ES2613478T3 - Decorrelación de señales en un sistema de procesamiento de audio - Google Patents

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Abstract

Un método, que comprende: recibir, de un flujo de bits, datos de audio correspondientes a una pluralidad de canales de audio, comprendiendo los datos de audio una representación del dominio de frecuencia correspondiente a los coeficientes de banco de filtros de un sistema de codificación de audio; y aplicar un proceso de decorrelación a al menos algunos de los datos de audio, llevándose a cabo el proceso de decorrelación con los mismos coeficientes de banco de filtros mediante el sistema de codificación de audio, en donde el proceso de decorrelación implica aplicar un algoritmo de decorrelación que funciona por completo sobre coeficientes con valores reales.

Description

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información de mezcla 268 puede recibirse, por ejemplo, por el sistema de procesamiento de audio 200 en un flujo de bits con la información de decorrelación 240 y otros datos.
Las ecuaciones de mezcla N-a-M, M-a-K o N-a-K pueden ser ecuaciones de mezcla ascendente o descendente. Las ecuaciones de mezcla N-a-M, M-a-K o N-a-K pueden ser un conjunto de coeficientes de combinación lineal que mapeen señales de audio de entrada para emitir señales de audio. Según algunas implementaciones de este tipo, las ecuaciones de mezcla M-a-K pueden ser ecuaciones de mezcla descendente de estéreo. Por ejemplo, el mezclador ascendente/mezclador descendente M-a-K 264 puede estar configurado para hacer una mezcla descendente de los datos de audio para 4, 5, 6 o más canales a datos de audio para 2 canales, según las ecuaciones de mezcla M-a-K en la información de mezcla 268. En algunas implementaciones de este tipo, pueden combinarse los datos de audio para un canal izquierdo ("L"), un canal central ("C") y un canal circundante izquierdo ("Ls"), según las ecuaciones de mezcla M-a-K, en un canal de salida de estéreo izquierdo Lo. Pueden combinarse los datos de audio para un canal derecho ("R"), el canal central y un canal circundante derecho ("Rs"), según las ecuaciones de mezcla M-a-K, en un canal de salida de estéreo derecho Ro. Por ejemplo, las ecuaciones de mezcla M-a-K pueden ser de la forma siguiente:
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Como alternativa, las ecuaciones de mezcla M-a-K pueden ser de la forma siguiente:
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donde att puede representar, por ejemplo, un valor tal como -3dB, -6dB, -9dB o cero. Para las implementaciones en las cuales N=M, las ecuaciones anteriores pueden considerarse ecuaciones de mezcla N-a-K.
En este ejemplo, la información de decorrelación 240 que se recibe por el decorrelador 205 indica que los datos de audio para M canales luego se mezclarán ascendente o descendentemente a K canales. El decorrelador 205 puede estar configurado para usar un proceso de decorrelación diferente, dependiendo de si los datos para M canales luego se mezclarán ascendente o descendentemente en los datos de audio para K canales. Por consiguiente, el decorrelador 205 puede estar configurado para determinar los procesos de filtración de decorrelación en base, al menos parcialmente, a las ecuaciones de mezcla M-a-K. Por ejemplo, si los M canales luego se mezclan descendentemente a K canales, pueden usarse filtros de decorrelación diferentes para los canales que se combinarán en la reducción posterior. Según un ejemplo de este tipo, si la información de decorrelación 240 indica que los datos de audio para los canales L, R, Ls y Rs se mezclarán descendentemente a 2 canales, puede usarse un filtro de decorrelación para los canales L y R y puede usarse otro filtro de decorrelación para los canales Ls y Rs.
En algunas implementaciones, M = K. En implementaciones de este tipo, el mezclador ascendente/mezclador descendente M-a-K 264 puede ser un elemento pasante.
