TWI317246B - Removing time delays in signal paths - Google Patents

Description

1317246 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種訊號的處理方法，特別係有關於一種音頻 訊5虎的處理方法。 【先前技術】 夕通道音頻編碼（通吊稱為空間音頻編碼）從傳輸的降混訊 號中操取多通道音頻號的空間影像，編碼為一組壓縮的空間參 數’用於組合南品質的多通道表示。 夕通道g頻糸統支挺右干編碼方案’其中，由於進行訊號處 理（例如，時域到頻域的轉換 >，降混訊號可相對於其他降混訊號 與/或對應的空間參數發生延遲。 【發明内容】 本發明的主要目的在於提供一種音頻訊號的處理方法，包 含.接收包含降混訊號和空_簡音頻職；將降混訊號從第 -定義域轉換至第二定義域’以提供第—轉換降混訊號；將第一 轉換降混訊號從第二定義域轉換至第三定義域，以提供第二轉換 降混訊號；以及組合第二轉換降混訊號和空職訊，其中組合空 間資訊係被包含各種定義域轉換所消耗的時間所延遲。 【實施方式】 其中’這些圖式部份所使用的相同參考 下^將結合赋部份對本發_較讀财式作詳細說明 標號代表相同或同類部件 .1317246 由於音頻訊號的訊號處理可能涉及若干定義域(d〇main)，尤其 是時域部份，所以需要考慮時序校準以適當地處理音頻訊號。 因此，可於音頻訊號處理中轉換音頻訊號的定義域。音頻訊 號的定義域之轉換包含有時/頻（Time/prequency，Typ)域轉換 以及複雜度域轉換。時/頻域轉換包含時域訊號至頻域訊號的轉 換及頻域訊號至時域訊號的轉換至少其中之一。複雜度域轉換表 示依照音頻訊號處理的作業複雜度而進行定義域轉換。此外，複 雜度域轉換還包含實數頻域内的訊號轉換為複數頻域内的訊號， 複數頻域内的汛號的訊號轉換為實數頻域内的訊號等。如果處理 音頻訊號時不考慮時序校準’將導致音頻品質的退化。可利用延 遲處理以執行校準工作。延遲處理包含編碼延遲和解碼延遲至少 其中之一。編碼延遲係表示訊號編碼所引起的延遲；解碼延遲係 表示訊號解碼期間所引入的即時時序延遲。 解釋本發明之前，本發明之說明書中使用的術語定義如下。 ‘‘降混輸入域”係表示多通道解碼單元中可接收的降混訊號之 定義域，其中多通道解碼單元可產生多通道音頻訊號。 餘留輸入域係表示多通道解瑪單元中可接收的餘留訊號之 定義域。 “時序串列資料”係表示需要與多通道音頻訊號時序同步或者 需要時序校準之資料。舉例而言，“時序串列資料，，包含用於動態 影像（movingpicture)、靜態影像（stillimage)及文字（text)等 !317246 資料。 “提前”表示透過特定時序使訊號前置的過程。 “延遲”表示透過特定時序使訊號延後的過程。 空間資訊”表示用以合成多通道音頻訊號的資訊。空間資訊 可為空間參數，包含通道位準差值（channel level difference， CLD)、通道間同調（inter_channel coherences，ICC)及通道預測 係數（channel prediction coefficients，CPC)等，但非用以限定本 發明之應用範疇。通道位準差值表示兩個通道之間的能量差值； 通道間同調（inter-channelcoherences，ICC)表示兩個通道之間的 相關性，通道預測係數（channel prediction coefficients，CPC)係 為預測係數’用以由兩個通道產生三個通道。 本s兒明書中所描述的音頻訊號解碼係為藉由本發明獲得增益 的訊號處理之一實例。本發明還可應用於其他類型的訊號處理（例 如，視頻訊號處理）。本#兒明書描述的實施例可修改為包含任何數 目的sfL號，其中§fl號可表示為任何種類的定義域，包含時序、正 交鏡相濾波器（Quadrature Mirror Filter，· QMF)、修正離散餘弦轉 換（Modified Discreet Cosine Transform ; MDCT)及複雜度等，但 非用以限定本發明之應用範轉。 本發明實施例之音頻訊號之處理方法包含透過組合降混訊號 及空間資IfUX產生乡通道音頻訊號。其巾，可存在有複糾固用以 表不降混減之定域（例如_、正交鏡減波器及改進離散餘 1317246 弦轉換)。因為定域之間的轉換可引入降混訊號之訊號路徑中的時 序延遲，所㈣要補償步咖補償親訊號與對應於降混訊號的 空間資訊間之時序同步差異。補償時辆步差異可包含延遲降混 祝號及找資訊至少其中之—。下面將結合_描述用以補償兩 娜號之間與/或訊號及參數之_時相步差異的若干實施 例0 本說明書之“裝置，，不應該限制所描述的實施例為硬體。本說 明書描述的實施例可以硬體、健、細體或任何上述之組合實施。 本說明書所述之實_可藉由電腦可讀取舰上的指令而執 行，當此指令透過處理器（例如，電腦處理器）執行時，將可使 得處理器完成本發明·書所述各式祕之健。術語“電腦可讀 取媒體”係齡與提供齡錢職賴執行的任何舰，包含非 揮發性媒體（例如光碟或磁碟）、揮發性媒體（例如記憶體）以及 傳輸介質，但_嫌定本發明之應用㈣。