(57)【要約】【課題】  音質を低下させずに符号化効率を向上させることが可能となるオーディオ符号化装置を提供することを目的とする。【解決手段】  オーディオ符号化装置は、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チャネル信号の位相の類似度を算出する算出部を備える。更に、当該オーディオ符号化装置は類似度に基づいて、第１チャネル信号と第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、第１チャネル信号と第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択する選択部を備える。【選択図】図１
2015102611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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チャネル信号の位相の類似度を算出する算出部と、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択する選択部
を備えることを特徴とするオーディオ符号化装置。
【請求項２】
前記選択部は、前記第１出力を選択する場合、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報を算出することを特徴とする請求項１記載のオーディオ符号化装置。
【請求項３】
前記選択部は、前記類似度が所定の第１閾値以上の場合に前記第１出力を選択し、前記類似度が前記第１閾値未満の場合に前記第２出力を選択することを特徴とする請求項１または請求項２記載のオーディオ符号化装置。
【請求項４】
前記算出部は、前記第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルと、前記第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの振幅比に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の何れか一項に記載のオーディオ符号化装置。
【請求項５】
前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号と、符号帳に含まれる複数の予測係数とに基づいて、前記複数のチャネルに含まれる第３チャネル信号を予測符号化する予測符号化部を更に備え、
前記算出部は、前記第３チャネル信号の前記予測符号化における誤差が所定の第２閾値未満となる前記予測係数の数に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の何れか一項に記載のオーディオ符号化装置。
【請求項６】
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チャネル信号の位相の類似度を算出し、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択すること
を含むことを特徴とするオーディオ符号化方法。
【請求項７】
コンピュータに
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チャネル信号の位相の類似度を算出し、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択すること
を実行させることを特徴とするオーディオ符号化プログラム。
【請求項８】
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チャネル信号の位相の類似度に応じて算出される前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報と、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の何れか一方から、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の他方を復元する復元部
を備えることを特徴とするオーディオ復号装置。
【請求項９】
前記復元部は、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方が出力された第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方が出力された第２出力の何れかが選択されたのかを示す選択情報に基づいて、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の何れか一方から、前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の他方を復元することを特徴とする請求項８記載のオーディオ復号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、オーディオ符号化装置、オーディオ符号化方法、オーディオ符号化用プログラム、オーディオ復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、３チャネル以上のチャネルを有するマルチチャネルオーディオ信号のデータ量を圧縮するためのオーディオ信号の符号化方式が開発されている。そのような符号化方式の一つとして、Moving Picture Experts Group (MPEG)により標準化されたMPEG Surround方式が知られている。MPEG Surround方式では、例えば、符号化対象となる５．１チャネル(５．１ch)のオーディオ信号が時間周波数変換され、その時間周波数変換により得られた周波数信号がダウンミックスされることにより、一旦３チャネルの周波数信号が生成される。さらに、その３チャネルの周波数信号が再度ダウンミックスされることにより２チャネルのステレオ信号に対応する周波数信号が算出される。そしてステレオ信号に対応する周波数信号は、Advanced Audio Coding(AAC)符号化方式及びSpectral Band Replication(SBR)符号化方式により符号化される。その一方で、MPEG Surround方式では、５．１chの信号を３チャネルの信号へダウンミックスする際、及び３チャネルの信号を２チャネルの信号へダウンミックスする際、音の広がりまたは定位を表す空間情報が算出され、この空間情報が符号化される。このように、MPEG Surround方式では、マルチチャネルオーディオ信号をダウンミックスすることにより生成されたステレオ信号とデータ量の比較的少ない空間情報が符号化される。これにより、MPEG Surround方式では、マルチチャネルオーディオ信号に含まれる各チャネルの信号を独立に符号化するよりも高い圧縮効率が得られる。
【０００３】
MPEG Surround方式では、符号化情報量を削減するため、３チャネル周波数信号をステレオ周波数信号と２つの予測係数(channel prediction coefficient)に分けて符号化する。予測係数とは、３チャネル中の一つのチャネルの信号をその他の２つのチャネルの信号に基づいて予測符号化するための係数である。この予測係数は符号帳と称されるテーブルに複数格納されている。この符号帳は、使用ビット効率の向上の為に用いられるものである。符号化器と復号器で予め定められた共通の（あるいは共通の方法で作成する）符号帳を持つことで、少ないビット数でより重要な情報を送ることが出来る。符号化時においては、符号帳から予測係数を選択する必要があり、復号時においては、上述の予測係数に基づいて３チャネル中の一つのチャネルの信号を再現する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
近年においては、マルチチャネルオーディオ信号がマルチメディア放送等で適用され始めており、通信効率の観点からデータ量の符号化効率（圧縮効率と称しても良い）を更に向上させたマルチチャネルオーディオ信号の符号化装置の提案が望まれている。一般的には、マルチチャネルオーディオ信号の符号化効率と音質は反比例の関係を有する為、圧縮効率を改善させる為には音質を低下させる必要があるが、音質の低下はオーディオ信号自体の特徴を喪失させる為、好ましくない。
【０００６】
本発明は、音質を低下させずに符号化効率を向上させることが可能となるオーディオ符号化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】
【０００７】
本発明が開示するオーディオ符号化装置は、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チャネル信号の位相の類似度を算出する算出部を備える。更に、当該オーディオ符号化装置は類似度に基づいて、第１チャネル信号と第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、第１チャネル信号と第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択する選択部を備える。
【０００８】
なお、本発明の目的及び利点は、例えば、請求項における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】
【０００９】
