CN101310328A - 用于处理信号的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于处理信号的方法和装置。为解决问题而设计的本发明的目的在于一种用于处理信号的方法和装置，其能够发送/接收具有最佳信号发送效率的信号。本发明的一方面提供了一种用于处理信号的方法，该方法包括以下步骤：接收广播信号，该广播信号包括利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值编码了的数据；考虑接收到的广播信号的一帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频来解调该广播信号并对解调后的广播信号进行解码以获得广播传输流；对该广播传输流进行解复用以获得数据编码标识信息并对具有这种编码数据的网际协议(IP)数据包进行解封装；通过对解封装出的数据进行分组来获得与这多个数据相对应的组基准值和与该组差值相对应的差值；以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据。

Description

用于处理信号的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于处理信号的方法和装置，更具体地说，涉及一种使得能够以音频数据处理效率来进行信号压缩或恢复的处理信号的方法和装置。

背景技术

到目前为止，人们已经提出了多种涉及信号压缩和恢复的技术，并且通常被应用于包括音频信号和视频信号的多种数据。已经开发出了同时改进图像质量和声音质量以及增大压缩率的信号压缩和恢复技术。为了适应多种通信环境，人们已经在进行增大传输效率的努力。

典型地讲，已经利用多种广播方法提供了包括音频信号、视频信号以及额外信息的内容。近来，已经利用数字广播信号提供了包括音频信号的多种内容。通过数字多媒体广播发送的音频信号可以根据多种压缩方法来压缩并随后进行发送。当接收到音频信号时，通过广播信号中包括的音频信号的压缩方法来解码该音频信号。随着因特网的使用急剧增加并且对于基于网际协议(IP)的业务的需求增加，人们也在考虑根据IP方案提供广播信号的方法。然而，在对包括音频信号的广播信号进行有效压缩并根据包括IP方案的多种发送方案来提供压缩广播信号的情况下，并没有提出通过广播信号来提供信号压缩方法的处理。例如，在将有效压缩广播信号发送至基于IP的终端或移动广播终端的情况下，没有提出处理广播信号的方法。因此，在利用广播信号来提供广播业务时可能会出现问题。

发明内容

为解决该问题而设计的本发明的一个目的是提供一种用于处理信号的方法和装置，其允许以地面数字视频广播(DVB-T)系统或手持数字视频广播(DVB-H)系统的广播发送/接收格式来发送/接收信号发送效率进行了优化的信号。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的是提供一种用于处理数据的方法和装置，其能够发送/接收包括根据网际协议(IP)方案而压缩的音频数据的广播信号。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的是提供一种对数据进行有效编码的方法和装置。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的是提供一种对数据进行编码和解码的方法和装置，其能够使音频恢复中使用的控制数据的传输效率最大化。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的使提供一种包括编码数据的介质。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的是提供一种用于有效发送编码数据的数据结构。

为解决该问题而设计的本发明的另一目的是提供一种包括解码装置的系统。

为实现这些和其它优点，并且根据具体实施和广泛描述的本发明的目的，提供了一种处理信号的方法和装置，其能够以地面数字视频广播(DVB-T)系统或手持数字视频广播(DVB-H)系统的广播信号格式来发送/接收包括压缩音频信号的广播信号。

本发明的一个方面提供了一种用于处理信号的方法，该方法包括以下步骤：接收广播信号，该广播信号包括利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值编码了的数据；考虑接收到的广播信号的一帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频来解调该广播信号并对解调后的广播信号进行解码以获得广播传输流；对该广播传输流进行解复用以获得数据编码标识信息并对具有这种编码数据的网际协议(IP)数据包进行解封装；通过对解封装出的数据进行分组来获得与这多个数据相对应的组基准值和与组差值相对应的差值；以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据。

本发明的另一方面提供了一种用于处理信号的装置，该装置包括：调谐器，用于对广播信号进行调谐，该广播信号包括利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值编码了的数据；解调部，用于考虑经调谐的广播信号的一帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频来解调该广播信号；解复用部，用于从解调后的信号中解析出数据编码标识信息；以及解码部，用于根据该解复用部解析出的数据编码标识信息来获得与根据该分组而形成的一个组中所包括的这多个数据相对应的该组基准值和与该组基准值相对应的该差值，并且利用所获得的组基准值和差值来解码这些数据。

本发明的另一方面提供了一种用于处理信号的方法，该方法包括以下步骤：根据这样一种数据编码方案来对数据进行编码，即，利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值来对这些数据进行编码；根据IP格式将编码后的数据转换成RTP数据包并生成表示该数据编码方案的数据编码标识信息；将包括该RTP数据包的IP数据包和该数据编码标识信息复用成广播传输流；对复用成的广播信息流进行纠错编码并对编码后的信号进行交织；在交织后的信号的一帧中映射随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频；利用正交频分复用(OFDM)法来调制映射在该帧中的导频并且除了通过对调制后的信号的一部分进行转换而获得的信号以外还向该调制后的信号所属的一帧中插入保护间隔；以及将插入了保护信号的信号转换成RF信号并发送该RF信号。

附图说明

图1和图2是根据本发明的系统的框图；

图3和图4用于说明根据本发明的PBC编码；

图5用于说明根据本发明的DIFF编码的类型；

图6到8是应用了DIFF编码方案的例子；

图9是用于说明根据本发明的选择至少三个编码方案之一的关系的框图；

图10是用于说明根据现有技术的选择至少三个编码方案之一的关系的框图；

图11和12分别是根据本发明的数据编码选择方案的流程图；

图13用于说明根据本发明的内部分组；

图14用于说明根据本发明的外部分组；

图15用于说明根据本发明的多分组；

图16和图17分别用于说明根据本发明另一实施方式的混合分组；

图18是根据本发明的1D和2D熵(entropy)表的示范图；

图19是根据本发明的用于2D熵编码的两种方法的示范图；

图20是根据本发明的针对PBC编码结果的熵编码方案；

图21是根据本发明的针对DIFF编码结果的熵编码方案；

图22用于说明根据本发明的选择熵表的方法；

图23是根据本发明的数据结构的分层(hierarchical)图；

图24是根据本发明一个实施方式的用于音频压缩和恢复的装置的框图；

图25是根据本发明一个实施方式的空间信息编码部的详细框图；

图26是根据本发明一个实施方式的空间信息解码部的详细框图；

图27是根据本发明一实施方式的用于处理信号的装置的框图；

图28是根据本发明的根据发送/接收方法的信号结构的例子；

图29是根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置；

图30是IP数据包结构；

图31是根据本发明的用于处理信号的方法和装置中的发送/接收信号的例子；

图32是用于解析音频对象的语法的例子；

图33是图32所示音频对象的标识符的例子；

图34是经根据本发明的用于处理信号的方法和装置编码/解码的音频数据的概况和等级；

图35是用于解析音频对象的语法的另一个例子；而

图36是图35所示音频对象的标识符的例子。

具体实施方式

首先，下面将对根据本发明一实施方式的编码方法进行说明。该编码方法可以用于对根据基于IP(网际协议)的业务而发送的信号进行编码/解码。例如，音频编码器/音频解码器可以利用在此公开的MPEG环绕(surround)编码方法来对信号进行编码/解码。

在本发明中，编码的含义包括编码处理和解码处理。然而，本领域技术人员应当清楚，特定编码处理仅适用于编码或解码处理，在下面的相应部分的说明中将对其加以区分。并且，还可以将编码称为编解码(codec)。

在本发明中，对信号进行编码的步骤将分成数据编码和熵编码来加以说明。然而，数据编码和熵编码之间存在相关性，这将在稍后详细说明。在本发明中，将说明对数据进行分组以有效地进行数据编码和熵编码的多种方法。分组方法已具有独立有效的技术理念，而与具体数据或熵编码方案无关。在本发明中，将以采用数据编码和熵编码的情况为例来详细说明具有空间信息的音频编码方案(例如，ISO/IEC 23003、MPEG环绕)。

图1和图2是根据本发明的系统。图1示出了编码装置1，而图2示出了解码装置2。

参照图1，根据本发明的编码装置1包括至少一个数据分组部10、第一数据编码部20、第二数据编码部31、第三数据编码部32、熵编码部40以及位流复用部50。

可选的是，第二数据编码部31和第三数据编码部32可以被集成为一个数据编码部30。例如，通过熵编码部40对经第二数据编码部31和第三数据编码部32编码的数据进行可变长度编码。对上述组件作如下详细说明。

数据分组部10以规定单元对输入信号进行捆绑(bind)，以增强数据处理效率。

例如，数据分组部10根据数据类型来区分数据。并且，数据编码部20、31和32中的一个对区分开的数据进行编码。针对数据处理效率，数据分组部10将数据中的某些区分成至少一组。而且，数据编码部20、31和32中的一个对分组数据进行编码。此外，后面将参照图13到17对根据本发明的包括数据分组部10的操作的分组方法进行详细说明。

数据编码部20、31和32中的每一个都根据相应的编码方案对输入数据进行编码。数据编码部20、31和32中的每一个都采用PCM(脉冲编码调制)方案和差分编码方案中的至少一种。具体来说，第一数据编码部20采用PCM方案，第二数据编码部31采用利用导频基准值的第一差分编码方案，而第三数据编码部32采用利用与例如相邻数据之差的第二差分编码方案。

下文中，为便于说明，将第一差分编码方案称为基于导频的编码(PBC)，而将第二差分编码方案称为差分编码(DIFF)。而且，稍后将参照图3到8对数据编码部20、31和32的操作进行详细说明。

同时，熵编码部40参照熵表41，根据数据的统计特征来进行可变长度编码。并且，稍后将参照图18到22对熵编码部40的操作进行详细说明。

位流复用部50对编码后的数据进行排列和/或转换，使之对应于传送规范，然后以位流的形式来传送经排列/转换的数据。然而，如果采用本发明的特定系统没有使用位流复用部50，则本领域技术人员将清楚，该系统可以被构成为不需要位流复用器50。

同时，解码装置2被构成为与上述编码装置1相对应。

例如，参照图2，位流解复用部60接收输入的位流并根据预设格式对接收到的位流中所包括的各种信息进行解释和分类。

熵解码部70在利用熵表71进行熵编码之前将该数据恢复成原始数据。在这种情况下，应当清楚，熵表71被构成为与前面图1所示的编码装置1的熵表41相同。

第一数据解码部80、第二数据解码部91以及第三数据解码部92分别与前述第一到第三数据编码部20、31和32相对应地进行解码。

具体来说，在第二数据解码部91和第三数据解码部92进行差分解码的情况下，能够将要处理的交叠解码处理并入在一个解码处理内。

数据重构部95在数据编码之前将经过数据解码部80、91和92解码的数据恢复或重构为原始数据。有时，也可以将解码后的数据恢复成通过对原始数据进行转换或修改所得的数据。

这样，本发明为了有效执行数据编码而同时使用了至少两种编码方案，因此希望提供一种利用编码方案之间的相关性的有效编码方案。

而且，本发明旨在提供多种用于有效执行数据编码的数据分组方案。

而且，本发明旨在提供一种包括本发明的特征的数据结构。

在将本发明的技术理念应用于各种系统时，本领域技术人员应当清楚，应当和图1和图2所示组件一起使用各种其它构造。例如，需要进行数据量化或需要控制器来控制上述处理。

[数据编码]

下面对可用作本发明的数据编码方案的PCM(脉冲编码调制)、PBC(基于导频的编码)以及DIFF(差分编码)进行详细说明。此外，随后，还会对数编码方案的有效选择和相关性进行说明。

1、PCM(脉冲编码调制)

PCM是一种将模拟信号转换成数字信号的编码方案。PCM以预设间隔对模拟信号进行采样，然后对相应结果进行量化。PCM在编码效率方面可能存在缺点，但可以有效地用于不适合后面将说明的PBC或DIFF编码方案的数据。

在本发明中，在进行数据编码时将PCM和PBC或DIFF编码方案一起使用，稍后将参照图9到12进行说明。

2、PBC(基于导频的编码)

2-1、PBC的概念

PBC是一种在区分出的数据组中确定特定基准并使用数据之间的关系作为编码目标和所确定基准的编码方案。

可以将作为应用PBC的基准的值定义为基准值、导频、导频基准值或导频值。下文中，为便于说明，将它称为导频基准值。

而且，可以将导频基准值与一组内的数据之间的差值称为差或导频差。

而且，为了应用PBC而作为单元的数据组表示了被前述数据分组部10应用了特定分组方案的最终组。数据分组可以按照多种方式来执行，稍后对其进行详细说明。

在本发明中，将为具有特定含义而按上述方式分组的数据定义为要说明的参数。这只是为了便于说明，并且可以用不同的术语来替换。

根据本发明的PBC处理包括如下至少两个步骤。

首先，选择与多个参数相对应的导频基准值。在这种情况下，参照作为PBC目标的参数来决定该导频基准值。

例如，将导频基准值设置成从作为PBC目标的参数的平均值、作为目标的参数的平均值的近似值、与作为目标的参数的中间级相对应的中间值以及作为目标的参数中的最常用的值中选出的值。而且，还可以将导频基准值设置成预设缺省值。而且，可以通过在预设表内进行选择来决定导频值。

另选的是，在本发明中，将临时导频基准值设置成通过多种导频基准值选择方法中的至少两种而选出的导频基准值，针对每一种情况计算编码效率，然后将与具有最佳编码效率的情况相对应的临时导频基准值选择为最终导频基准值。

当平均值为P时，平均值的近似值为Ceil[P]或Floor[P]。在这种情况下，Ceil[x]为不超过x的最大整数，而Floor[P]为超过x的最小整数。

然而，还可以选择任意固定的缺省值，而不需要参照作为PBC目标的参数。

又例如，如前面提到的，在随机且多个地选定可选择为导频的几个值之后，可以将表现出最佳编码效率的值选择为最优导频。

然后，寻找所选导频与一组内的参数之间的差值。例如，通过从作为PBC目标的参数值中减去导频基准值来计算差值。参照图2和图4对此作如下说明。

图3和4用于说明根据本发明的PBC编码。

例如，假定一个组内有多个参数(例如，10个参数)，分别具有下面的参数值：X[n]＝11，12，9，12，10，8，12，9，10，9。

如果选择了PBC方案来对该组内的参数进行编码，则应当首先选择导频基准值。在该例中，可以看到在图4中，导频基准值被设置成10。

如前面提到的，能够通过选择导频基准值的各种方法来选择导频基准值。

根据公式1来计算PBC所得的差值。

[公式1]

d[n]＝x[n]-P，其中，n＝0，1，，9。

在这种情况下，P表示导频基准值(＝10)而x[n]是数据编码的目标参数。

根据公式1的PBC的结果对应于d[n]＝1，2，-1，2，0，-2，2，-1，0，-1。即，PBC编码的结果包括所选的导频基准值和计算出的d[n]。而且，这些值作为稍后将说明的熵编码的目标。此外，PBC在目标参数值的偏差整体较小的情况下更加有效。

