JP2003324355A - 符号化方法及び装置、復号方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体 - Google Patents
符号化方法及び装置、復号方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体Info
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮率を落とすことなく、様々な入力信号に
対して信号の性質に応じた最適な符号列表を選択可能と
する。 【解決手段】 符号化装置１０において、符号列表グル
ープ切替判定部１２は、スペクトル信号Ｄ１１の性質、
例えばトーナリティに応じて、複数ある符号列表グルー
プの中から１つのグループを選択し、量子化部１５は、
そのグループに含まれる符号列表を用いて量子化係数を
符号化する。そして、マルチプレクサ１８は、選択した
グループを示すグループインデックスＤ１２を係数デー
タＤ１６と共に多重化する。さらに、符号列表数切替判
定部１７は、エンコーダにかけるリソースが少なく、実
用的なエンコードスピードを実現するために多少音質を
犠牲にせざるを得ない場合、使用する符号列表の数を少
なくするように符号列表数を切り替える。
対して信号の性質に応じた最適な符号列表を選択可能と
する。 【解決手段】 符号化装置１０において、符号列表グル
ープ切替判定部１２は、スペクトル信号Ｄ１１の性質、
例えばトーナリティに応じて、複数ある符号列表グルー
プの中から１つのグループを選択し、量子化部１５は、
そのグループに含まれる符号列表を用いて量子化係数を
符号化する。そして、マルチプレクサ１８は、選択した
グループを示すグループインデックスＤ１２を係数デー
タＤ１６と共に多重化する。さらに、符号列表数切替判
定部１７は、エンコーダにかけるリソースが少なく、実
用的なエンコードスピードを実現するために多少音質を
犠牲にせざるを得ない場合、使用する符号列表の数を少
なくするように符号列表数を切り替える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、符号化方法及び装
置、復号方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体
に関し、特に、音響信号や音声信号等のディジタルデー
タを高能率符号化して伝送し、又は記録媒体に記録する
符号化方法及びその装置、符号化データを受信し、又は
再生して復号する復号方法及びその装置、並びに符号化
処理又は復号処理をコンピュータに実行させるプログラ
ム及びそのようなプログラムが記録されたコンピュータ
読み取り可能な記録媒体に関する。
置、復号方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体
に関し、特に、音響信号や音声信号等のディジタルデー
タを高能率符号化して伝送し、又は記録媒体に記録する
符号化方法及びその装置、符号化データを受信し、又は
再生して復号する復号方法及びその装置、並びに符号化
処理又は復号処理をコンピュータに実行させるプログラ
ム及びそのようなプログラムが記録されたコンピュータ
読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、音声等のオーディオ信号を高
能率符号化する手法としては、例えば帯域分割符号化
（サブバンドコーディング）等に代表される非ブロック
化周波数帯域分割方式や、変換符号化等に代表されるブ
ロック化周波数帯域分割方式などが知られている。
能率符号化する手法としては、例えば帯域分割符号化
（サブバンドコーディング）等に代表される非ブロック
化周波数帯域分割方式や、変換符号化等に代表されるブ
ロック化周波数帯域分割方式などが知られている。
【０００３】非ブロック化周波数帯域分割方式では、時
間軸上のオーディオ信号を、ブロック化せずに複数の周
波数帯域に分割して符号化を行う。また、ブロック化周
波数帯域分割方式では、時間軸上の信号を周波数軸上の
信号に変換（スペクトル変換）して複数の周波数帯域に
分割して、すなわち、スペクトル変換して得られる係数
を所定の周波数帯域毎にまとめて、各帯域毎に符号化を
行う。
間軸上のオーディオ信号を、ブロック化せずに複数の周
波数帯域に分割して符号化を行う。また、ブロック化周
波数帯域分割方式では、時間軸上の信号を周波数軸上の
信号に変換（スペクトル変換）して複数の周波数帯域に
分割して、すなわち、スペクトル変換して得られる係数
を所定の周波数帯域毎にまとめて、各帯域毎に符号化を
行う。
【０００４】また、符号化効率をより向上させる手法と
して、上述の非ブロック化周波数帯域分割方式とブロッ
ク化周波数帯域分割方式とを組み合わせた高能率符号化
の手法も提案されている。この手法によれば、例えば、
帯域分割符号化で帯域分割を行った後、各帯域毎の信号
を周波数軸上の信号にスペクトル変換し、このスペクト
ル変換された各帯域毎に符号化が行われる。
して、上述の非ブロック化周波数帯域分割方式とブロッ
ク化周波数帯域分割方式とを組み合わせた高能率符号化
の手法も提案されている。この手法によれば、例えば、
帯域分割符号化で帯域分割を行った後、各帯域毎の信号
を周波数軸上の信号にスペクトル変換し、このスペクト
ル変換された各帯域毎に符号化が行われる。
【０００５】ここで、周波数帯域分割を行う際には、処
理が簡単であり、且つ、折り返し歪みが消去されること
から、例えば、ＱＭＦ（Quadrature Mirror Filter）が
用いられることが多い。なお、ＱＭＦによる周波数帯域
分割の詳細については、「1976R.E.Crochiere, Digital
coding of speech in subbands, Bell Syst. Tech.J.V
ol.55, No.8 1976」等に記載されている。
理が簡単であり、且つ、折り返し歪みが消去されること
から、例えば、ＱＭＦ（Quadrature Mirror Filter）が
用いられることが多い。なお、ＱＭＦによる周波数帯域
分割の詳細については、「1976R.E.Crochiere, Digital
coding of speech in subbands, Bell Syst. Tech.J.V
ol.55, No.8 1976」等に記載されている。
【０００６】また、帯域分割を行う手法としてこの他
に、例えば、等バンド幅のフィルタ分割手法であるＰＱ
Ｆ（Polyphase Quadrature Filter）等がある。このＰ
ＱＦの詳細については、「ICASSP 83 BOSTON, Polyphas
e Quadrature filters - A newsubband coding techniq
ue, Joseph H. Rothweiler」等に記載されている。
に、例えば、等バンド幅のフィルタ分割手法であるＰＱ
Ｆ（Polyphase Quadrature Filter）等がある。このＰ
ＱＦの詳細については、「ICASSP 83 BOSTON, Polyphas
e Quadrature filters - A newsubband coding techniq
ue, Joseph H. Rothweiler」等に記載されている。
【０００７】一方、上述したスペクトル変換としては、
例えば、入力オーディオ信号を所定単位時間のフレーム
でブロック化し、ブロック毎に離散フーリエ変換（Disc
reteFourier Transformation:DFT）、離散コサイン変換
（Discrete Cosine Transformation:DCT）、改良ＤＣＴ
変換（Modified Discrete Cosine Transformation:MDC
T）等を行うことで時間軸信号を周波数軸信号に変換す
るものがある。
例えば、入力オーディオ信号を所定単位時間のフレーム
でブロック化し、ブロック毎に離散フーリエ変換（Disc
reteFourier Transformation:DFT）、離散コサイン変換
（Discrete Cosine Transformation:DCT）、改良ＤＣＴ
変換（Modified Discrete Cosine Transformation:MDC
T）等を行うことで時間軸信号を周波数軸信号に変換す
るものがある。
【０００８】なお、ＭＤＣＴについては、「ICASSP 198
7, Subband/Transform Coding Using Filter Bank Desi
gns Based on Time Domain Aliasing Cancellation, J.
