KR100994294B1 - 2 개의 입력 채널을 이용하여 3 개의 출력 채널을 합성하는장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

2 개의 스테레오 입력 채널을 이용하여 적어도 3 개의 출력 채널을 합성하기 위하여, 이 스테레오 입력 채널이 분석되어(15) 양쪽 입력 채널에 모두 있는 신호 성분들을 검출한다. 신호 발생기(16)가 검출된 신호 성분들의 적어도 일부분을 의도된 스피커 구성에서 제 2 스피커와 관련된 제 2 채널(12b)로 도입하고, 제 2 스피커는 스피커 구성에서 제 1 및 제 3 스피커 사이에 배치되는 것이다. 그러나, 검출된 신호 성분들의 전부를 공급하는 것이 클리핑 상태를 초래할 경우에는, 검출된 신호 성분들의 일부분만이 실제 중앙 채널로서의 제 2 채널로 공급되고 나머지는 팬텀 센터 채널로서의 제 1 및 제 3 채널에 위치된다.

팬텀 센터, 리얼 센터, 클리핑

Description

2 개의 입력 채널을 이용하여 3 개의 출력 채널을 합성하는 장치 및 방법{Apparatus and method for synthesizing three output channels using two input channels}

본 발명은 멀티-채널 합성기에 관한 것으로서, 특히 2 개의 스테레오 입력 채널을 이용하여 3 개 이상의 출력 채널을 발생하는 장치에 관한 것이다.

멀티-채널 오디오 자료는 소비자 가정환경에서도 점점 더 대중화되고 있다. 이는 주로 DVD에 수록된 영화들이 5.1 멀티-채널 사운드를 제공하고, 그럼으로써 가정 사용자들조차 종종 멀티-채널 오디오를 재생할 수 있는 오디오 재생 시스템을 설치하기 때문이다. 그러한 장치는 예를 들어 전방 3 개 스피커 L, C, R, 후방 2 개 스피커 Ls, Rs, 및 저주파 강화 채널 LFE로 구성되며, 2-채널 스테레오 재생에 비해, 예를 들어 아래와 같이, 알려진 여러 가지 이점들을 제공한다.

- 중앙 채널에 기인하는 최적 중앙 청취 위치(큰 "스위트 스폿(sweet-spot)"=최적 청취 위치) 밖에서도 향상된 프론트 이미지(front-image) 안정성.

- 후방 스피커들에 의해 생성된 증가된 느낌의 청취자 "관여도(involvement)".

그럼에도 불구하고, 예를 들어 콤팩트디스크(CD)들과 같이, 2 ("스테레오") 오디오 채널로만 구성된, 엄청나게 많은 양의 레거시 오디오 콘텐트가 존재한다.

5.1 멀티-채널 구성을 통해 2-채널 레거시 오디오 자료를 재생하기 위한, 다음과 같은 2 개의 기본적인 옵션이 있다:

1. 각각 L 및 R 스피커를 통하여 좌측 및 우측 채널 스테레오 신호를 재생, 즉, 레거시 방식으로 그것을 재생할 것. 이러한 방안은 확장된 라우드스피커 구성(중앙 및 후방 라우드스피커)의 장점을 취하지 못한다.

2. 2 채널의 콘텐트 자료를 멀티-채널 신호로 변환하는 방식을 이용할 수 있으며 (이는 "온 더 플라이(on the fly)"로, 또는 전처리를 이용하여 행해질 수 있다), 이는 5.1 스피커 모두를 이용하고 그에 따라 위에서 논의된 멀티-채널 구성의 장점들의 취한다.

명백하게 2 번째 방안이 첫 번째에 비해 유리하지만, 이 또한 몇 가지 문제, 특히 2 개의 전방 채널(좌측 및 우측 = LR)을 3 개의 전방 채널(멀티-채널 좌측, 중앙, 및 우측 = L'C'R')로 변환하는 것과 관련된 문제들을 가지고 있다.

LR에서 L'C'R'로의 양호한 변환 방안은 다음의 요건들을 충족시켜야 한다.

1) 유사하지만, LR 재생 경우에서 보다 L'C'R'에서 더 안정적인 프론트 이미지를 재생성하기 위해서는, 청취자가 "스위트 스폿"에 있을 경우에, 중앙 채널이 통상 좌측과 우측 라우드스피커의 중앙으로부터 들려온다고 인지되는 모든 사운드 이벤트를 재현하여야 한다. 나아가, 좌측 전방 위치들에 있는 신호들은 L'C'에 의해, 우측 전방 위치들에 있는 신호들은 R'C'에 의해 각각 재현되어야 한다. (참조, J.M. Jot and C. Avendano, "Spatial Enhancement of Audio Recordings", AES 23rd Conference, Copenhagen, 2003).

2) L'C'R'에 대해 LR와 동일한 라우드 사운드 느낌을 얻기 위해서는, L'C'R' 채널들에 의해 방출된 음향 에너지의 합계가 소스 채널 LR의 음향 에너지의 합계와 동일하여야 한다. 모든 재생 채널들에서 동일한 특징을 가정한다면, 이는 "L'C'R' 채널들의 전기적 에너지의 합계는 LR 소스 채널들의 전기적 에너지의 합계와 동일하여야 한다."로 해석된다.

첫 번째 요건 때문에, 좌측과 우측 채널의 신호들이 하나의(싱글) 중앙 채널로 믹싱될 수 있다. 이는 좌측과 우측 채널 신호들이 거의 동일할 경우, 즉, 그것들이 전방 사운드 스테이지의 중앙에서 팬텀(phantom) 사운드 소스를 나타낼 경우에 특히 그러하다. 이어서 이러한 팬텀 이미지가 중앙 스피커에 의해 발생된 "실제(real)" 이미지에 의해 교체된다. 두 번째 요건으로 인해, 이 중앙 신호는 좌측과 우측 에너지의 합계를 운반할 것이다. 만일 좌측 또는 우측 채널 신호들의 레벨이, 채널(= 0 dBFS; dBFS = dB 풀 스케일(Full Scale))에 의해 전송될 수 있는 최대 진폭에 가깝다면, 양쪽 채널 레벨의 합계가, 채널/시스템으로 나타낼 수 있는 최대 레벨을 초과할 것이다. 이는 보통 바람직하지 않은 "클리핑(clipping)" 효과를 초래한다.

