CN1130961A - 信号编码方法及装置、信号解码方法及装置、记录媒体和信号传送装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的信号编码方法和设备，利用第一编码装置124把多个声道的噪声分量个别编码，同时，利用第二编码装置125把多个声道的噪声分量共同编码。判定装置123判定多个声道噪声分量的特性。基于判定的结果，在第一编码装置124的输出与第二编码装置125的输出之间进行有选择的切换。如对多个声道的噪声分量进行共同编码，可改善对多个声道噪声分量的压缩比。此外，如对多个声道的噪声分量不进行共同编码，可免除共同控制引起的不良影响。

Description

信号编码方法及装置、信号解码方法 及装置、记录媒体和信号传送装置
                    技术领域
本发明涉及以所谓高效率编码对音频数据等输入信号编码的信号编码方法和装置、记录高效率编码了的信号的记录媒体、高效率编码了的信号的传送方法以及把由传送电路传送来的编码了的信号或从记录媒体再生的编码了的信号解码的信号解码方法和装置。
                    背景技术
以往有各种音频或声音等的信号高效率编码的方法，例如，可以举出变换编码方式和频带分割编码方式等。所谓变换编码方式就是以规定的时间单位将时间轴上的信号帧化，把该每帧的时间轴上的信号变换成频率轴上的信号(频谱变换)之后，分割成多个频带，对每个频率进行编码。所谓频带分割编码(子带编码，SBC)就是不将时间轴上的音频信号等帧化，而是分割成多个频带进行编码。而且还可以考虑将上述频带分割编码和变换编码组合起来的高效率编码的方法，这时，例如在上述频带分割编码中进行频带分割之后，将每个频带的信号频谱变换成频率轴上的信号，按每个频带对该频谱变换后的信号进行编码。
这里，作为在上述频带分割编码中使用的频带分割滤波器，例如有QMF等滤波器，该QMF在文献“语音的子带数字编码”(“Digital Coding of Speech in Subbands”R.E.Crochiere，BellSyst.Tech.J.，Vol.55，No.8，1976)中已有叙述。该QMF等滤波器是将频带按等频带宽度(等带宽)分割成2部分，其特征在于，在该滤波器中当将上述分割了的频带在其后合成时不会发生所谓混淆。
在文献“多相正交滤波器-一种新的子带编码技术”(“Polyphase Quadrature filters-A new subband codingtechnique”，Joseph H.Rothweiler ICASSP 83，BOSTON)中叙述了等带宽滤波器分割方法。该多相正交滤波器的特征是在将信号分割成等带宽的多个频带时能一次完成分割。
作为上述频谱变换，例如有一种频谱变换是按规定的单位时间将输入音频信号帧化，通过按该每一帧进行离散付氏变换(DFT)、离散余弦变换(DCT)或修正离散余弦变换(MDCT)等将时间轴上的信号变换成频率轴上的信号。上述MDCT在文献“使用基于时域混淆抵消的滤波器组设计的子带/变换编码”(“Subband/Transform Coding Using Filter Bank Designs BasedOn Time Domain Aliasing Cancellation，”J.P.Princen A.B.Bradley，Univ.of Surrey Royal Melbourne Inst.ofTech.ICASSP 1987)中已有叙述。
这样借助于对通过由滤波和频谱变换而分割成每个频带的信号进行量化，就可以抑制产生量化噪声的频带，进而可以利用所谓掩蔽效果等性质进行听觉上效率更高的编码。而且，在这里，如果在进行量化之前按每个频带以例如该频带内信号分量绝对值的最大值进行归一化，则可以进行效率进一步高的编码。
这里，作为对频带分割后的各频率分量进行量化时的频率分割宽度，多数采用考虑了例如人的听觉特性的带宽。即，以一般频率愈高带宽愈宽的所谓临界带宽(Critical band)的带宽将音频信号分割成多个(例如25个)频带。此外，在对这时各频带的数据量化时，可以对各频带按规定的位分配或自适应于各频带的位分配(bit allocation)进行量化。例如，根据上述位分配量化由上述MDCT处理得到的系数数据时，以自适应分配的位数对由上述各帧的MDCT处理得到的各频带MDCT系数数据进行量化。作为位分配方法已知的有下面2种。
例如，在文献“语音信号的自适应变换编码”(“AdaptiveTransform coding of speech Signals”，IEEE Transactions ofAcoustics，Speech，and Signal Processing，Vol.ASSP-25，No.4，August 1977)中，是在各频带的信号大小的基础上进行位分配的。该方式量化噪声谱平坦、噪声能量最小，但由于没有利用听觉上的掩蔽效果，所以实际的噪声感觉不是最佳。
例如，在文献“临界频带编码器-涉及听觉系统感觉要求的数字编码”(“The critical band coder-digital encoding of theperceptual requirements of the auditory system”，M.A.Kransner MIT，ICASSP 1980)中，叙述了通过利用听觉掩蔽，使各频带都获得必要的信噪比，进行固定的位分配的方法。但是，该方法因为是固定的位分配。所以即使在用正弦波输入信号下测试其特性时，也不能得到很好的特性值。
为了解决这些问题，提出了一种高效率的编码装置，该装置将能够用于位分配的所有位分割成2份使用，1份是对已将上述各频带或各频带进一步细分割了的每个块预先决定了固定位分配的模式，1份是根据各块内的信号的大小进行位分配，同时，使该分配比随与输入信号有关的信号而变，例如，信号的频谱愈平滑，向上述固定位分配模式的那1份分配的比例就愈大。
若按照该方法，例如，对于象正弦波输入信号那样能量集中在特定频谱分量上的情况，通过给包含该频谱分量的块分配较多的位，可以明显地改善整体的信号噪声特性。一般，由于人的听觉对具有陡峭频谱分量的信号特别敏感，所以通过采用这样的方法来改善信号噪声特性时，不仅单单是提高测试的数值，而在听觉上对改善音质也是有效的。
关于位分配方法，还提出了其它多种方法，若进一步使关于听觉的模型精细化，提高编码装置的能力，则可以实现听觉上效率更高的编码。
但是，在上述以往使用的方法中，因为量化频率分量的带宽是固定的，例如，在频谱集中在几个特定频率附近的情况下，如果想要以足够的精度去量化这些频谱分量时，则对于与这些频谱分量属于同一频带内的其他大量频谱分量必需分配很多的位，从而使效率下降。
即，一般，包含在频谱能量集中在特定频率上的音调性音响信号中的噪声、例如与加在能量在很宽频带内平滑分布的音响信号上的噪声相比，非常容易被耳朵听到，从而成为听觉上的大障碍。进而还有，一旦没有以足够的精度量化具有很大能量的频谱分量即音调性分量时，当将这些频谱分量恢复成时间轴上的波形信号与前后帧合成时，帧间失真变大(与相邻时间帧的波形信号合成时，产生较大的连接失真)，同样是听觉上的很大危害。因此，在先有方法中，特别是对音调性音响信号来说，不使音质劣化而提高编码效率，是困难的。
为了解决这一问题，本发明申请人不久前在国际申请号PCT/JP94/00880(国际公开号W 094/28633、国际公开日1994年12月8日)的说明书和附图中，提出了一种实现高编码效率的方法，该方法通过将输入的音响信号分离成能量集中在特定频率上的音调性分量和能量在很宽频带内平滑分布的分量(噪声性分量或非音调性分量)后再进行编码，借以实现高编码效率。
