JP2003140692A - Coding device and decoding device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル音響デー
タの高音質符号化及び復号化技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high quality audio encoding and decoding technique for digital audio data.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在、音声データを圧縮符号化する様々
な音声圧縮方式が開発されている。MPEG−2 Ad
vanced Audio Coding(以下、AA
Cと略称する)もその方式の一つである。AACの詳細
は、「ISO/IEC 13818−7(MPEG−2
Advanced Audio Coding、AA
C)」という規格書に記載されている。2. Description of the Related Art Currently, various audio compression methods for compressing and encoding audio data have been developed. MPEG-2 Ad
advanced Audio Coding (hereinafter AA
(Abbreviated as C) is one of the methods. For details of AAC, refer to "ISO / IEC 13818-7 (MPEG-2).
Advanced Audio Coding, AA
C) ”.
【0003】先ず従来の符号化及び復号化手順を、図2
2を用いて説明する。図22は、従来のMPEG−2
AAC方式による符号化装置300及び復号化装置40
0の構成を示すブロック図である。符号化装置300
は、入力された音響信号をMPEG−2 AAC符号化
方式に基づいて圧縮符号化する装置であって、音響信号
入力部310、変換部320、量子化部331、符号化
部332及びストリーム出力部340から構成される。First, the conventional encoding and decoding procedure is shown in FIG.
2 is used for the explanation. FIG. 22 shows a conventional MPEG-2.
Encoding device 300 and decoding device 40 based on the AAC method
It is a block diagram which shows the structure of 0. Encoding device 300
Is an apparatus for compressing and encoding an input acoustic signal based on the MPEG-2 AAC encoding method, and is an acoustic signal input unit 310, a conversion unit 320, a quantization unit 331, an encoding unit 332, and a stream output unit. 340.
【0004】音響信号入力部310は、例えば、44.
1kHzのサンプリング周波数で、入力信号であるデジ
タル音響データを連続した1024サンプルごとに切り
出す。なお、この1024サンプルの符号化単位を「フ
レーム」という。The acoustic signal input section 310 includes, for example, 44.
At a sampling frequency of 1 kHz, digital audio data as an input signal is cut out for every 1024 continuous samples. The coding unit of 1024 samples is called "frame".
【0005】変換部320は、音響信号入力部310に
よって切り出された時間軸上のサンプルデータを、MD
CTによって周波数軸上のスペクトルデータに変換す
る。なお、この時点で変換された1024サンプルのス
ペクトルデータは、複数のグループに分類される。前記
各グループは、複数のグループのそれぞれに、1サンプ
ル以上のスペクトルデータが含まれるように設定され
る。また、この各グループは、人間の聴覚におけるクリ
ティカルバンドを擬似している。各グループのそれぞれ
を「スケールファクターバンド」という。The conversion unit 320 uses the MD of the sample data on the time axis cut out by the acoustic signal input unit 310.
It is converted into spectrum data on the frequency axis by CT. The spectral data of 1024 samples converted at this point is classified into a plurality of groups. Each of the groups is set so that each of the plurality of groups includes one or more samples of spectral data. Also, each of these groups simulates a critical band in human hearing. Each of the groups is called a “scale factor band”.
【0006】量子化部331は、変換部320から得ら
れたスペクトルデータを所定ビット数で量子化する。M
PEG−2 AACでは、スケールファクターバンドご
とに1つの正規化係数を用いて、スケールファクターバ
ンド内のスペクトルデータを量子化する。この正規化係
数のことを「スケールファクター」という。また、各ス
ペクトルデータを各スケールファクターで量子化した結
果を「量子化値」という。符号化部332は、量子化部
331で量子化されたデータ、すなわち、各スケールフ
ァクターと、それを用いて量子化されたスペクトルデー
タとをストリーム用のフォーマットにハフマン符号化す
る。この際に、符号化部332は、1フレームにおいて
前後に隣接するスケールファクターバンドのスケールフ
ァクターの差分を求め、その差分と先頭スケールファク
ターバンドのスケールファクターとをハフマン符号化す
る。The quantizer 331 quantizes the spectrum data obtained from the converter 320 with a predetermined number of bits. M
PEG-2 AAC quantizes the spectral data within the scale factor band using one normalization factor for each scale factor band. This normalization coefficient is called "scale factor". In addition, the result of quantizing each spectrum data with each scale factor is referred to as a “quantized value”. The encoding unit 332 Huffman-encodes the data quantized by the quantization unit 331, that is, each scale factor and the spectrum data quantized using the scale factor into a stream format. At this time, the encoding unit 332 obtains the difference between the scale factors of the scale factor bands adjacent to each other in the front and rear in one frame, and performs the Huffman encoding on the difference and the scale factor of the leading scale factor band.
【0007】ストリーム出力部340は、符号化部33
2から得られた符号化信号を、MPEG−2 AACビ
ットストリームに変換し、出力する。符号化装置300
から出力されたビットストリームは、伝送媒体を介して
復号化装置400に伝送されたり、CDやDVD等の光
ディスク、半導体、ハードディスク等の記録媒体に記録
されたりする。The stream output unit 340 includes a coding unit 33.
The encoded signal obtained from 2 is converted into an MPEG-2 AAC bitstream and output. Encoding device 300
The bit stream output from is transmitted to the decoding device 400 via a transmission medium, or recorded on a recording medium such as an optical disk such as a CD or a DVD, a semiconductor, a hard disk, or the like.
【0008】復号化装置400は、符号化装置300に
よって符号化されたビットストリームを復号化する装置
であって、ストリーム入力部410、復号化部421、
逆量子化部422、逆変換部430及び音響信号出力部
440から構成される。The decoding device 400 is a device for decoding the bitstream coded by the coding device 300, and comprises a stream input section 410, a decoding section 421,
The inverse quantization unit 422, the inverse conversion unit 430, and the acoustic signal output unit 440 are included.
【0009】ストリーム入力部410は、符号化装置3
00によって符号化されたビットストリームを伝送媒体
を介して、あるいは、記録媒体から再生して入力し、入
力したビットストリームから符号化信号を取り出す。復
号化部421は、取り出された符号化信号をストリーム
用のフォーマットから量子化データに復号化する。The stream input section 410 is used by the encoding device 3.
The bit stream coded by "00" is input through the transmission medium or the recording medium after being reproduced, and the coded signal is extracted from the input bit stream. The decoding unit 421 decodes the extracted coded signal from the stream format into quantized data.
【0010】逆量子化部422は、復号化部421で復
号化された量子化データを逆量子化する。MPEG−2
AACでは、ハフマン符号化されたデータを復号化す
る。逆変換部430は、逆量子化部422で得られた周
波数軸上のスペクトルデータを、時間軸上のサンプルデ
ータに変換する。MPEG−2 AACでは、IMDC
T(Inverse Modified Discre
te CosineTransform)を用いて変換
する。音響信号出力部440は、逆変換部430で得ら
れた時間軸上のサンプルデータを順次組み合わせ、デジ
タル音響データとして出力する。The dequantization section 422 dequantizes the quantized data decoded by the decoding section 421. MPEG-2
AAC decodes Huffman-encoded data. The inverse transform unit 430 transforms the spectrum data on the frequency axis obtained by the inverse quantization unit 422 into sample data on the time axis. In MPEG-2 AAC, IMDC
T (Inverse Modified Discre
te CosineTransform). The acoustic signal output unit 440 sequentially combines the sample data on the time axis obtained by the inverse conversion unit 430, and outputs it as digital acoustic data.
【0011】なお、実際のMPEG−2 AACの符号
化処理では、この他にGain ControlやTN
S(TEMPORAL NOISE SHAPIN
G)、聴覚心理モデル、M/S Stereo、Int
ensity Stereo、Prediction等
のツール利用、及びビットリザーバー等を使用する場合
がある。In the actual MPEG-2 AAC encoding process, in addition to this, Gain Control and TN are also used.
S (TEMPORAL NOISE SHAPIN
G), psychoacoustic model, M / S Stereo, Int
There are cases in which tools such as energy stereo and prediction are used, and bit reservoirs and the like are used.
【発明が解決しようとする課題】上記方式においては、
音響データの符号化において、入力された音響データの
音質がどの程度保持されるかを表す1つの目安として、
符号化後の再生帯域がある。例えば入力信号のサンプリ
ング周波数が44.1kHzの時、再生帯域は22.0
5kHzとなり、この22.05kHz分、又は22.
05kHzに近い広帯域なデータを劣化させることなく
効率的に符号化し、かつその情報量を転送レート範囲内
に納めることで、高音質な符号化が達成できる。しか
し、再生帯域の広さはスペクトルデータの数に影響し、
スペクトルデータの数は情報量に影響する。例えば入力
信号のサンプリング周波数が44.1kHzの時、10
24サンプルのスペクトルデータが22.05kHz分
のデータに対応し、22.05kHzの再生帯域を確保
するためには、1024サンプルのスペクトルデータ全
てを伝送する必要がある。In the above system,
In the encoding of audio data, as a measure of how much the sound quality of the input audio data is maintained,
There is a reproduction band after encoding. For example, when the sampling frequency of the input signal is 44.1 kHz, the reproduction band is 22.0.
5 kHz, which corresponds to 22.05 kHz, or 22.
High-quality audio encoding can be achieved by efficiently encoding wideband data close to 05 kHz without degrading it and keeping the amount of information within the transfer rate range. However, the width of the playback band affects the number of spectral data,
The number of spectral data affects the amount of information. For example, when the sampling frequency of the input signal is 44.1 kHz, 10
The spectrum data of 24 samples corresponds to the data of 22.05 kHz, and in order to secure the reproduction band of 22.05 kHz, it is necessary to transmit all the spectrum data of 1024 samples.
【0012】ところが、携帯電話等の低転送レートの伝
送路を考慮すると、実際に1024サンプルのスペクト
ルデータ全てを伝送することは、データ量が大きすぎて
現実的ではない。つまり、転送レートに合わせたデータ
量で、この再生帯域の全スペクトルデータを転送しよう
とすると、各周波数帯域に割り当てることができる情報
量がわずかとなり、その結果、量子化ノイズによる影響
が大きくなり、符号化による音質劣化を招く。However, in consideration of a low transfer rate transmission line such as a mobile phone, it is not realistic to actually transmit all the spectrum data of 1024 samples because the data amount is too large. In other words, if you try to transfer all spectrum data in this playback band with a data amount that matches the transfer rate, the amount of information that can be assigned to each frequency band will be small, and as a result, the effect of quantization noise will increase, Audio quality is deteriorated due to encoding.
【0013】このため、MPEG−2 AACに限ら
ず、多くの音響信号符号化方式においては、スペクトル
データに聴覚的重み付けを行い、優先度の低いデータは
伝送しないことにより、効率的な音響信号の伝送を実現
している。これに従えば、再生帯域に関しては、聴覚的
に優先度の高い低域部の符号化精度を向上させるため、
低域部の符号化情報に十分なデータ量を割り当て、優先
度の低い高域部は伝送対象外とされる確率が高い。For this reason, not only MPEG-2 AAC but also many acoustic signal coding systems perform auditory weighting on spectrum data and do not transmit data with low priority, so that efficient acoustic signal Transmission is realized. According to this, regarding the reproduction band, in order to improve the encoding accuracy of the low-frequency part that has a high auditory priority,
A sufficient amount of data is allocated to the coded information in the low frequency band, and the high frequency band having a low priority has a high probability of being excluded from transmission.
【0014】しかしながら、MPEG−2 AAC方式
においてはこのような工夫がなされているにもかかわら
ず、音響信号の符号化に対して、さらなる高品質化、圧
縮効率の向上が求められている。つまり、低転送レート
であっても、高域部の音響信号を伝送することの要望が
高まってきている。However, in spite of such ingenuity in the MPEG-2 AAC system, further improvement in quality and improvement in compression efficiency are demanded for audio signal encoding. That is, there is an increasing demand for transmitting high-frequency acoustic signals even at low transfer rates.
【0015】本発明の目的は、符号化後の情報量を大幅
に増加させることなく音響信号の高音質な符号化及びそ
の復号化を実現できる符号化装置及び復号化装置を提供
することである。It is an object of the present invention to provide an encoding device and a decoding device which can realize high-quality encoding of an audio signal and its decoding without significantly increasing the amount of information after encoding. .
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の符号化装置は、入力された音響信号を符号化
する符号化装置であって、一定時間分の入力音響信号を
変換して得られるスペクトルデータのうち、周波数の低
域部を符号化する第1符号化手段と、一定時間分の入力
音響信号を変換して得られるスペクトルデータのうち、
周波数の高域部の特徴を表す補助情報を生成する補助情
報生成手段と、生成された前記補助情報を符号化する第
2符号化手段と、前記第1符号化手段によって符号化さ
れたデータと、前記第2符号化手段によって符号化され
たデータとを出力する出力手段とを備えることを特徴と
する。本発明の上記符号化装置において、補助情報生成
手段は、一定時間分の入力音響信号を変換して得られる
スペクトルデータのうち、周波数の高域部の特徴を表す
補助情報を生成し、第2符号化手段は、生成された前記
補助情報を符号化する。In order to achieve the above object, an encoding apparatus of the present invention is an encoding apparatus for encoding an input acoustic signal, which converts an input acoustic signal for a fixed time. Of the spectrum data obtained by the above, the first encoding means for encoding the low frequency part of the frequency and the spectrum data obtained by converting the input acoustic signal for a certain time,
Auxiliary information generating means for generating auxiliary information representing the characteristics of the high frequency part of the frequency, second encoding means for encoding the generated auxiliary information, and data encoded by the first encoding means. And output means for outputting the data encoded by the second encoding means. In the above encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means generates auxiliary information representing a characteristic of a high frequency part of the spectrum in the spectrum data obtained by converting the input acoustic signal for a certain time, and second. The encoding means encodes the generated auxiliary information.
【0017】上記目的を達成するために本発明の復号化
装置は、請求項1記載の符号化装置によって符号化され
た符号化データを入力し、復号化する復号化装置であっ
て、入力符号化データから前記第2符号化手段によって
符号化されたデータを分離する符号化データ分離手段
と、入力符号化データ中の前記第1符号化手段によって
符号化されたデータを復号化し、周波数の低域部を表す
スペクトルデータを出力する第1復号化手段と、入力さ
れた符号化データから分離され、前記第2符号化手段に
よって符号化されたデータを復号化して前記補助情報を
生成し、生成された前記補助情報に基づいて周波数の高
域部を表すスペクトルデータを生成し、出力する第2復
号化手段と、前記第1復号化手段によって出力されたス
ペクトルデータと、前記第2復号化手段によって出力さ
れたスペクトルデータとを合成して変換し、時間軸上の
音響信号として出力する音響信号出力手段とを備えるこ
とを特徴とする。本発明の上記復号化装置において、符
号化データ分離手段は、入力符号化データから前記第2
符号化手段によって符号化されたデータを分離し、第2
復号化手段は、入力された符号化データから分離され、
前記第2符号化手段によって符号化されたデータを復号
化して前記補助情報を生成し、生成された前記補助情報
に基づいて周波数の高域部を表すスペクトルデータを生
成し、出力する。In order to achieve the above object, the decoding device of the present invention is a decoding device for inputting and decoding the encoded data encoded by the encoding device according to claim 1, wherein the input code is Coded data separation means for separating the data coded by the second coding means from the coded data, and the data coded by the first coding means in the input coded data are decoded to lower the frequency. A first decoding means for outputting spectrum data representing a region, and data that is separated from the input encoded data and encoded by the second encoding means to generate the auxiliary information and generate the auxiliary information. Second decoding means for generating and outputting spectrum data representing a high frequency part of the frequency based on the auxiliary information, and spectrum data output by the first decoding means, Serial converted by synthesizing the output spectral data by the second decoding means, characterized in that it comprises an acoustic signal output means for outputting a sound signal on the time axis. In the above-mentioned decoding device of the present invention, the encoded data separating means receives the second encoded data from the input encoded data.
Separating the data encoded by the encoding means,
The decoding means is separated from the input encoded data,
The data encoded by the second encoding means is decoded to generate the auxiliary information, and the spectrum data representing the high frequency part of the frequency is generated and output based on the generated auxiliary information.
【0018】なお、本発明は、本発明の符号化装置を備
える送信装置と本発明の復号化装置を備える受信装置と
からなる放送システムとして実現したり、それら符号化
装置及び復号化装置の特徴的な構成要素を処理ステップ
とする符号化方法及び復号化方法として実現したり、そ
れらステップをコンピュータに実行させるプログラムと
して実現したりすることもできる。そして、そのプログ
ラムをCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記
録媒体や通信路等の伝送媒体を介して流通させることが
できることは言うまでもない。The present invention can be realized as a broadcasting system consisting of a transmitting device having the encoding device of the present invention and a receiving device having the decoding device of the present invention, and the features of the encoding device and the decoding device. Can be realized as an encoding method and a decoding method in which specific constituent elements are processing steps, or can be realized as a program that causes a computer to execute those steps. It goes without saying that the program can be distributed via a computer-readable recording medium such as a CD-ROM or a transmission medium such as a communication path.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態における符号化装置100及び復号化装置
200について詳細に説明する。また本発明の実施の形
態においては、従来方式としてMPEG−2 AACを
例にとって説明を行う。図1は、本発明の実施の形態に
おける符号化装置100及び復号化装置200の構成を
示すブロック図である。<符号化装置100>BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An encoding apparatus 100 and a decoding apparatus 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the embodiment of the present invention, MPEG-2 AAC will be described as an example of a conventional method. FIG. 1 is a block diagram showing configurations of an encoding device 100 and a decoding device 200 according to an embodiment of the present invention. <Encoding device 100>
【0020】符号化装置100は、入力された音響信号
の低域部をMPEG−2 AAC符号化方式に基づいて
圧縮符号化するとともに、高域部の音響信号の特徴を表
す補助情報を生成し、それを圧縮符号化して、前記低域
部の符号化ビットストリームに組み込んで出力する装置
であって、音響信号入力部110、変換部120、第1
の量子化部131、第1の符号化部132、第2の量子
化部133、第2の符号化部134及びストリーム出力
部140から構成される。The encoding apparatus 100 compresses and encodes the low frequency part of the input acoustic signal based on the MPEG-2 AAC encoding system, and also generates auxiliary information representing the characteristics of the acoustic signal of the high frequency part. A device for compressing and coding it, incorporating it into the coded bit stream of the low-frequency part, and outputting it, which comprises an acoustic signal input section 110, a conversion section 120, and a first section.
The quantization unit 131, the first encoding unit 132, the second quantization unit 133, the second encoding unit 134, and the stream output unit 140.
【0021】音響信号入力部110は、周波数44.1
kHzのサンプリング周波数でサンプリングされたMP
EG−2 AACと同様の入力信号であるデジタル音響
データを、約22.7msec(1024サンプルご
と)のサイクルで、その前後の512サンプルをオーバ
ーラップさせて切り出す。The acoustic signal input section 110 has a frequency of 44.1.
MP sampled at a sampling frequency of kHz
Digital acoustic data, which is an input signal similar to that of EG-2 AAC, is cut out in a cycle of about 22.7 msec (every 1024 samples) by overlapping 512 samples before and after the same.
【0022】変換部120は、従来と同様、音響信号入
力部110によって切り出された時間軸上のサンプルデ
ータを、周波数軸上のスペクトルデータに変換する。M
PEG−2 AACでは、MDCT(Modified
Discrete Cosine Transfor
m)を用いて、入力信号1024点を前後512サンプ
ルのデータとオーバーラップさせて2048サンプルの
時間軸データを、2048サンプルのスペクトルデータ
に変換するが、MDCTでは左右対称なスペクトルデー
タとなるため、片方の1024サンプルのみ符号化すれ
ばよい。The conversion unit 120 converts the sample data on the time axis cut out by the acoustic signal input unit 110 into spectrum data on the frequency axis, as in the conventional case. M
In PEG-2 AAC, MDCT (Modified)
Discrete Cosine Transform
m), the input signal 1024 points are overlapped with the data of 512 samples before and after, and the time axis data of 2048 samples are converted into the spectrum data of 2048 samples. Only one 1024 sample needs to be encoded.
【0023】さらに、変換部120は、変換された10
24サンプルのスペクトルデータを、それぞれ1サンプ
ル以上(実用的には4の倍数)のスペクトルデータを含
む複数のスケールファクターバンドに分類する。このス
ケールファクターバンドは、この規格において、各スケ
ールファクターバンドに含まれるサンプル(スペクトル
データ)数が周波数に応じて定められており、低域部に
おいては少数のサンプルごとに細かく区切られ、高域部
になるほど多数のサンプルを含むよう大きく区切られて
いる。MPEG−2 AACにおいては、1フレームの
スペクトルデータに対応するスケールファクターバンド
の数もサンプリング周波数に応じて定められている。例
えば、サンプリング周波数が44.1kHzの場合は、
1フレームに含まれるスケールファクターバンドの数は
49個であり、49個のスケールファクターバンドの中
に1024サンプルのスペクトルデータが含まれてい
る。一方、このように定められたスケールファクターバ
ンドのうち、どのスケールファクターバンドを伝送する
かは特に規定されておらず、伝送路の転送レートに応じ
て、最も好ましいスケールファクターバンドを選択して
伝送すればよい。例えば、伝送路の転送レートが96k
bpsの場合、1フレームのうちの低域部40スケール
ファクターバンド(640サンプル)のみを選択して伝
送するようにしてもよい。Further, the conversion unit 120 is configured to convert the converted 10
Spectral data of 24 samples is classified into a plurality of scale factor bands each including spectral data of 1 sample or more (practically a multiple of 4). In this scale factor band, the number of samples (spectral data) contained in each scale factor band is defined according to the frequency in this standard. It is divided into a large number to include a large number of samples. In MPEG-2 AAC, the number of scale factor bands corresponding to the spectrum data of one frame is also determined according to the sampling frequency. For example, if the sampling frequency is 44.1 kHz,
The number of scale factor bands included in one frame is 49, and spectral data of 1024 samples is included in 49 scale factor bands. On the other hand, of the scale factor bands defined in this way, which scale factor band is to be transmitted is not specified in particular, and it is possible to select the most preferable scale factor band according to the transfer rate of the transmission path and transmit it. Good. For example, the transfer rate of the transmission line is 96k
In the case of bps, only the low band 40 scale factor band (640 samples) of one frame may be selected and transmitted.
【0024】なお、本実施の形態においては、変換部1
20が、変換後のスペクトルデータを、独自に定めた区
切り方及び数のスケールファクターバンドに分類した場
合について説明する。In this embodiment, the conversion unit 1
A case where the conversion unit 20 classifies the spectrum data after conversion into the scale factor bands of the division method and the number that are uniquely defined will be described.
【0025】第1の量子化部131は、変換部120の
出力するスペクトルデータを入力し、入力されたスペク
トルデータの低域部の各スケールファクターバンドにつ
き、それぞれスケールファクターを決定するとともに、
決定したスケールファクターでそのスケールファクター
バンド内のスペクトルを量子化し、量子化結果である量
子化値を第1の符号化部132に出力する。例えばこの
場合、入力信号のサンプリング周波数が44.1kHz
であるから、再生帯域は22.05kHzとなるが、こ
のうちの低域部、例えば11.025kHz以下の帯域
について、各スケールファクターにおいてスペクトルデ
ータから得られる量子化値が例えば4ビット以下の数値
で表されるように、スケールファクターを計算し、その
スケールファクターを用いてスケールファクターバンド
内の各スペクトルを正規化した後に量子化する。The first quantizer 131 receives the spectrum data output from the converter 120, determines the scale factor for each scale factor band in the low frequency band of the input spectrum data, and
The spectrum in the scale factor band is quantized by the determined scale factor, and the quantized value that is the quantized result is output to the first encoding unit 132. For example, in this case, the sampling frequency of the input signal is 44.1 kHz
Therefore, the reproduction band is 22.05 kHz, but the quantization value obtained from the spectrum data in each scale factor is 4 bits or less for the low frequency part of this, for example, the band of 11.025 kHz or less. As represented, the scale factor is calculated, and the spectrum is used to normalize and then quantize each spectrum within the scale factor band.
