(57)【要約】  本技術は、より少ない符号量で高品質な音声を得ることができるようにする符号化装置および方法、復号装置および方法、並びにプログラムに関する。信号符号化部は、音声信号を符号化し、得られた信号符号列を出力する。係数符号化部は、音声信号のミックス処理に用いるミックス係数を符号化し、得られた係数符号列を出力する。多重化部は信号符号列と係数符号列とを多重化し、得られた出力符号列を出力する。係数符号化部は、ミックス係数の符号化時において、入力の音源位置から再生側のスピーカ位置までの距離に基づいてミックス係数を並び替え、ミックス係数の並び順に基づいてミックス係数の差分値を求めることで、ミックス係数を符号化する。本技術は、符号化装置および復号装置に適用することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変える並び替え部と、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出する差分算出部と、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する符号化部と
を備える符号化装置。
【請求項２】
前記ミックス係数間の位置関係の対称性を示す対称表を生成する対称表生成部と、
前記対称表に基づいて、前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な前記位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であると判定する対称性判定部と
をさらに備え、
前記符号化部は、前記他のミックス係数と対称であると判定された前記ミックス係数の前記差分値の符号化を行わない
請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
前記対称性判定部は、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かをさらに判定し、
前記符号化部は、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果に基づいて前記差分値を符号化する
請求項２に記載の符号化装置。
【請求項４】
前記符号化部は、前記差分値をエントロピ符号する
請求項１に記載の符号化装置。
【請求項５】
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとされる
請求項２に記載の符号化装置。
【請求項６】
前記差分算出部は、前記ミックス係数と、値が−∞ではなく、かつ前記ミックス係数に前記順番が最も近いミックス係数との前記差分値を算出する
請求項１に記載の符号化装置。
【請求項７】
前記順番表生成部は、前記入力スピーカの個数が前記出力スピーカの個数よりも多い場合、同じ前記出力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類し、前記入力スピーカの個数よりも前記出力スピーカの個数が多い場合、同じ前記入力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類して、前記類ごとに前記ミックス係数の並び順を定めて前記順番表を生成し、
前記差分算出部は、同じ前記類に属す前記ミックス係数の前記差分値を算出する
請求項１に記載の符号化装置。
【請求項８】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変え、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出し、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する
ステップを含む符号化方法。
【請求項９】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変え、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出し、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得し、前記符号列を復号する復号部と、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出する加算部と、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する並び替え部と
を備える復号装置。
【請求項１１】
前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であるとされて前記ミックス係数の前記差分値は符号化されず、
前記ミックス係数間の前記位置関係を示す対称表を生成する対称表生成部をさらに備え、
前記加算部は、前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称である場合、前記対称表に基づいて前記他のミックス係数を複製し、前記ミックス係数とする
請求項１０に記載の復号装置。
【請求項１２】
前記差分値は、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かの判定結果に基づいて符号化されており、
前記復号部は、前記符号列に含まれている、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果を示す情報に基づいて前記差分値を復号する
請求項１０に記載の復号装置。
【請求項１３】
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとされる
請求項１１に記載の復号装置。
【請求項１４】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得して、前記符号列を復号し、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出し、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する
ステップを含む復号方法。
【請求項１５】
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得して、前記符号列を復号し、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出し、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は符号化装置および方法、復号装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、より少ない転送符号量で高品質な音声を得ることができるようにした符号化装置および方法、復号装置および方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチチャンネルのオーディオ再生においては、再生側のスピーカ配置と、再生しようとする音声信号の音源位置とが完全に一致することが望ましいのが、現実では殆どの場合、再生側のスピーカ配置は、音源位置とは一致しないことが多い。【０００３】
再生側のスピーカ配置と音源位置の違いによってスピーカの位置にない音源が生じるため、このような音源をどのように再生するかについて大きな関心が寄せられている。【０００４】
再生側のスピーカ配置に応じた音声信号を得る場合には、ミックス式により各音源位置、すなわち各チャンネルの音声信号をミックスし、再生側のスピーカに対応する新たなチャンネルの音声信号を生成することが一般的に行われている。【０００５】
この際、従来は予め定められたミックス式内のパラメータとして、予め提供された数パターンの中から適切なものを選び、ミックス式において各チャンネルの音声信号に乗算されるミックス係数を計算することとなっている（例えば、非特許文献１参照）。【０００６】
例えば、非特許文献１ではARIB（電波産業会）の標準規格ARIB STD-B32 2.2版[1]における22.2チャンネル配置から5.1チャンネル配置へのダウンミックスとして、次式（１）の計算を行うことが定められている。【０００７】
【数１】
2015053109.tif 000003
【０００８】
式（１）ではＦＬ、ＦＲ、ＦＣ等の22.2チャンネル配置の各チャンネルの音声信号が、ミックス係数が用いられて足し合わせられ、ダウンミックス後のＬ、Ｒ、Ｃ、ＬＳ、ＲＳ、ＬＦＥの各チャンネルの音声信号が算出される。また、式（１）では、パラメータａとして２つの値のうちの何れかを選択することができ、パラメータｋとして４つの値のうちの何れかを選択することができるようになされている。【０００９】
このような式（１）において、ダウンミックス後の各チャンネルの音声信号を得るために、ダウンミックス前の各チャンネルに乗算される係数がミックス係数となる。例えば式（１）では、Ｌチャンネルを得るためのＦＬチャンネルに乗算されるミックス係数は、パラメータａの値となり、Ｌチャンネルを得るためのＦＬｃチャンネルに乗算されるミックス係数はａ／（２１／２）となる。なお、以下では、チャンネルを単にｃｈとも記述することとする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】デジタル放送における映像符号化、音声符号化及び多重化方式、［online］、平成２１年７月２９日、電波産業会、［平成２５年９月３０日検索］、インターネット〈http://www.arib.or.jp/english/html/overview/doc/2-STD-B32v2_2.pdf〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、式（１）によりダウンミックスを行う方法では、ミックス式と式内のパラメータの選択が予め用意されているため、そのパラメータとミックス式から定まるミックス係数しか使用することができなかった。【００１２】
視聴者に品質の良い音声を提供するためには、音源のコンテンツの様々なシーンに応じてミックス係数も自由に変更できることが必要とされる。【００１３】
ところが、完全自由なミックス係数の転送を実現するためには、全ての入力音源から出力スピーカへのミックス係数をそれぞれ独立に転送しなければならない。【００１４】
そのため、入力音源がＭチャンネルであり、出力のスピーカがＮ個である場合では、ミックス係数はＭ×Ｎ個となる。ミックス係数１個あたりＱビットを使ってミックス係数を転送するとすれば、ミックス係数１セットのデータ量はＭ×Ｎ×Ｑビットとなる。例えば、入力音源が22chであり、出力スピーカが5chチャンネルであり、ミックス係数１個あたり5bitが必要であるとすれば、全部で550bitが必要となる。【００１５】
さらに、送信側は再生側の実際のスピーカ配置が分からないため、ミックス係数も複数のスピーカ配置に合わせて複数セットを送らなければならないことがある。例えば、出力側のスピーカ配置が7ch、5ch、または2chの可能性がある場合、22chから5ch、22chから7ch、22chから2chの３セットのミックス係数を送らなければならない。したがって、このようなミックス係数をそのまま転送すると膨大な情報量が発生してしまうことになり、自由なミックス係数をいかに転送するかが重要となる。【００１６】
以上のように上述した技術では、少ない符号量で自由なミックス係数を転送し、再生側において高品質な音声を得ることができるようにすることは困難であった。【００１７】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より少ない符号量で高品質な音声を得ることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本技術の第１の側面の符号化装置は、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変える並び替え部と、前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出する差分算出部と、各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する符号化部とを備える。【００１９】
符号化部には、前記ミックス係数間の位置関係の対称性を示す対称表を生成する対称表生成部と、前記対称表に基づいて、前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な前記位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であると判定する対称性判定部とをさらに設け、前記符号化部には、前記他のミックス係数と対称であると判定された前記ミックス係数の前記差分値の符号化を行わないようにすることができる。【００２０】
前記対称性判定部には、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かをさらに判定させ、前記符号化部には、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果に基づいて前記差分値を符号化させることができる。【００２１】
前記符号化部には、前記差分値をエントロピ符号させることができる。【００２２】
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとすることができる。【００２３】
前記差分算出部には、前記ミックス係数と、値が−∞ではなく、かつ前記ミックス係数に前記順番が最も近いミックス係数との前記差分値を算出させることができる。【００２４】
前記順番表生成部には、前記入力スピーカの個数が前記出力スピーカの個数よりも多い場合、同じ前記出力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類させ、前記入力スピーカの個数よりも前記出力スピーカの個数が多い場合、同じ前記入力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類させて、前記類ごとに前記ミックス係数の並び順を定めて前記順番表を生成させ、前記差分算出部には、同じ前記類に属す前記ミックス係数の前記差分値を算出させることができる。【００２５】