P.Princen, A.B.Bradley, Univ. of Surrey Royal Melb
ourne Inst. of Tech.」等に、その詳細が記載されてい
る。
7, Subband/Transform Coding Using Filter Bank Desi
gns Based on Time Domain Aliasing Cancellation, J.
P.Princen, A.B.Bradley, Univ. of Surrey Royal Melb
ourne Inst. of Tech.」等に、その詳細が記載されてい
る。
【０００９】このようにフィルタやスペクトル変換によ
って得られる帯域毎の信号を量子化することにより、量
子化雑音が発生する帯域を制御することができ、これに
よりマスキング効果等の性質を利用して聴覚的により高
能率な符号化を行うことができる。また、量子化を行う
前に各帯域毎の信号成分を、例えばその帯域における信
号成分の絶対値の最大値で正規化するようにすれば、さ
らに高能率な符号化を行うことができる。
って得られる帯域毎の信号を量子化することにより、量
子化雑音が発生する帯域を制御することができ、これに
よりマスキング効果等の性質を利用して聴覚的により高
能率な符号化を行うことができる。また、量子化を行う
前に各帯域毎の信号成分を、例えばその帯域における信
号成分の絶対値の最大値で正規化するようにすれば、さ
らに高能率な符号化を行うことができる。
【００１０】帯域分割を行う際の各周波数帯域の幅は、
例えば、人間の聴覚特性を考慮して決定される。すなわ
ち一般的には、例えば、臨界帯域（クリティカルバン
ド）と呼ばれている、高域ほど幅が広くなるような帯域
幅で、オーディオ信号を複数（例えば３２バンドなど）
の帯域に分割することがある。
例えば、人間の聴覚特性を考慮して決定される。すなわ
ち一般的には、例えば、臨界帯域（クリティカルバン
ド）と呼ばれている、高域ほど幅が広くなるような帯域
幅で、オーディオ信号を複数（例えば３２バンドなど）
の帯域に分割することがある。
【００１１】また、各帯域毎のデータを符号化する際に
は、各帯域毎に所定のビット配分、或いは各帯域毎に適
応的なビット割当（ビットアロケーション）が行われ
る。すなわち、例えば、ＭＤＣＴ処理されて得られた係
数データをビットアロケーションによって符号化する際
には、ブロック毎の信号をＭＤＣＴ処理して得られる各
帯域のＭＤＣＴ係数データに対して、適応的にビット数
が割り当てられて符号化が行われる。
は、各帯域毎に所定のビット配分、或いは各帯域毎に適
応的なビット割当（ビットアロケーション）が行われ
る。すなわち、例えば、ＭＤＣＴ処理されて得られた係
数データをビットアロケーションによって符号化する際
には、ブロック毎の信号をＭＤＣＴ処理して得られる各
帯域のＭＤＣＴ係数データに対して、適応的にビット数
が割り当てられて符号化が行われる。
【００１２】ビット割当手法としては、例えば、各帯域
毎の信号の大きさに基づいてビット割当を行う手法（以
下、適宜第１のビット割当手法という。）や、聴覚マス
キングを利用することで各帯域毎に必要な信号対雑音比
を得て固定的なビット割当を行う手法（以下、適宜第２
のビット割当手法という。）等が知られている。
毎の信号の大きさに基づいてビット割当を行う手法（以
下、適宜第１のビット割当手法という。）や、聴覚マス
キングを利用することで各帯域毎に必要な信号対雑音比
を得て固定的なビット割当を行う手法（以下、適宜第２
のビット割当手法という。）等が知られている。
【００１３】なお、第１のビット割当手法については、
例えば、「Adaptive Transform Coding of Speech Sign
als, R.Zelinski and P.Noll, IEEE Transactions of A
ccoustics, Speech and Signal Processing, vol.ASSP-
25, No.4, August 1977」等にその詳細が記載されてい
る。
例えば、「Adaptive Transform Coding of Speech Sign
als, R.Zelinski and P.Noll, IEEE Transactions of A
ccoustics, Speech and Signal Processing, vol.ASSP-
25, No.4, August 1977」等にその詳細が記載されてい
る。
【００１４】また、第２のビット割当手法については、
例えば、「ICASSP 1980, The critical band coder dig
ital encoding of the perceptual requirements of th
e auditory system, M.A.Kransner MIT」等にその詳細
が記載されている。
例えば、「ICASSP 1980, The critical band coder dig
ital encoding of the perceptual requirements of th
e auditory system, M.A.Kransner MIT」等にその詳細
が記載されている。
【００１５】第１のビット割当手法によれば、量子化雑
音スペクトルが平坦となり、雑音エネルギが最小とな
る。しかしながら、聴感覚的にはマスキング効果が利用
されていないために、実際の聴感上の雑音感は最適には
ならない。また、第２のビット割当手法では、ある周波
数にエネルギが集中する場合、例えば、サイン波等を入
力した場合であっても、ビット割当が固定的であるため
に、特性値がそれほど良い値とはならない。
音スペクトルが平坦となり、雑音エネルギが最小とな
る。しかしながら、聴感覚的にはマスキング効果が利用
されていないために、実際の聴感上の雑音感は最適には
ならない。また、第２のビット割当手法では、ある周波
数にエネルギが集中する場合、例えば、サイン波等を入
力した場合であっても、ビット割当が固定的であるため
に、特性値がそれほど良い値とはならない。
【００１６】そこで、ビット割当に使用できる全ビット
を、各小ブロック毎に予め定められた固定ビット割当パ
ターン分と、各ブロックの信号の大きさに依存したビッ
ト配分を行う分とに分割して使用し、その分割比を入力
信号に関係する信号に依存させる、すなわち、例えば、
その信号のスペクトルが滑らかなほど固定ビット割当パ
ターン分への分割比率を大きくする高能率符号化装置が
提案されている。
を、各小ブロック毎に予め定められた固定ビット割当パ
ターン分と、各ブロックの信号の大きさに依存したビッ
ト配分を行う分とに分割して使用し、その分割比を入力
信号に関係する信号に依存させる、すなわち、例えば、
その信号のスペクトルが滑らかなほど固定ビット割当パ
ターン分への分割比率を大きくする高能率符号化装置が
提案されている。
【００１７】この方法によれば、サイン波入力のように
特定のスペクトルにエネルギが集中する場合には、その
スペクトルを含むブロックに多くのビットが割り当てら
れ、これにより全体の信号対雑音特性を飛躍的に改善す
ることができる。一般に、急峻なスペクトル成分を持つ
信号に対して人間の聴覚は極めて敏感であるため、上述
のようにして信号対雑音特性を改善することは、単に測
定上の数値を向上させるばかりでなく、聴感上の音質を
改善するのにも有効である。
特定のスペクトルにエネルギが集中する場合には、その
スペクトルを含むブロックに多くのビットが割り当てら
れ、これにより全体の信号対雑音特性を飛躍的に改善す
