(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ符号化装置であって、
連続的なオーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）を含むオーディオ信号（ＡＳ）から符号化済みオーディオビットストリーム（ＡＢＳ）を生成するよう構成されたオーディオ符号器（２）と、
前記オーディオ信号（ＡＳ）に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）を含むダイナミックレンジ制御シーケンス（ＤＳ）から、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）を生成するよう構成されたダイナミックレンジ制御符号器（３）であって、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）は、１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）を含み、それら１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）の各ノードが、前記オーディオ信号（ＡＳ）についてのゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）と、それらゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）がどの時点に対応するかを示す時間情報（ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0）とを含む、ダイナミックレンジ制御符号器（３）と、を含み、
前記ダイナミックレンジ制御符号器（３）は、前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）が、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’）を含むように構成されており、
前記ダイナミックレンジ制御符号器（３）はシフト処理を実行するよう構成されており、そのシフト処理において、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）のうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）の１つ以上のノード（Ｂ1，Ｂ2）がシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）として選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記１つ以上のシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各々のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の中に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＲ’）の中に埋め込まれる、オーディオ符号化装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオーディオ符号化装置において、前記基準ダイナミックレンジ制御フレームの前記ノードの数が所定の閾値を上回る場合に、前記シフト処理が開始される、オーディオ符号化装置。
【請求項３】
請求項１に記載のオーディオ符号化装置において、前記基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの数と、前記基準ダイナミックレンジ制御フレームに先行する前記ダイナミックレンジ制御フレームからのシフトノードの数であって、前記基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分内に埋め込まれるべきシフトノードの数と、の合計が所定の閾値を上回る場合に、前記シフト処理が開始される、オーディオ符号化装置。
【請求項４】
請求項１に記載のオーディオ符号化装置において、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）の数と、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に先行する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ）からのシフトノード（Ａ4，Ａ5）であって、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＲ’）内に埋め込まれるべきシフトノードの数との合計が、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）のノード（Ｃ0）の数を上回った場合に、前記シフト処理が開始される、オーディオ符号化装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）の前記時間情報（ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0）は、前記１つ以上のシフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）が、前記時間情報（ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2）を使用して識別され得るような方法で表現される、オーディオ符号化装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記１つ以上のシフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）の時間情報（ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2）は、前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）が帰属する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）の開始点から、前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）が帰属する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）内の前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）の時間的位置までの、時間差（ｔ＿Ａ4，ｔ＿Ａ5；ｔ＿Ｂ1，ｔ＿Ｂ2）と、前記各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）に後続する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ；ＤＦＳ）の時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値（ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅ）と、の合計により表現される、オーディオ符号化装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にある前記シフトノード（Ｂ1）のビット表現（Ｂ'1）のゲイン情報（ＧＢ1）は、絶対ゲイン値（ｇ＿Ｂ1）によって表現され、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にある前記シフトノード（Ｂ1）のビット表現（Ｂ'1）よりも後の位置にあるシフトノード（Ｂ2）の各ビット表現（Ｂ'2）のゲイン情報（ＧＢ2）は相対ゲイン値によって表現され、その相対ゲイン値は、それぞれのシフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）のゲイン値（ｇ＿Ｂ2）と、前記それぞれのシフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）に先行する前記シフトノード（Ｂ1）のビット表現（Ｂ'1）のゲイン値（ｇ＿Ｂ1）との差に等しい、オーディオ符号化装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の１つ以上のシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の前記ビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）が、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＳ’）内に埋め込まれる場合には、前記１つ以上のシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）の１つ以上の位置より後で、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にある、前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）のノード（Ｃ0）のビット表現（Ｃ'0）のゲイン情報（ＧＣ0）は相対ゲイン値によって表現され、その相対ゲイン値は、前記それぞれのノード（Ｃ0）のビット表現（Ｃ'0）のゲイン値（ｇ＿Ｃ0）と前記それぞれのノード（Ｃ0）のビット表現（Ｃ'0）に先行する前記シフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）のゲイン値（ｇ＿Ｂ2）との差に等しい、オーディオ符号化装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記オーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）の時間的サイズは、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の時間的サイズと等しい、オーディオ符号化装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の１つのフレームの前記１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）が均一な時間グリッドから選択される、オーディオ符号化装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2;Ｃ0）の各ノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）が傾き情報（ＳＡ0...ＳＡ5；ＳＢ0...ＳＢ2；ＳＣ0）を含む、オーディオ符号化装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置において、前記ダイナミックレンジ制御符号器（３）がエントロピー符号化技術を使用してノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）を符号化するよう構成されている、オーディオ符号化装置。
【請求項１３】
オーディオ復号化装置であって、
符号化済みオーディオビットストリーム（ＡＢＳ）を復号化して、連続的なオーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）を含むオーディオ信号（ＡＳ）を再生するオーディオ復号器（５）と、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）を復号化して、前記オーディオ信号（ＡＳ）に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）を含むダイナミックレンジ制御シーケンス（ＤＳ）を再生するダイナミックレンジ制御復号器（６）と、を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’）を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、ノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）のビット表現（Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2;Ｃ'0）を含み、前記ノードの１つのノードの各ビット表現が、前記オーディオ信号（ＡＳ）のためのゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）と、それらゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2;ＧＣ0）がどの時点に対応するかを示す時間情報（ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0）とを含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）から選択されたシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）であって、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分内に埋め込まれたビット表現を含み、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）は、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＲ’）内に埋め込まれており、
