[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP5166030B2 - オーディオ信号のエンハンスメント - Google Patents

オーディオ信号のエンハンスメント Download PDF

Info

Publication number
JP5166030B2
JP5166030B2 JP2007529404A JP2007529404A JP5166030B2 JP 5166030 B2 JP5166030 B2 JP 5166030B2 JP 2007529404 A JP2007529404 A JP 2007529404A JP 2007529404 A JP2007529404 A JP 2007529404A JP 5166030 B2 JP5166030 B2 JP 5166030B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
audio signal
parameter
original
inter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007529404A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008512890A (ja
Inventor
ローン,マシール ウェー ファン
イェー ブレーバールト,ディルク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JP2008512890A publication Critical patent/JP2008512890A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5166030B2 publication Critical patent/JP5166030B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S1/00Two-channel systems
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/04Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
    • G10L19/26Pre-filtering or post-filtering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S1/00Two-channel systems
    • H04S1/002Non-adaptive circuits, e.g. manually adjustable or static, for enhancing the sound image or the spatial distribution
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/008Multichannel audio signal coding or decoding using interchannel correlation to reduce redundancy, e.g. joint-stereo, intensity-coding or matrixing
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/03Application of parametric coding in stereophonic audio systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)

Description

本発明はオーディオ信号のエンハンスメントに関する。特に、本発明は、第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置及び方法に関する。
マルチチャンネル・オーディオ・システムでは、オーディオ信号は、間隔を空けた別個のトランスデューサによってレンダリングされる少なくとも2つの別個のチャンネルを有する。マルチチャンネル・オーディオの最もよく知られている例はステレオである。ステレオでは、2つのチャンネル(左チャンネル及び右チャンネル)を用いる。音を再生する場合、トランスデューサがリスナに対して対称に、トランスデューサ間の角度が60度で配置される場合にしか完全にステレオ効果の良さを分かることが可能でない。しかし、実際には、このことがあてはまらない場合が多い。
更に、チャンネルの間隔は多くの場合、特にトランスデューサが互いに近すぎる場合に十分でない。このことは通常、ポータブル、及び/又は「ミニ」若しくは「マイクロ」(シェルフ・サイズ)のオーディオ・システムにおいてあてはまる。こうしたオーディオ・システムでは、左チャンネルと右チャンネルとの間の間隔は20cm以下であり得る。前述の場合には、ステレオ効果の「ワイド化」が望ましい。
