(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダウンミックス行列（D）を使って複数の入力チャネル（１１３）を含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネル（１２３）および少なくとも一つの補助出力チャネル（１２５）を含む出力オーディオ信号にするためのオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）であって、前記ダウンミックス行列（D）は前記複数の主要出力チャネル（１２３）を提供するための主要ダウンミックス行列（DU）および前記少なくとも一つの補助出力チャネル（１２５）を提供するための補助ダウンミックス行列（DW）を含み、当該オーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）は：
前記補助ダウンミックス行列（DW）を：
前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル（１１３）によって定義される共分散行列（COV）の複数の固有ベクトルを計算し；
前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要ダウンミックス行列（DU）の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；
前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；
前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列（DW）の少なくとも一つの列を定義すること
によって決定するよう構成された補助ダウンミックス行列決定器（１０７）と；
前記ダウンミックス行列（D）を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にするよう構成された処理器（１０９）とを有する、
オーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項２】
前記補助ダウンミックス行列決定器（１０７）は、前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルの各固有ベクトルと前記主要ダウンミックス行列（DU）の列によって定義される複数のベクトルとの間の複数の角のうちの最小の角を決定することによって前記部分空間角を決定するよう構成されている、請求項１記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項３】
前記補助ダウンミックス行列決定器（１０７）は、前記部分空間角および前記事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから固有ベクトルを選択することを、前記部分空間角が前記事前設定された閾値角ΘMINより大きい固有ベクトルを選択することによって行なうよう構成されている、請求項２記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項４】
前記主要ダウンミックス行列（DU）のサイズは、前記入力オーディオ信号の入力チャネル（１１３）の数および前記出力オーディオ信号の主要出力チャネル（１２３）の数によって決定される、請求項１ないし３のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項５】
前記補助ダウンミックス行列（DW）のサイズは、前記出力オーディオ信号の補助出力チャネル（１２５）の数によって決定される、請求項１ないし４のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項６】
当該オーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）はさらに、固定ビームフォーマー法または適応ビームフォーマー法に基づいて前記主要ダウンミックス行列（DU）を決定するよう構成された主要ダウンミックス行列決定器（１１１）を有する、請求項１ないし５のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項７】
前記処理器（１０９）は、複数の入力オーディオ信号時間フレームの形の前記複数の入力チャネル（１１３）の各チャネルについて前記入力オーディオ信号を処理するよう構成され、前記処理器（１０９）はさらに、前記複数の入力チャネル（１１３）の各チャネルについて、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの離散フーリエ変換を決定して、結果として前記入力オーディオ信号の前記複数の入力オーディオ信号時間フレームおよび前記複数の入力チャネル（１１３）について複数の周波数ビンにおける複数のフーリエ係数を与えることによって、前記入力オーディオ信号を処理するよう構成されている、請求項１ないし６のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項８】
前記補助ダウンミックス行列決定器（１０７）は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数１５】
0006437136.tif 000016
を使って前記共分散行列（COV）の係数cxyを決定することによって、前記補助ダウンミックス行列（DW）を決定するよう構成され、ここで、E{  }は期待演算子であり、jxは前記入力オーディオ信号の入力チャネルxについての周波数ビンjにおけるフーリエ係数を表わし、*は複素共役を表わし、xおよびyは1から入力チャネル（１１３）の数までの範囲である、請求項７記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項９】
前記補助ダウンミックス行列決定器（１０７）は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数１６】
0006437136.tif 000017
を使って前記共分散行列（COV）の係数cxyを決定することによって、前記補助ダウンミックス行列（DW）を決定するよう構成され、ここで、βは0≦β＜1の忘却因子を表わし、
【数１７】
0006437136.tif 000018
はE{jx・jy*}の実部を表わし、jxは前記入力オーディオ信号の入力チャネルxについての周波数ビンjにおけるフーリエ係数を表わし、*は複素共役を表わし、xおよびyは1から入力チャネル（１１３）の数までの範囲である、請求項７記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項１０】
前記補助ダウンミックス行列決定器（１０７）は、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル（１１３）によって定義される前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルを計算することを、前記共分散行列（COV）の固有値分解によって行なうよう構成されている、請求項１ないし９のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項１１】
前記複数の入力チャネル（１１３）はQ個の入力チャネルを含み、前記複数の主要出力チャネル（１２３）はM個の主要出力チャネルを含み、前記少なくとも一つの補助出力チャネル（１２５）はQ−M個までの補助出力チャネルを含む、請求項１ないし１０のうちいずれか一項記載のオーディオ信号ダウンミックス装置（１０５）。
