JP6947936B2 - カンファレンスのためのサブバンド空間処理およびクロストークキャンセルシステム - Google Patents
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Description
図1は、いくつかの実施形態による、オーディオ処理システム100の概略ブロック図である。オーディオ処理システム100は、サーバー102およびクライアントデバイス130を含む。単一のクライアントデバイス130が示されているが、サーバー102は、複数のクライアントデバイス130間のカンファレンスを提供する。サーバー102は、インターネットを含むネットワークを介してクライアントデバイスに接続されてもよい。各クライアントデバイス130は、オーディオキャプチャデバイス156(例えば、マイクロフォン)と、左スピーカー152および右スピーカー154とを含み得る。
図2はいくつかの実施形態による空間混合プロセッサ110の概略ブロック図である。空間混合プロセッサ110は、空間ミキサー205、バイノーラルフィルタ210および215、左チャネル結合器220、右チャネル結合器225、および知覚シミュレータ230を含む。空間ミキサー205は、入ってくるオーディオストリーム内のエネルギーが最終的なステレオミックスダウン全体にどのように分配されるか、また関連して、最終的なミックスダウン内の要素がサウンドステージのコンテキスト内でどのように知覚されるかに関して制御を適用する。例えば、モノラルオーディオストリームの空間混合は、定出力またはリニアステレオパンニング技術を使用して実現することができる。いくつかの実施形態では、空間ミキサー205は、各混合信号140に空間混合を適用して左および右チャネルを生成し、左チャネルを結合して左チャネル220を生成し、右チャネルを結合して右チャネル222を生成する。
図3は、一実施形態による空間強調プロセッサ300の概略ブロック図である。空間強調プロセッサ300は、クロストーク処理が、スピーカー152、154がラウドスピーカーであるクライアントデバイス130のクロストークキャンセルである空間強調プロセッサ120の例である。空間強調プロセッサ300は、左入力チャネルXLおよび右入力チャネルXRを含む入力オーディオ信号Xを受信する。左入力チャネルXLは、空間混合プロセッサ110からの左出力チャネル142であり得、右入力チャネルXRは、空間混合プロセッサ110からの右出力チャネル144であり得る。
図5はいくつかの実施形態によるクロストーク補正プロセッサ320の概略ブロック図である。クロストーク補正プロセッサ320には、L/R/M/Sコンバータ502ミッド成分プロセッサ520、サイド成分プロセッサ530、M/S/L/Rコンバータ514が含まれる。
図6は、いくつかの実施形態によるクロストークキャンセルプロセッサ370の概略ブロック図である。クロストークキャンセレーションプロセッサ370は、左強調補正チャネルTLと右強調補正チャネルTRを受信する。また、チャネルTL、TRでクロストークキャンセルを実行して、左出力チャネルOL、右出力チャネルORを生成する。
GdB=−3.0−log1.333(D) 式(5)
ここで、Dは、サンプル中の遅延ユニット636および646による遅延量である。例えば、サンプリングレートは48KHzである。別の実装方法としては、ローパスフィルタがあり、コーナー周波数は5000〜10000Hzの範囲で選択され、Qは0.5〜1.0の範囲で選択される。さらに、アンプ634は、対応するゲイン係数GL,INによって抽出部分を増幅し、遅延ユニット636は遅延機能Dに従ってアンプ634からの増幅出力を遅延させ、左側逆測キャンセル成分SLを生成する。逆測推定器640には、フィルタ642、アンプ644、および遅延ユニット646が含まれている。このユニットは、反転されたインバンドチャネルTR,IN’で同様の操作を実行して、右側逆測キャンセル成分SRを生成する。一例として、反逆測の推定630、640では、次の式に従って、左右の逆測キャンセル成分SL、SRが生成される。
SL=D[GL、IN*F[TL,IN’]] 式(6)
SR=D[GR、IN*F[TR,IN’]] 式(7)
ここで、F[]はフィルタ関数、D[]は遅延関数である。
図7は、いくつかの実施形態による空間強調プロセッサ700の概略ブロック図である。空間強調プロセッサ700は、クロストーク処理がヘッドフォンを使用するクライアントデバイス130のクロストークシミュレーションである空間強調プロセッサ120の一例である。空間強調プロセッサ700は、入力オーディオ信号Xのクロストークシミュレーションを実行して、左ヘッドフォンの左出力チャネルOLと右ヘッドフォンの右出力チャネルORを含む出力オーディオ信号Oを生成する。左の入力チャネルXLは空間混合プロセッサ110からの左の出力チャネル142、右の入力チャネルXRは空間混合プロセッサ110からの右の出力チャネル144となることがある。左強調チャネルのOLは左強調チャネル146に対応し、右強調チャネルのORは右強調チャネル148に対応する。
図8はいくつかの実施形態におけるクロストークシミュレーションプロセッサ780の概略ブロック図である。クロストークシミュレーションプロセッサ780は、ステレオヘッドフォンに出力する逆測サウンド成分を生成し、ヘッドフォンでスピーカーのようなリスニング体験を提供する。左入力チャネルXLは、空間混合プロセッサ110からの左出力チャネル142であり得、右入力チャネルXRは、空間混合プロセッサ110からの右出力チャネル144であり得る。
