オーディオチャネル変換
第１の数（Ｍ）の入力オーディオチャネルを、より大きな数（Ｎ）の出力オーディオチャネルに変換する装置（１）は、入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルのセットに分解する非相関化ユニット（３）と、非相関化された補助チャネルを出力オーディオチャネルへと結合する少なくとも１つのアップミックスユニット（４）と、入力オーディオチャネルを前処理し、前処理された入力オーディオチャネルを非相関化ユニット（３）に供給する少なくとも１つの前処理ユニット（２）とを有する。前処理ユニット（２）は及びアップミックスユニット（４）は、好ましくはオーディオパラメータによって制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオチャネル変換に関する。更に詳細には、本発明は、第１の数の入力オーディオチャネルを、第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置及び方法に関し、ここで前記第１の数は前記第２の数よりも小さい。
【背景技術】
【０００２】
幾つかのオーディオチャネルを、他のより大きな数のオーディオチャネルに変換することは良く知られている。このことは、種々の理由により為され得る。第１の理由は、新たなフォーマットへの変換である。ステレオ録音物は例えば２つだけのチャネルを持つが、現代のオーディオシステムは一般に、「５．１」システムにおけるように、５又は６個のチャネルを持つ。従って、２つのステレオチャネルは、先進のオーディオシステムを完全に利用するために、５又は６個のチャネルへと変換される必要がある。第２の理由は、符号化の効率である。ステレオオーディオ信号は、オーディオ信号の空間的特性を記述するパラメータビットストリームと結合された単一チャネルのオーディオ信号としてエンコードされ得ることが分かっている。デコーダは、非常に十分な精度でステレオオーディオ信号を再生することができる。このようにして、かなりのビットレートの削減が得られる。
【０００３】
オーディオ信号の空間的特性を記述する、幾つかのパラメータがある。これらパラメータの１つはチャネル間の相互相関であり、例えばステレオ信号においてはＬチャネルとＲチャネルとの間の相互相関である。他のパラメータは、チャネルのパワー比である。所謂パラメトリック空間オーディオエンコーダにおいては、これら及びその他のパラメータは、例えば１つだけのチャネルのような、減少された数のチャネルと、それに加えて元のオーディオ信号の空間的特性を記述するパラメータのセットとを持つオーディオ信号を生成するため、元のオーディオ信号から抽出される。所謂パラメトリック空間オーディオデコーダにおいては、元のオーディオ信号が略復元される。
【０００４】
パラメトリック空間オーディオデコーダは一般に、各入力オーディオチャネルの非相関化（decorrelate）された補助チャネルのセットを生成するための、幾つかの非相関化フィルタを有する。これら非相関化された補助チャネルは次いで、所謂アップミックス（upmix）ユニットにおいて、元の入力チャネルと結合され、所望の相関即ち元のオーディオ信号に対応する相関を持つ出力チャネルを生成する。相関を設定することに加えて、アップミックスユニットは一般に、オーディオチャネルのパワー比をも設定し、及び／又は他のチャネルに基づくオーディオチャネルの予測のような他の信号処理ステップをも実行する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、非相関化フィルタが、オーディオ信号の時間遅延及び時間的な「汚れ（smearing）」をもたらすこと、及びその結果信号部分（例えば時間フレームに含まれる信号）と対応するパラメータとの間に時間的な不一致があることを見出した。信号部分が遅延されるため、そのパラメータは他の信号部分に適用され、信号の歪に帰着する。このことは明らかに望ましくない。しかしながら、デコーダから非相関化ユニットを削除することは実行可能ではない。なぜなら、正しいチャネル間相関を持つオーディオチャネルを提供することを不可能にするからである。
【０００６】
本発明の目的は、先行技術のこれら及びその他の問題を克服し、非相関化フィルタの不利な影響がかなり低減され又は除去される、オーディオ信号のオーディオチャネルの数を変換するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って本発明は、
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記装置は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成する、少なくとも１つの非相関化ユニットと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合する少なくとも１つのアップミックスユニットと、を有し、前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するように動作可能であり、前記装置は更に、
前記入力オーディオチャネルを前記少なくとも１つの非相関化ユニットに供給する前に前記入力オーディオチャネルを前処理する、少なくとも１つの前処理ユニットを有し、前記少なくとも１つの前処理ユニットは、相関の設定以外の時間変化する信号処理を実行するように動作可能な装置を提供する。
【０００８】
非相関化ユニットによる処理に先立って入力オーディオチャネルを前処理する前処理ユニットを備えることにより、非相関化ユニットにより遅延又は「汚れ」がもたらされる前に、オーディオチャネルが（前）処理されることができる。結果として、当該処理のために適切なパラメータが利用され、信号部分とパラメータとの不整合が回避される。
【０００９】
前記少なくとも１つの前処理ユニットは、入力オーディオチャネルが非相関化ユニットに供給される前に前処理が実行されるように配置される。従って、前処理ユニットは、前記装置の入力端子と、前記少なくとも１つの相関ユニットとの間に配置される。
【００１０】
単一の入力オーディオチャネルから導出される補助チャネルのセットは、１個、２個、３個又はそれ以上のチャネルから成っても良い。補助チャネルはまた中間チャネル即ち、例えば本発明の前処理ユニットにおいて実行され得るような予測により、非相関化以外の信号処理によって入力オーディオチャネルから導出されるチャネルから導出されても良い。
【００１１】
前記アップミックスユニットは、入力オーディオチャネル、非相関化された補助チャネル、及び／又はいずれかの中間チャネルを、既知の方法で結合しても良い。結合（即ち混合）に加えて、前記アップミックスユニットはスケーリングをも実行しても良い。しかしながら、本発明によれば、補助チャネル及び入力オーディオチャネルの、結合以外の処理は、前記前処理ユニットにおいて主に又は独占的に実行される。
【００１２】
前記前処理ユニット及び／又はアップミックスユニットは好ましくは、オーディオパラメータにより制御される。これらユニットはそれ故、これらユニットにより制御されるように設計される。このことは大きな柔軟性を提供し、前処理の特性及び／又はアップミックスユニットの特性が変更されることを可能とする。
【００１３】
従って、前記前処理ユニットは好ましくは、時間によって変化する前処理のために構成される。即ち、前記前処理ユニットにより実行される処理は、時間によって変化する。より具体的には、該処理は時間によって変化する信号パラメータにより決定される。前記アップミックスユニットもまた好ましくは、時間によって変化する非相関化のような、時間によって変化する処理のために構成される。一方、前記非相関化ユニットは好ましくは、時間によって変化しない非相関化のために構成される。
