(57)【要約】【課題】  残差信号が含まれない帯域でも誤差を補正出来るオーディオ復号装置を提供する。【解決手段】  オーディオ復号装置は、第１帯域と第２帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される第１帯域の第１予測係数と、第２帯域の第２予測係数を復号する空間情報復号部と、予測符号化する時に生じる誤差を表し、第１帯域に含まれる残差信号を復号する残差信号復号部と、第２帯域の予測符号化後の第３チャネル信号を、第１帯域の第１チャネル信号、第２チャネル信号、予測符号化後の第３チャネル信号、第１の予測係数、残差信号と、第２帯域の第１チャネル信号、第２チャネル信号とから予測復号する予測復号部を有する。【選択図】  図７
2014026007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号する空間情報復号部と、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号する残差信号復号部と、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号する予測復号部と、
を備えることを特徴とするオーディオ復号装置。
【請求項２】
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から第３予測係数を算出する算出部を更に備え、
前記予測復号部は前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第３予測係数から予測復号することを特徴とする請求項１記載のオーディオ復号装置。
【請求項３】
前記算出部は、前記第１の予測係数と前記第２の予測係数が所定の閾値以内の場合に、前記第３予測係数を算出することを特徴とする請求項２記載のオーディオ復号装置。
【請求項４】
前記算出部は、前記残差信号を用いて前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を補正した補正第３チャネル信号を算出し、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記補正第３チャネル信号から算出される分布に基づいて前記第３予測係数を算出することを特徴とする請求項２または請求項３記載のオーディオ復号装置。
【請求項５】
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号すること、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号すること、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号すること、
を含むことを特徴とするオーディオ復号方法。
【請求項６】
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号すること、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号すること、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号すること、
をコンピュータに実行させるオーディオ復号用コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、オーディオ復号装置、オーディオ復号方法、及びオーディオ復号用コンピュータプログラムに関する。
【０００２】
従来より、複数チャネルの原信号を、ダウンミックスした主信号（ステレオ周波数信号）、残差信号、及び空間情報に変換して符号化された符号化オーディオ信号から、複数チャネルの原信号を復号する復号方式が知られている。
【０００３】
例えば、５．１ｃｈなどのサラウンドオーディオ信号を符号化する方式として、ＩＳＯ／ＩＥＣにより規格化されたＭＰＥＧサラウンド方式（ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３−１）が知られている。ＭＰＥＧサラウンド方式は、サラウンドオーディオ信号を、例えば原信号であるオーディオ信号に含まれる２チャネルの主信号、オーディオ信号の予測符号化により生じる誤差成分を表す残差信号、及び空間情報に変換し、それぞれを符号化する方式である。ＭＰＥＧサラウンドデコーダでは、主信号、残差信号、及び空間情報からサラウンドオーディオ信号を復号する。
【０００４】
残差信号は予測符号化時における誤差成分を表した信号であり、予測復号時に残差信号を用いることで、予測符号化時の誤差を補正出来る為、予測符号化前のオーディオ信号を精度良く再現することが出来る。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＭＰＥＧサラウンド規格書：ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３−１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
残差信号を用いれば予測復号における音質を向上させることが可能となるが、オーディオ信号の全周波数帯域に残差信号を生成することは、符号化効率（低ビットレート化）の観点から現実的ではない。そこで、一般的には、オーディオ信号の一部の周波数帯域のみに残差信号を生成しているが、残差信号が生成されない周波数帯域では、予測符号化時の誤差が補正出来ない為、音質が劣化することになる。
【０００７】
本発明は、残差信号が含まれない周波数帯域においても、予測符号化時の誤差を補正することが可能となるオーディオ復号装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明が開示するオーディオ復号装置は、第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される第１周波数帯域の第１予測係数と、第２周波数帯域の第２予測係数を復号する空間情報復号部を有する。更に、当該オーディオ復号装置は、予測符号化する時に生じる誤差を表し、第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号する残差信号復号部を有する。更に、第２周波数帯域の予測符号化後の第３チャネル信号を、第１周波数帯域の第１チャネル信号、第２チャネル信号、予測符号化後の第３チャネル信号、第１の予測係数、残差信号と、第２周波数帯域の第１チャネル信号、第２チャネル信号とから予測復号する予測復号部を有する。
【０００９】
なお、本発明の目的及び利点は、請求項において特に指摘されたエレメント及び組み合わせにより実現され、かつ達成されるものである。また、上記の一般的な記述及び下記の詳細な記述の何れも、例示的かつ説明的なものであり、請求項のように、本発明を制限するものではないことを理解されたい。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書に開示されるオーディオ復号装置では、残差信号が含まれない周波数帯域においても、予測符号化時の誤差を実質的に補正することが可能となり、予測複号における音質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一つの実施形態によるオーディオ復号装置に対応するオーディオ符号化装置の機能ブロック図である。
【図２】予測係数に対する量子化テーブル（符号帳）の一例を示す図である。
【図３】類似度に対する量子化テーブルの一例を示す図である。
【図４】インデックスの差分値と類似度符号の関係を示すテーブルの一例を示す図である。
【図５】強度差に対する量子化テーブルの一例を示す図である。
【図６】符号化オーディオ信号が格納されたデータ形式の一例を示す図である。
【図７】一つの実施形態によるオーディオ復号装置の機能ブロック図である。
【図８】予測係数と周波数帯域の相関図である。
【図９】（ａ）は、予測復号部に格納される第1データテーブルの一例である。（ｂ）は、算出部が算出する補正予測係数c’1(k)、c’2(k)を含む第２データテーブルの一例である。
【図１０】（ａ）は、マルチチャネルのオーディオ信号の原音のスペクトル図である。（ｂ）は、比較例の予測復号後のオーディオ信号のスペクトル図である。（ｃ）は、実施例１を適用した予測復号後のオーディオ信号のスペクトル図である
【図１１】オーディオ復号処理の動作フローチャートである。
【図１２】一つの実施形態によるオーディオ復号装置のハードウェア構成図である。
【図１３】一つの実施形態によるオーディオ符号化復号システムの機能ブロックを示す図（その１）である。
【図１４】一つの実施形態によるオーディオ符号化復号システムの機能ブロックを示す図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、一つの実施形態によるオーディオ復号装置、オーディオ復号方法及びオーディオ復号用コンピュータプログラム、ならびにオーディオ符号化復号システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。
【００１３】
（実施例１）
図１は、一つの実施形態によるオーディオ復号装置２に対応するオーディオ符号化装置１の機能ブロック図である。後述するオーディオ復号装置２に入力されるデータ構造等の説明や、オーディオ符号化復号システム１００における一部機能の説明の為、始めに説明する。図１に示す様に、オーディオ符号化装置１は，時間周波数変換部１１、第１ダウンミックス部１２、第２ダウンミックス部１３、予測符号化部１４、チャネル信号符号化部１５、空間情報符号化部１９、多重化部２０を有する。また、チャネル信号符号化部１５は、ＳＢＲ(Spectral Band Replication)符号化部１６と、周波数時間変換部１７と、ＡＡＣ(Advanced Audio Coding)符号化部１８を含んでいる。
【００１４】