即，在不久前提出的方法中，对输入音响信号进行频率变换后例如按临界频带分割，把这些分割了的各频带的频谱分量分离成音调性分量和噪声性分量(非音调性分量)，对该分离了的各音调性分量(在频带内存在有音调性分量的频率轴上非常窄范围内的频谱分量)进行归一化和量化效率高的编码。此外，作为上述进行高效率编码的上述存在着音调性分量的频率轴上的非常窄的范围，例如可以例举由以具有各音调性分量即具有最大能量的频谱分量为中心的一定个数的频谱分量组成的范围。
这样，将音响信号的频谱分量分离成音调性分量和噪声性分量后进行自适应编码的编码装置的结构示于图1。
在该图1中，向端子600供给音响信号。该音响信号波形经变换电路601变换成信号频率分量后送到信号分量分离电路602。
在该信号分量分离电路602中，由变换电路601得到的信号频率分量被分离成具有陡峭频谱分布的音调性分量和其外的信号频率分量即具有平坦的频谱分布的噪声性分量。在这些分离了的信号频率分量中，上述具有陡峭频谱分布的音调性分量由音调性分量编码电路603、其他的信号频率分量即上述噪声性分量由噪声性分量编码电路604分别通过归一化和量化而编码。
这些音调性分量编码电路603和噪声性分量编码电路604的输出由代码串生成电路605变换成代码串，从输出端子607输出。此外，代码串生成电路605还将信号分量分离电路602供给的音调性分量的信息个数及其位置信息等附加到代码串中。
从该输出端子607输出的信号例如由ECC编码器附加纠错码，由EFM(8-14调制)电路进行调制，由记录头记录到例如盘状记录媒体或电影胶片等上(省略了图示)。
按照上述编码装置，与上述的对每个固定的频带量化其内部频率分量的方法相比较，可以实现效率高的编码。
下面，由图2示出与上述图1的编码装置对应的解码装置。
在该图2中，从输入端子700供给由再生头从未图示的盘状记录媒体和电影胶片等记录媒体再生出来并进行了EFM解调和纠错的代码串。
供给上述输入端子700的代码串送至代码串分解电路701，代码串分解电路701根据上述已纠错的代码串中音调性分量的信息数识别代码串的哪些部分是音调性分量代码，将输入的代码串分离成音调性分量代码和噪声性分量代码。代码串分离电路701还从输入的代码串中分离出音调性分量的位置信息，输出到后级的合成电路704。
上述音调性分量代码送至音调性分量解码电路702，上述噪声性分量代码送至噪声性分量解码电路703，在此分别进行反量化及归一化的解除，并进行解码。其后，这些从音调性分量解码电路702和噪声性分量解码电路703来的已解码信号供给合成电路704，电路704进行与上述图1的信号分量分离电路602的分离相对应的合成。
该合成电路704根据从代码串分离电路701供给的音调性分量的位置信息，将音调性分量的解码信号加到噪声性分量的解码信号的指定位置上，由此进行噪声性分量和音调性分量在频率轴上的合成。
合成的解码信号进而在进行与上述图1的变换电路601的变换相对应的反变换的反变换电路705中进行变换处理，从频率轴上的信号恢复成原来的时间轴上的波形信号。该反变换电路705来的输出波形信号从端子707输出。
图3示出图1的变换电路601的具体构成。
在该图3中，经端子300供给的信号(经图1的端子600的信号)由2级频带分割滤波器301、302分割成3个频带。频带分割滤波器301对经端子300来的信号进行1/2的提取，频带分割滤波器302对由上述频带分割滤波器301进行了1/2提取后所剩下的信号进一步进行1/2提取(对端子300的信号成为1/4提取)。即，来自频带分割滤波器302的两个信号的带宽成为来自端子300信号带宽的1/4。
这些由频带分割滤波器301、302象上述那样分割成了3个频带的各频带信号，分别由进行MDCT等频谱变换的频谱变换电路303、304、305变成频谱信号分量。这些频谱变换电路303、304、305的输出经端子306、307、308送至上述图1的信号分量分离电路602。
图4示出图1的音调性分量编码电路603和噪声性分量编码电路604的基本构成。
在该图4中，供给端子310的从图1的信号分量分离电路602来的输出由归一化电路311按指定的每个频带进行归一化之后，送至量化电路313。再有，作为上述归一化，对每个频率分量指定的频带(因为是编码的单位故下面称为编码单元)决定比例因子，使该比例因子与该编码单元内最大取样(频率分量)的幅度相等，用该比例因子去除该频带编码单元内的所有取样的幅度，从而进行归一化。此外，上述供给端子310的信号也送至量化精度决定电路312。
上述量化电路313根据由量化精度决定电路312从上述端子310的信号计算出来的量化精度，对上述归一化电路311来的信号进行量化。将从该量化电路313的输出从端子314输出并送至图1的代码串生成电路605。再有，在该端子314的输出信号中，还包括有加在由上述量化电路313量化了的信号分量上的上述归一化电路311中的归一化系数信息和上述量化精度决定电路312中的量化精度信息。
图5示出图2的反变换电路705的具体构成。
该图5的构成是与图3所示变换电路的构成例相对应的，经端子501、502、503从图2的合成电路704供给的信号分别通过进行与图3中频谱变换对应的反频谱变换的反频谱变换电路504、505、506进行变换。由这些反频谱变换电路504、505、506得到的各频带的信号通过2级频带合成滤波器507、508进行合成。
即，反频谱变换电路505、506的各输出送至频带合成滤波器507合成，该频带合成滤波器507的输出和上述反频谱变换电路504的输出通过频带合成频波器508合成。该频带合成滤波器508的输出从端子509(图2的端子707)输出。
但是，音响信号以多个声道信号进行处理的情况非常多。使用图6说明对多个声道信号进行编码的构成。
图6中，多个声道(ch1、ch2、......、chn)音频信号经过与各声道对应的各输出端子301～30n送至同样是与各声道对应的取样和量化器(即，模/数变换器)311～31n。在这些取样和量化器311～31n中各声道音频信号变换成量化了的信号，从各取样和量化器311～31n来的量化了的信号送至各编码器321～32n。
由各编码器321～32n的编码了的信号送至格式化器33。该格式化器33将多声道编码了的信号按规定的格式组成用于传送或供记录媒体记录的位流。该位流从输出端子34输出，记录到上述那样的记录媒体上或传送出去。
对该多个声道已编码的信号进行解码的解码装置的构成如图7所示。
在图7中，从记录媒体再生或传送来的已编码的信号经输入端子40供给去格式化器41。该去格式化器41按规定的格式将供给的位流分解成各声道已编码了的信号。该各声道已编码了的信号送至对应各声道设置的解码器421～42n。
这些解码器421～42n对各声道已编码了的信号进行解码。这些由解码器421～42n解码后的信号由D/A(数/模)变换器431～43n变换成模拟信号。该各模拟信号作为各声道ch1～chn已解码了的信号分别从对应的端子441～44n输出。
作为多个声道信号的编码，除上述图6之外还有其他各种已知的方法。例如，在特开平4-360331号公报中叙述了一种方法，该方法对于立体声信号(2个声道)的左子带信号分量和右子带信号分量的高子带内的信号，利用人的听觉并不注重这些信号的相位差、但非常注重单声道信号波形的特性，进行了高效率的压缩。另外，在国际公开号W 092/12607号公报中还叙述了一种子带编码和解码的方法，作为利用各个声道间的特性的编码方法，涉及着眼于人的听觉的多维音场的录音、传送和再生，是表现音场信号的子带的编码和解码，解码信号由控制信号(该控制信号控制解码信号向根据编码信号的相对电平或编码信号表现的音场明确的方位中的哪一个方位传送)、多工的个别信号、和合成信号来传送。这些方法无论哪一种都是利用多个声道间的特性进行压缩的。