【００１４】
前記前処理ユニットは有利にも、オーディオチャネル及び／又は予測のパワー比を設定するように構成されても良い。該予測は、他のチャネルの特性及び予測パラメータに基づく、特定のオーディオチャネルの信号の予測を含む。
【００１５】
オーディオチャネルの相関の設定は、非相関化ユニットの後で、即ち従来のアップミックスユニットにより実行されるべきであることは留意されたい。しかしながら、他の全ての信号処理は、前記前処理ユニットにおいて実行されても良い。
【００１６】
本発明また、以上に定義されたような装置を有するオーディオシステムを提供する。該オーディオシステムは更に、１以上のオーディオ源、増幅器及びラウドスピーカユニット又はこれらの同等物を有しても良い。
【００１７】
本発明は加えて、
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する方法であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記方法は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成するステップと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合するステップと、を有し、前記結合するステップは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するステップを有し、前記方法は更に、
前記入力オーディオチャネルから非相関化された補助チャネルのセットを生成するステップに先立ち、前記入力オーディオチャネルを前処理するステップを有し、前記前処理するステップは、相関を設定すること以外の時間変化する信号処理を実行するステップを有する方法を提供する。
【００１８】
好ましくは、オーディオパラメータは、前記結合するステップと前記前処理するステップとを制御するために利用される。
【００１９】
本発明は更に、以上に定義された方法を実行するためのコンピュータプログラムを提供する。コンピュータプログラムは、ＣＤ又はＤＶＤのようなデータ担体に保存されるコンピュータ実行可能な命令のセットを有しても良い。プログラム可能なコンピュータが以上に定義された方法を実行することを可能とする、コンピュータ実行可能な命令のセットは、例えばインターネットを介して、リモートのサーバからのダウンロードが可能であっても良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、添付図面に示された実施例を参照しながら、以下に更に説明される。
【００２１】
図１に示された先行技術の装置１'は、非相関化ユニットのアレイ３及びアップミックスユニット４を有する。該装置は、Ｍ個の入力部５とＮ個の出力部６とを持ち、これらは全てアップミックスユニット４に結合される。各入力部５は、合わせて多チャネルオーディオ信号を構成するオーディオチャネルのセットのうちの、１つのオーディオチャネルを受信する。
【００２２】
出力チャネル（Ｎ個の出力部６）の数は、入力チャネル（Ｍ個の入力部５）の数よりも大きい。値の例は、ステレオオーディオ信号が５．１オーディオ信号に変換される場合のＮ＝６及びＭ＝２、又はステレオオーディオ信号がモノラル信号に付加情報を加えたものとしてエンコードされる場合のＮ＝２及びＭ＝１である。しかしながら、他のＭ及びＮの値も可能である。出力チャネルは一般に、アップミックスユニット４に供給されるパラメータにより定義される（相互の）相関を持つ。所望の相関を持つ出力チャネルを生成するため、相互に相関したチャネルのセットが、入力チャネルから導出される。この目的のため、非相関化ユニット３が、相関していない入力チャネルのセットを生成するために、各入力部５に結合される。本分野において良く知られた、非相関化フィルタの実際の数は変更されても良く、図に示された数に限定されない。
【００２３】
非相関化ユニット３１、・・・、３９は一般に、全通過特性を持つフィルタを含む。斯かるフィルタは、オーディオ信号のスペクトル包絡線を略維持する。しかしながら、該全通過特性は、時間遅延をもたらすという欠点を持つ。加えて該全通過特性は、しばしば入力信号の「汚れ」を引き起こす。即ち、非相関化された信号は、元の信号の時間包絡線よりも良く定義されない。時間遅延及び「汚れ」の双方は、オーディオ信号と対応するパラメータとの間の不一致に帰着する。幾つかの信号部分（即ち、非相関化フィルタにより生成された信号の時間セグメント）は、対応するパラメータよりも後に前記アップミックスユニットに到達する。その結果、不適切なパラメータがこれら信号部分に適用され、オーディオ信号が不適切に処理され、例えばクロストークのような知覚され得る信号の歪をもたらす。このことはかなり望ましくないことは、理解されるであろう。
【００２４】
パラメータ及び信号のタイミングをより良く合致させるために、パラメータは遅延させられ得る（例えば遅延ユニットによって）ことは留意されたい。しかしながら、アップミックスユニット４は、遅延させられていない非相関化されていない入力信号をも受信する。加えて、「汚れ」は周波数に依存する。結果として、パラメータと対応する信号部分とを合致させることは困難である。
【００２５】
本発明は、非相関化に先立ちオーディオ信号を処理することにより当該問題を解決する。即ち、信号処理のかなりの部分が、オーディオ信号が非相関化フィルタに供給される前に実行される。このようにして、非相関化フィルタにより引き起こされる不整合が、大きく回避できる。
【００２６】
本発明による装置１は、図２において限定するものではない単なる例として示され、非相関化フィルタ（３１、・・・）のアレイ３及びアップミックスユニット４を有する。しかしながら、図１の先行技術の装置１'とは異なり、本発明の装置１は加えて、非相関化に先立ちオーディオ信号を前処理するための前処理ユニット２を有する。
【００２７】
前処理ユニット２は、Ｍ個の入力部５を通して、オーディオ信号のＭ個の入力チャネルを受信する。ユニット２はまた、所望の信号特性を示す、オーディオ信号に関連するパラメータを受信する。これらパラメータを利用して、前処理ユニット２は、オーディオチャネルのパワー比の調整、及び他のオーディオチャネルに基づく幾つかのオーディオチャネルの予測のような信号処理を実行する。その結果、パワー比調節及び予測は、非相関化フィルタ３により影響を受けることなく実行され、これら動作に関連するオーディオ信号とパラメータとの間の時間不整合が回避される。
【００２８】
全ての信号処理が前処理ユニットによって実行され得るわけではないことは理解されるであろう。オーディオチャネルの所望の相関を設定することは一般に、非相関化フィルタ３により生成されるような相関していないチャネルの利用可能性を必要とする。従って、相関を設定することは、アップミックスユニット４により実行される。加えて、オーディオチャネルのパワーレベルの付加的な調節のような付加的な信号調節が、アップミックスユニット４により為されても良い。この場合、パワー調節は前処理ユニット２及びアップミックスユニット４のいずれにおいて実行されても良いが、該動作をこれらユニットのうちの一方でのみ実行することが考えられ得る。
【００２９】
本発明の更なる利点は、特定の信号処理動作のために、ユニット２と４とのいずれが最も適切であるかを選択する可能性である。単一のユニット（４）の代わりに、２つのユニット（２及び４）を備えることにより、より大きな設計の柔軟性が達成され、非相関化ユニットの好ましくない影響が、可能な限り最も回避され得る。
【００３０】
