(57)【要約】  元のマルチチャネル信号から導出されたダウンミックスされた信号と、ダウンミックス信号から非相関信号セットを導出する非相関器（１０１）によって生成された非相関信号セットとを用いて、再生されたチャネルが、互いに少なくとも部分的に非相関となるように、少なくとも３つのチャネルを有するマルチチャネル信号を再生することが可能である。非相関信号セット内の非相関信号が互いに、相互にほぼ直交する。すなわち、チャネル対間の直交性の関係が、直交性許容範囲内で満たされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
元々のマルチチャネル信号から導出されたダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）を用いて、マルチチャネル信号（４１２；５０８；６１０ａ；６１０ｂ；６３０）の再生を生成するためのマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）であって、
少なくとも３つのチャネルを有する前記マルチチャネル信号（４１２；５０８；６１０ａ；６１０ｂ；６３０）の再生を行い、
非相関規則は、前記ダウンミックス信号を用いて導出された第１の非相関信号および第２の非相関信号であり、そして、前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号が直交性許容範囲内で互いに直交するものであり、前記非相関規則を用いて、非相関信号のセットを導出するための非相関器（４０２；５０２；６０２；７００）と、
前記少なくとも３つのチャネルが互いに少なくとも部分的に非相関となるように、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）と、前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号と、アップミックス情報とを用いて、出力チャネルを生成する出力チャネル算出装置（４０３；５０３；６０３）とを備えるデコーダ。
【請求項２】
０の直交性値が完全な直交性を示し、１の直交性値が完全な相関を示す場合に、前記直交性許容範囲が０．５より小さい直交性値を含むような前記非相関規則である、請求項１に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項３】
前記復号化規則は、前記第１のおよび第２の非相関信号を導出することが、ＩＩＲフィルタの手段により、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）から抽出された音声チャネル（４０６；５０６；６０７）のフィルタリングを含むというものである、請求項１または請求項２に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項４】
前記ＩＩＲフィルタは、オールパスフィルタ特性を有する格子構造に基づく格子フィルタ（７０４；８００）である、請求項３に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項５】
前記ＩＩＲフィルタ（８００）が、
前記音声チャネルの実際の部分と、第１の重み付け係数で重み付けした前記音声チャネルの前の部分とを加算する前記フィルタの順方向予測経路内の第１の加算器と、
前記音声チャネルの前記前の部分を、前記音声信号の第２の重み付け係数で重み付けした前記実際の部分に加算する逆方向予測経路内の第２の加算器とを備え、
前記第１の重み付け係数および前記第２の重み付け係数の前記絶対値が等しい、請求項３または請求項４に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項６】
前記ＩＩＲフィルタ（７０４；８００）が、ランダムノイズシーケンスから導出された第１の重み付け係数および第２の重み付け係数を用いるために動作する、請求項５に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項７】
前記非相関規則は、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）の時間遅延されたバージョンを用いて導出された前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号である、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項８】
前記復号化規則は、実数または複素数値のフィルタバンクによって前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）から導出された前記ダウンミックス信号の一部を用いて、導出された前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号というものである、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項９】
導出規則を用いて、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）から前記音声チャネルを導出するためのチャネル分解装置（４０１；５０１；６０１）をさらに備える、請求項３ないし請求項７のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１０】
前記導出規則は、前記ダウンミックス信号が、１つの元のチャネルに関する情報を有し、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）から導出された４つのチャネルである、請求項９に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１１】
前記導出規則は、前記ダウンミックス信号が、２つの元のチャネルに関する情報を有し、前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）から導出された２つのチャネルである、請求項９に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１２】
前記出力チャネル算出装置が、１つの音声チャネルに関する情報を有するダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）と、４つの非相関信号とから５つの出力チャネルを生成するために動作する、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１３】
前記出力チャネル算出装置が、２つの音声チャネルに関する情報を有する前記ダウンミックス信号（４０５；５０５ａ、ｂ；６０５；６２０）と、２つの非相関信号とから５つの出力チャネルを生成するために動作する、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１４】