本技術の第１の側面の符号化方法またはプログラムは、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変え、前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出し、各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化するステップを含む。【００２６】
本技術の第１の側面においては、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表が生成され、複数の前記ミックス係数が、前記順番表により示される順番に並び変えられ、前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化される。【００２７】
本技術の第２の側面の復号装置は、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得し、前記符号列を復号する復号部と、前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出する加算部と、前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する並び替え部とを備える。【００２８】
前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であるとされて前記ミックス係数の前記差分値は符号化されないようにし、前記ミックス係数間の前記位置関係を示す対称表を生成する対称表生成部をさらに設け、前記加算部には、前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称である場合、前記対称表に基づいて前記他のミックス係数を複製させ、前記ミックス係数とさせることができる。【００２９】
前記差分値が、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かの判定結果に基づいて符号化されるようにし、前記復号部には、前記符号列に含まれている、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果を示す情報に基づいて前記差分値を復号させることができる。【００３０】
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとすることができる。【００３１】
本技術の第２の側面の復号方法またはプログラムは、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得して、前記符号列を復号し、前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出し、前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力するステップを含む。【００３２】
本技術の第２の側面においては、複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表が生成され、前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列が取得されて、前記符号列が復号され、前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数が算出され、前記順番表に基づいて前記ミックス係数が並び替えられて出力される。
【発明の効果】
【００３３】
本技術の第１の側面および第２の側面によれば、より少ない符号量で高品質な音声を得ることができる。【００３４】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載された何れかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】スピーカ配置例を示す図である。
【図２】スピーカ配置例を示す図である。
【図３】ミックス係数の例を示す図である。
【図４】音源位置からスピーカ位置までの距離について説明する図である。
【図５】転送順番表の例を示す図である。
【図６】対称表の例を示す図である。
【図７】差分値の算出について説明する図である。
【図８】符号語の例を示す図である。
【図９】ヘッダのシンタックスを示す図である。
【図１０】係数符号列のシンタックスを示す図である。
【図１１】符号化装置の構成例を示す図である。
【図１２】係数符号化部の構成例を示す図である。
【図１３】符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１４】係数符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１５】係数符号化処理を説明するフローチャートである。
【図１６】復号装置の構成例を示す図である。
【図１７】係数復号部の構成例を示す図である。
【図１８】復号処理を説明するフローチャートである。
【図１９】係数復号処理を説明するフローチャートである。
【図２０】係数復号処理を説明するフローチャートである。
【図２１】コンピュータの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図面を参照して、本技術を適用した実施の形態について説明する。
【００３７】
〈第１の実施の形態〉
〈本技術の概要〉
まず、本技術の概要について説明する。
【００３８】
本技術は、任意のミックス係数を少量のビット数で転送することができるようにする符号化および復号技術に関するものである。
【００３９】
なお、以下では音声信号の音源位置やスピーカの配置位置は、水平方向角度θ（‐180°≦θ≦＋180°）、および垂直方向角度γ（‐90°≦γ≦＋90°）により表現されるものとする。
【００４０】
例えば、再生側ではユーザを囲むようにスピーカが配置されており、ユーザから見て真正面の位置が水平方向角度θ＝０かつ垂直方向角度γ＝０の位置とされる。また、水平方向角度θはユーザから見て横方向の角度を示しており、垂直方向角度γはユーザから見て縦方向の角度を示している。具体的には、例えばユーザから見て左方向が水平方向角度θの正の方向とされ、ユーザから見て上方向が垂直方向角度γの正の方向とされる。
【００４１】
また、以下では、適宜、22.2マルチチャンネル音響方式[2]により定められた22.2chと国際標準ITU-R BS. 775-1[3]により定められた5.1chから、LFEを除いた22chと5chのスピーカ配置を用いて、22chのスピーカ配置を想定した音源を、5chのスピーカ配置で再生する場合を例として説明する。なお、22.2マルチチャンネル音響方式[2]については、[2] 濱崎公男 “22.2マルチチャンネル音響方式の標準化動向,” ＮＨＫ技研 R&D No.126 2011.3.〈http://www.nhk.or.jp/strl/publica/rd/rd126/PDF/P04-13.pdf〉に詳細に開示されている。また、国際標準ITU-R BS. 775-1[3]については、[3] ITU-R BS. 775-1， “Multichannel Stereophonic Sound System with and without accompanying Picture,” Rec., International Telecommunications Union, Geneva, Switzerland (1992 −1994).に詳細に開示されている。
【００４２】
ここで、上記22.2マルチチャンネル音響方式[2]と国際標準ITU-R BS. 775-1[3]に準拠したスピーカ配置位置（音源位置）の一例として、22chの各チャンネルのスピーカ配置位置（音源位置）は図１に示す位置とされ、5chの各チャンネルのスピーカ配置位置は図２に示す位置とされる。
【００４３】
なお、図１および図２において、Source(m)は各チャンネルを識別する番号を示しており、Labelは各チャンネルの名称を示している。また、図１および図２においてAzimuthは各チャンネルのスピーカ位置（音源位置）の水平方向角度θを示しており、Elevationは各チャンネルのスピーカ位置（音源位置）の垂直方向角度γを示している。
【００４４】
図１では、ＦＣ、ＦＬｃ、ＦＲｃ、ＦＬ、ＦＲ、ＳｉＬ、ＳｉＲ、ＢＬ、ＢＲ、ＢＣ、ＴｐＦＣ、ＴｐＦＬ、ＴｐＦＲ、ＴｐＳｉＬ、ＴｐＳｉＲ、ＴｐＢＬ、ＴｐＢＲ、ＴｐＢＣ、ＴｐＣ、ＢｔＦＣ、ＢｔＦＬ、およびＢｔＦＲの各チャンネルのスピーカ配置位置が示されている。また、図２では、Ｌ、Ｒ、Ｃ、ＬＳ、およびＲＳの各チャンネルのスピーカ配置位置が示されている。
【００４５】
例えば、図１においてSource(m)＝１により特定されるＦＣチャンネルのスピーカの配置位置は、水平方向角度θ＝０および垂直方向角度γ＝０となる位置とされる。つまり、ユーザの真正面に配置されているスピーカが、ＦＣチャンネルの音声信号を再生するスピーカとされる。
【００４６】
以下、本技術を用いたミックス係数の符号化について具体的に説明していく。
【００４７】
ミックス係数の符号化プロセスでは、主に以下に示す処理ＳＴＰ１乃至処理ＳＴＰ６が行われる。なお、処理ＳＴＰ１と処理ＳＴＰ２は、いわゆる事前作業として行われる。
【００４８】
（処理ＳＴＰ１）：各音源と再生側の各スピーカ間の距離から転送順番表を生成する
（処理ＳＴＰ２）：音源と再生側のスピーカの組同士の対称性を示す対称表を生成する
（処理ＳＴＰ３）：転送順番表に基づきミックス係数の転送順番を変更した後、ミックス係数の差分値を計算する
（処理ＳＴＰ４）：ミックス係数の対称性の判定を行う
（処理ＳＴＰ５）：ミックス係数の対称性に基づく符号化を行う
（処理ＳＴＰ６）：ミックス係数の差分値を符号化する
【００４９】
ここで、ミックス係数について説明する。
【００５０】
例えば、Ｍ個のスピーカの配置に対応するＭチャンネルの音声信号、すなわちＭ個の音源位置を再生するＭチャンネルの音声信号を、Ｎ個のスピーカで再生するＮチャンネルの音声信号に変換するミックス処理を行うとする。このとき、Ｎ個のスピーカごとに、Ｍ個の各スピーカ（音源位置）のミックス係数が予め用意されている。
【００５１】
いま、予め用意されたＭ×Ｎ個のミックス係数について、ｎ番目のスピーカの音声信号を得るために用いられるｍ番目の音源位置のミックス係数をMixGain(m,n)と定義する。ミックス係数MixGain(m,n)が予め定められたレゾリューションで量子化された離散値であるとすると、例えば量子化レゾリューションが1dBで、ミックス係数のレンジが3dB乃至‐27dBおよび‐∞dBの範囲である場合、Ｑ＝5ビットで１つのミックス係数を表現できる。
【００５２】
例として、ARIB STD-B32 2.2版[1]における22.2ch配置から5.1ch配置へのダウンミックス係数のうち、LFEチャンネルを除く部分でパラメータa=(21/2)/3およびパラメータk=1である場合、各チャンネルのミックス係数は図３に示すようになる。
【００５３】
なお、図３において、Source(1)乃至Source(22)は22.2ch配置における各チャンネルを識別する番号を示しており、図１に示したSource(m)=１乃至Source(m)=22に対応する。また、図３において、Target(1)乃至Target(5)は5.1ch配置における各チャンネルを識別する番号を示しており、図２に示したSource(m)=１乃至Source(m)=5に対応する。
【００５４】
以下では、入力される音声信号のＭ個の各音源位置（Source）をSource(1)乃至Source(M)とも称し、再生側のＮ個の各スピーカ位置（Target）をTarget(1)乃至Target(N)とも称することとする。
【００５５】
また、入力される音声信号のｍチャンネル目（但し１≦ｍ≦Ｍ）の音源位置Source(m)が水平方向角度θ＝θｍおよび垂直方向角度γ＝γｍで表され、再生側のｎ番目（但し１≦ｎ≦Ｎ）のスピーカ位置Target(n)が水平方向角度θ＝θｎおよび垂直方向角度γ＝γｎで表されるものとする。
【００５６】
それでは、上述した処理ＳＴＰ１乃至処理ＳＴＰ６について、より詳細に説明していく。
【００５７】
〈処理ＳＴＰ１〉
まず、処理ＳＴＰ１について説明する。
【００５８】
処理ＳＴＰ１では、処理ＳＴＰ１（１）乃至処理ＳＴＰ１（４）が行われて、ミックス係数が転送される順番を示す転送順番表が生成される。
【００５９】
まず、処理ＳＴＰ１（１）では、Ｍ個の音源位置とＮ個のスピーカについて、各音源位置からスピーカ位置までの距離が求められる。
【００６０】
例えば、図４に示すように視聴者であるユーザＵ１１の位置を中心とする球ＰＨ１１の表面上に、再生しようとする音声信号の音源ＳＯ１１と、再生側のスピーカＲＳＰ１１−１乃至スピーカＲＳＰ１１−３とが配置されているとする。
【００６１】
この例では、音源ＳＯ１１の位置が音源位置Source(m)であり、スピーカＲＳＰ１１−１乃至スピーカＲＳＰ１１−３の位置がスピーカ位置Target(n)である。なお、以下、スピーカＲＳＰ１１−１乃至スピーカＲＳＰ１１−３を特に区別する必要のない場合、単にスピーカＲＳＰ１１とも称する。また、この例では、１つの音源および３つのスピーカだけが図示されているが、実際には他の音源やスピーカも存在する。
【００６２】
音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１の距離は、ユーザＵ１１を始点とし、音源ＳＯ１１方向を向くベクトルと、ユーザＵ１１を始点とし、スピーカＲＳＰ１１方向を向くベクトルとのなす角度とされる。
【００６３】
換言すれば、球ＰＨ１１の表面上における音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１との距離、つまり音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１を結ぶ弧の長さが、音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１の距離とされる。
【００６４】
図４の例では、矢印Ａ１１と矢印Ａ１２とがなす角度が、音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１−１との距離DistM1とされている。同様に、矢印Ａ１１と矢印Ａ１３とがなす角度が、音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１−２との距離DistM2とされ、矢印Ａ１１と矢印Ａ１４とがなす角度が、音源ＳＯ１１とスピーカＲＳＰ１１−３との距離DistM3とされている。