オーディオ符号化装置１が有するこれらの各部は、例えば、それぞれ別個の回路として形成される。あるいはオーディオ符号化装置１が有するこれらの各部は、その各部に対応する回路が集積された一つの集積回路としてオーディオ符号化装置１に実装されてもよい。さらに、オーディオ符号化装置１が有するこれらの各部は、オーディオ符号化装置１が有するプロセッサ上で実行されるコンピュータプログラムにより実現される、機能モジュールであってもよい。
【００１５】
時間周波数変換部１１は、オーディオ符号化装置１に入力されたマルチチャネルオーディオ信号の時間領域の各チャネルの信号をそれぞれフレーム単位で時間周波数変換することにより、各チャネルの周波数信号に変換する。本実施形態では、時間周波数変換部１１は、次式のQuadrature Mirror Filter(QMF)フィルタバンクを用いて、各チャネルの信号を周波数信号に変換する。
（数１）
2014026007.tif 000003
ここでnは時間を表す変数であり、１フレームのオーディオ信号を時間方向に１２８等分したときのn番目の時間を表す。なお，フレーム長は、例えば、１０〜８０msecの何れかとすることができる。またkは周波数帯域を表す変数であり、周波数信号が有する周波数帯域を６４等分したときのk番目の周波数帯域を表す。またQMF(k,n)は、時間n、周波数kの周波数信号を出力するためのＱＭＦである。時間周波数変換部１１は、QMF(k,n)を入力されたチャネルの1フレーム分のオーディオ信号に乗じることにより、そのチャネルの周波数信号を生成する。なお、時間周波数変換部１１は、高速フーリエ変換、離散コサイン変換、修正離散コサイン変換など、他の時間周波数変換処理を用いて、各チャネルの信号をそれぞれ周波数信号に変換してもよい。
【００１６】
時間周波数変換部１１は、フレーム単位で各チャネルの周波数信号を算出する度に、各チャネルの周波数信号を第１ダウンミックス部１２へ出力する。
【００１７】
第１ダウンミックス部１２は、各チャネルの周波数信号を受け取る度に、それら各チャネルの周波数信号をダウンミックスすることにより、左チャネル，中央チャネル及び右チャネルの周波数信号を生成する。例えば、第１ダウンミックス部１２は、次式に従って、以下の３個のチャネルの周波数信号を算出する。
（数２）
2014026007.tif 000004
2014026007.tif 000005
2014026007.tif 000006
【００１８】
ここで、LRe(k,n)は、左前方チャネルの周波数信号L(k,n)のうちの実部を表し、LIm(k,n)は、左前方チャネルの周波数信号L(k,n)のうちの虚部を表す。またSLRe(k,n)は、左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)のうちの実部を表し、SLIm(k,n)は、左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)のうちの虚部を表す。そしてLin(k,n)は、ダウンミックスにより生成される左チャネルの周波数信号である。なお、LinRe(k,n)は、左チャネルの周波数信号のうちの実部を表し、LinIm(k,n)は、左チャネルの周波数信号のうちの虚部を表す。
【００１９】
同様に、RRe(k,n)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)のうちの実部を表し、RIm(k,n)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)のうちの虚部を表す。またSRRe(k,n)は、右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)のうちの実部を表し、SRIm(k,n)は、右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)のうちの虚部を表す。そしてRin(k,n)は、ダウンミックスにより生成される右チャネルの周波数信号である。なお、RinRe(k,n)は、右チャネルの周波数信号のうちの実部を表し、RinIm(k,n)は、右チャネルの周波数信号のうちの虚部を表す。
【００２０】
さらに、CRe(k,n)は、中央チャネルの周波数信号C(k,n)のうちの実部を表し、CIm(k,n)は、中央チャネルの周波数信号C(k,n)のうちの虚部を表す。またLFERe(k,n)は、重低音チャネルの周波数信号LFE(k,n)のうちの実部を表し、LFEIm(k,n)は、重低音チャネルの周波数信号LFE(k,n)のうちの虚部を表す。そしてCin(k,n)は、ダウンミックスにより生成される中央チャネルの周波数信号である。なお、CinRe(k,n)は、中央チャネルの周波数信号Cin(k,n)のうちの実部を表し、CinIm(k,n)は、中央チャネルの周波数信号Cin(k,n)のうちの虚部を表す。
【００２１】
また、第１ダウンミックス部１２は、ダウンミックスされる二つのチャネルの周波数信号間の空間情報として、音の定位を表す情報であるその周波数信号間の強度差と、音の広がりを表す情報となる当該周波数信号間の類似度を周波数帯域ごとに算出する。第１ダウンミックス部１２が算出するこれらの空間情報は、３チャネル空間情報の一例である。本実施形態では、第１ダウンミックス部１２は、次式に従って左チャネルについての周波数帯域kの強度差CLDL(k)と類似度ICCL(k)を算出する。
（数３）
2014026007.tif 000007
（数４）
2014026007.tif 000008
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ここで、Nは、１フレームに含まれる時間方向のサンプル点数であり、本実施形態では、Nは１２８である。また、eL(k)は、左前方チャネルの周波数信号L(k,n)の自己相関値であり、eSL(k)は、左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)の自己相関値である。またeLSL(k)は、左前方チャネルの周波数信号L(k,n)と左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)との相互相関値である。
【００２２】
同様に、第１ダウンミックス部１２は、次式に従って右チャネルについての周波数帯域kの強度差CLDR(k)と類似度ICCR(k)を算出する。
（数５）
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（数６）
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2014026007.tif 000012
ここで、eR(k)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)の自己相関値であり、eSR(k)は、右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)の自己相関値である。またeRSR(k)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)と右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)との相互相関値である。
【００２３】
さらに、第１ダウンミックス部１２は、次式に従って中央チャネルについての周波数帯域kの強度差CLDc(k)を算出する。
（数７）
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ここで、eC(k)は、中央チャネルの周波数信号C(k,n)の自己相関値であり、eLFE(k)は、重低音チャネルの周波数信号LFE(k,n)の自己相関値である。
【００２４】
第１ダウンミックス部１２は、３チャネルの周波数信号を生成した後、更に、左チャネルの周波数信号と中央チャネルの周波数信号をダウンミックスすることにより、ステレオ周波数信号のうちの左側周波数信号を生成する。第１ダウンミックス部１２は、右チャネルの周波数信号と中央チャネルの周波数信号をダウンミックスすることにより、ステレオ周波数信号のうちの右側周波数信号を生成する。第１ダウンミックス部１２は、例えば、次式に従ってステレオ周波数信号の左側周波数信号L0(k,n)及び右側周波数信号R0(k,n)を生成する。さらに第１ダウンミックス部１２は、例えば、符号帳に含まれる予測係数を選択する為に利用される中央チャネルの信号C0(k,n)を次式に従って算出する。
（数８）
2014026007.tif 000015
【００２５】
ここで、Lin(k,n)、Rin(k,n)、Cin(k,n)は、それぞれ、第１ダウンミックス部１２により生成された左チャネル、右チャネル及び中央チャネルの周波数信号である。左側周波数信号L0(k,n)は、元のマルチチャネルオーディオ信号の左前方チャネル、左後方チャネル、中央チャネル及び重低音チャネルの周波数信号が合成されたものとなる。同様に、右側周波数信号R0(k,n)は、元のマルチチャネルオーディオ信号の右前方チャネル、右後方チャネル、中央チャネル及び重低音チャネルの周波数信号が合成されたものとなる。
【００２６】
第１ダウンミックス部１２は、左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)、中央チャネルの信号C0(k,n)を、第２ダウンミックス部１３へ出力する。また、第１ダウンミックス部１２は、空間情報となる強度差CLDL(k)、CLDR(k)、CLDC(k)と、類似度ICCL(k)、ICCR(k)を空間情報符号化部１９へ出力する。
【００２７】
第２ダウンミックス部１３は、第１ダウンミックス部１２から受け取った左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)、中央チャネルの信号C0(k,n)の３チャネルの周波数信号のうちの二つの周波数信号をダウンミックスすることにより、２チャネルのステレオ周波数信号を生成する。例えば、２チャネルのステレオ周波数信号は、左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)から生成される。そして、第２ダウンミックス部１３は生成したステレオ周波数信号をチャネル信号符号化部１５へ出力する。