傳輸介質包含同轴 電纜（coaxial cable)、銅線以及光纖，傳輸介質還可採用聲波、光 波或無線電波等形式，但非用以限定本發明之應用範嘴。 第1圖」所*係為依照本發明實施例之音_峨解碼之裝 置方塊圖。 请參考「第1圖」’依照本發明實施例，音頻訊號解碼之裝置 包含降混解碼單元100以及多通道解碼單元200。 降混解碼單元100包含正交鏡相濾波器域至時域轉換單元 1317246 110。本實施例所示之降混解碼單元1〇〇係將經正交鏡相渡波器處 理的降混峨XQ1傳輸至多通道解碼單元，無舰—步訊號 處理。降混解碼單元1㈨亦傳輸時域的降混訊號χτι至多通道解 碼單元200 ’其中降混訊號χτι之產生係利用正交鏡相濾波器域 至時域轉鮮元11Q轉混減XQ1從正交鏡減波ϋ域轉換至 時域。將音頻訊號從正交鏡相濾波器域轉換至時域的技術眾所周 知且已加入公開的音頻訊號處理標準中，例如視頻編碼標準_如η Picture Experts Group ； MPEG) ° 透過經傳輪的降混訊號XT1或XQ1以及空間資訊sii或 SI2，多通道解碼單元200得以產生多通道音頻訊號。 第2圖」所示係為本發明另一實施例之音頻訊號解碼之裝 置方塊圖。_ 清參考「第2圖」，依照本發明另一實施例，音頻訊號解碼之 裝置包含降混解碼單元l〇〇a、多通道解碼單元2〇〇a以及修正式離 散餘弦轉換域至正交鏡相滤波器域轉換單元3〇〇a。 降混解碼單元100a包含修正式離散餘弦轉換域至時域轉換單 元ll〇a。如「第2圖」所示，降混解碼單元1〇〇a可輸出經修正離 散餘弦轉換域處理的降混訊號Xm。降混解竭單元1〇〇a更可輪出 時域的降混訊號XT2，其中降混訊號XT2係利用修正式離散餘弦 轉換域至時域轉換單元ll〇a將修正離散餘弦轉換域的^韓 時域而產生。 、 10 1317246 時域的降混訊號XT2係傳輸至多通道解碼單元200a。又，修 正離散餘弦轉換域的降混訊號Xm通過修正式離散餘弦轉換域至 正交鏡相濾波器域轉換單元300a，並被正交鏡相濾波器域轉換為 降混訊號XQ2。然後經過轉換的降混訊號XQ2則被傳輸至多通道 解碼單元200a。 透過經傳輸的降混訊號XT2或XQ2以及空間資訊SI3或 SI4 ’多通道解碼單元2〇〇a得以產生多通道音頻訊號XM2。 「第3圖」所示係為依照本發明另一實施例之音頻訊號解碼 之裝置方塊圖。 、 請參考「第3圖」’依照本發明另一實施例，音頻訊號解碼之 裝置包含降混解碼單元l〇〇b、多通道解碼單元2〇〇b、餘留解碼單 疋400b以及修正式離散餘弦轉換域至正交鏡相濾波器域轉換單元 500b。 降混解碼單元100b包含正交鏡相濾波器域至時域轉換單元 110b。降混解碼單元100b可將經正交鏡相濾波器域處理的降混訊 號XQ3傳輸至多通道解碼單元200b，無須進一步訊號處理。降混 解碼單το i〇〇b尚可將降混訊號χτ3傳輸至多通道解碼單元 2〇〇b，其中降昆訊號χτ3係利用正交鏡相濾波器域至時域轉換單 元π 〇b將降混訊號XQ3從正交鏡相濾波器域轉換至時域而產生。 實施例中，經過編碼的餘留訊號RB輸入至餘留解碼單元 400b ’然後進行訊號處理。本實施例中，此經處理的餘留訊號^^ 11 1317246 係為修正式離散餘弦轉換域的訊號。例如，餘留訊號可為音頻編 嫣應用（例如MPEG)中經常使用的預測誤差訊號。 接下來，透過修正式離散餘弦轉換域至正交鏡相濾波器域轉 換單元500b將修正式離散餘弦轉換域的餘留訊號_轉換為正交 鏡相濾波器域的餘留訊號RQ，然後傳輸至多通道解碼單元2〇〇b。 ρ如果餘⑽碼單元働中所處理及輸出的餘留訊號域係為餘 留輸入域，此經處理的餘留訊號可傳輸至多通道解碼單元， 無須進行定義域轉換程序。 請參考「第3圖」’本實施例中’修正式離散餘弦轉換域至正 交鏡相濾波ϋ域轉換單元·將修正式離散餘__的餘留訊 號RM轉換為正交鏡相濾波器域的餘留訊號RQ。尤其是，修正式 離散餘弦轉換域至正交鏡蝴波賴轉換單元$⑻b_轉自餘 留解碼單元400b所輸出的餘留訊號腸轉換為正交鏡相渡波器域 的餘留訊號RQ。 如前所述，由於存在有複數個降混峨域，因轉致降混訊 號XQ3、及XT3與空間資訊SI5及⑽之間產生需要進行補償之時 序同步差異。以下將描述用以補償時序同步差異的各種實施例。 依照本發日讀施例之音頻訊號處理，可藉由解碼經編碼的音 頻訊號以產生乡錢音舰號，射舰編碼的音親號包 混訊號及空間資訊。 解碼過程中，降混訊號及空間資訊經過不同的處理，將導致 1317246 不同的時序延遲。 編碼過程中’降混訊號及空間資訊可進行時序同+化' , 如此-來，降混訊號經過降混解碼單元1〇〇、則二匕:的 處理而傳輸至多通道解碼單元200、紙或2_，可根據降混訊 號所在的定義域以進行降混訊號及空間資訊之時序门步化 實施例中，降混編碼識別碼可包含於經過編石馬的音頻訊號中 用以識別所在之定義域’其中存在此㈣域中之降混訊號與空間 資訊間係為時序同步匹配。如此’降混編韻別碼可指示降混訊 號的解碼方案。 例如，如糾混編碼酬碼朗先進音頻編碼（Ad·^ Audio Coding，AAC)的解碼方案，經過編碼的音頻訊號則可透過 先進音頻解碼器進行解碼。 