＬ２で復元装置Ｄに接続される。復元装置Ｄは、視聴覚コンテンツのビデオ成分の表示および視聴覚コンテンツのオーディオ成分のオーディオの復元を可能にするように構成される。装置Ｄは例えばテレビ受信機である。リンクＬ２は、例えば、機器を接続するための標準ＨＤＭＩ（登録商標）（「高品位マルチメディアインターフェース」）と互換性のあるディジタル送信リンクである。受信器／復号器装置ＰＶＲは、サーバーＳから受信した１または複数の視聴覚コンテンツをローカルに記憶するように適合された記憶ユニットを備え、ユーザが受信後に受信コンテンツを視聴できるようにする。受信器／記録器装置ＰＶＲは、一般にはＴＶ復号器、ＴＶレコーダ、またはセットトップボックスとも呼ばれる受信器／復号器／記録機器に固有の受信、多重化解除、バッファリング、処理、復号、および復元の機能を実装するすべてのモジュールを備える。装置ＰＶＲは、特に、モデム／ルータ機器を介して広帯域ネットワークに接続するように構成された通信インターフェース、デマルチプレクサモジュール、メモリモジュール、プロセッサーとランダムアクセスメモリと不揮発性メモリとを備える制御ユニット、復号モジュール、復号後のための視聴覚コンテンツ復元モジュール、ならびに当業者に知られるすべての関連するモジュールおよび装置を備える。これら各種モジュールは、説明しても本発明の理解に有用でないため、本明細書では詳細には説明しない。実施形態の変形例によると、復元装置Ｄが受信器／記録器装置ＰＶＲに含められることができる。装置ＰＶＲおよびＤはいずれも、例えば、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、録画装置を備えたテレビ、表示スクリーンを備えた受信器、無線受信器、高忠実度再生チャネル、またはスマートフォンの形態で実現されることができる。
図２は、本開示による復元方法を使用して図１の受信器／記録器装置で復元される連続した符号化オーディオフレームを示す。本開示の好ましい実施形態によると、視聴覚コンテンツサーバーＳにある利用可能な視聴覚コンテンツは、少なくとも１つのオーディオ成分および１つのビデオ成分を含む。オーディオ成分は、オーディオストリームＳ１を構成する連続したサンプル、ＳＡ1、ＳＡ2、ＳＡ3、．．．、ＳＡn、ＳＡn+1、ＳＡn+2、．．．、ＳＡn+i等を含んでいる。オーディオストリームＳ１はフレームモードで符号化され、それにより移送および処理を容易にし、具体的には、オーディオサンプルＳＡ1、ＳＡ2、ＳＡ3、．．．、ＳＡn、ＳＡn+1、ＳＡn+2、．．．、ＳＡn+iの逐次処理、すなわちフレーム単位の処理を可能にする。フレームモードでのストリームの符号化は、オーディオサンプルＳＡ1、ＳＡ2、ＳＡ3、．．．、ＳＡn、ＳＡn+1、ＳＡn+2、．．．ＳＡn+jが、連続するフレームＦt、Ｆ2、Ｆ3、．．．、Ｆn、Ｆn+1、Ｆn+2、．．．Ｆn+jに含まれるように符号化器Ｅによって行われる。各フレームＦ1、Ｆ2、Ｆ3、．．．、Ｆn、Ｆn+1、Ｆn+2、．．．Ｆn+jはヘッダを備え、ヘッダは、フレームを処理する際に有用な情報、例えばフレーム識別子、ストリームＳ１で搬送される視聴覚プログラムの識別子、伝送誤りを検出するための連続性カウンタ、フレームに含まれるオーディオサンプル数の指示、ストリームの符号化に関連する情報、例えば、オーディオサンプリング周波数、そのストリームの影響を受けるオーディオ経路（チャネル）の数、オーディオチャネル数に基づくフレーム中のサンプルの配置を含んでいる。
本開示の一実施形態によると、元のストリームＳ１は、符号化器Ｅでサンプルの選択に関連する情報を挿入する前に、例えばＡＣ３ Ｄｏｌｂｙ、ＭＰＥＧ−１ Ｌａｙｅｒ２、もしくはＡＡＣ形式、またはそれらの後継規格の１つに従って符号化される。
一部の実施形態では、ポインタ種別情報は、オーディオストリームと同時に復元すべきビデオストリームのフレームで搬送されることができる。他の実施形態では、ここで例示する実施形態のように、オーディオフレーム自体でポインタ種別情報が搬送されることができる。