【0026】第1の符号化部132は、第1の量子化部
131で量子化されたデータ、すなわち、全スペクトル
データのうち、低域部側の512サンプルに対応する各
スケールファクターバンド内の量子化値及びその量子化
に用いられたスケールファクターなどを、第1の符号化
信号としてハフマン符号化して所定のストリーム用のフ
ォーマットに変換する。The first encoding unit 132 has the data quantized by the first quantization unit 131, that is, within all scale factor bands corresponding to 512 samples on the low frequency side of all spectrum data. The quantized value and the scale factor used for the quantization are Huffman-encoded as a first encoded signal and converted into a predetermined stream format.
【0027】第2の量子化部133は、変換部120の
出力するスペクトルデータを入力し、第1の量子化部1
31において量子化されない帯域、すなわち11.02
5kHz以上の高域部の補助情報のみを計算して出力す
る。The second quantizing unit 133 receives the spectrum data output from the converting unit 120 and receives the first quantizing unit 1
Band not quantized at 31, ie 11.02
Only auxiliary information in the high frequency band of 5 kHz or higher is calculated and output.
【0028】補助情報とは、高域部のスペクトルデータ
に基づいて計算され、従来の方式であれば伝送されない
高域部の音響信号を表す簡略化された情報をいう。つま
り、一定時間分の入力音響信号を変換して得られるスペ
クトルデータのうち、周波数の高域部の特徴を表す情報
であって、具体的には、高域部のスケールファクターバ
ンド内で絶対最大スペクトルデータ(絶対値が最大とな
るスペクトルデータ)の量子化値を1にするような、ス
ケールファクターバンドごとのスケールファクター及び
その量子化値であり、また、各スケールファクターバン
ド内での絶対最大スペクトルデータの位置であり、高域
部の各スケールファクターバンドに共通するスケールフ
ァクターを定めた場合のスケールファクターバンドごと
の絶対最大スペクトルデータの量子化値であり、高域部
においてあらかじめ定めた位置のスペクトルの正負を示
す符号であり、さらに、高域部のスペクトルに相似した
低域部のスペクトルをコピーして高域部のスペクトルを
表す場合のコピー方法を示す情報などである。またさら
に、前記のような補助情報中に、高域部のみに限らず、
低域部から高域部に渡って混入されているホワイトノイ
ズなどの振幅を示す雑音情報などを加えておいてもよ
い。The auxiliary information is simplified information which is calculated on the basis of the spectrum data of the high frequency band and represents the acoustic signal of the high frequency band which is not transmitted by the conventional method. In other words, it is the information that indicates the characteristics of the high frequency part of the spectrum data obtained by converting the input acoustic signal for a certain period of time. Specifically, it is the absolute maximum within the scale factor band of the high frequency part. The scale factor and its quantized value for each scale factor band that makes the quantized value of the spectral data (spectral data with the maximum absolute value) 1, and the absolute maximum spectrum within each scale factor band It is the position of the data, and is the quantized value of the absolute maximum spectrum data for each scale factor band when the scale factor common to each scale factor band in the high frequency region is defined, and the spectrum at the predetermined position in the high frequency region Is a sign indicating the positive or negative sign of the low frequency band, which is similar to the spectrum of the high frequency band. , Etc. information indicating the copying method when copying the torque representative of the spectrum of the higher frequency band. Furthermore, in the auxiliary information as described above, not only the high-frequency part,
It is also possible to add noise information indicating the amplitude of white noise mixed in from the low-frequency part to the high-frequency part.
【0029】第2の符号化部134は、第2の量子化部
133が出力した補助情報を所定のストリーム用のフォ
ーマットにハフマン符号化し、第2の符号化情報として
出力する。The second encoder 134 Huffman-encodes the auxiliary information output from the second quantizer 133 into a predetermined stream format and outputs it as second encoded information.
【0030】ストリーム出力部140は、第1の符号化
部132から出力される第1の符号化信号にヘッダ情報
及びその他必要に応じた副情報を付加してMPEG−2
AACの符号化ビットストリームに変換し、かつ第2
の符号化部134から出力された第2の符号化信号を、
上記ビットストリーム中の従来の復号化装置では無視さ
れる又はその動作が規定されていない領域に格納する。The stream output unit 140 adds header information and other necessary sub information to the first coded signal output from the first coding unit 132, and MPEG-2 is added.
Convert to an AAC encoded bitstream, and
The second encoded signal output from the encoding unit 134 of
The bit stream is stored in an area which is ignored by the conventional decoding device or whose operation is not specified.
【0031】具体的には、ストリーム出力部140は、
第2の符号化部134から出力される符号化信号を、M
PEG−2 AACの符号化ビットストリームにおける
Fill ElementやData Stream
Elementに格納する。符号化装置100から出力
されたビットストリームは伝送媒体を介して復号化装置
200に伝送されたり、CDやDVD等の光ディスク、
半導体、ハードディスク等の記録媒体に記録されたりす
る。Specifically, the stream output section 140 is
The encoded signal output from the second encoding unit 134 is M
Fill Element and Data Stream in PEG-2 AAC encoded bit stream
Stored in Element. The bit stream output from the encoding device 100 is transmitted to the decoding device 200 via a transmission medium, an optical disc such as a CD or a DVD,
It is recorded on a recording medium such as a semiconductor or a hard disk.
【0032】なお、MPEG−2 AACでは入力の音
響信号に応じて、MDCTの変換長を変更することがで
きる。変換長が2048サンプルのものをLONGブロ
ック、変換長が256サンプルのものをSHORTブロ
ックといい、これらをまとめてブロックサイズという。
本説明は特に断りのない限りLONGブロックについて
行うが、SHORTブロックにおいても同様の処理が行
える。In MPEG-2 AAC, the MDCT conversion length can be changed according to the input acoustic signal. A block having a conversion length of 2048 samples is called a LONG block, a block having a conversion length of 256 samples is called a SHORT block, and these are collectively called a block size.
Although this description is given for the LONG block unless otherwise specified, the same processing can be performed for the SHORT block.
【0033】なおまた実際のMPEG−2 AACの符
号化処理では、Gain ControlやTNS(T
EMPORAL NOISE SHAPING)、聴覚
心理モデル、M/S Stereo、Intensit
y Stereo、Prediction等のツール利
用、及びブロックサイズの切り替え、ビットリザーバー
等を使用する場合がある。
<復号化装置200>In actual MPEG-2 AAC encoding processing, Gain Control and TNS (T
EMPORAL NOISE SHAPING), psychoacoustic model, M / S Stereo, Intensit
There are cases where tools such as y Stereo and Prediction are used, block size switching, and bit reservoirs are used. <Decoding device 200>
【0034】復号化装置200は、入力された符号化ビ
ットストリームから前記補助情報に基づいて高域部の付
加された広帯域の音響データを復元する装置であって、
ストリーム入力部210、第1の復号化部221、第1
の逆量子化部222、第2の復号化部223、第2の逆
量子化部224、逆量子化データ合成部225、逆変換
部230及び音響信号出力部240から構成される。The decoding device 200 is a device which restores wideband acoustic data added with a high frequency part from the input coded bit stream based on the auxiliary information.
Stream input unit 210, first decoding unit 221, first
The inverse quantization unit 222, the second decoding unit 223, the second inverse quantization unit 224, the inverse quantized data combination unit 225, the inverse conversion unit 230, and the acoustic signal output unit 240.
【0035】ストリーム入力部210は、伝送媒体を介
したり、記録媒体から再生したりして符号化装置100
において生成されたビットストリームを入力し、従来の
復号化装置が復号するべき領域に格納されている第1の
符号化信号と、従来の復号化装置が無視するかまたはそ
の情報に対する動作が規定されていない領域に格納され
ている第2の符号化信号とを取り出して、それぞれ第1
の復号化部221と第2の復号化部223とに出力す
る。The stream input section 210 reproduces data from a recording medium via a transmission medium and reproduces it from the recording medium.
The first encoded signal stored in the area to be decoded by the conventional decoding device and the operation to be performed by the conventional decoding device are ignored. And the second encoded signal stored in the non-stored area and extracts the first encoded signal and the first encoded signal, respectively.
To the second decoding unit 221 and the second decoding unit 223.
【0036】第1の復号化部221は、ストリーム入力
部210の出力する第1の符号化信号を入力し、ハフマ
ン符号化されたデータをストリーム用のフォーマットか
ら量子化データに復号化する。第1の逆量子化部222
は、第1の復号化部221により復号化された量子化デ
ータを逆量子化し、低域部のスペクトルデータを出力す
る。ここで、第1の逆量子化部222が出力するスペク
トルデータのサンプル数は512サンプル(最大サンプ
ル数は1024)であり、これらは11.025kHz
の再生帯域を表す。The first decoding unit 221 inputs the first coded signal output from the stream input unit 210, and decodes the Huffman-coded data from the stream format into quantized data. First dequantizer 222
Dequantizes the quantized data decoded by the first decoding unit 221, and outputs low-frequency spectrum data. Here, the number of samples of the spectrum data output by the first dequantization unit 222 is 512 samples (the maximum number of samples is 1024), and these are 11.025 kHz.
Represents the reproduction band of.
【0037】第2の復号化部223は、ストリーム入力
部210の出力する第2の符号化信号を入力し、入力さ
れた第2の符号化信号を復号して補助情報を出力する。
第2の逆量子化部224は、第1の逆量子化部222か
ら出力されたスペクトルデータをもとにあらかじめ決め
られた手順でノイズ、例えば、低域部スペクトルデータ
の一部または全部のコピー、あるいはホワイトノイズま
たはピンクノイズなどを生成し、かつ第2の復号化部2
23の出力する補助情報をもとに上記ノイズを整形し
て、高域部のスペクトルデータを出力する。The second decoding unit 223 receives the second coded signal output from the stream input unit 210, decodes the input second coded signal, and outputs auxiliary information.
The second dequantization unit 224 uses a predetermined procedure based on the spectrum data output from the first dequantization unit 222 to copy noise, for example, a part or all of the low-frequency part spectrum data. , Or white noise or pink noise, and the second decoding unit 2
The above noise is shaped based on the auxiliary information output by 23, and the spectrum data of the high frequency band is output.
【0038】具体的には、第2の逆量子化部224は、
第1の逆量子化部222によって出力される低域部のス
ペクトルデータを高域部にコピーしておき、高域部のス
ケールファクターバンド毎に、バンド内にコピーされた
スペクトルデータの絶対最大値と、量子化値「1」を補
助情報に記述されているそのバンドに対応するスケール
ファクター値を用いて逆量子化した値との比率を係数と
して、バンド内の各スペクトルデータに乗じることによ
って高域部のスペクトルを復元する。さらに、第2の逆
量子化部224は、あらかじめ所定の振幅をもつホワイ
トノイズを生成しておき、補助情報内の雑音情報に従っ
て振幅を調整し、復元された前記スペクトルに加算して
高域部のスペクトルデータを出力する。Specifically, the second inverse quantizer 224 is
The spectrum data of the low frequency band output by the first dequantization unit 222 is copied to the high frequency band, and the absolute maximum value of the spectrum data copied into the band for each scale factor band of the high frequency band. By multiplying each spectrum data in the band by using as a coefficient the ratio of the quantized value “1” to the value inversely quantized using the scale factor value corresponding to the band described in the auxiliary information. Restore the spectrum of the region. Further, the second dequantization unit 224 generates white noise having a predetermined amplitude in advance, adjusts the amplitude according to the noise information in the auxiliary information, adds it to the restored spectrum, and adds it to the high-frequency part. Output the spectrum data of.
【0039】逆量子化データ合成部225は、第1の逆
量子化部222の出力するスペクトルデータと第2の逆
量子化部224の出力するスペクトルデータとを合成す
る。逆変換部230は、MPEG−2 AACに従っ
て、逆量子化データ合成部225から出力された周波数
軸上のスペクトルデータを、IMDCTを用いて時間軸
上の1024サンプルのサンプルデータに変換する。音
響信号出力部240は、逆変換部230で得られた時間
軸上のサンプルデータを順次組み合わせ、デジタル音響
データとして出力する。The dequantized data synthesizing unit 225 synthesizes the spectrum data output from the first dequantization unit 222 and the spectrum data output from the second dequantization unit 224. The inverse transform unit 230 transforms the spectrum data on the frequency axis output from the dequantized data synthesis unit 225 into sample data of 1024 samples on the time axis using IMDCT according to MPEG-2 AAC. The acoustic signal output unit 240 sequentially combines the sample data on the time axis obtained by the inverse conversion unit 230, and outputs it as digital acoustic data.
【0040】以上のように本実施の形態によれば、低域
部は従来の符号化を行い、高域部を極めて少ない情報量
で符号化を行うことにより、情報量の合計が、従来と比
べて大幅に増加しない範囲で高品質の音響信号を符号化
することができる。As described above, according to this embodiment, the low-frequency part is encoded by the conventional method, and the high-frequency part is encoded by an extremely small amount of information, so that the total information amount is It is possible to encode a high-quality acoustic signal in a range that does not significantly increase compared to the above.
【0041】また本実施の形態における符号化装置10
0及び復号化装置200の構成は、従来の符号化装置3
00に第2の量子化部133及び第2の符号化部134
を追加し、かつ従来の復号化装置400に第2の復号化
部223及び第2の逆量子化部224を追加しただけで
あるため、既存の符号化装置300及び復号化装置40
0の構成を大幅に変更することなく実現できるという効
果がある。Further, the encoding device 10 according to the present embodiment
0 and the configuration of the decoding device 200 are the same as those of the conventional encoding device 3
00 to the second quantizer 133 and the second encoder 134.
And the second decoding unit 223 and the second dequantization unit 224 are added to the conventional decoding device 400. Therefore, the existing coding device 300 and decoding device 40
There is an effect that it can be realized without significantly changing the configuration of 0.
【0042】また、本実施の形態のおける符号化装置3
00が生成したビットストリームは、従来の復号化装置
400でも復号することができるという効果がある。な
お本実施の形態においてはMPEG−2 AACを例に
挙げて説明したが、他の音響符号化方式にも適用できる
し、既存しない新しい音響符号化方式にも適用できるこ
とは明らかである。Further, the coding device 3 in the present embodiment
The bit stream generated by 00 can be decoded by the conventional decoding device 400. Although the present embodiment has been described by taking MPEG-2 AAC as an example, it is obvious that the present invention can be applied to other acoustic coding schemes and to new acoustic coding schemes that do not exist.
【0043】また本実施の形態においては、第2の量子
化部133における入力データは、変換部120から出
力されるスペクトルデータのみとしたが、これに限った
ものでなくてもよく、第1の量子化部131の出力を逆
量子化した値を別途入力してもよい。図2は、本実施の
形態の他の構成例である符号化装置101及び復号化装
置200の構成を示すブロック図である。なお、図1と
同様の構成についてはすでに説明しているので、図1と
同一の符号を付し、説明を省略する。Further, in the present embodiment, the input data in the second quantizing unit 133 is only the spectrum data output from the converting unit 120, but it is not limited to this, and the first data is not limited to this. A value obtained by dequantizing the output of the quantizing unit 131 may be input separately. FIG. 2 is a block diagram showing the configurations of encoding apparatus 101 and decoding apparatus 200, which are another configuration example of the present embodiment. Since the same configuration as that in FIG. 1 has already been described, the same reference numerals as those in FIG.
【0044】符号化装置101が符号化装置100と異
なる点は、新たに、逆量子化部135を備えることであ
る。この符号化装置101において、第1の量子化部1
51は、変換部120によって出力された1024点の
スペクトルデータすべてを量子化し、その量子化結果を
逆量子化部152に出力するとともに、そのうちの低域
部512点の量子化結果を第1の符号化部132に出力
する。The encoding device 101 is different from the encoding device 100 in that it additionally includes an inverse quantization unit 135. In this encoding device 101, the first quantization unit 1
51 quantizes all the 1024-point spectrum data output by the conversion unit 120, outputs the quantized result to the inverse quantization unit 152, and outputs the quantized result of the low-frequency part 512 points of the first quantized result. It outputs to the encoding unit 132.
【0045】逆量子化部152は、第1の量子化部15
1によって一旦、量子化された量子化値を逆量子化し、
逆量子化結果であるスペクトルデータを第2の量子化部
153に出力する。第2の量子化部153は変換部12
0からのスペクトルデータを入力せず、逆量子化部15
2の逆量子化結果であるスペクトルデータを入力し、入
力されたスペクトルデータに基づいて高域部の補助情報
を生成する。The inverse quantizer 152 is the first quantizer 15
Dequantize the quantized quantized value once by 1,
The spectrum data that is the result of the inverse quantization is output to the second quantization unit 153. The second quantizing unit 153 includes a converting unit 12
The inverse quantization unit 15 does not input the spectrum data from 0.
The spectrum data which is the dequantization result of 2 is input, and the auxiliary information of the high frequency part is generated based on the input spectrum data.
【0046】なお、ここでは第2の量子化部153は変
換部120からのスペクトルデータを入力せず、逆量子
化部152からのスペクトルデータに基づいて高域部の
補助情報を生成するとしたが、本発明はこの例に限定さ
れず、第2の量子化部153は、ある部分については変
換部120からのスペクトルデータを入力し、ある部分
については逆量子化部152からのスペクトルデータを
入力するとしてもよい。Although the second quantizing unit 153 does not input the spectrum data from the transforming unit 120 here, it generates the auxiliary information in the high frequency band based on the spectrum data from the inverse quantizing unit 152. The present invention is not limited to this example, and the second quantizing unit 153 inputs the spectral data from the transforming unit 120 for a certain portion and the spectral data from the inverse quantizing unit 152 for a certain portion. You may.
【0047】図3は、図1に示した符号化装置100に
おいて処理される音響信号の状態変化を示す図である。
図3(a)は、図1に示した音響信号入力部110によ
って切り出される時間軸上の1024のサンプルデータ
を示す波形図である。図3(b)は、時間軸上のサンプ
ルデータが図1に示した変換部120のMDCTによっ
て変換された後の周波数軸上のスペクトルデータを示す
波形図である。なお、図3(a)及び図3(b)におい
て、サンプルデータ及びスペクトルデータはアナログ波
形で示されているが、実際には、いずれもデジタル信号
である。以下の波形図においても同様である。FIG. 3 is a diagram showing changes in the state of the acoustic signal processed by the coding apparatus 100 shown in FIG.
FIG. 3A is a waveform diagram showing 1024 sample data on the time axis cut out by the acoustic signal input unit 110 shown in FIG. FIG. 3B is a waveform diagram showing spectrum data on the frequency axis after the sample data on the time axis is converted by the MDCT of the conversion unit 120 shown in FIG. Note that, in FIGS. 3A and 3B, the sample data and the spectrum data are shown as analog waveforms, but in reality, both are digital signals. The same applies to the following waveform diagrams.
【0048】音響信号入力部110には、44.1kH
zでサンプリングされたデジタル音響信号が入力され
る。音響信号入力部110は、この入力信号から毎10
24サンプルを切り出すタイミングでその前後512サ
ンプルをオーバーラップさせて切り出し、変換部120
に出力する。変換部120は、合計2048サンプルの
データをMDCTするが、MDCTによって得られるス
ペクトルが左右対称の波形となるため、その半分の10
24サンプルに対応する図3(b)に示すようなスペク
トルデータを生成する。The acoustic signal input section 110 has 44.1 kHz
The digital audio signal sampled by z is input. The acoustic signal input unit 110 outputs the input signal every 10
At the timing of cutting out 24 samples, 512 samples before and after that are overlapped and cut out, and the conversion unit 120
Output to. The conversion unit 120 performs MDCT on a total of 2048 samples of data, but since the spectrum obtained by MDCT has a bilaterally symmetric waveform, half of that is 10
Spectral data as shown in FIG. 3B corresponding to 24 samples is generated.
【0049】図3(b)に示すスペクトルデータは、縦
軸に、周波数スペクトルの値、すなわち、図3(a)に
おいて1024サンプルの電圧値で表されていた音響信
号の周波数成分の量(大きさ)を、前記サンプル数に対
応する1024点で表している。また、符号化装置10
0に入力されるデジタル音響信号のサンプリング周波数
が44.1kHzであるので、スペクトルデータの再生
帯域は、22.05kHzとなっている。さらに、MD
CTによって得られるスペクトルは図3(b)に示すよ
うに負の値をとる場合があるので、MDCTによって得
られたスペクトルを符号化する場合には、スペクトルの
正負の符号も合わせて符号化する必要がある。以下で
は、符号化の符号との混同を避けるため、スペクトルデ
ータの正負の符号を表す情報を「サイン情報」という。In the spectrum data shown in FIG. 3B, the vertical axis represents the value of the frequency spectrum, that is, the amount (the magnitude) of the frequency component of the acoustic signal represented by the voltage value of 1024 samples in FIG. 3A. Is represented by 1024 points corresponding to the number of samples. Also, the encoding device 10
Since the sampling frequency of the digital audio signal input to 0 is 44.1 kHz, the reproduction band of the spectrum data is 22.05 kHz. Furthermore, MD
Since the spectrum obtained by CT may take a negative value as shown in FIG. 3B, when the spectrum obtained by MDCT is encoded, the positive and negative signs of the spectrum are also encoded. There is a need. In the following, in order to avoid confusion with the encoding code, the information indicating the positive and negative signs of the spectrum data is referred to as “sign information”.
【0050】図4は、図1に示したストリーム出力部1
40によって補助情報が格納されるビットストリーム中
の位置を示す図である。図において、高域部のスペクト
ルを表す補助情報は、符号化された後、第2の符号化信
号としてビットストリーム中の音響符号化信号として認
識されない領域に格納される。FIG. 4 shows the stream output unit 1 shown in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a position in a bitstream in which auxiliary information is stored by 40. In the figure, after the auxiliary information representing the spectrum of the high frequency band is encoded, it is stored as a second encoded signal in a region in the bitstream that is not recognized as an acoustic encoded signal.
【0051】図4(a)において斜線で示す部分は、例
えば、ビットストリームのデータ長を合わせるために
「0」で埋められる領域(Fill Element)
であって、この領域に、高域部のスペクトルを表す補助
情報、すなわち第2の符号化信号が格納されていても、
従来の復号化装置400では復号化すべき符号化信号と
は認識されず、無視される。The shaded portion in FIG. 4A is, for example, a region (Fill Element) filled with "0" to match the data length of the bit stream.
However, even if the auxiliary information representing the spectrum of the high frequency band, that is, the second coded signal is stored in this area,
The conventional decoding device 400 does not recognize the encoded signal to be decoded and ignores it.
【0052】また、図4(b)において斜線で示す部分
は、例えば、Data Stream Element
(DSE)という領域であって、この領域は、将来の拡
張のためMPEG−2 AACの規格によってビット長
などの物理的構造だけが規定された領域である。この領
域は、Fill Elementと同様、ここに高域部
のスペクトルを表す補助情報が格納されていても、従来
の復号化装置400では無視されるか又はそのデータが
読み取られたとしても読み取られたデータに対する復号
化装置400の動作が規定されていない領域である。Further, the hatched portion in FIG. 4B is, for example, the Data Stream Element.
The area (DSE) is an area in which only the physical structure such as the bit length is defined by the MPEG-2 AAC standard for future expansion. Similar to the Fill Element, this area is either ignored by the conventional decoding device 400 or read even if the data is read, even if auxiliary information representing the spectrum of the high frequency part is stored here. This is an area where the operation of the decoding device 400 for data is not defined.
【0053】また、以上ではMPEG−2 AACの規
格によって従来の復号化装置400では無視されるよう
なビットストリーム中の領域に第2の符号化信号を格納
するとしたが、それ以外にも、ヘッダ情報の所定の位置
に組み込んでもよいし、第1の符号化信号中の所定の位
置に第2の符号化信号を組み込んでもよいし、その両方
にまたがって組み込んでもよい。またビットストリーム
中に第2の符号化信号を格納するために、ヘッダにおい
ても第1の符号化信号においても、連続した領域を確保
しなくてもよい。すなわち、図4(c)のように、ヘッ
ダ情報と第1の符号化情報との中に、非連続に第2の符
号化信号を組み込んでもよい。In the above description, the second coded signal is stored in the area in the bit stream which is ignored by the conventional decoding apparatus 400 according to the MPEG-2 AAC standard. The information may be incorporated at a predetermined position, the second encoded signal may be incorporated at a predetermined position in the first encoded signal, or may be incorporated over both of them. Further, since the second coded signal is stored in the bit stream, it is not necessary to secure a continuous area in the header and the first coded signal. That is, as shown in FIG. 4C, the second coded signal may be incorporated discontinuously in the header information and the first coded information.