Kirkebyによる米国特許出願第2002/0097880号明細書には、左スピーカ及び右スピーカから離れた仮想音源からステレオ・オーディオ信号が出ているという印象をリスナに与えるためのステレオ・ワイド化処理アルゴリズムが開示されている。クロストークが左チャンネルから右チャンネルにもたらされ、逆も同様である。一方、フィルタが、特定の周波数範囲にクロストークを制限する。しかし、前述のアルゴリズムは、アーチファクトをもたらすという欠点を有する。すなわち、前述のアルゴリズムによって、音に色がつけられ、種々の音源(楽器など)の相対的なサウンドレベルにおける変動がもたらされ、よって、望ましくないやり方で音が変えられる。
本発明の目的は、従来技術の前述及びその他の課題を解決し、信号を歪ませることなく種々のチャンネルの音像を変えることを可能にする、オーディオ信号をエンハンスする装置及び方法を提供することである。
よって、本発明は、第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置を提供する。オーディオ信号はパラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、装置は、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成するパラメータ調節手段と、
オーディオ信号を処理して、調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する処理手段とを備える。
パラメータ調節手段を提供することによって、元の値に対して、又は無関係に別のパラメータ値を選ぶことができる。処理手段は、処理された(エンハンスされた)信号が新たなパラメータ値を有し、このパラメータ値が今度は、新たな(すなわち、調節された)チャンネル間特性を表すように元の信号を処理する。信号パラメータを修正することによって、マルチチャンネル・システムにおけるチャンネル間特性のほぼどのような調節も、アーチファクトをもたらすことなく行うことが可能である。
第1の実施例では、本発明の装置は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定するパラメータ判定手段を更に備える。したがって、この実施例では、装置は、オーディオ信号からパラメータを得ることができる。しかし、1つ又は複数のパラメータをオーディオ信号とともに送信することができる。その場合、送信されたパラメータを装置は得る必要がもうない。したがって、第2の実施例では、装置は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信するよう形成される。
種々のチャンネル間特性を適切なパラメータで表すことができる。第1のチャンネル及び第2のチャンネルは通常、音源位置を規定し、装置は効果的には、音源角度によって表される音源位置を調節するよう形成することができる。この音源角度は、左チャンネル及び右チャンネルに対する音源の(名目)位置を示す。音源角度は通常、2チャンネル音響再生装置における右チャンネルに対して測定される。本発明によって、音源角度を変え、よって、音源の名目位置を変えることが可能になる。
あるいは、又は加えて、装置は、チャンネル間レベル差によって表される音源位置を調節するよう形成することができる。このパラメータは、チャンネルの電力比に基づいており、本発明によって用いて音源の名目位置を変えることができる。
第1のチャンネル及び第2のチャンネルは通常、音源幅(すなわち、音源の名目空間範囲)も規定する。本発明の装置は、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源幅を調節するよう形成することもできる。
パラメータは種々のやり方で調節する、又は変えることができる。効果的な実施例では、パラメータ調節手段は、マッピング関数(好ましくは、線形マッピング関数)を用いて元のパラメータを調節するよう形成される。前述のマッピング関数は、元のパラメータ値を新たな(調節された)パラメータ値にマッピングし、制御された調節を可能にする。
オーディオ信号パラメータは、オーディオ信号全体にあてはまるか、又は、信号の、制限された周波数範囲にのみあてはまり得る。更なる実施例では、本発明の装置は、選択された周波数帯のオーディオ信号をエンハンスするよう形成される。この実施例では、選択された周波数帯のみが特定のやり方でエンハンスされ、他の周波数帯は変わらない状態に維持されるか、又は違ったふうに(例えば、別のマッピング機能又は別のパラメータを用いて)エンハンスされる。
オーディオ信号をエンハンスすることは、時不変であり得る。変えられるパラメータの選択又は施されるマッピング関数の選択は、経時的に変わらないことがあり得る。しかし、別の実施例では、装置は、時間に応じてオーディオ信号をエンハンスするよう形成される。この実施例では、エンハンスメントは経時的に(例えば、時間依存マッピング機能を用いることによって)変わり得る。オーディオ信号がフレーム又は同様な時間セグメントに分割された場合、マッピング機能、又はパラメータの選択は時間セグメントによって変わってくることがあり得る。このようにして、時不変かつ信号依存であるエンハンスメントが得られる。
パラメータ調節は完全に自動的(例えば、所定の設定に従って)であり得る。しかし、パラメータ調節手段には、角度又はその他のパラメータをユーザが調節することを可能にするようなユーザ制御も伴い得る。