本明細書に開示されるオーディオ符号化装置は、音質を低下させずに符号化効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一つの実施形態によ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】（ａ）は、第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルの概念図である。（ｂ）は、第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの概念図である。（ｃ）は、第１サンプルと第２サンプルの振幅比の概念図である。
【図４】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５】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６】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７】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８】オーディオ符号化処理の動作フローチャートである。
【図９】（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９（ｂ）は、実施例１の符号化を適用した復号後のオーディオ信号のスペクトル図である。
【図１０】実施例１のオーディオ符号化処理を適用した場合の符号化効率を示す図である。
【図１１】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を示す図である。
【図１２】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２）である。
【図１４】一つの実施形態によるオーディオ符号化装置またはオーディオ復号装置として機能するコンピュータのハードウェア構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、一つの実施形態によるオーディオ符号化装置、オーディオ符号化方法及びオーディオ符号化用コンピュータプログラム、ならびにオーディオ復号装置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。
【００１２】
（実施例１）
図１は、一つの実施形態によるオーディオ符号化装置１の機能ブロック図である。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、予測符号化部１３、第２ダウンミックス部１４、算出部１５、選択部１６、チャネル信号符号化部１７、空間情報符号化部２１、多重化部２２を有する。
【００１３】
また、更に、チャネル信号符号化部１７は、ＳＢＲ(Spectral Band Replication)符号化部１８と、周波数時間変換部１９と、ＡＡＣ(Advanced Audio Coding)符号化部２０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、ワイヤードロジックによるハードウェア回路として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。なお、集積回路は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などの集積回路であれば良い。更に、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）
2015102611.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、１０〜８０ msec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）
2015102611.tif 000004
2015102611.tif 000005
2015102611.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)のうちの実数部を表し、LIm(k,n)は、左前方チャネルの周波数信号L(k,n)のうちの虚数部を表す。またSLRe(k,n)は、左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)のうちの実数部を表し、SLIm(k,n)は、左後方チャネルの周波数信号SL(k,n)のうちの虚数部を表す。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数部を表し、LinIm(k,n)は、左チャネルの周波数信号のうちの虚数部を表す。
【００１９】
同様に、RRe(k,n)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)のうちの実数部を表し、RIm(k,n)は、右前方チャネルの周波数信号R(k,n)のうちの虚数部を表す。またSRRe(k,n)は、右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)のうちの実数部を表し、SRIm(k,n)は、右後方チャネルの周波数信号SR(k,n)のうちの虚数部を表す。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数部を表し、RinIm(k,n)は、右チャネルの周波数信号のうちの虚数部を表す。
【００２０】
さらに、CRe(k,n)は、中央チャネルの周波数信号C(k,n)のうちの実数部を表し、CIm(k,n)は、中央チャネルの周波数信号C(k,n)のうちの虚数部を表す。またLFERe(k,n)は、重低音チャネルの周波数信号LFE(k,n)のうちの実数部を表し、LFEIm(k,n)は、重低音チャネルの周波数信号LFE(k,n)のうちの虚数部を表す。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)のうちの実数部を表し、CinIm(k,n)は、中央チャネルの周波数信号Cin(k,n)のうちの虚数部を表す。
【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）
2015102611.tif 000007
（数４）
2015102611.tif 000008
2015102611.tif 000009
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）
2015102611.tif 000010
（数６）
2015102611.tif 000011
2015102611.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）
2015102611.tif 000013
2015102611.tif 000014
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）
2015102611.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、予測符号化部１３、第２ダウンミックス部１４へ出力する。また、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)を算出部１５に出力する。更に、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２１へ出力する。なお、上述の（数８）の左側周波数信号L0(k,n)と、右側周波数信号R0(k,n)を展開すると次式の通りとなる。
（数９）
2015102611.tif 000016
【００２７】
第２ダウンミックス部１４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１ダウンミクス部１２から受け取る。第２ダウンミックス部１４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１４は、ステレオ周波数信号を選択部１６へ出力する。
【００２８】
予測符号化部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)を第１ダウンミックス部１２から受け取る。予測符号化部１３は、第２ダウンミックス部１４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。例えば、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)の予測符号化を行う場合は、第２ダウンミックス部１４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ことになる。予測符号化部１３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,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満、例えば第２閾値は０．０５であれば良い）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１３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１０）
2015102611.tif 000017
2015102611.tif 000018
また、上述の（数１０）は、実数部と虚数部を用いると次式の通りに表現できる。
