(57)【要約】マルチチャンネル（例えば、ステレオ）オーディオ信号をエンハンスする装置（１０）は、オーディオ信号の元のチャンネル間特性を表す元のパラメータ（α、ILD、ICC）を調節するパラメータ調節装置（１３）を有する。装置は、オーディオ信号を処理して、調節されたパラメータ（α’、ILD’、ICC’）を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する処理装置（１１）を更に備える。装置によって、アーチファクトをもたらすことなく、ステレオのワイド化やその他のマルチチャンネル信号エンハンスメントが可能になる。
2008512890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のチャンネル及び第２のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置であって、前記オーディオ信号は、パラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成するパラメータ調節手段と、
前記オーディオ信号を処理して、前記調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する処理手段とを備える装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定するパラメータ判定手段を更に備える装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信するよう形成された装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源位置を規定し、音源角度によって表される音源位置を調節するよう形成される装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源位置を規定し、チャンネル間レベル差によって表される音源位置を調節するよう形成される装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源幅を規定し、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源幅を調節するよう形成される装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置であって、前記パラメータ調節手段は、マッピング関数を用いて少なくとも１つの元のパラメータを調節するよう形成される装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置であって、選択された周波数帯の前記オーディオ信号をエンハンスするよう形成された装置。
【請求項９】
請求項１記載の装置であって、時間に応じて前記オーディオ信号をエンハンスするよう形成された装置。
【請求項１０】
請求項１記載の装置であって、前記パラメータ調節手段は、ユーザ制御のために形成される装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れかに記載の少なくとも１つの装置を備えるオーディオ・システム。
【請求項１２】
請求項１１記載のオーディオ・システムであって、周波数範囲を選択する少なくとも１つのフィルタを備えるオーディオ・システム。
【請求項１３】
請求項１１記載のオーディオ・システムであって、並列の分岐に配置された少なくとも２つのフィルタと、並列の分岐からのパラメータ調節信号を合成する合成手段とを備えるオーディオ・システム。
【請求項１４】
請求項１１記載のオーディオ・システムであって、少なくとも１つの増幅器を更に備えるオーディオ・システム。
【請求項１５】
請求項１１記載のオーディオ・システムであって、単一チャンネル信号及び関連したパラメータ信号を復号化するよう形成されたオーディオ・システム。
【請求項１６】
請求項１１記載のオーディオ・システムを備える家庭用映画システム。
【請求項１７】
請求項１１記載のオーディオ・システムを備える車載音響再生装置。
【請求項１８】
第１のチャンネル及び第２のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする方法であって、前記オーディオ信号は、パラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成する工程と、
前記オーディオ信号を処理して、前記調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する工程とを備える方法。
【請求項１９】
請求項18記載の方法であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定する工程を更に備える方法。
