JP2000137497A - デジタル音響信号符号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音響信号符号化プログラムを記録した媒体 - Google Patents
デジタル音響信号符号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音響信号符号化プログラムを記録した媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 符号量の増加や音質の低下が起こらないよう
に適切にロング／ショートブロックの別を判定すると共
にショートブロックのグループ分けができる。 【解決手段】 各々の短い変換ブロック毎に算出した入
力音響信号の知覚エントロピーを算出する知覚エントロ
ピー算出手段（１２）と、該知覚エントロピー算出手段
（１２）によって算出された知覚エントロピーの最大値
と最小値との差を求める最大・最小値差算出手段（１
３）と、該最大値と最小値との差と予め定めた閾値とを
比較する比較手段（１４）と、該比較手段による比較結
果に基づいて、複数の短い変換ブロックのグループ分け
を行うグルーピング手段（１６）と、を具備する。
に適切にロング／ショートブロックの別を判定すると共
にショートブロックのグループ分けができる。 【解決手段】 各々の短い変換ブロック毎に算出した入
力音響信号の知覚エントロピーを算出する知覚エントロ
ピー算出手段（１２）と、該知覚エントロピー算出手段
（１２）によって算出された知覚エントロピーの最大値
と最小値との差を求める最大・最小値差算出手段（１
３）と、該最大値と最小値との差と予め定めた閾値とを
比較する比較手段（１４）と、該比較手段による比較結
果に基づいて、複数の短い変換ブロックのグループ分け
を行うグルーピング手段（１６）と、を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタル音響信号符
号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音
響信号符号化プログラムを記録した媒体に関し、特に例
えばＤＶＤ、デジタル放送等に利用するデジタル音響信
号の圧縮・符号化に関する。
号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音
響信号符号化プログラムを記録した媒体に関し、特に例
えばＤＶＤ、デジタル放送等に利用するデジタル音響信
号の圧縮・符号化に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、デジタル音響信号の高品質圧
縮・符号化においては、人間の聴覚心理特性が利用され
ている。その特性は、小さな音が大きな音によってマス
キングされて聴こえなくなるというものである。即ち、
ある周波数で大きな音が発生すると、その近傍の周波数
の小さな音はマスクされて人間の耳には感知されなくな
る。ここで、マスクされて聴こえなくなる限界の強度を
マスキング閾値という。一方、人間の耳はマスキングと
は無関係に、４ｋＨｚ付近の音に対して最も感度が良
く、それより上下の帯域になればなるほど次第に感度が
悪くなっていくという性質もある。この性質は、静寂な
状況で音を感知し得る限界の強度として表され、これを
絶対可聴閾値という。
縮・符号化においては、人間の聴覚心理特性が利用され
ている。その特性は、小さな音が大きな音によってマス
キングされて聴こえなくなるというものである。即ち、
ある周波数で大きな音が発生すると、その近傍の周波数
の小さな音はマスクされて人間の耳には感知されなくな
る。ここで、マスクされて聴こえなくなる限界の強度を
マスキング閾値という。一方、人間の耳はマスキングと
は無関係に、４ｋＨｚ付近の音に対して最も感度が良
く、それより上下の帯域になればなるほど次第に感度が
悪くなっていくという性質もある。この性質は、静寂な
状況で音を感知し得る限界の強度として表され、これを
絶対可聴閾値という。
【０００３】これらのことを音響信号の強度分布を示す
図６に従って説明する。太い実線（Ａ）が音響信号の強
度分布、点線（Ｂ）がこの音響信号に対するマスキング
閾値、そして、細い実線（Ｃ）が絶対可聴閾値を、それ
ぞれ表す。同図に示すように、人間の耳には、音響信号
に対するマスキング閾値及び絶対可聴閾値よりも大きな
強度の音のみ感知できる。従って、音響信号の強度分布
の中で、音響信号に対するマスキング閾値及び絶対可聴
閾値よりも大きな部分の情報のみを取りだしても、聴覚
的には元の音響信号と同じように感じられるのである。
図６に従って説明する。太い実線（Ａ）が音響信号の強
度分布、点線（Ｂ）がこの音響信号に対するマスキング
閾値、そして、細い実線（Ｃ）が絶対可聴閾値を、それ
ぞれ表す。同図に示すように、人間の耳には、音響信号
に対するマスキング閾値及び絶対可聴閾値よりも大きな
強度の音のみ感知できる。従って、音響信号の強度分布
の中で、音響信号に対するマスキング閾値及び絶対可聴
閾値よりも大きな部分の情報のみを取りだしても、聴覚
的には元の音響信号と同じように感じられるのである。
【０００４】このことは、音響信号の符号化において
は、図６の斜線で示した部分のみに符号化ビットを割り
当てることと等価である。ただし、ここでのビット割り
当ては、音響信号の全帯域を複数の小帯域に分割して、
その分割帯域（Ｄ）の単位で行っている。各斜線の領域
の横幅は、その分割帯域幅に相当する。
は、図６の斜線で示した部分のみに符号化ビットを割り
当てることと等価である。ただし、ここでのビット割り
当ては、音響信号の全帯域を複数の小帯域に分割して、
その分割帯域（Ｄ）の単位で行っている。各斜線の領域
の横幅は、その分割帯域幅に相当する。
【０００５】各分割帯域で、斜線領域の下限の強度以下
の音は耳に聴こえない。よって、原音と符号／復号化音
の強度の誤差がこの下限を超えなければ両者の差を感知
できない。その意味で、この下限の強度を許容誤差強度
と呼ぶ。音響信号を量子化して圧縮するに際し、原音に
対する符号／復号化音の量子化誤差強度が許容誤差強度
以下になるように量子化すれば、原音の音質を損なわず
に音響信号を圧縮できる。よって、図６の斜線領域のみ
に符号化ビットを割り当てるということは、各分割帯域
での量子化誤差強度がちょうど許容誤差強度になるよう
に量子化することと等価である。
の音は耳に聴こえない。よって、原音と符号／復号化音
の強度の誤差がこの下限を超えなければ両者の差を感知
できない。その意味で、この下限の強度を許容誤差強度
と呼ぶ。音響信号を量子化して圧縮するに際し、原音に
対する符号／復号化音の量子化誤差強度が許容誤差強度
以下になるように量子化すれば、原音の音質を損なわず
に音響信号を圧縮できる。よって、図６の斜線領域のみ
に符号化ビットを割り当てるということは、各分割帯域
での量子化誤差強度がちょうど許容誤差強度になるよう
に量子化することと等価である。
【０００６】この音響信号の符号化方式としては、ＭＰ
ＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ
Ｇｒｏｕｐ） ＡｕｄｉｏやＤｏｌｂｙ Ｄｉｇｉｔ
ａｌ等があるが、いずれもここで説明したような性質を
用いている。その中で、現在最も符号化効率がよいとさ
れているのが、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−７にて標
準化されているＭＰＥＧ−２ＡｕｄｉｏＡＡＣ（Ａｄｖ
ａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）という方式で
ある。
ＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ
Ｇｒｏｕｐ） ＡｕｄｉｏやＤｏｌｂｙ Ｄｉｇｉｔ
ａｌ等があるが、いずれもここで説明したような性質を
用いている。その中で、現在最も符号化効率がよいとさ
れているのが、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−７にて標
準化されているＭＰＥＧ−２ＡｕｄｉｏＡＡＣ（Ａｄｖ
ａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）という方式で
ある。
【０００７】図７はＡＡＣの符号化の基本的な構成を示
すブロック図である。同図において、聴覚心理モデル部
７１は時間軸に沿ってブロック化された入力音響信号の
各分割帯域毎に許容誤差強度を算出する。一方、同じく
ブロック化された入力信号に対して、ゲインコントロー
ル７２及びフィルタバンク７３ではＭＤＣＴ（Ｍｏｄｉ
ｆｉｅｄ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎ
ｓｆｏｒｍ）による周波数領域への変換を行い、ＴＮＳ
（Ｔｅｍｐｏｒａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｓｈａｐｉｎｇ）７
４、予測器７６では予測符号化、そしてインテンシティ
／カップリング７５及びＭＳステレオ（Ｍｉｄｄｌｅ
Ｓｉｄｅ Ｓｔｅｒｅｏ）（以下Ｍ／Ｓと略す）７７で
は、ステレオ相関符号化処理を、それぞれ行う。その
後、正規化係数７８を決定し、量子化器７９ではその正
規化係数７８を基に音響信号を量子化する。この正規化
係数は図６の許容誤差強度に対応するもので、各分割帯
域毎に定められる。量子化後、ノイズレスコーディング
８０では予め定められたハフマン符号表に基づいて、正
規化係数と量子化値にそれぞれハフマン符号を与えてノ
イズレスコーディングを行い、最後にマルチプレクサ８
１にて符号ビットストリームを形成する。
すブロック図である。同図において、聴覚心理モデル部
７１は時間軸に沿ってブロック化された入力音響信号の
各分割帯域毎に許容誤差強度を算出する。一方、同じく
ブロック化された入力信号に対して、ゲインコントロー
ル７２及びフィルタバンク７３ではＭＤＣＴ（Ｍｏｄｉ
ｆｉｅｄ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎ
ｓｆｏｒｍ）による周波数領域への変換を行い、ＴＮＳ
（Ｔｅｍｐｏｒａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｓｈａｐｉｎｇ）７
４、予測器７６では予測符号化、そしてインテンシティ
／カップリング７５及びＭＳステレオ（Ｍｉｄｄｌｅ
Ｓｉｄｅ Ｓｔｅｒｅｏ）（以下Ｍ／Ｓと略す）７７で
は、ステレオ相関符号化処理を、それぞれ行う。その
後、正規化係数７８を決定し、量子化器７９ではその正
規化係数７８を基に音響信号を量子化する。この正規化
係数は図６の許容誤差強度に対応するもので、各分割帯
域毎に定められる。量子化後、ノイズレスコーディング
８０では予め定められたハフマン符号表に基づいて、正
規化係数と量子化値にそれぞれハフマン符号を与えてノ
イズレスコーディングを行い、最後にマルチプレクサ８
１にて符号ビットストリームを形成する。
【０００８】さて、上述のフィルタバンク７３における
ＭＤＣＴとは、図８に示すように時間軸に沿って変換領
域を５０％ずつオーバーラップさせながらＤＣＴを施す
ものである。これによって、各変換領域の境界部での歪
みの発生が抑えられる。また、生成されるＭＤＣＴ係数
の数は変換領域のサンプル数の半分である。ＡＡＣでは
入力音響信号ブロックに対して、２０４８サンプルの長
い変換領域（ロングブロック）、又は各２５６サンプル
の８個の短い変換領域（ショートブロック）のいずれか
を適用する。よって、ＭＤＣＴ係数の数はロングの場合
は１０２４、ショートでは１２８となる。ショートブロ
ックは常に８ブロックを連続して適用することにより、
ロングブロックを用いた場合とＭＤＣＴ係数の数を合わ
せるようになっている。
ＭＤＣＴとは、図８に示すように時間軸に沿って変換領
域を５０％ずつオーバーラップさせながらＤＣＴを施す
ものである。これによって、各変換領域の境界部での歪
みの発生が抑えられる。また、生成されるＭＤＣＴ係数
の数は変換領域のサンプル数の半分である。ＡＡＣでは
入力音響信号ブロックに対して、２０４８サンプルの長
い変換領域（ロングブロック）、又は各２５６サンプル
の８個の短い変換領域（ショートブロック）のいずれか
を適用する。よって、ＭＤＣＴ係数の数はロングの場合
は１０２４、ショートでは１２８となる。ショートブロ
ックは常に８ブロックを連続して適用することにより、
ロングブロックを用いた場合とＭＤＣＴ係数の数を合わ
せるようになっている。
【０００９】一般に、図９のように信号波形の変化の少
ない定常的な部分にはロングブロックを、図１０ように
変化の激しいアタック部にはショートブロックを用い
る。この両者の使い分けは重要で、もし図１０のような
信号にロングブロックを適用すると、本来のアタックの
前にプリエコーとよばれるノイズが発生する。また、図
９のような信号にショートブロックを適用すると、周波
数領域での解像度の不足から適切なビット割り当てがな
されずに符号化効率が低下し、やはりノイズが発生し、
特に低周波数の音に対しては顕著である。
ない定常的な部分にはロングブロックを、図１０ように
変化の激しいアタック部にはショートブロックを用い
る。この両者の使い分けは重要で、もし図１０のような
信号にロングブロックを適用すると、本来のアタックの
前にプリエコーとよばれるノイズが発生する。また、図
９のような信号にショートブロックを適用すると、周波
数領域での解像度の不足から適切なビット割り当てがな
されずに符号化効率が低下し、やはりノイズが発生し、
特に低周波数の音に対しては顕著である。
【００１０】ショートブロックについては、さらに、グ
ループ分けの問題がある。グループ分けとは、上記の８
つのショートブロックを、正規化係数の同じ連続するブ
ロックごとにまとめてグループ化することである。グル
ープ内で正規化係数を共通化することで、情報量の削減
効果が上がる。具体的には、図７のノイズレスコーディ
ング８０にて正規化係数にハフマン符号を割り当てる際
に、各ショートブロック単位ではなく、グループ単位で
割り当てるのである。図１１にグループ分けの一例を示
す。ここではグループ数が３で、各グループ内のブロッ
ク数は、最初の第０グループでは５、次の第１グループ
では１、最後の第２グループでは２、となっている。グ
ループ分けを適切に行わないと、符号量の増加や音質の
低下を招く。グループの分割数が多きすぎると、本来共
通化できるはずの正規化係数を重複して符号化すること
になり、符号化効率が低下する。逆に、グループ数が少
なすぎると、音響信号の変化が激しいにも拘わらず共通
の正規化係数で量子化することになるので、音質が低下
する。なお、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７では、グル
ープ分けに関して、符号のシンタクスの規定はあるもの
の、具体的なグループ分けの基準や手法については考慮
されていない。
ループ分けの問題がある。グループ分けとは、上記の８
つのショートブロックを、正規化係数の同じ連続するブ
ロックごとにまとめてグループ化することである。グル
ープ内で正規化係数を共通化することで、情報量の削減
効果が上がる。具体的には、図７のノイズレスコーディ
ング８０にて正規化係数にハフマン符号を割り当てる際
に、各ショートブロック単位ではなく、グループ単位で
割り当てるのである。図１１にグループ分けの一例を示
す。ここではグループ数が３で、各グループ内のブロッ
ク数は、最初の第０グループでは５、次の第１グループ
では１、最後の第２グループでは２、となっている。グ
ループ分けを適切に行わないと、符号量の増加や音質の
低下を招く。グループの分割数が多きすぎると、本来共
通化できるはずの正規化係数を重複して符号化すること
になり、符号化効率が低下する。逆に、グループ数が少
なすぎると、音響信号の変化が激しいにも拘わらず共通
の正規化係数で量子化することになるので、音質が低下
する。なお、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７では、グル
ープ分けに関して、符号のシンタクスの規定はあるもの
の、具体的なグループ分けの基準や手法については考慮
されていない。
【００１１】前述のように、符号化に際しては入力音響
信号ブロックに対して適切にロングブロックとショート
ブロックを区別して適用しなければならない。このロン
グ／ショートの判定を行うのは図７の聴覚心理モデル部
７１である。ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７では、聴覚
心理モデル部７１における、各着目ブロックに対するロ
ング／ショートの判定方法の一例が示されている。その
判定処理の概要を以下に説明する。
信号ブロックに対して適切にロングブロックとショート
ブロックを区別して適用しなければならない。このロン
グ／ショートの判定を行うのは図７の聴覚心理モデル部
７１である。ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７では、聴覚
心理モデル部７１における、各着目ブロックに対するロ
ング／ショートの判定方法の一例が示されている。その
判定処理の概要を以下に説明する。
【００１２】ステップ１：音響信号の再構築 ロングブロック用に１０２４サンプル（ショートブロッ
ク用には１２８サンプル）を新たに読み込み、前ブロッ
クにて既に読み込んでいる１０２４サンプル（１２８サ
ンプル）と合わせて２０４８サンプル（２５６サンプ
ル）の信号系列を再構築する。
ク用には１２８サンプル）を新たに読み込み、前ブロッ
クにて既に読み込んでいる１０２４サンプル（１２８サ
ンプル）と合わせて２０４８サンプル（２５６サンプ
ル）の信号系列を再構築する。
【００１３】ステップ２：ハン窓の掛け合わせとＦＦＴ ステップ１にて構築した２０４８サンプル（２５６サン
プル）の音響信号にハン窓を掛け合わせ、さらに、ＦＦ
Ｔ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）
を施して１０２４個（１２８個）のＦＦＴ係数を算出す
る。
プル）の音響信号にハン窓を掛け合わせ、さらに、ＦＦ
Ｔ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）
を施して１０２４個（１２８個）のＦＦＴ係数を算出す
る。
【００１４】ステップ３：ＦＦＴ係数の予測値の計算 先行する２ブロック分のＦＦＴ係数の実数部と虚数部か
ら、現在着目しているブロックのＦＦＴ係数の実数部と
虚数部を予測し、それぞれ１０２４個（１２８個）の予
測値を算出する。
ら、現在着目しているブロックのＦＦＴ係数の実数部と
虚数部を予測し、それぞれ１０２４個（１２８個）の予
測値を算出する。
【００１５】ステップ４：非予測可能性値の計算 ステップ２にて算出した各ＦＦＴ係数の実数部と虚数部
と、ステップ３にて算出した各ＦＦＴ係数の実数部と虚
数部の予測値から、それぞれの非予測可能性値を算出す
る。ここで、非予測可能性値は０から１の間の値をと
り、０に近いほど音響信号の純音性が高く、１に近いほ
ど雑音性が高い、言い替えれば純音性が低いことを示
す。
と、ステップ３にて算出した各ＦＦＴ係数の実数部と虚
数部の予測値から、それぞれの非予測可能性値を算出す
る。ここで、非予測可能性値は０から１の間の値をと
り、０に近いほど音響信号の純音性が高く、１に近いほ
ど雑音性が高い、言い替えれば純音性が低いことを示
す。
【００１６】ステップ５：各分割帯域での音響信号の強
度と非予測可能性値の計算 ここでの分割帯域は、図６で示したものに相当する。各
分割帯域毎に、ステップ２にて算出した各ＦＦＴ係数を
基にして音響信号の強度を算出する。さらに、ステップ
４にて算出した非予測可能性値を強度で重み付けして、
各分割帯域毎の非予測可能性値を算出する。
度と非予測可能性値の計算 ここでの分割帯域は、図６で示したものに相当する。各
分割帯域毎に、ステップ２にて算出した各ＦＦＴ係数を
基にして音響信号の強度を算出する。さらに、ステップ
４にて算出した非予測可能性値を強度で重み付けして、
各分割帯域毎の非予測可能性値を算出する。
【００１７】ステップ６：広がり関数を掛けた強度と非
予測可能性値の畳み込み 各分割帯域における他の分割帯域の音響信号強度及び非
予測可能性値の影響を広がり関数で求め、それぞれを畳
み込んで正規化する。
予測可能性値の畳み込み 各分割帯域における他の分割帯域の音響信号強度及び非
予測可能性値の影響を広がり関数で求め、それぞれを畳
み込んで正規化する。
【００１８】ステップ７：純音性指標の計算 各分割帯域ｂにおいて、ステップ６にて算出した畳み込
み非予測可能性値（ｃｂ（ｂ））を基に、純音性指標ｔ
ｂ（ｂ）（＝−０．２９９−０．４３ｌｏｇe （ｃｂ
（ｂ）））を算出する。さらに、純音性指標を０から１
の間に制限する。ここで、指標が１に近いほど音響信号
の純音性が高く、０に近いほど雑音性が高いことを示
す。
み非予測可能性値（ｃｂ（ｂ））を基に、純音性指標ｔ
ｂ（ｂ）（＝−０．２９９−０．４３ｌｏｇe （ｃｂ
（ｂ）））を算出する。さらに、純音性指標を０から１
の間に制限する。ここで、指標が１に近いほど音響信号
の純音性が高く、０に近いほど雑音性が高いことを示
す。
【００１９】ステップ８：Ｓ／Ｎ比の計算 各分割帯域において、ステップ７にて算出した純音性指
標を基に、Ｓ／Ｎ比を算出する。ここで、一般に雑音成
分のほうが純音成分よりもマスキング効果が大きいとい
う性質を利用する。
標を基に、Ｓ／Ｎ比を算出する。ここで、一般に雑音成
分のほうが純音成分よりもマスキング効果が大きいとい
う性質を利用する。
【００２０】ステップ９：強度比の計算 各分割帯域において、ステップ８にて算出したＳ／Ｎ比
を基に、畳み込み音響信号強度とマスキング閾値の比を
算出する。
を基に、畳み込み音響信号強度とマスキング閾値の比を
算出する。
【００２１】ステップ１０：許容誤差強度の計算 各分割帯域において、ステップ６にて算出した畳み込み
音響信号強度と、ステップ９にて算出した音響信号強度
とマスキング閾値の比を基に、マスキング閾値を算出す
る。
音響信号強度と、ステップ９にて算出した音響信号強度
とマスキング閾値の比を基に、マスキング閾値を算出す
る。
【００２２】ステップ１１：プリエコー調整と絶対可聴
閾値の考慮 各分割帯域において、ステップ１０にて算出したマスキ
ング閾値を、前ブロックでの許容誤差強度を用いてプリ
エコー調整する。さらに、この調整値と絶対可聴閾値の
大きい方の値を、現ブロックでの許容誤差強度とする。
閾値の考慮 各分割帯域において、ステップ１０にて算出したマスキ
ング閾値を、前ブロックでの許容誤差強度を用いてプリ
エコー調整する。さらに、この調整値と絶対可聴閾値の
大きい方の値を、現ブロックでの許容誤差強度とする。
【００２３】ステップ１２：知覚エントロピーの計算 ロングブロック用とショートブロック用のそれぞれにつ
いて、式（１）で定義される知覚エントロピー（Ｐｅｒ
ｃｅｐｔｕａｌ Ｅｎｔｒｏｐｙ（ＰＥ））を算出す
る。
いて、式（１）で定義される知覚エントロピー（Ｐｅｒ
ｃｅｐｔｕａｌ Ｅｎｔｒｏｐｙ（ＰＥ））を算出す
る。
【００２４】
【数１】
【００２５】ただし、ｗ（ｂ）は分割帯域ｂの幅、ｎｂ
（ｂ）はステップ１１にて算出した分割帯域ｂにおける
許容誤差強度、ｅ（ｂ）はステップ５にて算出した分割
帯域ｂにおける音響信号の強度、をそれぞれ示す。ここ
で、ＰＥは図６におけるビット割り当て領域（斜線領
域）の面積の総和に対応すると考えられる。
（ｂ）はステップ１１にて算出した分割帯域ｂにおける
許容誤差強度、ｅ（ｂ）はステップ５にて算出した分割
帯域ｂにおける音響信号の強度、をそれぞれ示す。ここ
で、ＰＥは図６におけるビット割り当て領域（斜線領
域）の面積の総和に対応すると考えられる。
【００２６】ステップ１３：ロング／ショートブロック
の判定（図１２に示すロング／ショートブロック判定動
作フローを参照） ステップ１２にて算出したロングブロック用のＰＥの値
（ステップＳ１２０１）が、予め定められた定数（ｓｗ
ｉｔｃｈ＿ｐｅ）より大きい場合は、着目ブロックをシ
ョートブロックと判定し（ステップＳ１２０２，Ｓ１２
０３）、小さい場合はロングブロックと判定する（ステ
ップＳ１２０２，Ｓ１２０４）。ここで、ｓｗｉｔｃｈ
＿ｐｅはアプリケーションに依存して決められる値であ
る。
の判定（図１２に示すロング／ショートブロック判定動
作フローを参照） ステップ１２にて算出したロングブロック用のＰＥの値
（ステップＳ１２０１）が、予め定められた定数（ｓｗ
ｉｔｃｈ＿ｐｅ）より大きい場合は、着目ブロックをシ
ョートブロックと判定し（ステップＳ１２０２，Ｓ１２
０３）、小さい場合はロングブロックと判定する（ステ
ップＳ１２０２，Ｓ１２０４）。ここで、ｓｗｉｔｃｈ
＿ｐｅはアプリケーションに依存して決められる値であ
る。
【００２７】以上が、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７に
て記載されたロング／ショートの判定方法である。
て記載されたロング／ショートの判定方法である。
【００２８】一方、特開平９−２３２９６４号公報で
は、入力信号を所定区間毎に取り込んで２乗和をそれぞ
れ求め、各区間毎に２乗和された信号の少なくとも２以
上の区間にわたる変化度によって上記信号の過渡状態を
検出するように過渡状態検出回路２を構成し、直交変換
処理やフィルタ処理を行わずに、時間軸上の入力信号の
２乗和計算を行うだけで過渡状態、即ち、ロング／ショ
ートが変化する部分を検出することができるようにして
いる。
は、入力信号を所定区間毎に取り込んで２乗和をそれぞ
れ求め、各区間毎に２乗和された信号の少なくとも２以
上の区間にわたる変化度によって上記信号の過渡状態を
検出するように過渡状態検出回路２を構成し、直交変換
処理やフィルタ処理を行わずに、時間軸上の入力信号の
２乗和計算を行うだけで過渡状態、即ち、ロング／ショ
ートが変化する部分を検出することができるようにして
いる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７にて記載されたロング／
ショートブロックの判定方法では、必ずしも適切な判定
がなされない。つまり、本来ショートと判定すべき部分
をロングと判定して（またはその逆で）、音質の劣化を
生じる場合がある。
ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７にて記載されたロング／
ショートブロックの判定方法では、必ずしも適切な判定
がなされない。つまり、本来ショートと判定すべき部分
をロングと判定して（またはその逆で）、音質の劣化を
生じる場合がある。
【００３０】また、上記従来例の公開公報の方法では入
力信号の２乗和のみを用いて、知覚エントロピーを考慮
していないので、必ずしも聴覚上の特性に合致した判定
ができず、音質が劣化する恐れがある。
力信号の２乗和のみを用いて、知覚エントロピーを考慮
していないので、必ずしも聴覚上の特性に合致した判定
ができず、音質が劣化する恐れがある。
【００３１】本発明はこれらの問題点を解決するための
ものであり、符号量の増加や音質の低下が起こらないよ
うに適切にロング／ショートブロックの別を判定すると
共にショートブロックのグループ分けができる、デジタ
ル音響信号装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジ
タル音響信号符号化プログラムを記録した媒体を提供す
ることを目的とする。
ものであり、符号量の増加や音質の低下が起こらないよ
うに適切にロング／ショートブロックの別を判定すると
共にショートブロックのグループ分けができる、デジタ
ル音響信号装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジ
タル音響信号符号化プログラムを記録した媒体を提供す
ることを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解
決するために、デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、音
響信号を正規化係数で量子化することにより圧縮符号化
するデジタル音響信号符号化装置であって、周波数領域
への変換を行う際に、ブロック化した音響信号を１つの
長い変換ブロック又は複数の短い変換ブロックのいずれ
かにて変換し、短い変換ブロックを用いる場合は当該複
数の短い変換ブロックを、それぞれ１つまたは複数の短
い変換ブロックを含むような複数のブロックにグループ
化し、同一グループ内に含まれる１つまたは複数の短い
変換ブロックには共通の正規化係数を対応させて音響信
号を量子化するデジタル音響信号符号化装置において、
各々の短い変換ブロック毎に算出した入力音響信号の知
覚エントロピーを算出する知覚エントロピー算出手段
と、該知覚エントロピー算出手段によって算出された知
覚エントロピーの最大値と最小値との差を求める最大・
最小値差算出手段と、該最大値と最小値との差と予め定
めた閾値とを比較する比較手段と、該比較手段による比
較結果に基づいて、複数の短い変換ブロックのグループ
分けを行うグルーピング手段と、を具備することに特徴
がある。また、当該グルーピング手段によって分けられ
たグループの数によって音響信号のブロックをロングブ
ロック又はショートブロックのいずれかで変換するかを
判定する、又はグルーピング手段によって分けられたグ
ループの数及び知覚エントロピー算出手段によって算出
された各長い変換ブロック毎の知覚エントロピーによっ
て音響信号のブロックを１つの長いブロック又は複数の
短いブロックのいずれかで周波数帯域で変換するかを判
定するロング／ショートブロック判定手段を設けたこと
に特徴がある。よって、聴覚上の特性が似たショートブ
ロック同士をグループ化することにより各グループ内で
量子化の際の量子化係数を共通化しても音質の劣化を小
さく抑えることができると共に、符号化効率を向上させ
ることができる。また、音響信号の特性に合致した適切
な判定がなされ、また音響信号の特性を反映した判定が
なされることにより音質の劣化を抑えることができる。
決するために、デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、音
響信号を正規化係数で量子化することにより圧縮符号化
するデジタル音響信号符号化装置であって、周波数領域
への変換を行う際に、ブロック化した音響信号を１つの
長い変換ブロック又は複数の短い変換ブロックのいずれ
かにて変換し、短い変換ブロックを用いる場合は当該複
数の短い変換ブロックを、それぞれ１つまたは複数の短
い変換ブロックを含むような複数のブロックにグループ
化し、同一グループ内に含まれる１つまたは複数の短い
変換ブロックには共通の正規化係数を対応させて音響信
号を量子化するデジタル音響信号符号化装置において、
各々の短い変換ブロック毎に算出した入力音響信号の知
覚エントロピーを算出する知覚エントロピー算出手段
と、該知覚エントロピー算出手段によって算出された知
覚エントロピーの最大値と最小値との差を求める最大・
最小値差算出手段と、該最大値と最小値との差と予め定
めた閾値とを比較する比較手段と、該比較手段による比
較結果に基づいて、複数の短い変換ブロックのグループ
分けを行うグルーピング手段と、を具備することに特徴
がある。また、当該グルーピング手段によって分けられ
たグループの数によって音響信号のブロックをロングブ
ロック又はショートブロックのいずれかで変換するかを
判定する、又はグルーピング手段によって分けられたグ
ループの数及び知覚エントロピー算出手段によって算出
された各長い変換ブロック毎の知覚エントロピーによっ
て音響信号のブロックを１つの長いブロック又は複数の
短いブロックのいずれかで周波数帯域で変換するかを判
定するロング／ショートブロック判定手段を設けたこと
に特徴がある。よって、聴覚上の特性が似たショートブ
ロック同士をグループ化することにより各グループ内で
量子化の際の量子化係数を共通化しても音質の劣化を小
さく抑えることができると共に、符号化効率を向上させ
ることができる。また、音響信号の特性に合致した適切
な判定がなされ、また音響信号の特性を反映した判定が
なされることにより音質の劣化を抑えることができる。
【００３３】また、別の発明として、デジタル音響信号
を時間軸に沿って入力してブロック化し、各ブロック毎
にサブバンド分割や周波数領域への変換等の処理を施
し、該音響信号を複数の帯域に分割し、各帯域毎に符号
化ビットを割り当て、割り当てた符号化ビット数に応じ
て正規化係数を求め、音響信号を正規化係数で量子化す
ることにより圧縮符号化するデジタル音響信号符号化方
法であって、周波数領域への変換を行う際に、ブロック
化した音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短
い変換ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロッ
クを用いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それ
ぞれ１つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複
数のブロックにグループ化し、同一グループ内に含まれ
る１つまたは複数の短い変換ブロックには共通の正規化
係数を対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信
号符号化方法において、各々の短い変換ブロック毎に算
出した音響信号の知覚エントロピーを用いて、複数の短
い変換ブロックのグループ分けを行うことに特徴があ
る。更に同一グループ内に含まれる各短い変換ブロック
に対応する各知覚エントロピーの最大値と最小値の差が
予め定めた閾値以下になるように複数の短い変換ブロッ
クのグループ分けを行う。また複数の短い変換ブロック
のグループ分けの結果に基づいて、入力音響信号ブロッ
クを１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換する
か、あるいは複数の短い変換ブロックで周波数領域に変
換するかの判定を行う。そして複数の短い変換ブロック
のグループ分けの結果、全ての短い変換ブロックが同一
のグループに含まれる場合は、音響信号ブロックを１つ
の長い変換ブロックで周波数領域に変換し、短い変換ブ
ロックが複数のグループにグループ分けされる場合は、
音響信号ブロックを複数の短い変換ブロックで周波数領
域に変換する。よって、音響信号の特性に合致した適差
つな判定がなされると共に音質の劣化を抑えることがで
きる。更に、複数の短い変換ブロックのグループ分けの
結果と、長い変換ブロックに関して算出した入力音響信
号の知覚エントロピーとを用いて、入力音響ブロックを
１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換するか、あ
るいは、複数の短い変換ブロックで複数領域に変換する
かの判定を行う。その一つの方法として、長い変換ブロ
ックに対応する知覚エントロピーが予め定めた閾値以下
で、かつ、複数の短い変換ブロックのグループ分けの結
果全ての短い変換ブロックが同一のグループに含まれる
場合は、音響信号ブロックを１つの長い変換ブロックで
周波数領域に変換し、これ以外の場合は、音響信号ブロ
ックを複数の短い変換ブロックで周波数領域に変換す
る。また、他の方法として、処理対象の音響信号ブロッ
クにおける長い変換ブロックに対応する知覚エントロピ
ーと、既に符号化を完了した直前の音響信号ブロックに
おける長い変換ブロックに対応する知覚エントロピーの
差が、予め定めた閾値以下で、かつ、複数の短い変換ブ
ロックのグループ分けの結果全ての短い変換ブロックが
同一のグループに含まれる場合は、処理対象の音響信号
ブロックを１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換
し、これ以外の場合は、音響信号ブロックを複数の短い
変換ブロックで周波数領域に変換する。よって、音響信
号の特性を反映した判定がなされる共に音質の劣化を抑
えることができる。
を時間軸に沿って入力してブロック化し、各ブロック毎
にサブバンド分割や周波数領域への変換等の処理を施
し、該音響信号を複数の帯域に分割し、各帯域毎に符号
化ビットを割り当て、割り当てた符号化ビット数に応じ
て正規化係数を求め、音響信号を正規化係数で量子化す
ることにより圧縮符号化するデジタル音響信号符号化方
法であって、周波数領域への変換を行う際に、ブロック
化した音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短
い変換ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロッ
クを用いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それ
ぞれ１つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複
数のブロックにグループ化し、同一グループ内に含まれ
る１つまたは複数の短い変換ブロックには共通の正規化
係数を対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信
号符号化方法において、各々の短い変換ブロック毎に算
出した音響信号の知覚エントロピーを用いて、複数の短
い変換ブロックのグループ分けを行うことに特徴があ
る。更に同一グループ内に含まれる各短い変換ブロック
に対応する各知覚エントロピーの最大値と最小値の差が
予め定めた閾値以下になるように複数の短い変換ブロッ
クのグループ分けを行う。また複数の短い変換ブロック
のグループ分けの結果に基づいて、入力音響信号ブロッ
クを１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換する
か、あるいは複数の短い変換ブロックで周波数領域に変
換するかの判定を行う。そして複数の短い変換ブロック
のグループ分けの結果、全ての短い変換ブロックが同一
のグループに含まれる場合は、音響信号ブロックを１つ
の長い変換ブロックで周波数領域に変換し、短い変換ブ
ロックが複数のグループにグループ分けされる場合は、
音響信号ブロックを複数の短い変換ブロックで周波数領
域に変換する。よって、音響信号の特性に合致した適差
つな判定がなされると共に音質の劣化を抑えることがで
きる。更に、複数の短い変換ブロックのグループ分けの
結果と、長い変換ブロックに関して算出した入力音響信
号の知覚エントロピーとを用いて、入力音響ブロックを
１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換するか、あ
るいは、複数の短い変換ブロックで複数領域に変換する
かの判定を行う。その一つの方法として、長い変換ブロ
ックに対応する知覚エントロピーが予め定めた閾値以下
で、かつ、複数の短い変換ブロックのグループ分けの結
果全ての短い変換ブロックが同一のグループに含まれる
場合は、音響信号ブロックを１つの長い変換ブロックで
周波数領域に変換し、これ以外の場合は、音響信号ブロ
ックを複数の短い変換ブロックで周波数領域に変換す
る。また、他の方法として、処理対象の音響信号ブロッ
クにおける長い変換ブロックに対応する知覚エントロピ
ーと、既に符号化を完了した直前の音響信号ブロックに
おける長い変換ブロックに対応する知覚エントロピーの
差が、予め定めた閾値以下で、かつ、複数の短い変換ブ
ロックのグループ分けの結果全ての短い変換ブロックが
同一のグループに含まれる場合は、処理対象の音響信号
ブロックを１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換
し、これ以外の場合は、音響信号ブロックを複数の短い
変換ブロックで周波数領域に変換する。よって、音響信
号の特性を反映した判定がなされる共に音質の劣化を抑
えることができる。
【００３４】更なる別の発明として、コンピュータによ
り、デジタル音響信号を時間軸に沿って入力してブロッ
ク化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周波数領域へ
の変換等の処理を施し、該音響信号を複数の帯域に分割
し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割り当てた符
号化ビット数に応じて正規化係数を求め、音響信号を正
規化係数で量子化することにより圧縮符号化するデジタ
ル音響信号符号化プログラムであって、周波数領域への
変換を行う際に、ブロック化した音響信号を１つの長い
変換ブロック又は複数の短い変換ブロックのいずれかに
て変換し、短い変換ブロックを用いる場合は当該複数の
短い変換ブロックを、それぞれ１つまたは複数の短い変
換ブロックを含むような複数のブロックにグループ化
し、同一グループ内に含まれる１つまたは複数の短い変
換ブロックには共通の正規化係数を対応させて音響信号
を量子化するように実行するデジタル音響信号符号化プ
ログラムを記録した媒体において、各々の短い変換ブロ
ック毎に算出した音響信号の知覚エントロピーを用い
て、複数の短い変換ブロックのグループ分けを行う機能
を有するデジタル音響信号符号化プログラムを記録した
媒体に特徴がある。よって、既存のシステムを変えるこ
となく、かつ符号化システムを構築する装置を汎用的に
使用することができる。
り、デジタル音響信号を時間軸に沿って入力してブロッ
ク化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周波数領域へ
の変換等の処理を施し、該音響信号を複数の帯域に分割
し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割り当てた符
号化ビット数に応じて正規化係数を求め、音響信号を正
規化係数で量子化することにより圧縮符号化するデジタ
ル音響信号符号化プログラムであって、周波数領域への
変換を行う際に、ブロック化した音響信号を１つの長い
変換ブロック又は複数の短い変換ブロックのいずれかに
て変換し、短い変換ブロックを用いる場合は当該複数の
短い変換ブロックを、それぞれ１つまたは複数の短い変
換ブロックを含むような複数のブロックにグループ化
し、同一グループ内に含まれる１つまたは複数の短い変
換ブロックには共通の正規化係数を対応させて音響信号
を量子化するように実行するデジタル音響信号符号化プ
ログラムを記録した媒体において、各々の短い変換ブロ
ック毎に算出した音響信号の知覚エントロピーを用い
て、複数の短い変換ブロックのグループ分けを行う機能
を有するデジタル音響信号符号化プログラムを記録した
媒体に特徴がある。よって、既存のシステムを変えるこ
となく、かつ符号化システムを構築する装置を汎用的に
使用することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】各々の短い変換ブロック毎に算出
した入力音響信号の知覚エントロピーを算出する知覚エ
ントロピー算出手段と、該知覚エントロピー算出手段に
よって算出された知覚エントロピーの最大値と最小値と
の差を求める最大・最小値差算出手段と、該最大値と最
小値との差と予め定めた閾値とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果に基づいて、複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行うグルーピング手段と、を
具備する。
した入力音響信号の知覚エントロピーを算出する知覚エ
ントロピー算出手段と、該知覚エントロピー算出手段に
よって算出された知覚エントロピーの最大値と最小値と
の差を求める最大・最小値差算出手段と、該最大値と最
小値との差と予め定めた閾値とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果に基づいて、複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行うグルーピング手段と、を
具備する。
【００３６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例に係るデジタル音響信号
符号化装置の構成を示すブロックである。同図に示す本
実施例のデジタル音響信号符号化装置は、入力された音
響信号を所定の数、以下の説明では８つの連続するブロ
ックに分割するブロック分割手段１１、分割された各ブ
ロックの知覚エントロピーＰＥを上述した算出式によっ
て計算する知覚エントロピー算出手段１２、算出された
知覚エントロピーの最大値と最小値の差を求める最大・
最小値差算出手段１３、最大値と最小値の差と予め定め
た閾値とを比較する比較手段１４、比較結果に応じてグ
ループ分けを行うグルーピング手段１５、グループ分け
の状態に応じてロングブロック又はショートブロックの
いずれかを判定するロング／ショートブロック判定手段
１６及び各手段の動作を制御する制御手段１７を含んで
構成されている。ここで、図２はデジタル音響信号符号
化装置の動作を示すフローチャートである。以下、両図
を用いて本実施例の具体的な動作を説明する。その際、
入力音響信号の例として、図３の音響データを用いる。
これは図６の音響データと同様のものであるが、図３で
は連続する８つの各ショートブロックに対応する通し番
号を付している。
する。図１は本発明の一実施例に係るデジタル音響信号
符号化装置の構成を示すブロックである。同図に示す本
実施例のデジタル音響信号符号化装置は、入力された音
響信号を所定の数、以下の説明では８つの連続するブロ
ックに分割するブロック分割手段１１、分割された各ブ
ロックの知覚エントロピーＰＥを上述した算出式によっ
て計算する知覚エントロピー算出手段１２、算出された
知覚エントロピーの最大値と最小値の差を求める最大・
最小値差算出手段１３、最大値と最小値の差と予め定め
た閾値とを比較する比較手段１４、比較結果に応じてグ
ループ分けを行うグルーピング手段１５、グループ分け
の状態に応じてロングブロック又はショートブロックの
いずれかを判定するロング／ショートブロック判定手段
１６及び各手段の動作を制御する制御手段１７を含んで
構成されている。ここで、図２はデジタル音響信号符号
化装置の動作を示すフローチャートである。以下、両図
を用いて本実施例の具体的な動作を説明する。その際、
入力音響信号の例として、図３の音響データを用いる。
これは図６の音響データと同様のものであるが、図３で
は連続する８つの各ショートブロックに対応する通し番
号を付している。
【００３７】先ず、ブロック分割手段１１によって入力
された音響信号は連続する８つのショートブロックに分
割される。そして、この８つのショートブロックの知覚
エントロピーを知覚エントロピー算出手段１２によって
それぞれ計算し、これらを順にＰＥ（ｉ）（０≦ｉ≦
７）とする（ステップＳ１０１）。この計算は、上述の
ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７における各着目ブロック
に対するロング／ショートの判定方法のステップ１から
ステップ１２にて説明した方法を各ショートブロックに
対して行うことで実現する。ここでは、図３の音響デー
タに対しては図４に示すような知覚エントロピーＰＥ
（ｉ）が算出されたとする。次に、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ
［０］＝１，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］＝０（０
≦ｇｎｕｍ≦７）と初期化する（ステップＳ１０２）。
ここで、ｇｎｕｍはグループ分におけるグループの通し
番号、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］は第ｇｎｕｍグ
ループ内に含まれるショートブロックの数、をそれぞれ
表す。そして、ｇｎｕｍ＝０，ｍｉｎ＝ＰＥ（０），ｍ
ａｘ＝ＰＥ（０）とそれぞれ初期化する（ステップＳ１
０３）。このｍｉｎ，ｍａｘは、ＰＥ（ｉ）の最小値、
最大値をそれぞれ表す。図４より、ここにおける例で
は、ｍｉｎ＝１１０，ｍａｘ＝１１０となる。さらに、
インデックスｉをｉ＝１と初期化する（ステップＳ１０
４）。このインデックスはショートブロックの通し番号
に対応する。
された音響信号は連続する８つのショートブロックに分
割される。そして、この８つのショートブロックの知覚
エントロピーを知覚エントロピー算出手段１２によって
それぞれ計算し、これらを順にＰＥ（ｉ）（０≦ｉ≦
７）とする（ステップＳ１０１）。この計算は、上述の
ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７における各着目ブロック
に対するロング／ショートの判定方法のステップ１から
ステップ１２にて説明した方法を各ショートブロックに
対して行うことで実現する。ここでは、図３の音響デー
タに対しては図４に示すような知覚エントロピーＰＥ
（ｉ）が算出されたとする。次に、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ
［０］＝１，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］＝０（０
≦ｇｎｕｍ≦７）と初期化する（ステップＳ１０２）。
ここで、ｇｎｕｍはグループ分におけるグループの通し
番号、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］は第ｇｎｕｍグ
ループ内に含まれるショートブロックの数、をそれぞれ
表す。そして、ｇｎｕｍ＝０，ｍｉｎ＝ＰＥ（０），ｍ
ａｘ＝ＰＥ（０）とそれぞれ初期化する（ステップＳ１
０３）。このｍｉｎ，ｍａｘは、ＰＥ（ｉ）の最小値、
最大値をそれぞれ表す。図４より、ここにおける例で
は、ｍｉｎ＝１１０，ｍａｘ＝１１０となる。さらに、
インデックスｉをｉ＝１と初期化する（ステップＳ１０
４）。このインデックスはショートブロックの通し番号
に対応する。
【００３８】次に、ＰＥ（ｉ）によってｍｉｎ、又はｍ
ａｘの更新をする。即ち、ＰＥ（ｉ）＜ｍｉｎならｍｉ
ｎ＝ＰＥ（ｉ）、ＰＥ（ｉ）＞ｍａｘならｍａｘ＝ＰＥ
（ｉ）とする（ステップＳ１０５）。図４の例では、Ｐ
Ｅ（１）＝９６なので、ｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１１０
となる。そして、グループ分けの判定をする（ステップ
Ｓ１０６）。即ち、最大・最小値差算出手段１３によっ
て求めたｍａｘ−ｍｉｎが比較手段１４にて予め定めら
れた閾値ｔｈと比較されて当該閾値ｔｈ以上の場合は、
ショートブロックｉ−１とｉの間でグルーピング手段１
５においてグループ分けを行うためにステップＳ１０７
に進み、ｔｈより小さい場合は、制御手段１７によりシ
ョートブロックｉ−１とｉが同一グループに含まれると
判定してステップＳ１０８に進むのである。この例では
ｔｈ＝５０としておく。即ち、同一のグループに含まれ
る各ショートブロックのＰＥ（ｉ）の最大値と最小値の
差が５０より小さくなるように、グループ分けするとい
うことである。すると、ｉ＝１のときは、ｍａｘ−ｍｉ
ｎ＝１１０−９６＝１４＜５０＝ｔｈなので、ショート
ブロック０と１は同一グループに含まれると判定されて
ステップＳ１０８へ進む。なお、ここではｇｎｕｍ＝０
なので、ショートブロック０と１は第０グループに含ま
れる。そして、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］の値を
１だけインクリメントする（ステップＳ１０９）。これ
は、第ｇｎｕｍグループに含まれるショートブロックの
数を１だけ増やすということである。この例では、ステ
ップＳ１０２，Ｓ１０３でｇｎｕｍ＝０かつｇｒｏｕｐ
＿ｌｅｎ［０］＝１と初期化されているので、ステップ
Ｓ１０８ではｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［０］＝２となる。こ
れは、第０グループに含まれるショートブロックとして
ブロック０，１の２つのブロックが既に確定しているこ
とに対応する。
ａｘの更新をする。即ち、ＰＥ（ｉ）＜ｍｉｎならｍｉ
ｎ＝ＰＥ（ｉ）、ＰＥ（ｉ）＞ｍａｘならｍａｘ＝ＰＥ
（ｉ）とする（ステップＳ１０５）。図４の例では、Ｐ
Ｅ（１）＝９６なので、ｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１１０
となる。そして、グループ分けの判定をする（ステップ
Ｓ１０６）。即ち、最大・最小値差算出手段１３によっ
て求めたｍａｘ−ｍｉｎが比較手段１４にて予め定めら
れた閾値ｔｈと比較されて当該閾値ｔｈ以上の場合は、
ショートブロックｉ−１とｉの間でグルーピング手段１
５においてグループ分けを行うためにステップＳ１０７
に進み、ｔｈより小さい場合は、制御手段１７によりシ
ョートブロックｉ−１とｉが同一グループに含まれると
判定してステップＳ１０８に進むのである。この例では
ｔｈ＝５０としておく。即ち、同一のグループに含まれ
る各ショートブロックのＰＥ（ｉ）の最大値と最小値の
差が５０より小さくなるように、グループ分けするとい
うことである。すると、ｉ＝１のときは、ｍａｘ−ｍｉ
ｎ＝１１０−９６＝１４＜５０＝ｔｈなので、ショート
ブロック０と１は同一グループに含まれると判定されて
ステップＳ１０８へ進む。なお、ここではｇｎｕｍ＝０
なので、ショートブロック０と１は第０グループに含ま
れる。そして、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［ｇｎｕｍ］の値を
１だけインクリメントする（ステップＳ１０９）。これ
は、第ｇｎｕｍグループに含まれるショートブロックの
数を１だけ増やすということである。この例では、ステ
ップＳ１０２，Ｓ１０３でｇｎｕｍ＝０かつｇｒｏｕｐ
＿ｌｅｎ［０］＝１と初期化されているので、ステップ
Ｓ１０８ではｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［０］＝２となる。こ
れは、第０グループに含まれるショートブロックとして
ブロック０，１の２つのブロックが既に確定しているこ
とに対応する。
【００３９】次に、インデックスｉを１だけインクリメ
ントし（ステップＳ１０９）、ｉが７より小さい場合は
ステップＳ１０５へ戻る（ステップＳ１１０）。この例
ではｉ＝２＜７となるのでステップＳ１０５）へ戻る。
ントし（ステップＳ１０９）、ｉが７より小さい場合は
ステップＳ１０５へ戻る（ステップＳ１１０）。この例
ではｉ＝２＜７となるのでステップＳ１０５）へ戻る。
【００４０】その後、以上で説明したのと同様の動作が
ｉ＝４まで続く。ｉ＝４のときは、図４より、図２のス
テップＳ１０５にてｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１３７とな
るので、ステップＳ１０６では最大・最小値差算出手段
１３及び比較手段１４並びに制御手段１７によってｍａ
ｘ−ｍｉｎ＝４１＜５０＝ｔｈと判定され、やはり、ス
テップＳ１０６からそのままステップＳ１０８へ進む。
そして、ステップＳ１０８にて、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ
［０］＝５となる。これは即ち、第０グループに含まれ
るショートブロックとしてブロック０，１，２，３，４
の５つのブロックが確定したことに対応する。そして、
ステップＳ１０９にてｉ＝５となった後、ステップＳ１
１０を経て再びステップＳ１０５に戻ると、今度はＰＥ
（５）＝１５２なのでｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１５２と
なる。すると、ステップＳ１０６では最大・最小値差算
出手段１３及び比較手段１４並びに制御手段１７によっ
てｍａｘ−ｍｉｎ＝５６＞５０＝ｔｈと判定されるの
で、ステップＳ１０７へ進む。これはグルーピング手段
１５によってショートブロック４と５の間でグループ分
けを行うことを意味する。ステップＳ１０７ではｇｎｕ
ｍの値を１だけインクリメントし、かつ、ｍｉｎ，ｍａ
ｘをそれぞれ最新のＰＥ（ｉ）に置き換える。ここで
は、ｇｎｕｍ＝１，ｍｉｎ＝１５２，ｍａｘ＝１５２と
なる。ｇｎｕｍ＝１はショートブロック５が含まれるグ
ループが第１グループであることに対応する。
ｉ＝４まで続く。ｉ＝４のときは、図４より、図２のス
テップＳ１０５にてｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１３７とな
るので、ステップＳ１０６では最大・最小値差算出手段
１３及び比較手段１４並びに制御手段１７によってｍａ
ｘ−ｍｉｎ＝４１＜５０＝ｔｈと判定され、やはり、ス
テップＳ１０６からそのままステップＳ１０８へ進む。
そして、ステップＳ１０８にて、ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ
［０］＝５となる。これは即ち、第０グループに含まれ
るショートブロックとしてブロック０，１，２，３，４
の５つのブロックが確定したことに対応する。そして、
ステップＳ１０９にてｉ＝５となった後、ステップＳ１
１０を経て再びステップＳ１０５に戻ると、今度はＰＥ
（５）＝１５２なのでｍｉｎ＝９６，ｍａｘ＝１５２と
なる。すると、ステップＳ１０６では最大・最小値差算
出手段１３及び比較手段１４並びに制御手段１７によっ
てｍａｘ−ｍｉｎ＝５６＞５０＝ｔｈと判定されるの
で、ステップＳ１０７へ進む。これはグルーピング手段
１５によってショートブロック４と５の間でグループ分
けを行うことを意味する。ステップＳ１０７ではｇｎｕ
ｍの値を１だけインクリメントし、かつ、ｍｉｎ，ｍａ
ｘをそれぞれ最新のＰＥ（ｉ）に置き換える。ここで
は、ｇｎｕｍ＝１，ｍｉｎ＝１５２，ｍａｘ＝１５２と
なる。ｇｎｕｍ＝１はショートブロック５が含まれるグ
ループが第１グループであることに対応する。
【００４１】次に、ステップＳ１０８でｇｒｏｕｐ＿ｌ
ｅｎ［１］を１だけインクリメントする。ｇｒｏｕｐ＿
ｌｅｎ［１］はステップＳ１０２にて０に初期化されて
いたので、ここで改めてｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［１］＝１
となる。これは、第１グループに含まれるショートブロ
ックとしてブロック５の１つのブロックが確定したこと
に対応する。
ｅｎ［１］を１だけインクリメントする。ｇｒｏｕｐ＿
ｌｅｎ［１］はステップＳ１０２にて０に初期化されて
いたので、ここで改めてｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［１］＝１
となる。これは、第１グループに含まれるショートブロ
ックとしてブロック５の１つのブロックが確定したこと
に対応する。
【００４２】以下同様に、図１のステップＳ１０９でｉ
＝６となり、ステップＳ１１０からまたステップＳ１０
５へ戻ると、今度は図３よりＰＥ（６）＝２６９なの
で、ｍｉｎ＝１５２，ｍａｘ＝２６９となり、最大・最
小値差算出手段１３及び比較手段１４並びに制御手段１
７によってステップＳ１０６にてｍａｘ−ｍｉｎ＝１１
７＞５０と判定され、ステップＳ１０７へ進む。つま
り、グルーピング手段１５によってショートブロック５
と６の間でもグループ分けがなされるのである。そし
て、ステップＳ１０７にてｇｎｕｍ＝２，ｍｉｎ＝２６
９，ｍａｘ＝２６９となり、さらにステップＳ１０８で
ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝１となる。そして、ステッ
プＳ１０９でｉ＝７とした後これ間でと同様に、ステッ
プＳ１０５でＰＥ（７）＝２３１なので、ｍｉｎ＝２３
１，ｍａｘ＝２６９となり、最大・最小値差算出手段１
３及び比較手段１４並びに制御手段１７によってステッ
プＳ１０６にてｍａｘ−ｍｉｎ＝３８＜５０と判定さ
れ、ステップＳ１０８へ進む。つまり、グルーピング手
段１５によってショートブロック６と７はいずれも第２
グループに含まれる。これに対応して、ステップＳ１０
８でｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝２となる。さて、次の
ステップＳ１０９でｉ＝８となるとステップＳ１１０の
判定により、ステップＳ１１１へ進む。これで、８つの
ショートブロック全てについてのグループ分けが完了し
たことになる。
＝６となり、ステップＳ１１０からまたステップＳ１０
５へ戻ると、今度は図３よりＰＥ（６）＝２６９なの
で、ｍｉｎ＝１５２，ｍａｘ＝２６９となり、最大・最
小値差算出手段１３及び比較手段１４並びに制御手段１
７によってステップＳ１０６にてｍａｘ−ｍｉｎ＝１１
７＞５０と判定され、ステップＳ１０７へ進む。つま
り、グルーピング手段１５によってショートブロック５
と６の間でもグループ分けがなされるのである。そし
て、ステップＳ１０７にてｇｎｕｍ＝２，ｍｉｎ＝２６
９，ｍａｘ＝２６９となり、さらにステップＳ１０８で
ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝１となる。そして、ステッ
プＳ１０９でｉ＝７とした後これ間でと同様に、ステッ
プＳ１０５でＰＥ（７）＝２３１なので、ｍｉｎ＝２３
１，ｍａｘ＝２６９となり、最大・最小値差算出手段１
３及び比較手段１４並びに制御手段１７によってステッ
プＳ１０６にてｍａｘ−ｍｉｎ＝３８＜５０と判定さ
れ、ステップＳ１０８へ進む。つまり、グルーピング手
段１５によってショートブロック６と７はいずれも第２
グループに含まれる。これに対応して、ステップＳ１０
８でｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝２となる。さて、次の
ステップＳ１０９でｉ＝８となるとステップＳ１１０の
判定により、ステップＳ１１１へ進む。これで、８つの
ショートブロック全てについてのグループ分けが完了し
たことになる。
【００４３】この例では、結局、ｇｎｕｍ＝２，ｇｒｏ
ｕｐ＿ｌｅｎ［０］＝５，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［１］＝
１，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝２となる。即ち、グル
ープの数は３で、各グループに含まれるショートブロッ
クの数は、第０グループが５、第１グループが１、第２
グループが２という結果である。これは、図１１に示し
たグループ分けの例と同様のものである。
ｕｐ＿ｌｅｎ［０］＝５，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［１］＝
１，ｇｒｏｕｐ＿ｌｅｎ［２］＝２となる。即ち、グル
ープの数は３で、各グループに含まれるショートブロッ
クの数は、第０グループが５、第１グループが１、第２
グループが２という結果である。これは、図１１に示し
たグループ分けの例と同様のものである。
【００４４】次に、本発明の第２の実施例について図２
のフローチャートを基に行う。第２の実施例では、グル
ープ分けの結果グループ数によってロング／ショートを
判定する方法を示している。即ち、図１のロング／ショ
ートブロック判定手段１６は図２のステップＳ１１１に
て、ｇｎｕｍの値が０か否かを判定する。もし０なら
ば、グループの数は１であり、０でないならばグループ
の数は２以上ということになる。。そこで、ｇｎｕｍ＝
０ならばステップＳ１１２へ進んで入力音響ブロックを
１つのロングブロックによってＭＤＣＴ変換するものと
判定し、ｇｎｕｍ＝０でないならばステップＳ１１３へ
進んで入力音響ブロックを８つのショートブロックによ
ってＭＤＣＴ変換するものと判定する。この例ではｇｎ
ｕｍ＝２なので、ステップＳ１１３へ進み、ショートブ
ロックで変換すると判定する。
のフローチャートを基に行う。第２の実施例では、グル
ープ分けの結果グループ数によってロング／ショートを
判定する方法を示している。即ち、図１のロング／ショ
ートブロック判定手段１６は図２のステップＳ１１１に
て、ｇｎｕｍの値が０か否かを判定する。もし０なら
ば、グループの数は１であり、０でないならばグループ
の数は２以上ということになる。。そこで、ｇｎｕｍ＝
０ならばステップＳ１１２へ進んで入力音響ブロックを
１つのロングブロックによってＭＤＣＴ変換するものと
判定し、ｇｎｕｍ＝０でないならばステップＳ１１３へ
進んで入力音響ブロックを８つのショートブロックによ
ってＭＤＣＴ変換するものと判定する。この例ではｇｎ
ｕｍ＝２なので、ステップＳ１１３へ進み、ショートブ
ロックで変換すると判定する。
【００４５】なお、このロング／ショートの判定法は、
第２の実施例に示したものに限るものではない。グルー
プ数だけではなく、ロングブロックに関する知覚エント
ロピーの値も判定に用いる方法を述べている。その中
で、ロングブロックに関する知覚エントロピーについて
のある閾値を予め定めておき、実際に計算したロングブ
ロックの知覚エントロピーがこの閾値以下で、かつ、グ
ループ数が１の場合に、ロングブロックと判定し、それ
以外の場合はショートブロックと判定するとしても構わ
ない。また、ロングブロックに関する知覚エントロピー
の差についてのある閾値を予め定めておいてもよい。そ
して、現在着目中の入力音響信号ブロックにおけるロン
グブロックの知覚エントロピーと、既に符号化を完了し
た直前の入力音響信号ブロックにおけるロングブロック
の知覚エントロピーの差が、この閾値以下で、かつ、グ
ループ数が１の場合に、ロングブロックと判定し、それ
以外の場合はショートブロックと判定することも考えら
れる。
第２の実施例に示したものに限るものではない。グルー
プ数だけではなく、ロングブロックに関する知覚エント
ロピーの値も判定に用いる方法を述べている。その中
で、ロングブロックに関する知覚エントロピーについて
のある閾値を予め定めておき、実際に計算したロングブ
ロックの知覚エントロピーがこの閾値以下で、かつ、グ
ループ数が１の場合に、ロングブロックと判定し、それ
以外の場合はショートブロックと判定するとしても構わ
ない。また、ロングブロックに関する知覚エントロピー
の差についてのある閾値を予め定めておいてもよい。そ
して、現在着目中の入力音響信号ブロックにおけるロン
グブロックの知覚エントロピーと、既に符号化を完了し
た直前の入力音響信号ブロックにおけるロングブロック
の知覚エントロピーの差が、この閾値以下で、かつ、グ
ループ数が１の場合に、ロングブロックと判定し、それ
以外の場合はショートブロックと判定することも考えら
れる。
【００４６】次に、図５は本発明のシステム構成を示す
ブロック図である。つまり、同図は上記実施例における
デジタル音響信号符号化方法によるソフトウェアを実行
するマイクロプロセッサ等から構築するハードウェアを
示すものである。同図において、デジタル音響信号符号
化システムはインターフェース（以下Ｉ／Ｆと略す）５
１、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４、表示装置５
５、ハードディスク５６、キーボード５７及びＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブ５８を含んで構成されている。また、汎用
の処理装置を用意し、ＣＤ−ＲＯＭ５９などの読取可能
な記録媒体には、本発明のデジタル音響信号符号化方法
を実行するプログラムが記録されている。更に、Ｉ／Ｆ
５１を介して外部装置から制御信号が入力され、キーボ
ード５７によって操作者による指令又は自動的に本発明
のプログラムが起動される。そして、ＣＰＵ５２は当該
プログラムに従って上述のデジタル音響信号符号化方法
に伴う符号化制御処理を施し、その処理結果をＲＡＭ５
４やハードディスク５６等の記憶装置に格納し、必要に
より表示装置５５などに出力する。以上のように、本発
明のデジタル音響信号符号化方法を実行するプログラム
が記録した媒体を用いることにより、既存のシステムを
変えることなく、かつ符号化システムを構築する装置を
汎用的に使用することができる。
ブロック図である。つまり、同図は上記実施例における
デジタル音響信号符号化方法によるソフトウェアを実行
するマイクロプロセッサ等から構築するハードウェアを
示すものである。同図において、デジタル音響信号符号
化システムはインターフェース（以下Ｉ／Ｆと略す）５
１、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４、表示装置５
５、ハードディスク５６、キーボード５７及びＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブ５８を含んで構成されている。また、汎用
の処理装置を用意し、ＣＤ−ＲＯＭ５９などの読取可能
な記録媒体には、本発明のデジタル音響信号符号化方法
を実行するプログラムが記録されている。更に、Ｉ／Ｆ
５１を介して外部装置から制御信号が入力され、キーボ
ード５７によって操作者による指令又は自動的に本発明
のプログラムが起動される。そして、ＣＰＵ５２は当該
プログラムに従って上述のデジタル音響信号符号化方法
に伴う符号化制御処理を施し、その処理結果をＲＡＭ５
４やハードディスク５６等の記憶装置に格納し、必要に
より表示装置５５などに出力する。以上のように、本発
明のデジタル音響信号符号化方法を実行するプログラム
が記録した媒体を用いることにより、既存のシステムを
変えることなく、かつ符号化システムを構築する装置を
汎用的に使用することができる。
【００４７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲内に記載であれば多種の変
形や置換可能であることは言うまでもない。
のではなく、特許請求の範囲内に記載であれば多種の変
形や置換可能であることは言うまでもない。
【００４８】
【発明の効果】以上説明しように、本発明によれば、音
響信号ブロックを複数のショートブロックに分割し、そ
れぞれのショートブロックに関する知覚エントロピーに
基づいてグループ化し、その際に、各グループに含まれ
るショートブロックの知覚エントロピーの最大値と最小
値の差が予め定めた閾値以下になるようにグループ化す
るので、聴覚上の特性が似たショートブロック同志をグ
ループ化することになり、その結果、各グループ内で、
量子化の際の量子化係数を共通化しても音質の劣化を小
さく抑えることができ、かつ、符号化効率を向上させる
ことができる。
響信号ブロックを複数のショートブロックに分割し、そ
れぞれのショートブロックに関する知覚エントロピーに
基づいてグループ化し、その際に、各グループに含まれ
るショートブロックの知覚エントロピーの最大値と最小
値の差が予め定めた閾値以下になるようにグループ化す
るので、聴覚上の特性が似たショートブロック同志をグ
ループ化することになり、その結果、各グループ内で、
量子化の際の量子化係数を共通化しても音質の劣化を小
さく抑えることができ、かつ、符号化効率を向上させる
ことができる。
【００４９】また、ロング／ショートブロックの判定に
関し、音響信号ブロックを知覚エントロピーに基づくグ
ループ分けをした結果のグループ数によって判定し、そ
の際、グループ数が１の場合は音響信号ブロックの聴覚
上の特性の変化が少ないとみなしてロングブロックと判
定し、グループ数が複数以上の場合は変化が大きいとみ
なしてショートと判定するので、音響信号の特性に合致
した適切な判定がなされ、音質の劣化を抑えることがで
きる。
関し、音響信号ブロックを知覚エントロピーに基づくグ
ループ分けをした結果のグループ数によって判定し、そ
の際、グループ数が１の場合は音響信号ブロックの聴覚
上の特性の変化が少ないとみなしてロングブロックと判
定し、グループ数が複数以上の場合は変化が大きいとみ
なしてショートと判定するので、音響信号の特性に合致
した適切な判定がなされ、音質の劣化を抑えることがで
きる。
【００５０】更に、ロング／ショートブロックの判定に
関し、グループ分けの結果のグループ数を利用した判定
をしているので、音響信号の特性を反映した判定がなさ
れ、音質の劣化を抑えることができる。
関し、グループ分けの結果のグループ数を利用した判定
をしているので、音響信号の特性を反映した判定がなさ
れ、音質の劣化を抑えることができる。
【００５１】本発明のデジタル音響信号符号化方法を実
行するプログラムが記録した媒体を用いることにより、
既存のシステムを変えることなく、かつ符号化システム
を構築する装置を汎用的に使用することができる。
行するプログラムが記録した媒体を用いることにより、
既存のシステムを変えることなく、かつ符号化システム
を構築する装置を汎用的に使用することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るデジタル音響信号符号
化装置の構成を示すブロック図である。
化装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例に係るデジタル音響信号符号
化方法の動作を示すフローチャートである。
化方法の動作を示すフローチャートである。
【図３】本実施例における音響信号の一例の信号波形を
示す図である。
示す図である。
【図４】図３の音響信号に対する知覚エントロピーの関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図５】本発明のシステム構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】音響信号とマスキング閾値及び絶対可聴閾値の
強度分布を示す図である。
強度分布を示す図である。
【図７】ＡＡＣの符号化の基本的な構成を示すブロック
図である。
図である。
【図８】ＭＤＣＴの変換領域を示す図である。
【図９】変化の少ない信号波形の場合のＭＤＣＴの変換
領域を示す図である。
領域を示す図である。
【図１０】変化の激しい信号波形の場合のＭＤＣＴの変
換領域を示す図である。
換領域を示す図である。
【図１１】グループ分けの一例を示す図である。
【図１２】ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７におけるロン
グ／ショートブロック判定動作を示すフローチャートで
ある。
グ／ショートブロック判定動作を示すフローチャートで
ある。
１１ ブロック分割手段 １２ 知覚エントロピー算出手段 １３ 最大・最小値差算出手段 １４ 比較手段 １５ グルーピング手段 １６ ロング／ショートブロック判定手段 １７ 制御手段 ５１ Ｉ／Ｆ ５２ ＣＰＵ ５３ ＲＯＭ ５４ ＲＡＭ ５５ 表示装置 ５６ ハードディスク ５７ キーボード ５８ ＣＤ−ＲＯＭドライブ ５９ ＣＤ−ＲＯＭ
Claims (11)
- 【請求項１】 デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、前
記音響信号を前記正規化係数で量子化することにより圧
縮符号化するデジタル音響信号符号化装置であって、前
記周波数領域への変換を行う際に、ブロック化した前記
音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短い変換
ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロックを用
いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それぞれ１
つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複数のブ
ロックにグループ化し、同一グループ内に含まれる１つ
または複数の短い変換ブロックには共通の正規化係数を
対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信号符号
化装置において、 各々の短い変換ブロック毎に算出した入力音響信号の知
覚エントロピーを算出する知覚エントロピー算出手段
と、 該知覚エントロピー算出手段によって算出された知覚エ
ントロピーの最大値と最小値との差を求める最大・最小
値差算出手段と、 該最大値と最小値との差と予め定めた閾値とを比較する
比較手段と、 該比較手段による比較結果に基づいて、複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行うグルーピング手段と、 を具備することを特徴とするデジタル音響信号符号化装
置。 - 【請求項２】 デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、前
記音響信号を前記正規化係数で量子化することにより圧
縮符号化するデジタル音響信号符号化装置であって、前
記周波数領域への変換を行う際に、ブロック化した前記
音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短い変換
ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロックを用
いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それぞれ１
つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複数のブ
ロックにグループ化し、同一グループ内に含まれる１つ
または複数の短い変換ブロックには共通の正規化係数を
対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信号符号
化装置において、 各々の短い変換ブロック毎に算出した入力音響信号の知
覚エントロピーを算出する知覚エントロピー算出手段
と、 該知覚エントロピー算出手段によって算出された知覚エ
ントロピーの最大値と最小値との差を求める最大・最小
値差算出手段と、 該最大値と最小値との差と予め定めた閾値とを比較する
比較手段と、 該比較手段による比較結果に基づいて、複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行うグルーピング手段と、 該グルーピング手段によって分けられたグループの数に
よって音響信号のブロックをロングブロック又はショー
トブロックのいずれかで変換するかを判定するロング／
ショートブロック判定手段とを具備することを特徴とす
るデジタル音響信号符号化装置。 - 【請求項３】 デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、前
記音響信号を前記正規化係数で量子化することにより圧
縮符号化するデジタル音響信号符号化装置であって、前
記周波数領域への変換を行う際に、ブロック化した前記
音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短い変換
ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロックを用
いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それぞれ１
つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複数のブ
ロックにグループ化し、同一グループ内に含まれる１つ
または複数の短い変換ブロックには共通の正規化係数を
対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信号符号
化装置において、 各々の短い変換ブロック毎に算出した入力音響信号の知
覚エントロピーを算出する知覚エントロピー算出手段
と、 該知覚エントロピー算出手段によって算出された知覚エ
ントロピーの最大値と最小値との差を求める最大・最小
値差算出手段と、 該最大値と最小値との差と予め定めた閾値とを比較する
比較手段と、 該比較手段による比較結果に基づいて、複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行うグルーピング手段と、 該グルーピング手段によって分けられたグループの数及
び前記知覚エントロピー算出手段によって算出された各
長い変換ブロック毎の知覚エントロピーによって音響信
号のブロックを１つの長いブロック又は複数の短いブロ
ックのいずれかで周波数帯域で変換するかを判定するロ
ング／ショートブロック判定手段とを具備することを特
徴とするデジタル音響信号符号化装置。 - 【請求項４】 デジタル音響信号を時間軸に沿って入力
してブロック化し、各ブロック毎にサブバンド分割や周
波数領域への変換等の処理を施し、該音響信号を複数の
帯域に分割し、各帯域毎に符号化ビットを割り当て、割
り当てた符号化ビット数に応じて正規化係数を求め、前
記音響信号を前記正規化係数で量子化することにより圧
縮符号化するデジタル音響信号符号化方法であって、前
記周波数領域への変換を行う際に、ブロック化した前記
音響信号を１つの長い変換ブロック又は複数の短い変換
ブロックのいずれかにて変換し、短い変換ブロックを用
いる場合は当該複数の短い変換ブロックを、それぞれ１
つまたは複数の短い変換ブロックを含むような複数のブ
ロックにグループ化し、同一グループ内に含まれる１つ
または複数の短い変換ブロックには共通の正規化係数を
対応させて音響信号を量子化するデジタル音響信号符号
化方法において、 各々の短い変換ブロック毎に算出した音響信号の知覚エ
ントロピーを用いて、複数の短い変換ブロックのグルー
プ分けを行うことを特徴とするデジタル音響信号符号化
方法。 - 【請求項５】 同一グループ内に含まれる各短い変換ブ
ロックに対応する各知覚エントロピーの最大値と最小値
の差が予め定めた閾値以下になるように複数の短い変換
ブロックのグループ分けを行う請求項４記載のデジタル
音響信号符号化方法。 - 【請求項６】 複数の短い変換ブロックのグループ分け
の結果に基づいて、入力音響信号ブロックを１つの長い
変換ブロックで周波数領域に変換するか、あるいは複数
の短い変換ブロックで周波数領域に変換するかの判定を
行う請求項４記載のデジタル音響信号符号化方法。 - 【請求項７】 複数の短い変換ブロックのグループ分け
の結果、全ての短い変換ブロックが同一のグループに含
まれる場合は、音響信号ブロックを１つの長い変換ブロ
ックで周波数領域に変換し、短い変換ブロックが複数の
グループにグループ分けされる場合は、音響信号ブロッ
クを複数の短い変換ブロックで周波数領域に変換する請
求項５記載のデジタル音響信号符号化方法。 - 【請求項８】 複数の短い変換ブロックのグループ分け
の結果と、長い変換ブロックに関して算出した入力音響
信号の知覚エントロピーとを用いて、入力音響ブロック
を１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換するか、
あるいは、複数の短い変換ブロックで複数領域に変換す
るかの判定を行う請求項４記載のデジタル音響信号符号
化方法。 - 【請求項９】 長い変換ブロックに対応する知覚エント
ロピーが予め定めた閾値以下で、かつ、複数の短い変換
ブロックのグループ分けの結果全ての短い変換ブロック
が同一のグループに含まれる場合は、音響信号ブロック
を１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換し、これ
以外の場合は、音響信号ブロックを複数の短い変換ブロ
ックで周波数領域に変換する請求項４記載のデジタル音
響信号符号化方法。 - 【請求項１０】 処理対象の音響信号ブロックにおける
長い変換ブロックに対応する知覚エントロピーと、既に
符号化を完了した直前の音響信号ブロックにおける長い
変換ブロックに対応する知覚エントロピーの差が、予め
定めた閾値以下で、かつ、複数の短い変換ブロックのグ
ループ分けの結果全ての短い変換ブロックが同一のグル
ープに含まれる場合は、処理対象の音響信号ブロックを
１つの長い変換ブロックで周波数領域に変換し、これ以
外の場合は、音響信号ブロックを複数の短い変換ブロッ
クで周波数領域に変換する請求項４記載のデジタル音響
信号符号化方法。 - 【請求項１１】 コンピュータにより、デジタル音響信
号を時間軸に沿って入力してブロック化し、各ブロック
毎にサブバンド分割や周波数領域への変換等の処理を施
し、該音響信号を複数の帯域に分割し、各帯域毎に符号
化ビットを割り当て、割り当てた符号化ビット数に応じ
て正規化係数を求め、前記音響信号を前記正規化係数で
量子化することにより圧縮符号化するデジタル音響信号
符号化プログラムであって、前記周波数領域への変換を
行う際に、ブロック化した前記音響信号を１つの長い変
換ブロック又は複数の短い変換ブロックのいずれかにて
変換し、短い変換ブロックを用いる場合は当該複数の短
い変換ブロックを、それぞれ１つまたは複数の短い変換
ブロックを含むような複数のブロックにグループ化し、
同一グループ内に含まれる１つまたは複数の短い変換ブ
ロックには共通の正規化係数を対応させて音響信号を量
子化するように実行するデジタル音響信号符号化プログ
ラムを記録した媒体において、 各々の短い変換ブロック毎に算出した音響信号の知覚エ
ントロピーを用いて、複数の短い変換ブロックのグルー
プ分けを行う機能を有するデジタル音響信号符号化プロ
グラムを記録した媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30899998A JP3813025B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | デジタル音響信号符号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音響信号符号化プログラムを記録した媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30899998A JP3813025B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | デジタル音響信号符号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音響信号符号化プログラムを記録した媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000137497A true JP2000137497A (ja) | 2000-05-16 |
| JP3813025B2 JP3813025B2 (ja) | 2006-08-23 |
Family
ID=17987707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30899998A Expired - Fee Related JP3813025B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | デジタル音響信号符号化装置、デジタル音響信号符号化方法及びデジタル音響信号符号化プログラムを記録した媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3813025B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002175098A (ja) * | 2000-09-21 | 2002-06-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 符号化装置、符号化方法、プログラムおよびプログラム記録媒体 |
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