JP6530412B2 - 音場の高次アンビソニックス表現を符号化するために必要とされるサイド情報の符号化を改善する方法および装置 - Google Patents
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Description
・ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列;
・各ビットが、予測が実行されるべき方向について予測の種類を示す、ビット配列;
・実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつデータ配列;
・量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつデータ配列、を含むことができ、
当該方法は:
・前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値を提供し;
・実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データにおいて前記ビット配列および前記データ配列を省略し;
・前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列の代わりに、アクティブな予測の数と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含むデータ配列とが前記サイド情報データに含められるか否かを示すビット値を提供するステップを含む。
・ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列;
・各ビットが、予測が実行されるべき方向について予測の種類を示す、ビット配列;
・実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつデータ配列;
・量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつデータ配列、を含むことができ、
当該装置は:
・前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値を提供し;
・実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データにおいて前記ビット配列および前記データ配列を省略し;
・前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列を提供する代わりに、アクティブな予測の数と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含むデータ配列とが前記サイド情報データに含められるか否かを示すビット値を提供する、手段を含む。
図1には、特許出願EP13305558.2に記載されるHOA圧縮処理にどのように空間的予測に関係するサイド情報の符号化を埋め込むことができるかが示されている。HOA表現圧縮については、長さLのHOA係数シーケンスの重なりのない入力フレームC(k)を用いたフレームごとの処理が想定される。ここで、kはフレーム・インデックスを表わす。図1における最初の段階または段11/12は任意的であり、HOA係数シーケンスC(k)の重なりのないk番目および(k−1)番目のフレームを長フレーム
図2では、空間的予測に関係する受領されたエンコードされたサイド情報データζCOD(k−2)のデコードを、段階または段25において、特許出願EP13305558.2の図3に記載されるHOA圧縮解除処理にどのように埋め込むかが例示的に示されている。エンコードされたサイド情報データζCOD(k−2)のデコードは、そのデコードされたバージョンζ(k−2)を段階または段23におけるHOA表現の合成に入力する前に、受領されたインデックス集合
図3との関連で、HOA分解処理について、そこでの空間的予測の意味を説明するために詳細に述べる。処理は、特許出願PCT/EP2013/075559の図3との関連で記載されている処理から導かれる。
空間的予測の目標は、O個の残差信号
ΩACT,d(k−3)=ΩACT,d(k−2)=ΩACT,d(k−1)=ΩACT,d(k)=ΩACT,d (5)
あると想定される。次数N=3である結果として、空間的に分散した一般平面波
空間的予測を記述する一つの方法が、上述したISO/IECの非特許文献1において呈示されている。非特許文献1では、信号
pTYPE,q(k−1)=0 方向Ωqについて予測なしの場合
=1 方向Ωqについてフル帯域予測の場合 (6)
=2 方向Ωqについて低域予測の場合。
・一般平面波信号
・予測因子pQ,F,d,q(k−1)、d=1,…,DPRED、q=1,…,Oを量子化するために使われるビット数BSC。量子化解除規則は式(10)で与えられる。
hLP:=[hLP(0) hLP(1) … hLP(Lh−1)] (12)
が使われる。フィルタ遅延はDh=15サンプルによって与えられる。
上述したISO/IECの非特許文献1において、空間的予測のサイド情報の符号化が扱われている。それは、図5に描かれるアルゴリズム1にまとめられており、以下で説明する。呈示をより明確にするため、フレーム・インデックスk−1はすべての式において無視する。
ζCOD=[ActivePred PredType PredDirSigIds QuantPredGains] (19)
に従って上記の四つの配列からなる。
空間的予測に関係したサイド情報の符号化の効率を高めるために、現状技術の処理が有利に修正される。
空間的予測に関係した修正されたサイド情報のデコードが図7および図8に描かれる例示的なデコード処理にまとめられており(図8に描かれている処理は図7に描かれている処理の続きである)、以下で説明する。
いくつかの態様を記載しておく。
〔態様1〕
HOA係数シーケンスの入力時間フレームをもつ、音場の高次アンビソニックス表現(HOA)を符号化するために必要とされるサイド情報の符号化を改善する方法であって、優勢な方向性信号および残差周囲HOA成分が決定され、前記優勢な方向性信号について予測が使われ、それにより、HOA係数の符号化されたフレームについて、前記予測を記述するサイド情報データ(ζ(k−2))を提供し、前記サイド情報データ(ζ(k−2))は:
・ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列(ActivePred);
・実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつデータ配列(PredDirSigIds);
・量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつデータ配列(QuantPredGains)、を含むことができ、
当該方法は:
・前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値(PSPredictionActive)を提供し(19;34,384);
・実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データ(ζ(k−2))において前記ビット配列および前記データ配列を省略し;