【0054】図5は、図1に示したストリーム出力部1
40が補助情報を格納する場合の他の例を示す図であ
る。図5(a)は、第1の符号化信号のみがフレームご
とに連続して格納されているストリーム1を示してい
る。図5(b)は、補助情報が符号化された第2の符号
化信号のみが、ストリーム1に対応するフレームごとに
連続して格納されているストリーム2を示している。FIG. 5 shows the stream output unit 1 shown in FIG.
It is a figure which shows the other example in case 40 stores auxiliary information. FIG. 5A shows stream 1 in which only the first coded signal is continuously stored for each frame. FIG. 5B shows stream 2 in which only the second encoded signal in which the auxiliary information is encoded is continuously stored for each frame corresponding to stream 1.
【0055】ストリーム出力部140は、第2の符号化
信号を、第1の符号化信号を格納したビットストリーム
であるストリーム1とは全く別のストリーム2に格納し
てもよい。例えば、ストリーム1とストリーム2とは、
異なるチャンネルで伝送されるビットストリームであ
る。The stream output section 140 may store the second coded signal in the stream 2 which is completely different from the stream 1 which is the bit stream storing the first coded signal. For example, stream 1 and stream 2 are
It is a bitstream transmitted on different channels.
【0056】このように、第1の符号化信号と第2の符
号化信号をまったく異なるビットストリームで伝送する
ことにより、入力音響信号の基本的な情報を表す低域部
分をあらかじめ伝送又は蓄積しておき、必要に応じて高
域部情報を後から付加することができるという効果があ
る。As described above, by transmitting the first coded signal and the second coded signal in completely different bit streams, the low-frequency part representing the basic information of the input acoustic signal is transmitted or accumulated in advance. In addition, there is an effect that the high frequency band information can be added later if necessary.
【0057】以上のように構成された符号化装置100
及び復号化装置200の動作について、以下、図6、図
7、図9、図11、図13、図15、図17及び図19
〜図21のフローチャートを用いて説明する。Coding apparatus 100 configured as described above
The operation of the decoding apparatus 200 will be described below with reference to FIG. 6, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 11, FIG.
~ It demonstrates using the flowchart of FIG.
【0058】図6は、図1に示した第1の量子化部のス
ケールファクター決定処理における動作を示すフローチ
ャートである。第1の量子化部131は、まず、スケー
ルファクターの初期値として、各スケールファクターバ
ンドに共通のスケールファクターを定め(S91)、そ
のスケールファクターを用いて1フレーム分の音響デー
タとして伝送されるべき低域部スペクトルデータをすべ
て量子化するとともに、求められたスケールファクター
の前後の差分を求め、その差分と先頭のスケールファク
ターと各量子化値とをハフマン符号化する(S92)。
なお、ここでの量子化及び符号化は、ビット数のカウン
トのためだけに行うので、処理を簡略化するため、デー
タのみについて行い、ヘッダなどの情報は付加しないも
のとする。次いで、第1の量子化部131は、ハフマン
符号化後のデータのビット数が所定のビット数を超えた
か否かを判断し(S93)、超えていれば、スケールフ
ァクターの初期値を下げ(S101)、そのスケールフ
ァクターの値を用いて、同じ低域部スペクトルデータに
つき、量子化とハフマン符号化とをやり直した上(S9
2)、ハフマン符号化後の1フレーム分の低域部符号化
データのビット数が所定のビット数を超えたか否かを判
断して(S93)、所定ビット数以下になるまでこの処
理を繰り返す。FIG. 6 is a flow chart showing the operation in the scale factor determination process of the first quantizer shown in FIG. The first quantization unit 131 first determines a scale factor common to each scale factor band as an initial value of the scale factor (S91), and should be transmitted as one frame of acoustic data using the scale factor. The low-pass spectrum data is all quantized, the difference before and after the obtained scale factor is obtained, and the difference, the leading scale factor, and each quantized value are Huffman-encoded (S92).
Since the quantization and the encoding here are performed only for counting the number of bits, it is assumed that only the data is added and the information such as the header is not added in order to simplify the processing. Next, the first quantization unit 131 determines whether or not the number of bits of the Huffman-encoded data has exceeded a predetermined number of bits (S93). If the number of bits has exceeded, the initial value of the scale factor is lowered ( S101), using the value of the scale factor, the quantization and Huffman coding are performed again for the same low frequency band spectrum data (S9).
2) It is determined whether or not the number of bits of the low-frequency part encoded data for one frame after Huffman encoding exceeds a predetermined number of bits (S93), and this process is repeated until the number of bits is equal to or less than the predetermined number of bits. .
【0059】第1の量子化部131は、低域部符号化デ
ータのビット数が所定のビット数を超えていなければ、
スケールファクターバンドごとに以下の処理を繰り返
し、各スケールファクターバンドのスケールファクター
を決定する(S94)。まず、スケールファクターバン
ド内の各量子化値を逆量子化し(S95)、それぞれの
逆量子化値とそれに対応する元のスペクトルデータとの
各絶対値の差分を求めて合計する(S96)。さらに、
求められた差分の合計が許容範囲内の値であるか否かを
判断し(S97)、許容範囲内であれば、次のスケール
ファクターバンドにつき、上記の処理を繰り返す(S9
4〜S98)。一方、許容範囲を超えていれば、スケー
ルファクターの値を大きくして当該スケールファクター
バンドのスペクトルデータを量子化するとともに(S1
00)、その量子化値を逆量子化して(S95)、逆量
子化値と対応するスペクトルデータとの絶対値の差分を
合計する(S96)。さらに、差分の合計が許容範囲内
かどうかを判断して(S97)許容範囲を超えていれ
ば、許容範囲内となるまでスケールファクターを順次大
きくし(S100)、上記の処理(S95〜S97及び
S100)を繰り返す。If the number of bits of the low frequency band encoded data does not exceed the predetermined number of bits, the first quantizing unit 131
The following process is repeated for each scale factor band to determine the scale factor of each scale factor band (S94). First, each quantized value in the scale factor band is inversely quantized (S95), and the absolute value difference between each inverse quantized value and the corresponding original spectrum data is obtained and summed (S96). further,
It is judged whether or not the obtained sum of the differences is within the allowable range (S97), and if it is within the allowable range, the above process is repeated for the next scale factor band (S9).
4 to S98). On the other hand, if it exceeds the allowable range, the value of the scale factor is increased to quantize the spectrum data of the scale factor band and (S1
00), the quantized values are inversely quantized (S95), and the differences between the absolute values of the inverse quantized values and the corresponding spectrum data are summed (S96). Further, it is judged whether the total of the differences is within the allowable range (S97), and if it exceeds the allowable range, the scale factor is sequentially increased until it is within the allowable range (S100), and the above-described processing (S95 to S97 and S100) is repeated.
【0060】第1の量子化部131は、すべてのスケー
ルファクターバンドにつき、スケールファクターバンド
内の量子化値を逆量子化した値と元のスペクトルデータ
との絶対値の差分の合計が許容範囲となるようなスケー
ルファクターを決定すると(S98)、決定されたスケ
ールファクターを用いて、再度、1フレーム分の低域部
スペクトルデータを量子化し、各スケールファクターの
差分と先頭のスケールファクターと各量子化値とをハフ
マン符号化し、低域部符号化データのビット数が所定の
ビット数を超えているか否かを判定する(S99)。低
域部符号化データのビット数が所定のビット数を超えて
いれば、それが所定のビット数以下になるまでスケール
ファクターの初期値を下げた後(S101)、各スケー
ルファクターバンド内のスケールファクターを決定する
処理(S94〜S98)を繰り返す。低域部符号化デー
タのビット数が所定のビット数を超えていなければ(S
99)、そのときの各スケールファクターの値を、各ス
ケールファクターバンドのスケールファクターに決定す
る。The first quantizer 131, for all scale factor bands, sums the difference between the absolute values of the dequantized values of the quantized values in the scale factor bands and the original spectrum data within the allowable range. When such a scale factor is determined (S98), the low frequency band spectrum data for one frame is quantized again using the determined scale factor, and the difference between each scale factor, the leading scale factor and each quantization are performed. The value and Huffman coding are performed to determine whether or not the number of bits of the low frequency band encoded data exceeds a predetermined number of bits (S99). If the number of bits of the low-frequency part encoded data exceeds the predetermined number of bits, the initial value of the scale factor is reduced until it becomes less than or equal to the predetermined number of bits (S101), and then the scale within each scale factor band is reduced. The process of determining the factor (S94 to S98) is repeated. If the number of bits of the low-frequency part encoded data does not exceed the predetermined number of bits (S
99), the value of each scale factor at that time is determined as the scale factor of each scale factor band.
【0061】なお、スケールファクターバンド内の量子
化値を逆量子化した値と元のスペクトルデータとの絶対
値の差分の合計が許容範囲となるかどうかの判断は、聴
覚心理モデルなどのデータに基づいて行われる。Incidentally, whether or not the sum of the absolute differences between the dequantized values of the quantized values in the scale factor band and the original spectrum data is within the allowable range is determined by data such as a psychoacoustic model. It is done based on.
【0062】また、ここではスケールファクターの初期
値を比較的大きな数値に設定し、ハフマン符号化後の低
域部符号化データのビット数が、所定のビット数を超え
た場合には、順次、スケールファクターの初期値を下げ
ていく方法でスケールファクターを決定しているが、必
ずしもこのようにする必要はない。例えば、あらかじめ
スケールファクターの初期値を低い値に設定しておき、
その初期値を徐々に増加していき、低域部符号化データ
の全体のビット数が所定のビット数を最初に超えた段階
で、直前に設定されていたスケールファクターの初期値
を用いて各スケールファクターバンドのスケールファク
ターを決定するようにしてもよい。Further, here, the initial value of the scale factor is set to a relatively large numerical value, and when the number of bits of the low-frequency part coded data after Huffman coding exceeds a predetermined number of bits, sequentially, The scale factor is determined by a method of lowering the initial value of the scale factor, but it is not always necessary to do this. For example, set the initial value of the scale factor to a low value in advance,
The initial value is gradually increased, and when the total number of bits of the low-frequency part encoded data first exceeds the predetermined number of bits, the initial value of the scale factor set immediately before is used for each The scale factor of the scale factor band may be determined.
【0063】さらに、ここでは1フレーム分の低域部符
号化データ全体のビット数が所定のビット数を超えない
ように各スケールファクターバンドのスケールファクタ
ーを決定したが、必ずしもこのようにしなくてよい。例
えば、各スケールファクターバンドにおいて、スケール
ファクターバンド内の各量子化値が所定のビット数を超
えないようスケールファクターを決定するようにしても
よい。以下に、図7を用いて、この処理における第1の
量子化部131の動作を説明する。Further, here, the scale factor of each scale factor band is determined so that the total number of bits of the low-frequency part encoded data for one frame does not exceed a predetermined number of bits, but this need not always be the case. . For example, in each scale factor band, the scale factor may be determined so that each quantized value in the scale factor band does not exceed a predetermined number of bits. The operation of the first quantizer 131 in this process will be described below with reference to FIG. 7.
【0064】図7は、図1に示した第1の量子化部13
1の他のスケールファクター決定処理における動作を示
すフローチャートである。第1の量子化部131は、符
号化の対象となる低域部のすべてのスケールファクター
バンドについて、以下の手順によりスケールファクター
の計算を行う(S1)。また、第1の量子化部131
は、各スケールファクターバンド内のすべてのスペクト
ルデータにつき、以下の手順によりスケールファクター
の計算を行う(S2)。FIG. 7 shows the first quantizer 13 shown in FIG.
It is a flow chart which shows operation in other scale factor decision processing of No. 1. The first quantization unit 131 calculates scale factors for all scale factor bands in the low frequency band to be encoded by the following procedure (S1). In addition, the first quantizer 131
Calculates the scale factor for all spectral data in each scale factor band by the following procedure (S2).
【0065】まず、第1の量子化部131は、所定のス
ケールファクターの値で、スペクトルデータを公式に基
づいて量子化し(S3)、その量子化値が量子化値を表
すために与えられる所定のビット数、例えば、4ビット
を超えたか否かを判定する(S4)。First, the first quantizer 131 quantizes the spectral data with a predetermined scale factor value based on the formula (S3), and the quantized value is given to represent the quantized value. It is determined whether the number of bits has exceeded, for example, 4 bits (S4).
【0066】判定の結果、量子化値が4ビットを超えて
いる場合、スケールファクターの値を調整し(S8)、
調整後のスケールファクターの値で同じスペクトルデー
タを量子化する(S3)。第1の量子化部131は、得
られた量子化値が4ビットを超えたか否かを判定し(S
4)、そのスペクトルデータの量化値が4ビット以下の
値になるまで、スケールファクターの調整(S8)と調
整後のスケールファクターによる量子化(S3)とを繰
り返す。If the result of determination is that the quantized value exceeds 4 bits, the value of the scale factor is adjusted (S8),
The same spectrum data is quantized with the adjusted scale factor value (S3). The first quantizer 131 determines whether or not the obtained quantized value exceeds 4 bits (S
4) The adjustment of the scale factor (S8) and the quantization with the adjusted scale factor (S3) are repeated until the quantized value of the spectrum data becomes a value of 4 bits or less.
【0067】判定の結果、量子化値が4ビット以下であ
る場合、次のスペクトルデータについて、所定のスケー
ルファクターの値で、量子化を行う(S3)。第1の量
子化部131は、1つのスケールファクターバンド内の
すべてのスペクトルデータの量子化値が4ビット以下と
なると(S5)、そのときのスケールファクターの値
を、そのスケールファクターバンドのスケールファクタ
ーに決定する(S6)。If the result of determination is that the quantized value is 4 bits or less, the next spectrum data is quantized with a predetermined scale factor value (S3). When the quantized values of all the spectrum data in one scale factor band become 4 bits or less (S5), the first quantizer 131 sets the scale factor value at that time to the scale factor of that scale factor band. (S6).
【0068】さらに、第1の量子化部131は、すべて
のスケールファクターバンドにつき、スケールファクタ
ーを決定すると(S7)、処理を終了する。以上の処理
により、符号化の対象となる低域部のすべてのスケール
ファクターバンドにつき、それぞれ1つのスケールファ
クターが決定される。第1の量子化部131は、このよ
うに決定されたスケールファクターを用いて、低域部の
スペクトルデータを量子化し、量子化結果である4ビッ
トの量子化値と、8ビットの前記スケールファクターと
を第1の符号化部132に出力する。Furthermore, when the first quantizing unit 131 determines the scale factors for all scale factor bands (S7), it ends the process. Through the above processing, one scale factor is determined for each scale factor band in the low frequency band to be encoded. The first quantizer 131 quantizes the low-frequency spectrum data using the scale factor thus determined, and quantizes the 4-bit quantized value and the 8-bit scale factor. And are output to the first encoding unit 132.
【0069】図8は、図1に示した第2の量子化部13
3によって生成される補助情報(スケールファクター)
の具体例を示すスペクトル波形図である。なお、図8に
おいて、低域部の周波数軸上に示す区切りは、それぞれ
本実施の形態において定めたスケールファクターバンド
の区切りを示している。また、高域部において周波数方
向に破線で示す区切りは、本実施の形態において定めた
高域部のスケールファクターバンドの区切りを示してい
る。以下の波形図においても同様である。FIG. 8 shows the second quantizing unit 13 shown in FIG.
Auxiliary information (scale factor) generated by 3
3 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of FIG. In FIG. 8, the divisions on the frequency axis of the low frequency band indicate the divisions of the scale factor bands defined in this embodiment. Further, in the high frequency part, the division indicated by the broken line in the frequency direction indicates the division of the scale factor band in the high frequency part defined in the present embodiment. The same applies to the following waveform diagrams.
【0070】変換部120から出力されるスペクトルデ
ータのうち、図8に実線の波形で示す再生帯域11.0
25kHz以下の低域部は、第1の量子化部131に出
力され、従来どおり量子化される。一方、図8に破線の
波形で示す再生帯域11.025kHzを超える再生帯
域22.05kHzまでの高域部は、第2の量子化部1
33によって計算される補助情報(スケールファクタ
ー)によって表される。以下、図8の具体例を用い、図
9のフローチャートに従って第2の量子化部133の補
助情報(スケールファクター)の計算手順を説明する。Of the spectrum data output from the conversion unit 120, the reproduction band 11.0 shown by the solid line waveform in FIG.
The low frequency band of 25 kHz or less is output to the first quantization unit 131 and quantized as usual. On the other hand, the high-frequency part up to the reproduction band 22.05 kHz exceeding the reproduction band 11.0525 kHz shown by the broken line waveform in FIG.
It is represented by auxiliary information (scale factor) calculated by 33. The calculation procedure of the auxiliary information (scale factor) of the second quantization unit 133 will be described below with reference to the flowchart of FIG. 9 using the specific example of FIG.
【0071】図9は、図1に示した第2の量子化部13
3の補助情報(スケールファクター)計算処理における
動作を示すフローチャートである。第2の量子化部13
3は、再生帯域11.025kHzを超える再生帯域2
2.05kHzまでの高域部のすべてのスケールファク
ターバンドにつき、各スケールファクターバンドにおけ
る絶対最大スペクトルデータの量子化値を「1」にする
最適なスケールファクターを、以下の手順に従って計算
する(S11)。FIG. 9 shows the second quantizing unit 13 shown in FIG.
It is a flow chart which shows operation in auxiliary information (scale factor) calculation processing of No. 3. Second quantizer 13
3 is a reproduction band 2 exceeding a reproduction band of 11.05 kHz.
For all scale factor bands in the high frequency band up to 2.05 kHz, the optimum scale factor for setting the quantized value of the absolute maximum spectrum data in each scale factor band to "1" is calculated according to the following procedure (S11). .
【0072】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える高域部の最初のスケールファクタ
ーバンドにおける絶対最大スペクトルデータ(ピーク)
を特定する(S12)。図8の具体例において、最初の
スケールファクターバンド内で特定されたピークの位置
がで、そのときのピークの値が「256」であったと
する。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
Absolute maximum spectral data (peak) in the first scale factor band in the high band above 025 kHz
Is specified (S12). In the specific example of FIG. 8, it is assumed that the position of the peak specified in the first scale factor band is, and the peak value at that time is “256”.
【0073】第2の量子化部133は、図7のフローチ
ャートに示した手順と同様にして、量子化値を計算する
公式にピークの値「256」と初期値のスケールファク
ター値とをあてはめ、公式から得られる量子化値が
「1」となるスケールファクターsfの値を計算する
(S13)。例えば、この場合、ピーク値「256」の
量子化値を「1」にするスケールファクターsfの値、
例えばsf=24が算出される。The second quantizer 133 applies the peak value "256" and the scale factor value of the initial value to the formula for calculating the quantized value in the same manner as the procedure shown in the flowchart of FIG. The value of the scale factor sf at which the quantized value obtained from the formula is "1" is calculated (S13). For example, in this case, the value of the scale factor sf that sets the quantized value of the peak value “256” to “1”,
For example, sf = 24 is calculated.
【0074】最初のスケールファクターバンドについ
て、ピークの量子化値を「1」にするスケールファクタ
ーの値sf=24が求められると(S14)、第2の量
子化部133は、次のスケールファクターバンドについ
て、スペクトルデータのピークを特定し(S12)、例
えば、特定されたピークの位置がで、その値が「31
2」であった場合、ピーク値「312」の量子化値が
「1」となるスケールファクターsfの値、例えばsf
=32を計算する(S13)。For the first scale factor band, when the scale factor value sf = 24 for setting the peak quantized value to "1" is obtained (S14), the second quantizer 133 determines the next scale factor band. For, the peak of the spectrum data is specified (S12). For example, the position of the specified peak is and its value is "31.
2 ”, the value of the scale factor sf at which the quantized value of the peak value“ 312 ”becomes“ 1 ”, for example, sf
= 32 is calculated (S13).
【0075】同様にして、第2の量子化部133は、高
域部における3番目のスケールファクターバンドについ
て、ピークの値「288」の量子化値を「1」にする
スケールファクターsfの値、例えばsf=26を計算
し、4番目のスケールファクターバンドについて、ピー
クの値「203」の量子化値を「1」にするスケール
ファクターsfの値、例えばsf=18を計算する。Similarly, the second quantizing unit 133, for the third scale factor band in the high frequency region, the value of the scale factor sf that sets the quantized value of the peak value “288” to “1”, For example, sf = 26 is calculated, and the value of the scale factor sf that makes the quantized value of the peak value “203” “1”, for example, sf = 18 is calculated for the fourth scale factor band.
【0076】このようにして、高域部のすべてのスケー
ルファクターバンドについて、ピーク値の量子化値を
「1」にするスケールファクターが計算されると(S1
4)、第2の量子化部133は、計算によって得られた
各スケールファクターバンドのスケールファクターを、
高域部の補助情報として第2の符号化部134に出力
し、処理を終了する。In this way, when the scale factor that makes the quantized value of the peak value "1" is calculated for all scale factor bands in the high frequency region (S1
4), the second quantization unit 133 calculates the scale factor of each scale factor band obtained by the calculation,
The data is output to the second encoding unit 134 as auxiliary information of the high frequency band, and the process ends.
【0077】以上のようにして第2の量子化部133に
よって補助情報(スケールファクター)が生成される
が、この補助情報(スケールファクター)は、512点
のスペクトルデータで表されていた高域部を、各スケー
ルファクターの値を0〜255までの値で表せば、高域
部における各スケールファクターバンド(ここでは4
つ)につき、それぞれ8ビットで表すことができる。ま
た、この各スケールファクターの差分をハフマン符号化
するようにすれば、データ量をさらに低減できる可能性
がある。これに対し、この高域部の512点のスペクト
ルデータを低域部と同様に従来の方法で量子化及びハフ
マン符号化したとすると、最低でも150ビット程度の
データ量になると予測される。従って、この補助情報
は、高域部の各スケールファクターバンドにつき1つの
スケールファクターを示しているに過ぎないが、従来の
方法に従って高域部を量子化する場合に比べて、データ
量が大きく低減されていることがわかる。As described above, the auxiliary information (scale factor) is generated by the second quantizing unit 133. This auxiliary information (scale factor) is included in the high-frequency part represented by the spectral data of 512 points. If the value of each scale factor is represented by a value from 0 to 255, each scale factor band (here, 4
Each) can be represented by 8 bits. Further, if the difference of each scale factor is Huffman-encoded, the data amount may be further reduced. On the other hand, if the spectral data of 512 points in the high frequency band is quantized and Huffman-encoded by the conventional method as in the low frequency band, the data amount is expected to be at least about 150 bits. Therefore, this auxiliary information shows only one scale factor for each scale factor band in the high frequency band, but the amount of data is greatly reduced as compared with the case of quantizing the high frequency band according to the conventional method. You can see that it is done.
【0078】また、このスケールファクターは、各スケ
ールファクターバンドにおけるピーク値(絶対値)にほ
ぼ比例した値を示しており、高域部における512点で
一定値をとるスペクトルデータあるいは低域部のスペク
トルデータの一部または全部のコピーにスケールファク
ターを乗算して得られるスペクトルデータは、入力音響
信号に基づいて得られたスペクトルデータを大まかに復
元しているといえる。また、スケールファクターバンド
毎に、バンド内にコピーされたスペクトルデータの絶対
最大値と、そのバンドに対応するスケールファクター値
を用いて量子化値「1」を逆量子化した値との比率を係
数として、バンド内の各スペクトルデータに乗じること
により、より精度良くスペクトルデータを復元すること
ができる。さらに、高域部の波形の相違は、低域部ほど
聴覚的にはっきり識別されるものではないので、このよ
うにして得られた補助情報は、高域部の波形を表す情報
として十分であるといえる。Further, this scale factor shows a value almost proportional to the peak value (absolute value) in each scale factor band, and the spectrum data having a constant value at 512 points in the high frequency region or the spectrum in the low frequency region. It can be said that the spectrum data obtained by multiplying a part or the whole copy of the data by the scale factor roughly restores the spectrum data obtained based on the input acoustic signal. Also, for each scale factor band, the coefficient between the absolute maximum value of the spectrum data copied in the band and the value obtained by dequantizing the quantized value “1” using the scale factor value corresponding to that band is used as a coefficient. As a result, the spectrum data can be restored more accurately by multiplying each spectrum data in the band. Further, since the difference in the waveform in the high frequency band is not as clearly audibly discriminated as in the low frequency band, the auxiliary information thus obtained is sufficient as information representing the waveform in the high frequency band. Can be said.