2-2、PBC对象

PBC编码的目标并没有被指定成一个。可以通过PBC来编码各种信号的数字数据，例如，可应用于稍后将说明的音频编码。在本发明中，将与音频数据同时处理的额外控制数据作为PBC编码的目标进行详细说明。

除了音频的降混(downmixed)信号以外，还传送控制数据并随后用于重构音频。在下面的说明中，控制数据被定义为空间信息或空间参数。

空间信息包括各种空间参数，如信道等级差(下文中简写为CLD)、信道间相关性(下文中简写为ICC)、信道预报系数(下文中，简写为CPC)等。

具体来说，CLD是表示两个不同信道之间的能量差的参数。例如，CLD的值在15和+15之间变化。ICC是表示两个不同信道之间的相关性的参数。例如，ICC的值在0和7之间变化。而CPC是表示用于根据两个信道而生成三个信道的预报系数的参数。例如，CPC的值在20和30之间变化。

作为PBC编码的目标，可以包括用于调节信号的增益的增益值，例如，ADC(任意降混增益)。

而且，应用于降混音频信号的任意信道转换框的ATD(任意树数据)可以作为PBC编码目标。具体来说，ADG是区别于CLD、ICC或CPC的参数。即，ADG对应于用于调节音频的增益使之不同于从音频信号的信道中提取的空间信息(如CLD、ICC、CPC等)的参数。然而，例如，能够按与前述CLD相同的方式来处理ADG或ATD，从而提高音频编码的效率。

作为PBC编码的另一个目标，可以考虑局部参数。在本发明中，局部参数是指参数的一部分。

例如，假定特定参数表现为n位，将n位分成至少两个部分。而且，能够分别将这两个部分定义为第一局部参数和第二局部参数。对于尝试进行PBC编码的情况来说，能够找到第一局部参数值与导频基准值之间的差值。然而，在求差计算中被排除在外的第二局部参数应当作为单独的值来传送。

更具体来说，例如，对于由n位来表示参数值的情况来说，将最低有效位(LSB)定义为第二局部参数，而可以将剩余(n-1)个高位构成的参数值定义为第一局部参数。在这种情况下，仅能够对第一局部参数进行PBC。这是因为编码效率可能因(n-1)个高位构成的第一局部参数值之间的较小偏差而增强。

单独地传送在求差计算中被排除在外的第二局部参数，然后在由解码部重构最终参数时加以考虑。另选的是，还可以通过预定方案来获得第二局部参数而不是单独地传送第二局部参数。

利用局部参数的特性的PBC编码的使用根据目标参数的特性而受到限制。

例如，如前面提到的，第一局部参数之间的偏差应当较小。如果该偏差较大，则不需要利用局部参数。它甚至可能劣化编码效率。

根据实验结果，前述空间信息的CPC参数适于PBC方案的应用。然而，将CPC参数应用于粗略量化方案是不优选的。对于量化方案粗略的情况来说，第一局部参数之间的偏差增大。

此外，利用局部参数的数据编码还适用于DIFF方案和PBC方案。

对于将局部参数概念应用于CPC参数的情况来说，对用于重构的信号处理方法和装置作如下说明。

例如，根据本发明的利用局部参数来处理信号的方法包括利用与第一局部参数相对应的基准值和与该基准值相对应的差值来获得第一局部参数的步骤和利用该第一局部参数和第二局部参数来决定参数的步骤。

在这种情况下，基准值是导频基准值或者是差基准值。而且，第一局部参数包括该参数的一部分位，而第二局部参数包括该参数的其余位。而且，第二局部参数包括该参数的最低有效位。

该信号处理方法还包括利用所决定的参数来重构音频信号的步骤。

该参数是包括CLD、ICC、CPC和ADG中的至少一个的空间信息。

如果该参数是CPC并且如果该参数的量化位阶不粗略，则能够获得第二局部参数。

而且，通过倍乘该局部参数并将相乘结果与第二局部参数相加来决定最终参数。

根据本发明的利用局部参数来处理信号的装置包括利用与第一局部参数相对应的基准值和与该基准值相对应的差值来获得第一局部参数的第一参数获得部以及利用第一局部参数和第二局部参数来决定参数的参数决定部。

该信号处理装置还包括通过接收第二局部参数来获得第二局部参数的第二参数获得部。

而且，第一参数获得部、参数决定部以及第二局部参数获得部包括在前述数据解码部91或92内。

根据本发明的利用局部参数来处理信号的方法包括将参数分成第一局部参数和第二局部参数的步骤和利用与第一局部参数相对应的基准值和第一局部参数来生成差值的步骤。

而且，该信号处理方法还包括传送该差值和第二局部参数的步骤。

根据本发明的利用局部参数来处理信号的装置包括将参数分成第一局部参数和第二局部参数的参数划分部和利用与第一局部参数相对应的基准值和第一局部参数来生成差值的差值生成部。

而且，该信号处理装置还包括传送该差值和第二局部参数的参数输出部。

而且，参数划分部和差值生成部包括在前述数据编码部31或32内。

2-3、PBC条件

在本发明的PBC编码选择单独的导频基准值然后将所选导频基准值包括在位流中的情况下，PBC编码的传输效率很可能变得小于稍后将说明的DIFF编码方案。

因而，本发明旨在提供一种用于执行PBC编码的最佳条件。

如果在实验中作为一组内的数据编码的目标的数据的数量是至少三个或更高，则适用PBC编码。这对应于考虑到数据编码的效率时的结果。这意味着，如果一组内仅存在两个数据，则DIFF或PCM编码比PBC编码更有效。

尽管PBC编码适用于至少三个或更多个数据，但优选的是，将PBC编码应用于一组内存在至少五个数据的情况。换句话说，PBC编码可最有效应用的情况是存在至少五个作为数据编码的目标的数据并且这至少五个数据之间的偏差较小的情况。而且，适于进行PBC编码的数据的最小数量将取决于系统和编码环境。

针对每个数据带指定了作为数据编码的目标的数据。这将通过稍后要说明的分组处理来加以说明。因而，例如，本发明提出，在稍后将说明的MPEG音频环绕编码中应用PBC编码需要至少五个数据带。

下文中，对利用进行PBC的条件的信号处理方法和装置作如下说明。

在根据本发明一个实施方式的信号处理方法中，如果获得了与导频基准值相对应的数据的数量，并且如果数据带的数量满足预设条件，则获得导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值。随后，利用该导频基准值和导频差值来获得数据。具体来说，利用包括该数据的数据频带的数量来获得数据的数量。

在根据本发明另一实施方式的信号处理方法中，利用数据的数量来决定多种数据编码方案中的一种，并根据所决定的数据编码方案对该数据进行解码。多种数据编码方案至少包括导频编码方案。如果数据的数量满足预设条件，则将数据编码方案决定为导频编码方案。

而且，该数据解码处理包括获得与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的步骤和利用该导频基准值和导频差值获得数据的步骤。

而且，在该信号处理方法中，数据是参数。而且，利用参数来恢复音频信号。在该信号处理方法中，接收与参数的数量相对应的标识信息并且利用接收到的标识信息来生成参数的数量(编号？)。通过考虑数据的数量(编号？)，分层地提取表示多个数据的标识信息。

在提取标识信息的步骤中，提取表示第一数据编码方案的第一标识信息，然后利用该第一标识信息和数据的数量(编号？)来提取表示第二数据编码方案的第二标识信息。在这种情况下，第一标识信息表示了它是否为DIFF编码方案。而第二标识信息表示了它是导频编码方案还是PCM分组方案。

在根据本发明另一实施方式的信号处理方法中，如果多个数据的数量满足预设条件，则利用与多个数据相对应的导频基准值和该数据来生成导频差值。然后传送所生成的导频差值。在该信号处理方法中，传送导频基准值。

在根据本发明又一实施方式的信号处理方法中，根据多个数据的数量来决定数据编码方案。然后根据所决定的数据编码方案来对数据进行编码。在这种情况下，多种数据编码方案至少包括导频编码方案。如果数据的数量满足预设标准，则将数据编码方案决定为导频编码方案。

根据本发明一个实施方式的用于处理信号的装置包括获得与导频基准值相对应的数据的数量的数量获得部、当数据的数量满足预设条件时获得导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的值获得部，以及利用该导频基准值和导频差值来获得数据的数据获得部。在这种情况下，数量获得部、值获得部以及数据获得部包括在前述数据解码部91或92中。

根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置包括根据多个数据的数量来决定多种数据编码方案中的一种的方案决定部，以及根据所决定的数据编码方案对数据进行解码的解码部。在这种情况下，多种数据编码方案至少包括导频编码方案。

根据本发明又一实施方式的用于处理信号的装置包括当多个数据的数量满足预设条件时利用与多个数据相对应的导频基准值和该数据来生成导频差值的值生成部，以及传送所生成的导频差值的输出部。在这种情况下，值生成部包括在前述数据编码部31或32中。

根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置包括根据多个数据的数量来决定数据编码方案的方案决定部，以及根据所决定的数据编码方案对数据进行编码的编码部。在这种情况下，多种数据编码方案至少包括导频编码方案。

2-4、PBC信号处理方法

对根据本发明的利用PBC编码特征的信号处理方法和装置作如下说明。

在根据本发明一个实施方式的信号处理方法中，获得与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值。随后，利用该导频基准值和导频差值来获得数据。而且，该方法还可以包括对导频基准值和导频差值中的至少一个进行解码的步骤。在这种情况下，应用PBC的数据是参数。而且，该方法还可以包括利用所获得的参数来重构音频信号的步骤。

根据本发明一个实施方式的用于处理信号的装置包括与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值，以及利用该导频基准值和该导频差值来获得数据的数据获得部。在这种情况下，值获得部和数据获得部包括在前述数据编码部91或92中。

根据本发明另一实施方式的信号处理方法包括利用与多个数据相对应的导频基准值和该数据来生成导频差值的步骤和输出所生成的导频差值的步骤。

根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置包括利用与多个数据相对应的导频基准值和该数据来生成导频差值的值生成部，以及输出所生成的导频差值的输出部。

根据本发明又一实施方式的处理信号的方法包括获得与多个增益相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的步骤，以及利用该导频基准值和该导频差值来获得增益的步骤。而且，该方法还可以包括对导频基准值和导频差值中的至少一个进行解码的步骤。而且，该方法还可以包括利用所获得的增益来重构音频信号的步骤。

在这种情况下，导频基准值可以是多个增益的平均值、多个增益的平均中间值、多个增益的最常用值、被设置成缺省的值或从表中提取的一个值。而且，该方法还可以包括在为多个增益中的每一个设置了导频基准值之后选择具有最高编码效率的增益作为最终导频基准值的步骤。

根据本发明又一实施方式的用于处理信号的装置包括获得与多个增益相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的值获得部，以及利用该导频基准值和该导频差值来获得增益的增益获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与多个增益相对应的导频基准值和这些增益来生成导频差值的步骤，以及输出所生成的导频差值的步骤。

并且，根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置包括利用与多个增益相对应的导频基准值和这些增益来生成导频差值的值计算部，以及输出所生成的导频差值的输出部。

3、DIFF(差分编码)

DIFF编码是一种利用区分开的数据组内存在的多个数据之间的关系的编码方案，其可以被称为差分编码。在这种情况下，作为应用DIFF的单元的数据组是指前述数据分组部10应用特定分组方案的最终组。在本发明中，将按上述方式分组的具有特定含义的数据定义为要说明的参数。而且，这与对于PBC所说明的一样。

具体来说，DIFF编码方案是一种使用同一组内存在的多个参数之间的差值，更具体地说，使用相邻参数之间的差值，的编码方案。

参照图5到8，对DIFF编码方案的类型和详细应用实例作如下说明。

3-1、DIFF类型

图5用于说明根据本发明的DIFF编码的类型。DIFF是根据寻找与相邻参数之间的差值的方向来进行区分的。

例如，DIFF编码类型可以被分成沿频率方向的DIFF(下文中简写为DIFF_FREQ或DF)和沿时间方向的DIFF(下文中简写为DIFF_TIME或DT)。

参照图5，组1表示沿频率轴计算差值的DIFF(DF)，而组2或组3沿时间轴来计算差值。

在图5中可以看出，按照时间轴的方向重新区分沿时间轴计算差值的DIFF(DT)以寻找差值。

例如，应用于组2的DIFF(DT)对应于在当前时刻的参数值与前一时刻的参数值之间寻找差值的方案(例如，组1)。这被称为后向时间DIFF(DT)(下文中简写为DT-BACKWARD)。

例如，应用于组3的DIFF(DT)对应于在当前时刻的参数值与下一时刻的参数值之间寻找差值的方案(例如，组4)。这被称为前向时间DIFF(DT)(下文中简写为DT-FORWARD)。

因此，如图5所示，组1是DIFF(DF)编码方案，组2是DIFF(DT-BACKWARD)编码方案，而组3是DIFF(DT-FORWARD)编码方案。然而，组4的编码方案还未决定。

在本发明中，尽管只是将沿频率轴的DIFF定义为一种编码方案(例如，DIFF(DF))，但同样可以通过将它区分成DIFF(DF-TOP)和DIFF(DF-BOTTM)来进行定义。

3-2、DIFF应用的例子

图6到8是应用DIFF编码方案的例子。

在图6中，为便于说明，以图5所示的组1和组2为例。组1遵照DIFF(DF)编码方案，其参数值是x[n]＝11，12，9，12，10，8，12，9，10，9。组2遵循DIFF(DF-BACKWARD)编码方案，其参数是y[n]＝10，13，8，11，10，7，14，8，10，8。

图7示出了计算组1的差值的结果。因为组1是根据DIFF(DF)编码方案编码的，所以通过公式2来计算差值。公式2表示在频率轴上寻找与前一参数的差值。

[公式2]

d[0]＝x[0]

d[n]＝x[n]x[n-1]，其中n＝1，2，，9。

具体来说，组1经过公式2的DIFF(DF)结果为d[n]＝-11，1，-3，3，-2，-2，4，-3，1，-1。

图8示出了计算组2的差值的结果。因为组2是根据DIFF(DF-BACKWARD)编码方案编码的，所以通过公式3来计算差值。公式3表示在时间轴上寻找与前一参数的差值。