Sin embargo, en otras implementaciones, M>K. En implementaciones de este tipo, el mezclador ascendente/mezclador descendente M-a-K 264 puede funcionar como un mezclador descendente. Según algunas implementaciones de este tipo, puede usarse un método menos intensivo computacionalmente para generar la mezcla descendente decorrelacionada. Por ejemplo, el decorrelador 205 puede estar configurado para generar los datos de audio decorrelacionados 230 solo para los canales que el conmutador 203 enviará al módulo de transformada inversa 255. Por ejemplo, si N = 6 y M = 2, el decorrelador 205 puede estar configurado para generar los datos de audio decorrelacionados 230 para solo 2 canales mezclados descendentemente. En el proceso, el decorrelador 205 puede usar filtros de decorrelación para solo 2 canales en vez de 6, que reduzcan la complejidad. Puede incluirse la información de mezcla correspondiente en la información de decorrelación 240, en la información de mezcla 266 y en la información de mezcla 268. Por consiguiente, el decorrelador 205 puede estar configurado para determinar procesos de filtración de decorrelación en base, al menos parcialmente, a las ecuaciones de mezcla N-a-M, N-a-K o M-a-K.
La Figura 2F es un diagrama de bloques que muestra ejemplos de elementos de decorrelador. Los elementos mostrados en la Figura 2F puede, por ejemplo, implementarse en un sistema lógico de un aparato de descodificación, tal como el aparato descrito a continuación con referencia a la Figura 12. La Figura 2F representa un decorrelador 205 que incluye un generador de señales de decorrelación 218 y un mezclador 215. En algunas realizaciones, el decorrelador 205 puede incluir otros elementos. Se exponen en otra parte en la presente memoria ejemplos de otros elementos del decorrelador 205 y de cómo pueden funcionar.
En este ejemplo, los datos de audio 220 se introducen en el generador de señales de decorrelación 218 y en el mezclador 215. Los datos de audio 220 pueden corresponder a una pluralidad de canales de audio. Por ejemplo, los datos de audio 220 pueden incluir datos que resulten del acoplamiento de canales durante un proceso de codificación de audio que se haya mezclado ascendentemente antes de recibirse por el decorrelador 205. En algunas realizaciones, los datos de audio 220 pueden estar en el dominio de tiempo, mientras que, en otras
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anterior, p. ej., un valor máximo de avance inicial. Después de que el polo 505a se mueve desde su lugar inicial hasta el lugar 505a', se determina un nuevo valor máximo de avance. El valor máximo de avance define el círculo máximo de avance 525, que tiene un radio igual al valor máximo de avance. En el ejemplo mostrado en la Figura 5A, ocurre que el avance siguiente (el avance 520b) es igual al valor máximo de avance. Por lo tanto, el avance 520b mueve el polo hacia el lugar 505a", sobre la circunferencia del círculo máximo de avance 525. Sin embargo, los avances 520 pueden ser generalmente menores que el valor máximo de avance.
En algunas implementaciones, el valor máximo de avance puede reiniciarse después de cada avance. En otras implementaciones, el valor máximo de avance puede reiniciarse después de múltiples avances y/o según cambios en los datos de audio.
El valor máximo de avance puede determinarse y/o controlarse de diversas formas. En algunas implementaciones, el valor máximo de avance puede ser en base, al menos parcialmente, a uno o más atributos de los datos de audio a los que se aplicarán el filtro de decorrelación.
Por ejemplo, el valor máximo de avance puede ser en base, al menos parcialmente, a la información de tonalidad y/o a la información transitoria. Según algunas implementaciones de este tipo, el valor máximo de avance puede estar en o cerca de cero para señales altamente tonales de los datos de audio (tales como datos de audio para un diapasón, un clavicordio, etc.), que causan que se produzca poca o ninguna variación en los polos. En algunas implementaciones, el valor máximo de avance puede estar en o cerca de cero en el instante de un ataque de una señal transitoria (tal como datos de audio para una explosión, un portazo, etc.). Posteriormente (por ejemplo, a lo largo de un periodo de pocos bloques), el valor máximo de avance puede ascender a un valor mayor.
En algunas implementaciones, puede detectarse en el descodificador información de tonalidad y/o transitoria, en base a uno o más atributos de los datos de audio. Por ejemplo, puede determinarse información de tonalidad y/o transitoria según uno o más atributos de los datos de audio mediante un módulo tal como el receptor/generador de información de control 640, que se describe a continuación con referencia a las Figuras 6B y 6C. Como alternativa, puede transmitirse información de tonalidad y/o transitoria explícita desde un codificador y recibirse en un flujo de bits recibido por un descodificador, p. ej., a través de banderas de tonalidad y/o transitorias.