【0079】なお、ここでは、高域部の各スケールファ
クターバンド内のスペクトルデータの量子化値が「1」
となるようスケールファクターを計算したが、必ずしも
「1」である必要はなく、他の値に定めておいてもよ
い。Here, the quantized value of the spectrum data in each scale factor band in the high frequency band is "1".
Although the scale factor is calculated so that it does not have to be “1”, it may be set to another value.
【0080】またここでは、補助情報としてスケールフ
ァクターのみを符号化したが、これに限ったものでな
く、量子化値、特徴的なスペクトルの位置情報、スペク
トルの正負の符号を表すサイン情報及びノイズ生成方法
等を併せて符号化してもよい。またこれらを2つ以上組
み合わせて符号化してもよい。この場合、補助情報内
に、振幅の比率を表す係数や絶対最大スペクトルデータ
の位置などを前記スケールファクターと組み合わせて符
号化すれば、特に有効である。Although only the scale factor is encoded as the auxiliary information here, the present invention is not limited to this. The quantization value, the characteristic spectral position information, the sign information representing the positive and negative signs of the spectrum, and noise. The generation method and the like may be encoded together. Also, two or more of these may be combined and coded. In this case, it is particularly effective to encode the coefficient indicating the ratio of amplitude, the position of the absolute maximum spectrum data and the like in the auxiliary information in combination with the scale factor.
【0081】図10は、図1に示した第2の量子化部1
33によって生成される補助情報(量子化値)の具体例
を示すスペクトル波形図である。また、図11は、図1
に示した第2の量子化部133の補助情報(量子化値)
計算処理における動作を示すフローチャートである。FIG. 10 shows the second quantizer 1 shown in FIG.
It is a spectrum waveform diagram which shows the specific example of the auxiliary information (quantization value) produced | generated by 33. In addition, FIG.
Auxiliary information (quantized value) of the second quantizer 133 shown in
It is a flow chart which shows operation in calculation processing.
【0082】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える再生帯域22.05kHzまでの
高域部のすべてのスケールファクターバンドにつき共通
のスケールファクター値、例えば「18」をあらかじめ
定めておき、そのスケールファクター値「18」を用い
て、スケールファクターバンドごとに、そのスケールフ
ァクターバンドにおける絶対最大値スペクトルデータ
(ピーク)の量子化値を計算する(S21)。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
A scale factor value common to all scale factor bands in the high band up to a reproduction band of 22.05 kHz exceeding 025 kHz, for example, "18" is set in advance, and the scale factor value "18" is used. Each time, the quantized value of the absolute maximum spectrum data (peak) in the scale factor band is calculated (S21).
【0083】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える高域部の最初のスケールファクタ
ーバンドにおける絶対最大スペクトルデータ(ピーク)
を特定する(S22)。図10の具体例において、最初
のスケールファクターバンド内で特定されたピークの位
置がで、そのときのピークの値が「256」であった
とする。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
Absolute maximum spectral data (peak) in the first scale factor band in the high band above 025 kHz
Is specified (S22). In the specific example of FIG. 10, it is assumed that the position of the peak specified in the first scale factor band is and the peak value at that time is “256”.
【0084】第2の量子化部133は、量子化値を計算
する公式に、あらかじめ定めた共通のスケールファクタ
ー値「18」とピークの値「256」とをあてはめ、量
子化値を計算する(S23)。例えば、この場合、ピー
ク値「256」をスケールファクター値「18」で量子
化すると、量子化値「6」が算出される。The second quantizing unit 133 applies the predetermined common scale factor value "18" and the peak value "256" to the formula for calculating the quantized value, and calculates the quantized value ( S23). For example, in this case, when the peak value “256” is quantized with the scale factor value “18”, the quantized value “6” is calculated.
【0085】最初のスケールファクターバンドについ
て、ピーク値「256」の量子化値「6」が求められる
と(S24)、第2の量子化部133は、次のスケール
ファクターバンドについて、スペクトルデータのピーク
を特定し(S22)、例えば、特定されたピークの位置
がで、その値が「312」であった場合、スケールフ
ァクターの値を「18」とするピーク値「312」の量
子化値、例えば「10」を計算する(S23)。When the quantized value "6" of the peak value "256" is obtained for the first scale factor band (S24), the second quantizing unit 133 causes the peak of the spectral data for the next scale factor band. (S22), for example, when the position of the specified peak is and its value is “312”, the quantized value of the peak value “312” having the scale factor value of “18”, for example, "10" is calculated (S23).
【0086】同様にして、第2の量子化部133は、高
域部における3番目のスケールファクターバンドについ
て、スケールファクターの値を「18」とするピーク
の値「288」の量子化値「9」を計算し、4番目のス
ケールファクターバンドについて、スケールファクター
の値を「18」とするピークの値「203」の量子化
値「5」を計算する。Similarly, the second quantizing unit 133, for the third scale factor band in the high frequency part, quantizes the peak value "288" with the scale factor value "18" to "9". Is calculated, and the quantized value “5” of the peak value “203” having the scale factor value of “18” is calculated for the fourth scale factor band.
【0087】このようにして、高域部のすべてのスケー
ルファクターバンドについて、スケールファクターを
「18」に固定した場合のピーク値の量子化値が計算さ
れると(S24)、第2の量子化部133は、計算によ
って得られた各スケールファクターバンドの量子化値
を、高域部の補助情報として第2の符号化部134に出
力し、処理を終了する。In this way, for all scale factor bands in the high frequency band, when the quantized values of the peak values when the scale factor is fixed to "18" are calculated (S24), the second quantization is performed. The unit 133 outputs the quantized value of each scale factor band obtained by the calculation to the second encoding unit 134 as auxiliary information of the high frequency band, and ends the process.
【0088】以上のようにして第2の量子化部133に
よって補助情報(量子化値)が生成されるが、この補助
情報(量子化値)は、512点のスペクトルデータで表
されていた高域部を、4つのスケールファクターバンド
につき、それぞれ4ビットの量子化値で表している。こ
れに対し、前述の補助情報(スケールファクター)で
は、高域部を、4つのスケールファクターバンドにつ
き、それぞれ8ビットのスケールファクターで表してい
たので、これと比較すると、高域部のデータ量がより低
減されている。また、この量子化値は、各スケールファ
クターバンドにおけるピーク値(絶対値)の振幅を大ま
かに表しており、高域部における512点で一定値をと
るスペクトルデータあるいは低域部のスペクトルデータ
の一部または全部のコピーに、これを単純に乗算して得
られるスペクトルデータであっても、入力音響信号に基
づいて得られたスペクトルデータを大まかに復元してい
るといえる。また、スケールファクターバンド毎に、バ
ンド内にコピーされたスペクトルデータの絶対最大値
と、あらかじめ定められていたスケールファクター値を
用いてそのバンドに対応する量子化値を逆量子化した値
との比率を係数として、バンド内の各スペクトルデータ
に乗じることにより、さらに精度良くスペクトルデータ
を復元することができる。As described above, the auxiliary information (quantization value) is generated by the second quantizing unit 133, and this auxiliary information (quantization value) is high, which is represented by the spectral data of 512 points. The region is represented by a 4-bit quantized value for each of the four scale factor bands. On the other hand, in the above-mentioned auxiliary information (scale factor), the high frequency part is represented by the scale factor of 8 bits for each of the four scale factor bands, so by comparison with this, the amount of data in the high frequency part is It is more reduced. In addition, this quantized value roughly represents the amplitude of the peak value (absolute value) in each scale factor band, and is one of the spectral data of a constant value at 512 points in the high frequency band or the spectral data of the low frequency band. It can be said that the spectrum data obtained based on the input acoustic signal is roughly restored even if the spectrum data is obtained by simply multiplying a copy of all or part of the copy. Also, for each scale factor band, the ratio between the absolute maximum value of the spectrum data copied in the band and the value obtained by dequantizing the quantized value corresponding to that band using a predetermined scale factor value. By multiplying each spectrum data in the band by using as a coefficient, the spectrum data can be restored more accurately.
【0089】なおここでは、第2の符号化情報として伝
送される量子化値に対応するスケールファクター値は、
あらかじめ定めたものにしたが、最適なスケールファク
ター値を計算し、第2の符号化情報に付加して伝送して
もよい。例えば、量子化値の最大値が7となるようにス
ケールファクターを選択すれば、量子化値を表すビット
数が3ビットですむので、量子化値の伝送に必要な情報
量はより少なくて済む。Here, the scale factor value corresponding to the quantized value transmitted as the second encoded information is
Although predetermined, the optimum scale factor value may be calculated and added to the second encoded information for transmission. For example, if the scale factor is selected so that the maximum quantized value is 7, the number of bits representing the quantized value is 3 bits, so that the amount of information required to transmit the quantized value is smaller. .
【0090】なお、補助情報として量子化値のみ、また
は量子化値とスケールファクターのみを符号化したが、
これに限ったものでなくてよく、スケールファクター、
特徴的なスペクトルの位置情報、スペクトルデータのサ
イン情報及びノイズ生成方法等を符号化してもよい。ま
たこれらを2つ以上組み合わせて符号化してもよい。Although only the quantized value or only the quantized value and the scale factor is encoded as the auxiliary information,
It does not have to be limited to this, scale factor,
The characteristic spectrum position information, the signature information of the spectrum data, the noise generation method, and the like may be encoded. Also, two or more of these may be combined and coded.
【0091】図12は、図1に示した第2の量子化部1
33によって生成される補助情報(位置情報)の具体例
を示すスペクトル波形図である。また、図13は、図1
に示した第2の量子化部133の補助情報(位置情報)
計算処理における動作を示すフローチャートである。FIG. 12 shows the second quantizer 1 shown in FIG.
FIG. 23 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (positional information) generated by 33. In addition, FIG.
Auxiliary information (positional information) of the second quantizer 133 shown in FIG.
It is a flow chart which shows operation in calculation processing.
【0092】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える再生帯域22.05kHzまでの
高域部のすべてのスケールファクターバンドにつき、各
スケールファクターバンドにおける絶対最大スペクトル
データの位置を以下の手順に従って特定する(S3
1)。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
The position of the absolute maximum spectrum data in each scale factor band is specified in accordance with the following procedure for all scale factor bands in the high frequency range exceeding 025 kHz and up to 22.05 kHz in the reproduction band (S3
1).
【0093】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える高域部の最初のスケールファクタ
ーバンドにおける絶対最大スペクトルデータ(ピーク)
を特定する(S32)。図12の具体例において、最初
のスケールファクターバンド内で特定されたピークの位
置がで、このスケールファクターバンドの先頭から2
2番目のスペクトルデータであったとする。第2の量子
化部133は、特定されたピークの位置「スケールファ
クターバンドの先頭から22番目のスペクトルデータ」
を保持する(S33)。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
Absolute maximum spectral data (peak) in the first scale factor band in the high band above 025 kHz
Is specified (S32). In the specific example of FIG. 12, the position of the peak specified in the first scale factor band is, and is 2 from the beginning of this scale factor band.
It is assumed that it is the second spectrum data. The second quantization unit 133 uses the specified peak position “22nd spectrum data from the beginning of the scale factor band”.
Is held (S33).
【0094】最初のスケールファクターバンドについ
て、ピークの位置が特定され、保持されると(S3
4)、第2の量子化部133は、次のスケールファクタ
ーバンドについて、スペクトルデータのピークを特定す
る(S32)。例えば、特定されたピークの位置が
で、スケールファクターバンドの先頭から60番目のス
ペクトルデータであったとする。第2の量子化部133
は、特定されたピークの位置「スケールファクターバン
ドの先頭から60番目のスペクトルデータ」を保持する
(S33)。For the first scale factor band, when the position of the peak is specified and held (S3
4), the 2nd quantization part 133 specifies the peak of spectrum data about the following scale factor band (S32). For example, it is assumed that the identified peak position is and is the 60th spectrum data from the beginning of the scale factor band. Second quantizer 133
Holds the position of the identified peak "60th spectral data from the beginning of the scale factor band" (S33).
【0095】以下同様にして、第2の量子化部133
は、高域部における3番目のスケールファクターバンド
について、ピークの位置「スケールファクターバンド
の先頭のスペクトルデータ」を特定して保持するととも
に、4番目のスケールファクターバンドについて、ピー
クの位置「スケールファクターバンドの先頭から25
番目のスペクトルデータ」を特定して保持する。Similarly, the second quantizer 133
Specifies and holds the peak position "spectral data at the beginning of the scale factor band" for the third scale factor band in the high frequency region, and holds the peak position "scale factor band" for the fourth scale factor band. 25 from the beginning of
Th spectral data "is specified and retained.
【0096】このようにして、高域部のすべてのスケー
ルファクターバンドについて、ピークの位置が特定さ
れ、保持されると(S34)、第2の量子化部133
は、保持していた各スケールファクターバンドのピーク
の位置を、高域部の補助情報として第2の符号化部13
4に出力し、処理を終了する。In this way, when the peak positions are specified and held for all scale factor bands in the high frequency band (S34), the second quantizer 133 is used.
Uses the position of the peak of each scale factor band held therein as the auxiliary information of the high frequency band in the second encoding unit 13
4 is output, and the process ends.
【0097】以上のようにして第2の量子化部133に
よって補助情報(位置情報)が生成されるが、この補助
情報(位置情報)は、512点のスペクトルデータで表
されていた高域部を、4つのスケールファクターバンド
につき、それぞれ6ビットの位置情報で表している。As described above, the auxiliary information (positional information) is generated by the second quantizing unit 133. This auxiliary information (positional information) is in the high-frequency part represented by the spectral data of 512 points. Are represented by 6-bit position information for each of the four scale factor bands.
【0098】この場合、復号化装置200において、第
2の逆量子化部224は、低域部の512サンプル分の
スペクトルデータの一部または全部を、第2の復号化部
223から入力された補助情報(位置情報)に応じて高
域部側の512サンプルデータとしてコピーする。コピ
ーの手順は、1つ以上のスケールファクターバンドにお
けるスペクトルデータのピーク情報を元に、類似したデ
ータを第1の逆量子化部222より出力されたスペクト
ルデータより抽出し、その一部又は全部をコピーするこ
とで達成される。In this case, in the decoding apparatus 200, the second dequantization unit 224 inputs a part or all of the spectral data of 512 samples in the low frequency band from the second decoding unit 223. It is copied as 512 sample data on the high frequency side according to the auxiliary information (positional information). The copy procedure is to extract similar data from the spectrum data output from the first dequantization unit 222 based on the peak information of the spectrum data in one or more scale factor bands, and extract a part or all of the similar data. Achieved by copying.
【0099】また第2の逆量子化部224においては、
必要に応じてコピーしたスペクトルデータの振幅を調整
する。振幅の調整は各スペクトルデータにあらかじめ定
められた係数、例えば「0.5」として、この係数を乗
じることで達成する。この係数は固定値でもよいし、帯
域ごと、あるいはスケールファクターバンドごとに変更
してもよいし、第1の逆量子化部222より出力される
スペクトルデータに応じて変更してもよい。Further, in the second inverse quantizer 224,
If necessary, adjust the amplitude of the copied spectral data. The adjustment of the amplitude is achieved by setting each spectrum data as a predetermined coefficient, for example, “0.5”, and multiplying this coefficient. This coefficient may be a fixed value, may be changed for each band or for each scale factor band, or may be changed according to the spectrum data output from the first dequantization unit 222.
【0100】また、上記ではあらかじめ定めた係数を用
いるが、補助情報として、この係数の値を第2の符号化
情報内に付加してもよい。または係数としてスケールフ
ァクター値を第2の符号化情報に付加してもよいし、係
数としてスケールファクターバンド内のピークの量子化
値を第2の符号化情報に付加してもよい。また振幅調整
方法はこれに限ったものではなく、他の方法を用いても
よい。Although a predetermined coefficient is used in the above, the value of this coefficient may be added to the second coded information as auxiliary information. Alternatively, a scale factor value as a coefficient may be added to the second encoded information, or a quantized value of a peak in the scale factor band may be added as a coefficient to the second encoded information. The amplitude adjusting method is not limited to this, and other methods may be used.
【0101】なおここでは、補助情報として位置情報の
み、または位置情報と係数情報のみを符号化したが、こ
れに限ったものでなくてよく、スケールファクター、量
子化値、スペクトルのサイン情報及びノイズ生成方法等
を符号化してもよい。またこれらを2つ以上組み合わせ
て符号化してもよい。また、低域部側のスペクトルデー
タを高域部側のスペクトルデータとしてコピーしている
が、これに限らず、高域部側のスペクトルデータは第2
の符号化情報のみから生成してもよい。Here, only the position information or only the position information and the coefficient information is encoded as the auxiliary information, but the auxiliary information is not limited to this. The generation method or the like may be encoded. Also, two or more of these may be combined and coded. Further, although the spectrum data on the low frequency band side is copied as the spectrum data on the high frequency band side, the present invention is not limited to this, and the spectrum data on the high frequency band side is the second data.
It may be generated only from the encoded information of.
【0102】図14は、図1に示した第2の量子化部1
33によって生成される補助情報(サイン情報)の具体
例を示すスペクトル波形図である。また、図15は、図
1に示した第2の量子化部133の補助情報(サイン情
報)計算処理における動作を示すフローチャートであ
る。FIG. 14 is a block diagram of the second quantizer 1 shown in FIG.
FIG. 33 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (sign information) generated by 33. Further, FIG. 15 is a flowchart showing the operation in the auxiliary information (sign information) calculation processing of the second quantizer 133 shown in FIG.
【0103】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える再生帯域22.05kHzまでの
高域部のすべてのスケールファクターバンドにつき、各
スケールファクターバンドのあらかじめ定めた位置、例
えばスケールファクターバンド中央におけるスペクトル
データのサイン情報を以下の手順に従って特定する(S
41)。The second quantizer 133 has the reproduction band 11.
For all scale factor bands in the high band up to the reproduction band 22.05 kHz exceeding 025 kHz, the signature information of the spectrum data at a predetermined position of each scale factor band, for example, the center of the scale factor band, is specified according to the following procedure ( S
41).
【0104】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える高域部の最初のスケールファクタ
ーバンドの中央位置におけるスペクトルデータのサイン
情報を調べ(S42)、その値を保持する。例えば、最
初のスケールファクターバンドの中央位置におけるスペ
クトルデータのサイン符号は、「+」である。第2の量
子化部133は、この符号「+」を1ビットの値「1」
で表して保持する。また、この符号が「−」であった場
合は、「0」で表して保持する。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
The sign information of the spectrum data at the center position of the first scale factor band in the high frequency band exceeding 025 kHz is checked (S42), and the value is held. For example, the sine code of the spectral data at the center of the first scale factor band is "+". The second quantization unit 133 assigns this code “+” to the 1-bit value “1”.
And hold it. If this code is "-", it is represented by "0" and held.
【0105】最初のスケールファクターバンドについ
て、スケールファクターバンドの中央位置におけるスペ
クトルデータのサイン情報が保持されると(S43)、
第2の量子化部133は、次のスケールファクターバン
ドについて、中央位置におけるスペクトルデータの符号
を調べる(S42)。例えば、調べられた符号が「+」
であったとすると、第2の量子化部133は、2番めの
スケールファクターバンドの中央位置におけるスペクト
ルデータのサイン情報として「1」を保持する。For the first scale factor band, when the signature information of the spectrum data at the center position of the scale factor band is held (S43),
The second quantization unit 133 checks the sign of the spectrum data at the center position for the next scale factor band (S42). For example, the checked code is "+"
Then, the second quantization unit 133 holds “1” as the signature information of the spectrum data at the center position of the second scale factor band.
【0106】以下同様にして、第2の量子化部133
は、高域部における3番目のスケールファクターバンド
中央位置におけるスペクトルデータの符号「+」を調
べ、そのサイン情報「1」を保持するとともに、4番目
のスケールファクターバンド中央位置におけるスペクト
ルデータの符号「+」を調べ、そのサイン情報「1」を
保持する。Similarly, the second quantizer 133
Examines the sign "+" of the spectrum data at the center position of the third scale factor band in the high frequency region, holds the sign information "1", and holds the sign "1" of the spectrum data at the center position of the fourth scale factor band ""+" Is checked and the signature information "1" is held.
【0107】このようにして、高域部のすべてのスケー
ルファクターバンドについて、中央位置のスペクトルデ
ータのサイン情報が保持されると(S43)、第2の量
子化部133は、保持していた各スケールファクターバ
ンドのサイン情報を、高域部の補助情報として第2の符
号化部134に出力し、処理を終了する。In this way, when the sign information of the spectral data at the central position is held for all scale factor bands in the high frequency band (S43), the second quantizing unit 133 holds each of the held information. The sign information of the scale factor band is output to the second encoding unit 134 as auxiliary information of the high frequency band, and the process ends.
【0108】以上のようにして第2の量子化部133に
よって補助情報(サイン情報)が生成されるが、この補
助情報(サイン情報)は、512点のスペクトルデータ
で表されていた高域部を、4つのスケールファクターバ
ンドにつき、それぞれ1ビットのサイン情報で表してお
り、非常に短いデータ長で高域部のスペクトルを表すこ
とができる。As described above, the auxiliary information (sign information) is generated by the second quantizing unit 133, and this auxiliary information (sign information) is in the high frequency part represented by the spectral data of 512 points. Are represented by 1-bit sign information for each of the four scale factor bands, and a spectrum in the high frequency band can be represented with a very short data length.
【0109】この場合、復号化装置200において、第
2の逆量子化部224は、低域部の512サンプル分の
スペクトルデータの一部または全部を高域部側スペクト
ルとしてコピーし、第2の復号化部223から入力され
たサイン情報に応じて、あらかじめ定められた位置のス
ペクトルデータの符号を決定する。In this case, in decoding apparatus 200, second dequantization section 224 copies a part or all of the spectral data of 512 samples in the low frequency band as the high frequency band spectrum, and outputs the second spectrum. The code of the spectrum data at a predetermined position is determined according to the sign information input from the decoding unit 223.
【0110】なお、ここでは、高域部の各スケールファ
クターバンド中央位置の符号を表したサイン情報を補助
情報(サイン情報)としたが、スケールファクターバン
ド中央の位置に限定されず、例えば、各ピーク位置のサ
イン情報であっても良いし、スケールファクターバンド
先頭のサイン情報であっても良いし、それ以外の所定の
位置でもよい。Here, the sign information representing the code at the center position of each scale factor band in the high frequency part is used as the auxiliary information (sign information), but the sign information is not limited to the center position of the scale factor band. It may be the signature information at the peak position, the signature information at the beginning of the scale factor band, or any other predetermined position.
【0111】またここでは、伝送する符号(サイン情
報)に対応するスペクトルデータの位置はあらかじめ定
めたものになっているが、これは第1の逆量子化部22
2の出力に応じて変更してもよいし、各スケールファク
ターバンドのサイン情報がどの位置のサイン情報である
かを示す位置情報を、第2の符号化情報に付加して伝送
してもよい。Also, here, the position of the spectrum data corresponding to the code (sign information) to be transmitted is predetermined, but this is the first dequantization unit 22.
2 may be changed according to the output of No. 2, or position information indicating at which position the sign information of each scale factor band is the sign information may be added to the second encoded information and transmitted. .
