JP2002311993A - オーディオ符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィードバックによる所望の符号量を満足す
るための最適な第１スケーリング係数および第２スケー
リング係数を決定するまでの収束時間を短くし、符号量
制御が高速に収束するオーディオ符号化装置を得る。 【解決手段】 フィードバック処理による第１スケーリ
ング係数および第２スケーリング係数の更新量を適応的
に変化させるための指標として、符号量および量子化雑
音量、またはフィードバックループの実行回数の中から
優先すべき指標を選択して使用するようにした符号化制
御部６０を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、オーディオ信号
を効率的に符号化する符号化装置に関し、特にオーディ
オ信号を直交変換後、可変長符号化によって圧縮符号化
した後の符号量を、オーディオ信号から得られる特徴量
を利用して高速に所望の目標符号量に収束制御するオー
ディオ符号化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ信号を効率的に符号化する様
々な方法が提案されている。その中に、音楽信号等の２
０ｋＨｚ以上の周波数帯域を有するオーディオ信号に対
し、この信号を複数の時間ブロックに分割し、ブロック
毎にオーディオデータを直交変換して変換係数を得て、
これを適切なスケーリング係数でスケーリングし、スケ
ーリング後の変換係数を量子化し、この量子化値をハフ
マン符号等を用いた可変長符号化により符号化する方法
がある。

【０００３】このような符号化方法には、例えばＩＳＯ
／ＩＥＣ １３８１８−７として規格化されたＭＰＥＧ
−２ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ
（ＡＡＣ）符号化方式がある。この符号化における符号
量制御の方法は、変換係数を複数の周波数区分に分割す
る帯域区分において、全ての帯域区分に共通である第１
スケーリング係数と帯域区分毎に異なる第２スケーリン
グ係数を、聴覚特性を考慮した量子化雑音分布となるよ
う適応的に変化させ、その時のハフマン符号による可変
長符号化後の符号量を別途定められた目標符号量に近づ
けるというものである。

【０００４】なお、ここでいう符号量とは符号化に必要
なビット量のことであり、目標符号量とは、時間ブロッ
ク毎に対して設定される値で、例えば予め設定された符
号化ビットレートから算出されるものであって、時間ブ
ロック毎に固定であっても可変であっても良い。

【０００５】図１１は例えばＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１
８−７に規定された従来のオーディオ符号化装置を示す
ブロック構成図であり、図において、１０１は入力端
子、１は入力されたオーディオ信号を直交変換し変換係
数を算出する直交変換部、２は入力されたオーディオ信
号を分析し許容雑音量を算出する聴覚特性分析部、３は
直交変換部１により算出された変換係数を正規化するス
ケーリング部、４はスケーリング部３により正規化され
た変換係数を量子化する量子化部、５は量子化部４によ
り量子化された変換係数を可変長符号化する可変長符号
化部、６はスケーリング部３、量子化部４、および可変
長符号化部５を統括制御する符号化制御部、７は可変長
符号化部５により可変長符号化された符号データを多重
する多重部、１０２は出力端子である。

【０００６】次に動作について説明する。直交変換部１
には入力端子１０１を経てオーディオ信号が入力され
る。このオーディオ信号は通常時系列のデータであり、
特定のサンプリング周波数でサンプリングされ、さらに
は特定の量子化ビットで量子化されたデータである。直
交変換部１では、変形離散コサイン変換（ＭＤＣＴ：Ｍ
ｏｄｉｆｉｅｄ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔ
ｒａｎｓｆｏｒｍ）等の直交変換により時系列のデータ
を周波数系列のデータに変換する。直交変換後のデータ
列を変換係数と呼ぶ。変換後の変換係数は周波数軸成
分、すなわちスペクトルデータを表している。

【０００７】また、入力端子１０１からのオーディオ信
号は、聴覚特性分析部２にも入力される。聴覚特性分析
部２では人間の聴覚特性をモデル化した分析が行われ
る。聴覚特性の一つにマスキング効果という特性があ
り、これはある音によってその他の音が聞こえなくなる
という現象のことである。この特性を利用して、符号化
の過程において発生する量子化雑音を人間の耳に知覚さ
せないよう、量子化雑音の発生量を適応的に制御するた
めの指標を算出する。この指標はマスキングしきい値や
許容雑音量等と呼ばれる。

【０００８】また、聴覚特性分析部２は、入力信号の特
性を調べその急峻性に応じて直交変換の変換長を決定す
る。これは直交変換部１での入力信号の分解能を時間分
解能を優先するか周波数分解能を優先するかを決定付け
ることになる。すなわち入力信号を解析した結果、入力
信号の時間的変化が緩やかな場合は周波数分解能を優先
するため時間的に長い変換長にし、逆に入力信号の時間
的変化が急峻な場合は時間分解能を優先するため時間的
に短い変換長にする。

【０００９】直交変換部１から出力される変換係数は、
複数の周波数帯域区分に分割され、スケーリング部３で
正規化され、量子化部４において、この帯域区分毎に適
応的な量子化が行われる。この周波数帯域区分としては
人間の聴覚特性を考慮した区分を用いることが多い。す
なわち高域ほど帯域幅の広い臨界帯域区分等である。ま
た、帯域区分毎の量子化においては、量子化効率を高め
るため、帯域区分毎に求めた係数によって事前に正規化
が行われる。

【００１０】スケーリング部３で帯域区分毎に正規化さ
れた変換係数は、量子化部４で量子化される。例えば、
ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ方式においては、変換係数の正規
化および量子化に次式（１）が用いられる。 ｘｑ［ｉ］＝ｉｎｔ（（ａｂｓ（ｃｏｅｆｆ［ｉ］）＊２＾ （１／４＊（ｓｃｆ［ｓｂ］−ｇｓｃｆ）））＾３／４＋α） ・・・（１） ここで、ｃｏｅｆｆ［ｉ］はｉ番目の変換係数、ｇｓｃ
ｆは正規化の際に全帯域共通に使用する第１スケーリン
グ係数、ｓｃｆ［ｓｂ］は正規化の際に帯域区分ｓｂ毎
に使用する第２スケーリング係数、αは量子化のための
補正値、ｘｑ［ｉ］はｉ番目の変換係数に対応する量子
化値であり、ｓｃｆ［ｓｂ］およびｇｓｃｆは０または
自然数とする。なお、ｉｎｔ（）は小数値を切り捨てて
整数値化する関数で、ａｂｓ（）は絶対値化する関数を
示す。