したがって、ここで例示する実施形態では、適切に、各ヘッダ自体が現在のフレームおよび次のフレームのオーディオサンプルの一部についてのポインタ種別情報を含み、オーディオストリームＳ１に対応するオーディオ成分を復元するためのサンプルのみのサブセットを受信器／記録器装置ＰＶＲが選択できるようにしている。
本開示の実施形態によると、一部のオーディオサンプルについてのいくつかのポインタが使用されて、フレームで搬送されるすべてのサンプルの中から選択すべきサンプルの組の範囲を定め、他のポインタが使用されてフレーム間で混合されるサンプルの組の範囲を定める。
有利な点として、ここで例示する実施形態では、オーディオサンプルのサブセットを選択して（これはオーディオサンプルの一部を除外することに相当する）、符号化サンプルの始まりと終わりを切り捨てることにより復元すべきサンプルの数を減らす。そして、切り捨ての結果得られたフレームの少なくともいくつかの部分が重畳および混合によって連結され、重畳および混合の両方により、それらの動作で生じるオーディオコンテンツの復元中の切り捨ての影響を平滑化する。
作成時のストリームのサンプリング周波数に対応する復元周波数で、切り捨てと切り捨てられたフレーム中で選択されたサンプルの連結とを行うことで生成されたオーディオストリームを復元すると、公称所要時間よりも少ない時間でオーディオコンテンツを復元することが可能になる。「公称所要時間」とは、サンプルのサブセットの選択を行わずにストリームを復元することを意味するものと理解される。
適切な点として、受信されたストリームは、保持するサンプルと混合するサンプルを選択する際に有用な情報を、一部サンプルについてのポインタの形で含んでいる。ポインタはフレームのヘッダ中に存在し、増大復元速度に対して定義される。
有利な点として、この情報が符号化ストリームＳ１中にあることにより、受信器／記録器装置ＰＶＲでサンプルを選択するために著しい資源を必要とせずに済む。実際、例えばＷＳＯＬＡアルゴリズムによる方法で行われるようにコンテンツの高速化復元のためにサンプルを選択するアルゴリズムを実現すると著しいシステム資源を要し、しばしば機器ＰＶＲなどの受信器／記録器装置の制御および処理ユニットに高い過負荷がかかる。
本開示の好ましい実施形態によると、図２に示すフレームＦnのヘッダは、フレームＦnおよびＦn+1のサンプルについてのポインタフィールドを含んでいる。図２に示す特定の実施形態によると、それらのポインタは、除外すべきサンプルの組の最初のサンプルのフレーム内での位置と、次のフレームＦn+1にある除外すべきサンプルの組の最後のサンプルのフレーム内での位置とを含む。これらのポインタをそれぞれＰｔｒＢnおよびＰｔｒＥnと呼ぶ。切り捨てが行われることから、またフレームＦnの最後にある残りの要素とフレームＦn+1の最初にある残りの要素との間に発生する不連続性を平滑化するために、残りの要素の一部が共に混合される。この混合は、当業者に知られるアルゴリズム、例えばＷＳＯＬＡアルゴリズムに基づいて定義されるいくつかの要素に実行される。切り捨て領域と混合領域の範囲を定める要素を定義する方法は本開示の理解に必要でないため、本明細書では説明しない。したがって、図２に示す特定の実施形態によると、フレームＦnのヘッダに含まれるポインタＰｔｒＭＢｎおよびＰｔｒＭＥｎはそれぞれ、不連続性を平滑化し、増大速度における復元の品質を向上させるために混合する必要がある選択された要素（したがってＰｔｒＢnおよびＰｔｒＥnで範囲が定められる除外対象のサンプルの組の外側にある要素）を示す。
図２に示す特定の実施形態によると、したがって、ポインタＰｔｒＭＢnおよびＰｔｒＢnで範囲が定められるフレームＦnのサンプルは、それぞれポインタＰｔｒＥnおよびＰｔｒＭＥnで範囲が定められるフレームＦn+1の選択サンプルと対になって混合されることになる。すると、サンプルの選択の結果得られるオーディオストリームは、ＰｔｒＢnとＰｔｒＥnポインタの間にある連続するサンプルが除外されるため、元よりも少ないサンプルからなる。有利な点として、サンプリング周波数と等しい周波数を復元することにより、オーディオコンテンツを公称所要時間よりも少ない時間で復元することが可能になる。公称所要時間は、選択（除外）が行われない場合に、フレーム中にあるすべてのサンプルをサンプリング周波数で復元する場合の復元所要時間である。