【００６５】
例えば図４において、ユーザＵ１１の位置を原点とし、ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸からなる３次元座標系を考えるとする。
【００６６】
ここで、図中、奥行き方向の直線と、図中、横方向の直線とを含む平面をｘｙ平面とすると、ｘｙ平面において基準となる方向の直線、例えばｙ軸と、ユーザＵ１１を始点とする音源方向またはスピーカ方向のベクトルとがｘｙ平面上においてなす角度が水平方向角度θとされる。つまり、水平方向角度θは、図４中、水平方向の角度である。また、ユーザＵ１１を始点とする音源方向またはスピーカ方向のベクトルと、ｘｙ平面とがなす角度が垂直方向角度γとされる。
【００６７】
したがって、ｍチャンネル目（但し１≦ｍ≦Ｍ）の音源位置Source(m)から、ｎ番目（但し１≦ｎ≦Ｎ）のスピーカ位置Target(n)までの距離Dist(m,n)は、次式（２）を計算することにより求めることができる。
【００６８】
【数２】
2015053109.tif 000004
【００６９】
なお、式（２）において、θｍおよびγｍは音源位置Source(m)の水平方向角度θおよび垂直方向角度γを示しており、θｎおよびγｎはスピーカ位置Target(n)の水平方向角度θおよび垂直方向角度γを示している。
【００７０】
処理ＳＴＰ１（１）では、式（２）の計算が行われて、Ｍ個の音源位置とＮ個のスピーカについて、各音源位置から各スピーカ位置までのＭ×Ｎ通りの距離Dist(m,n)が全て求められる。
【００７１】
処理ＳＴＰ１（１）で音源位置からスピーカ位置までの距離Dist(m,n)が全て求められると、続いて処理ＳＴＰ１（２）において、Ｍ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)の分類が行われる。
【００７２】
具体的には、Ｍ≧Ｎである場合、すなわち音源の個数Ｍがスピーカの個数Ｎ以上である場合には、同じｎ番目のスピーカのミックス係数MixGain(m,n)が同じ類に属するものとされ、Ｍ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)がＮ類に分けられる。換言すれば、ミックス係数MixGain(m,n)におけるスピーカを示すインデックスｎが同じ値であるミックス係数が、第ｎ類（但し１≦ｎ≦Ｎ）に属すミックス係数とされる。
【００７３】
このような場合、再生側ではミックス処理としてダウンミックス処理、または同じチャンネル数の音声信号への変換を行うミックス処理が行われる。
【００７４】
これに対して、Ｍ＜Ｎである場合、すなわち音源の個数Ｍがスピーカの個数Ｎ未満である場合には、同じｍ番目の音源のミックス係数MixGain(m,n)が同じ類に属するものとされ、Ｍ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)がＭ類に分けられる。換言すれば、ミックス係数MixGain(m,n)における音源を示すインデックスｍが同じ値であるミックス係数が、第ｍ類（但し１≦ｍ≦Ｍ）に属すミックス係数とされる。
【００７５】
この場合、再生側ではミックス処理としてアップミックス処理が行われる。
【００７６】
さらに、処理ＳＴＰ１（３）では、処理ＳＴＰ１（２）で分類された各類に属すミックス係数MixGain(m,n)のソートが行われる。
【００７７】
具体的には、ミックス係数がＮ類に分けられた場合には、第ｎ類に属すＭ個のミックス係数が、ｎ番目のスピーカへの距離Dist(m,n)が近い順に並ぶように並び替えられる。
【００７８】
これに対して、ミックス係数がＭ類に分けられた場合には、第ｍ類に属すＮ個のミックス係数が、ｍ番目の音源からの距離Dist(m,n)が近い順に並ぶように並び替えられる。
【００７９】
そして、処理ＳＴＰ１（３）が行われると、処理ＳＴＰ１（４）では、処理ＳＴＰ１（３）において並び替えられた順番にＭ個またはＮ個の各類に属すミックス係数が転送されるように、ミックス係数の転送順を示す転送順番表が生成される。
【００８０】
なお、異なる類間において、どの類のミックス係数を先に転送するかは自由であるが、国際標準や業界標準で定めた順番に従うのが好ましい。
【００８１】
例えば入力となる音源位置の数、すなわち入力となる音声信号のチャンネル数が22chであり、出力のスピーカ数、つまり出力する音声信号のチャンネル数が5chであり、それぞれのスピーカ配置位置が図１と図２で示した配置位置となる場合、転送順番表は図５に示すようになる。
【００８２】
なお、図５において、ｉはミックス係数の転送の順番を示しており、ｍおよびｎはミックス係数MixGain(m,n)におけるインデックスｍとｎを示している。すなわち、ｍはｍ番目の音源位置Source(m)を示しており、ｎはｎ番目のスピーカ位置Target(n)を示している。
【００８３】
したがって、例えばｉ＝１番目に転送されるミックス係数は、ｎ＝１番目のスピーカ位置Target(1)にあるスピーカで再生される音声信号を得るために用いられる、ｍ＝２番目の音源位置Source(2)の音声信号に乗算されるミックス係数MixGain(2,1)とされる。
【００８４】
図５では、Ｍ＝２２≧Ｎ＝５であるため、ミックス係数がＮ個の類に分類されて転送順番表が生成されている。すなわち、ｎ＝１となっている、転送順番ｉが１から２２までのミックス係数が第１類のミックス係数とされ、ｎ＝２となっている、転送順番ｉが２３から４４までのミックス係数が第２類のミックス係数とされている。
【００８５】
同様に、ｎ＝３となっている、転送順番ｉが４５から６６までのミックス係数が第３類のミックス係数とされ、ｎ＝４となっている、転送順番ｉが６７から８８までのミックス係数が第４類のミックス係数とされ、ｎ＝５となっている、転送順番ｉが８９から１１０までのミックス係数が第５類のミックス係数とされている。
【００８６】
なお、以下では転送順番表で示される、ｉ番目に転送されるミックス係数MixGain(m,n)をミックス係数MixGain(i)とも称することとする。
【００８７】
一般的に音源からスピーカまでの距離が近いほど、そのスピーカについての音源のミックス係数の値が大きくなる。したがって、音源とスピーカの位置関係に応じてミックス係数の転送順番を並び替えることにより、転送順番が互いに隣り合う２つのミックス係数の値が近くなる可能性が増加し、それらのミックス係数の差分の分布が０に近いマイナス値に集中することが期待される。これにより、ミックス係数のエントロピ符号化の効率向上を図ることができる。
【００８８】
なお、処理ＳＴＰ１（２）において、音源数Ｍとスピーカ数Ｎのうちのより小さい方の数の類数にミックス係数を分類するのは、後述するミックス係数の符号化において、類数を少なくした方が、差分値を求めずにそのまま符号化されるミックス係数の数が少なくなるからである。このように差分値ではなく、そのままの値が符号化されるミックス係数の数を少なくできれば、より再生側に転送される符号列の符号量を少なくすることができる。
【００８９】
〈処理ＳＴＰ２〉
次に処理ＳＴＰ２について説明する。
【００９０】
処理ＳＴＰ２では対称表が生成される。具体的には、対称表の生成時には転送順番表が用いられて、各ミックス係数について、そのミックス係数と位置関係が対称なミックス係数があるか否かが特定され、その特定結果を示す表が対称表として生成される。
【００９１】
まず、２つの音源位置Source(m1)と音源位置Source(m2)との位置関係が、ユーザから見て左右対称の位置関係にある場合、音源位置Source(m1)と音源位置Source(m2)とが対称であると判定されるとする。
【００９２】
すなわち、音源位置Source(m1)の水平方向角度θｍ１および垂直方向角度γｍ１と、音源位置Source(m2)の水平方向角度θｍ２および垂直方向角度γｍ２とが、θｍ１＝−θｍ２かつγｍ１＝γｍ２を満たす場合、音源位置Source(m1)と音源位置Source(m2)とが対称であるとされるとする。
【００９３】
同様に、２つのスピーカ位置Target(n1)とスピーカ位置Target(n2)との位置関係が、ユーザから見て左右対称の位置関係にある場合、スピーカ位置Target(n1)とスピーカ位置Target(n2)とが対称であると判定されるとする。つまり、スピーカ位置Target(n1)の水平方向角度θｎ１および垂直方向角度γｎ１と、スピーカ位置Target(n2)の水平方向角度θｎ２および垂直方向角度γｎ２とが、θｎ１＝−θｎ２かつγｎ１＝γｎ２を満たす場合、スピーカ位置Target(n1)とスピーカ位置Target(n2)とが対称であるとされるとする。
【００９４】
そして、スピーカ位置Target(n1)についての音源位置Source(m1)のミックス係数MixGain(m1,n1)に対して、スピーカ位置Target(n1)と対称となるスピーカ位置Target(n2)について、音源位置Source(m1)と対称となる音源位置Source(m2)のミックス係数MixGain(m2,n2)が存在するとする。そのような場合、ミックス係数MixGain(m1,n1)はミックス係数MixGain(m2,n2)と位置関係が対称であるとされる。
【００９５】
すなわち、対応するスピーカ位置同士と音源位置同士の両方が対称な関係となるミックス係数同士が、互いに対称な位置関係のミックス係数とされる。
【００９６】
対称表の生成時には、転送順番表に示される各転送順番のミックス係数が順番に処理対象とされる。転送順番ｉ＝１番目のミックス係数から順番に、つまり転送順番が早い順に選択されていく。さらに、処理対象とされた転送順番がｉ番目であるミックス係数MixGain(i)について、転送順番が１番目のミックス係数からｉ−１番目のミックス係数のなかに、ミックス係数MixGain(i)と位置関係が対称なミックス係数MixGain(i')があるか否かが判定される。
【００９７】
そして、その結果、ミックス係数MixGain(i)と位置関係が対称なミックス係数MixGain(i')がある場合には、ミックス係数MixGain(i)の対称値syn(i)として、ミックス係数MixGain(i')の転送順番ｉ’が対称表に記述される。
【００９８】
一方、ミックス係数MixGain(i)と位置関係が対称なミックス係数MixGain(i')がない場合には、ミックス係数MixGain(i)の対称値syn(i)として０が対称表に記述される。この対称値syn(i)＝０は、ミックス係数MixGain(i)と対称な位置関係のミックス係数が存在しないことを示している。
【００９９】
なお、転送順番ｉ＝１番目のミックス係数MixGain(1)については、転送順番ｉ＝１よりも早い転送順番のミックス係数がないため、ミックス係数MixGain(1)の対称値syn(1)の値は０とされる。
【０１００】
このように、転送順番表とミックス係数同士の位置関係とに基づいて、対称表が生成される。例えば入力となる音源位置の数、すなわち入力となる音声信号のチャンネル数が22chであり、出力のスピーカ数、つまり出力する音声信号のチャンネル数が5chであり、それぞれのスピーカ配置位置が図１と図２で示した配置位置となる場合、図６に示す対称表が得られる。
【０１０１】
なお、図６において、ｉはミックス係数の転送順番を示しており、syn(i)は転送順番がｉ番目であるミックス係数MixGain(i)の対称値を示している。
【０１０２】
この例では、例えば転送順番ｉ＝２３であるミックス係数MixGain(23)のsyn(i)は１であるから、ミックス係数MixGain(23)はミックス係数MixGain(1)と位置関係が対称なミックス係数であることが分かる。
【０１０３】
〈処理ＳＴＰ３〉
処理ＳＴＰ２に続いて行われる処理ＳＴＰ３では、以下の処理ＳＴＰ３（１）乃至処理ＳＴＰ３（３）が行われて、ミックス係数の差分値が算出される。
【０１０４】
すなわち、処理ＳＴＰ３（１）では、これから再生側に転送しようとするミックス係数の並び順が、転送順番表に示している順番であるか否かが判定される。そして、転送順番表に示される転送順番ではないと判定された場合には、ミックス係数が転送順番表に示される転送順番に並び替えられる。
【０１０５】
続いて処理ＳＴＰ３（２）では、転送される全てのミックス係数MixGain(i)について、ミックス係数MixGain(i)の値が−∞dBであるかが特定され、その特定結果がフラグMinus_Inf_flag(i)とされて一時的に保存される。
【０１０６】
例えばミックス係数MixGain(i)の値が−∞dBであれば、そのミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)は０とされ、ミックス係数MixGain(i)の値が−∞dBでなければ、そのミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)は１とされる。
【０１０７】
さらに、処理ＳＴＰ３（３）では、転送順番表における各類の先頭から２番目にあるミックス係数から、最後にあるミックス係数までの各ミックス係数のうち、値が−∞dBではないミックス係数MixGain(i)について、直前のミックス係数との差分値が求められる。すなわち、値が−∞dBではない各ミックス係数について、連続して並ぶ２つのミックス係数の差分値が求められる。
【０１０８】
具体的には、例えば図７に示す処理が行われる。
【０１０９】
すなわち、まず所定のパラメータｔの初期値がｔ＝１とされる。そして、ｔ＜ｉであり、かつ転送順番がｉ−ｔ番目のミックス係数MixGain(i-t)が−∞dBである間、パラメータｔが１ずつインクリメントされていく。但し、転送順番（ｉ−ｔ）は、転送順番ｉと同じ類であるものとする。
【０１１０】
そして、パラメータｔがｔ＜ｉまたはMixGain(i-t)＝−∞dBの少なくとも一方の条件を満たさなくなったとき、パラメータｔ＝ｉであれば、転送順番がｉ番目のミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)は、ミックス係数MixGain(i)の値そのものとされる。
【０１１１】