前記出力チャネル算出装置（４０３；５０３；６０３）が、第１の出力チャネルおよび第２の出力チャネルの所望の相関を示すパラメータを少なくとも１つ含むアップミックスされた情報を用いるために動作する、請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の、マルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）。
【請求項１５】
少なくとも３つのチャネルを有するマルチチャネル信号の再生を行い、元のマルチチャネル信号から導出さえたダウンミックス信号を用いてマルチチャネル信号を生成する方法であって、
非相関規則は、前記ダウンミックス信号を用いて導出された前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号であり、そして、前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号が直交性許容範囲で互いに直交するものであり、前記非相関規則を用いて、非相関信号のセットを導出するステップと、
前記少なくとも３つのチャネルが互いに少なくとも部分的に非相関となるように、前記ダウンミックス信号と、前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号と、アップミックス情報とを用いて出力チャネルを生成するステップとを含む、方法。
【請求項１６】
少なくとも３つのチャネルを有する、再生されたマルチチャネル信号であって、前記再生されたマルチチャネル信号が、元のマルチチャネル信号から導出されたダウンミックス信号と、前記ダウンミックス信号を用いて導出された第１の非相関信号および第２の非相関信号とを用いて再生され、前記第１の非相関信号および前記第２の非相関信号が、直交性許容範囲内で互いに直交する、信号。
【請求項１７】
請求項１６に記載の再生されたマルチチャネル信号を格納した、コンピュータ読み取り可能記録媒体。
【請求項１８】
請求項１に記載のマルチチャネルデコーダ（４００；５００；６００）を有する受信装置または音声再生装置である、前記受信装置または音声再生装置。
【請求項１９】
請求項１５に記載のマルチチャネル信号の再生を行うための方法を有する方法である、受信方法または音声を再生する方法。
【請求項２０】
コンピュータ上で動作する場合は、前記方法請求項１５または請求項１９のいずれかに記載の方法を実行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、空間パラメータを用いたマルチチャネル音声信号の符号化に関し、特に、非相関信号を生成して用いるための新規の向上した概念に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マルチチャネル音声再生技術がますます重要になっている。５チャネル以上の別々の音声チャネルを有するマルチチャネル音声信号を効率的に伝送する点に関して、ステレオ信号またはマルチチャネル信号を圧縮する方法がいくつか開発されている。マルチチャネル音声信号のパラメトリック符号化に関する最近のアプローチ（パラメトリックステレオ（ＰＳ）、“バイノーラルキュー符号化”（ＢＣＣ）等）は、（モノラルチャネルまたはいくつかのチャネルからなる）ダウンミキシング信号およびパラメトリックサイド情報により、マルチチャネル音声信号を表している。これは、“空間キュー”とも呼ばれ、その知覚空間サウンドステージを特徴付けるものである。
【０００３】
一般に、マルチチャネル符号化装置は入力として少なくとも２つのチャネルを入力して、１つ以上のキャリアチャネルとパラメトリックデータとを出力する。デコーダで元のマルチチャネル信号の近似値を算出できるように、パラメトリックデータが導出される。通常、キャリアチャネル（複数のチャネル）は、サブバンドサンプル、スペクトル係数、時間領域サンプル等を含み、基礎となる信号の比較的よい表現を提供するが、パラメトリックデータはこのようなスペクトル係数のサンプルは含んでおらず、その代わりに、特定の再生アルゴリズムを制御する制御パラメータを含んでいる。このような再生は、乗算、時間シフティング、周波数シフティング、位相シフティング等による重み付けを含むこともできる。従って、パラメトリックデータは、信号または対応付けられたチャネルの比較的粗い表現だけが含まれる。
【０００４】
バイノーラルキュー符号化（ＢＣＣ）技術は、多数の刊行物に記載されている。例えば、“ステレオおよびマルチチャネル音声圧縮に応用したバイノーラルキュー符号化（Ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅｃｏｄｉｎｇ  ａｐｐｌｉｅｄ  ｔｏ  ｓｔｅｒｅｏ  ａｎｄ  ｍｕｌｔｉ‐ｃｈａｎｎｅｌ  ａｕｄｉｏ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）”、Ｃ．フォーラ（Ｆａｌｌｅｒ）、Ｆ．バウムガルテ（Ｂａｕｍｇａｒｔｅ）、（２００２年５月、ＡＥＳ変換論文誌５５７４、ミュンヘン）、“バイノーラルキュー符号化のための聴覚空間キューの推定（Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｕｄｉｔｏｒｙ  ｓｐａｔｉａｌ  ｃｕｅｓ  ｆｏｒ  ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅ  ｃｏｄｉｎｇ）”（２ＩＣＡＳＳＰ刊行物）、および“バイノーラルキュー符号化：空間音声の正常で効率的な表現（Ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅ  ｃｏｄｉｎｇ：  ａ  ｎｏｒｍａｌ  ａｎｄ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｐａｔｉａｌ  ａｕｄｉｏ）”Ｃ．フォーラ（Ｆａｌｌｅｒ）、Ｆ．バウムガルテ（Ｂａｕｍｇａｒｔｅ）２００２年５月フロリダ州オーランド。
【０００５】
ＢＣＣ符号化では、重なりウィンドウを用いた変換に基づくＤＦＴ（離散フーリエ変換）を用いて、多数の音声入力チャネルがスペクトル表現に変換される。次に、得られた均一なスペクトルは、重複しない部分にそれぞれ分割される。各部分は、等価の矩形帯域幅（ＥＲＢ）に正比例する帯域幅を有している。次に、ＩＣＬＤ（チャネル間レベル差）およびＩＣＴＤ（チャネル間時間差）と呼ばれる空間パラメータが、各部分に対して推定される。ＩＣＬＤパラメータは２つのチャネル間のレベル差を記述し、ＩＣＴＤパラメータは、異なるチャネルの２つの信号の間の時間差（位相シフト）を記述する。通常、基準チャネルに対して、レベル差および時間差が各チャネルに与えられる。これらのパラメータを導出した後で、パラメータが量子化されて、最後に送信するために符号化される。