【請求項１２】
ダウンミックス行列（D）を使って複数の入力チャネル（１２３）を含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネル（１２３）および少なくとも一つの補助出力チャネル（１２５）を含む出力オーディオ信号にするためのオーディオ信号ダウンミックス方法（２００）であって、前記ダウンミックス行列（D）は前記複数の主要出力チャネル（１２３）を提供するための主要ダウンミックス行列（DU）および前記少なくとも一つの補助出力チャネル（１２５）を提供するための補助ダウンミックス行列（DW）を含み、当該オーディオ信号ダウンミックス方法（２００）は：
前記補助ダウンミックス行列（DW）を決定する段階（２０１）と；
前記ダウンミックス行列（D）を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にする段階（２０３）とを含み、
前記補助ダウンミックス行列（DW）を決定する段階は：
前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル（１１３）によって定義される共分散行列（COV）の複数の固有ベクトルを計算し（２１１）；
前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと主要ダウンミックス行列（DU）の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し（２１２）；
前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し（２１３）；
前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列（DW）の少なくとも一つの列を定義する（２１４）段階を含む、
オーディオ信号ダウンミックス方法。
【請求項１３】
アップミックス行列を使って、複数の主要入力チャネル（１３５）および少なくとも一つの補助入力チャネル（１４５）を含む入力オーディオ信号を処理して、出力オーディオ信号（１４９）にするためのオーディオ信号アップミックス装置（１３９）であって、前記アップミックス行列は、主要アップミックス行列および補助アップミックス行列を含み、当該オーディオ信号アップミックス装置（１３９）は：
前記補助アップミックス行列を：
前記入力オーディオ信号の共分散行列（COV）の複数の固有ベクトルを取得し；
前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要アップミックス行列の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；
前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；
前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助アップミックス行列の少なくとも一つの列を定義すること
によって決定するよう構成された補助アップミックス行列決定器（１３７）と；
前記アップミックス行列を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にするよう構成された処理器（１４１）とを有する、
オーディオ信号アップミックス装置。
【請求項１４】
アップミックス行列を使って、複数の主要入力チャネル（１３５）、少なくとも一つの補助入力チャネル（１４５）を含む入力オーディオ信号を処理して、出力オーディオ信号（１４９）にするためのオーディオ信号アップミックス方法であって、前記アップミックス行列は、主要アップミックス行列および補助アップミックス行列を含み、当該オーディオ信号アップミックス方法は：
前記補助アップミックス行列を決定する段階と；
前記アップミックス行列を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にする段階とを含み、
前記補助アップミックス行列を決定する段階は：
前記入力オーディオ信号の共分散行列（COV）の複数の固有ベクトルを取得し；
前記共分散行列（COV）の前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要アップミックス行列の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；
前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；
前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助アップミックス行列の少なくとも一つの列を定義することを含む、
オーディオ信号アップミックス方法。
【請求項１５】
コンピュータ上で実行されたときに請求項１２記載のオーディオ信号ダウンミックス方法および／または請求項１４記載のオーディオ信号アップミック方法を実行するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ信号処理装置および方法に関する。詳細には、本発明は、オーディオ信号をダウンミックスおよびアップミックスするためのオーディオ信号処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音の符号化、伝送、記録、混合および再生の技術は何十年にもわたって研究開発の継続した主題であり続けてきた。モノフォニック技術から始まって、マルチチャネル・オーディオの技術は徐々にステレオ、4チャネル、5.1チャネルなどを含むよう拡張されてきた。伝統的なモノまたはステレオ・オーディオに比べ、マルチチャネル・オーディオはエンドユーザーに、より説得力のある聴取経験を提供するものであり、よってオーディオ制作者にとってますます魅力的になる。
【０００３】
マルチチャネル・オーディオが成功するためには、録音チャネルの任意の数Qのうちの部分集合M個のみをサポートするレガシー再生装置でマルチチャネル・オーディオを再生することが可能であるべきである。再生装置におけるM個の再生チャネル、たとえばラウドスピーカーまたはヘッドフォンの部分集合は、ユーザーのニーズに応じて変わりうる。これは、ユーザーが自分の装置を、たとえばステレオから5.1に、またはステレオから何らかの3個のラウドスピーカー装置に切り換えるときに起こりうる。
【０００４】
レガシー再生装置でマルチチャネル・オーディオを再生する通常の方法は、Qチャネル・オーディオ入力信号をMチャネルだけをもつオーディオ出力信号にダウンミックスするための固定したダウンミックス行列を使うことによる。これは、送り手側または受け手側で行なわれることができる。受け手側は、ステレオ、5.1および7.1のような利用可能な人気のあるコンテンツ・フォーマットによって制約される。今日まで、いかなる再生装置でも、再生レイアウトに関する事前情報なし、記録装置への無フィードバックなしには、最適かつ柔軟な仕方で任意の数の出力チャネルをサポートする、たとえばステレオから3.0、ステレオから8.2などをプラグアンドプレイすることは可能ではない。
【０００５】
このように、改善されたオーディオ信号処理装置および方法、特にオーディオ出力信号の適応的な再生を許容する改善されたオーディオ信号処理装置および方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００６】
