KR100855561B1 - 로우-비트 레이트 애플리케이션용 파라메트릭 표현을생성하는 방법 - Google Patents

Abstract

로우-비트 레이트 애플리케이션에 특히 적합한 다채널 신호의 파라메트릭 표현을 생성하기 위해, 재생 기구 내의 사운드 에너지의 최대 위치만 인코딩되고 방향 파라미터 정보를 이용하여 전송된다. 다채널 재구성(54)을 위하여, 방향 파라미터 정보에 의해서 식별되는 출력 채널의 에너지 분포가 방향 파라미터 정보에 의해서 제어(57)되는 반면, 잔여 엠비언스 채널(59)에서의 에너지 분포는 방향 파라미터 정보에 의해서 제어되지 않는다.

로우-비트 레이트 애플리케이션, 다채널, 엠비언스 채널, 방향 파라미터

Description

로우-비트 레이트 애플리케이션용 파라메트릭 표현을 생성하는 방법{SCHEME FOR GENERATING A PARAMETRIC REPRESENTATION FOR LOW-BIT RATE APPLICATIONS}

본 발명은 공간 파라미터를 사용하는 오디오 신호의 다채널 표시의 코딩에 관한 것이다. 본 발명은 출력 채널의 수보다 작은 채널의 수부터 다채널 신호를 재구성하는 파라미터를 규정하고 추정하는 새로운 방법을 교시한다. 특히, 다채널 표시를 위한 비트 레이트를 최소화하고, 모든 가능한 채널 구성에 대하여 용이하게 데이터를 인코딩 및 디코딩할 수 있는 다채널 신호의 코딩된 표시(coded representation)를 제공하는 것을 목적으로 한다.

예를 들면, 방송 시스템에서 다채널 오디오에 관한 관심이 높아지면서, 디지털 로우-비트 레이트 오디오 코딩 기술에 대한 요구가 현저해지고 있다. PCT/SE02/01372 "Efficient and scalable Parametric Stereo Coding for Low Bitrate Audio Coding Applications"에는, 스테레오 이미지의 더욱 조밀해진 파라메트릭 표현과 모노 다운믹스 신호(mono downmix signal)로부터 본래 스테레오 이미지에 매우 근접한 스테레오 이미지를 재현하는 것이 가능한 기술이 개시되어 있다. 그 기본 원리는 입력 신호를 주파수 대역과 시간 세그먼트로 분할하는 것에 있고, 이들 주파수 대역과 시간 세그먼트에 대하여는, IID(inter-channel intensity difference)와 ICC(inter-channel coherence)를 추정할 수 있고, 그 첫 번째 파라미터는 특정 주파수 대역에서의 두 개의 채널간 전력 분포의 측정이고, 두 번째 파라미터는 특정 주파수 대역에 대한 두 개의 채널 사이의 코릴레이션(correlation)의 추정이다. 디코더 측에서, 스테레오 이미지는, 전송된 IID-데이터에 따라 두 개의 출력 채널 사이에 모노 신호를 분배함으로써, 그리고 본래 스테레오 채널의 채널 코릴레이션 특성을 유지하기 위해 디코릴레이션 엠비언스(decorrelation ambience) 신호를 부가함으로써 모노 신호로부터 재현된다.

일부 매트릭싱(matrixing) 기술은 스테레오 신호로부터 다채널을 형성한다. 이 기술은 종종 위상차를 이용하여 후방 채널을 형성한다. 또한 이 후방 채널은 전방 채널에 비해 약간 지연된다. 성능을 최대로 향상시키기 위해서, 인코더 측에서의 특별한 다운믹싱 규칙을 이용하여 다채널 신호로부터 두 개의 스테레오 기본 채널(base channel)에 대하여 스테레오 파일이 형성된다. 일반적으로 이들 시스템은 후방 채널에 몇 가지 엠비언스(ambience) 사운드(sound:음향)를 포함하는 안정한 전방 사운드 이미지를 가지며, 공액 사운드 요소(complex sound material)를 서로 다른 스피커에 분리시키는 제한된 능력이 있다.

몇 가지 다채널 구성(configuration)이 존재한다. 대부분 공통적으로 알고 있는 구성은 5.1 구성(중앙 채널, 전방 좌/우, 서라운드 좌/우, 및 LFE 채널)이다. ITU-R BS.775는 부여된 채널 구성보다 적은 채널을 포함하는 채널 구성을 얻기 위해 몇 가지 다운-믹스 방법(down-mix scheme)을 규정한다. 항상 모든 채널을 디코딩하거나 다운-믹스에 의존해야하는 것 대신에, 수신기가 채널 디코딩에 앞서 재생 채널 구성과 관련한 파라미터를 추출할 수 있는 다채널 표현(multi-channel representation)을 갖는 것이 바람직하다. 다른 대안으로는 디코더 측에서 임의의 스피커 조합에 맵핑시킬 수 있는 파라미터를 갖게 하는 것이다. 게다가, 예를 들면 비트스트림에서의 인핸스먼트 층에 서라운드 채널에 대응하는 데이터를 저장하는 것이 가능하다는 조절 가능 또는 내장 코딩의 관점으로부터 보면 본래부터 조절 가능한 파라미터 세트가 바람직하다. 합 신호 또는 다운 믹스 신호와 추가 파라메트릭 사이드 정보를 사용하는 다채널 신호의 다른 표현으로서 입체 음향 큐(cue) 코딩(BCC : binaural cue coding)으로서 종래에 공지되어 있다. 이 기술은 『"Binaural Cue Coding - Part 1: Psycho-Acoustic Fundamentals and Design Principles", IEEE Transactions on Speech and Audio Processing, vol.　11, No.　6, November 2003, F.　Baumgarte, C.　Faller, 및 "Binaural Cue Coding. Part II: Schemes and Applications", IEEE Transactions on Speech and Audio Processing vol.　11, No.　6, November　2003, C.　Faller and F.　Baumgarte"』에 개시되어 있다.

일반적으로, BCC는 하나의 다운-믹스 오디오 채널와 사이드 정보에 기초하여 다채널 공간 표현하는 방법이다. 오디오 재구성 또는 오디오 재현을 위해 BCC 인코더에 의해서 산출되고 BCC 디코더에 의해서 사용될 일부 파라미터는 채널간 레벨차, 채널간 시간 차, 및 채널간 코히어런스 파라미터를 포함한다. 이들 채널간 큐는 공간 이미지를 인식하는데 결정적인 팩터이다. 이들 파라미터는 본래 다채널 신호의 시간 샘플의 블록에 대하여 부여되고, 또한 주어진 주파수 선택도이기 때문에, 다채널 신호 샘플의 각 블록은 일부 주파수 대역에 대한 일부 큐를 가진다. C 재생 채널의 일반적인 경우에, 채널간 레벨 차와 채널간 시간 차는 채널 쌍간 각 서브 대역에서, 즉 기준 채널에 관련한 각 채널에 대해서 고려된다. 일 채널은 각 채널간 레벨 차에 대한 기준 채널로서 규정된다. 채널간 레벨 차와 채널간 시간 차에 의해, 사용되는 재생 기구의 한 쌍의 라우드 스피커 사이의 임의의 방향으로 음원을 표현하는 것이 가능하다. 표현된 음원의 폭 또는 확산을 판정하기 위해, 모든 오디오 채널을 위해 서브 대역 당 하나의 파라미터를 고려하는 것으로 충분하다. 이 파라미터는 채널간 코히어런스 파라미터이다. 표현된 음원의 폭은 서브 대역 신호를 수정함으로써 제어되기 때문에, 모든 가능한 채널 쌍이 동일한 채널간 코히어런스 파라미터를 갖는다.

BCC 코딩에서, 모든 채널간 레벨 차는 기준 채널(1)과 임의의 다른 채널 사이에서 결정된다. 예를 들면, 중앙 채널은 기준 채널이 되도록 결정되고, 좌측 채널과 중앙 채널간 제 1 채널간 레벨 차, 우측 채널과 중앙 채널간 제 2 채널간 레벨 차, 좌측 서라운드 채널과 중앙 채널간 제 3 채널간 레벨 차, 및 우측 서라운드 채널과 중앙 채널간 제 4 채널간 레벨 차가 산출된다. 이 시나리오는 5 채널 방법을 나타낸다. 부가적으로 5 채널 방법은 "서브-우퍼(sub-woofer)" 채널로서 공지된 저주파 인핸스먼트 채널을 포함하고, 단일 기준 채널인 중앙 채널과 저주파수 인핸스먼트 채널간 제 5 채널간 레벨 차가 산출된다.

"모노" 채널이라 하는 단일 다운 믹스 채널을 사용하여 본래 다채널을 재구성하고, ICLD(Interchannel Level Difference), ICTD(International Time Difference), 및 ICC(Interchannel Coherence) 등과 같은 전송된 큐를 재구성하는 경우, 이들 큐를 사용하여 모노 신호의 스펙트럼 계수가 변경된다. 각 스펙트럼 계수에 대한 레벨 수정을 결정하는 양의 실수를 사용하여 레벨 수정이 수행된다. 채널간 시간 차는 각 스펙트럼 계수에 대하여 위상 변조를 결정하는 것의 크기의 공액 수를 사용하여 생성된다. 다른 함수는 코히어런스 영향을 판정한다. 각 채널의 레벨 수정을 위한 팩터는 기준 채널용 펙터를 먼저 산출함으로서 계산된다. 각 주파수 부분에 대하여, 모든 채널의 전력의 합이 합 신호의 전력과 동일하도록 기준 채널에 대한 팩터가 계산된다. 그 다음, 기준 채널용 레벨 수정 팩터에 기초하여, 각 ICLD 파라미터를 사용하여 다른 채널용 레벨 수정 팩터가 산출된다.

