KR0152037B1 - Structure of transmission bit array of multi-channel audio signal - Google Patents

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KR0152037B1 KR19940024296A KR19940024296A KR0152037B1 KR 0152037 B1 KR0152037 B1 KR 0152037B1 KR 19940024296 A KR19940024296 A KR 19940024296A KR 19940024296 A KR19940024296 A KR 19940024296A KR 0152037 B1 KR0152037 B1 KR 0152037B1
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김광호
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본 발명은 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조에 관한 것이다. The invention is directed to a transmission bit stream structure of the audio signal. 본 발명의 비트열 구조는 헤더정보, CRC부호, 조합정보, 오디오데이타 및 텔레텍스트등과 같은 부가적 데이타부분으로 이루어진다. Bit string structure of the present invention is composed of additional data such as header information portion, CRC code, combination information, and audio data such as teletext. 헤더정보는 신호의 동기와 특성을 나타내는 부분이며, CRC부호는 오류검출부분이다. Header information is a part indicating a characteristic of the synchronizing signal, CRC code is an error detection part. 조합정보는 다채널 오디오데이타간의 조합에 관한 정보를 나타내는 부분이며, 오디오데이타는 다채널 오디오데이타가 일정한 순서로 배치되어 있는 부분이다. Combination information is a channel portion representing information about a combination between audio data and audio data is a portion which is arranged in a multi-channel audio data is a constant sequence. 오디오데이타부분에서 LFE채널은 다채널 오디오데이타가 임의의 횟수만큼 배치될 때 마다 1샘플씩 배치되거나 모아서 오디오데이타부분의 선두에 일괄 배치될 수도 있다. LFE channel in the audio data portion is the audio data may be a batch at the beginning of the random number by one each time the batch collectively disposed by the sample or part of the audio data.
따라서, 본 발명에서 새롭게 제안된 다채널 오디오신호의 전송 비트열 구조는 비트열의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다. Accordingly, the transmission bit stream structure of a newly proposed multi-channel audio signal in the present invention provides an effect capable of improving bit efficiency of heat.

Description

다채널 오디오신호의 전송 비트열구조 The transmitted bit stream structure of the audio signal

제1도는 일반적인 MPEGⅡ에서 제안된 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조를 나타낸 배치도. The constellation diagram is a showing a transmission bit stream structure of audio signal proposed in general MPEGⅡ turning 1.

제2도는 본 발명에 의한 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조를 나타내는 배치도. A second turning layout showing the transmission bit stream structure of the multi-channel audio signal according to the present invention.

제3도는 제2도의 5.1채널 오디오데이타부분을 나타내는 상세배치도. 3 details the map that is the degree 5.1-channel audio data part turn.

제4도는 제2도의 5.1채널 오디오데이타부분을 나타내는 다른 상세배치도. 4 details the different layout that is the degree 5.1-channel audio data part turn.

본 발명은 압축된 다채널(Multichannel) 오디오신호의 전송 비트열의 구조에 관한 것으로서, 특히 불필요한 정보의 전송을 배제하고 수신측에서 전송데이타를 신장시 하드웨어 규모를 줄일 수 있는 전송 비트열 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a transmission bit string structure of the compressed channels (Multichannel) audio signal, relates the particular transmission data in the rule out the transmission of unnecessary information, and the reception side to the transmission bit string structure which can reduce the hardware scale when kidney .

일반적으로 음향기기의 발전에 따라 음질의 고급화가 가속화됨으로써 5채널 이상의 다채널 신호로 송수신되는 방송이 선보일 예정이다. In general, the sound speed of the advanced with the development of the acoustic device being broadcast will be available to be sent and received by the multi-channel signal than five channels. 특히, 고화질 텔레비전(HDTV)이나 위성방송(DBS) 등에서는 조만간에 5.1채널의 음향송수신시스템을 채택할 전망이다. In particular, etc. High definition television (HDTV) and satellite (DBS) is expected to adopt a sound transmission system of the 5.1-channel in the near future. 이 때문에, ISO산하 MPEG 오디오그룹은 다채널 오디오신호 전송시의 비트열 구조를 제1도에 도시한 바와 같이 제시하였다. Therefore, under the ISO MPEG audio group are presented as illustrating the bit stream structure when the audio signal sent to the first degree.