これに対して、パラメータｔ＝ｉでなければ、ミックス係数MixGain(i)からミックス係数MixGain(i-t)を減算して得られる値が、ミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)とされる。
【０１１２】
このようにミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)の算出時には、基本的には、処理対象となっている転送順番がｉ番目のミックス係数と、その直前の転送順番のミックス係数との差分が求められる。
【０１１３】
但し、ｉ番目のミックス係数の直前の転送順番のミックス係数の値が−∞dBである場合には、ミックス係数の値が−∞dBではなく、かつ転送順番が最もｉ番目に近い、ｔ＜ｉを満たすｉ−ｔ番目のミックス係数が差分を取る対象とされる。
【０１１４】
また、処理対象となっているミックス係数が属す類の先頭位置まで遡っても値が−∞dBではないミックス係数が存在しない場合には、ミックス係数MixGain(i)の値そのものが差分値MixGain(i)_diff(i)とされる。
【０１１５】
〈処理ＳＴＰ４〉
処理ＳＴＰ３の次に行われる処理ＳＴＰ４では、処理ＳＴＰ４（１）および処理ＳＴＰ４（２）が行われてミックス係数の対称性が判定される。
【０１１６】
すなわち、まず処理ＳＴＰ４（１）では対称表が参照されて、転送順番ｉのミックス係数MixGain(i)について対称値syn(i)が０であるか否かが判定され、対称値syn(i)が０ではない場合、ミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性を利用するとされる。
【０１１７】
そして、対称性を利用するとされた場合、さらにミックス係数MixGain(i)とミックス係数MixGain(syn(i))が同じ値であるか否かが判定され、同じ値であると判定された場合には、ミックス係数MixGain(i)の値は、ミックス係数MixGain(syn(i))と対称であるとされる。これに対して、同じ値ではないと判定された場合には、ミックス係数MixGain(i)の値は、ミックス係数MixGain(syn(i))とは非対称であると判定される。
【０１１８】
また、転送順番ｉのミックス係数MixGain(i)の対称値syn(i)が０である場合、ミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性を利用しないと判定される。
【０１１９】
さらに、全てのミックス係数MixGain(i)について処理ＳＴＰ４（１）が行われると、処理ＳＴＰ４（２）では、符号化時に対称性を利用するとされた全てのミックス係数MixGain(i)が、ミックス係数MixGain(syn(i))と対称であるか否かが判定される。すなわち、対称性を利用するとされたミックス係数MixGain(i)のなかに、ミックス係数MixGain(syn(i))と値が非対称であるとされたものが１つでもあるか否かが判定される。
【０１２０】
そして、対称性を利用するとされたミックス係数MixGain(i)のなかに、ミックス係数MixGain(syn(i))と値が非対称であるとされたものが１つもない場合、ミックス係数全体が対称であるとされて、フラグall_gain_symmetric_flag＝０とされる。
【０１２１】
これに対して、対称性を利用するとされたミックス係数MixGain(i)のなかに、ミックス係数MixGain(syn(i))と値が非対称であるとされたものが１つでもある場合、ミックス係数全体が非対称であるとされて、フラグall_gain_symmetric_flag＝１とされる。
【０１２２】
〈処理ＳＴＰ５〉
処理ＳＴＰ５では、処理ＳＴＰ４での対称性の判定結果に基づいて、まずミックス係数全体が対称であるかどうかを示す１ビットのフラグall_gain_symmetric_flagが係数符号列に記述される。そして、処理ＳＴＰ５（１）および処理ＳＴＰ５（２）が行われる。
【０１２３】
まずミックス係数全体が対称である場合、処理ＳＴＰ５（１）が行われる。
【０１２４】
処理ＳＴＰ５（１）では、対称性を利用すると判定されたミックス係数MixGain(i)は、その値がミックス係数MixGain(syn(i))と同じであり、再生側に転送する必要がないので、ミックス係数MixGain(i)が係数符号列に０ビットで記述される。すなわち、符号化されたミックス係数として再生側に転送される係数符号列には、対称性を利用すると判定されたミックス係数MixGain(i)については何も記述されない。
【０１２５】
これに対して、対称性を利用しないと判定されたミックス係数MixGain(i)については、再生側への転送が必要であるとされ、そのミックス係数MixGain(i)が後述する処理ＳＴＰ６で符号化される。
【０１２６】
また、ミックス係数全体が対称ではない場合、処理ＳＴＰ５（２）が行われる。
【０１２７】
処理ＳＴＰ５（２）では、対称性を利用すると判定されたミックス係数MixGain(i)について、そのミックス係数MixGain(i)の値がミックス係数MixGain(syn(i))と対称であるか否かを示す１ビットのフラグSymmetry_info_flag(i)が係数符号列に記述される。ここで、フラグSymmetry_info_flag(i)の値は、ミックス係数MixGain(i)の値が対称である場合に０とされ、ミックス係数MixGain(i)の値が非対称である場合に１とされる。
【０１２８】
続いて、対称性を利用するとされたミックス係数MixGain(i)のうち、ミックス係数MixGain(syn(i))と値が対称であるミックス係数MixGain(i)については、再生側に転送する必要がないので係数符号列には何も記述されない。
【０１２９】
一方、対称性を利用するとされたミックス係数MixGain(i)のうち、ミックス係数MixGain(syn(i))と値が非対称であるミックス係数MixGain(i)については、再生側への転送が必要であるので、そのミックス係数MixGain(i)が処理ＳＴＰ６で符号化される。
【０１３０】
また、対称性を利用しないと判定されたミックス係数MixGain(i)については、再生側への転送が必要であるので、そのミックス係数MixGain(i)が処理ＳＴＰ６で符号化される。
【０１３１】
〈処理ＳＴＰ６〉
処理ＳＴＰ６では、値が対称でない、または対称性を利用しないとされたミックス係数MixGain(i)の符号化が行われる。処理ＳＴＰ６では処理ＳＴＰ６（１）と処理ＳＴＰ６（２）の２つの処理が行われる。
【０１３２】
まず、処理ＳＴＰ６（１）では、処理対象のミックス係数MixGain(i)について、そのミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)が１ビットで係数符号列に記述される。
【０１３３】
このとき、フラグMinus_Inf_flag(i)＝０である場合、すなわちミックス係数MixGain(i)の値が−∞dBである場合、そのままミックス係数MixGain(i)の符号化は終了する。
【０１３４】
一方、フラグMinus_Inf_flag(i)＝１である場合、すなわちミックス係数MixGain(i)の値が−∞dBではない場合、処理ＳＴＰ６（２）の処理が行われる。
【０１３５】
処理ＳＴＰ６（２）では、値が−∞dBではないミックス係数MixGain(i)のエントロピ符号化が行われる。
【０１３６】
具体的には、ミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)が予め定めた範囲内の値であれば、予め定められた符号語でエントロピ符号化されて係数符号列に記述される。これに対して、差分値MixGain(i)_diff(i)が予め定めた範囲内の値でない場合、予め定めた範囲外であることを示す符号と、差分値MixGain(i)_diff(i)を表すＱビットの符号とが、転送順番がｉ番目のミックス係数MixGain(i)の符号語として係数符号列に記述される。
【０１３７】
なお、処理ＳＴＰ６（２）では差分値MixGain(i)_diff(i)がエントロピ符号化されるが、より詳細には、処理対象となっているミックス係数MixGain(i)が各類の先頭に位置するミックス係数である場合には、差分値は求められないので、ミックス係数MixGain(i)そのものがエントロピ符号化される。
【０１３８】
例えば、量子化レゾリューションが1dBで、ミックス係数のレンジが3dB乃至‐27dBおよび‐∞dBの範囲であり、予め定めた範囲が4dB乃至‐6dBである場合、図８に示す符号表を用いて差分値MixGain(i)_diff(i)をエントロピ符号化すればよい。
【０１３９】
なお、図８において、「MixGain_diff」は差分値MixGain(i)_diff(i)の値を示しており、「符号」は係数符号列に記述される符号を示している。また、「bit_length」は係数符号列に記述される符号のビット数を示している。
【０１４０】
この例では、予め定めた範囲外であることを示す符号は111とされており、差分値MixGain(i)_diff(i)を表す符号のビット数Ｑは5ビットとされている。
【０１４１】
図８に示す符号表が用いられる場合、例えば差分値MixGain(i)_diff(i)の値が4dBであるときには、符号化されたミックス係数MixGain(i)の値として、符号「01111」が係数符号列に記述されることになる。
【０１４２】
以上において説明した処理ＳＴＰ１乃至処理ＳＴＰ６の処理が行われて、各ミックス係数が符号化され、係数符号列が得られる。
【０１４３】
〈ヘッダおよび係数符号列について〉
このようにして得られた係数符号列や、再生側に送信されるビットストリームに付加されるヘッダは、例えば図９および図１０に示すようになる。
【０１４４】
すなわち、図９はヘッダのシンタックスを示している。
【０１４５】
図９の例では、ヘッダにはミックス係数を転送するか否かを示すフラグDMX_coef_exist_flagが含まれている。例えば、フラグDMX_coef_exist_flag＝１はミックス係数が転送されることを示しており、フラグDMX_coef_exist_flag＝０はミックス係数が転送さないことを示している。
【０１４６】
また、ヘッダ内のNumber_of_mix_coefは、転送するミックス係数の種類（セット）の数を示しており、Spk_config_idx[idmx]は、idmx番目のミックス係数のセットの出力側のスピーカ配置を示している。例えば、Spk_config_idx[idmx]＝０であれば、出力側のスピーカ配置は5chのスピーカ配置であるとされる。
【０１４７】
さらに、Use_differential_coding_flagは差分値MixGain(i)_diff(i)が符号化されているか、またはミックス係数MixGain(i)が符号化されるかを示すフラグとされる。例えば、Use_differential_coding_flag＝１は、差分値が符号化されることを示しており、上述した処理ＳＴＰ３が符号化時に行われる。一方、Use_differential_coding_flag＝０は、ミックス係数が符号化されることを示しており、符号化時には処理ＳＴＰ３が行われず、ミックス係数がそのまま符号化される。
【０１４８】
Use_symmetry_infomation_flagはミックス係数全体の符号化に対称性を利用するかを示すフラグであり、Use_symmetry_infomation_flag＝１は、ミックス係数の符号化を行う場合に、必要に応じて対称性を利用することを示している。これに対して、Use_symmetry_infomation_flag＝０は、全てのミックス係数の符号化に対称性を利用しないことを示している。
【０１４９】
したがって、この実施の形態では、Use_differential_coding_flag＝１かつUse_symmetry_infomation_flag＝１とされる。なお、ミックス係数の差分値を求めずにミックス係数をそのまま符号化するようにしてもよいし、差分値を求めるが対称性は利用せずに符号化が行われるようにしてもよい。
【０１５０】
さらに、ヘッダにおいてQuantization_levelは量子化レベルを示している。
【０１５１】
このような図９に示すヘッダが、再生側に転送されるビットストリームの先頭に付加される。
【０１５２】
また、図１０は係数符号列のシンタックスを示している。なお、図１０においてＱ１１乃至Ｑ１４は、係数符号列の説明に用いるために記載されているものであり、実際の係数符号列には記述されない。
【０１５３】
図１０の係数符号列において、Mix_gain_changed_flagは、この係数符号列に対応するフレームのミックス係数が、直前のフレームのミックス係数と同一であるか否かを示すフラグである。例えば、Mix_gain_changed_flag＝０であれば、現フレームと直前のフレームとでミックス係数は同一であり、現フレームではミックス係数は転送されない。これに対して、Mix_gain_changed_flag＝１であれば、現フレームと直前のフレームとでミックス係数は同一ではなく、現フレームではミックス係数が転送される。
【０１５４】
また、ヘッダに記述されているUse_symmetry_infomation_flagが１であり、ミックス係数の符号化に対称性が利用される場合には、Ｑ１１の部分に示すように、インデックスidmxに示されるミックス係数のセットごとに各情報が記述される。
【０１５５】
all_gain_symmetric_flag[idmx]は、インデックスidmxにより特定されるミックス係数のセットにおける、ミックス係数全体が対称であるかを示すフラグである。例えば、all_gain_symmetric_flag[idmx]＝０であれば、ミックス係数全体が対称であることを示しており、all_gain_symmetric_flag[idmx]＝１であれば、ミックス係数全体が対称ではないことを示している。このall_gain_symmetric_flag[idmx]は、上述したフラグall_gain_symmetric_flagに相当する。
【０１５６】
なお、インデックスidmxにより特定されるミックス係数のセットとは、１つのミックス処理のパターンに対して用意されたＭ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)のセットである。
【０１５７】