这里，如果像上述那样地，把信号变换成频率分量、把所得到的频率分量分离成音调性分量和噪声性分量后进行编码的方法可以用于利用多个声道间的特性进行压缩的多个声道的信号编码上，例如在记录容量有限的记录媒体和传送容量有限的传送媒体上记录和传送多个声道的信号时，可以进一步减少信息量，可以认为是一种更有效的技术。但是，关于这样的方法还没有任何具体的方案。
本发明是鉴于这样的实际情况而产生的，目的在于提供一种可以减少多个声道信号编码的数据量、且可以减小其后解码后所得信号的劣化程度的信号编码方法及装置、与此对应的信号解码方法及装置、记录已编码信号的记录媒体、以及传送已编码信号的信号传送方法。
                    发明的公开
本发明是鉴于这样的实际情况产生的，本发明的信号编码方法是将多个声道的输入信号变换成频率分量，将上述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码的信号编码方法，其特征在于，检出上述多个声道的第2信号的特性，根据该特性检出结果，把多个声道的第2信号共同化(共通化する)后再编码。
本发明的信号编码装置是把多个声道的输入信号变换成频率分量、把上述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码的信号编码装置，其特征在于，具有：检出上述多个声道的第2信号的特性的特性检出装置；和根据上述特性检出结果，把多个声道的第2信号共同化后再编码的编码装置。
在本发明的信号编码方法和装置中，根据上述特性检出结果，有选择地切换个别编码处理和共同编码处理，个别编码处理是对多个声道的第2信号分别进行个别编码，共同编码处理是把多个声道的第2信号共同化后再编码；并把上述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号后，再编码。此外，根据上述特性检出结果有选择地切换个别编码处理和共同编码处理是按每个规定的编码单元进行的。进而，上述特性检出既在高频端波形分量的基础上、又在规定的编码单元内的第2信号分量宽度总和的信息和该编码单元的宽度信息的基础上进行。
本发明的信号解码方法是将多个声道的频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号，将把各声道第1信号编码了的编码信号和根据上述多个声道的第2信号的特性检出结果把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号解码的解码方法，其特征在于，把各声道已编码了的第1信号解码；根据编码时的特性检出结果，把上述共同化后再编码了的第2信号解码。
本发明的信号解码装置是将多个声道的频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号，将把各声道第1信号编码了的编码信号和根据上述多个声道的第2信号的特性检出结果把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号解码的信号解码装置，其特征在于，具有：将各声道已编码了的第1信号解码的第1解码装置；和根据编码时的特性检出结果、把上述共同化后再解码了的第2信号解码的第2解码装置。
在本发明的信号解码方法和装置中，上述编码了的第2信号是根据上述多个声道的第2信号的特性检出结果，有选择地切换成共同化编码处理和个别编码处理的信号，共同化编码处理是把多个声道的第2信号共同化后再编码，个别编码处理是对多个声道的第2信号分别进行个别编码，在把这时该编码了的第2信号解码时，根据上述编码时的特性检出结果，有选择地切换成把上述已共同解码处理了的信号解码的共同解码处理和把上述个别编码处理了的信号解码的个别解码处理。此外，上述编码了的第2信号是将上述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号后再编码了的信号，在把这时该编码了的第2信号解码时，将上述第3信号和由其他分量形成的第4信号分离后再解码。还有，根据上述特性检出结果，有选择地切换成个别解码处理和共同解码处理是按每一个规定的编码单元进行的。
本发明的记录媒体的特征在于，将多个声道的输入信号变换成频率分量，在把上述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码时，检出上述多个声道的第2信号的特性，根据该特性检出结果将把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号和第1信号的编码信号一起记录下来。
本发明的信号传送方法是将多个声道的输入信号变换成频率分量、将上述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再传送的方法，其特征在于，传送把上述多个声道的第1信号按每1个声道编码所得到的第1编码信号；传送把上述多个声道的第2信号按每一个声道编码所得到的第2编码信号，或者，把上述多个声道的第2信号共同化后再编码所得到的第3编码信号；还传送表示上述多个声道的第2信号是否已共同化的信息。
若按照本发明的信号编码方法和装置，由于根据多个声道的第2信号的特性检出结果把多个声道的第2信号共同化，所以，如果把该共同化了的第2信号编码便可以提高多个声道第2信号的压缩率。
若按照本发明的信号解码方法和装置，通过把各声道已编码了的第1信号解码、把根据编码时的特性检出结果已共同化了的第2信号解码，便可以从由本发明的信号编码方法和装置得到的编码信号再现解码信号。
若按照本发明的记录媒体，由于记录的是由本发明的编码方法和装置编码了的信号，所以能够谋求记录容量的有效利用。
若按照本发明的信号传送方法，由于把多个声道的第2信号共同化，所以，如果把将第2信号共同化了的第3信号编码，便可以提高对多个声道的第2信号的压缩率。
                    附图的简单说明
图1是将频谱信号分离成噪声性分量和音调性分量进行编码的编码装置的基本构成电路框图；
图2是将把频谱信号分离成噪声性分量和音调性分量后再编码了的编码信号解码的解码装置的基本构成电路框图；
图3是变换电路的具体构成电路框图；
图4是信号分量编码电路的具体构成电路框图；
图5是反变换电路的具体构成电路框图；
图6是对多个声道中的每一个声道进行编码的编码装置的概略构成电路框图；
图7是将把多个声道中的每一个声道进行编码后的编码信号解码的解码装置的概略构成框图；
图8是本发明的实施例信号编码装置的概略构成电路框图；
图9是本发明的实施例信号解码装置的概略构成电路框图；
图10是本实施例信号编码装置的噪声性分量编码电路的具体构成电路框图；
图11是本实施例信号解码装置的噪声性分量解码电路的具体构成电路框图；
图12是本实施例信号编码装置的噪声性分量编码电路内的第1编码器的具体构成电路框图；
图13是本实施例信号编码装置的噪声性分量编码电路内的第2编码器的具体构成电路框图；
图14是本实施例信号解码装置的噪声性分量解码电路内的第1解码器的具体构成电路框图；
图15是本实施例信号解码装置的噪声性分量解码电路内的第2解码器的具体构成电路框图；
图16是本实施例信号编码中原来的频谱信号的一个例图；
