JP2022058928A - 伝送に関知しない呈示ベースのプログラム・ラウドネス - Google Patents
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Abstract
Description
本願は2014年10月10日に出願された米国仮特許出願第62/062,479号の優先権を主張するものである。同出願の内容はここに参照によってその全体において組み込まれる。
本発明はオーディオ信号処理に関し、より詳細には、出力オーディオ信号の所望されるラウドネス・レベルを達成するためのオーディオ・データ・ビットストリームのエンコードおよびデコードに関する。
第一の側面によれば、例示的実施形態は、デコード方法、デコーダおよびデコードのためのコンピュータ・プログラム・プロダクトを提案する。提案される方法、デコーダおよびコンピュータ・プログラム・プロダクトは一般に同じ特徴および利点をもちうる。
第二の側面によれば、例示的実施形態は、エンコード方法、エンコーダおよびエンコードのためのコンピュータ・プログラム・プロダクトを提案する。提案される方法、エンコーダおよびコンピュータ・プログラム・プロダクトは一般に、同じ特徴および利点を有しうる。一般に、第二の側面の特徴は、第一の側面の対応する特徴と同じ利点を有しうる。
図1は、例として、ビットストリームPを処理して、出力オーディオ信号114の所望されるラウドネス・レベルを達成するためのデコーダ100の一般化されたブロック図を示している。
gL=ORL-DN(pres)
ここで、DN(pres)およびORLは典型的にはいずれもdBFS(フルスケール1kHz正弦波(または矩形波)を基準とするdB)で表現される値である。
・前記オーディオ信号の周波数依存の重み付け、
・前記オーディオ信号のチャネル依存の重み付け、
・前記オーディオ信号の、閾値未満の信号パワーをもつセグメントの無視、
・前記オーディオ信号の、発話として検出されないセグメントの無視、
・前記オーディオ信号のエネルギー/パワー/二乗平均平方根の測度の計算のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。
上記の記述を吟味したのちには本開示のさらなる実施形態が当業者には明白となるであろう。本記述および図面は実施形態および例を開示しているが、本開示はそうした特定の例に制約されるものではない。数多くの修正および変形が、付属の請求項によってのみ定義される本開示の範囲から外れることなく、なされることができる。請求項に現われる参照符号があったとしても、その範囲を限定するものと理解されるものではない。
〔態様1〕
それぞれオーディオ信号を表わす複数のコンテンツ・サブストリームを含むビットストリームを処理する方法であって:
前記ビットストリームから、一つまたは複数の呈示データ構造を抽出する段階であって、各呈示データ構造は前記コンテンツ・サブストリームのうち一つまたは複数への参照を含み、各呈示データ構造はさらに、参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームの組み合わせを記述するラウドネス・データを表わすメタデータ・サブストリームへの参照を含む、段階と;
前記一つまたは複数の呈示データ構造のうちのある選択された呈示データ構造および所望されるラウドネス・レベルを示すデータを受領する段階と;
前記選択された呈示データ構造によって参照される前記一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームをデコードする段階と;
デコードされたコンテンツ・サブストリームに基づいて出力オーディオ信号を形成する段階とを含み、
当該方法はさらに、前記選択された呈示データ構造によって参照されるラウドネス・データに基づいて、前記所望されるラウドネス・レベルを達成するよう、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記出力オーディオ信号を処理することを含む、
方法。
〔態様2〕
前記選択された呈示データ構造は二つ以上のコンテンツ・サブストリームを参照し、これらに適用されるべき少なくとも二つの混合係数をさらに参照し、
出力オーディオ信号の前記形成は、前記混合係数(単数または複数)を適用することによって、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームを加法的に混合することをさらに含む、
態様1記載の方法。
〔態様3〕
前記ビットストリームは複数の時間フレームを含み、前記選択された呈示データ構造によって参照される混合係数(単数または複数)は、各時間フレームについて独立して割り当て可能である、態様2記載の方法。
〔態様4〕
前記選択された呈示データ構造は、前記二つ以上のサブストリームの各サブストリームについて、それぞれのサブストリームに適用されるべき一つの混合係数を参照する、態様2または3記載の方法。
〔態様5〕
前記ラウドネス・データは、ラウドネス関数の、そのオーディオ入力信号へのゲーティングの適用に関する値を表わす、態様1ないし4のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様6〕
前記ラウドネス・データは、ラウドネス関数の、そのオーディオ入力信号のダイアログを表わす時間セグメントに関係する値を表わす、態様5記載の方法。