【請求項２０】
請求項18記載の方法であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信する工程を更に備える方法。
【請求項２１】
請求項18記載の方法であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源位置を規定し、音源角度によって表される音源位置を調節する工程を更に備える方法。
【請求項２２】
請求項18記載の方法であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源位置を規定し、チャンネル間レベル差によって表される音源位置を調節する工程を更に備える方法。
【請求項２３】
請求項18記載の方法であって、前記第１のチャンネル及び前記第２のチャンネルは音源幅を規定し、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源位置を調節する工程を更に備える方法。
【請求項２４】
請求項１８記載の方法であって、マッピング関数、好ましくは線形マッピング関数を用いて前記元のパラメータを調節する工程を更に備える方法。
【請求項２５】
請求項18記載の方法であって、選択された周波数帯の前記オーディオ信号をエンハンスする工程を更に備える方法。
【請求項２６】
請求項18記載の方法であって、時間に応じて前記オーディオ信号をエンハンスする工程を更に備える方法。
【請求項２７】
請求項１８記載の方法であって、元のパラメータを調節する工程が、ユーザ制御下にある方法。
【請求項２８】
請求項18乃至27の何れかに記載の方法を行うことを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオーディオ信号のエンハンスメントに関する。特に、本発明は、第１のチャンネル及び第２のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチチャンネル・オーディオ・システムでは、オーディオ信号は、間隔を空けた別個のトランスデューサによってレンダリングされる少なくとも２つの別個のチャンネルを有する。マルチチャンネル・オーディオの最もよく知られている例はステレオである。ステレオでは、２つのチャンネル（左チャンネル及び右チャンネル）を用いる。音を再生する場合、トランスデューサがリスナに対して対称に、トランスデューサ間の角度が60度で配置される場合にしか完全にステレオ効果の良さを分かることが可能でない。しかし、実際には、このことがあてはまらない場合が多い。
【０００３】
更に、チャンネルの間隔は多くの場合、特にトランスデューサが互いに近すぎる場合に十分でない。このことは通常、ポータブル、及び／又は「ミニ」若しくは「マイクロ」（シェルフ・サイズ）のオーディオ・システムにおいてあてはまる。こうしたオーディオ・システムでは、左チャンネルと右チャンネルとの間の間隔は２０ｃｍ以下であり得る。前述の場合には、ステレオ効果の「ワイド化」が望ましい。
【０００４】
Kirkebyによる米国特許出願第２００２／００９７８８０号明細書には、左スピーカ及び右スピーカから離れた仮想音源からステレオ・オーディオ信号が出ているという印象をリスナに与えるためのステレオ・ワイド化処理アルゴリズムが開示されている。クロストークが左チャンネルから右チャンネルにもたらされ、逆も同様である。一方、フィルタが、特定の周波数範囲にクロストークを制限する。しかし、前述のアルゴリズムは、アーチファクトをもたらすという欠点を有する。すなわち、前述のアルゴリズムによって、音に色がつけられ、種々の音源（楽器など）の相対的なサウンドレベルにおける変動がもたらされ、よって、望ましくないやり方で音が変えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の前述及びその他の課題を解決し、信号を歪ませることなく種々のチャンネルの音像を変えることを可能にする、オーディオ信号をエンハンスする装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
よって、本発明は、第１のチャンネル及び第２のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置を提供する。オーディオ信号はパラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、装置は、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成するパラメータ調節手段と、
オーディオ信号を処理して、調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する処理手段とを備える。
【０００７】