En esta implementación, el movimiento de un polo puede controlarse según parámetros de oscilación. Por consiguiente, mientras que el movimiento de un polo puede limitarse según un valor máximo de avance, la dirección y/o extensión del movimiento del polo puede incluir un componente aleatorio o cuasialeatorio. Por ejemplo, el movimiento de un polo puede ser en base, al menos parcialmente, a la emisión de un algoritmo de generador de números aleatorios o de generador de números pseudoaleatorios implementado en el software. Un software de este tipo puede almacenarse en un medio no transitorio y ejecutarse por un sistema lógico.
Sin embargo, en implementaciones alternativas, los parámetros de filtro de decorrelación pueden no implicar parámetros de oscilación. En su lugar, el movimiento del polo puede limitarse a lugares de polo predeterminados. Por ejemplo, un número de lugares de polo predeterminados puede situarse en un radio definido por un valor máximo de avance. Un sistema lógico puede seleccionar de forma aleatoria o pseudoaleatoria uno de estos lugares de polo predeterminados como el lugar siguiente de polo.
Diversos otros métodos pueden emplearse para controlar el movimiento del polo. En algunas implementaciones, si un polo está acercándose al límite de un área de restricción, la selección de movimientos de polo puede inclinarse hacia lugares nuevos de polo que estén más cerca del centro del área de restricción. Por ejemplo, si el polo 505a se mueve hacia el límite del área de restricción 510a, el centro del círculo máximo de avance 525 puede desplazarse hacia dentro hacia el centro del área de restricción 510a, de modo que el círculo máximo de avance 525 se sitúa siempre en el límite del área de restricción 510a.
En algunas implementaciones de este tipo, puede aplicarse una función de ponderación con el fin de crear una inclinación que tienda a mover un lugar de polo fuera de un límite de área de restricción. Por ejemplo, los lugares de polo predeterminados dentro del círculo máximo de avance 525 pueden no asignarse como probabilidades iguales de seleccionarse como el próximo lugar de polo. En su lugar, los lugares de polo predeterminados que estén más cerca del centro del área de restricción pueden asignarse como una probabilidad más alta que los lugares de polo predeterminados que estén más lejos del centro del área de restricción. Según algunas implementaciones de este tipo, cuando el polo 505a esté cerca del límite del área de restricción 510a, es más probable que el próximo movimiento del polo sea hacia el centro del área restringida 510a.
En este ejemplo, los lugares del polo 505b cambian también, pero se controlan de tal manera que el polo 505b continúa permaneciendo real. Por consiguiente, los lugares del polo 505b están restringidos para encontrarse a lo largo del diámetro 530 del área de restricción 510b. En implementaciones alternativas, sin embargo, el polo 505b puede moverse hacia los lugares que tengan un componente imaginario.
En otras implementaciones, los lugares de todos los polos pueden limitarse para moverse solo a lo largo del radio. En algunas implementaciones de este tipo, los cambios en el lugar del polo sólo aumentan o disminuyen los polos
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Aquí, el mezclador 215 y el generador de señales de decorrelación 218 reciben también diversos tipos de información de decorrelación. En algunas implementaciones, puede recibirse al menos alguna información de decorrelación en un flujo de bits junto con los elementos de datos de audio 220. Como alternativa, o adicionalmente, al menos alguna información de decorrelación puede determinarse localmente, p. ej., por otros componentes del decorrelador 205 o por uno o más de otros componentes del sistema de procesamiento de audio 200.
En este ejemplo, la información de decorrelación recibida incluye información de control de generador de señales de decorrelación 625. La información de control de generador de señales de decorrelación 625 puede incluir información de filtro de decorrelación, información de ganancia, información de control de entrada, etc. El generador de señales de decorrelación produce las señales de decorrelación 227 en base, al menos parcialmente, a la información de control de generador de señales de decorrelación 625.