ることができる。一般に、急峻なスペクトル成分を持つ
信号に対して人間の聴覚は極めて敏感であるため、上述
のようにして信号対雑音特性を改善することは、単に測
定上の数値を向上させるばかりでなく、聴感上の音質を
改善するのにも有効である。
【００１８】ビット割当の方法としては、この他にも数
多くの方法が提案されており、さらに聴覚に関するモデ
ルが精緻化され、符号化装置の能力が向上すれば、聴覚
的な観点からより高能率な符号化が可能となる。
多くの方法が提案されており、さらに聴覚に関するモデ
ルが精緻化され、符号化装置の能力が向上すれば、聴覚
的な観点からより高能率な符号化が可能となる。
【００１９】波形信号をスペクトルに変換する方法とし
てＤＦＴやＤＣＴを使用した場合には、Ｍ個のサンプル
からなる時間ブロックで変換を行うと、Ｍ個の独立な実
数データが得られる。しかしながら通常は、時間ブロッ
ク（フレーム）間の接続歪みを軽減するために、１つの
ブロックは両隣のブロックとそれぞれ所定の数Ｍ１個の
サンプルずつオーバーラップさせて構成されるので、Ｄ
ＦＴやＤＣＴを利用した符号化方法では、平均して（Ｍ
−Ｍ１）個のサンプルに対してＭ個の実数データを量子
化して符号化することになる。
てＤＦＴやＤＣＴを使用した場合には、Ｍ個のサンプル
からなる時間ブロックで変換を行うと、Ｍ個の独立な実
数データが得られる。しかしながら通常は、時間ブロッ
ク（フレーム）間の接続歪みを軽減するために、１つの
ブロックは両隣のブロックとそれぞれ所定の数Ｍ１個の
サンプルずつオーバーラップさせて構成されるので、Ｄ
ＦＴやＤＣＴを利用した符号化方法では、平均して（Ｍ
−Ｍ１）個のサンプルに対してＭ個の実数データを量子
化して符号化することになる。
【００２０】また、時間軸上の信号をスペクトルに変換
する方法としてＭＤＣＴを使用した場合には、両隣のブ
ロックとＭ個ずつオーバーラップさせた２Ｍ個のサンプ
ルから、独立なＭ個の実数データが得られる。したがっ
てこの場合には、平均してＭ個のサンプルに対してＭ個
の実数データを量子化して符号化することになる。この
場合、復号装置においては、上述のようにしてＭＤＣＴ
を用いて得られる符号から、各ブロックにおいて逆変換
を施して得られる波形要素を互いに干渉させながら加え
合わせることにより、波形信号が再構成される。
する方法としてＭＤＣＴを使用した場合には、両隣のブ
ロックとＭ個ずつオーバーラップさせた２Ｍ個のサンプ
ルから、独立なＭ個の実数データが得られる。したがっ
てこの場合には、平均してＭ個のサンプルに対してＭ個
の実数データを量子化して符号化することになる。この
場合、復号装置においては、上述のようにしてＭＤＣＴ
を用いて得られる符号から、各ブロックにおいて逆変換
を施して得られる波形要素を互いに干渉させながら加え
合わせることにより、波形信号が再構成される。
【００２１】一般に、変換のための時間ブロック（フレ
ーム）を長くすることによって、スペクトルの周波数分
解能が高まり、特定のスペクトル成分にエネルギが集中
する。したがって、両隣のブロックと半分ずつオーバー
ラップさせて長いブロック長で変換を行い、しかも得ら
れたスペクトル信号の個数が元の時間サンプルの個数に
対して増加しないＭＤＣＴを使用する場合、ＤＦＴやＤ
ＣＴを使用した場合よりも効率のよい符号化を行うこと
が可能となる。また、隣接するブロック同士に充分長い
オーバーラップを持たせることによって、波形信号のブ
ロック間歪みを軽減することもできる。
ーム）を長くすることによって、スペクトルの周波数分
解能が高まり、特定のスペクトル成分にエネルギが集中
する。したがって、両隣のブロックと半分ずつオーバー
ラップさせて長いブロック長で変換を行い、しかも得ら
れたスペクトル信号の個数が元の時間サンプルの個数に
対して増加しないＭＤＣＴを使用する場合、ＤＦＴやＤ
ＣＴを使用した場合よりも効率のよい符号化を行うこと
が可能となる。また、隣接するブロック同士に充分長い
オーバーラップを持たせることによって、波形信号のブ
ロック間歪みを軽減することもできる。
【００２２】実際の符号列を構成するに際しては、先ず
正規化及び量子化が行われる帯域毎に、量子化を行うと
きの量子化ステップを表す情報である量子化精度情報と
各信号成分を正規化するのに用いた係数を表す情報であ
る正規化係数とを所定のビット数で符号化し、次に正規
化及び量子化されたスペクトル信号を符号化する。
正規化及び量子化が行われる帯域毎に、量子化を行うと
きの量子化ステップを表す情報である量子化精度情報と
各信号成分を正規化するのに用いた係数を表す情報であ
る正規化係数とを所定のビット数で符号化し、次に正規
化及び量子化されたスペクトル信号を符号化する。
【００２３】ここで、例えば、「IDO/IEC 11172-3:1993
(E), 1993」には、帯域によって量子化精度情報を表す
ビット数が異なるように設定された高能率符号化方式が
記述されており、これによれば、高域の帯域ほど量子化
精度情報を表すビット数が小さくなるように規格化され
ている。
(E), 1993」には、帯域によって量子化精度情報を表す
ビット数が異なるように設定された高能率符号化方式が
記述されており、これによれば、高域の帯域ほど量子化
精度情報を表すビット数が小さくなるように規格化され
ている。
【００２４】また、スペクトル信号を符号化するに際し
ては、例えばハフマン符号等の可変長符号を用いる方法
が知られている。なお、このハフマン符号については、
例えは、「DavidA. Huffman,“A Method for the Const
ruction of Minimun - Redundancy Codes”, Proceedin
gs of the I.R.E., pp1098-1101, Sep.1952」等にその
詳細が記載されている。
ては、例えばハフマン符号等の可変長符号を用いる方法
が知られている。なお、このハフマン符号については、
例えは、「DavidA. Huffman,“A Method for the Const
ruction of Minimun - Redundancy Codes”, Proceedin
gs of the I.R.E., pp1098-1101, Sep.1952」等にその
詳細が記載されている。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般にハフ
マン符号列表は、単一のものを用いるよりも、複数種類
用意して適切なものを切り替えて用いることにより、様
々な入力信号に対して最適化した符号列表を使うことが
でき、スペクトル信号の圧縮効率を上げることが可能と
なる。
マン符号列表は、単一のものを用いるよりも、複数種類
用意して適切なものを切り替えて用いることにより、様
々な入力信号に対して最適化した符号列表を使うことが
でき、スペクトル信号の圧縮効率を上げることが可能と
なる。
【００２６】しかしながら、どの符号列表を用いたかを
示す符号列表インデックスを量子化ユニット毎に符号化
する場合、符号列表の数が増えることでインデックスの
符号化ビット数も増えてしまうといった問題が生じる。
示す符号列表インデックスを量子化ユニット毎に符号化
する場合、符号列表の数が増えることでインデックスの
符号化ビット数も増えてしまうといった問題が生じる。
【００２７】例えば、量子化ユニット数が１６の場合、
量子化ユニット毎にインデックスを符号化すると、符号
列表の数が４個（２ビット）の場合はインデックスの符
号化ビット数は３２ビット（＝２ビット×１６ユニッ
ト）となるが、符号列表の数が８個（３ビット）になる