【００２８】
予測符号化部１４は、第２ダウンミックス部１３においてダウンミックスされる二つのチャネルの周波数信号についての予測係数を符号帳から選択する。左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)とから、中央チャネルの信号C0(k,n)を予測符号化を行う場合は、第２ダウンミックス部１３は、右側周波数信号R0(k,n)と左側周波数信号L0(k,n)をダウンミックスすることにより、２チャネルのステレオ周波数信号を生成する。なお、予測符号化部１４は、予測符号化を行う場合、周波数帯域ごとに、C0(k,n)と、L0(k,n)、R0(k,n)から次式で定義される予測符号化前と予測符号化後の周波数信号の誤差d(k)が最小となる予測係数c1(k)とc2(k)を符号帳から選択する。この様にして予測符号化部１４は、予測符号化後の中央チャネルの信号C'0(k,n)を予測符号化する。
（数９）
2014026007.tif 000016
2014026007.tif 000017
また、上述の（数９）は、実部と虚部を用いると次式の通りに表現できる。
（数１０）
2014026007.tif 000018
2014026007.tif 000019
2014026007.tif 000020
なお、L0ReはL0の実部、L0ImはL0の虚部、R0ReはR0の実部、R0ImはR0の虚部を表す。
【００２９】
また、予測符号化部１４は、誤差d(k)を復号器で補正するときに用いる残差信号res(k,n)を生成する。残差信号res(k,n)は、予測符号化前の中央チャネルの信号C0(k,n)と、予測符号化後の中央チャネルの信号C'0(k,n)の差分を用いて次式の通り表現することが出来る。
（数１１）
2014026007.tif 000021
【００３０】
予測符号化部１４は、算出した残差信号res(k,n)を空間情報符号化部１９に出力する。なお、予測符号化部１４は、すべての周波数帯域について残差信号res(k,n)を算出しても良いが、符号化効率の観点から一部の周波数帯域のみについて残差信号res(k,n)を算出しても良い。例えば、上述の（数１）において、k=１〜３２番目の周波数帯域について残差信号res(k,n)を算出しても良いし、k=３３〜６４番目の周波数帯域について残差信号res(k,n)を算出しても良い。実施例１では、予測符号化部１４がk=１〜３２番目またはk=３３〜６４番目の何れかの一方の周波数帯域について残差信号res(k,n)を生成するものとする。また、説明の便宜上、予測符号化部１４が、残差信号res(k,n)を生成する周波数帯域を第１周波数帯域と称し、残差信号res(k,n)を生成しない周波数帯域を第２周波数帯域と、以降称することとする。
【００３１】
予測符号化部１４は、符号帳に含まれる予測係数c1(k)、c2(k)を用いて、予測符号化部１４が有する予測係数c1(k)、c2(k)の代表値とインデックス値との対応関係を示した量子化テーブル（符号帳）を参照する。そして、予測符号化部１４は、量子化テーブルを参照することにより、各周波数帯域についての予測係数c1(k)、c2(k)に対して、最も値が近いインデックス値を決定する。ここで、具体例について説明する。図２は、予測係数に対する量子化テーブル（符号帳）の一例を示す図である。図２に示す量子化テーブル２００において、行２０１、２０３、２０５、２０７及び２０９の各欄はインデックス値を表す。一方、行２０２、２０４、２０６、２０８及び２１０の各欄は、それぞれ、同じ列の行２０１、２０３、２０５、２０７及び２０９の各欄に示されたインデックス値に対応する予測係数の代表値を表す。例えば、予測符号化部１４は、周波数帯域kに対する予測係数c1(k)が１．２である場合、予測係数c1(k)に対するインデックス値を１２に設定する。
【００３２】
次に、予測符号化部１４は、各周波数帯域について、周波数方向に沿ってインデックス間の差分値を求める。例えば、周波数帯域kに対するインデックス値が２であり、周波数帯域(k-1)に対するインデックス値が４であれば、予測符号化部１４は、周波数帯域kに対するインデックスの差分値を−２とする。
【００３３】
次に、予測符号化部１４は、インデックス間の差分値と予測係数符号の対応を示した符号化テーブルを参照する。そして予測符号化部１４は、符号化テーブルを参照することにより、予測係数cm(k)(m=1,2 or m=1)の各周波数帯域kの差分値に対する予測係数符号idxcm(k)(m=1,2 or m=1)を決定する。予測係数符号は、類似度符号と同様に、例えば、ハフマン符号あるいは算術符号など、出現頻度が高い差分値ほど符号長が短くなる可変長符号とすることができる。なお、量子化テーブル及び符号化テーブルは、予め、予測符号化部１４が有する図示しないメモリに格納される。図１において、予測符号化部１４は、予測係数符号idxcm(k)(m=1,2)を空間情報符号化部１９へ出力する。
【００３４】
第２ダウンミックス部１３は、左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)、中央チャネルの信号C0(k,n)の３チャネルの周波数信号のうちの二つの周波数信号をダウンミックスすることにより、２チャネルのステレオ周波数信号を生成する。具体的には、第２ダウンミックス部１３は、例えば、ステレオ周波数信号として左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)をチャネル信号符号化部１５へ出力する。
【００３５】
チャネル信号符号化部１５は、第２ダウンミックス部１３から受け取ったステレオ周波数信号を符号化する。なお、チャネル信号符号化部１５には、ＳＢＲ符号化部１６と、周波数時間変換部１７と、ＡＡＣ符号化部１８が含まれる。
【００３６】
ＳＢＲ符号化部１６は、ステレオ周波数信号を受け取る度に、チャネルごとに、ステレオ周波数信号のうち、高周波数帯域に含まれる成分である高域成分を、ＳＢＲ符号化方式にしたがって符号化する。これにより、ＳＢＲ符号化部１６は、ＳＢＲ符号を生成する。例えば、ＳＢＲ符号化部１６は、特開２００８−２２４９０２号公報に開示されているように、ＳＢＲ符号化の対象となる高域成分と強い相関のある各チャネルの周波数信号の低域成分を複製する。なお、低域成分は、ＳＢＲ符号化部１６が符号化対象とする高域成分が含まれる高周波数帯域よりも低い低周波数帯域に含まれる各チャネルの周波数信号の成分であり、後述するＡＡＣ符号化部１８により符号化される。そしてＳＢＲ符号化部１６は、複製された高域成分の電力を、元の高域成分の電力と一致するように調整する。またＳＢＲ符号化部１６は、元の高域成分のうち、低域成分との差異が大きく、低域成分を複写しても、高域成分を近似できない成分を補助情報とする。そしてＳＢＲ符号化部１６は、複製に利用された低域成分と対応する高域成分の位置関係を表す情報と、電力調整量と補助情報を量子化することにより符号化する。ＳＢＲ符号化部１６は、上記の符号化された情報であるＳＢＲ符号を多重化部２０へ出力する。
【００３７】
周波数時間変換部１７は、ステレオ周波数信号を受け取る度に、各チャネルのステレオ周波数信号を時間領域のステレオ信号に変換する。例えば、時間周波数変換部１１がＱＭＦフィルタバンクを用いる場合、周波数時間変換部１７は、次式に示す複素型のＱＭＦフィルタバンクを用いて各チャネルのステレオ周波数信号を周波数時間変換する。
（数１２）
2014026007.tif 000022
ここでIQMF(k,n)は、時間n、周波数kを変数とする複素型のＱＭＦである。なお、時間周波数変換部１１が、高速フーリエ変換、離散コサイン変換、修正離散コサイン変換など、他の時間周波数変換処理を用いている場合、周波数時間変換部１７は、その時間周波数変換処理の逆変換を使用する。周波数時間変換部１７は、各チャネルの周波数信号を周波数時間変換することにより得られた各チャネルのステレオ信号をＡＡＣ符号化部１８へ出力する。
【００３８】
ＡＡＣ符号化部１８は、各チャネルのステレオ信号を受け取る度に、各チャネルの信号の低域成分をＡＡＣ符号化方式にしたがって符号化することにより、ＡＡＣ符号を生成する。そこで、ＡＡＣ符号化部１８は、例えば、特開２００７−１８３５２８号公報に開示されている技術を利用できる。具体的には、ＡＡＣ符号化部１８は、受け取った各チャネルのステレオ信号を離散コサイン変換することにより、再度ステレオ周波数信号を生成する。そしてＡＡＣ符号化部１８は、再生成したステレオ周波数信号から心理聴覚エントロピー（ＰＥ；Perceptual Entropy）を算出する。ＰＥは、リスナーが雑音を知覚することがないようにそのブロックを量子化するために必要な情報量を表す。
【００３９】
このＰＥは、打楽器が発する音のようなアタック音など、信号レベルが短時間で変化する音に対して大きな値となる特性を持つ。そこで、ＡＡＣ符号化部１８は、ＰＥの値が比較的大きくなるフレームに対しては、窓を短くし、ＰＥの値が比較的小さくなるブロックに対しては、窓を長くする。例えば、短い窓は、２５６個のサンプルを含み、長い窓は、２０４８個のサンプルを含む。ＡＡＣ符号化部１８は、決定された長さを持つ窓を用いて各チャネルのステレオ信号に対して修正離散コサイン変換（ＭＤＣＴ；Modified Discrete Cosine Transform）を実行することにより、各チャネルのステレオ信号をＭＤＣＴ係数の組に変換する。そしてＡＡＣ符号化部１８は、ＭＤＣＴ係数の組を量子化し、その量子化されたＭＤＣＴ係数の組を可変長符号化する。ＡＡＣ符号化部１８は、可変長符号化されたＭＤＣＴ係数の組と、量子化係数など関連する情報を、ＡＡＣ符号として多重化部２０へ出力する。
【００４０】
空間情報符号化部１９は、第１ダウンミックス部１１から受け取った空間情報と、予測符号化部１４から受け取った予測係数符号からMPEG Surround符号（以下、ＭＰＳ符号と称する）を生成する。
【００４１】