【０００６】
ＩＣＬＤパラメータおよびＩＣＴＤパラメータは、最も重要な音源ローカリゼーションパラメータを表しているが、さらにパラメータを導入することにより、これらのパラメータを用いて空間表現を向上させることができる。
【０００７】
“パラメトリックステレオ”と呼ぶ関連技術は、送信したモノラル信号とともにパラメータサイド情報に基づいて、２チャネルステレオ信号のパラメトリック符号化について記載する。これに関連して、チャネル間強度差（ＩＩＤ）、チャネル間位相差（ＩＰＤ）、およびチャネル間コヒーレンス（ＩＣＣ）と呼ぶ３種類の空間パラメータが取り入れられている。コヒーレンスパラメータ（相関パラメータ）を用いて空間パラメータセットを拡張することは、知覚空間の“拡散”またはサウンドステージの空間の“まとまり具合”をパラメータ化することが可能にする。パラメトリックステレオは、次の文献により詳細に記載されている。“ステレオ音声のパラメトリック符号化（Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｓｔｅｒｅｏ  ａｕｄｉｏ）”、Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｓ．ファン・デ・パール（ｖａｎ  ｄｅ  Ｐａｒ）、Ａ．コーラウシュ（Ｋｏｈｌｒａｕｓｃｈ）、およびＥ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、（符号応用紀要（ＥＵＲＡＳＩＰＪ．Ａｐｐｌ．Ｓｉｇｎ．Ｐｒｏｃ．）２００５年９月、１３０５−１３２２頁）”、“低ビットレートでの高品質パラメトリック空間音声符号化（Ｈｉｇｈ‐Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ  ａｔ  Ｌｏｗ  Ｂｉｔ  ｒａｔｅｓ）”、Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｓ．ファン・デ・パール（ｖａｎ  ｄｅ  Ｐａｒ）、Ａ．コーラウシュ（Ｋｏｈｌｒａｕｓｃｈ）、Ｅ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、（２００４年５月、ＡＥＳ第１１６回大会、ベルリン、予稿集６０７２）、および“低複雑性パラメトリックステレオ符号化（Ｌｏｗ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  Ｓｔｅｒｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）”、Ｅ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｈ．プルンハーゲン（Ｐｕｒｎｈａｇｅｎ）、Ｊ．エングデガールド（Ｅｎｇｄｅｇａｒｄ）、（２００４年５月、ＡＥＳ第１１６回大会、ベルリン、予稿集６０７３）。
【０００８】
本発明は、音声信号の空間特性について、パラメトリック符号化を行うことに関する。パラメトリックマルチチャネル音声デコーダは、送信されたＭ個のチャネルに基づいて、Ｎ個のチャネルを再生する。Ｎ＞Ｍで、さらに制御データが存在する。さらにある制御データは、Ｎ個のチャネルを全て送信することよりも、非常に低いデータ速度を表す。この符号化を非常に効率的なものにしながら、少なくともＭ個のチャネル装置とＮ個のチャネル装置とをともに用いて、同時に、互換性を実現する。空間特性を記述するために典型的に用いられるパラメータは、チャネル間強度差（ＩＩＤ）、チャネル間時間差（ＩＴＤ）、およびチャネル間コヒーレンス（ＩＣＣ）である。これらのパラメータに基づいて空間特性を再生するために、ＩＣパラメータによれば、２つ以上のチャネル間の相関を正確なレベルで再生することができる方法が必要である。これは、非相関の手段により達成される。すなわち、非相関信号を送信された信号から導出して、あるアップミキシング処理内で、非相関信号を送信された信号と合成する方法である。送信された信号、非相関信号、およびＩＩＤ／ＩＣＣパラメータに基づくアップミキシングを行う方法は、上記を参照して述べられる。
【０００９】
非相関信号を生成するのに利用できる方法がいくつかある。好ましくは、非相関信号は、元の入力信号として、同様の、または等しい時間エンベロープおよびスペクトルエンベロープを有している。理想的には、オールパス周波数応答を用いた線形時間不変（ＬＴＩ）関数が望ましい。このことを達成する明らかな方法の１つは、定遅延を用いる方法である。しかしながら、遅延、または任意の他のＬＴＩオールパス関数を用いることは、処理していない信号を付加した後の非オールパス応答になる。遅延を行う場合は、結果は、典型的なくし形フィルタになる。ステレオ拡張効果を効率的なものにできるとしたとしても、くし形フィルタは、元のサウンドの自然さが相当低下した不要の“金属”音を与えることがよくある。品質や相互非相関を維持しているものの、定遅延方法や他の従来技術方法では、２つ以上の非相関信号を生成することができない。
【００１０】
従って、再生したマルチチャネル音声信号の知覚品質は、送信された信号から非相関信号を生成することが可能な、効率的な概念に大きく依存する。理想的には、非相関信号はそれを導出した信号と直交する。すなわち、完全な非相関である。完全な非相関信号を利用できるとすると、個々のチャネルが相互に非相関であるマルチチャネルアップミックスを、１つの非相関信号を用いて導出することができない。アップミキシング中に、送信された信号を生成された非相関信号と合成することにより、再生された音声チャネルが生成されるが、非相関信号と送信された信号との合成を行う程度は、典型的には、送信された空間音声パラメータ（ＩＣＣ）により制御される。再生された音声チャネルはそれぞれ同じ非相関信号部分を有しているので、従って、相互に完全な非相関信号を得ることができない。
【００１１】
【非特許文献１】Ｃ．フォーラ（Ｆａｌｌｅｒ）、Ｆ．バウムガルテ（Ｂａｕｍｇａｒｔｅ）、“ステレオおよびマルチチャネル音声圧縮に応用したバイノーラルキュー符号化（Ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅｃｏｄｉｎｇ  ａｐｐｌｉｅｄ  ｔｏ  ｓｔｅｒｅｏ  ａｎｄ  ｍｕｌｔｉ‐ｃｈａｎｎｅｌ  ａｕｄｉｏ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）”、（２００２年５月、ＡＥＳ変換論文誌５５７４、ミュンヘン）
【非特許文献２】Ｃ．フォーラ（Ｆａｌｌｅｒ）、Ｆ．バウムガルテ（Ｂａｕｍｇａｒｔｅ）、“バイノーラルキュー符号化のための聴覚空間キューの推定（Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｕｄｉｔｏｒｙ  ｓｐａｔｉａｌ  ｃｕｅｓ  ｆｏｒ  ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅ  ｃｏｄｉｎｇ）”（２ＩＣＡＳＳＰ刊行物）、２００２年５月フロリダ州オーランド
