СПОСОБЫ, АППАРАТЫ И СИСТЕМЫ КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ НАПРАВЛЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗВУКА

1. Способ кодирования направленных звуковых данных, включающий:
прием монофонического звукового сигнала, соответствующего звуковому объекту, и представления схемы излучения, соответствующей звуковому объекту, причем схема излучения содержит уровни звука, соответствующие нескольким периодам дискретизации, нескольким полосам частот и нескольким направлениям;
кодирование монофонического звукового сигнала и
кодирование схемы излучения источника для определения метаданных схемы излучения;
при этом кодирование схемы излучения включает определение преобразования сферических гармоник представления схемы излучения и сжатие преобразования сферических гармоник для получения метаданных кодированной схемы излучения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает кодирование нескольких направленных звуковых объектов на основании кластера звуковых объектов, при этом схема излучения представляет центроид, который отражает среднее значение уровня звука для каждой полосы частот.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что несколько направленных звуковых объектов кодируют в качестве одного направленного звукового объекта, направленность которого соответствует изменяющемуся во времени энергетически взвешенному среднему коэффициентов сферических гармоник каждого звукового объекта.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что метаданные кодированной схемы излучения указывают на положение кластера звуковых объектов, то есть среднее положения каждого звукового объекта.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что дополнительно включает кодирование метаданных группы, относящихся к схеме излучения группы направленных звуковых объектов.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что масштаб схемы излучения источника изменяют до амплитуды схемы входного излучения в направлении по частоте для определения схемы нормализованного излучения.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что сжатие преобразования сферических гармоник включает по меньшей мере способ разложения по сингулярным числам, анализ основных компонентов, дискретные косинусные преобразования, не зависящие от данных базисы или устранение коэффициентов сферических гармоник преобразования сферических гармоник, которые выше порогового порядка коэффициентов сферических гармоник.
8. Способ декодирования звуковых данных, включающий:
прием кодированного базового звукового сигнала, метаданных кодированной схемы излучения и метаданных кодированного звукового объекта;
декодирование кодированного базового звукового сигнала для определения базового звукового сигнала;
декодирование метаданных кодированной схемы излучения для определения декодированной схемы излучения;
декодирование метаданных звукового объекта и
рендеринг базового звукового сигнала на основании метаданных звукового объекта и декодированной схемы излучения.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что метаданные звукового объекта содержат по меньшей мере одно из изменяющейся во времени информации об ориентации источника 3 степеней свободы (DoF) или 6DoF.
10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что базовый звуковой сигнал содержит несколько направленных объектов на основании кластера объектов и при этом декодированная схема излучения представляет центроид, который отражает среднее значение для каждой полосы частот.
11. Способ по любому из пп. 8-10, отличающийся тем, что рендеринг основан на применении коэффициентов усиления поддиапазона, основанных по меньшей мере частично на декодированных данных излучения, к декодированному базовому звуковому сигналу.
12. Способ по любому из пп. 8-11, отличающийся тем, что метаданные кодированной схемы излучения соответствуют переменному во времени и по частоте набору коэффициентов сферических гармоник.
13. Способ по любому из пп. 8-12, отличающийся тем, что метаданные кодированной схемы излучения содержат метаданные типа звукового объекта.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что метаданные типа звукового объекта указывают на параметрические данные схемы направленности, и при этом параметрические данные схемы направленности содержат одну или более функций, выбранных из списка функций, состоящего из косинусной функции, синусной функции или кардиоидной функции.
15. Способ по п. 13, отличающийся тем, что метаданные типа звукового объекта указывают на данные схемы направленности базы данных, и при этом декодирование метаданных кодированной схемы излучения для определения декодированной схемы излучения включает запрашивание структуры данных направленности, которая содержит типы звукового объекта и соответствующие данные схемы направленности.
16. Способ по п. 13, отличающийся тем, что метаданные типа звукового объекта указывают на динамические данные схемы направленности, и при этом динамические данные схемы направленности соответствуют переменному во времени и по частоте набору коэффициентов сферических гармоник.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что дополнительно включает прием динамических данных схемы направленности до приема кодированного базового звукового сигнала.
18. Аппарат декодирования звука, содержащий:
интерфейсную систему и
систему управления, выполненную с возможностью:
приема посредством интерфейсной системы звуковых данных, соответствующих по меньшей мере одному звуковому объекту, при этом звуковые данные включают монофонический звуковой сигнал, метаданные положения звукового объекта, метаданные размера звукового объекта и параметр рендеринга;
определения, указывает ли параметр рендеринга на режим положения или режим направленности, и при определении, что параметр рендеринга указывает на режим направленности, рендеринг звуковых данных для воспроизведения посредством по меньшей мере одного громкоговорителя в соответствии со схемой направленности, указанной по меньшей мере одним из метаданных положения или метаданных размера.
19. Аппарат по п. 18, отличающийся тем, что рендеринг звуковых данных может включать интерпретацию метаданных положения звукового объекта в качестве метаданных ориентации звукового объекта.
20. Аппарат по п. 19, отличающийся тем, что метаданные положения звукового объекта содержат по меньшей мере одно из данных координат x, y, z, данных сферических координат или данных цилиндрических координат и при этом метаданные ориентации звукового объекта содержат данные рыскания, тангажа и крена.
21. Аппарат по любому из пп. 18-20, отличающийся тем, что рендеринг звуковых данных включает интерпретацию метаданных размера звукового объекта в качестве метаданных направленности, которые соответствуют схеме направленности.
22. Аппарат по любому из пп. 18-21, отличающийся тем, что рендеринг звуковых данных включает запрашивание структуры данных, которая содержит несколько схем направленности, и соотнесение по меньшей мере одного из метаданных положения или метаданных размера с одной или более схемами направленности.
23. Аппарат по п. 22, отличающийся тем, что система управления выполнена с возможностью приема структуры данных посредством интерфейсной системы.
24. Аппарат по п. 23, отличающийся тем, что структура данных принимается до звуковых данных.
25. Аппарат по любому из пп. 18-24, отличающийся тем, что звуковые данные принимаются в формате Dolby Atmos.
26. Аппарат по любому из пп. 18-25, отличающийся тем, что метаданные положения звукового объекта соответствуют мировым координатам или модельным координатам.