前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）は、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）を復号化して、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の各残りのノード（Ｂ0）を再生し、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）から選択された前記シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）を復号化して、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノードから選択された前記シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）を再生し、更に再生された残りのノード（Ｂ0）と再生されたシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）とを結合して、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）を再生するよう構成されている、オーディオ復号化装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のオーディオ復号化装置であって、前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）は、前記時間情報（ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2）を使用して、１つ以上のシフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）を識別するよう構成されている、オーディオ復号化装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載のオーディオ復号化装置において、前記１つ以上のシフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）の時間情報（ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2）であって、前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）が帰属する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）の開始点から前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）が帰属する前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）内の前記各シフトノード（Ａ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2）の時間的位置までの時間差（ｔ＿Ａ4，ｔ＿Ａ5；ｔ＿Ｂ1，ｔ＿Ｂ2）と、前記各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ；ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ；ＤＦＳ）の時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値（ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅ）と、の合計により表現される時間情報を、前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）が復号化するよう構成されている、オーディオ復号化装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）は、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にあるシフトノード（Ｂ1）のビット表現（Ｂ'1）のゲイン情報（ＧＢ1）であって、絶対ゲイン値（ｇ＿Ｂ1）によって表現されるゲイン情報（ＧＢ1）を復号化し、且つ、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にあるシフトノード（Ｂ1）のビット表現（Ｂ'1）よりも後の位置にあるシフトノード（Ｂ2）の各ビット表現（Ｂ'2）のゲイン情報（ＧＢ2）であって、それぞれの前記シフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）のゲイン値（ｇ＿Ｂ2）とそれぞれの前記シフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）に先行する前記シフトノード（Ｂ1）の前記ビット表現（Ｂ'1）の前記ゲイン値（ｇ＿Ｂ1）との差に等しい、相対ゲイン値によって表現されるゲイン情報（ＧＢ2）を復号化するよう構成されている、オーディオ復号化装置。
【請求項１７】
請求項１３乃至１６のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）は、前記１つ以上のシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の前記ビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）の１つ以上の位置より後で、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の最初の位置にある、前記後続のダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）のノード（Ｃ0）のビット表現（Ｃ'0）のゲイン情報（ＧＣ0）を復号化するよう構成され、前記ゲイン情報（ＧＣ0）は、それぞれの前記ノード（Ｃ0）のビット表現（Ｃ'0）のゲイン値（ｇ＿Ｃ0）とそれぞれの前記ノードＣ0のビット表現（Ｃ'0）に先行するシフトノード（Ｂ2）のビット表現（Ｂ'2）のゲイン値（ｇ＿Ｂ2）との差に等しい、相対ゲイン値によって表現される、オーディオ復号化装置。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、前記オーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）の時間的サイズは、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの時間的サイズと等しい、オーディオ復号化装置。
【請求項１９】
請求項１３乃至１８のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、  前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の１つのフレームの前記１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）が均一な時間グリッドから選択される、オーディオ復号化装置。
【請求項２０】
請求項１３乃至１９のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、  前記１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）の各ノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）が、傾き情報（ＳＡ0...ＳＡ5；ＳＢ0...ＳＢ2；ＳＣ0）を含む、オーディオ復号化装置。
【請求項２１】
請求項１３乃至２０のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置において、前記ダイナミックレンジ制御復号器（６）は、前記ノードのビット表現（Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2；Ｃ'0）を、エントロピー復号化技術を使用して復号化するよう構成されている、オーディオ復号化装置。
【請求項２２】
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のオーディオ符号化装置（１）と、請求項１３乃至２１のいずれか一項に記載のオーディオ復号化装置（４）と、を含むシステム。
【請求項２３】
オーディオ符号化装置を操作する方法であって、
連続的なオーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）を含むオーディオ信号（ＡＳ）から符号化済みオーディオビットストリーム（ＡＢＳ）を生成するステップと、
前記オーディオ信号（ＡＳ）に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）を含むダイナミックレンジ制御シーケンス（ＤＳ）から、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）を生成するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）は、１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）を含み、それら１つ以上のノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）の各ノードが、前記オーディオ信号（ＡＳ）についてのゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）と、それらゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）がどの時点に対応するかを示す時間情報（ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0）とを含んでおり、前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’）を含む、ステップと、
シフト処理を実行するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）のうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）の１つ以上のノード（Ｂ1，Ｂ2）がシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）として選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記１つ以上のシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各々のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＳ’）の中に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に対応する前記ビットストリーム部分（ＤＦＲ’）の中に埋め込まれる、ステップと、
を含む、方法。
【請求項２４】
オーディオ復号化装置を操作する方法であって、
符号化済みオーディオビットストリーム（ＡＢＳ）を復号化して、連続的なオーディオフレーム（ＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳ）を含むオーディオ信号（ＡＳ）を再生するステップと、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）を復号化して、前記オーディオ信号（ＡＳ）に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）を含むダイナミックレンジ制御シーケンス（ＤＳ）を再生するステップと、
を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’）を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、ノード（Ａ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0）のビット表現（Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2;Ｃ'0）を含み、前記ノードの１つのノードの各ビット表現が、前記オーディオ信号（ＡＳ）のためのゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0）と、それらゲイン情報（ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2;ＧＣ0）がどの時点に対応するかを示す時間情報（ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0）とを含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム（ＤＢＳ）は、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）から選択されたシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）であって、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に後続するダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＳ）に対応するビットストリーム部分に埋め込まれたビット表現を含み、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の前記ノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）は、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）に対応するビットストリーム部分（ＤＦＲ’）内に埋め込まれており、
前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）の各残りのノード（Ｂ0）のビット表現（Ｂ'0）が復号化されて、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）の各残りのノード（Ｂ0）が再生され、
前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノード（Ｂ0...Ｂ2）から選択された前記シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）のビット表現（Ｂ'1，Ｂ'2）が復号化されて、前記ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳ）の前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）のノードから選択された前記シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）の各シフトノード（Ｂ1，Ｂ2）が再生され、
再生された残りのノード（Ｂ0）と再生されたシフトノード（Ｂ1，Ｂ2）とが結合されて、前記基準ダイナミックレンジ制御フレーム（ＤＦＲ）が再生される、
方法。
【請求項２５】