【非特許文献３】Ｃ．フォーラ（Ｆａｌｌｅｒ）、Ｆ．バウムガルテ（Ｂａｕｍｇａｒｔｅ）、“バイノーラルキュー符号化：空間音声の正常で効率的な表現（Ｂｉｎａｕｒａｌ  ｃｕｅ  ｃｏｄｉｎｇ：  ａ  ｎｏｒｍａｌ  ａｎｄ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｐａｔｉａｌ  ａｕｄｉｏ）”２００２年５月フロリダ州オーランド
【非特許文献４】Ａ．コーラウシュ（Ｋｏｈｌｒａｕｓｃｈ）、およびＥ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、“ステレオ音声のパラメトリック符号化（Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｓｔｅｒｅｏ  ａｕｄｉｏ）”、Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｓ．ファン・デ・パール（ｖａｎ  ｄｅ  Ｐａｒ）、（符号応用紀要（ＥＵＲＡＳＩＰＪ．Ａｐｐｌ．Ｓｉｇｎ．Ｐｒｏｃ．）２００５年９月、１３０５−１３２２頁）”
【非特許文献５】Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｓ．ファン・デ・パール（ｖａｎ  ｄｅ  Ｐａｒ）、Ａ．コーラウシュ（Ｋｏｈｌｒａｕｓｃｈ）、Ｅ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、“低ビットレートでの高品質パラメトリック空間音声符号化（Ｈｉｇｈ‐Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｉｎｇ  ａｔ  Ｌｏｗ  Ｂｉｔ  ｒａｔｅｓ）”、（２００４年５月、ＡＥＳ第１１６回大会、ベルリン、予稿集６０７２）
【非特許文献６】Ｅ．シュイエールス（Ｓｃｈｕｉｊｅｒｓ）、Ｊ．ブレーバールト（Ｂｒｅｅｂａａｒｔ）、Ｈ．プルンハーゲン（Ｐｕｒｎｈａｇｅｎ）、Ｊ．エングデガールド（Ｅｎｇｄｅｇａｒｄ）、“低複雑性パラメトリックステレオ符号化（Ｌｏｗ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ  Ｓｔｅｒｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）”、（２００４年５月、ＡＥＳ第１１６回大会、ベルリン、予稿集６０７３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、非相関性が高い信号を生成する、より効率的な概念を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的は、請求項１に記載の装置または請求項１５に記載の方法により、達成される。
【００１４】
本発明は、元のマルチチャネル信号から導出したダウンミックスされた信号と、ダウンミックス信号から非相関信号セットを導出する非相関器により生成された非相関信号セットとを用いて、再生されたチャネルが少なくとも部分的に互いに非相関であるように、少なくとも３つのチャネルを有するマルチチャネル信号を再生することができるという知見に基づく。非相関信号セット内の非相関信号は、互いに相互におおよそ直交する。すなわち、チャネル対の間の直交性の関係は、直交性許容範囲内で満たされる。
【００１５】
例えば、直交性許容範囲を、２つの信号間の相関の度合を定量化する相互相関係数から導出することができる。１の相互相関係数は、完全な相関を意味する。すなわち、２つの全く同質の信号を意味する。他方、０の相互相関係数は、信号の完全非相関または直交性を意味する。従って、直交性許容範囲を、０からある決まった上限の範囲の相関係数値の間隔として定義することもできる。
【００１６】
従って、本発明は、インパルス特性および知覚音声品質を維持しながら、１つ以上の直交する信号を効率的に生成する課題に関し、この解決方法を提供する。
【００１７】
本発明の一実施の形態では、ＩＩＲ格子フィルタは、ノイズシーケンスから導出されたフィルタ係数を有する非相関器として実施され、フィルタリングは、複素数値または実数フィルタバンク内で実行される。
【００１８】
本発明の一実施の形態では、マルチチャネル信号を構成する方法は、格子ＩＩＲフィルタ群を用いて、いくつかの直交する信号またはほぼ直交する信号を生成する方法を含む。
【００１９】
本発明の別の実施の形態では、いくつかの直交する信号を生成する方法が、知覚的に動機付けられるように、直交性または直交性の近似値を得るフィルタ係数を選択する方法を有する。
【００２０】
本発明の別の実施の形態では、格子ＩＩＲフィルタ群が、マルチチャネル信号の再生を行う間に、複素数値のフィルタバンク内で用いられる。
【００２１】
本発明の別の実施の形態では、空間デコーダ内の格子構造に基づいて、１つ以上のオールパスＩＩＲフィルタを用いることにより、１つ以上の直交するまたはほぼ直交する信号を生成する方法が実施される。
【００２２】
本発明の別の実施の形態では、ＩＩＲフィルタリングに用いるフィルタ係数がランダムノイズシーケンスに基づいている、上述の実施の形態が実施される。
【００２３】
本発明の別の実施の形態では、時間遅延が、用いられるフィルタにさらに加算される。
【００２４】
本発明の別の実施の形態では、フィルタバンク領域内でフィルタリング処理が行われる。
【００２５】
本発明の別の実施の形態では、複素数値のフィルタバンク内でフィルタリング処理が行われる。
【００２６】
本発明の別の実施の形態では、出力信号のセットを形成するためにフィルタリングにより生成された直交する信号が混合される。
【００２７】
本発明の別の実施の形態では、送信された制御データに基づいて直交する信号の混合を行ったり、本発明のデコーダに供給したりする。
【００２８】
本発明の別の実施の形態では、本発明のデコーダまたは本発明の復号化方法は、少なくとも２つの生成された出力信号の所望の相互相関を示す、少なくとも１つのパラメータを含む制御データを用いる。
【００２９】
本発明の別の実施の形態では、本発明の概念を用いて、４つの非相関信号を導出することにより、送信されたモノラル信号から５．１チャネルサラウンド信号のアップミックスが行われる。次に、いくつかの混合規則によれば、出力５．１チャネル信号を形成するために、モノラルダウンミックスされた信号および４つの非相関信号は、ともに混合される。従って、信号がアップミックスに用いられるので、相互に非相関の出力信号を生成する可能性を提供する。すなわち、本発明の生成に起因して、送信されたモノラル信号および４つの生成された非相関信号がほぼ非相関となる。
【００３０】
