JP2002204170A - 構成要素値によって分類される信号構成要素の多段符号化 - Google Patents
構成要素値によって分類される信号構成要素の多段符号化Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/30—Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
- H03M7/40—Conversion to or from variable length codes, e.g. Shannon-Fano code, Huffman code, Morse code
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 低計算コストで高レベル圧縮を実現する。
【解決手段】 圧縮すべき情報の高精度かつ予備限定さ
れた確率分布関数を要しない低計算コストを有する損失
のない多段符号化プロセスを用いることによってオーデ
ィオおよび符号化システムにおいて高度な圧縮が達成さ
れ得る。多段符号化プロセスは、信号構成要素値により
幾つかの種別の１つ内に圧縮されるべき信号構成要素を
分類する。より高いレベルの種別内に配置されるべき信
号構成要素は、より低いレベルの種別内の印によって表
される。符号化プロセスの各段は信号構成要素のグルー
プを形成し、それらのグループに多次元符号化プロセス
を用いる。符号化プロセスの次元はそれが用いられるグ
ループのサイズと等しくかつ圧縮性能に対して符号化プ
ロセスの計算要件をバランスさせるように選ばれる。
れた確率分布関数を要しない低計算コストを有する損失
のない多段符号化プロセスを用いることによってオーデ
ィオおよび符号化システムにおいて高度な圧縮が達成さ
れ得る。多段符号化プロセスは、信号構成要素値により
幾つかの種別の１つ内に圧縮されるべき信号構成要素を
分類する。より高いレベルの種別内に配置されるべき信
号構成要素は、より低いレベルの種別内の印によって表
される。符号化プロセスの各段は信号構成要素のグルー
プを形成し、それらのグループに多次元符号化プロセス
を用いる。符号化プロセスの次元はそれが用いられるグ
ループのサイズと等しくかつ圧縮性能に対して符号化プ
ロセスの計算要件をバランスさせるように選ばれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は概してオーディオ・画像
符号化システム及び方法に関し、特に、圧縮されるべき
情報の確率分布関数を高精度で予め限定することを要せ
ずに低計算コストで高レベル圧縮を与えるためにオーデ
ィオ・画像符号化システムで用い得る損失のない圧縮技
術に関する。
符号化システム及び方法に関し、特に、圧縮されるべき
情報の確率分布関数を高精度で予め限定することを要せ
ずに低計算コストで高レベル圧縮を与えるためにオーデ
ィオ・画像符号化システムで用い得る損失のない圧縮技
術に関する。
【０００２】
【発明の背景】オーディオ及び画像信号処理分野の間に
は信号品質の知覚可能な損失なしにオーディオ及び画像
信号を表わすのに要する情報量を低減させることにつき
かなりの興味がある。そのような信号を表わすのに要す
る情報量を低減させることによって、通信路及び記憶媒
体に対して課される当該表現の情報容量要件はより低下
する。
は信号品質の知覚可能な損失なしにオーディオ及び画像
信号を表わすのに要する情報量を低減させることにつき
かなりの興味がある。そのような信号を表わすのに要す
る情報量を低減させることによって、通信路及び記憶媒
体に対して課される当該表現の情報容量要件はより低下
する。
【０００３】情報容量要件は２種類のデータ圧縮技術の
一方又は双方を用いることによって低減され得る。時に
は「損失のある」圧縮と呼ばれる一形式は、元信号の完
全な回復は保証せず、概して幾分それを妨げるように情
報容量要件を低減させる。時には「損失のない」圧縮と
呼ばれる他の形式は、元信号の完全な回復を可能にする
ように情報容量要件を低減させる。
一方又は双方を用いることによって低減され得る。時に
は「損失のある」圧縮と呼ばれる一形式は、元信号の完
全な回復は保証せず、概して幾分それを妨げるように情
報容量要件を低減させる。時には「損失のない」圧縮と
呼ばれる他の形式は、元信号の完全な回復を可能にする
ように情報容量要件を低減させる。
【０００４】損失のある圧縮 量子化は周知の損失のある一デジタル圧縮技術である。
量子化は、デジタル信号の各サンプルを表わすのに用い
られるビット数を低減させることによって情報容量要件
を低減させ得るが、それによってデジタル信号表現の精
度が低下する。低下した精度又は量子化誤差は雑音（ノ
イズ）として現され、それゆえに量子化はノイズを信号
内に注入するプロセスのように考えられ得る。もし量子
化誤差がかなりの大きさならば量子化ノイズは知覚さ
れ、符号化された信号の本質的品質を劣化させるであろ
う。
量子化は、デジタル信号の各サンプルを表わすのに用い
られるビット数を低減させることによって情報容量要件
を低減させ得るが、それによってデジタル信号表現の精
度が低下する。低下した精度又は量子化誤差は雑音（ノ
イズ）として現され、それゆえに量子化はノイズを信号
内に注入するプロセスのように考えられ得る。もし量子
化誤差がかなりの大きさならば量子化ノイズは知覚さ
れ、符号化された信号の本質的品質を劣化させるであろ
う。
【０００５】知覚符号化システムは、知覚できないか又
は知覚できる信号品質に無関係な情報構成要素を除去す
ることによって全く知覚できる劣化なしに損失のある圧
縮技術を入力信号に用いることを試みるものである。相
補的復号技術は、除去される構成要素（成分）が真に無
関係であることを前提として入力信号とは知覚的に区別
できる入力信号のレプリカ（複製）を回復し得る。
は知覚できる信号品質に無関係な情報構成要素を除去す
ることによって全く知覚できる劣化なしに損失のある圧
縮技術を入力信号に用いることを試みるものである。相
補的復号技術は、除去される構成要素（成分）が真に無
関係であることを前提として入力信号とは知覚的に区別
できる入力信号のレプリカ（複製）を回復し得る。
【０００６】いわゆる分割帯域符号化技術はしばしば知
覚符号化システムで用いられる。それは同技術が、入力
信号に関連する部分を識別するために入力信号の分析を
容易にさせ得るからである。分割帯域エンコーダーは入
力信号を幾つかの狭帯域信号に分割し、無関係と考えら
れる部分を識別するために狭帯域信号を分析し、これら
の部分を除去するように各狭帯域信号を適応的に量子化
する。
覚符号化システムで用いられる。それは同技術が、入力
信号に関連する部分を識別するために入力信号の分析を
容易にさせ得るからである。分割帯域エンコーダーは入
力信号を幾つかの狭帯域信号に分割し、無関係と考えら
れる部分を識別するために狭帯域信号を分析し、これら
の部分を除去するように各狭帯域信号を適応的に量子化
する。
【０００７】分割帯域オーディオ符号化は、オーディオ
信号を幾つかのサブバンド信号に分割してその各々がい
わゆる人の聴覚（感）系の臨界帯域幅と比例する帯域幅
を有するようにするために、しばしば順方向又は分析フ
ィルタバンクを用いることを含む。各サブバンド信号は
丁度十分なビットを用いて量子化され、各サブバンドの
量子化ノイズが当該サブバンド及び隣接サブバンドのス
ペクトル構成要素によって隠蔽されることを保証するよ
うにされる。分割帯域オーディオ復号は、逆又は合成フ
ィルタバンクを用いて原信号のレプリカを再構成するこ
とから成る。もしフィルタバンクのフィルタ帯域幅及び
サブバンド信号の量子化精度が適切に選択されるなら
ば、再構成されたレプリカは原信号と知覚的に区別され
得ない。
信号を幾つかのサブバンド信号に分割してその各々がい
わゆる人の聴覚（感）系の臨界帯域幅と比例する帯域幅
を有するようにするために、しばしば順方向又は分析フ
ィルタバンクを用いることを含む。各サブバンド信号は
丁度十分なビットを用いて量子化され、各サブバンドの
量子化ノイズが当該サブバンド及び隣接サブバンドのス
ペクトル構成要素によって隠蔽されることを保証するよ
うにされる。分割帯域オーディオ復号は、逆又は合成フ
ィルタバンクを用いて原信号のレプリカを再構成するこ
とから成る。もしフィルタバンクのフィルタ帯域幅及び
サブバンド信号の量子化精度が適切に選択されるなら
ば、再構成されたレプリカは原信号と知覚的に区別され
得ない。
【０００８】２つのこのような符号化技術はサブバンド
符号化及び変換符号化である。サブバンド符号化はフィ
ルタバンクを実施するために各種のアナログ、デジタル
濾波技術を用い得る。変換符号化はフィルタバンクを実
施するために各種の時間領域対周波数領域変換を用い
る。隣接周波数領域変換係数は、個々の変換係数帯域幅
の合計である有効帯域幅を有する「サブバンド」を限定
するためにグループ化され得る。
符号化及び変換符号化である。サブバンド符号化はフィ
ルタバンクを実施するために各種のアナログ、デジタル
濾波技術を用い得る。変換符号化はフィルタバンクを実
施するために各種の時間領域対周波数領域変換を用い
る。隣接周波数領域変換係数は、個々の変換係数帯域幅
の合計である有効帯域幅を有する「サブバンド」を限定
するためにグループ化され得る。
【０００９】以下の記載全体を通して「分割帯域符号
化」等の用語は、有用な信号帯域幅部分で作動するサブ
バンド符号化及び復号、変換符号化及び復号並びに他の
符号化及び復号技術を指す。
化」等の用語は、有用な信号帯域幅部分で作動するサブ
バンド符号化及び復号、変換符号化及び復号並びに他の
符号化及び復号技術を指す。
【００１０】「サブバンド」の用語は、真のサブバンド
コーダ、変換コーダ又は他の技術により実施されるかど
うかにかかわらず、有用な信号帯域幅部分を指す。「サ
ブバンド信号」の用語は、それぞれのサブバンド内で分
割帯域濾波された信号を指す。
コーダ、変換コーダ又は他の技術により実施されるかど
うかにかかわらず、有用な信号帯域幅部分を指す。「サ
ブバンド信号」の用語は、それぞれのサブバンド内で分
割帯域濾波された信号を指す。
【００１１】他の損失のある圧縮技術はスケーリングと
呼ばれる。多くの符号化技術は、限られた数のビットで
表わされる符号化された情報のダイナミックレンジを拡
張するために尺度化（換算）された表現を用いる分割帯
域符号化伝達信号を含む。換算された表現は、符号化さ
れた信号要素に対応する「換算された値」に関連する1
つ又はそれ以上の 「スケーリングファクタ（換算係
数）」を含む。換算された表現には多くの形式が知られ
ている。換算された値の精度をある程度犠牲にすること
によって、「ブロック換算された表現」を用いる情報を
伝えるためにより少ないビットさえ用いられ得る。ブロ
ック換算された表現は共通換算係数と関連する一グルー
プ又はブロックの換算された値を含む。
呼ばれる。多くの符号化技術は、限られた数のビットで
表わされる符号化された情報のダイナミックレンジを拡
張するために尺度化（換算）された表現を用いる分割帯
域符号化伝達信号を含む。換算された表現は、符号化さ
れた信号要素に対応する「換算された値」に関連する1
つ又はそれ以上の 「スケーリングファクタ（換算係
数）」を含む。換算された表現には多くの形式が知られ
ている。換算された値の精度をある程度犠牲にすること
によって、「ブロック換算された表現」を用いる情報を
伝えるためにより少ないビットさえ用いられ得る。ブロ
ック換算された表現は共通換算係数と関連する一グルー
プ又はブロックの換算された値を含む。
【００１２】損失のないハイブリッド圧縮 損失のない圧縮技術は、冗長な信号構成要素を低減させ
るか又は除去することによって劣化なしに信号の情報容
量要件を低下させる。相補的復元（反圧縮）技術は、圧
縮中除去された冗長構成要素を与えることによって原信
号を完全に回復し得る。損失のない圧縮の例には、ラン
レングス符号化、適応及び非適応形差動符号化、線形予
測符号化、変換符号化及びハフマン符号化のようないわ
ゆるエントロピー符号化形式が含まれる。これらの圧縮
技術の変形、組合せ及び適応形式もまた知られている。
るか又は除去することによって劣化なしに信号の情報容
量要件を低下させる。相補的復元（反圧縮）技術は、圧
縮中除去された冗長構成要素を与えることによって原信
号を完全に回復し得る。損失のない圧縮の例には、ラン
レングス符号化、適応及び非適応形差動符号化、線形予
測符号化、変換符号化及びハフマン符号化のようないわ
ゆるエントロピー符号化形式が含まれる。これらの圧縮
技術の変形、組合せ及び適応形式もまた知られている。
【００１３】概して、最高圧縮レベルは損失のない圧縮
と損失のある圧縮技術とを組合わせるハイブリッド（混
成）技術によって達成される。２つの型のハイブリッド
技術につき以下に述べる。
と損失のある圧縮技術とを組合わせるハイブリッド（混
成）技術によって達成される。２つの型のハイブリッド
技術につき以下に述べる。
【００１４】第１ハイブリッド型の例では、変換係数を
量子化するために損失のない変換符号化と損失のあるベ
クトル量子化とを組合わせる。ベクトル量子化では、Ｎ
次元ベクトル空間内の量子化された値のコードブック
（一覧表）を用い、各ソースベクトルを最も近いコード
ブックベクトルと関連づけられる値に量子化する。最も
近いベクトルを見出すために要するプロセスに関する計
算上の複雑さはコードブック空間の次元が増加するに連
れて幾何学的に増加する。原則として、ベクトル量子化
は、Gersho及びGray の「ベクトル量子化及び信号圧
縮」（Prentice Hall、1992）で論じられるように、レ
ートひずみ理論に従って最適符号化を与える。しかし、
最適性能は、ベクトル空間が無限大に近づくに連れて非
対称的にのみ達成される。その結果として、最適に近い
符号化性能は、遥かに高い計算コストを負うことと引換
えにおいてのみ達成され得る。
量子化するために損失のない変換符号化と損失のあるベ
クトル量子化とを組合わせる。ベクトル量子化では、Ｎ
次元ベクトル空間内の量子化された値のコードブック
（一覧表）を用い、各ソースベクトルを最も近いコード
ブックベクトルと関連づけられる値に量子化する。最も
近いベクトルを見出すために要するプロセスに関する計
算上の複雑さはコードブック空間の次元が増加するに連
れて幾何学的に増加する。原則として、ベクトル量子化
は、Gersho及びGray の「ベクトル量子化及び信号圧
縮」（Prentice Hall、1992）で論じられるように、レ
ートひずみ理論に従って最適符号化を与える。しかし、
最適性能は、ベクトル空間が無限大に近づくに連れて非
対称的にのみ達成される。その結果として、最適に近い
符号化性能は、遥かに高い計算コストを負うことと引換
えにおいてのみ達成され得る。
【００１５】Iwakami他の「変換領域荷重インターリー
ブベクトル量子化（TWIN-VQ）使用による６４ｋb/ｓ未
満における高品質オーディオ符号化」（IEEE Proc. of
ICASSP, 1995, pp. 3095-98）及びCadel他の「高品質オ
ーディオ圧縮用ピラミッドベクトル符号化」（IEEE Pro
c. of ICASSP, 1996）に記載される、変換荷重インター