클리핑 상태가 도 6에 도시되었다. 도 6은 최대 포지티브 쓰레쉬홀드(61a)와 최대 네거티브 쓰레쉬홀드(61b)를 가지는 프로세서에 의해 처리된 신호(60)의 시간 파형을 나타낸다. 디지털 신호를 처리하는 디지털 프로세서의 성능에 따라, 최대 포지티브 쓰레쉬홀드와 최대 네거티브 쓰레쉬홀드는 +1과 -1일 수 있다. 대안적으 로, 디지털 프로세서가 정수의 숫자들을 나타내는데 이용될 때, 최대 포지티브 쓰레쉬홀드는 2¹⁵에 해당하는 32768일 것이고, 최대 네거티브 쓰레쉬홀드는 -2¹⁵에 해당하는 -32768일 것이다.

시간 파형 신호가 순차적인 샘플들에 의해 표현되고, 각 샘플은 -32768과 +32768 사이의 디지털 숫자이기 때문에, 어느 시간 순간 동안, 제 1 채널이 매우 높은 값을 갖고, 제 2 채널도 매우 높은 값을 가지며, 이들 매우 높은 값들이 함께 더해질 경우에, 더 높은 숫자들이 얻어질 수 있다는 것은 아주 명백하다. 이론적으로 이러한 2 개 채널을 함께 가산함으로써 얻어지는 최대 숫자는 65536일 수 있다. 그러나, 디지털 신호 프로세서는 이렇게 높은 숫자를 표현할 수 없다. 대신, 디지털 프로세서가 최대 포지티브 쓰레쉬홀드 또는 최대 네거티브 쓰레쉬홀드와 동일한 숫자들만을 표현할 것이다. 따라서, 디지털 신호 프로세서는, 도 6과 관련하여 도시된 상태가 출현하도록, 최대 포지티브 쓰레쉬홀드 또는 최대 네거티브 쓰레쉬홀드보다 높거나 그와 동일한 숫자가 최대 포지티브 쓰레쉬홀드 및 최대 네거티브 쓰레쉬홀드와 동일한 숫자에 의해 교체되는 클리핑을 수행한다. 클리핑 시간 부분(62) 내에서, 파형(60)이 그의 본래 형상(sine)을 갖지 않고, 평탄화 또는 클리핑된다. 이러한 클리핑된 파형이 스펙트럼적 관점에서 평가된다면, 이러한 시간 도메인 클리핑이 클리핑 시간 부분(62)의 처음과 끝에서의 높은 그래디언트 매그니튜드(gradient magnitude)에 의해 야기된 강한 고조파 성분을 초래한다는 것이 명백해진다.

이러한 "디지털 클리핑"은 재생 구성, 즉 오디오 신호를 렌더링 하는데 이용되는 증폭기 및 라우드스피커와는 관련이 없다. 그러나, 각각의 증폭기/라우드스피커 조합이 또한 제한적인 선형 범위(linear range)만을 갖고, 이 선형 범위가 처리된 신호에 의해 초과될 경우에는 또한 일종의 클리핑이 발생하게 되며, 이는 본 발명의 컨셉을 이용하여 회피될 수 있다.

모든 경우에서, 클리핑의 발생은 오디오 신호에 과중한 왜곡을 가져오고, 이는 인식되는 사운드 품질을 상당히 떨어뜨린다. 따라서, 클리핑의 발생은 회피되어야 한다. 이는 5.1 스피커 시스템과 같은 멀티-채널 구성에 의해 스테레오 신호를 렌더링 함으로써 얻어지는 사운드의 개선이, 매우 성가신 클리핑 왜곡에 비해 작다는 사실에 더 원인이 있다. 따라서, 클리핑이 발생하지 않는다고 확신할 수 없을 경우에는, 스테레오 신호를 렌더딩하는데 멀티-채널 구성 중에서 좌측과 우측 스피커만을 이용하는 것을 더 선호될 것이다.

이러한 클리핑 문제를 극복하기 위한 종래기술의 해결방안들이 있다.

이러한 문제를 극복하기 위한 단순한 방안은, 모든 채널을, 어느 채널 신호(특히 중앙 신호)도 0 dBFS 한계를 초과하지 않는 레벨과 동일하도록 스케일다운(scale down)시키는 것이다. 이는 미리 정해진 고정 값에 의해 정적(static)으로 행해질 수 있다. 이 경우에 고정 값은, 좌측 및 우측 채널이 최대 레벨을 가지는 가장 나쁜 경우의 상황에 대해서도 유효하여야 한다. 평균 LR에서 L'C'R'으로의 변환의 경우에, 이는 오리지널 스테레오 LR 보다 상당히 조용한 L'C'R' 버전을 얻게 되며, 이는 바람직하지 않고, 특히 사용자가 스테레오와 멀티-채널 재생 간을 스위 칭할 경우에 그러하다. 이러한 거동은, LR - L'C'R' 변환기로서 사용될 수 있는 상용 행렬 검출기(Dolby ProLogicII 및 Logic7 Decoder)에서 관찰될 수 있다. 돌비 문서 참조("Dolby Surround Pro Logic II Decoder - Principles of Operation", htp://www.dolby.com/assets/pdf/tech_library/209 _Dolby_Surround_Pro_Logic_II_Decoder_Principles_of_Operation.pdf 또는 Griesinger, D.: "Multichannel Matrix Surround Decoders for Two-Eared Listeners", 101^st AES Convention, Los Angeles, USA, 1996, Preprint 4402.)

다른 단순한 방안은, (신호에 따라) 피크 신호를 동적으로 제한하기 위하여, 다이내믹 범위 압축(dynamic range compression)을 이용하는 것이며, 이는 종종 "리미터(limiter)"라고 불린다. 이러한 접근 방식의 단점은 오디오 프로그램의 실제 다이내믹 범위가 재현되지 않고 압축된다는 점이다. (Digital Audio Effects DAFX; Udo Zalzer, Editor; 2002; Wiley & Sons; p. 99ff: "Limiter" 참조).