图17是本实施例信号编码中从原来的频谱信号除掉音调性分量的噪声性分量的一个例图；
图18是本实施例信号编码中高频端存在音调性分量的频谱信号的一个例图；
图19是存在4个音调性分量的频谱信号的一个例图；
图20是从存在4个音调性分量的频谱信号中除掉音调性分量的噪声性分量的图；
图21是用于说明本实施例的由信号编码得到的代码串的一个例子的图；
图22是用于说明利用噪声性分量宽度的总和判定共同化噪声性分量的图；
图23是用于说明从图22的频谱信号中除掉音调性分量的噪声性分量的图；
图24是从共同化了的噪声性分量中进一步分离音调性分量和噪声性分量后再编码的信号编码装置的概略构成电路框图；
图25是将从共同化了的噪声性分量中进一步分离音调性分量和噪声性分量后再编码了的编码信号解码的信号解码装置的概略构成的电路框图。
            实施发明的最佳形态
下面，参照附图说明本发明的理想的实施例。
图8示出应用了本发明信号编码方法的本发明实施例的信号编码装置的基本构成。在图8的例子中，作为多个声道的一个例子是就立体声信号的左右2个声道进行说明的。
即，本实施例信号编码装置具有将多个声道cn1、ch2的输入信号变换成频率分量(频谱分量)的变换电路1011、1012；将上述频率分量分离成由音调性分量的第1信号(音调性分量)和由其他分量形成的第2信号(噪声性分量)的信号分量分离电路1021、1022；将上述多个声道Ch1、Ch2中音调性分量编码的音调性分量编码电路1041、1042；和检出上述多个声道Ch1、Ch2噪声性分量的特性，根据上述的特性检出结果，把多个声道Ch1、Ch2的噪声性分量共同化后再编码的噪声性分量编码电路105。
在该图8中，在端子1001上供给第1声道Ch1(例如右声道)、端子1002上供给第2声道Ch2(例如左声道)的音频信号。上述第1声道Ch1的音频信号供给变换电路1011，第2声道Ch2的音频信号供给变换电路1012。这些变换电路与上述图3所示变换电路601具有同样的构成。
上述变换电路1011来的频率分量供给信号分量分离电路1021，变换电路1012来的频率分量供给信号分量分离电路1022。这些信号分量分离电路1021、1022与上述图1的信号分量分离电路602一样，如后述那样地分别将供给的频率分量分离成音调性分量和噪声性分量。关于把频率分量分离成音调性分量和噪声性分量的具体方法，在上述PCT/JP 94/00880中已有详细说明。
由上述信号分量分离电路1021分离的音调性分量送给音调性分量编码电路1041，由信号分量分离电路1022分离的音调性分量送给音调性分量编码电路1042，分别由音调性分量编码电路1041、1042编码。此外，分别由信号分量分离电路1021、1022分离的各声道的噪声性分量一起送给噪声性分量编码电路105。如后述那样地，噪声性分量编码电路105根据信号的特性把第1声道Ch1和第2声道Ch2的噪声性分量共同化后再编码，或者不进行共同化、分别将其个别编码。由这些音调性分量编码电路1041、1042和噪声性分量编码电路105编码了的信号分量送给代码串生成电路106。图中虽已省略了信号线，但和图1一样，把各声道的音调性分量的位置信息等也送给代码串生成电路106。
该代码串生成电路106将供给的已编码的信号分量变成规定的代码串后从输出端子107输出。从该输出端子107输出的信号例如由ECC编码器附加纠错码、由EFM(8-14调制)电路调制、进而由记录头记录到例如盘状记录媒体或电影胶片等上(省略图示)。此外，作为记录媒体也可以使用磁光盘、相位变化盘和IC卡等。此外，也可以通过卫星广播和CATV等传送线路传送代码串。
与上述图8的信号编码装置对应的信号解码装置的基本构成示于图9。
即，本实施例的信号解码装置具有：将各声道已编码的音调性分量解码的音调性分量解码电路1121、1122；和根据编码时特性检出结果将上述共同化后再编码的噪声性分量解码的噪声性分量解码电路113。
在该图9中，把例如由再生头从盘状记录媒体或电影胶片等记录媒体再生出来并进行了EFM解调和纠错(省略图示)的代码串供给输入端子110。
供给到上述输入端子110上的代码串送至代码串分解电路111。代码串分解电路111根据上述已纠错的代码串中所包含的第1声道Ch1和第2声道Ch2的各自的音调性分量的信息数，识别各声道的代码串中哪一部分是音调性分量代码，分离第1声道Ch1和第2声道Ch2的音调性分量和噪声性分量。此外，图中虽已省略了信号线，但和图2的情况一样，把各声道的音调性分量代码的位置信息送给后级的合成电路1141、1142。
与上述代码串分解电路111来的上述第1声道Ch1对应的音调性分量代码送给音调性分量解码电路1121，与第2声道Ch2对应音调性分量代码送给音调性分量解码电路1122，在这里分别进行反量化和解除归一化后，进行解码。此外，上述噪声性分量代码送给噪声性分量解码电路113，如后述那样地，当以前编码时进行了共同化时，则进行该共同化的解除(分离)，同时，分别进行反量化和归一化解除后，进行解码，当以前编码时未进行共同化时，则分别进行反量化和归一化解除后，进行解码。
此后，与由上述音调性分量解码电路1121解码的第1声道Ch1对应的音调性分量、和与由噪声性分量解码电路113解码的第1声道Ch1对应的噪声性分量送给合成电路1141。与由上述音调性分量解码电路1122解码的第2声道Ch2对应的音调性分量、和与由噪声性分量解码电路113解码的第2声道Ch2对应的噪声性分量送给合成电路1142。
各合成电路1141、1142根据从代码串分离电路111供给的各声道音调性分量的位置信息将各声道音调性分量的解码信号加到各声道噪声性分量的解码信号的指定位置上，从而在频率轴上进行各声道噪声性分量和音调性分量的合成。
与由上述合成电路1141合成的第1声道Ch1对应的解码信号送给反变换电路1151，与由上述合成电路1142合成的第2声道Ch2对应的解码信号送给反变换电路1152。这些反变换电路1151、1152与上述图5所示反变换电路705具有同样的构成。通过各反变换电路1151、1152从频率轴上的信号已恢复成为原来的时间轴上的波形信号的波形信号分别从与各声道对应的端子1161、1162输出。
下面，用图10说明图8的噪声性分量编码电路的105的具体构成。
即，本发明的实施例信号编码装置如图10所示那样具有以下主要构成要素：作为检出多个声道的噪声性分量的特性的特性检出装置的判定电路123；作为分别将多个声道的噪声性分量进行个别编码的个别编码装置的第1编码器124；作为将多个声道的噪声性分量共同化后再编码的共同编码装置的第2编码器125；和作为根据上述判定电路123的判定输出有选择地切换上述第1编码器124和第2编码器125的某1个输出的选择装置的切换开关126。
在该图10中，与上述图8的信号分量分离电路1021来的第1声道Ch1对应的噪声性分量供给端子1211，与上述信号分量分离电路1022来的第2声道Ch2对应的噪声性分量供给端子1212。
上述各声道的噪声性分量送给判定电路123，同时，送给第1编码器124和第2编码器125。第1编码器124如后述那样，是不进行第1声道Ch1和第2声道Ch2噪声性分量的共同化时分别编码的编码器，第2编码器125如后述那样，是进行第1声道Ch1和第2声道Ch2噪声性分量的共同化后再编码的编码器。上述第1编码器124编码的各声道噪声性分量送到切换开关126的1个被切换端子上，上述第2编码器125共同化后再编码的噪声性分量送到切换开关126的另1个被切换端子上。
上述判定电路123根据供给的信号特性，控制上述切换开关126的切换。