【0112】また第2の逆量子化部224においては、
必要に応じてコピーしたスペクトルデータの振幅を調整
する。振幅の調整は、各スペクトルデータにあらかじめ
決められた係数、例えばその値を「0.5」として、そ
の係数を乗じることで達成できる。この係数は固定値で
もよいし、帯域ごとに、あるいはスケールファクターバ
ンドごとに変更してもよいし、第1の逆量子化部222
より出力されるスペクトルデータに応じて変更してもよ
い。また振幅調整方法はこれに限ったものではなく、他
の方法を用いてもよい。Further, in the second inverse quantizer 224,
If necessary, adjust the amplitude of the copied spectral data. The amplitude can be adjusted by multiplying each spectrum data by a predetermined coefficient, for example, its value is “0.5”. This coefficient may be a fixed value, may be changed for each band or for each scale factor band, or may be changed by the first dequantization unit 222.
It may be changed depending on the spectrum data output. The amplitude adjusting method is not limited to this, and other methods may be used.
【0113】なおここでは、あらかじめ定めた係数を用
いたが、この係数の値を補助情報として第2の符号化情
報に付加してもよい。また、その係数としてスケールフ
ァクター値を第2の符号化情報に付加してもよいし、係
数として量子化値を第2の符号化情報に付加してもよ
い。Although a predetermined coefficient is used here, the value of this coefficient may be added to the second coded information as auxiliary information. Also, a scale factor value as the coefficient may be added to the second encoded information, or a quantized value as the coefficient may be added to the second encoded information.
【0114】さらにここでは、補助情報としてサイン情
報のみ、またはサイン情報と係数情報とのみ、またはサ
イン情報と位置情報とのみ、またはサイン情報と位置情
報と係数情報とのみを符号化したが、これに限ったもの
でなく、量子化値、スケールファクター、特徴的なスペ
クトルの位置情報、及びノイズ生成方法等を符号化して
もよい。またこれらを2つ以上組み合わせて符号化して
もよい。Further, here, only the sign information, the sign information and the coefficient information, the sign information and the position information only, or the sign information, the position information and the coefficient information are coded as the auxiliary information. However, the quantization value, scale factor, characteristic spectral position information, noise generation method, and the like may be encoded. Also, two or more of these may be combined and coded.
【0115】なお本実施の形態においては、低域部側の
スペクトルデータを高域部側のスペクトルデータとして
コピーしているが、これに限らず、高域部側のスペクト
ルデータは第2の符号化情報のみから生成してもよい。
なお、上記では、この符号「+」を1ビットの値「1」
で表し、符号「−」をで「0」で表したが、補助情報
(サイン情報)における符号の表し方は、これに限定さ
れず、他の値で表してもよい。In this embodiment, the spectrum data on the low frequency band side is copied as the spectrum data on the high frequency band side, but the present invention is not limited to this, and the spectrum data on the high frequency band side is the second code. It may be generated only from the activation information.
In addition, in the above, this code "+" is a 1-bit value "1".
, And the code “−” is expressed by “0”, but the way of expressing the code in the auxiliary information (sign information) is not limited to this and may be expressed by another value.
【0116】図16は、図1に示した第2の量子化部1
33によって生成される補助情報(コピー情報)の作成
方法の一例を示すスペクトル波形図である。図16
(a)は、高域部の最初のスケールファクターバンドに
おけるスペクトルを示す波形図である。図16(b)
は、補助情報(コピー情報)によって特定される低域部
のスペクトル波形の一例を示す波形図である。また、図
17は、図1に示した第2の量子化部133の補助情報
(コピー情報)計算処理における動作を示すフローチャ
ートである。FIG. 16 shows the second quantizer 1 shown in FIG.
FIG. 13 is a spectrum waveform diagram showing an example of a method of creating auxiliary information (copy information) generated by 33. FIG.
(A) is a waveform diagram showing a spectrum in the first scale factor band in the high frequency region. Figure 16 (b)
FIG. 6 is a waveform diagram showing an example of a spectrum waveform of a low frequency region specified by auxiliary information (copy information). In addition, FIG. 17 is a flowchart showing the operation in the auxiliary information (copy information) calculation processing of the second quantization unit 133 shown in FIG.
【0117】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える再生帯域22.05kHzまでの
高域部のすべてのスケールファクターバンドにつき、そ
のスケールファクターバンド先頭からのピークの位置n
(先頭からn番目)に対し、低域部においてスケールフ
ァクターバンド先頭からのピークの位置がnに最も近い
値となるスケールファクターバンドの番号Nを、以下の
手順に従って特定する(S51)。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
For all scale factor bands in the high band up to the reproduction band 22.05 kHz exceeding 025 kHz, the peak position n from the beginning of the scale factor band
In contrast to (the nth from the beginning), the number N of the scale factor band in which the peak position from the beginning of the scale factor band in the low frequency part has a value closest to n is specified according to the following procedure (S51).
【0118】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える高域部の最初のスケールファクタ
ーバンドにおける絶対最大スペクトルデータ(ピーク)
の位置nを特定する(S52)。その結果、例えば、図
16(a)に示すように、特定されたピークの位置が
で、そのスペクトルがこのスケールファクターバンドの
n=22のスペクトルデータであったとする。The second quantizer 133 has a reproduction band of 11.
Absolute maximum spectral data (peak) in the first scale factor band in the high band above 025 kHz
The position n of is specified (S52). As a result, for example, as shown in FIG. 16A, it is assumed that the identified peak position is and its spectrum is n = 22 spectrum data of this scale factor band.
【0119】第2の量子化部133は、スペクトルの周
波数が再生帯域11.025kHz以下の低域部におけ
るスペクトルのすべての(正負の両方を含む)ピークの
位置を特定する(S53)。次いで、第2の量子化部1
33は、低域部で特定されたすべてのピークについて、
ピークからスケールファクターバンドの先頭までの位置
がnに最も近いスケールファクターバンドをサーチし、
そのスケールファクターバンドの番号Nと、そのサーチ
の方向とピークのサイン情報とを特定する(S54)。The second quantizing unit 133 specifies the position of all peaks (both positive and negative) of the spectrum in the low frequency band where the frequency of the spectrum is 11.025 kHz or less in the reproduction band (S53). Then, the second quantizer 1
33 is for all peaks identified in the low range,
Search the scale factor band whose position from the peak to the beginning of the scale factor band is closest to n,
The number N of the scale factor band, the direction of the search, and the sign information of the peak are specified (S54).
【0120】具体的には、第2の量子化部133は、特
定された(正負の両方を含む)全ピークにつき、低周波
側のピークから順次、そのピークからの位置がnに最も
近いスケールファクターバンドの先頭をサーチする。サ
ーチの方向は、ピークからさらに低周波の方向に向かっ
てサーチする場合(1)と、ピークからさらに高周波の
方向に向かってサーチする場合(2)との2通りがあ
る。また、高域部のピークと正負の符号が反転している
低域部のピークについても、ピークからさらに低周波の
方向に向かってサーチする場合(3)と、ピークからさ
らに高周波の方向に向かってサーチする場合(4)との
2通りがある。More specifically, the second quantizing unit 133, for all the specified peaks (both positive and negative), sequentially from the peak on the low frequency side, and the position from that peak is closest to n. Search for the beginning of the factor band. There are two search directions: a case (1) in which a search is performed in the direction of a lower frequency from the peak and a case (2) in which a search is performed in the direction of a higher frequency from the peak. Also, regarding the peak in the low frequency band where the positive and negative signs are inverted from the peak in the high frequency band, when searching in the direction of the lower frequency from the peak (3), the direction of the high frequency from the peak is further pursued. There are two ways to search (4).
【0121】これらのうち、サーチ方向が(2)と
(4)の場合には、このピーク情報に基づいて低域部の
スペクトル波形をコピーした場合には、図16(b)に
示すように高域部のピークの位置と低域部のピークの位
置とがスケールファクターバンド内で左右(周波数軸方
向)に反転した波形がコピーされるため、例えば(1)
と(3)とのサーチ方向を順方向とし、(2)と(4)
とを逆方向として、サーチ方向の順逆を表す情報を添付
することが必要である。また、サーチ方向が(3)と
(4)との場合は、図16(b)に示すように高域部の
ピークの位置と低域部のピークの位置とが上下(縦軸方
向)に反転した波形がコピーされるため、高域部のピー
ク値と低域部のピーク値との正負の符号が反転している
か否かを示す情報を添付することが必要である。Of these, when the search directions are (2) and (4), when the low-frequency spectrum waveform is copied based on this peak information, as shown in FIG. 16 (b). Since the waveform in which the peak position in the high frequency band and the peak position in the low frequency band are inverted left and right (in the frequency axis direction) within the scale factor band is copied, for example, (1)
The search direction of (3) and (3) is the forward direction, and (2) and (4)
It is necessary to attach information indicating forward and backward of the search direction, with and as the reverse direction. When the search directions are (3) and (4), the peak position in the high frequency band and the peak position in the low frequency band move vertically (in the vertical axis direction) as shown in FIG. 16B. Since the inverted waveform is copied, it is necessary to attach information indicating whether the positive and negative signs of the peak value in the high frequency band and the peak value in the low frequency band are inverted.
【0122】第2の量子化部133は、低域部で特定さ
れたピークが正の値をとるピークであれば(1)と
(2)とのサーチ方向で、低域部で特定されたピークが
負の値をとるピークであれば(3)と(4)との合わせ
て4通りの方向についてサーチを行い、そのサーチ結果
のうち、ピークからの位置がnに最も近いスケールファ
クターバンドの番号を特定する。この場合、あらかじめ
nとの誤差範囲を所定の値、例えば「5」に設定してお
き、前記4通りのサーチ結果のうちから、ピークからの
位置がnに最も近いスケールファクターバンドを選択し
て、そのスケールファクターバンドの番号Nを特定す
る。併せて、高域部のピーク値と低域部のピーク値との
正負の符号が反転しているか否かを示すサイン情報と、
サーチ方向の順逆を表す情報とを特定する。If the peak specified in the low frequency band has a positive value, the second quantizing unit 133 specifies the low frequency band in the search directions of (1) and (2). If the peak has a negative value, a search is performed in four directions including (3) and (4), and in the search results, the scale factor band whose position from the peak is closest to n is selected. Identify the number. In this case, the error range with respect to n is set in advance to a predetermined value, for example, “5”, and the scale factor band whose position from the peak is closest to n is selected from the four search results. , Specify the scale factor band number N. At the same time, sign information indicating whether the positive and negative signs of the peak value of the high frequency band and the peak value of the low frequency band are inverted,
The information indicating the reverse of the search direction is specified.
【0123】例えば、サーチ方向(1)では、図16
(b)の(1)に示すような低域部のスペクトルに対応
して、ピークからの位置の誤差「1」で、スケールファ
クターバンドの番号N=3が特定されたとする。また、
サーチ方向(2)では、図16(b)の(2)に示すよ
うな低域部のスペクトルに対応して、ピークからの位置
の誤差「5」で、スケールファクターバンドの番号N=
18が特定されたとし、同様に、サーチ方向(3)で
は、図16(b)の(3)に示すような低域部のスペク
トルに対応して、誤差「4」で、スケールファクターバ
ンドの番号N=12、サーチ方向(4)では、図16
(b)の(4)に示すような低域部のスペクトルに対応
して、誤差「2」で、スケールファクターバンドの番号
N=10が特定されたとする。第2の量子化部133
は、特定されたスケールファクターバンドの番号4つの
うち、ピークからの位置の誤差が「1」で、ピークから
の位置がnに最も近いスケールファクターバンドの番号
N=3を選択する。これと併せて、低域部のピークの符
号「+」を表すサイン情報「1」と、ピークからさらに
低周波の方向に向かってサーチしたことを表すサーチ方
向情報「1」とを生成する。この場合、ピークの符号が
「−」であればサイン情報を「1」とし、ピークからさ
らに高周波の方向に向かってサーチした場合は、サーチ
方向情報を「0」として表す。For example, in the search direction (1), FIG.
It is assumed that the scale factor band number N = 3 is specified by the position error “1” from the peak corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (1) of (b). Also,
In the search direction (2), the position factor from the peak is “5” and the scale factor band number N = corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (2) of FIG. 16B.
18 is specified, similarly, in the search direction (3), an error of “4” occurs in the scale factor band corresponding to the spectrum of the low frequency band as shown in (3) of FIG. 16B. With the number N = 12 and the search direction (4), FIG.
It is assumed that the scale factor band number N = 10 is specified by the error “2” corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (4) of (b). Second quantizer 133
Selects the number N = 3 of the scale factor bands whose position error from the peak is “1” and whose position from the peak is closest to n, out of the four identified scale factor band numbers. At the same time, the sign information "1" indicating the sign "+" of the peak in the low frequency band and the search direction information "1" indicating that the search is further performed from the peak toward the lower frequency are generated. In this case, if the sign of the peak is "-", the sign information is "1", and if the search is performed in the higher frequency direction from the peak, the search direction information is "0".
【0124】高域部の最初のスケールファクターバンド
について、スケールファクターバンドの番号N=3とサ
イン情報「1」とサーチ方向情報「1」とが特定される
と(S55)、第2の量子化部133は、上記と同様に
して次のスケールファクターバンドについて、スケール
ファクターバンドの番号Nとそのサイン情報とそのサー
チ方向情報とを特定する。When the scale factor band number N = 3, the sign information "1", and the search direction information "1" are specified for the first scale factor band in the high frequency band (S55), the second quantization is performed. Similarly to the above, the unit 133 specifies the scale factor band number N, its sign information, and its search direction information for the next scale factor band.
【0125】このようにして、高域部のすべてのスケー
ルファクターバンドについて、そのスケールファクター
バンドにおける先頭からのピークの位置nに対し、スケ
ールファクターバンド先頭からのピークの位置がnに最
も近い値となる低域部のスケールファクターバンドの番
号Nとそのサイン情報とそのサーチ方向情報とが特定さ
れると(S55)、第2の量子化部133は、特定され
た高域部の各スケールファクターバンドに対応する低域
部のスケールファクターバンドの番号Nとサイン情報と
サーチ方向情報とを高域部の補助情報(コピー情報)と
して第2の符号化部134に出力し、処理を終了する。In this way, for all scale factor bands in the high frequency band, the peak position from the beginning of the scale factor band is n, and the peak position from the beginning of the scale factor band is the closest to n. When the number N of the scale factor band in the low frequency band, its sign information, and its search direction information are specified (S55), the second quantizing unit 133 causes each scale factor band of the specified high frequency band to be identified. The scale factor band number N, the sign information, and the search direction information corresponding to the low frequency band are output to the second coding unit 134 as auxiliary information (copy information) in the high frequency band, and the process ends.
【0126】この場合、復号化装置200において、第
1の符号化信号を従来の手順に従って復号化すると、低
域部側の512サンプルのスペクトルデータが得られ
る。第2の逆量子化部224では、第2の復号化部22
3から出力されたスケールファクターバンド番号に該当
するスペクトルデータの一部または全部を高域部側スペ
クトルとしてコピーする。また第2の逆量子化部224
においては、必要に応じてコピーしたスペクトルデータ
の振幅を調整する。振幅の調整は、各スペクトルにあら
かじめ決められた係数、例えばその値を「0.5」とし
て、その係数を乗じることで達成できる。In this case, when the decoding apparatus 200 decodes the first coded signal according to the conventional procedure, 512 samples of spectrum data on the low frequency side are obtained. In the second dequantization unit 224, the second decoding unit 22
A part or all of the spectrum data corresponding to the scale factor band number output from 3 is copied as the high frequency side spectrum. In addition, the second dequantization unit 224
In step 1, the amplitude of the copied spectral data is adjusted if necessary. The adjustment of the amplitude can be achieved by multiplying each spectrum by a predetermined coefficient, for example, its value is “0.5”.
【0127】この係数は固定値でもよいし、帯域ごと、
スケールファクターバンドごとに変更してもよいし、第
1の逆量子化部222より出力されるスペクトルデータ
に応じて変更してもよい。This coefficient may be a fixed value, or for each band,
It may be changed for each scale factor band, or may be changed according to the spectrum data output from the first dequantization unit 222.
【0128】なおここでは、振幅の調整に、あらかじめ
定めた係数を用いたが、この係数の値を補助情報として
第2の符号化情報に付加してもよい。また係数としてス
ケールファクター値を第2の符号化情報に付加してもよ
いし、係数として量子化値を第2の符号化情報に付加し
てもよい。また振幅調整方法はこれに限ったものではな
く、他の方法を用いてもよい。Although a predetermined coefficient is used for adjusting the amplitude here, the value of this coefficient may be added to the second coded information as auxiliary information. Further, a scale factor value as a coefficient may be added to the second coded information, or a quantized value as a coefficient may be added to the second coded information. The amplitude adjusting method is not limited to this, and other methods may be used.
【0129】なお、ここでは、高域部の補助情報(コピ
ー情報)としてスケールファクターバンドの番号Nのほ
かにそのサイン情報とサーチ方向情報とを抽出したが、
高域部について伝送可能な情報量に応じて、サイン情報
とサーチ方向情報とは省略してもよい。また、サイン情
報は、低域部のピークの符号が「+」であれば「1」、
「−」であれば「0」とし、サーチ方向情報は、ピーク
からさらに低周波の方向に向かってサーチした場合は
「1」、ピークからさらに高周波の方向に向かってサー
チした場合は「0」として表したが、サイン情報におけ
る低域部のピークの符号及びサーチ方向情報のサーチ方
向の表し方は、それぞれこれらに限定されず、他の値で
表してもよい。Here, in addition to the scale factor band number N, the sign information and the search direction information are extracted as the auxiliary information (copy information) in the high frequency range.
The sign information and the search direction information may be omitted depending on the amount of information that can be transmitted in the high frequency band. The sign information is "1" if the sign of the peak in the low frequency band is "+",
If it is "-", it is set to "0", and the search direction information is "1" when searching in the direction of the lower frequency from the peak, and "0" when searching in the direction of the higher frequency from the peak. However, the method of expressing the sign of the peak of the low frequency band in the sign information and the search direction of the search direction information is not limited to these, and may be expressed by other values.
【0130】また、ここでは、低域部において特定され
た各ピークの位置からその距離がnに最も近い値となる
スケールファクターバンドの先頭をサーチしたが、本発
明はこの例に限定されず、低域部の各スケールファクタ
ーバンド先頭からその距離がnに最も近い値となるピー
クをサーチしてもよい。Further, here, the head of the scale factor band whose distance is the closest value to n is searched from the position of each peak specified in the low frequency band, but the present invention is not limited to this example. It is also possible to search for a peak whose distance from the beginning of each scale factor band in the low frequency band is a value closest to n.
【0131】図18は、図1に示した第2の量子化部1
33によって生成される補助情報(コピー情報)の作成
方法の第2の例を示すスペクトル波形図である。図19
は、図1に示した第2の量子化部133の補助情報(コ
ピー情報)の第2の計算処理における動作を示すフロー
チャートである。FIG. 18 is a block diagram of the second quantizer 1 shown in FIG.
FIG. 16 is a spectrum waveform diagram showing a second example of a method of creating auxiliary information (copy information) generated by 33. FIG. 19
6 is a flowchart showing an operation in a second calculation process of the auxiliary information (copy information) of the second quantizing unit 133 shown in FIG. 1.
【0132】第2の量子化部133は、再生帯域11.
025kHzを超える再生帯域22.05kHzまでの
高域部のすべてのスケールファクターバンドにつき、そ
のスケールファクターバンド内の全スペクトルとのスペ
クトルの差分(エネルギー差)が最小となる低域部のス
ケールファクターバンドの番号Nを、以下の手順に従っ
て特定する(S61)。ただし、低域部において高域部
との差分をとるスペクトルの個数は、高域部のスケール
ファクターバンド内のスペクトルの個数と等しくとり、
特定されるスケールファクターバンドの番号Nは、その
スペクトルの先頭のスケールファクターバンドの番号と
する。The second quantizer 133 has a reproduction band 11.
For all scale factor bands in the high band up to a reproduction band of 22.05 kHz above 025 kHz, the difference (energy difference) between the spectrum and all spectra in that scale factor band is the minimum in the low band scale factor band. The number N is specified according to the following procedure (S61). However, the number of spectra that take the difference from the high band in the low band is equal to the number of spectra in the scale factor band of the high band,
The number N of the specified scale factor band is the number of the scale factor band at the beginning of the spectrum.
【0133】第2の量子化部133は、低域部のすべて
のスケールファクターバンドにつき(S62)、そのス
ケールファクターバンドの先頭から高域部のスケールフ
ァクターバンド内のスペクトルデータと同数のスペクト
ルデータからなる周波数の幅で、高域部のスペクトルと
低域部のスペクトルとの差分を求める(S63)。例え
ば、図18に示す波形図において、高域部の最初のスケ
ールファクターバンドが、スペクトルデータ数=48の
スケールファクターバンドであったとすると、第2の量
子化部133は、低域部の番号N=1のスケールファク
ターバンドの先頭から48個のスペクトルデータにつ
き、順次、高域部と低域部とのスペクトルの差分を求め
る。The second quantizing unit 133 determines, for all scale factor bands in the low frequency band (S62), from the same number of spectrum data as the spectrum data in the scale factor band in the high frequency band from the beginning of the scale factor band. Then, the difference between the spectrum of the high frequency band and the spectrum of the low frequency band is calculated with the width of the frequency (S63). For example, in the waveform diagram shown in FIG. 18, if the first scale factor band in the high frequency band is the scale factor band with the number of spectral data = 48, the second quantizing unit 133 causes the low frequency band N For the 48 spectral data from the beginning of the scale factor band of = 1, the difference between the spectra of the high frequency band and the low frequency band is sequentially calculated.
【0134】第2の量子化部133は、高域部のスケー
ルファクターバンドと同数のスペクトルについて、高域
部と低域部とのスペクトルの差分が求められると(S6
5)、その値を保持し、次の低域部のスケールファクタ
ーバンドの先頭から、高域部のスケールファクターバン
ド内のスペクトルと同数のスペクトルデータの周波数の
幅で、高域部スペクトルと低域部スペクトルとの差分を
求める(S64)。例えば、低域部の番号N=1のスケ
ールファクターバンドの先頭から48個のスペクトルデ
ータの幅で、スペクトルの差分が求められると、求めら
れた差分の値を保持しておき、低域部の番号N=2のス
ケールファクターバンドの先頭から48個のスペクトル
データの幅で、スペクトルの差分を求める。以下同様
に、低域部の番号N=3のスケールファクターバンド、
番号N=4のスケールファクターバンド、・・・、番号
N=28(低域部の最後)のスケールファクターバンド
というように、低域部のすべてのスケールファクターバ
ンドについて、順次、高域部と低域部との48個のスペ
クトルデータ同士の差分を合計してスペクトルの差分を
求める。The second quantizing unit 133 obtains the difference in spectrum between the high frequency band and the low frequency band for the same number of spectrums as the scale factor band in the high frequency band (S6).
5) Hold that value, and from the beginning of the scale factor band of the next low frequency band, the width of the frequency of the spectrum data of the same number as the spectrum in the scale factor band of the high frequency band, the high frequency spectrum and the low frequency band. The difference with the partial spectrum is obtained (S64). For example, when the spectrum difference is obtained within the width of 48 pieces of spectrum data from the beginning of the scale factor band with the number N = 1 of the low frequency portion, the value of the obtained difference is held and the low frequency portion The difference of the spectrum is obtained with the width of 48 pieces of spectrum data from the head of the scale factor band of number N = 2. Similarly, the scale factor band of the number N = 3 in the low frequency band,
The scale factor band of number N = 4, ..., The scale factor band of number N = 28 (the end of the low frequency band), such that all the scale factor bands in the low frequency band are sequentially arranged in the high frequency band and the low frequency band. The difference between the spectrum data is obtained by summing the differences between the 48 spectrum data with the region.
