JP5123351B2 - 信号分割情報のデコーディング方法 - Google Patents
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Description
前記信号の種類には、ブロック、バンド、チャンネルなどがありうる。
本明細書で“シグナリング方法”は、シグナリングをすることや、シグナリングされた信号を認識することを含むことができる。
“空間情報”という用語は、多チャンネルをダウンミックス(Down-mix)したり、多チャンネル信号を生成するためにアップミックス(Up-mix)する過程で必要な情報を意味する。
前記空間情報を空間パラメータとして説明するが、これに本発明が限定されないことは明らかである。
オーディオ信号のように、時間軸で連続したデータについて信号の圧縮のような処理をするためには、ブロックプロセシング(block processing)を行う。
このブロックプロセシング(block processing)とは、入力された信号を一定区間または一定間隔に分けて処理するということを意味する。
この時に使われる区間をブロックと定義し、一個あるいは複数個のブロックが集まってフレームを構成することができる。
ここで、フレームとは、データの転送及び保存のために用いられる単位のことを意味する。
本発明において“ブロック大きさ情報(block size information)”とは、入力された信号のブロック大きさを可変させながら信号を処理する際におけるブロックの大きさを表す情報のことをいう。
したがって、任意の区間において信号特性に合うより様々なブロック大きさからいずれかを選択してブロック分割を行うことが好ましい。
すなわち、二つ以上の異なる大きさを持つブロックが存在し、これらのうち適切な大きさのブロックをフレーム内から多様な組み合わせとして選択できるようにすることができる。
この場合、前記フレームの長さNは、Mの倍数であって、固定された値にしても良く、別の情報として転送される値にしても良い。
また、(1),(2),…,(a),(b),(c),(d)は、バイナリシグナリング(binary signaling)順序の一例を示す。
本実施例では、ブロックの分割されるか否かを表すブロック分割情報を分割識別子(division ID)と非分割識別子(non-division ID)で表示する。分割識別子は‘1’とし、非分割識別子は‘0’とする。
分割識別子と非分割識別子は、各階層のノードで表示される。
分割識別子は、上位階層の任意のブロックが下位階層で半々に分割されるとともに、下位階層に下位対応ノードが割り当てられるということを意味する。
非分割識別子は、上位階層の任意のブロックが下位階層で分割されないということを意味すると同時に、非分割識別子が表示されたノードに対する下位対応ノードが割り当てられないということを意味する。下位対応ノードが割り当てられないということは、それ以上追加的なシグナリングを行わないということを意味する。
レイヤ1の下位階層であるレイヤ2は、それぞれN/2の長さを持つ第2−1ブロック220及び第2−2ブロック221の2つのブロックで構成される。
したがって、レイヤ3のブロック分割情報によれば、レイヤ3の第3−1ブロック230と第3−4ブロック233についてはブロック分割が行われなく、レイヤ3の第3−2ブロック231と第3−3ブロック232についてのみブロック分割が行われる。
この場合、ブロック分割をしないレイヤ3の第3−1ブロック230と第3−4ブロック233の下位階層(レイヤ4)には、下位対応ノードが割り当てられない。
一方、ブロック分割が行われるレイヤ3の第3−2ブロック231と第3−3ブロック232は、次の下位階層で下位対応ノードが割り当てられ、この下位対応ノードでブロックの分割するか否かが表示される。
レイヤ4において第4−1ブロック240に関するブロック分割情報(8)は‘0’、第4−2ブロック241に関するブロック分割情報(9)は‘1’、第4−3ブロック242に関するブロック分割情報(a)は‘0’、第4−4ブロック243に関するブロック分割情報(b)は‘0’である。