本発明の別の実施の形態では、２つの個々のチャネルが、５．１チャネル信号のダウンミックスとして送信される。１つの実施例では、ほぼ完全な非相関となるアップミックスの基礎として、４つのチャネルを生成するために、本発明の概念を用いて、２つの相互に非相関信号がさらに導出される。上述の実施の形態変形例では、次のアップミキシングに利用できる別の非相関信号を生成するために、第３の非相関信号が算出され、他の２つの非相関信号と混合される。個々のチャネル、例えば、５．１サラウンド信号のセンターチャネルについて、知覚品質をさらに向上させる。
【００３１】
本発明の別の実施の形態では、導出に先だって、本発明の概念を用いて、モノラルの送信されたチャネルから５つの音声チャネルは、アップミックスされる。続いて、４つの非相関信号を、５つの上述のアップミックスされたチャネルのうちの４つのチャネルと合成して、相互にほぼ非相関の５つの出力音声チャネルを生成することができる。
【００３２】
本発明の別の実施の形態では、フィルタリングに基づいて、本発明のＩＩＲフィルタを適用する前または後に、音声信号の遅延が行われる。この遅延は、生成された信号の非相関性をさらに向上させ、そして、生成された非相関信号を元のダウンミックスされた信号と混ぜるとき、カラー化（カラーライゼーション）を低減する。
【００３３】
本発明の別の実施の形態では、フィルタバンク（複合変更）のサブバンド領域内で、非相関信号の生成が行われる。非相関信号を導出するフィルタバンクのある決まったフィルタバンクインデックスを用いて、非相関器が用いられるフィルタ係数が導出される。
【００３４】
本発明の別の実施の形態では、音声信号の格子ＩＩＲオールパスフィルタリングを行う格子ＩＩＲフィルタを用いて、非相関信号が導出される。格子ＩＩＲフィルタを用いることは、大きな利点がある。適切な非相関信号を生成するのに好ましい、このようなフィルタの応答が指数関数的に減衰することは、このようなフィルタの固有の特性である。また、非相関信号の生成に用いられるフィルタに所望の長い減衰パルス応答を持たせることは、格子フィルタ構造を用いることにより、メモリが効率的で、計算上効率的な（複雑さが低い）やり方で達成することができる。
【００３５】
前述の実施の形態の変形例では、ノイズシーケンスから導出されたフィルタ係数を供給する手段により、用いられるフィルタ係数（反射係数）が与えられる。この変形例では、サブバンドのサブバンドインデックスに基づいて、反射係数が個別に算出される。非相関信号を導出するために、格子フィルタが用いられる。
【００３６】
本発明の一実施の形態では、フィルタされた信号と変更していない入力信号とが、出力信号セットを形成するために、混合行列Ｄにより合成される。混合行列Ｄは、出力信号の相互相関とともに、各出力信号のエネルギーを定義する。好ましくは、混合行列Ｄのエントリ（重み）は時間可変で、送信された制御データに依存する。好ましくは、制御パラメータは、特定の出力信号および／またはある決まった相互相関パラメータの間の（所望の）レベル差を含む。
【００３７】
本発明の別の実施の形態では、本発明の音声デコーダは、再生した信号の知覚品質を向上させるために、音声受信装置または再生装置に組み込まれる。
【００３８】
次に、以下の図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の音声復号化概念を示すブロック図である。
図２は、本発明の概念を実現しない従来技術のデコーダを示す。
図３は、本発明による５．１マルチチャネル音声デコーダを示す。
図４は、本発明による別の５．１チャネル音声デコーダを示す。
図５は、別の本発明の音声デコーダを示す。
図６は、本発明のマルチチャネル音声デコーダの別の実施の形態を示す。
図７は、非相関信号の生成を概略で示す。
図８は、非相関信号の生成に用いる格子ＩＩＲフィルタを示す。
図９は、本発明の音声デコーダを有する受信装置または音声再生装置を示す。
図１０は、本発明の音声デコーダを有する受信装置または再生装置を用いた伝送を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に説明する実施の形態は、直交する信号を生成する向上した方法である、本発明の原理を単に説明するためのものである。ここに説明する構成および詳細の変形、変更について、当業者には明らかであろう。従って、ここに記載して説明する実施の形態で表される特定の詳細ではなく、本発明の特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【００４０】
図１は、パラメトリックステレオまたはマルチチャネルシステムに用いられる信号の非相関をとる本発明の装置を示す。本発明の装置は、入力信号１０２から導出された複数の直交する非相関信号を生成する手段１０１を含む。生成手段は、格子ＩＩＲ構造に基づく非相関フィルタのアレイ（配列）とすることができる。入力信号１０２（ｘ）は、例えば、複合ＱＭＦバンクから得られた時間領域信号または１つのサブバンド領域信号とすることができる。手段１０１が出力する信号ｙ1〜ｙnはすべて、得られる相互に直交する非相関信号またはほぼ直交する非相関信号である。
【００４１】
空間イメージの知覚的幅広さを再生するために、２つ以上のチャネル間のコヒーレンスを低減するようにパラメトリックステレオまたはパラメトリックマルチチャネルシステムの空間特性を再生することが重要なので、マルチチャネル信号の最終的なアップミックスを生成するために、得られる非相関信号を用いることができる。出力チャネルに対して、元の信号（ｘ）のフィルタされたバージョン（ｈ１（ｘ））を付加することにより、このことを行うことができる。従って、Ｎ個の異なるフィルタを用いてＮ個の信号間のコヒーレンスを低減することは、以下に基づいて行うことができる。
ｙ１＝ａ＊ｘ＋ｂ＊ｈ１（ｘ）
ｙ２＝ａ＊ｘ＋ｂ＊ｈ２（ｘ）
．．．
ｙｎ＝ａ＊ｘ＋ｂ＊ｈｎ（ｘ）
ｘは元の信号で、ｙ１〜ｙｎは得られる出力信号で、ａおよびｂはコヒーレンス量を制御する利得係数で、ｈ１〜ｈｎは異なる非相関フィルタである。より一般的には、入力信号ｘとフィルタｈn（ｊ＝１．．．Ｎ）でフィルタされた入力信号ｘとの一次結合として、出力信号ｙi（ｉ＝１．．．Ｉ）の式を立てることができる。
2008516290.tif 000003
ここで、混合行列Ｄにより、出力信号ｙiの相互相関と出力レベルとを求める。
【００４２】
音色の変化を防ぐために、好ましくは、問題になっているフィルタにオールパス特性を持たせる必要がある。うまくいっているアプローチの１つでは人工的な反響処理に用いられるものと同様の、オールパスフィルタを用いている。通常、人工的な反響アルゴリズムは、満足のいく時間的な拡散であるインパルス応答を生成するために、高時間分解能を必要とする。このようなオールパスフィルタを設計する方法の１つでは、ランダムノイズシーケンスをインパルス応答として用いている。次に、このフィルタを、ＦＩＲフィルタとして容易に実施することができる。フィルタされた出力間の独立性を十分な度合で得るために、ＦＩＲフィルタのインパルス応答を比較的長くする必要があるので、たたみこみを行うために十分な量の計算を行う手間がかかる。オールパスＩＩＲフィルタは、この目的に好適なものである。非相関フィルタを設計する場合に、ＩＩＲ構造には利点を持っている。