따라서, BCC 통합을 수행하기 위해서, 기준 채널에 대한 레벨 수정 팩터가 산출된다. 이 계산에 대해, 주파수 대역에 대한 모든 ICLD 파라미터가 필요하다. 다음, 단일 채널에 대한 레벨 수정에 기초하여, 다른 채널, 즉 기준 채널이 아닌 채널에 대한 레벨 수정이 산출될 수 있다.

이 접근 방법은 완벽한 재현을 위해서는 각각 그리고 모든 채널간 레벨 차를 필요하는 것이 단점이다. 이 요구는 에러-프론(error-prone) 전송 채널이 존재하는 경우 문제가 된다. 전송된 채널간 레벨 차내의 각 에러는 결과적으로 재구성된 다채널 신호에서의 에러가 되는데, 그 이유는 각 채널간 레벨 차가 다채널 출력 신호의 각각을 계산하는데 요구되기 때문이다. 더욱이, 채널간 레벨 차가 전송 중에 손실된 경우, 비록 이 채널간 레벨 차가 예를 들면 좌측 서라운드 채널 또는 우측 서라운드 채널에만 필요한 경우라 하더라도 어느 채널도 다채널 재구성에 중요하지 않고, 대부분의 정보는 실질적으로 좌측 채널로 불리는 전방 좌측 채널, 실질적으 로 우측 채널로 불리는 전방 우측 채널, 또는 중앙 채널에 포함되기 때문에, 재구성이 불가능하다. 이러한 상황은 저주파 인핸스먼트 채널의 채널간 레벨 차가 전송 중 손실된 경우 심각해진다. 이러한 상황에서는, 비록 저주파 인핸스먼트 채널이 청취자의 청취를 편안하게 함에 있어 그다지 중요하지 않다 하더라도 다채널 재구성은 불가능하거나 일탈된다. 따라서, 단일 채널간 레벨 차에서의 에러는 각각의 재구성된 출력 채널 내에서의 에러로 보급된다.

이러한 다채널 파라미터화 방법이 에너지 분포를 완전히 재구성하기 위한 목적에 기초하지만, 에너지 분포의 재구성을 보상하기 위해서는 비용이 증가하는데, 그 이유는 공간 에너지 분포에 대한 밸런스 파라미터 또는 복수의 채널간 레벨 차가 전송되어야 하기 때문이다. 비록, 이들 에너지 분배 방법으로 본래 채널의 시간 파형의 정확한 재구성을 수행할 수 없음에도 불구 하고, 이들은 정확한 에너지 분배 특성 때문에 충분한 출력 채널 품질이 유지되고 있다.

그러나, 로우-비트 레이트 애플리케이션에 대해서, 이들 방법은 여전히 너무 많은 비트가 요구되며, 이는 결과적으로 로우-비트 레이트 애플리케이션에 대하여 다채널 재구성을 생각할 수 없게 하므로 모노 또는 스테레오 재구성만을 갖는데 만족해야한다.

본 발명의 목적은 로우-비트 레이트의 제약하에서도 다채널 재구성을 가능하게 하는 다채널 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 목적은 청구항 1에 따라 파라메트릭 표현을 생성하는 장치, 청구항 19에따라 다채널 신호를 재구성하는 장치, 청구항 28에 따라 파라메트릭 표현을 생성하는 방법, 청구항 29에 따라 다채널 신호를 재구성하는 방법, 청구항 30에 따른 컴퓨터 프로그램, 또는 청구항 31에 따라 파라미터 표현에 의해서 성취된다.

다채널 표현의 청취자의 주관적인 청각적 느낌은 사운드 에너지가 집중되는 재생 기구에서의 특정 영역/방향을 인식하는 사람들에 의해서 이루어질 수 있다는 것을 발견하였고 본 발명은 이에 근거한 것이다. 이 영역/방향은 어떤 정밀도 내에서 청취자에 의해서 위치결정될 수 있다. 그러나, 주관적인 청취자 인상에 대하여 각 스피커 사이의 사운드 에너지의 분배는 그다지 중요하지 않다. 이때, 예를 들면, 모든 채널의 사운드 에너지의 집중이 재생 기구의 섹터 내에서 이루어지고 기준 점 사이로 연장하고 바람직하게는 재생 기구의 중심점에 있는 것이 바람직하고, 두 개의 스피커는 청취자의 개인적인 품질 인상에 대하여는 에너지가 다른 스피커 사이에 어떻게 분배되는지는 그다지 중요하지 않다. 본래 다채널 신호에 대하여 재구성된 다채널 신호를 비교하는 경우, 재구성된 음장에서의 임의의 영역 내로의 사운드 에너지의 집중이 본래 다채널 신호의 대응하는 상황과 동일한 경우 사용자가 매우 만족해 하는 것을 알 수 있었다.

이러한 관점에서, 종래 파라메트릭 다채널 방법은 잉여 정보량을 처리 및 송신하는 것이 명확하며, 그 이유는 이러한 방법은 재생 기구에서의 모든 채널 사이에 완전한 분배를 인코딩하고 전송하는데 집중하기 때문이다.

본 발명에 따르면, 국부적 사운드(local sound:국부 음향) 최대 에너지를 포함하는 영역만 인코드되는 반면, 이 국부적 사운드 최대 에너지에 크게 기여하지 않는 다른 채널간 에너지 분포는 무시되고, 따라서, 이 정보를 전송하는데 어떠한 비트도 포함하지 않는다. 따라서, 본 발명은 종래 풀 에너지 분포 시스템에 비해 음장으로부터의 정보가 없는 경우에도 인코딩 및 전송하기 때문에, 매우 제한적인 비트 레이트 조건하에서도 다채널 재구성을 행할 수 있다.

다시 말하면, 본 발명은 기준 위치에 관련하여 국부적 사운드 최대 에너지 영역의 방향을 판정하고, 이 정보에 기초하여, 섹터를 규정하는 스피커등과 같은 서브 그룹을 판정하여, 국부적 사운드 최대 에너지 위치를 위치결정하고, 이 사운드 최대 에너지 위치를 둘러싸는 두 개의 스피커를 디코더 측에서 선택한다. 이 선택에는 최대 에너지 영역에 대한 전송 방향 정보만이 사용된다. 디코더 측에서, 선택된 채널의 신호 에너지는 국부 서라운드 최대 영역이 재구성되도록 설정된다.선택 채널에서의 에너지는 필요에 따라서 본래 다채널 신호에서의 대응하는 채널의 에너지와 다를 수 있다. 그럼에도 불구하고, 국부 사운드 최대값의 방향은 본래 신호에서의 국부 최대값의 방향과 일치하거나 또는 적어도 유사할 것이다. 잔여 채널용 신호는 엠비언스 신호로서 종합적으로 형성된다. 이 엠비언스 신호는 통상적으로 모노 채널인 전송된 기본 채널(s)로부터 유도되어 왔다. 그러나, 엠비언스 채널을 행성하기 위해, 본 발명은 임의의 전송된 정보 외에는 필요하지 않다. 대신에, 엠비언스 채널에 대한 디코릴레이트 신호는 디코릴렝이트 신호를 생성하는 임의의 다른 공지된 장치 또는 반사기를 사용함으로써 모노 신호로부터 유도된다.

선택된 채널과 잔여 채널의 조합 에너지가 모노 신호 또는 본래 신호와 동일해지도록 하기 위해서, 레벨 제어가 수행되고, 에너지 조건이 충만하도록 선택 채널과 잔여 채널에서의 모든 신호를 조절한다. 그러나, 모든 채널의 크기 조절은 에너지 최대 영역이 움직이지 않도록 이루어지는데, 그 이유는 이 에너지 최대 영역이 전송된 방향 정보에 의해서 판정되기 때문이며, 이 정보는 채널을 선택하고, 선택 채널에서 에너지간 에너지 비율을 조절하는데 이용된다.

계속해서 두 개의 바람직한 실시예를 요약한다. 본 발명은 오디오 신호의 파라미터화된 다채널 표현의 문제에 관한 것이다. 하나의 바람직한 실시예는 다채널 오디오 신호 내에 위치하는 사운드를 인코딩 및 디코딩하는 방법을 포함하고, 이 방법은 상기 다채널 신호로 인코드 측에서 다채널 신호를 다운 믹싱하는 단계; 다채널 신호 내에서 채널 쌍을 선택하는 단계; 인코더에서 상기 선택된 채널간 사운드를 위치결정하기 위한 파라미터를 산출하는 단계; 상기 위치 결정 파라미터와 상기 채널 쌍 선택을 인코딩하는 단계; 디코더 측에서, 비트스트림 데이터로부터 디코드된 위치 결정 파라미터와 상기 선택에 따른 다채널 오디오를 재현하는 단계를 포함한다.

다른 실시예는 다채널 오디오 신호 내에 위치하는 사운드를 인코딩 및 디코딩하는 방법을 포함하고, 이 방법은 상기 다채널 신호로 상기 인코더 측에서 다채널 신호를 다운-믹싱하는 단계; 상기 다채널 신호를 나타내는 각도 및 반경을 산출하는 단계; 상기 각도와 상기 반경을 인코딩하는 단계; 디코더 측에서, 상기 비트스트림 데이터로부터 디코드된 상기 각도와 상기 반경에 따라 다채널 오디오를 재현하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 설명을 위한 예를 설명하겠지만 이 예는 발명의 범주 또는 정신을 한정하는 것이 아니다.

도 1a는 라우트(route) 및 팬(pan) 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링(signalling)을 나타낸 도면.

도 1b는 라우트 및 팬 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링을 나타낸 도면.

도 1c는 라우트 및 팬 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링을 나타낸 도면.

