(57)【要約】【課題】少ない計算量でも高音質のオーディオ信号を復元できるオーディオデコーディング方法及び装置を提供すること。【解決手段】各チャンネルごとに、１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成した後、左右チャンネル信号が類似であるときは、一方のチャンネルで生成された高周波数成分を用いて、他方のチャンネルのスキップしたフレームの高周波数成分を生成し、左右チャンネル信号が類似でないときは、各チャンネルごとに、以前のフレームの高周波数成分を用いて、スキップしたフレームの高周波数成分を生成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオデータのデコーディング時に高周波数成分を生成する方法において、
第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間のチャンネルの類似性を利用して高周波数成分を生成することを特徴とする高周波数成分の生成方法。
【請求項２】
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲに基づいて、チャンネル信号間の類似性を判断することを特徴とする請求項１に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項３】
前記オーディオデータは、モード情報を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項４】
前記モード情報が、前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間の類似性が高いことを示すジョイントステレオモード値であるか、あるいは、前記第１のチャンネル信号と前記第２のチャンネル信号との間の類似性が無いことを示すステレオモード値であるかを判断するステップを含むことを特徴とする請求項３に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項５】
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似である場合、
各チャンネルごとに一部のフレームのみに高周波数成分を生成するステップと、
高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、高周波数成分が生成されている他のチャンネルの一部のフレームの高周波数成分を用いて生成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項６】
前記残りのフレームの高周波数成分は、前記一部のフレームの高周波数成分に所定の補正を行って生成されることを特徴とする請求項５に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項７】
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似でない場合、
各チャンネルごとに一部のフレームのみに高周波数成分を生成するステップと、
高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、各チャンネルごとに、前記高周波数成分が生成されている一部のフレームの高周波数成分を用いて生成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項８】
前記残りのフレームの高周波数成分は、前記一部のフレームの高周波数成分に所定の補正を行って生成されることを特徴とする請求項７に記載の高周波数成分の生成方法。
【請求項９】
エンコーディングされたオーディオデータの入力を受け、デコーディングし、第１のチャンネル及び第２のチャンネルのオーディオ信号にして出力するステップと、
前記第１のチャンネル及び第２のチャンネル信号に対し、各チャンネルごとに、一部のフレームのみに高周波数成分を生成するステップと、
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間の類似性を判断するステップと、
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似であると判断された場合、高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、高周波数成分が生成されている他のチャンネルの一部のフレームの高周波数成分を用いて生成するステップと、
前記デコーディングされたオーディオ信号に、前記生成された高周波数成分を合成して出力するステップとを含むことを特徴とする高周波数成分を復元するオーディオデコーディング方法。
【請求項１０】
前記チャンネル信号間の類似性を判断するステップは、