本発明の好適な実施例においては、前処理ユニット２及びアップミックスユニット４は共に時間によって変化する。即ち、これらユニットの信号処理特性が、時間によって変化し得る信号パラメータにより制御される。しかしながら、非相関化フィルタ３は好ましくは、時間によって変化しない。即ち、非相関化フィルタ３の特性は時間に依存せず、好ましくは時間によって変化する信号パラメータにより制御されない。前処理ユニット２又はアップミックスユニット４のいずれかが時間により変化する実施例も想定され得る。
【００３１】
他の有利な実施例においては、前処理ユニット２及び／又はアップミックスユニット４により実行される処理は、周波数に依存する。即ち、これらユニットの信号処理特性が、周波数に依存して変化するパラメータにより制御されても良い。
【００３２】
上述したように、出力チャネルの数（Ｎ）は、入力チャネルの数（Ｍ）よりも大きい。例えば、２つの入力チャネルと５又は６個の出力チャネルとが存在し得、又は単一の入力チャネルと２以上の出力チャネルとが存在し得る。しかしながら、他の組み合わせも可能である。
【００３３】
出力チャネル６の数が、入力チャネル５の数と等しい（即ちＭ＝Ｎ）場合も可能である。この場合、本発明の装置は、オーディオチャネルのリミックス（remix）を提供する。このことは、特定の信号特性を調整するために、及びオーディオ信号を強調するために有用であり得る。
【００３４】
オーディオ信号は、連続する時間セグメントに含まれる一連の信号部分により構成され得ることは留意されたい。斯かる時間セグメントは、時間フレーム、又は時間により制限された信号部分を定義する他の単位であり得る。非相関化ユニットにより、時間セグメントと対応するパラメータとの間の同期は失われ得る。この問題は、本発明により解決される。
【００３５】
本発明の装置の単なる実施例が、図３においてより詳細に示される。図３の装置１は、単一チャネルのオーディオ入力信号（Ｍ＝１）を受信する。図３の実施例においては、前処理ユニット２は、それぞれ利得Ｇ２及びＧ３を持つ、２つの利得ユニット２２及び２３を有する。利得ユニット２２及び２３は、オーディオ補助チャネルが、非相関化ユニットのセット（アレイ）３のそれぞれの非相関化ユニット３１、３２及び３３により非相関化される前に、これら補助チャネルのレベルを設定する。各非相関化ユニット３１、３２及び３３は、それぞれの伝達関数Ｈ１、Ｈ２及びＨ３を持ち、それぞれ非相関化された補助チャネルＳ１、Ｓ２及びＳ３を生成する。
【００３６】
利得Ｇ１を持つ第１の利得ユニット２１は、入力端子と第１の非相関化ユニット３１との間に追加されても良いが、第１の利得Ｇ１が１に等しい図示された実施例からは省略されている。
【００３７】
アップミックスユニット４は、図示された例においては、３つの混合ユニット４１、４２及び４３を有し、これらユニット４１、４２及び４３は、入力チャネルとその３つの補助チャネルとを混合し、４つの出力チャネルＬｆ（左前）、Ｌｓ（左サラウンド）、Ｒｆ（右前）及びＲｓ（右サラウンド）を生成する。混合ユニット４１は（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｌｒ（チャネル間強度差＿左−右）及びＩＣＣ＿ｌｒ（チャネル間相互相関＿左−右）を受信し、混合ユニット４２は（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｌ（チャネル間強度差＿左前−左サラウンド）及びＩＣＣ＿ｌ（チャネル間相互相関＿左前−左サラウンド）を受信する。一方、混合ユニット４３は、（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｒ（チャネル間強度差＿右前−右サラウンド）及びＩＣＣ＿ｒ（チャネル間相互相関＿右前−右サラウンド）を受信する。
【００３８】
上述のパラメータは一般に、所望の出力信号を決定するため、所謂混合行列において利用される。例えば出力信号Ｒｆ（右前）及びＲｓ（右サラウンド）は、混合ユニット４３の混合行列Ｍ：
【数１】
により決定され得る。ここで、行列Ｍは係数ｍ１１・・・ｍ２２を持ち、Ｈ３（Ｇ３．Ｓ）＝Ｓ３は非相関化ユニット３３の出力信号である。信号Ｒｆ及びＲｓの正規化された相関係数ＩＣＣは、
【数２】
によって与えられる。ここで、σ２ｘは、信号ｘのパワーである。強度比ＩＩＤは、
【数３】
によって与えられる。
【００３９】
全体のパワーは変化されないため、本式は以下を導く：
【数４】
【００４０】
更なる制約条件ｍ１２＝−ｍ２２が効果的であることが分かっている。換言すれば、両方の信号Ｒｆ及びＲｓにおける中間信号（補助チャネル）Ｓ３のパワーは等しいが、逆の符号を持つ（逆位相）。ｍ１２＝−ｍ１２が成り立つ場合、因子ｍ１２及びｍ２２は、非相関化ユニット３３の上流（例えば利得ユニット２３）に移動させられることができ、非相関化に先立つ処理を可能とする。式（１）はこのとき、
【数５】
のように書き直される。
【００４１】
式（１'）は、パラメータｃを利用して、
【数６】
のように一般化されることができる。
【００４２】
ｃ＝１については、非相関化信号経路の全ての時間変化する処理は非相関化器の上流で実行され、一方ｃ＝Ｇ３．ｍ１２については、非相関化信号経路の全ての時間変化する処理は非相関化器の下流で実行される。本発明によれば、パラメータｃは好ましくは約１又は略１である値を持つ。
【００４３】
上述の実施例においては、アップミックスユニット４は、４つの出力チャネルの相互相関及び強度差の双方を設定する。このことは勿論必須ではなく、幾つかの実施例においては、チャネル間強度が前処理ユニット２において設定されても良い。このことは、例えば入力信号Ｓを直接利用して、前処理ユニット２において全ての混合操作を実行することにより達成され得る。
【００４４】
本発明によれば、図示された例においては利得（即ちパワー）調節である、前処理動作が実行されることが、図３から分かる。
【００４５】
本発明による装置１の他の例が、図４に示される。本図においては、２つの入力オーディオチャネルＬ０及びＲ０から成るオーディオ信号が、５個の出力オーディオチャネルＬｆ、Ｌｓ、Ｃ（Center）、Ｒｆ及びＲｓから成るオーディオ信号に変換される。前処理ユニット２は、（時間依存の）信号パラメータｃ＿１及びｃ＿２を受信する単一の混合ユニット２５を有する。パラメータｃ＿１及びｃ＿２は、入力信号Ｌ０及びＲ０に基づいて混合ユニット２５により出力される中間信号Ｌ、Ｃ及びＲを予測するための予測パラメータである。相関ユニット３１及び３２は、後にアップミックスユニット４に供給される中間チャネルＬ及びＲの相関していない対応物を生成する。アップミックスユニット４の混合ユニット４１及び４２の動作は、図３の実施例における混合ユニット４１乃至４３の動作と類似する。
【００４６】
図４から分かるとおり、処理の一部は、非相関化に先立ち、処理ユニット４によって実行される。非相関化器は元の波形を歪ませる傾向がある一方で、適切な予測は元の波形が変更されないことを必要とするため、このことは予測が利用される場合に特に有利である。それ故、非相関化の前に実行される予測は、より優れた結果をもたらす。単一の前処理ユニット２の代わりに、例えば予測演算を実行する前処理ユニットと混合及び／又はスケーリング演算を実行する他の前処理ユニットとのような、２以上の斯かるユニットが存在しても良いことは理解されるであろう。
【００４７】