図9は、いくつかの実施形態におけるクライアントデバイス間でカンファレンスを行うためのプロセス900のフローチャートである。プロセス900は、クライアントデバイス130からの入力オーディオストリームを含む、空間強調ステレオフォニックオーディオストリームをクライアントデバイス130に提供するために実行される。プロセス900は、いくつかのステップまたは追加のステップを含むことができ、ステップは異なる順序で実行することができる。プロセス900は、いくつかの実施形態による、オーディオ処理システム100の図をそれぞれが含む図9および10を参照して説明される。
図13は、一実施形態によるコンピュータ1300の概略ブロック図である。コンピュータ1300は、オーディオシステムを実装する回路の一例である。図は、チップセット1304に1つ以上のプロセッサ1302を結合したものである。チップセット1304は、メモリコントローラハブ1320とI/Oコントローラハブ1322を搭載している。メモリ1306とグラフィックスアダプタ1312はメモリコントローラハブ1320に接続され、ディスプレイデバイス1318はグラフィックスアダプタ1312に接続されている。ストレージデバイス1308、キーボード1310、ポインティングデバイス1314、およびネットワークアダプタ1316は、I/Oコントローラハブ1322に接続されている。コンピュータ1300には、さまざまなタイプの入出力デバイスが含まれ得る。コンピュータ1300の他の実施形態には、異なるアーキテクチャがある。例えば、いくつかの実施形態によると、メモリ1306はプロセッサ1302に直接結合されている。
Claims (17)
- 複数のクライアントデバイスのうちの一つのクライアントデバイスにカンファレンスを提供するための方法であって、
前記複数のクライアントデバイスから入力オーディオストリームを受信することと、
前記複数のクライアントデバイスのうちの前記クライアントデバイスに対して、サウンドフィールド内の前記複数のクライアントデバイスのうちの他のクライアントデバイスの空間位置を定義する配置データを決定することと、
前記配置データに従って前記他のクライアントデバイスの入力オーディオストリームを混合およびパンすることによって、左混合チャネルおよび右混合チャネルを含む前記クライアントデバイスのための混合ストリームを生成することと、
前記クライアントデバイスに関連付けられたスピーカのタイプを決定することであって、スピーカの第1のタイプは、ヘッドフォンに対応し、スピーカの第2のタイプは、ラウドスピーカに対応する、ことと、
前記混合ストリームの前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルにサブバンド空間処理を適用することによって、左強調チャネルおよび右強調チャネルを含む空間強調ストリームを生成することであって、前記サブバンド空間処理は
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのミッド成分のミッドサブバンド成分に第1のゲインを適用して、強調ミッド成分を生成すること、
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのサイド成分のサイドサブバンド成分に第2のゲインを適用して、強調サイド成分を生成すること、ならびに
前記強調ミッド成分および前記強調サイド成分を使用して、前記左強調チャネルおよび前記右強調チャネルを生成すること
を含む、ことと、
前記空間強調ストリームの前記左強調チャネルを前記クライアントデバイスの左スピーカに提供し、前記空間強調ストリームの前記右強調チャネルを前記クライアントデバイスの右スピーカに提供することであって、前記空間強調ストリームを生成することは、
スピーカの前記第1のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークシミュレーションを適用すること、および
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークシミュレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用すること、ならびに
スピーカの前記第2のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークキャンセレーションを適用すること、および
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークキャンセレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用すること
を含む、ことと
を備える方法。 - 前記配置データを決定することは、ネットワークを介して前記クライアントデバイスから前記配置データを受信することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記クライアントデバイスからの前記入力オーディオストリームの各々は、一つまたは複数のオーディオチャネルを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記配置データに従って前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームを混合およびパンすることによって、前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルを含む、前記クライアントデバイスのための前記混合ストリームを生成することは、