다운스케일링 문제는 바람직하지 못한데, 이는 사운드 신호의 레벨 또는 볼륨을 오리지널 신호의 레벨에 비해 감소시키기 때문이다. 클리핑의 이론적인 발생까지도 철저하게 회피하기 위해서는, 모든 채널을 0,5와 동일한 스케일링 팩터로 다운스케일링 하여야 할 것이다. 이는 오리지널 신호에 비해 상당히 감소된 멀티-채널의 출력 레벨을 가져온다. 이렇게 다운 스케일링된 멀티-채널 신호만을 들을 경우에는, 사운드 증폭기의 증폭을 증가시켜서 이러한 레벨 감소를 보상할 수 있다. 그러나, 여러 가지 소스 간에 스위칭할 경우에, 멀티-채널 재생을 위한 구성과 같은 증폭기의 증폭 설정을 이용하여 재생된다면, (레거시) 스테레오 신호가 청취자에게 매우 크게 들릴 것이다.

따라서, 사용자는 자신의 귀나 장비를 손상시키지 않기 위해서, 스테레오 신호의 멀티-채널 표현을 스테레오 신호의 실제 스테레오 표현으로 스위칭하기 전에 증폭기의 증폭 설정 축소를 고려하여야 할 것이다.

다이내믹 범위 압축을 이용하는 종래기술의 다른 방법은 클리핑을 효율적으로 회피한다. 그러나, 오디오 신호 자체가 변경된다. 따라서, 이 다이내믹 압축은 신뢰성(non-authentic) 없는 오디오 신호이며, 도입된 인공음들이 그다지 거슬리지 않더라도, 신뢰성 관점에서 의심스럽다.

본 발명의 목적은 2 개의 입력 채널을 이용하는 멀티-채널 합성의 개선된 컨셉을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구항 1에 따른 합성하는 장치, 청구항 14에 따른 합성하는 방법, 청구항 15에 따른 컴퓨터 프로그램 또는 청구항 16에 따른 3 개 채널 표현에 의해 달성된다.

본 발명은 클리핑 문제를 극복하고, 그리고 멀티-채널 구성의 3 개 이상의 채널을 이용하여 스테레오 신호를 재생함으로서 얻어지는 이점을 취함에도 불구하고, 중앙 채널이 정상적으로 발생된다는 연구 결과에 근거하며, 즉, 좌측과 우측 라우드스피커 사이의 중간에 위치하는 사운드 이벤드들이 수신되며, 이는 또한 "리얼 센터" 렌더링이라고 불린다. 그러나, 리얼 센터가 클리핑 범위로 들어오면, 오디오 구성의 중앙에 있는 이벤트들을 나타내는 신호 성분들의 에너지 부분들만이 중앙 채널로 공급된다. 이들 사운드 이벤트 에너지의 나머지는 제 1 및 제 3 (또는 좌측과 우측) 채널로 역 공급되거나 처음부터 거기에 잔류된다.

따라서, 클리핑이 발생될 수 있는 시간 프레임 동안, 수정 없이 2/3 업믹스 절차가 수행된다면, 중앙 채널은 클리핑 없이 가능한 최대 레벨 이하의 레벨이나 그와 동일한 레벨로 스케일 다운된다. 그럼에도 불구하고, 중앙 채널에 의해 렌더링될 수 없는, 신호의 놓친 부분/에너지가 좌측 채널 및 우측 채널을 이용하여 "가상 센터" 또는 "팬텀 센터(phantom center)"로서 재현된다.

이어, 리얼 센터와 가상 센터의 신호가 재생되는 동안 음향적으로 결합되어 클리핑이 없는 의도된 센터를 재생성한다. 이러한 리얼 센터와 가상 센터의 "믹싱"은, 스위트 스폿이 팬텀 센터가 전혀 없을 때만큼 크지는 않더라도, 스테레오 오디오 신호의 보다 더 안정적인 프론트 이미지, 즉 증가된 스위트 스폿을 제공한다. 그러나, 본 발명의 프로세스는 클리핑 인공음을 전혀 가지지 않으며, 이는 클리핑 문제로 인해 제 2 채널 내에서 처리될 수 없는 에너지의 나머지가 손실되지 않는 대신 오리지널 좌측 및 우측 채널에 의해 렌더링 되기 때문이다.

중앙 채널의 에너지가 좌측과 우측 채널로부터 나오기 때문에, 어느 경우에서도, 멀티-채널 구성의 좌측과 우측 채널의 에너지가 오리지널 좌측과 우측 채널에서의 에너지 보다 낮다는 것을 유념한다. 따라서, 본 발명에 따라 에너지의 나머지 부분이 좌측과 우측 채널로 역으로 공급될 때조차도, 이들 채널 내에 클리핑 문제가 전혀 존재하지 않을 것이다.

본 발명의 다른 이점은 바람직한 실시예에서의 본 발명의 신호 발생이, 발생된 3 개 출력 채널(그리고 Ls, Rs, Cs, LFE, …와 같은 선택적으로 발생된 추가적인 채널)의 전체 전기적 또는 음향적 에너지가 오리지널 스테레오 신호의 에너지에 대하여 보존되도록 수행된다는 것이다. 신호를 렌더링 하는 방식에 상관없이, 즉 신호가 단지 2 개의 스피커만을 가지는 스테레오 구성을 이용하여 렌더링 되었는지 또는 2 개 이상의 스피커를 가지는 멀티-채널 구성을 이용하여 렌더링 되었는지 여부와는 상관없이, 동일한 전체 라우드니스(loudness)가 보장될 수 있다.

더욱이, 본 발명의 신호 발생 및 중앙 채널과 좌우측 채널로의 사운드 에너지 분산이, 클리핑이 불가피할 경우에만, 즉 제 2 중앙 채널이 클리핑에 의해 영향을 받지 않는 상황들에서 완벽하게 변경되지 않을 때, 즉, 제 2 채널의 샘플링 값들이 최대 쓰레쉬홀드 이하이거나 그와 동일할 경우에만 동적으로 적용된다.

더욱이, "리얼 센터"와 "팬텀 센터"의 얻어진 음향 결합은 최적의 3 개 채널 구성, 즉 클리핑이 없는 3 개 채널 또는 최소/최대 쓰레쉬홀드를 가지지 않는 샘플링 값들이 허용되는 3 개 채널의 구성에 훨씬 가까운 신호를 생성한다. 따라서 본 발명의 사운드 이미지는, 바람직한 실시예들에서, 스테레오 입력 신호와 비교하여 레벨이 다르지 않고, 리미터 또는 단순한 클리퍼(clipper)를 사용하는 경우에서와 같이 비신뢰적이지도 않다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 순차적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상위 채널들을 합성하는 장치를 나타내는 도면이다.