[公式3]

d[n]＝y[n]x[n]，其中n＝1，2，，9。

具体来说，组2经过公式3的DIFF(DF-BACKWARD)结果为d[n]＝-1，1，-1，-1，0，01，2，-1，0，-1。

4、对于数据编码方案的选择

本发明的特征在于，通过混合各种数据编码方案来压缩或重构数据。因而，在对特定组进行编码时，必须从至少三种或更多种数据编码方案中选择一个编码方案。而且，应当将针对所选编码方案的标识信息经由位流递送至解码部。

对根据本发明的选择数据编码方案的方法和利用该数据编码方案的编码方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得数据编码标识信息的步骤和根据该数据编码标识信息所表示的数据编码方案对数据进行数据解码的步骤。

在这种情况下，该数据编码方案至少包括PBC编码方案。而且，PBC编码方案利用与多个数据相对应的导频基准值和导频差值来对数据进行解码。而且，该导频差值是利用该数据和该导频基准值而生成的。

数据编码方案还包括DIFF编码方案。DIFF编码方案对应于DIFF-DF方案和DIFF-DT方案中的一个。并且DIFF-DT方案对应于前向时间DIFF-DT(FORWARD)方案和后向时间DIFF-DT(BACKWARD)中的一个。

该信号处理方法还包括获得熵编码标识信息的步骤，以及利用该熵编码标识信息所表示的熵编码方案对数据进行熵解码的步骤。

在数据解码步骤中，通过该数据编码方案对经熵解码的数据进行数据解码。

而且，该信号处理方法还包括以该数据为参数解码出音频信号的步骤。

根据本发明一个实施方式的用于处理信号的装置包括

获得数据编码标识信息的标识信息获得部，以及根据该数据编码标识信息所表示的数据编码方案对数据进行数据解码的解码部。

在这种情况下，数据编码方案至少包括PBC编码方案。而且，PBC编码方案利用与多个数据相对应的导频基准值和导频差值来对数据进行解码。而且，导频差值是利用数据和导频基准值而生成的。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括根据数据编码方案对数据进行数据编码的步骤，以及生成并传送表示该数据编码方案的数据编码标识信息的步骤。

在这种情况下，数据编码方案至少包括PBC编码方案。PBC编码方案利用与多个数据相对应的导频基准值和导频差值来对数据进行编码。而且，导频差值是利用数据和导频基准值而生成的。

根据本发明另一实施方式的用于处理信号的装置包括根据数据编码方案对数据进行数据编码的编码部，以及生成并传送表示该数据编码方案的数据编码标识信息的输出部。

在这种情况下，数据编码方案至少包括PBC编码方案。PBC编码方案利用与多个数据相对应的导频基准值和导频差值来对数据进行编码。而且，导频差值是利用数据和导频基准值而生成的。

对根据本发明的选择数据编码方案的方法和按最优传输效率来传送编码选择标识信息的方法作如下说明。

4-1、考虑了使用频率的数据编码标识方法

图9是用于说明根据本发明的在至少三种编码方案中选择一个的关系的框图。

参照图9，假定存在第一到第三数据编码部53、52和51，第一数据编码部53的使用频率最低，而第三数据编码部51的使用频率最高。

为便于说明，对于总数100，假定第一数据编码部53的使用频率为10，第二数据编码部52的使用频率为30，而第三数据编码部51的使用频率为60。具体来说，对于100个数据组来说，可以认为PCM方案应用了10次，PBC方案应用了30次，而DIFF方案应用了60次。

基于上述假定，按下面的方式来计算标识三种编码方案所需标识信息的位数。

例如，根据图9，因为使用了1位第一信息，所以将100位用作第一信息来标识总共100个组的编码方案。因为通过100位来标识使用频率最高的第三数据编码部51，所以1位第二信息的其余部分仅利用40位就能够区分第一数据编码部53和第二数据编码部52。

因此，用于为总共100个数据组选择每组编码类型的标识信息需要总共140位，由第一信息(100位)+第二信息(40位)得来。

图10是用于说明根据现有技术的选择至少三种编码方案中的一种的关系的框图。

如同图9，为便于说明，对于总数100，假定第一数据编码部53的使用频率为10，第二数据编码部52的使用频率为30，而第三数据编码部51的使用频率为60。

在图10中，按下面的方式来计算标识三种编码方案类型所需的标识信息的位数。

首先，根据图10，因为使用了1位第一信息，所以将100位用作第一信息来标识总共100个组的编码方案。

使用频率最低的第一数据编码部53优先通过100位来标识。因而，1位第二信息的其余部分需要总共90多位来区分第二数据编码部52和第三数据编码部51。

因此，用于为总共100个数据组选择每组编码类型的标识信息需要总共190位，由第一信息(100位)+第二信息(90位)得来。

比较图9所示情况和图10所示情况可以看出，图9所示的数据编码选择标识信息在传输效率方面更有利。

即，对于存在三个或更多个数据编码方案来说，本发明的特征在于，利用不同的标识信息，而不是通过相同的标识信息在使用频率方面来区分彼此类似的两种编码方案类型。

例如，对于如图10所示的第一数据编码部53和第二数据编码部52被分类为相同标识信息的情况来说，数据传输位增加，而降低了传输效率。

对于存在至少三种数据编码类型的情况来说，本发明的特征在于，通过第一信息来区分使用频率最高的数据编码方案。因而，通过第二信息来区分使用频率较低的其余两种编码方案。

图11和图12分别是根据本发明的数据编码选择方案的流程图。

在图11中，假定DIFF编码是使用频率最高的数据编码方案。在图12中，假定PBC编码是使用频率最高的数据编码方案。

参照图11，检查是否存在使用频率最低的PCM编码(S10)。如前面提到的，通过用于标识的第一信息来执行该检查。

作为检查结果，如果是PCM编码，则检查是否为PBC编码(S20)。这是通过用于标识的第二信息来执行的。

对于DIFF编码的使用频率为总共100次中的60次的情况来说，用于为相同的100个数据组选择每组编码类型的标识信息需要总共140位，即，第一信息(100位)+第二信息(40位)。

参照图12，如同图11，检查是否存在使用频率最低的PCM编码(S30)。如前面提到的，通过用于标识的第一信息来执行该检查。

作为检查结果，如果是PCM编码，则检查是否为DIFF编码(S40)。这是通过用于标识的第二信息来执行的。

对于DIFF编码的使用频率为总共100次中的80次的情况来说，用于为相同的100个数据组选择每组编码类型的标识信息需要总共120为，即，第一信息(100位)+第二信息(20位)。

对根据本发明的标识多个数据编码方案的方法和利用该方法的信号处理方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括分层地提取表示多个数据编码方案的标识信息的步骤，以及根据与该标识信息相对应的数据编码方案对数据进行解码的步骤。

在这种情况下，从不同的层中提取表示多个数据编码方案中包括的PBC编码方案和DIFF编码方案的标识信息。

在解码步骤中，利用与多个数据相对应的基准值和利用该数据而生成的差值，根据数据编码方案来获得这些数据。在这种情况下，基准值是导频基准值或差基准值。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括分层地提取表示至少三个或更多个数据编码方案的标识信息的步骤。在这种情况下，从不同的层中提取表示使用频率高的两个数据编码方案的标识信息。

根据本发明又一实施方式的处理信号的方法包括根据表示数据编码方案的标识信息的使用频率分层地提取标识信息的步骤，以及根据与该标识信息相对应的数据解码方案对数据进行解码的步骤。

在这种情况下，以分层地提取第一标识信息和第二标识信息的方式来提取该标识信息。第一标识信息表示是否为第一数据编码方案，而第二标识信息表示是否为第二数据编码方案。

第一标识信息表示是否为DIFF编码方案。而第二标识信息表示是导频编码方案还是PCM分组方案。

第一数据编码方案可以是PCM编码方案。而第二数据编码方案可以是PBC编码方案或DIFF编码方案。

数据是多个参数，并且该信号处理方法还包括利用这些参数重构出音频信号的步骤。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括分层地提取区分多个数据编码方案的标识信息的标识符提取部(例如，图13中的710)，以及根据与该标识信息相对应的数据编码方案对数据进行解码的解码部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括根据数据编码方案对数据进行编码的步骤，以及生成用于区分在对数据进行编码时使用的彼此使用频率不同的数据编码方案的标识信息的步骤。

在这种情况下，标识信息将PCM编码方案和PBC编码方案彼此区分开。具体来说，标识信息将PCM编码方案和DIFF编码方案区分开。

而且，根据本发明又一实施方式的处理信号的装置包括根据数据编码方案对数据进行编码的编码部，以及生成用于区分在对数据进行编码时使用的彼此使用频率不同的数据编码方案的标识信息的标识信息生成部(例如，图11中的400)。

4-2、数据编码间关系

首先，本发明的PCM、PBC以及DIFF之间相互存在独立和/或依赖关系。例如，可以为作为数据编码的目标的每一个组随意选择三种编码类型中的一种。因而，整个数据编码产生了彼此组合地利用三种编码方案类型的结果。然而，通过考虑三种编码方案类型的使用频率，首要地选择使用频率最优的DIFF编码方案和其余两种编码方案(例如，PCM和PBC)中的一种。随后，次要地选择PCM和PBC中的一种。然而，如前面提到的，这是为了考虑标识信息的传输效率，但并不归因于基本编码方案的相似性。

就编码方案的相似性而言，PBC和DIFF在计算差值方面彼此类似。因而，PBC和DIFF的编码处理彼此显著交叠。具体来说，在解码时根据差值来重构原始参数的步骤被定义为δ解码并且可以被设计成在同一步骤中处理。

在执行PBC编码或DIFF编码的过程中，可能存在偏离其范围的参数。在这种情况下，通过单独的PCM来编码和传送相应的参数是必要的。

[分组]

1、分组的概念

本发明提出了分组，即在编码时出于效率考虑通过将规定数据捆绑在一起来处理数据。具体来说，对于PBC编码的情况来说，因为导频基准值是以组为单位来选择的，所以分组处理需要作为执行PBC编码之前的步骤来完成。该分组以相同的方式应用于DIFF编码。而且，根据本发明的分组的一些方案还适用于熵编码，稍后会在相应描述部分对其进行说明。

可以就分组执行方法将本发明的分组类型分为外部分组和内部分组。

另选的是，可以就分组目标将本发明的分组类型分成域分组、数据分组和信道分组。

另选的是，可以就分组执行顺序将本发明的分组类型分成第一分组、第二分组和第三分组。

另选的是，可以就分组执行计数(count)将本发明的分组类别分成单分组和多分组。

然而，上述分组类别是为便于转换本发明的概念而提出的，其并不对使用的术语施加限制。

根据本发明的分组是按照各种分组方案在使用中彼此交叠或彼此组合使用的方式来完成的。

在下面的说明中，通过将根据本发明的分组区分成内部分组和外部分组的方式来对其进行说明。随后将对多种分组类型共存的多分组进行说明。而且，将对域分组和数据分组的概念进行说明。

2、内部分组

内部分组是指分组的执行是内部进行的。通常如果进行内部分组，则对前一组进行内部再分组，以生成新的组或分割的(divided)组。

图13用于说明根据本发明的内部分组。

参照图13，根据本发明的内部分组例如是通过频域单位(下文中称为带(band))进行的。因而，内部分组方案有时可能对应于一种域分组。

如果采样数据经过特定滤波器，例如，QMF(正交镜像滤波器)，则生成了多个子带。在子带模式下，进行第一频率分组，以生成可以称为参数带的第一组带。第一频率分组能够通过不规则地将子带捆绑在一起来生成多个参数带。因而，能够不等地构成参数带的尺寸。然而，根据编码目的，可以等同地构成参数带。而且，可以将生成子带的步骤分类为一种分组。

随后，对生成的参数带进行第二频率分组，以生成可以被称为数据带的第二组带。第二频率分组能够通过用统一编号(uniform number)来统一参数带而生成多个数据带。

根据在完成分组之后进行编码的目的，能够以与第一组带相对应的参数带为单元或与第二组带相对应的数据带为单元来执行编码。

例如，在应用前述PBC编码时，可以通过将分组成的参数带视为一个组或通过将分组成的数据带视为一个组来选择导频基准值(一种组基准值)。利用所选的导频基准值来执行PBC并且PBC的详细操作与前面描述中说明的相同。

又例如，在应用前述DIFF编码时，通过将分组成的参数带视为一个组来决定组基准值，然后计算差值。另选的是，还可以通过将分组成的数据带视为一个组来决定组基准值，并计算差值。而且，DIFF的详细操作与前面描述中说明的相同。

如果将第一和/或频率分组应用于实际编码，则必须传递相应信息，稍后将参照图23对其进行说明。

3、外部分组

外部分组是指分组的执行是外部进行的。通常如果进行外部分组，则对前一组进行外部再分组，以生成新的组或组合的(combined)组。

图14用于说明根据本发明的外部分组。

参照图14，根据本发明的外部分组例如是通过时域单位(下文中称为时隙)来执行的。因而，外部分组有时可能对应于一种域分组。

对包括采样数据的帧进行第一时间分组，以生成第一组时隙。图14示范性地示出了生成八个时隙的情况。第一时间分组还具有将一帧分成同样大小的时隙的含义。

选择通过第一时间分组而生成的时隙中的至少一个。图14示出了时隙1、4、5和8被选中的情况。根据编码方案，可以在该选择步骤中选择全部时隙。

接着，将所选的时隙1、4、5和8重新排列成时隙1、2、3和4。然而，根据编码的目的，可以对所选时隙1、4、5和8进行部分地重新排列。在这种情况下，因为被排除在重新排列以外的时隙要被排除在最终组形成以外，所以将其从PBC或DIFF编码对象中排除。

对所选时隙进行第二时间分组，以构成在最终时间轴上被同时处理的组。

例如，可以将时隙1和2或时隙3和4构成为一个组，其被称为时隙对。又例如，时隙1、2和3可以构成一个组，其被称为三时隙组。而且，可能存在不与另一时隙构成为一组的单时隙。

对于将第一和第二时隙分组应用于实际编码的情况来说，需要传递相应信息，稍后将参照图23对此进行说明。

4、多分组

多分组是指通过将内部分组、外部分组以及各种其它分组组合在一起来生成最终组的分组方案。如前面提到的，根据本发明的各个分组方案可以彼此交叠或彼此组合地来应用。而且，将多分组用作一种方案是为了提高各种编码方案的效率。