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲに基づいて、チャンネル信号間の類似性を判断するステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング方法。
【請求項１１】
前記オーディオデータは、モード情報を含んでいることを特徴とする請求項９に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング方法。
【請求項１２】
前記チャンネル信号間の類似性を判断するステップは、
前記モード情報が前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間の類似性が高いことを示すジョイントステレオモード値であるか、あるいは、前記第１のチャンネル信号と前記第２のチャンネル信号との間の類似性が無いことを示すステレオモード値であるかを判断するステップとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング方法。
【請求項１３】
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似でないと判断された場合、
前記高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、各チャンネルごとに、前記高周波数成分が生成されている一部のフレームの高周波数成分を用いて生成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング方法。
【請求項１４】
エンコーディングされたオーディオデータの入力を受け、デコーディングし、第１のチャンネル及び第２のチャンネルのオーディオ信号にして出力するオーディオデコーダーと、
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間の類似性を判断するチャンネル類似判断部と、
前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間の類似性判断に基づいて、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する高周波数成分生成部と、
前記デコーディングされたオーディオ信号に、前記生成された高周波数成分を合成して出力するオーディオ合成部とを備えることを特徴とする高周波数成分を復元するオーディオデコーディング装置。
【請求項１５】
前記高周波数成分生成部は、前記第１のチャンネル及び第２のチャンネルごとに、一部のフレームのみに高周波数成分を生成した後、前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似であるときは、前記高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、高周波数成分が生成されている他のチャンネルの一部のフレームの高周波数成分を用いて生成することを特徴とする請求項１４に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング装置。
【請求項１６】
前記高周波数成分生成部は、前記第１のチャンネル及び第２のチャンネルごとに、一部のフレームのみに高周波数成分を生成した後、前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号とが類似でないときは、前記高周波数成分が生成されていない残りのフレームの高周波数成分は、各チャンネルごとに、前記高周波数成分が生成されている一部のフレームの高周波数成分を用いて生成することを特徴とする請求項１４に記載の高周波数成分を復元するオーディオデコーディング装置。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の方法が、コンピュータで実行することができるプログラムとして記録されていることを特徴とするコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオデコーディング方法及び装置に関し、より詳しくは、少ない計算量で高周波数成分を復元することにより、高音質のオーディオ信号を出力することができるオーディオデコーディング方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、オーディオのコーディング時に、より効率良くデータを圧縮するためには、心理音響モデル(ｐｓｙｃｈｏａｃｏｕｓｔｉｃ  ｍｏｄｅｌ)を利用して、人が感知できない高周波数成分には、少ないビットしか割り当てない。
【０００３】
このようにすると、データの圧縮率は良くなる反面、高周波数領域が損失されるようになる。この高周波数領域の損失により、データを再生したとき、音色が変わると共に音の明瞭度が低下し、抑えられたり、鈍い音を出すことになる。従って、原音の音色を充実に再生すると共に、音の明瞭度を高めるために、損失された高周波数成分を復元する後処理音質改善方法が求められている。