（数１１）
2015102611.tif 000019
2015102611.tif 000020
2015102611.tif 000021
なお、L0Re(k,n)はL0(k,n)の実数部、L0Im(k,n)はL0(k,n)の虚数部、R0Re(k,n)はR0(k,n)の実数部、R0Im(k,n)はR0(k,n)の虚数部を表す。
【００２９】
予測符号化部１３は、上述の通り、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)の周波数信号の誤差d(k,n)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とで、中央チャネルの信号C0(k,n)を予測符号化することが可能となる。なお、この概念を数式で示したものが上述の（数１０）である。
【００３０】
予測符号化部１３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１３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１３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１３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。
【００３１】
次に、予測符号化部１３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１３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。
【００３２】
次に、予測符号化部１３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１３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１３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１３は、予測係数符号idxcm(k)(m=1,2)を空間情報符号化部２１へ出力する。
【００３３】
なお、上述の符号帳から予測係数を選択する方法においては、例えば、特開２０１３‐１４８６８２号公報に開示されている様に、予測符号化前と予測符号化後の周波数信号の誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)が符号帳に複数含まれている場合がある。この場合、予測符号化部１３は、任意の一組の予測係数c1(k)とc2(k)と、必要に応じて、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数を算出部１５に出力する。
【００３４】
算出部１５は、第１ダウンミックス部１２から、左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)を、第１ダウンミックス部１２から受け取る。また、算出部１５は、必要に応じて、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数を予測符号化部１３から受け取る。算出部１５は、位相の類似度の第１の算出方法として、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チャネル信号の位相の類似度を算出する。具体的には、算出部１５は、左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)の位相の類似度を算出する。また、算出部１５は、位相の類似度の第２の算出方法として、オーディオ信号の複数のチャネルに含まれる第３チャネル信号の予測符号化における誤差が上述の第２閾値未満となる予測係数の数（個数）に基づいて位相の類似度を算出する。具体的には、算出部１５は、予測符号化部１３から受け取る予測係数c1(k)、c2(k)の数（個数）に基づいて類似度を算出する。なお、第３チャネル信号は、例えば、中央チャネルの信号C0(k,n)に該当する。ここで、算出部１５による位相の類似度の第１の算出方法ならびに第２の算出方法の詳細について説明する。
【００３５】
（位相の類似度の第１の算出方法）
算出部１５は、第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルと、第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの振幅比に基づいて位相の類似度を算出する具体的には、算出部１５は、例えば、第１チャネル信号と一例となる左側周波数信号L0(k,n)に含まれる複数の第１サンプルと、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)に含まれる複数の第２サンプルの振幅比に基づいて位相の類似度を判定する。なお、位相の類似度の技術的意義については後述する。図３（ａ）は、第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルの概念図である。図３（ｂ）は、第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの概念図である。図３（ｃ）は、第１サンプルと第２サンプルの振幅比の概念図である。
【００３６】
図３（ａ）においては、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)の任意の時間に対する振幅を示しており、左側周波数信号L0(k,n)には複数の第１サンプルが含まれている。図３（ｂ）においては、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)の任意の時間に対する振幅を示しており、右側周波数信号R0(k,n)には複数の第２サンプルが含まれている。算出部１５は、例えば、同時刻、または所定の時刻の範囲内となる任意の時刻ｔの第１サンプルと第２サンプルの振幅比ｐを次式に基づいて算出する。
（数１２）
ｐ＝ｌ０ｔ／ｒ０ｔ
但し、上述の（数１２）においてｌ０ｔは時刻ｔの第１サンプルの振幅を示し、ｒ０ｔ
は時刻ｔの第２サンプルの振幅を示す。
【００３７】
ここで、位相の類似度の技術的意義について説明する。図３（ｃ）においては、算出部１５が算出する時刻ｔに対する第１サンプルと第２サンプルの振幅比が示されている。後述する選択部１６は、例えば、フレーム単位毎にフレームに含まれる時刻ｔにおける各サンプルの振幅比ｐが所定の閾値（第３閾値と称しても良い）未満であるか否かを判定する。例えば、図３（ｃ）のフレーム１において、全てのサンプルの振幅比ｐ（または、任意の一定数のサンプルの振幅比ｐ）が所定の第３閾値（例えば、第３閾値は０．９５以上１．０５未満であれば良い）未満であれば、第１チャネル信号と第２チャネル信号の位相は同等であると見做すことが出来る。換言すると、全てのサンプルの振幅比ｐ（または、任意の一定数のサンプルの振幅比ｐ）が所定の第３閾値未満である場合は、第１チャネル信号と第２チャネル信号の振幅が同等である場合である。第１チャネル信号と第２チャネル信号の位相が異なる場合は、一般的には振幅が異なる場合が多い。この為、振幅比ｐと第３閾値を用いることで、実質的な第１チャネル信号と第２チャネル信号の位相差（位相の類似度）を算出することが出来る。更に、全てのサンプルの振幅比ｐ（または、任意の一定数のサンプルの振幅比ｐ）を考慮にいれることで、偶発的に、位相が異なる場合でも振幅が同等となるサンプルの影響を排除することが出来る。例えば、図３（ｃ）のフレーム２において、全てのサンプルの振幅比ｐ（または、任意の一定数のサンプルの振幅比ｐ）が第３閾値以上であれば、第１チャネル信号と第２チャネル信号の位相は同等では無いと見做すことが出来る。なお、例えば、各フレームにおける全てのサンプルの振幅比ｐ、または、任意の一定量のサンプルの振幅比ｐを位相の類似度と称しても良い。算出部１５は、位相の類似度を選択部１６に出力する。
【００３８】
（位相の類似度の第２の算出方法）
算出部１５は、予測符号化部１３から誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数を予測符号化部１３から受け取る。誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数が複数（例えば３組以上）存在する場合、上述の（数１０）で表現されるベクトル演算の性質を鑑みると、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)と、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)が同位相の場合であると見做すことが出来る。また、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数が、例えば、１組または２組である場合は、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)と、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)が同位相ではない場合であると見做すことが出来る。なお、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数を位相の類似度と称しても良い。位相の類似度の第２の算出方法に依れば、予測符号化部２２の上述の（数１０）に基づく演算結果を利用している為、第１の算出方法に比較してサンプルの振幅比ｐの演算等の演算負荷を軽減させることが可能となる。算出部１５は、位相の類似度を選択部１６に出力する。
