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JP3555149B2 - オーディオ信号符号化方法及び装置、記録媒体、オーディオ信号復号化方法及び装置、 - Google Patents

オーディオ信号符号化方法及び装置、記録媒体、オーディオ信号復号化方法及び装置、 Download PDF

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JP3555149B2 JP27044293A JP27044293A JP3555149B2 JP 3555149 B2 JP3555149 B2 JP 3555149B2 JP 27044293 A JP27044293 A JP 27044293A JP 27044293 A JP27044293 A JP 27044293A JP 3555149 B2 JP3555149 B2 JP 3555149B2
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、映画フィルム映写システム、ビデオテープレコーダ、ビデオディスクプレーヤ等のステレオや、いわゆるマルチサラウンド音響システムにおいて、記録媒体に記録若しくは伝送路への伝送に用いられるマルチチャネルのオーディオ信号を生成するオーディオ信号符号化方法及び装置、そのオーディオ信号が記録された記録媒体、そのオーディオ信号を復号化するオーディオ信号復号化方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年は、オーディオ機器のディジタル化が進み、業務用ばかりでなく民生用にもディジタルオーディオ機器が普及している。
【0003】
特に、業務用においては、ディジタルオーディオのマルチチャネル化が進んでおり、例えば8チャネルのディジタルオーディオ信号を扱う機器が浸透してきている。
【0004】
上記8チャネルのディジタルオーディオ信号を扱う機器としては、例えば映画フィルム映写システム等がある。その他、高品位テレビジョン、ビデオテープレコーダ、ビデオディスクプレーヤ等のステレオないしはマルチサラウンド音響システムにおいても、例えば4〜8チャネル等の複数チャネルのオーディオ或いは音声信号を扱うようになりつつある。
【0005】
特に、上記8チャネルのディジタルオーディオ信号を扱う映画フィルム映写システムにおいては、上記映画フィルムに対して、例えばレフトチャネル,レフトセンターチャネル,センターチャネル,ライトセンターチャネル,ライトチャネル,サラウンドレフトチャネル,サラウンドライトチャネル,サブウーファーチャネルの8チャネルのディジタルオーディオ信号を記録することが行われつつある。ただし、映画フィルムに上記8チャネルのディジタルオーディオ信号を記録する場合において、映画フィルムには、例えばいわゆるCD(コンパクトディスク)などで用いているようなサンプリング周波数44.1kHzで16ビットの直線量子化されたオーディオデータを上記8チャネル分も記録できる領域を確保することは困難であるため、当該オーディオデータを圧縮して記録するようになされる。
【0006】
なお、上記映画フィルムに記録する上記8チャネルの各チャネルは、例えば当該映画フィルムの画像記録領域から再生された画像が映写機によって投影されるスクリーン側に配置されるレフトスピーカ、レフトセンタースピーカ、センタースピーカ、ライトセンタースピーカ、ライトスピーカ、サブウーファースピーカ、観客席を取り囲むように左側に配置されるサラウンドレフトスピーカ及び右側に配置されるサラウンドライトスピーカと対応するものである。
【0007】
また、上述のようなマルチチャネルのディジタルオーディオ機器は、さらに民生用へも広がりつつあり、既存のメディアへの展開も図られてきている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、マルチチャネルディジタルオーディオが民生用へと展開するためには、マルチチャネルの各チャネル全てが再生できる環境とは別に、モノラル、ステレオ、いわゆる3−2方式といった、既存或いは現在浸透しつつあるチャネル形式での容易な再生が必要となる。すなわちこれは、例えばデータのチャネル数が3チャネル以上のデータに対し、ステレオ音場で効果的な再生を得られるようにするために、的確なチャネルのダウンコンバート処理をする必要があることを示している。
【0009】
例えば、記録するデータが例えば無圧縮であり、復号化等の処理を行わずに出力することの可能なデータであるなら、例えば複数チャネルを合成することによって、チャネル数をダウンコンバートすることが可能となる。
【0010】
しかし、例えば8チャネルのデータをモノラルで再生する際には、8チャネルを1チャネルにダウンコンバートするために、最低7回の合成処理が必要となり、効率的ではなく処理回路も複雑になる。
【0011】
また、特にマルチチャネルオーディオは圧縮して記録する傾向にあり、このようにデータが圧縮してある場合には、ダウンコンバートの方法により伸長するデコーダの個数が影響を受けるようになる。例えば、上記8チャネルからステレオの2チャネルにダウンコンバートする場合には、上記8チャネル分の圧縮された信号を全て伸長処理(デコード)して無圧縮のデータに戻してからチャネル間での合成処理が必要となり、したがって、ステレオの2チャネル再生にはデコーダが8つ必要になる。これは、モノラル再生においても同様で上記8チャネル分と同等のデコーダが必要であることになり、やはり効率的ではない。このようなことから、マルチチャネルをステレオやモノラルにダウンコンバートする再生機器のコストは高くなり、したがって、民生用製品には適さない。
【0012】そこで、本発明は、上述したようなことに鑑み、マルチチャネルをモノラルやステレオのチャネルにダウンコンバートする際に容易かつ低コストでのダウンコンバートが可能となるようなチャネルオーディオ信号を生成可能なオーディオ信号符号化方法及び装置、そのオーディオ信号が記録されてなる記録媒体、そのオーディオ信号を復号化するオーディオ信号復号化方法及び装置を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るオーディオ信号符号化方法は、上述の課題を解決するために提案されたものであり、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとからなる8チャネルのオーディオ信号から10チャネルのオーディオ信号を生成するオーディオ信号符号化方法であって、上記センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成センタチャネルを生成するステップと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成し合成レフトチャネルを生成するステップと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成ライトチャネルを生成するステップと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成し混合レフトチャネルを生成するステップと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成し混合ライトチャネルを生成するステップと、上記レフトチャネルと合成レフトチャネルと合成センタチャネルと合成ライトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルと混合レフトチャネルと混合ライトチャネルとの合計10チャネルの各オーディオ信号をそれぞれ符号化するステップと、合計10チャネルの上記符号化された各チャネルのオーディオ信号をチャネルオーディオ信号として生成するステップとを有することを特徴とするものである。