本発明は、前述の装置を備えるオーディオ・システムも提供する。システムは、周波数依存パラメータ調節を供給する少なくとも1つのフィルタを備え得る。効果的な実施例では、オーディオ・システムは、並列の分岐に配置された少なくとも2つのフィルタと、並列の分岐からのパラメータ調節信号を合成する合成手段とを備える。前述の実施例では、各分岐は効果的には、前述の装置を有する。
周波数依存パラメータ調節を供給するフィルタのかわりに、又は上記フィルタに加えて、オーディオ・システムは、時間依存パラメータ調節を供給する手段を備え得る。前述の手段は、時間フレームを用いてオーディオ信号を分割する分割手段を有し得る。上記時間フレームは部分的に重なり得る。オーディオ・システムは、少なくとも1つの増幅器を更に備え得る。
特定の効果的な実施例では、オーディオ・システムは、単一チャンネル信号及び関連したパラメータ信号を復号化するよう形成され、パラメータ・ステレオ復号器の一部であり得る。空間情報を抽出する一方で、ステレオ・オーディオ信号の左チャンネル及び右チャンネルを単一信号に合成し、前述の空間情報を更なる補助信号として送信すること(例えば、本明細書及び特許請求の範囲に内容全体を援用する、Philipsによる国際特許出願第03/090206号に記載されている)が可能である。前述の単一チャンネル・オーディオ信号及びその関連したパラメータ信号の復号化は効果的には、本発明の装置を用いたオーディオ信号パラメータの調節と合成することができる。
本発明のオーディオ・システムは、例えば、家庭用映画システム又は車載音響再生装置に備え得る。
本発明は、第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする方法を更に提供する。オーディオ信号はパラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、方法は、
元のパラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたパラメータを生成する工程と、
オーディオ信号を処理して、調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する工程とを備える。
効果的には、本発明の方法は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定する工程、及び/又は、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信する工程を更に備え得る。
本発明は、前述の方法を行うコンピュータ・プログラムも提供する。前述のコンピュータ・プログラムは、適切な記憶媒体上(CD上やDVD上など)に記憶されているか、又は、遠隔場所からの(例えば、インターネットによる)ダウンロードに利用可能なプロセッサ実行可能コードを備え得る。
本発明は、添付図面に示す例示的な実施例を参照して以下に更に説明する。
図1の図は、本発明において用い、修正するチャンネル間オーディオ信号特性を略示する。例示的なオーディオ信号は、2つのチャンネルL及びRを有するものとして示している。この例では、オーディオ信号はステレオ信号であるが、本発明はそのように限定されるものでなく、マルチチャンネル・オーディオ信号(いわゆる「5.1サラウンド」信号)にも適用することが可能である。この例の2つのチャンネルL及びRは、π/2ラジアン (90°)の角度の規定する直交チャンネルとして示している。図1に表すチャンネルL及びRは、座標系の垂直(たて座標)軸及び水平(横座標)軸それぞれとして解することができる。
ステレオ(又は、一般にはマルチチャンネル)のオーディオ信号によって生成される音は、構成チャンネルの信号によって規定される名目位置を有する。平均的には、ステレオ・オーディオ信号の音は通常、線Mによって示す中央において、左(L)チャンネルと右(R)チャンネルとの中間に名目位置を有する。線Mは、右チャンネルRに対してπ/4(45°)の角度α0を有する(図1を明瞭にするために図示せず)。図1の例では、角度αを用いて名目音源位置を示しているが、その位置は、他のパラメータ(チャンネル間レベル差パラメータ(ILD)など)によっても示すことができる。
何れの特定の音断片も、特に特定の周波数帯に制限された場合、別の向きを有し、よって、別の名目位置を有し得る。図示した例では、オーディオ信号(又はオーディオ信号断片)V1は、π/4(45°)よりも大きな角度αを有し、よって、中央Mの左に向けて音源から出ているようにみえる。
本発明によって、角度α及び、よって、オーディオ信号の名目位置を変えることが可能である。特に、本発明は、信号に色をつけるか、又はその他のやり方で信号を歪ませることなく角度αを変えることを可能にする。角度αは、チャンネルL及びRによって規定される範囲0乃至π/2(ラジアン)内に配置させ、よって、「ノーマル」ステレオを供給することができる。しかし、本発明によって、角度αをこの範囲の外に配置させ、よって、「ワイド化されたステレオ」を供給することも可能である。例えば、オーディオ信号(又はオーディオ信号断片)V2は、右チャンネルRの右にオーディオ信号を配置させる負の角度αを有する。同様に、オーディオ信号(又はオーディオ信号断片)V3はπ/2よりも大きな角度αを有する。これによって、このオーディオ信号は、左チャンネルの左に配置される。前述の「ワイド化されたステレオ」は、スピーカの間隔を十分にとることが多くの場合可能でない小型(ポータブル)オーディオ・システムにおいて特に効果的である。