在某些只％例中，降混編碼識別碼還可用於決定使降混訊號 及空間資訊之間時序同步匹配之定義域。 本發明貝施例的音頻訊號的處理方法中，降混訊號可於不同 時序同步匹配的定義域巾進行處理，然後傳輸至多通道解碼單元 200、200a或200b。如此，解碼單元2〇〇、2〇〇a或2〇〇b將補償降 混訊號及空間資訊之間的時序同步，以產生多通道音頻訊號 XM1、XM2 及 XM3。 下面結合「第1圖」及「第4圖」以解釋補償降混訊號與空 間貧訊之間的時序同步差異之方法。 13 1317246 「第4圖」係為「第1圖」所示之多通道解碼單元200的方 塊圖。 請參考「第1.圖」及「第4圖」’本發明實施例的音頻訊號的 處理方法中，經「第1圖」所示之降混解碼單元1〇〇所處理之降 混訊號，可以兩種定義域其中之一的形式傳輸至多通道解碼單元 200。本實施例中，假設降混訊號及空間資訊係為時序同步匹配於 正交鏡相濾波器域。此外’也可能是其它的定義域。 「第4圖」所示的貫例中’經正交鏡相濾波器域所處理的降 混訊號XQ1將傳輸至多通道解碼單元200以進行訊號處理。 經傳輸的降混訊號XQ1係與空間資訊於多通道產生單元230 組合而產生多通道音頻訊號X]VO。 本實施例中，空間資訊SI1經過時序延遲後與降混訊號χρ】 組合，此時序延遲對應於編碼的時序同步。延遲可為編碼延遲。 因為空間資訊SI1與降混訊號xqi匹配於編碼的時序同步，因此 無需特殊的同步匹配程序就可產生多通道音頻訊號。換言之，本 實例情況下，空間資訊SI1無需解碼延遲。 除了降混訊號XQ1之外’經時域處理的降混訊號XT1也傳輸 至多通道解碼單元200以進行訊號處理。如 「第1圖」所示，透 過正交鏡相濾波器域至時域轉換單元11〇，正交鏡相濾波器域的降 混訊號XQ1轉換為時域的降混訊號χη，且時域的降混訊號又71 被傳送至多通道解碼單元2〇〇。

1317246 請參考「第4圖」，透過時域至正交鏡相濾波器域轉換單元 210’此經傳輸的降混訊號χΤ1被轉換為正交鏡相濾波器域的降混 訊號Xql。 當域的降混訊號XT1傳輸至多通道解碼單元2〇〇時，降混 訊號Xql及空間資訊SI2至少其中之一可於時序延遲補償完成後 被傳送至多通道產生單元230。 、 透過組合經傳輸的降混訊號Xql，與空間資訊SI2，，以使多通 道產生單元230產生多通道音頻訊號χΜ卜 由於空間資訊與降混訊號之間的時序同步係以正交鏡相濾波 器域進打編碼時而匹配，所以降混訊號Xql及空間資訊至少 其中之-應執行時序延遲補償。經過定義域轉換的降混訊號邮 於訊號延遲處理單元22〇中補償失配的時序同步差異後，可輸入 多通道產生單元230。 補償時序同步差異的方法係透過時序同步差異提前降混訊號

Xql本實例中，時序同步差異可為正交鏡相濾、波器域至時域轉換 單元職生的延遲時序與時域至正交鏡赠波器 210所產生的延遲時序之和。 、+ 也可能透過補償空間資訊SI2的時序延遲來補償時序同步差 異。例如，空間資訊SI2係藉由空間資訊延遲處理單元24〇 序同步差異而延遲，然後傳輸至多通道產生單元23〇。 實質上被延遲的空間資訊之延遲值對應於失配時序同步差異 15 1317246 與匹配時箱步的延遲時序的和。換+之和。 透過編碼延遲以及解碼延遲而被延遲^^過延遲的空間資訊 單元100 (參考「第1圖」)產生的時序C降混解碼 元期所產生的 降混訊號與空間資訊之間的時序同步差異。早π卿產生 可根據舰器（例如正交鏡械波㈣混合較騎）的性 献延遲以決定實質上被延遲的空間#訊犯的延遲值。 例如’考慮到濾波器的性能及延遲，空間資訊的延遲值可為 呢個時序取樣。分析空間資訊的延遲值時，降混解解元刚 產生的時序同步差異為257個時序取樣，多通道解碼單元產 生的^序同步差異為7G4個時序取樣。雖财用時序取樣單元以 表示延遲值，但也可用時槽單元來表示延遲值。 「第5圖」所示係為「第2圖」所示之多通道解碼單元篇& 的方塊圖。 請同時參考「第2圖」和「第5圖」，本發明實施例之音頻訊 號的處理方法中，經降混解碼單元1〇〇a所處理的降混訊號可以兩 種定義域其中之一的形式傳輸至多通道解碼單元2〇〇a。本實施例 中，假設降混訊號及空間資訊係為時序同步匹配於正交鏡相濾波 器域，也可能是其它的定義域。如果音頻訊號的降混訊號及空間 資訊係匹配於不同於時域之定義域，此類訊號亦可進行處理。 「第2圖」中，經時域處理的降混訊號XT2將傳輸至多通道 16 1317246 解碼單元20〇a以進行訊號處理。 透過修正式離散餘弦轉換域至時域轉換單元110a將修正式離 散餘弦轉換域的降混訊號Xm轉換為時域的降混訊號XT2。 然後，經過轉換的降混訊號XT2被傳輸至多通道解碼單元 200a ° 透過時域至正交鏡相濾波器域轉換單元210a，經傳輸的降混 訊號XT2被轉換為正交鏡相濾波器域的降混訊號Xq2，然後再傳 輸至多通道產生單元230a。 經傳輸的降混訊號Xq2與空間資訊SI3於多通道產生單元 230a組合而產生多通道音頻訊號乂^。 本實施例中，空間資訊SI3經過與編碼時序同步相對應的時 序延遲後’而與降混訊號Xq2组合。此延遲可為編碼延遲。因為 空間資訊SI3與降混訊號Xq2匹配於編碼的時序同步，所以無需 特殊的同步匹配程序就可產生多通道音頻訊號。