ａ）すべての自然な反響に共通する自然な指数関数的減衰は、非相関フィルタに望ましい。これは、ＩＩＲフィルタの固有の特性である。
ｂ）ＩＩＲフィルタのインパルス応答の減衰を長くするには、対応するＦＩＲフィルタは一般に、複雑さの点でより高価であり、より費用がかかる。
【００４３】
しかしながら、任意のランダムノイズシーケンスが係数ベクトルとして適格であるＦＩＲの場合よりも、ＩＩＲオールパスフィルタを設計する方が容易である。複数の非相関フィルタを対象とする場合の設計上の制約条件は、各フィルタ出力の直交する出力（すなわち、相互に基本的に低い相関に追従するフィルタインパルス応答）を形成しながら、すべてのフィルタに対して同じ減衰特性を維持する機能についても必要である。基本的な要件として、安定性を得る必要がある。
【００４４】
本発明は、格子ＩＩＲフィルタ構造の手段により、複数の直交するオールパスフィルタを生成するために新規の方法を示すものである。このアプローチは、いくつかの利点を持っている。
ａ）（インパルス応答に必要な長さについて考える場合、）ＦＩＲフィルタよりも複雑でないこと。
ｂ）すべての反射係数の大きさの絶対値が１よりも小さい場合は、安定性制約条件を容易に満たすことができ、これが自動的に得られる。
ｃ）ランダムノイズシーケンスに基づいて、同じ減衰特性を用いてさらに容易に複数の直交するオールパスフィルタを設計することができる。
ｄ）ワード長の作用が有限であることに起因する量子化誤差に対して非常に耐性がある。
【００４５】
格子ＩＩＲフィルタの反射係数はランダムノイズシーケンスに基づくことができるが、十分な直交性および他の重要な特性を得るために、性能をさらに良くするには、これらの係数を、より複雑なやり方で分類したり、ランダムでない方法で処理したりすることも必要である。直接的な方法は、多数のランダム反射係数ベクトルを生成して、共通の減衰エンベロープ等の、ある基準に基づいてある決まったセットを選択して、選択されたセット等の、すべての相互インパルス応答相関を最小化する。
【００４６】
具体的には、ランダムノイズシーケンスの大きなセットから開始しても良い。オールパスセクションで、これらのシーケンスそれぞれが反射係数として用いられる。続いて、得られるオールパスセクションのインパルス応答は、各ランダムノイズシーケンスに対して算出される。最後に、相互に非相関インパルス応答を与えるこれらのノイズシーケンスを選択する。
【００４７】
非相関アルゴリズムが複素数値のＱＭＦバンク等の（複合）フィルタバンクに基づく際に、大きな利点がある。このフィルタバンクは、例えば、等化、減衰時間、インパルス密度および音色について、非相関器の特性を周波数で選択することが可能となる柔軟性を提供する。オールパス特性を維持しながら、これらの特性の多くを変更することができることに留意されたい。このような格子ＩＩＲフィルタの設計指針となる聴覚による認識に関する知見は、多くある。重要な側面は、インパルス応答の減衰エンベロープの長さおよび形状である。また、非相関信号を元の信号と混合する場合にどのような種類のくし形フィルタ特性が得られるかという大きな影響として、オプションとして周波数依存の、さらに前もって遅延を行う必要があることは重要である。十分なインパルス密度を得るには、好ましくは、格子フィルタの反射係数に基づくノイズが、異なるフィルタバンクチャネルに対して異なっている必要がある。さらに良いインパルス密度を得るために、フィルタバンク内で部分遅延近似値を用いることができる。
【００４８】
図２は、１つの非相関信号を用いて次のパラメトリックステレオボックスにより、送信されたモノラルダウンミックス信号に対してマルチチャネル信号を導出するために、階層型復号化構造を示す。従来技術アプローチについて簡単に考察すると、本発明により解決される課題に対する動機となる。図２に示す１対３チャネルデコーダ１１０は、非相関器１１２、第１のパラメトリックステレオアップミキサ１１４および第２のパラメトリックステレオアップミキサ１１６を備える。
【００４９】
モノラル入力信号１１８が、非相関信号１２０を導出するために、非相関器１１２に入力される。１つの非相関信号が、１つだけ導出される。第１のパラメトリックステレオアップミキサは、入力としてモノラルダウンミックス信号１１８と非相関信号１２０とを受信する。第１のアップミキサ１１４は、チャネルの混合を制御する相関パラメータ１２６を用いて、モノラルダウンミキシング信号１１８と非相関信号１２０とを混合することにより、センターチャネル１２２と合成チャネル１２４とを導出する。
【００５０】
次に、合成チャネル１２４が第２のパラメトリックステレオアップミキサ１１６に入力されて、音声デコーダの第２の階層レベルを構築する。第２のパラメトリックステレオアップミキサ１１６は、入力として非相関信号１２０をさらに受信して、合成チャネル１２４と非相関信号１２０とを混合することにより、左チャネル１２８と右チャネル１３０とを導出する。
【００５１】
非相関器１１２がモノラルダウンミックス信号１１８と完全に直交する非相関信号を導出できる場合は、大抵の場合、合成チャネル１２４と完全な非相関となるセンターチャネル１２２を生成することが可能である。各アップミックスされたチャネルが非相関信号１２０またはモノラルダウンミキシング信号１１８のいずれかから生成される信号成分を主として有することを表すアップミックスを、制御情報１２６が示す場合は、ほぼ完全非相関が得られる。しかしながら、次に、同じ非相関信号１２０が、左チャネル１２８および右チャネル１３０を導出するために用いられるので、これが、センターチャネル１２２と、チャネル１２８または１３０の一方との間の残りの相関になることが明らかである。
【００５２】
モノラルダウンミックス信号と完全に直交すると考えられる非相関信号１２０から、完全に非相関である左チャネル１２８と右チャネル１３０とを導出するというような極端な場合について考察する場合に、このことがさらによく明らかになる。合成チャネル１２４がモノラルダウンミックスチャネル１１８についてだけ情報を有している場合に、左チャネル１２８と右チャネル１３０との間で完全非相関を得ることができる。このことは同時に、センターチャネル１２２が主として非相関信号１１２を含むことを意味している。従って、非相関左チャネル１２８および右チャネル１３０は、一方のチャネルが主に非相関信号１２０に関する情報を含んでいて、もう一方のチャネルが主にモノラルダウンミキシング信号１１８と全く同じ合成信号１２４を含んでいることを意味している。従って、左チャネルまたは右チャネルが完全非相関となる唯一の方法により、センターチャネル１２２とチャネル１２８または１３０のいずれかとの間が強制的にほぼ完全な相関となる。