プロセッサ上で作動するとき、請求項２３又は２４に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の文脈におけるダイナミックレンジ制御（ＤＲＣ）とは、オーディオ信号のダイナミックレンジを制御された方法で低減させる、デジタル信号処理技術について言及するものである（非特許文献１）。ダイナミックレンジの望ましい低減は、大音量のサウンド要素のレベルを低減させ、及び/又はオーディオ信号のソフトな部分を増幅することで達成させる。
【背景技術】
【０００２】
ＤＲＣについての典型的な適用例は、オーディオ信号のダイナミック特性をリスニング環境へと適応させることである。例えば、雑音が多い環境の中で音楽を聴いている場合、増幅された信号にクリッピングが発生しないような方法で全体的な信号増幅が可能となるように、ダイナミックレンジが低減されねばならない。この場合、高い信号ピークは、例えばリミッタにより減衰されるべきである。追加的に、ソフトな信号要素は、雑音が多いリスニング環境の中でそれらの了解度を向上させるため、大音量の部分と比較して増幅されるべきである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】D.Giannoulis,M.Massberg,J.D.Reiss,“Digital Dynamic Range Compressor Design-A Tutorial and Analysis” J.Audio Engineering Society, Vol.60,No.6, June 2012.
【非特許文献２】ISO/IEC 13818-7, Advanced Audio Coding (MPEG-2 AAC)
【非特許文献３】ISO/IEC 14496-3, subpart 4 (MPEG-4 AAC)
【非特許文献４】ISO/IEC 23003-3, part 3, Unified Speech and Audio Coding (USAC).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、オーディオ伝送の文脈におけるダイナミックレンジ制御についての改善された概念を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、以下の構成を含むオーディオ符号化装置により達成される。即ち、
連続的なオーディオフレームを含むオーディオ信号から符号化済みオーディオビットストリームを生成するよう構成されたオーディオ符号器と、
前記オーディオ信号に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームを含むダイナミックレンジ制御シーケンスから、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームを生成するよう構成されたダイナミックレンジ制御符号器であって、前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームは１つ以上のノードを含み、その１つ以上のノードの各ノードがオーディオ信号についてのゲイン情報とそのゲイン情報がどの時点に対応するかを示す時間情報とを含む、ダイナミックレンジ制御符号器と、を含み、
前記ダイナミックレンジ制御符号器は、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームが前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームに対応する１つのビットストリーム部分を含むように構成されており、
前記ダイナミックレンジ制御符号器はシフト処理を実行するよう構成されており、そのシフト処理では、ダイナミックレンジ制御フレームうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの１つ以上のノードがシフトノード（shifted nodes）として選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの前記１つ以上のシフトノードの各々のビット表現が前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の中に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレームのうちの前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの各残りのノードのビット表現が前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の中に埋め込まれる。
【０００６】
本発明は、オーディオ信号の符号化を使用するオーディオ伝送の状況に関するものであり、その場合、ゲイン情報は、オーディオ信号に対して直接的に適用される訳ではなく、符号化されて、符号化済みオーディオ信号と一緒に伝送される。復号器においては、オーディオ信号及びゲイン情報の両方が復号化されてもよく、ゲイン情報が対応するオーディオ信号へと適用されてもよい。以下により詳細に説明するように、本発明はゲイン情報の効率的な符号化を達成する。より正確には、本発明は符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム内でのビットレートピークを防止する。
【０００７】
オーディオ信号に対してダイナミックレンジ制御を適用する処理は、オーディオ信号ｘ（ｋ）を時変ゲイン値ｇ（ｋ）で単純に乗算することで表現され得る。
［数１］
ｙ（ｋ）＝ｇ（ｋ）ｘ（ｋ）                        （１）
ここで、ｋはサンプル時間インデックスを示す。ゲインｇ（ｋ）の値は、例えばオーディオ信号ｘ（ｋ）の二乗平均平方根の短時間推定に基づいて計算され得る。適切なゲイン値を決定する手法のより詳細な説明は、非特許文献１に記載されている。以下では、時変ゲインｇ（ｋ）をゲインシーケンスと呼ぶことにする。
【０００８】
以下に、ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスの符号化について説明する。まず、ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスは、固定数のゲインサンプルを含む、ゲインサンプルの所謂ダイナミックレンジ制御フレームへと分割される。通常、ダイナミックレンジ制御フレームについての時間的フレームサイズは、対応するオーディオ符号器のオーディオフレームの時間的サイズと等しくなるよう選択される。各ダイナミックレンジ制御フレーム内で、所謂ノードが好ましくは均一な時間グリッド上で選択される
【０００９】
このグリッドの間隔は、最高の利用可能な時間分解能を定義する。即ち、２つのノード間のサンプルにおける最短距離が、最高の利用可能な時間分解能を有するサンプルと等しい。各ノードは、ダイナミックレンジ制御フレーム内のサンプル位置と、その位置に関してゲイン値として表現され得るゲイン情報と、任意ではあるがノード位置におけるゲイン値の傾きに関する情報と、によって表現される。以下の説明では、１つのフレーム内で選択され得るノードの最大数を定義することが有益であろう。
【００１０】
ダイナミックレンジ制御符号器は、例えば連続的なゲインノードのペアの量子化された差分値を使用して、ノードからのゲイン情報を符号化する。復号器においては、ノードの伝送された情報（ゲイン値、ダイナミックレンジ制御フレーム内のサンプル位置、及びもし適用可能であれば傾き情報）に基づいて、スプライン補間又は線形補間を使用して、オリジナル・ゲインシーケンスができるだけ良好に再生される。
【００１１】
ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスを符号化する効率的な手法は、連続的なノードのペアの（典型的にはｄＢの）ゲイン差の量子化された値と、考慮対象のダイナミックレンジ制御フレーム内のこれらノードのサンプル位置同士の時間差と、を使用する。傾き情報は、通常、２つのノード間の差として表現されない。１つのフレーム内の最初のノードには先行するノードがないので、そのゲイン値は差分的な方法では符号化されず、それらの値は明示的に符号化される。最初のノードの時間差は、通常、ダイナミックレンジ制御フレームの開始点へのオフセットとして決定される。
【００１２】
次に、符号器は、例えば予め定義されたハフマンテーブル（符号帳）の固定の符号語を、ノードのペアのゲイン差及び時間差の各々に対して割り当ててもよい。
【００１３】
ダイナミックレンジ制御復号器において、ダイナミックレンジ制御ビットストリームが復号化され、伝送されたノードの位置における関連情報（ゲイン値、ダイナミックレンジ制御フレーム内のサンプル位置、及び、もし適用可能であれば傾き情報）が再生される。１フレーム内の残りのゲインサンプルについてのゲイン値は、伝送されかつ復号化されたノードのペア間の補間によって取得される。この補間は、ゲインノードの傾き情報が伝送されていた場合にはスプラインに基づいて実行可能であり、又は代替的に、ノードのペア間のゲイン差だけが使用可能であって傾き情報が廃棄されている場合には、線形補間を使用して実行可能である。
【００１４】
原則として、ダイナミックレンジ制御符号器／復号器の連鎖は２つのモードで操作され得る。所謂フルフレームモードと呼ばれる場合とは、基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応する受信されたダイナミックレンジ制御ビットストリームを復号化した後で、基準ダイナミックレンジ制御フレームの各サンプル位置におけるゲインが、復号化されたノードに基づいて、補間の後で直ちに決定され得る場合である。これは、各フレーム境界で、即ち基準ダイナミックレンジ制御フレームの最後のサンプルに対応するサンプル位置で、１つのノードが伝送されねばならないことを暗示している。ダイナミックレンジ制御フレーム長さがＮであれば、これはつまり、最後に伝送されたノードが、基準ダイナミックレンジ制御フレーム内のサンプル位置Ｎに配置されねばならないことを意味する。
【００１５】
本発明は、「遅延モード」と呼ばれる第２モードに基づくため、この欠点を防止する。その場合、基準ダイナミックレンジ制御フレーム内の最後のサンプル位置のために１つのノードを伝送する必要がない。従って、ダイナミックレンジ制御復号器は、基準ダイナミックレンジ制御フレーム内の最後のノードに続く全てのゲイン値の所要の補間を実行するために、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームの復号化を待たなければならない。なぜなら、基準ダイナミックレンジ制御フレームの最後のノードと後続するダイナミックレンジ制御フレームの最初のノードとの間の補間を実行して、それらの間のゲイン値を補間によって決定するために、後続のダイナミックレンジ制御フレームの最初のノードの情報が既知となる必要があるからである。
【００１６】
現実には、ダイナミックレンジ制御情報の符号化のために遅延モードを使用することによって引き起こされる遅延は、問題ではない。なぜなら、通常ダイナミックレンジ制御符号化スキームを伴うオーディオコーデックは、後に符号化及び復号化ステップを適用する際に、１オーディオフレーム分の固有の遅延をも導入するからである。そのようなオーディオコーデックの重要な実例は、非特許文献２、非特許文献３又は非特許文献４である。そのようなオーディオ符号化スキームは、基準ダイナミックレンジ制御オーディオフレームに対応する正確なオーディオサンプルを（オーバーラップ加算構造を用いて）計算するために、基準オーディオフレームと、その基準オーディオフレームに後続するオーディオフレームとを必要とする。
【００１７】
注意すべき重要なことは、オリジナル・ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスを充分に近似するために必要となるノードの数は、ダイナミックレンジ制御フレーム毎に有意に変化することである。それは、高速で時間変化するゲインを表現する場合は、ゆっくりと変化するゲイン値が符号化されるべき場合と比較して、より多数のノードが必要となるという事実に起因する。この観点は、ゲインシーケンスを伝送するために必要なビットレートがフレーム毎に有意に変化し得ることを暗示している。あるフレームは符号化されるべき多数のノードを必要とするかもしれず、その場合、高いビットレートピークをもたらす。この状況は、特に、オーディオ信号とダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスとが、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームと符号化済みオーディオビットストリームとを含むジョイントビットストリーム内で伝送される場合であって、略一定のビットレートを持つべき場合に、好ましくない。その場合、ダイナミックレンジ制御関連のビットレート内のピークが、オーディオ符号器のために使用可能なビットレートを低減させ、その結果、復号化後のオーディオ品質の劣化を招いてしまうことが多い。しかしながら、ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスを符号化するための現状技術の方法を用いると、あるフレームにおけるダイナミックレンジ制御関連のビットレートの低減は、そのフレーム内のゲインシーケンスを表現するために選択されたノードの数を減少させることにより達成されるだけである。このような方法では、オリジナル・ゲインシーケンスと、ダイナミックレンジ制御の復号化処理後に再生されたゲインシーケンスと、の間の大きな誤差をもたらす恐れがある。本発明は、オリジナル・シーケンスと再生されたダイナミックレンジ制御シーケンスとの間の誤差を増大させることなく、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームのピークビットレートを低減させることにより、これらの欠点を克服するものである。
【００１８】
このセクションでは、本発明に係るダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスの符号化を提示する。本発明は、基準ダイナミックレンジ制御フレームのために必要なピークビットレートを、本提案方法が使用されない場合と比較して結果的なビットストリームシーケンスを変更せずに、制御可能にすることである。本提案の手法は、現状技術の符号器によって導入される１フレーム分の固有の遅延を活用して、１フレーム内のノード数のピークを、それらノードの幾つかの伝送を次の後続ダイナミックレンジ制御フレームへと分配することにより、低減させる。本提案方法の詳細を以下に提示する。
【００１９】