パラメータ調節手段を提供することによって、元の値に対して、又は無関係に別のパラメータ値を選ぶことができる。処理手段は、処理された（エンハンスされた）信号が新たなパラメータ値を有し、このパラメータ値が今度は、新たな（すなわち、調節された）チャンネル間特性を表すように元の信号を処理する。信号パラメータを修正することによって、マルチチャンネル・システムにおけるチャンネル間特性のほぼどのような調節も、アーチファクトをもたらすことなく行うことが可能である。
【０００８】
第１の実施例では、本発明の装置は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定するパラメータ判定手段を更に備える。したがって、この実施例では、装置は、オーディオ信号からパラメータを得ることができる。しかし、1つ又は複数のパラメータをオーディオ信号とともに送信することができる。その場合、送信されたパラメータを装置は得る必要がもうない。したがって、第２の実施例では、装置は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信するよう形成される。
【０００９】
種々のチャンネル間特性を適切なパラメータで表すことができる。第１のチャンネル及び第２のチャンネルは通常、音源位置を規定し、装置は効果的には、音源角度によって表される音源位置を調節するよう形成することができる。この音源角度は、左チャンネル及び右チャンネルに対する音源の（名目）位置を示す。音源角度は通常、２チャンネル音響再生装置における右チャンネルに対して測定される。本発明によって、音源角度を変え、よって、音源の名目位置を変えることが可能になる。
【００１０】
あるいは、又は加えて、装置は、チャンネル間レベル差によって表される音源位置を調節するよう形成することができる。このパラメータは、チャンネルの電力比に基づいており、本発明によって用いて音源の名目位置を変えることができる。
【００１１】
第１のチャンネル及び第２のチャンネルは通常、音源幅（すなわち、音源の名目空間範囲）も規定する。本発明の装置は、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源幅を調節するよう形成することもできる。
【００１２】
パラメータは種々のやり方で調節する、又は変えることができる。効果的な実施例では、パラメータ調節手段は、マッピング関数（好ましくは、線形マッピング関数）を用いて元のパラメータを調節するよう形成される。前述のマッピング関数は、元のパラメータ値を新たな（調節された）パラメータ値にマッピングし、制御された調節を可能にする。
【００１３】
オーディオ信号パラメータは、オーディオ信号全体にあてはまるか、又は、信号の、制限された周波数範囲にのみあてはまり得る。更なる実施例では、本発明の装置は、選択された周波数帯のオーディオ信号をエンハンスするよう形成される。この実施例では、選択された周波数帯のみが特定のやり方でエンハンスされ、他の周波数帯は変わらない状態に維持されるか、又は違ったふうに（例えば、別のマッピング機能又は別のパラメータを用いて）エンハンスされる。
【００１４】
オーディオ信号をエンハンスすることは、時不変であり得る。変えられるパラメータの選択又は施されるマッピング関数の選択は、経時的に変わらないことがあり得る。しかし、別の実施例では、装置は、時間に応じてオーディオ信号をエンハンスするよう形成される。この実施例では、エンハンスメントは経時的に（例えば、時間依存マッピング機能を用いることによって）変わり得る。オーディオ信号がフレーム又は同様な時間セグメントに分割された場合、マッピング機能、又はパラメータの選択は時間セグメントによって変わってくることがあり得る。このようにして、時不変かつ信号依存であるエンハンスメントが得られる。
【００１５】
パラメータ調節は完全に自動的（例えば、所定の設定に従って）であり得る。しかし、パラメータ調節手段には、角度又はその他のパラメータをユーザが調節することを可能にするようなユーザ制御も伴い得る。
【００１６】
本発明は、前述の装置を備えるオーディオ・システムも提供する。システムは、周波数依存パラメータ調節を供給する少なくとも１つのフィルタを備え得る。効果的な実施例では、オーディオ・システムは、並列の分岐に配置された少なくとも２つのフィルタと、並列の分岐からのパラメータ調節信号を合成する合成手段とを備える。前述の実施例では、各分岐は効果的には、前述の装置を有する。
【００１７】
周波数依存パラメータ調節を供給するフィルタのかわりに、又は上記フィルタに加えて、オーディオ・システムは、時間依存パラメータ調節を供給する手段を備え得る。前述の手段は、時間フレームを用いてオーディオ信号を分割する分割手段を有し得る。上記時間フレームは部分的に重なり得る。オーディオ・システムは、少なくとも１つの増幅器を更に備え得る。