제1는 일반적인 MPEGⅡ에서 제안된 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조를 나타낸 배치도로서, 다채널오디오(Multichannel audio)에는 좌·우측채널(L,R)에 중심채널(C) 및 2개의 서라운드채널(LS, RS)을 포함한다. The first is a constellation diagram showing the transmission bit stream structure of the multi-channel audio signal is proposed in general MPEGⅡ, multi-channel audio (Multichannel audio), the right and the center channel (C) and two surround channels for the right channel (L, R) include (LS, RS). 또한, 중심채널(C) 근처에는 15Hz부터 120Hz까지의 범위에 있는 오디오신호를 처리할 수 있는 저주파강화채널(Low Frequency Channel;LFE)을 추가로 포함한다. Further, the center channel (C) is near the low-frequency-enhanced channel capable of handling audio signals in the range of from 15Hz to 120Hz; further comprises a (Low Frequency Channel LFE). 하나의 오디오프레임(Audio Frame)에서 LFE채널은 12샘플을 공급한다. LFE channels from one audio frame (Audio Frame) supplies the 12 samples. 제1도에서, 압축된 오디오데이타를 전송할 때에는 전송상의 에러에 대처하기 위해 L채널과 R채널의 2채널 오디오데이타끼리 하나의 블럭을 구성하고, 나머지 C채널, LS채널, RS채널의 3채널 오디오데이타에 LFE채널을 포함하는 3.1채널 오디오데이타끼리 다른 하나의 블럭을 구성한다. In FIG. 1, the configuration of the L channel and R a block between the two-channel audio data on the channel to deal with errors on the transmission when sending the compressed audio data, and the other C-channel, third-channel audio in the LS channel, RS channel It constitutes the other of the block between the 3.1-channel audio data, including the LFE channel data. 그리고, 단위블럭당 오류검출을 위한 CRC(Cyclic Redundency Check)부호와 그 비트열의 구성을 나타내는 헤더정보(Header Information)를 갖는다. And, have a CRC (Cyclic Redundency Check) code and the header information (Header Information) showing a configuration that the bit sequence for error detection per unit block. 또한, 텔레텍스트(Teletext)등과 같은 부가적 데이타(Ancillary data)를 갖는다. In addition, it has the addition data (Ancillary data) such as Teletext (Teletext). 헤더정보는 오디오프레임의 첫번째 32비트내에 배치된다. The header information is placed in the first 32 bits of the audio frame. CRC는 헤더정보 바로 뒤의 16비트로 이루어진다. CRC is composed of 16 bits immediately following the header information. 수신측의 신장기는 전송된 오디오데이타의 비트열에서 헤더정보를 먼저 해독한 후 CRC를 검사한다. Expander at the receiving end checks the CRC after decoding the header information in the bit stream of the transmitted first audio data. 그 다음에는 L채널과 R채널의 2채널 오디오데이타를 분석한 후 다시 3.1채널 오디오데이타를 위한 다채널 헤더정보를 해독한다. After that decrypts the multichannel header information for the 3.1-channel audio data and then re-analyzing the two-channel audio data on the L channel and R channel. 또한, 3.1채널 오디오데이타의 오류검출을 위한 다채널 CRC부호를 검사하고 3.1채널간의 관계를 나타내는 조합정보를 해독한다. Further, for the error detection of the 3.1-channel audio data, it checks the CRC code and channel decode the combination information representing the relationship between the 3.1 channels. 해독결과에 따라 C채널, LS채널, RS채널과 LFE채널의 압축된 오디오데이타를 신장한다. Depending on the decoding result expands the compressed audio data of the channel C, channel LS, RS and LFE channel channel.

