JP2009246481A - 音声出力装置及び音声出力方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 Mixerロジックを維持したままMixing係数の増大に対応可能な音声出力技術を提供する。
【解決手段】 外部より拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出す読み出し部と、この読み出されたミキシング係数を設定する設定部と、この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うミキシング処理部とを具備することを特徴とする音声出力装置。また外部より拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出し、この読み出されたミキシング係数を設定し、この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うことを特徴とする音声出力方法。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば５．１チャンネルを超える多チャンネルに対応した音声再生を行なう音声出力装置に係わり、特に拡張音声のミキシング処理方法に関する。

周知のように、近年では、デジタル記録媒体としてＤＶＤ（digital versatile disk）等の光ディスクが普及している。そして、現在では、ＤＶＤよりもさらに高密度記録が可能な、ハイビジョン対応の次世代ＤＶＤ規格もある。

ところで、この種の次世代光ディスクでは、音声記録に対して、例えばＤＴＳ（digital theater system）−ＨＤ（high definition）やdolby trueＨＤ等のような新規フォーマットが開発されている。この新規フォーマットでは、音声再生するチャンネル数をコンテンツ作成者が自由に設定することができるようになっている。

これに対し、現行の一般的なホームシアターシステムに用いられる音声再生系は、５．１チャンネルの音声再生を行なうものが主流である。このため、５．１チャンネルを超える音声チャンネルの再生が要求されるようになった場合には、その要求に正確に応えることができず、コンテンツ作成者の意図する音声再生を行なえないのが現状である。課題としては以下のような状況があった。

次世代音声圧縮方式において、チャンネル数が従来の5.1chから拡張されている。HD DVD規格においては最大7.1ch音声の記録が可能となり、拡張された2ch分に対して、様々なスピーカー配置を割り当てることが可能である。

●拡張2chに割り当て可能なスピーカー配置例
Lc/Rc：Front Left/Right Center
Lw/Rw：Front Left/Right Wide
Lh/Rh/Ch：Front Left/Right/Center Height
Lb/Rb：Rear Left/Right Surround Back
Cs：Center Surround Back
Ts：Top Surround
しかし、現在のプレーヤにおけるMain/Sub/Effect音声のミキシング処理は固定(Lb/Rb)であり、(Lb/Rbへの)チャンネル再配置処理を施した後でないとミキシング処理を行えないという課題がある。

対して特許文献１には、概要として様々な聴取位置におけるサラウンド音声をミキシングすることができるサラウンド音声ミキシング装置およびプログラムを提供するもので、データ入力手段と、音像算出手段と、角度パラメータ情報付加手段と、距離情報付加手段と、音声出力算出手段とを備えるようにすることが開示されている。

しかしなお課題として、マイクロフォンの設置位置の変更やミキシング装置の複雑な調整をすることなく、様々な聴取位置におけるサラウンド音声をミキシングすることができるサラウンド音声ミキシング装置およびプログラムを提供することがある。

即ち複数のスピーカー配置が追加拡張されることにより、各々のスピーカーに対するMixing係数を設ける必要がでてくるが、Mixing係数の増大は、Mixerロジックにもダイレクトに影響し、従来7.1chのMixerロジックが拡張されたスピーカー数だけ増加することになり、(例えば5種類のスピーカーが追加拡張されれば)12.1chのMixerを設けなければならないという問題があった。
特開２００５−２２３７７１号公報

本発明は、Mixerロジックを維持したままMixing係数の増大に対応可能な音声出力技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の音声出力装置は、外部より拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出す読み出し部と、この読み出されたミキシング係数を設定する設定部と、この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うミキシング処理部とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、Mixerロジックを維持したままMixing係数の増大に対応可能な音声出力技術が得られる。