该判定电路123根据规定频带内的编码单位(编码单元)的音调性分量的个数进行判定。换言之，音调性分量的个数与在作为编码单位的编码单元内把音调性分量提取后剩下的噪声性分量宽度的总和对应，音调性分量个数多时，噪声性分量宽度的总和小；反之，音调性分量个数少时，噪声性分量宽度的总和大，所以，也可以说是根据噪声性分量宽度的总和进行判定。此外，在本实施例中，编码单元的带宽与考虑了人的听觉特性的临界频带对应，从低频端对高频端之间带宽不一样，所以，当根据上述噪声性分量宽度的总和判定时也要使用该带宽信息。
在听觉上音调性分量比噪声性分量重要。所以，希望分配足够的位给音调性分量。此外，在音调性分量的个数多的情况下，由于基于噪声性分量解码了的音响信号几乎完全由基于音调性分量解码了的音响信号掩蔽，所以，即使进行噪声分量的共同化对听觉上的不良影响也小。因此，对于音调性分量的个数多的情况(噪声性分量宽度的总和小的情况)就把噪声性分量共同化、尽量减少向噪声性分量分配的位量，确保向音调性分量分配的位量。反之，在音调性分量的个数少的情况下(噪声性分量宽度的总和大的情况)，由于向音调性分量分配的位量不那么多，所以，不把噪声性分量共同化，可以向各个噪声性分量分配较多的位量。所以，当第1声道Ch1和第2声道Ch2中任何一方的噪声性分量宽度的总和和编码单元带宽之比小于预先规定的阈值时，判定电路123将切换开关126切换到第2编码器125一侧，取出在各声道间共同化后再编码了的噪声性分量。在此之外的情况下，判定电路123将切换开关126切换到第1编码器124一侧，取出对各声道编码了的噪声性分量。
即，上述切换开关126根据判定电路123的判定结果信号选择被切换端子中的任一方，利用该切换开关126根据基于上述人的听觉特性的判定结果，选择上述第1编码器124和第2编码器125的编码输出的任一方。
该切换开关126的输出作为没有共同化而分别编码了的噪声性分量的编码信号或者作为已共同化了的噪声性分量的编码信号从端子128输出，送给图8的代码串生成电路106。经过端子127上述判定电路123的判定结果信号也送给代码串生成电路106。
下面，说明与上述图10中噪声性分量编码电路105对应的图9中信号解码装置的噪声性分量解码电路113。该噪声性分量解码电路113的具体构成例如如图11所示。
即，作为本发明实施例信号解码装置的主要构成要素，除了将各声道编码了的音调性分量解码的图9的音调性分量解码电路112之外，还有图11所示构成的噪声性分量解码电路113，该信号解码装置具有：把已个别编码处理了的信号即没有共同化而编码了的噪声性分量解码的第1解码器134；把已共同编码处理了的信号即共同化后再编码了的噪声性分量解码的第2解码器135；和根据编码时的特性检出结果(图10的表示判定电路123的判定结果的信号)选择切换上述第1解码器134和第2解码器135的输出中任何一方的切换开关133、136。
在该图11中，由上述代码串分解电路111从代码串中分离的编码了的噪声性分量通过端子132送给切换开关133。由上述代码串分离电路111从代码串中分离的图10中判定电路123的判定结果的信号通过端子131送给上述切换开关133、136的切换控制端子。
该切换开关133是根据上述判定结果的信号进行切换的，当经过上述端子132供给的编码了的噪声性分量是没有进行上述共同化的噪声性分量时，该噪声性分量经过被切换端子中的1个送至第1解码器134，当是上述已共同化的噪声性分量时，该噪声性分量经过另1个被切换端子送至第2解码器135。上述第1解码器134与上述图10的第1编码器124对应，把上述没有共同化的各声道Ch1、Ch2编码了的噪声性分量分别解码。第2解码器135与上述图10的第2编码器125对应，把上述共同化后再编码了的噪声性分量分离给各声道后进行解码，或者，解码后再分离。
从这些第1、第2解码器134、135来的第1声道Ch1解码了的噪声性分量送给切换开关136中的开关136a、136b的1个被切换端子，第2声道Ch2的解码了的噪声性分量分别送给开关136a、136b的另1个被切换端子。该切换开关136是使开关136a和136b连动来切换的，根据经过上述端子131供给的上述判定结果的信号，进行切换选择。上述开关136a的输出作为第1声道Ch1的噪声性分量、开关136b的输出作为第2声道Ch2的噪声性分量分别从对应的端子137、138输出。这些输出端子137、138的各输出分别送给上述图9中对应的合成电路1141、1142。
下面，利用图12说明没有进行上述共同化而把各声道噪声性分量编码的图10中第1编码器124的具体构成。
在该图12中，第1声道Ch1噪声性分量经过图10的端子1211送给端子1401，第2声道Ch2噪声性分量经过图10的端子1212送给端子1402，再分别送给对应的归一化电路1411、1412。
归一化电路1411、1412分别进行第1声道Ch1、第2声道Ch2的噪声性分量的归一化。归一化了的噪声性分量送至量化器1451、1452；归一化的比例因子送至量化器1431、1432。
由上述量化器1431、1432分别量化的比例因子从对应的端子1471、1472输出。量化器1451、1452利用根据从分别对应设置的量化精度决定电路1421、1422来的自适应量化精度信息分配的量化位数，对各声道的噪声性分量进行量化。用这些量化器1451、1452分别量化了的噪声性分量经过对应端子1481、1482输出。
归一化电路1411、量化器1451和量化精度决定电路1421以及归一化电路1412、量化器1452和量化精度决定电路1422的构成和工作与上述图4所示各电路相同。
上述量化精度决定电路1421、1422的各量化精度信息分别由量化器1461、1462量化，经过对应的端子1491、1492输出。
从上述端子147～149来的编码了的噪声性分量比例因子和量化精度信息送给图10的切换开关126的1个被切换端子。
下面，利用图13说明进行噪声性分量共同化后再编码的上述图10的第2编码器125的具体构成。
在该图13中，第1声道Ch1噪声性分量经过图10的端子1211送给端子1601，第2声道Ch2噪声性分量经过图10的端子1212送给端子1602，再分别送给对应的归一化电路1611、1612。
归一化电路1611、1612分别与上述一样地进行第1声道Ch1、第2声道Ch2的噪声性分量的归一化，所得到的比例因子送给量化器1671、1672。由这些量化器1671、1672分别量化的比例因子分别送给多路转换器168。由归一化电路1611、1612归一化了的噪声性分量送给相加器162。
该相加器162将各声道归一化了的噪声性分量相加。该相加器162的输出经过乘以系数1/2的乘法器163送给量化器164。该量化器164借助于根据从基于乘法器163的输出决定量化精度的量化精度决定电路165来的量化精度信息分配的位数，对供给的噪声性分量进行量化。该量化器164的输出送给多路转换器168，从上述量化精度决定电路165来的量化精度信息利用量化器166量化后送给多路转换器168。
多路转换器168对象上述那样共同化后由量化器164量化了的噪声性分量、量化了的量化精度信息和量化了的各声道的比例因子进行多路转换，从输出端子169输出。该端子169的输出送给上述图10的切换开关126的另1个被切换端子。
下面，利用图14说明将没有进行共同化而编码了的各声道的噪声性分量解码的图11的第1解码器134的具体构成。该图14的构成是与图12所示的上述第1编码器124对应的。
