CN109219927A - 压缩编码装置和方法、解码装置和方法、及程序 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种压缩编码装置和方法、解码装置和方法、及程序，其使得能以更高的压缩比提供无损压缩技术。根据本发明，GOB数据构建单元配置具有由多个块形成的一组数字数据的GOB数据，其中单帧delta‑sigma调制的数字信号被设置为单个块。表生成单元生成用于对GOB数据进行编码的转换表。编码单元使用转换表对形成GOB数据的每块数字数据进行压缩编码。该技术可应用于例如音频信号等的压缩编码。

Description

压缩编码装置和方法、解码装置和方法、及程序
技术领域
本公开涉及一种压缩编码装置和方法、解码装置和方法、以及程序，并且更具体地，涉及允许提供压缩比更高的无损压缩技术的一种压缩编码装置和方法、解码装置和方法、以及程序。
背景技术
近年来，已经看到出现使用高分辨率声源(提供高于音乐CD(CD-DA)的质量的音频数据)的音乐传递。诸如FLAC的无损压缩技术(自由无损音频编码解码器)可用于包含96kHz/24位的PCM(脉码调制)声源并且已得到传递应用。
另一方面，对于1位德尔塔-西格玛(delta-sigma)调制数字信号(DSD(直流数字)数据)而不是PCM数字信号，称为由菲利普开发的DST(直流传输)无损压缩技术是可获得的并用于创建超音频CD(SACD)光盘。
然而，该技术基于一个位的信号处理而且不适于使用基于逐字节处理的CPU的软件处理。因此，用SACD操作者等中的硬件(LSI)实现该技术。由于重处理负荷，普通的嵌入式CPU很难使用软件操作处理。
因此，在使用DSD数据传递音频信号的情况下，考虑到移动终端执行，需要甚至允许普通的嵌入式CPU操作处理的无损压缩技术。
本申请人已提出PTL 1中参照以4位为单位的过去的数据将当前数据压缩成2位的技术作为使用DSD数据的音频信号无损压缩技术。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL 1]
日本专利公开号H9-74358。
发明内容
[技术问题]
然而，PTL1中公开的技术没有提供特别高的数据压缩比，因此需要提供更高压缩比的无损压缩技术。
本公开鉴于这种情况作出，并旨在提供一种提供更高的压缩比的无损压缩技术。
[问题的解决方案]
本公开的第一方面的压缩编码装置包括GOB数据构建部、表生成部、以及编码部。GOB数据构建部通过将delta-sigma调制数字数据作为一个块来处理而利用包括多个块的一组数字数据来构造GOB数据。表生成部生成用于编码GOB数据的转换表。编码部通过使用转换表对包括在GOB数据中的每个数字数据块进行压缩并编码。
本公开的第一方面的压缩编码方法包括压缩编码装置通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用包括多个块的一组数字数据构造GOB数据，生成用于对GOB数据进行编码的转换表，和通过使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码的步骤。
本公开的第一方面的程序使计算机起GOB数据构建部、表生成部、和编码部的作用。GOB数据构建部适于通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用包括多个块的一组数字数据构造GOB数据。表生成部生成用于对GOB数据进行编码的转换表。编码部通过使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码。
在本公开的第一方面，通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为块处理，GOB数据配置有包括多个块的一组数字数据，生成用于对GOB数据进行编码的转换表，并且使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码。
本公开的第二方面的解码装置包括数据获取部和解码部。数据获取部获取包括转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据。转换表用于将一帧delta-sigma调制的数字数据作为块处理对包括包含多个块的一组数字数据的GOB数据进行编码。已通过使用转换表压缩和编码每块GOB数据中的数字数据获得压缩数据。解码部在每块压缩GOB数据中的数字数据是压缩数据的情况下使用转换表对压缩数据进行解码。
本公开的第二方面的解码方法包括解码装置获取包括转换表和压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据的步骤。转换表已用于通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为块处理对包括包含多个块的一组数字数据的GOB数据进行编码。已通过使用转换表压缩和编码每块GOB数据中的数字数据获得压缩数据。解码方法包括在每块压缩GOB数据中的数字数据是压缩数据的情况下使用转换表对压缩数据进行解码的步骤。
本公开的第二方面的程序使计算机起数据获取部和解码部的作用。数据获取部获取包括用于对GOB数据进行编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据。转换表用于编码GOB数据，GOB数据是通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为块处理而利用包括包含多个块的一组数字数据构成的。通过使用转换表压缩和编码GOB数据的每一块中的数字数据获得压缩数据。解码部在压缩GOB数据的每一块中的数字数据是压缩数据的情况下使用转换表对压缩数据进行解码。
在本公开的第二方面，获取包括转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据。转换表用于对通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用多个块构成的一组数字数据构成的GOB数据进行编码。通过使用转换表压缩和编码GOB数据中每一块中的数字数据来获得压缩数据。在压缩GOB数据的每一块中的数字数据是压缩数据的情况下使用转换表对压缩数据进行解码。
应注意，可以通过传输介质传输程序或者通过将程序记录在记录介质上提供程序。
压缩编码装置和解码装置可以是独立的装置或者可以是单个装置中包括的内部块。
[本发明的有利效果]
根据本公开的第一和第二方面，可以提供压缩比更高的无损压缩技术。
应该注意，在本文描述的效果不必受到限制，并且可以是本公开中描述的任何一个效果。
附图说明
图1是示出了根据本公开的压缩编码装置的配置实例的框图。
图2是示出了DSD数据生成部和DSD数据编码部的详细配置的框图。
图3是描述数据发生计数表的生成方法的示图。
图4是描述转换表的示图。
图5是示出了编码部的配置实例的框图。
图6是描述GOB数据压缩和编码过程的流程图。
图7是描述DSD无损有效载荷的配置的示图。
图8是示出了DSD_lossless_payload()的语法实例的示图。
图9是示出了DSD_lossless_gob_configuration()的语法实例的示图。
图10是示出了DSD_lossless_gob()的语法实例的示图。
图11是示出了DSD_lossless_gob_header()的语法实例的示图。
图12是示出了DSD_lossless_gob_data()的语法实例的示图。
图13是示出了每块配置的示图。
图14是示出了DSD_lossless_block()的语法实例的示图。
图15是示出了DSD_frame_header()的语法实例的示图。
图16是描述DSD数据传输过程的流程图。
图17是示出了根据本公开的解码装置的配置实例的框图。
图18是示出了DSD数据解码部的详细配置的框图。
图19是描述GOB数据解码处理的流程图。
图20是描述DSD数据接收过程的流程图。
图21是示出了应用本技术的计算机的实施方式的配置实例的框图。
具体实施方式
下面将对用于执行本技术的模式进行描述(以下简称实施方式)。应当指出的是，将按照以下顺序进行说明：