도 1d는 라우트 및 팬 파라미터 시스템 디코더에 대하여 가능한 블록도를 나타낸 도면.

도 2는 라우트 및 팬 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링 표을 나타낸 도면.

도 3a는 가능한 두 개의 채널 패닝(panning)을 나타낸 도면.

도 3b는 가능한 세 개의 패널 패닝을 나타낸 도면.

도 4a는 각도 및 반경 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링을 나타낸 도면.

도 4b는 각도 및 반경 파라미터 시스템에 대하여 가능한 시그널링을 나타낸 도면.

도 5a는 본래 다채널 신호의 파라메트릭 표현(parametric representation)를 생성하는 발명 장치의 블록도를 나타낸 도면.

도 5b는 다채널 신호를 재구성하는 발명 장치의 개략적인 블록도를 나타낸 도면.

도 5c는 도 5b의 출력 채널 발생기의 바람직한 실시예를 나타낸 도면.

도 6a는 라우트 및 팬 실시예의 통상적인 플로 차트를 나타낸 도면.

도 6b는 바람직한 각도 및 반경 실시예의 플로 차트를 나타낸 도면.

이하 기술되는 실시예들은 오디오 신호의 다채널 표시에서의 본 발명의 원리를 주로 설명하고 있다. 이하 기술되는 상세한 설명의 수정 및 변경은 당해 분야에서 숙련된 자에게 자명할 것으로 이해되어 진다. 따라서, 상기 수정 및 변경은 여기에 기술된 실시예의 상세한 설명에 의해서 나타나는 특정 설명에 의해서 제한되지 않으며 첨부된 특허 청구범위의 범주 내에 속하는 것을 의도로 한다.

본 발명의 제 1 실시예(이하, "라우트 및 팬(route & pan)"이라 함)는 스피커 어레이를 통한 음원의 위치를 결정하기 위해 다음 파라미터, 즉

두 개(또는 세 개)의 라우드 스피커 사이에 사운드를 연속적으로 위치 결정하기 위한 파노라마 파라미터; 및

상기 파노라마 파라미터가 적용되는 두 개(또는 세 개)의 라우드 스피커를 규정하는 라우팅 정보(routing information)를 사용한다.

도 1a 내지 도 1c는 좌측 전방 채널 스피커((L), 102. 111 및 122), 중앙 채널 스피커((c), 103, 112 및 123), 우측 전방 채널 스피커((R), 104, 113 및 124), 좌측 서라운드 채널 스피커((Ls), 101, 110 및 121) 및 우측 서라운드 채널 스피 커((Rs), 105, 114 및 125)로 구성된 전형적인 5 라우드 스피커 기구를 사용한 방법을 나타낸 도면이다. 본래의 5 채널 입력 신호가 인코더에서 모노 신호로 다운믹스(downmix)되고 이 모노 신호가 코딩(부호화)되거나, 전송되거나 또는 저장된다.

도 1a에 나타낸 예에서, 인코더는 사운드 에너지가 기본적으로 104(R) 및 105(Rs)에 집중되는 것을 판정했다. 따라서, 채널(104 및 105)은 파노라마 파라미터가 적용되는 두 개의 스피커로서 선택되었었다. 파노라마 파라미터는 종래 방법에 따라 추정되고, 코딩되고, 전송된다. 이는 화살표(107)로 설명되어 있으며, 화살표는 특정한 두 개의 스피커 선택 시에 가상 음원을 위치 결정하는 것에 대한 제한을 규정한다. 마찬가지로, 선택적 스테레오 폭 파라미터는 종래 방법에 따라서 상기 두 개의 채널에 대하여 유도되어 신호로 될 수 있다. 채널 선택은 도 2의 표에 의해서 규정된 바와 같이 3 비트 '라우트' 신호에 의해서 신호로 될 수 있다. PSP는 파라메트릭 스테레오 쌍(Parametric Stereo Pair)을 의미하며, 표의 두 번째 열은 라우트 신호의 주어진 값에서 선택적 스테레오 폭 정보와 패닝(panning)을 어느 스피커에 적용할지에 대한 리스트이다. DAP는 유도 엠비언스 쌍(Derived Ambience Pair), 즉 스테레오 신호를 의미하며, 이 신호는 엠비언스 신호를 생성하는 임의의 종래의 방법으로 PSP를 처리함으로서 얻어진다. 표의 세 번째 열은 어느 스피커 쌍에 DAP 신호가 공급되는 지를 규정하고, 그 상대적인 레벨은 엠비언스 레벨 신호에 의해서 인코더로부터 미리 규정되거나 또는 선택적으로 시그널링된다. 0 내지 3의 라우트 값은 "전방" 채널용 PSP와 90도 스텝(거의 스피커 어레이 기하 학적 배열에 의존)의 "후방" 채널용 PSP를 포함하는 4채널 시스템(현재 중앙 채널 스피커(C)와 무관함)에 대응한다. 따라서, 도 1a는 라우트 값 1에 대응하고, 도면 부호 106은 DAP 신호의 공간 적용 범위를 규정한다. 이 방법은 라우트 값 0 내지 3에 대응하는 한 쌍의 스피커를 선택함으로써 룸(room) 둘레를 사운드 오브젝트 360도씩 움직일 수 있게 한다.

도 1d는 종래 기술에 따른 파라메트릭 스테레오 디코더(130), 엠비언스 신호 생성기(131), 및 채널 선택기(132)를 포함하는 라우트 팬 디코더의 가능한 일 실시예의 블록도이다. 파라메트릭 스테레오 디코더는 입력 신호로서 베이스 채널(다운믹스(downmix) 신호(133), 파노라마 신호(134) 및 스테레오 폭 신호(135)(종래 방법에 따른 파라메트릭 스테레오 비트스트림(136)에 대응)를 취하여 PSP 신호(137)를 생성하고, 이 신호는 채널 선택기로 공급된다. 더욱이, PSP가 엠비언스 생성기로 공급되고, 이 생성기는 종래 방법에 따라서, 예를 들면 지연 및 반사에 의해서 DAP 신호(138)를 생성하고 이는 채널 선택기에 공급된다. 채널 선택기는 라우트 신호(139)를 생성하고(이와 함께 파노라마 신호가 방향 파라미터 정보(140)를 형성함), 도 2의 표에 따라, PSP 및 DAP 신호를 대응하는 출력 채널(141)에 연결한다. 채널 선택기 내의 선택선은 도 1a 및 도 2에 의해서 도시된 경우, 즉 라우트 = 1인 경우에 대응한다. 선택적으로, 엠비언스 생성기는 입력 신호로서 엠비언스 레벨 신호를 취하여 엠비언스 생성기 출력의 레벨을 제어한다. 다른 실시예에서, 엠비언스 생성기(131)는 DAP 생성용 신호(134 및 135)를 이용한다.

도 1b는 본 방법의 다른 가능성을 나타내고 있으며, 여기서 비 인접 스피 커((111)(L)와 (114)(Rs))가 스피커 쌍으로서 선택된다. 따라서, 가상 음원은 대응하는 DAP 신호의 화살표(116)로 도시된 바와 같이 팬 파라미터(pan parameter)에 의해서 대각선으로 움직인다. 115는 대응하는 DAP 신호의 국소화를 나타낸다. 도 2에서 라우트 값 4 및 5는 이 대각 패닝(diagonal panning)에 대응한다.

상기 실시예의 변형에서, 두 개의 비 인접 스피커를 선택하는 경우, 선택된 스피커 쌍간 스피커는 도 13b에 나타낸 바와 같이 3-웨이 방법에 따라 공급된다. 예를 들면, 도 3a는 종래 스테레오 패닝 방법을 나타내고, 도 3b는 종래 방법에 따른 3-웨이 패닝 방법을 나타낸다. 도 1c는 3-웨이 패닝 방법의 적용예를 나타내며, 예를 들면, 102(L) 및 104(R)가 스피커 쌍을 형성하는 경우, 신호가 중간 위치 팬 값을 위한 103(C)에 라우팅된다. 이 경우는 또한 도 1d의 채널 선택기(132)에서의 일점쇄선으로 나타나 있고, 여기서 일반적인 파라메트릭 스테레오 디코더의 중앙 채널 출력(143)은 채용된 3-웨이 패닝에 기인하여 동작한다. 사운드 스테이지를 안정화 하기 위해, 많이 겹치는 팬-커브(pan-curve)가 이용될 수도 있고, 또한 외부 스피커가 중간 위치 패닝에서 재생에 기여하고, 중간 스피커로부터의 신호는 전체 패닝 범위에 걸쳐 전력이 일정하게 유지될 수 있도록 상응하여 감쇠된다. 3-웨이 패닝이 사용될 수 있는 라우팅의 또 다른 예는 C-R-Rs 및 L-[Ls & R] - Rs(즉, Ls 및 R로부터의 중간 위치 패닝 산출 신호)이다. 물론 3-웨이 패닝이 적용되는지 적용될 수 없는지의 여부는 라우트 신호에 의해서 시그널링된다. 대안적으로, 미리 규정된 동작이 이루어질 수 있는데, 적어도 하나의 스피커를 사이에 갖는 두 개의 비인접 스피커가 라우트 신호로 색인되어 있다면 3-웨이-패닝이 적용될 수 있다.

상기 방법 범주는 단일 음원에 좋고 특정 사운드 효과, 예를 들면 헬리콥터가 주위를 나는 소리에 유용하다. 다른 주파수 대역에 대한 개별 라우팅 및 패닝이 채용되면, 다른 위치에 있지만 주파수 분리된 다중 음원이 적용된다.