【００１８】
特定の効果的な実施例では、オーディオ・システムは、単一チャンネル信号及び関連したパラメータ信号を復号化するよう形成され、パラメータ・ステレオ復号器の一部であり得る。空間情報を抽出する一方で、ステレオ・オーディオ信号の左チャンネル及び右チャンネルを単一信号に合成し、前述の空間情報を更なる補助信号として送信すること（例えば、本明細書及び特許請求の範囲に内容全体を援用する、Philipsによる国際特許出願第０３／０９０２０６号に記載されている）が可能である。前述の単一チャンネル・オーディオ信号及びその関連したパラメータ信号の復号化は効果的には、本発明の装置を用いたオーディオ信号パラメータの調節と合成することができる。
【００１９】
本発明のオーディオ・システムは、例えば、家庭用映画システム又は車載音響再生装置に備え得る。
【００２０】
本発明は、第１のチャンネル及び第２のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする方法を更に提供する。オーディオ信号はパラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、方法は、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成する工程と、
オーディオ信号を処理して、調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する工程とを備える。
【００２１】
効果的には、本発明の方法は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定する工程、及び／又は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信する工程を更に備え得る。
【００２２】
本発明は、前述の方法を行うコンピュータ・プログラムも提供する。前述のコンピュータ・プログラムは、適切な記憶媒体上（CD上やDVD上など）に記憶されているか、又は、遠隔場所からの（例えば、インターネットによる）ダウンロードに利用可能なプロセッサ実行可能コードを備え得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、添付図面に示す例示的な実施例を参照して以下に更に説明する。
【実施例】
【００２４】
図１の図は、本発明において用い、修正するチャンネル間オーディオ信号特性を略示する。例示的なオーディオ信号は、２つのチャンネルL及びRを有するものとして示している。この例では、オーディオ信号はステレオ信号であるが、本発明はそのように限定されるものでなく、マルチチャンネル・オーディオ信号（いわゆる「５．１サラウンド」信号）にも適用することが可能である。この例の２つのチャンネルL及びRは、π/２ラジアン  （９０°）の角度の規定する直交チャンネルとして示している。図１に表すチャンネルL及びRは、座標系の垂直（たて座標）軸及び水平（横座標）軸それぞれとして解することができる。
【００２５】
ステレオ（又は、一般にはマルチチャンネル）のオーディオ信号によって生成される音は、構成チャンネルの信号によって規定される名目位置を有する。平均的には、ステレオ・オーディオ信号の音は通常、線Mによって示す中央において、左（L）チャンネルと右（R）チャンネルとの中間に名目位置を有する。線Mは、右チャンネルRに対してπ/4（４５°）の角度α0を有する（図１を明瞭にするために図示せず）。図１の例では、角度αを用いて名目音源位置を示しているが、その位置は、他のパラメータ（チャンネル間レベル差パラメータ（ILD）など）によっても示すことができる。
【００２６】
何れの特定の音断片も、特に特定の周波数帯に制限された場合、別の向きを有し、よって、別の名目位置を有し得る。図示した例では、オーディオ信号（又はオーディオ信号断片）V1は、π/４（４５°）よりも大きな角度α１を有し、よって、中央Mの左に向けて音源から出ているようにみえる。
【００２７】
本発明によって、角度α及び、よって、オーディオ信号の名目位置を変えることが可能である。特に、本発明は、信号に色をつけるか、又はその他のやり方で信号を歪ませることなく角度αを変えることを可能にする。角度αは、チャンネルL及びRによって規定される範囲0乃至π/２（ラジアン）内に配置させ、よって、「ノーマル」ステレオを供給することができる。しかし、本発明によって、角度αをこの範囲の外に配置させ、よって、「ワイド化されたステレオ」を供給することも可能である。例えば、オーディオ信号（又はオーディオ信号断片）V2は、右チャンネルRの右にオーディオ信号を配置させる負の角度α２を有する。同様に、オーディオ信号（又はオーディオ信号断片）V3はπ/２よりも大きな角度α３を有する。これによって、このオーディオ信号は、左チャンネルの左に配置される。前述の「ワイド化されたステレオ」は、スピーカの間隔を十分にとることが多くの場合可能でない小型（ポータブル）オーディオ・システムにおいて特に効果的である。