また、本発明に係るオーディオ信号符号化装置は、上述の課題を解決するために提案されたものであり、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとからなる8チャネルのオーディオ信号から10チャネルのオーディオ信号を生成するオーディオ信号符号化装置であって、上記センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成センタチャネルを生成する手段と、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成し合成レフトチャネルを生成する手段と、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成ライトチャネルを生成する手段と、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成し混合レフトチャネルを生成する手段と、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成し混合ライトチャネルを生成する手段と、上記レフトチャネルと合成レフトチャネルと合成センタチャネルと合成ライトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルと混合レフトチャネルと混合ライトチャネルとの合計10チャネルの各オーディオ信号をそれぞれ符号化する手段と、合計10チャンネルの上記符号化された各チャネルのオーディオ信号をチャネルオーディオ信号として生成する手段とを有することを特徴とするものである。
次に、本発明に係る記録媒体は、レフトチャネルと、ライトチャネルと、サラウンドレフトチャネルと、サラウンドライトチャネルと、サブウーファーチャネルと、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとからなる10チャネルのオーディオ信号がそれぞれ符号化され、記録されてなるものである。
【0014】
本発明に係るオーディオ信号復号化方法は、上述の課題を解決するために提案されたものであり、8チャネルから10チャネルに符号化されたオーディオ信号が記録された記録媒体からの再生時に、8チャネル以下の所定チャネル数にダウンコンバートするオーディオ信号復号化方法であって、上記10チャネルのオーディオ信号は、レフトチャネルと、ライトチャネルと、サラウンドレフトチャネルと、サラウンドライトチャネルと、サブウーファーチャネルと、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとから成り、上記所定チャネル数のチャネルのそれぞれに対し、当該チャネルの再生に必要な最小限のチャネルの信号を復号化するステップと、上記復号化されたチャネルの信号から当該チャネルの再生に必要なチャネルの信号の所定定数倍処理を行うステップと、所定定数倍されたチャネル信号を加算するステップとを有することを特徴とするものである。
また、本発明に係るオーディオ信号復号化装置は、上述の課題を解決するために提案されたものであり、8チャネルから10チャネルに符号化されたオーディオ信号が記録された記録媒体からの再生時に、8チャネル以下の所定チャネル数にダウンコンバートするオーディオ信号復号化装置であって、上記10チャネルのオーディオ信号は、レフトチャネルと、ライトチャネルと、サラウンドレフトチャネルと、サラウンドライトチャネルと、サブウーファーチャネルと、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとから成り、上記所定チャネル数のチャネルのそれぞれに対し、当該チャネルの再生に必要な最小限のチャネルの信号を復号化する手段と、上記復号化されたチャネルの信号から当該チャネルの再生に必要なチャネルの信号の所定定数倍処理を行う手段と、所定定数倍されたチャネル信号を加算する手段とを有することを特徴とするものである。
【0015】
【作用】
本発明によれば、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとを生成し、これら合成して得たチャネルとレフトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとで合計10チャネルのオーディオ信号を生成しており、これら10チャネルを複数種類のチャネル形式にダウンコンバートする際には、各チャネル形式の出力チャネルのそれぞれに対し、必要最小限のチャネルの信号の所定定数倍と加算を行うことで、各チャネル形式へのダウンコンバートを行うことができる。
【0016】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【0017】図1には、本発明が適用されるマルチチャネルオーディオ信号記録装置(オーディオ信号符号化装置)の構成を示す。
【0018】
ここで、図1の構成の説明に先立ち、本実施例では、記録に用いる入力データのチャネル数を、前記映画フィルムに記録するような8チャネルの民生用への適用を考えて、7チャネルとサブウーファーの合計8チャネルとする。
【0019】
すなわち、この8チャネルは、例えば図2に示すようにスピーカが配置されるディジタルサラウンドシステムに対応するチャネル構成である。各チャネルは、センタ(C)チャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、レフトセンタ(CL)チャネル、ライト(R)チャネル、ライトセンタ(CR)チャネル、レフトサラウンド(SL)チャネル、ライトサラウンド(SR)チャネルの8つである。
【0020】
なお、この図2において、上記映画フィルムに記録する上記8チャネルの各チャネルは、例えば当該映画フィルムの画像記録領域から再生された画像が映写機(プロジェクタ100)によって投影されるスクリーン101側に配置されたレフトスピーカ106,レフトセンタースピーカ104,センタースピーカ102,ライトセンタースピーカ105,ライトスピーカ107,サラウンドレフトスピーカ108及び200,サラウンドライトスピーカ109及び201,サブウーファースピーカ103と対応するものである。また、上記センタスピーカ102は、スクリーン101側の中央に配置され、センタ(C)チャネルのオーディオデータによる再生音を出力するもので例えば俳優のせりふ等の最も重要な再生音を出力する。上記サブウーファースピーカ103は、サブウーファー(SW)チャネルのオーディオデータによる再生音を出力するもので、例えば爆発音などの低域の音というよりは振動として感じられる音を効果的に出力するものであり、爆発シーンなどに効果的に使用されることが多いものである。上記レフトスピーカ106及びライトスピーカ107は、上記スクリーン101の左右に配置され、レフト(L)チャネルのオーディオデータによる再生音とライト(R)チャネルのオーディオデータによる再生音を出力するもので、ステレオ音響効果を発揮する。上記レフトセンタスピーカ104とライトセンタスピーカ105は、上記センタスピーカ102と上記レフトスピーカ106及びライトスピーカ107との間に配置され、レフトセンタ(LC)チャネルのオーディオデータによる再生音とライトセンタ(RC)チャネルのオーディオデータによる再生音を出力するもので、それぞれ上記レフトスピーカ106及びライトスピーカ107の補助的な役割を果たす。特にスクリーン101が大きく収容人数の多い映画館等では、座席の位置によって音像の定位が不安定になりやすいが、上記レフトセンタスピーカ104とライトセンタスピーカ107を付加することにより、音像のよりリアルな定位を作り出すのに効果を発揮する。さらに、上記サラウンドレフトスピーカ108及び200とサラウンドライトスピーカ109及び201は、観客席を取り囲むように配置され、サラウンドレフト(SL)チャネルのオーディオデータによる再生音とサラウンドライト(SR)チャネルのオーディオデータによる再生音を出力するもので、残響音や拍手、歓声に包まれた印象を与える効果がある。これにより、より立体的な音像を作り出すことができる。
【0021】
上述したような、8チャネルのディジタルオーディオデータを、例えば図1に示す符号化装置によって変換して記録媒体に記録する。