【００１１】また、上記式（１）における第２スケーリ
ング係数ｓｃｆ［ｓｂ］の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓ
ｂ］、および第１スケーリング係数ｇｓｃｆの初期値ｇ
ｓｃｆ ｉｎｉｔは、次の式（２）および式（３）によ
り決定される。 ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓｂ］＝０ ・・・（２） ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ＝１６／３＊ｌｏｇ２ （（（ｍａｘ ｃｏｅｆｆ＾（３／４））／ＭＡＸ ＱＵＡＮＴ））・・（３） ここで、ｍａｘ ｃｏｅｆｆは全ての変換係数のうち最
大値をとる変換係数である。ＭＡＸ ＱＵＡＮＴは量子
化値の値域の最大を示す定数である。また、量子化値の
値域の条件により、ｇｓｃｆはｇｓｃｆ ｉｎｉｔより
も小さい値となってはならない制限がある。このよう
に、第１スケーリング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ
は入力オーディオ信号の性質に依存することがわかる。
また、第２スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ
［ｓｂ］についても、第１スケーリング係数の初期値ｇ
ｓｃｆ ｉｎｉｔと同様に入力オーディオ信号の性質に
依存して設定することも可能である。

【００１２】量子化部４において求められた量子化値
は、可変長符号化部５において、帯域区分毎に最適なコ
ードブックを用いて可変長符号化される。最適なコード
ブックとは符号化後の符号量が最小となるようなコード
ブックであり、コードブック別の正確な符号量を求める
ためには選択可能なコードブック毎に実際に符号化を行
い符号量を求める必要がある。また、式（１）における
スケーリング係数が更新されれば、量子化値も変わるた
め、新たに最適なコードブックを選択し直し、その時の
符号量を再計算する必要がある。なお、ＭＰＥＧ−２
ＡＡＣ方式においては、ハフマン符号を用いたハフマン
コードブックが用いられている。

【００１３】符号化制御部６は、スケーリング部３、量
子化部４、可変長符号化部５を統括して制御する。符号
化制御部６では、聴覚特性分析部２で求めた帯域区分毎
の許容雑音量に基づいて第２スケーリング係数ｓｃｆ
［ｓｂ］を指定し、また、可変長符号化部５で算出され
る符号量の大小によって第１スケーリング係数ｇｓｃｆ
を指定する。符号化制御部６は、この２つのスケーリン
グ係数を１ステップずつ更新しながら繰り返し指定する
ことによって、指定されたスケーリング係数を使用した
結果において、変換係数を可変長符号化した後の符号量
が目標符号量の範囲内にあり、かつ変換係数を量子化す
る際に発生する量子化雑音量が聴覚的に最適な分布とな
るようなトレードオフの関係を調整する。

【００１４】一般に、上記式（１）においては、第１ス
ケーリング係数ｇｓｃｆを小さくするほど、または、第
２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を大きくするほど、
量子化値は大きくなり、相対的に量子化雑音は減少し、
かつ符号量は増加する関係にある。逆に、第１スケーリ
ング係数ｇｓｃｆを大きくするほど、または、第２スケ
ーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を小さくするほど、量子化
値は小さくなり、相対的に量子化雑音量は増加し、かつ
符号量は減少する関係にある。

【００１５】図１２は従来の符号化制御部の処理手順を
示すフローチャートである。まず、上記式（２）および
式（３）により、第１スケーリング係数の初期値ｇｓｃ
ｆ ｉｎｉｔ、第２スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉ
ｎｉｔ［ｓｂ］を設定し（ＳＴ１０１）、設定された第
１スケーリング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ、第２
スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓｂ］を
用いて、式（１）により正規化および量子化を行い変換
係数の量子化値を求める（ＳＴ１０２、ＳＴ１０３）。

【００１６】求めた量子化値に対して、帯域区分毎に最
適なコードブックを用いて可変長符号化を行い（ＳＴ１
０４）、可変長符号化した際の全ての帯域区分トータル
での符号量を計算し目標符号量との比較において評価判
定を行う（ＳＴ１０５）。例えば、第１の条件判定とし
て符号量が目標符号量を上回っている場合は否判定と
し、符号量が目標符号量を下回っていれば次の条件判定
に進む。第２の条件判定として符号量が目標符号量に対
してあるしきい値よりも下回っていれば否判定とし、そ
のしきい値よりも上回っていれば合判定とする。否判定
の場合には、符号量が目標符号量に近づくように第１ス
ケーリング係数ｇｓｃｆを１ステップ更新する（ＳＴ１
０６）。符号量が目標符号量を上回っていれば、 ｇｓｃｆ ｎｅｘｔ＝ｇｓｃｆ＋１ ・・・（４） とし、符号量がしきい値よりも下回っていれば、 ｇｓｃｆ ｎｅｘｔ＝ｇｓｃｆ−１ ・・・（５） とする。ここで、ｇｓｃｆ ｎｅｘｔは、更新後の第１
スケーリング係数である。

【００１７】ＳＴ１０５で合判定と判定した場合には、
帯域区分毎に量子化雑音の発生量に関する評価判定を行
う（ＳＴ１０７）。量子化雑音の発生量が聴覚的に最適
な条件を満たしていなければ否判定となり、最適な条件
を満たしていれば合判定となる。否判定となった場合に
は、量子化雑音の発生量を変化させるよう第２スケーリ
ング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を１ステップ更新する（ＳＴ１
０８）。例えば、量子化雑音が許容雑音量を上回ってい
れば、 ｓｃｆ ｎｅｘｔ［ｓｂ］＝ｓｃｆ［ｓｂ］＋１ ・・・（６） とし、量子化雑音量が許容雑音量に対してあるしきい値
よりも下回っていれば、 ｓｃｆ ｎｅｘｔ［ｓｂ］＝ｓｃｆ［ｓｂ］−１ ・・・（７） とする。ここで、ｓｃｆ ｎｅｘｔ［ｓｂ］は、更新後
の第２スケーリング係数である。

【００１８】上記の様にこれらＳＴ１０２〜ＳＴ１０８
のステップは順次繰り返され、ＳＴ１０７で合判定とな
った場合に繰り返しを終了する。この一連の繰り返しス
テップを終了したとき、第１スケーリング係数ｇｓｃｆ
および第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］は、可変長
符号化後の符号量が目標符号量の範囲内に収まり、かつ
発生する量子化雑音が最も知覚されにくいように選択さ
れている。

【００１９】最後に、直交変換部１から得られる変換係
数は、最終的に決定された第１スケーリング係数ｇｓｃ
ｆおよび第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を使用し
て正規化され、さらに量子化された後に可変長符号化さ
れ、これらの処理の結果得られる符号化された変換係数
の情報は、スケーリング係数やコードブック等の情報と
共に決められたフォーマットに従って多重部７で多重化
される。

