(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ディジタル情報信号を受信する第１入力手段と、第２ディジタル情報信号を受信する第２入力手段と、第３ディジタル情報信号を受信する第３入力手段と、第４ディジタル情報信号を受信する第４入力手段と、第５ディジタル情報信号を受信する第５入力手段と、第６ディジタル情報信号を受信する第６入力手段と、第７ディジタル情報信号を受信する第７入力手段と、前記第１乃至第７ディジタル情報信号から第１及び第２ディジタル複合信号を生成するマトリクシング手段とを備えた複数のディジタル情報信号を符号化する装置であって、前記マトリクシング手段が、前記第２及び第３ディジタル情報信号を合成して第１合成信号を生成する第１信号合成手段と、第２合成信号を得るために前記第５及び第６ディジタル情報信号を合成する第２信号合成手段と、第３合成手段を得るために前記第３乃至第５ディジタル情報信号を合成する第３信号合成手段と、前記第１複合信号を得るために前記第１ディジタル情報信号と前記第１及び第３合成信号とを合成する第４信号合成手段と、前記第２複合信号を得るために前記第７ディジタル情報信号と前第２及び第３合成信号とを合成する第５信号合成手段とを有し、
当該装置はさらに、
データ削減された第１及び第２複合信号を得るために前記第１及び第２複合信号をデータ圧縮する第１及び第２データ圧縮手段と、
第１補助信号を得るために前記第１及び第７ディジタル情報信号と前記第１乃至第３合成信号とからなる５つの情報信号の第１グループから一つの信号を選択し、第２補助信号を得るために前記第１グループの他の一つを選択し、第３補助信号を得るために前記第１グループの更に他の１つを選択し、第４補助信号を得るために前記第２乃至第６ディジタル情報信号を有する５つの信号の第２グループから一つの信号を選択し、第５補助信号を得るために前記第２グループの他の一つを選択する選択手段と、
データ削減された第１乃至第５補助信号を得るために、前記第１乃至第５補助信号をデータ圧縮する第３乃至第７データ圧縮手段と、
データ削減された前記第１及び第２データ合成信号とデータ削減された第１乃至第５補助信号を送信媒体を介した送信に適した送信信号に合成する初期化手段を有することを特徴とする複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
５つの信号の前記第１グループから前記第１乃至第３補助信号としてどの３つの信号が選択されたか、及び５つの信号の前記第２グループから前記第４及び第５補助信号としてどの２つの信号が選択されたかに基づいて第１乃至第７データ削減手段の少なくとも２つにより達成されるべきデータ削減量を演算する演算手段を備え、
前記演算手段が、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成され、
前記選択手段が前記選択制御信号を受信し、当該選択制御信号に応じて前記５つの信号の第１グループから３つの信号を、そして前記５つの信号の第２グループから２つの信号を選択するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、
前記演算手段がさらに、前記第１乃至第３補助信号として前記５つの信号の第１グループからどの３つの信号が選択されたか、及び前記第４及び第５補助信号として前記５つの信号の第２グループからどの２つの信号が選択されたかに依存して第１乃至第７データ削減手段で達成されるべきデータ削減量を演算するように構成され、当該演算手段はさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループから３つの信号の選択と、そして前記５つの信号の第２グループから２つの信号を選択とを確立し、この信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項４】
請求項２に記載の装置において、
前記演算手段が、第１乃至第３補助信号として前記５つの信号の第１グループからどの３つの信号が選択されたか、及び第４及び第５補助信号として前記５つの信号の第２グループからどの２つの信号が選択されたかに依存して、第３乃至第７データ削減手段で達成されるべきデータ削減量を演算するように構成され、当該演算手段はさらに、達成されるべきデータ削減の最大量をもたらす、前記５つの信号の第１グループから３つの信号の選択、及び前記５つの信号の第２グループから２つの信号の選択を確立し、これに応じて選択制御信号を生成するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れか一項に記載の装置において、
前記初期化手段が、前記選択制御信号を前記送信信号に合成するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の装置において、
第１乗算値を用いて第１入力を介して受信した第１入力信号を乗算し、第２乗算値を用いて第２入力を介して受信した第２入力信号を乗算し、前記第１及び第２入力信号の前記乗算されたバージョンを加算するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、
前記信号合成手段が、前記第１及び第２入力信号をそれぞれ前記第１及び第２乗算値で乗算する第１及び第２乗算ユニットを有し、
前記第１及び第２乗算値のうちの１つがゼロに等しい場合、対応する乗算ユニットが無効化され、前記第１及び第２乗算値のうちの一つが１である場合、対応する乗算ユニットが相互結合を形成することを特徴とする複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項８】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の装置において、
第３信号合成手段が、前記第３ディジタル情報信号を第１乗算値で乗算し、前記第４ディジタル情報信号を第２乗算値で乗算し、前記第５ディジタル情報信号を第３乗算値で乗算し、そして前記第３合成信号を得るために前記第３乃至第５ディジタル情報信号の前記乗算されたバージョンを加算するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、
前記第３合成手段が、それぞれ前記第１乃至第３乗算値で入力信号を乗算する第１乃至第３乗算ユニットを有し、前記第１乃至第３乗算値の何れかがゼロの場合、対応する乗算ユニットは無効化され、前記第１乃至第３乗算値の１つが１である場合、対応する乗算ユニットが相互結合を形成する複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか一項に記載の装置において、
それぞれ前記第１乃至第５補助信号の複製を得るための伸張処理を実施するため、それぞれ前記第３乃至第７データ圧縮手段に結合された第１乃至第５データ伸張手段を備え、前記第１乃至第３補助信号の複製の１つが当該１つの補助信号が第１情報信号である場合前記第１情報信号の代りに前記第４信号合成手段に供給され、前記第１乃至第３補助信号の複製の１つが当該１つの補助信号が前記第１合成信号である場合前記第１合成信号の代りに前記第４信号合成手段に供給され、前記第１乃至第３補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第３合成信号である場合前記第３合成信号の代りに前記第４及び第５信号合成手段に供給され、前記第１乃至第３補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第２合成信号である場合前記第２合成信号の代りに前記第５合成手段に供給され、前記第１乃至第３補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が第７情報信号である場合前記第７情報信号の代りに前記第５信号合成手段に供給され、前記第４及び第５補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第２情報信号である場合第２情報信号の代りに前記信号第１合成手段に供給され、前記第４、第５補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第３情報信号である場合前記第３情報信号の代りに前記第１及び第３信号合成手段に供給され、前記第４及び第５補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第４情報信号である場合前記第４情報信号の代りに第３信号合成手段に供給され、前記第４及び第５補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が前記第５情報信号である場合前記第５情報信号の代りに前記第２及び第３情報合成手段に供給され、前記第４及び第５補助信号の複製の１つが前記１つの補助信号が第６情報信号である場合前記第６情報信号の代りに前記第２信号合成手段に供給される、複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の装置において、
前記初期化手段が、送信信号を生成するように構成され、当該送信信号がデータ削減された第１及び第２ディジタル合成信号に対応するデータを有する情報の第１ブロックと、データ削減された第１乃至第３補助信号に対応するデータを有する情報の第２ブロックと、データ削減された前記第４及び第５補助信号に対応するデータを有する情報の第３ブロックとを特徴とする複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、