以下、本発明の実施形態を説明する。

本発明による実施形態１を図１乃至図３を参照して説明する。
まず次世代音声圧縮方式においては、チャンネル数が従来の5.1chから拡張されているが、拡張されたチャンネルのスピーカー配置に関しては多種多様な定義が存在する。通常、Lb/Rb(Left/Right Surround Back)が一般的であるが、Lc/Rc(Front Left/Right Center)やその他のスピーカー配置を割り当てることも可能である。

ところが複数のスピーカー配置が追加拡張されることにより、各々のスピーカーに対するMixing係数を設ける必要がでてくる。Mixing係数の増大は、Mixerロジックにもダイレクトに影響し、従来7.1chのMixerロジックが拡張されたスピーカー数だけ増加することになり、(例えば5種類のスピーカーが追加拡張されれば)12.1chのMixerを設けなければならない。

これを解決するために、拡張チャンネルに対するMixing係数(2ch)を設けて独立してMixingすることにより、7.1chのMixerロジックのまま(現状維持)で様々な拡張チャンネルのMixingにも対応可能となる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、この実施の形態で説明するディスク再生装置１１の概略を示している。このディスク再生装置１１は、例えばＨＤ−ＤＶＤ等の光ディスク１２を装着し、その記録データを読み取るディスクドライブ部１３を備えている。

そして、ディスクドライブ部１３により光ディスク１２から読み取られたデータは、トラックバッファ１４に一旦格納された後、デマルチプレクサ部１５に供給される。このデマルチプレクサ部１５は、入力されたデータを、圧縮映像ストリームと、メインオーディオ及びサブオーディオとなる２つの圧縮音声ストリームとに分離している。

このうち、圧縮映像ストリームは、複数のビデオパック（Ｖ＿ＰＣＫ）で構成されている。この圧縮映像ストリームは、映像入力バッファ１６に格納された後、映像デコーダ１７に供給されて復号化処理が施される。そして、復号化された映像データは、Ｄ／Ａ（digital／analog）変換部１８に供給されてアナログの映像データに変換された後、映像出力端子１９を介して外部に取り出され、例えば図示しないモニタによる映像表示に供される。

また、上記デマルチプレクサ部１５で分離されたメインオーディオとなる第１の圧縮音声ストリームは、複数のメインオーディオパック（ＭＡ＿ＰＣＫ）で構成されている。この圧縮音声ストリームは、主音声入力バッファ２０に格納された後、Main Audio デコーダ２１に供給されてメインオーディオがデコードされる。そして、このMain Audio デコーダ２１から出力されるメインオーディオは、主音声バッファ２２に格納された後、ミキシング処理部２３に供給される。

さらに、上記デマルチプレクサ部１５で分離されたサブオーディオとなる第２の圧縮音声ストリームは、複数のサブオーディオパック（ＳＡ＿ＰＣＫ）で構成されている。この圧縮音声ストリームは、副音声入力バッファ２４に格納された後、Sub Audio デコーダ２５に供給されてサブオーディオがデコードされる。そして、このSub Audio デコーダ２５から出力されるサブオーディオは、副音声バッファ２６に格納された後、上記ミキシング処理部２３に供給される。

また、このディスク再生装置１１は、音声入力部２７を備えている。この音声入力部２７は、例えばリムーバブルな情報記録媒体やネットワークサーバ等から、エフェクトオーディオとなる非圧縮（ＰＣＭ：pulse code modulation）の音声データ（ＥＦ＿ＰＣＭ）を取得している。この音声入力部２７で取得された非圧縮音声データ（ＥＦ＿ＰＣＭ）は、エフェクトバッファ２８に格納された後、上記ミキシング処理部２３に供給される。

さらに、このミキシング処理部２３には、係数設定部２９に設定されているミクシング係数が供給されている。このミクシング係数は、例えば、再生時に光ディスク１１から取得するもので、ミキシング処理部において、メインオーディオ、サブオーディオ及びエフェクトオーディオをミクシングする際に利用されるものである。