前記サウンドフィールド内の前記他のクライアントデバイスの前記空間位置に従って、前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームの各々から左チャネルおよび右チャネルを生成すること、
前記左混合チャネルを生成するために前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームから左チャネルを結合すること、および
前記右混合チャネルを生成するために前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームから前記右チャネルを結合すること
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記複数のクライアントデバイスに接続されたサーバーは、前記混合ストリームを生成し、前記混合ストリームを前記クライアントデバイスに提供し、
前記クライアントデバイスは、前記混合ストリームから前記空間強調ストリームを生成する、請求項1に記載の方法。 - 前記複数のクライアントデバイスに接続されたサーバーは、前記混合ストリームおよび前記空間強調ストリームを生成し、前記空間強調ストリームを前記クライアントデバイスに提供する、請求項1に記載の方法。
- 前記クライアントデバイスに関連付けられたスピーカの前記タイプを決定することは、
前記サーバーにおいて、前記クライアントデバイスからデバイスの説明を受信することと、
前記デバイスの説明に基づいてスピーカの前記タイプを決定することであって、スピーカの前記タイプは、前記サブバンド空間処理を適用するための複数のパラメータに対応する、ことと
含む、請求項6に記載の方法。 - 前記クライアントデバイスは、前記混合ストリームおよび前記空間強調ストリームを生成する、請求項1に記載の方法。
- プロセッサによって実行されると、
複数のクライアントデバイスから入力オーディオストリームを受信し、
前記複数のクライアントデバイスのうちの一つのクライアントデバイスに対して、サウンドフィールド内の前記複数のクライアントデバイスのうちの他のクライアントデバイスの空間位置を定義する配置データを決定し、
前記配置データに従って前記他のクライアントデバイスの入力オーディオストリームを混合およびパンすることによって、左混合チャネルおよび右混合チャネルを含む前記クライアントデバイスのための混合ストリームを生成し、
前記クライアントデバイスに関連付けられたスピーカのタイプを決定し、スピーカの第1のタイプがヘッドフォンに対応し、スピーカの第2のタイプがラウドスピーカに対応し、
前記混合ストリームの前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルにサブバンド空間処理を適用することによって、左強調チャネルおよび右強調チャネルを含む空間強調ストリームを生成し、前記サブバンド空間処理は
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのミッドサブバンド成分に第1のゲインを適用して、強調ミッド成分を生成することと、
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのサイドサブバンド成分に第2のゲインを適用して、強調サイド成分を生成することと、
前記強調ミッド成分および前記強調サイド成分を使用して、前記左強調チャネルおよび前記右強調チャネルを生成することと
を含むように前記プロセッサを構成するプログラムコードを格納し、前記空間強調ストリームを生成するように前記プロセッサを構成する前記プログラムコードは、
スピーカの前記第1のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークシミュレーションを適用し、
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークシミュレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用し、
スピーカの前記第2のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークキャンセレーションを適用し、
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークキャンセレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用する