【０００４】
このようなオーディオ信号の音質を向上させるための手段として、図１に示すように、エンコーディングされた信号が入力すると、デコーダー１１０を介して左チャンネル信号と、右チャンネル信号とに分け、それぞれデコーディングした後、第１及び第２の高周波数成分生成部１２０及び１３０を介してデコーディングされた左右チャンネルの信号に対する高周波数成分をそれぞれ復元する後処理方法が開示されている。
【０００５】
然るに、大半のオーディオ信号の場合、左チャンネル信号と右チャンネル信号とは、お互いに類似であり、重複が多いため、エンコーディングアルゴリズムにおいて、左チャンネル信号と、右チャンネル信号とを独立にそれぞれエンコーディングを行わず、そのため、左チャンネル信号と右チャンネル信号とに対し、それぞれ高周波数成分を復元する従来の後処理方法は、チャンネル間の類似性を効率良く利用できず、不要な計算量が増えるという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、少ない計算量でも高音質のオーディオ信号を復元できるオーディオデコーディング方法及び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】
上記の目的を達成するために、本発明に係るオーディオデコーディング方法においては、各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成し、左右チャンネル信号が類似であると、一方のチャンネルで生成された高周波数成分をそれぞれ用いて、他方のチャンネルのスキップしたフレームの高周波数成分を生成し、左右チャンネル信号が類似でないと、各チャンネルごとに、以前のフレームの高周波数成分をそれぞれ用いて、スキップしたフレームの高周波数成分を生成することを特徴とする。
【０００８】
なお、本発明に係るオーディオデコーディング装置においては、エンコーディングされたオーディオデータを入力して、デコーディングし、第１のチャンネル及び第２のチャンネルのオーディオ信号として出力するオーディオデコーダーと、第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間に類似性があるか否かを判断するチャンネル類似判断部と、前記第１のチャンネル信号と第２のチャンネル信号との間に類似性があるか否かによって、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する高周波数成分生成部と、前記デコーディングされたオーディオ信号に、前記生成された高周波数成分を合成して出力するオーディオ合成部とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明によると、既存の後処理方法では、音質改善の効果にも関わらず、計算量が多すぎて、実際に製品化することが極めて難しかったが、本発明の高周波数成分を復元する方法により、計算量を３０％ほど減らすことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。
【００１１】
図２は、本発明に係るオーディオデコーディング装置２００の概略構成図である。図示のように、オーディオデコーディング装置２００は、デコーダー２１０と、チャンネル類似判断部２２０と、高周波数成分生成部２３０と、オーディオ合成部２４０とを備え、オーディオビットストリームをデコーディングし、そのデコーディングされたオーディオ信号から各チャンネルに対する高周波数成分を復元するようになっている。
【００１２】
デコーダー２１０は、オーディオビットストリームが入力すると、これをデコーディングし、オーディオ信号にして出力するが、入力したオーディオビットストリームからオーディオデータを復号し、その復号されたデータを逆量子化して、エンコーディング過程で行われた量子化処理を還元することにより、元のオーディオ信号を出力する。
【００１３】
ここで、デコーダー２１０で行われるデコーディング方法は、スケールファクタコーディング(Ｓｃａｌｅ  ｆａｃｔｏｒ  ｃｏｄｉｎｇ)、ＡＣ−３、ＭＰＥＧ、ハフマン符号化(Ｈｕｆｆｍａｎ  ｃｏｄｉｎｇ)など、オーディオ信号の圧縮時に行われたエンコーディングの種類によって異なるが、本実施例のデコーダー２１０は、オーディオ信号処理において広く用いられているデコーダーと、その構成及び動作が同様であるので、その詳細は省略する。
【００１４】
一方、オーディオ信号の低周波数領域から高周波数領域を復元するためのアルゴリズムとして、ＳＢＲ(Ｓｐｅｃｔｒａｌ  Ｂａｎｄ  Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ)が、これまで提案されていた様々な後処理音質改善方法のなかで、最も性能に優れていると知られているが、ＳＢＲ２の場合、ＭＰＥＧ-１レイヤ-３に従属的な後処理アルゴリズムであるので、種々のオーディオコデックに適用できず、ＳＢＲ１の場合、ＳＢＲ２に比べて種々のオーディオコデックに適用できるものの、各フレームごとに左チャンネル信号と右チャンネル信号とに対し、それぞれ後処理を行っており、チャンネル間の類似性を効率良く利用できず、計算量が多くなって実際に製品化するのは極めて難しいという問題があった。