改善されたオーディオ信号処理装置および方法、特にオーディオ出力信号の適応的な再生を許容する改善されたオーディオ信号処理装置および方法を提供することが本発明の目的である。
【０００７】
この目的は、独立請求項の主題によって達成される。さらなる実装形態が従属請求項、本記述および図面において提供される。
【０００８】
第一の側面によれば、本発明は、ダウンミックス行列Dを使って複数の入力チャネルを含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネルおよび少なくとも一つの補助出力チャネルを含む出力オーディオ信号にするためのオーディオ信号ダウンミックス装置であって、ダウンミックス行列Dは前記複数の主要出力チャネルを提供するための主要ダウンミックス行列DUおよび前記少なくとも一つの補助出力チャネルを提供するための補助ダウンミックス行列DWを含む、オーディオ信号ダウンミックス装置に関する。当該オーディオ信号ダウンミックス装置は、前記補助ダウンミックス行列DWを決定するよう構成された補助ダウンミックス行列決定器を有する。該決定は、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネルによって定義される共分散行列COVの複数の固有ベクトルを計算し、前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要ダウンミックス行列DUの列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し、前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し、前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列DWの少なくとも一つの列を定義することによる。当該オーディオ信号ダウンミックス装置はさらに、前記ダウンミックス行列Dを使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にするよう構成された処理器を有する。
【０００９】
このように、オーディオ出力信号の適応的な再生を許容する改善されたオーディオ信号処理装置が提供される。
【００１０】
主要ダウンミックス行列DUは、ダウンミックス行列Dによって定義される空間の部分空間Uを定義する。補助ダウンミックス行列DWはダウンミックス行列Dによって定義される空間の部分空間Wを定義する。部分空間Uと部分空間Wの間の部分空間角は、部分空間Uを張るすべてのベクトルと部分空間Wを張るすべてのベクトルとの間の最小角として定義される。
【００１１】
本発明の第一の側面の第一の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列決定器は、前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルの各固有ベクトルと前記主要ダウンミックス行列DUの列によって定義される複数のベクトルとの間の複数の角のうちの最小の角を決定することによって前記部分空間角を決定するよう構成されている。
【００１２】
本発明の第一の側面の第一の可能な実装形態の第二の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列決定器は、前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから固有ベクトルを選択することを、部分空間角が前記事前設定された閾値角ΘMINより大きい固有ベクトルを選択することによって行なうよう構成される。部分空間角解析に基づく選択は、選択される固有ベクトルが、主要ダウンミックス行列DUの列ベクトルによって張られる既存の部分空間の部分集合である部分空間を表わしていない（冗長な情報が選択されない）ことを保証し、選択された固有ベクトルに含まれる情報の重要度が、得られた部分空間角によって導出されることができる。
【００１３】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一または第二の実装形態の第三の可能な実装形態では、主要ダウンミックス行列DUのサイズは、入力オーディオ信号の入力チャネルの数および出力オーディオ信号の主要出力チャネルの数によって決定される。
【００１４】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一ないし第三のいずれかの実装形態の第四の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列DWのサイズは、入力オーディオ信号の入力チャネルの数および出力オーディオ信号の補助出力チャネルの数によって決定される。
【００１５】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一ないし第四のいずれかの実装形態の第五の可能な実装形態では、当該オーディオ信号ダウンミックス装置はさらに、固定ビームフォーマー法または適応ビームフォーマー法に基づいて主要ダウンミックス行列DUを決定するよう構成された主要ダウンミックス行列決定器を有する。
【００１６】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一ないし第五のいずれかの実装形態の第六の可能な実装形態では、前記処理器は、複数の入力オーディオ信号時間フレームの形の前記複数の入力チャネルの各チャネルについて前記入力オーディオ信号を処理するよう構成され、前記処理器はさらに、前記複数の入力チャネルの各チャネルについて、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの離散フーリエ変換を決定して、結果として前記入力オーディオ信号の前記複数の入力オーディオ信号時間フレームおよび前記複数の入力チャネルについて複数の周波数ビンにおける複数のフーリエ係数を与えることによって、前記入力オーディオ信号を処理するよう構成される。
【００１７】
本発明の第一の側面の第六の実装形態の第七の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列決定器は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数１】
0006437136.tif 000002
を使って前記共分散行列COVの係数cxyを決定することによって、補助ダウンミックス行列DWを決定するよう構成される。ここで、E{  }は期待演算子であり、jxは入力オーディオ信号の入力チャネルxについての周波数ビンjにおけるフーリエ係数を表わし、*は複素共役を表わし、xおよびyは1から入力チャネル数までの範囲である。
【００１８】
本発明の第一の側面の第七の実装形態の第八の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列決定器は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数２】
0006437136.tif 000003
を使って前記共分散行列COVの係数cxyを決定することによって、補助ダウンミックス行列DWを決定するよう構成される。ここで、βは0≦β＜1の忘却因子を表わし、
【数３】
0006437136.tif 000004
はE{jx・jy*}の実部を表わし、jxは入力オーディオ信号の入力チャネルxについての周波数ビンjにおけるフーリエ係数を表わし、*は複素共役を表わし、xおよびyは1から入力チャネル数までの範囲である。