본 발명의 제 2 실시예(이하 '각도와 반경'이라 함)는 위치 결정을 위해 이하 파라미터:

전체 스피커 어레이에 걸쳐 연속적으로 사운드를 위치결정하는 각도 파라미터(360도 범위), 및

상기 스피커 어레이에 걸쳐 사운드의 퍼짐을 제어하는 반경 파라미터(0-1 범위)를 사용하는 상기 방법의 개괄이다.

즉, 다중 스피커 음악적 요소는 극좌표, 각도 α 및 반경 r로 표시되고, 여기서 α는 360도 전체를 적용 범위로 할 수 있고 따라서 사운드는 어떤 방향에서도 맵핑될수 있다. 반경 r은 사운드가 두 개의 인접하는 스피커뿐만 아니라 수개의 스피커에 맵핑될 수 있게 한다. 이는 3-웨이 패닝의 개괄로서 볼 수 있고, 여기서 겹치는 겹침량은 반경 파라미터(예를 들면, r 값이 크면 겹침이 작음)에 의해서 판정된다.

상기 실시예를 예시하기 위해서, 0으로부터 1까지 규정된 [r]의 범위 내에서 반경이 가정된다. 0은 모든 스피커가 동일한 에너지량을 갖는 것을 의미하고, 1은 두 채널 패닝이 [α]에 의해서 규정된 방향에 가장 근접하는 두 개의 인접하는 스피커 사이에 적용될 수 있는 것으로 해석될 수 있다. 인코더에서, 아날로그 적으 로 사운드의 중심점을 산출하기 위해 예를 들면 입력 스피커 구성과 각 스피커에서의 에너지를 사용하여 [α, r]가 추출될 수 있다. 일반적으로, 사운드의 중심점은 재생 기구에 다른 스피커보다 더 많은 사운드 에너지를 방출하는 스피커에 더 근접하게 된다. 사운드의 중심점을 산출하기 위해, 재생 기구에 스피커의 공간 위치와, 선택적으로 스피커의 방향 특성, 각 스피커에 의해서 방출되는 사운드 에너지를 사용할 수 있고, 이 사운드 에너지는 각 채널에 대한 전기 신호의 에너지에 직접적으로 의존한다.

다중 패널 스피커 기구 내에 위치하는 사운드 중심점은 각도와 반경 [α, r]으로 파라미터화된다.

디코더 측에서, 각 스피커에서 규정된 사운드(sound:음향) 양을 각도와 반경 [α, r] 모두에 있어서 조화시키기 위해서 다중 스피커 패닝(panning) 규칙은 현재 사용되는 스피커 구성에 유용하다. 따라서, 동일한 음원 방향이 인코더 측에서 나타났던 것과 마찬가지로 디코더 측에서 생성된다.

본 발명에 따른 다른 이점은 정확한 사운드 위치를 성취하기 위해서 인코더 및 디코더 채널 구성이 이상적일 필요가 없는 것인데, 그 이유는 디코더에서 현재 사용 가능한 스피커 구성에 파라미터화(parameterization)가 맵핑될 수 있기 때문이다.

도 4a는 사운드(408)가 우측 전방 스피커(R)(404)에 근접하여 위치되는 경우를 예시하며, 여기서 401 내지 405는 도 1a에서의 101 내지 105에 대응한다. r(407)이 1이고 α(406)은 우측 전방 스피커(R)와 우측 서라운드 스피커(RS)(405) 사이에 위치한다. 디코더는 우측 전방 스피커(R)(404)와 우측 서라운드 스피커(RS) 사이에 2 채널 패닝을 적용한다.

도 4b는 사운드 이미지(417) 이란 방향이 좌측 전방 스피커(411)에 근접하는 경우를 예시하고 있으며, 여기서 410 내지 414는 도 1a에서의 101 내지 105에 대응한다. 추출된 α(415)는 사운드 이미지의 중간을 향하여 위치되고, 추출된 r(416)은 디코더가 다중 스피커 패닝을 사용하여 추출된 α(415)와 r(416)에 속하는 송신된 오디오 신호를 분배함으로써 사운드 이미지를 재생할 수 있게 한다.

각도와 반경 파라미터화는 엠비언스 신호가 생성되어 (α의) 대향 방향에 부가되는 미리 규정된 규칙과 조합될 수 있다. 대안적으로, 엠비언스 신호에 대한 각도와 반경의 분리 시그널링이 채용될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 발명의 방법을 임의의 시나리오에 적용하기 위해 일부 추가 시그널링이 사용된다. 상기 두 개의 기본 방향 파라미터 방법이 모든 시나리오에 잘 적용되는 것은 아니다. 종종, "풀 사운드 스테이지(full sound stage)"가 L-C-R에 걸쳐 필요하고, 게다가 검출된 사운드가 하나의 후방 채널로부터 요구된다. 이 상황을 대처하기 위해 기능성을 확장하기 위한 몇 가지 가능성이 있다.

1. 기본적으로 요구되는 추가 파라미터 세트를 송출한다.

예를 들면, 시스템은 다운믹스 신호와 파라미터가 1:1 관계가 되도록 디폴트로 되지만, 경우에 따라서 제 2 파라미터 세트가 송출되며 시스템이 1:2 구성에 대응하는 다운믹스 신호에서 동작한다. 명백하게는, 임의의 추가 소스가 디코드된 파라미터를 중첩(superimposing)에 의해서 이러한 형태로 얻어질 수 있다.

2. 디폴트 패닝 동작을 철회(override)하기 위해 (라우팅 및 패넝 또는 각도와 반경 값에 따라) 디코더 측 규칙을 사용한다. 개별 주파수 대역에 대하여 파라미터를 분리하는 것으로 가정하는 하나의 가능한 규칙은 단지 일부 주파수 대역만 라우팅되고 다른 주파수 대역와는 실질적으로 달리 패닝되는 경우, 상기 "일부 주파수 대역"에 대하여 상기 "다른 주파수 대역"의 패닝을 보간하고, 상기 "일부 주파수 대역"에 대하여 시그널링된 패닝을 적용하고, 게다가 실시예 1에서와 마찬가지의 효과를 얻게 된다. 이 동작 On/Off를 스위칭하는데 플래그(flag)가 사용될 수 있다.

다시 말하면, 금번 예는 개별 주파수 대역에 대하여 분리 파라미터를 사용하고, 이하에 따른 주파수 방향에 보간법을 채용한다: 일부 주파수 대역만이 라우팅되고, 다른 주파수 대역(주(主) 그룹)과 실질적으로 다르게(아웃-레이어(out-layer)) 패닝되는 경우, 아웃-레이어의 파라미터는 비록 전송되지 않았지만 상기에 따라 추가적인 파라미터로서 해석된다. 일부 주파수 대역에 대하여, 주 그룹의 파라미터가 주파수 방향으로 보간된다. 최종적으로, 상기 일부 주파수 대역에 현재 사용 가능한 파라미터 중 두 세트가 보충된다. 이는 추가적인 파라미터의 송출 없이 일부 아웃-레이어 대역에 대한 주 방향에서의 스펙트럼 구멍(spectral hole)을 회피할 수 있도록 주 그룹의 방향과 실질적으로 다른 방향에 추가적인 소스를 위치시킬 수 있게 한다. 이 동작 On/Off를 스위칭하는데 플래그가 사용될 수 있다.

3. 신호 일부 특정 사전 설정 맵핑, 예를 들면,

a) 모든 스피커에 대한 신호를 라우팅;

b) 임의의 하나의 스피커에 대한 신호를 라우팅; 및

c) 스피커의 선택된 서브 세트(> 2)에 대한 신호를 라우팅.

상기 세 개의 확장된 경우는 각도 반경 방법뿐만 아니라 라우트 팬 방법에도 적용된다. 사전 설정 맵핑은 이하 엠비언스 신호(ambience signal)도 언급되는 예로부터 명백한 바와 같이 라우트 팬 방법의 경우에 대하여 특히 유용하다.

도 2는 가능한 특정 사전 설정 맵핑의 마지막 예, 즉 마지막 두 개의 라우팅 값 6 및 7(패닝 정보가 없다는 신호가 전송되는 특정 경우에 대응)인 경우를 나타내고 있고, 다운믹스 신호는 네 번째 열에 따라 맵핑되고, 엠비언스 신호는 마지막 열에 따라 생성되고 맵핑된다. 마지막 열에 의해서 규정된 경우는 "확산 음장(sound field)의 중간에" 결과를 생성한다. 본 예에 따른 시스템용 비트 스트림은 PSP 열에서의 스피커 쌍이 스피커 어레이 내에서 인접하지 않은 경우에도 추가적으로 3-웨이 패닝을 가능하게 하는 플래그를 포함한다.

본 발명의 또 다른 예로는 정면 사운드에 대하여 제 1 각도 반경 파라미터 설정을, 엠비언스 신호에 대하여 제 2 각도 반경 파라미터 설정을 사용하는 시스템을 들 수 있다. 이 예에서, 모노 신호가 전송되어 정면 사운드를 패닝하고 디코릴레이트된 엠비언스 신호를 생성기 위한 각도 반경 파라미터 설정에, 그리고 엠비언스에 대한 각도 반경 파라미터 설정을 사용한다.

<angle_direct, radius_direct>

<angle_ambience, radius_ambience>

<M>

본 발명의 또 다른 예는 라우트 팬과 각도 반경 파라미터와 두 개의 모드 신호를 사용한다. 이 예에서, 각도 반경 파라미터는 모노 신호(M1)로부터 정면 사운드의 패닝을 나타낸다. 또한 라우트 팬은 M2로부터 생성되는 엠비언스 신호가 어떻게 적용되는지를 나타낸다. 따라서, 전송된 라우트 값 - 어느 채널에 엠비언스 신호가 적용되는지를 나타내고 예로서 도 2의 엠비언스 표시가 이용될 수 있다. 대응하는 비트 스트림예는 다음과 같다.