Aquí, la información de decorrelación recibida incluye también información de control transitoria 430. Se proporcionan en otra parte en esta descripción diversos ejemplos de cómo el decorrelador 205 puede usar y/o generar la información de control transitoria 430.
En esta implementación, el mezclador 215 incluye el sintetizador 605 y el mezclador de señales directas y señales de decorrelación 610. En este ejemplo, el sintetizador 605 es un combinador específico del canal de salida de señales de decorrelación o reverberación, tales como las señales de decorrelación 227 recibidas por el generador de señales de decorrelación 218. Según algunas implementaciones de este tipo, el sintetizador 605 puede ser un combinador lineal de las señales de decorrelación o de reverberación. En este ejemplo, las señales de decorrelación 227 corresponden a elementos de datos de audio 220 para una pluralidad de canales, a las cuales se han aplicado uno o más filtros de decorrelación por el generador de señales de decorrelación. Por consiguiente, las señales de decorrelación 227 pueden referirse también en la presente memoria como "datos de audio filtrados" o "elementos de datos de audio filtrados".
Aquí, el mezclador de señales directas y de señales de decorrelación 610 es un combinador específico del canal de salida de los elementos de datos de audio filtrados con los elementos de datos de audio "directos" 220 correspondientes a una pluralidad de canales, para producir los datos de audio decorrelacionados 230. Por consiguiente, el decorrelador 205 puede proporcionar una decorrelación específica del canal y no jerárquica de datos de audio.
En este ejemplo, el sintetizador 605 combina las señales de decorrelación 227 según los parámetros de sintetización de señales de decorrelación 615, que pueden referirse también en la presente memoria como "coeficientes de sintetización de señales de decorrelación". De manera similar, el mezclador de señales directas y señales de decorrelación 610 combina los elementos de datos de audio directos y filtrados según los coeficientes de mezcla
620. Los parámetros de sintetización de señales de correlación 615 y los coeficientes de mezcla 620 pueden ser en base, al menos parcialmente, a la información de decorrelación recibida.
Aquí, la información de decorrelación recibida incluye la información de parámetros espaciales 630, que es específica del canal en este ejemplo. En algunas implementaciones, el mezclador 215 puede estar configurado para determinar los parámetros de sintetización de señales de decorrelación 615 y/o los coeficientes de mezcla 620 en base, al menos parcialmente, a la información de parámetros espaciales 630. En este ejemplo, la información de decorrelación recibida incluye también información de mezclado ascendente/mezclado descendente 635. Por ejemplo, la información de mezclado descendente/mezclado ascendente 635 puede indicar cuántos canales de datos de audio se combinaban para producir datos de audio mezclados descendentemente, lo que puede corresponder a uno o más canales de acoplamientos en un intervalo de frecuencias de canales de acoplamientos. La información de mezclado descendente/mezclado ascendente 635 puede indicar también un número de canales de salida deseados y/o de características de los canales de salida. Como se describió anteriormente con referencia a la Figura 2E, en algunas implementaciones, la información de mezclado descendente/mezclado ascendente 635 puede incluir información correspondiente a la información de mezcla 266 recibida por el mezclador ascendente/mezclador descendente N-a-M 262 y/o la información de mezcla 268 recibida por el mezclador ascendente/mezclador descendente M-a-K 264.
La Figura 6B es un diagrama de bloques que ilustra otra implementación de un decorrelador. En este ejemplo, el decorrelador 205 incluye un receptor/generador de información de control 640. Aquí, el receptor/generador de información de control 640 recibe los elementos de datos de audio 220 y 245. En este ejemplo, los elementos de datos de audio 220 correspondientes se reciben también por el mezclador 215 y el generador de señales de decorrelación 218. En algunas implementaciones, los elementos de datos de audio 220 pueden corresponder a datos de audio en un intervalo de frecuencias de canales de acoplamientos, mientras que los elementos de datos de audio 245 pueden corresponder a datos de audio que estén en uno o más intervalos de frecuencias en el exterior del intervalo de frecuencias de canales de acoplamientos.
En esta implementación, el receptor/generador de información de control 640 determina la información de control de generador de señales de decorrelación 625 y la información de control de mezclador 645 según la información de
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de un flujo de bits de un códec de audio heredado que se reciba a través de la información de decorrelación 240, tal como la información exponencial y/o la información de estrategia exponencial.