【００５３】
これは、異なっていて、かつ相互に直交する非相関信号を生成する本発明の概念を適用することにより、一番望ましくない特性を正常に回避することができる。
【００５４】
図３は、前非相関器行列４０１、非相関器４０２および混合行列４０３を備える本発明のマルチチャネル音声デコーダ４００の一実施の形態を示す。本発明のデコーダ４００は、５つの音声チャネルおよび低周波数拡張チャネルを、モノラルダウンミキシング信号４０５と、ＩＣＣパラメータまたはＩＣＬＤパラメータ等のその他の空間制御データから導出した、１対５構成を示している。これらは、図３の原理的な概略図には示していない。モノラルダウンミキシング信号４０５は、前非相関器行列４０１に入力される。前非相関器行列４０１は、４つの本発明の非相関器ｈ1〜ｈ4を備える非相関器４０２への入力となる４つの中間信号４０６を導出する。これらは、非相関器４０２の出力で、４つの相互に直交する非相関信号４０８に適用される。
【００５５】
混合行列４０３は、入力として、４つの相互に直交する非相関信号４０８とともに前非相関器行列４０１によりモノラルダウンミックス信号４０５から導出したダウンミキシング信号４１０を受信する。
【００５６】
混合行列４０３は、モノラル信号４１０と４つの非相関信号４０８とを合成して、左フロントチャネル４１４ａと、左サラウンドチャネル４１４ｂと、右フロントチャネル４１４ｃと、右サラウンドチャネル４１４ｄと、センターチャネル４１４ｅと、低周波数拡張チャネル４１４ｆとを含む５．１出力信号４１２を生成する。
【００５７】
４つの相互に直交する非相関信号４０８を生成することにより、少なくとも部分的に非相関である５．１チャネル信号の５つのチャネルを生成する機能が得られることは重要であると留意されたい。本発明の好適な実施の形態では、これらはチャネル４１４ａ〜４１４ｅである。低周波数拡張チャネル４１４ｆは、すべてのサラウンドチャネル４１４ａ〜４１４ｅに対して１つの低周波数チャネルを合成した、マルチチャネル信号の低周波数部分を含んでいる。
【００５８】
図４は、２つの送信された信号から５．１チャネルサラウンド信号を導出するための、本発明の２対５デコーダを示す。
【００５９】
マルチチャネル音声デコーダ５００は、前非相関器行列５０１、非相関器５０２および混合行列５０３を備える。２対５構成では、２つの送信されたチャネルである５０５ａおよび５０５ｂは、前非相関器行列に入力されて、オプションとして、ＩＣＣパラメータおよびＩＣＬＤパラメータ等の制御データをさらに用いて、中間左チャネル５０６ａ、中間右チャネル５０６ｂおよび中間センターチャネル５０６ｃおよび２つの中間チャネル５０６ｄを、送信されたチャネル５０５ａおよび５０５ｂから導出する。
【００６０】
中間チャネル５０６ｄは、非相関器５０２への入力として用いられて、２つの相互に直交する非相関信号、またはほぼ直交する非相関信号を導出して、中間左チャネル５０６ａ、中間右チャネル５０６ｂおよび中間センターチャネル５０６ｃとともに混合行列５０３に入力する。
【００６１】
混合行列５０３は、最終的な５．１チャネル音声信号５０８を前述の信号から導出する。１対５マルチチャネル音声デコーダ４００が導出したチャネルについてすでに述べたように、最後に導出した音声チャネルは同じ有利な特性を有している。
【００６２】
図５は、マルチチャネル音声デコーダ４００および５００の機能を組み合わせた本発明の別の実施の形態を示す。マルチチャネル音声デコーダ６００は、前非相関行列６０１、非相関器６０２および混合行列６０３を備える。マルチチャネル音声デコーダ６００は、入力信号６０５が前非相関器６０１に入力する構成に基づいて、異なるモードで動作可能な順応性のある装置である。一般に、前非相関器は、入力パラメータ６０８を生成するために、一部を送信されて変更された非相関器６０２の入力として作用する中間信号６０７を導出する。入力パラメータ６０８は混合行列６０３に入力するパラメータで、入力チャネル構成に基づいて、混合行列６０３が出力チャネル構成６１０ａまたは６１０ｂを導出する。
【００６３】
１対５構成において、ダウンミックス信号およびオプションの残留信号は、前非相関器行列に供給されて、４つの中間信号（ｅ1〜ｅ4）を導出して、非相関器の入力として用いて、４つの非相関信号（ｄ1〜ｄ4）を導出して、入力信号から導出した、直接送信された信号ｍとともに入力パラメータ６０８を構成する。
【００６４】
残留信号が、さらに入力として供給される場合は、一般にサブバンド領域で動作する非相関器６０２を、非相関信号を導出する代わりに残留信号を転送するように動作させても良いことに留意されたい。また、特定の周波数帯域だけを選択するようにしてもよい。
【００６５】
２対５構成では、入力信号６０５は、左チャネル、右チャネル、およびオプションとして残留信号を含む。この構成では、前非相関器行列が、左チャネル、右チャネル、センターチャネル、さらに２つの中間チャネル（ｅ1、ｅ2）を導出する。従って、混合行列６０３への入力パラメータは、左チャネル、右チャネル、センターチャネル、および２つの非相関信号（ｄ1およびｄ2）で構成される。別の変形例では、前非相関器行列がさらに非相関器（Ｄ5）への入力として用いられる中間信号（ｅ5）を導出して、その出力を信号（ｅ5）から導出された非相関信号（ｄ5）と、非相関信号（ｄ1およびｄ2）とを合成したものとしてもよい。この場合は、センターチャネルと、左右のチャネルとの間でさらに非相関が確実に行われる。
【００６６】
図６は、アップミキシング処理を行った後で、非相関信号が、個々の音声チャネルと合成される、本発明の別の実施の形態を示す。この別の実施の形態では、モノラル音声チャネル６２０は、アップミキサ６２４によりアップミックスされる。このアップミキシングを、別の制御データ６２２により制御することもできる。アップミックスチャネル６３０は、互いに相関して、共通にドライチャネルと呼ぶ、５つの音声チャネルを含む。４つのドライチャネル６３０を非相関の相互に直交する信号と合成することにより、最終的なチャネル６３２を導出することができる。その結果、互いに少なくとも部分的に非相関である５つのチャネルを生成することができる。図３に関して、このことを混合行列の特殊な例として理解できる。
【００６７】
図７は、非相関信号を生成する本発明の非相関器７００を示すブロック図である。非相関器７００は、前遅延装置７０２および非相関装置７０４を備える。
【００６８】
入力信号７０６は、所定の時間信号７０６を遅延するために、前遅延装置７０２に入力される。前遅延装置７０２からの出力は、非相関器７００の出力として非相関信号７０８を導出するために、非相関装置７０４に接続される。
【００６９】