【００３９】
図１の選択部１６は、第２ダウンミクス部１４からステレオ周波数信号を受け取る。また、選択部１６は、算出部１５から位相の類似度を受け取る。選択部１６は、位相の類似度に基づいて、第１チャネル信号（例えば、左側周波数信号L0(k,n)）と第２チャネル信号（例えば、右側周波数信号R0(k,n)）の何れか一方を出力する第１出力、または、第１チャネル信号と第２チャネル信号の双方（ステレオ周波数信号）を出力する第２出力を選択する。また、選択部１６は、位相の類似度が所定の第１閾値以上の場合に第１出力を選択し、位相の類似度が第１閾値未満の場合に第２出力を選択する。
【００４０】
選択部１６は、例えば、算出部１５が、上述の第１の算出方法に基づいて位相の類似度を算出する場合は、各フレームにおける全てのサンプルの振幅比ｐ、または、任意の一定量のサンプルの振幅比ｐが上述の第３閾値を満たす個数を第１閾値と規定することが出来る。この場合、第１閾値は、例えば、９０％とすることが出来る。また、選択部１６は、例えば、算出部１５が、上述の第２の算出方法に基づいて位相の類似度を算出する場合は、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数自体を用いて第１閾値を規定することが出来る。この場合、第１閾値は、例えば、３組（c1(k)とc2(k)の個数は６つ）とすることが出来る。
【００４１】
選択部１６は、第１出力を選択する場合、第１チャネル信号と第２チャネル信号の空間情報を算出し、当該空間情報を空間情報符号化部２１に出力する。なお、空間情報は、例えば、第１チャネル信号と第２チャネル信号の信号比であれば良い。具体的には、算出部１５は、左側周波数信号L0(k,n)、と右側周波数信号R0(k,n)の振幅比ｐ（信号比ｐと称しても良い）を空間情報として上述の（数１０）を用いて算出する。なお、選択部１６は、算出部１５が、上述の第１の算出方法を用いて位相の類似度を算出する場合は、算出部１５から振幅比ｐを受け取って、当該振幅比ｐを空間情報として空間情報符号化部２１に出力しても良い。更に、選択部１６は、各フレームにおける全てのサンプルの振幅比ｐの平均値ｐａｖｅを空間情報として空間情報符号化部２１に出力しても良い。
【００４２】
チャネル信号符号化部１７は、選択部１６から受け取った周波数信号（左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)の何れか一方の周波数信号、または双方の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１７には、ＳＢＲ符号化部１８と、周波数時間変換部１９と、ＡＡＣ符号化部２０が含まれる。
【００４３】
ＳＢＲ符号化部１８は、周波数信号を受け取る度に、チャネルごとに、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１８は、ＳＢＲ符号を生成する。例えば、ＳＢＲ符号化部１８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１８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２０により符号化される。そしてＳＢＲ符号化部１８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１８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１８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１８は、上記の符号化された情報であるＳＢＲ符号を多重化部２２へ出力する。
【００４４】
周波数時間変換部１９は、周波数信号を受け取る度に、各チャネルの周波数信号を時間領域の信号または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１９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周波数信号を周波数時間変換する。
（数１３）
2015102611.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１９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１９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２０へ出力する。
【００４５】
ＡＡＣ符号化部２０は、各チャネルの信号または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２０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２０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、再度周波数信号を生成する。そしてＡＡＣ符号化部２０は、再生成した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。
【００４６】
このＰＥは、例えば、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２０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２０は、決定された長さを持つ窓を用いて各チャネルの信号または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、各チャネルの信号またはステレオ信号をＭＤＣＴ係数の組に変換する。そしてＡＡＣ符号化部２０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２０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２２へ出力する。
【００４７】
空間情報符号化部２１は、第１ダウンミックス部１２から受け取った空間情報と、予測符号化部１３から受け取った予測係数符号と、算出部１５から受け取った空間情報からMPEG Surround符号（以下、ＭＰＳ符号と称する）を生成する。
【００４８】
空間情報符号化部２１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２１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２１が有する図示しないメモリ等に格納される。
【００４９】
図４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４に示す量子化テーブル４００において、上段の行４１０の各欄はインデックス値を表し、下段の行４２０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４００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２１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。
【００５０】
次に、空間情報符号化部２１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２１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。
【００５１】
空間情報符号化部２１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２１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２１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。
【００５２】
図５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５に示す例では、類似度符号はハフマン符号である。図５に示す符号化テーブル５００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２１は、符号化テーブル５００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。
【００５３】
空間情報符号化部２１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２１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２１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２１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。
【００５４】
空間情報符号化部２１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２１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２１が有するメモリに格納される。