上述したように、ダイナミックレンジ制御ゲインと比較して１フレームの遅延を導入するオーディオ符号化スキームと組合せられた場合、復号化されたダイナミックレンジ制御ゲインは、オーディオ信号へと適用される前に１フレーム分だけ遅延される。つまり、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードが、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームにおいて、有効なオーディオ復号器出力に適用されることになる。このことは、デフォルト遅延モードにおいて、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードとこの基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームのノードとを一緒に伝送し、復号器において、対応するダイナミックレンジ制御ゲインを対応するオーディオ出力信号へと遅延なく直接的に適用すれば、十分であることを暗示している。
【００２０】
本発明は、この事実を活用して、１つのダイナミックレンジ制御フレーム内で伝送されるノードの最大数を低減させる。本発明によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの幾つかは後続のダイナミックレンジ制御フレームへとシフトされるが、これは符号化の前に実行されてもよい。以下に説明するように、シフトノードは、ゲイン差及び傾き情報の符号化のためだけに、後続のダイナミックレンジ制御フレーム内の最初のノードに「先行」してもよい。時間差情報の符号化のためには、異なる方法が適用されてもよい。
【００２１】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの数が所定の閾値を上回る場合に、シフト処理が開始される。
【００２２】
本発明の好ましい一実施例によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの数と、基準ダイナミックレンジ制御フレームに先行するダイナミックレンジ制御フレームからのシフトノードの数であって、基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれるべきシフトノードの数と、の合計が所定の閾値を上回る場合に、シフト処理が開始される。
【００２３】
本発明の好ましい一実施例によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの数と、基準ダイナミックレンジ制御フレームに先行するダイナミックレンジ制御フレームからのシフトノードの数であって、基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれるべきシフトノードの数と、の合計が、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームのノードの数を上回った場合に、シフト処理が開始される。
【００２４】
シフト処理が開始される前記定義された条件とは別に、基準ダイナミックレンジ制御フレームの最初のノードは、後続のダイナミックレンジ制御フレームにシフトされるべきではない。なぜなら、最初のノードの値は、基準ダイナミックレンジ制御フレームの開始点におけるゲイン制御値同士の補間に必要となるからである。更に、ビットストリームを復号化する際の遅延を防止するため、１つのノードはただ１度だけシフトされるべきである。
【００２５】
本発明の好ましい一実施例によれば、１つ以上のシフトノードの時間情報は、それら１つ以上のシフトノードがその時間情報を使用して識別され得るような方法で表現される。
【００２６】
本発明の好ましい一実施例によれば、１つ以上のシフトノードの時間情報は、個々のノードが帰属するダイナミックレンジ制御フレームの開始点から個々のノードが帰属するダイナミックレンジ制御フレーム内の個々のノードの時間的位置までの時間差と、個々のダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームの時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値と、の合計により表現される。
【００２７】
本発明の好ましい一実施例に従えば、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にあるシフトノードのビット表現のゲイン情報は、絶対ゲイン値によって表現され、他方、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にあるノードのビット表現よりも後の位置にあるシフトノードの各ビット表現のゲイン情報は、個々のシフトノードのビット表現のゲイン値と個々のノードのビット表現に先行するノードのビット表現のゲイン値との差に等しい相対ゲイン値によって表現される。
【００２８】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、基準ダイナミックレンジ制御フレームの１つ以上のシフトノードのビット表現が基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれる場合には、前記１つ以上のシフトノードのビット表現の１つ以上の位置より後で基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にある、後続のダイナミックレンジ制御フレームのノードのビット表現のゲイン情報は、個々のノードのビット表現のゲイン値と個々のノードのビット表現に先行するシフトノードのビット表現のゲイン値との差に等しい、相対ゲイン値によって表現される。
【００２９】
本発明の好ましい実施形態に従えば、オーディオフレームの時間的サイズは、ダイナミックレンジ制御フレームの時間的サイズと等しい。
【００３０】
本発明の好ましい実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御フレームの１つのフレームの１つ以上のノードが均一な時間グリッドから選択される。
【００３１】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、１つ以上のノードの各ノードは傾き情報を含む。
【００３２】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御符号器は、ハフマン符号化又は算術符号化のようなエントロピー符号化技術を使用してノードを符号化するよう構成されている。
【００３３】
符号器は、例えば予め定義されたハフマンテーブル（符号帳）の固定の符号語を、ノードのペアのゲイン及び時間差の各々に対して割り当ててもよい。連続的なノードのペアの時間差を符号化するための適切なハフマンテーブルの実例を、表１及び表２においてそれぞれ提示する。
【００３４】
ＤＲＣゲインノードの時間差を符号化するためのハフマンテーブルの例
【表１】
0006259930.tif 000002
【００３５】
ＤＲＣゲインノードの時間差を符号化するためのハフマンテーブルの例であり、Z=ceil(log2(2*nNodesMax))である。
【表２】
0006259930.tif 000003
【００３６】
本発明の更なる態様において、その目的は、以下の構成を有するオーディオ復号化装置によって達成される。即ち、
符号化済みオーディオビットストリームを復号化して、連続的なオーディオフレームを含むオーディオ信号を再生するオーディオ復号器と、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームを復号化して、前記オーディオ信号に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームを含むダイナミックレンジ制御シーケンスを再生するダイナミックレンジ制御復号器と、を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームに対応する１つのビットストリーム部分を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、複数のノードのビット表現を含み、それらノードの１つのノードの各ビット表現が、前記オーディオ信号ＡＳについてのゲイン情報と、そのゲイン情報がどの時点に対応するかを示す時間情報とを含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードから選択されたシフトノードのビット表現を含み、そのシフトノードのビット表現は、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれており、ダイナミックレンジ制御フレームの前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの各残りのノードのビット表現は、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれており、
ダイナミックレンジ制御復号器は、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの残りのノードの各残りのノードのビット表現を復号化して、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの各残りのノードを再生し、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードから選択されたシフトノードの各シフトノードのビット表現を復号化して、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードから選択されたシフトノードの各シフトノードを再生し、更に再生された残りのノードと再生されたシフトノードとを結合して、基準ダイナミックレンジ制御フレームを再生するよう構成されている。
【００３７】
ダイナミックレンジ制御復号器は、ダイナミックレンジ制御ビットストリームを受信する。ダイナミックレンジ制御ビットストリームは、ノード情報（サンプル位置、ゲイン値、及び、もし適用可能であれば傾き情報）に対応し、以下の方法で復号化されてもよい。
【００３８】
２つのノード間の時間差についての（例えば２つのノード間の最短距離の整数倍としての）値が、受信された符号語から、例えばハフマン符号帳内に示された規則に基づいて決定される。現時点で復号化されているノードの対応するサンプル位置は、先行ノードについて計算されたサンプル位置の値に時間差の値を加算することにより取得される。
【００３９】
基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードを復号化した後で、後続のダイナミックレンジ制御フレームのノードが復号化される。
【００４０】
後続のダイナミックレンジ制御フレーム内の決定されたサンプル位置が後続のダイナミックレンジ制御フレームの長さよりも大きい値に対応する場合には、ダイナミックレンジ制御復号器は、現在の時間的ノード情報が元々は基準ダイナミックレンジ制御フレーム内に配置されていたノードに言及していると認識する。
【００４１】
基準ダイナミックレンジ制御フレーム内の正確なサンプル位置を取得するために、計算されたサンプル位置からオフセットが引き算される。現実的な一例は、ダイナミックレンジ制御フレームの長さに対応する値を減算することである（それは、符号器が同じ値をオリジナルのサンプル位置に加算したことを暗示している）。そのオフセット値のための典型的な実例は、ダイナミックレンジ制御フレームの時間的サイズである。
【００４２】
復号化と、もし適用可能であれば後続のダイナミックレンジ制御フレーム全体における全てのノードの時間情報の修正との後で、復号器は、何個のノードが基準ダイナミックレンジ制御フレームへとシフトバックされたか（符号器においてこの情報を明示的に提供することなく）、及び、基準ダイナミックレンジ制御フレーム内のどのサンプル位置にそれらノードが配置されているか、を認識する。
【００４３】
ダイナミックレンジ制御復号器は、ビットストリーム内の差分ゲイン情報を復号化することにより、受信されたフレームの全てのノードのゲイン値情報を更に決定する。
【００４４】
時間情報の復号化ステップから、復号器は、復号化されたゲイン値のうちの何個が基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードに（及びどのサンプル位置に）割り当てられるべきか、及び、どのゲイン値が基準ダイナミックレンジ制御フレーム内のノードに割り当てられるか、を認識する。
【００４５】
傾き情報の復号化と正確なノードへの割り当てとは、ゲイン値の復号化処理と同様に実行される。
【００４６】
後続のダイナミックレンジ制御フレームの全てのノードを復号化した後で、基準ダイナミックレンジ制御フレームの各サンプルについてのゲイン値を補間を介して計算するために必要な全てのノードが利用可能になる、ということが保証され得る。補間ステップの後で、各サンプルについてのダイナミックレンジ制御ゲイン値が、対応する正確なオーディオサンプルに対して適用され得る。
【００４７】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器は、時間情報を使用して１つ以上のシフトノードを識別するよう構成されている。
【００４８】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器は、１つ以上のシフトノードの時間情報を復号化するよう構成され、その時間情報は、各ノードが帰属するダイナミックレンジ制御フレームの開始点から各ノードが帰属するダイナミックレンジ制御フレーム内の各ノードの時間的位置までの時間差と、それぞれのダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームの時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値と、の合計により表現される。
【００４９】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器は、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にあるシフトノードのビット表現のゲイン情報であって、絶対ゲイン値によって表現されるゲイン情報を復号化し、且つ、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にあるノードのビット表現よりも後の位置にあるシフトノードの各ビット表現のゲイン情報であって、それぞれのシフトノードのビット表現のゲイン値とそれぞれのノードのビット表現に先行するノードのビット表現のゲイン値との差に等しい、相対ゲイン値によって表現されるゲイン情報を復号化するよう構成されている。