【００２０】以上のように、従来のオーディオ符号化装
置では、単位時間ブロック毎にオーディオデータを直交
変換し、その変換係数を第１スケーリング係数ｇｓｃｆ
および第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］で正規化
し、正規化後の変換係数を量子化し、さらにこの量子化
値を可変長符号化し、その結果の符号量が所望の目標符
号量以下にならない場合は上記２つのスケーリング係数
を１ステップずつ更新して再試行する、いわゆるフィー
ドバック方式が採られている。この様な単純なフィード
バック方式では、最初の試行のスケーリング係数、すな
わち第１スケーリング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ
および第２スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ
［ｓｂ］の設定値によっては、目標符号量への収束時
間、すなわちフィードバック回数が大きく左右されてし
まう。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】従来のオーディオ符号
化装置は以上のように構成されているので、第１スケー
リング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔおよび第２スケ
ーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓｂ］の設定
値によっては、所望の符号量を満足するための最適な第
１スケーリング係数ｇｓｃｆと第２スケーリング係数ｓ
ｃｆ［ｓｂ］が得られるまでの収束時間が長くなり、リ
アルタイムに符号化を行うことができないという課題が
あった。また、制御を高速に行うためには処理能力の高
い演算処理装置が必要であるという課題があった。

【００２２】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、フィードバックによる所望の
符号量を満足するための最適な第１スケーリング係数お
よび第２スケーリング係数を決定するまでの収束時間を
短くし、符号量制御が高速に収束するオーディオ符号化
装置を得ることを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】この発明に係るオーディ
オ符号化装置は、符号化制御手段において、第１スケー
リング係数および第２スケーリング係数を更新しながら
制御する過程において、フィードバック処理毎にその更
新量を適応的に変化させるようにしたものである。

【００２４】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第１スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、符号量を使
用するようにしたものである。

【００２５】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第１スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、フィードバ
ックループの実行回数を使用するようにしたものであ
る。

【００２６】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第１スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、符号量およ
びフィードバックループの実行回数の中から優先すべき
指標を選択して使用するようにしたものである。

【００２７】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第２スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、量子化雑音
量を使用するようにしたものである。

【００２８】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第２スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、フィードバ
ックループの実行回数を使用するようにしたものであ
る。

【００２９】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、第２スケーリング係数の更新
量を適応的に変化させるための指標として、量子化雑音
量およびフィードバックループの実行回数の中から優先
すべき指標を選択して使用するようにしたものである。

【００３０】この発明に係るオーディオ符号化装置は、
符号化制御手段において、符号化条件を考慮して第１ス
ケーリング係数および第２スケーリング係数の更新量に
重み付けを行うようにしたものである。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１によるオ
ーディオ符号化装置を示すブロック構成図であり、図に
おいて、１０１は入力端子、１は入力されたオーディオ
信号を直交変換し変換係数を算出する直交変換部（直交
変換手段）、２は入力されたオーディオ信号を分析し許
容雑音量を算出する聴覚特性分析部（聴覚特性分析手
段）、３は直交変換部１により算出された変換係数を正
規化するスケーリング部（スケーリング手段）、４はス
ケーリング部３により正規化された変換係数を量子化す
る量子化部（量子化手段）、５は量子化部４により量子
化された変換係数を可変長符号化する可変長符号化部
（可変長符号化手段）である。６０はスケーリング部
３、量子化部４、および可変長符号化部５を統括制御す
ると共に、複数の周波数ブロックに分割した帯域区分に
関して、全ての帯域区分に共通に適用される第１スケー
リング係数、および帯域区分毎に適用される第２スケー
リング係数を更新しながらスケーリング部３、量子化部
４、および可変長符号化部５を繰り返しフィードバック
処理して、所望の符号量および聴覚特性分析部２により
算出された許容雑音量を満たす雑音量になるように第１
スケーリング係数および第２スケーリング係数を最適化
する符号化制御部（符号化制御手段）である。なお、こ
の符号化制御部６０は、第１スケーリング係数および第
２スケーリング係数を更新しながら制御する過程におい
て、フィードバック処理毎にその更新量を適応的に変化
させるものである。また、この符号化制御部６０におい
て、６１は第１スケーリング係数更新制御部、６２は第
２スケーリング係数更新制御部である。７は符号化制御
部６０により第１スケーリング係数および第２スケーリ
ング係数が最適化された符号データを多重する多重部
（多重手段）、１０２は出力端子である。

【００３２】次に動作について説明する。直交変換部１
には入力端子１０１を経てオーディオ信号が入力され
る。このオーディオ信号は通常時系列のデータであり、
特定のサンプリング周波数でサンプリングされ、さらに
は特定の量子化ビットで量子化されたデータである。直
交変換部１では、変形離散コサイン変換等の直交変換に
より時系列のデータを周波数系列のデータに変換する。
直交変換後のデータ列を変換係数と呼ぶ。変換後の変換
係数は周波数軸成分、すなわちスペクトルデータを表し
ている。

【００３３】また、入力端子１０１からのオーディオ信
号は、聴覚特性分析部２にも入力される。聴覚特性分析
部２では人間の聴覚特性をモデル化した分析が行われ
る。聴覚特性の一つにマスキング効果という特性があ
り、これはある音によってその他の音が聞こえなくなる
という現象のことである。この特性を利用して、符号化
の過程において発生する量子化雑音を人間の耳に知覚さ
せないよう、量子化雑音の発生量を適応的に制御するた
めの指標を算出する。この指標はマスキングしきい値や
許容雑音量等と呼ばれる。

【００３４】また、聴覚特性分析部２は、入力信号の特
性を調べその急峻性に応じて直交変換の変換長を決定す
る。これは直交変換部１での入力信号の分解能を時間分
解能を優先するか周波数分解能を優先するかを決定付け
ることになる。すなわち入力信号を解析した結果、入力
信号の時間的変化が緩やかな場合は周波数分解能を優先
するため時間的に長い変換長にし、逆に入力信号の時間
的変化が急峻な場合は時間分解能を優先するため時間的
に短い変換長にする。

【００３５】直交変換部１から出力される変換係数は、
複数の周波数帯域区分に分割され、スケーリング部３で
正規化され、量子化部４において、この帯域区分毎に適
応的な量子化が行われる。この周波数帯域区分としては
人間の聴覚特性を考慮した区分を用いることが多い。す
なわち高域ほど帯域幅の広い臨界帯域区分等である。ま
た、帯域区分毎の量子化においては、量子化効率を高め
るため、帯域区分毎に求めた係数によって事前に正規化
が行われる。