したがって、このレイヤ4のブロック分割情報によれば、レイヤ4の第4−1ブロック240、第4−3ブロック242、第4−4ブロック243についてはブロック分割が行われなく、レイヤ4の第4−2ブロック241についてのみブロック分割が行われる。
この場合、ブロック分割が行われないレイヤ4の第4−1ブロック240、第4−3ブロック242、第4−4ブロック243の下位階層(レイヤ5)では下位対応ノードが割り当てられない。
ブロック分割が行われるレイヤ4の第4−2ブロック241の次の下位階層では下位対応ノードが割り当てられ、この下位対応ノードでブロックの分割するか否かが表示される。
このレイヤ5において第5−1ブロック250に関するブロック分割情報(c)は‘0’、第5−2ブロック251に関するブロック分割情報(d)は‘0’である。
したがって、レイヤ5のブロック分割情報がいずれも‘0’であるから、それ以上は階層的にブロック分割をせず、ブロックのブロック分割深さがわかる。
例えば、階層の深さ情報は、分割終了識別子と分割継続識別子で表す。
分割終了識別子は、それ以上ブロック分割が行われない最下位階層を意味し、分割継続識別子は、最下位階層以外の階層を意味する。この場合にも同様に、分割継続識別子は‘1’で、分割終了識別子は‘0’で表すことができる。
分割継続識別子が‘1’で分割終了識別子が‘0’を利用すると、図1に示す階層の深さは5であって、‘11110’となる。
上述したシグナリング方式によりサブブロックの大きさが認識できる。
このように、深さ情報を別に表示する場合は、最下位階層に割り当てられたノードでは結局として非分割識別子のみが表示されるので、最下位階層の前の階層までのみシグナリングができる。
その一例として、分割識別子を‘1’、非分割識別子を‘0’、分割継続識別子を‘1’、分割終了識別子を‘0’で表した場合は、最下位階層に割り当てられたノードの分割有無表示値が、分割終了を意味する‘0’で代表されることができる。
次に、バンド分割について、図2及び図3を参照しつつ説明する。
分割識別子と非分割識別子は各階層のノードで表示される。
分割識別子は、第M階層の任意のバンドが第M+1階層で半々に分割されることを意味する。
非分割識別子は、第M階層の任意のバンドが第M+1階層で分割されないということを意味すると同時に、非分割識別子が表示されたノードに対する下位対応ノードが割り当てられないということを意味する。下位対応ノードが割り当てられないということは、それ以上は追加的なシグナリングが行われないということを意味する。
第1−1バンド310のバンド分割情報(1)は‘1’、第1−2バンド311のバンド分割情報(2)は‘1’、第1−3バンド312のバンド分割情報(3)は‘0’、第1−4バンド313のバンド分割情報(4)は‘0’、第1−5バンド314のバンド分割情報(5)は‘0’、第1−4バンド315のバンド分割情報(6)は‘0’で示される。
上述したバンド分割情報は、レイヤ1に割り当てられたノードで表示される。
バンド分割情報(1)及び(2)によって第1−1バンド310と第1−2バンド311は信号変換モジュール310Tを生成し、レイヤ2に下位バンド320,321,322,323を生成する。そして、下位バンド320,321,322,323には下位対応ノードが割り当てられる。上述した信号変換モジュールは、本実施例では‘バンド変換モジュール’とも言うことができる。
一方、バンド分割を行わない第1−3バンド、第1−4バンド、第1−5バンド、第1−6バンドは、バンド変換モジュールを生成せず、次の階層(レイヤ2)に対応する下位バンドも生成されない。したがって、312,313,314及び315に対応する下位ノードもレイヤ2には割り当てられない。
第2−1バンド320のバンド分割情報(7)は‘1’、第2−2バンド321のバンド分割情報(8)は‘1’、第2−3バンド322のバンド分割情報(9)は‘0’、第2−4バンド323のバンド分割情報(10)は‘0’で示される。