【００１９】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一ないし第八のいずれかの実装形態の第九の可能な実装形態では、補助ダウンミックス行列決定器は、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネルによって定義される共分散行列COVの複数の固有ベクトルを計算することを、前記共分散行列COVの固有値分解によって行なうよう構成される。
【００２０】
本発明の第一の側面そのものまたはその第一ないし第九のいずれかの実装形態の第十の可能な実装形態では、前記複数の入力チャネルはQ個の入力チャネルを含み、前記複数の主要出力チャネルはM個の主要出力チャネルを含み、前記少なくとも一つの補助出力チャネルはQ−M個までの補助出力チャネルを含む。
【００２１】
第二の側面によれば、本発明は、ダウンミックス行列Dを使って複数の入力チャネルを含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネルおよび少なくとも一つの補助出力チャネルを含む出力オーディオ信号にするためのオーディオ信号ダウンミックス方法であって、ダウンミックス行列Dは前記複数の主要出力チャネルを提供するための主要ダウンミックス行列DUおよび前記少なくとも一つの補助出力チャネルを提供するための補助ダウンミックス行列DWを含む、オーディオ信号ダウンミックス方法に関する。当該オーディオ信号ダウンミックス方法は、前記補助ダウンミックス行列DWを決定する段階と；前記ダウンミックス行列Dを使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にする段階とを含む。前記補助ダウンミックス行列DWを決定する段階は：前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネルによって定義される共分散行列COVの複数の固有ベクトルを計算し；前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと主要ダウンミックス行列DUの列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列DWの少なくとも一つの列を定義することを含む。
【００２２】
本発明の第二の側面に基づくオーディオ信号ダウンミックス方法は、本発明の第一の側面に基づくオーディオ信号ダウンミックス装置によって実行されることができる。本発明の第二の側面に基づくオーディオ信号ダウンミックス方法のさらなる特徴は、本発明の第一の側面およびその種々の実装形態に基づくオーディオ信号ダウンミックス装置の機能から直接帰結する。
【００２３】
第三の側面によれば、本発明は、本発明の第一の側面に基づくオーディオ信号ダウンミックス装置と、前記出力オーディオ信号の前記複数の主要出力チャネルをエンコードして、第一のビットストリームの形で複数のエンコードされた主要出力チャネルを得るよう構成されたエンコーダAと、前記出力信号の前記少なくとも一つの補助出力チャネルをエンコードして、第二のビットストリームの形で少なくとも一つの補助出力チャネルをエンコードするよう構成されたもう一つのエンコーダBとを有するエンコード装置に関する。
【００２４】
第四の側面によれば、本発明は、アップミックス行列を使って、複数の主要入力チャネルおよび少なくとも一つの補助入力チャネルを含む入力オーディオ信号を処理して、出力オーディオ信号にするための、オーディオ信号アップミックス装置に関する。前記アップミックス行列は、主要アップミックス行列および補助アップミックス行列を含む。当該オーディオ信号アップミックス装置は、前記補助アップミックス行列を決定するよう構成された補助アップミックス行列決定器を有する。該決定は：前記入力オーディオ信号の共分散行列COVの複数の固有ベクトルを取得し；前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要アップミックス行列の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助アップミックス行列の少なくとも一つの列を定義することによる。当該オーディオ信号アップミックス装置はさらに、前記アップミックス行列を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にするよう構成された処理器を有する。
【００２５】
第五の側面によれば、本発明は、アップミックス行列を使って、複数の主要入力チャネルおよび少なくとも一つの補助入力チャネルを含む入力オーディオ信号を処理して、出力オーディオ信号にするための、オーディオ信号アップミックス方法に関する。前記アップミックス行列は、主要アップミックス行列および補助アップミックス行列を含む。当該オーディオ信号アップミックス方法は：前記補助アップミックス行列を決定する段階と；前記アップミックス行列を使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にする段階とを含む。前記補助アップミックス行列を決定する段階は：前記入力オーディオ信号の共分散行列COVの複数の固有ベクトルを取得し；前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記主要アップミックス行列の列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し；前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し；前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助アップミックス行列の少なくとも一つの列を定義することを含む。
【００２６】
本発明の第五の側面に基づくオーディオ信号アップミックス方法は、本発明の第四の側面に基づくオーディオ信号アップミックス装置によって実行されることができる。本発明の第五の側面に基づくオーディオ信号アップミックス方法のさらなる特徴は、本発明の第四の側面に基づくオーディオ信号アップミックス装置の機能から直接帰結する。
【００２７】
好ましくは、本オーディオ信号アップミックス装置は、オーディオ信号ダウンミックス装置からビットストリームを介して共分散行列COVを受領する。ある実施形態では、本オーディオ信号アップミックス装置は、前記オーディオ信号ダウンミックス装置から前記ビットストリームを介して、共分散行列COV自身の代わりに、共分散行列COVの固有ベクトルまたはその選択された部分集合を受け取ることができる。第一の場合には、前記複数の固有ベクトルは受領された共分散行列から得られ、第二の場合には、前記複数の固有ベクトルは直接受け取られる。
【００２８】
主要アップミックス行列は好ましくは、主要ダウンミックス行列によって使われるのと同じまたは同様のものであり、固定ビームフォーマー法の場合にはあからかじめ定義されており、あるいは適応ビームフォーマー法の場合には前記オーディオ信号ダウンミックス装置から前記ビットストリームを介して取得されることができる。
【００２９】
第六の側面によれば、本発明は、本発明の第四の側面に基づくオーディオ信号アップミックス装置と、本発明の第三の側面に基づくエンコード装置から第一のビットストリームを受領し、前記第一のビットストリームをデコードして前記オーディオ信号アップストリーム装置によって処理されるべき複数の主要入力チャネルを得るよう構成されたデコーダAと、本発明の第三の側面に基づく前記エンコード装置から第二のビットストリームを受領し、前記第二のビットストリームをデコードして前記オーディオ信号アップストリーム装置によって処理されるべき少なくとも一つの補助入力チャネルを得るよう構成されたデコーダBとを有するデコード装置に関する。