【００１５】
従って、本発明においては、種々のオーディオコデックに適用できると共に、復元音質に優れているＳＢＲ１(以下、単にＳＢＲと称する)の欠点として挙げられていた計算量を減らすために、後述するように、チャンネル類似判断部２２０及び高周波数成分生成部２３０を介してチャンネル間の類似性を効率良く利用することにより、少ない計算量でも高周波数成分を復元できるようにしている。
【００１６】
チャンネル類似判断部２２０は、デコーディングされたオーディオ信号が入力すると、そのオーディオ信号にモード情報が含まれているかを分析し、モード情報を含んでいると、そのモード情報に基づいて、左右チャンネル間の類似性を判断し、モード情報を含んでいないと、各チャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲ(Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ)に基づいて、各チャンネル信号間の類似性を判断する。
【００１７】
ここで、オーディオ信号にモード情報が含まれていないときに、各チャンネル信号間の類似性を判断するために、ＳＮＲを利用しているのは、一般的なオーディオコデックにおいて圧縮率が高い場合、各チャンネル信号に対する和や差の情報をコーディングしており、このような和や差の情報から得られたＳＮＲ値に基づいて左右チャンネル間の類似性を判断できるためである。
【００１８】
以下、本発明の理解のために、ＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオ信号を例にして、左右チャンネル間の類似性判断方法について説明する。
【００１９】
図３は、ＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオストリームのフォーマットである。
【００２０】
図３を参照して、エムペグ-1(ＭＰＥＧ−１)レイヤ３オーディオストリームは、オーディオ復号単位(Ａｕｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｕｎｉｔ、以下、ＡＡＵとも称す)３００からなり、このオーディオ復号単位(ＡＡＵ)３００は、一つ一つ個別に復号できる最小単位として、常時一定のサンプル数のデータが圧縮されて、載せられている。
【００２１】
また、オーディオ復号単位(ＡＡＵ)３００は、ヘッダー(ｈｅａｄｅｒ)３１０とエラーチェック(Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ、以下、ＣＲＣとも称する)３２０と、オーディオデータ(ａｕｄｉｏ  ｄａｔａ)３３０及び補助データ(ａｕｘｉｌｉａｒｙ  ｄａｔａ)３４０とから構成されている。
【００２２】
さらに、前記ヘッダー３１０には、同期ワード(ｓｙｎｃｗｏｒｄ)、ＩＤ情報、階層情報、保護ビット(ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  ｂｉｔ)の有無情報,ビット率インデックス(ｂｉｔｒａｔｅ  ｉｎｄｅｘ)情報、サンプリング周波数情報、パディングビット(ｐａｄｄｉｎｇ  ｂｉｔ)の有無情報、個別の用度のビット、モード情報、モード拡張情報、著作権(ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ)情報、原本あるいは複写本であるかの情報及びエンファシス(ｅｍｐｈａｓｉｓ)特性情報が含まれている。
【００２３】
また、ＣＲＣ３２０は、選択的に備えており、この有無はヘッダー３１０にて定義され、その長さは１６ビットとなる。
【００２４】
さらに、オーディオデータ３３０は、圧縮の音声データが挿入される部分であり、かつ、補助データ３４０は、オーディオデータ３３０の終わりが、一つのオーディオ復号単位(ＡＡＵ)の終わりに到していない場合、残っている部分を表すものであり、エムペグオーディオの他に任意のデータが挿入されることも可能である。
【００２５】
図３に示すように、ＭＰ３オーディオビットストリームのヘッダー３１０には、チャンネル間の類似性を利用して圧縮しているか否かを表すモード情報が含まれており、入力されるＭＰ３オーディオビットストリームからモード情報を分析することにより、各チャンネルに対する類似性を判断することが可能である。
【００２６】