4-1、混合内部分组和外部分组

图15用于说明根据本发明的多分组，其中混合了内部分组和外部分组。

参照图15，在频域内完成内部分组之后生成了最终分组的带64。而且，在时域内完成外部分组之后生成了最终时隙61、62和63。

将完成分组后的一个单独时隙称为数据集。在图15中，标号61a、61b、62a、62b和63分别表示数据集。

具体来说，两个数据集61a和61b或另两个数据集62a和62b可以通过外部分组而构成一对。将成对数据集称为数据对。

在完成多分组之后，执行PBC或DIFF编码应用。

例如，对于执行PBC编码的情况来说，针对最终完成的数据对61或62或者没有构成数据对的每个数据集63来选择导频基准值P1、P2或P3。然后利用所选的导频基准值来执行PBC编码。

例如，对于执行DIFF编码的情况来说，针对数据集61a、61b、62a、62b以及63中的每一个决定DIFF编码类型。如前面提到的，应当为每一个数据集决定DIFF方向并且决定为DIFF-DF和DIFF-DT中的一个。用于根据所决定的DIFF编码方案来执行DIFF编码的处理与前述描述中提到的相同。

为了通过以多分组方式执行外部分组来构成数据对，应当对构成数据对的每一个数据集进行相同的内部分组。

例如，构成数据对的数据集61a和61b中的每一个都有相同的数据带号。而且，构成数据对的数据集62a和62b中的每一个都有相同的数据带号。然而，这不会导致任何问题，因为分别属于不同数据对(例如，61a和62a)的数据集可能彼此在数据带号上不同。这意味着可以对每个数据对应用不同的内部分组。

对于构成数据对的情况来说，可以通过内部分组来进行第一分组而通过外部分组来进行第二分组。

例如，第二分组之后的数据带号对应于第一分组之后的数据带号的规定倍数。这是因为构成数据对的每个数据集都有相同的数据带号。

4-2、混合内部分组和内部分组

图16和图17分别用于说明根据本发明另一实施方式的混合分组。具体来说，图16和图17集中地(intensively)示出了内部分组的混合。因而，很清楚的是，在图16或图17中或者可以在图16或图17中进行外部分组。

例如，图16示出了针对在完成第二频率分组之后生成了数据带的情况下再次进行内部分组的情况。具体来说，将通过第二频率分组生成的数据带分为低频带和高频带。对于特定编码的情况来说，必须单独来使用低频带或高频带。具体来说，将分开低频带和高频带来使用的情况称为双重(dual)模式。

因而，对于双重模式的情况来说，通过将最终生成的低频带或高频带视为一个组来进行数据编码。例如，分别针对低频带和高频带生成导频基准值P1和P2，然后在相应频带内进行PBC编码。

双重模式可以根据每信道特性而应用。因而，这被称为信道分组。而且，双重模式还可以根据数据类型而不同地应用。

例如，图17示出了针对在完成前述第二频率分组之后生成了数据带的情况下再次进行内部分组的情况。即，将通过第二频率分组生成的数据带分成低频带和高频带。对于特定编码的情况来说，仅使用低频带，而需要丢弃高频带。具体来说，将仅分出低频带来使用的情况称为低频信道(LFE)模式。

在低频信道(LFE)模式下，通过将最终生成的低频带视为一个组来进行数据编码。

例如，针对低频带生成导频基准值P1，然后在相应的低频带内进行PBC编码。然而，可以通过对所选的低频带进行内部分组来生成新的数据带。这是为了对要表现的低频带进行集中分组。

而且，低频信道(LFE)模式要根据低频信道特性来应用因此可以被称为信道分组。

5、域分组和数据分组

可以就分组的对象将分组分为域分组和数据分组。

域分组是指在特定域(例如，频域或时域)上对域的单位进行组合的方案。而且，域分组可以通过前述内部分组和/或外部分组来执行。

而数据分组是指对数据本身进行分组的方案。数据分组可以通过前述内部分组和/或外部分组来执行。

在数据分组的特定情况下，可以进行分组从而可以用在熵编码中。例如，在图15所示的在最终完成分组状态下对真实数据进行熵编码时使用这种数据分组。即，按照将彼此相邻的两个数据在频率方向和时间方向之一上捆绑在一起的方式来处理数据。

然而，对于按照上述方式进行数据分组的情况来说，对最终组内的数据部分地进行重新分组。因而，仅对经数据分组而成的组(例如，两个数据)不应用PBC或DIFF编码。此外，稍后将对与数据分组相对应的熵编码方案进行说明。

6、利用分组的信号处理方法

6-1、至少利用内部分组的信号处理方法

对根据本发明的利用前述分组方案的信号处理方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得与通过第一分组和针对第一分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的步骤，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的步骤。

本发明的特征在于，通过第一分组而分组出的数据的数量大于通过内部分组而分组出的数据的数量。在这种情况下，组基准值可以是导频基准值或差基准值。

根据本发明一个实施方式的该方法还包括对组基准值和差值中的至少一个进行解码的步骤。在这种情况下，导频基准值是针对每组来决定的。

而且，分别预先设置了通过内部分组而得到的内部组中所包括的数据的数量。在这种情况下，内部组中包括的数据的数量彼此不同。

在频域上对数据进行第一分组和内部分组。在这种情况下，频域可以对应于混合域、参数带域、数据带域以及信道域中的一种。

而且，本发明的特征在于通过第一分组而得到的第一组包括通过内部分组而得到的多个内部组。

本发明的频域是根据频带来区分的。频带通过内部分组而成为子频带。子带通过内部分组而成为参数带。参数带通过内部分组而成为数据带。在这种情况下，参数带的数量可以限定为最大28。而且，参数带以2、5或10被分组成一个数据带。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括获得与通过第一分组和针对第一分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的值获得部，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与通过第一分组和针对第一分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的步骤，以及传送所生成的差值的步骤。

而且，根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与通过第一分组和针对第一分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。

6-2、利用多分组的信号处理方法

对根据本发明的利用前述分组方案的信号处理方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得与通过分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的步骤，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的步骤。

在这种情况下，组基准值可以是导频基准值和差基准值中的一个。

而且，分组可以对应于外部分组和内部分组中的一个。

而且，分组可以对应于域分组和数据分组中的一个。

对域组进行数据分组。而且，域分组中所包括的时域包括时隙域、参数集域以及数据集域中的至少一个。

域分组中所包括的频域可以包括样本域、子带域、混合域、参数带域、数据带域以及信道域中的至少一个。

根据组中包括的多个数据来设置一个差基准值。而且，决定分组计数、分组范围以及是否存在分组中的至少一个。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括获得与通过分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的值获得部，以及用该组基准值和该差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与通过分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的步骤，以及传送所生成的差值的步骤。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与通过分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括获得与通过包括第一分组和第二分组的分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的第一差值的步骤，以及利用该组基准值和该第一差值来获得这些数据的步骤。

在这种情况下，组基准值可以包括导频基准值或差基准值。

该方法还包括对组基准值和第一差值中的至少一个进行解码的步骤。而且，第一导频基准值是针对每组来决定的。

该方法还包括获得与多个第一导频基准值相对应的第二导频基准值和与该第二导频基准值相对应的第二差值的步骤，以及利用该第二导频基准值和该第二差值来获得第一导频基准值的步骤。

在这种情况下，第二分组可以包括针对第一分组的外部分组和内部分组。

在时域和频域中的至少一个上对数据进行这种分组。具体来说，该分组是对时域和频域中的至少一个进行分组的域分组。

时域可以包括时隙域、参数集域或数据集域。

频域可以包括样本域、子带域、混合域、参数带域、数据带域或信道域。而且，分组出的数据是索引或参数。

利用通过第一分组而得到的一个组中包括的索引所表示的熵表对第一差值进行熵解码。而且，利用组基准值和经熵解码的第一差值来获得这些数据。

利用通过第一分组而得到的一个组中包括的索引所表示的熵表对第一差值和组基准值进行熵解码。而且，利用经熵解码的组基准值和经熵解码的第一差值来获得这些数据。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括获得与通过包括第一分组和第二分组的分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的值获得部，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与通过包括第一分组和第二分组的分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的步骤，以及传送所生成的差值的步骤。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与通过包括第一分组和第二分组的分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括获得与通过第一分组和针对第一分组的外部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的步骤，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的步骤。

在这种情况下，与通过第一分组而分组出的数据的数量相对应的第一数据数量小于与通过外部分组而分组出的数据的数量相对应的第二数据数量。而且，第一数据数量与第二数据数量之间存在成倍关系。

组基准值可以包括导频基准值或差基准值。

该方法还包括决定组基准值和差值中的至少一个的步骤。

导频基准值是针对每组来决定的。

在时域和频域中的至少一个上对数据进行分组。时域可以包括时隙域、参数集域或数据集域。而且，频域可以包括样本域、子带域、混合域、参数带域、数据带域或信道域。

该方法还包括以获得的数据作为参数来重构音频数据的步骤。而且，外部分组可以包括成对的参数。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括获得与通过第一分组和针对第一分组的外部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的值获得部，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与通过第一分组和针对第一分组的外部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的步骤，以及传递所生成的差值的步骤。

而且，根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与通过第一分组和针对第一分组的外部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。

6-3、至少利用数据分组的信号处理方法

对根据本发明的利用前述分组方案的信号处理方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得与通过数据分组和针对数据分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的步骤，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的步骤。

在这种情况下，内部分组中包括的数据的数量小于数据分组中包括的数据的数量。而且，数据对应于参数。

对多个经数据分组出的数据整体地进行内部分组。在这种情况下，可以每参数带地进行内部分组。

可以部分地对多个经数据分组出的数据进行内部分组。在这种情况下，可以每多个经数据分组出的数据中的每一个的信道地进行内部分组。

组基准值可以包括导频基准值或差基准值。

该方法还可以包括对组基准值和差基准值中的至少一个进行解码的步骤。在这种情况下，导频基准值是针对每组来决定的。

在频域上对数据进行数据分组和内部分组。

频域可以包括样本域、子带域、混合域、参数带域、数据带域或信道域中的一个。在获得数据时，使用针对数据分组和内部分组中的至少一个的分组信息。

该分组信息包括每个组的位置、每个组的编号、是否存在每组应用组基准值、组基准值的数量、组基准值的编解码方案以及是否存在获得组基准值中的至少一种。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括获得与通过数据分组和针对数据分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值的值获得部，以及利用该组基准值和该差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与通过数据分组和针对数据分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的步骤，以及传送所生成的差值的步骤。

而且，根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与通过数据分组和针对数据分组的内部分组而得到的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和这些数据来生成差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。

[熵编码]

1、熵编码的概念

根据本发明的熵编码是指对数据编码的结果进行可变长度编码的处理。

一般来说，熵编码以统计的方式来处理特定数据的出现概率。例如，传输效率按照以下方式整体地提高：为概率上出现频率较高的数据分配较少位，而为概率上出现频率较低的数据分配较多位。

而且，本发明旨在提出一种与PBC编码和DIFF编码互连的不同于一般熵编码的有效熵编码方法。

1-1、熵表

首先，进行熵编码需要预定的熵表。熵表被定义为码书。而且，编码部和解码部使用同一个表。

本发明提出了一种有效地处理各种数据编码结果的熵编码方法和一种独特的熵表。

1-2、熵编码类型(1D/2D)

本发明的熵编码被分成两种类型。一种是通过一个熵表导出一个索引(索引1)，而另一种是通过一个熵表导出两个连续索引(索引1和索引2)。前者被称为1D(一维)熵编码，后者被称为2D(二维)熵编码。

图18是根据本发明的1D和2D熵表的示范图。参照图18，本发明的熵表基本上包括索引(Index)字段、长度(Length)字段以及码字(Codeword)字段。

例如，如果特定数据(例如，导频基准值、差基准值等)是通过前述数据编码而计算出的，则相应数据(与索引相对应)具有通过该熵表而指定的码字。该码字成为位流，然后被传送至解码部。

接收到该码字的熵解码部决定已用于相应数据的熵表，然后利用相应码字和构成所决定的熵表内的码字的位长度来导出索引值。在这种情况下，本发明将码字表示为十六进制。

省略了根据1D或2D熵编码而导出的索引值的正号(+)和负号(-)。因而，必须在完成1D或2D熵编码之后指定符号。

在本发明中，根据1D或2D来不同地指定符号。

例如，对于1D熵编码的情况来说，如果相应索引不为0，则分配单独的1位符号位(例如，bsSign)并进行传送。

对于2D熵编码的情况来说，因为连续提取了两个索引，所以通过对两个所提取的索引之间的关系进行编程的方式来决定是否分配符号位。在这种情况下，程序使用两个提取索引的和值、两个提取索引的差值以及相对熵表内的最大绝对值(lav)。与在简单2D的情况下为每个索引都分配符号位的情况相比，可以减少传输位的数量。

其中一个索引导出一个索引的1D熵表可用于所有数据编码结果。然而，其中每个索引导出两个索引的2D熵表具有针对特定情况的受限用途。

例如，如果数据编码不是通过前述分组处理而得到的一对，则2D熵表部分地具有受限用途。而且，2D熵表的使用局限于作为PBC编码的结果而计算出的导频基准值。

因此，如前面提到的，本发明的熵编码的特征在于，按照熵编码与数据编码的结果互连的方式来利用最有效的熵编码方案。对这种情况详细说明如下。

1-3、2D方法(时间配对/频率配对)

图19是根据本发明的针对2D熵编码的两种方法的示范图。2D熵编码是用于导出彼此相邻的两个索引的处理。因而，2D熵编码可以根据两个连续索引的方向来加以区分。

例如，将两个索引在频率方向彼此相邻的情况称为2D频率配对(下文中简写为2D-FP)。而将两个索引在时间方向彼此相邻的情况称为2D时间配对(下文中简写为2D-TP)。

参照图19，2D-FP和2D-TP分别能够构成单独的索引表。编码器必须根据数据解码的结果来决定最有效的熵编码方案。

在下面的说明中，对有效地决定与数据编码互连的熵编码的方法进行说明。

1-4、熵编码信号处理方法

对根据本发明的利用熵编码来处理信号的方法作如下说明。

在根据本发明一个实施方式的处理信号的方法中，获得与多个数据相对应的基准值和与该基准值相对应的差值。随后，对该差值进行熵解码。接着，利用该基准值和经熵解码的差值来获得这些数据。