前記送信信号が第１及び第２選択制御信号を含み、前記第１選択制御信号が３つの補助信号が選択された前記５つの信号の第１グループからの第１乃至第３補助信号の選択を示し、前記第２選択制御信号が２つの補助信号が選択される前記５つの信号の第２グループからの第４及び第５補助信号の選択を示し、前記初期化手段がさらに、情報の第２ブロック中に前記第１選択制御信号を格納し、情報の第３ブロック中に前記第２選択制御信号を格納するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の装置において、
前記初期化手段はさらに、前記第３信号ブロックに含まれる情報を識別する識別子を生成するように構成され、当該第３信号ブロックに当該識別子を格納するように構成される複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか一項に記載の装置において、
前記送信信号を記録担体のような記憶媒体に書込む書込み手段を備える複数のディジタル情報信号を符号化する装置。
【請求項１５】
請求項１１に記載の装置で得られる記録媒体であって、
データ削減された第１及び第２ディジタル複合信号に対応するデータを有する情報の第１ブロックと、データ削減された前記第１乃至第３補助信号に対応するデータを有する情報の第２ブロックと、データ削減された前記第４及び第５補助信号に対応するデータを有する情報の第３ブロックとを含む送信信号が書込まれた記録媒体。
【請求項１６】
第１ディジタル情報信号を受信する工程と、
第２ディジタル情報信号を受信する工程と、
第３ディジタル情報信号を受信する工程と、
第４ディジタル情報信号を受信する工程と、
第５ディジタル情報信号を受信する工程と、
第６ディジタル情報信号を受信する工程と、
第７ディジタル情報信号を受信する工程と、
第１及び第２ディジタル複合信号を生成するため前記第１乃至第７ディジタル情報信号をマトリクシングする工程とを有し、
前記マトリクシングする工程が、
第１合成信号を生成するための前記第２及び第３ディジタル情報信号を合成する工程と、
第２合成信号を得るために前記第５及び第６ディジタル情報信号を合成する工程と、
第３合成信号を得るために前記第３乃至第５ディジタル情報信号を合成する工程と、
第１複合信号を得るために前記第１ディジタル情報信号と前記第１及び第３合成信号とを合成する工程と、
第２複合信号を得るために前記第７ディジタル情報信号と前記第２及び第３合成信号とを合成する工程とを有し、
当該方法がさらに、
データ削減された第１及び第２ディジタル合成信号を得るために前記第１及び第２合成信号をデータ圧縮する工程と、
第１補助信号を得るため、前記第１および第７ディジタル情報信号と、前記第１乃至第３合成信号とを有する５つの情報信号の第１グループから一つの信号を選択する工程と、第２補助信号を得るために当該第１グループの他の１つの信号を及び第３補助信号を得るために当該第１グループの更なる他の１つの信号を選択する工程と、第４補助信号を得るため、前記第２乃至第６ディジタル情報信号を有する５つの情報信号の第２グループから一つの信号を選択する工程と、第５補助信号を得るために当該第２グループの更なる一つを選択する工程と、
データ削減されたそれぞれ第１乃至第５補助信号を得るために前記第１乃至第５補助信号をデータ圧縮する工程と、送信媒体を介した送信に適する送信信号を得るため、データ削減された第１及び第２データ合成信号とデータ削減された第１乃至第５補助信号とを合成及び初期化する工程とを有する、複数のディジタル情報信号を符号化する方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、
前記送信信号を記録担体のような記憶媒体に書き込む工程を更に有する複数のディジタル情報信号を符号化する方法。
【請求項１８】
送信信号を受信する入力手段と、
前記送信信号からデータ削減された第１及び第２合成信号と、データ削減された第１乃至第５補助信号をとりだす復元手段と、
それぞれ第１及び第２合成信号と第１乃至第５補助信号を得るため前記第１及び第２合成信号と前記第１乃至第５補助信号をデータ伸張する第１乃至第７伸張手段と、
前記第１及び第２ディジタル合成手段と前記第１乃至第５補助信号から第１乃至第７ディジタル情報を生成するデマトリシング手段と、
前記第１ディジタル情報信号を供給する第１出力手段と、
前記第２ディジタル情報信号を供給する第２出力手段と、
前記第３ディジタル情報信号を供給する第３出力手段と、
前記第４ディジタル情報信号を供給する第４出力手段と、
前記第５ディジタル情報信号を供給する第５出力手段と、
前記第６ディジタル情報信号を供給する第６出力手段と、
前記第７ディジタル情報信号を供給する第７出力手段とを有する複数のディジタル情報信号を得るために受信した送信信号を復号化する装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置において、
前記復元手段がさらに、前記送信信号から選択制御信号を取出すように構成され、
前記デマトリクシング手段がさらに、前記選択制御信号に応じて第１及び第２ディジタル合成信号と前記第１乃至第５補助信号から前記第１乃至第７ディジタル情報信号を生成するように構成される複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【請求項２０】
請求項１８に記載の装置において、
前記デマトリクシング手段には、前記第１及び第２合成信号と前記第１乃至第３補助信号を受信しこれらの信号を前記第１及び第７情報信号と第１乃至第３合成信号に変換するように構成される第１デマトリクシングユニットと、前記第４及び第５補助信号と前記第１乃至第３合成信号を受信しこれら信号を前記第２乃至第６情報信号に変換するように構成される第２デマトリクシングユニットとが備えられる複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の装置において、
前記デマトリクシング手段がさらに、前記送信信号から第１及び第２選択信号を取出すように構成され、前記第１選択信号に応じて、前記第１デマトリクシングユニットが第１及び第７情報信号及び前記第１乃至第３の合成信号に前記第１及び第２合成信号と前記第１乃至第３補助信号とを変換するように構成され、前記第２選択信号に応じて、前記第２デマトリクシングユニットが前記第４及び第５補助信号及び前記第１乃至第３合成信号を前記第２乃至第６の情報信号へと変換するように構成される複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の装置において、
データ削減された前記第１及び第２ディジタル複合信号に対応するデータを有する情報の第１ブロックと、データ削減された第１乃至第３補助信号に対応するデータを有する情報の第２ブロックと、データ削減された第４及び第５補助信号に対応するデータを有する情報の第３ブロックとを含む送信信号を受信するため、
前記第２ブロックがさらに前記第１選択信号を有し、前記第３信号ブロックが前記第２選択制御信号を有し、前記デマトリクシング手段がさらに前記第２信号ブロックから第１選択制御信号を、そして第３信号ブロックから第２選択制御信号を取出すように構成される複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【請求項２３】
請求項１８乃至２２の何れか一項に記載の装置において、
データ削減された前記第１乃至第２ディジタル複合信号に対応するデータを有する情報の第１ブロックと、データ削減された前記第１乃至第３情報信号に対応するデータを有する情報の第２ブロックと、データ削減された前記第４及び第５の補助信号に対応するデータを有する情報の第３ブロックとを有する送信信号を受信し、前記第３の信号ブロックは前記第３信号ブロックに存在する情報を識別するための識別子を有する複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【請求項２４】
請求項１８乃至２３の何れか一項に記載の装置において、
記録担体のような記憶媒体から前記送信信号を読取る読取手段を備えたことを特徴とする複数のディジタル情報信号を復号化する装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、複数のディジタル情報信号を送信信号に符号化する符号器と、複数のディジタル情報信号を符号化する方法と、複数のディジタル情報信号の複製を生成するために送信信号を復号化する復号器に関する。
背景技術
上述の符号器は、ヨーロッパ特許出願第678226A1号公報（文末の参考文献リストの文献（８））により既知である。
第１主信号成分（ステレオ信号の左信号成分Ｌ）、第２主信号成分（ステレオ信号の右信号成分Ｒ）、そして副成分（中央信号成分Ｃ）を送信する場合、マトリクシング（matrixing）が可能で、この結果、Ｌ＋a.Cに等しい第１複合信号Ｌ０と、Ｒ＋a.Cに等しい第２複合信号Ｒ０が得られる。なお、Ｌ０，Ｒ０，Ｃは、送信される。対応するデマトリクシング（dematrixing）回路を備えていない標準受信機による受信の際、信号成分Ｌ０，Ｒ０が、２つのステレオスピーカを介した聴取者への供給に使用される。聴取者は、標準受信機を持っているにもかかわらず、良好に送信された成分Ｃを認知することが出来る。