空間情報符号化部１９は、空間情報中の類似度の値とインデックス値の対応を示した量子化テーブルを参照する。そして空間情報符号化部１９は、量子化テーブルを参照することにより、各周波数帯域についてそれぞれの類似度ICCi(k)(i=L,R,0)と最も値が近いインデックス値を決定する。なお、量子化テーブルは、予め、空間情報符号化部１９が有する図示しないメモリ等に格納される。
【００４２】
図３は、類似度に対する量子化テーブルの一例を示す図である。図３に示す量子化テーブル３００において、上段の行３１０の各欄はインデックス値を表し、下段の行３２０の各欄は、同じ列のインデックス値に対応する類似度の代表値を表す。また、類似度が取りうる値の範囲は−０．９９〜＋１である。例えば、周波数帯域kに対する類似度が０．６である場合、量子化テーブル３００では、インデックス値３に対応する類似度の代表値が、周波数帯域ｋに対する類似度に最も近い。そこで、空間情報符号化部１９は、周波数帯域kに対するインデックス値を３に設定する。
【００４３】
次に、空間情報符号化部１９は、各周波数帯域について、周波数方向に沿ってインデックス間の差分値を求める。例えば、周波数帯域kに対するインデックス値が３であり、周波数帯域(k-1)に対するインデックス値が０であれば、空間情報符号化部１９は、周波数帯域kに対するインデックスの差分値を３とする。
【００４４】
空間情報符号化部１９は、インデックス値の差分値と類似度符号の対応を示した符号化テーブルを参照する。そして空間情報符号化部１９は、符号化テーブルを参照することにより、類似度ICCi(k)(i=L,R,0)の各周波数についてインデックス間の差分値に対する類似度符号idxicci(k)(i=L,R,0)を決定する。なお、符号化テーブルは、予め、空間情報符号化部１９が有するメモリ等に格納される。また、類似度符号は、例えば、ハフマン符号あるいは算術符号など、出現頻度が高い差分値ほど符号長が短くなる可変長符号とすることができる。
【００４５】
図４は、インデックスの差分値と類似度符号の関係を示すテーブルの一例を示す図である。図４の例では、類似度符号はハフマン符号である。図４に示す符号化テーブル４００において、左側の列の各欄はインデックスの差分値を表し、右側の列の各欄は、同じ行のインデックスの差分値に対応する類似度符号を表す。例えば、周波数帯域kの類似度ICCL(k)に対するインデックスの差分値が３である場合、空間情報符号化部１９は、符号化テーブル４００を参照することにより、周波数帯域kの類似度ICCL(k)に対する類似度符号idxiccL(k)を"111110"に設定する。
【００４６】
空間情報符号化部１９は、強度差の値とインデックス値との対応関係を示した量子化テーブルを参照する。そして空間情報符号化部１９は、量子化テーブルを参照することにより、各周波数についての強度差CLDj(k)(j=L,R,C,1,2)と最も値が近いインデックス値を決定する。空間情報符号化部１９は、各周波数帯域について、周波数方向に沿ってインデックス間の差分値を求める。例えば、周波数帯域kに対するインデックス値が２であり、周波数帯域(k-1)に対するインデックス値が４であれば、空間情報符号化部１９は、周波数帯域kに対するインデックスの差分値を−２とする。
【００４７】
空間情報符号化部１９は、インデックス間の差分値と強度差符号の対応を示した符号化テーブルを参照する。そして空間情報符号化部１９は、符号化テーブルを参照することにより、強度差CLDj(k)の各周波数帯域kの差分値に対する強度差符号idxcldj(k)(j=L,R,C)を決定する。強度差符号は、類似度符号と同様に、例えば、ハフマン符号あるいは算術符号など、出現頻度が高い差分値ほど符号長が短くなる可変長符号とすることができる。なお、量子化テーブル及び符号化テーブルは、予め空間情報符号化部１９が有するメモリに格納される。
【００４８】
図５は、強度差に対する量子化テーブルの一例を示す図である。図５に示す量子化テーブル５００において、行５１０、５３０及び５５０の各欄はインデックス値を表し、行５２０、５４０及び５６０の各欄は、それぞれ、同じ列の行５１０、５３０及び５５０の各欄に示されたインデックス値に対応する強度差の代表値を表す。例えば、周波数帯域kに対する強度差CLDL(k)が１０．８dBである場合、量子化テーブル５００では、インデックス値５に対応する強度差の代表値がCLDL (k)に最も近い。そこで、空間情報符号化部１９は、CLDL(k)に対するインデックス値を５に設定する。
【００４９】
空間情報符号化部１９は、残差信号res(k,n)を符号化し、残差符号を生成する。また、空間情報符号化部１９は、残差符号、類似度符号idxicci(k)、強度差符号idxcldj(k)及び、予測係数符号idxcm(k)を用いてＭＰＳ符号を生成する。例えば、空間情報符号化部１９は、類似度符号idxicci(k)、強度差符号idxcldj(k)及び予測係数符号idxcm(k)を所定の順序に従って配列することにより、ＭＰＳ符号を生成する。この所定の順序については、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３−１:２００７に記述されている。空間情報符号化部１９は、生成したＭＰＳ符号を多重化部２０へ出力する。
【００５０】
多重化部２０は、ＡＡＣ符号、ＳＢＲ符号及びＭＰＳ符号を所定の順序に従って配列することにより多重化する。そして多重化部２０は、多重化により生成された符号化オーディオ信号を出力する。図６は、符号化されたオーディオ信号が格納されたデータ形式の一例を示す図である。図６の例では、符号化オーディオ信号は、MPEG-4 ADTS(Audio Data Transport Stream)形式に従って作成される。図６に示される符号化データ列６００において、データブロック６１０にＡＡＣ符号が格納される。またＡＤＴＳ形式のＦＩＬＬエレメントが格納されるブロック６２０の一部領域にＳＢＲ符号及びＭＰＳ符号が格納される。
【００５１】
図７は、一つの実施形態によるオーディオ復号装置２の機能ブロックを示す図である。図７に示す様に、オーディオ復号装置２は、分離部３１、チャネル信号復号部３２、空間情報復号部３３、残差信号復号部３４、予測復号部３５、マトリクス変換部３６、周波数時間変換部３７を含んでいる。また、チャネル信号復号部３２は、ＡＡＣ復号部３８、時間周波数変換部３９、ＳＢＲ復号部４０を含んでいる。予測復号部３５は、算出部４１を含んでいる。
【００５２】
オーディオ復号装置２が有するこれらの各部は、例えば、それぞれ別個の回路として形成される。あるいはオーディオ復号装置２が有するこれらの各部は、その各部に対応する回路が集積された一つの集積回路としてオーディオ復号装置２に実装されてもよい。さらに、オーディオ復号装置２が有するこれらの各部は、オーディオ復号装置２が有するプロセッサ上で実行されるコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールであってもよい。
【００５３】
分離部３１は、図６に示す符号化オーディオ信号を外部から受け取る。分離部３１は、符号化オーディオ信号に含まれる符号化された状態のＡＡＣ符号、ＳＢＲ符号と残差符号を含むＭＰＳ符号を分離する。また、ＡＡＣ符号、ＳＢＲ符号をチャネル符号化信号と称し、ＭＰＳ符号を符号化空間情報と称しても良い。なお、分離方法は、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に記載の方法を用いることが出来る。分離部３１は、分離した残差符号以外のＭＰＳ符号を空間情報復号部３３へ、ＡＡＣ符号をＡＡＣ復号部３８へ、残差符号以外のＳＢＲ符号をＳＢＲ復号部４０へ、残差符号を残差信号復号部３４へ出力する。
【００５４】
空間情報復号部３３は、分離部３１から残差符号以外のＭＰＳ符号を受け取る。空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図２に示す予測係数に対する量子化テーブルの一例を用いて予測係数c1(k)、c2(k)を復号し、予測復号部３５へ出力する。また、空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図３に示す類似度に対する量子化テーブルの一例を用いて類似度ICCi(k)を復号し、マトリクス変換部３６に出力する。更に、空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図４に示す強度差に対する量子化テーブルの一例を用いて強度差CLDj(k)を復号し、マトリクス変換部３６に出力する。
【００５５】
ＡＡＣ復号部３８は、分離部３１からＡＡＣ符号を受け取り、各チャネルの信号の低域成分をＡＡＣ復号方式に従って復号し、時間周波数変換部３９へ出力する。なお、ＡＡＣ復号方法は、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−７に記載の方法を用いることが出来る。
【００５６】
時間周波数変換部３９は、ＡＡＣ復号部３８で復号された時間信号である各チャネルの信号を、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３記載のＱＭＦフィルタバンクを用いて周波数信号へ変換し、ＳＢＲ復号部４０へ出力する。また、時間周波数変換部３９は、次式に示す複素型のＱＭＦフィルタバンクを用いて時間周波数変換しても良い。
（数１３）
2014026007.tif 000023
ここでQMF(k,n)は、時間n、周波数kを変数とする複素型のＱＭＦである。
【００５７】
ＳＢＲ復号部４０は、各チャネルの信号の高域成分をＳＢＲ復号方式に従って復号する。なお、ＳＢＲ復号方法は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−３に記載の方法を用いることが出来る。
【００５８】
チャネル信号復号部３２は、ＡＡＣ復号部３８と、ＳＢＲ復号部４０で復号された各チャネルのステレオ周波数信号となる、左側周波数信号L0(k,n)および右側周波数信号R0(k,n)を予測復号部３５へ出力する。なお、左側周波数信号L0(k,n)および右側周波数信号R0(k,n)を第１チャネル信号、第２チャネル信号とそれぞれ称しても良い。