本発明によるステレオデコーダの例が、図５に示される。図５のステレオデコーダは基本的に、単一の入力部（Ｍ＝１）及び２つの出力部（Ｎ＝２）を持つ本発明による装置１である。前処理ユニット２は、スケーリング演算（利得Ｇ）を実行し、２つの中間チャネルを生成する。該中間チャネルの一方は、非相関化ユニット３（伝達関数Ｈ）により非相関化される。アップミックスユニット４は、信号の空間配向を回転させるために、回転演算（Ｒｏｔ）を実行する。多チャネル信号回転は、本分野において良く知られていることは留意されたい。信号回転は、国際特許出願公開WO03/090206（整理番号PHNL020639EPP、ここで全体が本明細書に組み込まれたものとする）により詳細に議論されている。
【００４８】
本発明によるオーディオシステム１０が、図６に模式的に示される。オーディオシステム１０は、以上に議論したように、第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置１を有するように図示される。
【００４９】
従って本発明は、オーディオ増幅器及び／又はシステムにおいて利用され得る。斯かるオーディオシステムは、１以上のオーディオ源、増幅器及びラウドスピーカユニット又はこれらの同等物を含んでも良い。前記オーディオ源は、ＣＤプレイヤ、ＤＶＤプレイヤ、ＭＰ３又はＡＡＣプレイヤ、ラジオチューナ、ハードディスク及び／又はその他のソースを含んでも良い。前記オーディオシステムは、エンターテイメントセンター又はコンピュータシステムに組み込まれても良い。
【００５０】
以上に議論したように、本発明は装置及び方法の両方を提供する。方法ステップは図２から明らかであり、ここでは入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルのセットに分解するステップに先立ち入力オーディオチャネルを前処理するステップは前処理ユニット２によって実行され、入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルのセットに分解するステップは非相関化ユニット（３１、３２、・・・）のアレイ３により実行され、好ましくは入力オーディオチャネル及び／又はいずれかの中間チャネルと組み合わせて非相関化された補助チャネルを出力オーディオチャネルに変換するステップは、アップミックスユニット４により実行される。
【００５１】
本発明は、オーディオデコーダにおける非相関化により引き起こされる時間遅延及び起こり得る「汚れ」が、信号パラメータと対応する信号部分との間に時間的な整合の不一致を引き起こし得るという洞察に基づく。本発明は、少なくとも特定の信号処理動作について、これら動作を非相関化に先立ち実行することにより、該不一致が除去され得るという更なる洞察から利益を得ている。
【００５２】
本明細書において利用されるいずれの用語も、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。とりわけ、「有する（comprise及びcomprising）」なる語は、明示されていないいずれの要素をも除去することを意図したものでない。単一の（回路）要素は、複数の（回路）要素又はその同等物で代用されても良い。
【００５３】
本発明は以上に説明された実施例に限定されるものではなく、添付される請求項に定義された本発明の範囲から逸脱することなく、多くの変更及び追加が為され得ることは、当業者には理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】先行技術によるチャネル変換装置を模式的に示す。
【図２】本発明によるチャネル変換装置の第１の実施例を模式的に示す。
【図３】本発明によるチャネル変換装置の第２の実施例を模式的に示す。
【図４】本発明によるチャネル変換装置の第３の実施例を模式的に示す。
【図５】本発明によるチャネル変換装置の第４の実施例を模式的に示す。
【図６】本発明によるオーディオシステムを模式的に示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオチャネル変換に関する。更に詳細には、本発明は、第１の数の入力オーディオチャネルを、第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置及び方法に関し、ここで前記第１の数は前記第２の数よりも小さい。
【背景技術】
【０００２】
幾つかのオーディオチャネルを、他のより大きな数のオーディオチャネルに変換することは良く知られている。このことは、種々の理由により為され得る。第１の理由は、新たなフォーマットへの変換である。ステレオ録音物は例えば２つだけのチャネルを持つが、現代のオーディオシステムは一般に、「５．１」システムにおけるように、５又は６個のチャネルを持つ。従って、２つのステレオチャネルは、先進のオーディオシステムを完全に利用するために、５又は６個のチャネルへと変換される必要がある。第２の理由は、符号化の効率である。ステレオオーディオ信号は、オーディオ信号の空間的特性を記述するパラメータビットストリームと結合された単一チャネルのオーディオ信号としてエンコードされ得ることが分かっている。デコーダは、非常に十分な精度でステレオオーディオ信号を再生することができる。このようにして、かなりのビットレートの削減が得られる。
【０００３】
オーディオ信号の空間的特性を記述する、幾つかのパラメータがある。これらパラメータの１つはチャネル間の相互相関であり、例えばステレオ信号においてはＬチャネルとＲチャネルとの間の相互相関である。他のパラメータは、チャネルのパワー比である。所謂パラメトリック空間オーディオエンコーダにおいては、これら及びその他のパラメータは、例えば１つだけのチャネルのような、減少された数のチャネルと、それに加えて元のオーディオ信号の空間的特性を記述するパラメータのセットとを持つオーディオ信号を生成するため、元のオーディオ信号から抽出される。所謂パラメトリック空間オーディオデコーダにおいては、元のオーディオ信号が略復元される。
【０００４】
パラメトリック空間オーディオデコーダは一般に、各入力オーディオチャネルの非相関化（decorrelate）された補助チャネルのセットを生成するための、幾つかの非相関化フィルタを有する。これら非相関化された補助チャネルは次いで、所謂アップミックス（upmix）ユニットにおいて、元の入力チャネルと結合され、所望の相関即ち元のオーディオ信号に対応する相関を持つ出力チャネルを生成する。相関を設定することに加えて、アップミックスユニットは一般に、オーディオチャネルのパワー比をも設定し、及び／又は他のチャネルに基づくオーディオチャネルの予測のような他の信号処理ステップをも実行する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、非相関化フィルタが、オーディオ信号の時間遅延及び時間的な「汚れ（smearing）」をもたらすこと、及びその結果信号部分（例えば時間フレームに含まれる信号）と対応するパラメータとの間に時間的な不一致があることを見出した。信号部分が遅延されるため、そのパラメータは他の信号部分に適用され、信号の歪に帰着する。このことは明らかに望ましくない。しかしながら、デコーダから非相関化ユニットを削除することは実行可能ではない。なぜなら、正しいチャネル間相関を持つオーディオチャネルを提供することを不可能にするからである。
【０００６】
本発明の目的は、先行技術のこれら及びその他の問題を克服し、非相関化フィルタの不利な影響がかなり低減され又は除去される、オーディオ信号のオーディオチャネルの数を変換するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って本発明は、