また、Ｑ１１の部分に示すように係数符号列には、Ｍ×Ｎ個の各ミックス係数について、Symmetry_info_flag[idmx][i]、Minus_Inf_flag[idmx][i]、およびMixGain_diff[idmx][i]の各情報が必要に応じて記述される。
【０１５８】
ここで、Symmetry_info_flag[idmx][i]は、転送順番がｉ番目であるミックス係数の値が対称であるか否かを示している。具体的にはSymmetry_info_flag[idmx][i]の値は、ミックス係数の値が対称であれば０とされ、ミックス係数の値が非対称であれば１とされる。このSymmetry_info_flag[idmx][i]は、上述したフラグSymmetry_info_flag(i)に相当する。
【０１５９】
また、Minus_Inf_flag[idmx][i]は、転送順番がｉ番目であるミックス係数の値が−∞であるか否かを示している。例えばMinus_Inf_flag[idmx][i]の値は、ミックス係数の値が−∞であれば０とされ、ミックス係数の値が−∞でなければ１とされる。このMinus_Inf_flag[idmx][i]は、上述したフラグMinus_Inf_flag(i)に相当する。
【０１６０】
MixGain_diff[idmx][i]は、転送順番がｉ番目であるミックス係数、またはそのミックス係数の差分値をエントロピ符号化して得られた符号語、例えばハフマン符号語を示している。
【０１６１】
また、係数符号列において、Symmetry_info_tbl[Speaker_config_idx[idmx]][i]は、対称表における、転送順番がｉ番目であるミックス係数の対称値を示している。
【０１６２】
例えば、Use_symmetry_infomation_flag＝１である場合、処理対象となっているミックス係数MixGain(i)の対称値が０ではなく、かつall_gain_symmetric_flag[idmx]＝１であれば、Ｑ１２の部分に示すように係数符号列に各情報が記述される。
【０１６３】
すなわち、まずSymmetry_info_flag[idmx][i]が記述される。そして、Symmetry_info_flag[idmx][i]＝１が記述された場合、さらにMinus_Inf_flag[idmx][i]が記述される。また、Minus_Inf_flag[idmx][i]＝１が記述された場合には、さらにMixGain_diff[idmx][i]が記述される。
【０１６４】
一方、Use_symmetry_infomation_flag＝１である場合、処理対象となっているミックス係数MixGain(i)の対称値が０であれば、Ｑ１３の部分に示すように、係数符号列にはMinus_Inf_flag[idmx][i]が記述される。そして、Minus_Inf_flag[idmx][i]＝１が記述された場合には、さらにMixGain_diff[idmx][i]が記述される。
【０１６５】
また、ヘッダに記述されているUse_symmetry_infomation_flagが０であり、ミックス係数の符号化に対称性が利用されない場合、Ｑ１４の部分に示すように、インデックスidmxに示されるミックス係数のセットごとに、Ｍ×Ｎ個の各ミックス係数について各情報が記述される。
【０１６６】
すなわち、まずMinus_Inf_flag[idmx][i]が記述され、そのMinus_Inf_flag[idmx][i]の値として１が記述された場合には、さらにMixGain_diff[idmx][i]が記述される。
【０１６７】
〈符号化装置の構成例〉
次に、本技術を適用した具体的な実施の形態について説明する。
【０１６８】
図１１は、本技術を適用した符号化装置の構成例を示す図である。
【０１６９】
図１１の符号化装置１１は、係数符号化部２１、信号符号化部２２、および多重化部２３を有している。
【０１７０】
係数符号化部２１には、入力となるＭ個の音源位置Source(m)、出力となるＮ個のスピーカ配置位置Target(n)、およびＭ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)が供給される。
【０１７１】
なお、より詳細には、再生側において音声信号に対して行われるミックス処理ごとに、入力の音源位置、出力のスピーカ配置、およびミックス係数が供給される。例えば、出力となるスピーカの個数Ｎが異なれば、異なるミックス処理が行われるので、ミックス処理ごとにスピーカ配置を示す情報やミックス係数が必要となる。
【０１７２】
係数符号化部２１は、供給された入力の音源位置と出力のスピーカ配置に基づいて、供給されたミックス係数を符号化し、その結果得られた係数符号列を多重化部２３に供給する。
【０１７３】
信号符号化部２２は、供給された音声信号を所定の符号化方式で符号化し、その結果得られた信号符号列を多重化部２３に供給する。多重化部２３は、係数符号化部２１から供給された係数符号列と、信号符号化部２２から供給された信号符号列とを多重化し、その結果得られた出力符号列を出力する。
【０１７４】
〈係数符号化部の構成例〉
また、係数符号化部２１は、例えば図１２に示すように構成される。
【０１７５】
係数符号化部２１は、順番表生成部５１、対称表生成部５２、並び替え部５３、差分算出部５４、対称性判定部５５、および符号化部５６を備えている。
【０１７６】
順番表生成部５１は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置に基づいて転送順番表を生成し、対称表生成部５２、並び替え部５３、および差分算出部５４に供給する。順番表生成部５１は、距離計算部６１、分類部６２、および並び替え部６３を有している。
【０１７７】
距離計算部６１は、音源位置Source(m)からスピーカ位置Target(n)までの距離Dist(m,n)を算出する。分類部６２は、Ｍ×Ｎ個のミックス係数MixGain(m,n)の各類への分類を行う。並び替え部６３は、距離Dist(m,n)に基づいて各類のミックス係数を並び替え、転送順番表を生成する。
【０１７８】
対称表生成部５２は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置と、順番表生成部５１からの転送順番表とに基づいて対称表を生成し、対称性判定部５５に供給する。対称表生成部５２は、並び替え部６４および対称性判定部６５を有している。
【０１７９】
並び替え部６４は、順番表生成部５１から供給された転送順番表に従って、転送順番通りの順番に処理対象とするミックス係数を並び替える。対称判定部６５は、ミックス係数ごとに、ミックス係数と位置関係が対称であるミックス係数があるか否か、すなわち音源位置同士の位置関係が対称であり、かつスピーカ配置位置同士の位置関係も対称であるミックス係数があるか否かを判定し、対称表を生成する。
【０１８０】
並び替え部５３は、供給されたミックス係数MixGain(m,n)を、順番表生成部５１から供給された転送順番表に示される転送順番に並び替えて差分算出部５４および対称性判定部５５に供給する。
【０１８１】
差分算出部５４は、順番表生成部５１から供給された転送順番表を用いて、並び替え部５３から供給されたミックス係数の差分値を算出し、符号化部５６に供給する。対称性判定部５５は、対称表生成部５２から供給された対称表と、並び替え部５３から供給されたミックス係数とに基づいて、各ミックス係数の値の対称性を判定し、その判定結果を符号化部５６に供給する。
【０１８２】
符号化部５６は、対称性判定部５５から供給された判定結果に基づいて、差分算出部５４から供給された差分値を符号化し、その結果得られた係数符号列を多重化部２３に供給する。
【０１８３】
〈符号化処理の説明〉
続いて図１３のフローチャートを参照して、符号化装置１１により行われる符号化処理について説明する。なお、符号化処理は、音声信号のフレームごとに行われる。
【０１８４】
ステップＳ１１において、信号符号化部２２は供給された音声信号を符号化し、その結果得られた信号符号列を多重化部２３に供給する。
【０１８５】
ステップＳ１２において、係数符号化部２１は、係数符号化処理を行ってミックス係数を符号化し、その結果得られた係数符号列を多重化部２３に供給する。なお、係数符号化処理の詳細は後述する。また、係数符号列には、各パターンのミックス処理に用いられるミックス係数のセットが符号化されて記述されている。
【０１８６】
ステップＳ１３において、多重化部２３は、係数符号化部２１から供給された係数符号列と、信号符号化部２２から供給された信号符号列とを多重化して、その結果得られた出力符号列を出力し、符号化処理は終了する。
【０１８７】
以上のようにして符号化装置１１は、ミックス係数を符号化し、その結果得られた係数符号列と、信号符号列とを多重化して出力符号列とする。このように符号化装置１１では、出力符号列の出力側において、自由なミックス係数を指定して再生側に転送することができる。したがって、再生側ではコンテンツや再生環境に適合したミックス処理を行うことができるようになり、より高品質な音声を得ることができる。
【０１８８】
〈係数符号化処理の説明〉
次に、図１４および図１５のフローチャートを参照して、図１３のステップＳ１２の処理に対応する係数符号化処理について説明する。
【０１８９】
ステップＳ４１において、順番表生成部５１は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置に基づいて転送順番表を生成し、対称表生成部５２、並び替え部５３、および差分算出部５４に供給する。
【０１９０】
すなわち、距離計算部６１は、上述した処理ＳＴＰ１（１）を行うことで、式（２）の計算により音源位置Source(m)からスピーカ位置Target(n)までの距離Dist(m,n)を算出する。また、分類部６２は、処理ＳＴＰ１（２）を行って、Ｍ×Ｎ個の各ミックス係数MixGain(m,n)を分類する。そして、並び替え部６３は処理ＳＴＰ１（３）および処理ＳＴＰ１（４）を行って、転送順番表を生成する。すなわち、距離Dist(m,n)に基づいて各類のミックス係数が並び替えられ、並び替えられた順番で各類に属すミックス係数が転送されるように転送順番表が生成される。
【０１９１】
ステップＳ４２において、対称表生成部５２は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置と、順番表生成部５１からの転送順番表とに基づいて対称表を生成し、対称性判定部５５に供給する。
【０１９２】
すなわち、並び替え部６４は、順番表生成部５１から供給された転送順番表に従って、転送順番通りの順番に、処理対象とするミックス係数の並び順を変更する。これにより、例えば図６に示した各転送順番ｉのミックス係数MixGain(i)が定まる。
【０１９３】
また、対称判定部６５は、各転送順番ｉのミックス係数MixGain(i)について、位置関係が対称なミックス係数MixGain(i')を検出し、その検出結果を示す対称値syn(i)を対称表に記述していくことで、対称表を生成する。
【０１９４】
なお、ステップＳ４１およびステップＳ４２の処理は、必ずしも毎フレーム行う必要はなく、必要に応じて適宜行われるようにすればよい。また、転送順番表および対称表はミックス処理のパターンごと、つまり図１０に示したインデックスidmxにより特定されるミックス係数のセットごとに生成される。
【０１９５】
ミックス係数のセットごとに転送順番表と対称表を生成すると、係数符号化部２１は、ミックス係数の１つのセットを処理対象として選択し、以下において説明する処理を行う。
【０１９６】
ステップＳ４３において、並び替え部５３は、供給されたミックス係数のうち、処理対象のセットのミックス係数MixGain(m,n)を、順番表生成部５１から供給された転送順番表に示される転送順番に並び替えて差分算出部５４および対称性判定部５５に供給する。すなわち、上述した処理ＳＴＰ３（１）が行われる。
【０１９７】
ステップＳ４４において、差分算出部５４は、並び替え部５３から供給されたミックス係数の差分値を算出する。
【０１９８】
具体的には、まず差分算出部５４は処理ＳＴＰ３（２）を行って、ミックス係数MixGain(i)についてフラグMinus_Inf_flag(i)を生成し、符号化部５６に供給する。
【０１９９】
さらに、差分算出部５４は、フラグMinus_Inf_flag(i)＝１とされたミックス係数MixGain(i)について、順番表生成部５１から供給された転送順番表を参照しながら処理ＳＴＰ３（３）を行い、差分値MixGain(i)_diff(i)を算出する。差分算出部５４は、算出した各差分値MixGain(i)_diff(i)を符号化部５６に供給する。なお、差分算出部５４は、各類の先頭に位置するミックス係数MixGain(i)については、差分値を求めずにミックス係数MixGain(i)をそのまま符号化部５６に供給する。換言すれば、ミックス係数MixGain(i)がそのまま差分値MixGain(i)_diff(i)とされる。
【０２００】
ステップＳ４５において、対称性判定部５５は、対称表生成部５２から供給された対称表と、並び替え部５３から供給されたミックス係数とに基づいて、各ミックス係数の値の対称性を判定し、その判定結果を符号化部５６に供給する。
【０２０１】
具体的には、対称性判定部５５は処理ＳＴＰ４（１）を行ってミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性を利用するか否かを判定し、その判定結果を符号化部５６に供給する。また、対称性判定部５５は、並び替え部５３からのミックス係数と、対称表生成部５２からの対称表とに基づいて処理ＳＴＰ４（２）を行って、フラグall_gain_symmetric_flagを生成し、符号化部５６に供給する。
【０２０２】
さらに、対称性判定部５５は、フラグall_gain_symmetric_flag＝１である場合には、対称性を利用するとされたミックス係数についてフラグSymmetry_info_flag(i)を生成し、符号化部５６に供給する。
【０２０３】
ステップＳ４６において、符号化部５６は、対称性判定部５５から供給されたフラグall_gain_symmetric_flagに基づいて、ミックス係数全体が対称であるか否かを判定する。例えばフラグall_gain_symmetric_flag＝０であれば、ミックス係数全体が対称であると判定される。
【０２０４】
