TW201435858A - 用於音場之高階保真立體音響表現的壓縮與解壓縮方法及裝置 - Google Patents

用於音場之高階保真立體音響表現的壓縮與解壓縮方法及裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201435858A
TW201435858A TW102144508A TW102144508A TW201435858A TW 201435858 A TW201435858 A TW 201435858A TW 102144508 A TW102144508 A TW 102144508A TW 102144508 A TW102144508 A TW 102144508A TW 201435858 A TW201435858 A TW 201435858A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hoa
remaining
signal
dominant
direction signal
Prior art date
Application number
TW102144508A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI611397B (zh
Inventor
Alexander Kruger
Sven Kordon
Johannes Boehm
Original Assignee
Thomson Licensing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Licensing filed Critical Thomson Licensing
Publication of TW201435858A publication Critical patent/TW201435858A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI611397B publication Critical patent/TWI611397B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/302—Electronic adaptation of stereophonic sound system to listener position or orientation
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/008—Multichannel audio signal coding or decoding using interchannel correlation to reduce redundancy, e.g. joint-stereo, intensity-coding or matrixing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
    • H04S3/008—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic in which the audio signals are in digital form, i.e. employing more than two discrete digital channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/86—Arrangements characterised by the broadcast information itself
    • H04H20/88—Stereophonic broadcast systems
    • H04H20/89—Stereophonic broadcast systems using three or more audio channels, e.g. triphonic or quadraphonic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2400/00—Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2400/01—Multi-channel, i.e. more than two input channels, sound reproduction with two speakers wherein the multi-channel information is substantially preserved
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00—Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/11—Application of ambisonics in stereophonic audio systems

Abstract

本發明改善了高階保真立體音響(HOA)表現的壓縮。上述高階保真立體音響(HOA)表現係在優勢音源的存在下被分析且其方向均經估計。隨後，HOA表現係經分解為一些優勢方向訊號與一剩餘組份。為了於均勻取樣方向上得到一般平面波函數，此剩餘組份係經轉換為離散空間域，其係預測自優勢方向訊號。最終，預測誤差會被轉換回HOA域以及表現剩餘周圍HOA組份，其中係實施一位階降低，並緊接著進行優勢方向訊號與剩餘組份的感知寫碼。

Description

用於音場之高階保真立體音響表現的壓縮與解壓縮方法及裝置
本發明係關於一種用於音場之高階保真立體音響表現的壓縮與解壓縮方法及裝置。
高階保真立體音響(以下稱HOA)提供一種表現三維聲音的方法。其他技術則為波場合成(Wave Field Synthesis,WFS)或以頻道為基礎的方法如22.2。相較於以頻道為基礎的方法，HOA表現的優點在於不需仰賴特殊揚聲器設置。然而，此項適用性是以解碼過程為代價，需在特別的揚聲器設置上回放HOA表現。相較於所需揚聲器之數量通常非常龐大的波場合成方法，HOA亦可被提供予僅由少數揚聲器組成之設置。HOA之另一優點在於相同的表現亦可在不作任何修改之下被應用於頭戴式耳機之雙耳演示技術(binaural rendering)。
HOA係基於複諧平面波振福(complex harmonic plane wave amplitudes)之空間密度之一表現而藉由截頭球諧展開。每一展開係數係為角頻率之一函數，其係可等效地藉由一時間域函數表示。因此，不失一般性，完整HOA音場表現實際上可被假設為由o時間域函數所組成，在此處o代表展開係數值。這些時間域函數在後述會被相同地稱作為HOA係數序列。
HOA表現的空間解析度係因展開之一最大位階N而改善。可惜，展開係數的數值O係以位階N而二次地成長，即O=(N+1)2。舉例來說，例如使用位階N=4之典型HOA表現，需O=25 HOA(展開)係數。根據上述考量，賦予所需抽樣率fs和每樣本之位元數Nb，即可由O．fs．Nb決定HOA訊號表現傳輸之總位元率。而以採用每樣本Nb=16位元之抽 樣率fs=48kHz傳輸位階N=4的HOA訊號表現會產生一19.2Mbits/s之位元率，其對於許多實際的應用(例如：串流)來說是非常高的，因此HOA表現的壓縮是極度被需要的。
已知方法相當罕見以N>1壓縮HOA表現。其中之一採用感知進步聲訊寫碼法(AAC)寫解碼器，進行直接寫碼個別HOA係數序列，參見E.Hellerud,I.Burnett,A.Solvang,U.Peter Svensson合撰〈以AAC寫碼高階保真立體音響〉，2008年阿姆斯特丹第124次AES會議。然而，具有如此措施之固有問題是，從未聽到訊號的感知寫碼。重建之回放訊號，通常是由HOA係數序列加權合計而得。這是解壓縮HOA表現描繪在特別揚聲器設置時，有揭露感知寫碼雜訊高度或然之原因所在。以更技術性而言，感知寫碼雜訊表露之主要問題是，個別HOA係數序列間之高度交叉相關性。因為個別HOA係數序列內所寫碼雜訊訊號，通常彼此不相關，會發生感知寫碼雜訊之構成性重疊，同時，無雜訊HOA係數序列在重疊時取消。又一問題是，上述交叉相關性導致感知寫碼器效率降低。為了將此兩者效應減至最小，EP 2469742 A2擬議在感知寫碼之前將HOA表現轉換成離離空間域內之等效表現。形式上，該等離散空間域係等同於複諧平面波震幅之空間密度的時間域，其係於一些離散方向上取樣。該離散空間域訊號係因此以o習知時間域訊號來表示，其可被解釋如來自取樣方向之一般平面波，且如果擴音器位在空間域轉換所假設之正確同樣方向，其亦相當於擴音器訊號。
轉換成離散空間域，會減少個別空間域訊號間的交叉相關性。然而，交叉相關性並未完全消除。較高交叉相關性之例為方向性訊號，其方向落在空間域訊號涵蓋的相鄰方向之中間。
上述方法之一主要缺點在於感知寫碼訊號數為(N+1)2，且被壓縮HOA表現之資料率係以保真立體音響位階N呈二次方成長。
為了降低感知寫碼訊號數，歐洲專利申請案EP 2665208 A1提出將HOA表現解壓縮為優勢方向訊號之一預定最大值以及一剩餘周圍組份。待感知寫碼之訊號數的減少可經由降低剩餘周圍組份的位階數來達 成。此方法背後的基礎原理在於當藉由一較低位階的HOA表現表現具有足夠準確性的剩餘時，相對優勢方向訊號保留一高空間解析度。
只要滿足在音場上的假設，此方法便可運作的相當良好，即其係由少數優勢方向訊號(代表一般以完全位階N寫碼的平面波函數)以及一不具方向性之剩餘周圍組份組成。然而，若接下來分解，該剩餘周圍組份仍包含一些優勢方向訊號，降階會導致誤差，其在表現接下來之解壓縮方面無疑地為可感知的。違反假設之HOA表現的典型例子就是以低於N的位階進行寫碼之一般平面波。為了使音源表現更寬，此種位階低於N的一般平面波可由藝術創作artistic creation而產生，且易可藉由球形麥克風而與HOA音場表現的紀錄一併產生。在兩例子中，音場係以大量的高相關空間域訊號來表示(其解釋亦見「高階保真立體音響之空間解析度」一節)。