ここで例示する図２の実施形態によると、除外されるオーディオサンプルの組は、現在のフレームＦnで開始し、次のフレームＦn+1で終わる。他の実施形態では、フレームが、そのフレーム内で開始して終了する除外されるオーディオサンプルの組を１つまたは数個含むことができる。フレームは除外されるオーディオサンプルを含まない場合もあり、または、そのフレーム内で開始して終了する、１つまたは数個の除外されるオーディオサンプルの組と、そのフレーム内で開始するが、そのフレーム内で終了しない（またはそのフレーム内で終了するが、そのフレーム内で開始しない）１つまたは数個の除外されるオーディオサンプルの組を含む場合もある。そのような実施形態では、ポインタ種別情報（除外または混合されるサンプルに関連する）が、ポインタで示されるオーディオサンプルを含んでいるフレームの番号と、それが属するフレーム内でのポインタで指示されるオーディオサンプルの位置を含むことができる。
ポインタでそれぞれ示されるサンプルの位置は、要求される復元速度に応じて異なる。そのため、公称復元速度、したがって公称所要時間に対して増大復元速度が高くなる（それぞれ復元所要時間が短くなる）ほど、選択されるサンプルの数が少なくなり（多くなり）、除外されるサンプルの数が多くなる（少なくなる）。復元時間の増大が公称速度に比べて２０％までであれば復元品質の点で満足の行く結果を得ることができる。
本開示の一実施形態によると、各フレームが、それぞれ復元速度の数個のインデックス（増大率）に関連付けられた上記のようなポインタのセットをいくつか含む。したがって、フレームヘッダは、例えば×１.１倍の増大速度についての切り捨ておよび混合ポインタのリストを含み、次いで×１.２倍の増大速度についての切り捨ておよび混合ポインタのリストを含み、以下同様にして×１.３、×１.４倍についてのリストを含むことができる。フレームヘッダに複数セットのポインタがある場合、サンプルの選択を操作する受信器／記録器ＰＶＲの制御ユニットは、要求される増大率に対応するポインタのセットを考慮して、ユーザに要求される所望の復元に対応するポインタのセットを使用してサンプルの選択を行う。
本開示の実施形態によっては、順位ｎのフレームが受信された後に順位ｎ+１のフレームＦn+1が受信されると、受信器／記録器ＰＶＲの制御ユニットは順位ｎのフレームＦnのヘッダのコンテンツを分析し、具体的には、それぞれフレームＦnおよびＦn+1に位置する除外されるサンプルの組の境界を識別するポインタＰｔｒＢnおよびＰｔｒＥnと、サンプルのフレームの切り捨てによる不連続性の影響を最適に制限するために混合されなくてはならないサンプルの組の境界を識別するポインタＰｔｒＭＢnおよびＰｔｒＭＥnとを読み出す。
フレームＦnおよびＦn+1を受信した後、本開示の特定の非制限的実施形態によると、ポインタＰｔｒＥn-1からポインタＰｔｒＢnまでの間にあるフレームＦnにあるサンプルが復元バッファ（バッファメモリ）に再度コピーされ、その後、例えばそれらサンプルの平均を取ることにより、ポインタＰｔｒＭＢnとＰｔｒＢnの間にあるサンプルがポインタＰｔｒＥnとＰｔｒＭＥnの間に位置するサンプルと連続的に混合され、混合の結果得られた値が、前回再コピーされた値（サンプル）の後に復元バッファに書き込まれる。混合されるサンプルの組の境界に達すると、サンプルの再コピーがポインタＰｔｒＭＥnから開始し、次のフレームのポインタＰｔｒＢn+1まで続く。この選択動作と並行して、オーディオ復号モジュールへの入力を供給し、サンプルの選択で生成されたオーディオストリームを復元するために、やはり装置ＰＶＲの制御ユニットの制御下で、復元処理で復元バッファを走査する。無論、フレームのヘッダがいくつかの可能な復元速度に対応するポインタのセットをいくつか含んでいる場合は、制御ユニットは定義された復元速度に対応するポインタを読み出す。この速度は、そのために構成されたユーザインターフェースを使用して、オーディオストリームＳ１に対応する視聴覚コンテンツを視聴しようとするユーザによって選択される。