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記装置は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成する、少なくとも１つの非相関化ユニットと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合する少なくとも１つのアップミックスユニットと、を有し、前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するように動作可能であり、前記装置は更に、
前記入力オーディオチャネルを前記少なくとも１つの非相関化ユニットに供給する前に前記入力オーディオチャネルを前処理する、少なくとも１つの前処理ユニットを有し、前記少なくとも１つの前処理ユニットは、相関の設定以外の時間変化する信号処理を実行するように動作可能な装置を提供する。
【０００８】
非相関化ユニットによる処理に先立って入力オーディオチャネルを前処理する前処理ユニットを備えることにより、非相関化ユニットにより遅延又は「汚れ」がもたらされる前に、オーディオチャネルが（前）処理されることができる。結果として、当該処理のために適切なパラメータが利用され、信号部分とパラメータとの不整合が回避される。
【０００９】
前記少なくとも１つの前処理ユニットは、入力オーディオチャネルが非相関化ユニットに供給される前に前処理が実行されるように配置される。従って、前処理ユニットは、前記装置の入力端子と、前記少なくとも１つの相関ユニットとの間に配置される。
【００１０】
単一の入力オーディオチャネルから導出される補助チャネルのセットは、１個、２個、３個又はそれ以上のチャネルから成っても良い。補助チャネルはまた中間チャネル即ち、例えば本発明の前処理ユニットにおいて実行され得るような予測により、非相関化以外の信号処理によって入力オーディオチャネルから導出されるチャネルから導出されても良い。
【００１１】
前記アップミックスユニットは、入力オーディオチャネル、非相関化された補助チャネル、及び／又はいずれかの中間チャネルを、既知の方法で結合しても良い。結合（即ち混合）に加えて、前記アップミックスユニットはスケーリングをも実行しても良い。しかしながら、本発明によれば、補助チャネル及び入力オーディオチャネルの、結合以外の処理は、前記前処理ユニットにおいて主に又は独占的に実行される。
【００１２】
前記前処理ユニット及び／又はアップミックスユニットは好ましくは、オーディオパラメータにより制御される。これらユニットはそれ故、これらユニットにより制御されるように設計される。このことは大きな柔軟性を提供し、前処理の特性及び／又はアップミックスユニットの特性が変更されることを可能とする。
【００１３】
従って、前記前処理ユニットは好ましくは、時間によって変化する前処理のために構成される。即ち、前記前処理ユニットにより実行される処理は、時間によって変化する。より具体的には、該処理は時間によって変化する信号パラメータにより決定される。前記アップミックスユニットもまた好ましくは、時間によって変化する非相関化のような、時間によって変化する処理のために構成される。一方、前記非相関化ユニットは好ましくは、時間によって変化しない非相関化のために構成される。
【００１４】
前記前処理ユニットは有利にも、オーディオチャネル及び／又は予測のパワー比を設定するように構成されても良い。該予測は、他のチャネルの特性及び予測パラメータに基づく、特定のオーディオチャネルの信号の予測を含む。
【００１５】
オーディオチャネルの相関の設定は、非相関化ユニットの後で、即ち従来のアップミックスユニットにより実行されるべきであることは留意されたい。しかしながら、他の全ての信号処理は、前記前処理ユニットにおいて実行されても良い。
【００１６】
本発明また、以上に定義されたような装置を有するオーディオシステムを提供する。該オーディオシステムは更に、１以上のオーディオ源、増幅器及びラウドスピーカユニット又はこれらの同等物を有しても良い。
【００１７】
本発明は加えて、
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する方法であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記方法は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成するステップと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合するステップと、を有し、前記結合するステップは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するステップを有し、前記方法は更に、
前記入力オーディオチャネルから非相関化された補助チャネルのセットを生成するステップに先立ち、前記入力オーディオチャネルを前処理するステップを有し、前記前処理するステップは、相関を設定すること以外の時間変化する信号処理を実行するステップを有する方法を提供する。
【００１８】
好ましくは、オーディオパラメータは、前記結合するステップと前記前処理するステップとを制御するために利用される。
【００１９】
本発明は更に、以上に定義された方法を実行するためのコンピュータプログラムを提供する。コンピュータプログラムは、ＣＤ又はＤＶＤのようなデータ担体に保存されるコンピュータ実行可能な命令のセットを有しても良い。プログラム可能なコンピュータが以上に定義された方法を実行することを可能とする、コンピュータ実行可能な命令のセットは、例えばインターネットを介して、リモートのサーバからのダウンロードが可能であっても良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、添付図面に示された実施例を参照しながら、以下に更に説明される。
【００２１】
図１に示された先行技術の装置１'は、非相関化ユニットのアレイ３及びアップミックスユニット４を有する。該装置は、Ｍ個の入力部５とＮ個の出力部６とを持ち、これらは全てアップミックスユニット４に結合される。各入力部５は、合わせて多チャネルオーディオ信号を構成するオーディオチャネルのセットのうちの、１つのオーディオチャネルを受信する。
【００２２】
出力チャネル（Ｎ個の出力部６）の数は、入力チャネル（Ｍ個の入力部５）の数よりも大きい。値の例は、ステレオオーディオ信号が５．１オーディオ信号に変換される場合のＮ＝６及びＭ＝２、又はステレオオーディオ信号がモノラル信号に付加情報を加えたものとしてエンコードされる場合のＮ＝２及びＭ＝１である。しかしながら、他のＭ及びＮの値も可能である。出力チャネルは一般に、アップミックスユニット４に供給されるパラメータにより定義される（相互の）相関を持つ。所望の相関を持つ出力チャネルを生成するため、相互に相関したチャネルのセットが、入力チャネルから導出される。この目的のため、非相関化ユニット３が、相関していない入力チャネルのセットを生成するために、各入力部５に結合される。本分野において良く知られた、非相関化フィルタの実際の数は変更されても良く、図に示された数に限定されない。
【００２３】
非相関化ユニット３１、・・・、３９は一般に、全通過特性を持つフィルタを含む。斯かるフィルタは、オーディオ信号のスペクトル包絡線を略維持する。しかしながら、該全通過特性は、時間遅延をもたらすという欠点を持つ。加えて該全通過特性は、しばしば入力信号の「汚れ」を引き起こす。即ち、非相関化された信号は、元の信号の時間包絡線よりも良く定義されない。時間遅延及び「汚れ」の双方は、オーディオ信号と対応するパラメータとの間の不一致に帰着する。幾つかの信号部分（即ち、非相関化フィルタにより生成された信号の時間セグメント）は、対応するパラメータよりも後に前記アップミックスユニットに到達する。その結果、不適切なパラメータがこれら信号部分に適用され、オーディオ信号が不適切に処理され、例えばクロストークのような知覚され得る信号の歪をもたらす。このことはかなり望ましくないことは、理解されるであろう。