하지만, 위의 구조로 전송되는 비트열에는 MPEGⅡ에 비해 적은 수의 채널(L채널과 R채널의 2/0-스테레오 또는 모노럴)을 지원하는 MPEGⅠ에서 제시한 오디오포맷과의 호환성(Compatibility)을 유지하기 위해 헤더정보와 CRC부호가 복수개 배열되어 있으며, 5.1채널을 2채널과 3.1채널로 나누어 압축블럭을 구성하기 때문에 수신측의 신장기에서는 2채널을 먼저 신장한 후에 바로 출력하지 못하고 나머지 3.1채널이 신장될 때 까지 보관하여야 한다. However, bit stream is sent to the above structure will maintain compatibility (Compatibility) with the audio format presented in MPEGⅠ supporting (2/0-stereo or monaural the L channel and R channel), a small number of channels as compared to MPEGⅡ header information and the CRC code is, and the plurality of arrays, since the configuration of the compression block by dividing the 5.1 channels to 2 channels and 3.1 channels in the expander at the receiving end does not immediately output after extending the second channel, first remaining 3.1 channels elongation to It shall be retained until. 그래서, 메모리가 많이 필요하게 되며 시간지연이 불가피하여 실시간 처리가 어려운 문제점이 있었다. Thus, the memory and need a lot had the real-time processing difficult and inevitably a time delay.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 ISO/MPEGⅡ의 다채널 오디오데이타의 전송 비트열구성시 모든 채널의 오디오데이타를 하나의 압축블럭으로 구성하여 수신측에서 신장시 메모리 사용량을 감소시킬 수 있고 시간지연도 최소화할 수 있는 전송 비트열의 새로운 구조를 제공함에 있다. It is therefore an object of the present invention reduce the elongation when the memory usage at the receiving end by constructing the audio data of all the channels into a single compressed block at the time of configuring transmit bit stream of multi-channel audio data of the ISO / MPEGⅡ to solve the above-mentioned problems It can be transmitted and the bit sequence which also minimizes the time delay to provide a new structure.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조는, 다채널 오디오신호를 압축하여 하나의 단위블럭으로 구성하며, 그 압축블럭으로 구성된 오디오데이타의 선단에 신호의 동기와 그 특성을 나타내는 헤더정보, 오류검출(CRC)부호, 및 다채널 오디오신호간의 조합관계를 나타내는 조합정보가 연이어 위치하고, RM 압축블럭으로 구성된 오디오데이타의 후단에 부가적 데이타가 위치하도록 전송 비트열을 배치하는 것을 특징으로 포함한다. The transmitted bit stream structure of the multi-channel audio signal according to the present invention for achieving the same purpose, and by compressing the audio signal composed of a unit block, and the synchronization of the signals at the front end of audio data consisting of the compression block and positioned the combination information indicating a combination relationship between the header information, error detection (CRC) code, and a multi-channel audio signal in which the property after another, a transmission bit sequence to the additional data located at the rear end of the audio data composed of RM compression block It characterized in that it comprises an arrangement.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다. It will be hereinafter described in detail a preferred embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명에 따른 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조를 나타내는 배치도이다. The second turning is layout showing a transmitted bit string structure of the multi-channel audio signal in accordance with the present invention. 도시한 바와 같이, 본 발명의 비트열구조는 헤더정보, CRC부호, 조합정보, 5.1채널의 오디오데이타 및 부가적 데이타부분으로 이루어진다. As shown, the bit stream structure of the present invention is composed of audio data and additional information data portion of the header, CRC code, combination information, a 5.1 channel. 헤더정보는 5.1채널의 오디오데이타의 동기를 위한 신호와 그 데이타의 특성 즉, 사용된 비트수와 주파수 등을 나타낸다. Header information represents a signal, such as for the synchronization of audio data of 5.1 channels and the characteristics of the data that is, number of bits used and the frequency. CRC부호는 오류검출을 위한 부분으로 16비트를 사용한다. CRC code is a 16-bit part for error detection. 조합정보(Composite Information)는 L채널, R채널, C채널, LS채널, RS채널 및 LFE채널의 5.1채널이 어떠한 관계를 가지고 압축블럭을 구성하고 있는지를 나타낸다. Combination information (Composite Information) indicates whether there is a 5.1-channel of the L channel, R channel, C channel, the channel LS, RS and LFE channel has a channel between any configuration, and the compression block. 5.1채널의 오디오데이타부분은 L채널, R채널, C채널, LS채널, RS채널 및 LFE채널의 압축된 오디오데이타들이 존재한다. The audio data part of 5.1 channels there are L channel, R channel, C channel, the channel LS, the compressed audio data of the channel RS and LFE channel. 또한, 텔레텍스트(Teletext)등과 같은 부가적 데이타가 존재하는 부분도 있다. There is also a part of the additional data, such as Teletext (Teletext) exists. 2개의 압축블럭으로 나누어 배열되던 종래에 비해 새롭게 제안된 오디오 비트열의 구조는 모든 채널에 대해 하나의 단위블럭으로 배열됨을 알 수 있다. Two compressed blocks by dividing a newly proposed as compared with the conventional arrangement of the release audio bit stream structure, it can be seen that the array as a unit block for all channels. 5.1채널 오디오데이타의 비트열에 대해서는 제3도 및 제4도에서 구체적으로 제시한다. The specifically presented in Figure 3 and Figure 4 for bit strings in the 5.1-channel audio data.