Por ejemplo, en el flujo de bits de datos de audio codificados según el códec de audio E-AC-3, los exponentes para los coeficientes de transformada se codifican de forma. La cantidad de diferencias exponenciales absolutas en un intervalo de frecuencias es una medida de distancia desplazada a lo largo del envolvente espectral de la señal en un dominio de registro-magnitud. Las señales tales como el diapasón o el clavicordio tienen un espectro de cerca y, por lo tanto, la trayectoria a lo largo de la cual se mide esta distancia se caracteriza por muchos máximos y mínimos. Así, para las señales de este tipo, la distancia desplazada a lo largo del envolvente espectral en el mismo intervalo de frecuencias es más grande que para las señales para los datos de audio correspondientes a, p. ej., aplausos o lluvia, que tienen un espectro relativamente plano.
Por lo tanto, en algunas implementaciones, el receptor/generador de información de control 640 puede estar configurado para determinar una métrica de tonalidad basada, al menos parcialmente, según las diferencias exponenciales en el intervalo de frecuencias de canales de acoplamientos. Por ejemplo, el receptor/generador de información de control 640 puede estar configurado para determinar una métrica de tonalidad en base a la diferencia exponencial absoluta media en el intervalo de frecuencias de canales de acoplamientos. Según algunas implementaciones de este tipo, la métrica de tonalidad solo se calcula cuando la estrategia exponencial de acoplamiento se comparte para todos los bloques en un marco y no indica el intercambio de frecuencias exponenciales, en cuyo caso es significativo definir la diferencia exponencial desde una caja de frecuencias hasta la siguiente. Según algunas implementaciones, la métrica de tonalidad solo se calcula si la bandera de transformada híbrida adaptable (AHT) E-AC-3 se establece para el canal de acoplamientos.
Si la métrica de tonalidad se determina como la diferencia exponencial absoluta de los datos de audio E-AC-3, en algunas implementaciones, la métrica de tonalidad puede tomar un valor entre 0 y 2, porque -2, -1, 0, 1 y 2 son las únicas diferencias exponenciales permitidas según E-AC-3. Uno o más umbrales de tonalidad pueden establecerse con el fin de diferenciar señales tonales y no tonales. Por ejemplo, algunas implementaciones implican establecer un umbral para entrar en un estado de tonalidad y otro umbral para salir del estado de tonalidad. El umbral para salir del estado de tonalidad puede ser inferior que el umbral para entrar en el estado de tonalidad. Las implementaciones de este tipo proporcionan un grado de histéresis, de tal manera que los valores de tonalidad ligeramente por debajo del umbral superior no causarán de forma involuntaria un cambio de estado de tonalidad. En un ejemplo, el umbral para salir del estado de tonalidad es de 0,40, mientras que el umbral para entrar en el estado de tonalidad es de 0,45. Sin embargo, otras implementaciones pueden incluir más o menos umbrales y los umbrales pueden tener valores diferentes.
En algunas implementaciones, el cálculo de la métrica de tonalidad puede ponderarse según la energía presente en la señal. Esta energía puede derivarse directamente de los exponentes. La métrica de energía de registro puede ser inversamente proporcional a los exponentes porque los exponentes se representan como potencias negativas de dos en E-AC-3. Según las implementaciones de este tipo, esas partes del espectro que son de bajo valor energético contribuirán menos a la métrica de tonalidad general que esas partes del espectro que son de alto valor energético. En algunas implementaciones, el cálculo de métrica de tonalidad puede llevarse a cabo sólo en el bloque cero de un marco.
En el ejemplo mostrado en la Figura 6C, los datos de audio decorrelacionados 230 del mezclador 215 se proporcionan al conmutador 203. En algunas implementaciones, el conmutador 203 puede determinar qué componentes de los datos de audio directos 220 y de los datos de audio decorrelacionados 230 se enviarán al módulo de transformada inversa 255. Por consiguiente, en algunas implementaciones, el sistema de procesamiento de audio 200 puede proporcionar una decorrelación selectiva o adaptable a señales de componentes de datos de audio. Por ejemplo, en algunas implementaciones, el sistema de procesamiento de audio 200 puede proporcionar una decorrelación selectiva o adaptable a señales de canales específicos de datos de audio. Como alternativa, o adicionalmente, en algunas implementaciones, el sistema de procesamiento de audio 200 puede proporcionar una decorrelación selectiva o adaptable a señales de bandas de frecuencia específicas de datos de audio.