【0135】低域部のすべてのスケールファクターバン
ドについて、そのスケールファクターバンドの先頭か
ら、高域部のスケールファクターバンド内のスペクトル
データと同数のスペクトルデータの幅で、高域部スペク
トルと低域部スペクトルとの差分が求められると(S6
4)、第2の量子化部133は、求められた差分が最小
となるスケールファクターバンドの番号Nを特定する
(S65)。例えば、図18に示すスペクトル波形図に
おいて、低域部の番号N=8のスケールファクターバン
ドが特定されたとする。このことは、低域部の斜線で示
す部分のスペクトルは、高域部の斜線で示す部分のスペ
クトルとの差分が最も少なく、スペクトル同士のエネル
ギー差が最も小さいことを示している。すなわち、番号
N=8のスケールファクターバンドの先頭から48個の
スペクトルデータは、11.25kHzから始まる高域
部の最初のスケールファクターバンドにコピーした場
合、図18の高域部に一点鎖線で示す波形となり、オリ
ジナルのスペクトルに対して近似的に、高域部の当該ス
ケールファクターバンド内のエネルギーを表すことがで
きる。For all scale factor bands in the low frequency band, from the beginning of the scale factor band, the width of the spectrum data is the same as the number of spectrum data in the scale factor band in the high frequency band, and the high frequency band spectrum and the low frequency band are When the difference from the spectrum is obtained (S6
4), the second quantization unit 133 specifies the number N of the scale factor band that minimizes the obtained difference (S65). For example, it is assumed that the scale factor band of number N = 8 in the low frequency band is specified in the spectrum waveform diagram shown in FIG. This means that the spectrum of the shaded part in the low frequency band has the smallest difference from the spectrum of the shaded part in the high frequency band, and the energy difference between the spectra is the smallest. That is, the 48 spectral data from the beginning of the scale factor band of number N = 8 are shown by a dashed line in the high frequency region of FIG. 18 when copied to the first scale factor band in the high frequency region starting from 11.25 kHz. It becomes a waveform, and the energy in the scale factor band of the high frequency part can be approximately represented with respect to the original spectrum.
【0136】第2の量子化部133は、高域部のスケー
ルファクターバンドにつき、スペクトルの差分が最小と
なる低域部スケールファクターバンドの番号Nを特定す
ると、特定されたスケールファクターバンドの番号Nを
保持し、上記と同様にして、次の高域部のスケールファ
クターバンドにつき、該当するスケールファクターバン
ドの番号Nを特定する(S66)。以下、高域部の各ス
ケールファクターバンドにつき、順次この処理を繰り返
し、すべての高域部のスケールファクターバンドにい
て、スペクトルの差分が最小となる低域部スケールファ
クターバンドの番号Nを特定すると、保持していた低域
部のスケールファクターバンドの番号Nを、高域部の補
助情報(コピー情報)として第2の符号化部134に出
力し、処理を終了する。When the second quantizing unit 133 specifies the number N of the low-frequency band scale factor band for which the spectrum difference is the minimum, with respect to the high-frequency band scale factor band, the number N of the specified scale factor band is specified. In the same manner as described above, the number N of the corresponding scale factor band is specified for the next scale factor band in the high frequency band (S66). Hereinafter, this process is sequentially repeated for each scale factor band in the high frequency region, and when the number N of the low frequency region scale factor band in which the spectrum difference is the smallest among all the high frequency region scale factor bands is specified, The number N of the scale factor band in the low frequency section that has been held is output to the second encoding unit 134 as auxiliary information (copy information) in the high frequency section, and the processing ends.
【0137】なお、この場合、復号化装置200におけ
る低域側スペクトルのコピー方法及び振幅調整方法は、
図16と図17とを用いて説明した補助情報(コピー情
報)の場合と同様である。In this case, the method of copying the low frequency side spectrum and the method of adjusting the amplitude in the decoding apparatus 200 are as follows.
This is the same as the case of the auxiliary information (copy information) described with reference to FIGS. 16 and 17.
【0138】また、図19のフローチャートでは高域部
と低域部とのエネルギー差を計算する際に、同符号、か
つ、周波数軸上の同方向に計算したが、本発明の符号化
装置はこれに限定されず、図16と図17とを用いて説
明したように、以下の3通りの方法のいずれかを用いて
高域部と低域部とのエネルギー差を計算してもよい。
高域部と低域部との各スペクトルデータの値を、同符
号で、かつ、低周波側から高周波側に向かって順次選択
される高域部スペクトルデータに対し、低域部スケール
ファクターバンドの先頭から高域部と同数のスペクトル
データについて高周波側から低周波側に向かって(すな
わち周波数軸上の逆方向に)スペクトルデータを順次選
択し、差分を計算する。低域部スペクトルの符号を反
転し(マイナスをかけ)、かつ、周波数軸上の同方向に
計算する。低域部スペクトルの符号を反転し(マイナ
スをかけ)、かつ、周波数軸上の逆方向に計算する。ま
た、これら4つのすべての方法で計算を行った後、これ
らのうちのエネルギー差が最小となる低域部スペクトル
のスケールファクターバンドの番号Nを補助情報として
もよい。この場合には、エネルギー差が最小となる低域
部スペクトルを高域部に正しくコピーするために、低域
部スペクトルと高域部スペクトルとの符号の関係を示す
情報と、高域部に低域部スペクトルをコピーする周波数
軸上の方向を示す情報とを、スケールファクターバンド
ごとに補助情報に含める。低域部スペクトルと高域部ス
ペクトルとの符号の関係を示す情報は、例えば、同符号
で差分をとった場合を「1」、逆符号で差分をとった場
合を「0」として1ビットで表される。また、低域部ス
ペクトルを高域部にコピーする場合の周波数軸上の方向
を示す情報は、例えば、順方向にコピーする場合、すな
わち、高域部と低域部とにおいてスペクトルデータを選
択する方向が順方向だった場合を「1」、逆方向にコピ
ーする場合、すなわち、高域部と低域部とにおいてスペ
クトルデータを選択する方向が逆方向だった場合を
「0」として1ビットで表される。Further, in the flow chart of FIG. 19, when calculating the energy difference between the high band part and the low band part, the same sign and the same direction on the frequency axis are used. The present invention is not limited to this, and as described with reference to FIGS. 16 and 17, any one of the following three methods may be used to calculate the energy difference between the high frequency region and the low frequency region. The value of each spectrum data of the high band part and the low band part has the same sign, and for the high band part spectral data sequentially selected from the low frequency side to the high frequency side, the low band scale factor band With respect to the same number of spectrum data as the high frequency part from the head, the spectrum data is sequentially selected from the high frequency side to the low frequency side (that is, in the opposite direction on the frequency axis), and the difference is calculated. The sign of the low-pass spectrum is inverted (multiplied by minus), and calculation is performed in the same direction on the frequency axis. The sign of the low-pass spectrum is inverted (multiplied by minus), and calculation is performed in the opposite direction on the frequency axis. Moreover, after performing the calculation by all of these four methods, the number N of the scale factor band of the low-pass spectrum of which the energy difference is the smallest may be used as the auxiliary information. In this case, in order to correctly copy the low frequency band spectrum with the minimum energy difference to the high frequency band, information indicating the relationship between the codes of the low frequency band spectrum and the high frequency band spectrum and the low frequency band in the high frequency band are used. Information indicating the direction on the frequency axis where the partial spectrum is copied is included in the auxiliary information for each scale factor band. The information indicating the relationship between the codes of the low-frequency band spectrum and the high-frequency band spectrum is, for example, 1 bit when the difference is taken with the same code and “0” when the difference is taken with the opposite code. expressed. In addition, the information indicating the direction on the frequency axis when copying the low frequency band spectrum to the high frequency band is, for example, when copying in the forward direction, that is, the spectrum data is selected in the high frequency band and the low frequency band. If the direction is the forward direction, it is "1", and if it is copied in the reverse direction, that is, if the direction of selecting the spectrum data in the high band part and the low band part is the reverse direction, it is set to "0" and 1 bit expressed.
【0139】図20は、図1に示した第2の逆量子化部
224によって低域部512スペクトルが順方向に高域
部にコピーされる手順を示すフローチャートである。図
20において、inv_spec1[i]は、第1の逆
量子化部222の出力データのうちのi番目のスペクト
ルの値を示し、inv_spec2[j]は、第2の逆
量子化部224の入力データのうちのj番目のスペクト
ルの値を示している。FIG. 20 is a flowchart showing a procedure in which the second dequantization unit 224 shown in FIG. 1 copies the low band 512 spectrum to the high band in the forward direction. 20, inv_spec1 [i] represents the value of the i-th spectrum in the output data of the first dequantization unit 222, and inv_spec2 [j] is the input data of the second dequantization unit 224. The value of the j-th spectrum is shown.
【0140】まず、第2の逆量子化部224は、0番目
のスペクトルから511番目のスペクトルまでを同方向
に入力するため、スペクトルの数をカウントするカウン
タi、jの初期値をそれぞれ「0」にセットする(S7
1)。次いで、第2の逆量子化部224は、カウンタi
の値が「512」未満であるか否かを調べ(S72)、
カウンタiの値が「512」未満であれば、第1の逆量
子化部222の低域部i番目(この場合、0番目)のス
ペクトルの値を、第2の逆量子化部224の高域部j番
目(この場合、0番目)のスペクトルの値として入力す
る(S73)。この後、第2の逆量子化部224は、カ
ウンタi、jの値をそれぞれ「1」だけインクリメント
し(S74)、カウンタiの値が「512」未満である
か否かを調べる(S72)。First, since the second dequantization unit 224 inputs the 0th spectrum to the 511th spectrum in the same direction, the initial values of the counters i and j for counting the number of spectra are respectively set to "0". "(S7
1). Then, the second inverse quantizer 224 uses the counter i
It is checked whether the value of is less than "512" (S72),
If the value of the counter i is less than “512”, the value of the i-th (lowest in this case) spectrum of the low-frequency part of the first dequantization unit 222 is set to the high-value of the second dequantization unit 224. The value is input as the value of the j-th region (0 in this case) spectrum (S73). After that, the second dequantization unit 224 increments the values of the counters i and j by "1" (S74), and checks whether the value of the counter i is less than "512" (S72). .
【0141】第2の逆量子化部224は、カウンタiの
値が「512」未満である間、上記処理を繰り返し、カ
ウンタiの値が「512」以上になると、処理を終了す
る。この結果、第1の逆量子化部222の逆量子化結果
である0〜511番目の低域部の全スペクトルが、その
まま第2の逆量子化部224の高域部のスペクトルとし
てコピーされる。The second inverse quantizer 224 repeats the above process while the value of the counter i is less than "512", and ends the process when the value of the counter i becomes "512" or more. As a result, the entire spectrum of the 0-511th low frequency band which is the result of dequantization by the first dequantization unit 222 is copied as it is as the high frequency band spectrum of the second dequantization unit 224. .
【0142】図21は、図1に示した第2の逆量子化部
224によって低域部512スペクトルが周波数軸方向
の逆方向に高域部にコピーされる手順を示すフローチャ
ートである。図20と同様、図21において、inv_
spec1[i]は、第1の逆量子化部222の出力デ
ータのうちのi番目のスペクトルの値を示し、inv_
spec2[j]は、第2の逆量子化部224の入力デ
ータのうちのj番目のスペクトルの値を示している。FIG. 21 is a flow chart showing a procedure in which the second dequantization unit 224 shown in FIG. 1 copies the low band 512 spectrum to the high band in the direction opposite to the frequency axis direction. 21, inv_
Spec1 [i] indicates the value of the i-th spectrum in the output data of the first dequantization unit 222, and inv_
Spec2 [j] represents the value of the j-th spectrum in the input data of the second dequantization unit 224.
【0143】まず、第2の逆量子化部224は、0番目
のスペクトルから511番目のスペクトルまでを逆方向
に入力するため、スペクトルの数をカウントするカウン
タiの初期値を「0」に、jの初期値を「511」にセ
ットする(S81)。次いで、第2の逆量子化部224
は、カウンタiの値が「512」未満であるか否かを調
べ(S82)、カウンタiの値が「512」未満であれ
ば、第1の逆量子化部222の低域部i番目(この場
合、0番目)のスペクトルの値を、第2の逆量子化部2
24の高域部j番目(この場合、511番目)のスペク
トルの値として入力する(S83)。この後、第2の逆
量子化部224は、カウンタiの値を「1」だけインク
リメントし、jの値を「1」だけデクリメントして(S
84)、カウンタiの値が「512」未満であるか否か
を調べる(S82)。First, since the second dequantizer 224 inputs the 0th spectrum to the 511th spectrum in the reverse direction, the initial value of the counter i for counting the number of spectra is set to "0". The initial value of j is set to "511" (S81). Then, the second inverse quantizer 224
Checks whether the value of the counter i is less than "512" (S82), and if the value of the counter i is less than "512", the i-th low-frequency part of the first dequantization unit 222 ( In this case, the value of the (0th) spectrum is set to the second dequantization unit 2
It is input as the value of the jth (in this case, the 511th) spectrum of 24 high-frequency parts (S83). After that, the second dequantization unit 224 increments the value of the counter i by “1” and decrements the value of j by “1” (S
84), and it is checked whether or not the value of the counter i is less than "512" (S82).
【0144】第2の逆量子化部224は、カウンタiの
値が「512」未満である間、上記処理を繰り返し、カ
ウンタiの値が「512」以上になると、処理を終了す
る。この結果、第1の逆量子化部222の逆量子化結果
である0〜511番目の低域部の全スペクトルが、第2
の逆量子化部224の高域部の511〜0番目のスペク
トルとして逆方向にコピーされる。The second inverse quantizer 224 repeats the above process while the value of the counter i is less than "512", and ends the process when the value of the counter i becomes "512" or more. As a result, the entire spectrum of the 0-511th low-frequency part, which is the result of the inverse quantization by the first inverse quantizer 222, becomes the second
Are inversely copied as the 511th to 0th spectra in the high frequency band of the inverse quantization unit 224 of FIG.
【0145】なおここでは、第2の逆量子化部224は
低域部における全てのスペクトルデータを高域部にコピ
ーしたが、一部のみコピーしてもよい。また高域部と低
域部の全体を一度にコピーする手順として図20及び図
21の場合を例として挙げたが、一部図20のようにコ
ピーし、一部図21のようにコピーしてもよい。また、
さらに、それらの一部、または全部を正負の符号を反転
してコピーしてもよい。Although the second dequantization unit 224 copies all the spectrum data in the low frequency band to the high frequency band here, it may copy only a part of the spectrum data. 20 and 21 are taken as an example of the procedure for copying the entire high-frequency part and the low-frequency part at one time, but a part of the process is copied as shown in FIG. May be. Also,
Further, some or all of them may be copied with the positive and negative signs reversed.
【0146】またこれらのコピー手順は、あらかじめ決
めておいてもよいし、低域部のデータに応じて変更して
もよいし、補助情報として伝送してもよい。なおここで
は、低域部側のスペクトルデータを高域部側のスペクト
ルデータとしてコピーしているが、これに限らず、高域
部側のスペクトルデータは第2の符号化情報のみから生
成してもよい。The copy procedure may be determined in advance, may be changed according to the data in the low frequency band, or may be transmitted as auxiliary information. It should be noted that, here, the spectrum data on the low frequency band side is copied as the spectrum data on the high frequency band side, but the invention is not limited to this, and the spectrum data on the high frequency band side is generated only from the second encoded information. Good.
【0147】なお本実施の形態においては、全スペクト
ルデータのうち低域部側の512サンプルを第1の符号
化信号として符号化し、残りを第2の符号化信号として
符号化したがその配分はこれに限定されるものではな
い。なお本実施の形態においては、第2の逆量子化部2
24におけるノイズ生成として、主として第1の逆量子
化部222から得られるスペクトルデータをコピーする
場合について説明したが、これに限ったものでなく、高
域の各スケールファクターバンド内において一定値を持
つスペクトルデータ、ホワイトノイズ、及びピンクノイ
ズなどを、第2の逆量子化部224で独自に生成しても
よいし、補助情報に応じて生成してもよい。In the present embodiment, 512 samples on the low frequency side of all spectrum data are coded as the first coded signal, and the rest are coded as the second coded signal. It is not limited to this. In the present embodiment, the second dequantization unit 2
As the noise generation in 24, the case where the spectrum data obtained from the first dequantization unit 222 is mainly copied has been described, but the present invention is not limited to this and has a constant value in each scale factor band in the high frequency band. The second dequantization unit 224 may independently generate the spectrum data, the white noise, the pink noise, or the like, or may generate them in accordance with the auxiliary information.
【0148】なお本実施の形態においては、第2の符号
化信号として、各スケールファクターバンドに1つの補
助情報を符号化しているが、2つ以上のスケールファク
ターバンド毎に1つの補助情報を符号化してもよいし、
1つのスケールファクターバンドに2つ以上の補助情報
を符号化してもよい。なお本実施の形態における補助情
報は、チャンネル毎に補助情報を符号化してもよいし、
2つ以上のチャンネルに対して1つの補助情報を符号化
してもよい。In the present embodiment, one side information is encoded in each scale factor band as the second encoded signal, but one side information is encoded in each of two or more scale factor bands. You can turn it into
Two or more pieces of auxiliary information may be encoded in one scale factor band. The auxiliary information in the present embodiment may be encoded for each channel,
One side information may be encoded for two or more channels.
【0149】なお本実施の形態においては、符号化装置
100における量子化部及び符号化部はそれぞれ2つと
したが、これに限定されるものではなく、3つ以上の量
子化部及び復号化部を備えてもよい。なお本実施の形態
においては、復号化装置200における復号化部及び逆
量子化部はそれぞれ2つとしたが、これに限定されるも
のではなく、3つ以上の復号化部及び逆量子化部を備え
てもよい。In the present embodiment, the number of quantization units and the number of coding units in coding device 100 are two, but the number of quantization units and the number of coding units are not limited to this, and three or more quantization units and decoding units are provided. May be provided. In the present embodiment, the number of decoding units and dequantization units in decoding apparatus 200 is two, but the number of decoding units and dequantization units is not limited to this, and three or more decoding units and dequantization units may be provided. You may prepare.
【0150】なお、本実施の形態においては、変換部1
20が、変換後のスペクトルデータを、独自に定めた区
切り方及び数のスケールファクターバンドに分類した場
合について説明したが、本発明の符号化装置はこれに限
定されず、変換部は変換後のスペクトルデータをMPE
G−2 AACの規格に従ったスケールファクターバン
ドに分類してもよい。このように規格に従ったスケール
ファクターバンドに分類しておくことによって、従来の
復号化装置400においても、本発明の符号化装置10
0によって符号化されたビットストリームを支障なく復
号化して、従来どおりのデジタル音響出力データを得る
ことができる。In this embodiment, the conversion unit 1
20 has described the case where the spectrum data after conversion is classified into the scale factor band of the division method and the number that are independently determined, but the encoding device of the present invention is not limited to this, and the conversion unit converts the spectrum data after conversion. MPE spectral data
It may be classified into a scale factor band according to the G-2 AAC standard. By thus classifying into scale factor bands according to the standard, even in the conventional decoding device 400, the encoding device 10 of the present invention is also used.
The bit stream coded by 0 can be decoded without any problem, and the conventional digital audio output data can be obtained.
【0151】以上の処理は、ハードウェアはもちろん、
ソフトウェアでも実現でき、また、1部をハードウェ
ア、残りをソフトウェアで実現するという構成でもよ
い。なお、本実施の形態においては、サンプリング周波
数を44.1kHzとし、1フレームを1024サンプ
ルのデジタル音響データとして説明したが、本発明の符
号化装置及び復号化装置はこれに限定されず、サンプリ
ング周波数は何Hzであってもよい。The above processing is performed by hardware as well as
It may be realized by software, or one part may be realized by hardware and the rest may be realized by software. In this embodiment, the sampling frequency is set to 44.1 kHz and one frame is described as digital audio data of 1024 samples, but the encoding device and the decoding device of the present invention are not limited to this, and the sampling frequency May be any Hz.
【0152】[0152]
【発明の効果】本発明の符号化装置は、入力された音響
信号を符号化する符号化装置であって、一定時間分の入
力音響信号を変換して得られるスペクトルデータのう
ち、周波数の低域部を符号化する第1符号化手段と、一
定時間分の入力音響信号を変換して得られるスペクトル
データのうち、周波数の高域部の特徴を表す補助情報を
生成する補助情報生成手段と、生成された前記補助情報
を符号化する第2符号化手段と、前記第1符号化手段に
よって符号化されたデータと、前記第2符号化手段によ
って符号化されたデータとを出力する出力手段とを備え
ることを特徴とする。本発明の上記符号化装置におい
て、補助情報生成手段は、一定時間分の入力音響信号を
変換して得られるスペクトルデータのうち、周波数の高
域部の特徴を表す補助情報を生成し、第2符号化手段
は、生成された前記補助情報を符号化する。The coding apparatus of the present invention is a coding apparatus for coding an input acoustic signal, and has a low frequency among spectral data obtained by converting an input acoustic signal for a fixed time. First encoding means for encoding the high frequency part, and auxiliary information generating means for generating auxiliary information representing the characteristics of the high frequency part of the frequency in the spectrum data obtained by converting the input acoustic signal for a fixed time. Output means for outputting the second encoding means for encoding the generated auxiliary information, the data encoded by the first encoding means, and the data encoded by the second encoding means. And is provided. In the above encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means generates auxiliary information representing a characteristic of a high frequency part of the spectrum in the spectrum data obtained by converting the input acoustic signal for a certain time, and second. The encoding means encodes the generated auxiliary information.
【0153】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部のスペクトルデータをそのまま量子化及び符号化す
るのではなく、周波数の高域部の特徴を表す補助情報を
符号化するので、非常に少ないデータ量で周波数の高域
部のスペクトルを符号化することができるという効果が
ある。また、従来のMPEG−2 AACでは、全帯域
の音響信号の符号化を同じ方式で行っていたため、低転
送レートでの高域部の伝送は困難であったが、本発明の
符号化装置によれば、符号化後の情報量を大幅に増加さ
せることなく高域部の情報を伝送することができるの
で、これを復号する復号化装置では、従来の復号化装置
よりも高域部の豊かな高音質な音響信号を復号化するこ
とができるという効果がある。Therefore, according to the coding apparatus of the present invention, the spectral data in the high frequency band is not directly quantized and coded, but the auxiliary information representing the characteristics of the high frequency band is coded. There is an effect that the spectrum in the high frequency part of the frequency can be encoded with a very small amount of data. Further, in the conventional MPEG-2 AAC, since the audio signals in the entire band are encoded by the same method, it is difficult to transmit the high frequency part at a low transfer rate. According to this, since it is possible to transmit information in the high frequency band without significantly increasing the amount of information after encoding, a decoding device that decodes this information is richer in the high frequency band than a conventional decoding device. There is an effect that it is possible to decode a high quality sound signal.
【0154】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部の各グループにおい
て、ピークとなるスペクトルデータを量子化した値が一
定値となる正規化係数を計算し、計算された正規化係数
を前記補助情報として生成したり、また、前記補助情報
生成手段は、複数のグループに分けられた前記スペクト
ルデータにつき、高域部の各グループにおいてピークと
なるスペクトルデータを、前記各グループに共通の正規
化係数を用いて量子化し、その量子化値を前記補助情報
として生成したりすることを特徴とする。Further, in the encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means is a value obtained by quantizing the spectrum data which becomes a peak in each group in the high frequency band for the spectrum data divided into a plurality of groups. Is calculated to be a constant value, and the calculated normalization coefficient is generated as the auxiliary information. Further, the auxiliary information generating means is a high frequency band for the spectrum data divided into a plurality of groups. The spectral data having a peak in each group of parts is quantized by using a normalization coefficient common to each group, and the quantized value is generated as the auxiliary information.