ステップＳ４６において、ミックス係数全体が対称であると判定された場合、ステップＳ４７において、符号化部５６はフラグall_gain_symmetric_flag＝０を係数符号列に記述する。すなわち、図１０に示した例ではall_gain_symmetric_flag[idmx]＝０が記述される。
【０２０５】
ステップＳ４８において、符号化部５６は処理対象とするミックス係数MixGain(i)を１つ選択する。例えばミックス係数MixGain(1)から、転送順番が最も遅いミックス係数まで、転送順番が早い順に１つずつ未処理のミックス係数が選択されていく。
【０２０６】
ステップＳ４９において、符号化部５６は、対称性判定部５５から供給された判定結果に基づいて、処理対象のミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性を利用するか否かを判定する。
【０２０７】
ステップＳ４９において、対称性を利用すると判定された場合、処理対象のミックス係数のエントロピ符号化は行われないので、係数符号列には何も記述されず、処理はステップＳ５３へと進む。
【０２０８】
これに対して、ステップＳ４９において対称性を利用しないと判定された場合、ステップＳ５０において、符号化部５６は、差分算出部５４から供給された処理対象のミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)を係数符号列に記述する。すなわち、図１０の例ではMinus_Inf_flag[idmx][i]が記述される。
【０２０９】
ステップＳ５１において、符号化部５６は、処理対象のミックス係数のフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であるか否かを判定する。
【０２１０】
ステップＳ５１においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０である、つまり処理対象のミックス係数の値が−∞dBである場合、処理対象のミックス係数のエントロピ符号化は行われないので、処理はステップＳ５３へと進む。
【０２１１】
一方、ステップＳ５１においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が１である、つまり処理対象のミックス係数の値が−∞dBではない場合、ステップＳ５２の処理が行われる。
【０２１２】
ステップＳ５２において、符号化部５６は、処理ＳＴＰ６（２）を行って、差分算出部５４から供給された処理対象のミックス係数の差分値MixGain(i)_diff(i)をエントロピ符号化し、その結果得られた符号を係数符号列に記述する。エントロピ符号化が行われると、その後、処理はステップＳ５３へと進む。
【０２１３】
ステップＳ５２においてエントロピ符号化が行われたか、ステップＳ４９において対称性を利用すると判定されたか、またはステップＳ５１においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であると判定されると、ステップＳ５３の処理が行われる。
【０２１４】
ステップＳ５３において、符号化部５６は、全てのミックス係数を処理したか否かを判定する。すなわち、全てのミックス係数が処理対象とされて符号化が行われたか否かが判定される。
【０２１５】
ステップＳ５３において、まだ全てのミックス係数を処理していないと判定された場合、処理はステップＳ４８に戻り、上述した処理が繰り返される。これに対して、ステップＳ５３において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、処理はステップＳ６３に進む。
【０２１６】
また、ステップＳ４６において、ミックス係数全体が対称でないと判定された場合、ステップＳ５４において、符号化部５６はフラグall_gain_symmetric_flag＝１を係数符号列に記述する。
【０２１７】
ステップＳ５５において、符号化部５６は処理対象とするミックス係数MixGain(i)を１つ選択する。
【０２１８】
ステップＳ５６において、符号化部５６は、対称性判定部５５から供給された判定結果に基づいて、処理対象のミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性を利用するか否かを判定する。
【０２１９】
ステップＳ５６において対称性を利用しないと判定された場合、処理はステップＳ５９へと進む。
【０２２０】
これに対して、ステップＳ５６において対称性を利用すると判定された場合、ステップＳ５７において、符号化部５６は、処理対象のミックス係数の値が対称であるかを係数符号列に記述する。すなわち、符号化部５６は、対称性判定部５５から供給された、処理対象のミックス係数のフラグSymmetry_info_flag(i)を係数符号列に記述する。例えば図１０の例では、Symmetry_info_flag[idmx][i]が記述される。
【０２２１】
ステップＳ５８において、符号化部５６は、処理対象のミックス係数の値が対称であるか否かを判定する。例えばフラグSymmetry_info_flag(i)＝０である場合、ミックス係数の値が対称であると判定される。
【０２２２】
ステップＳ５８において、ミックス係数の値が対称であると判定された場合、処理対象のミックス係数のエントロピ符号化は行われないので、処理はステップＳ６２へと進む。
【０２２３】
これに対して、ステップＳ５８においてミックス係数の値が対称でないと判定された場合、処理はステップＳ５９へと進む。
【０２２４】
ステップＳ５８においてミックス係数の値が対称でないと判定されたか、またはステップＳ５６において対称性を利用しないと判定された場合、ステップＳ５９の処理が行われる。
【０２２５】
ステップＳ５９において、符号化部５６は、差分算出部５４から供給された処理対象のミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)を係数符号列に記述する。
【０２２６】
ステップＳ６０において、符号化部５６は、処理対象のミックス係数のフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であるか否かを判定する。
【０２２７】
ステップＳ６０においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０である、つまり処理対象のミックス係数の値が−∞dBである場合、処理対象のミックス係数のエントロピ符号化は行われないので、処理はステップＳ６２へと進む。
【０２２８】
一方、ステップＳ６０においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が１である、つまり処理対象のミックス係数の値が−∞dBではない場合、ステップＳ６１の処理が行われる。
【０２２９】
ステップＳ６１において、符号化部５６は、処理ＳＴＰ６（２）を行って、差分算出部５４から供給された処理対象のミックス係数の差分値MixGain(i)_diff(i)をエントロピ符号化し、その結果得られた符号を係数符号列に記述する。エントロピ符号化が行われると、その後、処理はステップＳ６２へと進む。
【０２３０】
ステップＳ６１においてエントロピ符号化が行われたか、ステップＳ５８においてミックス係数の値が対称であると判定されたか、またはステップＳ６０においてフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であると判定されると、ステップＳ６２の処理が行われる。
【０２３１】
ステップＳ６２において、符号化部５６は、全てのミックス係数を処理したか否かを判定する。
【０２３２】
ステップＳ６２において、まだ全てのミックス係数を処理していないと判定された場合、処理はステップＳ５５に戻り、上述した処理が繰り返される。
【０２３３】
これに対して、ステップＳ６２において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、処理はステップＳ６３に進む。
【０２３４】
ステップＳ５３において全てのミックス係数を処理したと判定されたか、またはステップＳ６２において全てのミックス係数を処理したと判定された場合、ステップＳ６３の処理が行われる。
【０２３５】
ステップＳ６３において、係数符号化部２１は、全てのミックス係数のセットを処理対象として処理したか否かを判定する。例えば、ミックス係数の全てのセットが処理対象とされて処理された場合、全てのセットを処理したと判定される。
【０２３６】
ステップＳ６３において、まだ全てのセットを処理していないと判定された場合、処理はステップＳ４３に戻り、上述した処理が繰り返し行われる。
【０２３７】
これに対してステップＳ６３において全てのセットを処理したと判定された場合、符号化部５６は、得られた係数符号列を多重化部２３に供給し、係数符号化処理は終了する。
【０２３８】
係数符号化処理が終了すると、その後、処理は図１３のステップＳ１３へと進む。
【０２３９】
以上のようにして、係数符号化部２１は、音源位置Source(m)とスピーカ位置Target(n)の位置の関係、つまり音源位置とスピーカ位置の距離に基づいてミックス係数の転送順番を並び替え、転送順番に応じてミックス係数の差分値を求め、差分値を符号化する。また、係数符号化部２１は、音源位置同士の位置関係と、スピーカ配置位置同士の位置関係とを利用して、すなわちミックス係数の対称性を利用してミックス係数の符号化を行う。
【０２４０】
このように音源位置とスピーカ位置の距離に基づいてミックス係数の転送順番を並び替えて、ミックス係数の差分値を求めることで、差分値がより小さくなるようにすることができ、効率的にミックス係数を符号化することができる。これにより、係数符号列の符号量（ビット数）をより少なくすることができ、再生側において、より少ない符号量で、より高品質な音声を得ることができるようになる。また、ミックス係数の対称性を利用して符号化を行うことで、係数符号列の符号量をさらに削減することができる。
【０２４１】
〈復号装置の構成例〉
次に、符号化装置１１から出力された出力符号列を入力符号列として入力し、入力符号列の復号を行う復号装置について説明する。
【０２４２】
このような復号装置は、例えば図１６に示すように構成される。
【０２４３】
図１６に示す復号装置８１は、符号化装置１１から送信された出力符号列を入力符号列として受信して復号し、その結果得られた音声信号をミックス処理してスピーカ８２−１乃至スピーカ８２−Ｎに供給して音声を出力させる。
【０２４４】
なお、以下、スピーカ８２−１乃至スピーカ８２−Ｎを特に区別する必要のない場合、単にスピーカ８２とも称する。スピーカ８２−１乃至スピーカ８２−Ｎは、それぞれスピーカ位置Target(1)乃至スピーカ位置Target(N)に配置されている。
【０２４５】
復号装置８１は、非多重化部９１、信号復号部９２、係数復号部９３、およびミックス処理部９４を有している。
【０２４６】
非多重化部９１は、受信した入力符号列を信号符号列と係数符号列とに非多重化し、信号符号列を信号復号部９２に供給するとともに、係数符号列を係数復号部９３に供給する。
【０２４７】
信号復号部９２は、非多重化部９１から供給された信号符号列を復号し、その結果得られたＭチャンネルの音声信号、すなわちＭ個の各音源位置Source(m)の音声信号をミックス処理部９４に供給する。
【０２４８】
係数復号部９３は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置を用いて、非多重化部９１から供給された係数符号列を復号し、その結果得られたミックス係数をミックス処理部９４に供給する。
【０２４９】
ミックス処理部９４は、係数復号部９３から供給されたミックス係数を用いて、信号復号部９２から供給された音声信号に対するミックス処理を行い、Ｍチャンネルの音声信号をＮチャンネルの音声信号に変換する。ミックス処理部９４は、ミックス処理により得られた各チャンネルの音声信号を、各チャンネルに対応するスピーカ８２に供給して再生させる。スピーカ８２は、ミックス処理部９４から供給された音声信号を再生し、音声を出力する。
【０２５０】
〈係数復号部の構成例〉
また、復号装置８１の係数復号部９３は、例えば図１７に示すように構成される。
【０２５１】
図１７に示す係数復号部９３は、順番表生成部１２１、対称表生成部１２２、復号部１２３、係数算出部１２４、および並び替え部１２５を備えている。
【０２５２】
順番表生成部１２１は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置に基づいて転送順番表を生成し、対称表生成部１２２、係数算出部１２４、および並び替え部１２５に供給する。順番表生成部１２１は、距離計算部１３１、分類部１３２、および並び替え部１３３を有している。なお、距離計算部１３１乃至並び替え部１３３は、図１２に示した距離計算部６１乃至並び替え部６３と同様であるので、その説明は省略する。
【０２５３】
対称表生成部１２２は、供給された入力の音源位置、および出力のスピーカ配置と、順番表生成部１２１からの転送順番表とに基づいて対称表を生成し、復号部１２３および係数算出部１２４に供給する。対称表生成部１２２は、並び替え部１３４および対称性判定部１３５を有している。なお、並び替え部１３４および対称性判定部１３５は、図１２に示した並び替え部６４および対称性判定部６５と同様であるので、その説明は省略する。
【０２５４】
復号部１２３は、対称表生成部１２２から供給された対称表に基づいて、非多重化部９１から係数符号列を取得して復号し、その結果得られた差分値MixGain(i)_diff(i)等を係数算出部１２４に供給する。
【０２５５】
係数算出部１２４は、順番表生成部１２１からの転送順番表、対称表生成部１２２からの対称表、および復号部１２３からの差分値等に基づいて、ミックス係数を算出し、並び替え部１２５に供給する。
【０２５６】
並び替え部１２５は、順番表生成部１２１からの転送順番表に基づいて、係数算出部１２４から供給されたミックス係数を適切な順番に並び替えてミックス処理部９４に供給する。
【０２５７】
〈復号処理の説明〉
ここで、図１８のフローチャートを参照して、復号装置８１により行われる復号処理について説明する。
【０２５８】
ステップＳ９１において、非多重化部９１は入力符号列を非多重化し、信号符号列を信号復号部９２に供給するとともに、係数符号列を係数復号部９３に供給する。
【０２５９】