本發明欲解決之一問題在於消除歐洲專利申請案EP 2665208 A1中所述流程衍生的缺點，因此也避免了上述其他引用之習知文件中的缺點。此問題係藉由申請專利範圍第1與3項所揭露之方法來解決。利用這些方法之相對應裝置係揭露於申請專利範圍第2與4項中。
本發明改善了描述於歐洲專利申請案EP 2665208 A1中的HOA音場表現壓縮過程。首先，如同在EP 2665208 A1中，HOA表現係對於優勢音源之存在而被分析，於其中該些方向係經估計的。以所知之優勢音源方向，HOA表現係被分解為一些代表一般平面波之優勢方向訊號以及一剩餘組份。然而，取代直接降低此剩餘HOA組份之位階，其係經轉換為離散空間域以於代表剩餘HOA組份之均勻取樣方向上得到一般平面波函數。之後，自優勢方向訊號預測這些平面波函數。此操作之理由是在於部份殘餘HOA組份係可能與優勢方向訊號高度相關。該預測可以為一簡單者以便於僅產生小量的旁側資訊。在最簡單的例子中，該預設係由一適當之比例調整與延遲所組成。最後，預測誤差係被轉換回HOA域並被視作為殘餘周圍HOA組份，其中係執行一位階降低。
有利的是，自該剩餘HOA組份中減去可預測之訊號的效果係用以降低其總功率以及優勢方向訊號的剩餘量，而且，在此方法中，亦降低了因位階降低而導致的分解誤差。
原則上，本發明之壓縮方法係適於壓縮用於一音場之一高階保真立體音響表現(以HOA來表示)，該方法包含步驟：-自HOA係數之一目前時間框估計優勢音源方向；-基於該HOA係數以及基於該優勢音源方向分解該HOA表現為時間域中之優勢方向訊號與一剩餘HOA組份，其中為了在代表該剩餘HOA組份之均勻抽樣方向上得到平面波函數，將該剩餘HOA組份轉換為分離空間域，且其中該平面波函數係自該優勢方向訊號預測而得，因而提供描述該預測之參數，而對應之預測誤差係被轉換回該HOA域；-降低該剩餘HOA組份之目前位階至一較低位階，產生一降階剩餘HOA組份；-解相關該降階剩餘HOA組份以得到對應之剩餘HOA組份時間域訊號；-感知寫碼該優勢方向訊號以及該剩餘HOA組份時間域訊號以便提供壓縮之優勢方向訊號以及壓縮之剩餘HOA組份時間域訊號。
原則上，本發明之壓縮裝置係適於壓縮用於一音場之一高階保真立體音響表現(以HOA來表示)，該裝置包含：-用以自HOA係數之一目前時間訊框估計優勢音源方向之機構；-用以基於該HOA係數以及基於該優勢音源方向分解該HOA表現為時間域中之優勢方向訊號與一剩餘HOA組份之機構，其中為了在代表該剩餘HOA組份之均勻抽樣方向上得到平面波函數，將該剩餘HOA組份轉換為分離空間域，且其中該平面波函數係自該優勢方向訊號預測而得，因而提供描述該預測之參數，而對應之預測誤差係被轉換回該HOA域；-用以降低該剩餘HOA組份之目前位階至一較低位階，產生一降階剩餘HOA組份之機構；-用以解相關該降階剩餘HOA組份以得到對應之剩餘HOA組份時間域訊號之機構；-用以感知寫碼該優勢方向訊號以及該剩餘HOA組份時間域訊號 以便提供壓縮之優勢方向訊號以及壓縮之剩餘HOA組份時間域訊號之機構。
原則上，本發明之解壓縮方法係適於解壓縮根據上述壓縮方法所壓縮之一高階保真立體音響表現，該解壓縮方法包含步驟：-感知解碼該壓縮之優勢方向訊號以及該壓縮之剩餘組份訊號以便提供解壓縮之優勢方向訊號與於空間域中代表該剩餘HOA組份之解壓縮之時間域訊號；-互相關該解壓縮之時間域訊號以得到一對應之降階剩餘HOA組份；-延伸該降階剩餘HOA組份的位階至原位階以便提供一對應之解壓縮剩餘HOA組份；-利用該解壓縮之優勢方向訊號、該原階解壓縮之剩餘HOA組份、該估計之優勢音源方向與描述該預測之該參數，組成HOA係數之一對應之壓縮與再組成框。
原則上，本發明之解壓縮裝置係適於解壓縮根據上述壓縮方法所壓縮之一高階保真立體音響表現，該解壓縮裝置包含：-用以感知解碼該壓縮之優勢方向訊號以及該壓縮之剩餘組份訊號以便提供解壓縮之優勢方向訊號與於空間域中代表該剩餘HOA組份之解壓縮之時間域訊號之機構；-用以互相關該解壓縮之時間域訊號以得到一對應之降階剩餘HOA組份之機構；-用以延伸該降階剩餘HOA組份的位階至原位階以便提供一對應之解壓縮的剩餘HOA組份之機構；-用以利用該解壓縮之優勢方向訊號、該原階解壓縮之剩餘HOA組份、該估計之優勢音源方向與描述該預測之該參數組成HOA係數之一對應的解壓縮與再組成框之機構。
本發明之其他有利實施例係個別揭露於附屬項中。
11‧‧‧優勢音源方向的估計
12‧‧‧HOA表現的分解
13‧‧‧位階降低
14‧‧‧解相關
15‧‧‧感知寫碼
21‧‧‧感知解碼
22‧‧‧互相關
23‧‧‧位階延伸
24‧‧‧HOA表現的組成
30‧‧‧計算即時性方向訊號
31‧‧‧實施暫時性平滑化
32‧‧‧計算平滑化優勢方向訊號之 HOA表現
33‧‧‧藉由均勻網格上之方向訊號表現剩餘HOA組份
34‧‧‧自優勢方向訊號預測均勻網格上之方向訊號
35‧‧‧計算均勻網格上之預測方向訊號之HOA表現
36‧‧‧實施暫時性平滑化
37‧‧‧計算剩餘周圍音場組份之HOA表現
381‧‧‧框延遲
382‧‧‧框延遲
383‧‧‧框延遲
41‧‧‧計算優勢方向訊號之HOA表現
42‧‧‧框延遲
43‧‧‧自優勢方向訊號預測均勻網格上之方向訊號
44‧‧‧計算均勻網格上之預測方向訊號之HOA表現
45‧‧‧實施暫時性平滑化
46‧‧‧組成總HOA音場表現
本發明之範例性實施例係參考附圖一併說明，該些附圖係繪 示如：第一A圖顯示壓縮步驟1：將HOA訊號轉為一些優勢方向訊號、一剩餘周圍HOA組份與旁側資訊之解壓縮；第一B圖顯示壓縮步驟2：對周圍HOA組份之位階降低與解相關以及兩組份的感知寫碼；第二A圖顯示解壓縮步驟1：時間域信號的感知解碼、代表剩餘周圍HOA組份之訊號的互相關與位階延伸；第二B圖顯示解壓縮步驟2：總HOA表現的組成；第三圖顯示高階保真立體音響解壓縮；第四圖顯示高階保真立體音響壓縮；以及第五圖顯示球面座標系統。
壓縮處理
根據本發明之壓縮處理包含分別描述於第一A圖與第一B圖中之兩個連續步驟。個別訊號的確切定義係描述於「保真立體音響(HOA)分解與再組成細說」一節中。使用一以訊框方式之流程，其係用於以長度B之HOA係數序列之非重疊輸入框 D (k)的壓縮。其中k代表框指數。該些框係相對於具體說明於式(42)中之HOA係數序列而被定義為： D (k)：=[ d ((kB+1)T S) d ((kB+2)T S)... d ((kB+B)T S)] (1)其中，Ts代表取樣週期。
在第一A圖中，HOA係數序列之一訊框 D (k)係經輸入至一優勢音源方向估計步驟或階段，其係於優勢方向訊號的存在下分析HOA表現，且其中該些方向係經估計的。上述方向估計可藉由例如歐洲專利申請案EP 2665208 A1所描述的流程來處理。所估計之方向可以來表示，在此處，D代表方向估計的最大值。他們可經假設而被配置於一矩陣中為如：
暗自假設的是，該些方向估計可藉由將其分配至來自先前框之方向估計而被合適地安排。因此，一個別方向估計之暫時性序列係經假 設為描述一優勢音源的方向軌道。具體地來說，若第d個優勢音源假定不為積極者，則可能藉由分配一無效值給以將此指出。然後，利用在中之該些估計方向，HOA表現係於一分解步驟或階段12中分解為一些最大值D優勢方向訊號 X DIR(k-1)，一些描述自優勢方向訊號預測該剩餘HOA組份之該空間域訊號的參數 ζ (k-1)，以及一代表預測誤差之周圍HOA組份 D A(k-2)。此分解之細述將提供於「HOA分解」一節中。
在第一B圖中，係顯示方向訊號 X DIR(k-1)與剩餘周圍HOA組份 D A(k-2)的感知寫碼。方向訊號 X DIR(k-1)係為常見之可單獨利用任何已知之感知壓縮技術來進行壓縮的時間域訊號。剩餘HOA域組份 D A(k-2)係經由兩連續步驟或階段來完成。在一位階降低步驟或階段13中，至保真立體音響位階N RED的降低係經完成，例如N RED=1，而產生周圍HOA組份 D A,RED(k-2)。該等位階降低係藉由抑制 D A(k-2)僅僅N RED HOA係數以及降低其他者來完成。在解碼器之一側，如下方解釋，對於省略值，相對應的零值係經附加上去。
必須注意的是，相較於歐洲專利申請案EP 2665208 A1中的方法，由於總功率以及剩餘周圍HOA組份之方向性的剩餘量較小，一般可挑選較小之降低位階N RED。因此，該位階降低相較於EP 2665208 A1造成較小的誤差。
在後續解相關步驟或階段14中，代表位階降低之周圍HOA組份 D A,RED(k-2)的HOA係數序列係經解相關以得到時間域訊號 W A,RED(k-2)，其係輸入至(一排)平行之以任何已知的感知壓縮技術操作的感知寫碼器或壓縮器15。上述解相關係經實施以於表現HOA表現緊接其解壓縮時避免感知寫碼雜訊表露(其解釋請見歐洲專利申請案EP 12305860.4)。大抵之解相關可利用描述於EP 2469742 A2中之一球諧轉換將 D A,RED(k-2)轉換為在空間域中之O RED等效訊號來達成。
另可選擇地，可使用如歐洲專利申請案EP 12305861.2所提出之一適合的球諧轉換，在此處，取樣方向之網格係被轉動以達到一最佳可能的解相關效果。。再一可選擇之解相關技術係為在歐洲專利申請案EP 12305860.4中所描述的Karhunen-Loève轉換(KLT)。值得注意的是，對於最 後兩種型態的解相關，一些種類之旁側資訊(以 α (k-2)表示)係為了於一HOA解壓縮階段使解相關的逆轉成為可行而被提供。
在一實施例中，為了改善寫碼效率，所有時間域訊號 X DIR(k-1)與 W A,RED(k-2)的感知壓縮係為共同實施的。
感知寫碼的輸出係為壓縮之方向訊號以及壓縮之周圍時間域訊號。
解壓縮處理
解壓縮處理係如第二A圖與第二B圖所示。與壓縮一樣，其係包含有兩連續步驟。在第二A圖中，在一感知解碼或解壓縮步驟或階段21中係實施方向訊號以及代表剩餘周圍HOA組份的時間域訊號之一感知解壓縮。為了提供位階N RED之剩餘組份HOA表現，所致之以感知方式解壓縮的時間域訊號係於一互相關步驟或階段22中進行互相關。視情況地，該互相關係可如兩個在步驟/階段14描述之可選擇的流程所述以一相反的方式來完成，且其係利用基於已使用之解相關方法的傳送或儲存的參數 α (k-2)。之後，於位階延伸步驟或階段23中，從，位階N之一適當的HOA表現係藉由位階延伸來估計。該位階延伸係藉附加對應”零”值列至來達成，因此假設該HOA係數相對於較高位階具有零值。