【００３０】
第七の側面によれば、本発明は、本発明の第三の側面に基づくエンコード装置と、本発明の第六の側面に基づくデコード装置とを有するオーディオ信号処理システムであって、前記エンコード装置は前記デコード装置と少なくとも一時的に通信するよう構成されているシステムに関する。
【００３１】
第八の側面によれば、本発明は、コンピュータ上で実行されたときに本発明の第二の側面に基づくオーディオ信号ダウンミックス方法および／または本発明の第五の側面に基づくオーディオ信号アップミックス方法を実行するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムに関する。
【００３２】
本発明は、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実装されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
本発明のさらなる実施形態は下記の図面に関して記述される。
【図１】オーディオ信号処理システムの一部として、ある実施形態に基づくオーディオ信号ダウンミックス装置およびある実施形態に基づくオーディオ信号アップミックス装置の概略図を示している。
【図２】ある実施形態に基づくオーディオ信号ダウンミックス方法の概略図を示している。
【図３】ある実施形態に基づく前記オーディオ信号ダウンミックス方法の実装を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下の詳細な説明では、付属の図面が参照される。図面は本開示の一部をなし、図面においては、例解として、本開示が実施されうる個別的側面が示される。本開示の範囲から外れることなく、他の側面が利用されてもよく、構造的または論理的変更がなされてもよいことは理解される。したがって、以下の詳細な説明は、限定する意味で解されるものではなく、本発明の範囲は付属の請求項によって定義される。
【００３５】
記述される方法との関連での開示は、該方法を実行するよう構成された対応する装置またはシステムについても成り立つことがあり、その逆もいえることは理解される。たとえば、個別的な方法ステップが記述される場合、対応するデバイスまたは装置が、その記述される方法ステップを実行するためのユニットを含んでいてもよい。たとえそのようなユニットが明示的に記述されたり図面に示されたりしていなくてもである。さらに、本稿に記載されるさまざまな例示的側面の特徴は、そうでないことが特に記されるのでない限り、互いに組み合わされてもよいことは理解される。
【００３６】
図１は、オーディオ信号処理システム１００の一部としてのある実施形態に基づくオーディオ信号ダウンミックス装置１０５の概略図を示している。
【００３７】
オーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、ダウンミックス行列Dを使って複数の入力チャネル１１３を含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネル１２３および少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を含む出力オーディオ信号にするよう構成される。ここで、ダウンミックス行列Dは前記複数の主要出力チャネル１２３を提供するための主要ダウンミックス行列DUおよび前記少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を提供するための補助ダウンミックス行列DWを含む。ある実施形態では、マルチチャネル入力オーディオ信号１１３はQ個の入力チャネルを含む。
【００３８】
オーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、前記少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を提供する前記補助ダウンミックス行列DWを決定するよう構成された補助ダウンミックス行列決定器１０７を有する。補助ダウンミックス行列決定器１０７は、補助ダウンミックス行列DWを決定することを、（ｉ）前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル１１３によって定義される共分散行列COVの複数の固有ベクトルを計算し、（ｉｉ）前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記複数の主要出力チャネル１２３を提供する前記主要ダウンミックス行列DUのある列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し、（ｉｉｉ）前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し、（ｉｖ）前記少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列DWの少なくとも一つの列を定義することによって行なうよう構成される。
【００３９】
オーディオ信号ダウンミックス装置１０５はさらに、前記ダウンミックス行列Dを使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にするよう構成された処理器１０９を有する。ダウンミックス行列Dは前記複数の主要出力チャネル１２３を提供する主要ダウンミックス行列DUおよび前記少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を提供する補助ダウンミックス行列DWを含む。数学的には、ダウンミックス行列DはD＝[DU|DW]として、すなわち主要ダウンミックス行列DUと補助ダウンミックス行列DWの一種の「連結」として表現できる。ある実施形態では、ダウンミックス行列Dは、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル１１３に関連するフーリエ係数を前記出力オーディオ信号の前記主要出力チャネル１２３および前記少なくとも一つの補助出力チャネル１２５の複数のフーリエ係数にマッピングするよう構成される。ある実施形態では、主要ダウンミックス行列DUのサイズは、前記入力オーディオ信号の入力チャネル１１３の数と、前記出力オーディオ信号の主要出力チャネル１２３の数によって決定される。ある実施形態では、補助ダウンミックス行列DWのサイズは、前記入力オーディオ信号の入力チャネル１１３の数と、前記出力オーディオ信号の補助出力チャネル１２５の数によって決定される。
【００４０】
ある実施形態では、処理器１０９は、前記複数の入力チャネル１１３のそれぞれについて前記入力オーディオ信号を、フレームごとの仕方で、すなわち複数の入力オーディオ信号時間フレームの形で処理するよう構成される。ここで、オーディオ信号時間フレームはたとえばチャネル当たり約10ないし40msの長さをもつことができる。ある実施形態では、マルチチャネル入力オーディオ信号１１３は周波数領域で処理される。ある実施形態では、マルチチャネル入力オーディオ信号１１３のチャネルの入力オーディオ信号時間フレームは、離散フーリエ変換、特にFFTによって周波数領域に変換され、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力オーディオ信号時間フレームおよび前記複数の入力チャネルについて、複数の周波数ビンにおける複数のフーリエ係数を与える。
【００４１】
