用于编码/解码信号的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:3048382 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种编码方法和装置以及一种解码方法和装置。该解码方法包括:从输入比特流提取针对第一多声道解码器优化的兼容缩减混音信号;通过对兼容缩减混音信号执行兼容性处理操作将兼容缩减混音信号转换成针对第二多声道信号优化;并通过对转换的缩减混音信号执行3D渲染操作来生成三维(3D)缩减混音信号。因此,高效率地编码具有3D效果的多声道信号,并根据音频再现环境的特性以最优音质自适应地恢复和再现音频信号是可能的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及编码/解码方法和编码/解码装置,尤其涉及可处理音频信号使得能够产生三维(3D)音响效果的编码/解码装置,以及利用该编码/解码装置的 编码/解码方法。
技术介绍
编码装置将多声道信号縮减混音成具有较少声道的信号,并将经縮减混音 的信号传送到解码装置。然后,解码装置从经縮减混音的信号恢复多声道信号, 并使用如5.1声道扬声器之类的三个或更多扬声器再现所恢复的多声道信号。多声道信号可由诸如耳机之类的2声道扬声器来再现。在这种情况下,为 了使用户觉得由2声道扬声器输出的声音好像从三个或更多声源再现的一样, 有必要开发出能够编码或解码多声道信号使得能够产生3D效果的三维(3D)处 理技术
技术实现思路
技术问题本专利技术提供一种能够通过高效率地处理具有3D效果的信号而在各种再现 环境中再现多声道信号的编码/解码装置以及编码/解码方法。技术解决方案根据本专利技术的一个方面,提供一种解码来自输入比特流的信号的解码方 法,该解码方法包括从输入比特流提取针对第一多声道解码器优化的兼容縮 减混音信号;通过对兼容縮减混音信号执行兼容性处理操作将兼容縮减混音信 号转换成针对第二多声道信号优化;并通过对经转换的縮减混音信号执行3D 渲染操作来生成三维(3D)縮减混音信号。根据本专利技术的另一个方面,提供一种解码来自输入比特流的信号的解码方法,该解码方法包括从输入比特流提取针对第一多声道解码器优化的兼容縮 减混音信号;组合执行兼容性处理操作所必需的兼容性信息和与将用于3D渲 染操作的滤波器有关的滤波器信息;并通过使用通过该组合获取的滤波器信息 对兼容缩减混音信号执行3D渲染操作来生成3D縮减混音信号。根据本专利技术的另一个方面,提供一种解码来自输入比特流的信号的解码装 置,该解码装置包括比特拆分单元,其从输入比特流提取针对第一多声道解 码器优化的兼容縮减混音信号;縮减混音兼容性处理单元,其通过对兼容縮减 混音信号执行兼容性处理操作将兼容縮减混音信号转换成针对第二多声道信 号优化;以及3D渲染单元,其通过对经转换的兼容縮减混音信号执行3D渲 染操作来生成三维(3D)缩减混音信号。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种具有用于执行上述的解码方法中的 任一种的计算机程序的计算机可读记录介质。有益效果根据本专利技术,可高效地编码具有3D效果的多声道信号,并根据再现环境 的特性以最优音质自适应地恢复和再现音频信号。附图简要说明附图说明图1是根据本专利技术的实施例的编码/解码装置的框图; 图2是根据本专利技术的实施例的编码装置的框图; 图3是根据本专利技术的实施例的解码装置的框图; 图4是根据本专利技术的另一个实施例的编码装置的框图; 图5是根据本专利技术的另一个实施例的解码装置的框图; 图6是根据本专利技术的另一个实施例的解码装置的框图; 图7是根据本专利技术的实施例的三维(3D)渲染装置的框图; 图8至11示出根据本专利技术的实施例的比特流;图12是根据本专利技术的实施例用于处理任意縮减混音信号的编码/解码装置 的框图13是根据本专利技术的实施例的任意縮减混音信号补偿/3D渲染单元的框图14是根据本专利技术的实施例用于处理兼容縮减混音信号的解码装置的框图15是根据本专利技术的实施例的縮减混音兼容性处理/3D渲染单元的框以及图16是根据本专利技术的实施例用于消除串扰的解码装置的框图。 本专利技术的最佳实施方式下文中将参考示出本专利技术的示例性实施例的附图更全面地描述本专利技术。图 l是根据本专利技术的实施例的编码/解码装置的框图。参考图l,编码单元100包 括多声道编码器110、三维(3D)渲染单元120、縮减混音编码器130以及比特 打包单元140多声道编码器110将具有多个声道的多声道信息縮减混音成诸如立体声 或单声道信号之类的縮减混音信号,并生成关于该多声道信号的声道的空间信 息。需要空间信息是为了从縮减混音信号恢复多声道信号。空间信息的例子包括指示一对声道的能级之差的声道电平差(CLD)、声 道预测系数(CPC)——即用于基于2声道信号生成3声道信号的预测系数、指 示一对声道之间的相关性的声道间相关性(ICC)以及一对声道之间的时间间隔 的声道时间差(CTD)。3D渲染单元120基于縮减混音信号生成3D縮减混音信号。3D縮减混音 信号可以是具有三个或更多方向性的2声道信号,因此可由诸如耳机之类的2 声道扬声器再现并具有3D效果。换言之,3D縮减混音信号可由2声道扬声器 再现,使得用户觉得3D縮减混音信号好像是从具有三个或更多声道的声源再 现的一样。声源的方向可基于分别输入到两耳的两个声音的强度之差、两个声 音之间的时间间隔以及两个声音的相位之差中的至少一个来确定。