在第二B圖中，於一組成步驟或階段24中，總HOA表現不但從解壓縮之優勢方向訊號與對應之方向以及預測參數 ζ (k-1)，也從剩餘周圍HOA組份，再組成而產生解壓縮與再組成之HOA係數的訊框。
假設為了改善寫碼效率而共同實施所有時間域訊號 X DIR(k-1)與 W A,RED(k-2)的感知壓縮，壓縮之方向訊號以及壓縮之時間域訊號is的感知解壓縮也會對應地共同實施。
上述再組成之細述將提供於「HOA再組成」一節中。
HOA分解
用以說明實施HOA分解之操作的一方塊圖係如第三圖所示。該操作係概述如下：首先，平滑化優勢方向訊號 X DIR(k-1)係經計算並輸出予感知壓縮。然後，介於優勢方向訊號之HOA表現 D DIR(k-1)與原HOA表現間 D (k-1)的剩餘係以一些o方向訊號來表示，其可被視作為來自均勻分散方向的一般平面波。這些方向訊號係自優勢方向訊號預測而得，在此處，該些預測參數 ζ (k-1)係經輸出。最後，介於原HOA表現 D (k-2)與HOA表現與優勢方向訊號之HOA表現 D DIR(k-1)間的剩餘 D A(k-2)以及來自均勻分散方向之預測方向訊號的HOA表現係經計算並輸出。
在進入細節前，要提到的是，連續框間之方向改變，會導致方向性訊號中斷。因此，對於重疊框之個別訊號的即時估計係優先計算，其具有一長度2B。接著，使用適當窗函數，連續重疊框之結果係利用適當窗函數進行平滑化。然而，每一次平滑化處理會導致一單框的潛侯期。
計算即時優勢方向訊號
在步驟或階段30中，自在中之估計音源方向，對於HOA表現序列之一目前訊框D(k)，即時優勢方向訊號的計算係基於如M.Poletti於J.Audio Eng.Soc.,53(11),pages 1004-1025,2005發表之"基於球諧之三維環繞音響(Three-Dimensional Surround Sound Systems Based on Spherical Harmonics)"中的模態匹配。具體地來說，這些方向訊號係經調查哪一個HOA表現導致所給HOA訊號之最佳近似值。
再者，不失一般性地，一積極優勢音源之每一方向估計係經假設藉由包含有一傾斜角與一方位角(請見第五圖for illustration)之一向量根據 而可被明確地說明。
首先，基於積極優勢音源之方向估計的模態矩陣根據 與 來計算。
在式(4)中，D ACT(k)代表對於第k框之積極方向的數目，而d ACT,j (k)、表示其指數。代表實值球諧函數，其係於「實值球諧函數的定義」一節中說明。
其次，對於定義如下之第(k-1)框以及第k框， 與 計算包含所有優勢方向訊號之即時估計的矩陣，且此係經由兩個步驟來完成。在第一個步驟中，將對應消極方向之這些列中的方向訊號樣本被設置為零，即： 在此處，M ACT(k)表示一組積極方向。在第二個步驟中，將對應積極方向的方向訊號樣本根據 之一矩陣配置而得。接著，此矩陣經計算以將誤差的歐幾裏德範數(Euclidean norm)減到最小 由下式得到答案：
瞬時平滑
對於步驟或階段31，因為其他類型的訊號可以一完全相似的方法來完成，故上述平滑係僅針對方向訊號進行解釋。該些方向 訊號，的(其樣本係可根據式(6)包含於矩陣中)估計可藉由一適當窗函數w(l)開窗： 此窗函數必然滿足在重疊區域中使移動之窗(假設為B樣本之移動)合計等於1之條件：
窗函數之例，係利用下式界定之周期性Hamming窗賦予：
對於第(k-1)框之平滑化方向訊號係藉由開窗之即時估計的適當重疊根據下式計算而得：
對於第(k-1)框之所有平滑化方向訊號的樣本係以矩陣 與配置。
平滑化優勢方向訊號x DIR,d (l)係預期為一連續性訊號，其係可連續地被輸入至感知寫碼器。
計算平滑化優勢方向訊號之HOA表現
自 X DIR(k-1)與，為了照對於HOA組成實施之相同運算，平滑化優勢方向訊號之HOA表現係於步驟或階段32中依據該些連續性訊號x DIR,d (l)來計算。因為連續框之間方向估計的改變可導致一中斷，再一次計算長度2B之重疊框的即時HOA表現經計算並將連續重疊框的結果利用一適當的窗函數而平滑化處理。因此，HOA表現 D DIR(k-1)可藉由下式而得 D DIR(k-1)= Ξ ACT(k) X DIR,ACT,WIN1(k-1)+ Ξ ACT(k-1) X DIR,ACT,WIN2(k-1) (18)在此處， X DIR,ACT,WIN 1(k-1)：= 以及 X DIR,ACT,WIN 2(k-1)：=
藉由均勻網格上之方向訊號表示剩餘HOA表現
自 D DIR(k-1)與 D (k-1)(即藉由延遲框381延遲之 D (k))，藉由一均勻網格上之方向訊號的一剩餘HOA表現係於步驟或階段33中進行計算。此運算的目的係在於得到來自固定、近乎均勻分散之方向(亦稱作為網格方向)、的方向訊號(即一般平面波函數)以表示該殘餘[ D (k-2) D (k-1)]-[ D DIR(k-2) D DIR(k-1)]。
首先，相對於網格方向，模態矩陣ΞGRID係計算如： 與 由於在整個壓縮過程中網格方向係固定的，網格方向 Ξ GRID僅需計算一次即可。
個別網格上之方向訊號係可得到如：
自優勢方向訊號預測均勻網格上之方向訊號
自與 X DIR(k-1)，均勻網格上之方向訊號係於步驟或階段34中被預測。由來自方向訊號之網格方向、組成之均勻網格上之方向訊號的預測為了平滑化目的而係基於兩連續框，即(長度2B之)網格訊號的延伸框係自平滑化優勢方向訊號的延伸框來預測
首先，包含在中之每一網格訊號、係分配給包含在中之一優勢方向訊號、。此分配係基於網格訊號與所有優勢方向訊號間標準化交叉相關函數的計算。具體地來說，該等優勢方向訊號係分配給網格訊號，其係提供標準化交叉相關函數的最高值。該分配的結果可藉由一分配函數f A,k-1：{1,...,O}→{1,...,D}分配第o個網格訊號給第f A,k-1(o)個優勢方向訊號而以公式表示。
其次，每一網格訊號係預測自經分配的優勢方向訊號。該預測網格訊號係藉由自經分配之優勢方向訊號之延遲以及比例調整而計算如下 在此處，K o(k-1)代表比例因數而△ o (k-1)代表樣本延遲。這些參數係經選擇以降低預測誤差。
若預測誤差的功率大於該網格訊號本身之總功率，則該預測係被認為為失敗的。然後，個別預測參數可被設定為任何無效值。
值得注意的是，其他種型態的預測也是可能的。舉例來說，代替計算一全頻帶比例因數，亦可判斷感知位向之頻率頻帶的比例因數。然而，此種運算改善了在旁側資訊之一增加量成本方面的預測。
所有預測參數可被配置於參數矩陣中如：
所有預測訊號、，係假設為配置於矩陣中。
計算均勻網格上之預測方向訊號的HOA表現
自根據 於步驟或階段35中計算預測網格訊號的HOA表現。
計算剩餘周圍音場組份的HOA表現
自(其係之一暫時性平滑化形式(在步驟/階段36))、自 D (k-2)(其係 D (k)之一雙框延遲形式(延遲381與383))、以及自 D DIR(k-2)(其係 D DIR(k-1)之一框延遲形式(延遲382))，剩餘周圍音場組份的HOA表現係藉由 於步驟或階段37中進行計算。
HOA再組成
在詳細描述第四圖中個別步驟或階段的詳細流程之前，先提供一總結。相對於均勻分散方向之方向訊號係利用預測參數而預測自解碼之優勢方向訊號。接著，總HOA表現係由優勢方向訊號之HOA表現、預測方向訊號之HOA表現以及殘餘周圍HOA組份所組成。
計算優勢方向訊號之HOA表現
與係經輸入至一步驟或階段41中以判斷優勢方向訊號之一HOA表現。在自方向估計與計算模態矩陣 Ξ ACT(k)與 Ξ ACT(k-1)之後，基於對於第k框與第(k-1)框之積極音源的方向估計，優勢方向訊號之HOA表現係藉由下式而得： 在此處， X DIR,ACT,WIN 1(k-1)：= 以及 X DIR,ACT,WIN 2(k-1)：=
自優勢方向訊號預測均勻網格上之方向訊號
與係經輸入至一步驟或階段43中以自優勢方向訊號預測均勻網格上之方向訊號。均勻網格上之預測方向訊號的延伸框係由元素根據 所組成，且其係藉由 預測自優勢方向訊號。
計算均勻網格上之預測方向訊號的HOA表現
在用以計算均勻網格上之預測方向訊號之HOA表現的一步驟或階段44中，該預測網格方向訊號之HOA表現係藉由下式而得： 在此處， Ξ GRID代表相對於該預測網格方向之模態矩陣(定義請見式(21))。
組成HOA音場表現
自(即藉由框延遲42延遲之)，(其係步驟或階段45中之一暫時性平滑化形式)與，總HOA音場表現係最終於一步驟或階段46中組成如：
高階保真立體音響之基本原理
高階保真立體音響係基於在一緊密關注區域(compact area of interest，且其係經假設不具有音源)中一音場的描述。在該例中，音壓p(t,x)於時間t以及在關注區域中位置x的時空行為係實質上完全地藉由同質波動方程式(homogeneous wave equation)來偵測。後續係基於如第五圖所示之一球面座標系統。x軸係指向前方的位置，y軸指向左側，以及z軸指向頂端。在空間中之一位置係藉由一半徑r>0來表示(即至座標原點的距離)，一量測自極軸z之傾斜角以及一自x軸在x-y平面以逆時針方向量測之方位角。(．) T 代表轉移。
相對於以F t(．)，代表之時間之音壓的傅里葉轉換(可見於由Earl G.Williams著教科書《傅里葉聲學》，列於應用算術科學第93卷，學術出版社，1999年)，即以ω代表角頻率與i代表虛擬單位，可根據下式被展開成一系列球諧(Spherical Harmonics) 其中c s 代表音速以及k代表角波數，其係藉由而與角頻率ω相關，j n (．)代表第一階之球貝塞爾(Bessel)函數，以及代表n階與m度之實值球諧函數，其係定義於「實值球諧函數之定義」一節中。展開係數係僅基於角波數k。必須注意的是，其係經暗自假設該音壓為空間的有限頻寬。因此，該系列係於一較高的限度N相對於位階指數n而被截短，其係稱作為HOA表現的位階。