【００５９】
残差信号復号部３４は、分離部３１から残差符号を受け取る。残差信号復号部３４は、残差符号を復号して得られる残差信号res(k,n)を予測復号部３５へ出力する。なお、ここで、説明の便宜上、実施例１では、残差信号res(k,n)は上述の第１周波数帯域のみに含まれており、第２周波数帯域には含まれていないものとする。
【００６０】
予測復号部３５は、空間情報復号部３３から受け取る予測係数c1(k)、c2(k)と、チャネル信号復号部３２から受け取るステレオ周波数信号、具体的には、左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)から、中央チャネル信号C0(k,n)の信号の予測復号を行う。例えば、予測復号部３５は、左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)のステレオ周波数信号と予測係数c1(k)、c2(k)から、予測復号した予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)を次式により算出することができる。
（数１４）
2014026007.tif 000024
なお、予測復号した予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)と、予測符号化した中央チャネル信号C'0(k,n)は、上述の（数９）と（数１４）から理解出来る通り、等価である。
【００６１】
更に、予測復号部３５は、残差信号復号部３４から残差信号を受け取っている第１周波数帯域においては、上述の（数１１）で規定される残差信号res(k,n)を用いて残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)を次式により予測復号することができる。残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)を補正第３チャネル信号と称しても良い。
（数１５）
2014026007.tif 000025
また、残差信号res(k,n)を用いて補正した残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)を実部と虚部を用いて表現する場合は、次式の通り表現することが出来る。
（数１６）
2014026007.tif 000026
2014026007.tif 000027
2014026007.tif 000028
なお、上述の（数１６）において、resReは残差信号の実部、resImは残差信号の虚部を表す。
【００６２】
この様に、予測復号部３５は、残差信号res(k,n)を含む第１周波数帯域においては、符号化時の量子化おける残差信号res(k,n)の欠落等を考慮しない限り、予測符号化前の中央チャネル信号C0(k,n)を誤差がない状態で予測復号することが可能となる。ただし、残差信号res(k,n)を含まない第２周波数帯域においては、ステレオ周波数信号と予測係数c1(k)、c2(k)のみから、中央チャネル信号C0(k,n)を予測復号する必要がある。図２の予測係数に対する量子化テーブルの一例に示す通り、予測係数c1(k)、c2(k)として選択出来る係数の数は少なく、係数の値の範囲も狭い。このことを考慮すると、予測符号化において、上述の（数９）における誤差d(k)を十分に小さくさせることは難しい場合もある。その為、第２周波数帯域においては、第１周波数帯域よりも復号誤差が大きくなる。しかしながら、第２周波数帯域においても残差信号res(k,n)を用いることは、十分な符号化効率を保つことが出来ない為、現実的ではない。
【００６３】
ここで、本発明者らの検証により、予測係数c1(k)、c2(k)と、周波数帯域について新たな知見が得られたので以下に説明する。図８は、予測係数c1(k)、c2(k)と、周波数帯域の相関図である。図８において予測係数c1(k)、c2(k)は、それぞれ図２に示す予測係数を示しており、周波数帯域kは、上述の（数１）に示される周波数帯域を任意の帯域で区分した帯域を示しており、周波数帯域kの数値が大きいほど高周波数帯域となる。図８に示される通り、低周波数領域と高周波数領域においては予測係数c1(k)、c2(k)がそれぞれ近い値となることが確認された。
【００６４】
この事象の理由としては、以下の考察によるものと推察される。先ず、上述のＳＢＲが例として挙げられる様に、オーディオ信号の低周波数領域と高周波数領域の間には相関関係を有することが知られている。ところで、予測符号化は上述の（数９）で表現されるベクトル分解式によりL0、R0、C0の関係を表しているが、L0、R0、C0はオーディオ信号であるため、低周波数領域と高周波数領域の間の相関関係が有ると考えることが出来る。ここで、低周波数領域C0Lowの予測符号化の算術式を上述の（数９）より、C0Low=c1Low・L0Low+c2Low・R0Lowで表し、高周波数領域C0Highの予測符号化の算術式をC0High=c1High・L0High+c2High・R0Highで表す。このとき、一般的に、高周波数領域は低周波数領域に比べてパワーの減衰があるため、減衰量をk倍とすると、C0High=k・c1Low・L0Low + k・c2 Low・R0Lowと表現することが出来る為、c1Low=c1High、c2Low=c2Highとなる。即ち、低周波数領域と高周波数領域においては予測係数c1(k)、c2(k)がそれぞれ近い値となることを意味している。なお、この事象を逆説的に捉えると、低周波数領域と高周波数領域において予測係数c1(k)、c2(k)がそれぞれ近い値である場合は、相関関係を有していることに換言することが出来る。
【００６５】
上述の事象を利用することで、予測復号部３５は、残差信号res(k,n)が含まれない第２周波数帯域においても、残差信号res(k,n)を用いた場合と同様な音質を有する予測符号化前の中央チャネル信号C0(k,n)を予測復号することが可能となるので以下に説明する。図９（ａ）は、予測復号部３５に格納される第１データテーブルの一例である。図９（ｂ）は、算出部３５が算出する補正予測係数c’1(k)、c’2(k)を含む第２データテーブルの一例である。なお、第１データテーブルデータ及び、第２データテーブルは、予測復号部３５と算出部４１の図示しないメモリ等に格納される。
【００６６】
図９（ａ）において、第１データテーブル９０１は、空間情報復号部３３から受け取る予測係数c1(k)、c2(k)、チャネル信号復号部３２から受け取るステレオ周波数信号、残差信号復号部３４から受け取る残差信号res(k,n)が周波数帯域毎（k1〜k8）にそれぞれ格納されている構造となる。なお、図９（ａ）ならびに図９（ｂ）の周波数帯域は、上述の（数１）または（数１３）を用いた場合は、実際には６４等分されている帯域となるが、説明の便宜上、周波数帯域を８等分した帯域（k1〜k8）で説明する。なお、周波数帯域k1が最低周波数帯域となり、k8が最高周波数帯域となる。また、図９（ａ）に示す例においては、周波数帯域k1〜k4に対して、残差信号（res(k1,n)〜res(k4,n)）が含まれている為、周波数帯域k1〜k4が上述の第１周波数帯域に相当する。また、周波数帯域k5〜k8には残差信号が含まれていない為（残差信号の項目にNullが格納されている為）、周波数帯域k5〜k8が上述の第２周波数帯域に相当する。なお、周波数帯域k1〜k4を第２周波数帯域と規定し、周波数帯域k5〜k8を第１周波数帯域として規定することも可能である。
【００６７】
予測復号部３５は、第１データテーブル９０１を参照して、残差信号res(k,n)が含まれる第１周波数帯域に相当する周波数帯域k1〜k4においては、上述の（数１４）と（数１５）により、残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)を予測復号する。予測復号部３５は、残差信号が含まれない第２周波数帯域に相当する周波数帯域k5〜k8において格納される予測係数c1(k)、c2(k)が、周波数帯域k1〜k4に格納されている予測係数c1(k)、c2(k)の何れかと一致しているか否かを判定する。図９（ａ）に示す例では、周波数帯域k6とk2の予測係数c1(k)、c2(k)が一致している為、第１データテーブル９０１の補正判定の項目にフラグ（Ｙｅｓ）を立て、補正元周波数帯域の項目に周波数帯域k2を格納する。なお、周波数帯域k2以外にも、例えば、周波数帯域k4の予測係数c1(k)、c2(k)が一致している場合は、周波数帯域がより近い周波数帯域k4を、参照先の項目に格納しても良い。
【００６８】
また、予測復号部３５は、第２周波数帯域に相当する周波数帯域kB5〜kB8に格納される予測係数c1(k)、c2(k)が、周波数帯域kB1〜kB4に格納されている予測係数c1(k)、c2(k)に対して、所定の閾値以内であれば、補正判定の項目にフラグを立てることも可能である。ここで、所定の閾値は、例えば、図２に示す量子化テーブルの値を参照して適宜決定すれば良い。また、決定した閾値に対して、後述する予測復号を実施し、音質が改善される範囲を主観評価またはシミュレーション評価により閾値を調整しても良い。ここで、第１データテーブル９０１に対して、所定の閾値を±０．２と仮定すると、周波数帯域k8とk4の予測係数c1(k)、c2(k)が所定の閾値以内となる。この場合、予測復号部３５は、第１データテーブル９０１の補正判定の項目にフラグ（Ｙｅｓ）を立て、補正元帯域の項目に周波数帯域kB4を格納する。
【００６９】
図２の予測復号部３５に含まれる算出部４１は、図９（ａ）の第１データテーブル９０１を参照して、補正元帯域の項目に格納されている周波数帯域を参照する。図９（ａ）に示す例においては、周波数帯域k6が補正判定有りとなっており、補正元周波数帯域としてk2を参照している。ここで、算出部４１は、周波数帯域kB2において、上述の（数１５）より表現される残差信号res(k,n)を用いて補正した残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)から、次式で表現される補正予測係数c'1(k)、c'2(k)を算出する。