とインデックスの符号化ビット数は４８ビット（＝３ビ
ット×１６ユニット）に増えてしまう。これにより、ト
ータルのビット数が固定の場合には、スペクトル情報を
符号化するためのビット数が１６ビット（４８ビット−
３２ビット）減ってしまうこととなる。ここで、符号列
表の数が増えることにより圧縮率が１６ビット分上がれ
ば問題にはならないが、上がらない場合には、却って全
体の圧縮率を落としてしまう結果となる。
量子化ユニット毎にインデックスを符号化すると、符号
列表の数が４個（２ビット）の場合はインデックスの符
号化ビット数は３２ビット（＝２ビット×１６ユニッ
ト）となるが、符号列表の数が８個（３ビット）になる
とインデックスの符号化ビット数は４８ビット（＝３ビ
ット×１６ユニット）に増えてしまう。これにより、ト
ータルのビット数が固定の場合には、スペクトル情報を
符号化するためのビット数が１６ビット（４８ビット−
３２ビット）減ってしまうこととなる。ここで、符号列
表の数が増えることにより圧縮率が１６ビット分上がれ
ば問題にはならないが、上がらない場合には、却って全
体の圧縮率を落としてしまう結果となる。
【００２８】すなわち、符号列表の数を増やすことによ
りスペクトル情報自体の圧縮率は上がるが、符号列表の
インデックスの符号化ビット数が増えるため、全体の圧
縮率が上がるとは一概には言えない。
りスペクトル情報自体の圧縮率は上がるが、符号列表の
インデックスの符号化ビット数が増えるため、全体の圧
縮率が上がるとは一概には言えない。
【００２９】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、圧縮率を落とすことなく、様々
な入力信号に対して信号の性質に応じた最適な符号列表
を選択可能とする符号化方法及びその装置、符号化デー
タを受信し、又は再生して復号する復号方法及びその装
置、並びに符号化処理又は復号処理をコンピュータに実
行させるプログラム及びそのようなプログラムが記録さ
れたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供するこ
とを目的とする。
提案されたものであり、圧縮率を落とすことなく、様々
な入力信号に対して信号の性質に応じた最適な符号列表
を選択可能とする符号化方法及びその装置、符号化デー
タを受信し、又は再生して復号する復号方法及びその装
置、並びに符号化処理又は復号処理をコンピュータに実
行させるプログラム及びそのようなプログラムが記録さ
れたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供するこ
とを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る符号化方法
及び装置は、上述した目的を達成するために、所定単位
毎に１つの符号列表を用いてディジタル信号を符号化す
る際に、予め符号列表群毎に分けられた複数のグループ
から、上記ディジタル信号の性質に応じて１つのグルー
プを選択し、当該選択されたグループの上記符号列表群
の中から１つの符号列表を決定し、この決定された上記
符号列表を用いて上記ディジタル信号を符号化する。
及び装置は、上述した目的を達成するために、所定単位
毎に１つの符号列表を用いてディジタル信号を符号化す
る際に、予め符号列表群毎に分けられた複数のグループ
から、上記ディジタル信号の性質に応じて１つのグルー
プを選択し、当該選択されたグループの上記符号列表群
の中から１つの符号列表を決定し、この決定された上記
符号列表を用いて上記ディジタル信号を符号化する。
【００３１】ここで、１つの符号列表グループを選択す
る際には、例えばディジタル信号のトーナリティに応じ
てグループを選択することができる。
る際には、例えばディジタル信号のトーナリティに応じ
てグループを選択することができる。
【００３２】また、本発明に係る符号化方法及び装置
は、上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つ
の符号列表を用いてディジタル信号を符号化する際に、
符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定
し、上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択
し、選択された符号列表を用いて上記ディジタル信号を
符号化する。
は、上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つ
の符号列表を用いてディジタル信号を符号化する際に、
符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定
し、上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択
し、選択された符号列表を用いて上記ディジタル信号を
符号化する。
【００３３】また、本発明に係る復号方法及び装置は、
上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つの符
号列表を用いて符号化されたディジタル信号を復号する
際に、予め符号列表群毎に分けられた複数のグループか
ら、使用する１つのグループを選択し、選択されたグル
ープの符号列表の中から使用する１つの符号列表を決定
し、この決定された符号列表を用いて上記ディジタル信
号を復号する。
上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つの符
号列表を用いて符号化されたディジタル信号を復号する
際に、予め符号列表群毎に分けられた複数のグループか
ら、使用する１つのグループを選択し、選択されたグル
ープの符号列表の中から使用する１つの符号列表を決定
し、この決定された符号列表を用いて上記ディジタル信
号を復号する。
【００３４】ここで、１つの符号列表グループを選択す
る際には、符号化の際に上記ディジタル信号のトーナリ
ティに応じて選択されたグループと同じグループを選択
する。
る際には、符号化の際に上記ディジタル信号のトーナリ
ティに応じて選択されたグループと同じグループを選択
する。
【００３５】また、本発明に係る復号方法及び装置は、
上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つの符
号列表を用いて符号化されたディジタル信号を復号する
際に、符号列表群に含まれる符号列表の数を設定し、上
記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択し、選
択された上記符号列表に基づいて上記ディジタル信号を
復号する。
上述した目的を達成するために、所定単位毎に１つの符
号列表を用いて符号化されたディジタル信号を復号する
際に、符号列表群に含まれる符号列表の数を設定し、上
記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択し、選
択された上記符号列表に基づいて上記ディジタル信号を
復号する。
【００３６】また、本発明に係るプログラムは、上述し
た符号化処理又は復号処理をコンピュータに実行させる
ものであり、本発明に係る記録媒体は、そのようなプロ
グラムが記録されたコンピュータ読み取り可能なもので
ある。
た符号化処理又は復号処理をコンピュータに実行させる
ものであり、本発明に係る記録媒体は、そのようなプロ
グラムが記録されたコンピュータ読み取り可能なもので