【0155】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部の各グループにおいて、それぞれ1つの正規化係数
またはピークとなるスペクトルデータの量子化値を補助
情報として生成するので、1つの正規化係数または量子
化値を表すためにある程度のビット数、例えば8ビット
を割り当てたとしても、補助情報のデータ量はわずかで
あり、少ないデータ量で高域部のグループ(スケールフ
ァクターバンド)ごとにピークとなるスペクトルデータ
の大まかな振幅を表すことができる。これにより、本発
明の符号化装置によれば、たとえ狭い帯域の低転送レー
トの伝送路であっても、従来と比べてわずかな伝送量の
増加で、低域部と同じ帯域幅の音響信号を高域部につい
ても伝送することができるので、これを復号化する復号
化装置においては、より原音に忠実な音響信号を復元で
きるという効果がある。Therefore, according to the coding apparatus of the present invention, in each group in the high frequency band, one normalization coefficient or a quantized value of spectrum data that is a peak is generated as auxiliary information. Even if a certain number of bits, for example, 8 bits, are assigned to represent the quantization coefficient or the quantized value, the amount of auxiliary information data is small, and the amount of auxiliary data is small for each high frequency group (scale factor band). The peak amplitude of the spectrum data can be represented. As a result, according to the encoding device of the present invention, even in the case of a transmission line having a low transfer rate in a narrow band, an acoustic signal having the same bandwidth as the low frequency part can be obtained with a slight increase in the transmission amount compared with the conventional case. Can be transmitted also in the high frequency range, so that a decoding device for decoding this can restore an acoustic signal that is more faithful to the original sound.
【0156】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部の各グループにおいて
ピークとなるスペクトルデータの周波数位置を前記補助
情報として生成したり、前記スペクトルデータはMDC
T係数であって、前記補助情報生成手段は、複数のグル
ープに分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部
の所定周波数位置におけるスペクトルデータの正負を示
す符号を前記補助情報として生成したりすることを特徴
とする。Further, in the encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means, with respect to the spectrum data divided into a plurality of groups, determines the frequency position of the spectrum data having a peak in each group of the high frequency band as the auxiliary information. It is generated as information, and the spectrum data is MDC.
For the T coefficient, the auxiliary information generating means may generate, as the auxiliary information, a sign indicating the positive or negative sign of the spectrum data at a predetermined frequency position in a high frequency part, for the spectrum data divided into a plurality of groups. Is characterized by.
【0157】従って、本発明の符号化装置によれば、ピ
ークとなるスペクトルデータの周波数位置、あるいは高
域部の所定周波数位置におけるスペクトルデータの正負
の符号によって、少ないデータ量で高域部の各グループ
(スケールファクターバンド)における大まかなスペク
トルの形状を表すことができるという効果がある。Therefore, according to the encoding device of the present invention, the positive and negative signs of the spectrum data at the frequency position of the spectrum data at the peak or the predetermined frequency position of the high frequency region are used to reduce each data in the high frequency region with a small amount of data. There is an effect that it is possible to represent a rough spectrum shape in a group (scale factor band).
【0158】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部の各グループにおい
て、当該グループ内のスペクトルと最も近似する低域部
のスペクトルを特定する情報を前記補助情報として生成
することを特徴とする。Further, in the encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means, for each of the spectrum data divided into a plurality of groups, in each group of the high frequency part, the low frequency which is the closest to the spectrum in the group. It is characterized in that information for specifying the spectrum of the region is generated as the auxiliary information.
【0159】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部スペクトルとよく似た形状のスペクトルが低域部に
あった場合には、その低域部のスペクトルを特定するだ
けの非常に少ないデータ量で高域部スペクトルをより忠
実に表すことができるという効果がある。Therefore, according to the encoding apparatus of the present invention, when a spectrum having a shape similar to that of the high frequency band is present in the low frequency band, the spectrum of the low frequency band is only specified. There is an effect that the high frequency band spectrum can be represented more faithfully with a small amount of data.
【図1】本発明の実施の形態における符号化装置及び復
号化装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing configurations of an encoding device and a decoding device according to an embodiment of the present invention.
【図2】本実施の形態の他の構成例である符号化装置及
び復号化装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing configurations of an encoding apparatus and a decoding apparatus that are another configuration example of the present embodiment.
【図3】図1に示した符号化装置において処理される音
響信号の状態変化を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state change of an acoustic signal processed in the encoding device shown in FIG.
【図4】図1に示したストリーム出力部によって補助情
報が格納されるビットストリーム中の位置を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a position in a bitstream in which auxiliary information is stored by the stream output unit shown in FIG.
【図5】図1に示したストリーム出力部が補助情報を格
納する場合の他の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing another example in which the stream output unit shown in FIG. 1 stores auxiliary information.
【図6】図1に示した第1の量子化部のスケールファク
ター決定処理における動作を示すフローチャートであ
る。FIG. 6 is a flowchart showing an operation in a scale factor determination process of the first quantizer shown in FIG.
【図7】図1に示した第1の量子化部の他のスケールフ
ァクター決定処理における動作を示すフローチャートで
ある。7 is a flowchart showing an operation in another scale factor determination process of the first quantizer shown in FIG.
【図8】図1に示した第2の量子化部によって生成され
る補助情報(スケールファクター)の具体例を示すスペ
クトル波形図である。8 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (scale factor) generated by the second quantization unit shown in FIG.
【図9】図1に示した第2の量子化部の補助情報(スケ
ールファクター)計算処理における動作を示すフローチ
ャートである。9 is a flowchart showing an operation in auxiliary information (scale factor) calculation processing of the second quantization unit shown in FIG.
【図10】図1に示した第2の量子化部によって生成さ
れる補助情報(量子化値)の具体例を示すスペクトル波
形図である。10 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (quantization value) generated by the second quantization unit shown in FIG.
【図11】図1に示した第2の量子化部の補助情報(量
子化値)計算処理における動作を示すフローチャートで
ある。FIG. 11 is a flowchart showing an operation in auxiliary information (quantized value) calculation processing of the second quantization unit shown in FIG. 1.
【図12】図1に示した第2の量子化部によって生成さ
れる補助情報(位置情報)の具体例を示すスペクトル波
形図である。FIG. 12 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (positional information) generated by the second quantizer shown in FIG.
【図13】図1に示した第2の量子化部の補助情報(位
置情報)計算処理における動作を示すフローチャートで
ある。13 is a flowchart showing an operation in auxiliary information (positional information) calculation processing of the second quantizer shown in FIG.
【図14】図1に示した第2の量子化部によって生成さ
れる補助情報(サイン情報)の具体例を示すスペクトル
波形図である。14 is a spectrum waveform diagram showing a specific example of auxiliary information (sign information) generated by the second quantizer shown in FIG.
【図15】図1に示した第2の量子化部の補助情報(サ
イン情報)計算処理における動作を示すフローチャート
である。FIG. 15 is a flowchart showing an operation in auxiliary information (sign information) calculation processing of the second quantizer shown in FIG.
【図16】図1に示した第2の量子化部によって生成さ
れる補助情報(コピー情報)の作成方法の一例を示すス
ペクトル波形図である。16 is a spectrum waveform diagram showing an example of a method of creating auxiliary information (copy information) generated by the second quantizer shown in FIG.
【図17】図1に示した第2の量子化部の補助情報(コ
ピー情報)計算処理における動作を示すフローチャート
である。FIG. 17 is a flowchart showing an operation in auxiliary information (copy information) calculation processing of the second quantization unit shown in FIG. 1.
【図18】図1に示した第2の量子化部によって生成さ
れる補助情報(コピー情報)の作成方法の第2の例を示
すスペクトル波形図である。FIG. 18 is a spectrum waveform diagram showing a second example of a method of creating auxiliary information (copy information) generated by the second quantizer shown in FIG. 1.
【図19】図1に示した第2の量子化部の補助情報(コ
ピー情報)の第2の計算処理における動作を示すフロー
チャートである。19 is a flowchart showing an operation in the second calculation process of the auxiliary information (copy information) of the second quantizer shown in FIG.
【図20】図1に示した第2の逆量子化部によって低域
部512スペクトルが順方向に高域部にコピーされる手
順を示すフローチャートである。20 is a flowchart showing a procedure of copying a low-frequency band 512 spectrum to a high-frequency band in the forward direction by the second dequantization unit shown in FIG.
【図21】図1に示した第2の逆量子化部によって低域
部512スペクトルが周波数軸方向の逆方向に高域部に
コピーされる手順を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing a procedure in which the second dequantization unit shown in FIG. 1 copies the low-frequency band 512 spectrum to the high-frequency band in the direction opposite to the frequency axis direction.
【図22】従来のMPEG−2 AAC方式による符号
化装置及び復号化装置の構成を示すブロック図である。[Fig. 22] Fig. 22 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding device and a decoding device according to a conventional MPEG-2 AAC system.
100 符号化装置 110 音響信号入力部 120 変換部 131 第1の量子化部 132 第1の符号化部 133 第2の量子化部 134 第2の符号化部 140 ストリーム出力部 200 復号化装置 210 ストリーム入力部 221 第1の復号化部 222 第1の逆量子化部 223 第2の復号化部 224 第2の逆量子化部 225 逆量子化データ合成部 230 逆変換部 240 音響信号出力部 152 逆量子化部 100 encoder 110 Acoustic signal input section 120 converter 131 First Quantizer 132 first encoding unit 133 second quantizer 134 Second Encoding Unit 140 stream output section 200 Decoding device 210 Stream input section 221 First Decoding Unit 222 First dequantization unit 223 second decoding unit 224 Second dequantization unit 225 Dequantized Data Synthesis Unit 230 Inverse converter 240 Acoustic signal output section 152 inverse quantizer
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成15年1月10日(2003.1.1
0)[Submission date] January 10, 2003 (2003.1.1
0)
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上記方式においては、
音響データの符号化において、入力された音響データの
音質がどの程度保持されるかを表す1つの目安として、
符号化後の再生帯域がある。例えば入力信号のサンプリ
ング周波数が44.1kHzの時、再生帯域は22.0
5kHzとなり、この22.05kHz分、又は22.
05kHzに近い広帯域なデータを劣化させることなく
効率的に符号化し、かつ符号化結果の全データを転送レ
ートの範囲内で復号化装置に転送しきることによって、
復号化装置において高音質な音響信号を得ることができ
る。すなわち、符号化装置側では高音質な符号化を達成
することができる。しかし、再生帯域の広さはスペクト
ルデータの数に影響し、スペクトルデータの数は情報量
に影響する。例えば入力信号のサンプリング周波数が4
4.1kHzの時、1024サンプルのスペクトルデー
タが22.05kHz分のデータに対応し、22.05
kHzの再生帯域を確保するためには、1024サンプ
ルのスペクトルデータ全てを伝送する必要がある。In the above system,
In the encoding of audio data, as a measure of how much the sound quality of the input audio data is maintained,
There is a reproduction band after encoding. For example, when the sampling frequency of the input signal is 44.1 kHz, the reproduction band is 22.0.
5 kHz, which corresponds to 22.05 kHz, or 22.
Wideband data close to 05 kHz is efficiently encoded without deterioration, and all encoded data is transferred.
By transferring to the decryption device within the range of
It is possible to obtain a high-quality sound signal in the decoding device.
It In other words, achieving a high-quality coding at the coding apparatus side
You can do it . However, the width of the reproduction band affects the number of spectrum data, and the number of spectrum data affects the amount of information. For example, if the sampling frequency of the input signal is 4
At 4.1 kHz, the spectrum data of 1024 samples corresponds to the data of 22.05 kHz, which is 22.05.
In order to secure the reproduction band of kHz, it is necessary to transmit all spectrum data of 1024 samples.
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0016[Correction target item name] 0016
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の符号化装置は、入力された音響信号を符号化
する符号化装置であって、一定時間分の入力音響信号を
変換して得られる複数のグループに分けられたスペクト
ルデータから、前記各グループ内のスペクトルデータを
正規化する正規化係数と、前記正規化係数を用いて前記
各グループ内の前記各スペクトルデータを量子化して得
られる量子化値と、前記各スペクトルデータの正負を表
す正または負の符号と、前記各スペクトルデータの周波
数軸上の位置とを含む4種類の情報で表された周波数の
低域部データを符号化する第1符号化手段と、周波数高
域部の前記各グループにおける前記スペクトルデータに
近似した低域部スペクトルデータを特定する情報と、特
定された前記低域部スペクトルデータを整形するための
情報として、高域部スペクトルデータの特徴を、前記4
種類の情報のうち、1種類以上3種類以下の情報で表し
た整形のための情報とを含む補助情報を生成する補助情
報生成手段と、生成された前記補助情報を符号化する第
2符号化手段と、前記第1符号化手段によって符号化さ
れたデータと、前記第2符号化手段によって符号化され
たデータとを出力する出力手段とを備えることを特徴と
する。本発明の上記符号化装置において、補助情報生成
手段は、一定時間分の入力音響信号を変換して得られる
複数のグループに分けられたスペクトルデータのうち、
周波数の高域部の特徴を、低域部より少ない情報で表し
た補助情報を生成し、第2符号化手段は、生成された前
記補助情報を符号化する。In order to achieve the above object, an encoding apparatus of the present invention is an encoding apparatus for encoding an input acoustic signal, which converts an input acoustic signal for a fixed time. from the spectral data divided into a plurality of groups obtained Te, the spectral data in said each group
The normalization coefficient to be normalized, and the normalization coefficient
Obtained by quantizing each spectral data in each group
Quantization value and the sign of each spectrum data
Positive or negative sign and frequency of each spectrum data
First encoding means for encoding the low frequency band data of the frequency represented by four types of information including the position on the several axis, and the spectrum data in each of the groups of the high frequency band.
Information that identifies the approximated low-frequency spectrum data and
For shaping the specified low-frequency spectrum data
As information, the characteristics of the high frequency spectrum data are described in the above 4
Represented by one or more types of information and three or less types of information
Auxiliary information generating means for generating auxiliary information including information for shaping, second encoding means for encoding the generated auxiliary information, and data encoded by the first encoding means. And output means for outputting the data encoded by the second encoding means. In the encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means, among the spectral data divided into a plurality of groups obtained by converting the input acoustic signal for a certain time,
Express the characteristics of the high frequency part with less information than the low frequency part
Generating the auxiliary information, the second encoding means encodes the generated auxiliary information.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0017[Correction target item name] 0017
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0017】上記目的を達成するために本発明の復号化
装置は、一定時間分の入力音響信号を変換して得られる
複数のグループに分けられたスペクトルデータから、前
記各グループ内のスペクトルデータを正規化するための
正規化係数と、前記正規化係数を用いて前記各グループ
の前記各スペクトルデータを量子化して得られる量子化
値と、前記各スペクトルデータの正負を表す正または負
の符号と、前記各スペクトルデータの周波数軸上の位置
とを含む4種類の情報で表された、周波数の低域部デー
タを符号化して得られた第1符号化データと、周波数高
域部の前記各グループにおける前記スペクトルデータに
近似した低域部スペクトルデータを特定する情報と、特
定された前記低域部スペクトルデータを整形するための
情報として、高域部スペクトルデータの特徴を、前記4
種類の情報のうち、1種類以上3種類以下の情報で表し
た整形のための情報とを含む補助情報を符号化して得ら
れた第2符号化データとを含む符号化データを入力し、
復号化する復号化装置であって、入力符号化データから
前記第2符号化データを分離する符号化データ分離手段
と、入力符号化データ中の前記第1符号化データを復号
化し、周波数の低域部を表すスペクトルデータを出力す
る第1復号化手段と、入力された符号化データから分離
された前記第2符号化データを復号化し、前記補助情報
中の前記低域部スペクトルデータを特定する情報に基づ
いて、前記第1復号化手段によって出力された前記スペ
クトルデータのうち、特定された低域部スペクトルデー
タを高域部の前記各グループにコピーし、前記補助情報
中の前記整形のための情報に基づいて、コピーされたス
ペクトルデータを整形することによって周波数の高域部
を表すスペクトルデータを生成し、出力する第2復号化
手段と、前記第1復号化手段によって出力されたスペク
トルデータと、前記第2復号化手段によって出力された
スペクトルデータとを合成して変換し、時間軸上の音響
信号として出力する音響信号出力手段とを備えることを
特徴とする。本発明の上記復号化装置において、符号化
データ分離手段は、入力符号化データから前記第2符号
化データを分離し、第2復号化手段は、分離された前記
第2符号化データを復号化して前記低域部スペクトルデ
ータを特定する情報と整形のための情報とを含む前記補
助情報を生成し、生成された前記補助情報に基づいて周
波数の高域部を表すスペクトルデータを生成し、出力す
る。In order to achieve the above object, the decoding apparatus of the present invention is obtained by converting an input acoustic signal for a fixed time.
From the spectral data divided into multiple groups,
For normalizing the spectral data in each group
A normalization coefficient and each of the groups using the normalization coefficient
Quantization obtained by quantizing each of the spectrum data of
Value and positive or negative indicating the positive or negative of each spectrum data
And the position of each spectrum data on the frequency axis
The low-frequency part of the frequency represented by four types of information including and
The first encoded data obtained by encoding the data and the frequency
In the spectral data in each of the groups of the region
Information that identifies the approximated low-frequency spectrum data and
For shaping the specified low-frequency spectrum data
As information, the characteristics of the high frequency spectrum data are described in the above 4
Represented by one or more types of information and three or less types of information
Obtained by encoding auxiliary information, including information for
Input encoded data including the second encoded data
A decoding device for decoding, comprising encoded data separating means for separating the second encoded data from input encoded data, and decoding the first encoded data in the input encoded data to reduce the frequency. decodes the first decoding means for outputting the spectral data representative of the frequency band, the second encoded data separated from the input encoded data, said auxiliary information
Based on the information for specifying the low-frequency spectrum data in the spectrum, the spectrum output by the first decoding means is output.
Specified low frequency spectrum data
Data to each of the groups in the high frequency range, and the auxiliary information
Based on the information for shaping in
Second decoding means for generating and outputting spectrum data representing the high frequency part of the frequency by shaping the spectrum data, the spectrum data output by the first decoding means, and the second decoding means. An acoustic signal output means for synthesizing and converting the outputted spectrum data and outputting as an acoustic signal on the time axis is provided. In the above-mentioned decoding device of the present invention, the encoded data separating means converts the input encoded data into the second code.
Separating the data, the second decoding means, minute separated the said
The second encoded data is decoded to obtain the low-frequency part spectrum data.
The auxiliary information including the information for specifying the data and the information for shaping is generated, and based on the generated auxiliary information, the spectrum data representing the high frequency part of the frequency is generated and output.
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0027[Name of item to be corrected] 0027
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0027】第2の量子化部133は、変換部120の
出力するスペクトルデータを入力し、第1の量子化部1
31において量子化されない帯域、すなわち11.02
5kHzを超える高域部の補助情報のみを計算して出力
する。The second quantizing unit 133 receives the spectrum data output from the converting unit 120 and receives the first quantizing unit 1
Band not quantized at 31, ie 11.02
Only the auxiliary information in the high frequency band exceeding 5 kHz is calculated and output.
【手続補正6】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0036[Correction target item name] 0036
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0036】第1の復号化部221は、ストリーム入力
部210の出力する第1の符号化信号を入力し、ハフマ
ン符号化されたデータをストリーム用のフォーマットか
ら量子化データに復号化する。第1の逆量子化部222
は、第1の復号化部221により復号化された量子化デ
ータを逆量子化し、低域部のスペクトルデータを出力す
る。ここで、第1の逆量子化部222が出力するスペク
トルデータのサンプル数は512サンプル(最大サンプ
ル数は1024)であり、これらは11.025kHz
の再生帯域(最大再生帯域22.05kHz)を表す。The first decoding unit 221 inputs the first coded signal output from the stream input unit 210, and decodes the Huffman-coded data from the stream format into quantized data. First dequantizer 222
Dequantizes the quantized data decoded by the first decoding unit 221, and outputs low-frequency spectrum data. Here, the number of samples of the spectrum data output by the first dequantization unit 222 is 512 samples (the maximum number of samples is 1024), and these are 11.025 kHz.
Represents the reproduction band (maximum reproduction band 22.05 kHz) .
【手続補正7】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0044[Correction target item name] 0044
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0044】符号化装置101が符号化装置100と異
なる点は、新たに、逆量子化部152を備えることであ
る。この符号化装置101において、第1の量子化部1
51は、変換部120によって出力された1024点の
スペクトルデータすべてを量子化し、その量子化結果を
逆量子化部152に出力するとともに、そのうちの低域
部512点の量子化結果を第1の符号化部132に出力
する。The encoding device 101 is different from the encoding device 100 in that an inverse quantizing unit 152 is newly provided. In this encoding device 101, the first quantization unit 1
51 quantizes all the 1024-point spectrum data output by the conversion unit 120, outputs the quantized result to the inverse quantization unit 152, and outputs the quantized result of the low-frequency part 512 points of the first quantized result. It outputs to the encoding unit 132.
【手続補正8】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0123[Name of item to be corrected] 0123
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0123】例えば、サーチ方向(1)では、図17
(b)の(1)に示すような低域部のスペクトルに対応
して、ピークからの位置の誤差「1」で、スケールファ
クターバンドの番号N=3が特定されたとする。また、
サーチ方向(2)では、図17(b)の(2)に示すよ
うな低域部のスペクトルに対応して、ピークからの位置
の誤差「5」で、スケールファクターバンドの番号N=
18が特定されたとし、同様に、サーチ方向(3)で
は、図17(b)の(3)に示すような低域部のスペク
トルに対応して、誤差「4」で、スケールファクターバ
ンドの番号N=12、サーチ方向(4)では、図17
(b)の(4)に示すような低域部のスペクトルに対応
して、誤差「2」で、スケールファクターバンドの番号
N=10が特定されたとする。第2の量子化部133
は、特定されたスケールファクターバンドの番号4つの
うち、ピークからの位置の誤差が「1」で、ピークから
の位置がnに最も近いスケールファクターバンドの番号
N=3を選択する。これと併せて、低域部のピークの符
号「+」を表すサイン情報「1」と、ピークからさらに
低周波の方向に向かってサーチしたことを表すサーチ方
向情報「1」とを生成する。この場合、ピークの符号が
「−」であればサイン情報を「0」とし、ピークからさ
らに高周波の方向に向かってサーチした場合は、サーチ
方向情報を「0」として表す。For example, in the search direction (1), FIG.
It is assumed that the scale factor band number N = 3 is specified by the position error “1” from the peak corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (1) of (b). Also,
In the search direction (2), the position factor from the peak is “5” and the scale factor band number N = corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (2) of FIG. 17B.
18 is specified. Similarly, in the search direction (3), the error is "4" and the scale factor band of the scale factor band corresponds to the spectrum of the low frequency band as shown in (3) of FIG. 17B. In the case of the number N = 12 and the search direction (4), FIG.
It is assumed that the scale factor band number N = 10 is specified by the error “2” corresponding to the spectrum in the low frequency band as shown in (4) of (b). Second quantizer 133
Selects the number N = 3 of the scale factor bands whose position error from the peak is “1” and whose position from the peak is closest to n, out of the four identified scale factor band numbers. At the same time, the sign information "1" indicating the sign "+" of the peak in the low frequency band and the search direction information "1" indicating that the search is further performed from the peak toward the lower frequency are generated. In this case, if the sign of the peak is "-", the sign information is " 0 ", and if the search is performed in the higher frequency direction from the peak, the search direction information is "0".
【手続補正9】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0135[Name of item to be corrected] 0135
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0135】低域部のすべてのスケールファクターバン
ドについて、そのスケールファクターバンドの先頭か
ら、高域部のスケールファクターバンド内のスペクトル
データと同数のスペクトルデータの幅で、高域部スペク
トルと低域部スペクトルとの差分が求められると(S6
4)、第2の量子化部133は、求められた差分が最小
となるスケールファクターバンドの番号Nを特定する
(S65)。例えば、図19に示すスペクトル波形図に
おいて、低域部の番号N=8のスケールファクターバン
ドが特定されたとする。このことは、低域部の斜線で示
す部分のスペクトルは、高域部の斜線で示す部分のスペ
クトルとの差分が最も少なく、スペクトル同士のエネル
ギー差が最も小さいことを示している。すなわち、番号
N=8のスケールファクターバンドの先頭から48個の
スペクトルデータは、11.025kHzから始まる高
域部の最初のスケールファクターバンドにコピーした場
合、図19の高域部に一点鎖線で示す波形となり、オリ
ジナルのスペクトルに対して近似的に、高域部の当該ス
ケールファクターバンド内のエネルギーを表すことがで
きる。For all scale factor bands in the low frequency band, from the beginning of the scale factor band, the width of the spectrum data is the same as the number of spectrum data in the scale factor band in the high frequency band, and the high frequency band spectrum and the low frequency band are When the difference from the spectrum is obtained (S6
4), the second quantization unit 133 specifies the number N of the scale factor band that minimizes the obtained difference (S65). For example, it is assumed that the scale factor band of number N = 8 in the low frequency band is specified in the spectrum waveform diagram shown in FIG. This means that the spectrum of the shaded part in the low frequency band has the smallest difference from the spectrum of the shaded part in the high frequency band, and the energy difference between the spectra is the smallest. That is, when the 48 spectral data from the beginning of the scale factor band of number N = 8 are copied to the first scale factor band in the high frequency region starting from 11.025 kHz, the high frequency region in FIG. The waveform becomes as shown, and the energy in the scale factor band of the high frequency part can be approximately represented with respect to the original spectrum.