1.压缩编码装置(用于生成和压缩及编码DSD数据的装置)
2.解码装置(用于对已由压缩编码装置压缩和编码的DSD数据进行解码的装置)
3.计算机配置实例
<1.压缩编码装置>
<压缩编码装置的框图>
图1是示出了根据本公开的压缩编码装置的配置实例的框图。
图1中示出的压缩编码装置100通过sigma-delta调制将模拟音频信号转换为数字信号，对所转换的音频信号压缩并编码，并且输出所压缩且编码的信号。
压缩编码装置100包括DSD数据生成部121、GOB数据构建部122、DSD数据编码部123、有效载荷生成部124、以及数据发送部125。
DSD数据生成部121通过sigma-delta调制而数字化(执行A/D转换)所输入的模拟音频信号，来生成DSD数据(以1位信号来delta-sigma调制的数字信号)，并且将DSD数据输出至GOB数据构建部122。
GOB数据构建部122将从DSD数据生成部121提供的一帧DSD数据作为一个块，并使用多个块的DSD数据构建一组(GOB：块组)DSD数据。然后，GOB数据构建部122将一组构建的DSD数据(在下文中，还称为GOB数据)输出至DSD数据编码部123。
在此，一帧是将音频信号划分到给定时间间隔(时间周期)并将每个时间间隔视为一个块的单位。在本实施方式中，再现时间为46毫秒的131072位的数据是一个帧。另外，一帧音频信号包括R信道和L信道立体(双信道)音频信号。
DSD数据生成部121例如以64倍于CD采样频率44.1kHz(用于超音频CD(SACD))的采样频率(2.8MHz)将模拟信号转换为1位数字信号。GOB数据构建部122将2.8MHz DSD数据划分为帧单位，将每个单位作为一个块，并将多个块一起放到每10个块的单元中。然后，GOB数据构建部122将包含10个DSD数据块的GOB数据输出至DSD数据编码部123。
DSD数据编码部123压缩并编码从GOB数据构建部122提供的GOB数据并且将所压缩编码数据输出至有效载荷生成部124。尽管随后将详细描述由DSD数据编码部123执行的压缩和编码，DSD数据编码部123以块为单位执行包括10个DSD数据块的GOB数据的无损压缩(可逆压缩)。
有效载荷生成部124由DSD数据编码部123提供的压缩编码数据生成DSD无损有效载荷并且将DSD无损有效载荷输出至数据发送部125。DSD无损有效载荷包括通过对每个DSD数据块进行可逆压缩而获得的压缩数据，用于对其进行压缩且编码的转换表表1(table1)等，如稍后所述。
依次从有效载荷生成部124提供通过对一组(GOB)DSD数据进行压缩且编码而获得的DSD无损有效载荷。数据发送部125例如以符合MPEG-DASH(运动图像专家组阶段-基于HTTP的动态自适应流)标准的流传送格式将包含多个DSD无损有效载荷的DSD无损流发送至其他装置(接收装置)。
<详细配置框图>
图2是示出了DSD数据生成部121和DSD数据编码部123的详细配置的框图。应注意图2还示出了GOB数据构建部122。
DSD数据生成部121包括加法器21、积分器22、比较器23、单样本延迟电路24、和1位DAC 25。
将输入的模拟音频信号提供至加法器21。加法器21将从1位DAC 25提供的一采样周期的模拟音频信号和输入音频信号加在一起并且将结果信号输出至积分器22。
积分器22对来自加法器21中的音频信号进行积分，并且将结果信号输出至比较器23。比较器23通过将积分后的音频信号与输入的音频信号的中点相比较来执行1位量化。作为采样周期频率(采样频率)，使用为传统频率48kHz或44.1kHz 64或128倍的频率。比较器23将1位量化音频信号输出至GOB数据构建部122并将1位量化音频信号提供至单次延时采样电路24。
单次延时采样电路24将来自比较器23的音频信号延迟一采样周期并且将所延迟信号输出至1位DAC 25。1位DAC 25将来自单次延时采样电路24的数字信号转换为模拟信号并且将该模拟信号输出至加法器21。
如上所述配置的DSD数据生成部121将输入音频信号转换为1位数字信号(执行A/D转换)并且将1位数字信号输出至GOB数据构建部122。这种通过sigma-delta调制的A/D转换允许甚至在少比特数(诸如1位)的情况下通过将采样周期频率(采样频率)提高至足够高的水平，来获取宽动态范围的数字音频信号。
在本实施方式中，将立体(双信道)音频信号输入至DSD数据生成部121，并且DSD数据生成部121以是44.1kHz 64倍的采样频率执行A/D转换以将音频信号转换为1位信号(DSD数据)并且将结果信号输出至GOB数据构建部122。
应注意量化位数可以是sigma-delta调制中的两位或四位。
GOB数据构建部122暂时存储从DSD数据生成部121提供的DSD数据并且在后续阶段将DSD数据以GOB为单位提供至DSD数据编码部123。如上所述，GOB包括例如10块，并且一块是例如其再现时间为46毫秒的131072位的数据。应当注意的是，不用说，包括在GOB中的块数和包括在一个块中的DSD数据的位数不限于此，并且可以规定期望值。
DSD数据编码部123具有控制部31、编码部32、编码数据缓冲器33、以及数据量比较部34。
控制部31控制DSD数据编码部123的整体操作。另外，控制部31具有生成编码部32进行压缩和编码处理所需的转换表table1并且将转换表提供至编码部32的功能。
具体地，控制部31通过使用从GOB数据构建部122提供的GOB数据，创建数据发生计数表(预表，pretable)，并进一步由数据发生计数表pretable生成转换表table1。控制部31在后续阶段将所生成的转换表table1提供至编码部32和有效载荷生成部124。以GOB为单位生成(更新)转换表table1，并提供至编码部32和有效载荷生成部124。
编码部32通过使用从控制部31提供的转换表table1以4位为单位压缩并编码从GOB数据构建部122提供的每块DSD数据。因此，在将GOB数据提供至控制部31的同时，将GOB数据(10块DSD数据)从GOB数据构建部122提供至编码部32。然而，在控制部31提供转换表table1之前，编码部32不会进行压缩和编码。
尽管随后将参照图3至图5详细描述压缩和编码，但编码部32将四位的DSD数据编码为两位数据或六位数据并将编码数据输出至编码数据缓冲器33。
编码数据缓冲器33暂时缓冲DSD数据(由编码部32压缩并编码的压缩数据)并将该数据提供至数据量比较部34和有效载荷生成部124。
数据量比较部34以块为单位将从GOB数据构建部122提供的DSD数据(在下文中，还称为未压缩的数据)与从编码数据缓冲器33提供的压缩数据在数据量(压缩度)上进行比较。之所以这样是因为编码部32将四位DSD数据编码成如上所述的两位数据或六位数据，存在在算法上压缩后的数据量可能超过压缩前的数据量的可能性。因此，数据量比较部34将压缩数据和未压缩数据在数据量上进行比较，选择数据量较小的那个，并且将选择控制数据(指示已被选择)提供至有效载荷生成部124。应注意，在数据量比较部34将指示已选择未压缩数据的选择控制数据提供至有效载荷生成部124的情况下，数据量比较部34也将未压缩数据提供至有效载荷生成部124。可以说，从发送数据的接收侧上的装置的角度来看，选择控制数据是指示从有效载荷生成部124发送的音频数据是否是编码部32压缩和编码的数据的标记。
将包括在GOB中的10个块中的每个块的数据(压缩或未压缩)、指示数据是压缩还是未压缩的选择控制数据、和用于包括在GOB中的10个块的转换表table1从如上所述配置的DSD数据编码部123提供至有效载荷生成部124。
<DSD数据压缩编码方案的描述>
接下来将对参照图3至图5对DSD数据编码部123处理的DSD数据压缩和编码进行描述。
<生成数据发生计数表的方法>
将首先对控制部31生成数据发生计数表pretable的方法进行描述。
如下所述，控制部31针对以GOB为单位的DSD数据生成数据发生计数表pretable并且以4位为单位表示从GOB数据构建部122提供的以GOB为单位的DSD数据。
...D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1],D4[n],D4[n+1],D4[n+2],D4[n+3]...