도 2a는 후처리 프로세서를 가지는 신호 발생기의 바람직한 실시예를 나타낸 도면이다.

도 2b는 도 2a의 후처리 프로세서의 바람직한 구현을 나타낸 도면이다.

도 3은 반복 업믹서(upmixer) 제어를 가지는 본 발명의 신호 발생기에 대한 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 4는 파라미터 도메인에서 완벽하게 동작하는 본 발명의 신호 발생기에 대한 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 5는 선택적으로 서라운드 중앙 채널 C_s도 구비한 5.1 사운드 시스템의 예를 나타낸 도면이다.

도 6은 클리핑된 파형을 나타낸 도면이다.

도 7은 클리핑 이전과 이후의 오리지널 2-채널 입력 신호와 3-채널 출력 신호의 에너지 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 8은 바람직한 입력 채널 분석기를 나타낸 도면이다.

도 1은 2 개의 입력 채널을 이용하여 3 개의 출력 채널을 합성하는 본 발명의 장치에 대한 바람직한 실시예를 나타내며, 여기서 3 개 출력 채널의 제 2 채널은, 오디오 재생 구성에서, 제 1 출력 채널과 제 3 출력 채널을 수신하기 위한 2 개의 스피커 사이에 위치한 스피커를 위한 것이다. 입력 채널들은 예를 들어 좌측 채널 L일 수 있는 10a와, 제 2 채널에 대한 10b로 나타내었으며, 제 2 채널은 우측 채널 R일 수 있다. 출력 채널들은 우측 채널은 12a, 중앙 채널은 12b, 그리고, 좌측 채널은 12c로 나타내었다. 좌측 서라운드 출력 채널(14a), 우측 서라운드 출력 채널(14b), 및 저주파 강화 채널(14c)과 같은, 추가적인 출력 채널들이 발생될 수 있다. 이들 채널들에 대해 대응하는 스피커들의 배치가 도 5에 도시되었다. 이 스피커(12a, 12b, 12c, 14a, 14b)들의 중앙에 스위트 스폿(50)이 있다. 이 스위트 스폿 내에 위치할 경우에, 청취자는 최적의 사운드 느낌을 가질 것이다.

그에 더해, 중앙 서라운드 채널 C_s(51)를 추가할 수 있으며, 이는 좌측 서라운드 채널(14a)과 우측 서라운드 채널(14b) 사이에 위치한다. 중앙 서라운드 채널 (51)을 위한 신호는 중앙 채널(12b)을 계산할 때와 동일한 프로세스를 이용하여 계산될 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법들은 추가적으로, 중앙 서라운드 채널에서 클리핑을 회피하기 위한, 중앙 서라운드 채널의 계산에 또한 적용될 수 있다.

본 발명의 프로세스는 각 오디오 채널의 배치에 이용될 수 있는데, 여기서는 재생 구성에서 2 개의 다른 공간적 위치를 위한 2 개의 입력 채널이 이용되고, 이들 2 개의 입력 채널을 이용하여 3 개의 출력 채널이 발생되며, 3 개 채널의 제 2 채널이, 제 1 및 제 3 입력 채널 신호들이 제공되는 재생 구성에서의 2 개의 추가 스피커 사이에 위치된다는 것을 유념한다.

도 1 에 도시된 본 발명의 합성 장치는, 양쪽 입력 채널에 모두 있는 신호 성분들을 판단하기 위하여, 2 개의 입력 채널을 분석하기 위한 입력 채널 분석기(15)를 포함한다. 양쪽 입력 채널에 모두 있는 이들 신호 성분은 리얼 중앙 채널을 구축하는데 이용될 수 있는데, 즉 도 5에 도시된 중앙 채널 C를 통해 렌더링될 수 있다. 대체로, 스테레오 신호는 그러한 모노 신호 성분을 많이 포함하는데, 이를 테면 화자(話者), 또는 음악 신호를 고려할 경우에는, 오케스트라 전면에 위치됨으로써 청중 앞에 위치하게 되는 싱어(singer) 또는 솔로 악기와 같은 모노 신호 성분들을 포함한다.

본 발명의 합성 장치는 시간 및 주파수 선택적이고 신호 의존적인 신호 발생기(16)를 추가적으로 포함하며, 이 신호 발생기(16)는 2 개의 입력 채널(10a, 10b)과, 라인(13)을 통해 제공되는 양쪽 입력 채널에 모두 있는 검출된 신호에 관한 정보를 이용하여, 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 발생한다. 특히, 본 발명의 신호 발생기는 검출된 신호 성분들을 적어도 부분적으로 제 2 채널로 공급하도록 동작한다. 더욱이, 이 발생기는, 검출된 신호 성분들의 전체 공급이 최대 쓰레쉬홀드를 초과하는 결과를 가져올 상황이 존재할 경우, 검출된 신호 성분들의 일부분만을 제 2 채널에 공급하도록 동작한다.

따라서, 제 2 출력 채널은 클리핑을 회피하기 위하여 검출된 신호 성분의 일부분만을 포함하는 시간 부분을 가지며, 반면에 제 2 출력 채널의 다른 부분에는 제 2 출력 채널로 공급되었던 검출된 신호 성분의 전체가 포함된다. 검출된 신호 성분들의 나머지는 제 1 및 제 3 출력 채널에 포함되며, 그럼으로써 이들 채널이 예를 들어 도 5에 도시된 스피커 구성을 통해 렌더링될 경우에 "팬텀 센터(phantom center)"를 형성한다.

본 발명의 컨셉의 구현에 따라, 제 2 채널에 있는 검출된 신호 성분들의 "일부분" 및 제 1 및 제 3 채널에 있는 검출된 신호 성분들의 나머지는 에너지 일부분 또는 주파수 일부분 또는 다른 어떤 것의 일부분일 수 있고, 그럼으로써 제 2 채널은 검출된 신호 성분들의 일부분만을 포함하여, 최대 쓰레쉬홀드 이상인 어느 값도 갖지 않을 것이며, 따라서 어떠한 클리핑 왜곡도 야기하지 않을 것이다.