本発明によるオーディオ信号エンハンスメント装置を図2に略示する。図2に単に非限定例として示す装置10は、処理装置11、パラメータ判定装置12及びパラメータ調節装置13を備える。
処理装置11は、オーディオ信号の左チャンネルL及び右チャンネルRを受信し(前述の通り、本発明は、2つのチャンネルのみを有するオーディオ信号に限定されるものでない)、調節された左チャンネルL’及び調節された右チャンネルR’を出力し、調節されたチャンネルL’及びR’は併せて、エンハンスされたオーディオ信号を構成する。(元の)左チャンネルL及び右チャンネルRもパラメータ判定装置12に供給される。パラメータ判定装置12は前述のチャンネルを用いて、角度α(オーディオ信号の方向、すなわち、名目相対音源位置を示す角度)を有し得る(元の)パラメータを生成する。この角度αは、オーディオ信号の主成分(の固有ベクトルの角度)を示すものとして解することもでき、この主成分の判定は、主成分分析として表すことができる。パラメータ判定装置12によって判定することができる他のパラメータには、チャンネル間強度(又はレベル)差ILD、及びチャンネル間コヒーレンスICCがある。
この角度α及び/他のパラメータはパラメータ調節装置13に入力される。パラメータ調節装置13は、元のパラメータを変え、変えた、又は調節したパラメータα’、ILD’及び/又はICC’を出力する。前述の調節されたパラメータα’、ILD’及び/又はICC、並びに元のパラメータα、ILD及び/又はICCは、調節されたチャンネルL’及びR’を判定するために処理装置11に、併せて供給される。
装置10の動作を、角度αが調節される例を参照して説明する。
パラメータ判定装置12は、信号のエネルギを最大にするオーディオ信号の特定の角度αを判定する。すなわち、角度αは、左(L)チャンネル及び右(R)チャンネルの合成エネルギが最大である方向を示す。オーディオ信号断片の場合、この角度αは、0乃至π/2(0°乃至90°)の範囲に及び、通常、π/4(45°)にほぼ等しくなる。好ましい実施例では、角度αは、数学的に
Figure 0005166030
として規定されるレベル差ILDと呼ばれる(第1の)パラメータを用いて計算される。ここで、kは(ディジタル・オーディオ信号又はディジタル化オーディオ信号の)サンプル数、Lは左チャンネル、Rは右チャンネルであり、logは、基数10の対数を表し、*は複素共役を示す。
このパラメータを用いれば、パラメータ判定装置12は、公式
α=arctan(c) (2)
を用いて角度αを計算することができる。
ここで、
c=10ILD/20 (3)である。
この目的で、パラメータ判定装置12には、適切な処理手段(メモリが接続されたマイクロプロセッサ、特定用途向集積回路(ASIC)や何れかの他の適切な回路など)を備え得る。
角度αの更に高精度の判定は、第2のパラメータ(すなわち、チャンネル間コヒーレンスICC)を考慮に入れた場合に達成することができる。このパラメータは数学的には、
Figure 0005166030
として表すことができる。
式(2)の改良バージョンは、コヒーレンス・パラメータICCを考慮に入れている。
Figure 0005166030
前述の通り、この角度αはオーディオ信号の元の角度である。装置10のパラメータ調節装置13はこの角度を調節し、調節された角度α’をもたらす。調節は種々のやり方で行うことができる。好ましい実施例では、変換関数Fを用いる(この例は図4に示す)。変換関数は、
α’=F(α) (5)
の形式の関数であり得る。
関数F(α)は線形又は非線形であり得る。線形関数の例には、
α’=π/4+d.(α-π/4) (5a)
があり、ここで、dは定数(例えば、0.1、0.5、1.2又は2.0に等しいものであり得る)である。(図4の関数Fに似た)非線形関数の例として、
α’=α-d.sin(4α) (5b)
がある。
図4の例に示すように、α及びα’は、αが特定値(0、π/4やπ/2など)の場合、同一であり得る。元の角度αがゼロに等しい場合、調節された角度α’はゼロに等しくなくてよい。α=0の場合、式(5)が、負の値のα’を示すことももっともである。そうした負の値によって、オーディオ信号の名目方向が右側のスピーカの右に配置され、ステレオ信号がワイド化される。
固定変換関数の代わりに、可変関数又は可変調節を、例えばユーザ制御下で行うことができる。この目的で、適切な角度制御信号をパラメータ調節装置13に供給することができる。
調節された角度α’も元の角度αも、処理装置11に供給して、調節された信号L’及びR’を判定する。好ましい実施例では、処理装置11はまず、元の信号L[k]、R[k]及び元の角度αを用いて、優位な信号Y[k]及び残差信号Q[k]を判定する。
Figure 0005166030
数学の分野の常として、角括弧はベクトル及び行列を示す。
本発明によれば、優性な信号Y[k]及び残差信号Q[k]を次いで、角度α’にわたって逆回転させて、回転させた(又は調節された)出力信号L’[k]及びR’[k]を生成する。
Figure 0005166030
処理装置11はこの回転演算を、前述の行列乗算によって、又は、中間結果として、優位な信号Y[k]及び残差信号Q[k]を計算することなく公式(6)及び(7)を考慮に入れた合成演算によって行うことができる。
Figure 0005166030