若該音場係藉由不同角頻率ω之諧平面波之一無限數值之一重疊來表示且係來自藉由角組合(angle tuple)之所有可能方向，其可知的是(請見B.Rafaely在〈聲場利用球形褶合在球體上之平面波分解〉所述，美國音響學會會刊第4卷第116期，2149-2157頁，2004年)平面波複振幅函數可藉由球諧展開來表示 其中，展開係數藉由係與展開係數相關。
將個別係數假設為角頻率ω的函數，逆傅里葉轉換(以F t -1(．)表示)的應用係提供如下時間域函數
予於每一n階以及m度，其係可被收集於一單一向量中
在向量 d (t)中之一時間域函數的位置指數係經由n(n+1)+1+m而定。
最終保真立體音響格式利用一取樣頻率f S提供 d (t)之樣本形式如 其中，T S=1/f S代表取樣週期。 d (lT S)的元素亦稱作為保真立體音響係數。值得注意的是，時間域訊號以及因此保真立體音響係數為實值。
實值球諧函數之定義
實值球諧函數係由下式而定 與而定。
相關連之勒讓德(Legendre)函數係以勒讓德多項式P n(x)而定義為 以及，不若在上述所指之E.G.Williams教科書，不具有Condon-Short-ley相位(-1) m 。
高階保真立體音響之空間解析度
來自一方向之一般平面波函數x(t)係藉由下式而表現於HOA中：
平面波振福d(t, Ω )：=F t -1(D(ω, Ω ))之相對應的空間密度係given by 由式(48)可知，其係一般平面波函數x( t )與一空間分散函數v N (θ)的產物，且可僅依據具有下述性質之介於 Ω 與 Ω o間的角度θ：
如預期，在一無限位階數的限度中，即N→∞，空間分散函數轉為一狄拉克δ(．)，即。然而，在有限位階數N的例子中，來自方向 Ω o之一般平面波的貢獻係被模糊而至相鄰之方向，其中該模糊的程度會隨著一增加的位階而減少。對於不同位階值N之標準化函數v N (θ)係繪示如第六圖。
必須指明的是，平面波振幅之空間密度之時間域行為的任一方向 Ω 係為其於任何其他方向上之行為的倍數。具體的來說，對於一些固定方向 Ω 1與 Ω 2之函數d(t, Ω 1 )與d(t, Ω 2)係相對於時間t而彼此高度相關。
離散空間領域
若平面波振福之空間密度係以一些O空間方向 Ω o、(其係近乎均勻地分散在單位球體上)離散，得到O方向訊號d(t, Ω o)。收集這些訊號為一向量： d SPAT(t)：=[d(t, Ω 1)...d(t, Ω o )] T (51) 其可利用式(47)驗證此向量可藉由如 d SPAT(t)= Ψ H d(t)(52)之一簡單矩陣乘法而自定義於式(41)中之連續保真立體音響表現來計算，在此處，(．) H 代表共同轉移與結合，而 Ψ 代表由 Ψ ：=[S 1...S O](53)與所定義之模態矩陣。
由於方向 Ω o 係近乎均勻地分散於單位球體上，模態矩陣一般來說為可逆的。因此，該連續性保真立體音響表現係可藉由 d (t)= Ψ -H d SPAT(t) (55)而自方向訊號d(t, Ω o )來計算。
該些式均構成保真立體音響表現與空間域間之一轉換以及一逆轉換。在此應用中，這些轉換可稱作為球諧函數轉換以及逆球諧函數轉換。
由於方向 Ω o 係近乎均勻地分散在單位球體上，(56)，其證明了在式(52)中以 Ψ -1代替 Ψ H 的使用。
有利地，所有提及之關係亦對離散時間領域(discrete-time domain)有效。
在寫碼之一側和在解碼之一側一樣，該些發明流程可藉由單一處理器或電路，或藉由數個並聯運作以及/或在發明流程之不同部份上運作之處理器或電路來完成。
本發明可被應用於處理對應之聲音訊號，其係可於一家庭環境中之一喇叭設置上或於一劇院之一喇叭設置上表現或演示。
11‧‧‧優勢音源方向的估計
12‧‧‧HOA表現的分解

Claims (12)

  1. 一種用於音場之高階保真立體音響HOA表現的壓縮方法，該方法包含步驟：自HOA係數( D (k))之一目前時間框估計(11)優勢音源方向)；基於該HOA係數( D (k))以及基於該優勢音源方向(將該HOA表現解壓縮(12)為時間域中之優勢方向訊號( X DIR(k-1))與一剩餘HOA組份( D A(k-2))，其中為了在代表(33)該剩餘HOA組份之均勻抽樣方向上得到平面波函數，將該剩餘HOA組份轉換為離散空間域，且其中該平面波函數係自該優勢方向訊號( X DIR(k-1))預測而得(34)，因而提供描述該預測之參數( ζ (k-1))，而對應之預測誤差係被轉換回(35)該HOA域；降低(13)該剩餘HOA組份( D A(k-2))之目前位階(N)至一較低位階(N RED)，產生一降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))；解相關(14)該降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))以得到對應之剩餘HOA組份時間域訊號( W A,RED(k-2))；感知寫碼(15)該優勢方向訊號( X DIR(k-1))以及該剩餘HOA組份時間域訊號( W A,RED(k-2))以便提供壓縮之優勢方向訊號()以及壓縮之剩餘HOA組份時間域訊號()。
  2. 一種用於音場之高階保真立體音響HOA表現的壓縮裝置，該裝置包含：用以自HOA係數( D (k))之一目前時間框估計優勢音源方向()之機構(11)；用以基於該HOA係數( D (k))以及基於該優勢音源方向()將該HOA表現解壓縮為時間域中之優勢方向訊號( X DIR(k-1))與一剩餘HOA組份( D A(k-2))之機構(12)，其中為了在代表(33)該剩餘HOA組份之均勻抽樣方向上得到平面波函數，將該剩餘HOA組份轉換為離散空間域，且其中該平面波函數係自該優勢方向訊號( X DIR(k-1))預測而得(34)，因而提供描述該預測之參數( ζ (k-1))，而對應之預測誤差係被轉換回(35)該HOA域；用以降低該剩餘HOA組份( D A(k-2))之目前位階(N)至一較低位階(N RED)，產生一降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))之機構(13)； 用以解相關該降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))以得到對應之剩餘HOA組份時間域訊號( W A,RED(k-2))之機構(14)；用以感知寫碼該優勢方向訊號( X DIR(k-1))以及該剩餘HOA組份時間域訊號( W A,RED(k-2))以便提供壓縮之優勢方向訊號()以及壓縮之剩餘HOA組份時間域訊號()之機構(15)。
  3. 一種根據申請專利範圍第1項所述之方法壓縮之高階保真立體音響表現的解壓縮方法，該解壓縮方法包含步驟：感知解碼(21)該壓縮之優勢方向訊號()以及該壓縮之剩餘組份訊號()以便提供解壓縮之優勢方向訊號()與代表空間域中之該剩餘HOA組份之解壓縮之時間域訊號()；互相關(22)該解壓縮之時間域訊號()以得到一對應之降階剩餘HOA組份()；延伸(23)該降階剩餘HOA組份()的位階(N RED)至原位階以便提供一對應之解壓縮的剩餘HOA組份()；利用該解壓縮之優勢方向訊號()、該原位階解壓縮之剩餘HOA組份()、該估計(11)之優勢音源方向()與描述該預測之該參數( ζ (k-1))，組成(24)HOA係數()之一對應的解壓縮與再組成框。
  4. 一種根據申請專利範圍第1項所述之方法壓縮之高階保真立體音響表現的解壓縮裝置，該裝置包含：用以感知解碼該壓縮之優勢方向訊號()以及該壓縮之剩餘組份訊號()以便提供解壓縮之優勢方向訊號()與代表空間域中之該剩餘HOA組份之解壓縮之時間域訊號()之機構(21)；用以互相關該解壓縮之時間域訊號()以得到一對應之降階剩餘HOA組份()之機構(22)；用以延伸該降階剩餘HOA組份()的位階(N RED)至原位階(N)以便提供一對應之解壓縮的剩餘HOA組份()之機構(23)；用以利用該解壓縮之優勢方向訊號()、該原階解壓縮之剩餘HOA組份()、該估計(11)之優勢音源方向()與描述該預測之該 參數( ζ (k-1))組成(24)HOA係數()之一對應的解壓縮與再組成框之機構(24)。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法或如申請專利範圍第2項所述之裝置，其中該降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))的解相關(14)係藉由利用一球諧轉換將該降階之剩餘HOA組份轉換為空間域中等效訊號之一對應的位階數來進行。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法或如申請專利範圍第2項所述之裝置，其中該降階剩餘HOA組份( D A,RED(k-2))的解相關(14)係藉由利用一球諧轉換將該降階之剩餘HOA組份轉換為空間域中等效訊號之一對應的位階數來進行，其中取樣方向之網格係經轉動至達到最佳可能的解相關效果，藉由提供旁側資訊( α (k-2))以使解相關的逆轉成為可行。
  7. 如申請專利範圍第1,3,5與6項中任一項所述之方法或如申請專利範圍第2與4至6項中任一項所述之裝置，其中該優勢方向訊號( X DIR(k-1))以及該剩餘HOA組份時間域訊號( W A,RED(k-2))的感知寫碼(15)係共同進行，且該壓縮之優勢方向訊號()以及該壓縮之剩餘組份訊號()感知解碼(21)係以一相對應的方式來共同進行。