より複雑なマトリクシング構成は、文献（８）のみならず、“Matrixing of bitrate reduced audio signals”、W.R.Th.ten Kate共著,Proc.ICASSP,1992,March 23〜26,San Francisco,Vol.2,頁II-205〜I-208及びJ.A.E.S.,Vol.40,No.5,May 1992頁376〜382（文末の文献リストの文献（１ａ），（１ｂ））に論じられている。
これら文献は、４チャネル（Ｒ，Ｌ，Ｃ，Ｓ）信号もしくは５チャネル（Ｌ，Ｒ，Ｃ，ＬＳ，ＲＳ）信号が送信される場合であっても、送信信号を標準ステレオ受信機で復元可能であるという条件を満たす。
信号のビットレートを削減する圧縮手段が、ヨーロッパ特許出願第457390A1号及び457391A1号に開示されている（文末の文献リストの文献（７ａ），（７ｂ））。さらに、ISO/IEC MPEG-1及びMPEG-2規格の２つの文献にも参照がなされる。
発明の開示
本発明は、複数の情報信号を復号する復号器の更なる改善を提供することを目的とする。
本発明の複数のディジタル情報信号を符号化する装置は、第１ディジタル情報信号を受信する第１入力手段と、第２ディジタル情報信号を受信する第２入力手段と、第３ディジタル情報信号を受信する第３入力手段と、第４ディジタル情報信号を受信する第４入力手段と、第５ディジタル情報信号を受信する第５入力手段と、第６ディジタル情報信号を受信する第６入力手段と、第７ディジタル情報信号を受信する第７入力手段と、前記第１乃至第７ディジタル情報信号から第１及び第２ディジタル複合信号を生成するマトリクシング手段とを備えた複数のディジタル情報信号を符号化する装置であって、前記マトリクシング手段が、前記第２及び第３ディジタル情報信号を合成して第１合成信号を生成する第１信号合成手段と、第２合成信号を得るために前記第５及び第６ディジタル情報信号を合成する第２信号合成手段と、第３合成手段を得るために前記第３乃至第５ディジタル情報信号を合成する第３信号合成手段と、前記第１複合信号を得るために前記第１ディジタル情報信号と前記第１及び第３合成信号とを合成する第４信号合成手段と、前記第２複合信号を得るために前記第７ディジタル情報信号と前第２及び第３合成信号とを合成する第５信号合成手段とを有し、当該装置はさらに、データ削減された第１及び第２複合信号を得るために前記第１及び第２複合信号をデータ圧縮する第１及び第２データ圧縮手段と、第１補助信号を得るために前記第１及び第７ディジタル情報信号と前記第１乃至第３合成信号とからなる５つの情報信号の第１グループから一つの信号を選択し、第２補助信号を得るために前記第１グループの他の一つを選択し、第３補助信号を得るために前記第１グループの更に他の１つを選択し、第４補助信号を得るために前記第２乃至第６ディジタル情報信号を有する５つの信号の第２グループから一つの信号を選択し、第５補助信号を得るために前記第２グループの他の一つを選択する選択手段と、データ削減された第１乃至第５補助信号を得るために、前記第１乃至第５補助信号をデータ圧縮する第３乃至第７データ圧縮手段と、データ削減された前記第１及び第２データ合成信号とデータ削減された第１乃至第５補助信号を送信媒体を介した送信に適した送信信号に合成する初期化手段を有することを特徴とする。
本発明は、次のような認識に基づくものである。本発明は、７チャネル復号化のみならず、それぞれ従来のMPEG-2及びMPEG-1を使用する５チャネル復号化及び２チャネル復号化の実現に対応可能な下位互換の７チャネル符号化装置を提供するという目的に向けられたものである。このような符号化装置は、上述の５つの信号、即ち左前スピーカ用の信号（LLスピーカ及びLL信号と称す）、右前スピーカ（RRスピーカ及びRR信号と称す）、中央スピーカ（CCスピーカ及びCC信号と称す）、左後（サラウンド）スピーカ（LSスピーカ及びLS信号と称す）、そして右後（サラウンド）スピーカ（RSスピーカ及びRS信号と称す）の符号化のみに向けられるものでなく、左前スピーカと中央スピーカとの間に位置されるスピーカ（LCスピーカ及びLC信号と称す）及び右前スピーカと中央スピーカとの間に位置されたスピーカ（RCスピーカ及びRC信号と称す）用の２つの付加信号の符号化にも向けられる。符号化は、標準ステレオ復号器による復号が互換ステレオ信号の復号器による再生をもたらす、標準５チャネル復号器による復号が互換５チャネル信号の復号器による再生をもたらす、そして対応する７チャネル復号器が符号器に供給された基の７つの信号の復号器による再生をもたらすように実現されねばならない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、７つのスピーカを介して７チャネル情報信号を再生する部屋の配置図である。
第２図は、本発明による符号器のマトリクシング回路を示す図である。
第３図は、本発明による符号器の一部を示す図である。
第４及び５図は、選択信号を供給する復号器中の演算ユニットを種々の実施例を示す図である。
第６図は、演算ユニットの更なる複雑な仕様を示す図である。
第７図は、送信用の７つの信号の一部を示す図である。
第８図は、送信用の７つの信号の他の部分を示す図である。
第９図は、第７図に示された補助信号を選択する場合に、補助信号に対して実施される付加的な量子化及び非量子化処理を提供するマトリクシング回路を示す図である。
第１０図は、本発明の復号器を示す図である。
第１１図は、従来のMPEG-25チャネル復号器による送信信号の復号化を示す図である。
第１２図は、従来のMPEG-1ステレオ復号器による送信信号の復号化を示す図である。
第１３図は、送信信号に含まれるフレームを示す図である。
第１４図は、記録機構に含まれる符号器を示す図である。
第１５図は、再生機構に含まれる復号器を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
第１図は、７つのスピーカが配置された、より具体的には、聴取者の前に５つのスピーカが配置されかつ、背後に２つのスピーカが配置された部屋の配置図である。聴取者の前の５つのスピーカは、左端をＬＬ、右端をＲＲ、中央をＣＣ、左端と中央の間をＬＣ、右端と中央の間をＲＣで示している。聴取者の背後の２つのスピーカは、聴取者の左側に配置されたスピーカを左サラウンドスピーカＬＳ、右側に配置されたスピーカを右サラウンドスピーカＲＳとして示されてる。７つのスピーカを駆動する信号は、部屋のスピーカと同様のマイク配置及びかくして得られた７つの信号の記録によって得られることが出来る。これらの信号は、第１図に示されたスピーカの符号で示されるであろう。即ち、スピーカＬＳの信号は信号ＬＳで、その他も同様である。
７つの信号は、例えば７重以上の多重マイクを使用する、そして混合器を使用することにより得られても良いことに注意されたい。
得られた７つの信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳを用いて、７つの信号を符号化し、そしてこれら信号を送信媒体を介して送信信号を７つの信号に復号する機能を有する復号器に送信するための送信信号に変換する符号化器が開示されている。符号化は、通常のステレオ再生用の互換ステレオ信号を復号するMPEG-1（２チャネルステレオ）を実現するために７つの信号からMPEG-1互換ステレオ信号Ｌ０，Ｒ０を得ることにより実現される。さらに符号化は、互換ステレオ信号を提供するためのMPEG-2復号器（５チャネル）を有効にするため、そして３つの補助信号を通常の５チャネル（前の左右、中央、サラウンドの左右信号）の互換ステレオ信号のための互換中央信号及び左右のサラウンド信号に復号するために３つの補助信号（第１〜３補助信号）を得ることにより実現する。さらに、２つの付加的な補助信号が、これらの信号を第１図に開示された方法で再生用の元の７つの信号に復号することを７チャネル復号器が可能となるように、符号化器において得られる。
第１実施例の復号器の一部は第２図に示され、残りの部分は第３図に示されている。第２図は、複合ステレオ信号Ｌ０，Ｒ０を得る符号化器の一部を示している。この符号化器は、ディジタル形式の７つの情報ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳを受信するための入力端子１〜７を有する。この７つの情報信号は、例えば44.1もしくは４８kHz、又はこれら周波数の倍数でサンプリングされた帯域２０kHzの広帯域ディジタルオーティオ信号であっても良い。入力端子２，３は、信号合成ユニット１０の対応する入力２２，２４に結合される。信号合成ユニット１０の出力端子２６は、信号合成ユニット１６の入力端子２８に結合されている。入力端子１は、信号合成ユニット１６の入力端子３０に結合されている。入力端子３はさらに、信号合成ユニットの入力端子３２に結合されている。入力端子４は、信号合成ユニット１４の入力端子３４に結合されている。入力端子５は、信号合成ユニット１４の入力端子３６及び信号合成ユニット１２の入力端子３８に結合されている。入力端子６は、信号合成ユニット１８の入力４４に結合された出力４２を有する信号合成ユニット１２の入力端子４０に結合されている。入力端子７は、信号合成ユニット１８の入力４６に結合されている。信号合成ユニット１４の出力は、信号合成ユニット１６の入力５０及び信号合成ユニット１８の入力５２に結合されている。端子５４は信号合成ユニット１６の出力を形成し、端子５６は信号合成ユニット１８の出力を形成する。一般的に、信号合成ユニットは、それぞれの乗算値によって信号を乗算する、そして乗算された信号を加算することにより、入力に供給された信号を合成する。望ましくは、信号合成ユニット１０，１２，１６，１８は、簡単な加算器である。信号合成ユニット１４は、信号ＣＣに加算する前に、信号ＬＣを乗算値Ｖ１により、信号ＲＣを乗算値Ｖ２により乗算する。値Ｖ１，Ｖ２は、相違していても良いが、一般的には等しい。例として、値Ｖ１，Ｖ２の値としてゼロを選択することが出来る。このような状況において、信号合成ユニット１４中の各乗算器は省略されることができ、入力３２，３６及びこれらの入力の入力端子３，５との接続は省かれることが出来る。両方の値が１である場合、乗算器は相互結合により置き換えられる。