该方法还包括对基准值进行熵解码的步骤。而且，该方法还可以包括利用经熵解码的基准值和经熵解码的差值来获得这些数据的步骤。

该方法还可以包括获得熵编码标识信息的步骤。而且，根据熵编码标识信息所表示的熵编码方案来执行熵编码。

在这种情况下，熵编码方案是1D编码方案和多维编码方案(例如，2D编码方案)中的一种。而且，多维编码方案是频率对(FP)编码方案和时间对(TP)编码方案中的一种。

基准值可以包括导频基准值和差基准值中的一个。

而且，该信号处理方法还可以包括以这些数据作为参数来重构音频信号的步骤。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括获得与多个数据相对应的基准值和与该基准值相对应的差值的值获得部、对该差值进行熵解码的熵解码部，以及利用该基准值和经熵解码的差值来获得这些数据的数据获得部。

在这种情况下，值获得部包括在前述位流解复用部60中，而数据获得部包括在前述数据解码部91或92中。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与多个数据相对应的基准值和这些数据来生成差值的步骤、对生成的基准值进行熵编码的步骤，以及输出经熵编码的差值的步骤。

在这种情况下，对基准值进行熵编码。对经熵编码的基准值进行传送。

该方法还包括生成用于熵编码的熵编码方案。而且，对生成的熵编码方案进行传送。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与多个数据相对应的基准值和这些数据来生成差值的值生成部、对生成的差值进行熵解码的熵编码部，以及输出经熵编码的差值的输出部。

在这种情况下，值生成部包括在前述数据编码部31或32内。而且，输出部包括在前述位流复用部50内。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括获得与多个数据编码方案相对应的数据的步骤、利用对于数据编码方案唯一的熵表标识符针对数据中所包括的导频基准值和导频差值中的至少一个来决定熵表的步骤，以及利用该熵表对导频基准值和导频差值中的至少一个进行熵解码的步骤。

在这种情况下，熵表标识符对于导频编码方案、频率差分编码方案和时间差分编码方案中的一种是唯一的。

而且，熵表标识符对于导频基准值和导频差值都是唯一的。

熵表对于熵表标识符是唯一的并且包括导频表、频率差分表和时间差分表中的一个。

另选的是，熵表对于熵表标识符不是唯一的并且可以共享频率差分表和时间差分表中的一个。

与导频基准值相对应的熵表能够使用频率差分表。在这种情况下，通过1D熵编码方案对导频基准值进行熵解码。

熵编码方案包括1D熵编码方案和2D熵编码方案。具体来说，2D熵编码方案包括频率对(2D-FP)编码方案和时间对(2D-TP)编码方案。

而且，本方法能够以数据作为参数来重构音频信号。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括获得与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的值获得部，以及对该导频差值进行熵解码的熵解码部。而且，该装置包括利用该导频基准值和经熵解码的导频差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与多个数据相对应的导频基准值和这些数据来生成导频差值的步骤、对生成的导频差值进行熵编码的步骤，以及传送经熵编码的导频差值的步骤。

在这种情况下，用于熵编码的表可以包括导频专用表。

该方法还包括对该导频基准值进行熵编码的步骤。而且，对经熵编码的导频基准值进行传送。

该方法还包括生成用于熵编码的熵编码方案的步骤。而且，对生成的熵编码方案进行传送。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与多个数据相对应的导频基准值和这些数据来生成导频差值的值生成部、对生成的导频差值进行熵编码的熵编码部，以及传送经熵编码的导频差值的输出部。

2、关于数据编码

如前面提到的，本发明已经提出了三种数据编码方案。然而，根据PCM方案，不对数据进行熵编码。在下面的描述中，分别对PBC编码与熵编码之间的关系和DIFF编码与熵编码之间的关系进行说明。

2-1、PBC编码和熵编码

图20是根据本发明的针对PBC编码结果的熵编码方案。

如前面提到的，在完成PBC编码之后，计算一个导频基准值和多个导频差值。而且，所有导频基准值和差值都作为熵编码的对象。

例如，根据前述分组方法，决定要应用PBC编码的组。在图20中，为便于说明，以时间轴上的成对(pair)的情况和时间轴上非成对(non-pair)的情况为例。对完成PBC编码后的熵编码作如下说明。

首先，来说明对非成对进行PBC编码的情况83。对作为熵编码对象的一个导频基准值进行1D熵编码，而可以对其余差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

具体来说，因为在非成对的情况下，存在对于时间轴上的一个数据集的一个组，所以不能进行2D-TP熵编码。即使在导出成对的索引之后进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带81a内的参数值进行1D熵编码。一旦决定了每数据熵编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

因为本发明涉及针对例如一个组生成一个导频基准值，所以应当进行1D熵编码。然而，在本发明的另一实施方式中，如果从一个组生成了至少两个导频基准值，则可以对连续导频基准值进行2D熵编码。

然后，来说明对成对进行PBC编码的情况84。

对作为熵编码对象的一个导频基准值进行1D熵编码，而可以对其余差值进行1D熵编码、2D-FP熵编码或2D-TP熵编码。

具体来说，因为在成对的情况下，存在针对时间轴上彼此相邻的两个数据集的一个组，所以能够进行2D-TP熵编码。即使在导出成对的索引之后进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带81b或81c内的参数值进行1D熵编码。然而，如可以在图20中确认的，在应用2D-TP熵编码的情况下，不存在未能构成一对的最后一个带。

2-2、DIFF编码和熵编码

图21是根据本发明的对于DIFF编码结果的熵编码方案。

如前面提到的，在完成DIFF编码之后，计算一个导频基准值和多个差值。而且，所有导频基准值和差值都作为熵编码的对象。然而，在DIFF-DT的情况下，可能不存在基准值。

例如，根据前述分组方法，决定要应用DIFF编码的组，在图21中，为便于说明，以时间轴上成对的情况和时间轴上非成对的情况为例。而且，图21示出了根据DIFF编码方向将作为数据编码单元的数据集区分成沿时间轴方向的DIFF-DT和沿频率轴方向的DIFF-DF的情况。

对完成DIFF编码之后的熵编码作如下说明。

首先，来说明对非成对进行DIFF编码的情况。在非成对的情况下，时间轴上存在一个数据集。而且，该数据集可以根据DIFF编码方向而成为DIFF-DF或DIFF-DT。

例如，如果非成对的一个数据集是DIFF-DF(85)，则基准值成为第一带82a内的参数值。对该基准值进行1D熵编码，而可以对其余差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

即，对于DIFF-DF和非成对的情况来说，在时间轴上存在针对一个数据集的一个组。因而，不能进行2D-TP熵编码。即使在导出成对的索引之后进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个参数带83a内的参数值进行1D熵编码。一旦决定了每个数据的编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

例如，对于非成对的一个数据集是DIFF-DT(86)的情况来说，因为相应数据集内不存在基准值，所以不进行第一带处理。因而，可以对差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

对于DIFF-DT和非成对的情况来说，要寻找差值的数据集可以是未能构成数据对的相邻数据集或另一音频帧内的数据集。

即，对于DIFF-DT和非成对的情况(86)来说，在时间轴上存在针对一个数据集的一个组。因而，不能进行2D-TP熵编码。即使在导出成对的索引之后进行2D-FP熵编码，也应该对未能构成一对的最后一个参数带内的参数值进行1D熵编码。然而，图21仅示出了例如不存在未能构成一对的最后一个带的情况。

一旦决定了每个数据的编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

其次，来说明对成对进行DIFF编码的情况。在对成对进行数据编码的情况下，在时间轴上两个数据集构成一个组。而且，该组内的每一个数据集都可以根据DIFF编码方向而成为DIFF-DF或DIFF-DT。因而，它可以被分为构成一对的两个数据集都为DIFF-DF的情况(87)、构成一对的两个数据集都为DIFF-DT的情况，以及构成一对的两个数据集分别具有不同编码方向的情况(例如，DIFF-DF/DT或DIFF-DT/DF)(88)。

例如，对于构成一对的两个数据集都为DIFF-DF(即，DIFF-DF/DF)的情况(87)来说，如果每个数据集都未成对且都为DIFF-DF，则所有可用熵编码方案都是可行的。

例如，相应数据集内的每个基准值都作为第一带82b或82c内的参数值，并且对基准值进行1D熵编码。而且，可以对其余差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

即使在导出成对的索引之后在相应数据集内进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带83b或83c内的参数值进行1D熵编码。因为两个数据集构成了一对，所以可以进行2D-TP熵编码。在这种情况下，对从除了相应数据集内的第一带82b或82c以外的下一带到最后一个带的带顺序地进行2D-TP熵编码。

如果进行2D-TP熵编码，则没有生成未能构成一对的最后一个带。

一旦决定了每个数据的熵编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

例如，对于构成一对的两个数据集都为DIFF-DT(即，DIFF-DT/DT)的情况(89)来说，因为相应数据集内不存在基准值，所以不进行第一带处理。而且，可以对每个数据集内的所有差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

即使在导出成对的索引之后在相应数据集内进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带内的参数值进行1D熵编码。然而，图21示出了不存在未能构成一对的最后一个带的例子。

因为两个数据集构成一对，所以可以进行2D-TP熵编码。在这种情况下，对相应数据集内的从第一带到最后一个带的带顺序地进行2D-TP熵编码。

如果进行2D-TP熵编码，则没有生成未能构成一对的最后一个带。

一旦决定了每个数据的熵编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

例如，可能存在构成一对的两个数据集分别具有不同编码方向(即，DIFF-DF/DT或DIFF-DT/DF)的情况(88)。图21示出了DIFF-DF/DT的例子。在这种情况下，基本上可以对每个数据集进行根据相应编码类型而可应用的所有熵编码方案。

例如，在构成一对的两个数据集中的DIFF-DF数据集中，对相应数据集(DIFF-DF)内的具有基准值的第一带82d内的参数值进行1D熵编码。而且，可以对其它差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

即使在导出成对的索引之后在相应数据集(DIFF-DF)内进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带83d内的参数值进行1D熵编码。

例如，在构成一对的两个数据集中的DIFF-DT数据集中，因为不存在基准值，所以不进行第一带处理。而且，可以对相应数据集(DIFF-DT)内的所有差值进行1D熵编码或2D-FP熵编码。

即使在导出成对的索引之后在相应数据集(DIFF-DT)内进行2D-FP，也应该对未能构成一对的最后一个带内的参数值进行1D熵编码。然而，图21示出了不存在未能构成一对的最后一个带的例子。

因为构成一对的两个数据集分别具有彼此不同的编码方向，所以可以进行2D-TP熵编码。在这种情况下，对从除了包括第一带82d的第一带以外的下一带到最后一个带的带顺序地进行2D-TP熵编码。

如果进行2D-TP熵编码，则没有生成未能构成一对的最后一个带。

一旦决定了每个数据的熵编码方案，就利用相应熵表来生成码字。

2-3、熵编码和分组

如前面提到的，对于2D-FP或2D-TP熵编码的情况来说，利用一个码字来提取两个索引。因而，这意味着针对熵编码采用了分组方案。而且，这可以被称为时间分组或频率分组。

例如，编码部沿频率方向或时间方向对数据编码步骤中提取的两个索引进行分组。

随后，编码部利用熵表来选择表示经分组的两个索引的一个码字，然后通过将其包括在位流中来传送所选的码字。

解码部接收位流中所包括的通过对两个索引进行分组而得到的一个码字，然后利用所应用的熵表来提取两个索引值。

2-4、利用数据编码与熵编码间关系的信号处理方法

对根据本发明的利用PBC编码与熵编码间关系和DIFF编码与熵编码间关系的信号处理方法的特征作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得差信息的步骤、根据包括时间分组和频率分组的熵编码方案对该差信息进行熵解码的步骤，以及根据包括导频差、时间差以及频率差的数据解码方案对该差信息进行数据解码的步骤。而且，数据编码与熵编码之间的详细关系与前述描述中说明的相同。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括获得数字信号的步骤、根据熵编码方案对该数字信号进行熵解码的步骤，以及根据至少包括导频编码方案的多个数据编码方案中的一个对经熵解码的数字信号进行数据解码的步骤。在这种情况下，可以根据数据编码方案来决定熵编码方案。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括获得数字信号的信号获得部、根据熵编码方案对该数字信号进行熵解码的熵解码部，以及根据至少包括导频编码方案的多个数据编码方案中的一个对经熵解码的数字信号进行数据解码的数据解码部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括根据数据编码方案对数字信号进行数据编码的步骤、根据熵编码方案对经数据编码的数字信号进行熵编码的步骤，以及传送经熵编码的数字信号的步骤。在这种情况下，可以根据数据编码方案来决定熵编码方案。

而且，根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括根据数据编码方案对数字信号进行数据编码的数据编码部，以及根据熵编码方案对经数据编码的数字信号进行熵编码的熵编码部。而且，该装置还可以包括传送经熵编码的数字信号的输出部。

3、对熵表的选择

用于熵编码的熵表是根据数据编码方案和作为熵编码对象的数据类型而自动决定的。

例如，如果数据类型是CLD参数并且熵编码对象是导频基准值，则使用表名为hcodPilot_CLD的1D熵表来进行熵编码。

例如，如果数据类型是CPC参数、数据编码是DIFF-DF并且熵编码对象是第一带值，则使用表名为hcodFirstband_CPC的1D熵表来进行熵编码。

例如，如果数据类型是ICC参数、数据编码方案是PBC并且根据2D-TP来进行熵编码，则使用表名为hcod2D_ICC_PC_TP_LL的2D-PC/TP熵表来进行熵编码。在这种情况下，2D表名内的LL表示该表内的最大绝对值(下文中简写为LAV)。而且，稍后将对最大绝对值(LAV)进行说明。

例如，如果数据类型是ICC参数、数据编码方案是DIFF-DF并且根据2D-FP来进行熵编码，则使用表名为hcod2D_ICC_DF_FP_LL的2D-FP熵表来进行熵编码。

即，决定使用多个熵表中的哪一个来进行熵编码是非常重要的。而且，优选的是，单独地构成适于作为每个熵目标的每个数据的特性的熵表。

然而，针对属性彼此类似的数据的熵表可以被共享使用。举个代表性的例子，如果数据类型是ADG或ATD，则可以应用CLD熵表。而且，可以将第一带熵表应用于PBC编码的导频基准值。

对利用最大绝对值(LAV)来选择熵表的方法作如下详细说明。

3-1、熵表的最大绝对值(LAV)

图22用于说明根据本发明的选择熵表的方法。

图22的(a)中示出了多个熵表，而图22的(b)中示出了用于选择熵表的表。

如前面提到的，根据数据编码和数据类型存在多个熵表。

例如，熵表可以包括适用于数据类型为xxx的情况的熵表(例如，表1到4)、适用于数据类型为yyy的情况的熵表(例如，表5到8)、PBC专用熵表(例如，表k到k+1)、转义(escape)熵表(例如，表n-2～n-1)，以及LAV索引熵表(例如，表n)。