リーブベクトル量子化及びピラミッドベクトル符号化の
ような代わりの量子化方法が、計算上の複雑さを低減さ
せるために用いられ得る。不幸にしてこれらの方法の計
算コストでさえも非常に高い。
ブベクトル量子化（TWIN-VQ）使用による６４ｋb/ｓ未
満における高品質オーディオ符号化」（IEEE Proc. of
ICASSP, 1995, pp. 3095-98）及びCadel他の「高品質オ
ーディオ圧縮用ピラミッドベクトル符号化」（IEEE Pro
c. of ICASSP, 1996）に記載される、変換荷重インター
リーブベクトル量子化及びピラミッドベクトル符号化の
ような代わりの量子化方法が、計算上の複雑さを低減さ
せるために用いられ得る。不幸にしてこれらの方法の計
算コストでさえも非常に高い。
【００１６】第２ハイブリッド型の一例では損失のない
変換符号化を、変換係数の損失のある一様な量子化及
び、例えば、ハフマン符号化を用いる符号された係数の
後続する損失のない符号化と組合せる。ハフマン符号化
技術は、予め決められた入力値の確率分布関数（PDF）
に基づくと共により短い長さのコードをより頻繁に起こ
る値と関連づけるコードブックを用いる。スカラーハフ
マン符号化及び多次元ベクトルハフマン符号化の双方が
可能である。第２ハイブリッド型のこの特殊な例は、入
力値の想定されたPDFが符号化されるべき実際の分布値
に適度に近いならば適度にうまく作動し得る。しかし、
もし想定されたPDFが実際値分布の不充分なモデルであ
るならばハフマン符号化は現実に情報容量要件を増大さ
せ得る。
変換符号化を、変換係数の損失のある一様な量子化及
び、例えば、ハフマン符号化を用いる符号された係数の
後続する損失のない符号化と組合せる。ハフマン符号化
技術は、予め決められた入力値の確率分布関数（PDF）
に基づくと共により短い長さのコードをより頻繁に起こ
る値と関連づけるコードブックを用いる。スカラーハフ
マン符号化及び多次元ベクトルハフマン符号化の双方が
可能である。第２ハイブリッド型のこの特殊な例は、入
力値の想定されたPDFが符号化されるべき実際の分布値
に適度に近いならば適度にうまく作動し得る。しかし、
もし想定されたPDFが実際値分布の不充分なモデルであ
るならばハフマン符号化は現実に情報容量要件を増大さ
せ得る。
【００１７】他の損失のない符号化技術は、「換算可能
なオーディオコーダ及びデコーダ」と題する国際出願第
WO９９/６２２５３で論じられる。「Tunstall」符号化
と呼ばれるこの技術は、それが入力値の可変長ストリン
グ (一連のもの) を表わす固定長コードワードを用いる
ので二重ハフマン符号化である。この技術はパラメトリ
ック（助変数）PDFモデルを用いことが可能で、従って
多様な確率統計値を表わすモデルセットから一モデルを
選択し得る。パラメトリックモデルを用いて、ハフマン
符号化のように、多くの異なったＰＤＦを作り得るがこ
の技術の性能はＰＤＦの精度に依存する。
なオーディオコーダ及びデコーダ」と題する国際出願第
WO９９/６２２５３で論じられる。「Tunstall」符号化
と呼ばれるこの技術は、それが入力値の可変長ストリン
グ (一連のもの) を表わす固定長コードワードを用いる
ので二重ハフマン符号化である。この技術はパラメトリ
ック（助変数）PDFモデルを用いことが可能で、従って
多様な確率統計値を表わすモデルセットから一モデルを
選択し得る。パラメトリックモデルを用いて、ハフマン
符号化のように、多くの異なったＰＤＦを作り得るがこ
の技術の性能はＰＤＦの精度に依存する。
【００１８】ビットスライスされた (Bit-Sliced)計算
符号化として知られるさらに他の損失のない符号化技術
は、MPEG4標準文書ISO/IEC ＷＤ14496-3: 1997 v4.0(E)
w 1745tf “T/F Core Description," Section 2.12, p
p 60-63で論じされる。この技術は、JPEG画像符号化標
準で用いられる圧縮技術と類似し、初めに二進数で表わ
される量子化された変換係数を整列させ、ビットベクト
ルを形成するために同一重要性を有する各係数のビット
を鎖状につなぎ、次いで結果的に生じるベクトルを算法
的に符号化する。例えば、各係数の最下位ビット（LS
B）の連鎖から一ベクトルが形成され、各係数の次のLSB
から他のベクトルが形成され、以下同様に行われる。不
幸にして、この技術は知覚符号化システムでは非常にう
まくは作動しない。それは各係数が同一数のビットで量
子化されていることによる。各種の係数につき有意のビ
ット数がバンドを横切って又はその中で変化すると、例
えば、単なる符号拡張ビットである、ある係数を持つよ
り有意なビットが不必要に符号化される。
符号化として知られるさらに他の損失のない符号化技術
は、MPEG4標準文書ISO/IEC ＷＤ14496-3: 1997 v4.0(E)
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準で用いられる圧縮技術と類似し、初めに二進数で表わ
される量子化された変換係数を整列させ、ビットベクト
ルを形成するために同一重要性を有する各係数のビット
を鎖状につなぎ、次いで結果的に生じるベクトルを算法
的に符号化する。例えば、各係数の最下位ビット（LS
B）の連鎖から一ベクトルが形成され、各係数の次のLSB
から他のベクトルが形成され、以下同様に行われる。不
幸にして、この技術は知覚符号化システムでは非常にう
まくは作動しない。それは各係数が同一数のビットで量
子化されていることによる。各種の係数につき有意のビ
ット数がバンドを横切って又はその中で変化すると、例
えば、単なる符号拡張ビットである、ある係数を持つよ
り有意なビットが不必要に符号化される。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、例え
ば、符号化されるべき値の正確な予備限定された確率分
布を要することなくかつ高計算コストを課すことなく高
レベルの損失のない圧縮を与えるために、知覚オーディ
オ及び画像符号化システムのような符号化システムで用
いられ得る符号化及び復号技術を与えることである。
ば、符号化されるべき値の正確な予備限定された確率分
布を要することなくかつ高計算コストを課すことなく高
レベルの損失のない圧縮を与えるために、知覚オーディ
オ及び画像符号化システムのような符号化システムで用
いられ得る符号化及び復号技術を与えることである。
【００２０】本発明の一面によると、信号構成要素値に
従って該信号構成要素の各々を複数の種別の１つに配置
することによって信号が符号化され、各種別は種別に関
連するある範囲の値を表す順位を有し、それぞれの種別
に関して、信号構成要素を１つ又はそれ以上のグループ
にアセンブルし、各グループが該それぞれの種別の順位
と逆比に変化する構成要素を符号化する一群の構成要素
を有し、該グループの各々に符号化プロセスを作用さ
せ、そこではそれぞれのグループに作用させられる該符
号化プロセスが該それぞれのグループの該一群の構成要
素に比例する次元を有する。
従って該信号構成要素の各々を複数の種別の１つに配置
することによって信号が符号化され、各種別は種別に関
連するある範囲の値を表す順位を有し、それぞれの種別
に関して、信号構成要素を１つ又はそれ以上のグループ
にアセンブルし、各グループが該それぞれの種別の順位
と逆比に変化する構成要素を符号化する一群の構成要素
を有し、該グループの各々に符号化プロセスを作用さ
せ、そこではそれぞれのグループに作用させられる該符
号化プロセスが該それぞれのグループの該一群の構成要
素に比例する次元を有する。
【００２１】本発明の他の面によると、信号構成要素値
に従って該信号構成要素のいくつかを第１種別内に配置
することによって信号が符号化され、該第１種別内に配
置された該信号構成要素を、おのおのが第１数と等しい
数の要素を有する１つ又はそれ以上の第１グループにア
センブルし、該第１グループの各々に符号化プロセスを
作用させ、そこでは該符号化プロセスが該第１数に比例
する次元を有し、該第１種別内に配置されてない該信号
構成要素の少なくともいくつかを信号構成要素値に従っ
て第２種別内に配置し、該第２に配置される該信号構成
要素を各々が第２数と等しい数の要素を有する１つ又は
それ以上の第２グループにアセンブルし、そこでは該第
２数が該第１数とは異なり、該第２グループの各々に符
号化プロセスを作用させ、そこでは該符号化プロセスは
第２数に比例する次元を有する。
に従って該信号構成要素のいくつかを第１種別内に配置
することによって信号が符号化され、該第１種別内に配
置された該信号構成要素を、おのおのが第１数と等しい
数の要素を有する１つ又はそれ以上の第１グループにア
センブルし、該第１グループの各々に符号化プロセスを
作用させ、そこでは該符号化プロセスが該第１数に比例
する次元を有し、該第１種別内に配置されてない該信号
構成要素の少なくともいくつかを信号構成要素値に従っ
て第２種別内に配置し、該第２に配置される該信号構成
要素を各々が第２数と等しい数の要素を有する１つ又は
それ以上の第２グループにアセンブルし、そこでは該第
２数が該第１数とは異なり、該第２グループの各々に符
号化プロセスを作用させ、そこでは該符号化プロセスは
第２数に比例する次元を有する。
【００２２】本発明のさらなる面によると、信号構成要
素値に従って該信号構成要素を複数の種別の１つ内に配
置された１つ又はそれ以上の信号構成要素を表すコード
を受信することによって符号化された信号を複合し、そ
こでは各種別がある範囲の値と関連付けられると共に関
連する範囲の値の全長を表す順位を有し、各それぞれの
コードにつき、該それぞれのコードで表される該信号構
成要素の該それぞれのコードを識別し、一群の要素を得
るために該それぞれのコードに復号プロセスを作用さ
せ、該グループは該それぞれの種別の該順位と逆比的に
変化するいくつかの要素を有し、そこでは該それぞれの
コードに用いられる該符号化プロセスが、該要素グルー
プの該いくつかの要素に比例する次元を有し、該要素グ
ループから該１つ又はそれ以上の信号構成要素を入手す
る。
素値に従って該信号構成要素を複数の種別の１つ内に配
置された１つ又はそれ以上の信号構成要素を表すコード
を受信することによって符号化された信号を複合し、そ
こでは各種別がある範囲の値と関連付けられると共に関
連する範囲の値の全長を表す順位を有し、各それぞれの
コードにつき、該それぞれのコードで表される該信号構
成要素の該それぞれのコードを識別し、一群の要素を得
るために該それぞれのコードに復号プロセスを作用さ
せ、該グループは該それぞれの種別の該順位と逆比的に
変化するいくつかの要素を有し、そこでは該それぞれの
コードに用いられる該符号化プロセスが、該要素グルー
プの該いくつかの要素に比例する次元を有し、該要素グ
ループから該１つ又はそれ以上の信号構成要素を入手す
る。
【００２３】本発明のさらに別の面によると、第１数の
要素を有する第１グループを得るために第１コードに復
号プロセスを作用させることによって符号化された信号
を復号し、そこでは該復号プロセスが該第１数に比例す
る次元を有し、該第１グループから第１種別内に配置さ
れかつ該第１種別に関連する範囲の値以内の値を有する
１つ又はそれ以上の信号構成要素を入手し、第２数の要
素を有するそれぞれの第２グループを得るために第２コ
ードに復号プロセスを作用させ、そこでは該復号プロセ
スが該第２数に比例する次元を有し、該第２グループか
ら第２種別内に配置されかつ該第２種別に関連する範囲
の値以内の値を有する１つ又はそれ以上の信号構成要素
を入手する。
要素を有する第１グループを得るために第１コードに復
号プロセスを作用させることによって符号化された信号
を復号し、そこでは該復号プロセスが該第１数に比例す
る次元を有し、該第１グループから第１種別内に配置さ
れかつ該第１種別に関連する範囲の値以内の値を有する
１つ又はそれ以上の信号構成要素を入手し、第２数の要
素を有するそれぞれの第２グループを得るために第２コ
ードに復号プロセスを作用させ、そこでは該復号プロセ
スが該第２数に比例する次元を有し、該第２グループか
ら第２種別内に配置されかつ該第２種別に関連する範囲
の値以内の値を有する１つ又はそれ以上の信号構成要素
を入手する。
【００２４】本発明の各種の特徴及びその望ましい実施
形態は、以下の記載及び幾つかの図面で同一要素は同一
参照番号で示された添付図を参照することによってより
よく理解し得る。下記論議の内容及び図面は例としての
み説明されたものであり本発明の範囲を限定するものと
理解すべきではない。
形態は、以下の記載及び幾つかの図面で同一要素は同一
参照番号で示された添付図を参照することによってより
よく理解し得る。下記論議の内容及び図面は例としての
み説明されたものであり本発明の範囲を限定するものと
理解すべきではない。
【００２５】
【実施形態】Ａ．符号化装置 図１は、本発明により信号を符号化する装置の主要構成
要素を例示する構成図である。信号路１は、例えば、聴
感又は視覚情報のような人の知覚を意図する情報を伝え
る入力信号を受信する。信号分析器１０は入力信号を表
す信号構成要素を発生させるために入力信号を処理し、
多段エンコーダー２０はこれらの信号構成要素圧縮す
る。フォーマッタ３０は、圧縮された信号構成要素を伝
送又は記憶に適する形式を有する符号化された信号にア
センブルし、この信号を路３９に沿って通す。
要素を例示する構成図である。信号路１は、例えば、聴
感又は視覚情報のような人の知覚を意図する情報を伝え
る入力信号を受信する。信号分析器１０は入力信号を表
す信号構成要素を発生させるために入力信号を処理し、
多段エンコーダー２０はこれらの信号構成要素圧縮す
る。フォーマッタ３０は、圧縮された信号構成要素を伝
送又は記憶に適する形式を有する符号化された信号にア
センブルし、この信号を路３９に沿って通す。
【００２６】例えば、フォーマッタ３０は圧縮された信
号構成要素をビットストリーム内に多重送信すると共に
伝送のためにビットストリーム誤り訂正符号（コー
ド）、フレーム同期パターンにアセンブルするか若しく
は記憶装置から検索するために情報を識別する。符号化
された信号は、超可聴から紫外周波数を含むスペクトル
全体にわたるベースバンド又は変調された通信路を用い
て伝送され得る。符号化された信号はまた記憶装置４０
に記録され得る。同記憶装置は本質的にあらゆる情報記
録技術を用いる任意の媒体であり得る。一般的な例とし
て磁気テープ、磁気ディスク、光学ディスクおよび非揮
発性ソリッドステート記憶装置がある。
号構成要素をビットストリーム内に多重送信すると共に
伝送のためにビットストリーム誤り訂正符号（コー
ド）、フレーム同期パターンにアセンブルするか若しく
は記憶装置から検索するために情報を識別する。符号化
された信号は、超可聴から紫外周波数を含むスペクトル
全体にわたるベースバンド又は変調された通信路を用い
て伝送され得る。符号化された信号はまた記憶装置４０
に記録され得る。同記憶装置は本質的にあらゆる情報記
録技術を用いる任意の媒体であり得る。一般的な例とし
て磁気テープ、磁気ディスク、光学ディスクおよび非揮
発性ソリッドステート記憶装置がある。