【0022】
図1において、入力端子20a〜20hを介して供給される8チャネルのデータは、各チャネルに対応して設けられているバッファメモリ21a〜21hに一時的に蓄えられる。なお、バッファメモリ21aはセンタチャネル(C)に対応し、バッファメモリ21bはサブウーファー(SW)チャネルに、バッファメモリ21cはレフト(L)チャネルに、バッファメモリ21dはレフトセンタ(LC)チャネルに、バッファメモリ21eはライト(R)チャネルに、バッファメモリ21fはライトセンタ(RC)チャネルに、バッファメモリ21gはサラウンドレフト(SL)チャネルに、バッファメモリ21hはサラウンドライト(SR)チャネルにそれぞれ対応している。
【0023】
これらバッファメモリ21a〜21hのうち、サブウーファー(SW)チャネル用のSWバッファメモリ21b,レフト(L)チャネル用のLバッファメモリ21c,ライト(R)チャネル用のRバッファメモリ21e,サラウンドレフト(SL)チャネル用のSLバッファメモリ21g,サラウンドライト(SR)チャネル用のSRバッファメモリ21hに対してそれぞれ一時蓄えられた上記サブウーファー(SW)チャネル,レフト(L)チャネル,ライト(R)チャネル,サラウンドレフト(SL)チャネル,サラウンドライト(SR)チャネルの5チャネルのオーディオデータは、そのままそれぞれ対応して設けられているサブウーファー(SW)チャネル用のSW符号器23b,レフト(L)チャネル用のL符号器23c,ライト(R)チャネル用のR符号器23e,サラウンドレフト(SL)チャネル用のSL符号器23g,サラウンドライト(SR)チャネル用のSR符号器23hに送られて、ここでそれぞれ符号化が施される。
【0024】
また、上記バッファメモリ21a〜21hのうち、センタ(C)チャネル用のCバッファメモリ21a,レフトセンタ(LC)チャネル用のLCバッファメモリ21d,ライトセンタ(RC)チャネル用のRCバッファメモリ21fに対してそれぞれ一時蓄えられたセンタ(C)チャネル,レフトセンタ(LC)チャネル,ライトセンタ(RC)チャネルのオーディオデータは、CC合成器22aに送られる。さらに、LL合成器22bにはLバッファメモリ21cからのレフト(L)チャネルのオーディオデータとLCバッファメモリ21dからのレフトセンタ(LC)チャネルのオーディオデータが供給され、RR合成器22cにはRバッファメモリ21eからのライト(R)チャネルのオーディオデータとRCバッファメモリ21fからのライトセンタ(RC)チャネルのオーディオデータが供給されるようになされている。
【0025】
ここで、CC合成器22aからの合成出力チャネルを以下CCチャネル(合成センタチャネル)と呼び、LL合成器22bからの合成出力チャネルを以下LLチャネル(合成レフトチャネル)と呼び、RR合成器22cからの合成出力チャネルを以下RRチャネル(合成ライトチャネル)と呼ぶ。れらCC合成器22a,LL合成器22b,RR合成器22cの合成出力は、それぞれ対応するCCチャネル用のCC符号器23a,LLチャネル用のLL符号器23d,RRチャネル用のRR符号器23fに送られるようになっている。すなわち、上記センタ(C)チャネルとレフトセンタ(LC)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルのオーディオデータはCC合成器22aにて合成された後に対応するCC符号器23aによって符号化され、上記レフト(L)チャネルとレフトセンタ(LC)チャネルのオーディオデータはLL合成器22bにて合成された後に対応するLL符号器23dによって符号化され、上記ライト(R)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルのオーディオデータはRR合成器22cにて合成された後に対応するRR符号器23fによって符号化される。
【0026】
また、上記バッファメモリ21a〜21hのうち、Cバッファメモリ21a,Lバッファメモリ21c,LCバッファメモリ21d,RCバッファメモリ21f,SLバッファメモリ21gに対してそれぞれ一時蓄えられたセンタ(C)チャネル,レフト(L)チャネル,レフトセンタ(LC)チャネル,ライトセンタ(RC)チャネル,サラウンドレフト(SL)チャネルのオーディオデータは、Lmix合成器22dにも送られ、Cバッファメモリ21a,LCバッファメモリ21d,Rバッファメモリ21e,RCバッファメモリ21f,SRバッファメモリ21hに対してそれぞれ一時蓄えられたセンタ(C)チャネル,レフトセンタ(LC)チャネル,ライト(R)チャネル,ライトセンタ(RC)チャネル,サラウンドライト(SR)チャネルのオーディオデータは、Rmix合成器22eにも送られる。上記Lmix合成器22dからの合成出力チャネルを以下Lmixチャネル(混合レフトチャネル)と呼び、Rmix合成器22eからの合成出力チャネルを以下Rmixチャネル(混合ライトチャネル)と呼ぶ。上記Lmix合成器22dで合成された合成出力は対応するLmixチャネル用のLmix符号器23iによって符号化され、上記Rmix合成器22eで構成された合成出力は対応するRmixチャネル用のRmix符号器23jによって符号化される。
【0027】
上記各符号器23a〜23jによって符号化されたデータは、マルチプレクサ24に送られてミックスされた後、出力端子25からマルチチャネルデータとして出力される。なお、マルチプレクサ24は、記録するメディアにおけるフォーマットに基づき、8チャネルのオーディオデータをミックスし、残りの2チャネルも共に次段に送る。本実施例ではそのフォーマット内容までは立ち入らない。
【0028】
ここで、各合成器23a〜23jにおける合成の際には、アナログまたはディジタルのオーディオデータの加算器を利用し、例えばCCIR(国際無線通信諮問委員会:Comite Consultatif Internationale des Radio Communications)案をもとに、符号化時の割合を表1のように決定してこれを合成に用いれば、後述するダウンコンバートの際に理想的な効果が得られる合成が可能となる。
【0029】
【表1】
Figure 0003555149
【0030】
すなわちこの表1において、上記CCチャネルはレフトセンタ(LC)チャネルとセンタ(C)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルの上記割合をそれぞれ0.7と1.0と0.7として合成し、以下同様に、LLチャネルはレフト(L)チャネルとレフトセンタ(LC)チャネルの割合をそれぞれ1.0と0.7として合成し、RRチャネルはライトセンタ(RC)チャネルとライト(R)チャネルの割合をそれぞれ0.7と1.0として合成し、Lmixチャネルはレフト(L)チャネルとレフトセンタ(LC)チャネルとセンタ(C)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルとサラウンドレフト(SL)チャネルの割合をそれぞれ1.0と0.9と0.7と0.3と0.7として合成し、Rmixチャネルはレフトセンタ(LC)チャネルとセンタ(C)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルとライト(R)チャネルとサラウンドライト(SR)チャネルの割合をそれぞれ0.3と0.7と0.9と1.0と0.7として合成する。
【0031】
また、このようなオーディオデータをスピーカによって再生する音場は、民生用としての利用を考えると、図2及びこの図2を簡略化した図3に示す第1の具体例としての8チャネル環境の他に、例えば図4〜図10に簡易的に示すような第2〜第8の具体例の環境が考えられる。本実施例装置では、これら全ての環境に適した音場を与えるオーディオデータに容易に変換できるよう、各合成器の変換テーブルが作成されている。以下、これら図3〜図10のような個々の音場環境における、復号と複数チャネルデータの合成法とを含めた復号化装置について説明する。これら図3〜図10において図2と同様のスピーカには同一の指示符号を付している。
【0032】