【００２４】
パラメータ及び信号のタイミングをより良く合致させるために、パラメータは遅延させられ得る（例えば遅延ユニットによって）ことは留意されたい。しかしながら、アップミックスユニット４は、遅延させられていない非相関化されていない入力信号をも受信する。加えて、「汚れ」は周波数に依存する。結果として、パラメータと対応する信号部分とを合致させることは困難である。
【００２５】
本発明は、非相関化に先立ちオーディオ信号を処理することにより当該問題を解決する。即ち、信号処理のかなりの部分が、オーディオ信号が非相関化フィルタに供給される前に実行される。このようにして、非相関化フィルタにより引き起こされる不整合が、大きく回避できる。
【００２６】
本発明による装置１は、図２において限定するものではない単なる例として示され、非相関化フィルタ（３１、・・・）のアレイ３及びアップミックスユニット４を有する。しかしながら、図１の先行技術の装置１'とは異なり、本発明の装置１は加えて、非相関化に先立ちオーディオ信号を前処理するための前処理ユニット２を有する。
【００２７】
前処理ユニット２は、Ｍ個の入力部５を通して、オーディオ信号のＭ個の入力チャネルを受信する。ユニット２はまた、所望の信号特性を示す、オーディオ信号に関連するパラメータを受信する。これらパラメータを利用して、前処理ユニット２は、オーディオチャネルのパワー比の調整、及び他のオーディオチャネルに基づく幾つかのオーディオチャネルの予測のような信号処理を実行する。その結果、パワー比調節及び予測は、非相関化フィルタ３により影響を受けることなく実行され、これら動作に関連するオーディオ信号とパラメータとの間の時間不整合が回避される。
【００２８】
全ての信号処理が前処理ユニットによって実行され得るわけではないことは理解されるであろう。オーディオチャネルの所望の相関を設定することは一般に、非相関化フィルタ３により生成されるような相関していないチャネルの利用可能性を必要とする。従って、相関を設定することは、アップミックスユニット４により実行される。加えて、オーディオチャネルのパワーレベルの付加的な調節のような付加的な信号調節が、アップミックスユニット４により為されても良い。この場合、パワー調節は前処理ユニット２及びアップミックスユニット４のいずれにおいて実行されても良いが、該動作をこれらユニットのうちの一方でのみ実行することが考えられ得る。
【００２９】
本発明の更なる利点は、特定の信号処理動作のために、ユニット２と４とのいずれが最も適切であるかを選択する可能性である。単一のユニット（４）の代わりに、２つのユニット（２及び４）を備えることにより、より大きな設計の柔軟性が達成され、非相関化ユニットの好ましくない影響が、可能な限り最も回避され得る。
【００３０】
本発明の好適な実施例においては、前処理ユニット２及びアップミックスユニット４は共に時間によって変化する。即ち、これらユニットの信号処理特性が、時間によって変化し得る信号パラメータにより制御される。しかしながら、非相関化フィルタ３は好ましくは、時間によって変化しない。即ち、非相関化フィルタ３の特性は時間に依存せず、好ましくは時間によって変化する信号パラメータにより制御されない。前処理ユニット２又はアップミックスユニット４のいずれかが時間により変化する実施例も想定され得る。
【００３１】
他の有利な実施例においては、前処理ユニット２及び／又はアップミックスユニット４により実行される処理は、周波数に依存する。即ち、これらユニットの信号処理特性が、周波数に依存して変化するパラメータにより制御されても良い。
【００３２】
上述したように、出力チャネルの数（Ｎ）は、入力チャネルの数（Ｍ）よりも大きい。例えば、２つの入力チャネルと５又は６個の出力チャネルとが存在し得、又は単一の入力チャネルと２以上の出力チャネルとが存在し得る。しかしながら、他の組み合わせも可能である。
【００３３】
出力チャネル６の数が、入力チャネル５の数と等しい（即ちＭ＝Ｎ）場合も可能である。この場合、本発明の装置は、オーディオチャネルのリミックス（remix）を提供する。このことは、特定の信号特性を調整するために、及びオーディオ信号を強調するために有用であり得る。
【００３４】
オーディオ信号は、連続する時間セグメントに含まれる一連の信号部分により構成され得ることは留意されたい。斯かる時間セグメントは、時間フレーム、又は時間により制限された信号部分を定義する他の単位であり得る。非相関化ユニットにより、時間セグメントと対応するパラメータとの間の同期は失われ得る。この問題は、本発明により解決される。
【００３５】
本発明の装置の単なる実施例が、図３においてより詳細に示される。図３の装置１は、単一チャネルのオーディオ入力信号（Ｍ＝１）を受信する。図３の実施例においては、前処理ユニット２は、それぞれ利得Ｇ２及びＧ３を持つ、２つの利得ユニット２２及び２３を有する。利得ユニット２２及び２３は、オーディオ補助チャネルが、非相関化ユニットのセット（アレイ）３のそれぞれの非相関化ユニット３１、３２及び３３により非相関化される前に、これら補助チャネルのレベルを設定する。各非相関化ユニット３１、３２及び３３は、それぞれの伝達関数Ｈ１、Ｈ２及びＨ３を持ち、それぞれ非相関化された補助チャネルＳ１、Ｓ２及びＳ３を生成する。
【００３６】
利得Ｇ１を持つ第１の利得ユニット２１は、入力端子と第１の非相関化ユニット３１との間に追加されても良いが、第１の利得Ｇ１が１に等しい図示された実施例からは省略されている。
【００３７】
アップミックスユニット４は、図示された例においては、３つの混合ユニット４１、４２及び４３を有し、これらユニット４１、４２及び４３は、入力チャネルとその３つの補助チャネルとを混合し、４つの出力チャネルＬｆ（左前）、Ｌｓ（左サラウンド）、Ｒｆ（右前）及びＲｓ（右サラウンド）を生成する。混合ユニット４１は（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｌｒ（チャネル間強度差＿左−右）及びＩＣＣ＿ｌｒ（チャネル間相互相関＿左−右）を受信し、混合ユニット４２は（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｌ（チャネル間強度差＿左前−左サラウンド）及びＩＣＣ＿ｌ（チャネル間相互相関＿左前−左サラウンド）を受信する。一方、混合ユニット４３は、（時間依存の）パラメータＩＩＤ＿ｒ（チャネル間強度差＿右前−右サラウンド）及びＩＣＣ＿ｒ（チャネル間相互相関＿右前−右サラウンド）を受信する。
【００３８】
上述のパラメータは一般に、所望の出力信号を決定するため、所謂混合行列において利用される。例えば出力信号Ｒｆ（右前）及びＲｓ（右サラウンド）は、混合ユニット４３の混合行列Ｍ：
【数１】
により決定され得る。ここで、行列Ｍは係数ｍ１１・・・ｍ２２を持ち、Ｈ３（Ｇ３．Ｓ）＝Ｓ３は非相関化ユニット３３の出力信号である。信号Ｒｆ及びＲｓの正規化された相関係数ＩＣＣは、
【数２】
によって与えられる。ここで、σ２ｘは、信号ｘのパワーである。強度比ＩＩＤは、
【数３】
によって与えられる。
【００３９】
全体のパワーは変化されないため、本式は以下を導く：
【数４】
【００４０】
更なる制約条件ｍ１２＝−ｍ２２が効果的であることが分かっている。換言すれば、両方の信号Ｒｆ及びＲｓにおける中間信号（補助チャネル）Ｓ３のパワーは等しいが、逆の符号を持つ（逆位相）。ｍ１２＝−ｍ１２が成り立つ場合、因子ｍ１２及びｍ２２は、非相関化ユニット３３の上流（例えば利得ユニット２３）に移動させられることができ、非相関化に先立つ処理を可能とする。式（１）はこのとき、
【数５】
のように書き直される。