  8. 如申請專利範圍第1與5至7項中任一項所述之方法或如申請專利範圍第2與5至7項中任一項所述之裝置，其中該解壓縮(12)包含步驟：對於HOA係數優勢方向訊號()之一目前框( D (k))，自()中之該估計音源方向計算(30)，緊接著進行暫時性的平滑化處理(31)而產生平滑化優勢方向訊號( X DIR(k-1))；自()中之該估計音源方向以及該平滑化優勢方向訊號( X DIR(k-1))，計算(32)平滑化優勢方向訊號之一HOA表現( D DIR(k-1))；藉由一均勻網格上之方向訊號()代表(33)一相對應之剩餘HOA表現；藉由方向訊號()自該平滑化優勢方向訊號( X DIR(k-1))與該 剩餘HOA表現，預測(34)均勻網格上之方向訊號()，並基此計算(35)均勻網格上預測方向訊號的一HOA表現，接著進行一暫時性平滑化處理(36)；自均勻網格()上之該平滑化預測方向訊號、自HOA係數之該目前框( D (k))之一雙框延遲形式、以及自該平滑化優勢方向訊號( X DIR(k-1))之一框延遲形式計算(37)一剩餘周圍音場組份( D A(k-2))的一HOA表現。
  9. 如申請專利範圍第3或7項所述之方法或如申請專利範圍第4或7項所述之裝置，其中該組成(24)包含步驟：對於HOA係數之一目前框( D (k))自該估計音源方向()與自該解壓縮優勢方向訊號()計算(41)優勢方向訊號()之一HOA表現；自該解壓縮之優勢方向訊號()與自該描述該預測之參數( ζ (k-1))，預測(43)均勻網格上之方向訊號()，並基此計算(44)均勻網格()上之預測方向訊號的一HOA表現，接著進行暫時性平滑化處理時間平滑(45，)；自均勻網格上()之預測方向訊號之該平滑化HOA表現、自該優勢方向訊號()之一框延遲(42)形式以及自該解壓縮之剩餘HOA組份()組成(46)一HOA音場表現()。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之方法或如申請專利範圍第8項所述之裝置，其中在均勻網格上方向訊號()之該預測中(34)，該預測網格訊號()係藉由自經分配之優勢方向訊號()之一延遲或一全頻帶比例調整計算而得。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之方法或如申請專利範圍第8項所述之裝置，其中在均勻網格上方向訊號()之該預測中(34)，係判斷感知位向頻率頻帶(perceptually oriented frequency bands)之比例因數。
  12. 一種數位聲頻信號，係根據申請專利範圍第1,5至8,10與11項中一者所述之方法寫碼者。
TW102144508A 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置 TWI611397B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12306569.0A EP2743922A1 (en) 2012-12-12 2012-12-12 Method and apparatus for compressing and decompressing a higher order ambisonics representation for a sound field
??12306569.0 2012-12-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201435858A true TW201435858A (zh) 2014-09-16
TWI611397B TWI611397B (zh) 2018-01-11

Family

ID=47715805

Family Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110115843A TWI788833B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW111146080A TW202338788A (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW102144508A TWI611397B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW106137200A TWI645397B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW108142367A TWI729581B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW107135270A TWI681386B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110115843A TWI788833B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW111146080A TW202338788A (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106137200A TWI645397B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW108142367A TWI729581B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置
TW107135270A TWI681386B (zh) 2012-12-12 2013-12-05 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置

Country Status (12)

Country Link
US (7) US9646618B2 (zh)
EP (4) EP2743922A1 (zh)
JP (6) JP6285458B2 (zh)
KR (4) KR102428842B1 (zh)
CN (9) CN117037813A (zh)
CA (6) CA3125228C (zh)
HK (1) HK1216356A1 (zh)
MX (5) MX344988B (zh)
MY (2) MY169354A (zh)
RU (2) RU2623886C2 (zh)
TW (6) TWI788833B (zh)
WO (1) WO2014090660A1 (zh)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2665208A1 (en) 2012-05-14 2013-11-20 Thomson Licensing Method and apparatus for compressing and decompressing a Higher Order Ambisonics signal representation
EP2743922A1 (en) 2012-12-12 2014-06-18 Thomson Licensing Method and apparatus for compressing and decompressing a higher order ambisonics representation for a sound field
US9685163B2 (en) 2013-03-01 2017-06-20 Qualcomm Incorporated Transforming spherical harmonic coefficients
EP2800401A1 (en) 2013-04-29 2014-11-05 Thomson Licensing Method and Apparatus for compressing and decompressing a Higher Order Ambisonics representation
US9466305B2 (en) 2013-05-29 2016-10-11 Qualcomm Incorporated Performing positional analysis to code spherical harmonic coefficients
US9502044B2 (en) * 2013-05-29 2016-11-22 Qualcomm Incorporated Compression of decomposed representations of a sound field
EP2824661A1 (en) 2013-07-11 2015-01-14 Thomson Licensing Method and Apparatus for generating from a coefficient domain representation of HOA signals a mixed spatial/coefficient domain representation of said HOA signals
KR20220085848A (ko) 2014-01-08 2022-06-22 돌비 인터네셔널 에이비 사운드 필드의 고차 앰비소닉스 표현을 코딩하기 위해 요구되는 사이드 정보의 코딩을 개선하기 위한 방법 및 장치
US9922656B2 (en) 2014-01-30 2018-03-20 Qualcomm Incorporated Transitioning of ambient higher-order ambisonic coefficients
US9502045B2 (en) 2014-01-30 2016-11-22 Qualcomm Incorporated Coding independent frames of ambient higher-order ambisonic coefficients
WO2015140292A1 (en) 2014-03-21 2015-09-24 Thomson Licensing Method for compressing a higher order ambisonics (hoa) signal, method for decompressing a compressed hoa signal, apparatus for compressing a hoa signal, and apparatus for decompressing a compressed hoa signal