なお、図1の符号化装置(記録装置)に示すようにサブウーファー(SW)チャネルは他のチャネルと一切独立して記録されている。この独立関係は復号化装置にも言えて、サブウーファー(SW)チャネルを再生に利用するかどうかは、他チャネルの使用状況に依存せずに決定が可能となる。以降の図3〜図10のチャネル環境では全てサブウーファー(SW)チャネルが存在しているが、サブウーファー(SW)チャネルがないチャネル環境でも、サブウーファーチャネル用の復号器が存在しないだけの全く同様の復号化装置となる。その説明については省略する。
【0033】
先ず、図3に示す第1の具体例は、例えば図2に示したような劇場といった環境で再生する場合のチャネル形式であり、センタ(C)チャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフトセンタ(LC)チャネル、レフト(L)チャネル、ライトセンタ(RC)チャネル、ライト(R)チャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)の8チャネルを使用する。
【0034】
この図3のような再生を行う場合の復号化装置は、例えば図11のような構成となる。
この図11において、入力端子110を介して供給されたCCチャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、LLチャネル、ライト(R)チャネル、RRチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネル、Lmixチャネル,Rmixチャネルからなるマルチチャネルデータ(前記図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ111によって、使用するCCチャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、LLチャネル、ライト(R)チャネル、RRチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの8チャネルのみがそれぞれ選択分離されて、前記図1の符号器23a〜23hに対応する8つの復号器112a〜112hに送られ、それぞれ復号化される。
【0035】
これら8つの復号器112a〜112hのうち、SW復号器112bとL復号器112cとR復号器112eとSL復号器112gとSR復号器112hからの復号化データは、そのままサブウーファー(SW)チャネル,レフト(L)チャネル,ライト(R)チャネル,サラウンドレフト(SL)チャネル,サラウンドライト(SR)チャネルのオーディオデータとして、それぞれ対応する出力端子114b,114c,114e,114g,114hから出力される。
【0036】
一方、CC復号器112aとL復号器112cとLL復号器112dとR復号器112eとRR復号器112fからの各復号データはC合成器113aにも送られ、当該C合成器113aにて合成される。すなわち、当該C合成器113aの合成出力はセンタ(C)チャネルの復号されたオーディオデータとされて、出力端子114aから出力される。
【0037】
また、L復号器112cとLL復号器112dからの復号データはLC合成器113bにも送られ、当該LC合成器113bにて合成される。すなわち、当該LC合成器113bの合成出力はレフトセンタ(LC)チャネルの復号されたオーディオデータとして、出力端子114dから出力される。
【0038】
さらに、R復号器112eとRR復号器112fからの復号データはRC合成器113cにも送られ、当該RC合成器113cにて合成される。すなわち、当該RC合成器113cの合成出力はライトセンタ(RC)チャネルの復号されたオーディオデータとして、出力端子114fから出力される。
【0039】
上述した図11の各出力端子114a〜114hの出力が、図3の対応するスピーカに送られることで、当該図3のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0040】
次に、図4に示す第2の具体例は、例えば図3に示す環境のサラウンドチャネルが、左右別々ではなく1つだけ(以下Sチャネルと呼ぶ)というチャネル形式であり、センタ(C)チャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフトセンタ(LC)チャネル、レフト(L)チャネル、ライトセンタ(RC)チャネル、ライト(R)チャネル、Sチャネルの7チャネルを使用する。
【0041】
この図4の例に対応する復号化装置は例えば図12のような構成となる。
【0042】
この図12において、入力端子120を介して供給された上記図11同様のマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ121によって、使用するCCチャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、LLチャネル、ライト(R)チャネル、RRチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの8チャネルのみがそれぞれ選択分離されて、前記図1の符号器23a〜23hに対応する8つの復号器122a〜122hに送られ、それぞれ復号化される。
【0043】
これら8つの復号器122a〜122hのうち、SW復号器122bとL復号器122cとR復号器122eからの復号化データは、そのままサブウーファー(SW)チャネル,レフト(L)チャネル,ライト(R)チャネルのオーディオデータとして、それぞれ対応する出力端子124b,124c,124eから出力される。
【0044】
一方、CC復号器122aとL復号器122cとLL復号器122dとR復号器122eとRR復号器122fからの各復号データはC合成器123aにも送られ、当該C合成器123aにて合成される。すなわち、当該C合成器123aの合成出力はセンタ(C)チャネルの復号されたオーディオデータとされて、出力端子124aから出力される。
【0045】
また、L復号器122cとLL復号器122dからの復号データはLC合成器123bにも送られ、当該LC合成器123bにて合成される。すなわち、当該LC合成器123bの合成出力はレフトセンタ(LC)チャネルの復号されたオーディオデータとして、出力端子124dから出力される。
【0046】
さらに、R復号器122eとRR復号器122fからの復号データはRC合成器123cにも送られ、当該RC合成器123cにて合成される。すなわち、当該RC合成器123cの合成出力はライトセンタ(RC)チャネルの復号されたオーディオデータとして、出力端子124fから出力される。
【0047】
またさらに、この図12の復号化装置では、SL復号器122gとSR復号器122hからの復号データはS合成器123dに送られ、当該S合成器123dにて合成される。すなわち、当該S合成器123dの合成出力は左右のサラウンドチャネルが復号されて合成された上記Sチャネルのオーディオデータとして、出力端子124gから出力される。
【0048】
上述した図12の各出力端子124a〜124gの出力が、図4の対応するスピーカに送られることで、当該図4のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。なお、上記Sチャネルのオーディオ信号は図4のスピーカ202と203に送られる。
【0049】
次に、図5に示す第3の具体例は、例えば図3に示す音場環境の前方正面のチャネルを、サブウーファー(SW)チャネルを含めた6チャネルから4チャネルに減らした(レフトセンタ(LC)チャネルとライトセンタ(RC)チャネルを削除した)というチャネル形式であり、動画像の符号化に用いられるいわゆるMPEG等で採用されている。この図5の例ではセンタ(C)チャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの6チャネルを使用する。
【0050】
この図5の例に対応する復号化装置は例えば図13のような構成となる。
【0051】