제3는 제2도의 5.1채널 오디오데이타의 비트열구성을 나타내는 상세배치도로서, L채널, R채널, C채널, LS채널, RS채널 순으로 압축된 오디오데이타를 배열한다. 3 is arranged as a detailed layout showing the bit stream structure of a second-degree 5.1-channel audio data, L-channel, R channel, C channel, the audio data compressed in the channel LS, RS channel order. 그리고, LFE채널에 대해서는 RS채널이 임의의 수 N만큼 발생할 때마다 1샘플씩 존재하도록 배열한다. Then, for the LFE channel arranged to the RS channel exists by one sample each time the result of an arbitrary number N.

제4도는 제2도의 5.1채널 오디오데이타의 비트열구성을 나타내는 다른 상세배치도로서, 제3도와 동일하게 L채널, R채널, C채널, LS채널, RS채널 순으로 압축된 오디오데이타를 배열한다. The fourth turning another detailed layout showing the bit stream structure of a 5.1-channel audio data of 2 °, the third help to arrange the same as the L channel, R channel, C channel, the audio data compressed in the LS channel, RS channel order. 하지만, LFE채널에 대해서는 다른 채널에 비해 샘플갯수가 적으므로 5.1채널 오디오데이타의 선두에 12샘플을 모아서 배열한다. However, for the LFE channel, since the sample number of small compared to the other channel arrangement collects the sample 12 to the top of a 5.1-channel audio data. 이 경우는 제3도에 도시한 바와 같은 5.1채널 오디오데이타의 비트열구조보다 단순화할 수 있어 오디오신호의 압축이나 신장시 동작을 단순화할 수 있다. In this case, it is possible to simplify the bit string structure of a 5.1-channel audio data as shown in FIG. 3 can be simplified to operate in compression or extension of the audio signal.

상술한 바와 같이, 본 발명은 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조에 관한 것으로서 오디오신호를 2채널, 3.1채널로 나누어 두 개의 압축블럭을 구성하는 종래의 비트열구조가 갖는 중복된 헤더정보 및 CRC부호를 2채널과 3.1채널을 하나의 단위블럭으로 구성하여 제거하므로써 수신측에서 사용되는 메모리양을 줄일 수 있고 시간지연도 최소화할 수 있는 효과를 갖는다. As described above, the present invention is a redundant header information of a conventional bit stream structure configuring the two compressed blocks by dividing the audio signal to 2-channel, 3.1 channel relates to the transferred bit stream structure of the audio signal and a CRC It is a 2-channel and 3.1-channel code to reduce the amount of memory used at the receiving end to remove by composed of a unit block, and also has a time delay to minimize the effect.