在该图14中，端子1511、1521、1531与第1声道Ch1对应，端子1512、1522、1532与第2声道对应。与图12的端子1471、1472的信号对应的量化了的比例因子送给端子1511、1512；与图12的端子1481、1482对应的归一化后量化了的噪声性分量送给端子1521、1522；与图12的端子1491、1492对应的量化了的量化精度信息送给端子1531、1532。分别送给端子1511～1531、1512～1532的信号分别送给相应的反量化器1541～1561、1542～1562，进行反量化。
即，接受归一化后量化了的噪声性分量的反量化器1551～1552，根据从把量化了的量化精度信息反量化的反量化器1561、1562来的量化精度信息，进行反量化。
由上述反量化器1551、1552反量化了的噪声性分量分别送入乘法器1571、1572。从分别将量化了的比例因子反量化的反量化器1541、1542来的比例因子也送给该乘法器1571、1572。
因此，通过在乘法器1571、1572中进行噪声性分量和比例因子的乘法运算，上述归一化便被解除了。
该归一化已解除了的各声道的噪声性分量经过对应的端子1581、1582送给图11的切换开关136。
下面，利用图15说明将把噪声性分量共同化后再编码了的噪声性分量解码的图11中第2解码器135的具体构成。该图15的构成是与图13所示的上述第2编码器125对应的。
在该图15中，与上述图13中端子169的信号对应的共同化了的噪声分量的编码信号供给端子170。供给该端子170的编码信号通过多路分离器171分离成量化了的各声道的比例因子、量化了的量化精度信息和共同化后量化了的噪声性分量。
上述各声道量化了的比例因子分别送至对应的反量化器1721、1722，分别进行反量化。由这些反量化器1721、1722反量化了的各声道的比例因子分别送至对应的乘法器1751、1752。
上述共同化后量化了的噪声性分量送至反量化器173，上述量化了的量化精度信息送给反量化器174。上述反量化器173根据由反量化器174反量化了的量化精度信息，对上述共同化后量化了的噪声性分量进行反量化。由该反量化器173反量化的共同化的噪声分量送给上述乘法器1751、1752。
在乘法器1751、1752中，通过使噪声性分量分别乘以与上述第1声道Ch1、第2声道Ch2对应的比例因子解除上述归一化。
该已解除了归一化的各声道的噪声性分量经过对应端子1761、1762，送给图11的切换开关136。
下面，利用图16之后的各图说明上述图8的信号分量分离电路1021、1022中音调性分量和噪声性分量的分离。
在图16中示出了从图8中变换电路1011、1012供给的频谱信号(频率分量)的1个例子。图17示出了从图16的频谱信号分离出图16中虚线所示的1个音调性分量后剩下的噪声性分量。再有，图16是将例如由MDCT得到的频谱信号的绝对值电平变换成dB值示出的，输入音响信号每帧变换成例如64个频谱分量。
由于上述音调性分量象图16的例子那样地，通常是集中分布在少数频谱分量上。所以，即使以良好的精度把这些频谱分量量化，但是，作为整体也不需要太多的位数。此外，对该音调性分量，虽然通过归一化后再量化也能够提高编码效率，但是，由于构成该音调性分量的频谱分量如上所述是比较少的，所以，省略例如归一化和再量化的处理，从而使装置简化也是可能的。
如图17所示，噪声性分量并不是把图16中虚线所示的音调性分量全部去除掉后所剩下的分量，而是把该音调性分量去除到规定电平以下，剩下来的就作为噪声性分量了。此外，还可以从图17的噪声性分量中进一步将该图17中虚线所示的分量作为音调性分量提取后再编码，通过反复进行这样的处理，可以进行精度更高的编码。使用该方法即使将用于量化音调性分量的位数的上限设定得比较低也可以使量化精度足够高，因此，具有可以使表示量化位数的量化精度信息的位数减少的优点。另外，这种多阶段提取音调性分量的方法不仅一定适用于从原来的频谱信号中减去与把音调性分量编码后再解码所得的信号同等的信号，也可以适用于假定提取的音调性分量的频谱分量为零的情况，在本发明的叙述中，“分离了的音调性分量信号”的说法包含有这两层意思。
图18示出音调性分量提取的频带只在高频端时的频谱信号的具体例子。对该图18的频谱信号也分离成图中虚线所示的音调性分量和剩下来的噪声性分量。
在该图18中，一般在进行频谱变换时，为了使低频端有足够的频率分辨率，必需使频谱变换的变换区间长度取得很长，这在小规模装置中实现是困难的。此外，对音调性分量编码时，有必要把音调性分量的位置信息和归一化信息编码，但在低频端有多个分离度差的音调性分量的情况下，仅仅记录提取了这种信息的音调性分量的个数，对提高编码效率就不利了。因此，在低频端频率分辨率不很高的情况下希望象图18例子那样只在高频端进行音调性分量分离后再编码。
该图18的例子的情况，噪声性分量也不是全部去除掉图18中虚线所示音调性分量剩下的噪声性分量，而是象上述图17那样地把该音调性分量去除到规定电平以下，剩下来的就作为噪声性分量了，同时，还可以从该噪声性分量中进一步分离音调性分量。
下面，利用图19至图21说明从频谱信号中分离出音调性分量和噪声性分量和由代码串生成电路106生成的代码串。
首先，示出图19频谱信号的例子。在该图19的例子中，假定存在4个音调性分量TC1、TC2、TC3和TC4。象该图19的例子那样，从频谱信号中除掉音调性分量TC1、TC2、TC3和TC4以后的噪声性分量如图20所示。如该图20所示，为了从各频带b1～b5的原频谱信号中除掉音调性分量TC1、TC2、TC3、TC4，使各编码单元归一化系数取小的值，因而，即使位数少也可以使产生的量化噪声减小。
在该图19和图20例子的情况下，噪声性分量和图20所示一样地也不是把图19的音调性分量TC1、TC2、TC3、TC4全部去除掉后所剩下的，而是把该音调性分量TC1、TC2、TC3、TC4去除到规定电平以下，剩下来的就作为噪声性分量了，同时，还可以从该噪声性分量中进一步分离音调性分量。
进而，当利用听觉特性时，可以使上述噪声性分量的编码进一步提高效率。即，由于在频率轴上音调性分量附近，掩蔽效果很有效，所以即使将提取了音调性分量附近的噪声性分量作为0进行编码，此后解码出的音响信号与原来的声音在听觉上也不会感到有很大差异。
图21示出了将图19的频谱信号分离成音调性分量和噪声性分量后再编码时的代码串(记录在记录媒体上的代码串)的具体例子。
在该图21中，首先，作为代码串在开头配置音调性分量信息数tcn(在图19的例子中为4)，其次，按顺序配置与图19的音调性分量TCA、TCB、TCC、TCD对应的音调性分量信息tcA、tcB、tcC、tcD代码和与图19的各频带b1～b5对应的噪声性分量信息nc1、nc2、nc3、nc4、nc5代码。
上述音调性分量信息含有表示该音调性分量的中心频谱分量位置的中心位置信息CP(例如，音调性分量TCB为15)、表示用于量化位数的量化精度信息(例如，音调性分量TCB为6)、和归一化系数信息，并与归一化和量化了的各信号分量信息(例如，信息SC1、SC2、SC3)一起配置到代码串中。再有，当根据频率采用固定的量化精度时，当然没有必要配置量化精度信息。
在上述实施例中，虽然音调性分量的位置信息使用各音调性分量的中心频谱分量的位置，但是，也可以记录各音调性分量的最低端的频谱分量的位置(例如，音调性分量TCB为14)。
在上述噪声性分量没有进行共同化时的噪声性分量信息(例如，噪声性分量信息nc1)中，包含与上述判定电路123的判定结果对应的声道间特性利用信息(不进行共同化时，例如，为OFF)、量化精度信息、归一化系数信息(比例因子)和归一化及量化了的各信号分量信息(SC1、SC2、...、SC3)。