図３に、本開示の特定の非制限的実施形態による受信器／記録器装置ＰＶＲで実施される復元方法で使用されるオーディオフレームＦnとそのヘッダＨnを示す。ヘッダＨnは情報フィールドＦＩＤを含んでおり、このフィールドでフレームの順位ｎ、すなわちオーディオストリームＳ１におけるその位置を特定することができる。ヘッダＨnは、要求される復元速度ＳＰＤを識別するフィールドも含む。増大復元速度と公称速度との関係を定義する識別子に加えて、このフィールド自体が、符号化時に１つのみの増大復元速度が定義されているかどうか、したがってヘッダにポインタのセットが１つのみあるか、またはヘッダに複数の連続するポインタのセットがあるかどうかを定義するフィールドを含んでいる。図３は、１つのみの増大速度が定義され、除外されるサンプルの組と混合されるサンプルの組が１つのみのポインタのセットで定義する場合を示す。
図４は、本開示による復元方法で使用されるオーディオフレームＦnとそのヘッダＨnの変形例を示し、ここでは符号化時に２つの増大復元速度がサポートされている。この場合、第１の速度識別フィールドＳＰ１は、公称復元速度と第１の増大速度との速度比に関する情報に加えて、符号化された増大速度の数が２つであり、サンプルの切り捨てと混合に使用されるポインタの２つのセットがヘッダ中で続くことを示す情報を含んでいる。したがって、図４では、ヘッダＨnでは、２つのポインタセットを通知し、第１のセットに対応する復元速度を符号化するフィールドＳＰ１の後に第１のポインタのセットＰｔｒ１Ｂｎ、Ｐｔｒ１Ｅｎ、Ｐｔｒ１ＭＢｎ、およびＰｔｒ１ＭＥｎがそれぞれ続き、その後に、第２のポインタセットを通知し、それに対応する速度を符号化するフィールドＳＰ２が続き、その後に第２のポインタのセットＰｔｒ２Ｂｎ、Ｐｔｒ２Ｅｎ、Ｐｔｒ２ＭＢｎ、およびＰｔｒ２ＭＥｎが続く。符号化ストリームを受信する受信器／記録器装置ＰＶＲは、オペレータによって選択された復元速度に従ってサンプルを選択するように適合され、その復元速度は、公称速度（すべての受信サンプルが復元される）か、またはフィールドＳＰ１またはフィールドＳＰ２で示される速度のどちらかである。要求される復元速度がＳＰ１である場合は、ストリームＳ１で搬送されるオーディオコンテンツを復元するためのサンプルの選択が、ポインタＰｔｒ１Ｂｎ、Ｐｔｒ１Ｅｎ、Ｐｔｒ１ＭＢｎ、およびＰｔｒ１ＭＥｎを使用して行われる。同様に、要求される復元速度がＳＰ２である場合は、サンプルの選択に使用されるポインタは、Ｐｔｒ２Ｂｎ、Ｐｔｒ２Ｅｎ、Ｐｔｒ２ＭＢｎ、およびＰｔｒ２ＭＥｎである。
図５は、本開示の特定の１つの非制限的実施形態によるオーディオコンテンツ復元方法によりサンプルを選択する際のステップを説明する図である。
ステップＳ０はシステムの初期化に相当し、この時受信器／記録器装置ＰＶＲは公称動作モードに設定され、ユーザは、以前にサーバーＳから受信され、符号化器Ｅで符号化された視聴覚コンテンツの視聴を開始することができる。視聴覚コンテンツは、ビデオストリームおよびオーディオストリームを保持するファイルの形態で、ハードディスクなどの装置ＰＶＲの記憶ユニットに記憶される。オーディオストリームは、図２に示すストリームＳ１である。
ステップＳ０１で、記録されたストリームＳ１が装置ＰＶＲの記憶ユニットから読み出され、入力ストリームの多重化を解除した後、具体的にはオーディオ成分とビデオ成分を分離した後に、制御ユニットによって分析される。