【００２８】
本発明によるオーディオ信号エンハンスメント装置を図２に略示する。図２に単に非限定例として示す装置１０は、処理装置１１、パラメータ判定装置１２及びパラメータ調節装置１３を備える。
【００２９】
処理装置１１は、オーディオ信号の左チャンネルＬ及び右チャンネルＲを受信し（前述の通り、本発明は、２つのチャンネルのみを有するオーディオ信号に限定されるものでない）、調節された左チャンネルＬ’及び調節された右チャンネルＲ’を出力し、調節されたチャンネルＬ’及びR’は併せて、エンハンスされたオーディオ信号を構成する。（元の）左チャンネルL及び右チャンネルRもパラメータ判定装置１２に供給される。パラメータ判定装置１２は前述のチャンネルを用いて、角度α（オーディオ信号の方向、すなわち、名目相対音源位置を示す角度）を有し得る（元の）パラメータを生成する。この角度αは、オーディオ信号の主成分（の固有ベクトルの角度）を示すものとして解することもでき、この主成分の判定は、主成分分析として表すことができる。パラメータ判定装置１２によって判定することができる他のパラメータには、チャンネル間強度（又はレベル）差ILD、及びチャンネル間コヒーレンスICCがある。
【００３０】
この角度α及び／他のパラメータはパラメータ調節装置１３に入力される。パラメータ調節装置１３は、元のパラメータを変え、変えた、又は調節したパラメータα’、ILD’及び／又はICC’を出力する。前述の調節されたパラメータα’、ILD’及び／又はICC、並びに元のパラメータα、ILD及び／又はICCは、調節されたチャンネルL’及びR’を判定するために処理装置１１に、併せて供給される。
【００３１】
装置１０の動作を、角度αが調節される例を参照して説明する。
【００３２】
パラメータ判定装置１２は、信号のエネルギを最大にするオーディオ信号の特定の角度αを判定する。すなわち、角度αは、左（L）チャンネル及び右（R）チャンネルの合成エネルギが最大である方向を示す。オーディオ信号断片の場合、この角度αは、0乃至π/2（0°乃至90°）の範囲に及び、通常、π/4（45°）にほぼ等しくなる。好ましい実施例では、角度αは、数学的に
【数１】
2008512890.tif 000003
として規定されるレベル差ILDと呼ばれる（第１の）パラメータを用いて計算される。ここで、kは（ディジタル・オーディオ信号又はディジタル化オーディオ信号の）サンプル数、Lは左チャンネル、Rは右チャンネルであり、logは、基数１０の対数を表し、*は複素共役を示す。
【００３３】
このパラメータを用いれば、角度判定装置１２は、公式
α=arctan(c）                                        （２）
を用いて角度αを計算することができる。
ここで、
c=10ILD/20                                              （３）である。
【００３４】
この目的で、パラメータ判定装置１２には、適切な処理手段（メモリが接続されたマイクロプロセッサ、特定用途向集積回路（ASIC）や何れかの他の適切な回路など）を備え得る。
【００３５】
角度αの更に高精度の判定は、第２のパラメータ（すなわち、チャンネル間コヒーレンスICC）を考慮に入れた場合に達成することができる。このパラメータは数学的には、
【数２】
2008512890.tif 000004
として表すことができる。
【００３６】
式（２）の改良バージョンは、コヒーレンス・パラメータICCを考慮に入れている。
【００３７】
【数３】
2008512890.tif 000005
前述の通り、この角度αはオーディオ信号の元の角度である。装置１０の角度調節装置１３はこの角度を調節し、調節された角度α’をもたらす。調節は種々のやり方で行うことができる。好ましい実施例では、変換関数Fを用いる（この例は図４に示す）。変換関数は、
α’=F（α）                                  （５）
の形式の関数であり得る。
【００３８】
関数F(α)は線形又は非線形であり得る。線形関数の例には、
α’=π/４＋d.（α-π/4）                      (5a)
があり、ここで、dは定数（例えば、0.1、0.5、1.2又は2.0に等しいものであり得る）である。（図４の関数Fに似た）非線形関数の例として、
α’=α-d.sin(４α)                                      (5b)
がある。
【００３９】