この図13において、入力端子130を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ131によって、使用するCCチャネル、サブウーファー(SW)チャネル、LLチャネル、RRチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの6チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のCC符号器23a、SW符号器23b、LL符号器23d、RR符号器23f、SL符号器23g、SR符号器23hの各符号器に対応するCC復号器132a、SW復号器132b、LL復号器132c、RR復号器132d、SL復号器132e、SR復号器132fに送られ、それぞれ復号化される。
【0052】
これら6つの復号器132a〜122fの各復号データはそれぞれ対応する出力端子133a〜133fに送られる。ここで、CC復号器132aからの復号データはセンタ(C)チャネルとして出力され、SW復号器132bからの復号データはサブウーファー(SW)チャネルとして出力され、LL復号器132cからの復号データはレフト(L)チャネルとして出力され、RR復号器132dからの復号データはライト(R)チャネルとして出力され、SL復号器132eからの復号データはサラウンドレフト(SL)チャネルとして出力され、SR復号器132fからの復号データはサラウンドライト(SR)チャネルとして出力される。すなわち、この図13の構成では、前記図11や図12のような合成器を介さずにCCチャネル、LLチャネル、RRチャネルの復号データを、センタ(C)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネルの復号データとして利用できる。
【0053】
上述した図13の各出力端子133a〜133fの出力が、図5の対応するスピーカに送られることで、当該図5のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0054】
次に、図6に示す第4の具体例は、例えば図5に示す環境のチャネルを、サブウーファー(SW)チャネルを含めて6チャネルから5チャネルに減らす(サラウンドチャネルが左右別々ではなくSチャネル1つだけにする)としたチャネル形式である。この図6の例では、センタ(C)チャネル、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネル、Sチャネルの5チャネルを使用する。
【0055】
この図6の例に対応する復号化装置は例えば図14のような構成となる。
【0056】
この図14において、入力端子140を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ141によって、使用するCCチャネル、サブウーファー(SW)チャネル、LLチャネル、RRチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの6チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のCC符号器23a、SW符号器23b、LL符号器23d、RR符号器23f、SL符号器23g、SR符号器23hの各符号器に対応するCC復号器142a、SW復号器142b、LL復号器142c、RR復号器142d、SL復号器142e、SR復号器142fに送られ、それぞれ復号化される。
【0057】
これら6つの復号器のうちの復号器142a〜142dの各復号データは、それぞれ対応する出力端子144a〜144dに送られる。ここで、CC復号器142aからの復号データはセンタ(C)チャネルとして出力され、SW復号器142bからの復号データはサブウーファー(SW)チャネルとして出力され、LL復号器142cからの復号データはレフト(L)チャネルとして出力され、RR復号器142dからの復号データはライト(R)チャネルとして出力される。すなわち、この図14の構成でも、前記図11や図12のような合成器を介さずにCCチャネル、LLチャネル、RRチャネルの復号データを、センタ(C)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネルの復号データとして利用できる。また、上記SL復号器142eとSR復号器142fの出力はS合成器143にて合成され、出力端子144eからSチャネルの復号データとして出力される。
【0058】
上述した図14の各出力端子144a〜144eの出力が、図6の対応するスピーカに送られることで、当該図6のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0059】
次に、図7に示す第5の具体例は、例えば図5に示す環境の前方正面のチャネルを、サブウーファー(SW)チャネルを含めて4チャネルから3チャネルに減らした(センタ(C)チャネルを減らす)チャネル形式であり、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの5チャネルを使用する。
【0060】
この図7の例に対応する復号化装置は例えば図15のような構成となる。
【0061】
この図15において、入力端子150を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ151において、使用するサブウーファー(SW)チャネル、Lmaxチャネル、Rmixチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの5チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のSW符号器23b、Lmix符号器23i、Rmix符号器23j、SL符号器23g、SR符号器23hの各符号器に対応するSW復号器152a、Lmix復号器152b、Rmix復号器152c、SL復号器152d、SR復号器152eに送られ、それぞれ復号化される。
【0062】
これら5つの復号器のうちの復号器152a,152d,152eからの各復号データは、それぞれ対応する出力端子154a,154d,154eに送られてサブウーファー(SW)チャネル,サラウンドレフト(SL)チャネル,サラウンドライト(SR)チャネルのデータとして出力される。これに対して、Lmix復号器152bからの復号データはL’合成器153aによって上記SL復号器152dからの復号データと合成されてレフト(L’)チャネルの復号データとなされて出力端子154bから出力され、Rmix復号器152cからの復号データはR’合成器153bによって上記SR復号器152eからの復号データと合成されてライト(R’)チャネルの復号データとなされて出力端子154cから出力される。
【0063】
上述した図15の各出力端子154a〜154eの出力が、図7の対応するスピーカに送られることで、当該図7のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0064】
次に、図8に示す第6の具体例は、例えば図6に示す環境の前方正面のチャネルを、サブウーファー(SW)チャネルを含めて4チャネルから3チャネルに減した(センタ(C)チャネルを減した)チャネル形式であり、サブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネル、Sチャネルの4チャネルを使用する。
【0065】
この図8の例に対応する復号化装置は例えば図16のような構成となる。
【0066】
この図16において、入力端子160を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ161によって、使用するサブウーファー(SW)チャネル、Lmaxチャネル、Rmixチャネル、サラウンドレフト(SL)チャネル、サラウンドライト(SR)チャネルの5チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のSW符号器23b、Lmix符号器23i、Rmix符号器23j、SL符号器23g、SR符号器23hの各符号器に対応するSW復号器162a、Lmix復号器162b、Rmix復号器162c、SL復号器162d、SR復号器162eに送られ、それぞれ復号化される。