ある実施形態では、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５はさらに、固定ビームフォーマー法、適応ビームフォーマー法または類似の方法に基づいて主要ダウンミックス行列DUを決定するよう構成された主要ダウンミックス行列決定器１１１を有する。これらのビームフォーマー方法は当業者には既知なので、本稿でこれ以上詳細に記述することはしない。
【００４２】
マルチチャネル入力オーディオ信号１１３がフレームごとの仕方で処理される実施形態では、補助ダウンミックス行列決定器１０７は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数４】
0006437136.tif 000005
を使って前記共分散行列COVの係数cxyを決定することによって、入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル１１３によって定義される共分散行列COVを決定するよう構成される。ここで、E{  }は期待演算子であり、*は複素共役を表わし、xおよびyは1から入力チャネル数Qまでの範囲である。
【００４３】
マルチチャネル入力オーディオ信号１１３がフレームごとの仕方で処理される別の実施形態では、補助ダウンミックス行列決定器１０７は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、次式：
【数５】
0006437136.tif 000006
を使って前記共分散行列COVの係数cxyを決定することによって、入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル１１３によって定義される共分散行列COVを決定するよう構成される。ここで、βは0≦β＜1の忘却因子を表わし、
【数６】
0006437136.tif 000007
はE{jx・jy*}の実部を表わす。
【００４４】
ある実施形態では、計算上の複雑さを低減するために、フーリエ係数は、バーク尺度またはメル尺度のようなある種の音響心理学的尺度に基づいてB個の異なる帯域にグループ化されることができ、共分散行列COVの決定は帯域bごとに実行されることができる。ここで、bは1からBまでの範囲である。この場合、たとえば加算を実行することによって以下の係数をもつ単純化された共分散行列が使用されることができる。
【数７】
0006437136.tif 000008
B個の帯域へのこのグループ化は、全体的なフーリエ係数の部分集合のみを取ることによって、計算上の複雑さを低減する。
【００４５】
ある実施形態では、補助ダウンミックス行列決定器１０７は、前記複数の入力オーディオ信号時間フレームの所与の入力オーディオ信号時間フレームnについておよび前記複数の周波数ビンの所与の周波数ビンjについて、固有値分解（EVD:  eigenvalue  decomposition）、すなわち
【数８】
0006437136.tif 000009
によって前記共分散行列COVの固有ベクトルを決定するよう構成される。ここで、Uは前記固有値を含むユニタリー行列であり、Λは前記固有値を含む対角行列であり、UHは行列Uのエルミート転置である。
【００４６】
ある実施形態では、共分散行列COVの固有ベクトルは、共分散行列推定の1階修正（rank-one  modification）特性を利用して計算上の複雑さを低減することによって、逐次反復的に計算される。各フレームnについてEVDを実行することは必要ではないからである。
【００４７】
変換領域での自己相関推定の性質を活用することは、カルーネン・レーベ変換（KLT:  Karhunen-Loeve  Transform）
【数９】
0006437136.tif 000010
につながる。ここで、αは0から1までの間の値をもつ忘却因子であり、YおよびXは、行列Uによって実行されるダウンミックス動作の行ベクトルとして配置された、出力および入力のフーリエ係数を表わす。
【００４８】
上記推定は、対角行列の1階修正に基づく。Λ(i)(n)の固有値が関数
【数１０】
0006437136.tif 000011
の零点であることが文献で示されている。関数w(λ)の零点は逐次反復的に見出すことができる。しかしながら、探索プロセスの収束は二次である。ひとたび固有値が計算されたら、Λ(i)(n)の修正された空間時間変換された自己相関行列GUqの固有ベクトルは、次式によって明示的に計算できる。
【数１１】
0006437136.tif 000012
【００４９】
ある実施形態では、補助ダウンミックス行列決定器１０７は、前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルの各固有ベクトルと前記主要ダウンミックス行列DUの列によって定義される複数のベクトルとの間の複数の角のうちの最小の角を決定することによって前記部分空間角を決定するよう構成される。
【００５０】
ある実施形態では、補助ダウンミックス行列決定器１０７は、前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルから固有ベクトルを選択することを、部分空間角が前記事前設定された閾値角ΘMINより大きい固有ベクトルを選択することによって行なうよう構成される。
【００５１】
主要ダウンミックス行列DUは、ダウンミックス行列Dによって定義される空間の部分空間Uを定義する。補助ダウンミックス行列DWは、ダウンミックス行列Dによって定義される空間の部分空間Wを定義する。部分空間Uと部分空間Wの間の部分空間角は、部分空間Uを張るすべてのベクトルuと部分空間Wを張るすべてのベクトルwとの間の最小の角度として定義される。すなわち、
【数１２】
0006437136.tif 000013
ここで、<u,w>はベクトルuとwのドット積を表わし、||u||はベクトルuのノルムを表わす。
【００５２】
例示的な場合M＝2およびQ＝4について下記で例を与える。それによれば、部分空間Uはベクトルu1およびu2によって張られる、すなわちU＝{u1,u2}であり、部分空間Wはベクトルw1、w2、w3およびw4によって張られる、すなわちW＝{w1,w2,w3,w4}である。ある実施形態では、次の角が計算される：
【数１３】
0006437136.tif 000014
【００５３】
共分散行列の固有ベクトルと主要ダウンミックス行列DUによって張られる空間との間の部分空間角を計算するために、すべての固有ベクトルと主要ダウンミックス行列DUの列との間のΘが計算される：
【数１４】
0006437136.tif 000015
【００５４】
共分散行列の固有ベクトルは、部分空間角の降順でソートされ、より大きな角をもつものが好ましくは補助ダウンミックス行列DWを定義するために選択される。たとえば、Θc＞Θa＞Θb＞Θdの場合、少なくとも角Θ3およびΘ7に関連付けられた固有ベクトルw3は補助ダウンミックス行列DWの一部として選択される。すでに上述したように、補助ダウンミックス行列DWについての選択される固有ベクトルの数は、補助出力チャネル１２５の数に対応する。
【００５５】
すでに上述したように、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５の上記の実施形態は、図１に示されるオーディオ信号処理システム１００のエンコード装置１０１のコンポーネントとして実装されることができる。すでに上記したように、エンコード装置１０１のオーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、入力として、Q個の入力オーディオ信号チャネル１１３を含む入力オーディオ信号を受け取る。