【００４１】
式（１'）は、パラメータｃを利用して、
【数６】
のように一般化されることができる。
【００４２】
ｃ＝１については、非相関化信号経路の全ての時間変化する処理は非相関化器の上流で実行され、一方ｃ＝Ｇ３．ｍ１２については、非相関化信号経路の全ての時間変化する処理は非相関化器の下流で実行される。本発明によれば、パラメータｃは好ましくは約１又は略１である値を持つ。
【００４３】
上述の実施例においては、アップミックスユニット４は、４つの出力チャネルの相互相関及び強度差の双方を設定する。このことは勿論必須ではなく、幾つかの実施例においては、チャネル間強度が前処理ユニット２において設定されても良い。このことは、例えば入力信号Ｓを直接利用して、前処理ユニット２において全ての混合操作を実行することにより達成され得る。
【００４４】
本発明によれば、図示された例においては利得（即ちパワー）調節である、前処理動作が実行されることが、図３から分かる。
【００４５】
本発明による装置１の他の例が、図４に示される。本図においては、２つの入力オーディオチャネルＬ０及びＲ０から成るオーディオ信号が、５個の出力オーディオチャネルＬｆ、Ｌｓ、Ｃ（Center）、Ｒｆ及びＲｓから成るオーディオ信号に変換される。前処理ユニット２は、（時間依存の）信号パラメータｃ＿１及びｃ＿２を受信する単一の混合ユニット２５を有する。パラメータｃ＿１及びｃ＿２は、入力信号Ｌ０及びＲ０に基づいて混合ユニット２５により出力される中間信号Ｌ、Ｃ及びＲを予測するための予測パラメータである。相関ユニット３１及び３２は、後にアップミックスユニット４に供給される中間チャネルＬ及びＲの相関していない対応物を生成する。アップミックスユニット４の混合ユニット４１及び４２の動作は、図３の実施例における混合ユニット４１乃至４３の動作と類似する。
【００４６】
図４から分かるとおり、処理の一部は、非相関化に先立ち、処理ユニット４によって実行される。非相関化器は元の波形を歪ませる傾向がある一方で、適切な予測は元の波形が変更されないことを必要とするため、このことは予測が利用される場合に特に有利である。それ故、非相関化の前に実行される予測は、より優れた結果をもたらす。単一の前処理ユニット２の代わりに、例えば予測演算を実行する前処理ユニットと混合及び／又はスケーリング演算を実行する他の前処理ユニットとのような、２以上の斯かるユニットが存在しても良いことは理解されるであろう。
【００４７】
本発明によるステレオデコーダの例が、図５に示される。図５のステレオデコーダは基本的に、単一の入力部（Ｍ＝１）及び２つの出力部（Ｎ＝２）を持つ本発明による装置１である。前処理ユニット２は、スケーリング演算（利得Ｇ）を実行し、２つの中間チャネルを生成する。該中間チャネルの一方は、非相関化ユニット３（伝達関数Ｈ）により非相関化される。アップミックスユニット４は、信号の空間配向を回転させるために、回転演算（Ｒｏｔ）を実行する。多チャネル信号回転は、本分野において良く知られていることは留意されたい。信号回転は、国際特許出願公開WO03/090206（整理番号PHNL020639EPP、ここで全体が本明細書に組み込まれたものとする）により詳細に議論されている。
【００４８】
本発明によるオーディオシステム１０が、図６に模式的に示される。オーディオシステム１０は、以上に議論したように、第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置１を有するように図示される。
【００４９】
従って本発明は、オーディオ増幅器及び／又はシステムにおいて利用され得る。斯かるオーディオシステムは、１以上のオーディオ源、増幅器及びラウドスピーカユニット又はこれらの同等物を含んでも良い。前記オーディオ源は、ＣＤプレイヤ、ＤＶＤプレイヤ、ＭＰ３又はＡＡＣプレイヤ、ラジオチューナ、ハードディスク及び／又はその他のソースを含んでも良い。前記オーディオシステムは、エンターテイメントセンター又はコンピュータシステムに組み込まれても良い。
【００５０】
以上に議論したように、本発明は装置及び方法の両方を提供する。方法ステップは図２から明らかであり、ここでは入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルのセットに分解するステップに先立ち入力オーディオチャネルを前処理するステップは前処理ユニット２によって実行され、入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルのセットに分解するステップは非相関化ユニット（３１、３２、・・・）のアレイ３により実行され、好ましくは入力オーディオチャネル及び／又はいずれかの中間チャネルと組み合わせて非相関化された補助チャネルを出力オーディオチャネルに変換するステップは、アップミックスユニット４により実行される。
【００５１】
本発明は、オーディオデコーダにおける非相関化により引き起こされる時間遅延及び起こり得る「汚れ」が、信号パラメータと対応する信号部分との間に時間的な整合の不一致を引き起こし得るという洞察に基づく。本発明は、少なくとも特定の信号処理動作について、これら動作を非相関化に先立ち実行することにより、該不一致が除去され得るという更なる洞察から利益を得ている。
【００５２】
本明細書において利用されるいずれの用語も、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。とりわけ、「有する（comprise及びcomprising）」なる語は、明示されていないいずれの要素をも除去することを意図したものでない。単一の（回路）要素は、複数の（回路）要素又はその同等物で代用されても良い。
【００５３】
本発明は以上に説明された実施例に限定されるものではなく、添付される請求項に定義された本発明の範囲から逸脱することなく、多くの変更及び追加が為され得ることは、当業者には理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】先行技術によるチャネル変換装置を模式的に示す。
【図２】本発明によるチャネル変換装置の第１の実施例を模式的に示す。
【図３】本発明によるチャネル変換装置の第２の実施例を模式的に示す。
【図４】本発明によるチャネル変換装置の第３の実施例を模式的に示す。
【図５】本発明によるチャネル変換装置の第４の実施例を模式的に示す。
【図６】本発明によるオーディオシステムを模式的に示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記装置は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成する、少なくとも１つの非相関化ユニットと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合する少なくとも１つのアップミックスユニットと、を有し、前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するように動作可能であり、前記装置は更に、