端子５４，５６において、互換ステレオ信号Ｌ０，Ｒ０を実現できる。互換信号は以下の数式を満たす。
Ｌ０＝ＬＬ＋（１＋Ｖ１）ＬＣ＋ＣＣ＋ＬＳ＋Ｖ２ＲＣ    数式１
Ｒ０＝ＲＲ＋（１＋Ｖ２）ＲＣ＋ＣＣ＋ＲＳ＋Ｖ１ＬＣ    数式２
互換信号Ｌ０，Ｒ０は、第３図に示されたようにデータ圧縮ユニット８０，８２に供給される。データ量が削減された互換信号は、第３図のブロック８８において、送信媒体（放送信号もしくは半導体メモリのような記録媒体、磁気もしくは光記録媒体）を介して送信するための送信信号に変換される。合成ユニット８８は、供給された信号を入力と結合させてシリアルデータストリームに変換し、可能ならばデータストリームに存在する情報のチャネル符号化を実施する。文末の文献リスト中の文献（５）は、送信信号を得るためにシリアルデータストリームを符号化するチャネル符号化について開示されている。望ましくは、シリアルデータストリームが、文献（９）に開示されたISO/IEC標準に対応する。
標準MPEG-1デコーダを有する受信機による対応において、このデコーダは、部屋の２つのスピーカ配置（第１図に示した２つのスピーカＬＬ，ＲＲ）を介してステレオ再生するための互換ステレオ信号（Ｒ０，Ｌ０）の復号に適する。
信号合成ユニット１０，１２，１４の出力２６，４２，４８の各々では、信号Ｓｌ，Ｓｒ、Ｓｃが以下の数式を満たす。
Ｓｌ＝ＬＬ＋ＬＣ                                            数式３
Ｓｒ＝ＲＲ＋ＲＣ                                            数式４
Ｓｃ＝Ｖ１ＬＣ＋Ｖ２ＲＣ＋ＣＣ                              数式５
符号化器にはさらに、第３図に示した５つの選択ユニット84.1〜84.5が設けられている。選択ユニット84.1〜84.3のそれぞれは、端子86.1〜86.5の各々に供給された５つの信号ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳの異なる一つの選択する。第１図から、実際には信号ＬＳを受信するために端子86.1が入力端子１即ち信号合成ユニット１６の入力３０に結合されること、及び信号ＲＳを受信するために端子86.5が端子７即ち信号合成ユニット１８の入力４６に結合されることが明らかである。さらに、第３図の端子86.2は、信号Ｓｌを受信するため、信号合成ユニット１６の入力２８若しくは信号合成ユニット１０の出力２６に結合される。第３図の端子86.3は、信号Ｓｃを受信するため、信号合成ユニット１６，１８の入力５０，５２に、若しくは信号合成ユニット１４の出力４８に結合される。そして端子86.4は、信号Ｓｒを受信するため、信号合成ユニット１８の入力４４に結合され、信号合成ユニット１２の出力４２に結合される。選択器84.1に選択された信号は、第１補助信号と呼ばれ、データ圧縮ユニット86.1に供給される。選択器84.2に選択された信号は、第２補助信号と呼ばれ、データ圧縮ユニット86.2に供給される。選択器84.3に選択された信号は、第３補助信号と呼ばれ、データ圧縮ユニット86.3に供給される。データ圧縮された第１乃至第３補助信号は、同様にブロック８８において変化され、そして送信媒体を介して送信するために、データ削減された互換信号と合成される。望ましくは、シリアルデータストリームが、文献（１０）に示されたISO/IEC標準に対応する。
標準MPEG-2復号器（５チャネル）を有する受信機による受信の際、復号器が、第１のスピーカＬＬ，ＣＣ，ＲＲ，ＬＳ，ＲＳのような部屋の５つのスピーカを介した５チャネルサラウンド再生のための互換ステレオ信号（Ｌ０，Ｒ０）と３つの補助信号との復号が可能である。
例として、選択器84.1〜84.3が、第１乃至第３補助信号として信号ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳを選択するものと仮定する。復号器は、信号Ｌ０，ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳ，Ｒ０を受信するであろう。ここで、数式１及び２を以下のように書換えることができる。
Ｌ０＝Ｓｌ＋Ｓｃ＋ＬＳ                                    数式６
Ｒ０＝Ｓｒ＋Ｓｃ＋ＲＳ                                    数式７
数式６に復号器で受信したＬＳ及びＳｌを代入しかつ、Ｌ０（復号器で受信）を認識することにより、復号器は、信号Ｓｃの再生が可能である。次に、Ｓｃ及びＲＳを数式７に代入しかつ、Ｒ０を認識することにより、信号Ｓｒが得られる。信号Ｓｌ，Ｓｒ，Ｓｃ，ＬＳ，Ｒｓは、第１図に示された部屋において、信号ＳｌをスピーカＬＬに、信号ＳｒをスピーカＲＲに、信号ＳｃをスピーカＣＣに、信号ＬＳをスピーカＬＳに、信号ＲＳをスピーカＲＳに供給することにより、５チャネルサラウンド再生モードで再生できる。
選択ユニット84.1〜84.3で実施される選択に関しては、利用可能な５つの信号（ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の３つの信号を選択することは許されない。復号器において５つ全ての信号を復元する可能性を提供しないからである。より明確には、第１乃至第３補助信号として信号Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳを選択することは許されない。この状況において、復号器は信号Ｓｌ，ＬＳを再生成することはできないからである。同様の方法で、第１乃至第３補助信号として信号Ｓｃ，Ｓｌ，ＬＳを選択することは許されない。この状況において、復号器は、信号Ｓｒ，ＲＳを再生成することはできないからである。
選択ユニット84.4〜84.5のそれぞれは、端子86.6〜86.10に供給される５つの信号ＬＬ，ＬＣ、ＣＣ，ＲＣの異なる何れかを選択する。第２及び第３図から、端子86.6が、実際は、信号ＬＬを受信するために入力端子２に即ち信号合成ユニット１０の入力２２と結合されること、及び端子86.7が、実際は、信号ＬＣを受信するために端子３に即ち信号合成ユニット１０若しくは１４の入力若しくは３２の何れか１つと結合されることが明らかである。さらに第３図の端子86.8は、信号ＣＣを受信するため、入力端子４に即ち信号合成ユニットの入力３４と結合される。第３図の端子86.9は、信号ＣＣを受信するため、入力端子４に即ち信号合成ユニット１４の入力３４と結合される。第３図の端子86.9は、信号ＲＣを受信するため、入力端子５に即ち信号合成ユニット１４，１２の入力３６，３８の各々と結合される。第３図の端子86.10は、信号ＲＲを受信するため、入力端子６に即ち信号合成ユニット１２の入力４０と結合される。選択器84.4によって選択された信号は、第４補助信号と呼ばれ、データ圧縮ユニット86.4に供給される。選択器84.5によって選択された信号は、第５補助信号と呼ばれ、データ圧縮ユニット86.5に供給される。データ圧縮された第４及び第５補助信号は、ブロック８８において変換され、送信媒体を介して送信するためデータ削減された互換信号及び第１乃至第３補助信号と合成される。改善された７チャネル復号器（後に説明する）を有する受信機による受信の際、第１図のスピーカＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＬＳ，ＲＳのように、部屋の中で７つのスピーカを介して７チャネルサラウンド再生を行うため、この復号器は互換ステレオ信号（Ｌ０，Ｒ０）及び５つの補助信号の復号が可能である。
例として、選択器84.1〜84.3は、第１乃至第３補助信号として信号ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳを選択し、選択器84.4，84.5は、第５及び第６補助信号として信号ＬＣ，ＣＣを選択したと仮定する。前記復号器は、信号Ｌ０，ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳ，Ｒ０，ＬＣ，ＣＣを受信するであろう。
上述の数式１に復号器により受信した信号Ｌ０，ＬＣ，ＣＣ，ＬＳを代入することにより、復号器は、Ｖ１が既知であると仮定すると、信号ＬＬを生成することが可能である。さらに、上述の数式６を利用して、数式５を満たすＳｃを得ることができる。