En diversas implementaciones del sistema de procesamiento de audio 200, el receptor/generador de información de control 640 puede estar configurado para determinar uno o más tipos de parámetros espaciales de los datos de audio 220. En algunas implementaciones, al menos alguna funcionalidad de este tipo puede proporcionarse por el módulo de parámetros espaciales 665 mostrado en la Figura 6C. Algunos parámetros espaciales de este tipo pueden ser coeficientes de correlación entre los canales discretos individuales y un canal de acoplamientos, que puede referirse también en la presente memoria como "alfa". Por ejemplo, si el canal de acoplamientos incluye datos de audio para cuatro canales, pueden existir cuatro alfas, un alfa para cada canal. En algunas implementaciones de este tipo, los cuatro canales pueden ser el canal izquierdo ("L"), el canal derecho ("R"), el canal circundante izquierdo ("Ls") y el canal circundante derecho ("Rs"). En algunas implementaciones, el canal de acoplamientos puede incluir datos de audio para los canales descritos anteriormente y un canal central. Un alfa puede calcularse o no para el canal central, dependiendo de si se decorrelacionará el canal central se. Otras implementaciones pueden implicar un número mayor o menor de canales.
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etapa particular de un proceso de decorrelación general. Por ejemplo, en implementaciones alternativas, cada uno de los procesos de filtración de decorrelación determinados en el bloque 806 puede corresponderse con una operación particular (o un grupo de operaciones relacionadas) dentro de una secuencia de operaciones relacionadas con generar una señal de decorrelación para al menos dos canales.
En el bloque 808, se implementarán los procesos de filtración de decorrelación determinados en el bloque 806. Por ejemplo, el bloque 808 puede implicar aplicar un filtro o filtros de decorrelación a al menos una porción de los datos de audio recibidos, para producir datos de audio filtrados. Los datos de audio filtrados pueden corresponderse, por ejemplo, con las señales de decorrelación 227 producidas por el generador de señales de decorrelación 218, como se describió anteriormente con referencia a las Figuras 2F, 4 y/o 6A-6C. El bloque 808 puede implicar también diversas otras operaciones, ejemplos de las cuales se proporcionarán a continuación.
Aquí, el bloque 810 implica determinar los parámetros de mezcla en base, al menos parcialmente, a las características de audio. El bloque 810 puede llevarse a cabo, al menos parcialmente, mediante el módulo de control de mezclador 660 del receptor/generador de información de control 640 (véase la Figura 6C). En algunas implementaciones, los parámetros de mezcla pueden ser parámetros de mezcla específicos de canal de salida. Por ejemplo, el bloque 810 puede implicar recibir o estimar valores alfa para cada uno de los canales de audio que se decorrelacionarán y determinar los parámetros de mezcla en base, al menos parcialmente, a los alfas. En algunas implementaciones, los alfas pueden modificarse según la información de control transitoria, que puede determinarse por el módulo de control transitorio 655 (véase la Figura 6C). En el bloque 812, los datos de audio filtrados pueden mezclarse con una porción directa de los datos de audio según los parámetros de mezcla.
La Figura 8B es un diagrama de flujo que ilustra bloques de un método de cambio de signo lateral. En algunas implementaciones, los bloques mostrados en la Figura 8B son ejemplos de "determinación" del bloque 806 y de "aplicación" del bloque 808 de la Figura 8A. Por consiguiente, estos bloques se marcan como "806a" y "808a" en la Figura 8B. En este ejemplo, el bloque 806a implica determinar los filtros de decorrelación y la polaridad para las señales de decorrelación para al menos dos señales adyacentes para causar una IDC específica entre las señales de decorrelación para el par de canales. En esta implementación, el bloque 820 implica aplicar uno o más de los filtros de decorrelación determinados en el bloque 806a a al menos una porción de los datos de audio recibidos, para producir datos de audio filtrados. Los datos de audio filtrados pueden corresponderse, por ejemplo, con las señales de decorrelación 227 producidas por el generador de señales de decorrelación 218, como se describió anteriormente con referencia a las Figuras 2E y 4.