【００５５】
図６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６に示す量子化テーブル６００において、行６１０、６３０及び６５０の各欄はインデックス値を表し、行６２０、６４０及び６６０の各欄は、それぞれ、同じ列の行６１０、６３０及び６５０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６００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２１は、CLDL(k)に対するインデックス値を５に設定する。
【００５６】
空間情報符号化部２１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)を用いてＭＰＳ符号を生成する。例えば、空間情報符号化部２１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。また、空間情報符号化部２１は、選択部１６から受け取った空間情報（振幅比ｐ）も併せて配列させることにより、ＭＰＳ符号を生成する。空間情報符号化部２１は、生成したＭＰＳ符号を多重化部２２へ出力する。
【００５７】
多重化部２２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２２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７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７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７に示される符号化データ列７００において、データブロック７１０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７２０の一部領域にＳＢＲ符号及びＭＰＳ符号が格納される。また、多重化部２２は、選択部１６が第１出力または第２出力の何れを選択したのかを示す選択情報をブロック７２０の一部領域に格納しても良い。
【００５８】
図８は、オーディオ符号化処理の動作フローチャートを示す。なお、図８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。オーディオ符号化装置１は、マルチチャネルオーディオ信号を受信し続けている間、フレームごとに図８に示されたオーディオ符号化処理の手順を繰り返し実行する。
【００５９】
時間周波数変換部１１は、各チャネルの信号を周波数信号に変換する（ステップＳ８０１）。時間周波数変換部１１は、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。
【００６０】
次に、第１ダウンミックス部１２は、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右、左、中央の３チャネルの周波数信号{L0(k,n)、R0(k,n)、C0(k,n)}を生成する。さらに第１ダウンミックス部１２は、右、左、中央の各チャネルの空間情報を算出する（ステップＳ８０２）。第１ダウンミックス部１２は、３チャネルの周波数信号を予測符号化部１３ならびに第２ダウンミックス部１４へ出力する。
【００６１】
予測符号化部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を第１ダウンミックス部１２から受け取る。予測符号化部１３は、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上述の（数１０）を用いて、予測符号化前と予測符号化後の周波数信号の誤差d(k,n)が最小となる予測係数c1(k)、c2(k)を符号帳から選択する（ステップＳ８０３）。予測符号化部１３は、予測係数c1(k)、c2(k)に対応する予測係数符号idxcm(k)(m=1,2)を空間情報符号化部２１へ出力する。また、予測符号化部１３は、必要に応じて予測係数c1(k)、c2(k)の個数を算出部１５に出力する。
【００６２】
算出部１５は、左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)を、第１ダウンミックス部１２から受け取る。また、算出部１５は、必要に応じて、誤差d(k,n)が最小（または、所定の任意の第２閾値未満）となる予測係数c1(k)とc2(k)の個数を予測符号化部１３から受け取る。算出部１５は、位相の類似度を上述の第１の算出方法または、第２の算出方法を用いて算出する（ステップＳ８０４）。
算出部１５は、位相の類似度を選択部１６に出力する。
【００６３】
選択部１６は、第２ダウンミックス部１４からステレオ周波数信号を受け取る。また、選択部１６は、算出部１５から位相の類似度を受け取る。選択部１６は、位相の類似度に基づいて、第１チャネル信号（例えば、左側周波数信号L0(k,n)）と第２チャネル信号（例えば、右側周波数信号R0(k,n)）の何れか一方を出力する第１出力、または、第１チャネル信号と第２チャネル信号の双方（ステレオ周波数信号）を出力する第２出力を選択する（ステップＳ８０５）。選択部１６は、位相の類似度が所定の第１閾値以上の場合（ステップＳ８０５−Ｙｅｓ）、第１出力を選択し（ステップＳ８０６）、位相の類似度が第１閾値未満の場合（ステップＳ８０５−Ｎｏ）、第２出力を選択する（ステップＳ８０７）。
【００６４】
選択部１６は、第１出力を選択する場合（ステップＳ８０６）、第１チャネル信号と第２チャネル信号の空間情報を算出し（ステップＳ８０８）、当該空間情報を空間情報符号化部２１に出力する。なお、空間情報は、例えば、第１チャネル信号と第２チャネル信号の振幅比であれば良い。具体的には、算出部１５は、左側周波数信号L0(k,n)、と右側周波数信号R0(k,n)の振幅比ｐ（信号比ｐと称しても良い）を空間情報として上述の（数１０）を用いて算出する。
【００６５】
チャネル信号符号化部１７は、選択部１６から受け取った周波数信号（左側周波数信号L0(k,n)と右側周波数信号R0(k,n)の何れか一方の周波数信号、または双方のステレオ周波数信号）を符号化する。例えば、チャネル信号符号化部１７は、受け取った各チャネルの周波数信号のうち、高域成分をＳＢＲ符号化する。またチャネル信号符号化部１７は、受け取った各チャネルの周波数信号のうち、ＳＢＲ符号化されない低域成分をＡＡＣ符号化する（ステップＳ８０９）。そしてチャネル信号符号化部１７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などのＳＢＲ符号と、ＡＡＣ符号を多重化部２２へ出力する。
【００６６】
空間情報符号化部２１は、第１ダウンミックス部１２から受け取った符号化する空間情報と、予測符号化部１３から受け取った予測係数符号、算出部１５から受け取った空間情報からＭＰＳ符号を生成する（ステップＳ８１０）。そして空間情報符号化部２１は、ＭＰＳ符号を多重化部２２へ出力する。
【００６７】
最後に、多重化部２２は、生成されたＳＢＲ符号、ＡＡＣ符号、ＭＰＳ符号を多重化することにより、符号化されたオーディオ信号を生成する（ステップＳ８１１）。多重化部２２は、符号化されたオーディオ信号を出力する。そしてオーディオ符号化装置１は、符号化処理を終了する。なお、多重化部２２は、ステップＳ８１１において、選択部１６が第１出力または第２出力の何れを選択したのかを示す選択情報を多重化しても良い。
【００６８】
なお、オーディオ符号化装置１は、ステップＳ８０９の処理とステップＳ８１０の処理を並列に実行してもよい。あるいは、オーディオ符号化装置１は、ステップＳ８０９の処理を行う前にステップＳ８１０の処理を実行してもよい。
【００６９】
図９（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９（ｂ）は、実施例１の符号化を適用した復号後のオーディオ信号のスペクトル図である。図９（ａ）と図９（ｂ）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。図９（ａ）と図９（ｂ）をそれぞれ比較して理解出来る通り、実施例１を適用した符号化においては、原音のスペクトルとほぼ同様なオーディオ信号を再現（復号）出来ていることが確認された。
【００７０】
図１０は、実施例１のオーディオ符号化処理を適用した場合の符号化効率を示す図である。図１０において、音源Ｎｏ．１、Ｎｏ．２は、それぞれ異なる映画から抽出した音源である。音源Ｎｏ．３、Ｎｏ．４は、それぞれ異なる音楽から抽出した音源である。何れの音源も５．１ｃｈのＭＰＥＧサラウンドであり、サンプル周波数は４８ｋＨｚであり、時間長は６０ secである。第１出力率は、第１出力の時間を第２出力の時間で除算した百分率である。削減符号化量は、全て第２出力を選択して符号化を行った場合の符号化量に対する削減量である。何れの音源においても符号化量の削減が確認された。音源Ｎｏ．１〜４において、第１出力率の平均値は５１．３％であり、削減符号化量の平均値は２３．３％であった。以上より、実施例１におけるオーディオ符号化装置は、音質を低下させずに符号化効率を向上させることが可能となる。
【００７１】
（実施例２）
図１１は、一つの実施形態によるオーディオ復号装置１００の機能ブロックを示す図である。図１１に示す様に、オーディオ復号装置１００は、分離部１０１、チャネル信号復号部１０２、空間情報復号部１０６、復元部１０７、予測復号部１０８、アップミックス部１０９、周波数時間変換部１１０を含んでいる。また、チャネル信号復号部１０２は、ＡＡＣ復号部１０３、時間周波数変換部１０４、ＳＢＲ復号部１０５を含んでいる。