【００３６】スケーリング部３で帯域区分毎に正規化さ
れた変換係数は、量子化部４で量子化される。例えば、
ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ方式においては、変換係数の正規
化および量子化に次式（１）が用いられる。 ｘｑ［ｉ］＝ｉｎｔ（（ａｂｓ（ｃｏｅｆｆ［ｉ］）＊２＾ （１／４＊（ｓｃｆ［ｓｂ］−ｇｓｃｆ）））＾３／４＋α） ・・・（１） ここで、ｃｏｅｆｆ［ｉ］はｉ番目の変換係数、ｇｓｃ
ｆは正規化の際に全帯域共通に使用する第１スケーリン
グ係数、ｓｃｆ［ｓｂ］は正規化の際に帯域区分ｓｂ毎
に使用する第２スケーリング係数、αは量子化のための
補正値、ｘｑ［ｉ］はｉ番目の変換係数に対応する量子
化値であり、ｓｃｆ［ｓｂ］およびｇｓｃｆは０または
自然数とする。なお、ｉｎｔ（）は小数値を切り捨てて
整数値化する関数で、ａｂｓ（）は絶対値化する関数を
示す。

【００３７】また、上記式（１）における第２スケーリ
ング係数ｓｃｆ［ｓｂ］の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓ
ｂ］、および第１スケーリング係数ｇｓｃｆの初期値ｇ
ｓｃｆ ｉｎｉｔは、次の式（２）および式（３）によ
り決定される。 ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓｂ］＝０ ・・・（２） ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ＝１６／３＊ｌｏｇ２ （（（ｍａｘ ｃｏｅｆｆ＾（３／４））／ＭＡＸ ＱＵＡＮＴ））・・（３） ここで、ｍａｘ ｃｏｅｆｆは全ての変換係数のうち最
大値をとる変換係数である。ＭＡＸ ＱＵＡＮＴは量子
化値の値域の最大を示す定数である。また、量子化値の
値域の条件により、ｇｓｃｆはｇｓｃｆ ｉｎｉｔより
も小さい値となってはならない制限がある。このよう
に、第１スケーリング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ
は入力オーディオ信号の性質に依存することがわかる。
また、第２スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉｎｉｔ
［ｓｂ］についても、第１スケーリング係数の初期値ｇ
ｓｃｆ ｉｎｉｔと同様に入力オーディオ信号の性質に
依存して設定することも可能である。

【００３８】量子化部４において求められた量子化値
は、可変長符号化部５において、帯域区分毎に最適なコ
ードブックを用いて可変長符号化される。最適なコード
ブックとは符号化後の符号量が最小となるようなコード
ブックであり、コードブック別の正確な符号量を求める
ためには選択可能なコードブック毎に実際に符号化を行
い符号量を求める必要がある。また、式（１）における
スケーリング係数が更新されれば、新たに最適なコード
ブックを選択し直し、その時の符号量を再計算する必要
がある。なお、ＭＰＥＧ−２ ＡＡＣ方式においては、
ハフマン符号を用いたハフマンコードブックが用いられ
ている。

【００３９】符号化制御部６０は、スケーリング部３、
量子化部４、可変長符号化部５を統括して制御する。符
号化制御部６０では、聴覚特性分析部２で求めた帯域区
分毎の許容雑音量に基づいて第２スケーリング係数ｓｃ
ｆ［ｓｂ］を指定し、また、可変長符号化部５で算出さ
れる符号量の大小によって第１スケーリング係数ｇｓｃ
ｆを指定する。符号化制御部６０は、この２つのスケー
リング係数を、フィードバック処理毎にその更新量を適
応的に変化させることによって、指定されたスケーリン
グ係数を使用した結果において、変換係数を可変長符号
化した後の符号量が目標符号量の範囲内にあり、かつ変
換係数を量子化する際に発生する量子化雑音量が聴覚的
に最適な分布となるようなトレードオフの関係を調整す
る。

【００４０】一般に、上記式（１）においては、第１ス
ケーリング係数ｇｓｃｆを小さくするほど、または、第
２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を大きくするほど、
量子化値は大きくなり、相対的に量子化雑音は減少し、
かつ符号量は増加する関係にある。逆に、第１スケーリ
ング係数ｇｓｃｆを大きくするほど、または、第２スケ
ーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を小さくするほど、量子化
値は小さくなり、相対的に量子化雑音量は増加し、かつ
符号量は減少する関係にある。

【００４１】図２はこの発明の実施の形態１による符号
化制御部の処理手順を示すフローチャートである。ま
ず、式（２）および式（３）により、第１スケーリング
係数の初期値ｇｓｃｆ ｉｎｉｔ、第２スケーリング係
数ｓｃｆ ｉｎｉｔ［ｓｂ］を設定し（ＳＴ２０１）、
設定された第１スケーリング係数の初期値ｇｓｃｆ ｉ
ｎｉｔおよび第２スケーリング係数の初期値ｓｃｆ ｉ
ｎｉｔ［ｓｂ］を用いて、式（１）により正規化および
量子化を行い変換係数の量子化値を求める（ＳＴ２０
２、ＳＴ２０３）。

【００４２】求めた量子化値に対して、帯域区分毎に符
号量が最小となるような最適なコードブック選択して可
変長符号化を行い（ＳＴ２０４）、可変長符号化した際
の全ての帯域区分トータルでの符号量を計算し目標符号
量との比較において評価判定を行う（ＳＴ２０５）。例
えば、第１の条件判定として符号量が目標符号量を上回
っている場合は否判定とし、符号量が目標符号量を下回
っていれば次の条件判定に進む。第２の条件判定として
符号量が目標符号量に対してあるしきい値よりも下回っ
ていれば否判定とし、そのしきい値よりも上回っていれ
ば合判定とする。ＳＴ２０５において符号量に関する評
価判定の結果、合判定が下された場合はすなわち、符号
量が所望の範囲内に収まっていることを示す。

【００４３】否判定の場合には、符号量が目標符号量に
近づくように第１スケーリング係数ｇｓｃｆを更新する
ための更新ステップサイズｓｔｅｐ ｇｓｃｆを求める
（ＳＴ２０６）。例えば、現在の符号量が目標符号量に
対して約３５％の状態である場合を考える。図３は第１
スケーリング係数の更新ステップサイズ判定テーブルを
示す概念図であり、この時、図３に示す第１スケーリン
グ係数の更新ステップサイズ判定テーブルから、現在の
符号量の状態に応じた更新ステップサイズを選択する。
図３は、現在の符号量が目標符号量に対して大きくかけ
離れている場合には第１スケーリング係数を大きく変動
させ、一度のスケーリング係数更新によって目標符号量
に近づくような更新ステップサイズが選択されている。
これは、予め統計的な調査によって定めたものであって
も、学習機能によって随時改訂されていくものであって
も良い。