ステップＳ９２において、信号復号部９２は、非多重化部９１から供給された信号符号列を復号し、その結果得られた音声信号をミックス処理部９４に供給する。
【０２６０】
ステップＳ９３において、係数復号部９３は係数復号処理を行って非多重化部９１から供給された係数符号列を復号し、その結果得られたミックス係数をミックス処理部９４に供給する。なお、係数復号処理の詳細は後述する。
【０２６１】
ステップＳ９４において、ミックス処理部９４は、係数復号部９３から供給されたミックス係数を用いて、信号復号部９２から供給された音声信号に対するミックス処理を行い、その結果得られた音声信号をスピーカ８２に供給する。
【０２６２】
具体的には、ミックス処理部９４は各音源位置Source(m)の音声信号にミックス係数MixGain(m,n)を乗算し、ミックス係数が乗算された音声信号を加算することで、スピーカ位置Target(n)に配置されたスピーカ８２に対応する１つのチャンネルの音声信号を生成する。ミックス処理部９４は、Ｎ個のスピーカ８２に対応するＮ個の各チャンネルの音声信号を生成して、スピーカ８２に供給する。
【０２６３】
スピーカ８２は、ミックス処理部９４から供給された音声信号に基づいて、音声を出力する。スピーカ８２から音声が出力されると、復号処理は終了する。
【０２６４】
以上のようにして復号装置８１は係数符号列を復号し、その結果得られたミックス係数を用いて音声信号に対するミックス処理を行う。復号装置８１では、音源位置とスピーカ位置の距離に基づいて差分値が求められたり、ミックス係数の対称性が利用されたりして効率的に符号化されたミックス係数を復号して用いるので、より少ない符号量で、より高品質な音声を得ることができる。
【０２６５】
〈係数復号処理の説明〉
次に、図１９および図２０のフローチャートを参照して、図１８のステップＳ９３の処理に対応する係数復号処理について説明する。
【０２６６】
ステップＳ１２１において、係数復号部９３は図示せぬ上位の制御装置等から適宜供給された情報に基づいて、ミックス処理の対象となる音声信号の音源位置と、スピーカ８２の配置位置の組み合わせにより定まるミックス係数のセットを選択する。
【０２６７】
すなわち、例えば図１０に示したインデックスidmxにより特定されるミックス係数のセットが１つ選択され、以降においてはこのミックス係数のセットが処理対象として処理される。つまり、処理対象とされたセットを構成する各ミックス係数に関する情報が係数符号列から読み出される。
【０２６８】
処理対象とされるミックス係数のセットが選択されると、その後、ステップＳ１２２およびステップＳ１２３の処理が行われる。
【０２６９】
なお、ステップＳ１２２およびステップＳ１２３は、図１４のステップＳ４１およびステップＳ４２の処理と同様であるため、その説明は省略する。但し、ステップＳ１２２では、順番表生成部１２１は生成した転送順番表を対称表生成部１２２、係数算出部１２４、および並び替え部１２５に供給する。また、ステップＳ１２３では、対称表生成部１２２は生成した対称表を復号部１２３および係数算出部１２４に供給する。
【０２７０】
ステップＳ１２４において、復号部１２３は、非多重化部９１から供給された係数符号列に記述されているフラグall_gain_symmetric_flagに基づいて、ミックス係数全体が対称であるか否かを判定する。例えばフラグall_gain_symmetric_flag＝０であれば、ミックス係数全体が対称であると判定される。
【０２７１】
ステップＳ１２４において、ミックス係数全体が対称であると判定された場合、ステップＳ１２５において、復号部１２３は処理対象とするミックス係数MixGain(i)を１つ選択する。例えばミックス係数MixGain(1)から、転送順番が最も遅いミックス係数まで、転送順番が早い順に１つずつ未処理のミックス係数が選択されていく。
【０２７２】
ステップＳ１２６において、復号部１２３は対称表に基づいて、処理対象のミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性が利用されたか否かを判定する。例えば、処理対象のミックス係数の対称値syn(i)が０である場合、対称性が利用されていないと判定され、処理対象のミックス係数の対称値syn(i)が０以外の値である場合、対称性が利用されたと判定される。
【０２７３】
ステップＳ１２６において対称性が利用されたと判定された場合、復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値が対称である旨の対称フラグを係数算出部１２４に供給し、処理はステップＳ１２９に進む。
【０２７４】
これに対して、ステップＳ１２６において、対称性が利用されていないと判定された場合、ステップＳ１２７において、復号部１２３は係数符号列に記述されている、処理対象のミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であるか否かを判定する。
【０２７５】
ステップＳ１２７において、フラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であると判定された場合、復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値として−∞を係数算出部１２４に供給し、処理はステップＳ１２９に進む。また、このとき復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値が非対称である旨の対称フラグも係数算出部１２４に供給する。
【０２７６】
一方、ステップＳ１２７において、フラグMinus_Inf_flag(i)の値が１であると判定された場合、ステップＳ１２８において、復号部１２３はミックス係数を復号する。
【０２７７】
すなわち、復号部１２３は、係数符号列に記述されている、処理対象のミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)を読み出して復号する。
【０２７８】
例えば、図１０の例では、MixGain_diff[idmx][i]が読み出されて復号される。なお、処理対象のミックス係数が各類の先頭に位置するミックス係数である場合には、MixGain_diff[idmx][i]として記述されている、ミックス係数の値そのものを符号化して得られた符号語が読み出されて復号される。
【０２７９】
復号部１２３は、復号により得られたミックス係数の差分値、またはミックス係数と、処理対象のミックス係数の値が非対称である旨の対称フラグとを係数算出部１２４に供給する。
【０２８０】
ステップＳ１２８においてミックス係数が復号されたか、ステップＳ１２６において対称性が利用されたと判定されたか、またはステップＳ１２７においてフラグMinus_Inf_flag(i)＝０であると判定されると、ステップＳ１２９の処理が行われる。
【０２８１】
すなわち、ステップＳ１２９において、復号部１２３は全てのミックス係数を処理したか否かを判定する。すなわち、全てのミックス係数が処理対象とされて復号が行われたか否かが判定される。
【０２８２】
ステップＳ１２９において、まだ全てのミックス係数を処理していないと判定された場合、処理はステップＳ１２５に戻り、上述した処理が繰り返される。これに対して、ステップＳ１２９において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、処理はステップＳ１３６へと進む。
【０２８３】
また、ステップＳ１２４において、ミックス係数全体が対称でないと判定された場合、ステップＳ１３０において、復号部１２３は処理対象とするミックス係数MixGain(i)を１つ選択する。
【０２８４】
ステップＳ１３１において、復号部１２３は処理対象のミックス係数MixGain(i)の符号化に対称性が利用されたか否かを判定する。
【０２８５】
例えば、係数符号列に処理対象のミックス係数のフラグSymmetry_info_flag(i)が記述されていれば、対称性が利用されたと判定される。
【０２８６】
ステップＳ１３１において、対称性が利用されていないと判定された場合、処理はステップＳ１３３へと進む。
【０２８７】
これに対して、ステップＳ１３１において、対称性が利用されたと判定された場合、ステップＳ１３２において、復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値が対称であるか否かを判定する。例えば、係数符号列に記述されている、処理対象のミックス係数MixGain(i)のフラグSymmetry_info_flag(i)の値が０である場合、ミックス係数の値が対称であると判定される。
【０２８８】
ステップＳ１３２において、ミックス係数の値が対称であると判定された場合、復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値が対称である旨の対称フラグを係数算出部１２４に供給し、処理はステップＳ１３５に進む。
【０２８９】
一方、ステップＳ１３２において、ミックス係数の値が対称でないと判定された場合、処理はステップＳ１３３へと進む。
【０２９０】
ステップＳ１３２においてミックス係数の値が対称でないと判定されたか、またはステップＳ１３１において対称性が利用されていないと判定された場合、ステップＳ１３３の処理が行われる。
【０２９１】
すなわち、ステップＳ１３３において、復号部１２３は係数符号列に記述されている、処理対象のミックス係数MixGain(i)のフラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であるか否かを判定する。
【０２９２】
ステップＳ１３３において、フラグMinus_Inf_flag(i)の値が０であると判定された場合、復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値として−∞を係数算出部１２４に供給し、処理はステップＳ１３５に進む。また、このとき復号部１２３は、処理対象のミックス係数MixGain(i)の値が非対称である旨の対称フラグも係数算出部１２４に供給する。
【０２９３】
一方、ステップＳ１３３において、フラグMinus_Inf_flag(i)の値が１であると判定された場合、ステップＳ１３４において、復号部１２３はミックス係数を復号する。
【０２９４】
すなわち、復号部１２３は、係数符号列に記述されている、処理対象のミックス係数MixGain(i)の差分値MixGain(i)_diff(i)を読み出して復号する。なお、処理対象のミックス係数が各類の先頭に位置するミックス係数である場合には、ミックス係数の値そのものを符号化して得られた符号語が読み出されて復号される。
【０２９５】
復号部１２３は、復号により得られたミックス係数の差分値、またはミックス係数と、処理対象のミックス係数の値が非対称である旨の対称フラグとを係数算出部１２４に供給する。
【０２９６】
ステップＳ１３４においてミックス係数が復号されたか、ステップＳ１３２においてミックス係数の値が対称であると判定されたか、またはステップＳ１３３においてフラグMinus_Inf_flag(i)＝０であると判定されると、ステップＳ１３５の処理が行われる。
【０２９７】
すなわち、ステップＳ１３５において、復号部１２３は全てのミックス係数を処理したか否かを判定する。
【０２９８】
ステップＳ１３５において、まだ全てのミックス係数を処理していないと判定された場合、処理はステップＳ１３０に戻り、上述した処理が繰り返される。これに対して、ステップＳ１３５において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、処理はステップＳ１３６へと進む。
【０２９９】
ステップＳ１２９またはステップＳ１３５において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、ステップＳ１３６の処理が行われる。すなわち、ステップＳ１３６において、係数算出部１２４は処理対象とするミックス係数MixGain(i)を１つ選択する。例えばミックス係数MixGain(1)から、転送順番が最も遅いミックス係数まで、転送順番が早い順に１つずつ未処理のミックス係数が選択されていく。
【０３００】
ステップＳ１３７において、係数算出部１２４は、復号部１２３から供給された対称フラグに基づいて、処理対象のミックス係数の符号化時に、実際に対称性が利用されたか否か、つまりミックス係数の値が対称であるか否かを判定する。
【０３０１】
ステップＳ１３７において対称性が利用されていないと判定された場合、ステップＳ１３８において、係数算出部１２４は、復号部１２３から供給された処理対象のミックス係数は、ミックス係数の差分値であるか否かを判定する。
【０３０２】
具体的には、係数算出部１２４は順番表生成部１２１から供給された転送順番表と、復号部１２３から供給されたミックス係数の差分値、またはミックス係数とに基づいて、復号部１２３から供給された値が差分値であるか否かを判定する。
【０３０３】
例えば、処理対象のミックス係数が、転送順番表において類の先頭位置にあるミックス係数である場合、つまり同じ類に属すミックス係数のなかで、最も転送順番が早いミックス係数である場合、復号部１２３から供給された値は、差分値ではなくミックス係数そのものの値であるとされる。
【０３０４】
また、例えば処理対象のミックス係数と同じ類に属し、かつ処理対象のミックス係数よりも転送順番が早い全てのミックス係数の値が−∞である場合、復号部１２３から供給された値は、差分値ではなくミックス係数そのものの値であるとされる。なお、ミックス係数の値が−∞であるか否かは、そのミックス係数について復号部１２３から供給された値が−∞であるか否かにより特定することができる。
【０３０５】
さらに、復号部１２３から供給された処理対象のミックス係数の値が−∞である場合にも、復号部１２３から供給された値は差分値ではないとされる。
【０３０６】
ステップＳ１３８において、差分値でないと判定された場合、係数算出部１２４は復号部１２３から供給された値は、処理対象のミックス係数の値そのものであるとして、処理はステップＳ１４１へと進む。
【０３０７】
これに対して、ステップＳ１３８において差分値であると判定された場合、ステップＳ１３９において係数算出部１２４は、復号部１２３から供給された処理対象のミックス係数の差分値と、転送順番表とに基づいて加算処理を行う。
【０３０８】