具体来说，尽管优选的是通过为可能出现在相应数据中的每个索引提供码字来构成表，但如果这样，表的尺寸将显著增大。而且，不便于管理不必要或刚刚出现的索引。对于2D熵表的情况来说，这些问题因出现太多而导出更加不便。为了解决这些问题，使用了最大绝对值(LAV)。

例如，如果针对特定数据类型(例如，CLD)的索引值的范围在-X～+X(X＝15)之间，则在该范围内选择概率上出现频率高的至少一个LAV，并将其构成为单独的表。

例如，在构成CLD熵表时，可以提供LAV＝3的表、LAV＝5的表、LAV＝7的表或LAV＝9的表。

例如，在图22的(a)中，可以将表1(91a)设置成LAV＝3的CLD表、将表2(91b)设置成LAV＝5的CLD表、将表3(91c)设置成LAV＝7的CLD表，而将表4(91d)设置成LAV＝9的表。

根据转义熵表(例如，表n-2～n-1)对LAV表内偏离LAV范围的索引进行处理。

例如，在利用LAV＝7的CLD表91c进行编码时，如果出现了偏离最大值7的索引(例如，8，9，...，15)，则根据转义熵表(例如，表n-2～n-1)对相应索引进行单独处理。

同样，可以按照与CLD表相同的方式，针对另一数据类型(例如，ICC、CPC等)来设置LAV表。然而，针对每个数据的LAV因每数据类型的范围不同而具有不同的值。

例如，在构成ICC熵表时，例如可以提供LAV＝1的表、LAV＝3的表、LAV＝5的表以及LAV＝7的表。在构成CPC熵表时，例如可以提供LAV＝3的表、LAV＝6的表、LAV＝9的表以及LAV＝12的表。

3-2、针对LAV索引的熵表

本发明采用LAV索引来选择使用LAV的熵表。即，如图22的(b)所示，每数据类型的LAV值根据LAV索引来加以区分。

具体来说，为了选择最终要使用的熵表，确认每相应数据类型的LAV索引，然后确认与该LAV索引相对应的LAV。最终确认的LAV值对应于前述熵表名的构成中的LL。

例如，如果数据类型为CLD参数、数据编码方案为DIFF-DF、根据2D-FP来进行熵编码且LAV＝3，则使用表名为hcod2D_CLD_DF_FP_03的熵表来进行熵编码。

在确认每数据类型LAV索引时，本发明的特征在于，针对LAV索引单独地使用熵表。这意味着LAV索引本身被作为熵编码的对象进行处理。

例如，图22的(a)中的表n被用作LAV索引熵表91e。这被表示为表1。

表1

LavIdx	位长度	码字[十六进制/二进制]
			0	1	0×0(0b)
1	2	0×2(10b)
			2	3	0×6(110b)
3	3	0×7(111b)

该表意味着LAV索引值本身在统计学上使用频率不同。

例如，因为LAV索引＝0使用频率最高，所以为它分配一位。而且，为使用频率次高LAV索引＝1分配两位。最后，为使用频率低的LAV＝2或3分配三位。

对于没有使用LAV索引熵表91e的情况来说，应当传送2位标识信息，以在每次使用LAV熵表时区分四种LAV索引。

然而，如果使用了本发明的LAV索引熵表91e，则对于例如使用频率至少为60％的LAV索引＝0的情况来说，传送1位码字就足够了。因而，本发明能够将传输效率提高得高于现有技术方法。

在这种情况下，将表1中的LAV索引熵表91e应用于四种LAV索引的情况。而且，应当清楚，如果存在更多的LAV索引，则可以使传输效率提高更多。

3-3、利用熵表选择的信号处理方法

对利用前述熵表选择的信号处理方法和装置作如下说明。

根据本发明一个实施方式的处理信号的方法包括获得索引信息的步骤、对该索引信息进行熵解码的步骤，以及识别与经熵解码的索引信息相对应的内容的步骤。

在这种情况下，该索引信息是针对具有概率上的使用频率特性的索引的信息。

如前面提到的，利用索引专用熵表91e对该索引信息进行熵解码。

该内容根据数据类型被分类并用于数据解码。而且，该内容可以作为分组信息。

该分组信息是用于对多个数据进行分组的信息。

而且，熵表的索引是熵表中包括的索引中的最大绝对值(LAV)。

而且，在基于参数进行2D熵解码时使用熵表。

根据本发明一个实施方式的处理信号的装置包括获得索引信息的信息获得部、对该索引信息进行熵解码的解码部，以及识别与经熵解码的索引信息相对应的内容的标识部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括生成用于识别内容的索引信息的步骤、对该索引信息进行熵编码的步骤，以及传送经熵编码的索引信息的步骤。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括生成用于识别内容的索引信息的信息生成部、对该索引信息进行熵编码的编码部，以及传送经熵编码的索引信息的信息输出部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括获得差值和索引信息的步骤、对该索引信息进行熵解码的步骤、识别与经熵解码的索引信息相对应的熵表的步骤，以及利用所识别的熵表对该差值进行熵解码的步骤。

随后，使用与多个数据相对应的基准值和解码差值来获得数据。在这种情况下，基准值可以包括导频基准值或差基准值。

利用索引专用熵表对索引信息进行熵解码。而且，根据多个数据的中的每一个的类型对熵表进行分类。

数据是参数，并且该方法还包括利用参数来重构音频信号的步骤。

在对差值进行熵解码的情况下，利用熵表对差值进行2D熵解码。

而且，该方法还包括获得基准值的步骤和利用专用于该基准值的熵表对该基准值进行熵解码的步骤。

根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括获得差值和索引信息的输入部、对该索引信息进行熵解码的索引解码部、识别与经熵解码的索引信息相对应的熵表的表识别部，以及利用所识别的熵表对该差值进行熵解码的数据解码部。

该装置还包括利用与多个数据相对应的基准值和经解码的差值来获得这些数据的数据获得部。

根据本发明另一实施方式的处理信号的方法包括利用与多个数据相对应的基准值和这些数据来生成差值的步骤、利用熵表对该差值进行熵编码的步骤，以及生成用于识别熵表的索引信息的步骤。

而且，该方法还包括对该索引信息进行熵编码的步骤和传送经熵编码的索引信息和该差值的步骤。

而且，根据本发明另一实施方式的处理信号的装置包括利用与多个数据相对应的基准值和这些数据来生成差值的值生成部、利用熵表对该差值进行熵编码的值编码部、生成用于识别熵表的索引信息的信息生成部，以及对该索引信息进行熵编码的索引编码部。而且，该装置还包括传送经熵编码的索引信息和该差值的信息输出部。

[数据结构]

对根据本发明的包括与前述数据编码、分组以及熵编码相关联的各种信息的数据结构作如下说明。

图23是根据本发明的数据结构的分层图。

参照图23，根据本发明的数据结构包括报头100和多个后续(off)帧101和102。共同应用于下游帧101和102的配置信息被包括在报头100中。而且，该配置信息包括用于前述分组的分组信息。

例如，该分组信息包括第一时间分组信息100a、第一频率分组信息100b以及信道分组信息100c。

此外，报头100内的配置信息被称为主配置信息，而记录在帧中的信息部分被称为有效载荷。

具体来说，例如，在下面的描述中对将本发明的数据结构应用于音频空间信息的情况进行说明。

首先，报头100内的第一时间分组信息100a作为指定一帧内的时隙数量的bsFrameLength字段。

第一频率分组信息100b作为指定一帧内的参数带数量的bsFreqRes字段。

信道分组信息100c是指OttmodeLFE-bsOttBands字段和bsTttDualmode-bsTttBandsLow字段。OttmodeLFE-bsOttBands字段是指定应用于LFE信道的参数带的数量的信息。而bsTttDualmode-bsTttBandsLow字段是指定同时具有低频带和高频带的双重模式内的低频带的参数带的数量的信息。然而，bsTttDualmode-bsTttBandsLow字段可以不被分类为信道分组信息，而是被分类为频率分组信息。

帧101和102中的每一个都包括共同应用于一帧内的所有组的帧信息(Frame Info)101a，以及多个组101b和101c。

帧信息101a包括时间选择信息103a、第二时间分组信息103b以及第二频率分组信息103c。此外，帧信息101a被称为应用于每个帧的子配置(sub-configuration)信息。

详细地说，例如在下面的描述中对将本发明的数据结构应用于音频空间信息的情况进行说明。

帧信息101a内的时间选择信息103a包括bsNumParamset字段、bsParamslot字段以及bsDataMode字段。

bsNumParamset字段是表示整个帧内现有参数集的数量的信息。

而bsParamslot字段是指定存在参数集的时隙的位置的信息。

此外，bsDataMode字段是指定每个参数集的编码和解码处理方法的信息。

例如，对于特定参数集的bsDataMode＝0(例如，缺省模式)的情况来说，解码部用缺省值来替换相应参数集。

对于特定参数集的bsDataMode＝1(例如，先前模式)的情况来说，解码部维持先前参数集的解码值。

对于特定参数集的bsDataMode＝2(例如，插值模式)的情况来说，解码部通过在参数集之间插值来计算相应参数集。

最后，对于特定参数集的bsDataMode＝3(例如，读取模式)的情况来说，这意味着传送针对相应参数集的编码数据。因而，一帧内的多个组101b和101c是利用在bsDataMode＝3(例如，读取模式)的情况下传送的数据构成的组。因此，编码部针对每个组内的编码类型信息来对解码数据。

对根据本发明一个实施方式的利用bsDataMode字段的信号处理方法和装置作以下详细说明。

根据本发明一个实施方式的利用bsDataMode字段的处理信号的方法包括获得模式信息的步骤、根据该模式信息所表示的数据属性来获得与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的步骤，以及利用该导频基准值和该导频差值来获得这些数据的步骤。

在这种情况下，数据是参数，并且该方法还包括利用参数来重构音频信号的步骤。

如果该模式信息表示读取模式，则获得导频差值。

该模式信息还包括缺省模式、先前模式以及插值模式中的至少一种。

而且，每组带地获得导频差值。

而且，该信号处理方法使用第一参数(例如，dataset)来识别读取模式的数量，并使用第二参数(例如，setidx)基于第一变量来获得导频差值。

根据本发明一个实施方式的利用bsDataMode字段来处理信号的装置包括获得模式信息的信息获得部、根据该模式信息所表示的数据属性来获得与多个数据相对应的导频基准值和与该导频基准值相对应的导频差值的值获得部，以及利用该导频基准值和该导频差值来获得这些数据的数据获得部。

而且，信息获得部、值获得部以及数据获得部被设置在前述数据解码部91或92内。

根据本发明另一实施方式的利用bsDataMode字段来处理信号的方法包括生成表示数据的属性的模式信息的步骤、利用与多个数据相对应的导频基准值和这些数据来生成导频差值的步骤，以及传送所生成的差值的步骤。而且，该方法还包括对生成的差值进行编码的步骤。

根据本发明另一实施方式的利用bsDataMode字段来处理信号的装置包括生成表示数据的属性的模式信息的信息生成部、利用与多个数据相对应的导频基准值和这些数据来生成导频差值的值生成部，以及传送所生成的差值的输出部。而且，该值生成部被设置在前述数据编码部31或32内。

帧信息101a内的第二时间分组信息103b包括bsDatapair字段。该bsDatapair字段是指定由bsDataMode＝3指定的数据集之间是否成对的信息。具体来说，通过bsDatapair字段将两个数据集分组成一个组。

帧信息101a内的第二频率分组信息包括bsFreqResStride字段。该bsFreqResStride字段是用于对经作为第一频率分组信息100b的bsFreqRes字段首次分组的参数带进行二次分组的信息。即，通过对累积为由bsFreqResStride字段指定的跨距(stride)的参数进行捆绑来生成数据带。因而，每数据带地指定参数值。

组101b和101c中的每一个都包括编码类型信息104a、熵编码类型信息104b、码字104c以及侧数据(side data)104d。

详细地说，例如，对将本发明的数据结构应用于音频空间信息的情况作如下说明。

首先，组101b和101c的每一个中的数据编码类型信息104a都包括bsPCMCoding字段、bsPilotCoding字段、bsDiffType字段以及bdDifftimeDirection字段。

bsPCMCoding字段是用于标识相应组的数据编码是PCM方案还是DIFF方案的信息。

只有当bsPCMCoding字段指定为PCM方案时，才通过bsPilotCoding字段来指定是否存在PBC方案。

bsDiffType字段是用于指定在应用DIFF方案的情况下编码方向的信息。而且，bsDiffType字段指定DF：DIFF-FREQ或DT：DIFF-TIME。

而且，bdDifftimeDirection字段是用于在bsDiffType字段为DT的情况下指定时间轴上的编码方向是前向还是后向的信息。

组101b和101c的每一个中的熵编码类型信息104b都包括bsCodingScheme字段和bsPairing字段。

bsCodingScheme字段是用于指定熵编码是1D还是2D的信息。

而且，bsPairing字段是表示在bsCodingScheme字段指定2D的情况下提取两个索引的方向是频率方向(FP：频率配对)还是时间方向(TP：时间配对)的信息。

组101b和101c的每一个中的码字104c都包括bsCodeW字段。而且，bsCodeW字段指定了应用于熵编码的表上的码字。因而，大多数前述数据都成为熵编码的对象。在这种情况下，通过bsCodeW字段来传送它们。例如，通过bsCodeW字段来传送作为熵编码对象的PBC编码的导频基准值和LAV索引值。

组101b和101c的每一个中的侧数据104d都包括bsLsb字段和bsSign字段。具体来说，除了bsLsb字段和bsSign字段以外，侧数据104d还包括被熵编码为不通过bsCodeW字段传送的其它数据。

bsLsb字段是应用于前述局部参数的字段并且是仅当数据类型为CPC并且在非粗略量化的情况下才传送的侧信息。

而且，bsSign字段是用于指定在采用1D熵编码的情况下提取的索引的符号的信息。

而且，根据PCM方案传送的数据被包括在侧数据104d中。

对根据本发明的信号处理数据结构作如下说明。

首先，根据本发明的信号处理数据结构包括具有至少每帧都包括导频编码信息的数据编码信息和熵编码信息中的至少一个的有效载荷部，以及具有作为该有效载荷部的主配置信息的报头部。

主配置信息包括具有针对整个帧的时间信息的第一时间信息部，以及具有针对整个帧的频率信息的第一频率信息部。

而且，主配置信息还包括具有用于对每帧都包括多个数据的随机组进行内部分组的信息的第一内部分组信息部。

帧包括具有数据编码信息和熵编码信息中的至少一个的第一数据部，以及具有作为该第一数据部的子配置信息的帧信息部。

子配置信息包括具有针对整个组的时间信息的第二时间信息部。而且，子配置信息还包括具有用于对每组都包括多个数据的随机组进行外部分组的信息的外部分组信息部。而且，子配置信息还包括具有用于对包括多个数据的随机组进行内部分组的信息的第二内部分组信息部。