（数１７）
2014026007.tif 000029
なお、残差信号を含む第１周波数帯域の予測係数c1(k)、c2(k)を第１予測係数と称し、残差信号を含まない第２周波数帯域の予測係数c1(k)、c2(k)を第２予測係数と称し、補正予測係数c'1(k)、c'2(k)を第２予測係数と称しても良い。
【００７０】
ここで、算出部４１は、上述の（数１７）における補正予測係数c'1(k)、c'2(k)を算出する際に、図２に示す予測係数に対する量子化テーブルの一例に格納される予測係数の値と範囲に制約を受けることなく、予測復号における誤差が最小となる任意の値を、補正予測係数c'1(k)、c'2(k)として算出することが出来る。予測復号における誤差が最小となる補正予測係数c1’(k)、c2’(k)の算出方法は、非特許文献（岸  洋平ら、予測誤差分布に基づく高音質かつ高速なＭＰＥＧサラウンド符号化の検討、本音響学会 ２０１２年 春季研究発表会 講演論文集、２０１２年３月６日発行）に開示されている方法を用いることが出来る。なお、当該方法において分布、即ち誤差分布形状が楕円形（楕円放物面）の場合は、最小二乗解が補正予測係数c'1(k)、c'2(k)となる。また、誤差分布形状が放物線型（放物線柱面）の場合は、誤差が最小となる直線上の任意の点が補正予測係数数c'1(k)、c'2(k)となる。更には、当該方法における誤差最小解と符号帳範囲の位置関係は予測復号においては考慮する必要はない。
【００７１】
算出部４１は、算出した周波数帯域k2における補正予測係数数c'1(k)、c'2(k)を、図９（ｂ）に示す第２データテーブル９０２の周波数帯域k2の補正予測係数の項に格納するとともに、周波数帯域kB6の補正予測係数の項にも格納する。予測復号部３５は、周波数帯域k6においては、第２データテーブル９０２の補正予測係数の項に格納された補正予測係数数c'1(k)、c'2(k)を用いて、次式を用いて周波数帯域k6を予測復号した置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)を算出する。なお、この技術的意義について以下に説明する。
（数１８）
2014026007.tif 000030
【００７２】
先ず、（数１５）より表現される残差信号res(k,n)を用いて補正した残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)は、誤差が補正されていることから基本的には予測符号前の中央チャネル信号C0(k,n)と音質は等価であると考えることが出来る。当該残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)から、図２に示す予測係数に対する量子化テーブルの一例に格納される予測係数の値と範囲に制約を受けることなく、算出した補正予測係数c'1(k)、c'2(k)は、可逆的に残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)完全に再現させることが可能である為、予測符号前の中央チャネル信号C0(k,n)と音質が等価になる。これは、上述の（数１５）と（数１８）の比較からも理解出来る。
【００７３】
換言すると、補正予測係数c'1(k)、c'2(k)は、残差信号res(k,n)を別次元のパラメータとして置換されたものとして考えることが出来る。ここで、図８で説明した通り、予測係数が低周波数領域と高周波数領域において予測係数c1(k)、c2(k)がそれぞれ近い値である場合は、相関関係を有していることが示されている。この為、予測係数c1(k)、c2(k)が近い値を取る周波数帯域間においては、補正予測係数c'1(k)、c'2(k)を用いて予測復号することによって、残差信号res(k,n)を用いて予測復号した場合と同様な補正効果が得られる。この様な技術的な作用効果により、残差信号res(k,n)が含まれない周波数帯域においても符号化時の誤差を実質的に補正することが可能である為、予測復号における音質を向上させることが可能となる。
【００７４】
なお、予測復号部３５は、図９（ａ）のデータテーブル９０１において、補正判定がＮｏとなっている周波数帯域においては、上述の（数１４）から、予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)を算出する。予測復号部３５は、周波数帯域毎に予測復号より得られた予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)、残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)、または、置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)のいずれかの信号と、ステレオ周波数信号を図２のマトリクス変換部３６へ出力する。
【００７５】
マトリックス変換部３６は、予測復号部３５から受け取った左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)、中央チャネル信号C0(k,n)（予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)、残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)、または、置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)のいずれかの信号）について、次式に従いマトリクス変換を行う。
（数１９）
2014026007.tif 000031
ここで、Lout(k,n)、Rout(k,n)、Cout(k,n)は、それぞれ、左チャネル、右チャネル及び中央チャネルの周波数信号である。また、上述の（数１９）を実部と虚部を含む信号として表現する場合は、次式で表現することが出来る。
（数２０）
2014026007.tif 000032
2014026007.tif 000033
2014026007.tif 000034
【００７６】
マトリクス変換部３６は、空間情報復号部３３から受け取る空間情報（類似度ICCi(k)、強度差CLDj(k)）を用いて、例えば、５．１chのオーディオ信号へアップミックスする。なお、アップミックス方法は例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００３―１に記載の方法を用いることが出来る。
【００７７】
周波数時間変換部３７は、マトリクス変換部３６から受け取る各信号を、次式に示すＱＭＦフィルタバンクを用いて周波数信号から時間信号に変換する。
（数２１）
2014026007.tif 000035
【００７８】
図１０（ａ）は、マルチチャネルのオーディオ信号の原音のスペクトル図である。図１０（ｂ）は、比較例の予測復号後のオーディオ信号のスペクトル図である。図１０（ｃ）は、実施例１を適用した予測復号後のオーディオ信号のスペクトル図である。図１０（ａ）ないし図１０（ｃ）のスペクトル図の縦軸は周波数を示し、横軸はサンプリング時間を示している。なお、図１０（ｂ）においては、比較例として、残差信号res(k,n)を含む第１周波数帯域では予測復号後に残差信号res(k,n)を用いて補正処理を行っている。そして、残差信号res(k,n)が含まれない第２周波数帯域では、予測係数とステレオ周波数信号のみで予測復号している。図１０（ａ）ないし図１０（ｃ）をそれぞれ比較して理解出来る通り、比較例となる予測復号においては、残差信号res(k,n)を含まない第２周波数領域においてオーディオ信号が正常に復号出来ていない為、音質の劣化が確認された。一方、実施例１を適用した予測復号においては、残差信号res(k,n)を含まない第２周波数領域においても原音のスペクトルとほぼ同様なオーディオ信号を再現出来ていることが確認された。
【００７９】
この様に、実施例１に開示するオーディオ復号装置においては、残差信号が含まれない周波数帯域においても符号化時の誤差を実質的に補正することが可能である為、予測復号における音質を向上させることが可能となる。
【００８０】
図１１は、オーディオ復号処理の動作フローチャートを示す。なお、図１１に示されたフローチャートは、１フレーム分のマルチチャネルオーディオ信号に対する処理を表す。オーディオ復号装置２は、符号化されたマルチチャネルオーディオ信号を受信し続けている間、フレームごとにすべての周波数帯域について図１１に示されたオーディオ復号処理の手順を繰り返し実行する。
【００８１】
分離部３１は、符号化オーディオ信号を外部から受け取り、符号化オーディオ信号に含まれる符号化された状態のＡＡＣ符号、ＳＢＲ符号と残差符号を含むＭＰＳ符号へ分離する（ステップＳ１１０１）。
【００８２】
空間情報復号部３３は、分離部３１から残差符号以外のＭＰＳ符号を受け取る。空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図２に示す予測係数に対する量子化テーブルの一例を用いて予測係数c1(k)、c2(k)を復号し、予測復号部３５へ出力する。また、空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図３に示す類似度に対する量子化テーブルの一例を用いて類似度ICCi(k)を復号し、マトリクス変換部３６に出力する。更に、空間情報復号部３３は、ＭＰＳ符号から図４に示す強度差に対する量子化テーブルの一例を用いて強度差CLDj(k)を復号し、マトリクス変換部３６に出力する（ステップＳ１１０２）。
【００８３】
ＡＡＣ復号部３８は、分離部３１からＡＡＣ符号を受け取り、各チャネルの信号の低域成分をＡＡＣ復号方式に従って復号し、時間周波数変換部３９へ出力する。ＡＡＣ復号部３８で復号された時間信号である各チャネルの信号を、周波数信号へ変換し、ＳＢＲ復号部４０へ出力する。ＳＢＲ復号部４０は、各チャネルの信号の高域成分をＳＢＲ復号方式に従って復号する。チャネル信号復号部３２は、ＡＡＣ復号部３８と、ＳＢＲ復号部４０で復号された各チャネルのステレオ周波数信号となる、左側周波数信号L0(k,n)および右側周波数信号R0(k,n)を予測復号部３５へ出力する（ステップＳ１１０３）。