換言之，本實例 情況下’空間資訊SI3不需要解碼延遲。 實施例中’經正交鏡相濾波器域處理的降混訊號：^(32傳輸至 多通道解碼單元200a以進行訊號處理。 經修正式離散餘弦轉換域處理的降混訊號Xm將自降混解碣 單元100a輸出。透過修正式離散餘弦轉換域至正交鏡相濾波器域 轉換單元300a以將輸出的降混訊號Xm轉換為正交鏡相滤波器域 的降混訊號XQ2。然後，經過轉換的降混訊號XQ2被傳輸至多通 17 1317246 道解碼單元2〇〇a。 當正交鏡相濾波器域的降混訊號XQ2傳輸至多通道解碼單元 200a時’降混訊號XQ2與空間資訊SI4至少其中之一可於完成時 序延遲補償後，被傳輸至多通道產生單元230a。 透過多通道產生單元230a將傳輸的降混訊號XQ2,及空間資 sflSI4組合在一起，可產生多通道音頻訊號^ 由於空間資訊與降混訊號之間的時序同步係以時域進行編碼 時而匹配，所以降混訊號XQ2與空間資訊SI4至少其中之一應執 行時序延遲補償。於訊號延遲處理單元220a中補償失配的時序同 步差異後，經過定義域轉換的降混訊號XQ2可輸入至多通道產生 單元230a。 時序同步差異的補償方法係透過延後降混訊號Xq2之時序同 步差異。本實施例中，此時序同步差異係為修正式離散餘弦轉換 域至正交鏡相濾波器域轉換單元3〇〇a所產生的延遲時序，與修正 式離散餘弦轉換域至時域轉換單元1 l〇a及時域至正交鏡相減波哭 域轉換單元210a所產生的總延遲時序的和之間的差值。 還可透翻償如資訊SI4的時祕遲來補償時序同步差 異。在此情況下，空間資訊SI4於空間資訊延遲處理單元24此中 被提前時序同步差異，然後傳輸至多通道產生單元23〇&。 貫質上延遲的空間資訊的延遲值對應於失配時序同步差異與 匹配時序同步的延遲時序的和。換言之’延遲的空間資訊⑽，係 18 «1317246 透過編麵遲以及解喊遲崎遲。 ’、、、本lx狀實施例，—種音頻訊號的處 頻訊號及解碼經過編碼.^ 3、.扁石馬音 ’、、、曰頻訊號，其中透過採用特殊的解碼方 案配㈣職與㈣資訊之_時序同步。 現許多基於品質（例如高品質先進音頻編竭）或基於功率 (例如低複雜度先進音頻編㈤的解碼方案之實例。高品質解瑪 方=輸㈣通道音頻訊號，其音齡質比低功麵碼方案的音 頻品質更加出色。低功率解财案的功率雜相對較低，因為二 組態沒有高品質解碼方案的組態複雜。 /、 下面的描逑中’將以高品質以及低功率的解财案作為實例 以娜本_。其蝴_亦可同樣朗於本發明之實施例。 「第6圖」所示係為依照本發縣—實補之音贿碼訊號 方法之方塊圖。 «月荼考第6圖」’本發明的解碼裝置包含降混解石馬單元 以及多通道解碼單元2〇〇c。 本實施例中，經降混解碼單元1〇〇c處理的降混訊號观被傳 輸至多通道解解元200σ，其中此訊號將與空間資減7或⑽組 合以產生多通道音頻訊號M1或M2。本實_中，經過處理的降 混訊號XT4係為時域的降混訊號。 經過編碼的$混訊號DB被傳輸轉混解碼單元職以進行 處理。經過處理的降混訊號XT4被傳輪至多通道解碼單元2〇〇c， 19 1317246 依照兩種解碼方案其中之—產生多通道音頻訊號，兩種解瑪方案 為高品質解碼方案以及低功率解瑪方案。 如_過處理的降混訊號χτ4係採用低功率解碼設計解石馬， 降混訊號XT4則沿雜P2傳輸及_。麵_至實數正交鏡 相濾、波$ _鮮元織雜過處理崎混峨χτ4轉換為實數 正交鏡相濾波器域的訊號XRQ。 而後’透财數正交鏡減波!!輕魏正交助濾波器域 轉換單元25〇c將經過轉換的降混訊號卿轉換為複數正交鏡相 濾波器域的峨XQC2。XRQ降混_uiXQe2 係為複雜度域之轉換實例。 接下來’複數正交鏡相濾波器域的訊號XQC2與空間資訊 組合於多通道產生單元施中’產生多通道音頻訊號M2。 因此，採用低功率解碼方案解碣降混訊號χτ4時，不需要單 獨的延遲處理程和這是㈣依照低功麵碼方案，音頻訊號編 碼時，降混訊號與空間資訊之間的時序同步係已匹配。換言之， 本實施例中’降混訊號XRQ不需要解码延遲。 如果採用高品質解瑪方案解瑪經過處理的降混訊號χτ4，降 混訊號皿靡路徑P1雜及解碼。透過時域至複數正交鏡相 濾波器域轉鮮元210。將經過處理崎混峨謂轉縣複數正 交鏡相濾波器域的訊號XCQ1。 然後’於訊號延遲處理單元220c中，透過降混訊號XCQ1與 20 J317246 空間資訊SI7之間時序延遲差值以延後經過轉換的降混訊號 XCQ1 〇 接下來，經過延後的降混訊號XCQ1，與空間資訊SI7組合於 多通道產生單元230c中，產生多通道音頻訊號Ml。 降混訊號XCQ1通過訊號延遲處理單元220c，這是因為編碼 音頻訊號時假設使用低功率解碼方案，所以產生降混訊號χα^ 與空間資訊SI7之間的時序同步差異。 時序同步差異係為時序延遲差值，取決於使用的解碼方案。 例如，因為低功率解碼方案的解碼程序不同於高品質解碼方案的 解碼程序，所以產生時序延遲差值。因為組合降混訊號與空間資 訊的時間點後’可能不需要同步化降混訊號與空間資訊，所以直 到組合降混訊號與空間資訊㈣_時才考慮時序延遲差值。 