【0067】
これら5つの復号器のうちのSW復号器162aからの復号データはサブウーファー(SW)チャネルとして対応する出力端子164aに送られる。これに対して、Lmix復号器162bからの復号データはL’合成器163aによって上記SL復号器162dからの復号データと合成されてレフト(L’)チャネルの復号データとなされて出力端子164bから出力され、Rmix復号器162cからの復号データはR’合成器163bによって上記SR復号器162eからの復号データと合成されてライト(R’)チャネルの復号データとなされて出力端子164cから出力される。また、上記SL復号器162dからの復号データと上記SR復号器162eからの復号データはS合成器163cによって合成されて、Sチャネルの復号されたオーディオデータとして出力端子164dから出力される。
【0068】
上述した図16の各出力端子164a〜164dの出力が、図8の対応するスピーカに送られることで、当該図8のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0069】
次に、図9に示す第7の具体例は、例えば図8に示す環境のサラウンドチャネル(Sチャネル)を無くしたチャネル形式であり、通常のステレオ形式にサブウーファー(SW)チャネルを加えた環境である。この図9の例ではサブウーファー(SW)チャネル、レフト(L)チャネル、ライト(R)チャネルの3チャネルを使用し、民生用の場合は、この形式、及びサブウーファー(SW)チャネルを抜いた形式へのダウンコンバートが特に要求される。
【0070】
この図9の例に対応する復号化装置は例えば図17のような構成となる。
【0071】
この図17において、入力端子170を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ171によって、使用するサブウーファー(SW)チャネル、Lmaxチャネル、Rmixチャネルの3チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のSW符号器23b、Lmix符号器23i、Rmix符号器23jの各符号器に対応するSW復号器172a、Lmix復号器172b、Rmix復号器172cに送られ、それぞれ復号化される。
【0072】
これら3つの復号器のうちのSW復号器172aからの復号データはサブウーファー(SW)チャネルとして対応する出力端子173aに送られ、Lmix復号器172bからの復号データはレフト(L)チャネルの復号データとなされて出力端子174bから出力され、Rmix復号器172cからの復号データはライト(R)チャネルの復号データとなされて出力端子174cから出力される。この図17の構成でも、合成器を介さずにLmixチャネルの復号データをレフト(L)チャネルのデータとして利用でき、Rmixチャネルの復号データをライト(R)チャネルの復号データとして利用できる。
【0073】
上述した図17の各出力端子173a〜173cの出力が、図9の対応するスピーカに送られることで、当該図9のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0074】
次に、図10に示す第8の具体例は、例えば図9に示す環境の前方正面のチャネルを、サブウーファー(SW)チャネルを含めて3チャネルから2チャネルに減らした(レフト(L)チャネルとライト(R)チャネルを減らしてモノラル(M)チャネルを加えた)チャネル形式であり、通常のモノラル形式のモノラル(M)チャネルにサブウーファー(SW)チャネルを加えた環境である。すなわち、この図10の例ではサブウーファー(SW)チャネルとモノラル(M)チャネルの2チャネルを使用する。
【0075】
この図10の例に対応する復号化装置は例えば図18のような構成となる。
【0076】
この図18において、入力端子180を介して供給されたマルチチャネルデータ(図1の符号化装置からの10チャネルのデータ)は、データセレクタ181によって、使用するサブウーファー(SW)チャネル、Lmaxチャネル、Rmixチャネルの3チャネルのデータのみが選択分離されて、前記図1のSW符号器23b、Lmix符号器23i、Rmix符号器23jの各符号器に対応するSW復号器182a、Lmix復号器182b、Rmix復号器182cに送られ、それぞれ復号化される。
【0077】
これら3つの復号器のうちのSW復号器182aからの復号データはサブウーファー(SW)チャネルとして対応する出力端子183aに送られ、Lmix復号器182bからの復号データとRmix復号器182cからの復号データはM合成器183によって合成されてモノラル(M)チャネルのオーディオデータとなされて出力端子184bから出力される。
【0078】
上述した図18の各出力端子184a,184bの出力が、図10の対応するスピーカに送られることで、当該図10のチャネル形式に適した音声出力が可能となる。
【0079】
なお、図1の符号化装置における合成に例えば前記表1で表した関係を用いた場合には、上述した各復号化装置において、表2に示す関係を用いて各合成器で合成を行い、データを出力する必要がある。そうすることで、ダウンコンバートした際にも、理想的な効果を得ることができる。
【0080】
【表2】
Figure 0003555149
【0081】
すなわちこの表2において、復号化時の合成の際には、レフトセンタ(LC)チャネルはレフト(L)チャネルとLLチャネルの前記割合をそれぞれ−1.4と1.4として合成し、以下同様に、センタ(C)チャネルはレフト(L)チャネルとLLチャネルとCCチャネルとRRチャネルとライト(R)チャネルの割合をそれぞれ1.0と−1.0と1.0と−1.0と1.0として合成し、RCチャネルはRRチャネルとレフト(R)チャネルの割合をそれぞれ1.4と−1.4として合成し、L’チャネルはサラウンドレフト(SL)チャネルとLmixチャネルの割合をそれぞれ−0.7と1.0として合成し、R’チャネルはサラウンドライト(SR)チャネルとRmixチャネルの割合をそれぞれ−0.7と1.0として合成し、Sチャネルはサラウンドレフト(SL)チャネルとサラウンドライト(SR)チャネルの割合をそれぞれ0.7と0.7として合成し、モノラル(M)チャネルはLmixチャネルとRmixチャネルの割合をそれぞれ0.7と0.7として合成する。
【0082】
以上の符号化装置、及び復号化装置を用いることにより、例えば表3に示すように、モノラルやステレオ、いわゆる3−2方式や前記8チャネルオーディオ等の16通りのチャネル形式に対し、高々(出力チャネル形式のチャネル数+1)個の復号器と、高々4個の合成器の組合せによって、8チャネルデータのダウンコンバートが可能となる。特に現在最も普及しているステレオ方式、及び今後普及すると思われるいわゆる3−2方式に対して、再生チャネル個数分の復号器のみで構成が可能であり、したがって、民生用への使用に適している。
【0083】
【表3】
Figure 0003555149
【0084】