Figure 0005166030
としても表すことができる。)
角度αの調節の代わりに、又は角度αの調節に加えて、ICCパラメータを
Figure 0005166030
及び
Figure 0005166030
を用いて制御することが可能である。ここで、cは上記公式(3)に定義されている。元のパラメータα、μ及びγも、所望の(調節された)パラメータα’、μ’及びγ’も計算することによって、L’[k]及びR’[k]の値は
Figure 0005166030
を用いて得ることができる。
同様に、ILDの所望値を公式(3)に代入して、cの値に達することが可能である。このcの値を今度は、公式(9)において用いて、新たな値のα、μ、及び、よって、γに達することができる。こうした新たな値を今度は用いて、前述のようにL’[k]及びR’[k]を計算することが可能である。
公式(7)又は(7a)から生じる信号L’及びR’は、処理装置11によって出力され、スピーカ、増幅器の組に、又はその他の音処理手段に供給することができる。スピーカによって再生することができるアナログ信号L’及びR’にディジタル信号L’[k]及びR’[k]を変換するために、適切なD/A(ディジタル/アナログ)変換器を備えることができることは当業者が分かるであろう。前述のD/A変換器は、処理装置11に一体化させてもよく、又は装置11と直列に配置させてもよい。
本発明による装置10の別の実施例を図3に略示する。図3の装置は、処理装置11及びパラメータ調節装置13も備える。しかし、図2の実施例と対照的に、パラメータ判定装置12は省いている。この実施例では、パラメータが、外部音源からのオ―ディオ信号とともに受信される。その結果、装置10においてパラメータを得る必要はない。この例におけるオーディオ信号は、左チャンネル(L)、右チャンネル(R)及びパラメータ・チャンネル(α、ILD、ICC)を備えているとすることが可能である。
更に別の実施例(図示せず)では、オーディオ信号は、単一(モノ)チャンネル及びパラメータ・チャンネルを備える。モノ・チャンネル(信号Y[k]を備える)及びパラメータ(例えば、α、ILD、ICC)を用いて、前述の残差信号Q[k]を、全通過無相関化フィルタを用いて得ることが可能である。
例示的なオーディオ・システム1を図5に略示する。図示したオーディオ・システム1は、入力増幅器2と、フィルタ3及び3’と、エンハンスメント装置10及び10’と、信号合成装置4と、出力増幅器5とを備える。A/D(アナログ/ディジタル)変換器及びD/A(ディジタル/アナログ)変換器は存在し得るが、図示を明瞭にするために示していない。
オーディオ信号の左チャンネルL及び右チャンネルRが、前述のA/D変換器を有し得る入力増幅器2に供給される。増幅信号は、並列の分岐に収容される低域通過フィルタ3及び高域通過フィルタ3'に供給される(前述のフィルタは例示的なフィルタに過ぎず、更に多くのフィルタ又は更に少ないフィルタが存在し得る)。フィルタリングされたチャンネル信号は、本発明のエンハンスメント装置10及び10’(図2の装置10に相当し得る)に供給される。装置10及び10’は、前述のように角度α’にわたるチャンネル信号の回転を備える。
図5の実施例によって、周波数帯毎の選択的エンハンスメント(例えば、回転、及び/又は 音源のワイド化若しくはナロー化)が可能になる。第1のフィルタ3によって通過させられる低周波及び第2のフィルタ3’によって通過させられる高周波は、別個の元のパラメータを有し得る。それによって、今度は、別個の調節パラメータがもたらされ得る。更に、エンハンスメント装置10及び10’は、別個の変換関数又はマッピング関数F(α,ILD,ICC,)を有し得る。これによって、周波数依存角度調節が可能になる。
あるいは、又は更には、変換機能F(α,ILD,ICC,)は時間依存性を有し得る。例えば、チャンネル信号L及びRは(ディジタルの場合、又はディジタル化された場合)フレームに分割することができる。各フレームは特定数の標本を有し、変換関数はフレーム数によって変わってくることがあり得る。
エンハンスメント装置10、10’によって出力される信号は合成装置4によって合成される。この装置は好ましくは、装置10、10’からの左チャンネル信号を加算して合成左チャンネル信号を生成する。同様に、右チャンネル信号が合成される。前述の合成チャンネルは次いで、個々の信号を増幅する出力増幅器5に供給される。出力増幅器5は、前述のD/A変換器を有し得る。
前述の通り、本発明のオーディオ・システム1によって、周波数帯毎のチャンネル回転が可能になる。更に、又は、あるいは、例えば、角度調節に時間フレーム依存性をもたせることによって(時間フレームを用いてオーディオ信号を分割するうえでふさわしい手段を提供することができる)時間依存チャンネル回転を備えることができる。更なる実施例では、楽器毎のチャンネル回転を(例えば、個々の楽器を記憶することを可能にするMIDI技術を用いて)備えることができる。
増幅器2及び5は任意的であり、3つ以上のエンハンスメント装置10、10’、を備え得る。示した構成部分に加えて、他の構成部分(オーディオ信号源やトランスデューサなど)をオーディオ・システムに備えることができる。オーディオ信号源は、CDプレイヤ、DVDプレイヤ、MP3プレイヤ、ラジオ受信機、テレビ受像機、コンピュータ、インターネット端末、局所ネットワーク端末やその他の音源を備え得る。トランスデューサには、電気機械式スピーカ、静電気式スピーカ、及び「シェーカー」やその他の共振器があり得る。本発明のオーディオ・システムは、家庭用音響再生装置(テレビジョン(家庭用映画)及びマルチメディアのシステムをはじめとする)、専門音響再生装置(映画音響再生装置など)、及び車載音響再生装置に利用することができる。
本発明は、サウンド・チャンネルによって規定されるオーディオ信号パラメータを適切な手法を用いて変えることができるという洞察に基づいている。本発明は、主成分分析及び関連した手法によって、アーチファクトをもたらすことなくオーディオ信号パラメータを操作することが可能になるという更なる洞察によって恩恵を受ける。
本発明は、ステレオ(すなわち、2チャンネル)のオーディオ信号を参照して説明したが、本発明はそのように限定されるものでなく、複数チャンネル・オーディオ信号(例えば、「5.1」信号)に容易に適用することができる。前述の公式は、複数のチャンネルから2つのチャンネルを選択する場合に施すことができるか、前述の公式は、特定の複数チャンネルの場合に適合させることができる。
本明細書及び特許請求の範囲記載の語は何れも、本発明の範囲を限定するものと解されるべきでない。特に、「comprise(s)」及び「comprising」の語は、明記していない如何なる構成要素も除外することを意味するものでない。単一の(回路)要素は、複数の(回路)要素によって、又はそれらの均等物によって置き換えることができる。
本発明が前述の実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲記載の本発明の範囲から逸脱することなく多くの修正及び追加を行うことができることを当業者は認識するであろう。
オーディオ信号チャンネルのチャンネル間特性の例を略示する図である。 本発明による、オーディオ信号をエンハンスする装置の第1の実施例を略示する図である。 本発明による、オーディオ信号をエンハンスする装置の第2の実施例を略示する図である。 本発明による角度変換関数を略示する図である。 本発明による、音をエンハンスするシステムを略示する図である。