従って、チャンネル類似判断部２２０は、前述したように、モード情報を含んでいるＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオ信号が入力すると、ＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオ信号に含まれたモード情報を分析し、前記モード情報が左チャンネル信号と右チャンネル信号との間の類似性が大きいジョイントステレオモード(ｊｏｉｎｔ  ｓｔｅｒｅｏ  ｍｏｄｅ)値であるか、あるいは、二つのチャンネルの間で類似性が無く差の大きいステレオモード(ｓｔｅｒｅｏ  ｍｏｄｅ)値であるかを判断し、二つのチャンネル間の類似性を判断する。
【００２７】
一方、チャンネル類似判断部２２０は、デコーディングされたオーディオ信号にモード情報が含まれていないと、オーディオ信号から得られた各チャンネル信号に対する和や差の情報に基づいてチャンネル間の類似度を表すパラメータＳＮＲを計算し、算出されたＳＮＲ値がチャンネルの間の類似度しきい値よりも小さいときは、二つのチャンネルが類似であると判断し、算出されたＳＮＲ値がチャンネルの間の類似度しきい値よりも大きいときは、二つのチャンネルが類似でないと判断する。
【００２８】
すなわち、本発明においては、各チャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲ値をチャンネルの間の類似度を表すパラメータとして用いるが、各チャンネル信号に対する和や差の情報からＳＮＲを計算する方法について、以下に具体的に述べる。
【００２９】
先ず、各チャンネル信号に対する和のエネルギーと、差のエネルギーとを計算した上、差のエネルギーの値を分子に置き、和のエネルギーと差のエネルギーを合計した値を分母に置いて除算を行った値にログ関数を適用した後、１０を乗算して計算するが、このとき、エネルギーを求める計算量を減らすために、和や差の情報の大きさを利用することが好ましい。
【００３０】
上述において、チャンネル間での類似度しきい値は、実験的に求めた値として決めても良いが、本発明においては、チャンネル間での類似度しきい値として２０ｄＢを適用している。
【００３１】
従って、チャンネル類似判断部２２０は、前記したように、オーディオ信号にモード情報が含まれているかを分析し、モード情報を含んでいると、モード情報に基づいて左右チャンネル間の類似性を判断し、モード情報を含んでいないと、各チャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲに基づいてチャンネル信号間の類似性を判断する。
【００３２】
ちなみに、前述の左右チャンネル間の類似性判断方法においては、当業界の通常の知識を有する者にとっては、他の多くの変更及び等しい実施の形態を有することが可能であるが、例えば、ＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオ信号の他にＡＣ−３オーディオ信号のように、左チャンネル信号と、右チャンネル信号と差の情報が含まれていると、これに基づいて左右チャンネル間の類似性を判断することも可能であり、オーディオビットストリームに線型予測係数が存在すると、その線型予測係数を復号化した後、スペクトラムエンベロープ信号をモデリングして、左右チャンネル間の類似性を判断することも可能である。
【００３３】
一方、高周波数成分生成部２３０は、ＳＢＲを利用して左右チャンネル信号に対し、各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成した後、左右チャンネル信号が類似であるときは、一方のチャンネルで生成された高周波数成分を用いて、他方のチャンネルのスキップしたフレームの高周波数成分を生成し、左右チャンネル信号が類似でないときは、各チャンネルごとに、以前のフレームの高周波数成分を用いて、スキップしたフレームの高周波数成分を生成する。これについては、図５〜図７を参照しながら後でより詳しく説明することにする。
【００３４】
前記高周波数成分生成部２３０を介して各チャンネルに対する高周波数成分が生成されると、オーディオ合成部２４０は、デコーディングされたオーディオ信号に、前記生成された高周波数成分を合成して出力する。このように、チャンネル間の類似性に基づいて高周波数成分を復元することにより、計算量を減らしながらもオーディオ信号の音質を向上することが可能となる。
【００３５】
以下、本発明に係るオーディオデコーディング方法について、図面を参照しながら詳しく説明する。
【００３６】
図４は、本発明に係るオーディオデコーディング方法の全体を示すフローチャートである。
【００３７】
先ず、デコーダー２１０は、オーディオビットストリームが入力すると、これをデコーディングし、オーディオ信号にして出力する（Ｓ１０）。ここで、デコーディング方法は、ＡＣ−３、ＭＰＥＧ、ハフマン符号化などのオーディオ信号の圧縮のために行われたエンコーディング方法によって異なる。
【００３８】
その後、高周波数成分生成部２３０は、ＳＢＲを利用して左右チャンネル信号に対し、各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成する（Ｓ２０）。以下、図５を参照しながらより詳しく説明する。