도 2a는 도 1에 도시된 본 발명의 신호 발생기(16)의 바람직한 실시예를 나타내는 도면이다. 특히, 도 2a의 실시예에서는, 신호 분석기가 도 1의 입력 채널 분석기(15)에 의해 제어된 업믹싱 프로세스를 수행하는 2-3-업믹서(16a)를 포함한다. 2-3-업믹서의 출력 L, R, C는 업믹싱된 채널들이다. 그러나, 채널 C는 좌측 채널 및 우측 채널로부터의 신호 성분들이 함께 추가되는 추가 프로세스를 이용하여 발생되기 때문에, 클리핑을 겪게 될 수 있다.

중앙 채널 C는 클리핑 검출기(16b)로 입력되고, 클리핑 검출기는 후처리 프로세서(16c)로 공급하며, 후처리 프로세서는 또한 검출된 신호 성분들에 대한 정보를 수신한다. 특히, 클리핑 검출기(16b)는 중앙 채널(12c)의 시간 파형을 조사하도록 동작한다.

구현에 따라서, 클리핑 검출기는 다른 방식으로 이루어질 수 있다. 도 2a의 신호 발생기가 소정 최대 쓰레쉬홀드보다 큰 매그니튜드를 갖는 숫자들을 처리할 수 있다고 가정한다면, 클리핑 검출기(16b)는 단지 후속 프로세싱 스테이지의 최대 쓰레쉬홀드보다 큰 숫자들이 있는지 여부를 알기 위해 시간 파형을 조사한다. 그러 한 상황이 감지되면, 후처리 프로세서가 활성 라인(16d)을 통해 활성되어, 중앙 채널의 에너지가 감소되고 좌측 및 우측 채널의 에너지가 증가되도록 하는 후처리 프로세싱을 시작하며, 그럼으로써 최종적으로 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)이 후처리 프로세서(16c)에 의해 출력된다. 따라서, 도 2a의 실시예에 따르면, LR에서 LCR으로의 변환 처리가 통상적인 것과 같이 행해진다. 내부의 첫 번째-스테이지 중앙 채널 신호(20b)는, 그것이 AES/EBU 또는 SPDIF 포맷과 같은 외부 신호로서 출력되어야 할 경우에, 클리핑이 발생하는지 여부를 체크하기 위하여 분석된다. 발생할 경우에, 신호(20b)의 일부분이 후처리 프로세서(16c)에서 제거되어, 수정된 중앙 채널 신호(12b)를 산출하고 "팬텀 센터" 기여자로서 중간의 좌측 및 우측 채널(20a, 20c)에 대신 분산된다. 후처리 프로세싱 이후에, 중앙 채널 신호(12b)는 다시 0 dBFS 이하이다.

후처리 프로세서(16c)의 바람직한 실시예가 도 2b에 도시되었다. 업믹서(16a) 이후의 중앙 채널(20b)은 부분 추출기(25)로 입력된다. 부분 추출기는 검출된 신호 성분들에 관한 정보(13) 및 클리핑 검출기로부터의 라인(16d)을 통한 제어 신호를 수신하며, 제어 신호는 또한 추출 양에 관한 지시를 포함할 수 있다. 대안적으로, 반복 단계 당 추출 양이 발생하는 모든 클리핑과는 독립적으로 고정될 수 있고, 클리핑 검출기(16b)가 클리핑을 더 이상 검출하지 않을 때까지, 증가된 양의 검출된 신호 성분들을 추출하도록, 반복적인 시도/에러 처리가 단계적인 방식으로 적용될 수 있다. 이어, 수정된 중앙 채널(12b)이 부분 추출기에 의해 출력되고, 추출된 부분에 대응하는 나머지 검출된 신호 성분들은 0.5가 곱해진 이후에 업 믹서에 의해 출력된 좌측 및 우측 채널(20c, 20a)에 재 분산되어야 한다. 이를 위해, 후처리 프로세서는 각 지로(branch)에 배치되는 2 개의 승산기(multipliers; 26) 또는 분기 전에 배치되는 싱글 승산기와, 좌측 가산기(27a) 및 우측 가산기(27b)를 포함한다.

양쪽 입력 채널에 모두 있는 신호 성분들의 검출이 완료되면, 좌측 및 우측 채널(20a, 20c)은 "팬텀 센터"를 포함하지 않게 된다. 그러나, (0.5가 곱해진 이후에) 추출된 성분들을 이들 채널에 가산함으로써, 팬텀 센터가 좌측 및 우측 채널에 추가된다.

이어서, 본 발명의 다른 실시예, 특히 도 1의 신호 발생기(16)의 다른 실시예가 도 3과 관련하여 논의된다. 입력 채널들이 제어가능한 2-3-업믹서에 입력되며, 2-3-업믹서는 반복 제어기(30)에 의해 제어되는 첫 번째 반복 단계에서 3 개의 출력 채널을 발생하기 위하여 검출된 신호 성분들에 대한 정보를 수신한다. 첫 번째 단계는 도 2a에서의 업믹서 동작과 동일할 것이며, 즉 중앙 채널(20b)이 클리핑 문제를 가질 수 있다. 그러한 클리핑 상태가 클리핑 검출기(16b)에 의해 검출될 것이다. 도 2a의 실시예와는 다르게, 클리핑 검출기(16b)가 피드백 방식으로 업믹서 제어 라인(31)을 통해 업믹서(16a)를 제어하여, 반복 제어기(30)에 의해 제어되는 바와 같이 하나 이상의 반복 단계 이후에, 발생된 중앙 채널(20b)이 검출된 신호 성분들의 허용된 부분만을 수신하도록 하는 방식으로, 업믹서 규칙을 변경하며, 그럼으로써 더 이상 클리핑이 발생되지 않게 된다.

따라서, 도 3의 실시예는 반복 프로세스를 나타낸다. 반복 프로세스의 첫 번 째 경로에서는, 업믹서 동작이 통상적으로 수행된다. 출력에서, 검출기(16b)가 클리핑이 발생하는지 여부를 체크한다. 클리핑이 검출되면, 이 시간 프레임은, 리-맵핑(re-mapping) 처리 및 중앙 신호 에너지 일부분을 팬텀 센터 기여자로서 좌측 및 우측 채널로 리라우팅(re-routing)하는 것을 이용하여, 다시 처리된다.