其中D4[n]表示4位连续数据并且在下文中还将称作D4数据(n>3)。
控制部31对继过去的3个D4数据(过去的12位数据)之后的D4数据的出现次数进行计数并且生成图3所示的数据发生计数表pretable[4096][16]。在此，数据发生计数表pretable[4096][16]中的“[4096]”和“[16]”指示数据发生计数表pretable是4096行乘16列的表(矩阵)，并且行[0]至[4095]中的每一个对应于过去的三个D4数据(过去的位模式)所采用的值，并且列[0]至[15]中的每一个对应于下一D4数据可采用的值。
具体地，数据发生计数表pretable的第一行(pretable[0][0]至[0][15])指示当D4[n-3]、D4[n-2]、和D4[n-1](过去的三个D4数据)为“0”＝{0000,0000,0000}时下一数据出现的次数，并且指示继过去的三个数据(具有“0”)之后的4位为0的次数为369a(HEX符号)，并且没有其他数据。
数据发生计数表pretable的第二行(pretable[1][0]至[1][15])指示当D4[n-3]、D4[n-2]、和D4[n-1](过去的三个D4数据)为“1”＝{0000,0000,0001}时下一数据出现的次数。数据发生计数表pretable的第二行中的所有行行元素为“0”的事实指示在这个帧中不存在作为过去数据的三个D4数据(具有1)。
另外，在图3中，数据发生计数表pretable的第118行(pretable[117][0]至[117][15])指示当D4[n-3]、D4[n-2]、和D4[n-1](过去三个D4数据)为“117”＝{0000,0111,0101}时下一数据的出现次数。该数据指示继过去的三个数据(具有“117”)之后的4位为0的次数为0，4位为1的次数为1，4位为2的次数为10，4位为3的次数为18，4位为4的次数为20，4位为5的次数为31，4位为6的次数为11，4位为7的次数为0，4位为8的次数为4，4位为9的次数为12，4位为10的次数为5，以及4位为11至15中的一个的次数为0。
控制部31针对一帧DSD数据对继过去的3个D4数据(过去12位数据)之后的D4数据的出现次数进行计数并且生成如上所述的数据发生计数表pretable。
<转换表的生成方法>
接下来将对控制部31生成转换表table1的方法进行描述。
控制部31基于先前生成的数据发生计数表pretable生成4096行乘3列的转换表table1[4096][3]。在此，转换表table1[4096][3]的行[0]至[4095]中的每一个对应于过去的三个D4数据可采用的值，并且列[0]至[2]存储下一D4数据可采用的16个值中3个最频繁值。转换表table1[4096][3]的第一列[0]存储最频繁值，第二列[1]存储第二最频繁值，并且第三列[2]存储第三最频繁值。
图4示出了与图3所示的数据发生计数表pretable对应的转换表table1[4096][3]的实例。
转换表table1[4096][3]的第118行中的table1[117][0]至[117][2]读取{05,04,03}。这对应于图3所示的数据发生计数表pretable的第118行中的pretable[117][0]至[117][15]的内容。
图3中示出的数据发生计数表pretable的第118行中的pretable[117][0]至[117][15]中的最频繁值为出现31次的“5”，第二最频繁值为出现20次的“4”，以及第三最频繁值是出现18次的“3”。因此，将{05}存储在转换表table1[4096][3]的第118行第一列中的table1[117][0]中，将{04}存储在第118行第2列中的table1[117][1]中，并将{03}存储在第118行第3列中的table1[117][2]中。
类似地，转换表table1[4096][3]的第一行中的table1[0][0]至[0][2]对应于图3所示的数据发生计数表pretable的第一行中的pretable[0][0]至[0][15]的内容。
在图3所示的数据发生计数表pretable的第一行中的pretable[0][0]至[0][15]中，最频繁值为出现369a(HEX符号)次的“0”，并且没有出现其他值。因此，{00}存储在转换表table1[4096][3]的第一行第一列中的table1[0][0]中，指示数据不存在的{ff}存储在第一行第二列的table1[0][1]中和第一行第三列的表[0][1]中。表示数据不存在的值不限于{ff}并且可以视情况确定。存储在转换表table1的每个元素中的值为“0”至“15”之一，并且因此可以用4位表示。然而，该值可以用在计算机处理中容易操作的8位表示。
如上所述，基于先前生成并提供至编码部32的数据发生计数表pretable生成4096行乘3列的转换表table1[4096][3]。
<通过编码部32的压缩编码方法>
接下来将对编码部32使用转换表table1执行压缩和编码的方法进行描述。
例如，将描述从GOB数据构建部122提供的DSD数据(...D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1],D4[n],D4[n+1],D4[n+2],D4[n+3]...)编码部32编码D4[n]的情况。
在对D4[n]进行编码的情况下，编码部32把紧接之前过去的12位数据的D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]看作12位数据的一个块，并且在由转换表table1[4096][3]的D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]指示的地址(行)处搜索下面三个值：
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][0]；
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][1]；和
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][2]。
在由转换表table1[4096][3]的D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]指示的地址(行)处的三个值
table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][0]，
table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][1]，和
table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][2]中任一个与D4[n]相同的情况下，并且
在table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][0]是相同的情况下，编码部32将D4[n]转换为2位的“01b”，
在table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][1]是相同的情况下，将D4[n]转换为2位的“10b”，并且
在table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][2]是相同的情况下，将D4[n]转换为2位的“11b”。
另一方面，在由转换表table1[4096][3]的D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]指示的地址处的三个值均不相同的情况下，编码部32通过将“00b”添加到D4[n]之前将D4[n]转换为6位诸如“00b+D4[n]”。在此，“01b”、“10b”、“11b”、和“00b+D4[n]”中的‘b’指示这些是二进制方式符号。
如上所述，编码部32首先通过使用转换表table1将D4[n](4位DSD数据)转换为2位数据的“01b”、“10b”、或“11b”或者转换为6位数据的“00b+D4[n]”，并且然后将所得到的数据输出到编码数据缓冲器33。
<编码部32的详细配置>
图5是示出了处理上述压缩和编码的编码部32的配置实例的示图。