【００７２】
オーディオ復号装置１００が有するこれらの各部は、例えば、ワイヤードロジックによるハードウェア回路として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１００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１００に実装されてもよい。なお、集積回路は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などの集積回路であれば良い。更に、オーディオ復号装置１００が有するこれらの各部は、オーディオ復号装置１００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。
【００７３】
分離部１０１は、多重化された符号化オーディオ信号を外部から受け取る。分離部１０１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、ＭＰＳ符号と選択情報を分離する。なお、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１０１は、分離したＭＰＳ符号を空間情報復号部１０６へ、ＡＡＣ符号をＡＡＣ復号部１０３へ、ＳＢＲ符号をＳＢＲ復号部１０５へ、選択情報を復元部１０７へ出力する。
【００７４】
空間情報復号部１０６は、分離部１０１からＭＰＳ符号を受け取る。空間情報復号部１０６は、ＭＰＳ符号から図４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、アップミックス部１０９に出力する。また、空間情報復号部１０６は、ＭＰＳ符号から図６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、アップミックス部１０９に出力する。また、空間情報復号部１０６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を復号し、予測復号部１０８へ出力する。また、空間情報復号部１０６は、ＭＰＳ符号から振幅比ｐを復号し、復元部１０７に出力する。
【００７５】
ＡＡＣ復号部１０３は、分離部１０１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１０４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。
【００７６】
時間周波数変換部１０４は、ＡＡＣ復号部１０３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１０５へ出力する。また、時間周波数変換部１０４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）
2015102611.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。
【００７７】
ＳＢＲ復号部１０５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。
【００７８】
チャネル信号復号部１０２は、ＡＡＣ復号部１０３と、ＳＢＲ復号部１０５で復号された各チャネルのステレオ周波数信号または周波数信号を復元部１０７へ出力する。
【００７９】
復元部１０７は、振幅比ｐを空間情報復号部１０６から受け取る。また、復元部１０７は、周波数信号（第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)または、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)の何れか一方の周波数信号、または双方のステレオ周波数信号）をチャネル信号復号部１０２から受け取る。更に、復元部１０７は、選択部１６が第１出力（第１チャネル信号と第２チャネル信号の何れか一方を出力）または第２出力（第１チャネル信号と第２チャネル信号の双方を出力）の何れを選択したのかを示す選択情報を分離部１０１から受け取る。復元部１０７は、選択情報を必ずしも受け取る必要は無い。例えば、復元部１０７は、空間情報復号部１０６から受け取る周波数信号の数に基づいて、選択部１６が第１出力または第２出力の何れを選択したのかを判定することも可能である。
【００８０】
復元部１０７は、選択部１６が第２出力を選択した場合は、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)と第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)を予測復号部１０８に出力する。換言すると、復元部１０７は、ステレオ周波数信号を予測復号部１０８に出力する。また、選択部１６が第２出力を選択した場合において、例えば、復元部１０７は、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)を受け取っている時は、当該左側周波数信号L0(k,n)に振幅比ｐを積算させることで、右側周波数信号R0(k,n)を復元する。また、例えば、復元部１０７は、第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)を受け取っている時は、当該右側周波数信号R0(k,n)に振幅比ｐを積算させることで、左側周波数信号L0(k,n)を復元する。この様な復元処理によって、復元部１０７は、第１チャネル信号の一例となる左側周波数信号L0(k,n)と第２チャネル信号の一例となる右側周波数信号R0(k,n)を予測復号部１０８に出力する。換言すると、復元部１０７は、ステレオ周波数信号を予測復号部１０８に出力する。
【００８１】
予測復号部１０８は、空間情報復号部１０６から受け取る予測係数と、復元部１０７から受け取るステレオ周波数信号から予測符号化された中央チャネル信号C0(k,n)の予測復号を行う。例えば、予測復号部１０８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、中央チャネル信号C0(k,n)を、次式により予測復号することができる。
（数１４）
2015102611.tif 000024
予測復号部１０８は、左側周波数信号L0(k,n)、右側周波数信号R0(k,n)、中央チャネル信号C0(k,n)をアップミックス部１０９に出力する。
【００８２】
アップミックス部１０９は、予測復号部１０８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)について、次式に従いマトリクス変換を行う。
（数１５）
2015102611.tif 000025
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。アップミックス部１０９は、マトリクス変換した、左チャネルの周波数信号Lout(k,n)、右チャネルの周波数信号Rout(k,n)及び、中央チャネルの周波数信号Cout(k,n)と、空間情報復号部１０６から受け取る空間情報から、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。
【００８３】
周波数時間変換部１１０は、アップミックス部１０９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１６）
2015102611.tif 000026
【００８４】
この様に、実施例２に開示するオーディオ復号装置においては、音質を低下させずに符号化効率を向上させた予測符号化したオーディオ信号を、正確に復号することが出来る。
【００８５】
（実施例３）
図１２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１０００の機能ブロックを示す図（その１）である。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１０００の機能ブロックを示す図（その２）である。図１２と図１３に示す様に、オーディオ符号化復号システム１０００は、時間周波数変換部１１、第１ダウンミックス部１２、予測符号化部１３、第２ダウンミックス部１４、算出部１５、選択部１６、チャネル信号符号化部１７、空間情報符号化部２１、多重化部２２を有する。また、更に、チャネル信号符号化部１７は、ＳＢＲ(Spectral Band Replication)符号化部１８と、周波数時間変換部１９と、ＡＡＣ(Advanced Audio Coding)符号化部２０を含んでいる。また、オーディオ符号化復号システム１０００は、分離部１０１、チャネル信号復号部１０２、空間情報復号部１０６、復元部１０７、予測復号部１０８、アップミックス部１０９、周波数時間変換部１１０を含んでいる。また、チャネル信号復号部１０２は、ＡＡＣ復号部１０３、時間周波数変換部１０４、ＳＢＲ復号部１０５を含んでいる。なお、オーディオ符号化復号システム１０００が含む各機能は、図１ならびに図１１に示す機能と同様となる為、詳細な説明は省略する。
【００８６】
（実施例４）