ステップＳ２で、ストリームＳ１の連続するフレームＦnおよびＦn+1が連続して読み出されて分析され、Ｓ３で、制御ユニットがステップＳ２で読み出されたポインタＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰｔｒＭＥnに基づいてサンプルのサブセットＳＡnを選択する。制御ユニットは選択されたサンプルを復元バッファに再コピーし、サンプルの混合が必要な場合は混合動作の結果をバッファに書き込む。ステップＳ４で、フレームカウンタが増分され、次のフレームにサンプル選択処理が繰り返され、ここで、選択処理と並行して、復元処理で、オーディオ復号モジュールを含む復元モジュールにサンプルを送ることによって復元バッファを空にする。復元バッファは制御ユニットにより環状バッファとして管理される。実施形態に応じて、順位ｎのフレームのヘッダは、ポインタを使用して、順位ｎおよび順位ｎ＋１のフレームのサンプルのうち選択すべきサンプルを指示する。したがって、ここで例示する特定の実施形態では、選択を行い、必要な場合は混合した後に選択されたサンプルを復元バッファにコピーするためには少なくとも２つのフレームを受信している必要があり、ここでサンプルの組はポインタで範囲が定められる。
すなわち、ここで説明する実施形態によると、本開示は、一特徴によると、公称復元速度およびその公称復元速度よりも高い少なくとも１つの復元速度で視聴覚コンテンツを復元するように適合されたオーディオプログラム受信器ＰＶＲにおけるオーディオコンテンツ復元方法を含む。オーディオコンテンツは、トランスポートストリームＳ１中に符号化された状態で受信される。符号化器Ｅで符号化が行われると、トランスポートストリームＳ１は、オーディオサンプルＳＡnのフレームＦnと、フレームＦｎのオーディオサンプルの少なくとも一部分についてのポインタ種別情報ＰｔｒＭＢｎ、ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、およびＰｔｒＭＥｎとを連続して含む。ストリームＳ１の復元方法は以下を含む。
− 復元動作の前にフレームＦnからオーディオサンプルを選択するステップであって、選択されるオーディオサンプルは、ポインタ種別情報ＰｔｒＭＢｎ、ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、およびＰｔｒＭＥｎから識別されるステップ、
− サンプルの復元所要時間が、選択を行わない場合の完全なフレームの復元所要時間よりも短くなるように、選択されて復元バッファに書き込まれたサンプルのみを復元するステップ。
選択と復元バッファへの書き込みの動作は、切り捨て領域の前後にあるオーディオサンプルを混合することを含む。したがって、ポインタＰｔｒＭＢnで位置が定義される順位ｎのフレームにあるサンプルは、ポインタＰｔｒＥｎで位置が定義される順位ｎ＋１のフレームにあるサンプルと混合される。
受信器／記録器ＰＶＲは、ここに記載される高速化復元の方法を実施することにより、符号化オーディオストリームに対応するオーディオコンテンツを復元するように適合される。ＰＶＲの制御ユニットは、処理すべきサンプルを復元バッファにコピーすることによって選択し、混合するサンプルを選択し、その後混合の結果を復元バッファに書き込み、それと同時に選択および混合処理で生成されたオーディオストリームを復元するために復元バッファから読み出しを行う。
ここに記載される処理が受信器／記録器ＰＶＲ内で可能となるように、符号化器Ｅは、元のオーディオコンテンツを符号化する方法を実施し、連続したオーディオサンプルのフレームおよびポインタ種別情報をオーディオサンプルに挿入する（Ｓ７）ことにより、図６に示すようにオーディオトランスポートストリームを作成する。この符号化方法は例えばＷＳＯＬＡ法に基づくアルゴリズムを使用し、復元するサンプルを選択するステップ（Ｓ５）、および切り捨てるサンプルと混合するサンプルをポインタ種別情報で識別するステップ（Ｓ６）を含む。
ここで例示する実施形態では、符号化器Ｅは、オーディオストリームフレームＦnのヘッダフィールドにサンプルについてのポインタを挿入して、受信器／記録器ＰＶＲが高速化復元を実施するために挿入されたポインタで識別されるオーディオサンプルのサブセットのみを選択できるようにする。
本開示は、連続したオーディオサンプルのフレームと例えば各フレームに挿入されたポインタ種別情報を含んだオーディオストリームの形態の符号化オーディオ信号にも関し、その信号の受信器が、切り捨てられるオーディオサンプルの１または複数の組と、最終的に、受信器でトーンを歪ませることなくオーディオ信号の高速化復元を実行するために使用される混合されるオーディオサンプルの１または複数の組を特定できるようにする。