【００２７】１．信号分析 図２は、心理知覚原理による入力信号を符号化するため
に用いられ得る分割帯域符号化装置の構成図である。こ
れらの原理は、例えば、人の聴感又は人の視覚器官
（系）の知覚特性を説明する。以下の論議は心理音響原
理によるオーディオ信号符号化に関するが、本発明にと
って心理知覚原理を用いることは核心的ではない。
に用いられ得る分割帯域符号化装置の構成図である。こ
れらの原理は、例えば、人の聴感又は人の視覚器官
（系）の知覚特性を説明する。以下の論議は心理音響原
理によるオーディオ信号符号化に関するが、本発明にと
って心理知覚原理を用いることは核心的ではない。
【００２８】図２を参照すると、分析フィルタバンク１
１は入力信号を複数のサブバンド信号に分割し、量子化
器１３、１４および１５の各々につき量子化ステップ
（段）サイズを制御する制御信号を与えるためにモデル
１２は入力信号の心理音響特性を評価する。「順方向適
応」システムとして知られるこの例では、モデル１２は
入力信号から直接その評価を行い、符号化された信号に
含めるために量子化段サイズの明示的指示をフォーマッ
タ３０に通す。図示されていない「逆方向適応」システ
ムと呼ばれる代わりの実施例では、モデル１２は符号化
された信号に含めるためにその後フォーマッタ３０に通
されるサブバンド信号から得られる情報からその評価を
行う。順方向適応システムでは、量子化情報は符号化さ
れた信号に明示的に通される。逆方向適応システムで
は、量子化情報は符号化された信号に暗示的に通され
る。
１は入力信号を複数のサブバンド信号に分割し、量子化
器１３、１４および１５の各々につき量子化ステップ
（段）サイズを制御する制御信号を与えるためにモデル
１２は入力信号の心理音響特性を評価する。「順方向適
応」システムとして知られるこの例では、モデル１２は
入力信号から直接その評価を行い、符号化された信号に
含めるために量子化段サイズの明示的指示をフォーマッ
タ３０に通す。図示されていない「逆方向適応」システ
ムと呼ばれる代わりの実施例では、モデル１２は符号化
された信号に含めるためにその後フォーマッタ３０に通
されるサブバンド信号から得られる情報からその評価を
行う。順方向適応システムでは、量子化情報は符号化さ
れた信号に明示的に通される。逆方向適応システムで
は、量子化情報は符号化された信号に暗示的に通され
る。
【００２９】分析フィルタバンク１１は、回帰的、非回
帰的および格子状デジタルフィルタ、１つ又はそれ以上
の離散変換および小波変換等広く多様な方法で実施され
得る。本発明にとって重要な特殊の実施例はない。一実
施例における分析フィルタバンク１１は、Princen及びB
radleyの「時間領域エイリアシング相殺に基づく分析・
合成フィルタバンク」（IEEE Trans. on Acoust., Spee
ch, Signal Proc. Vol.ASSP-34, 1986,pp. 1153-1161）
に開示された技術による修正離散余弦変換及び修正離散
正弦変換によって実施される。他の実施例における分析
フィルタバンクは、Princen, Johnson及びBradleyの
「時間領域エイリアシング相殺に基づくフィルタバンク
デザインを用いるサブバンド・変換符号化」（ICASSP 19
87,pp.2161-64）に開示された技術による別の修正離散
余弦変換によって実施される。
帰的および格子状デジタルフィルタ、１つ又はそれ以上
の離散変換および小波変換等広く多様な方法で実施され
得る。本発明にとって重要な特殊の実施例はない。一実
施例における分析フィルタバンク１１は、Princen及びB
radleyの「時間領域エイリアシング相殺に基づく分析・
合成フィルタバンク」（IEEE Trans. on Acoust., Spee
ch, Signal Proc. Vol.ASSP-34, 1986,pp. 1153-1161）
に開示された技術による修正離散余弦変換及び修正離散
正弦変換によって実施される。他の実施例における分析
フィルタバンクは、Princen, Johnson及びBradleyの
「時間領域エイリアシング相殺に基づくフィルタバンク
デザインを用いるサブバンド・変換符号化」（ICASSP 19
87,pp.2161-64）に開示された技術による別の修正離散
余弦変換によって実施される。
【００３０】論議を簡単にするために以下の例における
分析フィルタバンク１１は、信号構成要素として変換係
数を与える１つ又はそれ以上の離散時間領域対周波数領
域変換によって実施されると仮定する。もし、一組の方
形ミラーフィルタ（QMF）又は多相フィルタバンクのよ
うな実施例がその代わりに用いられるならば、それでは
分析フィルタバンク１１はサブバンド信号サンプルの形
で信号構成要素を与える。
分析フィルタバンク１１は、信号構成要素として変換係
数を与える１つ又はそれ以上の離散時間領域対周波数領
域変換によって実施されると仮定する。もし、一組の方
形ミラーフィルタ（QMF）又は多相フィルタバンクのよ
うな実施例がその代わりに用いられるならば、それでは
分析フィルタバンク１１はサブバンド信号サンプルの形
で信号構成要素を与える。
【００３１】再び図２を参照すると、量子化器１３は分
析フィルタバンク１１から１つ又はそれ以上の変換係数
を受取り、モデル１２から受信した制御信号に応答して
改変された量子化ステップサイズを用いて１つ又はそれ
以上の変換係数を量子化し、これらの量子化された変換
係数を多段エンコーダー２０へ通す。同様に、量子化器
１４および１５はモデル１２から受信した制御信号に応
答して改変されたそれぞれの量子化ステップサイズを用
いて１つ又はそれ以上の変換係数を受取ってそれを量子
化する。この例では、信号分析器１０は３つのサブバン
ドにグループ化される量子化された変換係数を与える。
概して、実際的実施例は２０又はそれ以上のサブバンド
にグループ化される量子化された変換係数を与えるが、
サブバンドの数は決定的ではない。多段エンコーダー２
０によって行なわれる符号化プロセスを単純化するため
に各サブバンド内で一様な量子化を用いるのが望ましい
が、一様な量子化は必要ではない。
析フィルタバンク１１から１つ又はそれ以上の変換係数
を受取り、モデル１２から受信した制御信号に応答して
改変された量子化ステップサイズを用いて１つ又はそれ
以上の変換係数を量子化し、これらの量子化された変換
係数を多段エンコーダー２０へ通す。同様に、量子化器
１４および１５はモデル１２から受信した制御信号に応
答して改変されたそれぞれの量子化ステップサイズを用
いて１つ又はそれ以上の変換係数を受取ってそれを量子
化する。この例では、信号分析器１０は３つのサブバン
ドにグループ化される量子化された変換係数を与える。
概して、実際的実施例は２０又はそれ以上のサブバンド
にグループ化される量子化された変換係数を与えるが、
サブバンドの数は決定的ではない。多段エンコーダー２
０によって行なわれる符号化プロセスを単純化するため
に各サブバンド内で一様な量子化を用いるのが望ましい
が、一様な量子化は必要ではない。
【００３２】２．信号構成要素符号化 図３および４は多段エンコーダー２０の２つの異なった
実施例の構成図を例示する。図３を参照すると、構成要
素分類器２１は信号分析器１０から信号構成要素を受取
り、信号構成要素の値により複数の種別の１つ内に各信
号構成要素を配置する。第１種別内に置かれた各信号構
成要素はエンコーダー２２に通され、第２種別内に置か
れた各信号構成要素はエンコーダー２３に通され、第３
種別内に置かれた各信号構成要素はエンコーダー２４に
通される。この例では各信号構成要素は３つの種別の1
つ内に配置されるが、原則として２以上の任意の整数の
種別が用いられ得る。種別の数は、データ記憶要件およ
び計算コストに対して符号化能率をバランスさせるよう
に選択すべきである。
実施例の構成図を例示する。図３を参照すると、構成要
素分類器２１は信号分析器１０から信号構成要素を受取
り、信号構成要素の値により複数の種別の１つ内に各信
号構成要素を配置する。第１種別内に置かれた各信号構
成要素はエンコーダー２２に通され、第２種別内に置か
れた各信号構成要素はエンコーダー２３に通され、第３
種別内に置かれた各信号構成要素はエンコーダー２４に
通される。この例では各信号構成要素は３つの種別の1
つ内に配置されるが、原則として２以上の任意の整数の
種別が用いられ得る。種別の数は、データ記憶要件およ
び計算コストに対して符号化能率をバランスさせるよう
に選択すべきである。
【００３３】ａ）分類及び順位 望ましい実施形態では、各種別は一組の非重複範囲内の
値の範囲と独特に関連付けられ、一構成要素が当該構成
要素の大きさを含む値の範囲に関連する種別内に配置さ
れる。例えば、信号構成要素が-１２８乃至＋１２７の
間隔内の整数値を有し得る一８ビットシステムは、各種
別に関連する以下の範囲による３つの種別の1つ内に配
置される。
値の範囲と独特に関連付けられ、一構成要素が当該構成
要素の大きさを含む値の範囲に関連する種別内に配置さ
れる。例えば、信号構成要素が-１２８乃至＋１２７の
間隔内の整数値を有し得る一８ビットシステムは、各種
別に関連する以下の範囲による３つの種別の1つ内に配
置される。
【００３４】 この特殊の例は以下の論議および添付図全体にわたって
用いられる。以下の論議は、エンコーダー２２、２３お
よび２４がそれぞれ種別1、２および３内に配置される
信号構成要素を受取る。
用いられる。以下の論議は、エンコーダー２２、２３お
よび２４がそれぞれ種別1、２および３内に配置される
信号構成要素を受取る。
【００３５】各種別は関連する範囲の全長を表す「順
位」を有する。本例では、種別1、２および３はそれぞ
れ７、５４および１９６と等しい。
位」を有する。本例では、種別1、２および３はそれぞ
れ７、５４および１９６と等しい。
【００３６】ｂ）符号化次元 エンコーダー２２、２３および２４はそれぞれ信号構成
要素が配置される種別（分類）の順位と逆比に変化する
「要素」の数を有するグループにアセンブルされる。各
グループにアセンブルされる要素の数は対応する順位に
おおよそ逆比例するのが望ましい。一「要素」は一信号
構成要素を表すと共にその値を表すか又は以下に述べる
特殊の印（象徴）であり得る。
要素が配置される種別（分類）の順位と逆比に変化する
「要素」の数を有するグループにアセンブルされる。各
グループにアセンブルされる要素の数は対応する順位に
おおよそ逆比例するのが望ましい。一「要素」は一信号
構成要素を表すと共にその値を表すか又は以下に述べる
特殊の印（象徴）であり得る。
【００３７】エンコーダー２２、２３および２４はまた
各グループに符号化プロセスを用いる、即ち、作用させ
る。符号化プロセスは、グループの要素数と等しい次元
を有する。言い換えると、一グループはＮ次元空間の一
点を表し、そこではＮがグループの要素数と等しい。エ
ンコーダー２２、２３および２４によって用いられる符
号化プロセスはコード上にＮ次元空間の各点を独特にマ
ップする（写す）。
各グループに符号化プロセスを用いる、即ち、作用させ
る。符号化プロセスは、グループの要素数と等しい次元
を有する。言い換えると、一グループはＮ次元空間の一
点を表し、そこではＮがグループの要素数と等しい。エ
ンコーダー２２、２３および２４によって用いられる符
号化プロセスはコード上にＮ次元空間の各点を独特にマ
ップする（写す）。
【００３８】望ましい実施例では、エンコーダー２２、
２３および２４は量子化された信号構成要素に損失のな
い算法符号化プロセスを用いる。算法符号化プロセス
は、符号化されるべき「シンボル（象徴）」によって伝
えられる情報から冗長性を除去することによって圧縮プ
ロセスを達成する。
２３および２４は量子化された信号構成要素に損失のな
い算法符号化プロセスを用いる。算法符号化プロセス
は、符号化されるべき「シンボル（象徴）」によって伝
えられる情報から冗長性を除去することによって圧縮プ
ロセスを達成する。
【００３９】一次元算法符号化プロセスは実ライン区分
０．０乃至１．０上の非重複間隔にシンボルを割当て、
各間隔の長さが対応するシンボルの発生確立と等しくな
るようにさせる。シンボルは、適切な間隔で存在する任
意の実数によって一致して表され得る。圧縮は、シンボ
ルそれ自体を表すのに要するより少ないビットで表され
得る間隔以内の数を選ぶことによって達成される。定理
では、Ｐが特殊シンボルの発生確率であり、「ｘ」がｘ
と等しいか又はそれより大きい最少整数に戻る関数を示
すとき、その数の二進表現が「ｌｏｇＰ」を超えるビッ
トを要しないように適切な間隔以内の数が見出され得る
ことを保証する。これらのシンボルは符号化されるべき
信号構成要素の値に対応する。
０．０乃至１．０上の非重複間隔にシンボルを割当て、
各間隔の長さが対応するシンボルの発生確立と等しくな
るようにさせる。シンボルは、適切な間隔で存在する任
意の実数によって一致して表され得る。圧縮は、シンボ
ルそれ自体を表すのに要するより少ないビットで表され
得る間隔以内の数を選ぶことによって達成される。定理
では、Ｐが特殊シンボルの発生確率であり、「ｘ」がｘ
と等しいか又はそれより大きい最少整数に戻る関数を示
すとき、その数の二進表現が「ｌｏｇＰ」を超えるビッ
トを要しないように適切な間隔以内の数が見出され得る
ことを保証する。これらのシンボルは符号化されるべき
信号構成要素の値に対応する。
【００４０】Ｎ次元算法符号化プロセスは、各次元につ
き単位長軸によって限定されるＮ次元空間の非重複領域
に各シンボルを割当て、各領域の範囲が対応するシンボ
ルの発生確率と等しくなるようにされる。圧縮は、一次
元符号化につき上記したものと類似の方法で達成され
る。
き単位長軸によって限定されるＮ次元空間の非重複領域
に各シンボルを割当て、各領域の範囲が対応するシンボ
ルの発生確率と等しくなるようにされる。圧縮は、一次
元符号化につき上記したものと類似の方法で達成され
る。
【００４１】算法符号化はそれが適応的なので魅力があ
る。同プロセスは、符号化に用いられる確率モデルを初
期化するために「シード（種）」確率分布関数（ＰＤ
Ｆ）で開始される。同プロセス中符号化されるシンボル
の実際の確率統計を反映させるために確率モデルが更新
される。さらに詳しい情報についてはThomas及びCover
の「情報理論の要素」（Chapter 2, Prentice-Hall, 19
91）並びにWitten,Neal及びClearlyの「データ圧縮用算
法符号化」（Communications of the ACM, vol.30, no.
6, June 1978, pp. 520-540）を参照せよ。同文献は共
に参照により本明細書に含まれる。
る。同プロセスは、符号化に用いられる確率モデルを初
期化するために「シード（種）」確率分布関数（ＰＤ
Ｆ）で開始される。同プロセス中符号化されるシンボル
の実際の確率統計を反映させるために確率モデルが更新
される。さらに詳しい情報についてはThomas及びCover
の「情報理論の要素」（Chapter 2, Prentice-Hall, 19
91）並びにWitten,Neal及びClearlyの「データ圧縮用算
法符号化」（Communications of the ACM, vol.30, no.