〔態様7〕
前記呈示データ構造はさらに、参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームについてのダイナミックレンジ圧縮(DRC)データへの参照を含み、
当該方法はさらに、前記DRCデータに基づいて、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記出力オーディオ信号を処理することを含み、該処理は、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記出力オーディオ信号に一つまたは複数のDRC利得を適用することを含む、
態様1ないし6のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様8〕
前記DRCデータは、前記一つまたは複数のDRC利得の少なくとも一つの集合を含む、態様7記載の方法。
〔態様9〕
前記DRCデータは少なくとも一つの圧縮曲線を含み、前記一つまたは複数のDRC利得は:
あらかじめ定義されたラウドネス関数を使って前記参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記オーディオ出力信号の一つまたは複数のラウドネス値を計算し、
前記圧縮曲線を使って前記一つまたは複数のラウドネス値をDRC利得にマッピングすることによって得られる、
態様7記載の方法。
〔態様10〕
ラウドネス値の前記マッピングは、前記DRC利得の平滑化動作を含む、態様9記載の方法。
〔態様11〕
前記参照されるDRCデータは、前記メタデータ・サブストリームに含まれる、態様7ないし10のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様12〕
前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームのそれぞれは、そのコンテンツ・サブストリームのラウドネス・レベルを記述するサブストリーム・レベルでのラウドネス・データを含み、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記出力オーディオ信号の前記処理は、さらに、前記コンテンツ・サブストリームのラウドネス・レベルに基づいてラウドネス一貫性を提供することを含む、態様1ないし11のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様13〕
出力オーディオ信号の前記形成が、代替的な混合係数を使って二つ以上のデコードされたコンテンツ・サブストリームを組み合わせることを含み、前記サブストリーム・レベルのラウドネス・データが、ラウドネス一貫性を提供するためにラウドネス・データを補償するために使われる、態様12記載の方法。
〔態様14〕
前記代替的な混合係数が:ダイアログ向上およびダイアログ減衰の一方に関する、態様13記載の方法。
〔態様15〕
前記コンテンツ・サブストリームのうち少なくとも一つへの参照は、前記コンテンツ・サブストリームのうち一つまたは複数からなる少なくとも一つのコンテンツ・サブストリーム・グループへの参照である、態様1ないし14のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様16〕
前記選択された呈示データ構造は、あるコンテンツ・サブストリーム・グループについて、そのサブストリーム・グループを構成する前記コンテンツ・サブストリームのうちの前記一つまたは複数のそれぞれに適用される単一の混合係数を参照する、態様15が態様2を引用する場合の態様15記載の方法。
〔態様17〕
前記ビットストリームは複数の時間フレームを含み、前記一つまたは複数の呈示データ構造のうちの前記選択された呈示データ構造を示すデータは、各時間フレームについて独立して割り当て可能である、態様1ないし16のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様18〕
前記ビットストリームから、前記複数の時間フレームの第一のものについて、一つまたは複数の呈示データ構造を抽出し、
前記ビットストリームから、前記複数の時間フレームの第二のものについて、前記複数の時間フレームの前記第一のものから抽出された前記一つまたは複数の呈示データ構造とは異なる一つまたは複数の呈示データ構造を抽出することを含み、
前記選択された呈示データ構造を示すデータは、それが割り当てられている時間フレームについての選択された呈示データ構造を示す、
態様17記載の方法。
〔態様19〕
前記ビットストリームに含まれる前記複数のコンテンツ・サブストリームから、前記選択された呈示データ構造によって参照される前記一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームのみがデコードされる、態様1ないし18のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様20〕
前記ビットストリームは、それぞれ前記複数のコンテンツ・サブストリームのうち少なくとも一つを含む二つ以上の別個のビットストリームを含み、前記選択された呈示データ構造によって参照される前記一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームをデコードする段階は:
前記二つ以上の別個のビットストリームの各特定のビットストリームについて、その特定のビットストリームに含まれる参照されているコンテンツ・サブストリームからコンテンツ・サブストリーム(単数または複数)を別個にデコードすることを含む、
態様1ないし19のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様21〕
それぞれオーディオ信号を表わす複数のコンテンツ・サブストリームを含むビットストリームを処理するためのデコーダであって:
前記ビットストリームを受領するよう構成された受領コンポーネントと;
前記ビットストリームから、一つまたは複数の呈示データ構造を抽出するよう構成されたデマルチプレクサであって、各呈示データ構造は前記コンテンツ・サブストリームのうち少なくとも一つへの参照を含み、さらに、参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームの組み合わせを記述するラウドネス・データを表わすメタデータ・サブストリームへの参照を含む、デマルチプレクサと;
前記一つまたは複数の呈示データ構造のうちのある選択された呈示データ構造および所望されるラウドネス・レベルを示すデータを受領するよう構成された再生状態コンポーネントと;
前記選択された呈示データ構造によって参照される前記一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームをデコードし、デコードされたコンテンツ・サブストリームに基づいて出力オーディオ信号を形成するよう構成された混合コンポーネントとを有し、
前記混合コンポーネントはさらに、前記選択された呈示データ構造によって参照されるラウドネス・データに基づいて、前記所望されるラウドネス・レベルを達成するよう、前記デコードされた一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームまたは前記出力オーディオ信号を処理するよう構成されている、
デコーダ。
〔態様22〕
オーディオ・エンコード方法であって:
それぞれのオーディオ信号を表わす複数のコンテンツ・サブストリームを受領し;
それぞれ前記複数のコンテンツ・サブストリームのうちの少なくとも一つを参照する一つまたは複数の呈示データ構造を定義し;
前記一つまたは複数の呈示データ構造のそれぞれについて、あらかじめ定義されているラウドネス関数を適用して、参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームの組み合わせを記述するラウドネス・データを取得し、前記呈示データ構造から前記ラウドネス・データへの参照(608)を含め;
前記複数のコンテンツ・サブストリーム、前記一つまたは複数の呈示データ構造およびそれらの呈示データ構造によって参照される前記ラウドネス・データを含むビットストリームを形成することを含む、
方法。
〔態様23〕
前記一つまたは複数の呈示データ構造のそれぞれについて、参照される一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームについてのダイナミックレンジ圧縮(DRC)データを決定する段階であって、該DRCデータは、少なくとも一つの所望される圧縮曲線または少なくとも一組のDRC利得を定量化する、段階と、
前記DRCデータを前記ビットストリームに含める段階とをさらに含む、
態様22記載の方法。
〔態様24〕
前記複数のコンテンツ・サブストリームのそれぞれについて、前記あらかじめ定義されているラウドネス関数を適用して、そのコンテンツ・サブストリームのサブストリーム・レベルでのラウドネス・データを取得する段階と;
前記サブストリーム・レベルでのラウドネス・データを前記ビットストリームに含める段階とをさらに含む、
態様22または23記載の方法。
〔態様25〕
前記あらかじめ定義されているラウドネス関数は、前記オーディオ信号のゲーティングに関係する、態様22ないし24のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様26〕
前記あらかじめ定義されているラウドネス関数は、前記オーディオ信号の、ダイアログを表わす時間セグメントのみに関係する、態様25記載の方法。
〔態様27〕
前記あらかじめ定義されているラウドネス関数は:
前記オーディオ信号の周波数依存の重み付け、
前記オーディオ信号のチャネル依存の重み付け、
前記オーディオ信号の、閾値未満の信号パワーをもつセグメントの無視、
前記オーディオ信号のエネルギー測度の計算のうちの少なくとも一つを含む、
態様22ないし26のうちいずれか一項記載の方法。
〔態様28〕
あらかじめ定義されているラウドネス関数を適用して、それぞれのオーディオ信号を表わす一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームの組み合わせを記述するラウドネス・データを取得するよう構成されているラウドネス・コンポーネントと;
一つまたは複数の呈示データ構造を定義するよう構成されている呈示データ・コンポーネントであって、各呈示データ構造は、複数のコンテンツ・サブストリームのうちの一つまたは複数のコンテンツ・サブストリームへの参照および参照されるコンテンツ・サブストリームの組み合わせを記述するラウドネス・データへの参照を含む、呈示データ・コンポーネントと;