Ｓｃを認識し、数式５にＣＣ及びＬＣを代入すると、Ｖ２が既知であると仮定するとＲＣが得られる。ここで、数式２にＲＣ，ＣＣ，ＲＳを代入すると、ＲＲが得られる。信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ及びＲＳは、第１図に示された部屋において、スピーカＬＬに信号ＬＬを、スピーカＲＲに信号ＲＲを、スピーカＣＣに信号ＣＣを、スピーカＬＣに信号ＬＣを、スピーカＲＣに信号ＲＣを、スピーカＬＳに信号ＬＳを、そしてスピーカＲＳに信号ＲＳを供給することにより、７チャネルサラウンド再生モードで再生可能である。選択が、選択ユニット84.4及び84.5で実施されることに関しては、利用可能な５つの信号（ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）から２つの信号を選択することは許されない。復号器において７つの全ての信号の復元の可能性を提供しないからである。より明確には、信号ＲＲ，ＲＣを第４及び第５補助信号として選択することは許されない。この状況において、復号器は、信号ＬＬ，ＬＣ，ＣＣを再生することはできないからである。同様に、信号ＬＣ，ＬＬを第４及び第５補助信号として選択することは許されない。この状況において、復号器は、信号ＲＣ，ＲＲ，ＣＣを再生することができないからである。
さらに、Ｖ１＝０ならば、信号ＬＬ，ＬＣの何れか及び信号ＣＣ，ＲＣ，ＲＲの何れか一つが第４及び第５補助信号を得るために選択されねばならない。Ｖ２＝０ならば、信号ＲＣ，ＲＲの何れか及び信号ＣＣ，ＬＣ，ＬＬの何れか１つが第４及び第５補助信号を得るために選択されねばならない。Ｖ１及びＶ２の両方がゼロ場合、信号ＬＬ，ＬＣの何れか及び信号ＲＲ，ＲＣの何れかが選択されねばならない。
補助信号の選択は、以下のように実現できる。符号化器には、入力信号として、信号ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ及びＲＲを受信する第４図に示された演算ユニット９４が設けられる。この演算ユニット９４は、丸で囲まれた整数１，２，３，４，５で示される５つの選択信号を発生する。丸で囲まれた整数１を有する選択信号は、第３図に示した選択ユニット84.1の選択入力90.1に供給される。丸で囲まれた整数２を有する選択信号は、選択ユニット84.2の選択入力90.2に供給される。丸で囲まれた整数３を有する選択信号は、選択ユニット84.3の選択入力90.3に供給される。丸で囲まれた整数４を有する選択信号は、選択ユニット84.4の選択入力90.4に供給される。丸で囲まれた整数５を有する選択信号は、選択ユニット84.5の選択入力90.5に供給される。
７つの元の信号を送信媒体を介して受信した信号から復号するための復号器を実現するため、送信信号と共に選択信号の送信が要求されることが明らかである。よって、第３図の実施例においては、選択信号が信号合成ユニット８８に向けてライン９６を介して供給される。この選択信号は、送信用の送信信号に含まれ、結果として受信の際に復号器によって取得されることができる。
種々のアルゴリズムが、演算ユニット９４に供給される入力信号から５つの選択信号を発生ことを実現可能である。第４図に示された演算ユニットの一つの実施例において、演算ユニットは参照番号９４ａで示され、第１乃至第３補助信号として５つの信号（ＬＳ，ＳＬ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の第１グループからどの３つの信号が選択されたか及び第４及び第５補助信号として５つの信号（ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）第２グループからどの２つの信号が選択されたかに依存して、データ圧縮ユニット84.1〜84.5で達成されるべきデータ総量の削減を演算するように構成される。演算ユニット９４ａはさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される。
第５図に示された演算手段９４の他の実施例において、演算手段９４は、参照番号９4bで表され、信号Ｌ０，Ｒ０を受信する更なる２つの入力を有する。この演算ユニット９４ｂは、５つの信号（ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の第１グループからどの３つの信号が第１乃至第３補助信号として選択されたか、及び５つの信号（ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）の第２グループからどの２つの信号が第４及び第５補助信号として選択されたかに依存して、第３図のデータ圧縮ユニット８０，８２及び86.1〜86.5で達成すべきデータ削減の量を演算するように構成される。演算ユニット９４ｂはさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される。
図示されていない演算ユニット９４の更なる実施例において、演算ユニット９４は、第１乃至第３補助信号として５つの信号（ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の第１グループからどの３つの信号が選択されたか、及び第４及び第５補助信号として５つの信号（ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）の第２グループからどの２つの信号が選択されたかに依存して第３図中のデータ圧縮ユニット８０，８２で達成されるべきデータ削減の量を演算するように構成される。演算ユニット９４の実施例はさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される。
第１グループの５つの信号の異なる３つの選択と、第２グループの５つの信号の異なる２つの選択が、データ圧縮ユニット８０，８２における異なるデータ削減をもたらす、ということは明確ではないと思われる。異なる選択は異なるデータ削減をもたらすことに注意されたい。この件については、第７及び第８図を参照して説明されるであろう。第７図は、信号ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳが第１乃至第３補助信号として選択され、第３図における選択ユニット84.1〜84.3（第７図には図示せず）を介して、それぞれデータ圧縮ユニット86.1〜86.3に供給される状況を示す。さらに、信号ＬＣ，ＣＣが第４及び第５補助信号として選択される。これらの信号は、第３図における選択ユニット84.4，84.5（第７図には図示せず）を介してデータ圧縮ユニット85.4，84.5に供給される。さらに第７図は、信号Ｌ０，Ｒ０をデータ圧縮するためのデータ圧縮ユニット８０，８２を有する。
従来技術の文献は、データ削減をデータ圧縮ユニット８０，８２、86.i（ｉ＝１〜５）に供給される信号に対して実行できる方法を開示している。この特徴を実現する内容は、文末の文献リスト中の種々から得られる。このようなデータ削減技術の一つは、MPEG-1，MPEG-2、そしてＤＡＢ（Digital Audio Broadcast）において提供されるサブバンド符号化データ削減技術である。このサブバンド符号化データ削減技術が開示された文献は、文献３，４，６，７ａ，７ｂ，９及び１０である。この削減技術においては、マスク閾値以下の信号成分が失われる。前記マスク閾値は、データ削減されるべき信号から得られる。
文献１ａ，１ｂ，２，８は、互換ステレオ信号、上述の信号Ｌ０，Ｒ０がデータ削減されるマルチチャネル送信システムを開示している。この状況において、マスク閾値は一般に、互換信号からは得られないが、互換信号が得られたいずれの元の信号からも得られる。より具体的には、Ｌ０成分のデータ削減用のマスク閾値が、補助信号として送信されない信号から得られる。同様に、Ｒ０成分のデータ削減用のマスク閾値が、補助信号として送信されない信号から得られる。
第７図に示した状況にこれらの技術を適用すると、データ圧縮ユニット８０用のマスク閾値を、信号ＬＳ，Ｓｌから導くことができない。これらは補助信号として送信されるからである。従って、前記マスク閾値は、信号Ｓｃを介して導くべきである。Ｓｃは補助信号として送信されないからである。信号ＬＣ，ＣＣも同様に補助信号として送信されているため、データ圧縮ユニット８０用のマスク閾値を信号ＲＣから求めなければならないことを意味する。データ圧縮ユニット８２用のマスク閾値は、信号ＲＳから導くことができない。該信号は補助信号として送信されるからである。このマスク閾値は信号Ｓｒを介して導かれるべきである。なぜなら信号Ｓｃは、Ｌ０用のマスク閾値を求めるために既に使用されているからである。信号ＲＣはＬ０用のマスク閾値を得るために使用されているため、このことはデータ圧縮ユニット８２用のマスク閾値が信号ＲＲから得られなくてはならないことを意味する。
他のデータ圧縮ユニット用のマスク閾値の説明を完全にするため、以下に説明を行う。データ圧縮ユニット86.1用のマスク閾値は通常、ＬＳから得られる。データ圧縮ユニット86.3用のマスク閾値は通常、ＲＳから得られる。データ圧縮ユニット86.4用のマスク閾値は通常、ＬＣから得られる。データ圧縮ユニット86.5用のマスク閾値は通常、ＣＣから得られる。データ圧縮ユニット86.2用のマスク閾値については更なる説明が必要である。なぜならデータ圧縮ユニット用のマスク閾値がＬＬ又はＬＣから得られるからである。信号ＬＣはデータ圧縮ユニット86.4用のマスク閾値を得るために既に使用されているため、このことは信号ＬＬがデータ圧縮ユニット86.2用のマスク閾値を得るために使用されることを意味する。
第８図は、５つの補助信号の他の選択を示す図である。第８図は、信号Ｓｌ，Ｓｃ，ＲＳが第１乃至第３補助信号として選択されかつ、第３図に示した選択ユニット84.1〜84.3（第８図には図示せず）を介してデータ圧縮ユニット86.1〜86.3に供給される状況を示した図である。さらに、信号ＬＬ，ＲＣが第４及び第５に補助信号として選択される。これらの信号は、第３図に示した選択ユニット84.4，84.5（第８図には図示せず）を介してデータ圧縮ユニット86.4，86.5に供給される。第８図はさらに、信号Ｌ０，Ｒ０のデータ圧縮用の圧縮ユニット８０，８２を示す。