ある。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。この実施の形態は、本発明を、オーディオ信号等の
ディジタルデータを高能率符号化して伝送し、又は記録
媒体に記録する符号化方法及びその装置、並びに符号化
データを受信し、又は再生して復号する復号方法及びそ
の装置に適用したものである。以下では、先ず本発明の
原理を説明し、その後この発明が適用される符号化装置
及び復号装置の構成例について説明する。
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。この実施の形態は、本発明を、オーディオ信号等の
ディジタルデータを高能率符号化して伝送し、又は記録
媒体に記録する符号化方法及びその装置、並びに符号化
データを受信し、又は再生して復号する復号方法及びそ
の装置に適用したものである。以下では、先ず本発明の
原理を説明し、その後この発明が適用される符号化装置
及び復号装置の構成例について説明する。
【００３８】一般に音響信号（オーディオ信号）は、大
きくトーン性／ノイズ性の２パターンの信号に分けるこ
とができる。トーン性の信号及びノイズ性の信号のスペ
クトルを図１（Ａ）、（Ｂ）に示す。この図１（Ａ）、
（Ｂ）からも分かるように、トーン性の信号とノイズ性
の信号とでは、周波数変換した信号、すなわちスペクト
ルの形状が大きく異なるため、量子化係数の値の出現確
率も大きく異なる。
きくトーン性／ノイズ性の２パターンの信号に分けるこ
とができる。トーン性の信号及びノイズ性の信号のスペ
クトルを図１（Ａ）、（Ｂ）に示す。この図１（Ａ）、
（Ｂ）からも分かるように、トーン性の信号とノイズ性
の信号とでは、周波数変換した信号、すなわちスペクト
ルの形状が大きく異なるため、量子化係数の値の出現確
率も大きく異なる。
【００３９】例えば、トーン性の信号の場合は、量子化
係数の値が０になる確率が高いため、０に対応する符号
に対して１ビット等の短い符号長のハフマン符号を割り
当てることにより、高い圧縮率を実現することができ
る。一方、ノイズ性の信号の場合は、量子化スペクトル
のどの値も同程度の確率で発生するため、どの値に対し
ても同程度の符号長のハフマン符号を割り当てることが
好ましい。
係数の値が０になる確率が高いため、０に対応する符号
に対して１ビット等の短い符号長のハフマン符号を割り
当てることにより、高い圧縮率を実現することができ
る。一方、ノイズ性の信号の場合は、量子化スペクトル
のどの値も同程度の確率で発生するため、どの値に対し
ても同程度の符号長のハフマン符号を割り当てることが
好ましい。
【００４０】トーン性信号用及びノイズ性信号用のハフ
マン符号列表の一例をそれぞれ以下の表１及び表２に示
す。なお、以下の説明において量子化係数の値の範囲
は、−３〜＋３であるとする。
マン符号列表の一例をそれぞれ以下の表１及び表２に示
す。なお、以下の説明において量子化係数の値の範囲
は、−３〜＋３であるとする。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】この表１、表２に示す符号列表を用いてト
ーン性信号スペクトルを符号化する場合の具体例を図２
に示す。図２に示すように、量子化係数の値が順に０，
０，３，−２，０，０，０，０であるため、これを表１
に示したトーン性信号用の符号列表を用いて符号化する
と、その符号長は、順に１，１，４，４，１，１，１，
１となり、その合計は１４ビットとなる。これに対し
て、表２に示したノイズ性信号用の符号列表を用いて符
号化すると、その符号長は、順に２，２，３，３，２，
２，２，２となり、その合計は１８ビットとなる。すな
わち、トーン性信号スペクトルの場合には、トーン性信
号用の符号列表を用いることにより、ノイズ性信号用の
符号列表を用いた場合と比較して例えば４ビット少ない
ビット数で符号化することが可能となる。
ーン性信号スペクトルを符号化する場合の具体例を図２
に示す。図２に示すように、量子化係数の値が順に０，
０，３，−２，０，０，０，０であるため、これを表１
に示したトーン性信号用の符号列表を用いて符号化する
と、その符号長は、順に１，１，４，４，１，１，１，
１となり、その合計は１４ビットとなる。これに対し
て、表２に示したノイズ性信号用の符号列表を用いて符
号化すると、その符号長は、順に２，２，３，３，２，
２，２，２となり、その合計は１８ビットとなる。すな
わち、トーン性信号スペクトルの場合には、トーン性信
号用の符号列表を用いることにより、ノイズ性信号用の
符号列表を用いた場合と比較して例えば４ビット少ない
ビット数で符号化することが可能となる。
【００４４】同様に、表１、表２に示す符号列表を用い
てノイズ性信号スペクトルを符号化する場合の具体例を
図３に示す。図３に示すように、量子化係数の値が順に
３，３，−１，２，−３，−２，３，２であるため、こ
れを表１に示したトーン性信号用の符号列表を用いて符
号化すると、その符号長は順に４，４，３，４，４，
４，４，４となり、その合計は３１ビットとなる。これ
に対して、表２に示したノイズ性信号用の符号列表を用
いると、その符号長は順に３，３，３，３，３，３，
３，３となり、その合計は２４ビットとなる。すなわ
ち、ノイズ性信号スペクトルの場合には、ノイズ性信号
用の符号列表を用いることにより、トーン性信号用の符
号列表を用いた場合と比較して例えば７ビット少ないビ
ット数で符号化することが可能となる。
てノイズ性信号スペクトルを符号化する場合の具体例を
図３に示す。図３に示すように、量子化係数の値が順に
３，３，−１，２，−３，−２，３，２であるため、こ
れを表１に示したトーン性信号用の符号列表を用いて符
号化すると、その符号長は順に４，４，３，４，４，
４，４，４となり、その合計は３１ビットとなる。これ
に対して、表２に示したノイズ性信号用の符号列表を用
いると、その符号長は順に３，３，３，３，３，３，
３，３となり、その合計は２４ビットとなる。すなわ
ち、ノイズ性信号スペクトルの場合には、ノイズ性信号
用の符号列表を用いることにより、トーン性信号用の符
号列表を用いた場合と比較して例えば７ビット少ないビ
ット数で符号化することが可能となる。
【００４５】このように、量子化係数を符号化するため
のハフマン符号列表も、どのような信号に対しても共通
のものを使うのではなく、入力信号の性質、例えばトー
ン性であるかノイズ性であるかに応じて、それぞれ最適
化したものを用意して使用することにより、高い圧縮率
を実現することができる。
のハフマン符号列表も、どのような信号に対しても共通
のものを使うのではなく、入力信号の性質、例えばトー
ン性であるかノイズ性であるかに応じて、それぞれ最適
化したものを用意して使用することにより、高い圧縮率
を実現することができる。
【００４６】ここで、一般的な音響信号では、帯域毎に
トーン性とノイズ性とが細かく入り混じることは少な
く、全帯域の信号が揃ってトーン性又はノイズ性となる
場合や、低域と高域とでトーン性とノイズ性とが入れ換
わる場合が殆どである。
トーン性とノイズ性とが細かく入り混じることは少な
く、全帯域の信号が揃ってトーン性又はノイズ性となる
場合や、低域と高域とでトーン性とノイズ性とが入れ換
わる場合が殆どである。
【００４７】そこで本実施の形態では、以下に説明する
ように、トーン性信号用符号列表のグループとノイズ性
信号用符号列表のグループとを両方用意しておき、入力
信号の性質に応じてそれらを切り替えて用いることによ
り、符号化効率を向上させる。
ように、トーン性信号用符号列表のグループとノイズ性