En algunos ejemplos de cuatro canales, el bloque 820 puede implicar aplicar un primer filtro de decorrelación a los datos de audio para un primer y un segundo canales para producir datos filtrados del primer canal y datos filtrados del segundo canal y aplicar un segundo filtro de decorrelación a los datos de audio para un tercer y un cuarto canales para producir datos filtrados del tercer canal y datos filtrados del cuarto canal. Por ejemplo, el primer canal puede ser un canal izquierdo, el segundo canal puede ser un canal derecho, el tercer canal puede ser un canal circundante izquierdo y el cuarto canal puede ser un canal circundante derecho.
Los filtros de decorrelación pueden aplicarse antes o después de que se mezclen ascendentemente los datos de audio, dependiendo de la implementación particular. En algunas implementaciones, por ejemplo, puede aplicarse un filtro de decorrelación a un canal de acoplamientos de los datos de audio. Posteriormente, puede aplicarse un factor de escalamiento apropiado para cada canal. Se describen algunos ejemplos a continuación con referencia a la Figura 8C.
Las Figuras 8C y 8D son un diagrama de bloques que ilustran componentes que pueden usarse para implementar algunos métodos de cambio de signo. Con referencia primero a la Figura 8B, en esta implementación, se aplica un filtro de decorrelación a un canal de acoplamientos de los datos de audio de entrada en el bloque 820. En el ejemplo mostrado en la Figura 8C, la información de control de generador de señales de decorrelación 625 y los datos de audio 210, que incluyen representaciones del dominio de frecuencia correspondientes al canal de acoplamientos, se reciben por el generador de señales de decorrelación 218. En este ejemplo, el generador de señales de decorrelación 218 emite señales de decorrelación 227 que son las mismas para todos los canales que se decorrelacionarán.
El proceso 808a de la Figura 8B puede implicar llevar a cabo operaciones en los datos de audio filtrados para producir señales de decorrelación que tengan una coherencia de señales de interdecorrelación específicas (IDC) entre las señales de decorrelación para al menos un par de canales. En esta implementación, el bloque 825 implica aplicar una polaridad a los datos de audio filtrados producidos en el bloque 820. En este ejemplo, la polaridad aplicada en el bloque 820 se determinaba en el bloque 806a. En algunas implementaciones, el bloque 825 implica invertir una polaridad entre los datos de audio filtrados para los canales adyacentes. Por ejemplo, el bloque 825 puede implicar multiplicar datos de audio filtrados correspondientes a un canal izquierdo o a un canal derecho por -1. El bloque 825 puede implicar invertir una polaridad de datos de audio filtrados correspondiente a un canal circundante izquierdo con referencia a los datos de audio filtrados correspondientes al canal izquierdo. El bloque 825 puede implicar también invertir una polaridad de datos de audio filtrados correspondiente a un canal circundante
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polaridad de las señales de decorrelación para otros canales. Por ejemplo, el módulo de inversión de polaridad 840 puede estar configurado para invertir la polaridad de las señales de decorrelación para los canales circundantes izquierdo y derecho. Otras implementaciones pueden implicar invertir la polaridad de las señales de decorrelación para otros canales, dependiendo del número de canales implicados y de sus relaciones espaciales.
El módulo de inversión de polaridad 840 proporciona las señales de decorrelación 227a-227d, incluyendo las señales de decorrelación de signos cambiados 227b y 227c, a los mezcladores específicos de canal 215a-215d. Aquí, los mezcladores específicos de canal 215a-215d reciben también datos de audio directos 210a-210d e información de parámetros espaciales específica de canal de salida 630a-630d. En este ejemplo, la información de parámetros espaciales específicos de canal de salida 630a-630d se ha modificado según los datos transitorios.