【００４４】すなわち、現在の符号量が目標符号量に対
して約３５％の状態である場合には、図３から更新ステ
ップサイズとしてｓｔｅｐ ｇｓｃｆ＝−２が選択され
る。選択された更新ステップサイズは、現在の第１スケ
ーリング係数ｇｓｃｆに対して、式（８）によって適用
される（ＳＴ２０７）。 ｇｓｃｆ ｎｅｘｔ＝ｇｓｃｆ＋ｓｔｅｐ ｇｓｃｆ ・・・（８） ここで、ｇｓｃｆ ｎｅｘｔは、更新後の第１スケーリ
ング係数である。

【００４５】図４はこの発明の実施の形態１によるオー
ディオ符号化装置における第１スケーリング係数更新制
御部を示すブロック構成図である。更新ステップサイズ
決定部６１１は、入力端子１１０１から入力される目標
符号量と符号量をパラメータとして、更新ステップサイ
ズ判定テーブル６１１１を基に更新ステップサイズを決
定する。決定された更新ステップサイズは、スケーリン
グ係数更新部６１２によって、現在の第１スケーリング
係数に適用され、更新された新たな第１スケーリング係
数が生成され、出力端子１１０２から出力される。更新
後の第１スケーリング係数は出力端子１１０２から出力
される。

【００４６】この様に、目標符号量に対する現在の符号
量の状態に応じて、第１スケーリング係数を更新する更
新ステップサイズを適応的に変化させることによって、
符号量を目標符号量に近づける処理時間を削減すること
が可能になる。すなわち、低処理能力の演算装置でも符
号化を実現することが可能になり、装置の小型化／低価
格化が可能となる。

【００４７】ＳＴ２０５で合判定が下された場合、次に
量子化雑音に関する評価判定を行う（ＳＴ２０８）。こ
こでの量子化雑音量の評価とは、聴覚特性分析部２で求
めた許容雑音量と量子化部４の結果として得られる量子
化雑音量の相対関係から、マスキング効果の度合いを判
定するものである。例えば、ある帯域区分ｓｂにおいて
許容雑音量と量子化雑音量の大小を比較し、量子化雑音
量の方が許容雑音量よりも小さければ、マスキング効果
が十分にあると判定し、第２スケーリング係数の更新は
不要とする。つまり合判定を下す。逆に、量子化雑音量
の方が許容雑音量よりも大きければ、マスキング効果が
不十分であり、符号化品質の劣化が生じると判定し、第
２スケーリング係数を更新するよう判定する。つまり否
判定を下す。

【００４８】ＳＴ２０８では最終的に、全ての帯域区分
において合判定が出た場合にのみ一連の処理を完了す
る。それ以外の場合には、以降のステップにおいて否判
定の下された帯域区分について第２スケーリング係数の
更新処理を行う。

【００４９】ＳＴ２０８で否判定とされた帯域区分にお
いて量子化雑音量を減少させるために、第２スケーリン
グ係数を更新するための更新ステップサイズｓｔｅｐ
ｓｃｆ［ｓｂ］を決定する（ＳＴ２０９）。例えば、許
容雑音量と現在の量子化雑音量の比が約１０ｄＢの状態
である場合を考える。図５は第２スケーリング係数の更
新ステップサイズ判定テーブルを示す概念図であり、こ
の時、図５に示す第２スケーリング係数の更新ステップ
サイズ判定テーブルから、現在の量子化雑音の発生状態
に応じた更新ステップサイズを選択する。図５は、現在
の量子化雑音量が許容雑音量に対して大きくかけ離れて
いる場合には第２スケーリング係数を大きく変動させ、
一度のスケーリング係数更新によって許容雑音量以下に
近づくような更新ステップサイズが選択されている。こ
れは、予め統計的な調査によって定めたものであって
も、学習機能によって随時改訂されていくものであって
も良い。

【００５０】すなわち、許容雑音量と現在の量子化雑音
量の比が約１０ｄＢである場合には、図５から更新ステ
ップサイズとしてｓｔｅｐ ｓｃｆ［ｓｂ］＝８が選択
される。選択された更新ステップサイズは、現在の第２
スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］に対して、式（９）に
よって適用される（ＳＴ２１０）。 ｓｃｆ ｎｅｘｔ［ｓｂ］＝ｓｃｆ［ｓｂ］＋ｓｔｅｐ ｓｃｆ［ｓｂ］ ・・・（９） ここで、ｓｃｆ ｎｅｘｔ［ｓｂ］は、帯域区分ｓｂに
おける更新後の第２スケーリング係数である。

【００５１】図６はこの発明の実施の形態１によるオー
ディオ符号化装置における第２スケーリング係数更新制
御部を示すブロック構成図である。帯域選択部６２１
は、入力端子１２０１から入力される符号化制御部６０
のＳＴ２０８での帯域区分毎の判定結果をもとに、否判
定となった帯域を選択する。更新ステップサイズ決定部
６２２は、入力端子１２０２から入力される許容雑音量
と量子化雑音量をパラメータとして、更新ステップサイ
ズ判定テーブル６２２１を基に更新ステップサイズを決
定する。決定された更新ステップサイズは、スケーリン
グ係数更新部６２３によって、現在の第２スケーリング
係数に適用され、更新された新たな第２スケーリング係
数が生成され、出力端子１２０３から出力される。な
お、帯域選択部６２１で選択する帯域区分は１つずつで
も同時に複数でも良い。

【００５２】この様に、帯域区分毎に、許容雑音量に対
する現在の量子化雑音量との比に応じて第２スケーリン
グ係数を更新する更新ステップサイズを適応的に変化さ
せることによって、量子化雑音量を許容雑音量以下に近
づけるための処理時間を削減することが可能になる。す
なわち、低処理能力の演算装置でも符号化を実現するこ
とが可能になり、装置の小型化／低価格化が可能とな
る。

【００５３】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、符号化制御のためのフィードバックループにおい
て、第１スケーリング係数についてはその更新ステップ
サイズを目標符号量と現在の符号量の関係から求め、ま
た、第２スケーリング係数についてはその更新ステップ
サイズを許容雑音量と現在の量子化雑音量の関係から求
め、これをフィードバックループ毎に繰り返して求める
ことによって、所望の符号量と量子化雑音の発生分布の
状態とするための最適な第１スケーリング係数ｇｓｃｆ
および第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を得るまで
のフィードバックによる収束時間を短くでき、符号量制
御を高速に収束することができるという効果が得られ
る。