信号用符号列表のグループとを両方用意しておき、入力
信号の性質に応じてそれらを切り替えて用いることによ
り、符号化効率を向上させる。
【００４８】例えば量子化ユニット数が１６個の場合を
考える。従来法では、符号列表を切り替えないため、符
号列表の数が８個であれば符号列表のインデックスを符
号化するビット数は４８ビット（３×１６）となる。こ
れに対して、トーン性／ノイズ性の符号列表をそれぞれ
８個ずつ用意しておき、それを全帯域で切り替える場合
は、切替ビット数が１ビット、符号列表の符号化ビット
数が４８ビットの合計４９ビットとなる。これは、符号
列表を切り替えない場合と比較して１ビット増えるもの
の、実質的に符号列表の数が２倍になったのと等しいた
め、スペクトル情報の圧縮率が向上し、これにより全体
の圧縮率が向上することが期待できる。
考える。従来法では、符号列表を切り替えないため、符
号列表の数が８個であれば符号列表のインデックスを符
号化するビット数は４８ビット（３×１６）となる。こ
れに対して、トーン性／ノイズ性の符号列表をそれぞれ
８個ずつ用意しておき、それを全帯域で切り替える場合
は、切替ビット数が１ビット、符号列表の符号化ビット
数が４８ビットの合計４９ビットとなる。これは、符号
列表を切り替えない場合と比較して１ビット増えるもの
の、実質的に符号列表の数が２倍になったのと等しいた
め、スペクトル情報の圧縮率が向上し、これにより全体
の圧縮率が向上することが期待できる。
【００４９】具体的に、図４及び図５を用いて、従来の
符号列表を用いる場合と、本実施の形態のように符号列
表をトーン性信号用とノイズ性信号用との２組に分け、
その何れか一方のみを選択して用いる場合との符号化ビ
ット数等を比較する。
符号列表を用いる場合と、本実施の形態のように符号列
表をトーン性信号用とノイズ性信号用との２組に分け、
その何れか一方のみを選択して用いる場合との符号化ビ
ット数等を比較する。
【００５０】先ず、従来の符号列表を用いる場合の符号
化ビット数等を図４に示す。この例では、各量子化ユニ
ットに対して符号列表のインデックスが０〜７の８個
（３ビット）から選択され、その符号列表を用いて符号
化されたスペクトルのビット数が示されている。ここ
で、各符号列表は３ビットで表現され、量子化ユニット
数は１６個であるため、符号列表のビット数の合計は４
８ビットとなる。また、スペクトルの符号化ビット数は
６６３ビットとなる。したがって、これらのビット数の
合計は、７１１ビットとなる。
化ビット数等を図４に示す。この例では、各量子化ユニ
ットに対して符号列表のインデックスが０〜７の８個
（３ビット）から選択され、その符号列表を用いて符号
化されたスペクトルのビット数が示されている。ここ
で、各符号列表は３ビットで表現され、量子化ユニット
数は１６個であるため、符号列表のビット数の合計は４
８ビットとなる。また、スペクトルの符号化ビット数は
６６３ビットとなる。したがって、これらのビット数の
合計は、７１１ビットとなる。
【００５１】次に、本実施の形態のように、符号列表を
トーン性信号用のグループとノイズ性信号用のグループ
との２組に分け、その何れか一方のみを選択して用いる
場合の符号化ビット数等を図５に示す。なお、符号列表
は、トーン性信号用とノイズ性信号用とで８個ずつ用意
されるものとする。符号列表のインデックスは０〜７の
３ビットで表現されるため、その合計は４８ビットとな
るが、トーン性とノイズ性とで符号列表の組を切り替え
るビットが１ビット必要であるため、符号列表の符号化
ビット数は、それらを合わせて４９ビットとなる。ま
た、トーン性信号用の符号列表を用いて符号化する場合
のスペクトルの符号化ビット数は６４０ビットであり、
ノイズ性信号用の符号列表を用いて符号化する場合のス
ペクトルの符号化ビット数は６８２ビットである。した
がって、この例の場合には、トーン性信号用符号列表を
用いる方が効率よくスペクトルが圧縮できることにな
る。トーン性信号用符号列表を用いる場合には、これら
のビット数の合計は６８９ビットとなり、図４の例と比
較して２２ビット少なくなっていることが分かる。この
２２ビットをスペクトルに対して再配分することによ
り、さらなる音質向上を図ることが可能となる。
トーン性信号用のグループとノイズ性信号用のグループ
との２組に分け、その何れか一方のみを選択して用いる
場合の符号化ビット数等を図５に示す。なお、符号列表
は、トーン性信号用とノイズ性信号用とで８個ずつ用意
されるものとする。符号列表のインデックスは０〜７の
３ビットで表現されるため、その合計は４８ビットとな
るが、トーン性とノイズ性とで符号列表の組を切り替え
るビットが１ビット必要であるため、符号列表の符号化
ビット数は、それらを合わせて４９ビットとなる。ま
た、トーン性信号用の符号列表を用いて符号化する場合
のスペクトルの符号化ビット数は６４０ビットであり、
ノイズ性信号用の符号列表を用いて符号化する場合のス
ペクトルの符号化ビット数は６８２ビットである。した
がって、この例の場合には、トーン性信号用符号列表を
用いる方が効率よくスペクトルが圧縮できることにな
る。トーン性信号用符号列表を用いる場合には、これら
のビット数の合計は６８９ビットとなり、図４の例と比
較して２２ビット少なくなっていることが分かる。この
２２ビットをスペクトルに対して再配分することによ
り、さらなる音質向上を図ることが可能となる。
【００５２】なお、図４の場合と比較して図５ではスペ
クトルビット数が小さくなっているが、これは符号列表
の数が多いことにより様々な信号に対応することができ
るようになるため、スペクトルの圧縮効率が向上したこ
とによる。
クトルビット数が小さくなっているが、これは符号列表
の数が多いことにより様々な信号に対応することができ
るようになるため、スペクトルの圧縮効率が向上したこ
とによる。
【００５３】ところで、各符号列表が実際に選択される
確率は、符号列表の学習の仕方にも依存するが、一般的
に一様には分布せず、何らかの偏りがある場合が多い。
そこで、その偏りに適応した可変長符号化を用いること
により、符号列表のインデックスをも効率的に符号化す
ることが可能となる。
確率は、符号列表の学習の仕方にも依存するが、一般的
に一様には分布せず、何らかの偏りがある場合が多い。
そこで、その偏りに適応した可変長符号化を用いること
により、符号列表のインデックスをも効率的に符号化す
ることが可能となる。
【００５４】各符号列表の選択確率の一例を図６に示
す。この図６からも明らかなように、各符号列表の選択
確率には偏りがある。この偏りからインデックスの符号
化効率が最適になるように作成した可変長符号を以下の
表３に示す。なお、この表３に示す符号列表は、トーン
性信号用に最適化されたものである。
す。この図６からも明らかなように、各符号列表の選択
確率には偏りがある。この偏りからインデックスの符号
化効率が最適になるように作成した可変長符号を以下の
表３に示す。なお、この表３に示す符号列表は、トーン
性信号用に最適化されたものである。
【００５５】
【表３】
【００５６】図５の具体例に対して表３の可変長符号を
適用した例を図７に示す。図７から分かるように、符号
列表のインデックスに対して可変長符号を適用すること
により、符号列表インデックスのビット数が４０ビット
となり、図５の場合と比較して８ビット少なくてすむ。
この８ビットをスペクトルの符号化に再配分することに
より、さらなる音質向上の実現が可能となる。
適用した例を図７に示す。図７から分かるように、符号
列表のインデックスに対して可変長符号を適用すること