6, June 1978, pp. 520-540）を参照せよ。同文献は共
に参照により本明細書に含まれる。
【００４２】ｃ）信号構成要素及び印 エンコーダー２２、２３および２４によってアセンブル
されたグループは、Ｎ次元空間の点を集合的に限定する
各値を有するＮ要素を含む。一要素は、一信号構成要素
を表すと共に信号構成要素の値を表すか若しくは信号構
成要素の一種の位置保有器(ホールダ)である特殊の印
（象徴）である。上記例を継続すると、エンコーダー２
２、２３および２４によってアセンブルされたグループ
は、それぞれ第１、第２および第３種別内に配置された
信号構成要素の各値を表す値を有する各要素を含む。こ
れらのグループはまたそれぞれの種別に配置されていな
い信号構成要素を表す印である各要素をも含む。いくつ
かの実施例が以下に論じられる。
されたグループは、Ｎ次元空間の点を集合的に限定する
各値を有するＮ要素を含む。一要素は、一信号構成要素
を表すと共に信号構成要素の値を表すか若しくは信号構
成要素の一種の位置保有器(ホールダ)である特殊の印
（象徴）である。上記例を継続すると、エンコーダー２
２、２３および２４によってアセンブルされたグループ
は、それぞれ第１、第２および第３種別内に配置された
信号構成要素の各値を表す値を有する各要素を含む。こ
れらのグループはまたそれぞれの種別に配置されていな
い信号構成要素を表す印である各要素をも含む。いくつ
かの実施例が以下に論じられる。
【００４３】１）底から頂への符号化 一実施例は最低種別レベルのすべての信号構成要素表す
と共に概して次第により高い種別レベルに減少する各信
号構成要素の数を表す。
と共に概して次第により高い種別レベルに減少する各信
号構成要素の数を表す。
【００４４】図５は、一組の１６仮想信号構成要素又は
変換係数Ｃ０乃至Ｃ１５を例示し、それらはその値によ
り異なった各種別内へ配置され、次いで多段エをンコー
ダ２０の異なった段で符号化される。信号構成要素の各
々は垂直線で表され、その長さは信号構成要素の大きさ
に対応する。水平軸に沿ったラインの位置は信号構成要
素の周波数を表す。
変換係数Ｃ０乃至Ｃ１５を例示し、それらはその値によ
り異なった各種別内へ配置され、次いで多段エをンコー
ダ２０の異なった段で符号化される。信号構成要素の各
々は垂直線で表され、その長さは信号構成要素の大きさ
に対応する。水平軸に沿ったラインの位置は信号構成要
素の周波数を表す。
【００４５】図示された例では、信号構成要素は０乃至
１５の値有する。構成要素分類器２１は、上記式１、２
および３に示す３つの範囲による構成要素値によってこ
れらの信号構成要素を３つの種別の１つ内に配置する。
信号構成要素値Ｃ４およびＣ ５は閾値Ｔ２を超える値を
有し、それは３０の値を有し、従ってこれらの構成要素
は種別３内へ配置される。信号構成要素Ｃ１、Ｃ８およ
びＣ１１は、３の値を有する閾値Ｔ１を超える値を有す
るが閾値Ｔ２は超えない。これらの構成要素は種別２内
へ配置される。他の構成要素はすべて閾値Ｔ１未満の値
を有し、従ってこれらの構成要素は種別１内へ配置され
る。
１５の値有する。構成要素分類器２１は、上記式１、２
および３に示す３つの範囲による構成要素値によってこ
れらの信号構成要素を３つの種別の１つ内に配置する。
信号構成要素値Ｃ４およびＣ ５は閾値Ｔ２を超える値を
有し、それは３０の値を有し、従ってこれらの構成要素
は種別３内へ配置される。信号構成要素Ｃ１、Ｃ８およ
びＣ１１は、３の値を有する閾値Ｔ１を超える値を有す
るが閾値Ｔ２は超えない。これらの構成要素は種別２内
へ配置される。他の構成要素はすべて閾値Ｔ１未満の値
を有し、従ってこれらの構成要素は種別１内へ配置され
る。
【００４６】図５を参照すると、種別１内へ配置されて
ない信号構成要素は、頂端に小さい円を有するラインに
よって表される。多段エンコーダー２０の第１段で符号
化される値の種別１内へ配置される信号構成要素は、頂
端に小さい「ｘ」を有するラインで表される。
ない信号構成要素は、頂端に小さい円を有するラインに
よって表される。多段エンコーダー２０の第１段で符号
化される値の種別１内へ配置される信号構成要素は、頂
端に小さい「ｘ」を有するラインで表される。
【００４７】この例のエンコーダー２２は、信号構成要
素Ｃ０乃至Ｃ１５のすべてを表す要素をそれぞれ４要素
ずつグループＧ１，１乃至Ｇ１，４にアセンブルする。
例えば、グループＧ１，１は信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ３
を表し、４つの要素Ｅ１，０乃至Ｅ１，３を含み、そこ
では要素Ｅ１，０、Ｅ１，２およびＥ１，３はそれぞれ
信号構成要素Ｃ０、Ｃ２およびＣ３を表し、要素Ｅ
１，１は、信号構成要素Ｃ １が種別１内に配置されてい
ないことを示す特殊の印である。図面全体にわたり、短
い垂直ラインは信号構成要素の値を表す要素を示し、円
は印要素を表す。グループＧ１，２は４つの要素Ｅ
１，４乃至Ｅ１，７を含み、そこでは要素Ｅ１， ６およ
びＥ１，７はそれぞれ信号構成要素Ｃ６およびＣ７を表
し、要素Ｅ１，４およびＥ１，５は、それぞれ信号構成
要素Ｃ４およびＣ５が種別１内に配置されていないこと
を示す特殊の印である。グループＧ１，３は４つの要素
Ｅ１，８乃至Ｅ１，１１を含み、そこでは要素Ｅ１，９
およびＥ１，１０はそれぞれ信号構成要素Ｃ９およびＣ
１０を表し、要素Ｅ１，８およびＥ１，１１は、それぞ
れ信号構成要素Ｃ８およびＣ１１が種別１内に配置され
ていないことを示す特殊の印である。エンコーダー２２
はグループに４次元符号化処理を用い、それは４つの要
素の各グループを適切なコードにマップする。
素Ｃ０乃至Ｃ１５のすべてを表す要素をそれぞれ４要素
ずつグループＧ１，１乃至Ｇ１，４にアセンブルする。
例えば、グループＧ１，１は信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ３
を表し、４つの要素Ｅ１，０乃至Ｅ１，３を含み、そこ
では要素Ｅ１，０、Ｅ１，２およびＥ１，３はそれぞれ
信号構成要素Ｃ０、Ｃ２およびＣ３を表し、要素Ｅ
１，１は、信号構成要素Ｃ １が種別１内に配置されてい
ないことを示す特殊の印である。図面全体にわたり、短
い垂直ラインは信号構成要素の値を表す要素を示し、円
は印要素を表す。グループＧ１，２は４つの要素Ｅ
１，４乃至Ｅ１，７を含み、そこでは要素Ｅ１， ６およ
びＥ１，７はそれぞれ信号構成要素Ｃ６およびＣ７を表
し、要素Ｅ１，４およびＥ１，５は、それぞれ信号構成
要素Ｃ４およびＣ５が種別１内に配置されていないこと
を示す特殊の印である。グループＧ１，３は４つの要素
Ｅ１，８乃至Ｅ１，１１を含み、そこでは要素Ｅ１，９
およびＥ１，１０はそれぞれ信号構成要素Ｃ９およびＣ
１０を表し、要素Ｅ１，８およびＥ１，１１は、それぞ
れ信号構成要素Ｃ８およびＣ１１が種別１内に配置され
ていないことを示す特殊の印である。エンコーダー２２
はグループに４次元符号化処理を用い、それは４つの要
素の各グループを適切なコードにマップする。
【００４８】図６を参照すると、種別１又は２内に配置
されていない信号構成要素は頂端に小さな円を有するラ
インによって表される。多段エンコーダー２０の第２段
で符号化される値の種別２内へ配置される信号構成要素
は、頂端に小さい「ｘ」を有するラインで表される。
されていない信号構成要素は頂端に小さな円を有するラ
インによって表される。多段エンコーダー２０の第２段
で符号化される値の種別２内へ配置される信号構成要素
は、頂端に小さい「ｘ」を有するラインで表される。
【００４９】エンコーダー２３は、種別１内へ配置され
ていない信号構成要素を表す要素を、各々が２つの要素
からなるグループＧ２，１、Ｇ２，２およびＧ２，３に
アセンブルする。グループＧ２，１では要素Ｅ
２，１は、信号構成要素Ｃ１の値を表し、要素Ｅ２，２
は信号構成要素Ｃ４が種別２内に配置されていないこと
を示す印である。グループＧ２，２は要素Ｅ２，３およ
び要素Ｅ２，４を含み、そこではＥ２，３は信号構成要
素Ｃ５が種別２内に配置されていないことを示す印であ
り、要素Ｅ２，４は信号構成要素Ｃ８の値を表す。グル
ープＧ２，３は要素Ｅ２ ，５および要素Ｅ２，６を含
み、そこではＥ２，５は信号構成要素Ｃ１１の値を表
し、要素Ｅ２，６は信号構成要素を表さない単なる位置
保有器である。ダイヤモンド状シンボルは要素Ｅ２，６
のこの特性を示す。Ｅ２，６の値は所望の通り任意に設
定され得るが、符号化されるとき、最低可能情報要件を
有するコードにマップするグループＧ２，２の一対の要
素を得るように選択されるのが望ましい。エンコーダー
２３はグループに２次元符号化プロセスを用い、それは
２要素の各グループを適切なコードにマップする。
ていない信号構成要素を表す要素を、各々が２つの要素
からなるグループＧ２，１、Ｇ２，２およびＧ２，３に
アセンブルする。グループＧ２，１では要素Ｅ
２，１は、信号構成要素Ｃ１の値を表し、要素Ｅ２，２
は信号構成要素Ｃ４が種別２内に配置されていないこと
を示す印である。グループＧ２，２は要素Ｅ２，３およ
び要素Ｅ２，４を含み、そこではＥ２，３は信号構成要
素Ｃ５が種別２内に配置されていないことを示す印であ
り、要素Ｅ２，４は信号構成要素Ｃ８の値を表す。グル
ープＧ２，３は要素Ｅ２ ，５および要素Ｅ２，６を含
み、そこではＥ２，５は信号構成要素Ｃ１１の値を表
し、要素Ｅ２，６は信号構成要素を表さない単なる位置
保有器である。ダイヤモンド状シンボルは要素Ｅ２，６
のこの特性を示す。Ｅ２，６の値は所望の通り任意に設
定され得るが、符号化されるとき、最低可能情報要件を
有するコードにマップするグループＧ２，２の一対の要
素を得るように選択されるのが望ましい。エンコーダー
２３はグループに２次元符号化プロセスを用い、それは
２要素の各グループを適切なコードにマップする。
【００５０】図７を参照すると、多段エンコーダー２０
の第３段で符号化される値の種別３内へ配置される信号
構成要素は、頂端に小さい「ｘ」を有するラインで表さ
れる。
の第３段で符号化される値の種別３内へ配置される信号
構成要素は、頂端に小さい「ｘ」を有するラインで表さ
れる。
【００５１】エンコーダー２４は種別３内へ配置される
信号構成要素を表す要素を、各々が１つの要素からなる
グループＧ３，１およびＧ３，２にアセンブルする。グ
ループＧ３，１では要素Ｅ３，１は信号構成要素Ｃ４の
値を表す。グループＧ３，２では要素Ｅ３，２は信号構
成要素Ｃ５の値を表す。エンコーダー２４は当該グルー
プに１次元符号化プロセスを用い、それは各要素を適切
なコードにマップする。
信号構成要素を表す要素を、各々が１つの要素からなる
グループＧ３，１およびＧ３，２にアセンブルする。グ
ループＧ３，１では要素Ｅ３，１は信号構成要素Ｃ４の
値を表す。グループＧ３，２では要素Ｅ３，２は信号構
成要素Ｃ５の値を表す。エンコーダー２４は当該グルー
プに１次元符号化プロセスを用い、それは各要素を適切
なコードにマップする。
【００５２】２）頂から底への符号化 他の実施例は最高種別レベルのすべての信号構成要素表
すと共に概して次第により低い種別レベルに減少する各
信号構成要素の数を表す。上記底〜頂への符号化実施例
の単純な変形であるこの実施例では、構成要素分類器２
１は信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ１５を上記と同一種別内に
配置する。
すと共に概して次第により低い種別レベルに減少する各
信号構成要素の数を表す。上記底〜頂への符号化実施例
の単純な変形であるこの実施例では、構成要素分類器２
１は信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ１５を上記と同一種別内に
配置する。
【００５３】エンコーダー２４は信号構成要素Ｃ０乃至
Ｃ１５のすべてを表す要素を各々が１つの要素からなる
グループにアセンブルする。各要素は種別３内へ配置さ
れたそれぞれの信号構成要素の値を表すか又はそれはそ
れぞれの信号構成要素が種別３内へ配置されていないこ
とを示す印(象徴)のいずれかである。エンコーダー２４
はグループの各々に１次元符号化処理を用いる。
Ｃ１５のすべてを表す要素を各々が１つの要素からなる
グループにアセンブルする。各要素は種別３内へ配置さ
れたそれぞれの信号構成要素の値を表すか又はそれはそ
れぞれの信号構成要素が種別３内へ配置されていないこ
とを示す印(象徴)のいずれかである。エンコーダー２４
はグループの各々に１次元符号化処理を用いる。
【００５４】エンコーダー２３は、種別３内へ配置され
ていない信号構成要素を表す要素を各々が２つの要素か
らなるグループにアセンブルする。各要素は種別２内へ
配置されたそれぞれの信号構成要素の値を表すか又はそ
れはそれぞれの信号構成要素が種別３又は種別２内へ配
置されていないことを示す印のいずれかである。エンコ
ーダー２３はグループの各々に２次元符号化処理を用い
る。
ていない信号構成要素を表す要素を各々が２つの要素か
らなるグループにアセンブルする。各要素は種別２内へ
配置されたそれぞれの信号構成要素の値を表すか又はそ
れはそれぞれの信号構成要素が種別３又は種別２内へ配
置されていないことを示す印のいずれかである。エンコ
ーダー２３はグループの各々に２次元符号化処理を用い
る。
【００５５】エンコーダー２２は、種別１内へ配置され
た信号構成要素を表す要素を各々が４つの要素からなる
グループにアセンブルする。各要素は種別１内に配置さ
れたそれぞれの信号構成要素の値を表す。エンコーダー
２２もまたグループの各々に４次元符号化プロセスを用
いる。
た信号構成要素を表す要素を各々が４つの要素からなる
グループにアセンブルする。各要素は種別１内に配置さ
れたそれぞれの信号構成要素の値を表す。エンコーダー
２２もまたグループの各々に４次元符号化プロセスを用
いる。
【００５６】３）印なしの符号化 上記印は、信号構成要素用の位置保有器として作動す
る。例えば、底〜頂への実施例では種別１に関するグル
ープの各印は、種別２に関するグループの１つのそれぞ
れの要素に対応する。同様に、種別２に関するグループ
の各印は、種別３に関するグループの１つのそれぞれの
要素に対応する。この対応は、信号構成要素の完全なセ
ット(組)を正確に再構成するために符号化された情報が
どのように合体（併合）されるべきかを制御するように
相補デコーダーデ用いられ得る。
る。例えば、底〜頂への実施例では種別１に関するグル
ープの各印は、種別２に関するグループの１つのそれぞ
れの要素に対応する。同様に、種別２に関するグループ
の各印は、種別３に関するグループの１つのそれぞれの
要素に対応する。この対応は、信号構成要素の完全なセ
ット(組)を正確に再構成するために符号化された情報が
どのように合体（併合）されるべきかを制御するように
相補デコーダーデ用いられ得る。
【００５７】各信号構成要素につき種別を識別する何ら
かの他の形の情報が与えられるならば、グループは印な
しにアセンブルされ得る。例えば、構成要素分類器２１
は、各信号構成要素につき種別の指示を備える制御信号
を与えることができる。この制御情報は符号化された信
号に含ませるためにフォーマッタ３０へ通される。この
実施例を用いて、エンコーダー２２は種別１内へ配置さ
れた信号構成要素のみを表す４つの要素のグループをア
センブルし、エンコーダー２３は種別２内へ配置された
信号構成要素のみを表す２つの要素のグループをアセン
ブルし、エンコーダー２４は種別３内へ配置された信号
構成要素のみを表す１つの要素のグループをアセンブル
する。この代わりの実施例は、もし符号化された信号の
情報要件が少ないか又はもし符号化プロセスの計算的複
雑性が低減されるならば魅力があり得る。
かの他の形の情報が与えられるならば、グループは印な
しにアセンブルされ得る。例えば、構成要素分類器２１
は、各信号構成要素につき種別の指示を備える制御信号
を与えることができる。この制御情報は符号化された信
号に含ませるためにフォーマッタ３０へ通される。この
実施例を用いて、エンコーダー２２は種別１内へ配置さ
れた信号構成要素のみを表す４つの要素のグループをア
センブルし、エンコーダー２３は種別２内へ配置された
信号構成要素のみを表す２つの要素のグループをアセン
ブルし、エンコーダー２４は種別３内へ配置された信号
構成要素のみを表す１つの要素のグループをアセンブル
する。この代わりの実施例は、もし符号化された信号の
情報要件が少ないか又はもし符号化プロセスの計算的複
雑性が低減されるならば魅力があり得る。
【００５８】ｄ）分配される分類 図４は多段エンコーダー２０の代わりの実施例を例示す
る。この実施例では信号構成要素種別および符号化が３
つの符号化構成要素間に分配される。
る。この実施例では信号構成要素種別および符号化が３
つの符号化構成要素間に分配される。
【００５９】エンコーダー２５は信号分析器１０から信
号構成要素を受取り、構成要素値により信号構成要素を
種別１内へ配置する。エンコーダー２５は各々が４つの
要素からなるグループをアセンブルし、そこでは各要素
は種別１内に配置される信号構成要素の値を表すか又は
種別１内へ配置されてない信号構成要素を表す印であ
る。エンコーダー２５は種別１内に配置されてない信号
構成要素をエンコーダー２６に通し、それがアセンブル
したグループに４次元符号化プロセスを用いる。
号構成要素を受取り、構成要素値により信号構成要素を