明參考「第6圖」’直到組合降混訊號沉卩2與空間資訊⑽ =時間點時產生第-延遲時序，直顺合降混訊號 XCQ1’與空間 貝訊SI7的時間點時產生第二延遲時序，時序同步差異則係為第 延遲時序與第二延遲時序之間的差值。本實施例中，時序取樣 或時槽可#為延遲時序、之單位。 如果在時域至複數正交鏡相濾波器域轉換單元2H)C所發生的 L遲日守序#於麵域至實數正交鏡域波賴轉鮮元織所發 生的延遲鱗，魏足以使峨輯處理單元纖根據實數正交 鏡相舰器域至複數正交鏡相缝器域轉換單元25〇c所發生的延 21 1317246 遲時序來延後降混訊號沉切。 明參考第6圖」所示之實施例，多通道解碼單元2〇〇c包含 兩種解喝方案。另外，多通道解碼單元施也可僅包含一種解碼 方案。 本發明之上述實施例中，降混訊號與空間資訊之間的時序同 步係依照低神解碼方案㈣配。此外，本發明更包含依照高品 、解馬方案以使降混g扎號與空間資訊間達成時序同步匹配的實 例。在此實例中，以相對於透過低功率解碼方案而達成時序同步 匹配的方式提前降混訊號。 第7圖」所示係為依照本發明另一實施例以解釋音頻訊號 解碼方法之方塊圖。 δ月參考「第7圖」’本發明之解碼裝置包含降混解碼單元1〇〇d 以及多通道解碼單元200d。 經降混解碼單元l〇〇d所處理的降混訊號χΤ4傳輸至多通道解 碼單元20〇d ’其中降混訊鍊再與空間資訊SI7,或⑽組合，以產 生多通道音頻訊號M3或M2。本實施例中，經過處理的降混訊號 XT4係為時域訊號。 經過編碼的降混訊號DB被傳輸至降混解碼單元1〇〇d以進行 處理。經過處理的降混訊號XT4被傳輸至多通道解碼單元2⑻d， 依照兩種解碼方案其中之一以產生多通道音頻訊號，兩種解碼方 案為：高品質解碼方案以及低功率解碼方案。 22 1317246 如果採用低功率解碼方案解碼經過處理的降混訊號χτ4，則 降混訊號ΧΤ4係鱗彳i ρ4傳輪及解碼。透過賴至實數正交鏡 相滤波H域轉換單元2棚，經過處理峰混峨χτ4被轉換為實 數正交鏡相濾波器域的訊號XRQ。 透過實數正交鏡械波輯域數正錢械波ϋ域轉換單 7C 250d，經過轉換的降混訊號XJ^Q被轉換為複數正交鏡相濾波 器域的訊號XCQ2。降混!臟xrq轉換至降魏號XCq2係為複 雜度域之轉換實例。 接下來’複數正交鏡相濾波器域的訊號XCq2與空間資訊SI8 組合於多通道產生單元26〇d中，以產生多通道音頻訊號M2。 因此’採用低功率解碼方案解碼降混訊號χτ4時，不需要單 獨的延遲處理程序。這是因為依照低功率解碼方案，在音頻訊號 編碼時’降混訊號與空間資訊之間的時序同步係已匹配。換言之， 本實施例中，空間資訊SI8不需要解碼延遲。 如果採用高品質解碼方案解碼經過處理的降混訊號χΤ4，降 訊號ΧΤ4則沿路控p3傳輸及解碼。透過時域至複數正交鏡松 濾波器域轉換單元21 Od將經過處理的降混訊號XT4轉換為複數正 交鏡相濾波器域的訊號XCQ1 〇 經過轉換的降混訊號XCQ1傳輸至多通道產生單元23〇(1，並 與空間資訊SI7,組合以產生多通道音頻訊號M3。本實施例中，由 於空間資訊SI7係通過空間資訊延遲處理單元22〇d進行處理，所 23 1317246 以王間=貝汛SI7係為經過時序延遲補償的空間資訊。 立空間資訊sn會通過空間資訊延遲處理單元22〇(H系因為編碼 音頻訊號時’假設係使職功率解碼方案，卿產生降混訊麥 XCQ1與空間資訊SI7之間的時序同步差異。 ° 時序同步差異係為時序延遲差值，取決於所使用的解碼方 案。例如，因為低功率解碼轉的解碼程序不同於高品質解碼方 案的解碼辦，所时產生時序輯錄。因為組合降混訊號與 空間資訊的_點後’不需要同步化降混訊號與空間資訊，所以 直到組合降混訊號與空職訊的時間財考慮時序延遲差值。 請參考「第7圖」，直到組合降混訊號XCQ2與空間資訊⑽ 的時間點_生第-延遲時序’朗組合降混訊號xcqi與空間 資訊SI7’的時間點時產生第二延遲時序，時序同步差異係為第一 延遲時序與第二延遲時序之間的差值。本實施例中，時序取樣或 時槽可作為延遲時序之單位。 如果時域至複數正交鏡相濾波器域轉換單元21〇d產生的延遲 時序等於時域至實數正交鏡相濾波器域轉換單元24〇d產生的延遲 時序，則空間資訊延遲處理單元22〇d足以透過實數正交鏡相濾波 器域至複數正交鏡相濾波器域轉換單元250d產生的延遲時序提前 空間資訊SI7。 如「第7圖」所示之實施例中，多通道解碼單元2〇〇d包含兩 種解碼方案。另外，多通道解碼單元200d也可僅包含一種解碼方 24 1317246 案。 本發明之上述實施例中，降混訊號與空間資訊之間的時序同 步係依照低功率解碼方案而匹配。此外，本發明更包含依照高品 質解碼方案以進行降混訊號與空間資訊之間的時序同步匹配之實 例。在此實例中，以相對於透過低功率解碼方案而達成時序同步 匹配的方式而延後降混訊號。 雖然如「第6圖」以及「第7圖」所示，訊號延遲處理單元 220c以及空間資訊延遲處理單元22〇d僅其中之一包含於多通道解 碼早兀200c或2_巾，但是本發明之另一實施例中，空間資訊 延遲處理單元22Gd以及訊艇遲處理單元22Ge係畴包含於多 ，道解碼單元2(X)e或2_巾。本實_中，_資訊延遲處理 單TO 22〇d的延遲顯時序與減輯處理單元纖的延遲補償 時序之和應該等於時序同步差異。 