データ圧縮ユニット８０用のマスク閾値は、信号Ｓｌ，Ｓｃから得ることはできない。これら信号は補助信号として送信されるからである。マスク閾値は、補助信号として送信されない信号ＬＳから得られるであろう。データ圧縮ユニット８２用のマスク閾値は、補助信号として送信される信号ＲＳ，Ｓｃから得ることはできない。マスク閾値は、信号Ｓｒを介して得られるであろう。補助信号として送信される信号ＲＣについては、データ圧縮ユニット８２用のマスク閾値が信号ＲＲから得られなければならないことを意味する。他のデータ圧縮ユニット用のマスク閾値の説明を完全にするため、以下に説明を行う。データ圧縮ユニット86.1用のマスク閾値はＬＣから得られる。ＬＬは、補助信号として送信されるからである。データ圧縮ユニット86.3用のマスク閾値は、通常どおりＲＳから得られる。データ圧縮ユニット86.4用のマスク閾値は、通常どおりＬＬから得られる。データ圧縮ユニット86.5用のマスク閾値は、通常どおりＲＣから得られる。データ圧縮ユニット86.2用のマスク閾値は、これら圧縮ユニット用のマスク閾値はＣＣ，ＲＣ，ＬＣの何れかから得られるであろうからさらに説明が必要である。信号ＲＣ，ＬＣは、データ圧縮ユニット86.5，86.1用のマスク閾値を得るために既に使用されている。これは、信号ＣＣがデータ圧縮ユニット86.2用のマスク閾値を得るために使用されることを意味する。
最終的には、第７図に示した状況において、データ圧縮ユニット８０，８２用のマスク閾値がそれぞれ信号ＲＣ，ＲＲから得られ、第８図に示した状況において、データ圧縮ユニット８０，８２用のマスク閾値がそれぞれ信号ＬＳ，ＲＲから得られる。異なるマスク閾値は、５つの補助信号用の異なる選択として、データ圧縮ユニット８０，８２における異なるデータ削減比率を一般的にもたらす。
データ圧縮工程を実施する目的で正確なマスク閾値を有するデータ圧縮ユニット８０，８２、86.1〜86.5の提供のため、演算ユニット９４をさらに第６図を参照して説明する。演算ユニット９４は、上述の７つの元信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳを少なくとも受信しなければならない。この目的のため、７つのデータ圧縮ユニット８０，８２、84.1〜84.5に要求される７つのマスク閾値が、７つの元信号から得られるマスク閾値である。これら７つの信号は、７つのマスク閾値演算器97.1〜97.7に供給される。マスク閾値演算器97.1〜97.7は、７つのマスク閾値mthr（ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳ）を演算する。７つのマスク閾値は、制御信号入力９９に供給されるスイッチング信号ｓｗに応答して７つの入力の何れかを７つの出力の何れかに結合するスイッチユニット９８に供給される。第３図において、丸で囲まれた整数６で示されたスイッチユニット９８の出力の一つは、データ圧縮ユニット８０に７つのマスク閾値の一つを供給する。丸で囲まれた整数７で示されたスイッチユニット９８の第２出力は、データ圧縮ユニット８２に７つの増す閾値の他の一つを供給する。丸で囲まれた整数８で示されたスイッチユニット９８の第３出力は、データ圧縮ユニット86.1に７つのマスク閾値のさらなる他の一つを供給する。丸で囲まれた整数９で示されたスイッチユニット９８の第４出力は、データ圧縮ユニット86.2に７つのマスク閾値の更なる他の一つを供給する。丸で囲まれた整数１０で示されたスイッチングユニット９８の第５出力は、データ圧縮ユニット86.3に第７マスク閾値の更なる一つを供給する。丸で囲まれた整数１１で示されたスイッチングユニット９８の第６出力は、データ圧縮ユニット86.4に第７マスク閾値の更なる一つを供給する。丸で囲まれた整数１２で示されたスイッチングユニット９８の第７出力は、データ圧縮ユニット86.5に７つのマスク閾値の更なる一つを供給する。
スイッチング信号ｓｗは、算術ユニット101によって供給される。この算術ユニット101は、とくに第４図を参照して説明した演算ユニット９４ａの実施例における、元の７つの信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳ及び少なくともＳｌ，Ｓｃ，Ｓｒのみならず、マスク閾値演算器97.1〜97.7により発生された７つのマスク閾値を受信する。第５図を参照して説明された演算ユニット９４ｂの第２の実施例の場合、第３の実施例のみならず、算術ユニット101に信号Ｌ０，Ｒ０が供給される必要がある。算術ユニット101は、中央処理ユニット102により制御される。
演算ユニット９４ａの第１の実施例において、算術ユニット101は、第１乃至第３補助信号として５つの信号（ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の第１グループからどの３つの信号が選択されたか並びに第４及び第５補助信号として５つの信号（ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）の第２部ループからどの２つの信号が選択されたかに依存してデータ圧縮ユニット84.1〜84.5により達成されるべきデータ削減の量を演算するために利用される。算術ユニット101はさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される。これらの選択信号は、演算ユニット９４ａの出力信号として供給される。さらに、スイッチ信号ｓｗは、発生した５つの信号に応じて算術ユニット101により発生され、この結果、正確なマスク閾値が７つのデータ圧縮ユニット８０，８２、86.1〜86.5に供給される。
演算ユニット９４ｂに係る第２実施例において、信号Ｌ０，Ｒ０が算術ユニット101に供給される必要があり、算術ユニット101は、第１乃至第３補助信号として５つの信号（ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳ）の第１グループからどの３つの信号が選択されたか並びに第４及び第５補助信号として第５信号（ＬＬ，Ｌｃ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ）の第２グループからどの２つの信号が選択されたかに応じて、第３図のデータ圧縮ユニット８０，８２、86.1〜86.5で達成されるべきデータ削減の量を演算するように構成される。算術ユニット101はさらに、達成されるべき最大のデータ削減量をもたらす前記５つの信号の第１グループからの３つの信号の選択及び前記５つの信号の第２グループからの２つの信号の選択を確立し、さらにこれらの信号に応じて選択制御信号を発生するように構成される。これらの選択信号は、演算ユニット９４ｂの出力信号として供給される。さらに、スイッチ信号ｓｗは、発生した５つの選択信号に応じて算術ユニット101により発生される。この結果、正しいマスク閾値が７つのデータ圧縮ユニット８０，８２、86.1〜86.5に供給される。
以上の説明から、元の７つの情報信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲが、第２図を参照して説明されたマトリクシング回路に供給されることが明らかである。この点に関して第７図及び第８図を参照されたい。
丸で囲まれた整数６〜１２で示されたマスク閾値制御信号は、第３図に示されたように、復号器に送信するのみでなく合成ユニット８８に供給される。
符号化器に適用可能な更なる特徴は、第２図のマトリクシング回路に供給する前に選択された補助信号をデータ圧縮及び伸張する特徴である。第９図に示されたこの特徴は、信号ＬＳ，Ｓｌ，ＲＳ，ＬＣ，ＣＣが補助信号として選択される第７図の状況から離れる。第９図に見られるように、データ圧縮ユニット86.iの各々には、データ伸張ユニット100.iが従属する（ｉ＝１〜５）。伸張ユニットの出力において、前段の圧縮ユニットに供給された元の信号の複製が得られる。この信号はさらに、互換信号Ｌ０，Ｒ０を得るためにマトリクシング回路で使用される。事前量子化及び続く伸張の機能の更なる説明は、文献（２），（８）に開示されている。圧縮ユニット86.1〜86.5の出力は、第９図で開示した要領で第３図の合成ユニット８８に供給される。
文末の文献（８）、具体的には文献中の第１１図及び第１２図は、更なる変形例を開示している。この第１１図には、圧縮後、圧縮された信号を直接伸張する機能が開示されている。伸張された信号と圧縮前の元の信号Ｌ０は、その差が求められ、得られた差信号が信号Ｒ０に供給される。この処理は、第９ａ図から明らかである。追加のデータ伸張ユニット200は、減算ユニットとして機能する信号合成ユニット202の入力に供給される信号Ｌ０の複製を得るために圧縮された信号Ｌ０を伸張する。元の信号Ｌ０は、ユニット202の他の入力に供給される。かくして得られた差分信号は、増幅ユニット204を介して信号合成ユニット１８′に供給される。増幅ユニット204の増幅係数は、望ましくは（１＋ｖ２）／ｖ２である。より望ましくは、前記差分信号は係数１で増幅された後、信号合成ユニット１８′に供給され、そして係数１／ｖ２で増幅された後、信号合成ユニット１２に供給される。