種別１内へ配置する。エンコーダー２５は各々が４つの
要素からなるグループをアセンブルし、そこでは各要素
は種別１内に配置される信号構成要素の値を表すか又は
種別１内へ配置されてない信号構成要素を表す印であ
る。エンコーダー２５は種別１内に配置されてない信号
構成要素をエンコーダー２６に通し、それがアセンブル
したグループに４次元符号化プロセスを用いる。
【００６０】エンコーダー２６はエンコーダー２５から
信号構成要素を受取り、構成要素値に応じて信号構成要
素を種別２内へ配置する。エンコーダー２６は各々が２
つの要素からなるグループをアセンブルし、そこでは各
要素は、種別２内へ配置される信号構成要素の値を表す
か又は種別１又は２内へ配置されていない信号構成要素
を表す印である。エンコーダー２６は種別１又は種別２
内に配置されてない信号構成要素をエンコーダー２７に
通し、それがアセンブルしたグループに２次元符号化プ
ロセスを用いる。
信号構成要素を受取り、構成要素値に応じて信号構成要
素を種別２内へ配置する。エンコーダー２６は各々が２
つの要素からなるグループをアセンブルし、そこでは各
要素は、種別２内へ配置される信号構成要素の値を表す
か又は種別１又は２内へ配置されていない信号構成要素
を表す印である。エンコーダー２６は種別１又は種別２
内に配置されてない信号構成要素をエンコーダー２７に
通し、それがアセンブルしたグループに２次元符号化プ
ロセスを用いる。
【００６１】エンコーダー２７はエンコーダー２６から
信号構成要素を受取り、構成要素値に応じて信号構成要
素を種別３内へ配置する。エンコーダー２７は各々が１
つの要素からなるグループをアセンブルし、そこでは要
素は、種別３内へ配置される信号構成要素の値を表すと
共にそれがアセンブルしたグループに１次元符号化プロ
セスを用いる。
信号構成要素を受取り、構成要素値に応じて信号構成要
素を種別３内へ配置する。エンコーダー２７は各々が１
つの要素からなるグループをアセンブルし、そこでは要
素は、種別３内へ配置される信号構成要素の値を表すと
共にそれがアセンブルしたグループに１次元符号化プロ
セスを用いる。
【００６２】今記載したこの分配された種別（分類）実
施例は上記の底〜頂への符号化に関する実施例に類似す
る。分配された種別はまた、頂〜底への符号化および印
のない符号化に関する実施例に類似する各実施例でも用
いられ得る。
施例は上記の底〜頂への符号化に関する実施例に類似す
る。分配された種別はまた、頂〜底への符号化および印
のない符号化に関する実施例に類似する各実施例でも用
いられ得る。
【００６３】ｅ）付加的特徴 実際的問題として、各要素を記憶するのに要する記憶装
置の容量および符号化プロセスに要する各種のテーブル
は、当該各要素に信号構成要素値と分類に関連する範囲
のより低い境界との間の差を表すようにさせることによ
って低減され得る。エンコーダー２４、２７および種別
３に関する上記例では、種別３の範囲に関する下方境界
であるＲ３Ｌを３と等しいとすると、信号構成要素Ｃｋ
の値を表す各要素Ｅ３、Ｊは差（Ｃｋ- Ｒ３Ｌ）と等し
いと設定されるであろう。
置の容量および符号化プロセスに要する各種のテーブル
は、当該各要素に信号構成要素値と分類に関連する範囲
のより低い境界との間の差を表すようにさせることによ
って低減され得る。エンコーダー２４、２７および種別
３に関する上記例では、種別３の範囲に関する下方境界
であるＲ３Ｌを３と等しいとすると、信号構成要素Ｃｋ
の値を表す各要素Ｅ３、Ｊは差（Ｃｋ- Ｒ３Ｌ）と等し
いと設定されるであろう。
【００６４】何らかのシステムでは、符号化性能および
計算性能間の兼合いは、本発明の各面をいくつかの信号
構成要素のみに関して用いることによって改良され得
る。例えば、分割帯域オーディオ符号化システムでは、
本発明は低周波信号構成要素で最も有利に用いられ得る
ことが予期される。従って、本発明の用途を選択された
サブバンドに限定することによって総合性能を改良する
ことが可能であろう。
計算性能間の兼合いは、本発明の各面をいくつかの信号
構成要素のみに関して用いることによって改良され得
る。例えば、分割帯域オーディオ符号化システムでは、
本発明は低周波信号構成要素で最も有利に用いられ得る
ことが予期される。従って、本発明の用途を選択された
サブバンドに限定することによって総合性能を改良する
ことが可能であろう。
【００６５】多段階エンコーダー２０のいろいろな段で
異なった符号化プロセスを用いることによって性能面で
追加の改良を得ることも可能であろう。この特徴はオー
ディオ符号化用途につき以下の例で説明され、それはま
た既に述べた何らかの他の考察を例示する。この例で
は、信号構成要素は-８１９２乃至８１９１の値を有し
得る１４ビット変換係数である。
異なった符号化プロセスを用いることによって性能面で
追加の改良を得ることも可能であろう。この特徴はオー
ディオ符号化用途につき以下の例で説明され、それはま
た既に述べた何らかの他の考察を例示する。この例で
は、信号構成要素は-８１９２乃至８１９１の値を有し
得る１４ビット変換係数である。
【００６６】特殊の符号化プロセスを一組の信号構成要
素の直接用いることで、その特殊のプロセスにつき可能
な最高レベルの圧縮が与えられる。しかし、信号構成要
素の可能な値をすべて表すために１６，３８４シンボル
の一大セットを要するので、この符号化効率を達成する
には大きな計算コストがかかる。本明細書記載の多段プ
ロセスはこの効率のいくらかを犠牲にはするが、それは
また計算コストの著しい低減を実現する。各分類に関す
る種別の数および各値の範囲は、符号化効率および計算
効率間の兼合いをバランスさせるように選択され得る。
素の直接用いることで、その特殊のプロセスにつき可能
な最高レベルの圧縮が与えられる。しかし、信号構成要
素の可能な値をすべて表すために１６，３８４シンボル
の一大セットを要するので、この符号化効率を達成する
には大きな計算コストがかかる。本明細書記載の多段プ
ロセスはこの効率のいくらかを犠牲にはするが、それは
また計算コストの著しい低減を実現する。各分類に関す
る種別の数および各値の範囲は、符号化効率および計算
効率間の兼合いをバランスさせるように選択され得る。
【００６７】この例ではシング構成要素は下記範囲に応
じた４つの種別内に配置される。
じた４つの種別内に配置される。
【００６８】 種別１: ０ ≦ │ｘ│≦１ ４） 種別２: ‐９ ≦ │ｘ│＜-１ 及び １＜ｘ＜９ ５） 種別３:-１３６ ≦ │ｘ│＜‐９ 及び ９≦ｘ≦1３６ ６） 種別４: １３６ ＜ │ｘ│≦８１９２ ７）
【００６９】種別１内に配置される信号構成要素は、閉
じた間隔［-１，１］以内の３整数のいずれかをとり得
る。その結果として、種別１のグループにアセンブルさ
れる各要素は４つのシンボルの任意の１つによって表し
得る。即ち、３つのシンボルがそれぞれの信号構成要素
値に対応すると共に第４シンボルは種別１内に配置され
ていない信号構成要素を表すのに用いられる印である。
１グループの４要素はシンボルの可能な組合せ４４＝２
５６の任意の１つをとり得る。それは、２５６点の４次
元空間として表され得る。この分類の符号化プロセス
は、本質的に空間内の各点を独特なコードにマップする
関数である。望ましい実施例では種別１には算法符号化
プロセスが用いられる。
じた間隔［-１，１］以内の３整数のいずれかをとり得
る。その結果として、種別１のグループにアセンブルさ
れる各要素は４つのシンボルの任意の１つによって表し
得る。即ち、３つのシンボルがそれぞれの信号構成要素
値に対応すると共に第４シンボルは種別１内に配置され
ていない信号構成要素を表すのに用いられる印である。
１グループの４要素はシンボルの可能な組合せ４４＝２
５６の任意の１つをとり得る。それは、２５６点の４次
元空間として表され得る。この分類の符号化プロセス
は、本質的に空間内の各点を独特なコードにマップする
関数である。望ましい実施例では種別１には算法符号化
プロセスが用いられる。
【００７０】ゼロのような何らかの予備限定された値を
有する一連の信号構成要素を頻繁に符号化する用途で
は、該一連の信号構成要素を表す追加のシンボルを用い
ることによって符号化効率は増加され得る。信号構成要
素が変換係数でありかつ一連の最高周波数係数がしばし
ばゼロである一例では、符号化されているすべてのゼロ
でない係数を指示することによって一区分の符号化され
たビットストリームを終結させるために追加のシンボル
が用いられ得る。
有する一連の信号構成要素を頻繁に符号化する用途で
は、該一連の信号構成要素を表す追加のシンボルを用い
ることによって符号化効率は増加され得る。信号構成要
素が変換係数でありかつ一連の最高周波数係数がしばし
ばゼロである一例では、符号化されているすべてのゼロ
でない係数を指示することによって一区分の符号化され
たビットストリームを終結させるために追加のシンボル
が用いられ得る。
【００７１】種別２内に配置される信号構成要素は、間
隔（-９，-１）および（９，１）以内の１５の整数の何
れかをとり得る。その結果、種別２のグループにアセン
ブルされる各要素は１6のシンボルの任意の１つで表さ
れ得る。即ち、１５のシンボルがそれぞれの信号構成要
素値に対応しかつ１６番目のシンボルが種別２内へ配置
されていない信号構成要素を表すのに用いられる印であ
る。１グループの２つの要素は１６２＝２５６の可能な
シンボルの組合せの任意の１つを有することが可能で、
それは２５６点の２次元空間として表され得る。望まし
い実施例では、種別２に関する２次元空間の各点を特殊
のコードにマップするのに算法符号化プロセスが用いら
れる。
隔（-９，-１）および（９，１）以内の１５の整数の何
れかをとり得る。その結果、種別２のグループにアセン
ブルされる各要素は１6のシンボルの任意の１つで表さ
れ得る。即ち、１５のシンボルがそれぞれの信号構成要
素値に対応しかつ１６番目のシンボルが種別２内へ配置
されていない信号構成要素を表すのに用いられる印であ
る。１グループの２つの要素は１６２＝２５６の可能な
シンボルの組合せの任意の１つを有することが可能で、
それは２５６点の２次元空間として表され得る。望まし
い実施例では、種別２に関する２次元空間の各点を特殊
のコードにマップするのに算法符号化プロセスが用いら
れる。
【００７２】種別３内へ配置される信号構成要素は、間
隔（-１３６，-９）および（９，１３６）以内の２５５
の整数の何れかをとり得る。その結果、種別３のグルー
プにアセンブルされる各要素は２５６のシンボルの任意
の１つで表され得る。即ち、２５５のシンボルがそれぞ
れの信号構成要素値に対応しかつ２５６番目のシンボル
が種別３内へ配置されていない信号構成要素を表すのに
用いられる印である。１グループの２つの要素は２５６
点の１次元空間として表され得る。望ましい実施例で
は、種別３に関する１次元空間の各点を特殊のコードに
マップするのに算法符号化プロセスが用いられる。
隔（-１３６，-９）および（９，１３６）以内の２５５
の整数の何れかをとり得る。その結果、種別３のグルー
プにアセンブルされる各要素は２５６のシンボルの任意
の１つで表され得る。即ち、２５５のシンボルがそれぞ
れの信号構成要素値に対応しかつ２５６番目のシンボル
が種別３内へ配置されていない信号構成要素を表すのに
用いられる印である。１グループの２つの要素は２５６
点の１次元空間として表され得る。望ましい実施例で
は、種別３に関する１次元空間の各点を特殊のコードに
マップするのに算法符号化プロセスが用いられる。
【００７３】種別４内へ配置される信号構成要素は１
６，１１１の値のうち任意の１つを持ち得る。より小さ
い大きなの値についてなされるのと類似の方法でこれら
の値を処理するために、１つ又はそれ以上の段の分類お
よび符号化を用いることが可能であるが、圧縮の利益が
低くかつ算法コストが高いので大抵のオーディオ符号化
用途で魅力がない。この例による望ましい実施例では、
種別４内へ配置される信号構成要素は、心理知覚原理に
より決定される量子化サイズを用いて一様な量子化を受
けるのみである。特殊のコード又は他の制御情報は、こ
れらの信号構成要素を伝送するのに用いられるビット数
を指示するのに用いられ得る。
６，１１１の値のうち任意の１つを持ち得る。より小さ
い大きなの値についてなされるのと類似の方法でこれら
の値を処理するために、１つ又はそれ以上の段の分類お
よび符号化を用いることが可能であるが、圧縮の利益が
低くかつ算法コストが高いので大抵のオーディオ符号化
用途で魅力がない。この例による望ましい実施例では、
種別４内へ配置される信号構成要素は、心理知覚原理に
より決定される量子化サイズを用いて一様な量子化を受
けるのみである。特殊のコード又は他の制御情報は、こ
れらの信号構成要素を伝送するのに用いられるビット数
を指示するのに用いられ得る。
【００７４】Ｂ．復号装置 図８は、本発明により符号化された信号を復号する装置
の主要な構成要素を例示する。信号路４１は、例えば、
聴感又は視覚情報のような、人の知覚を意図した情報の
符号化された情報を伝える符号化された信号を受信す
る。デフォーマッタ５０は符号化された信号からコード
の形で符号化された情報を入手し、そのコードを多段デ
コーダー６０へ通す。多段デコーダー６０は、信号合成
器７０を通して原入力信号のレプリカである出力信号に
合成し得る信号構成要素に同コードを脱圧縮（デコンプ
レス）する。
の主要な構成要素を例示する。信号路４１は、例えば、
聴感又は視覚情報のような、人の知覚を意図した情報の
符号化された情報を伝える符号化された信号を受信す
る。デフォーマッタ５０は符号化された信号からコード
の形で符号化された情報を入手し、そのコードを多段デ
コーダー６０へ通す。多段デコーダー６０は、信号合成
器７０を通して原入力信号のレプリカである出力信号に
合成し得る信号構成要素に同コードを脱圧縮（デコンプ
レス）する。
【００７５】１．信号合成 図９は、心理知覚原理により符号化された符号化信号を
復号するのに用い得る分割帯域復号装置の構成図であ
る。以下の論議は心理知覚原理によるオーディオ信号符
号化に関するが、本発明にとって心理音響原理又は他の
心理知覚原理を用いることは本質的ではない。
復号するのに用い得る分割帯域復号装置の構成図であ
る。以下の論議は心理知覚原理によるオーディオ信号符
号化に関するが、本発明にとって心理音響原理又は他の
心理知覚原理を用いることは本質的ではない。
【００７６】図９を参照すると、は多段デコーダー６０
から復号された信号構成要素を受取り、そこでそれらを
合成フィルタバンク７１で用いられ得る形に逆量子化す
る。図示の順方向適応システムでは、デフォーマッタ５
０によって符号化された信号から得られる制御信号に応
答して、モデル７２は逆量子化器７３、７４および７５
につき逆量子化段サイズを制御する。図示されていない
代わりの逆方向適応実施例においてはモデル７２が、符
号化された情報から得られる情報から原入力信号の心理
音響特性を評価することによって逆量子化段サイズを得
る。
から復号された信号構成要素を受取り、そこでそれらを
合成フィルタバンク７１で用いられ得る形に逆量子化す
る。図示の順方向適応システムでは、デフォーマッタ５
０によって符号化された信号から得られる制御信号に応
答して、モデル７２は逆量子化器７３、７４および７５
につき逆量子化段サイズを制御する。図示されていない
代わりの逆方向適応実施例においてはモデル７２が、符
号化された情報から得られる情報から原入力信号の心理
音響特性を評価することによって逆量子化段サイズを得
る。
【００７７】合成フィルタバンク７１は、路７９に沿っ
て、原入力信号のレプリカである、出力信号を合成する
ために逆量子化された信号構成要素を処理する。知覚符
号化システムでは、合成されたレプリカは概して原入力
信号と同一ではないが理想的には原入力信号との知覚的
区別はできない。合成フィルタバンク７１は、分析フィ
ルタバンクが関連する符号化装置で実施されるのと相補
である広範な各種の方法で実施され得る。
て、原入力信号のレプリカである、出力信号を合成する
ために逆量子化された信号構成要素を処理する。知覚符
号化システムでは、合成されたレプリカは概して原入力
信号と同一ではないが理想的には原入力信号との知覚的
区別はできない。合成フィルタバンク７１は、分析フィ
ルタバンクが関連する符号化装置で実施されるのと相補
である広範な各種の方法で実施され得る。
【００７８】２．信号構成要素復号 図１０および１１は、多段デコーダー６０の２つの異な
った実施例の構成図を例示する。図１０を参照すると、
復号のとき第１種別内に配置される信号構成要素に対応
する要素グループを回復させるためにデフォーマッタ５
０から受取ったコードに復号プロセスを用いる。デコー
ダー６３および６４は、符号化のときにそれぞれ第２お
よび第３種別内に配置された信号構成要素に対応するグ
ループの要素を回復するために、デフォーマッタ５０か
ら受取ったコードにそれぞれの復号プロセスを用いる。
この例では第３種別用のデコーダーが示されるが、あら
ゆる特殊の符号化システムで用いられる種別の数は、デ
ータ記憶要件および計算コストに対する符号化効率をバ
ランスさせるように選択すべきである。
った実施例の構成図を例示する。図１０を参照すると、
復号のとき第１種別内に配置される信号構成要素に対応
する要素グループを回復させるためにデフォーマッタ５