本発明の好適な実施の形態では、非相関装置７０４は格子ＩＩＲオールパスフィルタを備える。非相関器７００のオプションの変形例では、フィルタ係数７１０の供給装置の手段によりフィルタ係数（反射係数）は、非相関装置７０４に入力される。本発明の非相関器７００がフィルタリングサブバンド内で（例えば、ＱＭＦフィルタバンク内で）動作する場合は、現在処理されたサブバンド信号のサブバンドインデックスを、非相関装置７０４にさらに入力しても良い。この場合、本発明をさらに変更した例では、供給されたサブバンドインデックスに基づいて、非相関装置７０４の異なるフィルタ係数を適用したり、算出したりしても良い。
【００７０】
図８は、非相関信号を生成するために好適に用いられる格子ＩＩＲフィルタを示す。
【００７１】
図８に示すＩＩＲフィルタ８００は、音声信号８０２を入力として受信して、入力信号の非相関バージョンを出力８０４として導出する。ＩＩＲ格子フィルタを用いる大きな利点は、余分なコストをかけない適切な非相関信号を導出するために必要な指数関数的に減衰するインパルス応答のことである。というのは、これが、格子ＩＩＲフィルタの固有の特性であるからである。必要とされるフィルタの安定性を得るには、絶対値が１より小さいフィルタ係数ｋ（０）〜ｋ（Ｍ−１）を有する必要があることに留意されたい。また、複数の非相関信号を１つの入力信号から導出する本発明の概念の大きな利点である格子ＩＩＲフィルタに基づいて、複数の直交するオールパスフィルタをさらに容易に設計することができる。異なる導出された非相関信号は、互いにほぼ完全な非相関をとるか、または直交している。
【００７２】
オールパス格子フィルタの設計および特性について、次の文献により詳細に記載されている。“適応フィルタ理論（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｔｈｅｏｒｙ）”、シモン・ヘイキン（Ｓｉｍｏｎ  Ｈａｙｋｉｎ）、２００２年プレンティスホール社（ＰｒｅｎｔｉｃｅＨａｌｌ）ＩＳＢＮ  ０−１３−０９０１２６−１。
【００７３】
図９は、本発明の音声デコーダ９０２、ビットストリーム入力９０４、および音声出力９０６を有する本発明の受信装置または音声再生装置９００を示す。
【００７４】
ビットストリームを、本発明の受信装置／音声再生装置９００の入力９０４に入力することができる。次に、ビットストリームが、デコーダ９０２により復号化され、復号化された信号が、本発明の受信装置／音声再生装置９００の出力９０６で出力されたり、再生されたりする。
【００７５】
図１０は、送信装置９０８および本発明の受信装置９００を備える伝送システムを示す。
【００７６】
送信装置９０８の入力インターフェース９１０での音声信号は、符号化され、送信装置９０８の出力から受信装置９００の入力９０４に送信される。受信装置が、音声信号を復号化して、その出力９０６で音声信号を再生したり、出力したりする。
【００７７】
本発明は、空間パラメータを用いて、音声信号のマルチチャネル表現を符号化することに関する。本発明は、出力チャネル間のコヒーレンスを低減するために、信号の非相関のための新規の方法を教示するものである。複数の非相関信号を生成する新規の概念は、本発明の音声デコーダで非常に有利なものであるが、本発明の概念を、このような信号を効率的に生成する必要がある、任意の他の技術分野に用いることもできることは、いうまでもない。
【００７８】
本発明では、１つのアップミキシング工程でアップミキシングを行うマルチチャネル音声デコーダについて詳細に説明してきたが、もちろん、本発明を、例えば、図２に示すような階層型復号化構造に基づく音声デコーダに組み込むこともできる。
【００７９】
上記の実施の形態では、１つのダウンミックス信号から非相関信号を導出することについて主に説明しているが、二以上の音声チャネルを、非相関器または前非相関行列の入力として用いることもできることはいうまでもない。すなわち、ダウンミックス信号が二以上のダウンミックスされた音声チャネルを含んでいる。
【００８０】
また、格子フィルタのフィルタ次数に制限がなく、信号そのセット内の他の信号に直交する、または主に直交する非相関信号を導出する新規のセットのフィルタ係数を求めることが可能なので、１つの入力信号から導出された非相関信号の数には基本的に制限はない。
【００８１】
本発明の方法の特定の実施要件によるが、本発明の方法を、ハードウェアまたはソフトウェアで実施することができる。本発明の方法を実行するプログラム可能コンピュータシステムと協働する、デジタル記憶媒体、特に、電気的に読み取り可能な制御信号を格納されたディスクまたはＣＤを用いることにより、実施することができる。一般に、本発明は、機械読み取り可能キャリアに格納したプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品である。コンピュータプログラム製品をコンピュータ上で実行する場合は、プログラムコードは、本発明の方法を実行する。換言すれば、従って、本発明の方法は、コンピュータプログラムをコンピュータ上で実行する場合は、少なくとも１つの本発明の方法を実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
【００８２】
前述のように、特定の実施の形態を参照して特に図示して説明してきたが、本発明の精神、範囲を逸脱することなく、形態や詳細を様々変更することができることが、当業者ならば理解できるであろう。ここに開示するより広い概念から逸脱することなく、異なる実施の形態に適用して、変更が可能なことが、以下の特許請求の範囲から理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の音声復号化概念を示すブロック図である。
【図２】本発明の概念を実現しない従来技術のデコーダを示す。
【図３】本発明による５．１マルチチャネル音声デコーダを示す。
【図４】本発明による別の５．１チャネル音声デコーダを示す。
【図５】別の本発明の音声デコーダを示す。
【図６】本発明のマルチチャネル音声デコーダの別の実施の形態を示す。
【図７】非相関信号の生成を概略で示す。
【図８】非相関信号の生成に用いる格子ＩＩＲフィルタを示す。
【図９】本発明の音声デコーダを有する受信装置または音声再生装置を示す。
【図１０】本発明の音声デコーダを有する受信装置または再生装置を用いた伝送を示す。
【図１】
2008516290.tif 000004
【図２】
2008516290.tif 000005
【図３】
2008516290.tif 000006
【図４】
2008516290.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2008516290.tif 000011
【図９】
2008516290.tif 000012
【図１０】
2008516290.tif 000013
【国際調査報告】
2008516290.tif 000014
2008516290.tif 000015
2008516290.tif 000016