从GOB数据构建部122提供的4位DSD数据(例如，D4[n])存储在寄存器51(保持4位)中。另外，寄存器51的输出连接至输入端子56a(选择器55的输入端子之一)、及寄存器52(保持12位)。寄存器52保持过去的12位数据例如，D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]，这12位数据在存储于寄存器51中的4位DSD数据的前面。
转换表处理部53具有从控制部31提供的转换表table1。
转换表处理部53进行搜索以确定保持在寄存器51中的4位数据(例如，D4[n])是否包括在由保持在寄存器52中的12位数据(例如，D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1])指示的地址处的三个值内：
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][0]；
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][1]；和
table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][2]。
在包括4位数据的情况下，转换表处理部53将与保持相同的值(即，“01b”、“10b”、或“11b”)的列对应的值存储在2位寄存器54中。将存储在2位寄存器54中的数据提供至输入端子56c(选择器55的输入端子之一)。
另一方面，在由保持在寄存器52中的12位数据(例如，D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1])指示的地址处的三个值中的任一值中不包括保持在寄存器51中的4位数据(例如，D4[n])的情况下，转换表处理部53将指示将不会进行转换的信号(例如，以下简称转换无信号)输出至选择器55。
选择器55选择三个输入端子56a至56c中的一个并且从输出端子57输出从所选择输入端子56获取的数据。
例如，输入端子56a提供存储在寄存器51中的4位DSD数据(例如，D4[n])，并且输入端子56b提供“00b”并且输入端子56c提供存储在寄存器54中的2位转换数据。
在从转换表处理部53提供指示将不会进行转换的转换无信号的情况下，选择器55选择输入端子56b，从输出端子57输出“00b”，然后选择输入端子56a，并且从输出端子57输出存储在寄存器51中的4位DSD数据(例如，D4[n])。因此，在转换表table1中的值均与D4[n]不相同的情况下，从输出端子57输出“00b+D4[n]”6位输出。
另一方面，在未提供指示将不进行转换的转换无信号的情况下(在提供指示已进行转换的转换信号的情况下)，选择器55选择输入端子56c并且从输出端子57输出从寄存器54提供的2位转换数据。因此，在转换表table1中包括与D4[n]相同的数据的情况下输出的2位(即“01b”、“10b”、和“11b”中的一个)从输出端子57输出。
<GOB数据压缩编码过程的流程>
将参照图6所示的流程图对由DSD数据编码部123处理的GOB数据压缩编码过程进行描述。
首先，在步骤S1中，控制部31针对一组(GOB)DSD数据对过去3个D4数据(过去12位数据)之后的D4数据的出现次数进行计数并生成数据发生计数表pretable。
在步骤S2中，控制部31基于生成的数据发生计数表pretable生成4096行乘3列的转换表table1。控制部31将所生成的转换表table1提供至编码部32和有效载荷生成部124。
在步骤S3中，编码部32通过使用转换表table1对一块DSD数据进行压缩和编码。具体地，编码部32对一块DSD数据进行将4位DSD数据D4[n]转换为2位数据“01b”、“10b”或“11b”或转换为6位数据“00b+D4[n]”的处理。将由于压缩和编码获得的压缩数据提供至编码数据缓冲器33和数据量比较部34。
在步骤S4中，数据量比较部34将从GOB数据构建部122提供的未压缩数据块与从编码数据缓冲器33提供的压缩数据块在数据量上进行比较并且确定与压缩之前相比数据量是否已减少。
在步骤S4中确定与压缩之前相比数据量已减少的情况下，则处理进行至步骤S5，并且数据量比较部34将指示已选择压缩数据的选择控制数据提供至有效载荷生成部124。
在步骤S6中，编码数据缓冲器33将通过使用转换表table1压缩并编码一个DSD数据块获得的压缩数据提供至有效载荷生成部124。
另一方面，在步骤S4中确定与压缩之前相比数据量没有减少的情况下，则处理进行至步骤S7，并且数据量比较部34将指示已选择未压缩数据的选择控制数据与未压缩数据一起提供至有效载荷生成部124。
在步骤S8中，控制部31确定是否已压缩和编码一组(GOB)DSD数据。
在步骤S8中确定尚未压缩和编码一组DSD数据的情况下，则处理返回至步骤S3，并且重复步骤S3至S8的以上处理。即，通过使用相同的转换表table1压缩并编码包括在相同的GOB中的下一个DSD数据块。
另一方面，在步骤S8中确定已压缩和编码一组DSD数据的情况下，DSD数据编码部123终止GOB数据的压缩编码处理。
<DSD无损有效载荷的生成>
接下来将对有效载荷生成部124处理的DSD无损有效载荷的生成进行描述。
有效载荷生成部124在压缩和编码之后为一组(GOB)压缩数据生成DSD无损有效载荷。
图7示出DSD无损有效载荷的结构。
如图7中的首行示出的，与一个内容(音乐)对应的DSD无损流包括多个DSD无损有效载荷(DSD_lossless_payload())。
然后，DSD无损有效载荷，如图7中第二行示出的，包括格式版本、GOB结构、和GOB。
图8示出DSD无损有效载荷(DSD_lossless_payload())的语法实例。
将DSD无损有效载荷的版本号保持在格式版本中。
应当注意的是，在图8和后续图所示的语法实例中，“位数”下面的值表示该变量的位计数，并且“数据格式”下面的‘uimsbf’表示无符号整数高位在先。
图8中的DSD_lossless_gob_configuration()对应于图7中的GOB结构。
图8中的DSD_lossless_gob(number_of_audio_data)对应于图7中的GOB。由预先发送的DSD_lossless_gob()已知number_of_audio_data，其为DSD_lossless_gob(number_of_audio_data)的参数。
图9示出了图7中的GOB结构(DSD_lossless_gob_configuration())的语法实例。
将channel_configuration、多个块、sampling_frequency、comment_flag、comment_size、comment_byte等保持在GOB结构中。
信道数由channel_configuration定义。在本实施方式中，使用“channel_configuration＝2”。
包括在一组中的块的数目由块数定义。在本实施方式中，使用“number of blocks＝10”。
采样频率由sampling_frequency定义。作为采样频率，可以采用44.1kHz的64倍(2822400Hz)、44.1kHz的128倍(5644800Hz)、或44.1kHz的256倍(11289600Hz)。在本实施方式中，例如，使用“sampling_frequency＝2822400(44.1K×64)”。
注释的存在或不存在由comment_flag定义。注释大小由comment_size定义。注释的内容保持在comment_byte中。
接下来，如图7第三行所示，GOB包括GOB报头、GOB数据、和多个块(块1、块2、块3等)。在本实施方式中，一组中包括的块的数目被设为10。因此，提供了10个块(块1至块10)。
图10示出图7中GOB(DSD_lossless_gob(number_of_audio_data)的语法实例。
DSD_lossless_gob_header()对应于图7中的GOB报头。
DSD_lossless_gob_data()对应于图7中的GOB数据。
DSD_lossless_block()对应于图7中从块1至块10中的每块。
图11示出图7中GOB报头(DSD_lossless_gob_header())的语法实例。
例如，由DSD_lossless_block_info定义DSD无损流(DSD无损流)作为整体是否被压缩并编码。
图12示出了图7中的GOB数据(DSD_lossless_gob_data())的语法实例。
Gob_codebook的字节数由gob_codebook_length定义。
将用于对包括在该组中的10个块进行压缩和编码的转换表table1的数据保持在gob_codebook[i]中。