ミキシング処理部でミキシングされた音声は、インターフェース部３０により例えばＨＤＭＩ（high definition multimedia interface）規格等に準拠した伝送形態に変換された後、デジタル音声出力端子３１を介して外部に取り出される。このデジタル音声出力端子３１には、例えば圧縮音声ストリームを復号する機能を備えたＡＶアンプ等が接続され、多チャンネルで高音質な音声再生が行なえるようになっている。

なお、上記映像デコーダ１７とミキシング処理部２３とは、同期制御部３２により、映像の出力タイミングと音声の出力タイミングとが制御されている。これにより、最終的に、表示される映像と再生される音声とが同期するように制御されることになる。

ここで、このディスク再生装置１１は、上記した再生動作を含むその全ての動作を制御部３３によって統括的に制御されている。この制御部３３は、ＣＰＵ（central processing unit）等を内蔵しており、操作部３４からの操作情報、または、リモートコントローラ３５から送出され受光部３６で受信した操作情報を受け、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御している。

この場合、制御部３３は、メモリ部３７を利用している。このメモリ部３７としては、主として、制御部３３のＣＰＵが実行するための制御プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、該ＣＰＵに作業エリアを提供するためのＲＡＭ（random access memory）と、各種の設定情報及び制御情報等を格納するための不揮発性メモリとを有している。

図2に本実施形態における機能構成図を示す。また図３に処理フローを示す。先ず、ディスク１２にはVideo/Audioデータおよびミキシング係数と拡張チャンネル用のミキシング係数(スピーカー配置とは依存関係を持たないミキシング係数)などが記録されている。ユーザーからの再生開始要求（ステップＳ３０１）があると、プレーヤはディスク１２からミキシング係数と拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出し（ステップＳ３０２、Ｓ３０３）、Main Audio/Sub Audio/Effect Audioをミキシングするミキシング処理部に対して前期ディスクから読み出したミキシング係数を設定する（２９ａ）。また拡張チャンネルミキシング処理部に対しても同様に、前期拡張チャンネルミキシング係数を設定する（２９ｂ）。ミキシング係数の設定完了後に、Video/Audioデータをディスク１２から読み出し（ステップＳ３０５）、Demux部１５においてVideoデータ・Main Audioデータ・Sub Audioデータに分離する（ステップＳ３０６）。分離されたMain Audioデータ・Sub Audioデータは各々のデコーダ２１，２５によりデコード処理が行われ（ステップＳ３０７−）、音声データが出力される（ステップＳ３１２）。この際、Main Audioの音声データには拡張チャンネル音声(図の例では、Lc/Rc音声)が含まれている。その後、Main Audioの5.1ch音声に関してはミキシング係数を基にSub Audio/Effect Audioのミキシング処理（２３ａ）を行い、拡張チャンネルの音声に関しては拡張チャンネルミキシング係数を基にSub Audio/Effect Audioのミキシング処理（２３ｂ）を行わせるようにする。

このように、拡張チャンネル音声に関しては、スピーカー配置に依存しない独立したミキシング係数・独立したミキシング処理部を持つ構成にすることにより、チャンネル再配置処理を行うことなくミキシングをすることも可能となる。

以上概要としてディスクに記録されたミキシング係数と拡張チヤンネル用のスピーカー配置に依存しないミキシング係数を用い、Main Audioの5.1ch音声に関してはミキシング係数を基にSubAudio/Effect Audioのミキシング処理を行い、拡張チャンネルの音声に関しては拡張チヤンネルミキシング係数を基にSub Audio//Effect Audioのミキシング処理を行わせる。このように拡張チヤンネル音声に関してはスピーカー配置に依存しない独立したミキシング係数・独立したミキシング処理部を持つ構成にする事により、チヤンネル再配置処理を行うことなくミキシングをすることが可能となる。

従来ミキシング処理ではチャンネル再配置処理を施さなければならなかったが、拡張2ch音声に対するミキシングを個別に処理させるようにすることにより、チャンネル再配置処理を施すことなくミキシング音声を生成可能になる。