Claims (26)

  1. 第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置であって、前記オーディオ信号は、パラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、
    前記オーディオ信号の元のチャンネル間レベル差パラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたチャンネル間レベル差パラメータを生成するパラメータ調節装置と、
    前記オーディオ信号を処理して、前記調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する処理手段とを備え、
    前記第1のチャンネル及び前記第2のチャンネルは音源位置を規定し、前記第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置は、前記チャンネル間レベル差パラメータを調節することにより、前記音源位置を調節するよう形成される装置。
  2. 請求項1記載の装置であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定するパラメータ判定装置を更に備える装置。
  3. 請求項1記載の装置であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信するよう形成された装置。
  4. 請求項1記載の装置であって、前記第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする装置は、音源角度によって表される音源位置を調節するよう更に形成される装置。
  5. 請求項1記載の装置であって、前記第1のチャンネル及び前記第2のチャンネルは音源幅を規定し、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源幅を調節するよう形成される装置。
  6. 請求項1記載の装置であって、前記パラメータ調節装置は、マッピング関数を用いて少なくとも1つの元のパラメータを調節するよう形成される装置。
  7. 請求項1記載の装置であって、選択された周波数帯の前記オーディオ信号をエンハンスするよう形成された装置。
  8. 請求項1記載の装置であって、時間に応じて前記オーディオ信号をエンハンスするよう形成された装置。
  9. 請求項1記載の装置であって、前記パラメータ調節装置は、ユーザ制御のために形成される装置。
  10. 請求項1乃至9の何れかに記載の少なくとも1つの装置を備えるオーディオ・システム。
  11. 請求項10記載のオーディオ・システムであって、周波数範囲を選択する少なくとも1つのフィルタを備えるオーディオ・システム。
  12. 請求項10記載のオーディオ・システムであって、並列の分岐に配置された少なくとも2つのフィルタと、並列の分岐からのパラメータ調節信号を合成する合成手段とを備えるオーディオ・システム。
  13. 請求項10記載のオーディオ・システムであって、少なくとも1つの増幅器を更に備えるオーディオ・システム。
  14. 請求項10記載のオーディオ・システムであって、単一チャンネル信号及び関連したパラメータ信号を復号化するよう形成されたオーディオ・システム。
  15. 請求項10記載のオーディオ・システムを備える家庭用映画システム。
  16. 請求項10記載のオーディオ・システムを備える車載音響再生装置。
  17. 第1のチャンネル及び第2のチャンネルを備えるオーディオ信号をエンハンスする方法であって、前記オーディオ信号は、パラメータによって表すことができるチャンネル間特性を有し、
    前記オーディオ信号の元のチャンネル間レベル差パラメータを調節して、調節されたチャンネル間特性を表す、調節されたチャンネル間レベル差パラメータを生成する工程と、
    前記オーディオ信号を処理して、前記調節されたチャンネル間特性を有する、エンハンスされたオーディオ信号を生成する工程とを備え、前記第1のチャンネル及び前記第2のチャンネルは音源位置を規定し、前記方法は、前記チャンネル間レベル差パラメータを調節することにより、前記音源位置を調節する工程を更に備える方法。
  18. 請求項17記載の方法であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを判定する工程を更に備える方法。
  19. 請求項17記載の方法であって、元のチャンネル間特性を表す元のパラメータを受信する工程を更に備える方法。
  20. 請求項17記載の方法であって、音源角度によって表される音源位置を調節する工程を更に備える方法。
  21. 請求項17記載の方法であって、前記第1のチャンネル及び前記第2のチャンネルは音源幅を規定し、チャンネル間コヒーレンスによって表される音源位置を調節する工程を更に備える方法。
  22. 請求項17記載の方法であって、マッピング関数、好ましくは線形マッピング関数を用いて前記元のパラメータを調節する工程を更に備える方法。
  23. 請求項17記載の方法であって、選択された周波数帯の前記オーディオ信号をエンハンスする工程を更に備える方法。
  24. 請求項17記載の方法であって、時間に応じて前記オーディオ信号をエンハンスする工程を更に備える方法。
  25. 請求項17記載の方法であって、元のパラメータを調節する工程が、ユーザ制御下にある方法。
  26. 請求項17乃至25の何れかに記載の方法を行うことを特徴とするコンピュータ・プログラム。
JP2007529404A 2004-09-06 2005-08-30 オーディオ信号のエンハンスメント Expired - Fee Related JP5166030B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04104278.9 2004-09-06
EP04104278 2004-09-06
PCT/IB2005/052829 WO2006027717A1 (en) 2004-09-06 2005-08-30 Audio signal enhancement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008512890A JP2008512890A (ja) 2008-04-24
JP5166030B2 true JP5166030B2 (ja) 2013-03-21