により、符号列表インデックスのビット数が４０ビット
となり、図５の場合と比較して８ビット少なくてすむ。
この８ビットをスペクトルの符号化に再配分することに
より、さらなる音質向上の実現が可能となる。
【００５７】また、例えばハードウェア機器等の場合、
エンコーダにかけるリソースが少ないため、実用的なエ
ンコードスピードを実現するために、多少音質を犠牲に
せざるを得ない場合がある。このような場合、以下に説
明するように、実際に符号化に用いる符号列表の数を少
なくすることによりエンコードスピードの高速化を実現
することができる。なお、単純に符号列表の数を少なく
するのではなく、選択確率の高い符号列表だけを用いる
ことにより、符号化効率の低下を少なく抑えることが可
能となる。このような設定は、エンコーダの使用者が行
ってもよく、また、エンコーダ側でエンコード用のリソ
ースや処理スピードなどの状態を判断して行ってもよ
い。
エンコーダにかけるリソースが少ないため、実用的なエ
ンコードスピードを実現するために、多少音質を犠牲に
せざるを得ない場合がある。このような場合、以下に説
明するように、実際に符号化に用いる符号列表の数を少
なくすることによりエンコードスピードの高速化を実現
することができる。なお、単純に符号列表の数を少なく
するのではなく、選択確率の高い符号列表だけを用いる
ことにより、符号化効率の低下を少なく抑えることが可
能となる。このような設定は、エンコーダの使用者が行
ってもよく、また、エンコーダ側でエンコード用のリソ
ースや処理スピードなどの状態を判断して行ってもよ
い。
【００５８】具体的に、符号列表を４個だけ使う場合を
考える。図６のような選択確率の場合、上位４個の符号
列表で全体の約８割を占めるため、８割のスペクトル
は、その圧縮効率を落とさずに符号化することが可能と
なる。
考える。図６のような選択確率の場合、上位４個の符号
列表で全体の約８割を占めるため、８割のスペクトル
は、その圧縮効率を落とさずに符号化することが可能と
なる。
【００５９】また、符号列表の数が４個になるため、符
号列表のインデックスを符号化する符号化ビット数も８
個の場合と比較して少なくてすむ。符号列表の数が４個
の場合における符号列表インデックス用ハフマン符号列
表の一例を以下の表４に示す。
号列表のインデックスを符号化する符号化ビット数も８
個の場合と比較して少なくてすむ。符号列表の数が４個
の場合における符号列表インデックス用ハフマン符号列
表の一例を以下の表４に示す。
【００６０】
【表４】
【００６１】図７の具体例に対して表４の可変長符号を
適用した例を図８に示す。符号列表が４個になることに
より、量子化ユニット３，５，６，８では、最も少ない
ビット数でスペクトルを符号化する符号列表を選択でき
なくなるため、スペクトルの符号化ビット数が若干増加
している。しかし、上述したように、選択確率の高い順
に４個の符号列表を用いており、その４個は図６のグラ
フより約８割のパターンをカバーするものであるため、
このような事態は約２割の場合でしか発生しない。
適用した例を図８に示す。符号列表が４個になることに
より、量子化ユニット３，５，６，８では、最も少ない
ビット数でスペクトルを符号化する符号列表を選択でき
なくなるため、スペクトルの符号化ビット数が若干増加
している。しかし、上述したように、選択確率の高い順
に４個の符号列表を用いており、その４個は図６のグラ
フより約８割のパターンをカバーするものであるため、
このような事態は約２割の場合でしか発生しない。
【００６２】また、符号列表の数自体が少なくなってい
るため、符号列表のインデックスを符号化するビット数
も少なくできることが期待できる。図８の例において
も、符号列表インデックスの符号化ビット数は３０ビッ
トと、図７の場合と比較して１０ビット少なくなってい
る。
るため、符号列表のインデックスを符号化するビット数
も少なくできることが期待できる。図８の例において
も、符号列表インデックスの符号化ビット数は３０ビッ
トと、図７の場合と比較して１０ビット少なくなってい
る。
【００６３】なお、上述の具体例では、符号化に用いる
符号列表の数を例えば８個から４個にする場合、選択確
率の高いものから順に４個選択するものとして説明した
が、これに限定されるものではなく、どの符号列表を選
択するかを符号化側と復号側とで予め設定しておくよう
にしても構わない。
符号列表の数を例えば８個から４個にする場合、選択確
率の高いものから順に４個選択するものとして説明した
が、これに限定されるものではなく、どの符号列表を選
択するかを符号化側と復号側とで予め設定しておくよう
にしても構わない。
【００６４】以下、本発明が適用される符号化装置及び
復号装置の構成例について説明する。図９に示すよう
に、本実施の形態における符号化装置１０は、スペクト
ル変換部１１と、符号列表グループ切替判定部１２と、
正規化部１３と、量子化精度決定部１４と、量子化部１
５と、符号列表インデックス符号化部１６と、符号列表
数切替判定部１７と、マルチプレクサ１８とにより構成
されている。
復号装置の構成例について説明する。図９に示すよう
に、本実施の形態における符号化装置１０は、スペクト
ル変換部１１と、符号列表グループ切替判定部１２と、
正規化部１３と、量子化精度決定部１４と、量子化部１
５と、符号列表インデックス符号化部１６と、符号列表
数切替判定部１７と、マルチプレクサ１８とにより構成
されている。
【００６５】スペクトル変換部１１は、符号化すべきオ
ーディオ信号Ｄ１０を入力し、このオーディオ信号Ｄ１
０に対してＭＤＣＴ（Modified Discrete Cosine Trans
formation）等のスペクトル変換を行い、時間軸上の信
号を周波数軸上のスペクトル信号Ｄ１１に変換する。そ
してスペクトル変換部１１は、このスペクトル信号Ｄ１
１を所定の時間ブロック（フレーム）毎に符号列表グル
ープ切替判定部１２、正規化部１３及び量子化精度決定
部１４に供給する。
ーディオ信号Ｄ１０を入力し、このオーディオ信号Ｄ１
０に対してＭＤＣＴ（Modified Discrete Cosine Trans
formation）等のスペクトル変換を行い、時間軸上の信
号を周波数軸上のスペクトル信号Ｄ１１に変換する。そ
してスペクトル変換部１１は、このスペクトル信号Ｄ１
１を所定の時間ブロック（フレーム）毎に符号列表グル
ープ切替判定部１２、正規化部１３及び量子化精度決定
部１４に供給する。
【００６６】符号列表グループ切替判定部１２は、スペ
クトル変換部１１から供給されたスペクトル信号Ｄ１１
の性質、例えばトーナリティに応じて、複数ある符号列
表グループの中から１つのグループを選択すると共に、
そのグループを示すグループインデックスＤ１２を量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。
クトル変換部１１から供給されたスペクトル信号Ｄ１１
の性質、例えばトーナリティに応じて、複数ある符号列
表グループの中から１つのグループを選択すると共に、
そのグループを示すグループインデックスＤ１２を量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。
【００６７】例えば、上述のように符号列表をトーン性
信号用とノイズ性信号用との２つのグループに分ける場
合、符号列表グループ切替判定部１２は、スペクトル信
号Ｄ１１のトーナリティを調べ、そのトーナリティが所
定の閾値よりも大きければトーン性信号用符号列表を選
択し、閾値よりも小さければノイズ性信号用符号列表を