【００５４】実施の形態２．この実施の形態２によるオ
ーディオ符号化装置の構成は、実施の形態１の図１に示
す構成と基本的に同じであり、第１スケーリング係数更
新制御部６１および第２スケーリング係数更新制御部６
２のブロック構成が異なるだけである。また、符号化制
御部６０の処理の流れは、実施の形態１の図２に示すフ
ローチャートと基本的に同等である。

【００５５】次に動作について説明する。図７はこの発
明の実施の形態２によるオーディオ符号化装置における
第１スケーリング係数更新制御部の構成を示すブロック
図である。特徴量選択部６３３は、実施の形態１の第１
スケーリング係数の更新ステップサイズ決定部６１１で
使用する目標符号量と現在の符号量の関係の他、一つあ
るいは複数の指標のなかから優先すべき最適な指標を選
択する。例えば、入力端子１３０１からは目標符号量と
現在の符号量の他、フィードバックループの現在の実行
回数が入力される。

【００５６】特徴量選択部６３３では、予め与えられて
いるフィードバックループが実時間処理を実現するため
の実行可能回数の限界値に対して、現在の実行回数がど
の程度であるかを評価する。現在の実行回数が限界値に
近づいている場合には、残された実行可能回数の範囲内
でフィードバック処理を完了させなければならない。こ
のため、通常通り、符号量に基づいて更新ステップサイ
ズを決定し続ければ実時間処理が破綻する可能性が高
い。従って、このような場合には、符号量の関係の代わ
りに実行回数の関係を選択し、さらには、残された実行
回数に応じて更新ステップサイズが割り振られている更
新ステップサイズ判定テーブルと共に、更新ステップサ
イズ決定部６３１に出力する。

【００５７】更新ステップサイズ決定部６３１は、特徴
量選択部６３３からの残された実行回数とこれに対応し
た更新ステップサイズ判定テーブル６３１１を使用し
て、更新ステップサイズを決定する。決定された更新ス
テップサイズは、スケーリング係数更新部６３２によっ
て、現在の第１スケーリング係数に適用され、更新され
た新たな第１スケーリング係数が生成される。更新後の
第１スケーリング係数は出力端子１３０２から出力され
る。

【００５８】なお、特徴量選択部６３３は、残された実
行回数に応じて更新ステップサイズ決定部６３１が予め
保有している図３に示した更新ステップサイズ判定テー
ブルに対して、重み付け係数を決定するものであっても
良い。例えば、残された実行回数があるしきい値を下回
ったら重み付け係数を２として更新ステップサイズを２
倍にする。

【００５９】図８はこの発明の実施の形態２によるオー
ディオ符号化装置における第２スケーリング係数更新制
御部を示すブロック構成図である。帯域選択部６４１
は、入力端子１４０１から入力される符号化制御部６０
のＳＴ２０８での帯域区分毎の判定結果をもとに、否判
定となった帯域を選択する。特徴量選択部６４４は、実
施の形態１の第２スケーリング係数の更新ステップサイ
ズ決定部６２２で使用する許容雑音量と現在の量子化雑
音量の関係の他、一つあるいは複数の指標の中から優先
すべき最適な指標を選択する。例えば、入力端子１４０
２からは許容雑音量と現在の量子化雑音量の他、フィー
ドバックループの現在の実行回数が入力される。

【００６０】特徴量選択部６４４では、予め与えられて
いるフィードバックループが実時間処理を実現するため
の実行可能回数の限界値に対して、現在の実行回数がど
の程度であるかを評価する。現在の実行回数が限界値に
近づいている場合には、残された実行可能回数の範囲内
でフィードバック処理を完了させなければならない。こ
のため、通常通り、雑音量に基づいて更新ステップサイ
ズを決定し続ければ実時間処理が破綻する可能性が高
い。従って、このような場合には、雑音量の関係の代わ
りに実行回数の関係を選択し、さらには、残された実行
回数に応じて更新ステップサイズが割り振られている更
新ステップサイズ判定テーブルと共に、更新ステップサ
イズ決定部６４２に出力する。

【００６１】更新ステップサイズ決定部６４２は、特徴
量選択部６４４からの残された実行回数とこれに対応し
た更新ステップサイズ判定テーブル６４２１を使用し
て、更新ステップサイズを決定する。決定された更新ス
テップサイズは、スケーリング係数更新部６４３によっ
て、現在の第２スケーリング係数に適用され、更新され
た新たな第２スケーリング係数が生成される。更新後の
第２スケーリング係数は出力端子１４０３から出力され
る。

【００６２】なお、特徴量選択部６４４は、残された実
行回数に応じて更新ステップサイズ決定部６４２が予め
保有している図５に示した更新ステップサイズ判定テー
ブルに対して、重み付け係数を決定するものであっても
良い。例えば、残された実行回数があるしきい値を下回
ったら重み付け係数を２として更新ステップサイズを２
倍にする。この重み付け係数の適用は全ての帯域区分に
対して実施しても良く、また特定の個数を選択した一部
の帯域区分に実施するものであっても良い。

【００６３】この様に、第１スケーリング係数及び第２
スケーリング係数の更新に関して、更新ステップサイズ
を決定するための基準となる複数の指標の中から状況に
応じて最適な指標を選択し、その指標を用いて更新する
ステップサイズを決定することによって、フィードバッ
クループの処理時間を削減することが可能になる。すな
わち、低処理能力の演算装置でも符号化を実現すること
が可能になり、装置の小型化／低価格化が可能となる。

【００６４】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、符号化制御のためのフィードバックループにおい
て、通常は、第１スケーリング係数についてはその更新
ステップサイズを目標符号量と現在の符号量の関係から
求め、また、第２スケーリング係数についてはその更新
ステップサイズを許容雑音量と現在の量子化雑音量の関
係から求め、同時に、フィードバックループの実行可能
回数に対する現在の実行回数の関係を考慮し、いずれか
優先する指標を選択しつつフィードバックループ毎に繰
り返して求めることによって、所望の符号量と量子化雑
音の発生分布の状態とするための最適な第１スケーリン
グ係数ｇｓｃｆおよび第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓ
ｂ］を得るまでのフィードバックによる収束時間を短く
でき、かつ、処理時間の上限を越えることを防ぐことが
可能になるので、実時間処理を破綻無く実現することが
できるという効果が得られる。

【００６５】実施の形態３．この実施の形態３によるオ
ーディオ符号化装置の構成は、実施の形態１の図１に示
す構成と基本的に同じであり、第１スケーリング係数更
新制御部６１および第２スケーリング係数更新制御部６
２のブロック構成が異なるだけである。また、符号化制
御部６０の処理の流れは、実施の形態１の図２に示すフ
ローチャートと基本的に同等である。