Family

ID=35285342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007529404A Expired - Fee Related JP5166030B2 (ja) 2004-09-06 2005-08-30 オーディオ信号のエンハンスメント

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8135136B2 (ja)
EP (1) EP1792520A1 (ja)
JP (1) JP5166030B2 (ja)
KR (1) KR101158709B1 (ja)
CN (1) CN101015230B (ja)
WO (1) WO2006027717A1 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101294022B1 (ko) * 2006-02-03 2013-08-08 한국전자통신연구원 공간큐를 이용한 다객체 또는 다채널 오디오 신호의 랜더링제어 방법 및 그 장치
JP5485693B2 (ja) * 2006-08-10 2014-05-07 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ オーディオ信号を処理する装置及び方法
CN101606192B (zh) * 2007-02-06 2014-10-08 皇家飞利浦电子股份有限公司 低复杂度参数化立体声解码器
US8195454B2 (en) 2007-02-26 2012-06-05 Dolby Laboratories Licensing Corporation Speech enhancement in entertainment audio
US9025775B2 (en) * 2008-07-01 2015-05-05 Nokia Corporation Apparatus and method for adjusting spatial cue information of a multichannel audio signal
TWI413421B (zh) * 2008-07-29 2013-10-21 Lg Electronics Inc 音頻訊號之處理方法及其裝置
SG178081A1 (en) * 2009-07-22 2012-03-29 Stormingswiss Gmbh Device and method for improving stereophonic or pseudo-stereophonic audio signals
JP6013918B2 (ja) * 2010-02-02 2016-10-25 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 空間音声再生
WO2012025431A2 (en) * 2010-08-24 2012-03-01 Dolby International Ab Concealment of intermittent mono reception of fm stereo radio receivers
TWI665659B (zh) 2010-12-03 2019-07-11 美商杜比實驗室特許公司 音頻解碼裝置、音頻解碼方法及音頻編碼方法
SG11201408652SA (en) 2012-06-26 2015-01-29 Biodesix Inc Mass-spectral method for selection, and de-selection, of cancer patients for treatment with immune response generating therapies
CN104681029B (zh) 2013-11-29 2018-06-05 华为技术有限公司 立体声相位参数的编码方法及装置
CN105338446B (zh) * 2014-07-04 2019-03-12 南宁富桂精密工业有限公司 音频声道控制电路
CN106211007B (zh) * 2015-05-08 2022-01-14 深圳市三诺声智联股份有限公司 一种3d立体声环绕系统
EP3295684A1 (en) 2015-05-11 2018-03-21 Advanced Bionics AG Hearing assistance system
EP3613219B1 (en) * 2017-07-23 2021-11-17 Waves Audio Ltd. Stereo virtual bass enhancement