En esta implementación, los mezcladores específicos de canal 215a-215d mezclan las señales de decorrelación 227 con los datos de audio directos 210a-210d según la información de parámetros espaciales específicos de canal de salida 630a-630d y emite los datos de audio mezclados específicos de canal de salida 845a-845d.
Se proporcionan en la presente memoria métodos alternativos para restaurar la relación espacial entre los canales entre los canales de entrada discretos. Los métodos pueden implicar determinar de forma sistemática coeficientes de sintetización para determinar cómo se sintetizarán las señales de decorrelación o de reverberación. Según algunos métodos de este tipo, las IDC óptimas se determinan a partir de alfas y de ICC objetivo. Los métodos de este tipo pueden implicar sintetizar de forma sistemática un conjunto de señales de decorrelación específicas de canal según las IDC que se determinen que son óptimas.
Una visión general de algunos métodos sistemáticos de este tipo se describirá ahora con referencia a las Figuras 8E y 8F. Se describirán después detalles adicionales, incluyendo las fórmulas matemáticas subyacentes de algunos ejemplos.
La Figura 8E es un diagrama de flujo que ilustra bloques de un método para determinar coeficientes de sintetización y coeficientes de mezcla a partir de datos de parámetros espaciales. La Figura 8F es un diagrama de bloques que muestra ejemplos de componentes mezcladores. En este ejemplo, el método 851 comienza después de los bloques 802 y 804 de la Figura 8A. Por consiguiente, los bloques mostrados en la Figura 8E pueden considerarse ejemplos adicionales del bloque de "determinación" 806 y del bloque de "aplicación" 808 de la Figura 8A. Por lo tanto, los bloques 855-865 de la Figura 8E se marcan como "806b" y los bloques 820 y 870 se marcan como "808b".
Sin embargo, en este ejemplo, los procesos de decorrelación determinados en el bloque 806 pueden implicar llevar a cabo operaciones en los datos de audio filtrados según coeficientes de sintetización. Se proporcionan a continuación algunos ejemplos.
El bloque opcional 855 puede implicar convertir una forma de parámetros espaciales en una representación equivalente. Con referencia a la Figura 8F, por ejemplo, el módulo de generación de coeficientes de sintetización y mezcla 880 puede recibir información de parámetros espaciales 630b, que incluye la información que describe relaciones espaciales entre N canales de entrada o un subconjunto de estas relaciones espaciales. El módulo 880 puede estar configurado para convertir al menos algo de la información de parámetros espaciales 630b a partir de una forma de parámetros espaciales en una representación equivalente. Por ejemplo, los alfas pueden convertirse en ICC o viceversa.
En implementaciones alternativas de sistemas de procesamiento de audio, al menos algo de la funcionalidad del módulo de generación de coeficientes de sintetización y mezcla 880 puede llevarse a cabo mediante elementos distintos al mezclador 215. Por ejemplo, en algunas implementaciones alternativas, al menos algo de la funcionalidad del módulo de generación de coeficientes de sintetización de mezcla 880 puede llevarse a cabo mediante un receptor/generador de información de control 640 tal como el mostrado en la Figura 6C y descrito anteriormente.
En esta implementación, el bloque 860 implica determinar una relación espacial deseada entre los canales de salida en términos de una representación de parámetros espaciales. Como se muestra en la Figura 8F, en algunas implementaciones, el módulo de generación de coeficientes de sintetización y mezcla 880 puede recibir la información de mezclado descendente/mezclado ascendente 635, que puede incluir la información correspondiente a la información de mezcla 266 recibida por el mezclador ascendente/mezclador descendente N-a-M 262 y/o la información de mezcla 268 recibida por el mezclador ascendente/mezclador descendente M-a-K 264 de la Figura 2E. El módulo de generación de coeficientes de sintetización y mezcla 880 puede recibir también la información de parámetros espaciales 630a, que incluye información que describe relaciones espaciales entre K canales de salida o un conjunto de estas relaciones espaciales. Como se describió anteriormente con referencia a la Figura 2E, el número de canales de entrada puede ser o no igual al número de canales de salida. El módulo 880 puede estar configurado para calcular una relación espacial deseada (por ejemplo, una ICC) entre al menos algunos pares de K canales de salida.
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