【００６６】次に動作について説明する。図９はこの発
明の実施の形態３によるオーディオ符号化装置における
第１スケーリング係数更新制御部の構成を示すブロック
図である。特徴量選択部６５３は、実施の形態２の構成
に加えて外部から符号化条件６５４が与えられている。
この符号化条件６５４は、フィードバック処理の間中変
化のない条件、例えば符号化ビットレートの他、符号化
の対象となるチャネル数等である。

【００６７】ここで、符号化の対象となるチャネル数に
ついて考える。特徴量選択部６５３は、符号化の対象と
なるチャネル数として２チャネルが与えられた場合、選
択した指標における更新ステップサイズ判定テーブルに
対して、重み付け係数２．０を選択する。すなわち、符
号化の対象となるチャネル数に比例した重み付け係数を
選択し、更新ステップサイズ決定部６５１に出力する。

【００６８】更新ステップサイズ決定部６５１は、特徴
量選択部６５３から得られた重み付け係数を更新ステッ
プサイズ判定テーブル６３１１に掛け合わせて重み付け
を行い、更新ステップサイズを決定する。

【００６９】図１０はこの発明の実施の形態３によるオ
ーディオ符号化装置における第２スケーリング係数更新
制御部の構成を示すブロック図である。特徴量選択部６
６４は、実施の形態２の構成に加えて外部から符号化条
件６６５が与えられている。フィードバック処理の間中
変化のない条件、例えば符号化ビットレートの他、符号
化の対象となるチャネル数等である。

【００７０】ここで、符号化の対象となるチャネル数に
ついて考える。特徴量選択部６６４は、符号化の対象と
なるチャネル数として２チャネルが与えられた場合、選
択した指標における更新ステップサイズ判定テーブル６
４２１に対して、重み付け係数２．０を選択する。すな
わち、符号化の対象となるチャネル数に比例した重み付
け係数を選択し、更新ステップサイズ決定部６６２に出
力する。

【００７１】更新ステップサイズ決定部６６２は、特徴
量選択部６６４から得られた重み付け係数を更新ステッ
プサイズ判定テーブル６４２１に掛け合わせて重み付け
を行い、更新ステップサイズを決定する。

【００７２】この様に、第１スケーリング係数および第
２スケーリング係数の更新に関して、符号化条件を考慮
して重み付けを行った更新ステップサイズを決定するこ
とによって、その符号化条件に応じたフィードバックル
ープの処理時間を制御することが可能になる。すなわ
ち、新たに演算装置を追加することなく、同一の装置に
おいて各種の符号化条件における符号化処理を実現する
ことが可能となる。

【００７３】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、符号化制御のためのフィードバックループにおい
て、通常は、第１スケーリング係数についてはその更新
ステップサイズを目標符号量と現在の符号量の関係から
求め、また、第２スケーリング係数についてはその更新
ステップサイズを許容雑音量と現在の量子化雑音量の関
係から求め、同時に、フィードバックループの実行可能
回数に対する現在の実行回数の関係を考慮していずれか
優先する指標を選択し、さらには符号化条件に合った重
み付けを行いながらフィードバックループ毎に繰り返し
て求めることによって、所望の符号量と量子化雑音の発
生分布の状態とするための最適な第１スケーリング係数
ｇｓｃｆおよび第２スケーリング係数ｓｃｆ［ｓｂ］を
得るまでのフィードバックによる収束時間を短くでき、
かつ、処理時間の上限を越えることを防ぐことが可能に
なるので、符号化条件に関わらず、同一装置上で実時間
処理を破綻無く実現することができるという効果が得ら
れる。

【００７４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、符号
化制御手段は、第１スケーリング係数および第２スケー
リング係数を更新しながら制御する過程において、フィ
ードバック処理毎にその更新量を適応的に変化させるよ
うに構成したので、最適な第１スケーリング係数、およ
び第２スケーリング係数を得るまでのフィードバックに
よる収束時間を短くでき、符号量制御を高速に収束させ
ることができ、装置の小型化／低価格化が可能となると
いう効果がある。

【００７５】この発明によれば、符号化制御手段は、第
１スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、符号量を使用するように構成したので、
第１スケーリング係数については、その更新量を、例え
ば、目標符号量と現在の符号量の関係から求め、これを
フィードバックループ毎に繰り返して求めることによっ
て、所望の符号量とするための最適な第１スケーリング
係数を得るまでのフィードバックによる収束時間を短く
でき、符号量制御を高速に収束させることができるとい
う効果がある。

【００７６】この発明によれば、符号化制御手段は、第
１スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、フィードバックループの実行回数を使用
するように構成したので、第１スケーリング係数につい
ては、その更新量を、例えば、フィードバックループの
実行可能回数に対する現在の実行回数の関係から求め、
これをフィードバックループ毎に繰り返して求めること
によって、処理時間の上限を越えることを防ぐことが可
能になるので、実時間処理を破綻無く実現することがで
きるという効果がある。

【００７７】この発明によれば、符号化制御手段は、第
１スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、符号量およびフィードバックループの実
行回数の中から優先すべき指標を選択して使用するよう
に構成したので、符号化制御のためのフィードバックル
ープにおいて、例えば通常は、第１スケーリング係数に
ついてはその更新量を目標符号量と現在の符号量の関係
から求め、同時に、フィードバックループの実行可能回
数に対する現在の実行回数の関係を考慮し、いずれか優
先する指標を選択しつつフィードバックループ毎に繰り
返して求めることによって、所望の符号量とするための
最適な第１スケーリング係数を得るまでのフィードバッ
クによる収束時間を短くでき、かつ、処理時間の上限を
越えることを防ぐことが可能になるので、実時間処理を
破綻無く実現することができるという効果がある。

【００７８】この発明によれば、符号化制御手段は、第
２スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、量子化雑音量を使用するように構成した
ので、第２スケーリング係数については、その更新量
を、例えば、許容雑音量と現在の量子化雑音量の関係か
ら求め、これをフィードバックループ毎に繰り返して求
めることによって、所望の量子化雑音の発生分布の状態
とするための最適な第２スケーリング係数を得るまでの
フィードバックによる収束時間を短くでき、符号量制御
を高速に収束させることができるという効果がある。

【００７９】この発明によれば、符号化制御手段は、第
２スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、フィードバックループの実行回数を使用
するように構成したので、第２スケーリング係数につい
ては、その更新量を、例えば、フィードバックループの
実行可能回数に対する現在の実行回数の関係から求め、
これをフィードバックループ毎に繰り返して求めること
によって、処理時間の上限を越えることを防ぐことが可
能になるので、実時間処理を破綻無く実現することがで
きるという効果がある。