【００５０】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器は、１つ以上のシフトノードのビット表現の１つ以上の位置より後で、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の最初の位置にある、後続のダイナミックレンジ制御フレームのノードのビット表現のゲイン情報を復号化するよう構成され、そのゲイン情報は、それぞれのノードのビット表現のゲイン値とそれぞれのノードのビット表現に先行するシフトノードのビット表現のゲイン値との差に等しい、相対ゲイン値によって表現される。
【００５１】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、オーディオフレームの時間的サイズは、ダイナミックレンジ制御フレームの時間的サイズと等しい。
【００５２】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御フレームのうちの１つのフレームの１つ以上のノードは、均一な時間グリッドから選択される。
【００５３】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、１つ以上のノードの各ノードの１つ以上のノードは傾き情報を含む。
【００５４】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器は、エントロピー復号化技術を使用してノードのビット表現を復号化するよう構成されている。
【００５５】
本発明の目的は更に、本発明に係るオーディオ符号化装置と、本発明に係るオーディオ復号化装置とを含む、システムによって達成される。
【００５６】
本発明は更に、オーディオ符号器を操作する方法を提供し、その方法は、
連続的なオーディオフレームを含むオーディオ信号から符号化済みオーディオビットストリームを生成するステップと、
前記オーディオ信号に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームを含むダイナミックレンジ制御シーケンスから、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームを生成するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームは１つ以上のノードを含み、それら１つ以上のノードの各ノードが、前記オーディオ信号についてのゲイン情報と、そのゲイン情報がどの時点に対応するかを示す時間情報とを含み、前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、前記ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分を含む、ステップと、
シフト処理を実行するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレームのうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの１つ以上のノードがシフトノードとして選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの１つ以上のシフトノードの各々のビット表現が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレームのうちの前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの各残りのノードのビット表現が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分の中に埋め込まれる、ステップと、を含む。
【００５７】
本発明は更に、オーディオ復号器を操作する方法を提供し、その方法は、
符号化済みオーディオビットストリームを復号化して、連続的なオーディオフレームを含むオーディオ信号を再生するステップと、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームを復号化して、オーディオ信号に対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームを含むダイナミックレンジ制御シーケンスを再生するステップと、を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分を含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、複数のノードのビット表現を含み、それらノードの１つのノードの各ビット表現が、オーディオ信号ＡＳのためのゲイン情報と、そのゲイン情報がどの時点に対応するかを示す時間情報とを含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームは、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの複数のノードから選択されたシフトノードのビット表現であって、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分に埋め込まれたビット表現を含み、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの各残りのノードのビット表現は、１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分内に埋め込まれており、
ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの残りのノードの各残りのノードのビット表現が復号化されて、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームの各残りのノードを再生し、
ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードから選択されたシフトノードの各シフトノードのビット表現が復号化されて、ダイナミックレンジ制御フレームの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードから選択されたシフトノードの各シフトノードを再生し、
再生された残りのノードと再生されたシフトノードとを結合して、基準ダイナミックレンジ制御フレームを再生する。
【００５８】
他の態様において、本発明は、プロセッサ上で作動するとき、本発明に係る方法を実行するためのプログラムを提供する。
【００５９】
以下に、本願発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に従うオーディオ符号化装置の一実施形態を概略的に示す。
【図２】オーディオ符号化の文脈において適用されるダイナミックレンジ制御の原理を概略的に示す。
【図３】ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスの符号化のための異なるモードを概略的に示す。
【図４】オーディオ符号化の文脈におけるダイナミックレンジ制御の適用例を概略的に示す。
【図５】本発明に従うノードに関するシフト処理を概略的に示す。
【図６】本発明に従う時間情報の符号化を概略的に示す。
【図７】本発明に従うゲイン情報の符号化を概略的に示す。
【図８】本発明に従う傾き情報の符号化を概略的に示す。
【図９】本発明に従うオーディオ復号化装置の一実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
図１は本発明に従うオーディオ符号化装置の一実施形態を概略的に示す。オーディオ符号化装置１は、
連続的なオーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳを含むオーディオ信号ＡＳから符号化済みオーディオビットストリームＡＢＳを生成するよう構成されたオーディオ符号器２と、
オーディオ信号ＡＳに対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳを含むダイナミックレンジ制御シーケンスＤＳから、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳを生成するよう構成されたダイナミックレンジ制御符号器３であって、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳは、１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0を含み、それら１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0の各ノードが、オーディオ信号ＡＳについてのゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0と、それらゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0がどの時点に対応するかを示す時間情報ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0とを含む、ダイナミックレンジ制御符号器３と、を含み、
前記ダイナミックレンジ制御符号器３は、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳが、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’を含むように構成されており、
前記ダイナミックレンジ制御符号器２はシフト処理を実行するよう構成されており、そのシフト処理では、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳのうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の１つ以上のノードＢ1，Ｂ2がシフトノードＢ1，Ｂ2として選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの１つ以上のシフトノードＢ1，Ｂ2の各々のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳのうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ’の中に埋め込まれる。
【００６２】
本発明によれば、本提案の方法が使用されていない場合と比較して、結果的なビットストリームシーケンスＤＢＳを変更せずに、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに必要なピークビットレートを制御することが可能になる。本提案の手法は、現状技術のオーディオ符号器によって導入された１つのフレームの固有の遅延を利用して、１つのフレーム内のノード数のピークを、それらノードの幾つかの伝送を次の後続するダイナミックレンジ制御フレームへと分配することで、低減させる。本提案の方法の詳細について以下に説明する。
【００６３】
上述したように、ダイナミックレンジ制御ゲインと比較して１フレームの遅延を導入するようなオーディオ符号化スキームと組み合わされた場合、復号化されたダイナミックレンジ制御ゲインは、オーディオ信号へと適用される前に１フレーム分だけ遅延される。これは、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードが、基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームにおいて、有効なオーディオ復号器出力へと適用されることを意味する。つまり、デフォルト遅延モードにおいて、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードと、その基準ダイナミックレンジ制御フレームに後続するダイナミックレンジ制御フレームのノードとを一緒に伝送し、かつ復号器において、対応するダイナミックレンジ制御ゲインを対応するオーディオ信号に対して遅延なしで直接的に適用することで十分である、ということを暗示している。
【００６４】
本発明ではこの事実を活用して、１つのダイナミックレンジ制御フレーム内で伝送されるノードの最大数を低減させる。本発明によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの幾つかは後続のダイナミックレンジ制御フレームへとシフトされるが、このシフトは符号化の前に実行されてもよい。後段で説明するように、シフトノードは、ゲイン差及び傾き情報を符号化するためだけに、後続のダイナミックレンジ制御フレーム内の最初のノードよりも「先行する」ことができる。時間差情報を符号化するために、異なる方法が適用されてもよい。
【００６５】
図１に示す実例において、先行のダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰは６個のノードＡ0...Ａ5を含み、その中でノードＡ4，Ａ5はビットストリーム部分ＤＦＲ’内へとシフトされる。さらに、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲは３個のノードＢ0...Ｂ2を含む。シフトノードＡ4，Ａ5と基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2との数の合計は５個に等しく、この数は後続のダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳのノードＣ0の数よりも大きい。よって、ノードＢ1，Ｂ2がビットストリーム部分ＤＦＳ’内へとシフトされるような方法で、シフト処理が開始される。ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳ，ＤＦＲ，ＤＦＰ内のノードの最大数は６個に等しいが、ビットストリーム部分ＤＦＳ’，ＤＦＲ’，ＤＦＰ’内のノードの最大数は４個に等しく、それによりビットストリームのピークが防止される。
【００６６】
本発明の好ましい実施形態に従えば、オーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳの時間的サイズは、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの時間的サイズと等しい。
【００６７】
本発明の好ましい実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つのフレームの１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0は、均一な時間グリッドから選択される。
【００６８】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御符号器３は、エントロピー符号化技術を使用してノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0を符号化するよう構成されている。