图13示出图7中从块1至块10中的每块的配置。
如图13所示，一个块保持与与信道数(channel_configuration)同样多的多个帧报头(frame_header)及多条帧数据(frame_data)。
帧报头(frame_header)包括同步字(sync_word)、信道ID(channel_id)、帧长度指数(frame_length_index)、和压缩标记(comp_flag)。
图14示出了图7中每块(DSD_lossless_block())的语法实例。
DSD_frame_header()与图13中的帧报头(frame_header)相对应。
图15示出了图13中的帧报头(DSD_frame_header())的语法实例。
同步字(sync_word)保持(hold)表示帧报头(frame_header)和帧数据(frame_data)的开头的数据。
信道ID(channel_id)保持表示帧报头(frame_header)和帧数据(frame_data)的信道编号的数据。
帧长度指数(frame_length_index)保持帧数据(frame_data)的字节数。应注意，字节的实际数目为(frame_length_index+1)字节。
压缩标记(comp_flag)保持表示帧数据(frame_data)是否被压缩和编码的数据。当comp_flag＝“1”时，其指示帧数据被压缩。当comp_flag＝“0”时，其指示帧数据未被压缩。该标记对应于上述选择控制数据。
参考回图14，frame_data[j]保持压缩或未压缩数据。
DSD无损有效载荷配置如下：
即，DSD无损有效载荷保持：为包括多个块(块1至块10)的一组(GOB)DSD数据而生成的转换表table1、连同该组中包括的每块的压缩或未压缩数据一起。另外，DSD无损有效载荷保持指示每块数据是压缩数据还是未压缩数据的压缩标记(comp_flag)。
<DSD数据传输流的流程>
接下来将参照图16中示出的流程图对由图1中示出的作为整体的压缩编码装置100处理的DSD数据传输处理进行描述。
首先，在步骤S21中，DSD数据生成部121通过经sigma-delta调制来数字化(执行A/D转换)输入的模拟音频信号，来生成DSD数据(通过1位信号进行delta-sigma调制的数字信号)，并且将DSD数据输出至GOB数据构建部122。
在步骤S22中，GOB数据构建部122将给定单位的DSD数据作为块处理并且构造包括多块DSD数据的GOB数据。在本实施方式中，将再现时间为46毫秒的131072位的数据作为块处理，并且GOB数据(一组DSD数据)包括10块。
在步骤S23中，DSD数据编码部123执行对从GOB数据构建部122提供的GOB数据进行压缩和编码的GOB数据压缩编码处理。即，DSD数据编码部123执行参照图6所示的流程图描述的过程。
在步骤S24中，有效载荷生成部124生成保持从DSD数据编码部123提供的压缩或未压缩数据的DSD无损有效载荷并且将DSD无损有效载荷输出至数据发送部125。DSD无损有效载荷还包括指示每块数据为压缩数据还是未压缩数据的压缩标记(comp_flag)和用于压缩和编码的转换表table1。
在步骤S25中，数据发送部125将在有效载荷生成部124中生成的DSD无损有效载荷例如以给定的流传送格式(诸如MPEG-DASH)传输至其他装置(接收装置)。
重复步骤S21至S25中的以上处理直至输入至压缩编码装置100的所有的音频信号被处理。
如上所述，图1中示出的压缩编码装置100包括GOB数据构建部122、控制部31、和编码部32。GOB数据构建部122将一帧delta-sigma调制的DSD数据(数字数据)作为块处理并且使用包括多个DSD数据块的一组DSD数据构造GOB数据。控制部31生成用于编码GOB数据的转换表table1作为表生成部。编码部32通过使用转换表table1对GOB数据中包括的每个DSD数据块进行压缩和编码。
另外，压缩编码装置100包括数据量比较部34和有效载荷生成部124。数据量比较部34作为确定部以块为单位确定编码部32压缩和编码的压缩数据的压缩度。有效载荷生成部124生成压缩GOB数据，其对于在压缩和编码之前压缩度大于DSD数据的块采用还未被压缩和编码的DSD数据并且对于在压缩和编码之前压缩度小于或等于DSD数据的块采用已压缩和编码的压缩数据。
此外，压缩编码装置100还包括发送转换表table1和使用转换表table1的压缩GOB数据的数据发送部125。
例如，在一个内容的DSD数据(尚未被压缩和编码的数据块的数据大小被设定为32768字节)通过本公开的压缩编码方案被压缩和编码的情况下，每块的数据大小约为24千字节，并且转换表table1的数据大小为8千字节。因此，每传输10次24千字节数据块就插入转换表table1的8千字节数据。减小数据包大小可以更容易地处理传输信道的负荷波动。另外，在压缩数据的大小超过原始数据的大小的情况下，可通过发送没有对数据进行压缩和编码的原始大小(32768字节)的数据块来整体减小传输容量。
根据图1中的压缩编码装置100，可以生成并提供通过以更高的压缩比对DSD数据进行无损压缩编码获得的DSD无损流。
<2.解码装置>
<解码装置的框图>
图17是示出了根据本公开的解码装置的配置实例的框图。
图17所示的解码装置200是接收从图1中的压缩编码装置100发送的DSD无损流并通过与压缩编码装置100的压缩编码方案相对应的解码方案可逆地解码DSD无损流的装置。
解码装置200包括数据接收部221、有效载荷分析部222、DSD数据解码部223、和输出部224。
数据接收部221经由网络诸如互联网、电话线路网络、卫星通信网路、LAN(局域网)、或WAN(广域网)接收从压缩编码装置100发送的DSD无损流。例如，以符合MPEG-DASH标准的格式发送DSD无损流。
在MPEG-DASH中，将表示具有不同的比特率的相同内容的多个编码数据保持在内容服务器中，使得客户端装置可以通过流传输从多个编码数据中接收期望的编码数据以匹配网络通信能力。
由于这个原因，数据接收部221可以请求内容服务器(保持由压缩编码装置100生成的具有多个比特率的DSD无损流)发送(传送)具有给定比特率的DSD无损流，并且可以响应于该请求从内容服务器接收给定的DSD无损流。
数据接收部221获取在DSD无损流中包括的DSD无损有效载荷并且将DSD无损有效载荷输出至有效载荷分析部222。
有效载荷分析部222分析从数据接收部221提供的DSD无损有效载荷并且将所提取数据输出至DSD数据解码部223。更具体地，有效载荷分析部222检测DSD无损有效载荷中包括的DSD数据的信道数目、采样频率、块的数目等，提取从块1至块10中每块中的数据，用于对其进行压缩和编码的转换表table1的数据等，并且将这些数据输出到DSD数据解码部223。
DSD数据解码部223通过与压缩编码装置100的压缩编码方案相对应的解码方案解码从有效载荷分析部222提供的从块1至块10中每块中的数据，从而恢复DSD数据。更具体地，在从块1至块10的每块中的数据为压缩数据的情况下，DSD数据解码部223通过使用转换表table1解码数据。在从块1至块10的每块中的数据为未压缩数据的情况下，DSD数据解码部223按原样输出数据块。
例如，输出部224包括LPF(低通滤波器)、功率放大器、扬声器等等，对从DSD数据解码部223提供的解码数据执行给定的滤波处理诸如基于LPF的滤波，放大数据，并且然后输出数据作为声音。
<DSD数据解码部的配置实例>
图18是示出了DSD数据解码部223的详细配置的框图。
DSD数据解码部223包括编码数据缓冲器71、解码部72、表存储部73、以及输出缓冲器74。
将由有效载荷分析部222提取的从块1至块10中每块中的压缩数据提供至编码数据缓冲器71。将未压缩数据和选择控制数据提供至输出缓冲器74。将转换表table1的数据提供至表存储部73。
表存储部73存储从有效载荷分析部222提供的转换表table1并且根据需要将表提供至解码部72。
编码数据缓冲器71临时存储从有效载荷分析部222提供的压缩数据并且在后续阶段在给定的时间将压缩数据提供至解码部72。
解码部72在将压缩数据解码回到压缩之前的原始形态(可逆解码数据)并且将数据提供至输出缓冲器74。
将对解码部72使用的解码方法进行描述。
将描述在压缩和编码之后由压缩编码装置100发送的压缩数据被以2位为单位表示的情况，如下所述并且其中E2[n]被解码。
...E2[n-3],E2[n-2],E2[n-1],E2[n],E2[n+1],E2[n+2],E2[n+3],...