<angle_direct, radiux_direct>

<route, ambience_level>

<M1_direct>

<M2_ambience>

본 발명에 따른 멀티 채널 스피커 기구에서의 사운드의 공간 위치 결정을 위한 파라미터 방법(parameterisation)는 다수의 방법으로 적용될 수 있는 블록을 만다.

i) 주파수 범위

글로벌(모든 주파수 대역) 라우팅; 또는

주파수 대역 당 라우팅(per-band routing)

ii) 파라미터 세트의 수

스태틱(static)(시간에 대하여 고정); 또는

다이나믹(기본적으로 필요에 따라서 추가적인 세트를 송출)

iii) 신호 애플리케이션, 즉

정면 (드라이(dry)) 사운드의 코딩; 또는

주변 (왯(wet)) 사운드의 코딩.

iv) 다운믹스 신호의 수와 파라미터 세트의 수 사이의 관계, 예를 들면:

1:1 (모노 다운믹스 및 하나의 파라미터 세트);

2:1 (스테레오 다운믹스 및 하나의 파라미터 세트); 또는

1:2 (모노 다운믹스 및 두 개의 파라미터 세트). 다운믹스 신호(M)는 모든 본래의 입력 채널의 합이 되는 것으로 가정한다. 다운믹스 신호는 적응적으로 가중될 수 있고 적응적으로 모든 입력의 합이 상(phase) 조절될 수 있다.

v) 다운믹스 신호와 파라미터 세트의 결합(super position),

예를 들면, 1:1 + 1:1 (두 개의 다른 모노 다운믹스와 대응하는 하나의 파라미터 세트).

후자는 적응 다운믹스 코딩(예를 들면 어레이(빔형성) 알고리즘, 신호 분리(첫 번째로 큰 것, 두 번째로 큰 것, ...., 순으로 인코딩))에 유용하다.

명확한 이해를 돕기 위해, 이하에서, 종래 기술에 따른 두 채널간(도 3a) 또는 세 채널간(도 3b) 밸런스 파라미터(balance parameter)를 사용한 패닝에 대해서 설명한다. 일반적으로, 밸런스 파라미터는 예를 들면 재생 기구에서의 두 스피커의 두 개의 다른 공간 위치 사이의 음원의 위치를 지정한다. 도 3a 및 도 3b는 좌측 및 우측 채널간 상태 등을 나타낸다.

도 3a는 스피커 쌍을 걸친 에너지 분포에 파노라마 파라미터가 얼마나 관련되어 있는지의 예를 나타낸 도면이다. x-축은 [최 외측과 최 우측]에 대응하는 간 격[-1, 1]을 스패닝하는 파노라마 파라미터이다. y-축은 스팬(span)[0, 1]을 나타내고, 여기서 O은 0 출력에 대응하고 1은 완전히 상대적인 출력 레벨을 나타낸다. 곡선(301)은 얼마나 많은 출력이 패닝 파라미터에 따라 좌측 채널에 분배되는지를 나타내고, 302는 우측 채널에 대응하는 출력을 나타낸다. 따라서, -1의 파라미터 값은 모든 입력이 좌측 스피커에 패닝되게 하고, 결과적으로 1의 파라미터의 값은 정반대이다.

도 3b는 세 개의 가능한 곡선(311, 312 및 313)을 나타내는 3-웨이 패닝 상태를 나타낸다. 도 3a에서와 마찬가지로 x-축은 [-1,1]을 범위로 하고 y-축은 [0,1]을 범위로 한다. 상술한 바와 같이, 곡선(311 및 312)은 얼마나 많은 신호가 좌측 및 우측 채널에 분배되는지를 나타낸다. 곡선(312)은 얼마나 많은 신호가 중앙 채널에 분배되는지를 나타낸다.

계속해서, 발명의 개념을 도 5a 내지 도 6b와 연계하여 설명한다. 도 5a는 적어도 3개의 본래 채널을 갖는 본래 다채널 신호의 파라메트릭 표현(parametric representation)를 생성하는 발명의 장치를 나타내고, 이 파라메트릭 표현은 적어도 두 개의 채널을 갖는 출력 신호를 재구성하기 위해 저어도 세 개의 본래 채널로부터 유도되는 기본 채널(base channel)에 부가하여 사용될 방향 파라미터 정보를 포함한다. 또한, 이 본래 채널은 도 1a, 1b, 1c, 4a, 4b를 연계하여 설명한 바와 같이 재생 기구(replay setup)에서 다른 공간 위치에 위치결정된 음원과 연관된다. 각 재생 기구는 기준 위치(10)(도 1a)를 가지며, 이 위치는 바람직하게는 원의 중심이고 이 위치를 따라 스피커(101 내지 105)가 위치된다.

본 발명 장치는 방향 파라미터 정보를 판정하는 방향 정보 산출기(50)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 방향 파라미터 정보는 기준 위치(10)로부터 재생 기구 영역으로의 방향을 나타내고, 이 영역에 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된 (combined) 사운드 에너지(sound energy)가 집중된다. 이 재생 기구 영역은 기준 위치(10)로부터 우측 채널(104)로 연장하면서 기준 위치(10)로부터 우측 서라운드 채널(105)로 연장하는 선에 의해서 규정된 도 1a에서의 섹터(12)로서 도시되어 있다. 현재 오디오 신(scene)에, 예를 들면 상기 영역(12)에 위치되는 주요 음원이 존재하는 것으로 가정한다. 또한, 총 5개의 채널간 또는 우측 채널과 우측 서라운드 채널간 국부적 사운드(local sound) 에너지가 위치(14)에서 최대인 것으로 가정한다. 또한, 기준 영역으로부터 상기 재생 기구 영역으로의 방향, 특히 국부적 사운드 에너지가 최대인 위치(14)로의 방향이 방향 화살표(16)에 의해서 도시되어 있다. 방향 화살표는 기준 위치(10)와 국부적 사운드 에너지가 최대인 위치(14)에 의해서 규정된다.

파라미터 정보로서, 채널 쌍을 나타내는 라우트 정보와, 두 개의 선택된 채널간 에너지 분포를 나타내는 밸런스 또는 팬 파라미터를 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 재구성된 국부적 사운드 에너지의 최대 위치는 이중 머리 화살표(double-headed arrow : 18)를 따라서만 이동될 수 있다. 각도 또는 위치 - 다채널 재구성에서의 국부적 사운드 에너지 최대 위치가 상기 화살표(18)를 따라 위치 결정됨 - 가 팬 또는 밸런스 파라미터에 의해서 판정된다. 예를 들면, 국부적 사운드 에너지 최대 위치가 도 1a의 14인 경우, 이 지점은 본 실시예에서 정확하게 인코드될 수 없다. 그러나, 국부적 사운드 에너지 최대 방향을 인코딩하는데 있어 서, 상기 최대 방향을 지정하는 파라미터는 밸런스 파라미터이고, 결과적으로 화살표(18)와 화살표(16) 사이의 교차점이 재구성된 국부적 사운드 에너지 최대 위치가 되고, 도 1a에서 "밸런스 (팬)"으로 나타나 있다.

라우트 팬 방법 인코더의 가능한 일 실시예는 먼저 국부적 사운드의 에너지 최대 위치 - 도 1a에서 14 - , 대응하는 각도 및 반경을 산출한다. 이 각도를 사용하여, 두 개(또는 세 개)의 채널이 선택되고, 라우트 파라미터 값이 구해진다. 최종적으로, 상기 각도는 상기 선택된 두 개의 채널에 대한 팬 값(pan value)으로 변환되고, 선택적으로, 엠비언스 레벨 파라미터를 산출하는데 상기 산출된 반경이 사용될 수 있다. 그러나, 도 1a의 실시예는 채널 쌍과 밸런스를 판정하기 위해 국부 사운드 에너지 최대 위치(14)를 정확하게 산출할 필요는 없다. 대신에, 필요한 방향 정보는 본래 채널에서의 에너지를 검사하여, 가장 높은 에너지를 갖는 두 개의 채널(또는 세 개의 채널, 예를 들면, L-C-R)을 선택함으로써 간단하게 채널로부터 유도된다. 이 식별된 두 개(세 개)의 채널은 재생 기구에 선택기(12)를 규정하고, 이때 국부 사운드 에너지 최대 위치(14)가 위치결정된다. 따라서, 두 개의 채널 선택으로 대략적 방향이 결정된다. 방향의 "미세 조정"은 밸런스 파라미터에 의해서 수행된다. 대략적 근사를 위해, 본 발명은 선택된 채널에서의 에너지간 지수(quotient)를 산출함으로써 간단하게 밸런스 파라미터를 결정한다. 따라서, 선택되지 않은 다른 채널 C, L, Ls 때문에, 밸런스 파라미터와 채널 쌍 선택에 의해서 인코딩된 방향(16)은 다른 스피커의 영향 때문에 실제 국부 사운드 에너지 최대 방향으로부터 약간의 편차가 있을 수도 있다. 그러나, 비트 레이트를 감소시키기 위해서는 이러한 편차는 도 1a의 라우트 팬 실시예에서 허용된다.

도 5a는 파라메트릭 표현이 방향 파라미터 정보를 포함하도록 파라메트릭 표현을 생성하는 데이터 출력 생성기(52)를 추가적으로 포함하고 있다. 바람직한 실시예에서, 기준 위치로부터 국부 사운드 (local sound) 에너지 최대 위치로의 (적어도) 대략적인 방향을 지시하는 방향 파라미터 정보는 인코더로부터 디코더로 전송된 채널간 레벨 차 정보뿐이다. 따라서, 종래 BCC 방법와는 반대로, 본 발명은 단지 5 채널 시스템에 대한 4 또는 5 밸런스 파라미터보다 오히려 하나의 밸런스 파라미터를 전송해야 한다.