【００６９】
更なる態様において、本発明はオーディオ符号化装置１を操作する方法を提供し、その方法は、
連続的なオーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳを含むオーディオ信号ＡＳから符号化済みオーディオビットストリームＡＢＳを生成するステップと、
オーディオ信号ＡＳに対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳを含むダイナミックレンジ制御シーケンスＤＳから、符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳを生成するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳは、１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0を含み、それら１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0の各ノードが、オーディオ信号ＡＳについてのゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0と、それらゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0がどの時点に対応するかを示す時間情報ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0とを含むものであり、前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’を含む、ステップと、
シフト処理を実行するステップであって、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳのうちの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の１つ以上のノードＢ1，Ｂ2がシフトノードＢ1，Ｂ2として選択され、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの１つ以上のシフトノードＢ1，Ｂ2の各々のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の中に埋め込まれ、前記ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳのうちの前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0が、前記１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ’の中に埋め込まれる、ステップと、を含む。
【００７０】
図２は、オーディオ符号化の文脈において適用されるダイナミックレンジ制御の原理を概略的に示す。
【００７１】
信号に対してＤＲＣを適用する処理は、オーディオ信号ｘ（ｋ）を時変ゲイン値ｇ（ｋ）で単純に乗算することで表現され得る。
［数１］
ｙ（ｋ）＝ｇ（ｋ）ｘ（ｋ）                        （１）
ここで、ｋはサンプル時間インデックスである。ゲインｇ（ｋ）の値は、例えば入力信号ｘ（ｋ）の二乗平均平方根の短時間推定に基づいて計算される。適切なゲイン値を決定するためのより詳細な手法については、非特許文献１で説明されている。以下では、時変ゲインｇ（ｋ）をゲインシーケンスと呼ぶ。
【００７２】
本発明は、オーディオ信号ＡＳとダイナミックレンジ制御シーケンスＤＳとの両方が符号化されかつ伝送されるような適用例のシナリオについて言及する。この場合、ダイナミックレンジ制御ゲインは、オーディオ信号ＡＳに対して直接的に適用される訳ではなく、符号化されて、符号化済みオーディオ信号ＡＢＳと一緒に伝送される。復号化装置４では、オーディオビットストリームＡＢＳとダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳとの両方が復号化され、そのダイナミックレンジ制御情報が対応するオーディオ信号ＡＳに対して適用される。
【００７３】
一態様において、本発明は、本発明に係るオーディオ符号化装置１と、本発明に係るオーディオ復号化装置４とを含むシステムを提供する。
【００７４】
図３は、ダイナミックレンジ制御ゲインシーケンスを符号化するための異なるモード、即ちフルフレームモード（Ａ）と遅延モード（Ｂ）とを概略的に示す。フレームｎにおいて受信されたゲインノードは円形として示され、フレームｎ＋１において受信されたゲインノードは四角形として示される。実線は、ＤＲＣフレームｎ＋１までの補間されたＤＲＣゲインを示す。
【００７５】
原則的に、ダイナミックレンジ制御符号化／復号化の連鎖は２つのモードで操作され得る。所謂フルフレームモードと呼ばれる場合とは、特定のダイナミックレンジ制御フレームに対応する受信されたダイナミックレンジ制御ビットストリームを復号化した後で、そのダイナミックレンジ制御フレームの各サンプル位置におけるゲインが、復号化されたノードに基づいて補間した後に直ちに決定され得る場合である。これは、各フレーム境界において、即ちそのダイナミックレンジ制御フレームの最後のサンプルに対応するサンプル位置において、１つのノードが伝送されねばならないことを暗示している。ダイナミックレンジ制御フレーム長さがＮであれば、これはつまり、最後に伝送されるノードが、そのフレーム内のサンプル位置Ｎに配置されねばならないことを意味する。これは図３の上部において「Ａ」によって示されている。図示するように、ｎ番目のフレームのダイナミックレンジ制御ゲインは、対応するオーディオフレームに対して直ちに適用され得る。
【００７６】
第２のモードは「遅延モード」と呼ばれ、図３の下部において「Ｂ」で示される。この場合、フレームｎ内の最後のサンプル位置についてノードが伝送されない。よって、ＤＲＣ復号器は、フレームｎ内の最後のノードに続く全てのゲイン値の必要な補間を実行するために、ＤＲＣフレームｎ＋１の復号化を待たなければならない。なぜなら、フレームｎの最後のノードとフレームｎ＋１内の最初のノードとの間の補間を実行するために、フレームｎ＋１の最初のノードの情報が既知でなければならないからであり、その補間を介してそれらノード間のゲイン値を決定できる。
【００７７】
図４はオーディオ符号化の文脈におけるダイナミックレンジ制御の適用例を概略的に示し、この場合、オーディオ符号器は、ダイナミックレンジ符号化スキームと比較して１フレームの遅延を導入する。
【００７８】
図５は本発明に従うノードに関するシフト処理を概略的に示す。左側には現状技術の手法を使用した場合の状況を示し、右側には本提案の方法を示す。各四角形はノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0に対応する。
【００７９】
本発明の好ましい一実施例によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の数が所定の閾値を上回る場合に、シフト処理が開始される。
【００８０】
本発明の好ましい一実施例によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の数と、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに先行するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰからのシフトノードＡ4，Ａ5の数であって、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ'内に埋め込まれるべきシフトノードの数と、の合計が所定の閾値を上回る場合に、シフト処理が開始される。
【００８１】
本発明の好ましい一実施例によれば、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の数と、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに先行するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰからのシフトノードＡ4，Ａ5の数であって、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ'内に埋め込まれるべきシフトノードの数と、の合計が基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳのノードＣ0の数を上回った場合に、シフト処理が開始される。
【００８２】
上述したように、ダイナミックレンジ制御フレームと比較して１フレームの遅延を導入するようなオーディオ符号化スキームと組み合わされた場合、復号化されたダイナミックレンジ制御ゲインは、オーディオ信号へと適用される前に１フレーム分だけ遅延される。図５の左側を考慮した場合、これは、ｎ番目のフレームのノードＡiが、有効なオーディオ復号器出力に対してフレームｎ＋１において適用されることを意味する。つまり、デフォルト遅延モードにおいては、ノードＡiとノードＢ0とを一緒にフレームｎ＋１において伝送し、復号器では、対応するＤＲＣゲインを対応するオーディオ出力信号に対して遅延なしで直接的に適用することで十分であることを暗示している。
【００８３】
この事実は、本提案の方法において、１フレーム内で伝送されるノードの最大数を低減させるために利用される。このことは、図５の右側に示されている。図示した実例においては、ノードＡ4，Ａ5が符号化の前にフレームｎ＋１へとシフトされ、フレームｎ内のノードの最大数が６から４へと低減されている。以下に説明するように、ノードＡ4及びＡ5は、ゲイン差と傾き情報を符号化するためだけに、フレームｎ＋１内の最初のノード、即ちＢ0に「先行」している。時間差情報の符号化については、異なる方法が適用されねばならない。
【００８４】
図６は本発明に係る時間情報の符号化を概略的に示す。
【００８５】
本発明の好ましい実施例によれば、１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0の時間情報ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0は、１つ以上のシフトノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2が、時間情報ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2を使用して識別され得るような方法で表現される。
【００８６】
本発明の好ましい一実施例によれば、１つ以上のシフトノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2の時間情報ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2は、各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2が帰属するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲの開始点から、各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2が帰属するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲ内の各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2の時間的位置までの、時間差ｔ＿Ａ4，ｔ＿Ａ5；ｔ＿Ｂ1，ｔ＿Ｂ2と、各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲ；ＤＦＳの時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅと、の合計により表現される。
【００８７】
まず、ノードのペア間の時間差の符号化について考察する。図６において、ノードのペア間についての時間差を決定する状況を、図４に係る実例に関して示す。ここで、ｔ＿Ａiは、１フレーム内の可能なノード位置のグリッド上でのノードＡiのサンプル位置を表している。上述したように、ノードは均一な時間グリッド上で選択されることができ、その場合、このグリッドの間隔は最高の利用可能な時間分解能ｄｅｌｔａＴｍｉｎを定義する。つまり、時間情報ｔ＿Ａiは、２つのノード間の時間差が常にｄｅｌｔａＴｍｉｎの整数倍となるサンプル位置で与えられる。
【００８８】
ノードの時間的位置情報は、差分的な方法で、即ち先行ノードの位置との相対関係において符号化される。あるノードが１つのフレーム内の最初のノードである場合、時間差はフレームの開始点との比較において決定される。図６の左側には、ノードシフトが全く適用されない場合の状況が描かれている。この場合、ノードＡ4の差分時間情報ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ａ4は、
ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ａ4＝ｔ＿Ａ4−ｔ＿Ａ3
として計算される。この差分時間値は、次に、適切なハフマンテーブル内の対応するエントリを使用して、例えば表１又は表２に従って符号化される。他の実例として、ノードＢ0の符号化された時間差に注目する。ノードＢ0はフレームｎ＋１の最初のノードであるため、対応する時間差はその符号化の開始点との比較において決定される。即ち、
ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ｂ0＝ｔ＿Ｂ0
となる。
【００８９】
ここで、ノードシフトを使用する本提案のノードリザーバ技術のためのノード位置の符号化について考察する。例えば、図６の右側に示す実例に関し、ノードＡ4及びＡ5が符号化のために次のフレームにシフトされている。ノードＡ0〜Ａ3の表現には変更がなく、従って符号化された時間差にも変更がない。同様に、ノードB0の符号化された位置情報にも変更がない。しかしながら、ノードＡ4及びＡ5の時間情報は異なる方法で処理される。図６に示すように、ノードＡ4のサンプル位置を示すオリジナル値ｔ＿Ａ4は、符号器においてオフセットｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅを加算することで修正される。結果として得られる位置情報が、通常の符号化の場合に可能な最大値を超えているので、そのオフセットは復号器に対し、対応するノードが先行フレームのコンテキスト内で更に処理されねばならないことを示す。更に復号器は、復号化された値からオフセットｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅを引き算することで、オリジナルサンプル位置ｔ＿Ａ4が得られることを認識している。