拡張2ch音声に対してのSub/Effect Audioミキシング係数設定パラメータを設け、Main Audioデコーダの出力から拡張2ch音声を独立してミキシング処理を施し、ミキシング音声を出力させる。拡張チャンネルに対するMixing係数(2ch)を設けて独立してMixingすることにより、7.1chのMixerロジックのまま(現状維持)で様々な拡張チャンネルのMixingにも対応可能となる。

従来より、プレーヤ側ではMain Audio/Sub Audio/Effect Audioといった複数の音声をミキシングして出力することが求められている。しかし、上記ミキシング係数はLb/Rbに対するミキシング係数であり、拡張チャンネルがLc/Rcに割り当てられている音声に対してミキシング処理を施す場合は、一旦チャンネル再配置処理を施してLc/Rc音声の成分を適切なチャンネルへ振り分けた上で(例：Lc/Rc→L/C/Rに振り分け)、ミキシングしなければならない(図４の従来例を参照)。

そこで、本実施形態ではチャンネル再配置処理を施すことなくミキシング処理を行わせる方法を提示した。更に付随の効果として、チャンネル再配置処理も削除することが可能になる。

効果として、従来ミキシング処理ではチャンネル再配置処理を施さなければならなかったが、拡張2ch音声に対するミキシングを個別に処理させるようにすることにより、チャンネル再配置処理を施すことなくミキシング音声を生成可能になる。

なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。

この発明の一実施形態を示すもので、ディスク再生装置の概略を説明するために示すブロック構成図。 同実施形態の機能構成図。 同実施形態の処理のフローチャート。 従来構成を示すブロック構成図。

符号の説明

１…分離部、２…マルチチャンネル音声デコーダ、３…2チャンネル音声デコーダ、４…マルチチャンネル出力端子、５…2チャンネル音声出力端子、６…リコンストラクター、１１…ディスク再生装置、１２…光ディスク、１３…ディスクドライブ部、１４…トラックバッファ、１５…デマルチプレクサ部、１６…映像入力バッファ、１７…映像デコーダ、１８…Ｄ／Ａ変換部、１９…映像出力端子、２０…主音声入力バッファ、２１…Main Audio デコーダ、２２…主音声バッファ、２３…ミキシング処理部、２４…副音声入力バッファ、２５…Sub Audio デコーダ、２６…副音声バッファ、２７…音声入力部、２８…エフェクトバッファ、２９…係数設定部、３０…インターフェース部、３１…デジタル音声出力端子、３２…同期制御部、３３…制御部、３４…操作部、３５…リモートコントローラ、３６…受光部、３７…メモリ部、 ５１…分離部、５２…マルチチャンネル音声デコーダ、５３…2チャンネル音声デコーダ、５４…マルチチャンネル出力端子、５５…2チャンネル音声出力端子、５６…HDMI受信部、５７…HDMI送信部。

Claims (4)

1. 外部より拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出し、
   この読み出されたミキシング係数を設定し、
   この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うことを特徴とする音声出力方法。
2. 外部より2ch音声に対してのSub/Effect Audio拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出し、
   この読み出されたミキシング係数を設定し、
   この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うことを特徴とする音声出力方法。
3. 外部より2ch音声に対してのSub/Effect Audio拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出し、
   この読み出されたミキシング係数を設定し、
   この設定されたミキシング係数を用いて、Main Audioデコーダの出力からは拡張2ch音声を独立してミキシング処理を施し、ミキシング音声を出力させることを特徴とする音声出力方法。
4. 外部より拡張チャンネル用のミキシング係数を読み出す読み出し部と、
   この読み出されたミキシング係数を設定する設定部と、
   この設定されたミキシング係数を用いて拡張ミキシング処理を行うミキシング処理部とを
   具備することを特徴とする音声出力装置。

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