【手続補正10】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0152[Correction target item name] 0152
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0152】本発明の符号化装置は、入力された音響信
号を符号化する符号化装置であって、一定時間分の入力
音響信号を変換して得られる複数のグループに分けられ
たスペクトルデータから、前記各グループ内のスペクト
ルデータを正規化する正規化係数と、前記正規化係数を
用いて前記各グループ内の前記各スペクトルデータを量
子化して得られる量子化値と、前記各スペクトルデータ
の正負を表す正または負の符号と、前記各スペクトルデ
ータの周波数軸上の位置とを含む4種類の情報で表され
た周波数の低域部データを符号化する第1符号化手段
と、周波数高域部の前記各グループにおける前記スペク
トルデータに近似した低域部スペクトルデータを特定す
る情報と、特定された前記低域部スペクトルデータを整
形するための情報として、高域部スペクトルデータの特
徴を、前記4種類の情報のうち、1種類以上3種類以下
の情報で表した整形のための情報とを含む補助情報を生
成する補助情報生成手段と、生成された前記補助情報を
符号化する第2符号化手段と、前記第1符号化手段によ
って符号化されたデータと、前記第2符号化手段によっ
て符号化されたデータとを出力する出力手段とを備える
ことを特徴とする。本発明の上記符号化装置において、
補助情報生成手段は、一定時間分の入力音響信号を変換
して得られる複数のグループに分けられたスペクトルデ
ータのうち、周波数の高域部の特徴を、低域部より少な
い情報で表した補助情報を生成し、第2符号化手段は、
生成された前記補助情報を符号化する。[0152] coding apparatus of the present invention, the input audio signal a coding apparatus for coding, from the spectral data divided into a plurality of groups obtained by converting the input acoustic signal of a predetermined time period , Spect within each group
Normalization coefficient to normalize the normal data and the normalization coefficient
Quantify each of the spectral data within each of the groups using
Quantized value obtained by subdividing and each spectrum data
Of the positive or negative sign of the
It is represented by four types of information including the position of the data on the frequency axis
A first encoding means for encoding low frequency band data of a different frequency, and the spectrum in each group of the high frequency band.
To identify low-pass spectral data that is close to
Information and the specified low-frequency spectrum data
As the information for shaping, the characteristics of the high frequency band spectrum data are defined by one or more and three or less of the above four types of information.
Auxiliary information generating means for generating auxiliary information including information for shaping represented by the information, second encoding means for encoding the generated auxiliary information, and encoding by the first encoding means. Output means for outputting the encoded data and the data encoded by the second encoding means. In the encoding device of the present invention,
The auxiliary information generating means has a characteristic in which a high frequency part of the frequency has less characteristics than a low frequency part of the spectrum data divided into a plurality of groups obtained by converting the input acoustic signal for a certain time.
The auxiliary information represented by the second information, and the second encoding means
The generated auxiliary information is encoded.
【手続補正11】[Procedure Amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0153[Name of item to be corrected] 0153
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0153】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部のスペクトルデータをそのまま量子化及び符号化す
るのではなく、周波数の高域部の特徴を、低域部より少
ないパラメータで表した補助情報を符号化するので、低
域部と比べて非常に少ないデータ量で周波数の高域部の
スペクトルを符号化することができるという効果があ
る。また、従来のMPEG−2 AACでは、全帯域の
音響信号の符号化を低域部と高域部とで同じ方式で行っ
ていたため、低転送レートでの高域部の伝送は困難であ
ったが、本発明の符号化装置によれば、符号化後の情報
量を大幅に増加させることなく高域部の情報を伝送する
ことができるので、これを復号する復号化装置では、従
来の復号化装置よりも高域部の豊かな高音質な音響信号
を復号化することができるという効果がある。Therefore, according to the coding apparatus of the present invention, the spectral data of the high frequency band is not directly quantized and coded, but the characteristic of the high frequency band is smaller than that of the low frequency band.
Since encoding auxiliary information expressed in free parameters, low
There is an effect that it is possible to encode the spectrum of the high frequency part with a very small amount of data compared to the high frequency part. Further, in the conventional MPEG-2 AAC, since the audio signals in the entire band are encoded by the same method in the low frequency band and the high frequency band, it is difficult to transmit the high frequency band at a low transfer rate. However, according to the encoding device of the present invention, it is possible to transmit high frequency band information without significantly increasing the amount of information after encoding. Therefore, it is possible to decode an acoustic signal with high sound quality that is richer in the high frequency range than that of the digitalization device.
【手続補正12】[Procedure Amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0154[Correction target item name] 0154
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0154】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部の前記各グループにお
いて、ピークとなるスペクトルデータを量子化したと
き、その値が一定値となるよう計算された前記正規化係
数を前記整形のための情報として生成するとしてもよ
い。また、前記補助情報生成手段は、複数のグループに
分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の前記
各グループにおいてピークとなるスペクトルデータを、
前記各グループに共通の正規化係数を用いて量子化し、
その量子化値を前記整形のための情報として生成すると
してもよい。Further, in the encoding apparatus of the present invention, the auxiliary information generating means quantizes the spectrum data which becomes a peak in each of the high band parts of the spectrum data divided into a plurality of groups. When
Then, the normalization coefficient calculated to have a constant value may be generated as the information for shaping .
Yes. The auxiliary information generating means, for each said spectral data divided into a plurality of groups, the spectral data as a peak in the <br/> each group of the high frequency band,
Quantize using a normalization coefficient common to each group,
Then generate the quantized value as the information for the shaping
You may .
【手続補正13】[Procedure Amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0155[Name of item to be corrected] 0155
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0155】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部の各グループ(スケールファクターバンド)につ
き、それぞれ1つの正規化係数またはピークとなるスペ
クトルデータの量子化値を補助情報として生成するの
で、1つの正規化係数または量子化値を表すためにある
程度のビット数、例えば8ビットを割り当てたとして
も、補助情報のデータ量はわずかである。従って、少な
いデータ量で高域部のグループごとに、スペクトルデー
タの大まかな最大振幅を表すことができる。これによ
り、本発明の符号化装置によれば、たとえ低転送レート
の伝送路であっても、従来と比べてわずかな伝送量の増
加で、原音の特徴を備えた高域部音響信号を生成するた
めの情報を伝送することができるので、これを復号化す
る復号化装置においては、より原音に忠実な音響信号を
復元できるという効果がある。[0155] Therefore, according to the encoding device of the present invention, One to each group of the high frequency band (scale factor band)
In this case , one normalization coefficient or a quantized value of the spectrum data that becomes a peak is generated as auxiliary information, so a certain number of bits, for example, 8 bits, are assigned to represent one normalization coefficient or quantized value. as well, the data amount of the supplementary information is Ru slightly der. Thus, for each group of higher frequency band with a small amount of data it can represent a rough maximum amplitude of the spectral data. As a result, according to the encoding device of the present invention, even in a low-transfer-rate transmission path, a high-frequency-range acoustic signal having the characteristics of the original sound can be generated with a slight increase in the transmission amount compared to the conventional one. Suta
Information can be transmitted, so that a decoding device for decoding the information can restore an acoustic signal that is more faithful to the original sound.
【手続補正14】[Procedure Amendment 14]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0156[Name of item to be corrected] 0156
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0156】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部に属する各グループに
おいて、ピークとなるスペクトルデータの周波数位置を
前記整形のための情報として生成するとしてもよい。ま
た、前記スペクトルデータはMDCT係数であって、前
記補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前
記スペクトルデータにつき、高域部の所定周波数位置に
おけるスペクトルデータの正負を示す符号を前記整形の
ための情報として生成するとしてもよい。 Further, in the coding apparatus of the present invention, the auxiliary information generating means determines the frequency position of the peak spectrum data in each group belonging to the high frequency band for the spectrum data divided into a plurality of groups. It may be generated as information for the shaping . Well
Further, the spectrum data is an MDCT coefficient, and the auxiliary information generating means performs, on the spectrum data divided into a plurality of groups, a sign indicating the positive or negative sign of the spectrum data at a predetermined frequency position in a high frequency band .
It may be generated as information for .
【手続補正15】[Procedure Amendment 15]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0157[Correction target item name] 0157
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0157】従って、本発明の符号化装置によれば、ピ
ークとなるスペクトルデータの周波数位置、あるいは高
域部の所定の周波数位置におけるスペクトルデータの正
負の符号によって、少ないデータ量で高域部の各グルー
プ(スケールファクターバンド)における大まかなスペ
クトルの形状を表すことができるので、コピーされたス
ペクトルデータが高域部のスペクトルにより精度よく近
似するよう整形することができるという効果がある。[0157] Therefore, according to the encoding device of the present invention, the frequency location of the spectral data as the peak, or by positive or negative sign of the spectral data at a predetermined frequency position of the high frequency portion, a small amount of data of the higher frequency band It is possible to represent the general spectral shape of each group (scale factor band), so
The spectrum data more accurately approximates the spectrum in the high frequency range.
The effect is that it can be shaped to resemble .
【手続補正16】[Procedure Amendment 16]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0158[Correction target item name] 0158
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0158】また、本発明の符号化装置において、前記
補助情報生成手段は、複数のグループに分けられた前記
スペクトルデータにつき、高域部の各グループにおい
て、当該グループ内のスペクトルと最も近似する低域部
のスペクトルを特定する情報を前記低域部スペクトルデ
ータを特定する情報として生成するとしてもよい。Further, in the encoding device of the present invention, the auxiliary information generating means, for each of the spectrum data divided into a plurality of groups, in each group of the high frequency part, the low frequency which is the closest to the spectrum in the group. Information for identifying the spectrum of the low frequency band is supplied to the low frequency band spectrum data.
It may be generated as information for identifying the data .
【手続補正17】[Procedure Amendment 17]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0159[Name of item to be corrected] 0159
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0159】従って、本発明の符号化装置によれば、高
域部スペクトルとよく似た形状のスペクトルが低域部に
あった場合には、その低域部のスペクトルを特定して高
域部にコピーするだけでよいので、非常に少ないデータ
量で高域部スペクトルをより忠実に表すことができると
いう効果がある。Therefore, according to the encoding apparatus of the present invention, when a spectrum having a shape similar to that of the high frequency band is present in the low frequency band, the spectrum of the low frequency band is specified to increase the high frequency.
Since it only needs to be copied to the high frequency band, there is an effect that the high frequency band spectrum can be represented more faithfully with a very small amount of data.
フロントページの続き (72)発明者 田中 直也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 則松 武志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D045 DA20 5J064 AA00 BA16 BC02 BC05 BC16 BC29 BD02 Continued front page (72) Inventor Naoya Tanaka 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Takeshi Norimatsu 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 5D045 DA20 5J064 AA00 BA16 BC02 BC05 BC16 BC29 BD02
Claims (24)
装置であって、 一定時間分の入力音響信号を変換して得られるスペクト
ルデータのうち、周波数の低域部を符号化する第1符号
化手段と、 一定時間分の入力音響信号を変換して得られるスペクト
ルデータのうち、周波数の高域部の特徴を表す補助情報
を生成する補助情報生成手段と、 生成された前記補助情報を符号化する第2符号化手段
と、 前記第1符号化手段によって符号化されたデータと、前
記第2符号化手段によって符号化されたデータとを出力
する出力手段とを備えることを特徴とする符号化装置。1. A coding apparatus for coding an input acoustic signal, wherein a low frequency part of frequency is encoded in spectrum data obtained by converting an input acoustic signal for a predetermined time. Encoding means, auxiliary information generating means for generating auxiliary information representing characteristics of a high frequency part of the spectrum data obtained by converting an input acoustic signal for a certain time, and the generated auxiliary information. It is characterized by further comprising: second encoding means for encoding; output means for outputting the data encoded by the first encoding means and the data encoded by the second encoding means. Encoding device.
プに分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の
各グループにおいて、ピークとなるスペクトルデータを
量子化した値が一定値となる正規化係数を計算し、計算
された正規化係数を前記補助情報として生成することを
特徴とする請求項1記載の符号化装置。2. The auxiliary information generating means, with respect to the spectrum data divided into a plurality of groups, a normalization coefficient with which a value obtained by quantizing the spectrum data that becomes a peak in each group in a high frequency band becomes a constant value. The encoding apparatus according to claim 1, wherein the encoding coefficient is calculated, and the calculated normalization coefficient is generated as the auxiliary information.
プに分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の
各グループにおいてピークとなるスペクトルデータを、
前記各グループに共通の正規化係数を用いて量子化し、
その量子化値を前記補助情報として生成することを特徴
とする請求項1記載の符号化装置。3. The auxiliary information generating means, with respect to the spectrum data divided into a plurality of groups, spectrum data having a peak in each group in a high frequency region,
Quantize using a normalization coefficient common to each group,
The coding apparatus according to claim 1, wherein the quantized value is generated as the auxiliary information.
プに分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の
各グループにおいてピークとなるスペクトルデータの周
波数位置を前記補助情報として生成することを特徴とす
る請求項1記載の符号化装置。4. The auxiliary information generating means generates, as the auxiliary information, the frequency position of the spectrum data having a peak in each group in the high frequency region, with respect to the spectrum data divided into a plurality of groups. The encoding device according to claim 1.
あって、前記補助情報生成手段は、複数のグループに分
けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の所定周
波数位置におけるスペクトルデータの正負を示す符号を
前記補助情報として生成することを特徴とする請求項1
〜4のいずれか1項に記載の符号化装置。5. The spectrum data is an MDCT coefficient, and the auxiliary information generating means, for the spectrum data divided into a plurality of groups, gives a sign indicating whether the spectrum data is positive or negative at a predetermined frequency position in a high frequency band. The information is generated as the auxiliary information.
The encoding device according to any one of 4 to 4.
プに分けられた前記スペクトルデータにつき、高域部の
各グループにおいて、当該グループ内のスペクトルと最
も近似する低域部のスペクトルを特定する情報を前記補
助情報として生成することを特徴とする請求項1記載の
符号化装置。6. The auxiliary information generating means, for the spectrum data divided into a plurality of groups, information for specifying a spectrum of a low frequency band which is most approximate to a spectrum in the high frequency band in each group of the high frequency band. The encoding device according to claim 1, wherein is generated as the auxiliary information.
の区切りからそのグループにおける高域部スペクトルの
ピークまでの周波数軸上の距離と、低域部のグループの
区切りから低域部スペクトルのピークまでの周波数軸上
の距離との差が最小となる低域部スペクトルを特定する
ことを特徴とする請求項6記載の符号化装置。7. The auxiliary information generating means includes the distance on the frequency axis from the group delimiter to the high band spectrum peak in the group, and the low band group delimiter to the low band spectrum peak. 7. The encoding device according to claim 6, wherein the low-frequency band spectrum having the smallest difference from the distance on the frequency axis of is specified.
グループ内のスペクトルと同じ周波数幅でエネルギーの
差分をとったときの差分値が最小となる低域部のスペク
トルを特定することを特徴とする請求項6記載の符号化
装置。8. The auxiliary information generating means specifies a spectrum in a low frequency band part having a minimum difference value when a difference in energy is taken in the same frequency width as a spectrum in the group in the high frequency band part. The encoding device according to claim 6, characterized in that
は、特定された低域部スペクトルの前記グループを特定
する番号であることを特徴とする請求項6記載の符号化
装置。9. The encoding apparatus according to claim 6, wherein the information for identifying the low band spectrum is a number for identifying the group of the identified low band spectrum.
スペクトルの振幅の増幅比率を表すあらかじめ定めた係
数を前記補助情報として生成することを特徴とする請求
項1〜9のいずれか1項に記載の符号化装置。10. The auxiliary information generating means generates, as the auxiliary information, a predetermined coefficient representing the amplification ratio of the amplitude of the high frequency band spectrum. The encoding device according to.
のフォーマットに定められた符号化音響ストリームに変
換するとともに、前記符号化音響ストリーム内の領域で
あって、符号化規約では使用が制約されていない領域
に、前記第2符号化手段によって符号化されたデータを
格納して出力するストリーム出力部を備えることを特徴
とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の符号化装
置。11. The output means further converts the data encoded by the first encoding means into an encoded audio stream defined in a predetermined format, and at the same time, in an area within the encoded audio stream. The stream output unit for storing and outputting the data encoded by the second encoding unit is provided in an area of which the use is not restricted by the encoding rule. The encoding device according to any one of claims.
のフォーマットに定められた符号化音響ストリームに変
換するとともに、前記第2符号化手段によって符号化さ
れたデータを、前記符号化音響ストリームとは異なるス
トリームに格納して出力する第2ストリーム出力部を備
えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に
記載の符号化装置。12. The output means further converts the data encoded by the first encoding means into an encoded audio stream defined in a predetermined format, and encodes by the second encoding means. The encoding device according to any one of claims 1 to 10, further comprising a second stream output unit that stores the generated data in a stream different from the encoded acoustic stream and outputs the stream.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 入力符号化データから前記第2符号化手段によって符号
化されたデータを分離する符号化データ分離手段と、 入力符号化データ中の前記第1符号化手段によって符号
化されたデータを復号化し、周波数の低域部を表すスペ
クトルデータを出力する第1復号化手段と、 入力された符号化データから分離され、前記第2符号化
手段によって符号化されたデータを復号化して前記補助
情報を生成し、生成された前記補助情報に基づいて周波
数の高域部を表すスペクトルデータを生成し、出力する
第2復号化手段と、 前記第1復号化手段によって出力されたスペクトルデー
タと、前記第2復号化手段によって出力されたスペクト
ルデータとを合成して変換し、時間軸上の音響信号とし
て出力する音響信号出力手段とを備えることを特徴とす
る復号化装置。13. A decoding device for inputting and decoding encoded data encoded by the encoding device according to claim 1, wherein the decoding device encodes the input encoded data by the second encoding means. Coded data separating means for separating the encoded data, and first decoding for decoding the data encoded by the first encoding means in the input encoded data and outputting spectrum data representing a low frequency part of the frequency. Means for decoding the data encoded from the input encoded data and encoded by the second encoding means to generate the auxiliary information, and the high frequency part of the frequency based on the generated auxiliary information. Second decoding means for generating and outputting spectrum data representing the spectrum data, the spectrum data output by the first decoding means, and the spectrum data output by the second decoding means. Converting the torque data synthesizing and decoding apparatus, characterized in that it comprises an acoustic signal output means for outputting a sound signal on the time axis.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、生成された前記補助情報中の前
記正規化係数を用い、高域部の各グループに共通した一
定値であって、前記各グループにおいて所定の周波数ス
ペクトルデータに対応する量子化値を逆量子化し、逆量
子化された結果のスペクトルデータが各グループのピー
クとなる高域部スペクトルデータを生成することを特徴
とする請求項13記載の復号化装置。14. A decoding device for inputting and decoding coded data coded by the coding device according to claim 2, wherein the second decoding means includes the generated auxiliary information. Using the normalization coefficient of, a constant value common to each group of the high frequency part, dequantized a quantized value corresponding to a predetermined frequency spectrum data in each group, the result of the dequantized 14. The decoding apparatus according to claim 13, wherein the high band spectrum data in which the spectrum data is a peak of each group is generated.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、生成された前記補助情報中の量
子化値を、高域部の各グループにおいて共通の正規化係
数を用いて逆量子化し、逆量子化された結果のスペクト
ルデータが前記各グループのピークとなる高域部スペク
トルデータを生成することを特徴とする請求項13記載
の復号化装置。15. A decoding device for inputting and decoding encoded data encoded by the encoding device according to claim 3, wherein the second decoding means includes the generated auxiliary information. The inverse quantization is performed on the quantized value of each of the high frequency groups by using a common normalization coefficient, and the spectrum data of the result of the inverse quantization is the peak of each group to generate the high frequency spectrum data. 14. The decoding device according to claim 13, characterized in that.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、生成された前記補助情報中の周
波数位置が、高域部の各グループにおいてピークとなる
高域部スペクトルデータを生成することを特徴とする請
求項13記載の復号化装置。16. A decoding device for inputting and decoding the encoded data encoded by the encoding device according to claim 4, wherein the second decoding means includes the generated auxiliary information. 14. The decoding apparatus according to claim 13, wherein the high frequency band spectrum data in which the frequency position of 10 is a peak in each high frequency band group is generated.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、高域部の所定周波数位置におけ
るスペクトルデータが、生成された前記補助情報中の前
記符号をもつ高域部スペクトルデータを生成することを
特徴とする請求項13〜16のいずれか1項に記載の復
号化装置。17. A decoding device for inputting and decoding coded data coded by the coding device according to claim 5, wherein the second decoding means is a predetermined frequency position of a high frequency part. The decoding device according to any one of claims 13 to 16, wherein the spectrum data in (1) generates high frequency band spectrum data having the code in the generated auxiliary information.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、前記補助情報に基づいて、高域
部の各グループにおいて所定のノイズを生成し、前記ス
ペクトルデータに加算して高域部スペクトルデータを生
成することを特徴とする請求項13〜17のいずれか1
項に記載の復号化装置。18. A decoding device for inputting and decoding encoded data encoded by the encoding device according to claim 1, wherein the second decoding means is based on the auxiliary information. 18. A high-frequency spectrum data is generated by generating a predetermined noise in each group of high-frequency bands and adding it to the spectrum data.
Decoding device according to paragraph.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、前記第1復号化手段によって出
力される低域部スペクトルデータをコピーし、コピーさ
れた前記スペクトルデータを、生成された前記補助情報
に基づいて整形し、高域部スペクトルデータを生成する
ことを特徴とする請求項13〜17のいずれか1項に記
載の復号化装置。19. A decoding device for inputting and decoding coded data coded by the coding device according to claim 1, wherein the second decoding means is operated by the first decoding means. 18. The low frequency band spectrum data to be output is copied, and the copied spectral data is shaped based on the generated auxiliary information to generate high frequency band spectrum data. The decoding device according to any one of 1.
号化された符号化データを入力し、復号化する復号化装
置であって、 前記第2復号化手段は、さらに、 高域部の各グループにおいて、前記第1復号化手段によ
って出力される低域部スペクトルデータのうち、生成さ
れた前記補助情報によって特定される低域部スペクトル
データをコピーし、高域部スペクトルデータを出力する
ことを特徴とする請求項13記載の復号化装置。20. A decoding device for inputting and decoding coded data coded by the coding device according to claim 6, wherein the second decoding means further includes a high-frequency part. In the group, out of the low band spectrum data output by the first decoding means, the low band spectrum data specified by the generated auxiliary information is copied and the high band spectrum data is output. 14. Decoding device according to claim 13, characterized in that
化装置に用いられるプログラムであって、 コンピュータを請求項1〜12のいずれか1項に記載の
符号化装置が備える各手段として機能させるプログラ
ム。21. A program used in an encoding device for encoding an input acoustic signal, which causes a computer to function as each unit included in the encoding device according to claim 1. program.
の符号化装置によって符号化された符号化データを入力
し、復号化する復号化装置に用いられるプログラムであ
って、 コンピュータを請求項13〜20のいずれか1項に記載
の復号化装置が備える各手段として機能させるプログラ
ム。22. A program used in a decoding device for inputting and decoding coded data coded by the coding device according to any one of claims 1 to 12, and claiming a computer. A program that causes each unit of the decoding device according to any one of Items 13 to 20 to function.
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。23. A computer-readable recording medium in which the program according to claim 21 is recorded.
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体。24. A computer-readable recording medium recording the program according to claim 22.
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