本開示は上記の実施形態のみに関するのではなく、符号化時に定義された所要時間のコンテンツを受信および復元装置でそれよりも短い所要時間で復元することができるように、オーディオフレームの受信器が、符号化でオーディオストリームに挿入された情報に基づいてオーディオサンプルのサブセットのみを選択し、次いで公称所要時間よりも短い所要時間でオーディオコンテンツを復元する（例えばオーディオトーンを著しく変化させることなく）ことを可能にする目的の任意の方法に関する。
本開示の実施形態の変形例によると、選択すべきオーディオサンプルについてのポインタは、透かし法を使用して符号化器Ｅでオーディオストリームに挿入され、装置ＰＶＲで抽出される。

Claims (15)

  1. オーディオコンテンツおよび／または視聴覚コンテンツの受信器（ＰＶＲ）におけるオーディオコンテンツ復元方法であって、前記受信器（ＰＶＲ）は前記オーディオコンテンツを復元するために適合され、前記オーディオコンテンツは、符号化された状態で受信され、オーディオサンプル（ＳＡｎ）の連続したフレーム（Ｆｎ）と、前記フレーム（Ｆｎn）の前記オーディオサンプル（ＳＡｎ）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）とを含み、前記方法は、
    前記フレーム（Ｆn）からオーディオサンプルを選択するステップであって、前記選択されるオーディオサンプルは、前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）から識別される、ステップと、
    前記選択されたサンプルのみを復元するステップと、
    を含むことを特徴とする、前記方法。
  2. 前記受信器（ＰＶＲ）は、公称復元速度および前記公称復元速度よりも大きい少なくとも１つの復元速度で前記オーディオコンテンツを復元するように適合され、前記選択されたサンプルのみを復元する前記ステップは、前記公称値より大きい前記少なくとも１つの復元速度の１つで行われることを特徴とする、請求項１に記載の復元方法。
  3. 前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）はヘッダパケット（Ｈｎ）に含まれ、各前記ヘッダパケット（Ｈｎ）は前記フレーム（Ｆｎ）の１つに関連付けられることを特徴とする、請求項１または２に記載の復元方法。
  4. 少なくとも１つの第１のオーディオサンプルを少なくとも１つの第２のオーディオサンプルと混合するステップをさらに含み、前記少なくとも１つの第１のオーディオサンプルおよび前記少なくとも１つの第２のオーディオサンプルは、前記オーディオサンプルについての前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）から選択されることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の復元方法。
  5. 前記オーディオサンプルについての前記ポインタ種別情報は、復元するかまたは切り捨てるサンプルに関連するポインタ（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ）と、混合される前記選択されたサンプルに関連するポインタ（ＰｔｒＭＢｎ、ＰＴＲＭＥｎ）とを含むことを特徴とする、請求項４に記載の復元方法。
  6. 前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）は、混合されるサンプルの組の始まりを識別する情報、および／または混合されるサンプルの組の終わりを識別する情報を含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の復元方法。
  7. 前記ヘッダパケットは各々いくつかのポインタ種別情報のセットを含み、各前記セットはそれぞれ前記公称復元速度より大きい前記復元速度の可能な値の１つ（ＳＰ１、ＳＰ２）に関連付けられることを特徴とする、請求項２乃至６のいずれか一項に記載の復元方法。