・前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)の代わりに、アクティブな予測の数(NumActivePred)と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含むデータ配列(PredIds)とが前記サイド情報データ(ζ(k−2))に含められるか否かを示すビット値(KindOfCodedPredIds)を提供する
ステップを含む、方法。
〔態様2〕
HOA係数シーケンスの入力時間フレームをもつ、音場の高次アンビソニックス表現(HOA)を符号化するために必要とされるサイド情報の符号化を改善する装置であって、優勢な方向性信号および残差周囲HOA成分が決定され、前記優勢な方向性信号について予測が使われ、それにより、HOA係数の符号化されたフレームについて、前記予測を記述するサイド情報データ(ζ(k−2))を提供し、前記サイド情報データ(ζ(k−2))は:
・ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列(ActivePred);
・実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつデータ配列(PredDirSigIds);
・量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつデータ配列(QuantPredGains)、を含むことができ、
当該装置は:
・前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値(PSPredictionActive)を提供し;
・実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データ(ζ(k−2))において前記ビット配列および前記データ配列を省略し;
・前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)の代わりに、アクティブな予測の数(NumActivePred)と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含むデータ配列(PredIds)とが前記サイド情報データ(ζ(k−2))に含められるか否かを示すビット値(KindOfCodedPredIds)を提供する
手段(19;34,384)を含む、装置。
〔態様3〕
前記HOA表現の前記符号化において、優勢な音源方向の推定(13)が実行され、検出された方向性信号のインデックスのデータ集合
〔態様4〕
Dは前記HOA係数シーケンスの前記符号化において使用できる方向性信号の事前設定された最大数であり、実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす前記データ配列(PredDirSigIds)の各要素は
態様3記載の方法または態様3記載の装置。
〔態様5〕
アクティブな予測の数NumActivePredと、予測が実行されるべき方向のインデックスを含む配列(PredIds)とが前記サイド情報データ(ζ(k−2))に含められることを示す前記ビット値(KindOfCodedPredIds)が、NumActivePred≦M M の場合にのみ提供され、ここで、MMは
〔態様6〕
態様3記載の方法に従って符号化されたサイド情報データ(ζ(k−2))をデコードする方法であって、当該方法は:
・前記予測が実行されるか否かを示す前記ビット値(PSPredictionActive)を評価する段階(25)と;
・前記予測が実行されるべきである場合、
a)ある方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)、または
b)アクティブな予測の前記数(NumActivePred)および予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記配列(PredIds)
のどちらが前記サイド情報データ(ζ(k−2))のデコードにおいて使用されるかを示す前記ビット値(KindOfCodedPredIds)を評価し(25)、a)の場合:
ある方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)を評価し、その要素が対応する方向について予測が実行されるかどうかを示し;
前記ビット配列(ActivePred)からベクトル(p TYPE )の要素を計算し;
b)の場合:
アクティブな予測の前記数(NumActivePred)を評価し;
予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記データ配列(PredIds)を評価し;
前記数(NumActivePred)および前記データ配列(PredIds)からベクトル(p TYPE )の要素を計算する、段階と;
a)およびb)の場合における:
・実行されるべき予測について、使用されるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ前記データ配列(PredDirSigIds)を評価する段階と;
・前記ベクトル(p TYPE )、方向性信号のインデックスの前記データ集合
・前記予測において使用される量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ前記データ配列(QuantPredGains)を評価する段階とを含む、
方法。
〔態様7〕
態様3記載の装置に従って符号化されたサイド情報データ(ζ(k−2))をデコードする装置であって、当該装置は:
・前記予測が実行されるか否かを示す前記ビット値(PSPredictionActive)を評価する段階(25)と;
・前記予測が実行されるべきである場合、
a)ある方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)、または
b)アクティブな予測の前記数(NumActivePred)および予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記配列(PredIds)
のどちらが前記サイド情報データ(ζ(k−2))のデコードにおいて使用されるかを示す前記ビット値(KindOfCodedPredIds)を評価し(25)、a)の場合:
ある方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列(ActivePred)を評価し、その要素が対応する方向について予測が実行されるかどうかを示し;
前記ビット配列(ActivePred)からベクトル(p TYPE )の要素を計算し;
b)の場合:
アクティブな予測の前記数(NumActivePred)を評価し;
予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記データ配列(PredIds)を評価し;
前記数(NumActivePred)および前記データ配列(PredIds)からベクトル(p TYPE )の要素を計算する、段階と;
a)およびb)の場合における:
・実行されるべき予測について、使用されるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ前記データ配列(PredDirSigIds)を評価する段階と;