도 4의 실시예는 완벽하게 파라미터 도메인에서 동작한다. 이를 위해, 업-믹서 파라미터 계산기(40)가 제공되며, 이는 파라미터 변경기(41)에 연결된다. 추가적으로, 클리핑 검출기(42)가 제공되며, 이는 오리지널 좌측 및 우측 채널 또는 계산된 업-믹서 파라미터들을 조사하여 직진의 업믹스 프로세스 이후에 클리핑이 발생할 것인지 여부를 파악한다. 클리핑 검출기(42)는, 클리핑 위험성을 감지하면, 제 2 채널에서 클리핑이 발생하지 않고 클리핑 검출기(42)가 원래 클리핑 문제를 검출하였던 시간 프레임 동안 좌측 및 우측 채널(12c, 12a)이 팬텀 센터 기여자를 갖도록, 제어 라인(44)을 통해 파라미터 변경(41)을 제어하여 변경된 업믹스 파라미터들을 제공하도록 하며, 그리하여 업믹스 파라미터들이 직진 방향의 업-믹서(16a)로 제공되고, 이어 직진 방향의 업-믹서(16a)는 제 1, 제 2, 및 제 3 출력 채널을 발생하게 된다.

도 2 및 도 3의 실시예들과는 다르게, 본 프로세스는 입력 스테레오 신호들로부터 출력 신호(20a, 20b, 20c, 또는 12a, 12b, 12c)를 도출하는 데 이용되는 프로세싱 파라미터들에 근거하여 수행된다. 따라서, 여전히 낮은 계산 복잡성을 가지는 구현예들을 제공하기 위하여, 또한 클리핑 검출 및 신호 레벨 또는 그 일부의 조절이 프로세싱 파라미터들에 기반을 두게 된다. 이는 도 2 및 3의 실시예들과는 다른 것이며, 여기서는 본 발명의 프로세스가, 가능성 있는 클리핑이 검출될 수 있는 이후에 중앙 채널을 위하여 이미 생성된 실제 오디오 채널 신호들에 대하여 수행된다.

본 클리핑 검출/제어는 후처리-프로세싱에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 실제 출력 오디오 채널의 합성 이후에 클리핑을 제공하는 본 발명의 컨셉에 따라, 계획된 변환 파라미터들이 분석되고 수정된다. 파라미터 변경(41)을 제어하기 위한 대안적인 방법은 반복적인 방법을 통하는 것이다. 계획된 변환 파라미터들이 분석된다. 실제 오디오 신호의 합성 이후에 클리핑이 발생할 수 있을 경우에, 변환 파라미터들이 수정된다. 이어, 프로세스가 다시 시작되고, 최종적으로, 출력 채널 신호들이, 클리핑은 없고 리얼 센터 및 팬텀 센터 기여자를 해당 채널에 가지도록, 합성된다.

이어서, 입력 채널 분석기의 바람직한 구현이 논의될 것이다. 이를 위해, 그러한 바람직한 입력 채널 분석기(15)를 나타내는 도 8을 참조한다. 우선적으로, 서로를 뒤따르는, 연속하거나 오버랩하는 프레임들이 윈도잉 블록(80)을 이용하여 발생되며 그럼으로써 블록(80)의 출력에서, 라인(81a)에는 좌측 채널 값들의 불록이, 라인(81b)에는 우측 채널 값들의 블록이 있게 된다. 이어 각 블록에 대하여 개별적으로 주파수 분석이 수행된다. 이를 위해, 각 채널에 주파수 분석기(82)가 제공된다.

주파수 분석기는 시간 도메인 신호의 주파수 도메인 표현을 발생하는 모든 장치일 수 있다. 이러한 주파수 분석기는 단시간 푸리에 변환(short-time Fourier transform), FFT 알고리즘, 또는 MDCT 변환 또는 다른 어떤 변환 장치를 포함할 수 있다. 대안적으로, 주파수 분석기 블록(82)은, 입력 신호 값들의 블록으로부터 예를 들어 32 서브밴드(subband) 채널 또는 더 높거나 더 낮은 수의 서브밴드 채널들을 발생하는 서브밴드 필터 뱅크를 또한 포함할 수 있다. 서브밴드 필터 뱅크의 구현에 따라서, 프레이밍(framing) 장치(80) 및 주파수 분석 블록(82)의 기능이, 디지털적으로 구현된 단일한 서브밴드 필터 뱅크에서 구현될 수 있다.

이어, 대역 방식(band-wise) 상호 상관이, 장치(84)에 의해 나타낸 바와 같이 수행된다. 따라서, 상호-상관기(cross-correlator)가 해당 대역들, 즉 동일한 주파수 인덱스를 가지는 대역들 간의 상호 상관 측도를 판단한다. 블록(84)에 의해 판단된 상호 상관 측도는 0과 1 사이의 값을 가질 수 있으며, 여기서 0은 상호 상관이 없음을 나타내고, 1은 완전 상관을 나타낸다. 장치(84)가 낮은 상호 상관 측도를 출력할 경우, 이는 각 대역에서의 좌측 및 우측 신호 성분들이 서로 다르다는 것을 의미하며, 그럼으로써 이 대역은, 중앙 채널에 삽입되어야할 양쪽 대역에 모두 있는 신호 성분들을 포함하지 않는다. 그러나, 상호 상관 측도가 높아서 양쪽 대역에 있는 신호들이 서로 매우 유사하다는 것을 나타내면, 이 대역은 좌측과 우측 채널에 모두 있는 신호 성분을 갖고, 따라서 이 대역은 중앙 채널로 삽입되어야 한다.

대역들에 있는 신호들이 서로 유사한지를 결정하기 위한 다른 기준은 신호 에너지이다. 따라서, 본 발명의 입력 채널 분석기의 바람직한 실시예는 대역 방식 에너지 계산기(85)를 포함하며, 이는 각 대역에 있는 에너지를 계산하고, 대응하는 대역들 내에 있는 에너지들이 서로 유사한지 또는 서로 다른지를 나타내는 에너지 유사성 측도를 출력한다.

장치(85)에 의해 출력된 에너지 유사성 측도 및 장치(84)에 의해 출력된 상호 상관 측도는 양자가 모두 최종 판단 스테이지(86)로 입력되고, 이는, 어느 프레임에서, 어느 대역 i가 양쪽 채널에 모두 있는지 여부를 판단한다. 판단 스테이지(86)가 신호가 양쪽 채널에 모두 있다고 판단하면, 이 신호 부분은 중앙 채널로 공급되어 "리얼 센터(real center)"를 발생한다.