【００３９】
図５は、本発明により各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成する方法を示す図であり、図示のように、高周波数成分生成部２３０は、左チャンネルと右チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成する。
【００４０】
すなわち、時間ｔ１のときのフレームで左チャンネルの高周波数成分(Ｌt1)を生成し、時間ｔ２のときのフレームで右チャンネルの高周波数成分(Ｒt2)を生成する。時間ｔ３、ｔ４、ｔ５．．．のときもチャンネルごとにこれらの方法を反復して行う。
【００４１】
その後、チャンネル類似判断部２２０は、左チャンネル信号と、右チャンネル信号との間の類似性を判断する(Ｓ３０)が、各チャンネル信号間の類似性を判断する方法について、以下に簡単に説明する。
【００４２】
先ず、チャンネル類似判断部２２０は、デコーディングされたオーディオ信号にモード情報が含まれているかを分析し、モード情報を含んでいると、モード情報に基づいてチャンネル信号間の類似性を判断するが、このとき、前記モード情報が左チャンネル信号と右チャンネル信号との間の類似性が大きいジョイントステレオモード値であるか、あるいは、二つのチャンネル間の類似性が無く差の大きいステレオモード値であるかを判断し、二つのチャンネル間の類似性を判断する。
【００４３】
若し、デコーディングされたオーディオ信号にモード情報が含まれていないと、チャンネル類似判断部２２０は、オーディオ信号から得られた各チャンネル信号に対する和や差の情報に基づいて、チャンネル間の類似度を表すパラメータＳＮＲを計算し、その算出されたＳＮＲ値がチャンネル類似度のしきい値よりも小さいと、二つのチャンネルが類似であると判断し、算出されたＳＮＲ値がチャンネル類似度しきい値よりも大きいと、二つのチャンネルが類似でないと判断する。すなわち、デコーディングされたオーディオ信号にモード情報が含まれていないと、各チャンネル信号に対する和や差の情報から得られたＳＮＲをチャンネル間の類似度を表すパラメータとして、チャンネル間の類似度しきい値である２０ｄＢと比較してチャンネル間の類似性を判断する。
【００４４】
ここで、モード情報に基づく各チャンネル信号間の類似性判断方法については、図２及び図３に関連する説明で既に詳しく説明しており、さらに詳しい説明は省略する。
【００４５】
その後、前記チャンネル類似判断部２２０を介して左チャンネル信号と右チャンネル信号とが類似でないと判断された場合は、高周波数成分生成部２３０は、各チャンネルごとに、以前のフレームの高周波数成分をそれぞれ用いて、スキップしたフレームの高周波数成分を生成することにより、各チャンネルの高周波数成分を別々に生成する(Ｓ４０)。以下、図６を参照しながらより詳しく説明する。
【００４６】
図６は、左右チャンネルが類似でない場合、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する方法を示す図であり、図示のように、左右チャンネルが類似でない場合、高周波数成分生成部２３０は、左チャンネルや右チャンネルごとに以前のフレームの高周波数成分(１フレームずつスキップしながら生成された高周波数成分)をそのまま用いて、スキップしたフレームの高周波数成分を生成している。
【００４７】
つまり、スキップしたフレームの高周波数成分、すなわち、時間ｔ２での左チャンネルの高周波数成分(Ｌt2)は、ｔ１の高周波数成分(Ｌt1)をそのまま適用し、ｔ３での右チャンネルの高周波数成分(Ｒt3)は、ｔ２の高周波数成分(Ｒt2)をそのまま適用する。
【００４８】
一方、前記チャンネル類似判断部２２０を介して左チャンネル信号と右チャンネル信号とが類似であると判断された場合には、高周波数成分生成部２３０は、一方のチャンネルで生成された高周波数成分を用いて、他方のチャンネルの高周波数成分を生成する(Ｓ５０)。以下、図７を参照しながらより詳しく説明する。
【００４９】
図７は、左右チャンネルが類似である場合、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する方法を示す図であり、図示のように、左右チャンネルが類似であると判断されると、高周波数成分生成部２３０は、左チャンネルで生成された高周波数成分をそのまま右チャンネルの高周波数成分として用い、右チャンネルで生成された高周波数成分をそのまま左チャンネルの高周波数成分として用いる。このとき、各チャンネルで生成された高周波数成分に所定の補正値(例えば、一定の定数)を乗じて他のチャンネルの高周波数成分を生成することも可能である。
【００５０】
すなわち、時間ｔ１での右チャンネルの高周波数成分(Ｒt1)は、時間ｔ１での左チャンネルの高周波数成分(Ｌt1)をそのまま適用し、時間ｔ２での左チャンネルの高周波数成分(Ｌt2)は、時間ｔ２での右チャンネルの高周波数成分(Rt2)をそのまま適用する。