【００９０】
次に、図６の右側に示す状況について、実際に符号化される時間差情報の計算について考察する。符号化の効率上の理由から、ノードＡ4のノードＢ0に対する差分位置情報が計算される。図６の左側に関して上述した状況とは対照的に、この場合の差分時間情報は、
ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ａ4＝ｔ＿Ａ4＋ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅ−ｔ＿Ｂ0
に従って、即ち、オフセットを含んで計算される。同様に、ノードＡ5については、
ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ａ5＝ｔ＿Ａ5＋ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅ−ｔ＿Ａ4−ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅ
が得られ、これは明らかに
ｔＤｒｃＤｅｌｔａ＿Ａ5＝ｔ＿Ａ5−ｔ＿Ａ4
と同じである。これらの差分時間値は、正確なハフマンテーブルの対応する符号語エントリを使用して、例えば表１又は表２に従って符号化される。
【００９１】
時間位置情報を復号化する方法は以下のように要約され得る。復号器は、ビットストリームから、対応する符号語に基づいて、ノードの時間差情報を抽出する。この時間情報は、先行ノードの時間情報に対して時間差情報を加算することで取得される。結果として得られるサンプル位置がｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅよりも大きい場合には、復号器は、現在のノードがまるで先行フレームの最後のノードであったかのように処理されるべきこと、即ち、それが先行フレーム内で復号化されたノードに付加されるべきことを認識する。正確なサンプル位置は、復号化された時間値からオフセット値ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅを引き算することで決定される。復号化されたフレーム内で更なるシフトノードが発生した場合には、同様の処理ステップが類似の方法で適用される。
【００９２】
１フレーム全体の時間情報を復号化しかつ修正した後で、復号器は、何個のノードが先行フレームへとシフトバックされていたかを（符号器においてこの情報を明示的に提供することなく）認知し、かつ、その先行フレーム内のどのサンプル位置にそれらノードが配置されるかも認知する。シフトノードの数についての情報は、以下のようなゲイン及び傾き情報を復号化する文脈において、更に活用されるであろう。
【００９３】
図７は、本発明に従うゲイン情報の符号化を概略的に示す。
【００９４】
本発明の好ましい一実施例に従えば、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にあるシフトノードＢ1のビット表現Ｂ'1のゲイン情報ＧＢ1は、絶対ゲイン値ｇ＿Ｂ1によって表現され、他方、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にあるノードＢ1のビット表現Ｂ'1よりも後の位置にあるシフトノードＢ2の各ビット表現Ｂ'2のゲイン情報ＧＢ2は、相対ゲイン値によって表現され、その相対ゲイン値は、それぞれのシフトノードＢ2のビット表現Ｂ'2のゲイン値ｇ＿Ｂ2と、それぞれのノードＢ2のビット表現Ｂ'2に先行するノードＢ1のビット表現Ｂ'1のゲイン値ｇ＿Ｂ1と、の差に等しい。
【００９５】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの１つ以上のシフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2が、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’内に埋め込まれる場合には、１つ以上のシフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2の１つ以上の位置より後で、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にある、後続のダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳのノードＣ0のビット表現Ｃ'0のゲイン情報ＧＣ0は、相対ゲイン値によって表現され、その相対ゲイン値は、それぞれのノードＣ0のビット表現Ｃ'0のゲイン値ｇ＿Ｃ0と、それぞれのノードＣ0のビット表現Ｃ'0に先行するシフトノードＢ2のビット表現Ｂ'2のゲイン値ｇ＿Ｂ2と、の差に等しい。
【００９６】
図７には、ノードのペアについてのゲイン差を決定する状況が、図５に係る実例について示されており、ここで、ｇ＿ＡｉはノードＡｉのゲイン値を示す。
【００９７】
まず、ノードＡ4に関する差分ゲイン値について考察する。図７の左側に示す、ノードリザーバを用いない手法については、差分ゲイン値ｇａｉｎＤｅｌｔａ＿Ａ4が、先行ノードＡ3とノードＡ4の（ｄＢにおける）ゲイン値の差から計算される。即ち、
ｇａｉｎＤｅｌｔａ＿Ａ4＝ｇ＿Ａ4−ｇ＿Ａ3
となる。この差分ゲイン値は、次に、適切なハフマンテーブルの中の対応するエントリを使用して符号化される。更に、図７の左側のフレームｎ＋１の最初のノードについて考察する。Ｂ0はそのフレームの最初のノードであるから、そのゲイン値は、差分法では符号化されず、最初のゲイン値ｇａｉｎＩｎｉｔｉａｌの特異な符号化に従って符号化される。即ち、ゲイン値はその実際値として符号化される：
ｇａｉｎＤｅｌｔａ＿Ｂ0＝ｇ＿Ｂ0
【００９８】
ノードＡ4が次のフレームｎ＋１へとシフトされているような右側に示す状況については、符号化されたゲイン情報の値は異なる。図から分かるように、シフトされた後では、ゲイン差の符号化に関し、ノードＡ4がフレームｎ＋１内の最初のノードとなる。よって、そのゲインは差分的方法で符号化されず、上述したように最初のゲイン値の特異な符号化が適用される。ノードＡ5の差分ゲイン値は、左側と右側とに示された両方の状況に関して同じままとなるであろう。ノードリザーバが使用された場合、ノードＢ0がノードＡ5の後に続くので、そのゲイン情報は、ノードＢ0とノードＡ5のゲイン差から決定されるであろう。即ち、
ｇａｉｎＤｅｌｔａ＿Ｂ0＝ｇ＿Ｂ0−ｇ＿Ａ5
となる。ノードリザーバ技術を適用する場合、ゲイン差を決定する方法だけが変化するものの、ゲインの再生された値は各ノードについて同じままであることに注意されたい。明らかに、フレームｎ及びｎ＋１の全体のゲイン関連情報を復号化した後で、ノードＡ0〜Ｂ0について取得されるゲイン値は、左側に示す場合に取得されるゲイン値と同一であり、かつノードは、ＤＲＣゲインを対応するオーディオフレームへと適用するのに「間に合って」計算され得る。
【００９９】
前段で説明したように、シフトノードの数と先行フレーム内におけるそれらのサンプル位置とは、時間差情報を復号化した後では既知となる。図７の右側で示したように、フレームｎからのシフトノードのゲイン値は、フレームｎ＋１の受信されたゲイン情報の開始から直ちに開始する。従って、シフトノードの数についての情報は、復号器にとって、各ゲイン値を正しいフレーム内の正しいサンプル位置へと割り当てるために十分である。図７の右側に示す実例を考慮する場合、フレームｎ＋１の最初の２個の復号化されたゲイン値は先行フレームの最後のゲイン値へと付加されるべきであり、他方、３番目のゲイン値は現フレーム内の最初のノードの正しいゲイン値に対応することを、復号器は認識している。
【０１００】
図８は本発明に従う傾き情報の符号化を概略的に示す。
【０１０１】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0の各ノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2;Ｃ0は、傾き情報ＳＡ0...ＳＡ5；ＳＢ0...ＳＢ2；ＳＣ0を含む。
【０１０２】
次に、図８に示された傾き情報の符号化について考察する。ノードの傾き情報は、ノードのペア間の差分的方法で符号化される訳ではなく、各ノードについて独立して符号化される。従って、傾き関連の情報は、ノードリザーバを使用する場合と使用しない場合との両方で変化が無い。ゲイン値を符号化する場合と同様に、傾き情報に関する符号語を生成するハフマンテーブルは、本提案のノードシフトを使用する場合と使用しない場合との両方で同じである。傾き情報を正しいフレーム内の正しいサンプル位置へと割り当てることは、ゲイン値を復号化する場合と同様に実行される。
【０１０３】
フレームｎ＋１について受信された全てのノード情報が復号化され、もし適用可能であれば先行フレームｎへとシフトバックされた後に、フレームｎについてスプライン又は線形補間を使用するゲイン補間が通常の方法で実行され、対応するオーディオフレームへとゲイン値が適用され得る。
【０１０４】
図９は本発明に従うオーディオ復号化装置の一実施形態を概略的に示す。オーディオ復号化装置４は、
符号化済みオーディオビットストリームＡＢＳを復号化して、連続的なオーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳを含むオーディオ信号ＡＳを再生するオーディオ復号器５と、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳを復号化して、オーディオ信号ＡＳに対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳを含むダイナミックレンジ制御シーケンスＤＳを再生するダイナミックレンジ制御復号器６と、を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’を含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0のビット表現Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2;Ｃ'0を含み、それらノードの１つのノードの各ビット表現が、オーディオ信号ＡＳのためのゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0と、それらゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2;ＧＣ0がどの時点に対応するかを示す時間情報ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0とを含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2から選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2であって、１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分内に埋め込まれたビット表現を含み、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0は、１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ’内に埋め込まれており、
ダイナミックレンジ制御復号器６は、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0を復号化して、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの各残りのノードＢ0を再生し、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2から選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2の各シフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2を復号化して、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードから選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2の各シフトノードＢ1，Ｂ2を再生し、更に再生された残りのノードＢ0と再生されたシフトノードＢ1，Ｂ2とを結合して、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲを再生するよう構成されている。
【０１０５】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器６は、時間情報ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2を使用して、１つ以上のシフトノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2を識別するよう構成されている。
【０１０６】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、１つ以上のシフトノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2の時間情報ＴＡ4，ＴＡ5；ＴＢ1，ＴＢ2であって、各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2が帰属するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲの開始点から各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2が帰属するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲ内の各ノードＡ4，Ａ5；Ｂ1，Ｂ2の時間的位置までの時間差ｔ＿Ａ4，ｔ＿Ａ5；ｔ＿Ｂ1，ｔ＿Ｂ2と、各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ；ＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲ；ＤＦＳの時間的サイズ以上の大きさを有するオフセット値ｄｒｃＦｒａｍｅＳｉｚｅと、の合計により表現される時間情報を、ダイナミックレンジ制御復号器６が復号化するよう構成されている。