도 8은 입력 채널 분석기를 구현하는 실시예를 보여준다. 추가적인 실시예들이 당해 기술분야에 알려져 있으며, 예를 들어, 자료("Spatial enhancement of audio recordings", Jot and Avendano, 23^rd International AES Conference, Copenhagen, Denmark, May 23-25, 2003)에 개시되어 있다. 특히, 2 개 채널들에서 신호 성분들을 찾기 위하여 2 개 채널을 분석하는 다른 방법은 정적이거나 분석적인 분석 방법, 이를 테면 주 성분 분석 또는 독립적인 서브공간(subspace) 분석 또는 오디오 분석 분야에 알려진 다른 방법들을 포함한다. 이들 방법 모두는, 리얼 센터를 발생하기 위하여 중앙 채널에 공급되어야 할, 양쪽 채널에 모두 있는 신호 성분들을 검출하는 공통점을 가지고 있다.

이어, 2-3 업믹스 프로세스가 도면의 2-3 업믹서(16a)에 의해 구현되기 이전과 이후의 에너지 상태를 나타내는 도 7을 참조한다. 도 7에서 70으로 나타낸 좌측 입력 채널 L이 어떤 에너지를 가진다. 이 예에서, 2 개의 스테레오 입력 채널 중 우측 입력 채널은 71로 나타낸 바와 같이 다른(더 낮은) 에너지를 가진다. 채널 분석기가 양쪽 채널에 모두 있는 신호 성분들이 있다는 것을 발견하였다고 가정한다. 양쪽 채널에 모두 있는 이 신호 성분들은 도 7에서 72로 나타낸 바와 같은 에너지를 가진다. 전체 에너지(72)가 73으로 나타낸 바와 같이 중앙 채널로 공급된다면, 중앙 채널의 에너지는 에너지 한계 이상일 것이며, 여기서 에너지 한계는 적어도, 그렇게 높은 에너지를 가지는 신호가 진폭 최대 쓰레쉬홀드 이상의 진폭 값들을 가진다는 것을 개략적으로 나타낸다. 따라서, 오직 에너지(72)의 일부분만이 리얼 센터로 입력되고, 초과 부분은 화살표 76으로 나타낸 바와 같이 합성된 좌측과 우측 채널 L'과 R'로 동일하게 (재) 분산된다.

이 문맥에서, 에너지를 중앙 채널로부터 역으로 좌측 및 우측 채널로 재 분산시키거나 오리지널 좌측 채널 및 오리지널 우측 채널로부터 정확한 양의 에너지를 중앙 채널로 도입하는 다른 방법들이 있다는 것을 유념한다. 예를 들어, 검출된 신호 성분들 모두를 어느 다운스케일링 팩터에 의해 스케일 다운하고 다운스케일링 된 신호를 중앙 채널로 도입할 수 있다. 이는 주파수-선택적인 분석이 적용될 경우에, 각 대역에 있는 신호 성분들에 대하여 동일한 결과를 가질 것이다. 대안적으로, 대역-방식 에너지 제어를 또한 수행할 수 있다. 이는 예를 들어 검출된 신호 성분들을 가지는 10 개 대역이 검출되었을 경우에, 중앙 채널의 에너지를 감소시키기 위하여, 5 개 대역만을 중앙 채널로 도입하고 나머지 5 개 대역은 좌측 및 우측 채널에 남겨 둘 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명의 방법들의 어느 구현 요건에 따라서, 본 발명의 방법은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 이 구현은 디지털 저장 매체, 특히 본 발명의 방법이 수행되도록 프로그램 가능한 컴퓨터 시스템과 협동할 수 있는 전자적으로 판독가능한 제어 신호들이 저장된 디스크 또는 CD를 이용하여 수행될 수 있다. 따라서 본 발명은 일반적으로 기계-판독형 캐리어에 저장된 프로그램 코드를 가지는 컴퓨터 프로그램 제품이며, 이 프로그램 코드는 그 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 구동될 때 본 발명의 방법을 수행하도록 구성된 것이다. 다시 말해서, 본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터에서 구동될 때 본 발명의 방법을 수행하는 프로그램 코드를 가지는 컴퓨터 프로그램이다.

Claims (17)

1. 2 개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 합성하는 장치로서, 3 개 출력 채널 중의 제 2 채널은 의도한 오디오 렌더링 구성에서 제 1 출력 채널과 제 3 출력 채널이 공급될 수 있는 2 개의 스피커 사이에 위치하는 스피커에 공급될 수 있는 것이며, 상기 장치는:

   양쪽 입력 채널 모두에 있는 신호 성분들을 검출하기 위하여 2 개의 입력 채널을 분석하여 검출된 신호 성분들을 얻는 분석기(15); 및

   2개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 발생하는 신호 발생기(16)를 포함하고,

   상기 신호 발생기는,

   검출된 신호 성분들의 적어도 일부분을 포함하는 적어도 2 개의 중간 채널(12b)을 발생하는 2-3 업-믹서(16a)와,

   최대 쓰레쉬홀드 이상의 진폭을 갖는 제 2 채널의 부분을 검출하는 클리핑 검출기(16b)와,

   검출된 신호 성분들의 전체를 공급하는 것이 제 2 채널에 대한 최대 쓰레쉬홀드(61a, 61b)를 초과하는 결과를 초래할 경우에, 검출된 신호 성분들의 일부분만이 제 2 채널로 공급되고 검출된 신호 성분들의 나머지는 제 1 및 제 3 출력 채널에 남겨지도록, 2-3 업-믹서(16a)를 제어하는 2-3 업-믹서 제어기(30, 31)를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 발생기(16)는,

   어느 시간 기간 동안, 3 개의 출력 채널이 발생하는 경우에는 3 개의 출력 채널의 총 에너지가 2 개의 입력 채널의 전기적 또는 음향적 에너지와 동일하도록, 그리고 추가적인 출력 채널이 발생하는 경우에는 3 개의 출력 채널 및 추가적인 출력 채널들의 총 에너지가 2 개의 입력 채널의 전기적 또는 음향적 에너지와 동일하도록, 3 개 이상의 출력 채널을 발생하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 신호 발생기(16)는,