【００５６】
上記で詳細に述べたように、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、ダウンミックス行列Dに基づいて、マルチチャネル入力信号１１３のQ個のチャネルを処理し、オーディオ出力信号のM個の主要出力チャネル１２３およびオーディオ出力信号のQ−M個までの補助出力チャネル１２５を与える。
【００５７】
エンコード装置１０１はさらに、エンコーダA  １１９およびもう一つのエンコーダB  １２１を有する。エンコーダA  １１９はオーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるM個の主要出力チャネル１２３を入力として受け取る。エンコーダB  １２１はオーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるQ−M個までの補助出力チャネル１２５を入力として受け取る。
【００５８】
エンコーダA  １１９は、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられたM個の主要出力チャネル１２３を第一のビットストリーム１２７にエンコードするよう構成される。もう一つのエンコーダB  １２１は、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられたQ−M個までの補助出力チャネル１２５を第二のビットストリーム１２９にエンコードするよう構成される。ある実施形態では、エンコーダA  １１９およびもう一つのエンコーダB  １２１は、出力として単一のビットストリームを与える単一のエンコーダとして実装されることができる。
【００５９】
第一のビットストリーム１２７および第二のビットストリーム１２９は、図１に示されるオーディオ信号処理システム１００のデコード装置１０３に入力として与えられる。デコード装置１０３は、第一のビットストリーム１２７および第二のビットストリーム１２９をデコードするためにそれぞれ対応するデコーダ、つまりデコーダA  １３３およびもう一つのデコーダB  １４３を有する。
【００６０】
デコーダA  １３３は、第一のビットストリーム１２７をデコードするよう構成され、デコーダA  １３３によって出力として提供されるM個の主要入力チャネル１３５はオーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるM個の主要出力チャネル１２３に対応する。すなわち、デコーダA  １３３によって出力として提供されるM個の主要入力チャネル１３５は、本質的には、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるM個の主要出力チャネル１２３と同一であるまたは（エンコーダA  １１９およびデコーダA  １３３において実装されるのが損失のあるコーデックである場合）その劣化したバージョンである。
【００６１】
もう一つのデコーダB  １４３は、第二のビットストリーム１２９をデコードするよう構成され、もう一つのデコーダB  １４３によって出力として提供されるQ−M個までの補助入力チャネル１４５はオーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるQ−M個までの補助出力チャネル１２５に対応する。すなわち、もう一つのデコーダB  １４３によって出力として提供されるQ−M個までの補助入力チャネル１４５は、本質的には、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５によって与えられるQ−M個までの補助出力チャネル１２５と同一であるまたは（もう一つのエンコーダB  １２１およびもう一つのデコーダB  １４３において実装されるのが損失のあるコーデックである場合）その劣化したバージョンである。
【００６２】
図１に示した実施形態では、デコード装置１０３はオーディオ信号アップミックス装置１３９を有する。ある実施形態では、オーディオ信号アップミックス装置１３９および／またはそのコンポーネントは、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５および／またはそのコンポーネントと本質的には逆の動作を実行して、出力オーディオ信号１４９を生成する。この目的に向け、オーディオ信号アップミックス装置１３９は、補助アップミックス行列決定器１３７、処理器１４１および主要アップミックス行列決定器１４７を有することができる。ある実施形態では、処理器１４１は、エンコード装置１０１のオーディオ信号ダウンミックス装置１０５と本質的には逆の動作を（一般化された逆の方法、たとえば擬似逆行列によって）実行する。ある実施形態では、補助アップミックス行列決定器１３７は、上記でさらに詳細に述べた補助ダウンミックス行列決定器１０７による補助ダウンミックス行列DWの決定と同様に共分散行列COVの固有ベクトルに基づいて補助アップミックス行列を決定するよう構成されることができる。ある実施形態では、出力オーディオ信号１４９を生成するためにオーディオ信号アップミックス装置１３９が使用できる、メタデータなどの任意の追加的データが、ビットストリーム１３１を介して伝送されることができる。ある実施形態では、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、共分散行列COVをビットストリーム１３１を介して、出力オーディオ信号１４９を生成するためのデコード装置のオーディオ信号アップミックス装置１３９に提供することができる。ある実施形態では、オーディオ信号ダウンミックス装置１０５は、共分散行列COV自身の代わりに、共分散行列COVの（選択された）固有ベクトルを、ビットストリーム１３１を介して、出力オーディオ信号１４９を生成するためのデコード装置のオーディオ信号アップミックス装置１３９に提供することができる。ビットストリーム１３１はエンコードされることができる。追加的な信号処理ツール、すなわちリミックス（たとえばパンおよび波動場合成）がさらに出力オーディオ信号１４９に適用されて、目標とされた所望された出力オーディオ信号を得ることができる。当業者は理解するであろうが、デコーダA  １３３によって与えられるM個の主要出力チャネル１３５はM個の主要入力チャネル１３５を表わし、もう一つのデコーダB  １４３によって与えられるQ−M個までの補助出力チャネル１４５はオーディオ信号アップミックス装置１３９によって処理される入力オーディオ信号のQ−M個までの補助入力チャネル１４５を表わす。
【００６３】
図２は、複数の入力チャネル１１３を含む入力オーディオ信号を処理して、複数の主要出力チャネル１２３および少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を含む出力オーディオ信号にするためのオーディオ信号処理方法２００のある実施形態の概略図を示している。
【００６４】
オーディオ信号ダウンミックス方法２００は、前記少なくとも一つの補助出力チャネル１２５を提供する補助ダウンミックス行列DWを決定する段階２０１を含む。好ましくは、補助ダウンミックス行列DWを決定する段階２０１は図３に示した段階によって、つまり、前記入力オーディオ信号の前記複数の入力チャネル１１３によって定義される共分散行列COVの複数の固有ベクトルを計算し（２１１）；前記共分散行列COVの前記複数の固有ベクトルのうち少なくとも一つの固有ベクトルについて、前記少なくとも一つの固有ベクトルと前記複数の主要出力チャネルを提供する主要ダウンミックス行列DUのある列によって定義されるベクトルとの間の部分空間角を決定し（２１２）；前記部分空間角および事前設定された閾値角ΘMINに基づいて前記複数の固有ベクトルから少なくとも一つの固有ベクトルを選択し（２１３）；少なくとも一つの選択された固有ベクトルによって前記補助ダウンミックス行列DWの少なくとも一つの列を定義する（２１４）ことを含む。