すなわち、上記16種類のチャネル形式としては表3に示すような各チャネル形式を挙げることができ、これら各チャネル形式に対応して上記10チャネルのマルチチャネルオーディオ信号をダウンコンバートするための復号化装置の構成は、前述した前方正面(表中のFront の項) が5チャネルでサラウンドチャネル(表中のSurroundの項)が2チャネルでサブウーファーチャネル(表中のSub Wooferの項)が1チャネルの合計8チャネルのチャネル形式1では8個の復号器と3個の合成器の組み合わせで実現でき、以下同様に、前方正面が5チャネルでサラウンドチャネルが2チャネルの合計7チャネルのチャネル形式2では7個の復号器と3個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が5チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計7チャネルのチャネル形式3では8個の復号器と4個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が5チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルの合計6チャネルのチャネル形式4では7個の復号器と4個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が3チャネルでサラウンドチャネルが2チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計6チャネルのチャネル形式5では6個の復号器となり、前方正面が3チャネルでサラウンドチャネルが2チャネルの合計5チャネルのチャネル形式6では5個の復号器となり、前方正面が3チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計5チャネルのチャネル形式7では6個の復号器と1個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が3チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルの合計4チャネルのチャネル形式8では5個の復号器と1個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が2チャネルでサラウンドチャネルが2チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計5チャネルのチャネル形式9では5個の復号器と2個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が2チャネルでサラウンドチャネルが2チャネルの合計4チャネルのチャネル形式10では4個の復号器と2個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が2チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計4チャネルのチャネル形式11では5個の復号器と3個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が2チャネルでサラウンドチャネルが1チャネルの合計3チャネルのチャネル形式12では4個の復号器と3個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が2チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計3チャネルのチャネル形式13では3個の復号器となり、前方正面が2チャネルのみのチャネル形式14では2個の復号器となり、前方正面が1チャネルでサブウーファーチャネルが1チャネルの合計2チャネルのチャネル形式15では3個の復号器と1個の合成器の組み合わせとなり、前方正面が1チャネルのみのチャネル形式16では2個の復号器と1個の合成器の組み合わせで実現できる。
【0085】
ところで、上述した符号化装置による符号化データを記録する場合は、各チャネルのディジタルデータを符号器により変換した状態で記録することになるが、この符号器に用いる符号化方式は種々の方式を用いることができる。本実施例では前述したように記録するチャネル数を全部で10チャネルとしているため、適度な符号化方式を用いて圧縮するのが効果的である。例えば、データサイズを約1/5にする圧縮法を用いれば、符号化装置でミックスされたデータのサイズは2チャネルデータサイズと同等になるため、いわゆるコンパクトディスク(CD)、ディジタルオーディオテープ(DAT)、光学的ビデオディスク等といった民生用ディジタル機器において記録媒体に記録することも可能となる。なお、上記データサイズを約1/5に圧縮する圧縮方式としては、例えばオーディオ信号を複数帯域に分割して各帯域毎の信号を直交変換して周波数成分に変換し、当該周波数成分を人間の聴覚特性を利用した適応的なビット割当によって圧縮符号化する方式等がある。
【0086】
また、上述した実施例では、10チャネルのマルチチャネルオーディオ信号を記録媒体に記録する例を挙げているが、10チャネルのマルチチャネルオーディオ信号を伝送,通信,放送等して、これを受信して復号とダウンコンバートを行うようにすることも可能である。
【0087】
さらに、オーディオ信号は音楽、音声、音響その他各種の音の信号を含むことは言うまでもない。
【0088】上述したようなことから本発明が適用される本実施例の符号化装置によれば、前記8チャネルのオーディオ信号を前記表1に示すように合成して10チャネルのマルチチャネルオーディオ信号に変換し、これが記録,伝送等されるようになっており、これを再生,受信等して得られた当該マルチチャネルオーディオ信号を復号化装置によって復号化する際に、前記表2に示すように分離選択及び合成等を行うことで、例えば、モノラル、ステレオ等の前記表3に示したような各種チャネル形式へのダウンコンバートを容易かつ低コストで実現できるようになる。特に、符号化装置においてLmixチャネルとRmixチャネルを生成することにより、復号化装置が例えばステレオ再生機器であれば、記録データのデコーダは2個だけで構成ができる。
【0089】
また、上述したマルチチャネルは、簡単な合成処理により作成可能なため、回路設計が容易になる。
【0090】
さらに、本実施例の記録,伝送方式をとることによって増えるチャネル数は、前記8チャネルに対し2チャネルのみであり、例えば記録媒体での記録領域や伝送帯域の増大も少ない。
【0091】
【発明の効果】
上述したように、本発明においては、8チャネルのオーディオ信号のうち、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとを生成し、これら合成して得た各チャネルとレフトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとで合計10チャネルのオーディオ信号を生成しており、このマルチチャネルのオーディオ信号をモノラルやステレオ等の複数種類のチャネル形式(例えば16種類)にダウンコンバートする際には、各チャネル形式の出力チャネルのそれぞれに対し、必要最小限のチャネルの信号の所定定数倍と加算を行うことで、各チャネル形式へのダウンコンバートを容易かつ低コストで実現可能としている。特に、混合レフトチャネルと混合ライトチャネルを生成することにより、例えばステレオ再生機器であれば、記録データに対するデコーダは2個だけで構成ができる。
【0092】
また、10チャネルのマルチチャネルオーディオ信号は簡単な合成処理により作成可能なため、本発明方法を実現する具体的な構成における回路設計が容易になる。
【0093】さらに、本発明によって増加するチャネル数は、8チャネルに対し2チャネルのみであり、したがって、この10チャネルを例えば記録媒体に記録したり伝送路に伝送したりする場合も、記録領域の増大や伝送帯域の増大も少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される符号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図2】第1の具体例として8チャネルディジタルサラウンドシステムにおけるスピーカの配置を説明するための図である。
【図3】第1の具体例の音場環境を簡略化して示す図である。
【図4】第2の具体例の音場環境を示す図である。
【図5】第3の具体例の音場環境を示す図である。
【図6】第4の具体例の音場環境を示す図である。
【図7】第5の具体例の音場環境を示す図である。
【図8】第6の具体例の音場環境を示す図である。
【図9】第7の具体例の音場環境を示す図である。
【図10】第8の具体例の音場環境を示す図である。