０から受取ったコードに復号プロセスを用いる。デコー
ダー６３および６４は、符号化のときにそれぞれ第２お
よび第３種別内に配置された信号構成要素に対応するグ
ループの要素を回復するために、デフォーマッタ５０か
ら受取ったコードにそれぞれの復号プロセスを用いる。
この例では第３種別用のデコーダーが示されるが、あら
ゆる特殊の符号化システムで用いられる種別の数は、デ
ータ記憶要件および計算コストに対する符号化効率をバ
ランスさせるように選択すべきである。
【００７９】ａ）復号次元 デコーダー６２、６３および６４の各々によって用いら
れる復号プロセスは、コードを発生させるために用いら
れかつそれが回復させるグループの要素数と等しい次元
を有するそれぞれの符号化プロセスに対する逆プロセス
である。言い換えると、各復号プロセスは要素の数を限
定するＮ次元空間の適切な点へコードをマップすること
によって一グループの要素を回復させ、そこではＮがそ
のグループの要素数と等しい。上記説明の通り、グルー
プの各要素は信号構成要素値又は特殊の印の何れかを表
す。
れる復号プロセスは、コードを発生させるために用いら
れかつそれが回復させるグループの要素数と等しい次元
を有するそれぞれの符号化プロセスに対する逆プロセス
である。言い換えると、各復号プロセスは要素の数を限
定するＮ次元空間の適切な点へコードをマップすること
によって一グループの要素を回復させ、そこではＮがそ
のグループの要素数と等しい。上記説明の通り、グルー
プの各要素は信号構成要素値又は特殊の印の何れかを表
す。
【００８０】コードを発生させるために算法符号化が用
いられる符号化システムの望ましい実施例では、符号化
プロセスによって符号化された要素グループを損失なく
回復させるために、デコーダー６２、６３および６４は
おのおの適切な算法復号プロセスをそのコードに用い
る。追加の情報は上記引用されたThomas他およびWitten
他の文献から入手し得る。
いられる符号化システムの望ましい実施例では、符号化
プロセスによって符号化された要素グループを損失なく
回復させるために、デコーダー６２、６３および６４は
おのおの適切な算法復号プロセスをそのコードに用い
る。追加の情報は上記引用されたThomas他およびWitten
他の文献から入手し得る。
【００８１】論議された上記例を継続して多段デコーダ
ー６０の幾つかの実施例につき以下に説明する。
ー６０の幾つかの実施例につき以下に説明する。
【００８２】１）底〜頂への復号 多段デコーダー６０の一実施例は、既に述べた上記多段
エンコーダー２０の底〜頂への実施例に相補的である。
この実施例では、すべての信号構成要素は最低分類レベ
ルに関して回復された各グループの１つに対応する要素
を有し、概して信号構成要素の減少する数は次第により
高い分類レベルに関して回復された各グループの対応す
る要素を有する。
エンコーダー２０の底〜頂への実施例に相補的である。
この実施例では、すべての信号構成要素は最低分類レベ
ルに関して回復された各グループの１つに対応する要素
を有し、概して信号構成要素の減少する数は次第により
高い分類レベルに関して回復された各グループの対応す
る要素を有する。
【００８３】デコーダー６２は、各要素の第１グループ
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別１内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別１内に配置されていない信号構成要素に関す
る位置保有器の何れかを表す。これらの要素の第２グル
ープは多重送信機６１へ通される。
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別１内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別１内に配置されていない信号構成要素に関す
る位置保有器の何れかを表す。これらの要素の第２グル
ープは多重送信機６１へ通される。
【００８４】デコーダー６３は、各要素の第２グループ
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別２内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別１又は種別２内に配置されていない信号構成
要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの要素
の第２グループは多重送信機６１へ通される。
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別２内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別１又は種別２内に配置されていない信号構成
要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの要素
の第２グループは多重送信機６１へ通される。
【００８５】デコーダー６４は、各要素の第３グループ
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別３内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
を表す。これらの要素の第３グループは多重送信機６１
へ通される。
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別３内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
を表す。これらの要素の第３グループは多重送信機６１
へ通される。
【００８６】多重送信機６１は、信号合成器７０へ通す
のに適する信号構成要素の完全なセットを得るために第
１、第２および第３グループの要素内でそれが受取る各
要素を合体する。これは第２グループの印要素を第３グ
ループからの適切な要素と置き換え、次いで第１グルー
プの印要素を第２グループの適切な要素と置き換えるこ
とによって達成され得る。この合体（併合）プロセスは
既に述べた上記および図５乃至７に例示された例を参照
して以下に説明する。
のに適する信号構成要素の完全なセットを得るために第
１、第２および第３グループの要素内でそれが受取る各
要素を合体する。これは第２グループの印要素を第３グ
ループからの適切な要素と置き換え、次いで第１グルー
プの印要素を第２グループの適切な要素と置き換えるこ
とによって達成され得る。この合体（併合）プロセスは
既に述べた上記および図５乃至７に例示された例を参照
して以下に説明する。
【００８７】図６および７を参照すると、第２グループ
Ｇ２，１およびＧ２，３の印要素は、第３グループＧ
３，１およびＧ３，２の対応する要素によって置換えら
れる。グループＧ２，１の要素Ｅ２，２は、信号構成要
素Ｃ４が種別２内へ配置されていないことを示す印であ
り、グループＧ３，１の要素Ｅ３，１が信号構成要素Ｃ
４の値を表す。グループＧ２，２の要素Ｅ２，３は、信
号構成要素Ｃ５が種別２内へ配置されていないことを示
す印であり、グループＧ３，１の要素Ｅ３，１が信号構
成要素Ｃ５の値を表す。多重送信機６１は、グループＧ
２，１の要素Ｅ２ ，２をグループＧ３，１の要素Ｅ
３，１に置換え、またグループＧ２，２の要素Ｅ２，３
をグループＧ３，１の要素Ｅ３，１に置換える。グルー
プＧ２，３の要素Ｅ２，６は何らの信号構成要素も表さ
ない位置保有器であり、従ってこの要素に関しては置換
はなされない。要素Ｅ２，６の位置保有状態は、もし要
素Ｅ２， ６がこの目的のために保留された特殊の値を持
つか又は第３グループには対応する要素がないことによ
って推論され得るならば理解され得る。
Ｇ２，１およびＧ２，３の印要素は、第３グループＧ
３，１およびＧ３，２の対応する要素によって置換えら
れる。グループＧ２，１の要素Ｅ２，２は、信号構成要
素Ｃ４が種別２内へ配置されていないことを示す印であ
り、グループＧ３，１の要素Ｅ３，１が信号構成要素Ｃ
４の値を表す。グループＧ２，２の要素Ｅ２，３は、信
号構成要素Ｃ５が種別２内へ配置されていないことを示
す印であり、グループＧ３，１の要素Ｅ３，１が信号構
成要素Ｃ５の値を表す。多重送信機６１は、グループＧ
２，１の要素Ｅ２ ，２をグループＧ３，１の要素Ｅ
３，１に置換え、またグループＧ２，２の要素Ｅ２，３
をグループＧ３，１の要素Ｅ３，１に置換える。グルー
プＧ２，３の要素Ｅ２，６は何らの信号構成要素も表さ
ない位置保有器であり、従ってこの要素に関しては置換
はなされない。要素Ｅ２，６の位置保有状態は、もし要
素Ｅ２， ６がこの目的のために保留された特殊の値を持
つか又は第３グループには対応する要素がないことによ
って推論され得るならば理解され得る。
【００８８】合体プロセスのこの時点で、第１グループ
Ｇ２，１乃至Ｇ１，４のすべての印要素はそれぞれの信
号構成要素の値を表す第２グループＧ２，１乃至Ｇ
２，３の対応する要素を有する。グループＧ１，１の要
素Ｅ１，１、グループＧ１，２の要素Ｅ１，４およびＥ
１，５並びにグループＧ１，３の要素Ｅ１，８およびＥ
１ ，１１は、それぞれ信号構成要素Ｃ１、Ｃ４、Ｃ５、
Ｃ８およびＣ１１を示す印であり、種別１内へは配置さ
れない。第２グループＧ２，１乃至Ｇ２，３の要素Ｅ
２，１、Ｅ２，２、Ｅ２，３、Ｅ２，４およびＥ２，５
はそれぞれ信号構成要素Ｃ１、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ８および
Ｃ１１を表す。多重送信機６１は、第１グループの各印
を第２グループの対応する要素に置換えることによって
合体プロセスを完了する。このプロセスの終端では、第
１レベルグループが信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ１５の値を
表す要素を含む。この信号構成要素のセットは信号合成
器７０に通され、それは原入力信号のレプリカである出
力信号を合成する。
Ｇ２，１乃至Ｇ１，４のすべての印要素はそれぞれの信
号構成要素の値を表す第２グループＧ２，１乃至Ｇ
２，３の対応する要素を有する。グループＧ１，１の要
素Ｅ１，１、グループＧ１，２の要素Ｅ１，４およびＥ
１，５並びにグループＧ１，３の要素Ｅ１，８およびＥ
１ ，１１は、それぞれ信号構成要素Ｃ１、Ｃ４、Ｃ５、
Ｃ８およびＣ１１を示す印であり、種別１内へは配置さ
れない。第２グループＧ２，１乃至Ｇ２，３の要素Ｅ
２，１、Ｅ２，２、Ｅ２，３、Ｅ２，４およびＥ２，５
はそれぞれ信号構成要素Ｃ１、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ８および
Ｃ１１を表す。多重送信機６１は、第１グループの各印
を第２グループの対応する要素に置換えることによって
合体プロセスを完了する。このプロセスの終端では、第
１レベルグループが信号構成要素Ｃ０乃至Ｃ１５の値を
表す要素を含む。この信号構成要素のセットは信号合成
器７０に通され、それは原入力信号のレプリカである出
力信号を合成する。
【００８９】２）頂〜底への復号 多段デコーダー６０の他の実施例は多段エンコーダー２
０の頂〜底への実施例に相補的である。この実施例で
は、すべての信号構成要素は最高分類レベルに関して回
復された各グループの１つに対応する要素を有し、概し
て信号構成要素の減少する数は次第により低い分類レベ
ルに関して回復された各グループの対応する要素を有す
る。
０の頂〜底への実施例に相補的である。この実施例で
は、すべての信号構成要素は最高分類レベルに関して回
復された各グループの１つに対応する要素を有し、概し
て信号構成要素の減少する数は次第により低い分類レベ
ルに関して回復された各グループの対応する要素を有す
る。
【００９０】この実施例では、デコーダー６４は、各要
素の第１グループを発生させるためにそれがデフォーマ
ッタ５０から受取る各コードに復号プロセスを用いる。
そこでは一要素は、種別３内に配置されたそれぞれの信
号構成要素の値か又は種別３内に配置されていない信号
構成要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの
要素の第１グループは多重送信機６１へ通される。
素の第１グループを発生させるためにそれがデフォーマ
ッタ５０から受取る各コードに復号プロセスを用いる。
そこでは一要素は、種別３内に配置されたそれぞれの信
号構成要素の値か又は種別３内に配置されていない信号
構成要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの
要素の第１グループは多重送信機６１へ通される。
【００９１】デコーダー６３は、各要素の第２グループ
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別２内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別２又は種別３内に配置されていない信号構成
要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの要素
の第２グループは多重送信機６１へ通される。
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別２内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
か又は種別２又は種別３内に配置されていない信号構成
要素に関する位置保有器の何れかを表す。これらの要素
の第２グループは多重送信機６１へ通される。
【００９２】デコーダー６２は、各要素の第３グループ
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別１内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
を表す。これらの要素の第３グループは多重送信機６１
へ通される。
を発生させるためにそれがデフォーマッタ５０から受取
る各コードに復号プロセスを用いる。そこでは一要素
は、種別１内に配置されたそれぞれの信号構成要素の値
を表す。これらの要素の第３グループは多重送信機６１
へ通される。
【００９３】多重送信機６１は、信号合成器７０へ通す
のに適する信号構成要素の完全なセットを得るために第
１、第２および第３グループの要素内でそれが受取る各
要素を合体する。これは底〜頂への実施例につき述べた
上記のものと類似の方法で達成され得る。
のに適する信号構成要素の完全なセットを得るために第
１、第２および第３グループの要素内でそれが受取る各
要素を合体する。これは底〜頂への実施例につき述べた
上記のものと類似の方法で達成され得る。
【００９４】頂〜底への実施例は換算可能な符号化用途
で有利に用いられ得る。最低品質再生はエンコーダー６
４によって回復された情報のみを合成することによって
与えられ得る。適度な品質の生成はエンコーダー６４お
よび６３によって回復された情報を合成することによっ
て与えられ得る。最高品質再生はエンコーダー６４、６
３および６２によって回復された情報を合成することに
よって与えられ得る。最低又は適度な再生品質のみを与
える符号化用途では、より低い種別内へ配置される信号
構成要素に関して合成された置換値が備えられる。
で有利に用いられ得る。最低品質再生はエンコーダー６
４によって回復された情報のみを合成することによって
与えられ得る。適度な品質の生成はエンコーダー６４お
よび６３によって回復された情報を合成することによっ
て与えられ得る。最高品質再生はエンコーダー６４、６
３および６２によって回復された情報を合成することに
よって与えられ得る。最低又は適度な再生品質のみを与
える符号化用途では、より低い種別内へ配置される信号
構成要素に関して合成された置換値が備えられる。
【００９５】３）印なしの復号 印を用いない実施例では、多重送信機６１はデフォーマ
ッタ５０によって符号化された信号から得られる制御情
報により合体プロセスを実行する。一実施例では、制御
情報が各信号構成要素の分類を示す情報を制御する。こ
の分類情報は、それぞれの信号構成要素の各々につきデ
コーダー６２、６３および６４のどれがそのそれぞれの
信号構成要素の値を表す要素を有するグループを回復す
るかを明示的に示す。多重送信機６１は、合体プロセス
中各種のグループから適切な要素を選択するためにこの
制御情報を利用する。
ッタ５０によって符号化された信号から得られる制御情
報により合体プロセスを実行する。一実施例では、制御
情報が各信号構成要素の分類を示す情報を制御する。こ
の分類情報は、それぞれの信号構成要素の各々につきデ
コーダー６２、６３および６４のどれがそのそれぞれの
信号構成要素の値を表す要素を有するグループを回復す
るかを明示的に示す。多重送信機６１は、合体プロセス
中各種のグループから適切な要素を選択するためにこの
制御情報を利用する。
【００９６】ｂ）分配される多重送信 図１１は多段デコーダー６０の代わりの実施例を例示す
る。この実施例では多重送信および復号信号構成要素は
３つの復号構成要素間に分配される。
る。この実施例では多重送信および復号信号構成要素は
３つの復号構成要素間に分配される。
【００９７】デコーダー６７はデフォーマッタ５０から