  8. オーディオコンテンツを復元するために構成された少なくとも１つのプロセッサーを備える、視聴覚コンテンツおよび／またはオーディオコンテンツの受信器／復号器（ＰＶＲ）であって、前記オーディオコンテンツは、符号化された状態で受信され、オーディオサンプル（ＳＡｎ）の連続したフレーム（Ｆｎ）と、前記フレーム（Ｆｎ）の前記オーディオサンプル（ＳＡｎ）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）とを含み、前記少なくとも１つのプロセッサーは、
    前記フレーム（Ｆｎ）からオーディオサンプルを選択し、前記選択されるオーディオサンプルは、前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢｎ、ＰｔｒＥｎ、ＰｔｒＭＢｎ、およびＰＴＲＭＥｎ）から識別され、
    前記選択されたサンプルのみを復元する
    ために構成されることを特徴とする、前記受信器／復号器（ＰＶＲ）。
  9. オーディオコンテンツを符号化する方法であって、前記符号化されたオーディオコンテンツは、オーディオサンプルの連続したフレーム（Ｆn）と、前記フレーム（Ｆn）の前記オーディオサンプル（ＳＡn）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）とを含み、前記符号化方法は、復元されるオーディオサンプルを選択するステップと、前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）で前記選択されるオーディオサンプルを識別するステップとを含むことを特徴とする、前記方法。
  10. コンピュータによって前記プログラムが実行されると、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の復元方法を実行するプログラムコード命令を含むことを特徴とする、コンピュータプログラム製品。
  11. コンピュータによって前記プログラムが実行されると、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の復元方法を実行するプログラムコード命令を含むコンピュータプログラムが保存されたコンピュータ読取り可能記憶媒体。
  12. コンピュータによって前記プログラムが実行されると、請求項９に記載の符号化方法を実行するプログラムコード命令を含むことを特徴とする、コンピュータプログラム製品。
  13. コンピュータによって前記プログラムが実行されると、請求項９に記載の符号化方法を実行するプログラムコード命令を含むコンピュータプログラムが保存されたコンピュータ読取り可能記憶媒体。
  14. オーディオコンテンツを符号化するために構成された少なくとも１つのプロセッサーを含む、オーディオコンテンツおよび／または視聴覚コンテンツの符号化器であって、前記符号化されたオーディオコンテンツは、オーディオサンプルの連続したフレーム（Ｆn）と、前記フレーム（Ｆn）のオーディオサンプル（ＳＡn）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）とを含み、前記少なくとも１つのプロセッサーは、復元されるオーディオサンプルを選択し、前記ポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）で前記選択されるオーディオサンプルを識別するために構成されることを特徴とする、前記符号化器。
  15. オーディオコンテンツの連続したフレーム（Ｆn）と、前記フレーム（Ｆn）の前記オーディオサンプル（ＳＡn）の少なくとも一部についてのポインタ種別情報（ＰｔｒＢn、ＰｔｒＥn、ＰｔｒＭＢn、およびＰＴＲＭＥn）とを含むストリームを搬送する信号であって、請求項９に記載の符号化方法により符号化されたデータを含むことを特徴とする、前記信号。
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