Claims (3)

  1. 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조에 있어서, 다채널 오디오신호를 압축하여 하나의 단위블럭으로 구성하며, 그 압축블럭으로 구성된 오디오데이타의 선단에 신호의 동기와 그 특성을 나타내는 헤더정보, 오류검출(CRC)부호, 및 다채널 오디오신호간의 조합관계를 나타내는 조합정보가 연이어 위치하고, 그 압축블럭으로 구성된 오디오데이타의 후단에 부가적 데이타가 위치하도록 전송 비트열을 배치하는 것을 특징으로 포함하는 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조. The channel according to the transmission bit stream structure of the audio signal, is composed of one unit block of compressing the audio signal, the header information, error detection indicating the synchronization with the characteristics of the signal to the front end of audio data consisting of the compression block (CRC) code, and the multi-channel comprising characterized in that to place the transmission bit sequence is located the combination information indicating a combination relationship between the audio signal one after another, so that the additional data located at the rear end of the audio data comprised of the compressed block transmitted bit string structure of the audio signal.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다채널 오디오신호가 좌측(L)채널, 우측(R)채널, 중심(C)채널, 좌측서라운드(LS)채널, 우측서라운드(RS)채널의 5채널에 저주파강화(LFE)채널을 구비한 5.1채널인 경우, 상기 압축블럭으로 구성된 오디오데이타는 좌측(L)채널, 우측(R)채널, 중심(C)채널, 좌측서라운드(LS)채널, 우측서라운드(RS)채널 순으로 배치하며, 저주파강화(LFE)채널은 위의 5채널이 일정횟수 배치될 때마다 1샘플씩 배치하는 것을 특징으로 하는 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조. The method of claim 1, wherein the multi-channel audio signal is left (L) channel and right (R) channel, the center (C) channel, a left surround (LS) channel, a right surround (RS) low-frequency enhanced five-channel of the channel ( If a 5.1 channel including the LFE) channel, audio data composed of the compressed block is a left (L) channel and right (R) channel, the center (C) channel, a left surround (LS) channel, a right surround (RS) channel arranged in order, and enhanced low-frequency (LFE) channel is transmitted bit string structure of a 5-channel multi-channel audio signal above is characterized in that the arrangement by one sample each time a certain number of times, arranged.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다채널 오디어신호가 좌측(L)채널, 우측(R)채널, 중심(C)채널, 좌측서라운드(LS)채널, 우측서라운드(RS)채널의 5채널의 저주파강화(LFE)채널을 구비한 5.1채널인 경우, 상기 압축블럭으로 구성된 오디오데이타는 저주파강화(LFE)체널의 모든 샘플을 선두에 배치한 후, 좌측(L)채널, 우측(R)채널, 중심(C)채널, 좌측서라운드(LS)채널, 우측서라운드(RS)채널을 순서대로 배치하는 것을 특징으로 하는 다채널 오디오신호의 전송 비트열구조. The method of claim 1, wherein the multi-channel Audio signals are left (L) channel and right (R) channel, the center (C) channel and the low-frequency enhancement of the left surround (LS) channel, a right surround (RS) 5-channel of the channel (LFE) then if a 5.1-channel having a channel, an audio data consisting of the compression block are arranged all of the samples of the low-frequency enhanced (LFE) channel at the head, the left (L) channel and right (R) channel, the center ( C) channel, the transmission bit stream structure of the multi-channel audio signal, characterized in that to place a left surround (LS) channel, a right surround (RS) channel in series.
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