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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Audiodecodiervorrichtung für digitalen Rundfunk.
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HINTERGRUND
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Beim digitalen Rundfunk wird Audio-Decodierung beim Empfangen von durch einen Audiocodec komprimiertem Audio durchgeführt. Wenn die Empfangsbedingung von digitalem Rundfunk schlecht ist, ist ein Fehler in den Daten vor Decodierung, nämlich den zu decodierenden Daten, enthalten. Insbesondere ist ein alter Audiocodec, der in einem Digitalrundfunk in Europa verwendet wird (DAB; Digital Audio Broadcast), ein Digital-TV-Rundfunk in Europa (DVB-T; Digital Video Broadcasting-Terrestrial) und dergleichen, das heißt MPEG Audio Schicht 2, von schwacher Fehlerwiderstandsfähigkeit und wichtige Informationen, wie etwa Bit-Zuweisungsinformation, Skalierfaktor-Information und dergleichen sind in einem ungeschützten Zustand in einem Datenrahmen nach Kompression enthalten. Somit führt in vielen Fällen das Eindringen eines Fehlers in einen Bereich in solcher wichtigen Information zu abnormalem Geräusch, das groß und schrill ist.
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In dieser Hinsicht wird beispielsweise in Patentliteratur 1 eine Audio-Wiedergabevorrichtung beschrieben, die einen in Audiodaten enthaltenen abnormalen Rahmen detektiert und die Daten des detektierten abnormalen Rahmens durch die Daten des vorherigen oder nachfolgenden normalen Rahmens ersetzt. Auch ist die Audio-Wiedergabevorrichtung konfiguriert, wenn es sukzessive abnormale Rahmen gibt, eine Verarbeitung zum Anwenden des Stummschaltens auf diese abnormalen Rahmen durchzuführen.
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ZITATELISTE
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr.
JP 3 596 978 B2 -
Aus
US 6 301 558 B1 ist bekannt, dass auf Basis der Bit-Zuweisungsinformation für Unterbänder das Unterband mit der höchsten Frequenz detektiert wird, in dem die Anzahl von zugewiesenen Bits ungleich Null ist, siehe insbesondere die
20 mit dem dazugehörigen Beschreibungsteil.
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Aus
US 4 831 624 A ist bekannt, anhand fehlerhafter Bit-Zuweisungsinformationen fehlerhafte Rahmen zu detektieren, siehe insbesondere in der Beschreibung die Spalte 6, Zeile 63 bis Spalte 7, Zeile 15.
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Aus
US 5 761 636 A ist bekannt, Unterbändern unter einer bestimmten Schwellenfrequenz Bits zuzuweisen und Unterbändern über der Schwellenfrequenz keine Bits, siehe insbesondere die
2 mit dem dazugehörigen Beschreibungsteil.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHES PROBLEM
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Jedoch, wenn, wie in der Audio-Wiedergabevorrichtung von Patentliteratur 1 ein Ersetzen unter Verwendung des vorhergehenden oder nachfolgenden normalen Rahmens oder Stummschalten der Verarbeitung durchgeführt wird, werden die Daten des Rahmens, der als abnormal bestimmt ist, überhaupt nicht für die Wiedergabe verwendet. Das heißt, dass in dem als abnormal bestimmten Rahmen nicht nur ein Fehlerauftrittsbereich, sondern auch Bereiche ohne Fehler überhaupt nicht für die Wiedergabe verwendet werden. Entsprechend ist es unmöglich, die ursprünglichen Audio-Komponenten soweit wie möglich zu erhalten.
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Diese Erfindung ist gemacht worden, um das Problem wie oben beschrieben zu lösen und eine Aufgabe derselben ist es, eine Audio-Decodiervorrichtung für digitalen Rundfunk bereitzustellen, die in der Lage ist, den Einfluss durch einen Fehler zu verhindern, der ein abnormales Geräusch verursachen kann, während unterstützte Audio-Komponenten gehalten werden.
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PROBLEMLÖSUNG
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst wie in den unabhängigen Ansprüchen jeweils angegeben ist. Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Gemäß der Erfindung ist es möglich, einen Einfluss durch einen Fehler zu verhindern, der ein abnormales Geräusch verursachen mag, während die Original-Audio-Komponenten erhalten werden.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm, das ein Datenrahmenformat von MPEG-Audioschicht 2 zeigt.
- 2A ist ein Diagramm, das eine Struktur eines Kopfes zeigt.
- 2B ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Kopfmittels zeigt.
- 3 zeigt ein Beispiel eines Bitstroms, der normal ohne abnormales Geräusch decodierbar ist.
- 4A ist ein Diagramm, das eine Struktur von Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 0 zeigt.
- 4B ist ein Diagramm, das eine Struktur von Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 1 zeigt.
- 4C ist ein Diagramm, das eine Struktur von Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 11 zeigt.
- 5 ist ein Diagramm, das eine Struktur von Daten zeigt, die Bit-Zuweisungsindizes angeben.
- 6A ist ein Diagramm, das Werte zeigt, die alle einem „Maximalwert, der für Sample-Daten jedes der Unterbänder +1 verfügbar ist“ entsprechen.
- 6B ist ein Diagramm, das Anzahlen zugewiesener Bits für Sample-Daten der Unterbänder zeigt.
- 7 ist ein Diagramm, das Bit-Zuweisungsindex-Information entsprechend 3 zeigt.
- 8A ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 0 entsprechend 3 zeigt.
- 8B ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 1 entsprechend 3 zeigt.
- 8C ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 11 entsprechend 3 zeigt.
- 9 ist ein Diagramm, das zeigt, was Skalenfaktor-Auswahlinformationsmittel bedeutet.
- 10 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Skalenfaktorindex und einem Skalenfaktor zeigt.
- 11 ist ein Diagramm, das eine Struktur von Skalenfaktor-Information zeigt.
- 12 ist ein Diagramm, das Skalenfaktor-Information entsprechend 3 zeigt.
- 13 zeigt ein Beispiel eines Bitstroms, der ein abnormales Geräusch verursachen wird.
- 14 zeigt ein Beispiel eines Bitstroms, der ein abnormales Geräusch verursachen wird, sich aber von dem in 13 unterscheidet.
- 15 ist ein Diagramm, das eine Bit-Zuweisungsindex-Information entsprechend 13 zeigt.
- 16 ist ein Diagramm, in welchem die Bit-Zuweisungsindex-Information in 15 korrigiert worden ist.
- 17A ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 0 entsprechend 13 zeigt.
- 17B ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 1 entsprechend 13 zeigt.
- 17C ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 11 entsprechend 13 zeigt.
- 18A ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 0 in dem Fall zeigt, bei dem eine Korrektur in Bezug auf 13 durchgeführt worden ist.
- 18B ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 1 zeigt, in dem Fall, bei dem eine Korrektur in Bezug auf 13 gemacht worden ist.
- 18C ist ein Diagramm, das Sample-Daten von Unterbändern in Gruppe 11 zeigt, in dem Fall, bei dem eine Korrektur in Bezug auf 13 durchgeführt worden ist.
- 19 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 1 zeigt.
- 20A und 20B sind Diagramme, die beide ein Hardware-Konfigurationsbeispiel der Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 1 zeigen.
- 21 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung durch die Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 1 zeigt.
- 22 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 2 zeigt.
- 23 ist ein Flussdiagramm, welches eine Verarbeitung durch die Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 2 zeigt.
- 24 ist ein Diagramm, das Skalenfaktoren entsprechend 13 zeigt.
- 25 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 3 zeigt.
- 26 ist ein Flussdiagramm, welches eine Verarbeitung durch die Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 3 zeigt.
- 27 zeigt ein Decodier-Ergebnis des Bitstroms in 3.
- 28 zeigt ein Decodier-Ergebnis des Bitstroms in 13.
- 29 zeigt ein Decodier-Ergebnis nach Anwenden einer Bit-Zuweisungskorrektur zum Bitstrom in 13.
- 30 ist ein Diagramm, das Skalenfaktor-Indexwerte zeigt, die bereitgestellt werden, wenn das Decodier-Ergebnis in 29 ermittelt wird.
- 31 ist ein Diagramm, das Skalenfaktorwerte entsprechend 30 zeigt.
- 32 ist ein Diagramm, das Größenverhältnisse der Skalenfaktorwerte in 31 relativ zu Skalenfaktorwerten von angrenzenden Unterbändern zeigt.
- 33 ist ein Diagramm, das durch das graphisches Darstellen von 10 ermittelt wird.
- 34 ist ein Diagramm, das Skalenfaktor-Indizes nach Korrektur zeigt.
- 35 ist ein Diagramm, das Skalenfaktorwerte entsprechend 34 zeigt.
- 36 ist ein Diagramm, das Größenverhältnisse der Skalenfaktorwerte in 35 relativ zu Skalenfaktorwerten von angrenzenden Unterbändern zeigt.
- 37 zeigt ein Decodier-Ergebnis, das erhalten wird, wenn Skalenfaktor-Indexwerte korrigiert werden.
- 38 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 4 zeigt.
- 39 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitung durch die Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 4 zeigt.
- 40 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung von Ausführungsform 5 zeigt.
- 41 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodiervorrichtung als ein Referenzbeispiel zeigt.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend werden zur Illustration der Erfindung detaillierte Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Ausführungsform 1
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Zuerst wird eine Decodier-Verarbeitung von MPEG-Audioschicht 2 kurz unter Verwendung von einer Audio-Decodiervorrichtung 100 für Digitalrundfunk, die in 41 gezeigt ist, beschrieben. Es ist anzumerken, dass, weil die Erläuterung einer MPEG-Audio-Verarbeitung in üblichen Büchern gemacht wird, es gewünscht wird, sich auf diese Erläuterung zu beziehen. Beispielsweise wird „Point Illustrated Newest MPEG Textbook (Seite 167 bis Seite 187)“, Veröffentlicht von ASCII Corporation, Japan, 1. August 1994, oder dergleichen, hilfreich sein.
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Die Audio-Decodiervorrichtung 100 dient dazu, die Decodier-Verarbeitung von MPEG-Audio-Schicht 2 durchzuführen und weist, wie in 41 gezeigt, einen Synchroncode-Detektor 10, einen Rahmentrenner 11, einen Bit-Zuweisungsdecodierer 12, einen De-Quantisierer 13, einen Skalenfaktor-Decodierer 14, einen De-Normalisierer 15, einen Unterband-Synthetisierer 16, einen Fehlerdetektor 17 und eine Stummschaltsteuerung 18 auf.
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Ein Synchroncode in einem Bitstrom von komprimiertem Audio, der an der Audio-Decodiervorrichtung 100 eingegeben wird, wird durch den Synchroncode-Detektor 10 detektiert und der Bitstrom, der in Rahmen durch den Synchroncode-Detektor 10 aufgesplittet wird, wird dann an den Rahmentrenner 11 ausgegeben.
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Der Rahmentrenner 11 trennt aus dem Bitstrom, der durch den Synchroncode-Detektor 10 in Rahmen aufgesplittet ist, die Elemente von Bit-Zuweisungsinformation, Skalenfaktor-Information und quantisierten Sample-Daten ab. Der Rahmentrenner 11 gibt die Bit-Zuweisungsinformation an den Bit-Zuweisungsdecodierer 12 aus, gibt die Skalenfaktor-Information an den Skalenfaktor-Decodierer 14 aus, und gibt die quantisierten Sample-Daten an den De-Quantisierer 13 aus.
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Der Bit-Zuweisungsdecodierer 12 decodiert aus der Bit-Zuweisungsinformation die Anzahlen von zugewiesenen Bits für quantisierte Sample-Daten von Unterbändern und gibt die Anzahlen an den De-Quantisierer 13 aus.
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Unter Verwendung der Anzahlen von zugewiesenen Bits, welche durch den Bit-Zuweisungsdecodierer 12 ausgegeben sind, trennt der De-Quantisierer 13 die quantisierten Sample-Daten in individuelle Sätze von Sample-Daten für die jeweiligen Unterbänder. Der De-Quantisierer 13 gibt die abgetrennten individuellen Sätze von Sample-Daten an den De-Normalisierer 15 aus.
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Der De-Normalisierer 14 decodiert aus der Skalenfaktor-Information Skalenfaktor-Indexwerte für die Unterbänder und gibt die Werte an den De-Normalisierer 15 aus.
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Unter Verwendung von, den Skalenfaktor-Indexwerten entsprechenden Skalenfaktorwerten de-normalisiert der De-Normalisierer 15 die Sätze von durch den De-Quantisierer 13 ausgegebenen Sample-Daten. Der De-Normalisierer 15 gibt die de-normalisierten Sätze von Sample-Daten an den Unterband-Synthetisierer 16 aus.
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Der Unterband-Synthetisierer 16 synthetisiert die de-normalisierten Sätze von Sample-Daten für die entsprechenden Unterbänder und gibt das Ergebnis als Zeitreihen-Audiodaten aus.
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Es ist anzumerken, dass in der Audio-Decodiervorrichtung 100 von 41 die Stummschaltsteuerung 18 das Ausgeben der Audiodaten suspendiert, wenn ein Fehler durch den Fehlerdetektor 17 detektiert wird, wodurch ein stumm geschalteter Zustand bewirkt wird.
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Nachfolgend, um die Erläuterung verständlicher und einfacher zu machen, wird eine Beschreibung gegeben unter Verwendung eines Falls, als einem Beispiel, bei dem die Abtastfrequenz auf 48 kHz eingestellt ist, die Bitrate auf 256 kbps eingestellt ist und die Kanalkonfiguration auf Stereo eingestellt ist.
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Das Datenrahmenformat von MPEG-Audio-Schicht 2 ist in 1 gezeigt. Der Bitstrom ist mit einer Reihe von mehreren Rahmen konfiguriert und ein Rahmen ist mit einem Header, Bit-Zuweisungsinformation, einem zyklischen Redundanz-Check (CRC), Skalenfaktor-Information, quantisierten Sample-Daten und angehängten Daten konfiguriert.
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Der Header ist als eine feste Länge von 4 Byte vorgesehen. Die Bit-Zuweisungsinformation ist als 22 Byte vorgesehen, wenn die Bitrate 256 kbps beträgt. Der CRC, dessen Anwesenheit oder Abwesenheit durch den Header spezifiziert ist, ist als 2 Byte im Falle von Anwesenheit bereitgestellt und ist als 0 Byte im Falle von Abwesenheit bereitgestellt. Die angehängten Daten werden auch als Auffüll- (Padding)-Daten bezeichnet.
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Ein Rahmen weist Daten entsprechend 24 ms auf, so dass, da die Abtastfrequenz auf 48 kHz eingestellt ist, die Anzahl von Sätzen von diskreten Audiodaten in einem Rahmen nach Decodieren, nämlich jene, die als Zeitdomänen Sukzessiv-Werte repräsentiert sind, in der folgenden Formel gezeigt sind (1).
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Es ist anzumerken, weil Stereo eingestellt ist, dass die Anzahl von Sätzen von diskreten Audiodaten als 1152 Samples für jedes von linksseitigem Lch und rechtsseitigem Rch bereitgestellt wird.
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Die Struktur des Headers ist wie in 2A gezeigt.
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Wenn die Bitrate 256 kbps beträgt, ist die Anzahl von Datenbytes in einem Rahmen vor Decodierung wie in der folgenden Formel (2) gezeigt.
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Nachfolgend, wenn ein spezifisches Beispiel zu beschreiben ist, wird der in 3 gezeigte Bitstrom als ein Beispiel von Datenrahmen verwendet, der normal ohne ein abnormales Geräusch decodierbar ist. In 3 werden Unterteilungen zwischen dem Header, der Bit-Zuweisungsinformation, der Skalenfaktor-Information und den quantisierten Sample-Daten durch jeweilige Wellenlinien angegeben. In Bezug auf die quantisierten Sample-Daten werden 58 Byte Daten für jede von Gruppen bereitgestellt.
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In dem in 3 gezeigten Bitstrom ist der Header als 32 Bit (4 Byte) von FF FD C4 00 vorgesehen und was der Header bedeutet, ist wie in 2B gezeigt.
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Gemäß MPEG-Audio-Schicht 2 werden zum Zeitpunkt des Codierens Audiodaten durch eine Unterband-Filterbank in 32 Unterbänder getrennt, und werden unwichtige Daten aus den Signalen der entsprechenden Unterbänder gelöscht, wodurch die Anzahl von zugewiesenen Bits für jedes Unterband optimiert und reduziert wird.
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Durch den Unterband-Trennfilter zum Zeitpunkt des Codierens werden die Zeitdomänen-Daten in einem Rahmen, deren Anzahl von Samples 1152 ist, mit 32 in der Frequenzrichtung und mit 1/32 in der Zeitrichtung multipliziert, was zu 32 (Anzahl von Unterbändern, die 32 in der Frequenzrichtung ist) × 36 (Anzahl von Samples von jedem Unterband, welche 36 in der Zeitrichtung ist) Sätze von Daten führt. Das heißt, dass jedes der Unterbänder in einem Rahmen 36 Datensätze aufweist.
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Zum Zeitpunkt des Decodierens werden 32 (Unterbänder) × 36 (Samples) Datensätze durch den Unterband-Synthetisierer 16 synthetisiert, so dass die Audiodaten von 1152 Zeitdomänen-Samples rekonstruiert wird.
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Die quantisierten Sample-Daten weisen eine Struktur auf, in der 12 Gruppen von Gruppe 0 bis Gruppe 11 ausgerichtet sind, wie in 1 gezeigt. Jede Gruppe weist Daten entsprechend drei Samples in der Zeitrichtung auf. Spezifisch weist Gruppe 0 Samples 0, 1 und 2 auf, weist Gruppe 1 Samples 3, 4 und 5 auf, und gilt Ähnliches für Gruppe 2 bis Gruppe 11. In 4A bis 4C sind Basisstrukturen von Sample-Daten von Unterbändern gezeigt. In 4A ist die Struktur von Gruppe 0 gezeigt, in 4B ist diejenige von Gruppe 1 gezeigt und in 4C ist diejenige von Gruppe 11 gezeigt; und ähnliche Strukturen gelten für andere Gruppen.
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Information über Bits, die tatsächlich für das Sample jedes Unterbands in den quantisierten Sample-Daten zugewiesen sind, wird durch die Bit-Zuweisungsinformation angegeben. Weiter sind in den quantisierten Samples-Daten die Amplituden der jeweiligen Unterbänder normalisiert worden und werden tatsächliche Amplituden der jeweiligen Unterbänder getrennt durch die Skalenfaktor-Information angegeben.
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Nachfolgend werden Datenstrukturen dieser Bit-Zuweisungsinformation und Skalenfaktor-Information, die zum Zeitpunkt der Decodierung erforderlich sind, und Verarbeitung zu ihnen beschrieben.
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Zuerst wird eine Beschreibung zu der Bit-Zuweisungsinformation gemacht.
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In Bezug auf die Bit-Zuweisungsinformation werden Daten mit einer in 5 gezeigten Struktur als Bit-Zuweisungsindizes gesendet.
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In Reihenfolge ab der Nieder-Frequenzkomponente, das heißt in aufsteigender Reihenfolge der Anzahlen von Unterbändern, wird Information von 4 Bits an jedes der Unterbänder 0 bis 10 gegeben, wird Information von 3 Bits an jedes der Unterbänder 11 bis 22 gegeben, wird Information von 2 Bits an jedes der Unterbänder 23 bis 26 gegeben und wird Information von 0 Bits an jedes der Unterbänder 27 bis 31 gegeben, individuell für jeden von Lch und Rch in Stereo, so dass Information einer Summe von 22 Bytes gesendet wird. Der Bit-Zuweisungsindex besteht maximal aus 4 Bit, und derjenige des Bit-Zuweisungsindex kann ein Wert von 0 bis maximal 15 aufweisen. Es ist anzumerken, dass in Bezug auf die Unterbänder 27 bis 31 im Wesentlichen keine Information gesendet wird.
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Gemäß einer Kombination der Anzahl von Unterbändern, die aus 0 bis 31 ausgewählt werden, und dem aus 0 bis 15 ausgewählten Bit-Zuweisungsindexwert ist ein Quantisierungs-Niveauwert jedes in 6A gezeigten Unterbandes gegeben. Dieser Wert wird durch ISO-IEC 11172-3 definiert, die der MPEG-Audioschicht 2 Standard ist. Die Notation „nbal“ in 6A entspricht der Anzahl von Bits in 5. Weiter repräsentiert die Notation „Index“ in 6A den Bit-Zuweisungsindex.
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Wenn das in
6A gezeigt Quantisierungs-Niveau als N repräsentiert wird, werden die Werte der quantisierten Sample-Daten als Werte von 0 bis N-1 quantisiert. Weil die in
6A gezeigten Werte als 2
n-1 (n bezeichnet eine Ganzzahl 2 oder größer) gegeben sind, ist die Anzahl von allozierten Bits für jeden der Werte als n gegeben. Jedoch in dem Fall, bei dem das Quantisierungs-Niveau 3, 5 oder 9 ist, werden die Werte der drei Samples als ein Körnchen (granule) vereinheitlicht, indem eine der nachfolgenden Formeln 3 bis 5 verwendet wird und danach werden Bits zugewiesen, um eine Reduktion der Anzahl erforderlicher Bits zu erzielen. Somit wird diese Tatsache berücksichtigt. Formel (3) entspricht dem Fall, bei dem das Quantisierungs-Niveau 3 ist (nämlich 0 bis 2), Formel (4) entspricht dem Fall, bei dem das Quantisierungs-Niveau 5 ist (nämlich 0 bis 4) und Formel (5) entspricht dem Fall, bei dem das Quantisierungs-Niveau 9 ist (nämlich 0 bis 8).
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6A zeigt die Werte, die alle „einem Maximalwert, der für die Sample-Daten (drei Sample-Werte) jedes der Unterbänder + 1 verfügbar ist“ entsprechen. Weiter zeigt 6B die Anzahl zugewiesener Bits für die Sample-Daten der Unterbänder (drei Sample-Werte pro Unterband).
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In Bezug auf eine Beziehung zwischen den Bit-Zuweisungs-Indexwerten und der Anzahl zugewiesener Bits für die quantisierten Sample-Daten der Unterbänder ist ein spezifisches Beispiel, mit welchem eine Decodierung normal ohne abnormales Geräusch durchgeführt werden kann, in 7 gezeigt.
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In 7 ist der Bit-Zuweisungsindexwert als Null für Hochfrequenzkomponenten angegeben, das heißt für das Lch-Unterband 17 und seine nachfolgenden Unterbänder und das Rch-Unterband 18 und seine nachfolgenden Unterbänder. In diesem Fall, wie in 8A bis 8C gezeigt, in welchen die Sample-Daten der Unterbänder gezeigt sind, werden Sample-Daten von Unterbändern entsprechend dem Lch-Unterband 17 und seinen nachfolgenden Unterbändern und dem Rch-Unterband 18 und seinen nachfolgenden Unterbändern nicht gesendet. Weiter sind für das Unterband-Synthetisierer 16 und seine vorhergehenden Unterbänder und für das Lch-Unterband 17 und seine vorhergehenden Unterbänder die Quantisierungs-Niveau-Werte und die Anzahl von Bits für Samples, gezeigt in 6A bis 7, angegeben.
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In den quantisierten Sample-Daten sind auch Daten enthalten, die Bit-Zuweisung als ein Körnchen unterworfen werden, so dass für die drei Samples als eine Gruppe die Anzahl zugewiesener Bits immer als eine Ganzzahl gegeben ist. Mit anderen Worten ist für die in ein Körnchen modifizierten Samples die Anzahl zugewiesener Bits pro Sample als ein Mehrfaches von 1/3 gegeben. Entsprechend ist im Beispiel von 7 die Anzahl von zugewiesenen Bits für eine Gruppe, die eine Komponente der quantisierten Sample-Daten sind, und die aus 32 Unterbändern × 3 Samples besteht, als das Dreifache der Anzahl von Bits von 32 Samples aus allen 32 Unterbändern gegeben, das heißt 464 Bit, oder 58,0 Byte. Somit ist das Zwölffache dieses Wertes den gesamten quantisierten Sample-Daten gegeben.
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Nachfolgend wird die Skalenfaktor-Information beschrieben.
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Die Skalenfaktor-Information wird aufgebaut durch zwei Elemente von Skalenfaktor-Auswahlinformation und Skalenfaktor-Indexinformation. Als jede von Skalenfaktor-Auswahlinformation und Skalenfaktor-Indexinformation wird nur Information für Kanäle in Unterbändern gesendet, wobei alle Kanäle erkannt werden, ein oder mehrere zugewiesene Bits aufzuweisen, auf Basis des Bit-Zuweisungsindex.
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Ein Teil der Skalenfaktor-Auswahlinformation wird für jeden der Kanäle, welche Lch oder Rch sind, in den Unterbändern zugewiesen. Drei Teile von Skalenfaktor-Indexinformation werden für jeden der Kanäle, der Lch oder Rch ist, in den Unterbändern zugewiesen.
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Jedoch kann abhängig vom Wert der Skalenfaktor-Auswahlinformation ein Teil von Skalenfaktor-Indexinformation ein oder zwei von drei Werten mit den anderen zwei Teilen von Skalenfaktor-Indexinformation teilen.
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Jedes Teil von Skalenfaktor-Auswahlinformation (ScFsi) ist als ein 2-Bitwert vorgesehen und weist eine in 9 gezeigte Bedeutung auf. Jeder Teil von Skalenfaktor-Indexinformation (ScFi) ist als ein 6-Bitwert vorgesehen und weist einen Indexwert von 0 bis 62 auf. In 10 gezeigte Skalenfaktorwerte werden gemäß entsprechenden Indexwerten verwendet. In 10 entspricht die Notation „Wert“ dem Skalenfaktorwert.
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Ein spezifisches Beispiel der Skalenfaktor-Information, mit der eine Decodierung normal ohne ein abnormales Geräusch durchgeführt werden kann, ist in 12 gezeigt. Es ist anzumerken, dass 11 eine Struktur der Skalenfaktor-Information zeigt.
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Nur für jeden der Kanäle mit ein oder mehreren zugewiesenen Bits in den Unterbändern werden ein bis drei Teile von Skalenfaktor-Indexinformation gemäß der Skalenfaktor-Auswahlinformation (ScFsi) gesendet.
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Die für die Skalenfaktor-Auswahlinformation (ScFsi) erforderliche Datenmenge beträgt 2 Bit für jeden der Kanäle mit ein oder mehreren zugewiesenen Bits in den Unterbändern und ist somit im Beispiel von 12 70 Bits (8 Byte + 6 Bits).
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Die für die Skalenfaktor-Indexinformation (ScFi) erforderliche Datenmenge wird durch Teile von Skalenfaktor-Auswahlinformation (ScFsi) für die Kanäle, die alle ein oder mehr zugewiesene Bits in den Unterbändern aufweisen, bestimmt, und ist 294 Bit (36 Byte + 6 Bit) im Beispiel von 12.
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Hier werden
7 und
12 unter Verwendung derselben Beispieldaten, die in einer normalen Bedingung sind, gemacht, und in diesem Fall wird die Datenmenge in einem Rahmen wie in der nachfolgenden Formel (6) gezeigt bereitgestellt.
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Wie in Formel (6) gezeigt, kann die Datenmenge in einem Rahmen unter Verwendung der Bit-Zuweisungsinformation und der Skalenfaktor-Information berechnet werden.
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Wie oben ausgesagt, ist unter Verwendung eines Beispiels von normal decodierbaren Daten eine Zusammenfassung der decodierenden Verarbeitung der MPEG-Audioschicht 2 beschrieben worden. Als Nächstes wird eine Beschreibung zu einer Audio-Decodiervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 1 gemacht. Die Audio-Decodiervorrichtung 1 dient zum Decodieren von Audio bei einem Digitalrundfunk.
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Abweichend von 3, zeigt 13 ein Beispiel eines Datenrahmens, der ein abnormales Geräusch verursacht, wenn die Decodier-Verarbeitung durch die oben beschriebene Audio-Decodiervorrichtung 100 von 41 angewendet wird. In 13 werden Unterteilungen zwischen dem Header, der Bit-Zuweisungsinformation, der Skalenfaktor-Information und den quantisierten Sample-Daten durch jeweilige Wellenlinien angegeben. In Bezug auf die quantisierten Sample-Daten werden Daten von 73 Bytes + 2 Bit für jede der Gruppen bereitgestellt. Es ist anzumerken, lediglich zur Bezugnahme, dass als ein Datenrahmen, der ein abnormales Rauschen verursacht, ein Beispiel wie in 14 gezeigt, auch anders als das Obige vorstellbar ist.
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Gemäß dem in 13 gezeigten Datenrahmen wird die Bit-Zuweisungsindex-Information als in 15 gezeigte Werte bereitgestellt. Wie aus 15 zu sehen ist, nachdem einmal die Anzahl zugewiesener Bits Null wird, bei jeder der Frequenzen des Unterband-Synthetisierers 16 und seiner nachfolgenden Unterbänder und bei jeder der Frequenzen des Lch-Unterbands 17 und seiner nachfolgenden Unterbänder, erscheint die Anzahl zugewiesener Bits außer Null wieder bei jedem der Höherfrequenz-Unterbänder 23 bis 26.
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Wenn eine Codier-Verarbeitung gemäß MPEG-Audioschicht 2 auf tatsächliche Audiodaten angewendet wird, weisen die Anzahl zugewiesener Bits und der Skalenfaktorwert beide eine Tendenz auf, bei niedrigeren Frequenzen groß zu sein und mit höher werdender Frequenzkleiner zu werden. Dies liegt daran, dass die Hauptinformation allgemein in Niederfrequenz-Komponenten existiert.
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Die in 15 gezeigte Bit-Zuweisung unterscheidet sich von solch einer allgemeinen Tendenz und es wird somit angenommen, dass sie an dem Eindringen von Federn in Komponenten für Hochfrequenz-Unterbänder in der Bit-Zuweisungsinformation liegt.
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Somit, gemäß Ausführungsform 1, wenn in Bezug auf die Bit-Zuweisungsinformation eine andere Anzahl als Null, nämlich eine Anzahl, welche die Anwesenheit eines oder mehrerer zugewiesener Bits angibt, für ein Unterband mit einer höheren Frequenz als einem Unterband erscheint, für welches die Anzahl Null gegeben wird, wird eine Korrektur so gemacht, dass kein Bit für das Unterband mit der höheren Frequenz zugewiesen wird.
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Diese Korrektur bedeutet beispielsweise, dass in Bezug auf den Datenrahmen in 13 die in 15 gezeigte Bit-Zuweisungsindex-Information so korrigiert wird wie die in 16 gezeigte.
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Es ist anzumerken, dass, falls eine solche Korrektur immer in einem Fall gemacht wird, bei dem nur ein Unterband, für welches die Anzahl von zugewiesenen Bits Null ist, aufgefunden wird, es Bedenken gibt, dass die Korrektur zu sehr angewendet werden kann. Somit wird es bevorzugt, dass nach Detektion von sukzessiven Unterbändern die Zuweisung von Bits für ein Hochfrequenz-Unterband verwendet wird, das heißt die Anzahl von zugewiesenen Bits für das Hochfrequenz-Unterband auf Null eingestellt wird, wobei kein Bit für jedes der sukzessiven Unterbänder zugewiesen wird, wobei das Hochfrequenz-Unterband eine höhere Frequenz als ein Unterband aufweist, das die höchste Frequenz in den sukzessiven Unterbändern aufweist.
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17A bis 17C sind Diagramme, die alle Sample-Daten der Unterbänder in dem Fall zeigen, bei dem keine Korrektur in der Bit-Zuweisung für den Datenrahmen in 13 vorgenommen worden ist. Andererseits sind 18A bis 18C Diagramme, die alle Sample-Daten der Unterbänder in dem Fall zeigen, bei dem eine Korrektur bei der Bit-Zuweisung für den Datenrahmen in 13 gemacht worden ist.
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19 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1 zum Durchführen einer solchen Korrektur zeigt.
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Die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 weist einen Synchroncode-Detektor 10, einen Rahmentrenner 11, einen Bit-Zuweisungsdecodierer 12, einen De-Quantisierer 13, einen Skalenfaktor-Decodierer 14, einen De-Normalisierer 15, einen Unterband-Synthetisierer 16 und einen Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 auf.
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Der Synchroncode-Detektor 10, der Rahmentrenner 11, der Bit-Zuweisungsdecodierer 12, der De-Quantisierer 13, der Skalenfaktor-Decodierer 14, der De-Normalisierer 15 und der Unterband-Synthetisierer 16 führen eine ähnliche Verarbeitung zu derjenigen, die bereits unter Verwendung von 41 beschrieben worden ist, durch.
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Der Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 weist eine Detektionseinheit 20a und eine Korrektureinheit 20b auf.
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Auf Basis der Bit-Zuweisungsinformation für die durch den Rahmentrenner 11 getrennten und durch den Bit-Zuweisungsdecodierer 12 decodierten Unterbänder detektiert die Detektionseinheit 20a Unterbänder mit Frequenzen, für welche die Bit-Zuweisungswerte Null sind, das heißt die Anzahlen von zugewiesenen Bits Null sind. Dann informiert die Detektionseinheit 20a die Korrektureinheit 20b über das Unterband mit der niedrigsten Frequenz in den detektierten Unterbändern, für welche die Bit-Zuweisungswerte Null sind.
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Die Korrektureinheit 20b korrigiert die Anzahlen von zugewiesenen Bits auf Null für Unterbänder mit höheren Frequenzen als den Niedrigstfrequenz-Unterband, das aus der Detektionseinheit 20a mitgeteilt wird, und für welches der Bit-Zuweisungswert Null ist. Die Korrektureinheit 20b gibt die Bit-Zuweisungsinformation nach dieser Korrektur an den Rahmentrenner 11 aus. Die Korrektureinheit 20b veranlasst den Rahmentrenner 11, die Trennung wieder unter Verwendung dieser Information durchzuführen.
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In Reaktion auf die zweite Performance Rahmentrenner 11 wird die Verarbeitung durch Komponenten ab dem Bit-Zuweisungsdecodierer 12 bis zum Unterband-Synthetisierer 16 wieder durchgeführt, so dass die Audiodaten aus dem Unterband-Synthetisierer 16 ausgegeben werden.
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Hier werden Hardware-Konfigurationsbeispiele der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 unter Verwendung von 20A und 20B beschrieben.
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In der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 werden die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 durch eine Verarbeitungsschaltung implementiert. Die Verarbeitungsschaltung kann eine dedizierte Hardware sein und kann eine Zentraleinheit (CPU) sein, welche in einem Speicher gespeicherte Programme ausführt. Die CPU wird auch als eine Zentralverarbeitungsvorrichtung, eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Arithmetikvorrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Prozessor oder ein Digitalsignalprozessor (DSP) bezeichnet.
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20A ist ein Diagramm, das das Hardware-Konfigurationsbeispiel zeigt, wenn die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 durch eine Verarbeitungsschaltung 101 als dedizierte Hardware implementiert werden. Was der Verarbeitungsschaltung 101 entspricht, ist beispielsweise eine Einzelschaltung, eine Komposit-Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, eine Applikations-spezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Gatter-Array (FPGA) oder jegliche Kombination derselben. Die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 können durch zwei oder mehrere Verarbeitungsschaltungen 101 in Kombination implementiert werden oder die Funktionen der entsprechenden Komponenten können durch eine Verarbeitungsschaltung 101 implementiert werden.
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20B ist ein Diagramm, das das Hardware-Konfigurationsbeispiel zeigt, wenn die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 durch eine CPU 103 implementiert werden, die in einem Speicher 102 gespeicherte Programme ausführt. In diesem Fall werden die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 durch Software, Firmware oder eine Kombination von Software und Firmware implementiert. Die Software und die Firmware werden als Programme geschrieben und im Speicher 102 gespeichert. Die CPU 103 liest in dem Speicher 102 gespeicherte Programme aus und führt sie aus, um dadurch die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 zu implementieren. Das heißt, dass die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 mit dem Speicher 102 zum Speichern der Programme und dergleichen versehen ist, durch welche Schritte ST1 bis ST13, die in einem Flussdiagramm von 21 gezeigt sind, das später zu beschreiben ist, als Ergebnis ausgeführt werden. Weiter kann auch gesagt werden, dass diese Programme Programme zum Veranlassen eines Computers sind, eine Prozedur oder ein Verfahren auszuführen, welches jeder des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 verwendet. Hier ist, was dem Speicher 102 entspricht, beispielsweise ein nicht-flüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher, wie etwa ein Wahlfreizugriffsspeicher (RAM), Nurlesespeicher (ROM), ein Flash-Speicher, ein löschbares programmierbares ROM (EPROM), ein elektrisch löschbares programmierbares ROM (EEPROM) oder dergleichen; oder ein scheibenartiges Speichermedium wie etwa eine Magnetscheibe, eine flexible Disk, ein Optikdisk, eine Compact-Disk, eine Minidisk, eine Digital Versatile Disc (DVD) oder dergleichen; oder jegliche Kombinationen derselben.
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Es ist anzumerken, dass die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 teilweise durch dedizierte Hardware und teilweise durch Software oder Firmware implementiert werden können. Beispielsweise können die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, und des De-Quantisierers 13 durch eine Verarbeitungsschaltung als dedizierte Hardware implementiert werden und können die Funktionen des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 implementiert werden, indem eine Verarbeitungsschaltung veranlasst wird, in einem Speicher gespeicherte Programme auszulesen und auszuführen.
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Auf diese Weise kann die Verarbeitungsschaltung die Funktionen des Synchroncode-Detektors 10, des Rahmentrenners 11, des Bit-Zuweisungsdecodierers 12, des De-Quantisierers 13, des Skalenfaktor-Decodierers 14, des De-Normalisierers 15, des Unterband-Synthetisierers 16 und des Bit-Zuweisungsfehler-Korrektors 20 durch Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon implementieren.
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Als Nächstes wird ein Beispiel der Verarbeitung durch die Audio-Decodier-Vorrichtung 1, die wie oben beschrieben konfiguriert ist, unter Verwendung des in 21 gezeigten Flussdiagramms beschrieben. Die in 21 gezeigte Verarbeitung wird initiiert, wenn ein Bitstrom komprimierten Audios an der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 eingegeben wird.
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Zuerst detektiert der Synchroncode-Detektor 10 einen synchronen Code aus dem eingegebenen Bitstrom von komprimiertem Audio und gibt den Bitstrom, der in Rahmen aufgespalten ist, an den Rahmentrenner 11 aus (Schritt ST1).
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Nachfolgend trennt der Rahmentrenner 11 aus dem Bitstrom, der aufgespalten ist in Rahmen durch den Synchroncode-Detektor 10, drei Elemente von Bit-Zuweisungsinformation, Skalenfaktor-Information und quantisierten Sample-Daten ab. Der Rahmentrenner 11 gibt die Bit-Zuweisungsinformation an den Bit-Zuweisungsdecodierer 12 aus, gibt die Skalenfaktor-Information an den Skalenfaktor-Decodierer 14 aus, und gibt die quantisierten Sample-Daten an den De-Quantisierer 13 aus (Schritt ST2).
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Der Bit-Zuweisungsdecodierer 12 decodiert aus der Bit-Zuweisungsinformation die Anzahlen von zugewiesenen Bits für quantisierte Sample-Daten der Unterbänder (Schritt ST3). Der Bit-Zuweisungsdecodierer 12 gibt die so decodierten Anzahlen von zugewiesenen Bits an den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 aus.
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In Bezug auf ein Unterband i, das der Verarbeitung unterliegt, stellt die Detektionseinheit 20a zuerst i = 0 ein (Schritt ST4).
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Nachfolgend bestimmt die Detektionseinheit 20a, ob die Anzahl zugewiesener Bits für das Unterband i anders als Null ist (Schritt ST5).
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Wenn die Anzahl von zugewiesenen Bits für das Unterband i eine andere als Null ist (Schritt ST5; JA), bewegt sich die Verarbeitung zu Schritt ST7.
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Im Gegensatz dazu, wenn die Anzahl von zugewiesenen Bits für das Unterband i Null ist (Schritt ST5; NEIN), bestimmt die Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20, ob es ein Unterband gibt, das von geringerer Anzahl ist als das Unterband i, und für welches die Anzahl zugewiesener Bits Null ist (Schritt ST6).
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Wenn es kein Unterband gibt, das von geringerer Anzahl ist als das Unterband i, und für welches die Anzahl zugewiesener Bits Null ist (Schritt ST6; NEIN), führt die Detektionseinheit 20a eine Inkrementier-Verarbeitung zum Einstellen von i = i + 1 durch (Schritt ST7).
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Nachfolgend bestimmt die Detektionseinheit 20a, ob i kleiner als 32 ist oder nicht (Schritt ST8).
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Wenn i kleiner als 32 ist (Schritt ST8; JA), kehrt die Verarbeitung zu Schritt ST6 zurück.
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Wenn andererseits i nicht kleiner als 32 ist (Schritt ST8; NEIN), beendet der Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 seine Verarbeitung, ohne eine Korrektur unter Verwendung der Korrektureinheit 20b vorzunehmen. In diesem Fall führt unter Verwendung der unkorrigierten Anzahlen zugewiesener Bits der De-Quantisierer 13 De-Quantisierung durch, in welchen die quantisierten Sample-Daten in individuelle Sätze von Sample-Daten für die jeweiligen Unterbänder getrennt werden (Schritt ST10). Weiter decodiert der Skalenfaktor-Decodierer 14 aus der Skalenfaktor-Information die Skalenfaktor-Indexwerte für die Unterbänder (Schritt ST11). Dann, unter Verwendung der Skalenfaktorwerte, die den Skalenfaktor-Indexwerten entsprechen, de-normalisiert der De-Normalisierer 15 die Sätze von Sample-Daten, welche durch den De-Quantisierer 13 ausgegeben werden (Schritt ST12). Zuletzt synthetisiert der Unterband-Synthetisierer 16 die de-normalisierten Sätze von Sample-Daten für die entsprechenden Unterbänder und gibt das Ergebnis als Zeitreihen-Audiodaten aus (Schritt ST13).
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Wenn es ein Unterband gibt, das von geringerer Anzahl ist als das Unterband i, und für welches die Anzahl zugewiesener Bits Null ist (Schritt ST6; JA), korrigiert die Korrektureinheit 20b die Anzahlen zugewiesener Bits auf Null für Unterbänder mit höheren Frequenzen als dem Unterband i (Schritt ST9). In diesem Fall wird unter Verwendung der korrigierten Anzahlen von zugewiesenen Bits die Verarbeitung wieder ab Schritt ST2 durchgeführt, so dass schließlich Zeitreihen-Audiodaten ausgegeben werden.
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Auf diese Weise führt die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 eine Korrektur durch Löschen nur von Daten von Hochfrequenz-Unterbändern durch, in welchen Fehler als aufgetreten angenommen werden, so dass die Daten der Niederfrequenz-Unterbänder ohne Enthalten eines Fehlers, die einen schrillen abnormalen Ton verursachen könnten, so decodiert werden, wie sie sind. Entsprechend kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 ein abnormales Geräusch verhindern, während die Löschung von Original-Audio-Komponenten reduziert wird.
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Im Gegensatz dazu, wenn, wie im konventionellen Fall, der Rahmen, in welchem ein Fehler detektiert wird, insgesamt durch den vorhergehenden oder nachfolgenden normalen Rahmen ersetzt wird, oder ein Stummschalten insgesamt auf den Rahmen, in welchem ein Fehler detektiert worden ist, angewendet wird, werden auch die Daten von Unterbändern, die keinen Fehler enthalten, gelöscht.
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Wie oben beschrieben, bringt die Audio-Decodier-Vorrichtung 1b gemäß Ausführungsform 1 die Bit-Zuweisungsinformation für Niederfrequenzkomponenten dazu, unverändert zu bleiben, während ein in der Bit-Zuweisungsinformation für eine Hochfrequenzkomponente enthaltener Fehler entfernt wird. Somit kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 eine Decodierung durchführen, die den Einfluss durch einen Fehler verhindert, der ein abnormales Geräusch verursachen kann, während Original-Audio-Komponenten gehalten werden.
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Ausführungsform 2
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Gemäß der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 der Ausführungsform 1, wenn Bit-Zuweisungsinformation, welche angibt, dass die Anzahl zugewiesener Bits Null ist, in einem Zwischenbereich der Unterbänder 0 bis 31 gefunden wird, ist es möglich, eine Frequenz zu detektieren, bei der angenommen wird, dass ein Fehler enthalten ist. Jedoch, gleichzeitig, gemäß der Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1, wenn Bit-Zuweisungsinformation, welche angibt, dass die Anzahl von zugewiesenen Bits Null ist, nicht in einem Zwischenbereich der Unterbänder 0 bis 31 gefunden wird, ist es nicht möglich, eine Frequenz zu detektieren, bei der angenommen wird, dass ein Fehler enthalten ist.
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In dieser Hinsicht wird in Ausführungsform 2 eine Beschreibung zu einer Ausführungsform gegeben, in welcher die Größe eines Rahmens unter Verwendung der Bit-Zuweisungsinformation und der Skalenfaktor-Information berechnet wird und dann, ob eine Korrektur erforderlich ist oder nicht, bestimmt wird auf Basis davon, ob die Größe eine durch eine Bitrate für einen Rahmen definierte Größe übersteigt oder nicht. Es ist anzumerken, dass die durch eine Bitrate für einen Rahmen definierte Größe 768 Bytes ist, wenn die Bitrate 256 kbps ist.
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22 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodier-Vorrichtung 1A gemäß Ausführungsform 2 zeigt. Es ist anzumerken, dass den Komponenten, die Funktionen aufweisen, welche die gleichen sind oder äquivalent zu jenen der bereits in Ausführungsform 1 beschriebenen Komponenten, dieselben Bezugszeichen gegeben werden, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Der Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 weist eine Bestimmungseinheit 20c und eine Korrektureinheit 20d auf.
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Die Bestimmungseinheit 20c erfasst die Bit-Zuweisungsinformation aus dem Bit-Zuweisungsdecodierer 12. Weiter erfasst die Bestimmungseinheit 20c die Skalenfaktor-Information aus dem Skalenfaktor-Decodierer 14. Weiter erfasst die Bestimmungseinheit 20c die Header-Information aus dem Rahmentrenner 11 beispielsweise durch den Bit-Zuweisungsdecodierer 12.
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Unter Verwendung der durch den Bit-Zuweisungsdecodierer 12 decodierten Bit-Zuweisungsinformation und der durch den Skalenfaktor-Decodierer 14 decodierten Skalenfaktor-Information berechnet die Bestimmungseinheit 20c eine Gesamtdatenmenge in einem Rahmen in einer Weise, die unter Verwendung der vorstehenden Formel (6) beschrieben wird. Weiter bestimmt die Bestimmungseinheit 20c die Bitrate aus der Header-Information und berechnet die maximale Datenmenge in einem Rahmen aus der bestimmten Bitrate. Dann vergleicht die Bestimmungseinheit 20c die Gesamt-Datenmenge in einem Rahmen, die unter Verwendung der Bit-Zuweisungsinformation und der Skalenfaktor-Information berechnet wird, mit der maximalen Datenmenge in einem Rahmen, welche unter Verwendung der Bitrate bestimmt wird, und gibt das Vergleichsergebnis an die Korrektureinheit 20d aus.
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Wenn die Gesamt-Datenmenge in einem Rahmen, die unter Verwendung der Bit-Zuweisungsinformation und der Skalenfaktor-Information berechnet ist, die maximale Datenmenge in einem Rahmen, die unter Verwendung der Bitrate berechnet wird, übersteigt, führt die Korrektureinheit 20d eine Korrektur durch Löschen von Bit-Zuweisungsinformation für eine hohe Frequenz durch. Spezifisch korrigiert die Korrektureinheit 20d die Anzahl von zugewiesenen Bits auf Null für ein Unterband mit der höchsten Frequenz mit den Unterbändern mit Frequenzen, für welche die Anzahlen von zugewiesenen Bits nicht Null sind, und gibt die Bit-Zuweisungsinformation nach Korrektur an den Rahmentrenner 11 aus. Die Korrektureinheit 20b veranlasst den Rahmentrenner 11, die Trennung wieder, unter Verwendung dieser Information, durchzuführen. Eine solche Korrekturverarbeitung wird wiederholt, bis die gesamte Datenmenge in einem Rahmen, die in einer Weise gemäß Formel (6) berechnet wird, nicht größer wird als die unter Verwendung der Bitrate berechnete maximale Datenmenge in einem Rahmen. Dies verhindert, dass ein abnormales Geräusch aufgrund von fehlerhafter Bit-Zuweisung für eine Hochfrequenz-Unterbandkomponente auftritt.
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Wie die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1, kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1A von Ausführungsform 2 auch durch die in 20A gezeigte Verarbeitungsschaltung 101 oder den in 20B gezeigten Speicher 102 und die CPU 103 implementiert werden.
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Als Nächstes wird ein Beispiel der Verarbeitung durch die wie oben beschrieben konfigurierte Audio-Decodier-Vorrichtung 1A unter Verwendung eines in 23 gezeigten Flussdiagramms beschrieben. Die in 23 gezeigte Verarbeitung wird initiiert, wenn ein Bitstrom komprimierten Audios an der Audio-Decodier-Vorrichtung 1A eingegeben wird. Weiter, für die Prozesse, welche dieselben oder äquivalent zu den unter Verwendung von 21 beschriebenen Prozessen sind, werden dieselben Bezugszeichen gegeben, so dass eine Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Nach Schritten ST1 und ST2 erfasst Bestimmungseinheit 20c die Header-Information, um dadurch eine maximale Datenmenge n in einem Rahmen aus der Bitrate zu berechnen (Schritt ST20). Weiter berechnet nach Schritten ST3 und ST11 die Bestimmungseinheit 20c die Datenmenge der quantisierten Sample-Daten unter Verwendung der Bit-Zuweisungsinformation (Schritt ST21) und berechnet die Datenmenge der Skalenfaktor-Information unter Verwendung der Skalenfaktor-Information (Schritt ST22).
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Dann berechnet unter Verwendung der in Schritt ST21 berechneten Datenmenge und der im Schritt ST22 berechneten Datenmenge die Bestimmungseinheit 20c eine Gesamt-Datenmenge n in einem Rahmen gemäß Formel (6) (Schritt ST23).
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Nachfolgend bestimmt die Bestimmungseinheit 20c, ob die Gesamt-Datenmenge n die maximale Datenmenge N übersteigt oder nicht (Schritt ST24).
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Wenn die Gesamt-Datenmenge n die maximale Datenmenge N übersteigt (Schritt ST24; JA), korrigiert die Korrektureinheit 20d die Anzahl zugewiesener Bits auf Null für ein Unterband mit der höchsten Frequenz in den Unterbändern mit Frequenzen, für welche die Anzahlen von zugewiesenen Bits nicht Null sind, und gibt die Bit-Zuweisungsinformation nach dieser Korrektur an den Rahmentrenner 11 aus (Schritt ST25). In diesem Fall wird unter Verwendung der korrigierten Anzahl von zugewiesenen Bits die Verarbeitung wieder ab Schritt ST2 durchgeführt, so dass Zeitreihen-Audiodaten schließlich ausgegeben werden.
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Im Gegensatz dazu, wenn die Gesamt-Datenmenge n nicht größer als die Maximal-Datenmenge N ist (Schritt ST24; NEIN), beendet der Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 seine Verarbeitung, ohne eine Korrektur unter Verwendung der Korrektureinheit 20d durchzuführen. In diesem Fall werden durch die Verarbeitung in Schritten ST10, ST12 und ST13 Zeitreihen-Audiodaten ausgegeben.
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Wie oben beschrieben, bringt die Audio-Decodier-Vorrichtung 1A gemäß Ausführungsform 2 die Bit-Zuweisungsinformation für Niederfrequenz-Komponenten dazu, unverändert zu bleiben, während ein in der Bit-Zuweisungsinformation für eine Hochfrequenzkomponente enthaltener Fehler entfernt wird. Somit kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1A Decodierung durchführen, die den Einfluss durch einen Fehler verhindert, der ein abnormales Geräusch verursachen kann, während die Original-Audio-Komponenten erhalten bleiben.
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Ausführungsform 3
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In Ausführungsform 1 und Ausführungsform 2 wird eine Korrektur gezeigt, in welcher die Anzahl zugewiesener Bits auf Null für ein Hochfrequenz-Unterband eingestellt wird, von dem angenommen wird, dass es einen Fehler enthält; jedoch sind Fälle vorstellbar, wo es unmöglich ist, anzunehmen, dass ein Fehler vorliegt. Entsprechend, wenn vermutet wird, dass ein Fehler enthalten ist, selbst nach Korrektur der Bit-Zuweisungsinformation, wird es gewünscht, eine Abschlussfehler-Handhabung durchzuführen, wie etwa Stummschalten des gesamten Rahmens oder dergleichen.
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In dieser Hinsicht wird in Ausführungsform 3 eine Beschreibung gegeben zu einer Ausführungsform, in der eine Fehlerprüfung an den Skalenfaktor-Indexwerten nach Korrektur der Bit-Zuweisungsinformation durchgeführt wird, wie in Ausführungsform 1 oder Ausführungsform 2 gezeigt, und dann jeglicher Rahmen, in welchem ein Fehler detektiert worden ist, als ein Fehlerrahmen spezifiziert wird.
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Wenn zwei oder drei Skalenfaktor-Indizes einem einzelnen Unterband in einem einzelnen Kanal gegeben werden, das heißt je Skalenfaktor-Auswahlinformation ScFsi 0, 1 oder 3 ist, ist es normalerweise unvorstellbar, dass die angrenzenden zwei dieser Skalenfaktor-Indizes dieselben Werte aufweisen.
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Diese unvorstellbare Situation entspricht beispielsweise einem Fall, bei dem in 24, die die Skalenfaktoren zeigt, welche vor der Bit-Zuweisungskorrektur sind, und welche dem Datenrahmen in 13 entspricht, der ein abnormales Geräusch verursachen wird, zwei Skalenfaktor-Indizes, die jedem der Rch-Unterbänder 2, 10 und 13 gegeben sind, dieselben Werte aufweisen. Falls solche Werte wahr wären, würde üblicherweise die Audio-Codiervorrichtung nur einen Wert des Skalenfaktor-Index gesendet haben, während die Skalenfaktor-Auswahlinformation auf 2 eingestellt wird. Somit, falls die angrenzenden zwei Skalenfaktor-Indizes in einem einzelnen Unterband in einem einzelnen Kanal dieselben Werte aufweisen, ist es hochwahrscheinlich, dass die Bit-Zuweisung falsch ist.
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Vom obigen Standpunkt aus, wird in Ausführungsform 3 eine Fehlerprüfung dembezüglich, ob angrenzende Skalenfaktor-Indexwerte in einem einzelnen Unterband in einem einzelnen Kanal gleich sind oder nicht, an den Skalenfaktor-Indizes durchgeführt, die erhalten werden, nach der Bit-Zuweisungskorrektur gemäß Ausführungsform 1 oder 2.
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Die Fehlerprüfung wird durch einen Fehlerdetektor 21, der in 25 gezeigt ist, durchgeführt. 25 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodier-Vorrichtung 1B gemäß Ausführungsform 3 zeigt. Es ist anzumerken, dass den Komponenten, die Funktionen aufweisen, welche die gleichen sind oder äquivalent zu jenen der bereits in Ausführungsform 1 und 2 beschriebenen Komponenten, dieselben Bezugszeichen gegeben werden, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Wenn die Korrektur, wie in Ausführungsform 1 oder 2 gezeigt, durch den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 durchgeführt worden ist, führt der Fehlerdetektor 21 die Fehlerprüfung unter Verwendung der Skalenfaktor-Information durch, die nach dieser Korrektur aus dem Rahmentrenner 11 erhalten wird. Spezifisch, wie oben beschrieben, detektiert der Fehlerdetektor 21, dass dieselben Skalenfaktor-Indexwerte sukzessive in einem einzelnen Unterband in einem Kanal sind. Es ist anzumerken, dass, wenn die Kanalkonfiguration nicht Stereo, sondern Mono ist, der Fehlerdetektor 21 nur zu detektieren hat, dass dieselben Skalenfaktor-Indexwerte sukzessive einfach in einem einzelnen Unterband sind.
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Dann bestimmt der Fehlerdetektor 21, wenn er detektiert hat, dass dieselben Skalenfaktor-Indexwerte sukzessive in einem einzelnen Unterband in einem einzelnen Kanal sind, dass es einen Fehler gibt und spezifiziert den entsprechenden Rahmen als einen Fehlerrahmen. Der Fehlerdetektor 21 teilt der Stummschaltsteuerung 18 die Tatsache mit, dass der Rahmen als ein Fehlerrahmen spezifiziert ist.
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Die Stummschaltsteuerung 18 schaltet den gesamten als einen Fehlerrahmen spezifizierten Rahmen stumm. Es ist anzumerken, dass die Audio-Decodier-Vorrichtung 1B statt mit der Stummschaltsteuerung 18 mit einer Komponente versehen sein kann, durch welche Audio ausgegeben wird, nachdem der als ein Fehlerrahmen spezifizierte Rahmen durch einen anderen Rahmen ersetzt wird, der dem als ein Fehlerrahmen spezifizierte Rahmen vorhergeht oder nachfolgt.
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Wie die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1 kann auch die Audio-Decodier-Vorrichtung 1B von Ausführungsform 3 durch die in 20A gezeigte Verarbeitungsschaltung 101 oder den in 20B gezeigten Speicher 102 und die CPU 103 implementiert werden.
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Als Nächstes wird ein Beispiel der Verarbeitung durch die Audio-Decodier-Vorrichtung 1B, die wie oben beschrieben konfiguriert ist, unter Verwendung des in 26 gezeigten Flussdiagramms beschrieben. Die in 26 gezeigte Verarbeitung wird initiiert, wenn ein Bitstrom komprimierten Audios an der Audio-Decodier-Vorrichtung 1B eingegeben wird. Weiter, für die Prozesse, welche die gleichen oder äquivalent zu den in 21 beschriebenen Prozessen sind, werden dieselben Bezugszeichen gegeben, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Beschreibung wird unten unter der Annahme gemacht, dass, nach den Schritten ST1 bis ST3 die Korrektur durch den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20, wie in Ausführungsform 1 oder 2 gezeigt, vorgenommen worden ist (Schritt ST30).
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Der Fehlerdetektor 21 führt die obige Fehlerprüfung an den Skalenfaktor-Indexwerten durch, um dadurch zu bestimmen, ob es einen Fehler gab oder nicht (Schritt ST31).
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Wenn es keinen Fehler gibt (Schritt ST31; JA), wird durch die Verarbeitung in Schritten ST10 bis ST13 Zeitreihen-Audiodaten ausgegeben, ohne durch die Stummschaltsteuerung 18 stummgeschaltet zu werden.
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Im Gegensatz dazu, wenn es einen Fehler gibt (Schritt ST31; NEIN), wird der Rahmen als ein Fehlerrahmen durch den Fehlerdetektor 21 spezifiziert, so dass die Stummschaltsteuerung 18 den gesamten Fehlerrahmen stumm schaltet (Schritt ST32).
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Wie oben beschrieben, kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1B gemäß Ausführungsform 3 verhindern, dass ein abnormales Geräusch auftritt, selbst wenn es unmöglich ist, ein abnormales Geräusch nur durch die Korrektur gemäß Ausführungsform 1 oder 2 voll zu verhindern.
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Ausführungsform 4
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Der Bitstrom von 3, der als ein Beispiel von Datenrahmen gezeigt wird, der normal ohne abnormales Geräusch decodierbar ist, und der Bitstrom vom 13, der als ein Beispiel eines Datenrahmens gezeigt wird, der ein abnormales Geräusch verursacht, sind zeitlich aneinandergrenzende Bitströme. Das Ergebnis, das erhalten wird, wenn der Bitstrom von 3 so decodiert wird, wie er vorliegt, ist in 27 gezeigt, und das Ergebnis, das erhalten wird, wenn der Bitstrom von 13 decodiert wird, so wie er vorliegt, ist in 28 gezeigt.
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Andererseits ist das Ergebnis, das erhalten wird, wenn der Bitstrom von 13 nach Anwenden von Bit-Zuweisungskorrektur, die in Ausführungsform 1 gezeigt ist, auf diesen Bitstrom decodiert wird, in 29 gezeigt. Im Vergleich mit dem in 28 gezeigten Decodier-Ergebnis werden in den in 29 gezeigten Decodier-Ergebnis-Verbesserungen bei der Amplitude jedes abnormale Geräuschs, Länge von Abnormal-Geräusch-Auftrittsperiode bei Rch und dergleichen gefunden. Jedoch werden selbst bei dem in 29 gezeigten Decodier-Ergebnis immer noch Hochfrequenzkomponenten, die als abnormale Geräusche verdächtigt werden, gesehen.
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Solche starken Komponenten treten aufgrund abnormaler Werte der Skalenfaktoren auf. Entsprechend wird in Ausführungsform 4 eine Beschreibung gemacht zu einer Ausführungsform, in der Werte der Skalenfaktoren geprüft werden und dann ein abnormaler Wert darin korrigiert wird, um dadurch zu verhindern, dass ein abnormales Geräusch auftritt.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zum Detektieren eines abnormalen Wertes des Skalenfaktors und ein Verfahren des Korrigierens des Werts unter Verwendung eines spezifischen Datenbeispiels beschrieben.
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Die Skalenfaktor-Indexwerte, die bereitgestellt werden, wenn das Decodier-Ergebnis von 29 ermittelt wird, sind in 30 gezeigt. Weiter, gemäß 10, sind tatsächliche Skalenfaktorwerte gegeben, wie in 31 gezeigt.
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Die Skalenfaktoren für die Lch-Unterbänder 3, 11 und der Skalenfaktor für das Front-Sample im Rch-Unterband 10 (Rch-Linksende in 31) sind alle als ungewöhnlicher Wert bereitgestellt, der im Vergleich mit Skalenfaktoren für die entsprechenden angrenzenden Unterbänder signifikant groß ist.
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Es ist anzumerken, dass große Werte auch für das Unterband 0 bereitgestellt werden; jedoch, wie auch aus der Tatsache zu sehen ist, dass Tabellen für die großzügigste Bit-Zuweisung für die Unterbänder 0 bis 2 verwendet werden, wie in 6A gezeigt, sind diese Unterbänder Unterbänder, um Haupt-Audio-Merkmale zu ergeben, und somit werden diese Unterbänder nicht mit ihren angrenzenden Unterbändern verglichen.
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In Bezug auf jeden der in 31 gezeigten Skalenfaktorwerte wird das Ergebnis, das erhalten wird, wenn sein Größenverhältnis relativ zu den Skalenfaktorwerten für seine angrenzenden Unterbänder berechnet wird, in 32 gezeigt. Was gezeigt ist als das Verhältnis in 32, ist ein Wert, der durch Dividieren jedes Skalenfaktorwertes in 31 durch eine Summe von Skalenfaktorwerten für die vorhergehenden und nachfolgenden Unterbänder und weiter Dividieren der derart dividierten Werte durch 2 erhalten wird. Beispielsweise ist das Verhältnis für das (Lch)[0] Unterband 3 der Wert, der durch Dividieren des Skalenwertes für das (Lch)[0] Unterband 3 in 31 durch die Summe des Skalenfaktorwerts für das (Lch)[0] Unterband 2 und des Skalenfaktorwerts für das (Lch)[0] Unterband 4 und weiter Dividieren des so dividierten Werts durch 2 erhalten wird.
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Wie in 32 gezeigt, wenn das Verhältnis jedes der Skalenfaktoren für die Unterbänder mit höheren Frequenzen als einem „vorbestimmten Unterband“ relativ zu den Skalenfaktoren für die angrenzenden Unterbänder bestimmt wird, ist es möglich, ungewöhnlich große Werte zu detektieren. Es ist anzumerken, dass das „vorbestimmte Unterband“ ein Unterband bedeutet, um ein Haupt-Audio-Merkmal zu ergeben, wie etwa jedes der Unterbänder 0 bis 2.
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Wie in 33 gezeigt, werden die Skalenfaktor-Indexwerte (Index) in 10 und die Skalenfaktorwerte (Wert) in 10 durch einen Graphen repräsentiert, in welchem das Erstere der x-Achse entspricht, das Letztere der Y-Achse entspricht und die Y-Achse als eine logarithmische Achse gegeben ist. Wie aus dem Graphen klar, wird eine Beziehung vorgesehen, in welcher der Skalenfaktorwert die Hälfte wird, wenn der Skalenfaktorindexwert um 3 steigt.
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Somit ist das Verhältnis zwischen einem gegebenen Skalenfaktorwert und Skalenfaktorwerten für die angrenzenden Unterbänder proportional zu einer Beziehung zwischen dem entsprechenden Skalenfaktor-Indexwert und Skalenfaktor-Indexwerten für die angrenzenden Unterbänder. Weiter sind in vielen Fällen die Skalenfaktor-Indexwerte Werte um die 20 herum, außer für jene von sehr niedrigen Frequenzkomponenten. Somit, ob ein gegebener Skalenfaktor extrem groß im Vergleich mit Skalenfaktorwerten für seine angrenzenden Unterbänder ist oder nicht, kann bestimmt werden basierend darauf, ob, wenn die Bits 4 und 5 der entsprechenden Skalenfaktorwerte beide Null sind (nämlich der Skalenfaktor-Indexwert kleiner als 16 ist) oder nicht, eine Differenz zwischen dem entsprechenden Skalenfaktor-Indexwert und jedem der Skalenfaktor-Indexwerte für die angrenzenden Unterbänder größer ist als dann, wenn das Bit 4 auf 1 eingestellt wird. Es ist anzumerken, dass das Bit 4 24-Stelle angibt, wenn der Skalenfaktor-Indexwert durch das binäre Zahlensystem repräsentiert wird, und das Bit 5 25-Stelle angibt, wenn der Skalenfaktor-Indexwert durch das binäre Zahlensystem repräsentiert wird.
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Wenn eine solche Bestimmung auf die Skalenfaktorindexwerte für das Unterband 3 und seine nachfolgenden Unterbänder in 30 angewendet wird, wie in 31, werden die Skalenfaktor-Indizes für die Lch-Unterbänder 3, 11 und der Skalenfaktorindex für das Front-Sample im Rch-Unterband 10 als abnormale Werte detektiert. Dann wird eine Korrektur auf solche Weise durchgeführt, dass das Bit 4 jedes der detektierten abnormalen Werte auf 1 eingestellt wird, nämlich 16 zu jedem der detektierten abnormalen Werte addiert wird. Das Ergebnis dieser Korrektur ist wie in 34 gezeigt. Wie aus den in 35 gezeigten Skalenfaktorwerten und den Größenverhältnissen derselben relativ zu den Skalenfaktorwerten der in 36 gezeigten angrenzenden Unterbänder klar ist, weisen die tatsächlichen Skalenfaktorwerte auch kleine Differenz gegenüber jenen für die angrenzenden Unterbänder auf und werden somit nicht als ungewöhnliche Werte detektiert.
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Das Decodier-Ergebnis, das erhalten wird, wenn die Skalenfaktor-Indexwerte wie in 34 gezeigt korrigiert werden, wird wie in 37 gezeigt bereitgestellt. In 37 werden Wellenformen erzielt, die keine abnormalen Geräusche aufweisen, und die analog zu den Wellenformen des in 27 gezeigten angrenzenden Rahmens sind.
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Die Korrektur der Skalenfaktor-Indexwerte, wie oben beschrieben, wird durch einen Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22, der in 38 gezeigt ist, vorgenommen. 38 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer Audio-Decodier-Vorrichtung 1C gemäß Ausführungsform 4 zeigt. Es ist anzumerken, dass den Komponenten mit Funktionen, welche die gleichen wie oder ähnlich zu jenen der bereits in Ausführungsformen 1 bis 3 beschriebenen Komponenten sind, dieselben Bezugszeichen gegeben werden, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Wenn die Korrektur durch den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20, wie in Ausführungsform 1 oder 2 gezeigt, vorgenommen worden ist, korrigiert der Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22 die Skalenfaktor-Indexwerte unter Verwendung der aus dem Skalenfaktor-Decodierer 14 erfassten Skalenfaktor-Information. Spezifisch, wie oben beschrieben, korrigiert der Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22 den Skalenfaktor-Indexwert für jedes Unterband mit einer höheren Frequenz als dem vorbestimmten Unterband durch Ändern eines spezifischen Bits im Skalenfaktor-Indexwert auf 1, wenn die Differenz zwischen dem Skalenfaktor-Indexwert und jedem der Skalenfaktor-Indexwerte für die entsprechenden angrenzenden Unterbänder durch Ändern des spezifischen Bits auf 1 gesenkt wird. Das spezifische Bit wird abhängig von einem Durchschnittswert der Skalenfaktor-Indizes bestimmt und in der vorstehenden Beschreibung ist der Durchschnittswert um die 20 herum und entspricht das Bit 4 dem spezifischen Bit.
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Wie die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1, kann auch die Audio-Decodier-Vorrichtung 1C von Ausführungsform 4 durch die in 20A gezeigte Verarbeitungsschaltung 101 oder den in 20B gezeigten Speicher 102 und die CPU 103 implementiert werden.
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Als Nächstes wird ein Beispiel der Verarbeitung durch die wie oben beschrieben konfigurierte Audio-Decodier-Vorrichtung 1C unter Verwendung eines in 39 gezeigten Flussdiagramms beschrieben. Die in 39 gezeigte Verarbeitung wird initiiert, wenn der Bitstrom von komprimiertem Audio an der Audio-Decodier-Vorrichtung 1C eingegeben wird. Weiter werden den Prozessen, welche die gleichen sind wie oder äquivalent zu den unter Verwendung von 21 beschriebenen Prozessen, dieselben Bezugszeichen gegeben, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Es wird unten eine Beschreibung gegeben unter der Annahme, dass nach den Schritten ST1 bis ST3 die Korrektur durch den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20, wie in Ausführungsform 1 oder 2 gezeigt, vorgenommen worden ist (Schritt ST40).
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Der Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22 korrigiert, falls nötig, den Skalenfaktor-Indexwert in der obigen Weise unter Verwendung der aus dem Skalenfaktor-Decodierer 14 erfassten Skalenfaktor-Information (Schritt ST41). Dann, durch die Verarbeitung in Schritten ST10, ST12 und ST13, werden Zeitreihen-Audiodaten ausgegeben.
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Wie oben beschrieben, kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1C gemäß Ausführungsform 4 verhindern, dass ein abnormales Geräusch auftritt, selbst wenn es unmöglich ist, ein abnormales Geräusch nur durch die Korrektur gemäß Ausführungsform 1 oder 2 voll zu verhindern.
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Ausführungsform 5
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Gemäß der Datenkorrektur zum Zeitpunkt des Decodierens, wie in jeder von Ausführungsformen 1 bis 4 beschrieben, auf Basis davon, ob ein Merkmal gefunden wird oder nicht, von welchem man allgemein denkt, dass es ein abnormales Geräusch verursacht, wird angenommen, dass ein Fehler vorliegt und wird dann korrigiert. Entsprechend ist es auch vorstellbar, dass die Original-Audiokomponente fehlerhaft korrigiert wird.
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In dieser Hinsicht wird in Ausführungsform 5 die Korrekturverarbeitung, wie in jeder von Ausführungsformen 1 bis 4 gezeigt, nur gemacht, wenn die Empfangsbedingung des Digitalrundfunks schwach ist.
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40 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Audio-Decodier-Vorrichtung 1D gemäß Ausführungsform 5 zeigt. Es ist anzumerken, dass für die Komponenten mit Funktionen, welche die gleichen sind wie oder äquivalent zu jenen der bereits in Ausführungsform 1 beschriebenen Komponenten dieselben Bezugszeichen gegeben werden, so dass die Beschreibung derselben weggelassen oder vereinfacht wird.
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Ein Demodulator 23 demoduliert das empfangene Signal der Digitalrundfunkwelle, die über eine Antenne eingegeben wird, und gibt einen Bitstrom an den Synchroncode-Detektor 10 aus. Zusätzlich gibt der Demodulator 23 Information, die eine Empfangsbedingung des Digitalrundfunks angibt, an einen Empfangsbedingungs-Bestimmer 24 aus. Die Information, welche die Empfangsbedingung des Digitalrundfunks angibt, bedeutet einen Empfangssignalpegel, ein Träger-zu-Rausch-Verhältnis (Cn-Verhältnis), eine Fehlerrate oder dergleichen.
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Unter Verwendung der Information, welche die Empfangsbedingung des Digitalrundfunks angibt, bestimmt der Empfangsbedingungs-Bestimmer 24, ob die Empfangsbedingung von Digitalrundfunk besser als ein eingestellter Pegel ist oder nicht. Der Empfangsbedingungs-Bestimmer 24 gibt das Bestimmungsergebnis an eine Korrektursteuerung 25 aus. Es ist anzumerken, dass der eingestellte Pegel beispielsweise auf etwa einen Pegel entsprechend einer Empfangsbedingung, bei der ein Fehler beginnt, in den Rahmen zu intrudieren, eingestellt ist.
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Wenn die Empfangsbedingung durch den Empfangsbedingungs-Bestimmer 24 bestimmt wird, nicht besser als der eingestellte Pegel zu sein und somit schwach zu sein, steuert die Korrektursteuerung 25 den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 und den Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22, um die Korrektur vorzunehmen. Spezifisch gibt die Korrektursteuerung 25 ein Korrektur-Reihenfolgen-Steuersignal an sowohl den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 als auch den Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22 aus.
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Im Gegensatz dazu, wenn die Empfangsbedingung durch den Empfangsbedingungs-Bestimmer 24 als besser als der eingestellte Pegel bestimmt wird, steuert die Korrektursteuerung 25 den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 und den Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22, die Korrektur nicht vorzunehmen. Spezifisch gibt die Korrektursteuerung 25 ein Korrekturhemm-Steuersignal an sowohl den Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor 20 als auch den Skalenfaktor-Fehlerkorrektor 22 aus.
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Es ist anzumerken, dass, wie die Audio-Decodier-Vorrichtung 1 von Ausführungsform 1, die Audio-Decodier-Vorrichtung 1D von Ausführungsform 5 auch durch die in 20A gezeigte Verarbeitungsschaltung 101 oder den in 20B gezeigten Speicher 102 und CPU 103 implementiert werden kann.
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Wie oben beschrieben, kann die Audio-Decodier-Vorrichtung 1D gemäß Ausführungsform 5 die Korrekturverarbeitung daran hindern, irrtümlich durchgeführt zu werden, wenn die Empfangsbedingung gut ist.
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Es sollte angemerkt werden, dass eine unbeschränkte Kombination der Ausführungsformen, Modifikation jeglicher Komponenten in den Ausführungsformen und Weglassung jeglicher Komponente in den Ausführungsformen in der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden kann, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Wie oben beschrieben, kann die Audio-Decodiervorrichtung für Digitalrundfunk gemäß der Erfindung verhindern, dass Einflüsse durch einen Fehler ein abnormales Geräusch verursachen mögen, während Original-Audio-Komponenten behalten werden, und sie ist somit dafür geeignet, in einem Fahrzeug oder dergleichen installiert und verwendet zu werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1 bis 1D
- Audio-Decodiervorrichtung,
- 10
- Synchroncode-Detektor,
- 11
- Rahmentrenner,
- 12
- Bit-Zuweisungsdecodierer,
- 13
- De-Quantisierer,
- 14
- Skalenfaktor-Decodierer,
- 15
- De-Normalisierer,
- 16
- Lch-Unterband,
- 17
- Lch-Unterband,
- 18
- Stummschaltsteuerung,
- 20
- Bit-Zuweisungsfehler-Korrektor,
- 20a
- Detektionseinheit,
- 20b
- Korrektureinheit,
- 20c
- Bestimmungseinheit,
- 20d
- Korrektureinheit,
- 21
- Fehlerdetektor,
- 22
- Skalenfaktor-Fehlerkorrektor,
- 23
- Demodulator,
- 24
- Empfangsbedingungs-Bestimmer,
- 25
- Korrektursteuerung,
- 100
- Audio-Decodiervorrichtung,
- 101
- Verarbeitungsschaltung,
- 102
- Speicher,
- 103
- CPU.