文献（８）の第１１図の指示を利用する代りに、文献（８）の第１２図の技術を利用することができる。付加的なデータ拡張ユニット200の入力とデータ圧縮ユニット８２の出力との結合と、減算ユニット202の入力と信号結合ユニット１８の出力との結合と、減算ユニット202の出力と信号合成ユニット１６との結合、さらに望ましくは減算ユニット202の出力と信号合成ユニット１０との結合をもたらす。増幅ユニット204の増幅係数は、ここで望ましくは、（１＋ｖ１）／ｖ１である。差分信号が合成ユニット１０のみならず信号合成ユニット１６にも供給される状況において、差分信号は係数１で増幅された後合成ユニット１６に供給され、そして係数１／ｖ１で増幅された後、信号合成ユニット１０に合成される。
文献（８）の第１１図及び第１２図の技術は、第９図の回路の他の位置に設けることができる。この配置は、第９ｂ図に示されている。付加的なデータ伸張ユニット200は、減算ユニット202に供給される信号Ｓｌの複製を得るため、データ圧縮された信号Ｓ１を伸張する。元の信号Ｓｌは、ユニット202の他の入力に供給される。得られた差分信号は、望ましくは増幅係数ｖ１を有する増幅ユニット204′を介して信号合成ユニット１４′に供給される。
文献（８）の第１１図の技術を利用する代りに、文献（８）の第１２図の技術を信号Ｓｒに適用できる。この結果、合成ユニット１２，１８間の相互結合におけるデータ圧縮ユニットとデータ伸張ユニットとの直列配置をもたらす。減算ユニット202の出力は、増幅係数ｖ２を有する増幅回路を介して、信号合成ユニット１４に結合される。
文献（８）の第１１図及び第１２図の技術を信号Ｓｃに適用すると、第９ｃ図に示した回路構成に到る。データ圧縮ユニットとデータ伸張ユニットの直列配置は、合成ユニット１４と合成ユニット１６，１８の間の相互結合中に設けられる。減算ユニット202の出力は、信号合成ユニット１０もしくは信号合成ユニット１２′の何れかに結合される。第９ｃ図は合成ユニット１２′との結合を示している。増幅ユニット204″の増幅係数は、１／ｖ２に等しい。増幅ユニット204が合成ユニット１０に結合されると、増幅係数は１／ｖ１になる。
第１０図は、元の信号の複製に送信信号を復号する７チャネル復号装置の実施例を示す。復号装置は、送信信号を受信するための入力を有する。送信信号は符号器で実施されるチャネル符号化工程の逆の工程であるチャネル復号化工程を実施した後、多重分離（demultiplexer）ユニット112に供給される。多重分離ユニット112は、７つの信号成分、即ち、シリアルデータストリームからの圧縮された互換信号Ｌ０，Ｒ０及びデータ圧縮された第１乃至第５補助信号の取得が可能であり、そしてデータ削減された互換信号Ｌ０は出力114.1に、データ削減された互換信号Ｒ０は出力114.2に、データ削減された第１乃至第５互換信号はそれぞれ出力114.3〜114.7に供給される。さらに、多重分離ユニット112は、シリアルデータストリームから選択信号を取出し、出力116に選択信号を供給する。出力114.1〜114.7は、対応するデータ伸張ユニット118.1〜118.7の入力に結合される。伸張ユニット118.1〜118.7の出力では、同様に送信信号から多重分離ユニット112により取出された、丸で囲まれた整数６〜１２で示されるマスク制御信号に応じて、元の信号の複製がデータ圧縮ユニット８０，８２，86.1〜86.5に供給された元の信号の複製が利用可能となる。複製は、デマトリクシングユニット120の各入力に供給される。多重分離ユニット112により取出された選択信号は、入力124.1〜124.7に供給された信号を元の信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳの複製にデマトリクシングするため、デマトリクシングユニット120の制御入力122に供給される。
第１０ａ図は、本発明による復号器の他の実施例を示す。この復号器は、第１０図の復号器との非常に類似している。第１０図のような一つのデマトリクシングユニット120を持つ代りに、第１０ａ図の装置は、２つのデマトリクシングユニット120′、120″を有する。多重分離ユニット112は、選択信号を、シリアルデータストリームから取出し、選択信号の一部、即ち丸で囲まれた整数１〜３で示される選択信号をデマトリクシングユニット120′の制御入力122″に供給し、選択信号の残り、即ち丸で囲まれた整数４，５で示される選択信号をデマトリクシングユニット120″の制御信号122′に供給する。デマトリクシングユニット120′は、２つの互換信号Ｌ０，Ｒ０及び第１乃至第３補助信号を受信し、そして制御信号入力122′に供給される選択制御信号に応じて、信号ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｒ，Ｓｃ，ＲＳを発生する。122′ユニット120″は、第４及び第５補助信号のみならず122′ユニット120′に供給される信号Ｓｌ，Ｓｒ，Ｓｃを受信し、そして制御信号122″に供給される選択制御信号に応じて信号ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲを発生する。
第１１図は、送信信号を復号するためのMPEG-2形式の５チャネル復号器を示す図である。この復号器は、上述の符号器により発生された送信信号、即ち７つの信号の信号部分を含む送信信号を受信する入力を有する。多重分離ユニット132に供給される送信信号は、符号器で実施されたチャネル符号化とは逆のチャネル復号化工程が実施された後、多重分離ユニット132に供給される。送信信号が後に説明するように下位互換性があるため、多重分離ユニット132は、シリアルデータストリームから最初の５つの信号成分、即ちデータ圧縮された互換信号Ｌ０，Ｒ０、圧縮された第１乃至第３補助信号を取出すことができ、そしてデータ削減された補助信号Ｌ０を出力134.1に、データ削減された互換信号を出力134.2に、第１乃至第３データ削減された補助信号を出力134.3〜134.5に供給する、多重分離ユニットは、シリアルデータストリームに含まれ、データ削減された第４及び第５補助信号を無視する。さらに、多重分離ユニット132は、シリアルデータストリームから丸で囲まれた整数１乃至３で示される選択信号を取出し、そして出力136に供給する。また、多重分離器は、丸で囲まれた整数４，５で示されかつ、シリアルデータストリームに含まれた選択信号を無視する。出力134.1〜134.5は、データ伸張ユニット138.1〜138.5の入力に結合される。伸張ユニット138.1〜138.5の出力において、圧縮ユニット８０，８２，86.1〜86.3に供給された元の信号の複製が可能となり、そしてデマトリクシングユニット140の入力に供給される。多重分離ユニット１３２で取出された選択信号は、入力144.1〜144.5に供給された信号を、元の信号ＬＳ、Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳの複製にデマトリクシングするため、デマトリクシングユニット140の制御入力142に供給される。
第１２図は、送信信号を復号するためのMPEG-1形式の従来の２チャネル復号器を示す図である。復号器は、上述の符号器により生成された送信信号（７つの信号の信号成分を有する）を受信するための入力を有する。この送信信号は、符号器で実施されたチャネル符号化工程とは逆のチャネル復号工程を実施後、多重分離ユニット１５２に供給される。後に説明されるように送信信号が下位互換であるため、多重分離ユニット152は、シリアルデータストリームから圧縮された互換信号Ｌ０，Ｒ０を取出すことが可能であり、出力154.1に削減互換信号Ｌ０が、出力154.2に削減互換信号Ｒ０が供給される。多重分離器はかくして、シリアルデータストリームに含まれるデータ削減された第１乃至第５補助信号を無視する。さらに、多重分離ユニット152は、選択信号を無視する。出力154.1，154.5は、データ伸張ユニット158.1，158.5の入力に結合される。伸張ユニット158.1，158.5の出力では、データ圧縮ユニット８０，８２に供給される元の互換信号Ｌ０，Ｒ０の複製が利用可能となる。
第１３図は、７つの信号成分が送信信号に含まれるシーケンスの例を示す図である。第１３図は、情報のフレームＦをブロック化した図である。フレームＦは、第１乃至第３フレーム部FP1〜FP3を有する。第１フレーム部FP1は、ヘッダ部HRD、データ部DP1を有する。データ部DP1は、MPEG1情報を有する。この情報は、文献（３）に開示された、アロケーション情報、スケール関数、ステレオ信号の左右信号成分の量子化サンプル等のサブバンド情報である。ここの信号に関しては、互換信号Ｌ０，Ｒ０は上述の符号器による圧縮の後にデータ部DP1に格納される。第２フレーム部FP2は、ヘッダ部EXTHDR、データ部DP2を有する。データ部DP2は、付加的なデータを格納する部分である。ここの信号に関しては、第１乃至第３データ削減補助信号のデータを有する情報ブロックはデータ部DP2に格納される。この情報は、MPEG-2情報として第１３図に開示されている。第３フレーム部FP3は、ヘッダ部EXTHDR、データ部DP3を有する。データ部DP3は、付加的なデータを格納する部分である。信号について、第４及び第５補助信号のデータを有する情報ブロックが、第１３図に見られるようにデータ部DP3に含まれる。第２フレーム部FP2のヘッダ部EXTHDRは、MPEG-2情報としてデータ部DP2中のデータを識別する第１識別子を有する。別の言い方をすれば、第１識別子は、データ部DP2に含まれる情報を圧縮された第１乃至第３補助信号に対応する情報として識別する。第２フレーム部FP2のヘッダ部はさらに、丸で囲まれた整数１乃至３で示される選択信号を有する。第３フレーム部FP3のヘッダ部EXTHDRは、７チャネル伸張情報としてデータ部DP3のデータを識別する第２識別子を有する。別の言い方をすれば、第２識別子は、圧縮された第４及び第５補助信号に対応する情報としてデータ部DP3に含まれた情報を識別する。第３フレーム部FP3のヘッダ部はさらに、丸で囲まれた整数４，５で示された選択信号を有する。