図４の例に示すように、α及びα’は、αが特定値（0、π/４やπ/２など）の場合、同一であり得る。元の角度αがゼロに等しい場合、調節された角度α’はゼロに等しくなくてよい。α=0の場合、式（５）が、負の値のα’を示すことももっともである。そうした負の値によって、オーディオ信号の名目方向が右側のスピーカの右に配置され、ステレオ信号がワイド化される。
【００４０】
固定変換関数の代わりに、可変関数又は可変調節を、例えばユーザ制御下で行うことができる。この目的で、適切な角度制御信号を角度調節装置１３に供給することができる。
【００４１】
調節された角度α’も元の角度αも、処理装置１１に供給して、調節された信号L’及びR’を判定する。好ましい実施例では、処理装置１１はまず、元の信号L［k］、R［k］及び元の角度αを用いて、優位な信号Y［k］及び残差信号Q［k］を判定する。
【００４２】
【数４】
2008512890.tif 000006
数学の分野の常として、角括弧はベクトル及び行列を示す。
【００４３】
本発明によれば、優性な信号Y[k]及び残差信号Q[k]を次いで、角度α’にわたって逆回転させて、回転させた（又は調節された）出力信号L’[k]及びR’[k]を生成する。
【００４４】
【数５】
2008512890.tif 000007
処理装置１１はこの回転演算を、前述の行列乗算によって、又は、中間結果として、優位な信号Y［k］及び残差信号Q［k］を計算することなく公式（６）及び（７）を考慮に入れた合成演算によって行うことができる。
【００４５】
【数６】
2008512890.tif 000008
（
【数７】
2008512890.tif 000009
としても表すことができる。）
角度αの調節の代わりに、又は角度αの調節に加えて、ICCパラメータを
【数８】
2008512890.tif 000010
及び
【数９】
2008512890.tif 000011
を用いて制御することが可能である。ここで、cは上記公式（３）に定義されている。元のパラメータα、μ及びγも、所望の（調節された）パラメータα’、μ’及びγ’も計算することによって、L’[k]及びR’[k]の値は
【数１０】
2008512890.tif 000012
を用いて得ることができる。
【００４６】
同様に、ILDの所望値を公式（３）に代入して、cの値に達することが可能である。このcの値を今度は、公式（９）において用いて、新たな値のα、μ、及び、よって、γに達することができる。こうした新たな値を今度は用いて、前述のようにL’[k]及びR’[k]を計算することが可能である。
【００４７】
公式（７）又は（７a）から生じる信号L’及びR’は、処理装置１１によって出力され、スピーカ、増幅器の組に、又はその他の音処理手段に供給することができる。スピーカによって再生することができるアナログ信号L’及びR’にディジタル信号L’[k]及びR’[k]を変換するために、適切なD／A（ディジタル／アナログ）変換器を備えることができることは当業者が分かるであろう。前述のD／A変換器は、処理装置１１に一体化させてもよく、又は装置１１と直列に配置させてもよい。
【００４８】
本発明による装置１０の別の実施例を図３に略示する。図３の装置は、処理装置１１及びパラメータ調節装置１３も備える。しかし、図２の実施例と対照的に、パラメータ判定装置１２は省いている。この実施例では、パラメータが、外部音源からのオ―ディオ信号とともに受信される。その結果、装置１０においてパラメータを得る必要はない。この例におけるオーディオ信号は、左チャンネル（L）、右チャンネル（R）及びパラメータ・チャンネル（α、ILD、ICC）を備えているとすることが可能である。
【００４９】
更に別の実施例（図示せず）では、オーディオ信号は、単一（モノ）チャンネル及びパラメータ・チャンネルを備える。モノ・チャンネル（信号Y[k]を備える）及びパラメータ（例えば、α、ILD、ICC）を用いて、前述の残差信号Q[k]を、全通過無相関化フィルタを用いて得ることが可能である。
【００５０】
例示的なオーディオ・システム１を図５に略示する。図示したオーディオ・システム１は、入力増幅器２と、フィルタ３及び３’と、エンハンスメント装置１０及び１０’と、信号合成装置４と、出力増幅器５とを備える。A／D（アナログ／ディジタル）変換器及びD／A（ディジタル／アナログ）変換器は存在し得るが、図示を明瞭にするために示していない。
【００５１】
オーディオ信号の左チャンネルL及び右チャンネルRが、前述のA／D変換器を有し得る入力増幅器２に供給される。増幅信号は、並列の分岐に収容される低域通過フィルタ３及び高域通過フィルタ３'に供給される（前述のフィルタは例示的なフィルタに過ぎず、更に多くのフィルタ又は更に少ないフィルタが存在し得る）。フィルタリングされたチャンネル信号は、本発明のエンハンスメント装置１０及び１０’（図２の装置１０に相当し得る）に供給される。装置１０及び１０’は、前述のように角度α’にわたるチャンネル信号の回転を備える。
【００５２】