マルチチャネルオーディオ信号は、アナログ方式とは異なり、非常に高い音質を保保持した状態でデジタル化されている。一方、この様なデジタル化されたデータは、容易に完全な形式で複製できるという特徴がある。この為、ユーザが知覚できない形式で、著作権情報の付加情報をマルチチャネルオーディオ信号に埋め込むことも可能である。例えば、実施例１における図１のオーディオ符号化装置１において、選択部１６が第１出力を選択する場合、第１チャネル信号または第２チャネル信号の何れかの符号化量を削減することが可能となる。削減符号化量を、付加情報の埋め込みに割り当てることで、付加情報の埋め込み量が、第２出力のみ場合に比較して、２００倍程度まで増加させることが可能となる。また、付加情報は、例えば、図７のＦＩＬＬエレメント７２０の選択情報自体に格納されれば良い。また、図１の多重化部２２は、選択情報に付加情報が付加されているフラグを示すフラグ情報を付加しても良い。また、実施例２におけるオーディオ復号装置１００においては、図１１の復元部１０７がフラグ情報に基づいて付加情報の付加を検知し、選択情報に格納される付加情報を取り出しても良い。
【００８７】
（実施例５）
図１４は、一つの実施形態によるオーディオ符号化装置１またはオーディオ復号装置１００として機能するコンピュータのハードウェア構成図である。図１４に示す通り、オーディオ符号化装置１またはオーディオ復号装置１００は、コンピュータ１００１、およびコンピュータ１００１に接続する入出力装置（周辺機器）を含んで構成される。
【００８８】
コンピュータ１００１は、プロセッサ１０１０によって装置全体が制御されている。プロセッサ１０１０には、バス１０９０を介してＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０２０と複数の周辺機器が接続されている。なお、プロセッサ１０１０は、マルチプロセッサであってもよい。また、プロセッサ１０１０は、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、またはＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）である。更に、プロセッサ１０１０は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤのうちの２以上の要素の組み合わせであってもよい。なお、例えば、プロセッサ１０１０は、図１に記載の時間周波数変換部１１、第１ダウンミックス部１２、予測符号化部１３、第２ダウンミックス部１４、算出部１５、選択部１６、チャネル信号符号化部１７、空間情報符号化部２１、多重化部２２、ＳＢＲ符号化部１８、周波数時間変換部１９と、ＡＡＣ符号化部２０等の機能ブロックの処理を実行することが出来る。更に、プロセッサ１０１０は、図１１に記載の分離部１０１、チャネル信号復号部１０２、ＡＡＣ復号部１０３、時間周波数変換部１０４、ＳＢＲ復号部１０５、空間情報復号部１０６、復元部１０７、予測復号部１０８、アップミックス部１０９と、周波数時間変換部１１０等の機能ブロックの処理を実行することが出来る。
【００８９】
ＲＡＭ１０２０は、コンピュータ１００１の主記憶装置として使用される。ＲＡＭ１０２０には、プロセッサ１０１０に実行させるＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０２０には、プロセッサ１０１０による処理に必要な各種データが格納される。
【００９０】
バス１０９０に接続されている周辺機器としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）１０３０、グラフィック処理装置１０４０、入力インタフェース１０５０、光学ドライブ装置１０６０、機器接続インタフェース１０７０およびネットワークインタフェース１０８０がある。
【００９１】
ＨＤＤ１０３０は、内蔵したディスクに対して、磁気的にデータの書き込みおよび読み出しを行う。ＨＤＤ１０３０は、例えば、コンピュータ１００１の補助記憶装置として使用される。ＨＤＤ１０３０には、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、補助記憶装置としては、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を使用することも出来る。
【００９２】
グラフィック処理装置１０４０には、モニタ１１００が接続されている。グラフィック処理装置１０４０は、プロセッサ１０１０からの命令にしたがって、各種画像をモニタ１１００の画面に表示させる。モニタ１１００としては、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）を用いた表示装置や液晶表示装置などがある。
【００９３】
入力インタフェース１０５０には、キーボード１１１０とマウス１１２０とが接続されている。入力インタフェース１０５０は、キーボード１１１０やマウス１１２０から送られてくる信号をプロセッサ１０１０に送信する。なお、マウス１１２０は、ポインティングデバイスの一例であり、他のポインティングデバイスを使用することもできる。他のポインティングデバイスとしては、タッチパネル、タブレット、タッチパッド、トラックボールなどがある。
【００９４】
光学ドライブ装置１０６０は、レーザ光などを利用して、光ディスク１１３０に記録されたデータの読み取りを行う。光ディスク１１３０は、光の反射によって読み取り可能なようにデータが記録された可搬型の記録媒体である。光ディスク１１３０には、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）などがある。可搬型の記録媒体となる光ディスク１１３０に格納されたプログラムは光学ドライブ装置１０６０を介してオーディオ符号化装置１またはオーディオ復号装置１００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、オーディオ符号化装置１またはオーディオ復号装置１００より実行可能となる。
【００９５】
機器接続インタフェース１０７０は、コンピュータ１００１に周辺機器を接続するための通信インタフェースである。例えば、機器接続インタフェース１０７０には、メモリ装置１１４０やメモリリーダライタ１１５０を接続することが出来る。メモリ装置１１４０は、機器接続インタフェース１０７０との通信機能を搭載した記録媒体である。メモリリーダライタ１１５０は、メモリカード１１６０へのデータの書き込み、またはメモリカード１１６０からのデータの読み出しを行う装置である。メモリカード１１６０は、カード型の記録媒体である。
【００９６】
ネットワークインタフェース１０８０は、ネットワーク１１７０に接続されている。ネットワークインタフェース１０８０は、ネットワーク１１７０を介して、他のコンピュータまたは通信機器との間でデータの送受信を行う。
【００９７】
コンピュータ１００１は、たとえば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより、上述した画像処理機能を実現する。コンピュータ１００１に実行させる処理内容を記述したプログラムは、様々な記録媒体に記録しておくことが出来る。上記プログラムは、１つのまたは複数の機能モジュールから構成することが出来る。例えば、図１に記載の時間周波数変換部１１、第１ダウンミックス部１２、予測符号化部１３、第２ダウンミックス部１４、算出部１５、選択部１６、チャネル信号符号化部１７、空間情報符号化部２１、多重化部２２、ＳＢＲ符号化部１８と、周波数時間変換部１９と、ＡＡＣ符号化部２０等の処理を実現させた機能モジュールからプログラムを構成することが出来る。更に、図１１に記載の分離部１０１、チャネル信号復号部１０２、ＡＡＣ復号部１０３、時間周波数変換部１０４、ＳＢＲ復号部１０５、空間情報復号部１０６、復元部１０７、予測復号部１０８、アップミックス部１０９と、周波数時間変換部１１０等の処理を実現させた機能モジュールからプログラムを構成することが出来る。なお、コンピュータ１００１に実行させるプログラムをＨＤＤ１０３０に格納しておくことができる。プロセッサ１０１０は、ＨＤＤ１０３０内のプログラムの少なくとも一部をＲＡＭ１０２０にロードし、プログラムを実行する。また、コンピュータ１００１に実行させるプログラムを、光ディスク１１３０、メモリ装置１１４０、メモリカード１１６０などの可搬型記録媒体に記録しておくことも出来る。可搬型記録媒体に格納されたプログラムは、例えば、プロセッサ１０１０からの制御により、ＨＤＤ１０３０にインストールされた後、実行可能となる。またプロセッサ１０１０が、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み出して実行することも出来る。
【００９８】
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。
【００９９】
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に示されたオーディオ符号化装置において、ＳＢＲ符号化部は省略される。
【０１００】
また、符号化または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、符号化または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。この場合も、オーディオ符号化装置は、各チャネルのオーディオ信号を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を算出する。そしてオーディオ符号化装置は、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、元のオーディオ信号よりもチャネル数が少ない周波数信号を生成する。