其中E2[n]表示2位连续数据并还将称为E2数据。
解码部72首先确定E2[n]的值。
在E2[n]为“00b”的情况下，所接收的转换表table1[4096][3]中不包括该数据。因此，在E2[n]之后的4位数据“E2[n+1]+E2[n+2]”为要解码的数据。
另一方面，在E2[n]为“01b”、“10b”、或者“11b”的情况下，所接收的转换表table1[4096][3]中包括该数据。因此，解码部72通过使用之前解码的12位的D4数据D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]、参照所接收的转换表table1[4096][3]来搜索查找要解码的数据。要解码的数据为保持在“table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][E2[n]-1]”中的数据。
如上所述，解码部72可以将压缩数据解码回到在压缩之前的原始形态(可逆解码数据)。
如在图18中示出的，解码部72包括2位寄存器91、12位寄存器92、转换表处理部93、4位寄存器94、和选择器95。
将从编码数据缓冲器71提供的2位E2数据(例如，E2[n])存储在寄存器91中。
将选择器95的输出提供至12位的寄存器92，并且寄存器92保持12位数据(例如，D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1])，这12位数据在存储在寄存器91中的2位E2数据(例如，E2[n])之前被立即解码。
在存储在寄存器91中的2位E2数据(例如，E2[n])为“00b”的情况下，选择器95选择输入端子96a并且输出在E2[n]之后的4位数据“E2[n+1]+E2[n+2]”作为来自输出端子97的解码结果。
存储在寄存器91中的2位E2数据(例如，E2[n])为“01b”、“10b”或“11b”，转换表处理部93在寄存器94中存储保持在从表存储部73提供的转换表table1的“table1[D4[n-3]、D4[n-2]、D4[n-1]][E2[n]-1]”中的4位数据。选择器95选择输入端子96b并且输出存储在寄存器94中的数据作为来自输出端子97的解码结果。
输出缓冲器74基于选择控制数据视情况选择从有效载荷分析部222提供的未压缩数据或从解码部72提供的解码数据并且在后续阶段输出将所选择的数据输出至输出部224。
<GOB数据解码处理的流程>
将参照图19所示的流程图对由DSD数据解码部223处理的GOB数据解码过程进行描述。
首先，在步骤S41中，表存储部73获取从有效载荷分析部222提供的转换表table1并且存储转换表table1。将所存储的转换表table1根据需要提供至解码部72。
在步骤S42中，输出缓冲器74基于从有效载荷分析部222提供的选择控制数据确定从有效载荷分析部222提供的给定数据块是否为已压缩和编码的压缩数据。
在步骤S42中确定给定数据块是压缩数据的情况下，处理进行至步骤S43，并且解码部72通过使用转换表table1解码从编码数据缓冲器71提供的压缩数据并且将解码数据提供至输出缓冲器74。即，解码部72对一块数据执行以下处理，在2位E2数据(例如，E2[n])为“00b”的情况下，将E2[n]之后的4位数据“E2[n+1]+E2[n+2]”提供至输出缓冲器74作为解码结果，并且在2位E2数据(例如，E2[n])为“01b”、“10b”或“11b”的情况下，将保持在转换表table1的“table1[D4[n-3],D4[n-2],D4[n-1]][E2[n]-1]”中的4位数据提供至输出缓冲器74作为解码结果。
在步骤S44中，输出缓冲器74获取从解码部72提供的解码DSD数据并且在后续阶段将解码DSD数据输出至输出部224。
另一方面，在步骤S42中确定给定数据块不是压缩数据的情况下，处理进行至步骤S45，并且输出缓冲器74获取从有效载荷分析部222提供的未压缩数据(未压缩DSD数据)并且在后续阶段将未压缩数据输出至输出部224。
在步骤S46中，DSD数据解码部223确定DSD无损有效载荷中包括的一组(GOB)数据块中的全部是否已被解码。
在步骤S46中确定该组(GOB)所有数据块还有待于解码的情况下，处理返回至步骤S42，并且重复在步骤S42至S46中的46以上处理。对10块(块1至块10)中的每一个执行步骤S42至S45。
另一方面，在步骤S46中确定该组(GOB)所有数据块已解码的的情况下，DSD数据解码部223终止GOB数据解码处理。
<DSD数据接收处理的流程>
接下来将参照图20中示出的流程图对由图17中示出的作为整体的解码装置200处理的DSD数据接收处理进行描述。
在步骤S61中，数据接收部221获取在DSD无损流中包括的DSD无损有效载荷并且将DSD无损有效载荷输出至有效载荷分析部222。
在步骤S62中，有效载荷分析部222分析从数据接收部221提供的DSD无损有效载荷并且将所提取数据输出至DSD数据解码部223。
在步骤S63中，DSD数据解码部223通过与压缩编码装置100的压缩编码方案相对应的解码方案对从有效载荷分析部222提供的数据进行解码执行GOB数据解码处理。即，DSD数据解码部223执行参照图19所示的流程图描述的处理。
在步骤S64中，输出部224对从DSD数据解码部223提供的解码数据执行给定滤波处理(诸如，基于LPF的滤波)，放大数据，并且然后输出数据作为声音。
每当解码装置200接收到DSD无损有效载荷时，重复步骤S61至S64中的以上处理。
如上所述，在图17中示出的解码装置200包括数据接收部221和解码部72。数据接收部221作为数据获取部获取包括转换表table1和压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据。转换表table1用于通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为块处理对包括其包含多个块的一组DSD数据(数字数据)的GOB数据进行编码。通过使用转换表table1压缩和编码GOB数据的每块中的DSD数据获得压缩数据。在每块压缩GOB数据中的DSD数据是压缩数据的情况下，解码部72通过使用转换表table1解码压缩数据。
另外，压缩GOB数据包括指示压缩GOB数据的每块中的DSD数据已被压缩还是未被压缩的选择控制数据，并且解码装置200进一步包括输出缓冲器74作为选择部，其基于选择控制数据选择压缩GOB数据中包括的未压缩数据或由解码部72解码的DSD数据并且输出所选择的数据。
此外，解码装置200进一步包括作为数据分析部的有效载荷分析部222，其通过分析所获取压缩GOB数据提取转换表table1和压缩数据或未压缩数据。
根据图17中示出的解码装置200，可以获取、解码和输出由压缩编码装置100提供的DSD无损流，该DSD无损流通过以更高压缩比对DSD数据进行无损压缩编码获得的。
根据压缩编码装置100和解码装置200，可以减小通信容量并通过流传输稳定地接收DSD信号的内容。
另外，通过以符合MPEG-DASH(运动图像专家组阶段-基于HTTP的动态自适应流)标准的流传送格式在压缩编码装置100与解码装置200之间发送和接收内容，可以动态地选择和观看质量更好的DSD信号，与通信线路容量匹配。
根据上述DSD无损流格式，以适当的块为单位进行通信，可以处理衰落及其他问题并且针对错误进行补救。
应当注意的是，在上述实施方式中，描述了以下情形：通过使用基于数据出现频率的数据转换表table1将4位转换为2位码，来实现由DSD数据生成部121进行delta-sigma调制的数字信号(DSD数据)的压缩和编码。
然而，压缩编码装置100可以例如通过将4位转换为1位码或将8位转换为4位码实现压缩和编码。解码装置200还可以对由压缩编码装置100压缩和编码的码进行解压缩处理(可逆解码)。
例如，在4位转换为1位码的情况下，将图5中所示的编码部32的寄存器54改变为1位存储器。另外，将图18所示的解码部72的寄存器91改变为1位存储器。
例如，在将8位转换为4位码的情况下，将图5所示的编码部32的寄存器51改为8位存储器，并且将寄存器54改为4位存储器。另外，将
图18所示的解码部72的寄存器91改为4位存储器，并且将寄存器94改为8位存储器。
因此，压缩编码装置100可以包括编码部32，其通过参照转换表table1将M位delta-sigma调制的数字信号转换为N位(M>N)。在此，N位的位模式的数量由P指示，转换表table1以过去的位模式的出现频率存储上部的(upper)(P-1)个码。
另外，解码装置200可以包括解码部72，其通过参照转换表table1将N位编码数据转换和解码为M位，其中，N位编码数据是通过对M位delta-sigma调制的数字信号进行压缩并编码为N位(M>N)而获得的。
<3.计算机配置实例>
如上所述的一系列处理可通过硬件或者软件执行。本公开的压缩/解压缩方法在方法由CPU(中央处理器)处理的基于软件的处理量上低，使压缩/解压缩方法免受设备是否具有高处理能力的影响。这确保对移动终端和静止设备的型号的低依赖性。
在通过软件执行上述一系列处理的情况下，将软件中包括的程序安装到计算机中。在此，计算机包括结合有专用硬件的计算机、能够执行各种功能的通用个人计算机作为各种程序等的安装结果。
图21是示出通过使用程序执行一系列如上所述的处理的计算机的硬件配置实例的框图。
在图21所示的计算机400中，CPU 401、ROM(只读存储器)402、和RAM(随机存取存储器)403通过总线404彼此连接。
输入/输出接口405进一步连接到总线404。输入部406、输出部407、存储部408、通信部409、和驱动器410被连接至输入/输出接口405。
输入部406包括键盘、鼠标、麦克风等等。输出部407包括显示器、扬声器等等。存储部408包括硬盘、非易失性存储器等等。通信部409包括网络接口等等。驱动器410驱动可移除记录介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器。