【００８４】
残差信号復号部３４は、分離部３１から残差符号を受け取り、残差符号を復号して得られる残差信号res(k,n)を予測復号部３５へ出力する（ステップＳ１１０４）。
【００８５】
予測復号部３５は、例えば、図９のデータテーブル９０１を参照して任意の周波数帯域kiにおいて、残差信号res(ki,n)が含まれているか否かを判定する（ステップＳ１１０５）。
【００８６】
周波数帯域kiにおいて、残差信号res(ki,n)が含まれている場合（ステップＳ１１０５−ＹＥＳ）は、予測復号部３５は、上述の（数１５）を用いて残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)を算出する（ステップＳ１１０６）。
【００８７】
周波数帯域kiにおいて、残差信号res(ki,n)が含まれていない場合（ステップＳ１１０５−Ｎｏ）は、予測復号部３５は、例えば、図９のデータテーブル９０１を参照する。そして、周波数帯域kiにおける予測係数c1(k)、c2(k)が一致または、所定の閾値以内となる、残差信号を含む周波数領域が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１０７）。
【００８８】
周波数帯域kiにおける予測係数c1(k)、c2(k)が一致または、所定の閾値以内となる残差信号を含む周波数領域が存在する場合（ステップＳ１１０７−ＹＥＳ）は、算出部４１は、上述の（数１５）を用いて補正予測係数c1’(k)、c2’(k)を算出する。そして、算出部４１は、上述の（数１８）を用いて、置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)を算出する（ステップＳ１１０８）。
【００８９】
周波数帯域kiにおける予測係数c1(k)、c2(k)が一致または、所定の閾値以内となる、残差信号を含む周波数領域が存在しない場合（ステップＳ１１０７−Ｎｏ）は、予測復号部３５は、上述の（数１８）を用いて、予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)を算出する（ステップＳ１１０９）。なお、予測復号部３５は、周波数帯域毎に予測復号より得られた予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)、残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)、または、置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)のいずれかの信号と、ステレオ周波数信号をマトリクス変換部３６へ出力する。
【００９０】
マトリックス変換部３６は、予測復号部３５から受け取った予測復号中央チャネル信号C'0(k,n)、残差補正中央チャネル信号C''0(k,n)、または、置換補正中央チャネル信号C'''0(k,n)のいずれかの信号と、ステレオ周波数信号（左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)）を用いてマトリクス変換を行う（ステップＳ１１１０）。
【００９１】
更に、マトリックス変換部３６は、空間情報復号部３３から受け取る空間情報（類似度ICCi(k)、強度差CLDj(k)）を用いて、複数のチャネル（例えば、５．１ch）を有するオーディオ信号へアップミックスする（ステップＳ１１１１）。
【００９２】
周波数時間変換部３７は、マトリクス変換部３６から受け取る各信号を周波数信号から時間信号に変換し、当該時間信号を外部へ出力する（ステップＳ１１１２）。そしてオーディオ復号装置２は、復号処理を終了する。
【００９３】
なお、オーディオ復号装置２は、ステップＳ１１０２ないしＳ１１０４の処理を並列に実行してもよい。あるいは、オーディオ復号装置２は、ステップＳ１１０２ないしＳ１１０４の処理を任意の順番で実行してもよい。
【００９４】
図１２は、一つの実施形態によるオーディオ復号装置２のハードウェア構成図である。図１２に示すように、オーディオ復号装置２は、制御部１２０１、主記憶部１２０２、補助記憶部１２０３、ドライブ装置１２０４、ネットワークI/F部１２０６、入力部１２０７、表示部１２０８を含む。これら各構成は、バスを介して相互にデータ送受信可能に接続されている。
【００９５】
制御部１２０１は、コンピュータの中で、各装置の制御やデータの演算、加工を行うＣＰＵである。また、制御部１２０１は、主記憶部１２０２や補助記憶部１２０３に記憶されたプログラムを実行する演算装置であり、入力部１２０７や記憶装置からデータを受け取り、演算、加工した上で、表示部１２０８や記憶装置などに出力する。
【００９６】
主記憶部１２０２は、ＲＯＭ(Read Only Memory)やＲＡＭ(Random Access Memory)などであり、制御部１２０１が実行する基本ソフトウェアであるOSやアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶または一時保存する記憶装置である。
【００９７】
補助記憶部１２０３は、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。
【００９８】
ドライブ装置１２０４は、記録媒体１２０５、例えばフレキシブルディスクからプログラムを読み出し、補助記憶部１２０３にインストールする。
【００９９】
また、記録媒体１２０５に、所定のプログラムを格納し、この記録媒体１２０５に格納されたプログラムはドライブ装置１２０４を介してオーディオ復号装置２にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、オーディオ復号装置２により実行可能となる。
【０１００】
ネットワークＩ／Ｆ部１２０６は、有線及び/又は無線回線などのデータ伝送路により構築されたＬＡＮ(Local Area Network)、ＷＡＮ(Wide Area Network)などのネットワークを介して接続された通信機能を有する周辺機器とオーディオ復号装置２とのインターフェースである。
【０１０１】
入力部１２０７は、カーソルキー、数字入力及び各種機能キー等を備えたキーボード、表示部１２０８の表示画面上でキーの選択等を行うためのマウスやスライスパット等を有する。また、入力部１２０７は、ユーザが制御部１２０１に操作指示を与えたり、データを入力したりするためのユーザインターフェースである。
【０１０２】
表示部１２０８は、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)やＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等により構成され、制御部１２０１から入力される表示データに応じた表示が行われる。
【０１０３】
なお、上述したオーディオ復号処理は、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。このプログラムをサーバ等からインストールしてコンピュータに実行させることで、上述したオーディオ復号処理を実現することができる。
【０１０４】
また、このプログラムを記録媒体１２０５に記録し、このプログラムが記録された記録媒体９０５をコンピュータや携帯端末に読み取らせて、前述した音声復号処理を実現させることも可能である。なお、記録媒体１２０５は、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。
【０１０５】
なお、上述のオーディオ符号化装置１のハードウェア構成図は、図１２に示したオーディオ復号装置２のハードウェア構成図と同等の構成を用いても良い。
【０１０６】
上記の各実施形態におけるオーディオ復号装置が有する各部の機能をコンピュータに実現させるコンピュータプログラムは、半導体メモリ、磁気記録媒体または光記録媒体などの記録媒体に記憶された形で提供されてもよい。また、復号の対象となるマルチチャネルオーディオ信号は、５．１chオーディオ信号に限られない。例えば、復号の対象となるオーディオ信号は、３ch、３．１chまたは７．１chなど、複数のチャネルを持つオーディオ信号であってもよい。
【０１０７】
また、上記の各実施形態におけるオーディオ復号装置は、コンピュータ、ビデオ信号の録画機または映像伝送装置など、オーディオ信号を伝送、記録、または受信するために利用される各種の機器に実装させることが可能である。
【０１０８】
（実施例２）
図１３は、一つの実施形態によるオーディオ符号化復号システム１００の機能ブロックを示す図（その１）である。図１４は、一つの実施形態によるオーディオ符号化復号システム１００の機能ブロックを示す図（その２）である。図１３と図１４に示す様に、オーディオ符号化復号システム１００は、時間周波数変換部１１、第１ダウンミックス部１２、第２ダウンミックス部１３、予測符号化部１４、チャネル信号符号化部１５、空間情報符号化部１９、多重化部２０を有する。また、チャネル信号符号化部１５は、ＳＢＲ符号化部１６と、周波数時間変換部１７と、ＡＡＣ符号化部１８を含んでいる。また、オーディオ符号化復号システム１００は、分離部３１、チャネル信号復号部３２、空間情報復号部３３、残差信号復号部３４、予測復号部３５、マトリクス変換部３６、周波数時間変換部３７を含んでいる。なお、チャネル信号復号部３２は、ＡＡＣ復号部３８、時間周波数変換部３９、ＳＢＲ復号部４０を含んでいる。予測復号部３５は、算出部４１を含んでいる。なお、オーディオ符号化復号システム１００が含む各機能は、図１ならびに図７に示す機能と同様となる為、詳細な説明は省略する。
【０１０９】
実施例２におけるオーディオ符号化復号システムにおいても、残差信号が含まれない周波数帯域においても符号化時の誤差を実質的に補正することが可能である為、予測復号における音質を向上させることが可能となる。
【０１１０】