EP2922057A1 (en) 2014-03-21 2015-09-23 Thomson Licensing Method for compressing a Higher Order Ambisonics (HOA) signal, method for decompressing a compressed HOA signal, apparatus for compressing a HOA signal, and apparatus for decompressing a compressed HOA signal
CN109410960B (zh) 2014-03-21 2023-08-29 杜比国际公司 用于对压缩的hoa信号进行解码的方法、装置和存储介质
US10770087B2 (en) 2014-05-16 2020-09-08 Qualcomm Incorporated Selecting codebooks for coding vectors decomposed from higher-order ambisonic audio signals
US9852737B2 (en) 2014-05-16 2017-12-26 Qualcomm Incorporated Coding vectors decomposed from higher-order ambisonics audio signals
US9620137B2 (en) 2014-05-16 2017-04-11 Qualcomm Incorporated Determining between scalar and vector quantization in higher order ambisonic coefficients
EP2960903A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Thomson Licensing Method and apparatus for determining for the compression of an HOA data frame representation a lowest integer number of bits required for representing non-differential gain values
US9794713B2 (en) 2014-06-27 2017-10-17 Dolby Laboratories Licensing Corporation Coded HOA data frame representation that includes non-differential gain values associated with channel signals of specific ones of the dataframes of an HOA data frame representation
CN113793618A (zh) * 2014-06-27 2021-12-14 杜比国际公司 针对hoa数据帧表示的压缩确定表示非差分增益值所需的最小整数比特数的方法
JP6641304B2 (ja) 2014-06-27 2020-02-05 ドルビー・インターナショナル・アーベー 非差分的な利得値を表現するのに必要とされる最低整数ビット数をｈｏａデータ・フレーム表現の圧縮のために決定する装置
KR102363275B1 (ko) * 2014-07-02 2022-02-16 돌비 인터네셔널 에이비 Ｈｏａ 신호 표현의 부대역들 내의 우세 방향 신호들의 방향들의 인코딩/디코딩을 위한 방법 및 장치
WO2016001355A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 Thomson Licensing Method and apparatus for encoding/decoding of directions of dominant directional signals within subbands of a hoa signal representation
EP2963949A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-06 Thomson Licensing Method and apparatus for decoding a compressed HOA representation, and method and apparatus for encoding a compressed HOA representation
US9838819B2 (en) * 2014-07-02 2017-12-05 Qualcomm Incorporated Reducing correlation between higher order ambisonic (HOA) background channels
EP2963948A1 (en) 2014-07-02 2016-01-06 Thomson Licensing Method and apparatus for encoding/decoding of directions of dominant directional signals within subbands of a HOA signal representation
EP3164868A1 (en) 2014-07-02 2017-05-10 Dolby International AB Method and apparatus for decoding a compressed hoa representation, and method and apparatus for encoding a compressed hoa representation
US9847088B2 (en) * 2014-08-29 2017-12-19 Qualcomm Incorporated Intermediate compression for higher order ambisonic audio data
US9747910B2 (en) 2014-09-26 2017-08-29 Qualcomm Incorporated Switching between predictive and non-predictive quantization techniques in a higher order ambisonics (HOA) framework
EP3007167A1 (en) 2014-10-10 2016-04-13 Thomson Licensing Method and apparatus for low bit rate compression of a Higher Order Ambisonics HOA signal representation of a sound field
US10140996B2 (en) 2014-10-10 2018-11-27 Qualcomm Incorporated Signaling layers for scalable coding of higher order ambisonic audio data
EP3739578A1 (en) 2015-07-30 2020-11-18 Dolby International AB Method and apparatus for generating from an hoa signal representation a mezzanine hoa signal representation
WO2017036609A1 (en) 2015-08-31 2017-03-09 Dolby International Ab Method for frame-wise combined decoding and rendering of a compressed hoa signal and apparatus for frame-wise combined decoding and rendering of a compressed hoa signal
US9961467B2 (en) 2015-10-08 2018-05-01 Qualcomm Incorporated Conversion from channel-based audio to HOA
US9961475B2 (en) 2015-10-08 2018-05-01 Qualcomm Incorporated Conversion from object-based audio to HOA
US10249312B2 (en) * 2015-10-08 2019-04-02 Qualcomm Incorporated Quantization of spatial vectors
WO2017087650A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Dolby Laboratories Licensing Corporation Headtracking for parametric binaural output system and method
US9881628B2 (en) * 2016-01-05 2018-01-30 Qualcomm Incorporated Mixed domain coding of audio
JP6710768B2 (ja) * 2016-01-27 2020-06-17 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド 音場データを処理するための装置および方法