在如上所述配置的计算机400中，CPU 401例如通过经由输入/输出接口405和总线404将存储在存储部408中的程序加载到RAM 403中用于执行来执行以上系列的处理。
在计算机400中，程序可通过将可移除介质411插入驱动器410中而经由输入/输出接口405安装到存储部408。另外，程序可经由有线或无线传输介质诸如局域网、互联网、或数字卫星广播由通信部409接收并安装到存储部408中。除上述以外，可将程序提前安装至ROM 402或存储部408。
应注意，由计算机400执行的程序可根据在本说明中描述的序列按序或并行或在调用程序的必要的时间执行所述处理。
应注意，本公开的实施方式不限于上述那些并且可以在不偏离本公开的大意的情况下以各种各样的方式进行修改。
例如，可采用上述所有或某些多个实施方式组合的实施方式。
例如，本公开可具有多个装置以共享和共同的方式经由网络处理一个功能的云计算配置。
另外，在以上流程图中描述的每一个步骤不仅可以由单个装置而且还可以由多个装置以共享方式方式执行。
此外，在一个步骤包括多个处理的情况下，在该步骤中包括的多个处理不仅可以由单个装置而且还可以由多个装置以共享方式执行。
应注意，本说明书中描述的效果仅仅是示例性的而且不是限制性的并且可能有除在本说明中描述的那些以外的效果。
应注意，本技术也可以具有以下配置：
(1)一种压缩编码装置，包括：
GOB数据构建部，适于通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用包括多个块的一组数字数据来构建GOB数据；
表生成部，适于生成用于对GOB数据进行编码的转换表；以及
编码部，适于通过使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码。
(2)根据特征(1)所述的压缩编码装置，进一步包括：
压缩确定部，适于以块为单位确定由编码部压缩和编码的压缩数据的压缩度；以及
有效载荷生成部，适于生成压缩GOB数据，其中，所述压缩GOB数据针对压缩度大于压缩和编码之前的数字数据的压缩度的块采用尚未压缩和编码的所述数字数据，并且针对所述压缩度小于或等于压缩编码之前的所述数字数据的压缩度的块采用压缩和编码后的所述压缩数据。
(3)根据特征(2)所述的压缩编码装置，进一步包括：
数据发送部，适于发送转换表和应用转换表的压缩GOB数据。
(4)根据特征(1)至(3)中任一项所述的压缩编码装置，其中，
编码部通过参照转换表将M位delta-sigma调制的数字数据转换为N位(M>N)，并且
在N位的位模式的数目为P时，转换表是以过去的位模式的出现频率存储上部的(P-1)个码。
(5)一种压缩编码方法，包括：
压缩编码装置通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用包括多个块的一组数字数据构建GOB数据的步骤；
压缩编码装置生成用于对GOB数据进行编码的转换表的步骤；以及
压缩编码装置通过使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码的步骤。
(6)一种使计算机起以下作用的程序：
GOB数据构建部，适于通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用包括多个块的一组数字数据构建GOB数据；
表生成部，适于生成用于对GOB数据进行编码的转换表；以及
编码部，适于通过使用转换表对GOB数据中包括的每块数字数据进行压缩和编码。
(7)一种解码装置，包括
数据获取部，适于获取包括用于对GOB数据编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据，其中，所述GOB数据是通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据来构成的，所述压缩数据通过使用所述转换表对所述GOB数据中的每一块中的所述数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
解码部，适于在每块压缩GOB数据中的每一块中的数字数据是压缩数据的情况下通过使用转换表对压缩数据进行解码。
(8)根据特征(7)所述的解码装置，其中，
所压缩GOB数据包括指示每块GOB数据中的每一块中的数字数据是压缩数据还是未压缩数据的选择控制数据，解码装置进一步包括：
选择部，适于基于选择控制数据选择与输出压缩GOB数据中包括的未压缩数据或由解码部解码获得的数字数据。
(9)根据特征(7)或(8)所述的解码装置，包括：
数据分析部，适于通过分析所获取压缩GOB数据提取转换表以及压缩数据或未压缩数据。
(10)根据特征(7)至(9)中任一项所述的解码装置，其中，
解码部通过参照转换表将通过对M位delta-sigma调制的数字数据压缩和编码成N位(M>N)而获得的压缩数据的N位转换为M位，并且
N位的位模式的数目由P指示，转换表以过去的位模式的出现频率存储上部的(P-1)个码。
(11)一种解码方法，包括：
解码装置获取包括用于对GOB数据进行编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据的步骤，其中，所述GOB数据是通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构成的，所述压缩数据是通过使用所述转换表对所述GOB数据中的每一块中的数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
解码装置在压缩GOB数据的每一块中的数字数据是压缩数据的情况下通过使用转换表对压缩数据进行解码的步骤。
(12)一种使计算机起以下作用的程序：
数据获取部，获取包括用于对GOB数据进行编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据，其中，所述GOB数据是通过将一帧delta-sigma调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构成的，所述压缩数据是通过使用所述转换表对所述GOB数据中的每一块中的数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
解码部，适于在每块压缩GOB数据中每一块中的数字数据是压缩数据的情况下通过使用转换表对压缩数据进行解码。
[参考符号列表]
31 控制部
32 编码部
34 数据量比较部
72 解码部
73 表存储部
74 输出缓冲器
100 压缩编码装置
121 DSD数据生成部
122 GOB数据构建部
123 DSD数据编码部
124 有效载荷生成部
125 数据发送部
200 解码装置
221 数据接收部
222 有效载荷分析部
223 DSD数据解码部
224 输出部
400 计算机
401 CPU
402 ROM
403 RAM
406 输入部
407 输出部
408 存储部
409 通信部
410 驱动器

Claims (12)

1.一种压缩编码装置，包括：
GOB数据构建部，适配为通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据来构建GOB数据；
表生成部，适配为生成用于对所述GOB数据进行编码的转换表；以及
编码部，适配为通过使用所述转换表对构成所述GOB数据的每一块的所述数字数据进行压缩和编码。
2.根据权利要求1所述的压缩编码装置，进一步包括：
压缩确定部，适配为以块为单位确定由所述编码部压缩和编码的压缩数据的压缩度；以及
有效载荷生成部，适配为生成压缩GOB数据，其中，所述压缩GOB数据针对压缩度大于压缩和编码之前的数字数据的压缩度的块采用尚未压缩和编码的所述数字数据，并且针对所述压缩度小于或等于压缩编码之前的所述数字数据的压缩度的块采用压缩和编码后的所述压缩数据。
3.根据权利要求2所述的压缩编码装置，进一步包括：
数据发送部，适配为发送转换表和应用所述转换表的所述压缩GOB数据。
4.根据权利要求1所述的压缩编码装置，其中，
所述编码部通过参照所述转换表将M位德尔塔-西格玛调制的数字数据转换为N位(M>N)，并且
在N位的位模式的数目为P时，
所述转换表是以过去的位模式的出现频率存储上部的(P-1)个码的表。
5.一种压缩编码方法，包括：
压缩编码装置通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构建GOB数据的步骤；
所述压缩编码装置生成用于对所述GOB数据进行编码的转换表的步骤；以及
所述压缩编码装置通过使用所述转换表对构成所述GOB数据的每一块的数字数据进行压缩和编码的步骤。
6.一种使计算机起以下作用的程序：
GOB数据构建部，适配为通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构建GOB数据；
表生成部，适配为生成用于对所述GOB数据进行编码的转换表；以及
编码部，适配为通过使用所述转换表对构成所述GOB数据的每一块的数字数据进行压缩和编码。
7.一种解码装置，包括：
数据获取部，适配为获取包括用于对GOB数据编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据，其中，所述GOB数据是通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据来构成的，所述压缩数据通过使用所述转换表对所述GOB数据的每一块中的所述数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
解码部，适配为在所述压缩GOB数据的每一块中的数字数据是所述压缩数据的情况下，通过使用所述转换表对所述压缩数据进行解码。
8.根据权利要求7所述的解码装置，其中，
所述压缩GOB数据包括指示所述GOB数据的每一块中的所述数字数据是所述压缩数据还是所述未压缩数据的选择控制数据，
所述解码装置进一步包括：