与此相反，进行上述噪声性分量共同化时的噪声性分量信息(例如，噪声性分量信息nc2)中包含变成ON的声道间特性利用信息、共同化了的声道信号分量信息和归一化系数信息(比例因子)。
在该图21中，当量化精度信息为0时(例为，与图19、图20的频带b4对应的图21中噪声性分量信息nc4)，示出在该编码单元中实际上没有进行编码。但是，在这些噪声性分量信息的情况下，虽然在根据频带采用固定的量化精度的情况下没有必要记录量化精度，但是，这时也不能指定例如象上述频带b4那样的实际上不进行编码的编码单元。对于这样的情况，例如，如果在各编码单元内，附加表示实际上是否进行编码的1位标志信息就可以了。
下面，图22和图23示出了在上述图10的判定电路123中根据提取了音调性分量后剩下的噪声性分量宽度的总和的信息和编码单元的带宽信息进行判定时的频谱信号和噪声性分量的例子。
即，如图22和图23所示，由于在某1声道中编码各频带b1～b5内的含有较多音调性分量的频带b4(该频带的带宽内的噪声性分量宽度的总和小)即使与其他声道的噪声性分量共同化，不良影响也很小，所以可以进行该频带b4的噪声性分量的共同化。
再有，该图23的例子也一样，噪声性分量不是将图22的音调性分量TCA～TCB全部去除掉后剩下的，而是可以像上述图17那样地把该音调性分量去除到规定电平以下，剩下来的作为噪声性分量，而且，也可以从噪声性分量中进一步分离音调性分量。
图24示出当如上述那样将噪声性分量共同化时进一步将共同化了的噪声性分量分离成音调性分量和其余的噪声性分量后再编码的装置的构成。虽然在该图24中示出一个声道的主要构成单元，但是，代码串生成电路192将所有各声道汇集起来生成代码串。
在该图24中，从输入端子181到信号分量分离电路183与上述图1中从输入端子600到信号分量分离电路602是一样的。
由信号分量分离电路183分离的音调性分量经过音调性分量编码电路184与上述一样编码之后，送给与上述同样的代码串生成电路192。此外，这时从其他声道音调性分量编码电路184来的音调性分量的编码信息经过端子191也送给代码串生成电路192。
由上述信号分量分离电路183分离的噪声性分量送给多个声道共同化电路186。从其他声道的信号分量分离电路183来的噪声性分量经过端子185也供给该多个声道共同化电路186。该多个声道共同化电路186进行与上述判定电路123一样的判定，判定对各声道噪声性分量是否进行共同化，当进行共同化时，与图13的情形一样在该多个声道共同化电路186中将各声道中得到的归一化噪声性分量相加后再将该值乘以系数1/2(例如，是2个声道时)，由此进行各声道噪声性分量的共同化并送至信号分量分离电路187；当不进行共同化时，则分别送至噪声性分量编码电路188。该噪声性分量编码电路188将没有共同化的各声道噪声性分量分别编码后送给代码串生成电路192。
由上述多个声道共同化电路186共同化了的噪声性分量经过信号分量分离电路187进一步分离成音调性分量和噪声性分量。即，当将多个声道的噪声性分量共同化时，根据共同化数据作成法，因为频率分量(频谱分量)集中在几个特定的频率上就生成音调性分量，所以，在该信号分量分离电路187中将上述共同化了的噪声性分量进一步分离成音调性分量和噪声性分量。再有，当由于共同化了的噪声性分量向特定的频率集中时，如果对这些频谱分量未以足够的精度量化，则当恢复成时间轴上的波形信号并将前后块合成时块间，失真会增大，对听觉有很大的影响。
由上述信号分量分离电路187分离的音调性分量送给音调性分量编码电路190，噪声性分量送给噪声性分量编码电路189。在这些音调性分量编码电路190和噪声性分量编码电路189中分别编码的频率分量，送给代码串生成电路192。
代码串生成电路192当不进行共同化时由上述各声道编码了的音调性分量和各声道编码了的噪声性分量、或者当进行共同化时则由从共同化噪声性分量分离出来的音调性分量和噪声性分量编码了的信号以及各声道编码了的音调性分量生成规定的代码串，从输出端子193输出。
图25示出与图24信号编码装置对应的信号解码装置的构成。
在该图25中，由图24的信号编码装置形成并记录在记录媒体上之后再生的代码串、或者从传送媒体传送来的代码串供给端子200。
该代码串由代码串分解电路201分离出各声道原来的频谱信号的音调性分量的编码了的信号和噪声性分量的编码了的信号。此外，该代码串分解电路201在噪声性分量编码时未共同化的情况下，将各声道原来的频谱信号的噪声性分量的编码了的信号、在编码时进行了共同化的情况下，则还将由各声道原来的频谱信号的噪声性分量的共同化所产生的音调性分量和噪声性分量的编码了的信号分离出来。
由上述代码串分解电路201分离出来的原来的频谱信号的编码了的音调性分量送给音调性分量解码电路205，在此进行解码。其他声道的编码了的音调性分量经过端子206送给与各声道对应的音调性分量解码电路205去解码。
由代码串分解电路201分离的未共同化编码的噪声性分量送给噪声性分量解码电路204，进行在此解码。该未共同化的噪声性分量的解码信号由多个声道分离电路208分给每个声道，该声道信号送给合成电路210，其他声道的信号经过端子209送至与这些其他声道对应的合成电路210。
与此相反，由代码串生成电路210分离的起因于共同化了的噪声性分量的噪声性分量和音调性分量的编码信号分别送给对应的噪声性分量解码电路202和音调性分量解码电路203，在此解码后由合成电路207合成。该合成电路207的输出送给多个声道分离电路208，在该多个声道分离电路208中作为每1声道的噪声性分量被分离出来，其他声道的噪声性分量经端子209输出，该声道的噪声性分量送给合成电路210。
合成电路210将从音调性分量解码电路205来的音调性分量和从多个声道分离电路208来的噪声性分量合成，送给反变换电路211。该反变换电路211与上述一样，该反变换了的信号从端子212输出。
如上所述，若按照本实施例，通过把多个声道的噪声性分量共同化再编码，可以提高压缩效率，从而降低传送速率，此外，即使由于把噪声性分量共同化、使频谱分量集中在几个特定的频率上而产生音调性信号，通过将它们进一步分离成噪声性分量和音调性分量后再编码，可以削减存在于该共同化了的噪声性分量中的音调性分量的量化失真，可以实现很好的编码和高的编码效率。即，当由于共同化了的噪声性分量向特定的频率集中时，如果对这些频谱分量未以足够的精度量化，则当恢复成时间轴上的波形信号并将前后块合成时，块间失真会增大，对听觉有很大影响，但是，如果按照本发明，可以防止发生这样的听觉上的干扰。再有，没有共同化的数据的编码方法即使不将音调性分量分离后再编码，也没有关系。进而，如果按照本实施例，通过将各声道音调性分量的分离量用作判定电路的判定指标即共同化指标，就可以容易地进行恰当的共同化声道的选择。
本发明的申请人不久前在除上述的PCT/JP 94/00880之外在国际申请号PCT/JP 94/01056(国际公开号W 095/01680，国际公开日1995年1月12日)、欧洲专利申请公开号0 645 769 A2(公开日29.03，95，Bulletin 95/13)、国际申请号PCT/JP 94/01863、国际申请号PCT/JP 95/00635中提出了音调性分量和噪声性分量的分离编码技术，这些已公开的技术也可以应用到本实施例中。
                产业上利用的可能性