バンド分割情報(7)及び(8)によって第2−1バンド320と第2−2バンド321は、バンド変換モジュール(320T)と(321T)をそれぞれ生成し、レイヤ3に下位バンド330,331,332,333を生成する。そして、下位バンド330,331,332,333には、下位対応ノードが割り当てられる。
一方、バンド分割を行わない第2−3バンドと第2−4バンドは、バンド変換モジュールを生成せず、次の階層(レイヤ3)に対応する下位バンドも生成されない。したがって、バンド322及び323には下位対応ノードも割り当てられない。
第3−1バンド330のバンド分割情報(11)は‘1’、第3−2バンド331のバンド分割情報(12)は‘0’、第3−3バンド332のバンド分割情報(13)は‘0’、第3−4バンド333のバンド分割情報(14)は‘0’で示される。
バンド分割情報(11)によって第3−1バンド330は信号変換モジュール330Tを生成し、レイヤ4に下位バンド340,341を生成する。そして、下位バンド340,341には下位対応ノードが割り当てられる。
一方、バンド分割を行わないバンド、331,332及び333はバンド変換モジュールを生成せず、次の階層(レイヤ4)に対応する下位バンドも生成されない。したがって、バンド322及び323には、下位ノードも割り当てられない。したがって、バンド331,332及び333には、下位ノードも割り当てられない。
第4−1バンド340のバンド分割情報(15)は‘0’、第4−2バンド341のバンド分割情報(16)は‘0’で示される。
したがって、バンド分割を行う下位階層がそれ以上存在せず、シグナリングも終了する。この場合、最下位階層はレイヤ4となる。
しかしながら、バンド分割情報をバイナリシグナリング(binary signaling)する順序が、図2と異なる。その順序は図面に記載されている。
例えば、階層の深さ情報は分割終了識別子と分割継続識別子で表示する。
分割終了識別子は、それ以上バンド分割が行われない最下位階層を意味し、分割継続識別子は、最下位階層以外の階層を意味する。この場合にも同様に、分割継続識別子は‘1’で、分割終了識別子は‘0’で表すことができる。
分割継続識別子が‘1’で分割終了識別子が‘0’を利用すると、図2及び図3に示す階層の深さは4であって、‘1110’となる。
上述したシグナリング方式によってサブバンドの大きさが認識できる。
このように、深さ情報を別に表示する場合は、最下位階層に割り当てられたノードでは結局として非分割識別子のみが表示されるので、最下位階層の前の階層までのみシグナリングができる。
その一例として、分割識別子を‘1’、非分割識別子を‘0’、分割継続識別子を‘1’、分割終了識別子を‘0’で表した場合は、最下位階層に割り当てられたノードの分割有無表示値が、分割終了を意味する‘0’で代表されることができる。
チャンネル分割情報は、チャンネルを構成する時に用いられるチャンネル構成情報と関連しているので、チャンネル構成情報を説明しながらチャンネル分割について詳細に説明する。
特に、多チャンネルオーディオ信号のエンコーディング及びデコーディングを行う場合のチャンネル構成に関する情報に挙げて説明する。
また、多チャンネルオーディオコーディングでは、選択的に要求される拡張空間情報がある。この拡張空間情報は、拡張環境に関する構成情報を表す拡張環境設定情報と、その拡張環境設定情報に対応する拡張データとで構成される。なお、上述した拡張環境に関する構成情報は、少なくとも一つ以上が存在でき、上述した拡張環境は、タイプ識別子により識別可能である。
便宜上、基本チャンネル構成に関する情報を‘固定チャンネル構成情報’と称し、この固定チャンネル構成情報によって生成された多チャンネルを‘固定出力チャンネル’と称する。
この固定出力チャンネルを生成するためには、固定チャンネル構成情報と、これに相応する固定チャンネル構成データが要求される。