JP6674021B2 (ja) * 2016-03-15 2020-04-01 フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン 音場記述を生成する装置、方法、及びコンピュータプログラム
CN107945810B (zh) * 2016-10-13 2021-12-14 杭州米谟科技有限公司 用于编码和解码hoa或多声道数据的方法和装置
US10332530B2 (en) * 2017-01-27 2019-06-25 Google Llc Coding of a soundfield representation
JP6811312B2 (ja) 2017-05-01 2021-01-13 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカＰａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ 符号化装置及び符号化方法
US10657974B2 (en) * 2017-12-21 2020-05-19 Qualcomm Incorporated Priority information for higher order ambisonic audio data
US10264386B1 (en) * 2018-02-09 2019-04-16 Google Llc Directional emphasis in ambisonics
JP2019213109A (ja) * 2018-06-07 2019-12-12 日本電信電話株式会社 音場信号推定装置、音場信号推定方法、プログラム
CN111193990B (zh) * 2020-01-06 2021-01-19 北京大学 一种抗高频空间混叠的3d音频系统及实现方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0575675B1 (en) * 1992-06-26 1998-11-25 Discovision Associates Method and apparatus for transformation of signals from a frequency to a time domaine
EP1230586B1 (en) 1999-11-12 2011-10-12 Jerry Moscovitch Horizontal three screen lcd display system
FR2801108B1 (fr) 1999-11-16 2002-03-01 Maxmat S A Analyseur chimique ou biochimique a regulation de la temperature reactionnelle
US8009966B2 (en) * 2002-11-01 2011-08-30 Synchro Arts Limited Methods and apparatus for use in sound replacement with automatic synchronization to images
US7983922B2 (en) * 2005-04-15 2011-07-19 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Apparatus and method for generating multi-channel synthesizer control signal and apparatus and method for multi-channel synthesizing
CN102163429B (zh) * 2005-04-15 2013-04-10 杜比国际公司 用于处理去相干信号或组合信号的设备和方法
US8139685B2 (en) * 2005-05-10 2012-03-20 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for frequency control
JP4616074B2 (ja) * 2005-05-16 2011-01-19 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ アクセスルータ、サービス制御システム、サービス制御方法
TW200715145A (en) * 2005-10-12 2007-04-16 Lin Hui File compression method of digital sound signals
US8374365B2 (en) * 2006-05-17 2013-02-12 Creative Technology Ltd Spatial audio analysis and synthesis for binaural reproduction and format conversion
US8165124B2 (en) * 2006-10-13 2012-04-24 Qualcomm Incorporated Message compression methods and apparatus
WO2008096313A1 (en) * 2007-02-06 2008-08-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low complexity parametric stereo decoder
FR2916078A1 (fr) * 2007-05-10 2008-11-14 France Telecom Procede de codage et decodage audio, codeur audio, decodeur audio et programmes d'ordinateur associes
GB2453117B (en) * 2007-09-25 2012-05-23 Motorola Mobility Inc Apparatus and method for encoding a multi channel audio signal
CN101884065B (zh) * 2007-10-03 2013-07-10 创新科技有限公司 用于双耳再现和格式转换的空间音频分析和合成的方法
WO2009067741A1 (en) * 2007-11-27 2009-06-04 Acouity Pty Ltd Bandwidth compression of parametric soundfield representations for transmission and storage
EP2205007B1 (en) * 2008-12-30 2019-01-09 Dolby International AB Method and apparatus for three-dimensional acoustic field encoding and optimal reconstruction
BR122019023947B1 (pt) * 2009-03-17 2021-04-06 Dolby International Ab Sistema codificador, sistema decodificador, método para codificar um sinal estéreo para um sinal de fluxo de bits e método para decodificar um sinal de fluxo de bits para um sinal estéreo
US20100296579A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 Qualcomm Incorporated Adaptive picture type decision for video coding
EP2285139B1 (en) * 2009-06-25 2018-08-08 Harpex Ltd. Device and method for converting spatial audio signal
EP2268064A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-29 Berges Allmenndigitale Rädgivningstjeneste Device and method for converting spatial audio signal
US9113281B2 (en) * 2009-10-07 2015-08-18 The University Of Sydney Reconstruction of a recorded sound field
KR101717787B1 (ko) * 2010-04-29 2017-03-17 엘지전자 주식회사 디스플레이장치 및 그의 음성신호 출력 방법
CN101977349A (zh) * 2010-09-29 2011-02-16 华南理工大学 Ambisonic声重发系统解码的优化改进方法
US8855341B2 (en) * 2010-10-25 2014-10-07 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for head tracking based on recorded sound signals
EP2451196A1 (en) * 2010-11-05 2012-05-09 Thomson Licensing Method and apparatus for generating and for decoding sound field data including ambisonics sound field data of an order higher than three