・前記ベクトル(p TYPE )、方向性信号のインデックスの前記データ集合
・前記予測において使用される量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ前記データ配列(QuantPredGains)を評価する段階とを含む実行するプロセッサを含む、
装置。
〔態様8〕
実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わし、
態様6記載の方法または態様7記載の装置。
〔態様9〕
態様1記載の方法に従って符号化されているデジタル・オーディオ信号。
〔態様10〕
コンピュータで実行されたときに態様1記載の方法を実行する命令を含むコンピュータ・プログラム・プロダクト。
Claims (9)
- HOA係数シーケンスの入力時間フレームをもつ、音場の高次アンビソニックス表現(HOA)を符号化するために必要とされるサイド情報の符号化を改善する方法であって、優勢な方向性信号および残差周囲HOA成分が決定され、前記優勢な方向性信号について予測が使われ、それにより、HOA係数の符号化されたフレームについて、前記予測を記述するサイド情報データを提供し、前記サイド情報データは:
ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列;
実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ第一のデータ配列;
量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ第二のデータ配列、を含むことができ、
当該方法は:
前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値を提供し;
実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データにおいて前記ビット配列および前記第一および第二のデータ配列を省略し;
前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列の代わりに、アクティブな予測の数と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含む第三のデータ配列とが前記サイド情報データに含められるか否かを示すビット値を提供する
ステップを含む、方法。 - HOA係数シーケンスの入力時間フレームをもつ、音場の高次アンビソニックス表現(HOA)を符号化するために必要とされるサイド情報の符号化を改善する装置であって、優勢な方向性信号および残差周囲HOA成分が決定され、前記優勢な方向性信号について予測が使われ、それにより、HOA係数の符号化されたフレームについて、前記予測を記述するサイド情報データを提供し、前記サイド情報データは:
ある方向について予測が実行されるか否かを示すビット配列;
実行されるべき予測について、使われるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ第一のデータ配列;
量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ第二のデータ配列、を含むことができ、
当該装置は:
前記予測が実行されるべきか否かを示すビット値を提供し;
実行されるべき予測がない場合、前記サイド情報データにおいて前記ビット配列および前記第一および第二のデータ配列を省略し;
前記予測が実行されるべきである場合、ある方向について予測が実行されるか否かを示す前記ビット配列の代わりに、アクティブな予測の数と、予測が実行されるべき方向のインデックスを含む第三のデータ配列とが前記サイド情報データに含められるか否かを示すビット値を提供する、
装置。 - 前記HOA表現の前記符号化において、優勢な音源方向の推定が実行され、検出された方向性信号のインデックスのデータ集合を提供する、請求項1記載の方法。
- サイド情報データをデコードする方法であって、当該方法は:
予測が実行されるか否かを示す第一のビット値を評価する段階と;
前記予測が実行されるべきである場合、
a)複数の方向について予測が実行されるべきか否かを示すビット配列、または
b)アクティブな予測の数および予測が実行されるべき方向のインデックスを含む配列
のどちらが前記サイド情報データのデコードにおいて使用されるかを示す第二のビット値を評価し、a)の場合:
複数の方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列を評価し、各要素が対応する方向について予測が実行されるかどうかを示し;
前記ビット配列からベクトルの要素を計算し;
b)の場合:
アクティブな予測の前記数を評価し;
予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記配列を評価し;
前記数および前記配列から前記ベクトルの要素を計算する、段階と;
a)およびb)の場合における:
実行されるべき予測について、使用されるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ第一のデータ配列を評価する段階と;
前記ベクトル、方向性信号のインデックスのデータ集合および前記第一のデータ配列から、対応する方向性信号からある方向についての前記予測が実行されるインデックスを表わす行列の要素および該行列における0でない要素の数を計算する段階と;
前記予測において使用される量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ第二のデータ配列を評価する段階とを含む、
方法。 - サイド情報データをデコードする装置であって、当該装置は:
・前記予測が実行されるか否かを示す第一のビット値を評価する段階と;
・前記予測が実行されるべきである場合、
a)複数の方向について予測が実行されるべきか否かを示すビット配列、または
b)アクティブな予測の数および予測が実行されるべき方向のインデックスを含む配列
のどちらが前記サイド情報データのデコードにおいて使用されるかを示す第二のビット値を評価し、a)の場合:
複数の方向について予測が実行されるべきか否かを示す前記ビット配列を評価し、各要素が対応する方向について予測が実行されるかどうかを示し;
前記ビット配列からベクトルの要素を計算し;
b)の場合:
アクティブな予測の前記数を評価し;
予測が実行されるべき方向のインデックスを含む前記配列を評価し;
前記数および前記配列から前記ベクトルの要素を計算する、段階と;
a)およびb)の場合における:
実行されるべき予測について、使用されるべき方向性信号のインデックスを表わす要素をもつ第一のデータ配列を評価する段階と;
前記ベクトル、方向性信号のインデックスのデータ集合および前記第一のデータ配列から、対応する方向性信号からある方向についての前記予測が実行されるインデックスを表わす行列の要素および該行列における0でない要素の数を計算する段階と;
前記予測において使用される量子化されたスケーリング因子を表わす要素をもつ第二のデータ配列を評価する段階とを含む実行するプロセッサを含む、
装置。 - コンピュータに請求項1記載の方法を実行させるためのコンピュータ・プログラム。
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