コードを受け取り、種別３内に配置される信号構成要素
値を表す要素の第３グループを得るためにこれらのコー
ドに復号処理を用いる。これらの第３要素グループはデ
コーダー６６の通される。
コードを受け取り、種別３内に配置される信号構成要素
値を表す要素の第３グループを得るためにこれらのコー
ドに復号処理を用いる。これらの第３要素グループはデ
コーダー６６の通される。
【００９８】デコーダー６６はデフォーマッタ５０から
コードを受け取り、種別２内に配置される信号構成要素
値を表すか又は種別３内へ配置される構成要素を表す印
であるかのいずれかの要素の第２グループを得るために
符号化プロセスをコードに用いる。デコーダー６６は種
別３内に配置される信号構成要素の値を表す要素をデコ
ーダー６７から受け取り、これらの要素を要素の第２グ
ループの印と置換する。
コードを受け取り、種別２内に配置される信号構成要素
値を表すか又は種別３内へ配置される構成要素を表す印
であるかのいずれかの要素の第２グループを得るために
符号化プロセスをコードに用いる。デコーダー６６は種
別３内に配置される信号構成要素の値を表す要素をデコ
ーダー６７から受け取り、これらの要素を要素の第２グ
ループの印と置換する。
【００９９】デコーダー６５はデフォーマッタ５０から
コードを受け取り、種別１内に配置される信号構成要素
値を表すか又は種別１内へ配置される構成要素を表す印
であるかのいずれかの要素の第２グループを得るために
符号化プロセスをコードに用いる。デコーダー６５は種
別２および３内に配置される信号構成要素の値を表す要
素をデコーダー６６から受け取り、これらの要素を要素
の第１グループの印と置換する。
コードを受け取り、種別１内に配置される信号構成要素
値を表すか又は種別１内へ配置される構成要素を表す印
であるかのいずれかの要素の第２グループを得るために
符号化プロセスをコードに用いる。デコーダー６５は種
別２および３内に配置される信号構成要素の値を表す要
素をデコーダー６６から受け取り、これらの要素を要素
の第１グループの印と置換する。
【０１００】このプロセスの終結時点で、デコーダー６
５はすべての信号構成要素の値を表す要素のグループを
入手している。信号構成要素のこのセット（一組）は、
原入力信号のレプリカである出力信号を合成する信号合
成器７０に通される。
５はすべての信号構成要素の値を表す要素のグループを
入手している。信号構成要素のこのセット（一組）は、
原入力信号のレプリカである出力信号を合成する信号合
成器７０に通される。
【０１０１】今説明したこの配分された多重送信実施例
は既に論じた上記底〜頂への復号の実施例と類似してい
る。配分された多重送信は、頂〜底への復号および印の
ない復号の実施例に類似している。
は既に論じた上記底〜頂への復号の実施例と類似してい
る。配分された多重送信は、頂〜底への復号および印の
ない復号の実施例に類似している。
【０１０２】ｃ）付加的特徴 もし要素のグループがそれぞれの信号構成要素につき何
らかの異なった値を表すならば、信号構成要素の実際の
値は各差に適切な量を加えることによって入手し得る。
上記差動符合化例と相補的なデコーダーは、復号処理に
よって回復される値にある種別に関連する範囲の下方境
界を加える。種別３に関するデコーダー６４、６７で
は、例えば、Ｅ３、Ｊが対応する要素でありかつＲ３Ｌ
が３と等しいとき、種別３の範囲に関する下方境界であ
る信号構成要素Ｃｋは和（Ｅ３、Ｊ＋Ｒ３Ｌ）から得ら
れであろう。
らかの異なった値を表すならば、信号構成要素の実際の
値は各差に適切な量を加えることによって入手し得る。
上記差動符合化例と相補的なデコーダーは、復号処理に
よって回復される値にある種別に関連する範囲の下方境
界を加える。種別３に関するデコーダー６４、６７で
は、例えば、Ｅ３、Ｊが対応する要素でありかつＲ３Ｌ
が３と等しいとき、種別３の範囲に関する下方境界であ
る信号構成要素Ｃｋは和（Ｅ３、Ｊ＋Ｒ３Ｌ）から得ら
れであろう。
【０１０３】多段デコーダー６０は、符号化された信号
を発生させるために用いられた符合化プロセスに相補的
になるのが適切であるように各種の段に異なった復号プ
ロセスを用い得る。
を発生させるために用いられた符合化プロセスに相補的
になるのが適切であるように各種の段に異なった復号プ
ロセスを用い得る。
【図１】本発明により信号を符号化する装置の主要構成
要素の構成図である。
要素の構成図である。
【図２】心理知覚原理により入力信号を符号化するのに
用い得る分割帯域符号化装置の構成図である。
用い得る分割帯域符号化装置の構成図である。
【図３】多段エンコーダーの構成図である。
【図４】多段エンコーダーの構成図である。
【図５】種別内に配置されかつ多段エンコーダーの異な
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
【図６】種別内に配置されかつ多段エンコーダーの異な
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
【図７】種別内に配置されかつ多段エンコーダーの異な
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
った段で符号化された仮想的信号構成要素セットのグラ
フ表現である。
【図８】本発明により符号化された信号を復号する装置
の主要構成要素構成図である。
の主要構成要素構成図である。
【図９】心理知覚原理により符号化された符号化信号を
復号するために用いられ得る分割復号装置の構成図であ
る。
復号するために用いられ得る分割復号装置の構成図であ
る。
【図１０】多段デコーダの構成図である。
【図１１】多段デコーダの構成図である。
フロントページの続き (72)発明者 アニル・ワマンラオ・ウベル アメリカ合衆国、カリフォルニア州 94539、フレモント、ウッドクリーク・テ ラス 360 Ｆターム(参考） 5C059 KK15 MA41 MC11 ME11 SS30 TD13 UA02 UA15 5C078 BA21 CA01 DA01 DA02 DB11 5J064 AA02 BA13 BA16 BC02 BC12 BC16 BD02 BD03
Claims (84)
- 【請求項１】 人が知覚する情報を伝える入力信号を表
す信号構成要素を符号化する方法であって、 信号構成要素値に従って該信号構成要素の各々を複数の
種別の１つ内に配置し、そこでは各種別はある範囲の値
に関連づけられると共に該関連数値範囲の全長を表す順
位を有し、またそこではそれぞれの信号構成要素は該そ
れぞれの信号構成要素値を含む該範囲の値に関連する種
別内に配置され、 それぞれの種別に関して、 信号構成要素を１つ又はそれ以上のグループにアセンブ
ルし、各グループが該それぞれの種別の順位と逆比に変
化する構成要素を符号化する一群の構成要素を有し、 該グループの各々に符号化プロセスを用い、そこではそ
れぞれのグループに用いられる該符号化プロセスが該そ
れぞれのグループの該一群の要素に比例する次元を有す
ることから成る信号構成要素符号化方法。 - 【請求項２】 グループの各要素は、該それぞれの種別
内に配置されるそれぞれの信号構成要素である、請求項
１の方法。 - 【請求項３】 グループの各要素は、該それぞれの種別
内に配置されるそれぞれの信号構成要素であるか又は該
それぞれの種別内に配置されてないそれぞれの信号構成
要素を表す象徴である、請求項１の方法。 - 【請求項４】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連範
囲より高い関連範囲を有する他の種別内に配置される該
信号構成要素のみを表す、請求項３の方法。 - 【請求項５】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連範
囲より低い関連範囲を有する他の種別内に配置される該
信号構成要素のみを表す、請求項３の方法。 - 【請求項６】 該信号構成要素は該入力信号のスペクト
ル構成要素を表し、該方法は、 該入力信号に１つ又はそれ以上のフィルタを作用させる
か又は１つ又はそれ以上の変換を作用させることによっ
て該信号構成要素を入手し、 心理知覚原理に従って確立された量子化段サイズで該信
号構成要素を量子化することから成る、請求項１の方
法。 - 【請求項７】 該入力信号は聴感情報を伝え、該信号構
成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って量子化
される、請求項６の方法。 - 【請求項８】 該入力信号は視覚情報を伝え、該信号構
成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って量子化
される、請求項６の方法。 - 【請求項９】 各信号構成要素は信号構成要素大きさに
従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項１の方
法。 - 【請求項１０】 各種別は一組の範囲内の一範囲の信号
値と独特に関づけられる、請求項１の方法。 - 【請求項１１】 該符号化プロセスは損失のない計算符
号化プロセスである、請求項１の方法。 - 【請求項１２】 １つ又はそれ以上の該種別につき該範
囲を適応的に決定するために該信号構成要素を分析する
ことを含む、請求項１の方法。 - 【請求項１３】 人が知覚する情報を伝える入力信号を
表す信号構成要素を符号化する方法であって、 信号構成要素値に従って該信号構成要素のいくつかを第
１種別内に配置し、 該第１種別内に配置された該信号構成要素を、おのおの
が第１数と等しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の
第１グループにアセンブルし、 該第１グループの各々に符号化プロセスを作用させ、そ
こでは該符号化プロセスが該第１数に比例する次元を有
し、 該第１種別内に配置されてない該信号構成要素の少なく
ともいくつかを信号構成要素値に従って第２種別内に配
置し、 該第２に配置される該信号構成要素を各々が第２数と等
しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の第２グループ
にアセンブルし、そこでは該第２数が該第１数とは異な
り、 該第２グループの各々に符号化プロセスを作用させ、そ
こでは該符号化プロセスは第２数に比例する次元を有す
ることから成る信号構成要素符号化方法。 - 【請求項１４】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素であり、第２グル
ープの各要素は該第２種別内に配置されたそれぞれの信
号構成要素である、請求項１３の方法。 - 【請求項１５】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素か又は該第１種別
内に配置されてないそれぞれの信号構成要素を表す象徴
である、請求項１３の方法。 - 【請求項１６】 該第１種別又は該第２種別内へ配置さ
れてない該信号構成要素の少なくともいくつかを、信号
構成要素値に従って第３種別内に配置し、 該第３種別内に配置された該信号構成要素を第３数と等
しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の第３グループ
にアセンブルし、そこでは該第３数は該第１又は第２数
とは異なり、 該第３グループの各々に符号化プロセスを作用させ、そ
こでは該符号化プロセスは該第３数に比例する次元を有
し、 またそこでは第２グループの各要素が該第２種別内に配
置されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該第１種
別又は該第２種別内に配置されてないそれぞれの信号構
成要素を表す象徴であることを含む、請求項１５の方
法。 - 【請求項１７】 該信号構成要素が該入力信号のスペク
トル構成要素を表し、該方法が、 該入力信号に１つ又はそれ以上のフィルタ又は１つ又は
それ以上の変換を作用させることによって該信号構成要
素を入手し、 心理知覚原理に従って確立された量子化段で該信号構成
要素を量子化することを含む、請求項１３の方法。 - 【請求項１８】 該入力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項１７の方法。 - 【請求項１９】 該入力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項１７の方法。 - 【請求項２０】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項１３の
方法。 - 【請求項２１】 損失のない計算符号化プロセスが該第
１および第２グループに作用させられる、請求項１３の
方法。 - 【請求項２２】 信号構成要素値に従って該信号構成要
素を配置するのに用いる値の範囲を適応的に決めるため
に該信号構成要素を分析することを含む、請求項１３の
方法。 - 【請求項２３】 人の知覚に関する情報を伝える出力信
号を表す信号構成要素を得るためにコードを復号する方
法であって、 該コードを受信し、そこでは各コードは、信号構成要素
値に従って該信号構成要素を複数の種別の１つ内に配置
された１つ又はそれ以上の信号構成要素を表し、そこで
は各種別がある範囲の値と関連付けられると共に関連す
る範囲の値の全長を表す順位を有し、またそこではそれ
ぞれの種別に関連する値の該範囲が該それぞれの種別に
配置された１つ又はそれ以上の信号構成要素の該値を含
み、 各それぞれのコードにつき、 該それぞれのコードで表される該信号構成要素の該それ
ぞれのコードを識別し、 一群の要素を得るために該それぞれのコードに復号プロ
セスを作用させ、該グループは該それぞれの種別の該順
位と逆比的に変化するいくつかの要素を有し、そこでは
該それぞれのコードに作用させられる該符号化プロセス
が、該要素グループの該いくつかの要素に比例する次元
を有し、 該要素グループから該１つ又はそれ以上の信号構成要素
を入手することから成るコード復号方法。 - 【請求項２４】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素である、請求項
２３の方法。 - 【請求項２５】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素か又は該それぞ
れの種別内に配置されてない信号構成要素を表す象徴で
ある、請求項２３の方法。 - 【請求項２６】 該象徴は、該それぞれの種別の関連範
囲より高い関連範囲を有する他の種別内に配置される該
信号構成要素のみを表す、請求項２５の方法。 - 【請求項２７】 該象徴は、該それぞれの種別の関連範
囲より低い関連範囲を有する他の種別内に配置される該
信号構成要素のみを表す、請求項２５の方法。 - 【請求項２８】 該信号構成要素は該出力信号のスペク
トル構成要素を表し、該方法が、 心理聴覚原理に従って確立された量子化段で該信号構成
要素を逆量子化し、 該逆量子化された信号構成要素に１つ又はそれ以上のフ
ィルタ又は１つ又はそれ以上の変換を用いるによって該
出力信号を得ることを含む、請求項２３の方法。 - 【請求項２９】 該出力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って逆量
子化される、請求項２８の方法。 - 【請求項３０】 該出力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って逆量
子化される、請求項２８の方法。 - 【請求項３１】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項２３の
方法。 - 【請求項３２】 各種別は一組の範囲内の一範囲の信号
値と独特に関づけられる、請求項２３の方法。 - 【請求項３３】 該復号プロセスは損失のない計算復号
プロセスである、請求項２３の方法。 - 【請求項３４】 人の知覚に関する情報を伝える出力信
号を表す信号構成要素を得るためにコードを復号する方
法であって、 第１数の要素を有する第１グループを得るために第１コ
ードに復号プロセスを用い、そこでは該復号プロセスが
該第１数に比例する次元を有し、 該第１グループから第１種別内に配置されかつ該第１種
別に関連する範囲の値以内の値を有する１つ又はそれ以
上の信号構成要素を入手し、 第２数の要素を有するそれぞれの第２グループを得るた
めに第２コードに復号プロセスを作用させ、そこでは該
復号プロセスが該第２数に比例する次元を有し、 該第２グループから第２種別内に配置されかつ該第２種
別に関連する範囲の値以内の値を有する１つ又はそれ以
上の信号構成要素を入手することから成るコード復号方
法。 - 【請求項３５】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素であり、第２グル
ープの各要素は該第２種別内に配置されたそれぞれの信
号構成要素である、請求項３４の方法。 - 【請求項３６】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素か又は該第１種別
内に配置されてないそれぞれの信号構成要素を表す象徴
である、請求項３４の方法。 - 【請求項３７】 第３数の要素を有する第３グループを