【図11】第1の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図12】第2の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図13】第3の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図14】第4の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図15】第5の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図16】第6の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図17】第7の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【図18】第8の具体例の音場環境に対応するダウンコンバートを行う復号化装置の構成を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
21・・・・バッファメモリ
22,113,123,143,153,163,183・・合成器
23・・・・符号器
24・・・・マルチプレクサ
111,121,131,141,151,161,171,181・・・データセレクタ
112,122,132,142,152,162,172,182・・・・・復号器

Claims (5)

  1. レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとからなる8チャネルのオーディオ信号から10チャネルのオーディオ信号を生成するオーディオ信号符号化方法であって、
    上記センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成センタチャネルを生成するステップと、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成し合成レフトチャネルを生成するステップと、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成ライトチャネルを生成するステップと、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成し混合レフトチャネルを生成するステップと、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成し混合ライトチャネルを生成するステップと、
    上記レフトチャネルと合成レフトチャネルと合成センタチャネルと合成ライトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルと混合レフトチャネルと混合ライトチャネルの合計10チャネルの各オーディオ信号をそれぞれ符号化するステップと、
    合計10チャネルの上記符号化された各チャネルのオーディオ信号をチャネルオーディオ信号として生成するステップとを有する
    ことを特徴とするオーディオ信号符号化方法。
  2. レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルとからなる8チャネルのオーディオ信号から10チャネルのオーディオ信号を生成するオーディオ信号符号化装置であって、
    上記センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成センタチャネルを生成する手段と、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成し合成レフトチャネルを生成する手段と、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成し合成ライトチャネルを生成する手段と、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成し混合レフトチャネルを生成する手段と、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成し混合ライトチャネルを生成する手段と、
    上記レフトチャネルと合成レフトチャネルと合成センタチャネルと合成ライトチャネルとライトチャネルとサラウンドレフトチャネルとサラウンドライトチャネルとサブウーファーチャネルと混合レフトチャネルと混合ライトチャネルの合計10チャネルの各オーディオ信号をそれぞれ符号化する手段と、
    合計10チャンネルの上記符号化された各チャネルのオーディオ信号をチャネルオーディオ信号として生成する手段とを有する
    ことを特徴とするオーディオ信号符号化装置。
  3. レフトチャネルと、
    ライトチャネルと、
    サラウンドレフトチャネルと、
    サラウンドライトチャネルと、
    サブウーファーチャネルと、
    センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、
    上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、
    上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとからなる10チャネルのオーディオ信号がそれぞれ符号化され、記録されてなる
    ことを特徴とする記録媒体。
  4. 8チャネルから10チャネルに符号化されたオーディオ信号が記録された記録媒体からの再生時に、8チャネル以下の所定チャネル数にダウンコンバートするオーディオ信号復号化方法であって、
    上記10チャネルのオーディオ信号は、レフトチャネルと、ライトチャネルと、サラウンドレフトチャネルと、サラウンドライトチャネルと、サブウーファーチャネルと、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとから成り、
    上記所定チャネル数のチャネルのそれぞれに対し、当該チャネルの再生に必要な最小限のチャネルの信号を復号化するステップと、
    上記復号化されたチャネルの信号から当該チャネルの再生に必要なチャネルの信号の所定定数倍処理を行うステップと、
    所定定数倍されたチャネル信号を加算するステップとを有する
    ことを特徴とするオーディオ信号復号化方法。
  5. 8チャネルから10チャネルに符号化されたオーディオ信号が記録された記録媒体からの再生時に、8チャネル以下の所定チャネル数にダウンコンバートするオーディオ信号復号化装置であって、
    上記10チャネルのオーディオ信号は、レフトチャネルと、ライトチャネルと、サラウンドレフトチャネルと、サラウンドライトチャネルと、サブウーファーチャネルと、センタチャネルとレフトセンタチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成センタチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとを合成した合成レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとを合成した合成ライトチャネルと、上記レフトチャネルとレフトセンタチャネルとセンタチャネルとライトセンタチャネルとサラウンドレフトチャネルとを合成した混合レフトチャネルと、上記ライトチャネルとライトセンタチャネルとセンタチャネルとレフトセンタチャネルとサラウンドライトチャネルとを合成した混合ライトチャネルとから成り、
    上記所定チャネル数のチャネルのそれぞれに対し、当該チャネルの再生に必要な最小限のチャネルの信号を復号化する手段と、
    上記復号化されたチャネルの信号から当該チャネルの再生に必要なチャネルの信号の所定定数倍処理を行う手段と、
    所定定数倍されたチャネル信号を加算する手段とを有する
    ことを特徴とするオーディオ信号復号化装置。
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