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4748669A (en) * 1986-03-27 1988-05-31 Hughes Aircraft Company Stereo enhancement system
JP2587634Y2 (ja) * 1991-10-30 1998-12-24 三洋電機株式会社 バランス調整回路
EP0998166A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dispositif de traitement audio récepteur et procédé pour filtrer un signal utile et le restituer en présence de bruit ambiant
US6539357B1 (en) 1999-04-29 2003-03-25 Agere Systems Inc. Technique for parametric coding of a signal containing information
CN1185908C (zh) * 1999-07-02 2005-01-19 皇家菲利浦电子有限公司 带有频带选择音频功率控制的扬声器保护系统
JP2001086598A (ja) * 1999-09-16 2001-03-30 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd ステレオ音響装置及びステレオ音響方法
US6928168B2 (en) 2001-01-19 2005-08-09 Nokia Corporation Transparent stereo widening algorithm for loudspeakers
JP3755739B2 (ja) * 2001-02-15 2006-03-15 日本電信電話株式会社 ステレオ音響信号処理方法及び装置並びにプログラム及び記録媒体
CA2341834C (en) 2001-03-21 2010-10-26 Unitron Industries Ltd. Apparatus and method for adaptive signal characterization and noise reduction in hearing aids and other audio devices
US20030035553A1 (en) 2001-08-10 2003-02-20 Frank Baumgarte Backwards-compatible perceptual coding of spatial cues
US7292901B2 (en) * 2002-06-24 2007-11-06 Agere Systems Inc. Hybrid multi-channel/cue coding/decoding of audio signals
US7006636B2 (en) * 2002-05-24 2006-02-28 Agere Systems Inc. Coherence-based audio coding and synthesis
JP2003009296A (ja) * 2001-06-22 2003-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 音響処理装置および音響処理方法
SE0202159D0 (sv) * 2001-07-10 2002-07-09 Coding Technologies Sweden Ab Efficientand scalable parametric stereo coding for low bitrate applications
JP3905364B2 (ja) * 2001-11-30 2007-04-18 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 ステレオ音像制御装置および多対地間通話システムにおける対地側装置
CN1312660C (zh) 2002-04-22 2007-04-25 皇家飞利浦电子股份有限公司 信号合成方法和设备
WO2003090207A1 (en) * 2002-04-22 2003-10-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Parametric multi-channel audio representation
DE60326782D1 (de) * 2002-04-22 2009-04-30 Koninkl Philips Electronics Nv Dekodiervorrichtung mit Dekorreliereinheit
US7039204B2 (en) * 2002-06-24 2006-05-02 Agere Systems Inc. Equalization for audio mixing
EP1522210A1 (en) * 2002-07-08 2005-04-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Audio processing
RU2325046C2 (ru) 2002-07-16 2008-05-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Аудиокодирование

Also Published As

Publication number Publication date
CN101015230B (zh) 2012-09-05
EP1792520A1 (en) 2007-06-06
JP2008512890A (ja) 2008-04-24
WO2006027717A1 (en) 2006-03-16
KR101158709B1 (ko) 2012-06-22
US20090034744A1 (en) 2009-02-05
KR20070102657A (ko) 2007-10-19
US8135136B2 (en) 2012-03-13
CN101015230A (zh) 2007-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5166030B2 (ja) オーディオ信号のエンハンスメント
JP4637725B2 (ja) 音声信号処理装置、音声信号処理方法、プログラム
KR100666019B1 (ko) 다채널 오디오를 재구성하기 위한 2채널 매트릭스 부호형오디오의 복호화 방법
US8180062B2 (en) Spatial sound zooming
US8477951B2 (en) Front surround system and method of reproducing sound using psychoacoustic models
CN100586227C (zh) 立体声扩展网络中的输出均衡
NO20200106A1 (no) Kompatibel flerkanal-koding/dekoding
JP4840421B2 (ja) 音声信号処理装置、音声信号処理方法、プログラム
JP2009288669A (ja) 音質補正装置、音質補正方法及び音質補正用プログラム
JP6228701B2 (ja) チャンネル数変換装置
JP4887290B2 (ja) 音像定位制御装置
JP5931182B2 (ja) 付加的な出力チャンネルを提供するためのステレオ出力信号を生成する装置、方法およびコンピュータプログラム
JP4430105B2 (ja) 音響再生装置
JP2023182244A (ja) 音響装置及び音響制御方法
JP2006174078A (ja) オーディオ信号処理方法及び装置
JP5812842B2 (ja) オーディオ装置
JP2005341186A (ja) 音質調整装置、音質調整装置の制御方法、制御プログラム及び記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080828

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110111

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110405

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110412

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120710

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120928

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121220

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151228

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees