ES2617958T3 - Codificación de una señal acústica - Google Patents

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Abstract

Un método de codificación para codificar, con un número predeterminado de bits, una señal acústica en un intervalo de tiempo predeterminado, comprendiendo el método de codificación: una etapa de conversión de la señal acústica en una secuencia de muestras del dominio de la frecuencia; una etapa de codificación para codificar, mediante codificación de longitud variable, un número entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, para generar un código de longitud variable; una etapa de cálculo de error para calcular una secuencia de valores de error, cada uno de ellos obtenido al restar el número entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, del valor de la muestra; y, una etapa de codificación de error para codificar la secuencia de valores de error con el número de bits en exceso obtenidos al restar el número de bits del código de longitud variable del número predeterminado de bits para generar códigos de error, siendo el exceso de bits ahorrados al realizar la codificación de longitud variable, en donde, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, las muestras de error cuyos números enteros correspondientes no sean 0, son codificadas con prioridad con el número de bits en exceso en la etapa de codificación de error.

Description

DESCRIPCION
Codificacion de una senal acustica Campo tecnico
5 La presente invencion se refiere a una tecnica para codificar senales acusticas y a una tecnica para descodificar secuencias de codigo obtenidas mediante la tecnica de codificacion, y mas espedficamente, a la codificacion de una secuencia de muestra del dominio de la frecuencia, obtenida mediante la conversion de una senal acustica en el dominio de la frecuencia y la descodificacion de la secuencia de muestra codificada.
Antecedentes
10 La codificacion adaptativa de coeficientes de transformada ortogonal en la transformada discreta de Fourier (DFT), en la transformada coseno discreta adaptativa (MDCT) y similares, es un metodo conocido de codificacion de senales de habla y de senales acusticas que tengan una baja tasa de bits (aproximadamente 10 a 20 kbits/s, por ejemplo). Una tecnica estandar AMR-WB+ (banda ancha multi-tasa adaptativa extendida), por ejemplo, tiene un modo de codificacion de excitacion codificada de transformada (TCX), en el que los coeficientes de DFT son 15 normalizados y cuantificados por vectores en unidades de ocho muestras (se hace referencia a la literatura 1 no de patentes, por ejemplo).
La literatura 1 de patentes divulga un codec de audio escalable para codificar una senal de audio de entrada como capa base a una alta relacion de compresion, y una o mas senales residuales como una capa de mejora de una corriente de bits comprimida, que permite una reconstruccion sin perdidas, o casi sin perdidas, de la senal de audio 20 de entrada en la descodificacion. Segun el codec de audio escalable, un codificador comprime en un modo sin perdidas datos de coeficientes cuantificados recibidos desde un cuantificador, realizando codificacion de nivel de ejecucion y codificacion de longitud variable de vector.
Tecnica anterior
Literatura de patentes
25 Literatura 1 de patentes: Publicacion de solicitud de Patente US num. 2009/248424 A1 Literatura no de patentes
Literatura 1 no de patentes: ETSI TS 126 290 V6.3.0 (2005-06)
Compendio de la invencion Problemas a ser resueltos por la invencion
30 Puesto que AMRE-WB+ y otra codificacion basada en TCX no consideran variaciones en las amplitudes de los coeficientes del dominio de la frecuencia causadas por periodicidad, si las amplitudes que vanan considerablemente se codifican juntas, la eficacia de la codificacion se reducina. Entre una diversidad de tecnicas de cuantificacion o codificacion basadas en TCX modificada, se va a considerar ahora un caso, por ejemplo, en el que una secuencia de coeficientes de MDCT dispuestos en orden ascendente de frecuencia, siendo los coeficientes valores discretos 35 obtenidos por cuantificacion de una senal obtenida al dividir coeficientes por una ganancia, se comprime mediante codificacion de entropfa de codigos aritmeticos y similares. En este caso, una pluralidad de muestras forman un sfmbolo unico (unidad de codificacion), y un codigo que va a ser asignado esta controlado adaptativamente dependiendo del sfmbolo inmediatamente precedente al sfmbolo de interes. En general, si la amplitud es pequena, se asigna un codigo corto, y si la amplitud es grande, se asigna un codigo largo. Esto reduce el numero de bits por 40 trama en general. Si el numero de bits que va a ser asignado por trama es fijo, existe una posibilidad de que el numero reducido de bits no pueda ser usado de manera eficaz.
En vista de este inconveniente tecnico, un objeto de la presente invencion consiste en proporcionar tecnicas de codificacion y de descodificacion que puedan mejorar la calidad de las senales discretas, especialmente la calidad de habla digital o de senales acusticas despues de que las mismas hayan sido codificadas a una tasa de bits baja, 45 con una pequena cantidad de calculo.
Medios para resolver los problemas
En vista de los problemas mencionados, la presente invencion proporciona un metodo de codificacion, un codificador, un programa correspondiente y un medio legible con ordenador correspondiente, que tienen las caractensticas de las respectivas reivindicaciones independientes. Las realizaciones preferidas de la invencion se 50 describen en las reivindicaciones dependientes.
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Un metodo de codificacion segun un aspecto de la presente invencion es un metodo para codificar, con un numero de bits predeterminado, una senal acustica en un intervalo de tiempo predeterminado. El metodo de codificacion incluye una etapa para convertir la senal acustica en una secuencia de muestras del dominio de la frecuencia; una etapa de codificacion para codificar, mediante codificacion de longitud variable, un numero entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia para generar un codigo de longitud variable; una etapa de calculo de error para calcular una secuencia de valores de error obtenidos, cada uno de ellos, mediante substraccion del numero entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia del valor de la muestra; y, una etapa de codificacion de error para codificar la secuencia de valores de error con el numero de bits en exceso obtenido al substraer el numero de bits del codigo de longitud variable del numero predeterminado de bits para generar codigos de error, siendo ahorrados los bits en exceso mediante la realizacion de la codificacion de longitud variable. A este respecto, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, las muestras de error cuyos valores enteros correspondientes no sean 0, se codifican con prioridad con el numero de bits en exceso en la etapa de codificacion de error.
Efectos de la invencion
Puesto que los errores se codifican usando el exceso de bits que han de ser ahorrados al realizar codificacion de longitud variable de numeros enteros, y puesto que los errores cuyos numeros enteros correspondientes no son 0 estan codificados con prioridad con el numero de bits en exceso, la eficacia de codificacion puede mejorar incluso aunque el numero de bits por trama sea fijo, y se puede reducir la distorsion de cuantificacion.
Breve descripcion de los dibujos
La Figura 1 es un diagrama de bloques que ilustra la configuracion de un codificador segun una realizacion;
La Figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso en el codificador de la realizacion;
La Figura 3 es una vista que ilustra la relacion entre un coeficiente de MDCT de normalizacion ponderada y una envolvente de espectro de potencia;
La Figura 4 es una vista que ilustra un proceso llevado a cabo cuando existen muchos bits en exceso;
La Figura 5 es un diagrama de bloques que ilustra la configuracion de un descodificador en la realizacion;
La Figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso en el descodificador de la realizacion.
Descripcion detallada de la realizacion
Ahora se va a describir una realizacion de la presente invencion. Los elementos iguales seran indicados mediante los mismos numeros de referencia, y se omitira la descripcion redundante de esos elementos.
Una caractenstica de la presente realizacion consiste en una mejora en la codificacion, es decir, una reduccion de la distorsion de codificacion en una estructura de cuantificacion de una secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, derivada de una senal acustica en una trama, que es un intervalo de tiempo predeterminado, mediante codificacion de longitud variable de la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia tras un alisamiento ponderado y una cuantificacion de una senal de error usando el exceso de bits ahorrados por la codificacion de longitud variable, con un orden de prioridad determinado. Incluso aunque se asigne un numero fijo de bits por trama, se puede obtener la ventaja de la codificacion de longitud variable.
Ejemplos de secuencias de muestras del dominio de la frecuencia derivadas de senales acusticas, es decir, secuencias de muestras del dominio de la frecuencia basadas en senales acusticas, incluyen una secuencia de coeficientes de DFT y una secuencia de coeficientes de MDCT que pueden ser obtenidas convirtiendo un habla digital o senal acustica en unidades de tramas desde el dominio del tiempo al dominio de la frecuencia, y una secuencia de coeficientes obtenida aplicando un proceso tal como normalizacion, ponderacion, o cuantificacion a la secuencia de coeficientes de DFT o de MDCT. Esta realizacion va a ser descrita tomando como ejemplo la secuencia de coeficientes de MDCT.
Modalidad de codificacion
Se va a describir un proceso de codificacion, en primer lugar, con referencia a las Figuras 1 a 4.
Segun se ha mostrado en la Figura 1, un codificador 1 incluye un convertidor 11 del dominio de la frecuencia, una unidad 12 de analisis de prediccion lineal, una unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal, una unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia, una unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada, una unidad 16 de calculo de ganancia de normalizacion, un cuantificador 17, una unidad 18 de calculo de error, una unidad 19 de codificacion, y una unidad 110 de codificacion de error, por ejemplo. El codificador 1 realiza etapas individuales de un metodo de codificacion ilustrado en la Figura 2. Las etapas del codificador 1 van a ser descritas a continuacion.
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Convertidor 11 del dominio de la frecuencia
En primer lugar, el convertidor 11 del dominio de la frecuencia convierte un habla digital o una senal acustica en unidades o tramas en una secuencia de coeficientes de MDCT de punto N en el dominio de la frecuencia (etapa S11).
Generalmente hablando, una parte de codificacion cuantifica una secuencia de coeficientes de MDCT, codifica la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificada, y envfa la secuencia de codigos obtenida a una parte de descodificacion,, y la parte de descodificacion puede reconstruir una secuencia de coeficientes de MDCT cuantificada a partir de la secuencia de codigos, y puede tambien reconstruir un habla digital o una senal acustica en el dominio del tiempo realizando una transformada inversa de MDCT.
La envolvente de amplitud de los coeficientes de MDCT es aproximadamente la misma que la envolvente de amplitud (envolvente de espectro de potencia) del espectro de potencia de DFT habitual. Por lo tanto, al asignar informacion proporcional al valor logantmico de la envolvente de amplitud, la distorsion de cuantificacion (error de cuantificacion) de los coeficientes de MDCT puede ser distribuida uniformemente en la totalidad de la banda, se puede reducir la distorsion de cuantificacion global, y la informacion puede ser comprimida. La envolvente de espectro de potencia puede ser estimada eficientemente usando coeficientes de prediccion lineal obtenidos mediante analisis de prediccion lineal.
El error de cuantificacion puede ser controlado asignando adaptativamente un(os) bit(s) de cuantificacion por cada coeficiente de MSDCT (ajustando la anchura de la etapa de cuantificacion tras el alisamiento de amplitud) o determinando un codigo mediante la realizacion de ponderacion adaptativa por medio de cuantificacion de vector ponderada. En la presente memoria se describe un ejemplo del metodo de cuantificacion ejecutado en la realizacion de la presente invencion, aunque la presente invencion no se limita al metodo de cuantificacion descrito.
Unidad 12 de analisis de prediccion lineal
La unidad 12 de analisis de prediccion lineal realiza analisis de prediccion lineal del habla digital o senal acustica en unidades de tramas, y obtiene y presenta a la salida coeficientes de prediccion lineal hasta un orden preestablecido (etapa S12).
Unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal
La unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal obtiene y presenta a la salida codigos correspondiente a los coeficientes de prediccion lineal obtenidos por la unidad 12 de analisis de prediccion lineal, y coeficientes de prediccion lineal cuantificados (etapa S13).
Los coeficientes de prediccion lineal pueden ser convertidos en pares espectrales lineales (LPSs): se pueden obtener codigos correspondientes a los LPSs y a los LPSs cuantificados; y los LPSs cuantificados pueden ser convertidos en coeficientes de prediccion lineal cuantificados.
Los codigos correspondientes a los coeficientes de prediccion lineal, es decir, los codigos de coeficiente de prediccion lineal, forman parte de los codigos enviados al descodificador 2.
Unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia
La unidad 14 de calculo de espectro de potencia obtiene una envolvente de espectro de potencia al convertir los coeficientes de prediccion lineal cuantificados presentados a la salida por la unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal, al dominio de la frecuencia (etapa S14). La envolvente de espectro de potencia obtenida se envfa a la unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada. Cuando es necesario, la envolvente de espectro de potencia se envfa a la unidad 110 de codificacion de error, segun se ha indicado mediante una lmea discontinua en la Figura 1.
Los coeficientes individuales W(1) a W(N) de una secuencia de coeficientes de envolvente del espectro de potencia correspondientes a los coeficientes individuales X(1) a X(n) en la secuencia de coeficientes de MDCT del punto N, pueden ser obtenidos convirtiendo los coeficientes de prediccion lineal cuantificados al dominio de la frecuencia. Por ejemplo, mediante el proceso auto-regresivo de orden p°, el cual es un modelo todo polos, se expresa una senal temporal y(t) de tiempo t mediante la Formula (1) con sus propios valores pasados y(t-1) a y(t-p) de retorno al punto p, un residuo de prediccion e(t), y coeficientes de prediccion lineal cuantificados a1 a ap. Aqrn, cada coeficiente W(n) [1< n < N] en la secuencia de coeficiente de envolvente de espectro de potencia esta expresado por la Formula (2), donde exp() es una funcion exponencial cuya base es el numero de Napier (= e), j es la unidad imaginaria, y a2 es la energfa residual de prediccion.
y(t) = aiy(t-1) + ... + apy(t-p) = e(t) (1)
a
2
W(n) = — 2k
1
|1 + ai exp(-jn) + a2 exp(-2jn) + ... + ap exp(-pjn)2
(2)
El orden p puede ser identico al orden de los coeficientes de prediccion lineal cuantificados presentados a la salida
4
por la unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal, o puede ser mas pequeno que el orden de los coeficientes de prediccion lineal cuantificados presentados a la salida por la unidad 13 de cuantificacion y codificacion de coeficientes de prediccion lineal.
La unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia puede calcular valores aproximados de la envolvente 5 de espectro de potencia o estimaciones de la envolvente de espectro de potencia en vez de valores de la envolvente de espectro de potencia. Los valores de la envolvente de espectro de potencia son los coeficientes W(1) a W(N) de la secuencia de coeficientes de envolvente de espectro de potencia.
Cuando se calculan valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, por ejemplo, la unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia obtiene los coeficientes W(n), donde 1 < n < N/4, mediante la Formula 10 (2), y presenta a la salida N W'(n)s dados por W'(4n - 3) = W'(4n - 2) = W'(4n - 1) = W'(4n) = W(n) [1 < n < N/4],
como valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia.
Unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada
La unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada normaliza los coeficientes de la secuencia de coeficientes de MDCT con la envolvente de espectro de potencia presentada a la salida por la unidad 14 de calculo de 15 envolvente de espectro de potencia (etapa S15). Aqrn, para implementar cuantificacion que reduce la distorsion perceptualmente, la unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada normaliza los coeficientes de la secuencia de coeficientes de MDCT en unidades de tramas usando los coeficientes de envolvente de espectro ponderados obtenidos alisando la secuencia de valores de envolvente de espectro de potencia o su secuencia de rafz cuadrada a lo largo del eje de la frecuencia. Como resultado, se obtienen los coeficientes x(1) a x(N) de una secuencia de 20 coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada basados en trama. La secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada se envfa a la unidad 16 de calculo de ganancia de normalizacion, al cuantificador 17, y a la unidad 18 de calculo de error. La secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada tiene en general una amplitud bastante grande en la region de baja frecuencia, y tiene una estructura fina resultante del penodo de tono, pero el gradiente y la uniformidad de la amplitud no son grandes en comparacion con la secuencia original de 25 coeficientes de MDCT.
Unidad 16 de calculo de ganancia de normalizacion
A continuacion, la unidad 16 de calculo de ganancia de normalizacion determina la anchura de la etapa de cuantificacion usando la suma de valores de amplitud o valores de energfa a traves de la banda de frecuencia completa de modo que los coeficientes x(1) a x(N) de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion 30 ponderada pueden ser cuantificados con un numero total dado de bits en tramas y obtener un coeficiente g (en lo que sigue, ganancia) mediante el que cada coeficiente de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada se divide para proporcionar la anchura de la etapa de cuantificacion (etapa S16). La informacion de ganancia que indica esta ganancia forma parte de los codigos enviados al descodificador 2.
Cuantificador 17
35 El cuantificador 17 cuantifica los coeficientes x(1) a x(N) de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada en tramas con la anchura de etapa de cuantificacion determinada en la etapa 16 (etapa S17). En otras palabras, un numero entero u(n) obtenido por redondeo de x(n)/g hasta el numero entero mas proximo, x(n)/g que se obtiene al dividir el coeficiente x(n) [1 < n < N] de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada por la ganancia g, sirve como coeficiente de MDCT cuantificado. La secuencia de coeficientes de MDCT cuantificada 40 en tramas se envfa a la unidad 18 de calculo de error y a la unidad 19 de codificacion. Se puede usar un valor obtenido por redondeo ascendente o descendente de la fraccion x(n)/g como numero entero u(n). El numero entero u(n) puede ser un valor correspondiente a x(n)/g.
En esta realizacion, una secuencia de x(n)/g corresponde a una secuencia de muestras en el dominio de la frecuencia en las reivindicaciones. La secuencia de x(n)/g es un ejemplo de una secuencia de muestras en el 45 dominio de la frecuencia. El coeficiente de MDCT cuantificado, el cual es el numero entero u(n), corresponde a un numero entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras en el dominio de la frecuencia.
Unidad 18 de calculo de error
La secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada obtenida en la etapa S15, la ganancia g 50 obtenida en la etapa S16, y la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificada basada en trama obtenida en la etapa S17, se introducen en la unidad 18 de calculo de error. El error resultante de la cuantificacion viene dado por r(n) = x(n)/g - u(n) [1 < n < N]. En otras palabras, un valor obtenido restando el coeficiente u(n) de MDCT cuantificado correspondiente a cada coeficiente x(n) de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada de un valor obtenido al dividir el coeficiente x(n) por la ganancia g, sirve como error r(n) de cuantificacion 55 correspondiente al coeficiente x(n).
Una secuencia de errores r(n) de cuantificacion corresponde a la secuencia de errores de las reivindicaciones.
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Unidad 19 de codificacion
A continuacion, la unidad de codificacion 19 codifica la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados (una secuencia de los coeficientes u(n) de MDCT cuantificados) presentados a la salida por el cuantificador 17 en tramas, y presenta a la salida los codigos obtenidos y el numero de bits de los codigos (etapa S19).
La unidad 19 de codificacion puede reducir la cantidad media de codigo empleando codificacion de longitud variable, la cual, por ejemplo, asigna codigos que tienen longitudes dependientes de las frecuencias de los valores de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados. Los codigos de longitud variable incluyen los codigos de Rice, codigos de Huffman, codigos aritmeticos, y codigos de longitud de ejecucion.
La codificacion de Rice y la codificacion por longitud de ejecucion, mostradas como ejemplos en la presente memoria, son ampliamente conocidas y no necesitan ser descritas aqu (se hace referencia a la Literatura de referencia 1, por ejemplo).
Literatura de referencia 1: David Salomon, “Data Compression: The Complete Reference”, 3a edicion, Springer- Verlag, ISBN-10: 0-387-40697-2, 2004.
Los codigos de longitud variable generados pasan a formar parte de los codigos enviados al descodificador 2. El metodo de codificacion de longitud variable que ha sido ejecutado se indica mediante informacion de seleccion. La informacion de seleccion puede ser enviada al descodificador 2.
Unidad 110 de codificacion de error
Como resultado de la codificacion de longitud variable de los coeficientes u(1) a u(N), que son numeros enteros, de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados, se obtiene el numero de bits necesarios para expresar la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados y se obtiene el numero de bits en exceso producidos por compresion en codificacion de longitud variable, a partir del numero predeterminado de bits. Si los bits pueden ser manipulados entre varias tramas, el exceso de bits puede ser usado de forma efectiva en las tramas posteriores. Si asigna un numero fijo de bits en cada trama, el exceso de bits podna ser usado de forma efectiva para codificar otro elemento, por otra parte, reducir el numero medio de bits por codificacion de longitud variable no tendna sentido.
En esta realizacion, la unidad 110 de codificacion de error codifica el error de cuantificacion r(n) = x(n)/g - u(n) usando todos, o una parte de los bits en exceso. Usar todos o una parte de los bits en exceso sera expresado como usar los bits en exceso, por motivos de brevedad. Los bits en exceso que no sean usados en la codificacion en la codificacion del error r(n) de cuantificacion se usan otros propositos, tal como corregir la ganancia g. El error r(n) de cuantificacion se genera por redondeo de fracciones formadas por cuantificacion, y se distribuye de manera casi uniforme en la gama de -0,5 a +0,5. Para codificar todas las muestras (tal como 256 puntos) mediante un numero dado de bits, se determina un metodo de codificacion y una regla que especifica las posiciones de las muestras objetivo, usando el exceso de bits. El objetivo consiste en minimizar el error E = £nEN(r(n) -q(n))2 en la trama completa, donde q(n) es una secuencia que va a ser reconstruida con el exceso de bits.
La unidad 110 de codificacion de error calcula el numero de bits en exceso restando el numero de bits en los codigos de longitud variable presentados a la salida por la unidad 19 de codificacion del numero de bits preestablecido como cantidad de codigo de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada. A continuacion, la secuencia de errores de cuantificacion obtenida por la unidad 18 de calculo de error, se codifica con el numero de bits en exceso, y los codigos de error obtenidos se presentan a la salida (etapa S110). Los codigos de error forman parte de los codigos envidos al descodificador 2.
[Caso especifico 1 de codificacion de error]
Cuando se codifican errores de cuantificacion, el vector de cuantificacion debe ser aplicado a una pluralidad de muestras conjuntamente. En general, sin embargo, esto requiere que se acumule una secuencia de codigos en una tabla (libro de codigos) y requiere el calculo de la distancia entre la entrada y la secuencia de codigos, incrementando el tamano de la memoria y la cantidad de calculo. Ademas, se necesitaran libros de codigos separados para manejar un numero cualquiera de bits, y la configuracion podna resultar complicada.
A continuacion se va a describir la operacion en el caso espedfico 1.
Un libro de codigos para cada posible numero de bits en exceso se almacena de antemano en una unidad de almacenaje de libro de codigos en la unidad 110 de codificacion de error. Cada libro de codigos almacena, por anticipado, tantos vectores con sea el numero de muestras en la secuencia de errores de cuantificacion que puedan ser expresadas de numero de bits en exceso correspondiente al libro de codigos, asociadas a codigos correspondientes a vectores.
La unidad 110 de codificacion de error calcula el numero de bits en exceso, selecciona un libro de codigos correspondiente al numero de bits en exceso calculado a partir del libro de codigos almacenado en la unidad de almacenaje de libro de codigos, y realiza cuantificacion de vector usando el libro de codigos seleccionado. El
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proceso de codificacion tras la seleccion del libro de codigos es el mismo que en la cuantificacion de vector general. Como codigos de error, la unidad 110 de codificacion de error presenta a la salida codigos correspondientes a vectores que minimizan las distancias entre los vectores del libro de codigos seleccionado y la secuencia de errores de codificacion de entrada, o que minimizan la correlacion entre los mismos.
En la descripcion proporcionada en lo que antecede, el numero de vectores almacenados en el libro de codigos es el mismo que el numero de muestras en la secuencia de errores de cuantificacion. El numero de vectores de muestra almacenados en el libro de codigos puede ser tambien un submultiplo entero del numero de muestras de la secuencia de errores de cuantificacion; la secuencia de errores de cuantificacion puede ser cuantificada por vector para cada grupo de una pluralidad de muestras; y, se puede usar una pluralidad de los codigos obtenidos como codigos de error.
[Caso especifico 2 de la unidad 110 de codificacion de error]
Cuando las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion son codificadas una cada vez, se determina el orden de prioridad de las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion, y se codifican las muestras de error de cuantificacion que puedan ser codificadas con el exceso de bits, por orden de prioridad descendente. Por ejemplo, las muestras de error de cuantificacion se codifican en orden descendente de valor o energfa absolutos.
El orden de prioridad puede ser determinado con referencia a los valores de la envolvente de espectro de potencia, por ejemplo. Como valores de la envolvente de espectro de potencia se pueden usar los valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, las estimaciones de la envolvente de espectro de potencia, los valores obtenidos por alisamiento de cualquiera de esos valores a lo largo del eje de la frecuencia, los valores medios de una pluralidad de muestras de cualquiera de esos valores, o valores que tengan la misma relacion de magnitud que al menos uno de esos valores, pero por supuesto, el uso de los valores de la envolvente de espectro de potencia va a ser descrito en lo que sigue. Segun ilustra el ejemplo mostrado en la Figura 3, la distorsion perceptual en una senal acustica, tal como sonido de voz o de musica, se puede reducir llevando a cabo una tendencia en las amplitudes de la secuencia de muestras que van a ser cuantificadas en el dominio de la frecuencia (correspondientes a la envolvente de espectro tras el alisamiento ponderado de la Figura 3) mas cercana a la envolvente de espectro de potencia de la senal acustica (correspondiente a la envolvente del sonido original en la Figura 3). Si los valores de la envolvente de espectro de potencia vuelven a ser grandes, los coeficientes x(n) correspondientes de MDCT de normalizacion ponderada podnan tambien ser grandes. Incluso aunque los coeficientes x(n) de MDCT de normalizacion ponderada sean grandes, el error r(n) de cuantificacion cae dentro de la gama de -0,5 a +0,5.
Si los coeficientes x(n) de MDCT de normalizacion ponderada son muy pequenos, en otras palabras, si los coeficientes son mas pequenos que la mitad de la anchura de la etapa, los valores obtenidos al dividir los coeficientes x(n) de MDCT de normalizacion ponderada son 0, y los errores r(n) de cuantificacion son bastante mas pequenos de 0,5. Si los valores de la envolvente de espectro de frecuencia son bastante pequenos, la codificacion de los errores r(n) de cuantificacion, asf como de los coeficientes x(n) de MDCT de normalizacion ponderada podnan producir un efecto pequeno sobre la calidad perceptual, y podnan ser excluidos de los elementos a ser codificados en la unidad 110 de codificacion de error. Si la envolvente de espectro de potencia es demasiado grande, es imposible distinguir una muestra que tenga un error de cuantificacion grande de las otras muestras. En ese caso, las muestras r(n) de error de cuantificacion se codifican usando un bit cada una, solamente para el numero de muestras de error de cuantificacion correspondientes al numero de bits en exceso, en orden ascendente de la posicion de la muestra en el eje de la frecuencia (orden ascendente de frecuencia) o en orden descendente del valor de la envolvente de espectro de potencia. Simplemente excluir valores de la envolvente de espectro de potencia hasta un cierto nivel, sena suficiente.
En la codificacion de una secuencia de errores de cuantificacion, se ha supuesto que una muestra del error de
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cuantificacion es r(n) = x, y su distorsion causada por la cuantificacion es E = I ^ f(x)(x - |j)2dx, donde f(x) es una
funcion de distribucion de probabilidad, y j es el valor absoluto de un valor reconstruido por el descodificador. Para minimizar la distorsion E causada por la cuantificacion, j debera ser establecido de modo que dE/dj = 0. Es decir, j debera ser el centroide de la distribucion de probabilidad de los errores r(n) de cuantificacion.
Si el valor obtenido al dividir el coeficiente x(n) de MDCT de normalizacion ponderada por la ganancia g y redondear el resultado hasta un numero entero, es decir, el valor del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado correspondiente no es '0', la distribucion de los errores r(n) de cuantificacion es virtualmente uniforme, y se puede establecer j=0,25.
Si el valor obtenido al dividir el coeficiente x(n) de MDCT de normalizacion ponderada por la ganancia g y redondear el resultado hasta un numero entero, es decir, el valor del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado correspondiente es '0', la distribucion de los errores r(n) de cuantificacion tiende a converger a '0', y el centroide de la distribucion debena ser usado como valor de j.
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En ese caso, se puede seleccionar una muestra de error de cuantificacion a ser codificada para cada conjunto de una pluralidad de muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes sean '0', y la posicion de la muestra de error de cuantificacion seleccionada en el conjunto de muestras de error de cuantificacion y el valor de la muestra de error de cuantificacion seleccionada pueden ser codificados y enviados como codigo de error al descodificador 2. Por ejemplo, entre cuatro muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0', se selecciona una muestra de error de cuantificacion que tenga el valor absoluto mas grande; el valor de la muestra de error de cuantificacion seleccionada se cuantifica (se determina si es positivo o negativo, por ejemplo), y esta informacion se envfa como un solo bit; y, la posicion de la muestra de error de cuantificacion seleccionada se envfa como dos bits. Los codigos de las muestras de error de cuantificacion que no hayan sido seleccionadas, no se envfan al descodificador 2, y los valores correspondientes descodificados en el descodificador 2 son '0'. En general, se necesitan q bits para informar al descodificador de la posicion de la muestra que haya sido seleccionada entre 2q muestras.
Aqm, |j debera ser el valor del centroide de la distribucion de muestreas que tienen los valores absolutos mas grandes de errores de cuantificacion en los conjuntos de la pluralidad de muestras.
Con muchos bits en exceso, las muestras dispersas pueden ser expresadas combinando una pluralidad de secuencias, segun se muestra en la Figura 4. En una primera secuencia, se establece un pulso (que requiere dos bits) positivo o negativo en solamente una de las cuatro posiciones, y las otras posiciones pueden ser establecidas en cero. Se necesitan tres bits para expresar la primera secuencia. Las secuencias segunda a quinta pueden ser codificadas de la misma manera, con un total de 15 bits.
La codificacion puede ser llevada a cabo segun se describe a continuacion, donde el numero de bits en exceso es U, el numero de muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes no sean '0' entre las muestras de error de cuantificacion que constituyen la secuencia de errores de cuantificacion es T, y el numero de muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes sean '0', es S.
(A) U < T
La unidad 110 de codificacion de error selecciona U muestras de error de cuantificacion entre T muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes no sean '0' en la secuencia de errores de cuantificacion, por orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia; genera un codigo de un bit que sirve como informacion que expresa si la muestra de error de cuantificacion es positiva o negativa para cada una de las muestras de error de cuantificacion seleccionadas; y, presenta a la salida los U bits generados de codigos como codigos de error. Si los valores correspondientes de la envolvente de espectro de potencia son iguales, las muestran deberan ser seleccionadas, por ejemplo, conforme a otra regla previamente establecida, tal como la seleccion de muestras de error de cuantificacion en orden ascendente de la posicion en el eje de la frecuencia (muestras de error de cuantificacion en orden ascendente de frecuencia).
(B) T < U < T+S
La unidad 110 de codificacion de error genera un codigo de un bit que sirve como informacion que expresa si la muestra de error de cuantificacion es positiva o negativa, para cada una de las T muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes no son '0' en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error codifica tambien muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0' en la secuencia de errores de cuantificacion, con U-T bits. Si existe una pluralidad de muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0', estos se codifican en el orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia. Espedficamente, se genera un codigo de un bit que expresa si la muestra de error de cuantificacion es positiva o negativa, por cada una de las U-T muestras entre las muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0', en orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia. Alternativamente, se extrae una pluralidad de muestras de error de cuantificacion en el orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia a partir de las muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0' y estan cuantificados por vector en cada grupo de la pluralidad de muestras de error de cuantificacion para generar U-T bits de codigos. Si los valores correspondientes de la envolvente de espectro de potencia son iguales, las muestras son seleccionadas, por ejemplo conforme a una regla preestablecida, tal como la seleccion de muestras de error de cuantificacion en el orden ascendente de la posicion en el eje de frecuencia (muestras de error de cuantificacion en orden ascendente de frecuencia).
La unidad 110 de codificacion de error presenta ademas a la salida una combinacion de los codigos de U bits y de los U-T bits generados, como codigos de error.
(C) T+S < U
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La unidad 110 de codificacion de error genera un codigo de primer redondeo de un bit que expresa si la muestra de error de cuantificacion es positiva o negativa, por cada una de las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error codifica ademas muestras de error de cuantificacion usando los restantes U - (T + S) bits, de una manera descrita en (A) o en (B) anteriores. Se ejecuta un segundo redondeo de (A) sobre los errores de codificacion del primer redondeo siendo los U - (T + S) bits establecidos de nuevo en U bits. Como resultado, se lleva a cabo una cuantificacion de dos bits por muestra de error de cuantificacion sobre al menos algunas de las muestras de error de cuantificacion. Los valores de los errores r(n) de cuantificacion en la gama de codificacion de primer redondeo estan comprendidos en la gama uniformemente de -0,5 a +0,5, y los valores de los errores del primer redondeo que han de ser codificados en la segunda gama de redondeo estan comprendidos en el rango de -0,25 a +0,25.
Espedficamente, la unidad 110 de codificacion de error genera un codigo de segundo redondeo de un bit que expresa si el valor obtenido al restar un valor reconstruido de 0,25 del valor de la muestra de error de cuantificacion, es positivo o negativo, para muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes no son '0' y cuyos errores r(n) de cuantificacion correspondientes son positivos entre las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error tambien genera un codigo de segundo redondeo de un bit que expresa si el valor obtenido al restar un valor reconstruido de -0,25 del valor de la muestra de error de cuantificacion es positivo o negativo, para las muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes no son '0', y cuyos errores r(n) de cuantificacion correspondientes son negativos entre las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error genera ademas un codigo de segundo redondeo de un bit que expresa si el valor obtenido al restar un valor A reconstruido (A es un valor positivo preestablecido menor de 0,25) del valor de la muestra de error de cuantificacion es positivo o negativo, para las muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0' y cuyos errores r(n) de cuantificacion correspondientes son positivos entre las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error genera ademas un codigo de segundo redondeo de un bit que expresa si el valor obtenido al restar un valor -A reconstruido (A es un valor positivo preestablecido menor que 0,25) del valor de la muestra de error de cuantificacion es positivo o negativo, para las muestras de error cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes son '0' y cuyos errores r(n) de cuantificacion correspondientes son negativos entre las muestras de error de cuantificacion incluidas en la secuencia de errores de cuantificacion.
La unidad 110 de codificacion de error presenta a la salida una combinacion del codigo de primer redondeo y del codigo de segundo redondeo como codigo de error.
Si no se codifican todas las T+S muestras de error de cuantificacion de la secuencia de errores de cuantificacion o si las muestras de error de cuantificacion cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados correspondientes sean '0' se codifican conjuntamente, usando un bit o menos por muestra, la secuencia de errores de cuantificacion se codifica usando UU bits, los cuales son menos que U bits. En este caso, la condicion (C) puede ser expresada como T + S < UU.
Se pueden usar valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia o estimaciones de la envolvente de espectro de potencia en vez de los valores de envolvente de espectro de potencia en (A) y (B) anteriores.
Los valores obtenidos por alisamiento de los valores de envolvente de espectro de potencia, alisando valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, o alisando estimaciones de la envolvente de espectro de potencia a lo largo del eje de frecuencia, pueden ser usados tambien en vez de los valores de la envolvente de espectro de potencia en (A) y (B) anteriores. Al igual que los valores obtenidos por alisamiento, los coeficientes de envolvente de espectro ponderados obtenidos por la unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada pueden ser introducidos en la unidad 110 de codificacion de error, o los valores pueden ser tambien calculados por la unidad 110 de codificacion de error.
Tambien se pueden usar los valores medios de una pluralidad de valores de la envolvente de espectro de potencia en vez de los valores de la envolvente de espectro de potencia en (A) y (B) anteriores. Por ejemplo, se pueden usar N W”(n)s obtenidos como W”(4n-3) = W”(4n-2) = W”(4n-1) = W”(4n) = (W(4n-3) + W(4n-2) + W(4n-1) + W(4n))/4 [1 < n < N/4]. Se pueden usar tambien los valores medios de valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia o valores medios de estimaciones de la envolvente de espectro de potencia en vez de los valores de envolvente de espectro de potencia W(n) [1 < n < N]. Se pueden usar tambien los valores medios de valores obtenidos por alisamiento de los valores de la envolvente de espectro de potencia, por alisamiento de valores aproximados de alisamiento de la envolvente de espectro de potencia, o por alisamiento de estimaciones de la envolvente de espectro de potencia a lo largo del eje de la frecuencia. Cada valor medio es, en este caso, es un
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valor obtenido al promediar valores objetivo sobre una pluralidad de muestras, es dedr, un valor obtenido al promediar valores objetivo en una pluralidad de muestras.
Los valores que tengan la misma relacion de magnitud que al menos un tipo de valores de la envolvente de espectro de potencia, los valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, las estimaciones de la envolvente de espectro de potencia, los valores obtenidos por alisamiento de cualesquiera de los valores mencionados anteriormente, y los valores obtenidos al promediar cualquier cantidad de los valores anteriormente mencionadas sobre una pluralidad de muestras, pueden ser usados en vez de los valores de la envolvente de espectro de potencia en (A) y (B) anteriores. En ese caso, los valores que tengan la misma relacion de magnitud son calculados por la unidad 110 de codificacion de error, y usados. Los valores que tienen la misma relacion de magnitud incluyen cuadrados y rafces cuadradas. Por ejemplo, los valores que tienen la misma relacion de magnitud que los valores de la envolvente de espectro de potencia W(n) [1 < n < N] son los cuadrados (W(n))2 [1 < n < N] de los valores de la envolvente de espectro de potencia y las rafces cuadradas (W(n))1/2 [1 < n < N] de los valores de la envolvente de espectro de potencia.
Si las rafces cuadradas de los valores de la envolvente de espectro de potencia o los valores obtenidos por alisamiento de las rafces cuadradas son obtenidos por la unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada, lo que se obtiene mediante la unidad 15 de normalizacion de envolvente ponderada puede ser introducido en la unidad 110 de codificacion de error.
Segun se ha indicado mediante la casilla de lmea discontinua en la Figura 1, se puede prever una unidad 111 de reorganizacion para reorganizar la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados. En ese caso, la unidad 19 de codificacion realiza codificacion de longitud variable de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados reorganizada por la unidad 111 de reorganizacion. Puesto que la reorganizacion de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados basada en periodicidad puede reducir a veces el numero de bits de manera considerable en codificacion de longitud variable, se puede esperar una mejora en la eficacia de codificacion mediante la codificacion de errores.
La unidad 111 de reorganizacion presenta a la salida, en unidades de tramas, una secuencia de muestras reorganizadas que (1) incluye todas las muestras de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificada, y en la que (2) algunas de esas muestras incluidas en la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados han sido reorganizadas para reunir muestras que tengan un mdice igual o casi igual que el mdice que refleja la magnitud de la muestra (etapa S111). En este caso, el mdice que refleja la magnitud de la muestra es el valor absoluto de la amplitud de la muestra o la potencia (cuadrado) de la muestra, por ejemplo, aunque sin limitacion. Para los detalles de la unidad 111 de reorganizacion, se hace referencia a la solicitud de Patente japonesa num. 2010-225949 (la PCT/JP2011/ 072752 corresponde a WO2012/046685).
Modalidad de descodificacion
A continuacion se va a describir un proceso de descodificacion con referencia a las Figuras 5 y 6.
El descodificador 2 reconstruye un coeficiente de MDCT ejecutando el proceso de codificacion llevado a cabo en el codificador 1 en orden inverso. En esta realizacion, los codigos introducidos en el descodificador 2 incluyen codigos de longitud variable, codigos de error, informacion de ganancia, y codigos de coeficiente de prediccion lineal. Si esta presente en la salida del codificador 1 informacion de seleccion, la informacion de seleccion se introduce tambien en el descodificador 2.
Segun se ha mostrado en la Figura 5, el descodificador 2 incluye una unidad 21 de descodificacion, una unidad 22 de calculo de envolvente de espectro de potencia, una unidad 23 de descodificacion de error, una unidad 24 de descodificacion de ganancia, un sumador 25, una unidad 26 de normalizacion inversa de envolvente ponderada, y un convertidor 27 del dominio de tiempo, por ejemplo. El descodificador 2 realiza las etapas de un metodo de descodificacion que ha sido mostrado en la Figura 6 como ejemplo. Las etapas del descodificador 2 van a ser descritas a continuacion.
Unidad 21 de descodificacion
En primer lugar, la unidad de descodificacion 21 descodifica codigos de longitud variable incluidos en los codigos de entrada en unidades de tramas y presenta a la salida una secuencia de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados, es decir, coeficientes que son identicos a los coeficientes u(n) de MDCT cuantificados en el codificador, y el numero de bits de los codigos de longitud variable (etapa S21). Se ejecuta un metodo de descodificacion de longitud variable correspondiente al metodo de codificacion de longitud variable ejecutado para obtener la secuencia de codigos, por supuesto. Los detalles del proceso de descodificacion llevado a cabo por la unidad 21 de descodificacion corresponden a los detalles del proceso de codificacion llevado a cabo por la unidad 19 de codificacion del codificador 1. La descripcion del proceso de codificacion se cita aqrn como un sustituto para una descripcion detallada del proceso de descodificacion puesto que la descodificacion correspondiente a la codificacion que se ha realizado es el proceso de descodificacion que se va a llevar a cabo en la unidad 21 de descodificacion.
La secuencia de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados corresponde a la secuencia de numeros
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enteros en las reivindicaciones.
El metodo de codificacion de longitud variable que se ha ejecutado, viene indicado por la informacion de seleccion. Si la informacion de seleccion incluye, por ejemplo, informacion indicativa del area a la que ha sido aplicada codificacion de Rice y parametros de Rice, informacion indicativa del area a la que ha sido aplicada codificacion de longitud de ejecucion, e informacion indicativa del tipo de codificacion de entropfa, se aplican metodos de descodificacion correspondientes a los metodos de codificacion a las areas correspondientes de la secuencia de codigos de entrada. Un proceso de descodificacion correspondiente a codificacion de Rice, un proceso de descodificacion correspondiente a codificacion de entropfa, y un proceso de descodificacion correspondiente a codificacion de longitud de ejecucion, son ampliamente conocidos, y se omitira la descripcion de los mismos (por ejemplo, se hace referencia a la Literatura de referencia 1, descrita con anterioridad).
Unidad 22 de calculo de envolvente de espectro de potencia
La unidad 22 de calculo de envolvente de espectro de potencia descodifica los codigos de coeficiente de prediccion lineal introducidos desde el codificador 1 para obtener coeficientes de prediccion lineal cuantificados, y convierte los coeficientes de prediccion lmea cuantificados obtenidos al dominio de la frecuencia para obtener una envolvente de espectro de potencia (etapa 22). El proceso para obtener la envolvente de espectro de potencia a partir de los coeficientes de prediccion lineal cuantificados, es el mismo que en la unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia del codificador 1.
Se pueden calcular valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia o estimaciones de la envolvente de espectro de potencia en vez de los valores de la envolvente de espectro de potencia, como en la unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia del codificador 1. El tipo de valores, sin embargo, debe ser el mismo que en la unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia del codificador 1. Por ejemplo, si la unidad 14 de calculo de envolvente de espectro de potencia del codificador 1 ha obtenido valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, la unidad 22 de calculo de envolvente de espectro de potencia del descodificador 2 debe obtener tambien valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia.
Si los coeficientes de prediccion lineal cuantificados correspondientes a los codigos de coeficiente de prediccion lineal son obtenidos por otros medios en el descodificador 2, los coeficientes de prediccion lineal cuantificados deberan ser usados para calcular la envolvente de espectro de potencia. Si la envolvente de espectro de potencia ha sido calculada por otros medios en el descodificador 2, el descodificador 2 no tiene que incluir la unidad 22 de calculo de envolvente de espectro de potencia.
Unidad 23 de descodificacion de error
En primer lugar, la unidad 23 de descodificacion de error calcula el numero de bits en exceso restando el numero de bits presentados a la salida por la unidad 21 de descodificacion del numero de bits preestablecido como cantidad de codificacion de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados. La unidad 23 de descodificacion de error descodifica entonces los codigos de error presentados a la salida por la unidad 110 de codificacion de error del codificador 1 usando el metodo de descodificacion correspondiente al metodo de codificacion usado en la unidad 110 de codificacion de error del codificador 1, y obtiene errores q(n) de cuantificacion descodificados (etapa S23). El numero de bits asignados a la secuencia de errores de cuantificacion en el codificador 1 se obtiene a partir del numero de bits en exceso en base al numero de bits usados en la codificacion de longitud variable indicada por la unidad 21 de descodificacion. Puesto que el codificador 1 y el descodificador 2 determinan la correspondencia de muestras y etapas entre la codificacion y la descodificacion en unidades de conjuntos de bits en exceso, resulta posible la descodificacion unica.
Una secuencia de errores de cuantificacion descodificados corresponde a la secuencia de errores en las reivindicaciones.
[Caso especifico 1 de descodificacion de error] (correspondiente a [Caso especifico 1 de codificacion de error] en el codificador 1)
Se almacena de antemano un libro de codigos por cada valor posible del numero de bits en exceso, en una unidad de almacenaje de libros de codigos en la unidad 23 de descodificacion de error. Cada libro de codigos almacena por anticipado tantos vectores como sea el numero de muestras en la secuencia de errores de cuantificacion descodificada que puedan ser expresadas con el numero de bits en exceso correspondientes al libro de codigos, asociadas a los codigos correspondientes a los vectores.
La unidad 23 de descodificacion de error calcula el numero de bits en exceso, selecciona un libro de codigos correspondiente al numero calculado de bits en exceso a partir de los libros de codigos almacenados en la unidad de almacenaje de libros de codigos, y realiza cuantificacion inversa de vector usando el libro de codigos seleccionado. El proceso de descodificacion tras la seleccion del libro de codigos es el mismo que en la cuantificacion inversa de vector general. En otras palabras, entre los vectores del libro de codigos seleccionado, los vectores correspondientes a los codigos de error de entrada son presentados a la salida como errores q(n) de cuantificacion descodificados.
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En la descripcion dada en lo que antecede, el numero de vectores almacenados en el libro de codigos es el mismo que el numero de muestras de la secuencia de errores de cuantificacion descodificada. El numero de vectores de muestra almacenados en el libro de codigos puede ser tambien un submultiplo entero del numero de muestras de la secuencia de errores de cuantificacion descodificada, y una pluralidad de codigos incluidos en los codigos de error de entrada pueden ser cuantificados a la inversa por vector para cada una de una pluralidad de partes para generar la secuencia de errores de cuantificacion descodificada.
[Caso especifico 2 de la unidad 23 de descodificacion de error] (correspondiente a [Caso especifico 2 de codificacion de error] en el codificador 1)
A continuacion se va a describir un procedimiento de descodificacion preferido, donde el numero de bits en exceso es U, el numero de muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados correspondientes presentados a la salida de la unidad 21 de descodificacion que no son '0' es T, y el numero de muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados correspondientes presentados a la salida de la unidad 21 de descodificacion que son '0' es S.
(A) U <_T
La unidad 23 de descodificacion de error selecciona U muestras de entre T muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados correspondientes no son '0', en orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia, descodifica un codigo de un bit incluido en el codigo de error de entrada para obtener informacion que expresa si la muestra es positiva o negativa, suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto 0,25 del valor reconstruido, y presenta a la salida el valor reconstruido +0,25 o -0,25 como error q(n) de cuantificacion descodificado correspondiente a al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado, para cada una de las muestras seleccionadas. Si los valores correspondientes de la envolvente de espectro de potencia son iguales, las muestras podran ser elegidas conforme a una regla preestablecida, tal como seleccionando muestras de error de cuantificacion en orden ascendente de la posicion sobre el eje de la frecuencia (muestras de error de cuantificacion en orden ascendente de frecuencia), por ejemplo. Una regla correspondiente a la regla usada en la unidad 110 de codificacion de error del codificador 1 se mantiene de antemano en la unidad 23 de descodificacion de error, por ejemplo.
(B) T < U < T + S
La unidad 23 de descodificacion de error descodifica un codigo de un bit incluido en el codigo de error de entrada por cada una de las muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados correspondientes no son '0' para obtener informacion indicativa de si la muestra de error de cuantificacion descodificada es positiva o negativa, suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto 0,25 del valor reconstruido, y presenta a la salida el valor reconstruido +0,25 o -0,25 como error q(n) de cuantificacion descodificado correspondiente al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado.
La unidad 23 de descodificacion de error descodifica tambien un codigo de un bit incluido en el codigo de error de entrada, para cada una de U-T muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificaos correspondientes sean '0', en orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia, para obtener informacion indicativa de si la muestra de error de cuantificacion descodificada es positiva o negativa; suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto A del valor reconstruido, el cual es un valor positivo preestablecido mas pequeno que 0,25; y presenta a la salida el valor reconstruido +A o -A como error q(n) de cuantificacion descodificado correspondiente al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado.
Alternativamente, la unidad 23 de descodificacion de error cuantifica a la inversa del vector codigos de (U-T) bits incluidos en los codigos de error para una pluralidad de muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados correspondientes son '0', en orden descendente del valor correspondiente de la envolvente de espectro de potencia para obtener una secuencia de muestras de error de cuantificacion descodificadas correspondientes, y presenta a la salida cada valor de las muestras de error de cuantificacion descodificadas obtenidas como error q(n) de cuantificacion descodificado correspondiente al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado.
Cuando los valores del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado no son '0', el valor absoluto del valor reconstruido se establece en '0,25', por ejemplo; cuando los valores del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado son '0', el valor absoluto del valor reconstruido se establece en A (0 < A < 0,25), segun se ha descrito con anterioridad. Los valores absolutos de los valores reconstruidos son ejemplos. El valor absoluto del valor reconstruido obtenido cuando los valores del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado no son '0', necesita ser mayor que el valor absoluto del valor reconstruido obtenido cuando los valores del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado son '0'. Los valores del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado corresponden a los numeros enteros en las reivindicaciones.
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Si los valores correspondientes de la envolvente de espectro de potencia son iguales, se deben seleccionar muestras de acuerdo con una regla preestablecida, tal como seleccionar muestras en orden ascendente de la posicion sobre el eje de la frecuencia (en orden de frecuencia ascendente), por ejemplo.
(C) T + S < U
La unidad 23 de descodificacion de error realiza el proceso siguiente sobre muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados no son '0'.
La unidad 23 de descodificacion de error descodifica el codigo de primer redondeo de un bit incluido en el codigo de error de entrada para obtener informacion positiva-negativa, suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto 0,25 del valor reconstruido, y establece el valor reconstruido +0,25 o -0,25 como error qi(n) de cuantificacion descodificado de primer redondeo, correspondiente al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado. La unidad 23 de descodificacion de error descodifica ademas el codigo de segundo redondeo de un bit incluido en el codigo de error de entrada para obtener informacion positiva-negativa, anade la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto 0,125 del valor reconstruido, y establece el valor reconstruido +0,125 o - 0,125 como error q2(n) de cuantificacion descodificado de segundo redondeo. El error qi(n) de cuantificacion descodificado de primer redondeo y el error q2(n) de cuantificacion descodificado de segundo redondeo se suman para obtener un error q(n) de cuantificacion descodificado.
La unidad 23 de descodificacion de error realiza el proceso siguiente sobre muestras cuyos coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados son '0'.
La unidad 23 de descodificacion de error descodifica el codigo de primer redondeo de un bit incluido en el codigo de error de entrada para obtener informacion positiva-negativa, suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto A del valor reconstruido, el cual es un valor positivo mas pequeno que 0,25, y establece el valor +A o -A reconstruido como primer error qi(n) de cuantificacion descodificado de primer redondeo correspondiente al coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado. La unidad 23 de descodificacion de error descodifica ademas el codigo de segundo redondeo de un bit incluido en el codigo de error de entrada para obtener informacion positiva- negativa, suma la informacion positiva-negativa obtenida al valor absoluto A/2 del valor reconstruido, y establece el valor reconstruido +A/2 o -A/2 como segundo error q2(n) de cuantificacion descodificado de segundo redondeo. El error qi(n) de cuantificacion descodificado de primer redondeo y el error q2(n) de cuantificacion descodificado de segundo redondeo se suman para formar un error q(n) de cuantificacion descodificado.
No importa que los valores correspondientes del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado y del coeficiente u(n) de MDCT cuantificado descodificado sean '0' o no sean '0', el valor absoluto del valor reconstruido correspondiente al codigo de segundo redondeo es la mitad del valor absoluto del valor reconstruido correspondiente al codigo de primer redondeo.
Se pueden usar tambien valores aproximados de la envolvente de espectro de potencia, estimaciones de la envolvente de espectro de potencia, valores obtenidos por alisamiento de cualesquiera de esos valores, valores obtenidos promediando cualesquiera de esos valores sobre pluralidades de muestras, o valores que tengan la misma relacion de magnitud que cualesquiera de esos valores, en vez de los valores de la envolvente de espectro de potencia en (A) y (B) anteriores. Se puede usar el mismo tipo de valores que los usados en la unidad 110 de codificacion de error del codificador 1.
Unidad 24 de descodificacion de ganancia
La unidad 24 de descodificacion de ganancia descodifica la informacion de ganancia de entrada para obtener la ganancia g, y la presenta a la salida (etapa S24). La ganancia g se envfa al sumador 25.
Sumador 25
El sumador 25 suma los coeficientes u(n) de la secuencia de coeficientes de MDCT cuantificados descodificada presentada a la salida por la unidad 21 de descodificacion, con los coeficientes q(n) correspondientes de la secuencia de errores de cuantificacion descodificada presentada a la salida por la unidad 23 de descodificacion de error en unidades de tramas para obtener sus sumas. El sumador 25 genera una secuencia al multiplicar las sumas por la ganancia g presentada a la salida por la unidad 24 de descodificacion de ganancia, y la proporciona como una secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada descodificada (S25). Cada coeficiente de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada descodificada esta indicado como xA(n), donde xA(n) = (u(n) + q(n))g.
La secuencia de sumas generada por el sumador 25 corresponde a la secuencia de muestras en el dominio de la frecuencia en las reivindicaciones.
Unidad 26 de normalizacion inversa de envolvente ponderada
La unidad 26 de normalizacion inversa de envolvente ponderada obtiene a continuacion una secuencia de
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coeficientes de MDCT al dividir los coeficientes xA(n) de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada descodificada por los valores de la envolvente de espectro de potencia en unidades de tramas (etapa S26).
Convertidor 27 del dominio del tiempo
A continuacion, el convertidor 27 del dominio del tiempo convierte la secuencia de coeficientes de MDCT presentada a la salida por la unidad 26 de normalizacion inversa de envolvente ponderada, al dominio del tiempo en unidades de tramas y obtiene un habla digital o senal acustica en unidades de tramas (etapa S27).
El procesamiento en las etapas S26 y S27 es convencional, y aqu se va a omitir su descripcion detallada.
Si se ha realizado reorganizacion por medio de la unidad 111 de reorganizacion en el codificador 1, la secuencia de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados generada por la unidad 21 de descodificacion, se reorganiza mediante una unidad de reorganizacion en el descodificador 2 (etapa S28), y la secuencia reorganizada de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados se envfa a la unidad 23 de descodificacion de error y al sumador 25. En ese caso, la unidad 23 de descodificacion de error y el sumador 25 realizan el procesamiento descrito con anterioridad sobre la secuencia reorganizada de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados, en vez de la secuencia de coeficientes u(n) de MDCT cuantificados descodificados generada por la unidad 21 de descodificacion.
Usando el efecto de compresion conseguido mediante codificacion de longitud variable, la distorsion de cuantificacion y la cantidad de codigos se pueden reducir incluso aunque el numero total de bits en las tramas sea fijo.
[Configuraciones de hardware del codificador y del descodificador]
El codificador 1 y el descodificador 2 de la realizacion descrita en lo que antecede incluyen una unidad de entrada a la que se puede conectar un teclado o similar, una unidad de salida a la que se puede conectar un visualizador de cristal lfquido o similar, una unidad de procesamiento central (CPU), memorias tal como una memoria de acceso aleatorio (RAM) y una memoria de solo lectura (ROM), una unidad de almacenaje externa tal como un disco duro, y un bus al que pueden estar conectadas la unidad de entrada, la unidad de salida, la CPU, la RAM, la ROM y la unidad de almacenaje externa para permitir el intercambio de datos entre ellas, por ejemplo. Cuando sea necesario, se puede anadir tambien al codificador 1 o al descodificador 2 una unidad (actuador) para lectura y escritura en un CD-ROM u otro medio de grabacion.
La unidad de almacenaje externa del codificador 1 y del descodificador 2 almacena programas para ejecutar codificacion y descodificacion, y datos necesarios en el procesamiento programado. Los programas pueden ser almacenados tambien en la ROM, la cual es un dispositivo de almacenaje de solo lectura, asf como en la unidad de almacenaje externa. Los datos obtenidos en el procesamiento programado se almacenan en la RAM o en la unidad de almacenaje externa, segun se necesite. Los dispositivos de almacenaje para almacenar los datos y las direcciones de las areas de almacenaje, seran mencionados simplemente como una unidad de almacenaje.
La unidad de almacenaje del codificador 1 almacena programas para la codificacion de una secuencia de muestras en el dominio de la frecuencia, derivada de una senal de voz o acustica, y para la codificacion de errores.
La unidad de almacenaje del descodificador 2 almacena programas para descodificar codigos de entrada.
En el codificador 1, cada programa y los datos necesarios para el procesamiento del programa, se leen en la RAM de la unidad de almacenaje cuando es necesario, y la CPU los interpreta y ejecuta el procesamiento. La codificacion se implementa por medio de la CPU que lleva a cabo funciones determinadas (tal como la unidad 18 de calculo de error, la unidad 110 de codificacion de error, y la unidad 19 de codificacion).
En el descodificador 2, cada programa y los datos necesarios para el procesamiento del programa se leen en la RAM de la unidad de almacenaje cuando es necesario, y la CPU los interpreta y ejecuta el procesamiento. La descodificacion se implementa mediante la CPU que lleva a cabo funciones dadas (tal como la unidad 21 de descodificacion).
[Modificaciones]
Como coeficiente de MDCT cuantificado, el cuantificador 17 del codificador 1 puede usar G(x(n)/g) obtenido por compresion y expansion del valor de x(n)/g mediante una funcion G dada, en vez de x(n)/g. Espedficamente, el cuantificador 17 usa un numero entero correspondiente a G(x(n)/g) obtenido al comprimir y expandir x(n)/g con una funcion G, siendo obtenido x(n)/g al dividir el coeficiente x(n) [1 < n < N] de la secuencia de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada por la ganancia g, tal como un numero entero u(n) obtenido por redondeo de G(x(n)/g) hasta el numero entero mas cercano o mediante redondeo ascendente o descendente de una parte fraccional. Este coeficiente de MDCT cuantificado se codifica por medio de la unidad 19 de codificacion.
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La funcion G es G(h) = sign(h) x |h|a, por ejemplo, donde sign(h) es una funcion de signo de polaridad que presenta a la salida el signo positivo o negativo de la entrada h. Este sign(h) presenta a la salida '1' cuando la entrada h es un valor positivo, y presenta a la salida '-1' cuando la entrada h es un valor negativo, por ejemplo. |h| representa el valor absoluto de h, y es un numero dado tal como 0,75.
En este caso, el valor G(x(n)/g) obtenido al comprimir y expandir el valor x(n)/g mediante una funcion G dada, corresponde a la secuencia de muestras en el dominio de la frecuencia en las reivindicaciones. El error r(n) de cuantificacion obtenido por la unidad 18 de calculo de error es G(x(n)/g) - u(n). El error r(n) de cuantificacion es codificado por la unidad 110 de codificacion de error.
En la presente memoria, el sumador 25 del descodificador 2 obtiene una secuencia xA(n) de coeficientes de MDCT de normalizacion ponderada descodificada al multiplicar G"1(u(n) + q(n)) por la ganancia g, siendo G"1(u(n) + q(n)) obtenido al ejecutar G"1 = sign(h) x |h|1/a, la inversa de la funcion G sobre u(n) + q(n) obtenido por adicion. Es decir, xA(n) = G"1(u(n) + q(n))g. Si a = 0,75, G"1(h) = sign(h) x |h|1,33
La presente invencion no se limita a la realizacion descrita con anterioridad, y se pueden realizar cambios apropiados en la realizacion sin apartarse del alcance de la presente invencion. Cada tipo de procesamiento descrito con anterioridad puede ser ejecutado no solo secuencialmente en el tiempo segun el orden de descripcion, sino tambien en paralelo o individualmente cuando sea necesario o segun las capacidades de procesamiento de los aparatos que ejecutan el procesamiento.
Cuando las funciones de procesamiento de las entidades de hardware (el codificador 1 y el descodificador 2) descritas con anterioridad esten implementadas mediante un ordenador, los detalles de procesamiento de las funciones que deben ser proporcionadas por las entidades de hardware estan descritos en un programa. Cuando se ejecuta el programa mediante un ordenador, las funciones de procesamiento de las entidades de hardware son implementadas en el ordenador.
El programa que contiene los detalles de procesamiento puede estar grabado en un medio de grabacion legible con ordenador. El medio de grabacion legible con ordenador puede ser cualquier tipo de medio, tal como un dispositivo de almacenaje magnetico, un disco optico, un medio de almacenaje magneto-optico, o una memoria de semiconductor. Espedficamente, por ejemplo, se puede usar un disco duro, un disco flexible, una cinta magnetica o similar como dispositivo de grabacion magnetica; se puede usar un DVD (disco versatil digital), un DVD-RAM (memoria de acceso aleatorio), un CD-ROM (disco compacto de memoria de solo lectura), CD-R/RW (grabable/regrabable) o similar, como disco optico; se puede usar un MO (disco magneto-optico) o similar como medio de grabacion magneto-optico; y, se puede usar una EEP-ROM (memoria de solo lectura electronicamente borrable y programable) o similar, como memoria de semiconductor.
Este programa se distribuye mediante venta, transferencia o prestamo de un medio de grabacion portatil tal como un DVD o un CD-ROM con el programa grabado en el mismo, por ejemplo. El programa puede ser tambien distribuido por almacenamiento del programa en una unidad de almacenaje de un ordenador del servidor, y transfiriendo el programa desde el ordenador del servidor a otro ordenador a traves de la red.
Un ordenador que ejecuta este tipo de programa almacena en primer lugar el programa grabado en el medio de grabacion portatil o el programa transferido desde el ordenador del servidor, en su unidad de almacenaje. A continuacion, el ordenador lee el programa almacenado en su unidad de almacenaje y ejecuta el procesamiento conforme al programa lefdo. En una forma diferente de ejecucion de programa, el ordenador puede leer el programa directamente desde el medio de grabacion portatil y ejecutar el procesamiento conforme al programa, o el ordenador puede ejecutar el procesamiento conforme al programa cada vez que el ordenador recibe el programa transferido desde el ordenador del servidor. Alternativamente, el procesamiento descrito con anterioridad puede ser ejecutado mediante lo que se conoce como servicio de proveedor de servicios de aplicacion (ASP), en el que las funciones de procesamiento se implementan simplemente dando instrucciones de ejecucion del programa y obteniendo los resultados sin transferir el programa desde el ordenador del servidor hasta el ordenador. El programa de esta forma incluye informacion que se suministra para su uso en el procesamiento mediante el ordenador y se trata correspondientemente como programa (algo que no es una instruccion directa al ordenador pero que son datos o similares que tienen las caractensticas que determinan el procesamiento ejecutado por el ordenador).
En la descripcion dada en lo que antecede, las entidades de hardware se implementan al ejecutar el programa predeterminado en el ordenador, pero al menos una parte del procesamiento puede ser implementada mediante hardware.

Claims (8)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Un metodo de codificacion para codificar, con un numero predeterminado de bits, una senal acustica en un intervalo de tiempo predeterminado, comprendiendo el metodo de codificacion:
    una etapa de conversion de la senal acustica en una secuencia de muestras del dominio de la frecuencia;
    una etapa de codificacion para codificar, mediante codificacion de longitud variable, un numero entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, para generar un codigo de longitud variable;
    una etapa de calculo de error para calcular una secuencia de valores de error, cada uno de ellos obtenido al restar el numero entero correspondiente al valor de cada muestra en la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, del valor de la muestra; y,
    una etapa de codificacion de error para codificar la secuencia de valores de error con el numero de bits en exceso obtenidos al restar el numero de bits del codigo de longitud variable del numero predeterminado de bits para generar codigos de error, siendo el exceso de bits ahorrados al realizar la codificacion de longitud variable,
    en donde, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, las muestras de error cuyos numeros enteros correspondientes no sean 0, son codificadas con prioridad con el numero de bits en exceso en la etapa de codificacion de error.
  2. 2. - El metodo de codificacion segun la reivindicacion 1, en donde, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, la informacion indicativa de si el valor de cada muestra de error a ser codificada es positivo o negativo, se codifica con un bit en la etapa de codificacion de error.
  3. 3. - El metodo de codificacion segun la reivindicacion 2, en donde un valor determinado en base al numero entero se considera como el valor absoluto de un valor reconstruido, el valor absoluto del valor reconstruido se considera como un valor reconstruido correspondiente a la muestra de error cuando la muestra de error es positiva, y el valor obtenido al restar el valor absoluto del valor reconstruido de 0, se considera como un valor reconstruido correspondiente a la muestra de error cuando la muestra de error es negativa; y,
    cuando el numero de bits en exceso es mayor que el numero de muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, la informacion indicativa de si el valor obtenido al restar el valor reconstruido correspondiente a cada muestra de error del valor de la muestra de error es positivo o negativo, se codifica ademas con un bit en la etapa de codificacion de error.
  4. 4. - El metodo de codificacion segun la reivindicacion 3, en donde el valor absoluto de un valor reconstruido obtenido cuando el numero entero no es 0, es mayor que el valor absoluto de un valor reconstruido obtenido cuando el numero entero es 0.
  5. 5. - Un codificador (1) para codificar, con un numero de bits predeterminado, una senal acustica en un intervalo de tiempo predeterminado, comprendiendo el codificador:
    una unidad (11) adaptada para convertir la senal acustica en una secuencia de muestras del dominio de la frecuencia;
    una unidad (19) de codificacion adaptada para codificar, mediante codificacion de longitud variable, un numero entero correspondiente al valor de cada muestra de la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, para generar un codigo de longitud variable;
    una unidad (18) de calculo de error adaptada para calcular una secuencia de valores de error, cada uno de ellos obtenido al restar el numero entero correspondiente al valor de cada muestra de la secuencia de muestras del dominio de la frecuencia, del valor de la muestra, y
    una unidad (110) de codificacion de error adaptada para codificar la secuencia de valores de error con el numero de bits en exceso obtenidos al restar el numero de bits del codigo de longitud variable del numero predeterminado de bits para generar codigos de error, siendo el numero de bits en exceso ahorrado al realizar la codificacion de longitud variable,
    en donde la unidad (110) de codificacion de error esta adaptada para codificar, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, muestras de error cuyos numeros enteros correspondientes no sean 0
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    con el numero de bits en exceso con prioridad.
  6. 6. - El codificador segun la reivindicacion 5, en donde, entre las muestras de error que constituyen la secuencia de valores de error, la informacion indicativa de si el valor de cada muestra de error a ser codificada es positivo o negativo, se codifica con un bit en la etapa de codificacion de error.
  7. 7. - Un programa para hacer que un ordenador ejecute las etapas del metodo conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4.
  8. 8. - Un medio de grabacion legible con ordenador, que tiene almacenado en el mismo un programa segun la reivindicacion 7.
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