すなわち、係数算出部１２４は、復号部１２３から供給された処理対象のミックス係数の差分値に、そのミックス係数との差分計算が行われたミックス係数の値を加算して、処理対象のミックス係数MixGain(i)を算出する。処理対象のミックス係数が求められると、その後、処理はステップＳ１４１へと進む。
【０３０９】
また、ステップＳ１３７において、対称性が利用されたと判定された場合、ステップＳ１４０において、係数算出部１２４は、対称表生成部１２２から供給された対称表に基づいてミックス係数を複製（コピー）し、処理対象のミックス係数MixGain(i)とする。
【０３１０】
すなわち、処理対象のミックス係数に対して位置関係が対称であるミックス係数の値が、そのまま処理対象のミックス係数の値とされる。処理対象のミックス係数が得られると、その後、処理はステップＳ１４１に進む。
【０３１１】
ステップＳ１４０においてミックス係数が複製されたか、ステップＳ１３９において加算処理が行われたか、またはステップＳ１３８において差分値でないと判定されると、ステップＳ１４１の処理が行われる。
【０３１２】
すなわち、ステップＳ１４１において、係数算出部１２４は、全てのミックス係数を処理したか否かを判定する。
【０３１３】
ステップＳ１４１において、まだ全てのミックス係数を処理していないと判定された場合、処理はステップＳ１３６に戻り、上述した処理が繰り返される。これに対して、ステップＳ１４１において、全てのミックス係数を処理したと判定された場合、係数算出部１２４は、各転送順番のミックス係数を並び替え部１２５に供給し、処理はステップＳ１４２に進む。
【０３１４】
ステップＳ１４２において、並び替え部１２５は、順番表生成部１２１から供給された転送順番表を用いて、係数算出部１２４から供給されたミックス係数を、復号装置８１の再生環境に応じた順番に並べ替えてミックス処理部９４に供給する。ミックス係数が並べ替えられると、係数復号処理は終了し、その後、処理は図１８のステップＳ９４に進む。
【０３１５】
以上のようにして復号装置８１は、音源位置からスピーカ位置までの距離と、ミックス係数の対称性とが利用されて符号化されたミックス係数を復号する。このように、効率的に符号化されたミックス係数を復号することで、より少ない符号量で、より高品質な音声を得ることができる。
【０３１６】
なお、以上においては、ミックス係数の差分値を求めて符号化を行う例について説明したが、差分値を求めずにミックス係数そのものの対称性を利用して符号化するようにしてもよい。また、対称性を利用せずに、各ミックス係数の差分値が全て係数符号列に記述されるようにしてもよい。
【０３１７】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のコンピュータなどが含まれる。
【０３１８】
図２１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０３１９】
コンピュータにおいて、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１，ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２，ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３は、バス５０４により相互に接続されている。
【０３２０】
バス５０４には、さらに、入出力インターフェース５０５が接続されている。入出力インターフェース５０５には、入力部５０６、出力部５０７、記録部５０８、通信部５０９、及びドライブ５１０が接続されている。
【０３２１】
入力部５０６は、キーボード、マウス、マイクロホン、撮像素子などよりなる。出力部５０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記録部５０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部５０９は、ネットワークインターフェースなどよりなる。ドライブ５１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア５１１を駆動する。
【０３２２】
以上のように構成されるコンピュータでは、ＣＰＵ５０１が、例えば、記録部５０８に記録されているプログラムを、入出力インターフェース５０５及びバス５０４を介して、ＲＡＭ５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０３２３】
コンピュータ（ＣＰＵ５０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア５１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０３２４】
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア５１１をドライブ５１０に装着することにより、入出力インターフェース５０５を介して、記録部５０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部５０９で受信し、記録部５０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ＲＯＭ５０２や記録部５０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０３２５】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０３２６】
また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０３２７】
例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０３２８】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３２９】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０３３０】
また、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【０３３１】
さらに、本技術は、以下の構成とすることも可能である。
【０３３２】
（１）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変える並び替え部と、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出する差分算出部と、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する符号化部と
を備える符号化装置。
（２）
前記ミックス係数間の位置関係の対称性を示す対称表を生成する対称表生成部と、
前記対称表に基づいて、前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な前記位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であると判定する対称性判定部と
をさらに備え、
前記符号化部は、前記他のミックス係数と対称であると判定された前記ミックス係数の前記差分値の符号化を行わない
（１）に記載の符号化装置。
（３）
前記対称性判定部は、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かをさらに判定し、
前記符号化部は、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果に基づいて前記差分値を符号化する
（２）に記載の符号化装置。
（４）
前記符号化部は、前記差分値をエントロピ符号する
（１）乃至（３）の何れか一項に記載の符号化装置。
（５）
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとされる
（２）乃至（４）の何れか一項に記載の符号化装置。
（６）
前記差分算出部は、前記ミックス係数と、値が−∞ではなく、かつ前記ミックス係数に前記順番が最も近いミックス係数との前記差分値を算出する
（１）乃至（５）の何れか一項に記載の符号化装置。
（７）
前記順番表生成部は、前記入力スピーカの個数が前記出力スピーカの個数よりも多い場合、同じ前記出力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類し、前記入力スピーカの個数よりも前記出力スピーカの個数が多い場合、同じ前記入力スピーカの前記ミックス係数が同じ類に属すように前記ミックス係数を複数の類に分類して、前記類ごとに前記ミックス係数の並び順を定めて前記順番表を生成し、
前記差分算出部は、同じ前記類に属す前記ミックス係数の前記差分値を算出する
（１）乃至（６）の何れか一項に記載の符号化装置。
（８）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変え、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出し、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する
ステップを含む符号化方法。
（９）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
複数の前記ミックス係数を、前記順番表により示される順番に並び変え、
前記順番に並び替えられた各前記ミックス係数について、連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値を算出し、
各前記ミックス係数について算出された前記差分値を符号化する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
（１０）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成する順番表生成部と、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得し、前記符号列を復号する復号部と、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出する加算部と、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する並び替え部と
を備える復号装置。
（１１）
前記ミックス係数の値と、その前記ミックス係数と対称な位置関係にある他のミックス係数の値とが同じ値である場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数が対称であるとされて前記ミックス係数の前記差分値は符号化されず、
前記ミックス係数間の前記位置関係を示す対称表を生成する対称表生成部をさらに備え、
前記加算部は、前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称である場合、前記対称表に基づいて前記他のミックス係数を複製し、前記ミックス係数とする
（１０）に記載の復号装置。
（１２）
前記差分値は、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数が存在する全ての前記ミックス係数のそれぞれが、対称な前記位置関係にある前記他のミックス係数のそれぞれと対称であるか否かの判定結果に基づいて符号化されており、
前記復号部は、前記符号列に含まれている、前記全ての前記ミックス係数が前記他のミックス係数と対称であるか否かの判定結果を示す情報に基づいて前記差分値を復号する
（１０）または（１１）に記載の復号装置。
（１３）
前記ミックス係数の前記入力スピーカと、前記他のミックス係数の前記入力スピーカとが左右対称な位置にあり、かつ前記ミックス係数の前記出力スピーカと、前記他のミックス係数の前記出力スピーカとが左右対称な位置にある場合、前記ミックス係数と前記他のミックス係数とは前記位置関係が対称であるとされる
（１１）または（１２）に記載の復号装置。
（１４）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得して、前記符号列を復号し、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出し、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する
ステップを含む復号方法。
（１５）
複数の入力スピーカの配置に対応する複数チャネルの音声信号を、複数の出力スピーカの配置に対応する複数チャンネルの音声信号に変換するミックス処理に用いられる、前記複数の前記出力スピーカごとに用意された各前記入力スピーカのミックス係数について、前記入力スピーカと前記出力スピーカの距離により定まる前記ミックス係数の並び順を示す順番表を生成し、
前記順番表により示される順番で連続して並ぶ２つの前記ミックス係数の差分値が算出され、各前記ミックス係数について算出された前記差分値が符号化されて得られた符号列を取得して、前記符号列を復号し、
前記順番表に基づいて、前記復号により得られた前記差分値と、前記差分値の算出に用いられた一方の前記ミックス係数とを加算することで、前記差分値の算出に用いられた他方の前記ミックス係数を算出し、
前記順番表に基づいて前記ミックス係数を並び替えて出力する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【符号の説明】
【０３３３】
１１  符号化装置，  ２１  係数符号化部，２２  信号符号化部，  ２３  多重化部，  ５１  順番表生成部，  ５２  対称表生成部，  ５３  並び替え部，  ５４  差分算出部，  ５５  対称性判定部，  ５６  符号化部，  ８１  復号装置，  ９１  非多重化部，  ９２  信号復号部，  ９３  係数復号部９３，  ９４  ミックス処理部，  １２１  順番表生成部，  １２２  対称表生成部，  １２３  復号部，  １２４  係数算出部，  １２５  並び替え部
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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