5−2−5構成とは、6つの入力チャンネルを2つのチャンネルにダウンミックスし、このダウンミックスされたチャンネルを6つのチャンネルとして出力するチャンネル構成のことをいう。残りのチャンネル構成も5−2−5構成と同様に説明されることができる。
上述した固定チャンネル構成情報は基本環境設定情報内に含まれ、該固定チャンネル構成情報に対応するデータは基本データ内に含まれる。基本データとしては、2チャンネル間のエネルギ差を意味するCLD、2チャンネル間の相関関係を意味するICC及び2チャンネルから3チャンネルを生成する時に用いられる予測係数であるCPCなど、さまざまなパラメータが使用されることができる。
この拡張チャンネル構成は、エンコーディングされた信号によって任意にチャンネル構成が形成される。したがって、便宜上、拡張チャンネル構成に関する情報を‘任意チャンネル構成情報’とも称する。なお、この任意チャンネル構成情報によって生成された多チャンネルを‘任意出力チャンネル’とも称する。
上述した任意チャンネル構成情報は、拡張環境設定情報内に含まれ、チャンネル識別子というタイプ識別子によって識別される。
必要であれば、任意チャンネル構成データは演算量の簡素化のために2チャンネル間のエネルギ差を意味するCLDパラメータのみを使用しても良い。
例えば、分割識別子は、一つの入力チャンネルが二つのチャンネルに変換されて出力されるということを意味し、非分割識別子は、入力チャンネルがそのまま出力されるということを意味する。
そして、上位階層のチャンネルに割り当てられた上位ノードに分割識別子が表示された場合は、下位階層に下位チャンネルを生成し、生成されたチャンネルに対応する下位対応ノードも割り当てる。
任意チャンネル構成情報を分割識別子と非分割識別子で表示する方法について、図2及び図3を参照して説明する。
図2及び図3は、上述したバンド分割についての説明だけでなく、チャンネル分割についての説明も可能な図で、これらの図面を用いて説明するわけである。
図示の方法によって任意チャンネル構成情報を表示する方法は、レイヤ1のチャンネル310,311,312,313,314,315に割り当てられたノードに表された‘0’または‘1’を順次表示する。
任意チャネル構成情報を表示する方法は、レイヤ2のチャンネル320,321,322,323に割り当てられたノードに表された‘0’または‘1’を順次表示する。
任意チャネル構成情報を表示する方法は、レイヤ3のチャンネル330,331,332、333に割り当てられたノードに表された0または1を順次表示する。
任意チャネル構成情報を表示する方法は、レイヤ4のチャンネル340,341に割り当てられたノードに表された‘0’または‘1’を順次表示する。
すなわち、上述した方法は、上位階層のノードでチャンネル数の増加有無を順次に表示した後、下位階層のノードでチャンネル数増加有無を順次に表示する。
便宜上、図2のようにして任意チャンネル構成情報を表示する方式を、‘階層優先方式’と呼ぶ。
便宜上、図3のようにして任意チャンネル構成情報を表示する方式を、‘枝優先方式’と呼ぶ。
基本マトリックス(m1)の構成要素は、CLD、ICC、CPCのうち少なくと一つと上述した固定チャンネル構成情報とを用いて誘導することができる。
識別子が分割識別子である場合は、一つの入力チャンネルがチャンネル変換モジュールと連結されて二つの下位チャンネルを生成する。
一方、識別子が非分割識別子である場合は、入力チャンネルがそのまま任意出力チャンネルとなる。
また、‘1’の個数はチャンネル変換モジュール(図3では信号変換モジュール)の個数をいい、‘0’は任意出力チャンネルの個数を意味する。
図5を参照すると、固定出力チャンネル310,311,312,313,314,315は、リマッピングモジュール100を介して再配置される。そして、再配置された固定出力チャンネル310’,311’,312’,313’,314’,315’を最上の階層のチャンネルとし、任意出力チャンネルを生成する。もちろん、任意出力チャンネルの順序を再配置しても良い。
