JP4598830B2 - 非相関信号を用いた音声符号化 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の音声復号化概念を示すブロック図である。
図2は、本発明の概念を実現しない従来技術のデコーダを示す。
図3は、本発明による5.1マルチチャネル音声デコーダを示す。
図4は、本発明による別の5.1チャネル音声デコーダを示す。
図5は、別の本発明の音声デコーダを示す。
図6は、本発明のマルチチャネル音声デコーダの別の実施の形態を示す。
図7は、非相関信号の生成を概略で示す。
図8は、非相関信号の生成に用いる格子IIRフィルタを示す。
図9は、本発明の音声デコーダを有する受信装置または音声再生装置を示す。
図10は、本発明の音声デコーダを有する受信装置または再生装置を用いた伝送を示す。
y1=a*x+b*h1(x)
y2=a*x+b*h2(x)
...
yn=a*x+b*hn(x)
xは元の信号で、y1〜ynは得られる出力信号で、aおよびbはコヒーレンス量を制御する利得係数で、h1〜hnは異なる非相関フィルタである。より一般的には、入力信号xとフィルタhn(j=1...N)でフィルタされた入力信号xとの一次結合として、出力信号yi(i=1...I)の式を立てることができる。
ここで、混合行列Dにより、出力信号yiの相互相関と出力レベルとを求める。
a)すべての自然な反響に共通する自然な指数関数的減衰は、非相関フィルタに望ましい。これは、IIRフィルタの固有の特性である。
b)IIRフィルタのインパルス応答の減衰を長くするには、対応するFIRフィルタは一般に、複雑さの点でより高価であり、より費用がかかる。
a)(インパルス応答に必要な長さについて考える場合、)FIRフィルタよりも複雑でないこと。
b)すべての反射係数の大きさの絶対値が1よりも小さい場合は、安定性制約条件を容易に満たすことができ、これが自動的に得られる。
c)ランダムノイズシーケンスに基づいて、同じ減衰特性を用いてさらに容易に複数の直交するオールパスフィルタを設計することができる。
d)ワード長の作用が有限であることに起因する量子化誤差に対して非常に耐性がある。
Claims (17)
- 元々のマルチチャネル信号から導出されたダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)を用いて、マルチチャネル信号(412;508;610a;610b;630)の再生を生成するためのマルチチャネルデコーダ(400;500;600)であって、
少なくとも3つのチャネルを有する前記マルチチャネル信号(412;508;610a;610b;630)の再生を行い、
非相関規則は、前記ダウンミックス信号を用いて導出された第1の非相関信号および第2の非相関信号であり、そして、前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号が直交性許容範囲内で互いに直交するものであり、前記非相関規則を用いて、非相関信号のセットを導出するための非相関器(402;502;602;700)と、
前記少なくとも3つのチャネルが互いに少なくとも部分的に非相関となるように、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)と、前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号と、アップミックス情報とを用いて、出力チャネルを生成する出力チャネル算出装置(403;503;603)とを備えるデコーダ。 - 0の直交性値が完全な直交性を示し、1の直交性値が完全な相関を示す場合に、前記直交性許容範囲が0.5より小さい直交性値を含むような前記非相関規則である、請求項1に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記復号化規則は、前記第1のおよび第2の非相関信号を導出することが、IIRフィルタの手段により、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)から抽出された音声チャネル(406;506;607)のフィルタリングを含むというものである、請求項1または請求項2に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記IIRフィルタは、オールパスフィルタ特性を有する格子構造に基づく格子フィルタ(704;800)である、請求項3に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記IIRフィルタ(800)が、
前記音声チャネルの実際の部分と、第1の重み付け係数で重み付けした前記音声チャネルの前の部分とを加算する前記フィルタの順方向予測経路内の第1の加算器と、
前記音声チャネルの前記前の部分を、前記音声信号の第2の重み付け係数で重み付けした前記実際の部分に加算する逆方向予測経路内の第2の加算器とを備え、
前記第1の重み付け係数および前記第2の重み付け係数の前記絶対値が等しい、請求項3または請求項4に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。 - 前記IIRフィルタ(704;800)が、ランダムノイズシーケンスから導出された第1の重み付け係数および第2の重み付け係数を用いるために動作する、請求項5に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記非相関規則は、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)の時間遅延されたバージョンを用いて導出された前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号である、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記復号化規則は、実数または複素数値のフィルタバンクによって前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)から導出された前記ダウンミックス信号の一部を用いて、導出された前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号というものである、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 導出規則を用いて、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)から前記音声チャネルを導出するためのチャネル分解装置(401;501;601)をさらに備える、請求項3ないし請求項7のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記導出規則は、前記ダウンミックス信号が、1つの元のチャネルに関する情報を有し、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)から導出された4つのチャネルである、請求項9に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記導出規則は、前記ダウンミックス信号が、2つの元のチャネルに関する情報を有し、前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)から導出された2つのチャネルである、請求項9に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記出力チャネル算出装置が、1つの音声チャネルに関する情報を有するダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)と、4つの非相関信号とから5つの出力チャネルを生成するために動作する、請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記出力チャネル算出装置が、2つの音声チャネルに関する情報を有する前記ダウンミックス信号(405;505a、b;605;620)と、2つの非相関信号とから5つの出力チャネルを生成するために動作する、請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 前記出力チャネル算出装置(403;503;603)が、第1の出力チャネルおよび第2の出力チャネルの所望の相関を示すパラメータを少なくとも1つ含むアップミックスされた情報を用いるために動作する、請求項1ないし請求項13のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ(400;500;600)。
- 少なくとも3つのチャネルを有するマルチチャネル信号の再生を行い、元のマルチチャネル信号から導出されたダウンミックス信号を用いてマルチチャネル信号を生成する方法であって、
非相関規則は、前記ダウンミックス信号を用いて導出された第1の非相関信号および第2の非相関信号であり、そして、前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号が直交性許容範囲で互いに直交するものであり、前記非相関規則を用いて、非相関信号のセットを導出するステップと、
前記少なくとも3つのチャネルが互いに少なくとも部分的に非相関となるように、前記ダウンミックス信号と、前記第1の非相関信号および前記第2の非相関信号と、アップミックス情報とを用いて出力チャネルを生成するステップとを含む、方法。 - 請求項1に記載のマルチチャネルデコーダ(400;500;600)を有する受信装置または音声再生装置である、前記受信装置または音声再生装置。
- コンピュータに、請求項15に記載の方法を実施させるためのプログラム。
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