바람직하게는, 방향 정보 산출기(50)는 조합된 에너지가 집중되는 영역이 재생 기구에서의 총 사운드 에너지의 적어도 50%를 포함하도록 방향 정보를 결정하도록 동작한다.

부가적으로 또는 대안적으로, 방향 정보 산출기(50)는, 상기 에너지가 집중되는 영역이 국부 사운드 에너지 최대 값의 75%를 넘는 국부 사운드 에너지값을 갖는 재생 기구에서의 위치만을 포함하게 방향 정보를 결정하도록, 동작하고, 또한 상기 영역 내에 위치되는 것이 바람직하다.

도 5b는 발명 디코더 기구를 나타낸 도면이다. 특히, 도 5b는 재생 기구에서의 위치로부터 재생 기구에서의 영역으로의 방향을 나타내는 방향 파라미터 정보를 포함하는 파라메트릭 표현과 적어도 하나의 기본 채널을 사용하여, 다채널 신호를 재구성하는 장치를 나타낸 도면이고, 이 장치에서는 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된 사운드(sound:음향) 에너지가 집중되고, 이 장치로부터 적어도 하나의 기본 채널이 유도되었다. 특히, 이 발명 장치는 적어도 하나의 기본 채널과 파라메트릭 표현을 수용하는 입력 인터페이스(3)를 포함하고, 이때 파라메트릭 표현은 단일 데이터 스트림으로 오거나 또는 서로 다른 데이터 스트림으로 올 수 있다. 입력 인터페이스는 기본 채널과 방향 파라미터 정보를 출력 채널 생성기(54)로 출력한다.

출력 채널 생성기는 기준 위치에 관련하여 재생 기구에 위치될 출력 채널의 수를 생성하도록 동작하고, 출력 채널의 수는 기본 채널의 수보다 높다. 독창적으로, 방향 파라미터 정보에 따라 출력 채널을 생성하도록 동작하기 때문에, 기준점으로부터, 재구성된 출력 채널의 결합된 에너지가 집중되는 영역으로의 방향이 방향 파라미터 정보에 의해서 지정된 방향과 동일하다. 결론적으로, 출력 채널 생성기(54)는 기준 위치에서의 정보를 필요로 하는데, 이 정보는 전송되어 오거나 미리 설정될 수 있다. 또한, 출력 채널 생성기(54)는 재생 기구에서의 스피커의 서로 다른 공간 위치에서의 정보를 요구하며, 이 재생 기구는 재구성된 출력 채널 출력(55)에서 출력 채널 생성기에 연결된다. 또한 상기 정보는 바람직하게는 미리 설정되어 있고, 통상 5 플러스 1 기구 또는 변형된 기구를 나타내는 임의의 정보 비트 또는 7 채널 또는 다소간의 채널을 갖는 채널 구성에 의해서 용이하게 시그널링될 수 있다.

도 5b에서의 발명 출력 채널 생성기(54)의 바람직한 실시예가 도 5c에 도시되어 있다. 방향 정보는 채널 선택기에 입력된다. 채널 선택기(56)는 그 출력 채널을 선택하고 그 에너지는 방향 정보에 의해서 판정된다. 도 1의 실시예에서, 선택된 채널은 채널 쌍의 채널이고, 이 채널은 방향 정보 라우트 비트(도 2의 첫 번 째 열)로 차차 명확히 시그널링된다.

도 4의 실시예에서, 채널 선택기(56)에 의해서 선택되는 채널은 불명확하게 시그널링되고, 재구성기에 접속된 재생 기구에 필연적으로 연관되어 있지는 않다. 대신에, 각도 α는 재생 기구에서의 임의의 방향으로 방향 지워진다. 재생 스피커 기구는 본래 채널 기구와 일치하는지의 여부와는 무관하게, 채널 선택기(56)는 각도 α가 정해진 선택기를 규정하는 스피커를 판정할 수 있다. 이는 기하학적 산출 또는 바람직하게는 룩업 테이블에 의해서 행해질 수 있다.

더욱이, 각도는 또한 채널간 에너지 분포를 나타내고 섹터를 규정한다. 특정 각도 α는 또한 채널의 패닝 또는 밸런싱을 규정한다. 도 4a를 참조하면, 각도 α는 우측 서라운드 스피커(405)보다는 우측 스피커(404)에 더 근접하는 지점에서,즉 "사운드 에너지 중심점"으로 나타낸 지점에서 원과 교차한다. 따라서, 디코더는, 서라운드 에너지 중심점과, 우측 스피커(404)와 우측 서라운드 스피커(405)에 대한 상기 에너지 중심점과의 거리에 기초하여, 스피커(404)와 스피커(405)간 밸런스 파라미터를 산출한다. 그 다음, 채널 선택기(56)는 업-믹서(up-mixer)에 대하여 그 채널 선택을 시그널링한다. 채널 선택기는 모든 출력 채널로부터 적어도 두 개의 채널을 선택하고, 도 4b의 실시예에서는 심지어 두 개를 넘는 채널을 선택한다. 그럼에도 불구 하고, 채널 선택기는 특정한 모든 스피커 정보가 시그널링된 경우를 제외하고 모든 스피커를 선택하지 않는다. 다음으로, 업-믹서(57)는 방향 정보로 명백히 전송된 밸런스 파라미터에 기초하거나 또는 전송된 각도로부터 유도된 밸런스 값에 기초하여 기본 채널 라인(58)을 통해 수신된 모노 신호의 업-믹 스(up-mix)를 수행한다. 바람직한 실시예에서, 채널간 코히어런스 파라미터가 전송되고 이를 업-믹서(57)에 의해서 이용하여 선택 채널이 산출된다. 선택 채널은 전방 사운드 또는 "드라이 사운드"를 출력하고, 이에 의해 국부적 사운드 에너지 최대 위치가 재구성되고, 국부적 사운드 에너지 최대 위치는 전송된 방향 정보에 의해서 인코딩된다.

바람직하게는, 다른 채널, 즉, 잔여 또는 비선택 채널에 출력 신호가 제공된다. 다른 채널을 위한 출력 신호는 예를 들면 디코릴레이트된 "왯(wet)" 사운드를 생성하는 반사기를 포함하는 엠비언스 신호 생성기를 이용하여 생성된다. 바람직하게는, 디코릴레이트된 사운드가 기본 채널로부터 유도되어 잔여 채널에 입력된다. 바람직하게는, 도 5b에서의 발명 출력 채널 생성기(54)는 출력 채널에서의 전체 에너지가 전송된 기본 채널에서의 에너지와 동일하거나 또는 유사해지도록 업-믹스 선택 채널뿐만 아니라 잔여 채널의 레벨 크기를 조절하는 레벨 제어기(60)를 또한 포함한다. 당연히, 레벨 제어기는 모든 채널에 대하여 전체적인 에너지 레벨 조절을 수행하지만, 실질적으로 방향 파라미터 정보에 의해서 인코딩되어 전송될 수 있도록 사운드 에너지 집중을 변경시키지는 못한다.

로우-비트 레이트 실시예에서, 본 발명은 상술한 바와 같이 잔여 엠비언스 채널을 생성하기 위해 어떠한 전송된 정보도 요구하지 않는다. 대신에, 엠비언스 채널용 신호는 소정의 디코릴레이션 규칙에 따라 전송된 모노 신호로부터 유도되어 잔여 채널로 전송된다. 엠비언스 채널의 레벨과 선택 채널의 레벨간 레벨 차는 로우-비트 레이트 실시예에서는 미리 규정되어 있다.

더욱 좋은 출력 품질을 제공하면서 증가된 비트 레이트를 요구하는 더욱 향상된 장치에서, 엠비언스 사운드 에너지 방향은 인코더 측에서 산출되어 전송될 수 있다. 또한 제 2 다운-믹스 채널이 생성될 수 있고, 이 채널은 엠비언스 사운드에 대해서는 "마스트 채널"이다. 바람직하게는, 이 엠비언스 마스터 채널은 비엠비언스 사운드로부터 본래 다채널 신호에서의 엠비언스 사운드를 분리함으로써 인코더 측에서 생성된다.

도 6a는 라우트 팬 실시예에 대한 플로 차트를 나타낸다. 단계 61에서, 가장 에너지가 큰 채널 쌍이 선택된다. 그 다음, 채널 쌍간 밸런스 파라미터가 산출된다(62). 그 다음, 채널 쌍 및 밸런스 파라미터가 방향 파라미터 정보(36)로서 디코더로 전송된다. 디코더 측에서, 전송된 방향 파라미터 정보가 채널(64)간 밸런스와 채널 쌍을 결정하기 위해 사용된다. 채널 쌍과 밸런스 값에 기초하여, 전방 채널용 신호는 예를 들면 통상 모노/스테레오-업-믹서(mono/stereo-up-mixer)(PSP)(65)를 사용하여 생성된다. 또한, 디코릴레이트된 잔여 채널용 엠비언스 신호는 하나 이상의 디코릴레이트된 엠비언스 신호(DAP)(66)를 사용하여 생성된다.

각도 반경 실시예가 도 6b의 플로차트로 나타나 있다. 단계 71에서, (가상) 재생 기구에서의 사운드 에너지의 중심이 산출된다. 사운드의 중심과 기준 위치에 기초하여, 기준 위치로부터 에너지 중심으로의 벡터의 각도 및 거리가 결정된다(72).