【００５１】
このとき、左右チャンネル信号間の類似性が高いため、前述のようにしても、音質の低下はほとんど生じなく、各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら、一方のチャンネルの高周波数成分のみを生成して、他方のチャンネルの高周波数成分として効率良く利用することにより、従来のＳＢＲ方式に比べて計算量が３０％程度減らすことになる。
【００５２】
最後に、デコーディングされたオーディオ信号に、前記生成された高周波数成分を合成して出力する(Ｓ６０)。
【００５３】
一般に、大半のオーディオ信号の場合、左チャンネル信号と右チャンネル信号とが類似であるため、本発明のデコーディング方法によりオーディオビットストリームをデコーディングすると、既存の方法に比べて、高周波数成分を復元する際に計算量を３０％程度減少することが可能である。
【００５４】
本発明に係る音質改善性能を従来のＳＢＲ、ＭＰ３方式と比較した一例を図８に示している。実験では、６４ｋｂｐｓに圧縮されたＪＡＺＺ３曲、ＰＯＰ９曲、ＲＯＣＫ７曲、ＣＬＡＳＳＩＣ６曲のオーディオ信号に対する音質評価を１４回行っており、このとき、音質評価プログラムとしては、デジタル音声/オーディオ圧縮信号の測定システムとして広く知られているオペラツール(Ｏｐｅｒａ  Ｔｏｏｌ)を用いているが、このオペラツールでは、測定値が０に近似するほど復元音質が優れていると判断される。
【００５５】
図８に示すように、本発明の高周波数成分復元方法によって高周波数成分を復元しても、従来のＳＢＲ、ＭＰ３方式と比べて音質がほぼ類似しているか、あるいは音質の低下が極めて少ないことが分かる。
【００５６】
従って、音質改善効果にも関わらず、計算量が多すぎて、実際に製品化することが難しかった従来のＳＢＲに比べ、本発明による計算量を３０％ほど減らしながらも復元音質に優れているオーディオ信号を出力することが可能となる。
【００５７】
一方、前述の本発明の実施の形態は、コンピュータで実行できるプログラムにより作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を用いて前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータにより具現できる。
【００５８】
前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶媒体(例えば、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど)、光学的読み取り媒体(例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど)及びキャリアウェーブ(例えば、インターネットを介する伝送)のような格納媒体を含む。
【００５９】
以上、本発明に対し、好ましい実施例を中心に述べて来たが、本発明は、前記添付図面や実施例に限定されるものではなく、このような本発明の基本的な技術思想を逸脱しない範囲内で、当業界の通常の知識を有する者にとっては、他の多くの変更が可能であろう。また、本発明は、添付の特許請求の範囲により解釈されるべきであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】従来の後処理アルゴリズムが適用されたオーディオデコーディング装置を示す図である。
【図２】本発明に係るオーディオデコーディング装置の概略構成図である。
【図３】ＭＰＥＧ−１レイヤ３オーディオストリームのフォーマットを示す図である。
【図４】本発明に係るオーディオデコーディング方法を示す全体フローチャートである。
【図５】本発明の各チャンネルごとに１フレームずつスキップしながら高周波数成分を生成する方法を示す図である。
【図６】左右チャンネル信号が類似でない場合、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する方法を示す図である。
【図７】左右チャンネル信号が類似である場合、各チャンネルに対する高周波数成分を生成する方法を示す図である。
【図８】本発明のオーディオデコーディング方法によりオーディオ復元音質が改善されたことを示すグラフである。
【符号の説明】
【００６１】
２００  オーディオデコーディング装置
２１０  デコーダー
２２０  チャンネル類似判断部
２３０  高周波数成分生成部
２４０  オーディオ合成部
【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】
2004184975.tif 000007
【図６】
2004184975.tif 000008
【図７】
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【図８】
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