【００６５】
さらに、オーディオ信号ダウンミックス方法２００は、ダウンミックス行列Dを使って前記入力オーディオ信号を処理して前記出力オーディオ信号にする段階２０３を含む。ここで、ダウンミックス行列Dは、前記複数の主要出力チャネル１２３を提供する主要ダウンミックス行列DUと、前記少なくとも一つ補助出力チャネル１２５を提供する補助ダウンミックス行列DWとを含む。
【００６６】
本発明の実施形態は、コンピュータ・システムのようなプログラム可能装置上で実行されたときに本発明に基づく方法の段階を実行するためまたはプログラム可能装置が本発明に基づく装置またはシステムの機能を実行できるようにするためのコード部分を少なくとも含む、コンピュータ・システム上で走るためのコンピュータ・プログラムにおいて実装されてもよい。
【００６７】
コンピュータ・プログラムは、特定のアプリケーション・プログラムおよび／またはオペレーティング・システムのような命令のリストである。コンピュータ・プログラムはたとえば：サブルーチン、関数、プロシージャ、オブジェクト・メソッド、オブジェクト実装、実行可能アプリケーション、アプレット、サーブレット、ソースコード、オブジェクトコード、共有されるライブラリ／ダイナミックロードライブラリおよび／またはコンピュータ・システム上での実行のために設計された命令の他のシーケンスの一つまたは複数を含んでいてもよい。
【００６８】
コンピュータ・プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体上に内部的に記憶されてもよく、あるいはコンピュータ・システムにコンピュータ可読伝送媒体を介して伝送されてもよい。コンピュータ・プログラムの全部または一部は、情報処理システムに取り外し可能にまたはリモートに結合された一時的または非一時的なコンピュータ可読媒体上に恒久的に提供されてもよい。コンピュータ可読媒体は、たとえば、限定なしに、下記のものの任意の数を含んでいてもよい：若干例を挙げると、ディスクおよびテープ記憶媒体を含む磁気記憶媒体；コンパクトディスク媒体（たとえばCD-ROM、CD-Rなど）およびデジタルビデオディスク記憶媒体のような光学式記憶媒体；フラッシュメモリ、EEPROM、EPROM、ROMといった半導体ベースのメモリ・ユニットを含む不揮発性メモリ記憶媒体；強磁性デジタル・メモリ；MRAM；レジスタ、バッファまたはキャッシュ、メインメモリ、RAMなどを含む揮発性記憶媒体；およびコンピュータ・ネットワーク、ポイントツーポイント遠隔通信設備および搬送波伝送媒体を含むデータ伝送媒体。
【００６９】
コンピュータ・プロセスは典型的には、実行中の（走っている）プログラムまたはプログラムの一部、現在のプログラム値および状態情報および該プロセスの実行を管理するためにオペレーティング・システムによって使われる資源を含む。オペレーティング・システム（OS:  operating  system）は、コンピュータの資源の共有を管理し、それらの資源にアクセスするために使用されるインターフェースをプログラマーに提供するソフトウェアである。オペレーティング・システムはシステム・データおよびユーザー入力を処理し、タスクおよび内部システム資源をサービスとしてユーザーおよびシステムのプログラムに割り当て、管理することによって応答する。
【００７０】
コンピュータ・システムはたとえば少なくとも一つの処理ユニット、付随するメモリおよびいくつかの入出力（I/O:  input/output）装置を含んでいてもよい。コンピュータ・プログラムを実行するとき、コンピュータ・システムは該コンピュータ・プログラムに従って情報を処理し、結果として生じる出力情報をI/O装置を介して生成する。
【００７１】
本願で論じられる接続は、それぞれのノード、ユニットまたは装置からまたはそれぞれのノード、ユニットまたは装置に、たとえば中間装置を介して信号を転送するために好適ないかなる型の接続であってもよい。よって、そうでないことが含意されるまたは述べられるのでない限り、接続はたとえば直接接続または間接接続でありうる。接続は単一の接続、複数の接続、単方向接続または双方向接続であることに言及して図示または記述されることがありうるが、異なる実施形態は接続の実装を変えてもよい。たとえば、別個の単方向接続が双方向接続の代わりに使用されてもよく、その逆でもよい。また、複数の接続が、複数の信号をシリアルにまたは時間多重した仕方で転送する単一の接続で置き換えられてもよい。同様に、複数の信号を搬送する単一の接続が、これらの信号の部分集合を搬送するさまざまな異なる接続に分離されてもよい。したがって、信号を転送するためには多くの選択肢が存在する。
【００７２】
当業者は、論理ブロックの間の境界が単に例示的であり、代替的な実施形態は論理ブロックまたは回路要素をマージしたり、あるいはさまざまな論理ブロックまたは回路要素に対して代替的な機能の分割を課したりしてもよいことを認識するであろう。このように、本稿で描かれる構成は単に例示的であり、実は同じ機能を達成する他の多くの構成が実装できることは理解しておくべきである。
【００７３】
このように、同じ機能を達成するためのコンポーネントの任意の配置が、所望される機能が達成されるよう事実上「関連している」。よって、ある特定の機能を達成するよう本稿で組み合わされる任意の二つのコンポーネントは、構成や仲介コンポーネントに関わりなく、所望される機能が達成されるよう互いに「関連している」と見ることができる。同様に、そのように関連している任意の二つのコンポーネントも、所望される機能を達成するために互いに「動作上接続されている」または「動作可能に結合されている」と見なされることができる。
【００７４】
さらに、当業者は、上記の動作の境界が単に例示的であることを認識するであろう。複数の動作が単一の動作に組み合わされてもよく、単一の動作が追加的な動作に分配されてもよく、諸動作が少なくとも部分的に時間的に重なり合って実行されてもよい。さらに、代替的な実施形態は特定の動作の複数のインスタンスを含んでいてもよく、動作の順序はさまざまな他の実施形態では変更されてもよい。
【００７５】
また、たとえば、上記の例またはその一部は、物理的な回路の、または物理的な回路に転換可能な論理表現の、ソフトまたはコード表現として、たとえば任意の適切な型のハードウェア記述言語で実装されてもよい。
【００７６】
また、本発明は、プログラム可能でないハードウェアにおいて実装される物理的な装置またはユニットに限定されず、好適なプログラム・コードに従って動作することによって所望される装置機能を実行できるプログラム可能な装置またはユニットにおいて適用されることもできる。プログラム可能な装置またはユニットは、たとえば、メインフレーム、ミニコンピュータ、サーバー、ワークステーション、パーソナルコンピュータ、メモ帳、携帯情報端末、電子ゲーム、自動車および他の組み込みシステム、携帯電話およびさまざまな他の無線装置であり、一般に本願では「コンピュータ・システム」と記される。
【００７７】
しかしながら、他の修正、変形および代替も可能である。よって、明細書および図面は、制約する意味ではなく例解的な意味でみなされるものである。
【図１】
0006437136.tif 000019
【図２】
0006437136.tif 000020
【図３】
0006437136.tif 000021