以上7 _係由複數贿混輸人域之存在利起的時序同步 f異之補償方細及由植轉碼方案之存麵引起的時序同步 差異之補償方法。 之;V種由於複數個降混輸入域以及複數個解碼方案 之存^所引起的時序同步差異之補償方法。 ^施例之音頻訊號解碼方法 第8圖」所示係為依照本發明實； 之方塊圖。 請參考「第8圖」， 本發明之解碼裝置包含降混解碼單元l〇〇e 25 1317246 以及多通道解碼單元2〇〇e。 依照本發明實關之音頻訊號的處理方法中，降混解石馬單元 OOe中所處理的降混號可以兩種定義域其巾之—的方式傳輸至 多通道解碼單元施中。本發明實施例中，假設採用低功率^ 方案，降混訊號與空間資訊之間的時序同步係匹配於正交鏡相據 波器域。另外’各種修正財案也可應用於本發明。 〜 下面贿_正交鏡減波H域纽崎混减耶透過傳 輸至多通道解碼單元200e而進行處理的方法。本實施例中，降混 訊號耶可為毅正錢減絲訊號XCQ5以及餘正交鏡相 濾波器訊號XRQ5其中之-。複數正交鏡相濾波器訊號XCQ5係 於降混解碼單元職巾高品_碼方魏行處理。實數正交 鏡相濾、波H域XRQ5係於降混解碼單元職帽祕功率解碼 方案進行處理。 本發月貝施例中，係假5又降混解碼單元中經高品質解碼 方案所處理的_連接於高品f解碼方案❹通道解碼單元 200e ’而降混解碼單元1〇〇e巾經低功率解碼方案所處理的訊號則 連接於低神解碼方案的多通道解解元·e。另外，各種修正 的方案也可應用於本發明。 饭设採用低功率解碼方案解碼、經過處理的降混訊號XQ5，則 降ιίΐ號XQ5 ^路徑P6傳輸及解碼。本實施例巾，降混訊號Xq5 係為實數正交鏡相濾波器域的降混訊號双〇5。 26 1317246 降犯訊號XRQ5與空間資訊sil〇組合於多通道產生單元23ie 中，產生多通道音頻訊號M5。 因此，採用低功率解碼方案解碼降混訊號XQ5時，不需要單 獨的延遲處理程序。這是因為，依照低功率解碼方案編碼音頻訊 號時，降混訊號與空間資訊之間的時序同步係已匹配。 如果採用鬲品質解碼方案解碼經過處理的降混訊號Xq5時， 降混訊號XQ5則沿路徑P5傳輸及解碼。本實施例中，降混訊號 XQ5係為複數正交鏡相濾波器域的降混訊號XCq5。降混訊號 XCQ5與空間資訊SI9組合於多通道產生單元23〇e中，產生多通 道音頻訊號M4。 以下所闌釋係為經正父鏡相濾、波器域至時域轉換單元11 進 行時域轉換處理的降混訊號XT5傳輸至多通道解碼單元2〇〇e進行 訊號處理之實施例。 經降混解碼單元100e處理的降混訊號χΤ5被傳輪至多通道解 碼單元200e’而在多通道解碼單元2〇〇e中與空間資訊SIU或§112 組合以產生多通道音頻訊號M6或M7。 此外，降混訊號XT5傳輪至多通道解碼單元2〇加，係依照兩 種解碼方雜巾之-喊生多爾音頻訊號，兩種解碼方案為： 高品質解碼方案以及低功率解石馬方案。 如果採甩低功率解碼方案解碼經過處理的降混訊號χτ5，則 降混讯號ΧΤ5沿路徑Ρ8傳輸及解碼。透過時域至實數正交鏡相 27 1317246 濾波器域轉換單元241e，經過處理的降混訊號XT5轉換為實數正 交鏡相濾波器域的訊號XR。 透過實數正交鏡相濾波器域至複數正交鏡相濾波器域轉換單 元251e將經過轉換的降混訊號xr被轉換為複數正交鏡相濾波器 域的訊號XC2。由降混訊號XR轉換至降混訊號xC2係為複雜度 域之轉換實例。 接下來，複數正交鏡相濾波器域的訊號XC2與空間資訊SIi 2， 組合於多通道產生單元233e中，產生多通道音頻訊號M7。 本實施例中，因為空間資訊SI12通過空間資訊延遲處理單元 270e，所以空間資訊SI12,係為經過時序延遲補償的空間資訊。 空間資訊SI12通過空間資訊延遲處理單元27〇e係因為假設降 混訊號與空間資訊之間的時序同步匹配於正交鏡相濾波器域，由 於採用低功率解碼方案執行音頻訊號編碼，降混訊號；^^與空間 資訊SI12之間產生時序同步差異。經過延遲的空間資訊SI12，透 過編碼延遲以及解碼延遲被延遲。 如果採用尚品質解碼方案解碼經過處理的降混訊號χτ5，降 混訊號XT5則沿路徑Ρ7傳輸及解碼。透過時域至複數正交鏡相 濾波器域轉換單元240e將經過處理的降混訊號χτ5轉換為複數正 交鏡相濾波器域的訊號XC1。 ,根據降混訊號XC1以及空間資訊sm之間的時序同步差異， 經過轉換的降混訊號XC1及空間資訊sill將各自於訊號延遲處理 28 1317246 單元250e及空間資訊延遲處理單元26〇e中進行時序延遲補償。 接下來’經過時序延遲補償的降混訊號XC1，與經過時序延遲 補偵的空間資訊Sill’組合於多通道產生單元232e中，產生多通 道音頻訊號M6。 因此’降混訊號XC1將通過訊號延遲處理單元25〇e，且空間 資訊sm騎過空間資訊延遲處理單元26〇e。這是因為降混訊號 XC1與空間資訊SI11間的時序同步差異之產生，是由於音頻訊號 的編碼係假設制低功轉财案’更假設降混訊號與空間資訊 之間於正交鏡相濾波器域係為時序同步匹配。 第9圖」係為依照本發明實施例音頻訊號之解碼方法之方 塊圖。 μ參考帛9圖」’本發明之解碼裝置包含降混解碼單元歷 以及多通道解碼單元2〇〇f。 