例えば、前記階層の深さ情報は、分割終了識別子と分割継続識別子とで表示する。ここで、分割終了識別子は、それ以上チャンネル数の増加が行われない最下位階層を意味し、分割継続識別子は、最下位階層以外の階層を意味する。この場合にも同様に、分割継続識別子は‘1’で、分割終了識別子は‘0’で表示できる。分割継続識別子が‘1’で分割終了識別子が‘0’を利用すると、図2及び3に示す階層の深さは4であって、‘1110’になる。
このように、深さ情報を別に表示する場合は、最下位階層に割り当てられたノードでは結局として非分割識別子のみが表示されるので、最下位階層の前の階層までのみシグナリングができる。
その一例として、分割識別子を‘1’、非分割識別子を‘0’、分割継続識別子を‘1’、分割終了識別子を‘0’で表示した場合は、最下位階層に割り当てられたノードの分割有無表示値が、分割終了を意味する‘0’で代表されることができる。
第一、特定長さを持つ長ブロック(long block)からそれぞれ異なる複数個の長さを持つ短ブロック(short block)に細分化する時、階層的な構造を持つブロック分割(block splitting)過程に関する情報を、最小のビットを用いてシグナリングすることが可能になる。
Claims (4)
- 信号変換モジュールを含むオーディオコーディングシステムによって実行される信号分割情報のデコーディング方法において、
前記オーディオコーディングシステムは、ダウンミックス信号と、固定チャンネル構成情報と、任意チャンネル構成情報と、を受信し、前記固定チャンネル構成情報は、特定のツリー構成を表し、前記任意チャンネル構成情報は、任意のツリー構成を備えた信号分割情報を含み、前記信号分割情報は、分割識別子及び非分割識別子を含み、前記分割識別子は、ノードでの信号分割ありを表し、前記非分割識別子は、ノードでの信号分割なしを表し、
前記オーディオコーディングシステムは、前記固定チャンネル構成情報及び前記ダウンミックス信号を用いて固定出力チャンネルを生成し、
前記オーディオコーディングシステムは、前記任意チャンネル構成情報及び前記固定出力チャンネルを用いて少なくとも一つの任意出力チャンネルを生成し、
前記少なくとも一つの任意出力チャンネルの生成は、
(1)前記オーディオコーディングシステムの信号変換モジュールが、上位階層のノードが前記分割識別子によって表示された場合は、二つの下位ノードを下位階層に割り当て、
(2)前記オーディオコーディングシステムが、前記上位階層のノードが前記非分割識別子で表示された場合は、下位ノードを前記下位階層に割り当てず、
前記信号変換モジュールは、CLD(Channel level difference)を含む空間パラメータに基づいて一つの入力チャンネル信号を分割することによって二つのチャンネル信号を出力し、
前記入力チャンネル信号は、前記固定出力チャンネルの少なくとも一つのチャンネルを含み、
各ノードは、前記分割識別子及び前記非分割識別子のうちの一つによって表示され、各ノードは、前記チャンネルの分割が実行されるか否かを表す地点である、
ことを特徴とする信号分割情報のデコーディング方法。 - 前記上位階層の第1ノードのための前の信号分割情報が前記分割識別子であるとき、前記オーディオコーディングシステムは、前記下位階層のノードにおける信号の分割が存在するか否かを、前記前の信号分割情報に隣接している現在の信号分割情報に従って決定する、請求項1に記載の信号分割情報のデコーディング方法。
- 前記上位階層の第1ノードのための前の信号分割情報が前記非分割識別子であるとき、前記オーディオコーディングシステムは、前記下位階層よりも上の階層のノードにおける信号の分割が存在するか否かを、前記前の信号分割情報に隣接している現在の信号分割情報に従って決定する、請求項1に記載の信号分割情報のデコーディング方法。
- 前記下位ノードの前記下位階層への非割り当ては、前記上位階層のノードを出力チャンネルに連結することをさらに含む、請求項1に記載の信号分割情報のデコーディング方法。
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