前記入力オーディオチャネルを前記少なくとも１つの非相関化ユニットに供給する前に前記入力オーディオチャネルを前処理する、少なくとも１つの前処理ユニットを有し、前記少なくとも１つの前処理ユニットは、相関の設定以外の時間変化する信号処理を実行するように動作可能な装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの前処理ユニット及び前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、オーディオパラメータにより制御される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの前処理ユニットは、時間変化する前処理のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの非相関化ユニットは、時間変化する非相関化のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記アップミックスユニットは、時間変化する非相関化のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記前処理ユニットは、オーディオチャネルのパワー比の設定及び／又は予測のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の数は１に等しい、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の数は２に等しい、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置を有するオーディオシステム。
【請求項１０】
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する方法であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記方法は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成するステップと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合するステップと、を有し、前記結合するステップは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するステップを有し、前記方法は更に、
前記入力オーディオチャネルから非相関化された補助チャネルのセットを生成するステップに先立ち、前記入力オーディオチャネルを前処理するステップを有し、前記前処理するステップは、相関を設定すること以外の時間変化する信号処理を実行するステップを有する方法。
【請求項１１】
前記結合するステップ及び前記前処理するステップにおいてオーディオパラメータが利用される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記前処理するステップは、オーディオチャネルのパワー比を設定する及び／又は予測するサブステップを有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
【請求項１】
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する装置であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記装置は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成する、少なくとも１つの非相関化ユニットと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合する少なくとも１つのアップミックスユニットと、を有し、前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するように動作可能であり、前記装置は更に、
前記入力オーディオチャネルを前記少なくとも１つの非相関化ユニットに供給する前に前記入力オーディオチャネルを前処理する、少なくとも１つの前処理ユニットを有し、前記少なくとも１つの前処理ユニットは、相関の設定以外の時間変化する信号処理を実行するように動作可能な装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの前処理ユニット及び前記少なくとも１つのアップミックスユニットは、オーディオパラメータにより制御される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの前処理ユニットは、時間変化する前処理のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの非相関化ユニットは、時間変化する非相関化のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記アップミックスユニットは、時間変化する非相関化のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記前処理ユニットは、オーディオチャネルのパワー比の設定及び／又は予測のために構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の数は１に等しい、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の数は２に等しい、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置を有するオーディオシステム。
【請求項１０】
第１の数の入力オーディオチャネルを第２の数の出力オーディオチャネルに変換する方法であって、前記第１の数は前記第２の数よりも小さく、前記方法は、
１以上の非相関化された補助チャネルを含む、非相関化された補助チャネルのセットを入力オーディオチャネルから生成するステップと、
チャネルを出力オーディオチャネルへと結合するステップと、を有し、前記結合するステップは、時間変化するチャネル間相互相関パラメータに基づき、入力オーディオチャネル又は前処理された入力オーディオチャネルを非相関化された補助チャネルと結合するステップを有し、前記方法は更に、
前記入力オーディオチャネルから非相関化された補助チャネルのセットを生成するステップに先立ち、前記入力オーディオチャネルを前処理するステップを有し、前記前処理するステップは、相関を設定すること以外の時間変化する信号処理を実行するステップを有する方法。
【請求項１１】
前記結合するステップ及び前記前処理するステップにおいてオーディオパラメータが利用される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記前処理するステップは、オーディオチャネルのパワー比を設定する及び／又は予測するサブステップを有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２００８−５０７１８４（Ｐ２００８−５０７１８４Ａ）
【公表日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５２０９５４（Ｐ２００７−５２０９５４）
【出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００５／０５２２９３
【国際公開番号】ＷＯ２００６／００８６９７
【国際公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【出願人】（５０６４２７９９０）コディング テクノロジーズ エイビー (24)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００５／０５２２９３
【国際公開番号】ＷＯ２００６／００８６９７
【国際公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【出願人】（５０６４２７９９０）コディング テクノロジーズ エイビー (24)
【Ｆターム（参考）】
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