第１３図に示されたフレームは、第１３図のフレームへの格納が必要なビット数に応じて文献（３），（９）に規定されたフレームに整合してもしなくても良い。整合しない場合、文献（１０）に開示されたように、過負荷部分が分離ストリームに格納されるであろう。
文献（３）に開示されたような従来のMPEG-1ステレオ復号器は、ステレオ情報として第１フレーム部FP1に格納された情報を認識し、そして出力において２つの互換信号Ｌ０，Ｒ０の複製を供給するであろう。MPEG-1復号器は、該情報の復号を試みる場合、オーディオデータではなく付属データとして情報を認識するため、フレーム部FP2，FP3に含まれたデータを無視するであろう。文献（２），（８）に開示された従来のMPEG-2の５チャネル復号器は、５チャネル情報ストリームとしてフレーム部FP1に格納された情報及びフレーム部FP2に格納されたMPEG-2情報を認識し、出力に信号ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｃ，Ｓｒ，ＲＳの複製を供給する。MPEG-2復号器は、情報の復号を試みる場合、オーディオデータでなく付属データとして該情報を認識するため、フレーム部FP3に含まれるデータを無視するであろう。上述の７チャネル復号器は、正確なデータストリームの認識が可能であり、そして７つの元の信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳ複製を修復する。
復号器は、記録担体のような記録媒体に復号器により供給された信号を格納する機構において使用できる。第１４図は、記録機構の形態の格納構成を示すブロック図である。このブロック図において、190は上述の符号器である。191はチャネル復号器である（チャネル符号化器が合成ユニット８８に含まれない場合）。チャネル符号器において、入力192に供給された場合は、例えばリードソロモン符号器により符号化され、受信機におけるエラー訂正を実現できるように挿入される。さらに文献（５）を見ると、例えば既知の８−１０変調が実施される。得られた信号は、磁気もしくは光学ヘッド195の様な記録手段194により磁気もしくは光学記録担体のような記録担体193の１本のトラック若しくは複数のトラックに記録される。記録担体は、半導体メモリであっても良い。
記録担体からの情報を再生する構成は、第１５図に開示されている。第１５図は、記録担体からの送信信号を再生する構成を示した図である。記録中のチャネル符号化とは逆であるチャネル復号は、前記再生された情報に対して実施される必要がある。即ち、エラー訂正及び抜出し処理に後続される１０−８再変換が実施されねばならない。この処理は、第１０図及び第１０ａ図に示された復号器により実施される。第１５図は、第１４図の機構のブロック194，191，190における信号処理とは逆の信号処理を実現する194′，191′，190′を示している。
復号器に付加されても良いいくつかの更なる構成をここに述べる。或る時間間隔の間にモノラルサラウンド信号（即ちＬＳ＝ＲＳ）が符号器に供給されると仮定する。符号器には、使用者により活性化可能なスイッチが設けられる。使用者が符号器に供給された７チャネル信号がモノラルサラウンド成分を持つことを認識する場合、使用者は符号器のスイッチをモノラルサラウンド送信モードに切替えることができる。このモノラルサラウンド送信モードにおいて、符号器は、入力１〜７を結合する。さらに、選択中、符号器は、信号ＬＳ，Ｓｌ，Ｓｒ，Ｓｃである４つの信号の第１グループから２つの補助信号のみを選択する。そして、信号ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲの第２グループから２つの信号を選択する。第２の選択は通常どおりであるが、一つ少ない補助信号が第１の選択において選択される。さらに、モノラルサラウンド状況を示すフラグが発生され、モノラルサラウンド復号モードに自ら切り替るべきことを復号器に示す目的で、送信信号において発生及び送信される。
符号器には、信号ＬＳ，ＲＳを監視してモノラルサラウンド状況を検出し、かようなモノラルサラウンド状況を検出するとモノラルサラウンド符号化モードに自動的に符号器を切替える検出器が設けられても良い。
ここでサラウンド信号ＬＳ及びＲＳがない場合を仮定する。符号化器はこのとき、手動の起動か又は内部の検出器による検出の際に、非サラウンド符号化モードに切り換える。選択の間符号器は３つの信号（信号Ｓｌ，Ｓｒ，Ｓｃ）の第１グループから１つの補助信号のみを選択し、第２の信号のグループＬＬ，ＬＣ，ＣＣから２つの信号を選択する。第２選択肢は通常どおりであるが、第１選択において１つの補助信号のみが選択されることに留意されたい。さらに、非サラウンド状況を示す他のフラグ表示が発生され、非サラウンド復号モードに切替えられるべきであることを復号器に示すため、送信信号に送信される。
中央信号ＣＣが存在しないものと仮定する。符号化器は、手動の起動か又は内部の検出器による検出の際に非中心信号モードに切替えられる。選択時、ｖ１及びｖ２の何れもがゼロでなく、符号器は、信号ＬＬ，ＬＣ，ＲＣ，ＲＲグループから一つの補助信号のみを選択する。ｖ１＝０の場合、符号器は、信号ＬＬ，ＬＣのグループから一つの補助信号を選択する。ｖ２＝０の場合、符号器は、信号ＲＲ，ＲＣのグループから一つの補助信号のみを選択する。ｖ１＝ｖ２＝０の場合、符号器は、信号ＬＬ，ＬＣのグループから一つの補助信号を選択し、信号ＲＲ，ＲＣのグループから一つの補助信号を選択する。他のフラグ信号が、復号器を非中心信号復号モードに切替えるため送信される。
本発明は、望ましい実施例に関して説明されたが、実施例に限定されるものではないと理解されたい。即ち、請求項により規定される本発明の範囲から逸脱することなく当業者は種々の変形例を見いだすであろう。例えば、本発明は、ワイドバンドディジタル情報信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲを使用することが開示された。しかしながら、以上に説明され議論された、信号ＬＳ，ＬＬ，ＬＣ，ＣＣ，ＲＣ，ＲＲ，ＲＳは、それぞれ７つのワイドバンド信号から取得される同一のサブバンド信号であり、上述した本発明の手段は、各サブバンドの信号に個別に適用されることに注意されたい。この件については文献（８）を参照する。本発明は７チャネル信号からデータ削減された送信信号への特定の符号化に存し、対応する７チャネル信号は元の７チャネル信号の送信信号を復号化することが可能であり、従来のMPEG-2の５チャネル復号器が送信信号を互換５チャネル信号へと復号化することが可能であり、そして従来のMPEG-1ステレオ符号器が送信信号を互換ステレオ信号に符号化することが可能である。さらに、本発明はMPEG符号化方式への使用に限定されず、変換復号化の様な他のデータ圧縮技術が適用されても良い。
さらに、本発明は、ここに開示したそれぞれの及び全ての新たな構成又は構成の組合せに存在する。
文献リスト：
（１ａ）J.A.E.S.,Vol.40,No.５,May 1992,頁376〜382
（１ｂ）"Matrixing of bitrate reduced audio signals" W.R.Th.ten Kate共著、ICASSPのProc.出版、1992,March 23-26,San francisco,Vol.2,頁II-205〜II-208
（２）米国特許第０８／４２７６４６号
（３）ヨーロッパ特許出願第４０２９７３号
（４）ヨーロッパ特許公開公報第４９７４１３Ａ１号
（５）米国特許出願第４６２０３１１号
（６）ヨーロッパ特許出願第４００７５５号
（７ａ）ヨーロッパ特許出願第４５７３９０号
（７ｂ）ヨーロッパ特許出願第４５７３９１号
（８）ヨーロッパ特許公開公報６７８２２６Ａ１号
（米国特許第０８／３２８９９９号）
（９）ISO/IECinternational standard IS 11172-3,Information technology-coding of moving pictures and associated audio for digital storage media up to about 1.5Mbit/s,Part3:audio
（１０）ISO/IEC international standard IS 13818-3,Information technology-coding of moving pictures and associated audio,Part3:audio
【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９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１０ａ】
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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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