因此,3D 渲染单元120可基于人类如何利用其听觉确定声源的3D位置来将縮减混音信 号转换成3D縮减混音信号。3D渲染单元120可通过利用滤波器滤波縮减混音信号来生成3D縮减混 音信号。在这种情况下,可由外部源将滤波器相关信息一~如滤波器系数输入到3D渲染单元120。 3D渲染单元120可利用由多声道编码器110提供的空间 信息来基于縮减混音信号生成3D縮减混音信号。更具体地,3D渲染单元120 可通过利用空间信息将縮减混音信号转换成想像的多声道信号并滤波该想像 的多声道信号来将縮减混音信号转换成3D縮减混音信号。3D渲染单元120可通过利用报头相关传递函数(HRTF)滤波器滤波縮减混 音信号来生成3D縮减混音信号。HRTF是一种传递函数,它描述任意位置的声源和耳膜之间声波的传输, 并返回根据声源的方向和高度变化的值。如果利用HRTF滤波没有方向性的信 号,则可听到该信号好像从某方向再现一样。3D渲染单元120可在例如离散傅立叶变换(DFT)域或快速傅立叶变换 (FFT)域之类的频域中执行3D渲染操作。在这种情况下,3D渲染单元120可 在3D渲染操作前执行DFT或FFT,或者可在3D渲染操作后执行逆DFT(IDFT) 或逆FFT(IFFT)。3D渲染单元120可在正交镜像滤波器(QMF)/混合域中执行3D渲染操作。 在这种情况下,3D渲染单元120可在3D渲染操作之前或之后执行QMF/混合 分析和合成操作。3D渲染单元120可在时域中执行3D渲染操作。3D渲染单元120可根据 所需的音质和编码/解码装置的操作能力确定将在哪个域中执行3D渲染操作。縮减混音编码器130编码由多声道编码器110输出的縮减混音信号或由 3D渲染单元120输出的3D縮减混音信号。缩减混音编码器130可利用诸如高 级音频译码(AAC)法、MPEG层3(MP3)法或比特片算法译码(BSAC)法之类的 音频编码法来编码由多声道编码器110输出的縮减混音信号或由3D渲染单元 120输出的3D縮减混音信号。縮减混音编码器130可编码非3D縮减混音信号或3D縮减混音信号。在 这种情况下,经编码的非3D縮减混音信号和经编码的3D縮减混音信号两者 都可被包括在待传送的比特流中。比特打包单元140基于空间信息以及或者经编码的非3D縮减混音信号或 者经编码的3D縮减混音信号来生成比特流。由比特打包单元140生成的比特流可包括空间信息、指示包括在比特流中的縮减混音信号是非3D縮减混音信号还是3D縮减混音信号的縮减混音标识 信息、以及标识由3D渲染单元120所使用的滤波器的信息(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解码来自输入比特流的信号的解码方法,所述解码方法包括: 从所述输入比特流提取针对第一多声道解码器优化的兼容缩减混音信号; 通过对所述兼容缩减混音信号执行兼容性处理操作将所述兼容缩减混音信号转换成针对第二多声道信号优化;以及 通过对所述经转换的缩减混音信号执行3D渲染操作来生成三维(3D)缩减混音信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-2-7 60/765,747;US 2006-2-9 60/771,471;US 21. 一种解码来自输入比特流的信号的解码方法,所述解码方法包括从所述输入比特流提取针对第一多声道解码器优化的兼容缩减混音信号;通过对所述兼容缩减混音信号执行兼容性处理操作将所述兼容缩减混音信号转换成针对第二多声道信号优化;以及通过对所述经转换的缩减混音信号执行3D渲染操作来生成三维(3D)缩减混音信号。2. 如权利要求1所述的解码方法,其特征在于,所述生成包括利用报头 相关传递函数(HRTF)来执行3D渲染操作。3. 如权利要求1所述的解码方法,其特征在于,所述转换包括 将所述兼容声道縮减混音信号从第一域转换至第二域; 将所述第二域中的所述兼容縮减混音信号转换成针对所述第二多声道解码器优化的縮减混音信号;以及将针对所述第二多声道解码器优化的所述縮减混音信号从所述第二域转 换至所述第一域。4. 如权利要求1所述的解码方法,其特征在于,所述生成包括-将所述经转换的缩减混音信号从第三域转换至第四域; 在所述第四域中对所述经转换的縮减混音信号执行3D渲染操作;以及 将由所述3D渲染操作获取的信号从所述第四域转换至所述第三域。5. 如权利要求4所述的解码方法,其特征在于,还包括将执行所述兼容 性处理操作所必需的兼容性信息转换成使得所述兼容性信息能够适用于所述 第四域,其中转换所述兼容縮减混音信号包括利用所述经转换的兼容性信息转 换所述第四域中的所述兼容縮减混音信号。6. 如权利要求5所述的解码方法,其特征在于,还包括补偿在所述兼容 性信息的转换期间发生的时延。7. 如权利要求4至6中的任一项所述的解码方法,其特征在于,所述第 四域是离散傅立叶变换(DFT)域、快速傅立叶变换(FFT)域、正交镜像滤波器 (QMF)/混合域和时域中的任一个。8. 如权利要求1所述的解码方法,其特征在于,所述输入比特流包括指示包括在所述输入比特流中的縮减混音信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑亮源房熙锡吴贤午金东秀林宰显
申请(专利权)人:LG电子株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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