따라서, 각도 및 거리는 단계 73에서 나타낸 바와 같이 방향 파라미터 정보 (각도)와 퍼짐 치수(거리)로서 전송된다. 퍼짐 치수는 얼마나 많은 스피커가 정면 신호를 생성하기 위해 활성화되는지를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 퍼짐 치수는 에너지가 집중되지만, 두 스피커 사이의 연결 라인에는 위치되지 않고 연결 라인 등에 위치되지 않는 영역의 위치를 나타낸다(이러한 위치는 이들 스피커간 밸런스 파라미터에 의해서 규정됨). 위치 등을 재구성하기 위해서는 두 개 이상의 스피커가 필요하다.

바람직한 실시예에서, 모든 방향 스피커가 완전히 코릴레이트된 신호를 반출하는 경우에 비하여 사운드의 폭이 대칭적으로 증가하도록 코히어런스 파라미터의 일종으로서 퍼짐 파라미터가 사용된다. 이 경우에, 벡터의 길이는 반사기 또는 "정면" 채널용 신호에 추가될 디코릴레이트 신호를 생성하는 임의의 다른 장치를 제공하는데 이용될 수 있다.

도 6b의 단계 74에 나타난 바와 같이, 디코더 측에서, 재생 기구에서의 채널의 서브 그룹은 각도, 거리, 기준 위치 및 재생 채널 기구를 사용하여 결정된다. 단계 75에서, 각도 및 반경에 의해서, 즉 서브 그룹에서 산출된 채널 수에 의해서 제어되는 1 내지 n 업-믹스를 사용하여 서브 그룹을 위한 신호가 생성된다. 서브 그룹에서의 채널의 수가 작은 경우 예를 들면 2인 경우, 반경이 큰 값을 갖는 경우, 벡터의 각도에 의해서 나타나는 밸런스 파라미터를 사용하는 단순한 업-믹스가 도 6a의 실시예에와 같이 사용될 수 있다. 그러나, 반경이 감소하는 경우, 서브 그룹 내의 채널 수가 증가하고, 입력으로서 각도와 반경을 가지며 출력으로서 임의의 벡터와 레벨 파라미터와 연관된 서브 그룹에서의 각 채널에 대한 식 별(identification)을 갖는 디코더 측에서의 룩업 테이브을 사용하는 것이 가능하고, 상기 레벨 파라미터는 바람직하게는 선택된 서브 그룹 내의 출력 채널의 각각에서 신호 에너지를 결정하기 위해 모노 신호 에너지에 적용되는 백분율 파라미터이다. 도 6b의 단계 76에서 설명한 바와 같이, 디코릴레이트된 엠비언스 신호가 생성되어 비선택 스피커로 전송된다.

발명 방법의 임의의 구현 요구에 따라, 발명 방법은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 이 구현은 디지털 저장 매체, 특히 방법 발명이 수행되도록 프로그램 가능한 컴퓨터 시스템과 연동하며 저장된 제어 신호를 전기적으로 판독 가능한 디스크 또는 CD를 이용하여 수행될 수 있다. 일반적으로, 따라서 본 발명은 기계 판독 가능 캐리어에 저장된 프로그램 코드를 포함하는 커퓨터 프로그램 제품이며, 이때 프로그램 코드는 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 동작하는 경우 발명 방법을 수행하도록 동작한다. 즉, 발명 방법은 컴퓨터에서 컴퓨터 프로그램이 동작하는 경우 발명 방법의 적어도 하나를 수행하는 프로그램을 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램이다.

Claims (32)

1. 적어도 세 개의 본래 채널(L, R, Rs)을 갖는 본래 다채널 신호의 파라메트릭 표현(parametric representation)을 생성하고, 상기 파라미터 표현은 적어도 두 개의 채널을 갖는 출력 신호를 재구성하는 적어도 세 개의 본래 채널로부터 유도되는 기본 채널에 부가하여 사용되는 방향 파라미터 정보를 포함하고, 상기 본래 채널은 재생 기구(replay setup)에서 서로 다른 공간 위치에 위치된 음원(103, 104, 105)과 연관되고, 상기 재생 기구는 기준 위치(10)를 갖는 장치로서,

   상기 재생 기구에서 상기 기준 위치(10)로부터 영역(12)으로의 방향을 나타내는 상기 방향 파라미터 정보를 판정하고, 상기 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된(combined) 사운드 에너지(sound energy)가 집중(14)되는 방향 정보 산출기(50); 및

   상기 파라미터 표현이 상기 방향 파라미터 정보를 포함하도록 상기 파라미터 표현을 생성하는 데이터 출력 생성기(52)를 포함하고,

   상기 방향 정보 산출기는, 상기 적어도 세 개의 본래 채널 중에 가장 높은 에너지를 가진 한 쌍의 본래 채널을 검색(61)하거나, 또는 적어도 네 개의 본래 채널 중에 가장 높은 에너지를 가지는 세 개의 본래 채널을 검색하는 채널 쌍 검색기와, 상기 한 쌍의 본래 채널간 밸런스를 나타내는 밸런스 파라미터를 산출(62)하는 밸런스 파라미터 산출기를 포함하며,

   상기 방향 파라미터 정보는 밸런스 파라미터와 본래 채널의 쌍의 지시를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 채널 쌍 검색기는 복수의 코드 워드(code word) 중 하나의 코드 워드로서 상기 본래 채널의 쌍을 인코딩하도록 동작하고, 상기 각 코드 워드는 상기 본래 채널 중에 가능한 채널 쌍에 할당되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 방향 정보 산출기는 채널의 서브 그룹에 의해서 재구성되는 에너지 분포에서 정보만을 포함하도록 상기 방향 파라미터 정보를 산출하도록 동작하고, 상기 채널의 서브 그룹은 적어도 두 개의 채널을 포함하고, 본래 채널의 수보다 작은 채널의 수를 최대로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 방향 정보 산출기는 조합된 사운드 에너지가 집중되는 영역으로 상기 기준 위치로부터의 포인팅 벡터와 기준선(9) 사이의 각도를 산출(72)하도록 동작하고,

   상기 데이터 출력 생성기는 상기 방향 파라미터 정보로서 파라메트릭 표현에 상기 각도의 정보를 포함하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 방향 정보 산출기(50)는 상기 재생 기구 내에서 제 2 에너지 중심점을 산출하도록 동작하고,

   상기 방향 정보 산출기(50)는 또한 상기 기준 위치로부터 상기 제 2 중심점까지의 벡터와 상기 기준선 사이의 각도를 판정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 벡터의 길이를 산출하고, 상기 벡터의 길이는 상기 본래 다채널 신호의 사운드 퍼짐 상태를 나타내는 퍼짐 산출기를 더 포함하고,

   상기 데이터 출력 생성기는 상기 파라미터 표현으로 상기 벡터의 상기 길이의 정보를 상기 파라메트릭 표현으로의 퍼짐 파라미터로서 포함하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 퍼짐 산출기는 0과 1 사이의 벡터의 길이를 조절하도록 동작하고, 상기 0의 길이는 상기 기준 점에 대응하고 상기 1의 길이는 상기 음원의 서로 상이한 공 간 위치가 위치결정되는 라인에 대응하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 방향 정보 산출기(50)는 다른 위치의 다른 각도를 산출하도록 동작하고, 상기 다른 위치는 상기 본래 채널 내에서의 엠비언스(ambience) 사운드의 조합된 사운드 에너지가 집중되는 영역에 놓여있는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 방향 정보 산출기(50)는 상기 본래 신호로부터 상기 엠비언스 신호를 추출하고 상기 추출된 엠비언스 신호를 처리하여, 상기 다채널 신호의 엠비언스 채널을 재구성할 때 다른 각도와 함께 사용될 다른 기본 채널(base channel)을 얻도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 방향 정보 산출기는(50)는 상기 조합 에너지가 집중되는 상기 영역이 상기 재생 기구에서의 총 사운드 에너지의 적어도 50%를 포함하도록 상기 방향 정보를 판정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제 1 항에 있어서,

    상기 방향 정보 산출기(50)는 상기 영역이 최대 국부 에너지값의 75%를 초과하는 국부 에너지 값을 갖는 재생 기구에서의 위치만을 포함하도록 상기 방향 정보를 판정하도록 동작하며, 상기 영역 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제 1 항에 있어서,

    적어도 하나의 기본 채널을 얻기 위해 상기 본래 채널을 다운 믹싱하는 다운 믹서(down-mixer)를 더 포함하고,

    상기 데이터 출력 생성기는 상기 파라미터 표현에 상기 적어도 하나의 다운 믹스 채널을 포함하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제 1 항에 있어서,

    상기 본래 다채널 신호를 사용하여 엠비언스 신호 레벨을 산출하는 엠비언스 신호 레벨 산출기를 더 포함하고,

    상기 데이터 출력 생성기는 상기 파라메트릭 표현에 상기 엠비언스 신호 레벨을 포함하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제 1 항에 있어서,

    상기 데이터 출력 생성기는 상기 파라메트릭 표현에 3-웨이 패닝 지시자(3-way panning indicator)를 입력하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제 1 항에 있어서,

    상기 본래 다채널 신호에 기초하여 적어도 하나의 부가적인 파라미터가 필요로하다고 판정하는 파라미터 산출 제어기를 더 포함하고, 상기 파라미터 산출 제어기는 상기 파라메트릭 표현에 상기 적어도 하나의 추가 파라미터를 포함하도록 상기 데이터 출력 생성기를 제어하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제 1 항에 있어서,

    상기 방향 정보 산출기(50)는 상기 방향 파라미터 정보에 부가하여 사용되는 다른 방향 파라미터 정보를 산출하도록 동작하고,

    상기 데이터 출력 생성기는 상기 파라메트릭 표현에 상기 방향 파라미터 정보와 제어 신호 대신에 다른 방향 파라미터 정보를 유도하도록 동작하고,

    상기 제어 신호는 보간법에 의해서 상기 파라메트릭 표현에서 다른 방향 파라미터 정보를 사용하여 유도되는 상기 파라메트릭 표현에 포함되지 않은 방향 파라미터 정보에 부가하여 다른 방향 파라미터 정보가 사용되도록 다채널 재구성기(reconstructor)에 지시하는 것인 것을 특징으로 하는 장치.
18. 제 1 항에 있어서,