前記複数のコンテンツ・サブストリーム、前記一つまたは複数の呈示データ構造および前記一つまたは複数の呈示データ構造によって参照される前記ラウドネス・データを含むビットストリームを形成するよう構成されている多重化コンポーネントとを有する、
オーディオ・エンコーダ。
〔態様29〕
態様1ないし20および22ないし27のうちいずれか一項記載の方法を実行するための命令をもつコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ・プログラム・プロダクト。
Claims (16)
- デコード装置によって、エンコードされたビットストリームを取得する段階と;
前記デコード装置によって、前記エンコードされたビットストリームからオーディオ信号およびメタデータを抽出する段階であって、前記メタデータは圧縮曲線データおよびラウドネス・データを含み、前記ラウドネス・データは前記オーディオ信号のラウドネス・レベルを示す、段階と;
前記デコード装置によって、前記ラウドネス・データを使って一つまたは複数のラウドネス値を生成する段階と;
前記デコード装置によって、前記圧縮曲線データを使って前記一つまたは複数のラウドネス値をダイナミックレンジ圧縮(DRC)利得にマッピングする段階と;
前記デコード装置によって、前記DRC利得を前記オーディオ信号に適用する段階とを含む、
方法。 - 前記オーディオ信号が少なくとも、ダイアログ・コンテンツ・ストリームおよび非ダイアログ・コンテンツ・ストリームを含み、前記DRC利得を前記オーディオ信号に適用することが:
前記DRC利得を前記オーディオ信号の前記非ダイアログ・コンテンツ・ストリームの時間セグメントに適用して、前記ダイアログ・コンテンツ・ストリームのラウドネスを増大させることを含む、
請求項1記載の方法。 - 前記DRCデータがチャネルのグループに適用される、請求項1記載の方法。
- 前記ラウドネス・データの少なくとも一部が、チャネルのグループ内の特定のチャネルに関連付けられる、請求項3記載の方法。
- 前記DRCデータがDRCモードに対応する複数のDRCプロファイルを含み、各DRCプロファイルは、前記DRC利得が適用できる特定のオーディオ信号に対して仕立てられている、請求項1記載の方法。
- 前記ラウドネス・データが、前記オーディオ信号のチャネル依存の重み付けを含むラウドネス関数を含む、請求項1記載の方法。
- 前記ラウドネス値をDRC利得にマッピングすることが、発話であるとして検出されない前記オーディオ信号のセグメントを破棄することを含む、請求項1記載の方法。
- 一つまたは複数のプロセッサと;
前記一つまたは複数のプロセッサによって実行されたときに前記一つまたは複数のプロセッサに動作を実行させる命令を記憶しているメモリとを有するデコード装置であって、前記動作は:
エンコードされたビットストリームを取得する段階と;
前記エンコードされたビットストリームからオーディオ信号およびメタデータを抽出する段階であって、前記メタデータは圧縮曲線データおよびラウドネス・データを含み、前記ラウドネス・データは前記オーディオ信号のラウドネス・レベルを示す、段階と;
前記ラウドネス・データを使って一つまたは複数のラウドネス値を生成する段階と;
前記圧縮曲線データを使って前記一つまたは複数のラウドネス値をダイナミックレンジ圧縮(DRC)利得にマッピングする段階と;
前記DRC利得を前記オーディオ信号に適用する段階とを含む、
デコード装置。 - 前記オーディオ信号が少なくとも、ダイアログ・コンテンツ・ストリームおよび非ダイアログ・コンテンツ・ストリームを含み、前記DRC利得を前記オーディオ信号に適用することが:
前記DRC利得を前記オーディオ信号の前記非ダイアログ・コンテンツ・ストリームの時間セグメントに適用して、前記ダイアログ・コンテンツ・ストリームのラウドネスを増大させることを含む、
請求項8記載のデコード装置。 - 前記DRCデータがチャネルのグループに適用される、請求項8記載のデコード装置。
- 前記ラウドネス・データの少なくとも一部が、チャネルのグループ内の特定のチャネルに関連付けられる、請求項10記載のデコード装置。
- 前記DRCデータがDRCモードに対応する複数のDRCプロファイルを含み、各DRCプロファイルは、前記DRC利得が適用できる特定のオーディオ信号に対して仕立てられている、請求項8記載のデコード装置。
- 前記ラウドネス・データが、前記オーディオ信号のチャネル依存の重み付けを含むラウドネス関数を含む、請求項8記載のデコード装置。
- 前記ラウドネス値をDRC利得にマッピングすることが、発話であるとして検出されない前記オーディオ信号のセグメントを破棄することを含む、請求項8記載のデコード装置。
- 一つまたは複数のプロセッサによって実行されたときに前記一つまたは複数のプロセッサに請求項1ないし7のうちいずれか一項に記載の方法を実行させる命令が記憶されている非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
- コンピュータ上で実行されたときに請求項1ないし7のうちいずれか一項に記載の方法を実行するための実行可能命令を有するコンピュータ・プログラム・プロダクト。
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