选择部，适配为基于所述选择控制数据选择与输出所述压缩GOB数据中包括的所述未压缩数据或由所述解码部解码获得的所述数字数据。
9.根据权利要求7所述的解码装置，进一步包括：
数据分析部，适配为通过分析所获取的压缩GOB数据提取所述转换表以及所述压缩数据或所述未压缩数据。
10.根据权利要求7所述的解码装置，其中，
所述解码部通过参照所述转换表将通过对M位德尔塔-西格玛调制的数字数据压缩和编码成N位(M>N)而获得的所述压缩数据的所述N位转换为所述M位，并且
在N位的位模式的数目为P时，
所述转换表为以过去的位模式的出现频率存储上部的(P-1)个码的表。
11.一种解码方法，包括：
解码装置获取包括用于对GOB数据进行编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据的步骤，其中，所述GOB数据是通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构成的，所述压缩数据是通过使用所述转换表对所述GOB数据的每一块中的数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
所述解码装置在所述压缩GOB数据的每一块中的数字数据是压缩数据的情况下，通过使用所述转换表对所述压缩数据进行解码的步骤。
12.一种使计算机起以下作用的程序：
数据获取部，适配为获取包括用于对GOB数据进行编码的转换表以及压缩数据或未压缩数据的压缩GOB数据，其中，所述GOB数据是通过将一帧德尔塔-西格玛调制的数字数据作为一个块处理而利用由多个块构成的一组数字数据构成的，所述压缩数据是通过使用所述转换表对所述GOB数据的每一块中的数字数据进行压缩和编码而获得的；以及
解码部，适配为在所述压缩GOB数据的每一块中的所述数字数据是所述压缩数据的情况下，通过使用所述转换表对所述压缩数据进行解码。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112585589A (zh) * 2018-08-09 2021-03-30 华为技术有限公司 将压缩数据块和未压缩数据块压紧的设备及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6061007A (en) * 1996-11-27 2000-05-09 Sony United Kingdom Limited 1-bit signal processing system
CN1292201A (zh) * 1998-11-04 2001-04-18 三菱电机株式会社 图象解码装置和图象编码装置
US20030156652A1 (en) * 1992-06-30 2003-08-21 Wise Adrian P. Multistandard video decoder and decompression system for processing encoded bit streams including a video formatter and methods relating thereto
CN101686398A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 联发科技股份有限公司 将第一码字转码为第二码字的方法
US20100286991A1 (en) * 2008-01-04 2010-11-11 Dolby International Ab Audio encoder and decoder

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0575477A (ja) * 1991-09-13 1993-03-26 Sony Corp ハフマン符号化装置および復号化装置
JPH07264417A (ja) * 1994-03-18 1995-10-13 Oki Electric Ind Co Ltd 画像符号化方法
JPH0974368A (ja) * 1995-09-04 1997-03-18 Yupitec:Kk チャンネル数の少ないトランシーバにおける表示装置
JPH0974358A (ja) 1995-09-06 1997-03-18 Sony Corp デジタル信号の圧縮伸張方法及び装置
US6778965B1 (en) 1996-10-10 2004-08-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Data compression and expansion of an audio signal
US6269338B1 (en) * 1996-10-10 2001-07-31 U.S. Philips Corporation Data compression and expansion of an audio signal
IL125205A (en) 1996-11-07 2004-09-27 Koninkl Philips Electronics Nv Audio signal data processing
GB2319933B (en) 1996-11-27 2001-07-25 Sony Uk Ltd Signal processors
GB2319931B (en) 1996-11-27 2001-07-11 Sony Uk Ltd Signal processors
JPH1188180A (ja) * 1996-11-27 1999-03-30 Sony United Kingdom Ltd １ビット信号処理装置
GB2319932B (en) 1996-11-27 2001-07-25 Sony Uk Ltd Signal processors
WO1998056116A2 (en) 1997-06-04 1998-12-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Data compression and expansion of an in-level information signal
JP2001111432A (ja) 1999-10-04 2001-04-20 Seiko Epson Corp データ圧縮制御装置、データ圧縮制御方法、印刷情報形成装置、印刷システム及びプログラムを記録した記録媒体
BR0107191A (pt) * 2000-09-08 2002-07-16 Koninkl Philips Electronics Nv Métodos para estimar um ganho de compressão obtenìvel na compressão de um dado sinal de áudio, para gravar um sinal de áudio em um meio de gravação, e para transmitir um sinal de áudio, dispositivo para estimar um ganho de compressão obtenìvel na compressão de um dado sinal de áudio, aparelho de gravação para gravar um sinal de áudio em um meio de gravação, e, transmissor para transmitir um sinal de áudio
US8417730B2 (en) * 2008-04-14 2013-04-09 Objectif Lune Inc. Block compression algorithm
US9626981B2 (en) * 2014-06-25 2017-04-18 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for compressing a digital signal
EP3267587B1 (en) 2015-03-03 2021-05-19 Sony Corporation Compression encoding device, compression encoding method, decoding device, decoding method and program
CN108885874A (zh) 2016-03-31 2018-11-23 索尼公司 信息处理装置和方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030156652A1 (en) * 1992-06-30 2003-08-21 Wise Adrian P. Multistandard video decoder and decompression system for processing encoded bit streams including a video formatter and methods relating thereto
US6061007A (en) * 1996-11-27 2000-05-09 Sony United Kingdom Limited 1-bit signal processing system
CN1292201A (zh) * 1998-11-04 2001-04-18 三菱电机株式会社 图象解码装置和图象编码装置
US20100286991A1 (en) * 2008-01-04 2010-11-11 Dolby International Ab Audio encoder and decoder
CN101686398A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 联发科技股份有限公司 将第一码字转码为第二码字的方法

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