最后，组包括具有用于数据编码方案的信息的数据编码信息、具有用于熵编码方案的信息的熵编码信息、与多个数据相对应的基准值，以及具有利用基准值和这些数据而生成的差值的第二数据部。

[对于音频编码(MPEG环绕)的应用]

对统一了本发明的前述概念和特征的实施例作如下说明。

图24是根据本发明一个实施方式的用于音频压缩和恢复的装置的框图。

参照图24，根据本发明一个实施方式的用于音频压缩和恢复的装置包括音频压缩部105～400和音频恢复部500～800。

音频压缩部105～400包括降混部105、核心编码部200、空间信息编码部300以及复用部400。

而且，降混部105包括信道降混部110和空间信息生成部120。

在降混部105中，信道降混部110的输入是N个信道X1，X2，...，XN的音频信号和音频信号。

信道降混部110输出被降混成信道数小于输入信道数的信号。

降混部105的输出被降混成一个或两个信道——根据单独降混命令的特定信道数，或者根据系统实现而预设的特定信道数。

核心编码部200对信道降混部110的输出(即，降混后的音频信号)进行核心编码。在这种情况下，核心编码按照利用诸如离散变换方案等多种变换方案来压缩输入的方式来进行。

空间信息生成部120从多信道音频信号中提取空间信息。接着，空间信息生成部120将提取的空间信息传送至空间信息编码部300。

空间信息编码部300对输入的空间信息进行数据编码和熵编码。空间信息编码部300进行PCM、PBC以及DIFF中的至少一种。在某些情况下，空间信息编码部300还进行熵编码。可以根据空间信息编码部300使用的那一种数据编码方案来决定根据空间信息解码部700的解码方案。而且，稍后将参照图25，对空间信息编码部300进行详细说明。

核心编码部200的输出和空间信息编码部300的输出被输入至复用部400。

复用部400将这两个输入复用成位流，然后将该位流传送至音频恢复部500到800。

音频恢复部500到800包括解复用部500、核心解码部600、空间信息解码部700以及多信道生成部800。

解复用部500将接收到的位流解复用成音频部和空间信息部。在这种情况下，音频部是压缩音频信号，而空间信息部是压缩空间信息。

核心解码部600接收来自解复用部500的压缩音频信号。核心解码部600通过对压缩音频信号进行解码来生成降混音频信号。

空间信息解码部700接收来自解复用部500的压缩空间信息。空间信息解码部700通过对压缩空间信息进行解码来生成空间信息。

在此期间，从接收到的位流中提取图23所示数据结构中包括的表示各种分组信息和编码信息的标识信息。根据该标识信息从至少一个或多个解码方案中选择特定的解码方案。而且，通过根据所选的解码方案对空间信息进行解码来生成空间信息。在这种情况下，可以根据空间信息编码部300使用什么数据编码方案来决定空间信息解码部700的解码方案。而且，稍后将参照图26，对空间信息解码部700进行详细说明。

多信道生成部800接收核心编码部600的输出和空间信息解码部160的输出。多信道生成部800根据两个接收到的输出来生成N信道(Y1，Y2，...，YN)的音频信号。

同时，音频压缩部105～400向音频恢复部500～800提供表示空间信息编码部300使用什么数据编码方案的标识符。为应对上述情况，音频恢复部500～800包括用于解析标识信息的装置。

因而，空间信息解码部700参照音频压缩部105～400提供的标识信息来决定解码方案。优选的是，为空间信息解码部700提供了用于对表示编码方案的标识信息进行解析的装置。

图25是根据本发明一个实施方式的空间信息编码部的详细框图，其中，空间信息被称为空间参数。

参照图25，根据本发明一个实施方式的编码部包括PCM编码部310、DIFF(差分编码)部320以及赫夫曼(Huffman)编码部330。赫夫曼编码部330对应于进行前述熵编码的一个实施方式。

PCM编码部310包括分组PCM编码部311和PCB部312。分组PCM编码部31对空间参数进行PCM编码。在某些情况下，分组PCM编码部311能够通过组部(group part)对空间参数进行PCM编码。而且，PBC部312对空间参数进行前述PBC。

DIFF部32对空间参数进行前述DIFF。

具体来说，在本发明中，分组PCM编码部311、PBC部312以及DIFF部320中的一个选择性地进行操作，来对空间参数进行编码。而且，该图中没有单独示出其控制装置。

在前述描述中已经详细说明了PBC部312执行的PBC，所以在下面的描述中省略了其说明。

对于PBC的另一实例，对空间参数进行一次PBC。而且，还可以对第一次PBC的结果进行N次(N＞1)PBC。具体来说，对作为执行第一次PBC的结果的导频值或差值至少执行一次PBC。在某些情况下，优选的是从第二次PBC起对仅除导频值以外的差值进行PBC。

DIFF部320包括对空间参数进行DIFF_FREQ的DIFF_FREQ编码部321，以及对空间参数进行DIFF_TIME的DIFF_TIME编码部322和323。

在DIFF部320中，从由DIFF_FREQ编码部321以及DIFF_TIME编码部322和323构成的组中选出的一个对输入的空间参数进行处理。

在这种情况下，将DIFF_TIME编码部分为对空间参数进行DIFF_TIME_FORWARD的DIFF_TIME_FORWARD部322，和对空间参数进行DIFF_TIME_BACKWARD的DIFF_TIME_BACKWARD部323。

在DIFF_TIME编码部322和323中，从DIFF_TIME_FORWARD部322和DIFF_TIME_BACKWARD部323中选定的一个对输入的空间参数进行数据编码处理。此外，在前述描述中已经详细说明了DIFF部320的内部组件321、322以及323中的每一个所进行的DIFF编码，所以在下面的描述中省略了其说明。

赫夫曼编码部330对PBC部312的输出和DIFF部320的输出中的至少一个进行赫夫曼编码。

赫夫曼编码部330包括以逐个编码和发送的方式来处理数据的1维赫夫曼编码部(下文中简写为HUFF_1D部)331，和以两个组合数据为单位编码和发送的方式来处理数据的2维赫夫曼编码部(下文中简写为HUFF_2D部)332和333。

赫夫曼编码部330中的HUFF_1D部331和HUFF_2D部332和333中的选定一个对输入进行赫夫曼编码处理。

在这种情况下，将HUFF_2D部332和333分为对基于频率捆绑在一起的数据对进行赫夫曼编码的频率对2维赫夫曼编码部(下文中简写为HUFF_2D_FREQ_PAIR部)332，和对基于时间捆绑在一起的数据对进行赫夫曼编码的时间对2维赫夫曼编码部(下文中简写为HUFF_2D_TIME_PAIR部)333。

在HUFF_2D部332和333中，HUFF_2D_FREQ_PAIR部332和HUFF_2D_TIME_PAIR部333中的选定一个对输入进行赫夫曼编码处理。

在下面的描述中，将对赫夫曼编码部330的内部组件331、332以及333中的每一个所进行的赫夫曼编码进行详细说明。

此后，将赫夫曼编码部330的输出与要传送的分组PCM编码部311的输出进行复用。

在根据本发明的空间信息编码部中，将通过数据编码和熵编码生成的各种标识信息插入到传输位流中。而且，将该传输位流传送至图26所示空间信息解码部。

图26是根据本发明一个实施方式的空间信息解码部的详细框图。

参照图26，空间信息解码部接收包括空间信息的传输位流，然后通过对接收到的传输位流进行解码来生成该空间信息。

空间信息解码部700包括标识符提取(标记解析部)710、PCM解码部720、赫夫曼解码部730以及差分解码部740。

空间信息解码部的标识符解析部710从传输位流中提取各种标识符，然后对提取的标识符进行解析。这意味着提取图23的前述描述中提到的各种信息。

空间信息解码部能够利用标识符解析部710的输出来获知对空间参数使用了哪种编码方案，然后决定与识别的编码方案相对应的解码方案。此外，标识符解析部710执行的处理同样可以由前述解复用部500来执行。

PCM解码部720包括分组PCM解码部721和基于导频的解码部722。

分组PCM解码部721通过对传输位流进行PCM解码来生成空间参数。在某些情况下，分组PCM解码部721通过对传输位流进行解码来生成组部的空间参数。

基于导频的解码部722通过对赫夫曼解码部730的输出进行基于导频的解码来生成空间参数。这对应于赫夫曼解码部730的输出中包括导频值的情况。对于个别的例子，基于导频的解码部722能够包括导频提取部(图中未示出)，用于从传输位流中直接提取导频值。因而，利用导频提取部所提取的导频值和作为赫夫曼解码部730的输出的差值来生成空间参数值。

赫夫曼解码部730对传输流进行赫夫曼解码。赫夫曼解码部730包括通过对传输位流进行1维赫夫曼解码而一个接一个地输出数据值的1维赫夫曼解码部(下文中简写为HUFF_1D解码部)731，和通过对传输位流进行2维赫夫曼解码而各自输出一对数据值的2维赫夫曼解码部(下文中简写为HUFF_2D解码部)732和733。

标识符解析部710从传输位流中提取表示赫夫曼解码方案是表示HUFF_1D还是表示HUFF_2D的标识符(例如，bsCodingScheme)，然后通过解析所提取的标识符来识别使用的赫夫曼编码方案。因而，将与每一种情况相对应的HUFF_1D或HUFF_2D解码决定为维赫夫曼解码方案。

HUFF_1D解码部731进行HUFF_1D解码，而HUFF_2D解码部732和733都进行HUFF_2D解码。

对于传输位流中赫夫曼编码方案是HUFF_2D的情况来说，标识符解析部710还提取表示HUFF_2D方案是HUFF_2D_FREQ_PAIR还是HUFF_2D_TIME_PAIR的标识符(例如，bsParsing)，然后解析所提取的标识符。因而，标识符解析部710能够识别出构成一对的两个数据是基于频率还是基于时间被捆绑在一起。而且，将频率对2维赫夫曼解码(下文中简写为HUFF_2D_FREQ_PAIR解码)和时间对2维赫夫曼解码(下文中简写为HUFF_2D_TIME_PAIR解码)中的与相应情况相对应的一个决定为赫夫曼解码方案。

在HUFF_2D解码部732和733中，HUFF-2D_FREQ_PAIR部732进行HUFF_2D_FREQ_PAIR解码，而HUFF_2D_TIME_PAIR部733进行HUFF_2D_FREQ_TIME解码。

基于标识符解析部710的输出，将赫夫曼解码部730的输出传送至基于导频的解码部722或差分解码部740。

差分解码部740通过对赫夫曼解码部730的输出进行差分解码来生成空间参数值。

标识符解析部710从传输位流中提取表示DIFF方案是DIFF_FREQ还是DIFF_TIME的标识符(例如，bsDiffType)，然后通过解析所提取的标识符来识别使用的DIFF方案。因而，将DIFF_FREQ解码和DIFF_TIME解码中的与相应情况相对应的一个决定为差分解码方案。

DIFF_FREQ解码部741进行DIFF_FREQ解码，而DIFF_TIME解码部742和743都进行DIFF_TIME解码。

对于DIFF方案是DIFF_TIME的情况来说，标识符解析部710还从传输位流中提取表示DIFF_TIME是DIFF_TIME_FORWARD还是DIFF_TIME_BACKWARD的标识符(例如，bsDiffTimeDirection)，然后解析所提取的标识符。

因而，能够识别赫夫曼解码部730的输出是当前数据与前一数据之间的差值还是当前数据与下一数据之间的差值。将DIFF_TIME_FORWARD和DIFF_TIME_BACKWARD中的与相应情况相对应的一个决定为DIFF_TIME方案。

在DIFF_TIME解码部742和743中，DIFF_TIME_FORWARD部742进行DIFF_TIME_FORWARD解码，而DIFF_TIME_BACKWARD部743进行DIFF_TIME_BACKWARD解码。

对基于空间信息解码部中的标识符解析部710的输出来决定赫夫曼解码方案和数据解码方案的过程作如下说明。

例如，标识符解析部710读取表示在对空间参数进行编码时使用了PCM和DIFF中的哪一个的第一标识符(例如，bsPCMCoding)。

如果第一标识符对应于表示PCM的值，则标识符解析部710进一步读取表示使用PCM和PBC中的哪一个对空间参数进行了编码的第二标识符(例如，bsPilotCoding)。

如果第二标识符对应于表示PBC的值，则空间信息解码部进行与PBC相对应的解码。

如果第二标识符对应于表示PCM的值，则空间信息解码部进行与PCM相对应的解码。

另一方面，如果第一标识符对应于表示DIFF的值，则空间信息解码部进行与DIFF相对应的解码处理。

下面将对发送、接收和解码经上述音频编码方案编码的信号的方法进行说明。

图27是根据本发明实施方式的用于发送音频信号的装置的框图。将参照图27对根据本发明该实施方式的发送装置进行说明。将作为广播信号的音频/视频信号转换成具有MPEG-2传输流(TS)格式的信号并在复用器1000中进行复用。音频信号可以是根据参照图24和25所描述的编码方法进行编码的信号。

复用器1000对包括用于能量扩散的音频信号的具有MPEG-2TS格式的信号进行复用。外部编码器2100和外部交织器(interleaver)2200可以对复用数据进行编码和交织，从而增强复用信号的传输效率。外部编码方法可以包括里德所罗门(Reed-Solomon)编码方法而交织方法可以包括卷积交织方法。

内部编码器3100和内部交织器3200对传输信号进行编码和交织，以防止在传输信号中生成错误。内部编码器可以基于收缩卷积码来对传输信号进行编码，而内部交织方法可以包括根据传输模式(如2k模式、4k模式或8k模式)基于存储器使用的本机或深入交织方法。

映射器3500根据传输模式考虑传输参数信号(TPS)和导频信号，根据16正交幅度调制(16QAM)、64QAM或正交相移键控(QPSK)对具有符号的传输信号进行映射。帧形成部4000利用正交频分复用(OFDM)法对映射信号进行调制，并且形成其中包括该调制信号的数据间隔中插入有保护间隔的帧。每个帧都包括68个OFDM符号。每个符号在8k模式下都包括6817个载波，而在2k模式下都包括1705个载波。保护间隔是数据间隔中数据副本的循环延续(cyclic continuation)，并且其长度随传输模式而变。OFDM帧包括离散导频、连续导频以及TPS载波。稍后将参照图28，对通过图27所示的帧形成部而形成的帧的结构进行详细说明。