ように前記プロセッサをさらに構成するプログラムコードを含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 実行されると、前記クライアントデバイスからデバイスの説明を受信し、前記デバイスの説明に基づいて前記サブバンド空間処理を適用するためのパラメータを決定するように前記プロセッサをさらに構成するプログラムコードをさらに備えた、請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 実行されると、前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルを含む前記混合ストリームを前記クライアントデバイスに提供するように前記プロセッサを構成するプログラムコードをさらに備えた、請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 実行されると、ネットワークを介して前記クライアントデバイスから前記配置データを受信するように前記プロセッサを構成する命令を含む前記配置データを決定するように前記プロセッサをさらに構成するプログラムコードをさらに備えた、請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記複数のクライアントデバイスからの前記入力オーディオストリームの各々は、一つまたは複数のオーディオチャネルを含む、請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記配置データに従って前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームを混合およびパンすることによって、前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルを含む前記クライアントデバイスのための前記混合ストリームを生成するように前記プロセッサを構成する前記プログラムコードは、
前記サウンドフィールド内の前記他のクライアントデバイスの前記空間位置に従って、前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームの各々から左チャネルおよび右チャネルを生成し、
前記左混合チャネルを生成するために前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームから左チャネルを結合し、
前記右混合チャネルを生成するために前記他のクライアントデバイスの前記入力オーディオストリームから前記右チャネルを結合するように
前記プロセッサをさらに構成するプログラムコードを含む、請求項10に記載のコンピュータ可読媒体。 - 複数のクライアントデバイスのうちの一つのクライアントデバイスにカンファレンスを提供するためのシステムであって、
前記複数のクライアントデバイスから入力オーディオストリームを受信し、
前記複数のクライアントデバイスのうちの前記クライアントデバイスに対して、サウンドフィールド内の前記複数のクライアントデバイスのうちの他のクライアントデバイスの空間位置を定義する配置データを決定し、
前記配置データに従って前記複数のクライアントデバイスのうちの前記他のクライアントデバイスの入力オーディオストリームを混合およびパンすることによって、左混合チャネルおよび右混合チャネルを含む、前記複数のクライアントデバイスのうちの前記クライアントデバイスのための混合ストリームを生成し、
前記クライアントデバイスに関連付けられたスピーカのタイプを決定し、スピーカの第1のタイプがヘッドフォンに対応し、スピーカの第2のタイプがラウドスピーカに対応し、
前記混合ストリームの前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルにサブバンド空間処理を適用することによって、左強調チャネルおよび右強調チャネルを含む空間強調ストリームを生成し、前記サブバンド空間処理は
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのミッドサブバンド成分に第1のゲインを適用して、強調ミッド成分を生成することと、
前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルのサイドサブバンド成分に第2のゲインを適用して、強調サイド成分を生成することと、
前記強調ミッド成分および前記強調サイド成分を使用して、前記左強調チャネルおよび前記右強調チャネルを生成することと
を含むように構成された処理回路を備え、前記空間強調ストリームを生成することは、
スピーカの前記第1のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークシミュレーションを適用すること、および
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークシミュレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用すること、ならびに
スピーカの前記第2のタイプが前記クライアントデバイスと関連付けられると決定することに応答して、
前記混合ストリームに基づいてクロストークキャンセレーションを適用すること、および
前記混合ストリームに基づいて前記クロストークキャンセレーションを適用することによって引き起こされるスペクトル障害を調整する、前記混合ストリームにクロストーク補正を適用すること
を含む、システム。 - 前記複数のクライアントデバイスからの前記入力オーディオストリームの各々は、一つまたは複数のオーディオチャネルを含む、請求項15に記載のシステム。
- 前記処理回路は、前記左混合チャネルおよび前記右混合チャネルを含む前記混合ストリームを前記複数のクライアントデバイスのうちの前記クライアントデバイスに提供するようにさらに構成された、請求項15に記載のシステム。
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