在本发明的信号编码方法和装置、及信号传送方法中，由于根据多个声道的第2信号的特性检出结果对多个声道的第2信号进行共同化，所以，如果把该共同化了的第2信号编码，则可以提高对多个声道的第2信号的压缩率。此外，由于有选择地切换成将多个声道的第2信号共同化后再编码的共同编码处理、与将多个声道的第2信号分别个别编码的个别编码处理，所以在共同化时能提高压缩率，在不进行共同化时，可以防止发生共同化造成的不良影响。
在本发明的信号解码方法及装置中，通过把各声道已编码了的第1信号解码、根据编码时的特性检出结果把共同化了的第2信号解码，可以从由本发明的信号编码方法及装置中得到的编码信号中再现解码信号。
即，若按照本发明，即使对于处理多个声道的情况，也可以抑制编码数据量的增大，即使进一步抑制编码数据量的增大，也可以使解码得到的信号的劣化减少。
在本发明的记录媒体中，由于记录的是由本发明的信号编码方法和装置得到的编码了的信号，所以可以谋求记录容量的有效利用。

Claims (20)

1.一种将多个声道的输入信号变换成频率分量、将所述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码的信号编码方法，其特征在于，
检出所述多个声道的第2信号的特性，
根据所述特性检出结果，把多个声道的第2信号共同化后再编码。
2.根据权利要求1中记载的信号编码方法，其特征在于，根据所述特性检出结果，有选择地切换对多个声道的第2信号分别进行个别编码的个别编码处理和把多个声道的第2信号共同化后再编码的共同编码处理。
3.根据权利要求1中记载的信号编码方法，其特征在于，把所述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号后，再编码。
4.根据权利要求2中记载的信号编码方法，其特征在于，根据所述特性检出结果，有选择地切换个别编码处理和共同编码处理是按每个规定的编码单元进行的。
5.根据权利要求1中记载的信号编码方法，其特征在于，所述特性检出是在规定的编码单元内的第2信号分量宽度的总和的信息和该编码单元的宽度信息的基础上进行的。
6.一种把多个声道的输入信号变换成频率分量、把所述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码的信号编码装置，其特征在于，具有：
检出所述多个声道的第2信号的特性的特性检出装置；
根据所述特性检出结果，把多个声道的第2信号共同化后再编码的编码装置。
7.根据权利要求6中记载的信号编码装置，其特征在于，上述编码装置具有：
把所述多个声道的第2信号分别个别编码的个别编码装置；
把多个声道的第2信号共同化后再编码的共同编码装置；
根据所述特性检出装置的输出，选择所述个别编码装置和共同编码装置的选择装置。
8.根据权利要求6中记载的信号编码装置，其特征在于，具有：
将所述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号的分离装置；
将上述第3信号编码的编码器；
将上述第4信号编码的编码器。
9.根据权利要求7中记载的信号编码装置，其特征在于，根据在所述选择装置中的所述特性检出装置的输出，选择个别编码处理和共同编码处理是按每个规定的编码单元进行的。
10.根据权利要求6中记载的信号编码装置，其特性在于，所述特性检出装置中的特性检出是在规定的编码单元内的第2信号分量宽度的总和的信息和该编码单元的宽度信息的基础上进行的。
11.一种信号解码方法，将多个声道的频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号，将把各声道第1信号编码了的编码信号和根据所述多个声道的第2信号的特性检出结果把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号解码；其特征在于，把各声道已编码了的第1信号解码；根据编码时的特性检出结果，把所述共同化后再编码了的第2信号解码。
12.根据权利要求11中记载的信号解码方法，其特征在于，所述编码了的第2信号是根据所述多个声道的第2信号的特性检出结果，有选择地切换成共同化编码处理和个别编码处理的信号，共同化编码处理是把多个声道第2信号共同化后再编码，个别编码处理是对多个声道的第2信号分别进行个别编码，
在把所述编码了的第2信号解码时，根据所述编码时的特性检出结果，有选择地切换成把所述已共同解码处理了的信号解码的共同解码处理和把所述个别编码处理了的信号解码的个别解码处理。
13.根据权利要求11中记载的信号解码方法，其特征在于，所述编码了的第2信号是将所述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号后再编码了的信号，
在把所述编码了的第2信号解码时，将所述第3信号和由其他分量形成的第4信号解码。
14.根据权利要求12中记载的信号解码方法，其特征在于，根据所述特性检出结果，有选择地切换成个别解码处理和共同解码处理是按每1个规定的编码单元进行的。
15.一种信号解码装置，将多个声道的频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号，将把各声道第1信号编码了的编码信号和根据所述多个声道的第2信号的特性检出结果把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号解码，其特征在于，具有：
将各声道已编码了的第1信号解码的第1解码装置；
根据编码时的特性检出结果、把所述共同化后再编码了的第2信号解码的第2解码装置。
16.根据权利要求15中记载的信号解码装置，其特征在于，所述编码了的第2信号是根据所述多个声道的第2信号的特性检出结果，有选择地切换成共同化编码处理和个别编码处理的信号，共同化编码处理是把多个声道的第2信号共同化后再编码，个别编码处理是对多个声道的第2信号分别进行个别编码，
所述第2解码装置具有：
将所述共同解码处理了的信号解码的共同解码装置；
将所述个别编码处理了的信号解码的个别解码装置；
根据编码时的特性检出结果，选择所述个别解码装置和共同解码装置中的任何一个的选择装置。
17.根据权利要求15中记载的信号解码装置，其特征在于，所述编码了的第2信号是将所述多个声道中共同化了的第2信号进一步分离成由音调性分量形成的第3信号和由其他分量形成的第4信号后再编码了的信号，
所述第2解码装置具有：
将所述编码了的第3信号解码的第3解码装置；
将所述编码了的第4信号解码的第4解码装置。
18.根据权利要求16中记载的信号解码方法，其特征在于，根据在所述选择装置中的所述特性检出结果，有选择地切换成个别解码装置和共同解码装置是按每1个规定的编码单元进行的。
19.一种记录媒体，其特征在于，将多个声道的输入信号变换成频率分量，在把所述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再编码时，检出所述多个声道的第2信号的特性，根据该特性检出结果将把多个声道的第2信号共同化后再编码了的编码信号和第1信号的编码信号一起记录下来。
20.一种信号传送方法，将多个声道的输入信号变换成频率分量、将所述频率分量分离成由音调性分量形成的第1信号和由其他分量形成的第2信号后再传送，其特征在于，
传送把所述多个声道的第1信号按每1个声道编码所得到的第1编码信号；
传送把所述多个声道的第2信号按每一个声道编码所得到的第2编码信号，或者，把所述多个声道的第2信号共同化后再编码所得到的第3编码信号；
传送表示所述多个声道的第2信号是否已共同化的信息。
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