[发明专利]信号处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号处理装置，用于对缩混了多个信号而获得的信号和对一种信息进行编码的编码信号进行解码，该信息是用于将该缩混了多个信号而获得的信号分离为原来的信号的信息，尤其涉及一种技术，即，通过对信号之间的相位差、强度比进行编码，从而以较少的信息量来对表示临场感的多声道信号进行编码的编码信号进行解码。

背景技术

近几年，称为Spatial Codec(空间编解码)的技术被开发。其目的在于，以非常少的信息量对表示临场感的多声道信号进行压缩及编码。例如，在作为数字电视的声音方式已经被广泛使用的多声道编码即AAC(Advanced Audio Coding：先进音频编码)方式，5.1声道要有512kbps、384kbps的比特率，然而，Spatial Codec以用128kbps、64kbps甚至于48kbps那样非常少的比特率来对多声道信号进行压缩及编码为目标。

为了实现该目的，采用了例如在以MPEG(Moving Picture ExpertsGroup：运动图像专家组)音频方式被标准化的Parametric Coding forHigh Quality Audio(非专利文献1)中所公开的技术。该文献中描述，通过对声道之间的相位差、强度比进行编码从而以较少的信息量来对表示临场感的信号进行压缩编码的编码信号进行解码的过程。

图1是示出在非专利文献1中所公开的以往的信号处理装置的处理过程的图。

首先，输入信号S是缩混了原来两声道的信号而获得的单声道信号。输入信号S被输入到称为去相关性(De-correlation)的处理模块，从而获得输出信号D。

对于去相关性的处理过程，在非专利文献1的8.6.4.5.2节的Calculate decorrelated signal中进行了详细说明，因此省略详细说明，不过，去相关性大致包括两个处理。

第一个处理是延迟处理。根据该处理，将输入信号延迟预定的时间。其次，所延迟的信号被进行称为All Pass Filter(全通滤波)的第二个处理。通过该处理，在将输入信号无相关化的同时，向输入信号附加混响成分(reverberation)。

然后，如此生成的信号D和输入信号S被进行称为混合(Mixing)的处理。对于该处理也在非专利文献1的8.6.4.6.2节的Mixing中进行了详细说明，因此省略详细说明，不过，两个信号S和D乘以系数h11、h12、h21、h22后被相加，从而获得输出的Lch信号、Rch信号。在附图中示出其公式。

在此，根据原来的两声道的信号(作为被输入的单声道信号的来源的信号)之间的强度比L、相位差θ来决定系数h11、h12、h21、h22的值，不过，根据以MPEG标准正在准备制定的方式，则以如下公式来求出系数h11、h12、h21、h22的值。

θ＝arccos(r)

在此，r表示原来的两声道的信号之间的相关性。

在δ＝arctan((1-L)/(1+L)*tan(θ/2))的情况下，

h11＝L/(1+L*L)^0.5*cos(δ+θ/2)、

h21＝L/(1+L*L)^0.5*sin(δ+θ/2)、

h12＝1/(1+L*L)^0.5*cos(δ-θ/2)、

h22＝1/(1+L*L)^0.5*sin(δ-θ/2)。

上述公式是改进了非专利文献1中记载的求出Mixing系数的方法，即是根据以MPEG标准正在准备制定的Spatial Codec来求出Mixing系数的方法。

通过进行如上处理，根据由去相关性的延迟处理和混响成分的附加的效果，在利用单声道化后的信号生成两声道的信号时，可以实现空间上的扩展感而获得较佳的立体声信号。

(非专利文献1)ISO/IEC 14496-3：2001/FDAM 2：2004(E)

然而，在上述方法中存在如下问题。

即，在被输入的信号的时间上的变动剧烈的情况下(例如，在敲打金属打击乐器的瞬间等情况下)，因去相关性的处理内的延迟和混响成分的附加的效果而去相关性后的信号会失去其尖锐性。进一步，该去相关性后的信号，通过下个阶段的Mixing的处理，与被输入的信号S相加，结果是输出信号会失去输入信号具有的尖锐性。