得るために第３コードに復号処理を作用させ、そこでは
該復号処理が該第３数に比例する次元を有し、 該第３種別に関連する値範囲内の値を有する第３種別内
に配置される１つ又はそれ以上の信号構成要素を該第３
グループから入手し、 そこでは第２グループの各要素は、該第２種別内に配置
されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該第１種別
又は該第２種別内に配置されてないそれぞれの信号構成
要素を表す象徴のいずれかである、請求項３６の方法。 - 【請求項３８】 該信号構成要素は該出力信号のスペク
トル構成要素を表し、該方法は、 心理知覚原理に従って確立された逆量子化段サイズで該
信号構成要素を逆量子化し、 該逆量子化された信号構成要素に１つ又はそれ以上のフ
ィルタ若しくは１つ又はそれ以上の逆変換を作用させる
ことによって該出力信号を入手することを含む、請求項
３４の方法。 - 【請求項３９】 該出力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は人の聴感システムの知覚原理に従って逆量子
化される、請求項３８の方法。 - 【請求項４０】 該出力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は人の視覚システムの知覚原理に従って逆量子
化される、請求項３８の方法。 - 【請求項４１】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項３４の
方法。 - 【請求項４２】 損失のない計算復号プロセスが該第１
および第２グループに作用させられる、請求項３４の方
法。 - 【請求項４３】 人の聴覚に関する情報を伝える入力信
号を表す信号構成要素を符号化する装置であって、 情報記憶装置と、 該情報記憶装置と結合された信号処理回路要素であっ
て、該信号構成要素を受取る入力および該信号構成要素
の符号化された表現を与える出力を有する信号処理回路
要素とから成り、そこでは該信号処理回路要素が以下の
段、即ち、 信号構成要素値に従って該信号構成要素を複数の種別の
１つ内に配置し、そこでは各種別がある範囲の値と関連
付けられると共に関連する範囲の値の全長を表す順位を
有し、またそこではそれぞれの信号構成要素はそれぞれ
の信号構成要素値を含む値の範囲に関連する該種別内に
配置され、 それぞれの種別につき信号構成要素を１つ又はそれ以上
のグループにアセンブルし、各グループが該それぞれの
種別の該順位と逆比的に変化する要素を符号化するため
にいくつかの要素を有し、該グループの各々に符号化プ
ロセスを作用させることによってコードを発生させ、そ
こではそれぞれのグループに作用させられる該符号化プ
ロセスがそれぞれのグループの要素数に比例する次元を
有し、 該コードを該符号化された表現にアセンブルすることに
よって該信号を処理するようにされる信号構成要素符号
化装置。 - 【請求項４４】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素である、請求項
４３の装置。 - 【請求項４５】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該
それぞれの種別内に配置されてないそれぞれの信号構成
要素を表す象徴である、請求項４３の装置。 - 【請求項４６】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連
範囲より高い関連範囲を有する他の種別内に配置される
該信号構成要素のみを表す、請求項４５の装置。 - 【請求項４７】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連
範囲より低い関連範囲を有する他の種別内に配置される
該信号構成要素のみを表す、請求項４５の装置。 - 【請求項４８】 該信号構成要素は該入力信号のスペク
トル構成要素を表し、該信号処理回路要素は、 該入力信号に１つ又はそれ以上のフィルタを作用させる
か又は１つ又はそれ以上の変換を作用させることによっ
て該信号構成要素を入手し、 心理知覚原理に従って確立された量子化段サイズで該信
号構成要素を量子化することによって該信号構成要素を
処理するようにされる、請求項４３の装置。 - 【請求項４９】 該入力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項４８の装置。 - 【請求項５０】 該入力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項４８の装置。 - 【請求項５１】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項４３の
装置。 - 【請求項５２】 各種別は一組の範囲内の一範囲の信号
値と独特に関づけられる、請求項４３の装置。 - 【請求項５３】 該符号化プロセスは損失のない計算符
号化プロセスである、請求項４３の装置。 - 【請求項５４】 １つ又はそれ以上の該種別につき該範
囲を適応的に決定するために該信号構成要素を分析する
ことを含む、請求項４３の装置。 - 【請求項５５】 人が知覚する情報を伝える入力信号を
表す信号構成要素を符号化する装置であって、 情報記憶装置と、 該情報記憶装置と連結されると共に該信号構成要素を受
信する入力及び該信号構成要素の符号化された表現を与
える出力を有する信号処理回路要素とから成り、そこで
は該信号処理回路要素が、 信号構成要素値に従って該信号構成要素のいくつかを第
１種別内に配置し、 該第１種別内に配置された該信号構成要素を、おのおの
が第１数と等しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の
第１グループにアセンブルし、 該第１グループの各々に符号化プロセスを作用させ、そ
こでは該符号化プロセスが該第１数に比例する次元を有
し、 該第１種別内に配置されてない該信号構成要素の少なく
ともいくつかを信号構成要素値に従って第２種別内に配
置し、 該第２に配置される該信号構成要素を各々が第２数と等
しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の第２グループ
にアセンブルし、そこでは該第２数が該第１数とは異な
り、 該第２グループの各々に符号化プロセスを作用させるこ
とによってコードを発生させ、そこでは該符号化プロセ
スが第２数に比例する次元を有し、 該コードを該符号化された表現にアセンブルすることに
よって該信号構成要素を処理するようにされる信号構成
要素符号化装置。 - 【請求項５６】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素であり、第２グル
ープの各要素は該第２種別内に配置されたそれぞれの信
号構成要素である、請求項５５の装置。 - 【請求項５７】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素か又は該第１種別
内に配置されてないそれぞれの信号構成要素を表す象徴
である、請求項５５の装置。 - 【請求項５８】 該第１種別又は該第２種別内へ配置さ
れてない該信号構成要素の少なくともいくつかを、信号
構成要素値に従って第３種別内に配置し、 該第３種別内に配置された該信号構成要素を第３数と等
しい数の要素を有する１つ又はそれ以上の第３グループ
にアセンブルし、そこでは該第３数は該第１又は第２数
とは異なり、 該第３グループの各々に符号化プロセスを作用させ、そ
こでは該符号化プロセスは該第３数に比例する次元を有
し、 またそこでは第２グループの各要素が該第２種別内に配
置されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該第１種
別又は該第２種別内に配置されてないそれぞれの信号構
成要素を表す象徴であることを含む、請求項５７の装
置。 - 【請求項５９】 該信号構成要素が該入力信号のスペク
トル構成要素を表し、該信号処理回路要素は、 該入力信号に１つ又はそれ以上のフィルタ又は１つ又は
それ以上の変換を作用させることによって該信号構成要
素を入手し、 心理知覚原理に従って確立された量子化段で該信号構成
要素を量子化することによって該信号構成要素を処理す
るようにされる、請求項５５の装置。 - 【請求項６０】 該入力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項５９の装置。 - 【請求項６１】 該入力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って量子
化される、請求項５９の装置。 - 【請求項６２】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項５５の
装置。 - 【請求項６３】 損失のない計算符号化プロセスが該第
１および第２グループに作用させられる、請求項５５の
装置。 - 【請求項６４】 信号構成要素値に従って該信号構成要
素を配置するのに用いる値の範囲を適応的に決めるため
に該信号構成要素を分析することを含む、請求項５５の
装置。 - 【請求項６５】 人の知覚に関する情報を伝える出力信
号を表す信号構成要素を得るためにコードを復号する装
置であって、 情報記憶装置と、 該情報記憶装置と結合された信号処理回路要素であっ
て、該信号構成要素を受取る入力および出力信号を与え
る出力を有する信号処理回路要素とから成り、そこでは
該信号処理回路要素が以下の段、即ち、 該コードを受信し、そこでは各コードは、信号構成要素
値に従って該信号構成要素を複数の種別の１つ内に配置
された１つ又はそれ以上の信号構成要素を表し、そこで
は各種別がある範囲の値と関連付けられると共に関連す
る範囲の値の全長を表す順位を有し、またそこではそれ
ぞれの種別に関連する値の該範囲が該それぞれの種別に
配置された１つ又はそれ以上の信号構成要素の該値を含
み、 各それぞれのコードにつき、該それぞれのコードで表さ
れる該信号構成要素の該それぞれのコードを識別し、一
群の要素を得るために該それぞれのコードに復号プロセ
スを作用させ、該グループは該それぞれの種別の該順位
と逆比的に変化するいくつかの要素を有し、そこでは該
それぞれのコードに作用させられる該符号化プロセス
が、該要素グループの該いくつかの要素に比例する次元
を有し、 該要素グループから該１つ又はそれ以上の信号構成要素
を入手することによって該コードを処理するようにされ
るコード復号装置。 - 【請求項６６】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素である、請求項
６５の装置。 - 【請求項６７】 グループの各要素は該それぞれの種別
内に配置されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該
それぞれの種別内に配置されてないそれぞれの信号構成
要素を表す象徴である、請求項６５の装置。 - 【請求項６８】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連
範囲より高い関連範囲を有する他の種別内に配置される
該信号構成要素のみを表す、請求項６７の装置。 - 【請求項６９】 該象徴は、該それぞれの種別の該関連
範囲より低い関連範囲を有する他の種別内に配置される
該信号構成要素のみを表す、請求項６７の装置。 - 【請求項７０】 該信号構成要素は該入力信号のスペク
トル構成要素を表し、そこでは該信号処理回路要素は下
記、即ち、 心理知覚原理に従って確立された量子化段サイズで該信
号構成要素を逆量子化し、 該逆量子化された信号構成要素に１つ又はそれ以上のフ
ィルタ又は１つ又はそれ以上の逆変換を作用させること
によって該コードを処理するようにされる、請求項６５
の装置。 - 【請求項７１】 該入力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は該人の聴感システムの聴覚原理に従って逆量
子化される、請求項７０の装置。 - 【請求項７２】 該入力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は該人の視覚システムの聴覚原理に従って逆量
子化される、請求項７０の装置。 - 【請求項７３】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項６５の
装置。 - 【請求項７４】 各種別は１セットの範囲内の信号値範
囲と独特に関連付けられる、請求項６５の装置。 - 【請求項７５】 該復号プロセスは損失のない計算復号
プロセスである、請求項６５の装置。 - 【請求項７６】 人の知覚に関する情報を伝える出力信
号を表す信号構成要素を得るためにコードを復号する装
置であって、 情報記憶装置と、 該情報記憶装置と結合された信号処理回路要素であっ
て、該信号構成要素を受取る入力および出力信号を与え
る出力を有する信号処理回路要素とから成り、そこでは
該信号処理回路要素以が下の段、即ち、 第１数の要素を有する第１グループを得るために第１コ
ードに復号プロセスを作用させ、そこでは該復号プロセ
スが該第１数に比例する次元を有し、 該第１グループから第１種別内に配置されかつ該第１種
別に関連する範囲の値以内の値を有する１つ又はそれ以
上の信号構成要素を入手し、 第２数の要素を有するそれぞれの第２グループを得るた
めに第２コードに復号プロセスを作用させ、そこでは該
復号プロセスが該第２数に比例する次元を有し、 該第２グループから第２種別内に配置されかつ該第２種
別に関連する範囲の値以内の値を有する１つ又はそれ以
上の信号構成要素を入手することによって該コードを処
理するようにされるコード復号装置。 - 【請求項７７】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素であり、第２グル
ープの各要素は該第２種別内に配置されたそれぞれの信
号構成要素である、請求項７６の装置。 - 【請求項７８】 第１グループの各要素は該第１種別内
に配置されたそれぞれの信号構成要素か又は該第１種別
内に配置されてないそれぞれの信号構成要素を表す象徴
である、請求項７６の装置。 - 【請求項７９】 第３数の要素を有する第３グループを
得るために第３コードに復号処理を作用させ、そこでは
該復号プロセスが該第３数に比例する次元を有し、 該第３種別に関連する値範囲内の値を有する第３種別内
に配置される１つ又はそれ以上の信号構成要素を該第３
グループから入手し、 そこでは第２グループの各要素は、該第２種別内に配置
されたそれぞれの信号構成要素であるか又は該第１種別
又は該第２種別内に配置されてないそれぞれの信号構成
要素を表す象徴のいずれかである、請求項７８の装置。 - 【請求項８０】 該信号構成要素は該出力信号のスペク
トル構成要素を表し、該装置は、 心理知覚原理に従って確立された逆量子化段サイズで該
信号構成要素を逆量子化し、 該逆量子化された信号構成要素に１つ又はそれ以上のフ
ィルタ若しくは１つ又はそれ以上の逆変換を作用させる
ことによって該出力信号を得ることを含む、請求項７６
の装置。 - 【請求項８１】 該出力信号は聴感情報を伝え、該信号
構成要素は人の聴感システムの知覚原理に従って逆量子
化される、請求項８０の装置。 - 【請求項８２】 該出力信号は視覚情報を伝え、該信号
構成要素は人の知覚システムの視覚原理に従って逆量子
化される、請求項８０の装置。 - 【請求項８３】 各信号構成要素は信号構成要素大きさ
に従ってそれぞれの種別内に配置される、請求項７６の
装置。 - 【請求項８４】 損失のない計算復号プロセスが該第１
および第２グループに作用させられる、請求項７６の装
置。
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|---|---|---|---|
| US09/699,101 US6735339B1 (en) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | Multi-stage encoding of signal components that are classified according to component value |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2001330881A Withdrawn JP2002204170A (ja) | 2000-10-27 | 2001-10-29 | 構成要素値によって分類される信号構成要素の多段符号化 |
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|---|---|
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| JP (1) | JP2002204170A (ja) |
| GB (1) | GB2372918A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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