    상기 방향 정보 산출기(50)는 상기 본래 다채널 신호의 하나 이상의 시간 주기 또는 상기 본래 다채널 신호의 하나 이상의 주파수 대역에 대하여 방향 파라미터 정보를 산출하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
19. 재생 기구에서의 기준 위치로부터, 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된 사운드 에너지가 집중되는 재생 기구에서의 영역으로의 방향을 나타내는 방향 파라미터 정보를 포함하는 파라메트릭 표현과, 상기 영역으로부터 유도되는 적어도 하나의 기본 채널을 사용하여 다채널 신호를 재구성하는 장치로서, 상기 방향 파라미터 정보는 선택된 채널 쌍에서의 정보를 포함하고, 상기 밸런스 파라미터는 상기 선택된 출력 채널 쌍 사이의 밸런스를 나타내는 것이며, 상기 다채널 신호를 재구성하는 장치는:

    상기 기준 위치(10)에 대하여 재생 기구에서 위치될 출력 채널의 수를 생성하는 출력 채널 생성기(54)를 포함하고,

    상기 출력 채널의 수는 상기 기본 채널의 수보다 크고,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 상기 기준 위치(10)로부터, 상기 방향 파라미터 정보에 의해서 나타나는 상기 방향에 따라 상기 재구성된 출력 채널의 결합 에너지가 집중되는 영역으로 방향 지어지도록 상기 방향 파라미터 정보에 응답하여 상기 출력 채널을 생성하도록 동작하며, 그리고,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 상기 채널 쌍간 에너지 분포가 상기 밸런스 파라미터에 의해서 결정되도록 상기 선택된 출력 채널 쌍을 산출하고, 상기 선택된 출력 채널 쌍에 포함되지 않은 채널용 엠비언스 채널 신호를 산출하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 출력 채널 생성기는 상기 방향 파라미터 정보에 기초하여 적어도 두 개의 출력 채널을 산출하고, 상기 기본 채널로부터 유도된 신호를 사용하도록 동작하고, 상기 신호는 엠비언스 신호를 생성하기 위해 잔여 출력 채널에 대하여 지연 이득, 코릴레이션(correlation) 또는 등화(equalization)에 의해서 상기 기본 채널로부터 상이해지는 것을 특징으로 하는 장치.
21. 삭제
22. 제 19 항에 있어서,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 에너지가 미리 규정된 설정에 따르거나 잔여 채널의 조합 에너지가 상기 파라메트릭 표현에 추가적으로 포함된 엠비언트 파라미터에 의존하도록, 상기 잔여 채널을 산출하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
23. 제 19 항에 있어서,

    상기 방향 파라미터 정보는 상기 재생 기구에서 상기 기준 위치(10)에 관련된 각도를 포함하고, 상기 각도는 상기 재생 기구에서의 기준 위치로부터 벡터 방향을 규정하고,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 상기 재생 기구에서의 모든 채널의 서브 그룹에 상기 각도를 맵핑시키고, 상기 각도에 기초하여 상기 서브 그룹에서의 채널간 에너지 분포를 판정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
24. 제 23 항에 있어서,

    상기 방향 파라미터 정보는 벡터 길이 정보를 더 포함하고,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 상기 서브 그룹에서의 채널 수가 상기 벡터 길이에 따르도록 상기 각도를 맵핑시키도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
25. 제 23 항에 있어서,

    상기 출력 채널 생성기는 재구성을 위해 상기 장치에 연결되는 상기 재생 기구에 따른 맵핑 규칙을 사용하여 상기 각도를 맵핑시키고, 상기 맵핑 규칙은 상기 벡터가 위치되는 섹터를 규정하는 두 개의 인접하는 채널의 에너지가 상기 섹터 밖의 채널의 에너지보다 높도록 하는 것을 특징으로 하는 장치.
26. 제 19 항에 있어서,

    상기 출력 채널 생성기(54)는 적어도 하나의 기본 채널에 기초하여 디코릴레이트된 신호(decorrelated signal)를 생성하는 디코릴레이터(59)를 더 포함하고,

    상기 출력 채널 생성기는 상기 파라메트릭 표현에 포함된 코히어런스 파라미터에 기초하여 사운드 출력 채널을 지향하도록 상기 디코릴레이트된 신호를 부가하도록 동작하거나, 또는

    분포 에너지를 가지지만, 상기 방향 파라미터 정보에 의해서 제어되는 않는, 엠비언스 출력 채널에 상기 디코릴레이트된 신호를 포함시키도록 동작시키는 것을 특징으로 하는 장치.
27. 제 19 항에 있어서,

    상기 파라미터 방향 정보는 상기 재생 기구에서 서로 인접하지 않은 출력 채널을 식별하고,

    상기 출력 채널 생성기는 상기 파라미터 방향 정보에 기초하여 식별 채널 사이에 적어도 하나의 채널과 두 개의 식별 채널간 에너지 분포를 산출하기 위해 적어도 세 개의 채널 패닝(at least three-channel panning)을 수행하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
28. 적어도 세 개의 본래 채널(L, R, Rs)을 갖는 본래 다채널 신호의 파라메트릭 표현을 생성하는 방법으로서, 상기 파라미터 표현은 적어도 두 개의 채널을 갖는 출력 신호를 재구성하는 적어도 세 개의 본래 채널로부터 유도되는 기본 채널에 부가하여 사용되는 방향 파라미터 정보을 포함하고, 상기 본래 채널은 재생 기구에서 서로 다른 공간 위치에 위치된 음원(103, 104, 105)과 연관되고, 상기 재생 기구는 기준 위치(10)를 갖는 것이며, 상기 방법은:

    상기 재생 기구에서 상기 기준 위치(10)로부터 영역(12)으로의 방향을 나타내는 상기 방향 파라미터 정보를 판정하는 단계로서, 상기 영역에 상기 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된 사운드 에너지가 집중(14)되는 것이며, 판정하는 단계는, 상기 적어도 세 개의 본래 채널 중에서 가장 높은 에너지를 가지는 본래 채널의 쌍을 검색하거나 적어도 네 개의 본래 채널 중에서 가장 높은 에너지를 가지는 세 개의 본래 채널를 검색하는 단계(61)와, 상기 한 쌍의 본래 채널간 밸런스를 나타내는 밸런스 파라미터를 산출(62)하는 단계를 포함하는 것인, 판정하는 단계; 및

    상기 파라미터 표현이 상기 방향 파라미터 정보를 포함하도록 상기 파라미터 표현을 생성하는 단계(52)로서, 상기 방향 파라미터 정보는 밸런스 파라미터와 본래 채널의 쌍의 지시를 포함하는 것인, 상기 파라미터 표현을 생성하는 단계(52)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
29. 재생 기구에서의 기준 위치로부터, 적어도 세 개의 본래 채널의 조합된 사운드 에너지가 집중되는 상기 재생 기구에서의 영역으로의 방향을 나타내는 방향 파라미터 정보를 포함하는 파라메트릭 표현과 적어도 하나의 기본 채널을 사용하여, 다채널 신호를 재구성하는 방법으로서, 상기 영역으로부터 상기 적어도 하나의 기본 채널이 유도되며, 상기 방향 파라미터 정보는 선택된 채널 쌍에서의 정보를 포함하고, 상기 밸런스 파라미터는 상기 선택된 출력 채널 쌍 사이의 밸런스를 나타내는 것이며, 상기 방법은:

    상기 기준 위치와 관련하여 상기 재생 기구에 위치되는 출력 채널의 수를 생성하는 단계(54)를 포함하고, 상기 출력 채널의 수는 상기 기본 채널의 수보다 크고,

    상기 생성 단계(54)는 상기 기준 위치(10)로부터, 상기 재구성된 출력 채널의 조합 에너지가 집중되는 영역으로의 방향이 상기 방향 파라미터 정보에 의해서 나타나는 방향에 따르도록 상기 방향 파라미터 정보에 응답하여 출력 채널이 생성되도록 수행되며,

    상기 생성 단계(54)는, 상기 채널 쌍간 에너지 분포가 상기 밸런스 파라미터에 의해서 결정되고, 상기 선택된 출력 채널 쌍에 포함되지 않은 하나 이상의 채널용의 하나 이상의 엠비언스 채널 신호를 산출하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
30. 컴퓨터에서 작동시에, 제 28 항 또는 제 29 항에 기재된 방법을 수행하는 기계 판독 가능한 명령을 갖는 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독가능한 저장매체.
31. 재생 기구에서의 기준 위치로부터, 적어도 세 개의 본래 채널의 결합 사운드 에너지가 집중되는 재생 기구에서의 영역으로의 방향을 나타내는 방향 파라미터 정보를 포함하고, 상기 영역으로부터 적어도 하나의 기본 채널이 유도되는 파라메트릭 표현으로서, 여기서 상기 방향 파라미터 정보는 상기 적어도 세 개의 본래 채널 중에 가장 높은 에너지를 가지는 상기 본래 채널 쌍의 지시와 상기 본래 채널 쌍간의 밸런스를 나타내는 밸런스 파라미터를 포함하는 것인, 파라메트릭 표현이 저장된 컴퓨터 판독가능한 저장매체.
32. 제 19 항에 기재된 장치에 입력되는 경우 다채널 재구성을 제어하는 제 31 항에 기재된 파라메트릭 표현이 저장된 컴퓨터 판독가능한 저장매체.

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