經過編碼崎混减DB1倾至降混解碼單元赚以進行處 理。進仃降混訊號DB1編瑪時係考慮兩種降混解碼方案，包含第 一降混解碼方案以及第二降混解碼方案。 降混訊號DB1絲降混解碼單元丽巾触上料中一種降 混解碼方案而進行處理。此種降混解碼方案可為第—降混解碼方 案。 經過處理的降混訊號XT6傳輸至多通道解碼單元肅，產生 多通道音頻訊號Mf。 29 1317246 經過處理的降混訊號XT6，於訊號延遲處理單元21〇f中透過 解碼延遲而延遲。降混訊號XT6,係透過解碼延遲之延遲訊號。延 遲降混訊號XT6的原因在於編碼時的降混解碼方案不同於解碼時 使用的降混解碼方案。 因此’需要依照情況升取樣降混訊號χΤ6,。 經過延遲的降混訊號χΤ6,於升取樣單元22〇f中進行升取 樣。然而’升取樣降混訊號XT6，的原因在於降混訊號χΤ6，的取樣 數目不同於空間資訊SI13的取樣數目。 降混訊號ΧΤ6的延遲處理以及降混訊號ΧΤ6，的升取樣處理 順序係可互換。 經過升取樣的降混訊號UXT6之定義域轉換係於定義域處理 單元230f中進行。降混訊號UXT6之定義域轉換可包含頻/時域 轉換以及複雜度域轉換。 接下來，經過定義域轉換的降混訊號UXTD6與空間資訊SI13 組合於多通道產生單元240f中，以產生多通道音頻訊號Mf。 以上闡述係為降混訊號與空間資訊之間所產生的時序同步差 異之補償方法。 以下所述係為時序串列資料與多通道音頻訊號之間的時序同 步差異之補償方法’其中多通道音頻訊號細以前述方法之—所產 生。 「第10圖」係為本發明實施例之音頻訊號解碼裝置之方塊圖。 30 1317246 請參考「第10圖」，依照本發明實施例，音頻訊號的解崎裝 置包含時序串列解碼單元10以及多通道音頻訊號處理單元20。 多通道音頻訊號處理單元20包含降混解碼單元21、多通道解 碼單元22以及時序延遲補償單元23。 降混位元流IN2，係為經過編碼的降混訊號之實例，輸入至降 混解碼單元21以進行解碼。 本實施例中’降混位元流IN2可以兩種定義域的方式被解碼 及輸出。可用以輸出的定義域包含時域以及正交鏡相滤波器域。 參考標號‘50’表示降混訊號係以時域方式解碼及輸出，參考標號 ‘5Γ表示降混訊號係以正交鏡相濾波器域方式解碼及輸出。本發明 之實施例中描述了兩種定義域。但是，本發明尚包含以其他種類 定義域方式以進行降混訊號之解碼及輸出。 降混訊號50及51傳輸至多通道解碼單元22後，然後依照兩 種解碼方案綱以及m各自進行解碼。本實施射，參考標號 72H’表示高品質解碼方案’ ‘22L，表示低功率解碼方案。 本發明之實施财’僅细兩種解碼方案。但是，本發明亦 可採用更多的解碼方案。 降混訊號50係以時域方式依照所選擇兩條路徑p9與ρι〇其 中之-’進打解碼及輸出。本實施例中，路徑p9表示採用高品質 p方案22H之解·路徑’而路徑piQ職_低功率解石馬 方案22L·之解碼路徑。 1317246 处依照高品質解碼方案22H，沿路徑m專輪的降混訊號5〇與 空間資訊si進倾合喊生多通道音頻峨。依照低功率 解碼方案22L’沿路徑P1G傳輸的降混訊號5G與空·訊幻進行 組合而產生多通道音頻訊號MLT。 降混訊號51細正交偏濾綠域方式域_擇兩條路徑 P11與P12其中之一，進行解碼及輸出。本實施例中，路徑P11 表示採用冑品質解碼方案22H之解碼路徑，而路徑pi2表用 低功率解碼方案22L之解碼路徑。 * =照高品質解碼方案22H，沿路徑pil傳輸的降混訊號Η與 工間貝訊SI進彳恤合而產生多通道音頻域顺^。依照低功率 解馬方案22L’/a雜阳傳輸的降混訊號與空間資訊幻進行 組合而產生多通道音頻訊號MLQ。 藉由上述方法所產生的多通道音頻訊號臟丁、丽〇、随τ ' MLQ至乂其中之-係於時序延遲補償單元Μ巾完成時序 I遲補^程序，然後輸$為時序_贿料⑻τ2、◦而、〇听4 或 OUT5〇 本實施例巾之嚇延遲補償方法可避免時序延麟以比較時 序同v失配的夕通道音頻訊號贿^、狐丁或與多通道音頻 减MHT之方式而發生，其中假設降混位元流腿經由時序串列 解馬單το 10解碼及輸出之時序串列資料〇υτι與上述的多通道音 頻减ΜΗΤ之間係料相步匹配。當然，如果時序串列資料 1317246 0UT1與多通道音頻訊號MHQ、MLT以及MLQ (除了上述的多 通道音頻訊號MHT)其中之一之間係時序同步匹配，透過補償時 序同步失配的剩餘多通道音頻訊號之一的時序延遲，可匹配時序 串列資料的時序同步。 如果時序串列資料0UT1與多通道音頻訊號MHT、MUq、 MLT或MLQ沒有一同處理，實施例還可完成時序延遲補償處理。 例如，使用多通道音頻訊號MLT的比較結果，補償且防止發生多 通道音頻訊號的時序延遲。這可以多種方式進行變化。 熟悉本領域的技藝人員，在不脫離本發明之精神和範圍内， 顯然可作出多種更動與潤飾。因此，申請專利範圍内所作之更動 與潤飾均屬本發明之專利保護範圍之内。 孓業應用 因此’本發明提供如下效益或優點。 本 首先’如果降混訊號與空間資訊之間產生時序同步差異， 發明可透補餅翻步差異賭止音齡#退化。、 其次，本發明能夠補償時序串列資料與待處理的多通 訊號以及動態影像、文字、靜能影禮 曰’ 同步差異 【圖式簡單說明】 第1圖至第3圖 訊號之裝置之方塊圖 里。