EP2450880A1 (en) * 2010-11-05 2012-05-09 Thomson Licensing Data structure for Higher Order Ambisonics audio data
EP2469741A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-27 Thomson Licensing Method and apparatus for encoding and decoding successive frames of an ambisonics representation of a 2- or 3-dimensional sound field
EP2665208A1 (en) 2012-05-14 2013-11-20 Thomson Licensing Method and apparatus for compressing and decompressing a Higher Order Ambisonics signal representation
US9190065B2 (en) * 2012-07-15 2015-11-17 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for three-dimensional audio coding using basis function coefficients
EP2688066A1 (en) 2012-07-16 2014-01-22 Thomson Licensing Method and apparatus for encoding multi-channel HOA audio signals for noise reduction, and method and apparatus for decoding multi-channel HOA audio signals for noise reduction
CN104471641B (zh) * 2012-07-19 2017-09-12 杜比国际公司 用于改善对多声道音频信号的呈现的方法和设备
EP2743922A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-18 Thomson Licensing Method and apparatus for compressing and decompressing a higher order ambisonics representation for a sound field
EP2765791A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-13 Thomson Licensing Method and apparatus for determining directions of uncorrelated sound sources in a higher order ambisonics representation of a sound field
EP2800401A1 (en) * 2013-04-29 2014-11-05 Thomson Licensing Method and Apparatus for compressing and decompressing a Higher Order Ambisonics representation
US9502044B2 (en) * 2013-05-29 2016-11-22 Qualcomm Incorporated Compression of decomposed representations of a sound field

Also Published As

Publication number Publication date
JP6869322B2 (ja) 2021-05-12
CA3125246A1 (en) 2014-06-19
US11546712B2 (en) 2023-01-03
US20190239020A1 (en) 2019-08-01
MY169354A (en) 2019-03-26
CA2891636C (en) 2021-09-21
KR102202973B1 (ko) 2021-01-14
US10609501B2 (en) 2020-03-31
EP2743922A1 (en) 2014-06-18
TWI729581B (zh) 2021-06-01
JP2015537256A (ja) 2015-12-24
CA3125228C (en) 2023-10-17
JP6640890B2 (ja) 2020-02-05
CA3125228A1 (en) 2014-06-19
CA3125248C (en) 2023-03-07
CN109410965B (zh) 2023-10-31
US20180310112A1 (en) 2018-10-25
TWI611397B (zh) 2018-01-11
RU2017118830A (ru) 2018-10-31
HK1216356A1 (zh) 2016-11-04
JP2021107938A (ja) 2021-07-29
CA2891636A1 (en) 2014-06-19
CN109410965A (zh) 2019-03-01
JP7100172B2 (ja) 2022-07-12
JP2023169304A (ja) 2023-11-29
RU2015128090A (ru) 2017-01-17
TW201807703A (zh) 2018-03-01
US20230179940A1 (en) 2023-06-08
JP2020074008A (ja) 2020-05-14
US11184730B2 (en) 2021-11-23
CA3168322C (en) 2024-01-30
TW202209302A (zh) 2022-03-01
CN109448743B (zh) 2020-03-10
EP3496096B1 (en) 2021-12-22
CN109448743A (zh) 2019-03-08
CN109545235B (zh) 2023-11-17
CN109448742A (zh) 2019-03-08
JP2018087996A (ja) 2018-06-07
US20150332679A1 (en) 2015-11-19
CN109448742B (zh) 2023-09-01
CN117392989A (zh) 2024-01-12
RU2017118830A3 (zh) 2020-09-07
CN117037813A (zh) 2023-11-10
CN109616130B (zh) 2023-10-31
CN117037812A (zh) 2023-11-10
TWI788833B (zh) 2023-01-01
TWI645397B (zh) 2018-12-21
CN109616130A (zh) 2019-04-12
TWI681386B (zh) 2020-01-01
US10257635B2 (en) 2019-04-09
KR20150095660A (ko) 2015-08-21
RU2744489C2 (ru) 2021-03-10
US20200296531A1 (en) 2020-09-17
CA3168326A1 (en) 2014-06-19
MX2022008695A (es) 2022-08-08
MX2022008693A (es) 2022-08-08
MX2015007349A (es) 2015-09-10
MX2022008694A (es) 2022-08-08
MX344988B (es) 2017-01-13
CA3168322A1 (en) 2014-06-19
KR102428842B1 (ko) 2022-08-04
US20170208412A1 (en) 2017-07-20
EP2932502B1 (en) 2018-09-26
KR20220113839A (ko) 2022-08-16
EP3496096A1 (en) 2019-06-12
KR102546541B1 (ko) 2023-06-23
WO2014090660A1 (en) 2014-06-19
JP7353427B2 (ja) 2023-09-29
EP3996090A1 (en) 2022-05-11
TW202013354A (zh) 2020-04-01
KR20230098355A (ko) 2023-07-03
CN104854655B (zh) 2019-02-19
CA3125246C (en) 2023-09-12
US20220159399A1 (en) 2022-05-19
EP2932502A1 (en) 2015-10-21
TW202338788A (zh) 2023-10-01
RU2623886C2 (ru) 2017-06-29
TW201926319A (zh) 2019-07-01
US9646618B2 (en) 2017-05-09
MX2022008697A (es) 2022-08-08
US10038965B2 (en) 2018-07-31
CA3125248A1 (en) 2014-06-19
JP2022130638A (ja) 2022-09-06
CN104854655A (zh) 2015-08-19
JP6285458B2 (ja) 2018-02-28
CN109545235A (zh) 2019-03-29
KR20210007036A (ko) 2021-01-19
MY191376A (en) 2022-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI729581B (zh) 用於音場之高階保真立體音響表示的壓縮與解壓縮方法及裝置