【０１０７】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器６は、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にあるシフトノードＢ1のビット表現Ｂ'1のゲイン情報ＧＢ1であって、絶対ゲイン値ｇ＿Ｂ1によって表現されるゲイン情報ＧＢ1を復号化し、且つ、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にあるノードＢ1のビット表現Ｂ'1よりも後の位置にあるシフトノードＢ2の各ビット表現Ｂ'2のゲイン情報ＧＢ2であって、それぞれのシフトノードＢ2のビット表現Ｂ'2のゲイン値ｇ＿Ｂ2と、それぞれのノードＢ2のビット表現Ｂ'2に先行するノードＢ1のビット表現Ｂ'1のゲイン値ｇ＿Ｂ1との差に等しい、相対ゲイン値によって表現されるゲイン情報ＧＢ2を復号化するよう構成されている。
【０１０８】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器６は、１つ以上のシフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2の１つ以上の位置より後で、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＳ’の最初の位置にある、後続のダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳのノードＣ0のビット表現Ｃ'0のゲイン情報ＧＣ0を復号化するよう構成され、そのゲイン情報ＧＣ0は、それぞれのノードＣ0のビット表現Ｃ'0のゲイン値ｇ＿Ｃ0と、それぞれのノードＣ0のビット表現Ｃ'0に先行するシフトノードＢ2のビット表現Ｂ'2のゲイン値ｇ＿Ｂ2と、の差に等しい相対ゲイン値によって表現される。
【０１０９】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、オーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳの時間的サイズは、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの時間的サイズと等しい。
【０１１０】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つのフレームの１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0は、均一な時間グリッドから選択される。
【０１１１】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0の各ノードの１つ以上のノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0は、傾き情報ＳＡ0...ＳＡ5；ＳＢ0...ＳＢ2；ＳＣ0を含む。
【０１１２】
本発明の好ましい一実施形態に従えば、ダイナミックレンジ制御復号器６は、ノードのビット表現Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2；Ｃ'0を、エントロピー復号化技術を使用して復号化するよう構成されている。
【０１１３】
本発明の他の態様は、オーディオ復号化装置を操作する方法を提供し、その方法は、
符号化済みオーディオビットストリームＡＢＳを復号化して、連続的なオーディオフレームＡＦＰ，ＡＦＲ，ＡＦＳを含むオーディオ信号ＡＳを再生するステップと、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳを復号化して、オーディオ信号ＡＳに対応しかつ連続的なダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳを含むダイナミックレンジ制御シーケンスＤＳを再生するステップと、を含み、
前記符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ダイナミックレンジ制御フレームの各ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳに対応するビットストリーム部分ＤＦＰ’，ＤＦＲ’，ＤＦＳ’を含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ノードＡ0...Ａ5；Ｂ0...Ｂ2；Ｃ0のビット表現Ａ'0...Ａ'5；Ｂ'0...Ｂ'2;Ｃ'0を含み、それらノードの１つのノードの各ビット表現が、オーディオ信号ＡＳのためのゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2；ＧＣ0と、それらゲイン情報ＧＡ0...ＧＡ5；ＧＢ0...ＧＢ2;ＧＣ0がどの時点に対応するかを示す時間情報ＴＡ0...ＴＡ5；ＴＢ0...ＴＢ2；ＴＣ0とを含み、
符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリームＤＢＳは、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2から選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2であって、１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに後続するダイナミックレンジ制御フレームＤＦＳに対応するビットストリーム部分内に埋め込まれたビット表現を含み、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0は、１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲに対応するビットストリーム部分ＤＦＲ’内に埋め込まれており、
ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2の各残りのノードＢ0のビット表現Ｂ'0が復号化されて、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲの各残りのノードＢ0が再生され、
ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードＢ0...Ｂ2から選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2の各シフトノードＢ1，Ｂ2のビット表現Ｂ'1，Ｂ'2が復号化されて、ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＰ，ＤＦＲ，ＤＦＳの１つの基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲのノードから選択されたシフトノードＢ1，Ｂ2の各シフトノードＢ1，Ｂ2が再生され、
再生された残りのノードＢ0と再生されたシフトノードＢ1，Ｂ2とが結合されて、基準ダイナミックレンジ制御フレームＤＦＲが再生される。
【０１１４】
復号化装置、符号化装置及び上述した方法に関し、以下の点に留意すべきである。
【０１１５】
これまで装置の文脈で幾つかの態様を示してきたが、これらの態様は対応する方法の説明をも表しており、１つのブロック又は装置が１つの方法ステップ又は方法ステップの特徴に対応することは明らかである。同様に、方法ステップを説明する文脈で示した態様もまた、対応する装置の対応するブロックもしくは項目又は特徴を表している。
【０１１６】
所定の構成要件にもよるが、本発明の実施形態は、ハードウエア又はソフトウエアにおいて構成可能である。この構成は、その中に格納される電子的に読み取り可能な制御信号を有し、本発明の各方法が実行されるようにプログラム可能なコンピュータシステムと協働する（又は協働可能な）、デジタル記憶媒体、例えばフレキシブルディスク，ＤＶＤ，ＣＤ，ＲＯＭ，ＰＲＯＭ，ＥＰＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ，フラッシュメモリなどのデジタル記憶媒体を使用して実行することができる。
【０１１７】
本発明に従う幾つかの実施形態は、上述した方法の１つを実行するようプログラム可能なコンピュータシステムと協働可能で、電子的に読み取り可能な制御信号を有するデータキャリアを含む。
【０１１８】
一般的に、本発明の実施例は、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として構成することができ、そのプログラムコードは当該コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で作動するときに、本発明の方法の一つを実行するよう作動可能である。そのプログラムコードは例えば機械読み取り可能なキャリアに記憶されていても良い。
【０１１９】
本発明の他の実施形態は、上述した方法の１つを実行するための、機械読み取り可能なキャリア又は非一時的記憶媒体に格納されたコンピュータプログラムを含む。
【０１２０】
換言すれば、本発明の方法のある実施形態は、そのコンピュータプログラムがコンピュータ上で作動するときに、上述した方法の１つ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である。
【０１２１】
本発明の他の実施形態は、上述した方法の１つを実行するために記録されたコンピュータプログラムを含む、データキャリア（又はデジタル記憶媒体、又はコンピュータ読み取り可能な媒体）である。
【０１２２】
本発明の他の実施形態は、上述した方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表現するデータストリーム又は信号列である。そのデータストリーム又は信号列は、例えばインターネットのようなデータ通信接続を介して伝送されるよう構成されても良い。
【０１２３】
他の実施形態は、上述した方法の１つを実行するように構成又は適応された、例えばコンピュータ又はプログラム可能な論理デバイスのような処理手段を含む。
【０１２４】
他の実施形態は、上述した方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされたコンピュータを含む。
【０１２５】
幾つかの実施形態においては、（例えば書換え可能ゲートアレイのような）プログラム可能な論理デバイスが、上述した方法の幾つか又は全ての機能を実行するために使用されても良い。幾つかの実施形態では、書換え可能ゲートアレイは、上述した方法の１つを実行するためにマイクロプロセッサと協働しても良い。一般的に、そのような方法は、好適には任意のハードウエア装置によって実行される。
【０１２６】
本発明は複数の実施形態に関して説明されてきたが、本発明の範囲内における修正版、変更版及び同等版が存在可能である。本明細書に記載した方法及び要素の構成について多数の代替方法があることに注意すべきである。従って、添付した特許請求の範囲は、全てのそのような修正版、変更版及び同等版を、本発明の真正な精神と範囲の中に包含するものとして解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０１２７】
１      オーディオ符号化装置
２      オーディオ符号器
３      ダイナミックレンジ制御符号器
４      オーディオ復号化装置
５      オーディオ復号器
６      ダイナミックレンジ制御復号器
ＡＢＳ      符号化済みオーディオビットストリーム
ＡＳ        オーディオ信号
ＡＦＰ      先行オーディオフレーム
ＡＦＲ      基準オーディオフレーム
ＡＦＳ      後続オーディオフレーム
ＤＢＳ      符号化済みダイナミックレンジ制御ビットストリーム
ＤＳ        ダイナミックレンジ制御シーケンス
ＤＦＰ      先行ダイナミックレンジ制御フレーム
ＤＦＲ      基準ダイナミックレンジ制御フレーム
ＤＦＳ      後続ダイナミックレンジ制御フレーム
Ａ0...Ａ5      先行オーディオフレームのノード
Ｂ0...Ｂ2      基準オーディオフレームのノード
Ｃ0          後続オーディオフレームのノード
ＤＦＰ’      先行ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分
ＤＦＲ’      基準ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分
ＤＦＳ’      後続ダイナミックレンジ制御フレームに対応するビットストリーム部分
ＴＡ0...ＴＡ5      先行ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間情報
ＴＢ0...ＴＢ2      基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間情報
ＴＣ0      後続ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間情報
ｔ＿Ａ0...ｔ＿Ａ5      先行ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間差
ｔ＿Ｂ0...ｔ＿Ｂ2      基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間差
ｔ＿Ｃ0      後続ダイナミックレンジ制御フレームのノードの時間差
ＧＡ0...ＧＡ5      先行ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン情報
ＧＢ0...ＧＢ2      基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン情報
ＧＣ0      後続ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン情報
ｇ＿Ａ0...ｇ＿Ａ5      先行ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン値
ｇ＿Ｂ0...ｇ＿Ｂ2      基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン値
ｇ＿Ｃ0      後続ダイナミックレンジ制御フレームのノードのゲイン値
ＳＡ0...ＳＡ5      先行ダイナミックレンジ制御フレームのノードの傾き情報
ＳＢ0...ＳＢ2      基準ダイナミックレンジ制御フレームのノードの傾き情報
ＳＣ0      後続ダイナミックレンジ制御フレームのノードの傾き情報
【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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