【０１０１】
また、上記の各実施形態におけるオーディオ符号化装置は、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または記録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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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）
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チャネル信号の位相の類似度を算出する算出部と、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択する選択部
を備えることを特徴とするオーディオ符号化装置。
（付記２）
前記選択部は、前記第１出力を選択する場合、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報を算出することを特徴とする付記１記載のオーディオ符号化装置。
（付記３）
前記空間情報は、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の信号比であることを特徴とする付記２記載のオーディオ符号化装置。
（付記４）
前記選択部は、前記類似度が所定の第１閾値以上の場合に前記第１出力を選択し、前記類似度が前記第１閾値未満の場合に前記第２出力を選択することを特徴とする付記１または付記２記載のオーディオ符号化装置。
（付記５）
前記算出部は、前記第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルと、前記第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの振幅比に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする付記１ないし付記３記載の何れか一つに記載のオーディオ符号化装置。
（付記６）
前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号と、符号帳に含まれる複数の予測係数とに基づいて、前記複数のチャネルに含まれる第３チャネル信号を予測符号化する予測符号化部を更に備え、
前記算出部は、前記第３チャネル信号の前記予測符号化における誤差が所定の第２閾値未満となる前記予測係数の数に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする付記１ないし付記３記載の何れか一つに記載のオーディオ符号化装置。
（付記７）
前記選択部は、前記第１出力を選択する場合、前記オーディオ信号に関する付加情報の出力を更に選択することを特徴とする付記１記載のオーディオ符号化装置。
（付記８）
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チャネル信号の位相の類似度を算出し、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択すること
を含むことを特徴とするオーディオ符号化方法。
（付記９）
前記選択することは、前記第１出力を選択する場合、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報を算出することを特徴とする付記８記載のオーディオ符号化方法。
（付記１０）
前記空間情報は、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の信号比であることを特徴とする付記９記載のオーディオ符号化方法。
（付記１１）
前記選択することは、前記類似度が所定の第１閾値以上の場合に前記第１出力を選択し、前記類似度が前記第１閾値未満の場合に前記第２出力を選択することを特徴とする付記８または付記９記載のオーディオ符号化方法。
（付記１２）
前記算出することは、前記第１チャネル信号に含まれる複数の第１サンプルと、前記第２チャネル信号に含まれる複数の第２サンプルの振幅比に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする付記８ないし付記１０記載の何れか一つに記載のオーディオ符号化方法。
（付記１３）
前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号と、符号帳に含まれる複数の予測係数とに基づいて、前記複数のチャネルに含まれる第３チャネル信号を予測符号化することを更に含み、
前記算出することは、前記第３チャネル信号の前記予測符号化における誤差が所定の第２閾値未満となる前記予測係数の数に基づいて前記類似度を算出することを特徴とする付記８ないし付記１０記載の何れか一つに記載のオーディオ符号化方法。
（付記１４）
前記選択することは、前記第１出力を選択する場合、前記オーディオ信号に関する付加情報の出力を更に選択することを特徴とする付記８記載のオーディオ符号化方法。
（付記１５）
コンピュータに
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チャネル信号の位相の類似度を算出し、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択すること
を実行させることを特徴とするオーディオ符号化プログラム。
（付記１６）
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チャネル信号の位相の類似度に応じて算出される前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報と、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の何れか一方から、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の他方を復元する復元部
を備えることを特徴とするオーディオ復号装置。
（付記１７）
前記復元部は、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方が出力された第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方が出力された第２出力の何れかが選択されたのかを示す選択情報に基づいて、
前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の何れか一方から、前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の他方を復元することを特徴とする付記１６記載のオーディオ復号装置。
（付記１８）
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チャネル信号の位相の類似度を算出する算出部と、
前記類似度に基づいて、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の何れか一方を出力する第１出力、または、前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の双方を出力する第２出力を選択する選択部と、
前記類似度に応じて算出される前記第１チャネル信号と前記第２チャネル信号の空間情報と、前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の何れか一方から、前記第１チャネル信号または前記第２チャネル信号の他方を復元する復元部、
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】
【０１０４】
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    予測符号化部
１４    第２ダウンミックス部
１５    算出部
１６    選択部
１７    チャネル信号符号化部
１８    ＳＢＲ符号化部
１９    周波数時間変換部
２０    ＡＡＣ符号化部
２１    空間情報符号化部
２２    多重化部
１００  オーディオ復号装置
１０１  分離部
１０２  チャネル信号復号部
１０３  ＡＡＣ復号部
１０４  時間周波数変換部
１０５  ＳＢＲ復号部
１０６  空間情報復号部
１０７  復元部
１０８  予測復号部
１０９  アップミックス部
１１０  周波数時間変換部
【図１】
2015102611.tif 000027
【図２】
2015102611.tif 000028
【図３】
2015102611.tif 000029
【図４】
2015102611.tif 000030
【図５】
2015102611.tif 000031
【図６】
2015102611.tif 000032
【図７】
2015102611.tif 000033
【図８】
2015102611.tif 000034
【図９】
2015102611.tif 000035
【図１０】
2015102611.tif 000036
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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