【００８０】この発明によれば、符号化制御手段は、第
２スケーリング係数の更新量を適応的に変化させるため
の指標として、量子化雑音量およびフィードバックルー
プの実行回数の中から優先すべき指標を選択して使用す
るように構成したので、符号化制御のためのフィードバ
ックループにおいて、例えば通常は、第２スケーリング
係数についてはその更新量を許容雑音量と現在の量子化
雑音量の関係から求め、同時に、フィードバックループ
の実行可能回数に対する現在の実行回数の関係を考慮
し、いずれか優先する指標を選択しつつフィードバック
ループ毎に繰り返して求めることによって、所望の量子
化雑音の発生分布の状態とするための最適な第２スケー
リング係数を得るまでのフィードバックによる収束時間
を短くでき、かつ、処理時間の上限を越えることを防ぐ
ことが可能になるので、実時間処理を破綻無く実現する
ことができるという効果がある。

【００８１】この発明によれば、符号化制御手段は、符
号化条件を考慮して第１スケーリング係数および第２ス
ケーリング係数の更新量に重み付けを行うように構成し
たので、符号化条件に合った重み付けを行いながらフィ
ードバックループ毎に繰り返して求めることによって、
符号化条件に関わらず、同一装置上で実時間処理を破綻
無く実現することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１によるオーディオ符
号化装置を示すブロック構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による符号化制御部
の処理手順を示すフローチャートである。

【図３】 第１スケーリング係数の更新ステップサイズ
判定テーブルを示す概念図である。

【図４】 この発明の実施の形態１によるオーディオ符
号化装置における第１スケーリング係数更新制御部を示
すブロック構成図である。

【図５】 第２スケーリング係数の更新ステップサイズ
判定テーブルを示す概念図である。

【図６】 この発明の実施の形態１によるオーディオ符
号化装置における第２スケーリング係数更新制御部を示
すブロック構成図である。

【図７】 この発明の実施の形態２によるオーディオ符
号化装置における第１スケーリング係数更新制御部の構
成を示すブロック図である。

【図８】 この発明の実施の形態２によるオーディオ符
号化装置における第２スケーリング係数更新制御部を示
すブロック構成図である。

【図９】 この発明の実施の形態３によるオーディオ符
号化装置における第１スケーリング係数更新制御部の構
成を示すブロック図である。

【図１０】 この発明の実施の形態３によるオーディオ
符号化装置における第２スケーリング係数更新制御部の
構成を示すブロック図である。

【図１１】 従来のオーディオ符号化装置を示すブロッ
ク構成図である。

【図１２】 従来の符号化制御部の処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１ 直交変換部（直交変換手段）、２ 聴覚特性分析部
（聴覚特性分析手段）、３ スケーリング部（スケーリ
ング手段）、４ 量子化部（量子化手段）、５可変長符
号化部（可変長符号化手段）、７ 多重部（多重手
段）、６０ 符号化制御部（符号化制御手段）、６１
第１スケーリング係数更新制御部、６２第２スケーリン
グ係数更新制御部、１０１，１１０１，１２０１，１２
０２，１３０１，１４０１，１４０２ 入力端子、１０
２，１１０２，１２０３，１３０２，１４０３ 出力端
子、６１１，６２２，６３１，６４２，６５１，６６２
更新ステップサイズ決定部、６１２，６２３，６３２，
６４３ スケーリング係数更新部、６２１，６４１ 帯
域選択部、６３３，６４４，６５３，６６４ 特徴量選
択部、６５４，６６５ 符号化条件、６１１１，６２２
１，６３１１，６４２１ 更新ステップサイズ判定テー
ブル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D045 DA20 5J064 AA03 BA09 BA16 BB02 BB07 BB12 BC02 BC16 BC17 BC25 BD02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力されたオーディオ信号を直交変換し
   変換係数を算出する直交変換手段と、入力されたオーデ
   ィオ信号を分析し許容雑音量を算出する聴覚特性分析手
   段と、上記直交変換手段により算出された変換係数を正
   規化するスケーリング手段と、上記スケーリング手段に
   より正規化された変換係数を量子化する量子化手段と、
   上記量子化手段により量子化された変換係数を可変長符
   号化する可変長符号化手段と、複数の周波数ブロックに
   分割した帯域区分に関して、全ての帯域区分に共通に適
   用される第１スケーリング係数、および帯域区分毎に適
   用される第２スケーリング係数を更新しながら上記スケ
   ーリング手段、上記量子化手段、および上記可変長符号
   化手段を繰り返しフィードバック処理して、所望の符号
   量および上記聴覚特性分析手段により算出された許容雑
   音量を満たす雑音量になるように第１スケーリング係数
   および第２スケーリング係数を最適化する符号化制御手
   段と、上記符号化制御手段により第１スケーリング係数
   および第２スケーリング係数が最適化された符号データ
   を多重する多重手段とを備え、上記符号化制御手段は、
   第１スケーリング係数および第２スケーリング係数を更
   新しながら制御する過程において、フィードバック処理
   毎にその更新量を適応的に変化させることを特徴とする
   オーディオ符号化装置。
2. 【請求項２】 符号化制御手段は、第１スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、符
   号量を使用することを特徴とする請求項１記載のオーデ
   ィオ符号化装置。
3. 【請求項３】 符号化制御手段は、第１スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、フ
   ィードバックループの実行回数を使用することを特徴と
   する請求項１記載のオーディオ符号化装置。
4. 【請求項４】 符号化制御手段は、第１スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、符
   号量およびフィードバックループの実行回数の中から優
   先すべき指標を選択して使用することを特徴とする請求
   項１記載のオーディオ符号化装置。
5. 【請求項５】 符号化制御手段は、第２スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、量
   子化雑音量を使用することを特徴とする請求項１記載の
   オーディオ符号化装置。
6. 【請求項６】 符号化制御手段は、第２スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、フ
   ィードバックループの実行回数を使用することを特徴と
   する請求項１記載のオーディオ符号化装置。
7. 【請求項７】 符号化制御手段は、第２スケーリング係
   数の更新量を適応的に変化させるための指標として、量
   子化雑音量およびフィードバックループの実行回数の中
   から優先すべき指標を選択して使用することを特徴とす
   る請求項１記載のオーディオ符号化装置。
8. 【請求項８】 符号化制御手段は、符号化条件を考慮し
   て第１スケーリング係数および第２スケーリング係数の
   更新量に重み付けを行うことを特徴とする請求項１から
   請求項７のうちのいずれか１項記載のオーディオ符号化
   装置。