また、上述の実施例において、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【０１１１】
さらに他の実施形態によれば、オーディオ符号化装置のチャネル信号符号化部は、ステレオ周波数信号を他の符号化方式に従って符号化してもよい。例えば、チャネル信号符号化部は、周波数信号全体をＡＡＣ符号化方式にしたがって符号化してもよい。この場合、図１ならびに図１３のＳＢＲ符号化部１８と図７ならびに図１４のＳＢＲ復号部４０は省略される。
【０１１２】
ここに挙げられた全ての例及び特定の用語は、当業者が、本発明及び当該技術の促進に対する本発明者により寄与された概念を理解することを助ける、教示的な目的において意図されたものであり、本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する、本明細書の如何なる例の構成、そのような特定の挙げられた例及び条件に限定しないように解釈されるべきものである。本発明の実施形態は詳細に説明されているが、本発明の範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。
【０１１３】
以上説明した実施形態及びその変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号する空間情報復号部と、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号する残差信号復号部と、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号する予測復号部と、
を備えることを特徴とするオーディオ復号装置。
（付記２）
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から第３予測係数を算出する算出部を更に備え、
前記予測復号部は前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第３予測係数から予測復号することを特徴とする付記１記載のオーディオ復号装置。
（付記３）
前記算出部は、前記第１の予測係数と前記第２の予測係数が所定の閾値以内の場合に、前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記２記載のオーディオ復号装置。
（付記４）
前記算出部は、前記残差信号を用いて前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を補正した補正第３チャネル信号を算出し、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記補正第３チャネル信号から算出される分布に基づいて前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記２または付記３記載のオーディオ復号装置。
（付記５）
前記分布は、最小値を有する所定の曲面で規定されることを特徴とする付記４記載のオーディオ復号装置。
（付記６）
前記所定の曲面は放物線柱面または楕円放物面であることを特徴とする付記５記載のオーディオ復号装置。
（付記７）
前記予測復号部は、前記第１の周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から予測復号することを特徴とする付記１記載のオーディオ復号装置。
（付記８）
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号すること、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号すること、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号すること、
を含むことを特徴とするオーディオ復号方法。
（付記９）
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から第３予測係数を算出すること、を更に含み、
前記予測復号することは、前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第３予測係数から予測復号することを特徴とする付記８記載のオーディオ復号方法。
（付記１０）
前記算出することは、前記第１の予測係数と前記第２の予測係数が所定の閾値以内の場合に、前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記９記載のオーディオ復号方法。
（付記１１）
前記算出することは、前記残差信号を用いて前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を補正した補正第３チャネル信号を算出し、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記補正第３チャネル信号から算出される分布に基づいて前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記９または付記１０記載のオーディオ復号方法。
（付記１２）
前記分布は、最小値を有する所定の曲面で規定されることを特徴とする付記１１記載のオーディオ復号方法。
（付記１３）
前記所定の曲面は放物線柱面または楕円放物面であることを特徴とする付記１２記載のオーディオ復号方法。
（付記１４）
前記予測復号することは、前記第１の周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から予測復号することを特徴とする付記８記載のオーディオ復号方法。
（付記１５）
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を予測符号化する時に符号帳から選択される前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を復号すること、
前記予測符号化する時に生じる誤差を表し、前記第１周波数帯域に含まれる残差信号を復号すること、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号と、
前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号と
から予測復号すること、
をコンピュータに実行させるオーディオ復号用コンピュータプログラム。
（付記１６）
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から第３予測係数を算出すること、を更に含み、
前記予測復号することは、前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第３予測係数から予測復号することを特徴とする付記１５記載のオーディオ復号用コンピュータプログラム。
（付記１７）
前記算出することは、前記第１の予測係数と前記第２の予測係数が所定の閾値以内の場合に、前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記１６記載のオーディオ復号用コンピュータプログラム。
（付記１８）
前記算出することは、前記残差信号を用いて前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を補正した補正第３チャネル信号を算出し、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記補正第３チャネル信号から算出される分布に基づいて前記第３予測係数を算出することを特徴とする付記１６または付記１７記載のオーディオ復号用コンピュータプログラム。
（付記１９）
前記分布は、最小値を有する所定の曲面で規定されることを特徴とする付記１８記載のオーディオ復号用コンピュータプログラム。
（付記２０）
第１周波数帯域と第２周波数帯域を有するオーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第１チャネル信号と第２チャネル信号に基づいて、前記複数のチャネルに含まれる予測符号化前の第３チャネル信号を、前記第１周波数帯域の第１予測係数と、前記第２周波数帯域の第２予測係数を符号帳から選択することで予測符号化し、前記第１周波数帯域の予測符号化時に生じる誤差を表す残差信号を符号化する予測符号化部と、
前記残差信号を復号する残差信号復号部と、
前記第１周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記予測符号化後の前記第３チャネル信号、前記第１の予測係数、前記残差信号から第３予測係数を算出する算出部と、
前記第２周波数帯域の前記予測符号化後の前記第３チャネル信号を、前記第２周波数帯域の前記第１チャネル信号、前記第２チャネル信号、前記第３予測係数から予測復号する予測復号部と、
を備えることを特徴とするオーディオ符号化復号システム。
【符号の説明】
【０１１４】
１      オーディオ符号化装置
１１    時間周波数変換部
１２    第１ダウンミックス部
１３    第２ダウンミックス部
１４    予測符号化部
１５    チャネル信号符号化部
１６    ＳＢＲ符号化部
１７    周波数時間変換部
１８    ＡＡＣ符号化部
１９    空間情報符号化部
２０    多重化部
２      オーディオ復号装置
３１    分離部
３２    チャネル信号復号部
３３    空間情報復号部
３４    残差信号復号部
３５    予測復号部
３６    マトリクス変換部
３７    周波数時間変換部
３８    ＡＡＣ復号部
３９    時間周波数変換部
４０    ＳＢＲ復号部
４１    算出部
【図１】
2014026007.tif 000036
【図２】
2014026007.tif 000037
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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