図５の実施例によって、周波数帯毎の選択的エンハンスメント（例えば、回転、及び／又は  音源のワイド化若しくはナロー化）が可能になる。第１のフィルタ３によって通過させられる低周波及び第２のフィルタ３’によって通過させられる高周波は、別個の元のパラメータを有し得る。それによって、今度は、別個の調節パラメータがもたらされ得る。更に、エンハンスメント装置１０及び１０’は、別個の変換関数又はマッピング関数F（α,ILD,ICC,…）を有し得る。これによって、周波数依存角度調節が可能になる。
【００５３】
あるいは、又は更には、変換機能F（α,ILD,ICC,…）は時間依存性を有し得る。例えば、チャンネル信号L及びRは（ディジタルの場合、又はディジタル化された場合）フレームに分割することができる。各フレームは特定数の標本を有し、変換関数はフレーム数によって変わってくることがあり得る。
【００５４】
エンハンスメント装置１０、1０’によって出力される信号は合成装置４によって合成される。この装置は好ましくは、装置１０、１０’からの左チャンネル信号を加算して合成左チャンネル信号を生成する。同様に、右チャンネル信号が合成される。前述の合成チャンネルは次いで、個々の信号を増幅する出力増幅器５に供給される。出力増幅器５は、前述のD／A変換器を有し得る。
【００５５】
前述の通り、本発明のオーディオ・システム１によって、周波数帯毎のチャンネル回転が可能になる。更に、又は、あるいは、例えば、角度調節に時間フレーム依存性をもたせることによって（時間フレームを用いてオーディオ信号を分割するうえでふさわしい手段を提供することができる）時間依存チャンネル回転を備えることができる。更なる実施例では、楽器毎のチャンネル回転を（例えば、個々の楽器を記憶することを可能にするMIDI技術を用いて）備えることができる。
【００５６】
増幅器２及び５は任意的であり、3つ以上のエンハンスメント装置１０、１０’、…を備え得る。示した構成部分に加えて、他の構成部分（オーディオ信号源やトランスデューサなど）をオーディオ・システムに備えることができる。オーディオ信号源は、CDプレイヤ、DVDプレイヤ、MP3プレイヤ、ラジオ受信機、テレビ受像機、コンピュータ、インターネット端末、局所ネットワーク端末やその他の音源を備え得る。トランスデューサには、電気機械式スピーカ、静電気式スピーカ、及び「シェーカー」やその他の共振器があり得る。本発明のオーディオ・システムは、家庭用音響再生装置（テレビジョン（家庭用映画）及びマルチメディアのシステムをはじめとする）、専門音響再生装置（映画音響再生装置など）、及び車載音響再生装置に利用することができる。
【００５７】
本発明は、サウンド・チャンネルによって規定されるオーディオ信号パラメータを適切な手法を用いて変えることができるという洞察に基づいている。本発明は、主成分分析及び関連した手法によって、アーチファクトをもたらすことなくオーディオ信号パラメータを操作することが可能になるという更なる洞察によって恩恵を受ける。
【００５８】
本発明は、ステレオ（すなわち、2チャンネル）のオーディオ信号を参照して説明したが、本発明はそのように限定されるものでなく、複数チャンネル・オーディオ信号（例えば、「５.１」信号）に容易に適用することができる。前述の公式は、複数のチャンネルから２つのチャンネルを選択する場合に施すことができるか、前述の公式は、特定の複数チャンネルの場合に適合させることができる。
【００５９】
本明細書及び特許請求の範囲記載の語は何れも、本発明の範囲を限定するものと解されるべきでない。特に、「comprise(s)」及び「comprising」の語は、明記していない如何なる構成要素も除外することを意味するものでない。単一の（回路）要素は、複数の（回路）要素によって、又はそれらの均等物によって置き換えることができる。
【００６０】
本発明が前述の実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲記載の本発明の範囲から逸脱することなく多くの修正及び追加を行うことができることを当業者は認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】オーディオ信号チャンネルのチャンネル間特性の例を略示する図である。
【図２】本発明による、オーディオ信号をエンハンスする装置の第１の実施例を略示する図である。
【図３】本発明による、オーディオ信号をエンハンスする装置の第２の実施例を略示する図である。
【図４】本発明による角度変換関数を略示する図である。
【図５】本発明による、音をエンハンスするシステムを略示する図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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