*文子靜心衫像科序串列資料之間的時序 頻 所不係分別為_本翻實補之解_ 33 1317246 第4圖所雜為第丨_示之多通道解碼單元之訊號處理方 法之方塊圖； 第5圖所示係料2 _示之多通道解碼單元之訊號處理方 法之方塊圖；以及 第6圖至第1〇圖所示係為本發明另一實施例之解碼音頻訊號 方法之方塊圖。 【主要元件符號說明】 100、100a、l〇〇b、100c、100d、l〇〇e、i〇〇f、21 110、110b、llOe 降混解碼單元 正交鏡相濾波器域至時域轉換單元 110a 修正式離散餘弦轉換域至時域轉換單元 210、210a、 時域至正交鏡相濾波器域轉換單元 210c、210d、240e 時域至複數正交鏡相濾波器域轉換單元 240c、240d、241e 時域至實數正交鏡相濾波器域轉換單元 250c、250d、251e 貝數正父鏡相濾波器域至複數正交鏡相 濾波器域轉換單元 300a、500b 修正式離散餘弦轉換域至正交鏡相濾波 器域轉換單元 200、210a、200b、200c、260c、200d、200e、200f、22 多通道解碼單元 220、220a、220c、250e、210f 34 ,1317246 訊號延遲處理單元 230、230a、230c、230d、260d、230e、231e、232e、233e、240f 多通道產生單元 240、240a、220d、260e、270e 空間資訊延遲處理單元 XQ卜 XT卜 Xm、XT2、XQ2、XQ2,、XT3、XQ3、Xq卜 Xql,、 Xq2、DB、XT4、XCQ1、XCQ1，、XCQ2、XRQ、XT5、XQ5、 XC1、XC1，、XR、XC2、XCQ5、XRQ5、XT6、XT6,、DB 卜 UXT6、 UXTD6、50、51 降混訊號

XM1、XM2、XM3、Ml、M2、M3、M4、M5、M6、M7、Mf、 MHT、MHQ、MLT、MLQ 多通道音頻訊號

SU、SI2、SI3、SI4、SI2,、SI4,、SI5、SI6、SI7、SI8、SI7,、SI9、 SI10、Sill、SI12、Sill’、Sl：12’、SI13、SI 空間資訊 400b 餘留解碼單元 RB、RM、RQ 餘留訊號 PI、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、Pll、P12 路徑 220f 升取樣單元 230f 定義域處理單元 35 1317246 ίο 20 22H 22L 23 INI ' IN2 時序串列解碼單元 多通道音頻訊號處理單元 高品質解碼方案 低功率解碼方案 時序延遲補償單元 降混位元流 OUT 卜 OUT2 ' OUT3 ' OUT4 > OUT5 時序串列資料 36

Claims (1)

1317246 十、申請專利範圍： 1. 一種音頻訊號之碼方法，包含有： 接收一音頻訊號，其中該音頻訊號包含一時域之一降混訊 號及-空’訊，該賴資訊猶音舰號巾被延遲； 將該時域之該降混訊號轉換至一實數正交鏡相濾波器域 之一降混訊號； 將該實數正交鏡祖濾波器域之該降混訊號轉換至一複數 正交鏡相濾波器域；以及 組合該複數正交鏡相濾波器域之該降混訊號與該空間資 訊； 其中’在接收該音頻訊號之前，該空間資訊係被延遲一時 間’該時間包括將該時域之該降混訊號轉換至該實數正交鏡相 濾波器域之該降混訊號以及將該實數正交鏡相濾波器域之該 降混訊號轉換至該複數正交鏡相滤波器域所耗費的時間。 2.如申請專利範圍第1項所述之音頻訊號之解碼方法，其中 該空間資訊的延遲時間係為961個時序取樣。 3· —種音頻訊號的處理裝置，包含有： 一音頻訊號接收單元用以接收一音頻訊號，其中該音頻訊 號包含一時域之一降混訊號及一空間資訊，該空間資訊在該音 頻訊號中被延遲； 一第一降混訊號轉換單元，用以將該時域之該降混訊號轉 37 1317246 換至一貫數正父鏡相濾波器域之一降混訊號； 、-第二降混訊號轉換單元，用以將該實數正交鏡相濾波器 域之該降混訊號轉換至一複數正交鏡相濾波器域；以及 -空間資她合單元，㈣組合職數正交鏡域波器域 之該降混訊號與該空間資訊； 其中，在接收該音頻訊號之前，該空間資訊係被延遲一時 間，該時間包括將該時域之該降混訊號轉換至該實數正交鏡相 濾波器域之該降混訊號以及將該實數正交鏡相濾波器域之該 降混訊號轉換至該複數正交鏡相濾波器域所耗費的時間。 .種電腦可讀取媒體，其儲存有一指令，當一處理器執;|亍該指 々日τ，该處理器完成下述作業步驟： 接收一音頻訊號，該音頻訊號包含一時域之一降混訊號以 及一空間資訊’該空間資訊在該音頻訊號中被延遲； 將該時域之該降混訊號轉換至一實數正交鏡相濾波器域 之一降混訊號； 將該實數正交鏡相濾波器域之該降混訊號轉換至一複數 正交鏡相濾波器域；以及 組合該複數正交鏡相濾波器域之該降混訊號與該空間資 訊； 其中’在接收該音頻訊號之前，該空間資訊係被延遲一時 間’該時間包括將該時域之該降混訊號轉換至該實數正交鏡相 1317246 濾波器域之該降混訊號以及將該實數正交鏡相濾波器域之該 降混訊號轉換至該複數正交鏡相濾波器域所耗費的時間。 39