   검출된 신호 성분들의 일부분만을 포함하는 제 2 출력 채널의 에너지가 항상 최대 쓰레쉬홀드(61a, 61b) 보다 작거나 그와 같은 최대 진폭을 가지게, 제 2 중간 채널로 공급된 검출된 신호 성분들의 일부분이 가능한 한 크도록, 제 2 출력 채널을 발생하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 발생기(16)는,

   제 2 출력 채널에 있지 않은 검출된 신호 성분들의 나머지(73)가 제 1 출력 채널 및 제 3 출력 채널에 포함되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   최대 쓰레쉬홀드(61a, 61b)는, 상기 합성하는 장치 또는 상기 합성하는 장치에 연결된 디지털 또는 아날로그 프로세싱 장치에 의해 판단된 풀 스케일(full-scale) 진폭인 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   최대 쓰레쉬홀드(61a, 61b)는, 신호의 시간 도메인 파형의 최대 허용가능한 포지티브 또는 네거티브 샘플링 값과 동일한 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 분석기(15)는,

   적어도 제 1 입력 채널의 부분과 제 2 입력 채널 간의 상호 상관에 대한 측도를 판단(84)하고, 유사성 쓰레쉬홀드 이상의 상호 상관 측도를 갖는 부분을 검출(86)하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 분석기(15)는,

   제1 입력 채널의 부분과 제2 입력 채널의 부분의 에너지를 검출(85)하고, 서로 동일하거나, 기설정된 쓰레쉬홀드 보다 적은 차이만큼 다른 에너지를 갖는 제1 입력 채널과 제2 입력 채널의 부분들을 검출(86)하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
9. 청구항 1에 있어서,

   분석기(15) 및 신호 발생기(16)는 주파수 선택적이거나 시간 선택적인 분석 및 합성을 수행하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
10. 청구항 1에 있어서,

    제 1 입력 채널 및 제 2 입력 채널은 오디오 신호의 스테레오 표현의 좌측 채널(L)과 우측 채널(R)이고,

    3 개의 출력 채널은 전방-좌측 채널(L'), 중앙 채널(C'), 및 전방-우측 채널(R')이거나, 후방-좌측 채널(L_s), 후방-중앙 채널(C_s), 및 후방-우측 채널(C_s)인 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
11. 2 개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 합성하는 방법으로서, 3 개 출력 채널 중의 제 2 출력 채널은 의도한 오디오 렌더링 구성에서 제 1 출력 채널과 제 3 출력 채널이 공급될 수 있는 2 개의 스피커 사이에 위치하는 스피커에 공급될 수 있는 것이며, 상기 방법은:

    양쪽 입력 채널에 모두 있는 신호 성분들을 검출하기 위하여 2 개의 입력 채널을 분석(15)하는 단계; 및

    2 개의 입력 채널을 이용하여 3 개의 출력 채널을 발생(16)하는 단계를 포함하고,

    상기 발생하는 단계는,

    검출된 신호 성분들의 적어도 일부분을 포함하는 적어도 제 2 중간 채널(12b) 발생(16a)하는 단계와,

    최대 쓰레쉬홀드 이상의 진폭을 갖는 제 2 중간 채널의 부분을 검출(16b)하는 단계와,

    검출된 신호 성분들의 전체를 공급하는 것이 제 2 출력 채널에 대한 최대 쓰레쉬홀드(61a, 61b)를 초과하는 결과를 초래할 경우에, 검출된 신호 성분들의 일부분만이 제 2 출력 채널로 공급되고 검출된 신호 성분들의 나머지는 제 1 및 제 3 출력 채널에 남겨지도록, 상기 발생하는 단계를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성하는 방법.
12. 2 개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 합성하는 장치로서, 3 개 출력 채널 중의 제 2 출력 채널은 의도한 오디오 렌더링 구성에서 제 1 출력 채널과 제 3 출력 채널이 공급될 수 있는 2 개의 스피커 사이에 위치하는 스피커에 공급될 수 있는 것이며, 상기 장치는:

    양쪽 입력 채널 모두에 있는 신호 성분들을 검출하기 위하여, 2 개의 입력 채널을 분석하여 검출된 신호 성분들을 얻는 분석기(15); 및

    2개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 발생하는 신호 발생기(16)를 포함하고,

    상기 신호 발생기는,

    클리핑 가능성이 있는 입력 신호들의 부분을 판단하는 클리핑 검출기(42)와,

    상기 3개의 출력 채널을 발생하는 2-3 업-믹서(16a)로서, 상기 제 2 출력 채널은 검출된 신호 성분들의 적어도 일부분을 포함하는 것인, 2-3 업-믹서(16a)와,

    제 2 출력 채널이 항상 최대 쓰레쉬홀드보다 작거나 그와 같은 진폭을 가지게, 클리핑 검출기에 의해 판단된 부분을 업믹싱하기 위한 발생 파라미터가 제어되도록, 2-3 업-믹서(16a)를 제어하는 제어기(41)를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
13. 2 개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 합성하는 방법으로서, 3 개 출력 채널 중의 제 2 출력 채널은 의도한 오디오 렌더링 구성에서 제 1 출력 채널과 제 3 출력 채널이 공급될 수 있는 2 개의 스피커 사이에 위치하는 스피커에 공급될 수 있는 것이며, 상기 방법은:

    양쪽 입력 채널 모두에 있는 신호 성분들을 검출하기 위하여, 2 개의 입력 채널을 분석(15)하는 단계; 및

    2개의 입력 채널(10a, 10b)을 이용하여 3 개의 출력 채널(12a, 12b, 12c)을 발생(16)하는 단계를 포함하고,

    상기 발생하는 단계는,

    클리핑 가능성이 있는 입력 신호들의 부분을 판단(42)하는 단계와,

    상기 3개의 출력 채널을 발생(16a)하는 단계로서, 상기 제 2 출력 채널은 검출된 신호 성분들의 적어도 일부분을 포함하는 것인, 3개의 중간 채널을 발생(16a)하는 단계와,

    제 2 출력 채널이 항상 최대 쓰레쉬홀드보다 작거나 그와 같은 진폭을 가지게, 클리핑 검출기에 의해 판단된 부분을 업믹싱하기 위한 발생 파라미터가 제어되도록, 3개의 중간 채널을 발생(16a)하는 단계를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성하는 장치.
14. 컴퓨터에서 구동될 때 청구항 11 또는 13에 따른 합성하는 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
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