数/模转换部4100将具有数据间隔和保护间隔的数字广播信号转换成模拟信号，而发送部4200将转换成的模拟信号经由RF信号的方式发送出去。因此，可以按DVB-T格式来发送利用上述编码方法编码的音频信号。

图28示出了图27所示帧形成部所形成的帧中的信号排列。在图28中，Tu表示有效可用载波的数量，Dt表示时间方向上的离散导频距离，而Df表示频率方向上的离散导频距离。频率方向上的离散导频距离Df决定了信道中可以估计出的重影(ghost)的延迟范围。图28示出了接收到在帧形成部中形成的信号时导频的插入位置。

为了在接收到信号时在导频的位置处进行临时插入，按照每四个输入符号呈现同一导频模式的方式来排列这些符号。即，作为第一输入(t＝1)的符号具有与在t＝5输入的符号相同的离散导频，而且可以在接收到信号时在离散导频的位置处进行对在t＝2，3和4输入的符号的临时插入。

在t＝6输入的符号具有与在t＝2输入的符号相同的离散导频模式，而且可以在t＝2输入的符号和t＝6输入的符号的离散导频的位置处进行对在t＝3，4和5输入的符号的临时插入。

因此，如果在t＝7输入了符号并且在接收到信号时进行了临时插入，则因为在t＝4输入的符号具有每四个载波的离散导频，所以在t＝4输入的符号的离散导频之间在频率方向上的间隙被缩减成这些离散导频之间的原始间隙的1/4，并且在t＝4输入的符号具有其中离散导频每四个载波被定位的模式。因此，可以在接收号时在符号处定位更多的导频。因此，在利用连续导频和离散导频来发送信号时，可以在接收信号时根据接收信道的状态自适应地补偿信道。

图29示出了根据本发明另一实施方式的用于发送编码音频信号的发送装置。下面参照图29，对根据本发明另一实施方式的发送装置进行说明。

作为发送音频信号的另一个例子，可以使用手持数字视频广播(DVB-H)方案。DVB-H方案将广播区域扩展为移动终端区域，并且可以利用IP数据报来发送传输信息。IP数据报表示用于利用基于IP的数据包来发送信号的经处理信号，并且包括用于发送包括IP地址的报头的数据容器(container)和信息。在数据包单位的IP数据报中，数据容器可以包括视频信号和音频信号。即，DVB-H方案使用网际协议数据广播方案以数据包为单位来划分音频信号和视频信号并压缩和发送划分后的信号。稍后将参照图30，对用于IP数据广播的IP数据的结构进行详细说明。

信号转换部800以数据包为单位来压缩音频信号和/或视频信号，并将音频信号和/或视频信号转换成IP数据。这时，通过多协议封装(MPE)将IP数据嵌入MPEG-2TS中。MPE可以是具有前向纠错(FEC)码的MPE-FEC段数据。当根据MPE-FEC方案来排列传输信号时，可以增加传输信号的载噪(CN)比。因此，包括FEC的MPE-FEC数据或不包括FEC的MPE数据可以包括IP数据格式的传输数据。

可以通过时间分片法对在信号转换部8000中根据MPE而封装成的IP数据报进行复用，以降低功耗。将复用信号转换成传输流并与包括视频信号或音频信号的MPEG-2TS进行复用。调制和编码部5000可以包括由图27所示的标号21到42表示的组件。可以对复用了MPEG-2TS的音频信号进行参照图27描述的对DVB-T广播信号进行调制和编码的处理，并通过广播信号来进行发送。

图30是根据本发明的用于处理信号的数据包结构的实施方式。具体来说，尽管将RTP数据包结构描述为数据包结构的例子，但本发明还适用于除RTP数据包以外的用于处理数据的其他数据包。

可以利用诸如实时传输协议(RTP)或RTP控制协议(RTCP)的传输协议来使用实时音频数据。RTP/RTCP是能够实时地通过互联网网络可靠地传送多媒体或广播内容的协议的例子。RTP在UDP下执行，并且进行多传输，但不包括传输控制功能、连接设置功能以及频带预留功能。RTP可以通过单播或多播频道来传输诸如交互视频或音频的端到端实时数据。

参照图30(a)，RTP数据包包括有效载荷、RTP报头、UDP报头以及作为IP报头表示区的IP报头。

RTP报头包括作为版本表示区的字段“Ver”、作为表示是否进行了填充的区域的字段“pad”、作为扩展报头区的字段“x”、作为贡献源标识符(CSRC)的系数表示区的字段“cc”、作为标记符区的字段“M”、作为有效载荷类型表示区的字段“PT”、作为数据包序列号表示区的字段“Sequence number(序列号)”、作为数据包的有效时间表示区的字段“time stamp(时间戳)”、作为同步源标识符表示区的字段“SSRC”，以及作为贡献源标识符表示区的字段“CSRC”。

图30(b)示出了UDP报头的例子，UDP是其中发送侧单侧地发送数据而不需要在通过互联网交换信息时告知发送或接收了信号的通信协议。即，UDP是其中发送侧单侧地发送数据同时发送侧不与接收侧联系的协议，因此被称为无连接协议。

UDP报头包括表示用于生成特定消息的应用程序的地址的字段“Source port address(源端口地址)”、表示用于接收特定消息的应用程序的地址的字段“Destination port addrss(目的地端口地址)”、表示用户数据报的总长度的字段“Total length(总长度)”，以及用于纠错的字段“Checksum(校验和)”。

图30(c)示出了IP报头的例子。在本发明中，IP数据包中的数据包被称为数据报。

IP报头包括表示IP报头的版本号的字段“VER”、表示IP报头的长度的字段“HLEN”、表示对于用于根据所定义的规则来处理消息的IP协议装置的输入的字段“Service type(业务类型)”、表示包括协议报头的数据包的长度的字段“Total length(总长度)”、用于分段(fragmentation)以便标识重组分段中的分段的字段“identification(标识)”、表示是否可以对数据报进行分段的字段“Flags(标记)”、作为表示原始数据报在分段时的数据偏移的指针的字段“Fragmentation offset(分段偏移)”、表示数据包在网络上维持多久的字段“Time to live(存活时间)”、表示用于传输数据包的传输协议是TCP、UDP还是ICMP的字段“Protocol(协议)”、用于检查报头的完整性从而不保持其余数据包的字段“header checksum(报头校验和)”、表示数据报的原始源的互联网地址的字段“Sourceaddress(源地址)”、表示数据报的最终目的地的互联网地址的字段“Destination address(目的地地址)”，以及用于IP数据报的额外功能的字段“Option(可选)”。

如图24所示，核心编码音频数据和经空间信息编码的音频数据，即，利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据可以与同一RTP数据包一起发送。另选的是，核心编码音频数据可以与第一RTP数据包一起发送，而利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据可以与第二RTP数据包一起发送。在这种情况下，将相同的时间戳信息插入到RTP数据包的报头中，从而能够对第一RTP数据包的音频数据和第二RTP数据的音频数据同时进行解码。如果第一RTP数据包包括多帧核心编码音频数据，则第二RTP数据包可以包括相同数量帧的音频数据。可以以RTP有效载荷为单位对核心编码音频数据或利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据(都包括在每个RTP数据包中)进行交织，从而易于进行纠错。

在发送其中包括利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据的IP数据包时，可以将表示包括了利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据的标识符添加至广播信号流中。该标识符可以被包括在RTP报头中，或者可以被设置成要通过AudioSpecificConfig()来解析，从而识别出作为MPEG-4音频流的音频对象。下面将参照图32，对AudioSpecificConfig()进行详细说明。

图31示出了发送其中对DVB-H系统应用了时间分片法的业务和通过DVB-T系统和DVB-H系统的公共频道而发送的业务的例子。可以通过DVB-H系统和DVB-T系统中的每一个的信道来发送节目。当通过DVB-H系统的信道来发送节目时，可以通过时间分片法对这些业务进行时分复用然后进行发送。音频信号包括在DVB-H系统的IP数据报中，被转换成MPE或MPE-FEC，并且与其中嵌入有MPE或MPEG-FEC的MEPG-2TS一起被发送。

图32示出了发送/接收表示在通过DVB-T系统或DVB-H系统的信道发送利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据时对音频数据进行编码的方法的标识符的例子。AudioSpecificConfig()可以对可以标识对作为MPEG-4流中包括的编码音频数据的音频对象(audioObject)进行压缩的方法的信息进行解析。即，根据本发明的音频编码的标识信息可以被包括在MPEG-4广播传输流中并被发送。音频对象(audioObject)的类型具有根据对音频对象进行编码的方法的标识符。图33示出了音频对象类型的标识符。

参照图33，当音频对象包括在与核心编码音频数据和利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据一起发送的流中时，将标识符设置成音频对象类型，从而可以发送/接收与压缩音频对象的方法有关的信息，如图33所示。在图33中，利用使用导频基准值和导频差值的编码方法(MPS)来解码标识符为30的音频对象。因此，当接收到压缩音频数据时，利用AudioSpecificConfig()(分支语句中的case 30)来分析音频对象类型为30的音频对象，可以考虑利用空间信息的编码方法(如利用导频基准值和导频差值的编码方法)来解码该音频对象。

如上所述，可以按DVB-H格式来发送核心编码音频对象、利用导频基准值和导频差值编码了的音频对象以及用于标识对音频对象进行编码的方法的标识符。

因此，用于接收并处理信号的装置可以包括用于对包括利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据的广播信号进行调谐的调谐器，和用于考虑经调谐的广播信号的帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频而解调出广播信号的解调部。从解调部输出的信号可以被输入至图24所示的解复用器，并且可以通过多信道来重构音频信号。根据图24所示的例子，当接收到核心编码音频数据和利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据时，可以利用图24所示的装置来解码该数据。如上所述，尽管利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据丢失了，仅可以对核心编码数据进行解码。

图34示出了可以根据利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据重构出的音频信号的概况和等级。如图34所示，根据本发明的用于处理信号的方法和装置可以在通过RTP数据包来发送音频数据时，利用概况的所有等级来发送/接收利用导频基准值和导频差值编码了的音频信号。然而，尽管该装置仅支持根据接收装置的功能的任一等级，但仍可以解码具有515、525树状配置的位流。例如，尽管等级2的515个音频位流与经高效高级音频编码版本2(HE AAC v2)编码的位流一起发送，但图24到26所示信号处理装置的实施方式可以对通过HE AAC v2经核心编码的位流进行解码，从而生成单声道降混信道，并且生成利用MPS的二元解码模式的2信道输出。

图35和36示出了发送/接收标识符的另一个例子，该标识符用于在通过DVB-T系统或DVB-H系统的信道来发送利用导频基准值和导频差值编码了的音频数据时通知对该音频数据进行编码的方法。图35示出了根据音频对象的配置信息(即，AudiospecificConfig())来获得基于AAC进行了核心编码的对象的有效载荷信息，并且解析出有效载荷的扩展有效载荷(extension_payload)的语法。如果扩展类型是EXT_SAC_DATA并且EXT_SAC_DATA的值为根据扩展有效载荷的1100(图36)，则表示经MPS编码的音频数据被发送至扩展有效载荷。因此，可以根据有效载荷中包括的音频数据的编码标识信息来标识利用导频基准值和导频差值编码的音频数据。

工业适用性

本领域技术人员应当清楚，本发明的优选实施方式仅是示范性的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明的实施方式进行各种改进、变型、改变或添加。例如，根据本发明的分组、数据编码以及熵编码适用于多种应用和产品。另外，可以提供用于存储具有本发明至少一个特征的数据的介质。

Claims (12)

1、一种用于处理信号的方法，该方法包括以下步骤：

接收广播信号，该广播信号包括利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值编码了的数据；

考虑接收到的广播信号的一帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频来解调该广播信号并对解调后的广播信号进行解码以获得广播传输流；

对该广播传输流进行解复用以获得数据编码标识信息并对具有这种编码数据的网际协议(IP)数据包进行解封装；

通过对解封装出的数据进行分组来获得与这多个数据相对应的组基准值和与该组差值相对应的差值；以及

利用该组基准值和该差值来获得这些数据。

2、根据权利要求1所述的方法，其中，该组基准值是导频基准值和差基准值中的任意一种。

3、根据权利要求1所述的方法，其中，该分组对应于外部分组和内部分组中的一种。

4、根据权利要求1所述的方法，其中，该分组对应于域分组和数据分组中的一种。

5、根据权利要求1所述的方法，其中，该数据分组是对域组进行的。

6、根据权利要求5所述的方法，其中，域分组中包括的时域包括时隙域、参数集域和数据集域中的至少一种。

7、根据权利要求6所述的方法，其中，该域分组中包括的频域包括样本域、子带域、混合域、参数带域、数据带域和信道域中的至少一种。

8、根据权利要求2所述的方法，其中，根据该组中包括的那多个数据来设置一个差基准值。

9、根据权利要求1所述的方法，该方法还包括利用所获得的数据作为参数来重构音频信号的步骤。

10、根据权利要求1所述的方法，其中，决定分组计数、分组范围和是否存在该分组中的至少一种。

11、一种用于处理信号的装置，该装置包括：

调谐器，用于对广播信号进行调谐，该广播信号包括利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值编码了的数据；

解调部，用于考虑经调谐的广播信号的一帧中的随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频来解调该广播信号；

解复用部，用于从解调后的信号中解析出数据编码标识信息；以及

解码部，用于根据该解复用部解析出的数据编码标识信息来获得与根据该分组而形成的一个组中所包括的这多个数据相对应的该组基准值和与该组基准值相对应的该差值，并且利用所获得的组基准值和差值来解码这些数据。

12、一种用于处理信号的方法，该方法包括以下步骤：

根据这样一种数据编码方案来对数据进行编码，即，利用与根据数据分组而形成的多个组中的一个组中所包括的多个数据相对应的组基准值和与该组基准值相对应的差值来对这些数据进行编码；

根据IP格式将编码后的数据转换成RTP数据包并生成表示该数据编码方案的数据编码标识信息；

将包括该RTP数据包的IP数据包和该数据编码标识信息复用成广播传输流；

对复用成的广播信息流进行纠错编码并对编码后的信号进行交织；

在交织后的信号的一帧中映射随时间而变的离散导频和随时间固定的连续导频；

利用正交频分复用(OFDM)法来调制映射在该帧中的导频并且除了通过对调制后的信号的一部分进行转换而获得的信号以外还向该调制后的信号所属的一帧中插入保护间隔；以及

将插入了保护信号的信号转换成RF信号并发送该RF信号。

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