選択する。そして符号列表グループ切替判定部１２は、
選択したグループを示すグループインデックスＤ１２
を、例えば１チャンネル毎に１ビットの情報として量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。なお、幾
つかに分割した周波数帯域毎に独立にトーン性／ノイズ
性の判定を行い、各帯域毎に１ビットの情報をグループ
インデックスＤ１２として送るようにしても構わない。
信号用とノイズ性信号用との２つのグループに分ける場
合、符号列表グループ切替判定部１２は、スペクトル信
号Ｄ１１のトーナリティを調べ、そのトーナリティが所
定の閾値よりも大きければトーン性信号用符号列表を選
択し、閾値よりも小さければノイズ性信号用符号列表を
選択する。そして符号列表グループ切替判定部１２は、
選択したグループを示すグループインデックスＤ１２
を、例えば１チャンネル毎に１ビットの情報として量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。なお、幾
つかに分割した周波数帯域毎に独立にトーン性／ノイズ
性の判定を行い、各帯域毎に１ビットの情報をグループ
インデックスＤ１２として送るようにしても構わない。
【００６８】正規化部１３は、スペクトル信号Ｄ１１を
構成する各信号成分から絶対値が最大のものを抽出し、
この値に対応する係数を正規化係数とする。そして、正
規化部１３は、スペクトル信号Ｄ１１を構成する各信号
成分を、正規化係数に対応する値でそれぞれ正規化する
（除算する）。したがって、この場合、正規化により得
られる被正規化データＤ１３は、−１．０〜１．０の範
囲の値となる。正規化部１３は、この被正規化データＤ
１３を量子化部１５に供給すると共に、正規化係数Ｄ１
４をマルチプレクサ１８に供給する。なお、正規化部１
３は、必要に応じて正規化係数Ｄ１４に対して所定の符
号化を施した後、マルチプレクサ１８に供給するように
しても構わない。
構成する各信号成分から絶対値が最大のものを抽出し、
この値に対応する係数を正規化係数とする。そして、正
規化部１３は、スペクトル信号Ｄ１１を構成する各信号
成分を、正規化係数に対応する値でそれぞれ正規化する
（除算する）。したがって、この場合、正規化により得
られる被正規化データＤ１３は、−１．０〜１．０の範
囲の値となる。正規化部１３は、この被正規化データＤ
１３を量子化部１５に供給すると共に、正規化係数Ｄ１
４をマルチプレクサ１８に供給する。なお、正規化部１
３は、必要に応じて正規化係数Ｄ１４に対して所定の符
号化を施した後、マルチプレクサ１８に供給するように
しても構わない。
【００６９】量子化精度決定部１４は、スペクトル変換
部１１から供給されたスペクトル信号Ｄ１１に基づい
て、被正規化データＤ１３を量子化する際の量子化ステ
ップを決定する。そして量子化精度決定部１４は、その
量子化ステップに対応する量子化精度情報Ｄ１５を量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。なお、量
子化精度決定部１４は、必要に応じて量子化精度情報Ｄ
１５に対して所定の符号化を施した後、マルチプレクサ
１８に供給するようにしても構わない。
部１１から供給されたスペクトル信号Ｄ１１に基づい
て、被正規化データＤ１３を量子化する際の量子化ステ
ップを決定する。そして量子化精度決定部１４は、その
量子化ステップに対応する量子化精度情報Ｄ１５を量子
化部１５及びマルチプレクサ１８に供給する。なお、量
子化精度決定部１４は、必要に応じて量子化精度情報Ｄ
１５に対して所定の符号化を施した後、マルチプレクサ
１８に供給するようにしても構わない。
【００７０】量子化部１５は、量子化精度決定部１４か
ら供給された量子化精度情報Ｄ１５に対応する量子化ス
テップで被正規化データＤ１３を量子化する。そして量
子化部１５は、符号列表グループ切替判定部１２から供
給されたグループインデックスＤ１２に基づいて、選択
されたグループの符号列表を用いて量子化係数を符号化
する。具体的には、選択されたグループに含まれる符号
列表で実際に符号化を行い、所要ビット数が最も少ない
符号列表を符号化に用いる符号列表として決定する。量
子化部１５は、その決定した符号列表インデックスＤ１
６を符号列表インデックス符号化部１６に供給すると共
に、符号化された係数データＤ１７をマルチプレクサ１
８に供給する。
ら供給された量子化精度情報Ｄ１５に対応する量子化ス
テップで被正規化データＤ１３を量子化する。そして量
子化部１５は、符号列表グループ切替判定部１２から供
給されたグループインデックスＤ１２に基づいて、選択
されたグループの符号列表を用いて量子化係数を符号化
する。具体的には、選択されたグループに含まれる符号
列表で実際に符号化を行い、所要ビット数が最も少ない
符号列表を符号化に用いる符号列表として決定する。量
子化部１５は、その決定した符号列表インデックスＤ１
６を符号列表インデックス符号化部１６に供給すると共
に、符号化された係数データＤ１７をマルチプレクサ１
８に供給する。
【００７１】符号列表インデックス符号化部１６は、量
子化部１５から供給された符号列表インデックスＤ１６
を符号化し、その符号化された符号列表インデックスＤ
１８をマルチプレクサ１８に供給する。ここで、前述し
たように、各符号列表の選択確率に応じて符号列表のイ
ンデックスを可変長符号化する場合には、固定長で符号
化する場合と比較して符号化ビット数を低減することが
できる。そこで、このような場合、符号列表インデック
ス符号化部１６は、符号列表インデックスの符号化ビッ
ト数情報Ｄ１９を量子化部１５に供給する。これによ
り、量子化部１５は、インデックスの符号化で稼いだビ
ット数をスペクトルに対して再配分することができる。
子化部１５から供給された符号列表インデックスＤ１６
を符号化し、その符号化された符号列表インデックスＤ
１８をマルチプレクサ１８に供給する。ここで、前述し
たように、各符号列表の選択確率に応じて符号列表のイ
ンデックスを可変長符号化する場合には、固定長で符号
化する場合と比較して符号化ビット数を低減することが
できる。そこで、このような場合、符号列表インデック
ス符号化部１６は、符号列表インデックスの符号化ビッ
ト数情報Ｄ１９を量子化部１５に供給する。これによ
り、量子化部１５は、インデックスの符号化で稼いだビ
ット数をスペクトルに対して再配分することができる。
【００７２】符号列表数切替判定部１７は、符号列表グ
ループに含まれる符号列表のうち、使用する符号列表の
数を切り替え、その符号列表数インデックスＤ２１を、
フレーム毎又はビットストリーム毎に１ビットの情報と
して、量子化部１５、符号列表インデックス符号化部１
６及びマルチプレクサ１８に供給する。すなわち、上述
したように、エンコーダにかけるリソースが少なく、実
用的なエンコードスピードを実現するために多少音質を
犠牲にせざるを得ない場合等には、実際に符号化に用い
る符号列表の数を少なくすることによりエンコードスピ
ードの高速化を実現することができる。なお、使用する
符号列表の切り替え動作は、ユーザや機器自身の判断に
より外部から供給される所定の設定用信号Ｄ２０に基づ
いて行ってもよく、それ以外の方法を用いてもよい。
ループに含まれる符号列表のうち、使用する符号列表の
数を切り替え、その符号列表数インデックスＤ２１を、
フレーム毎又はビットストリーム毎に１ビットの情報と
して、量子化部１５、符号列表インデックス符号化部１
６及びマルチプレクサ１８に供給する。すなわち、上述
したように、エンコーダにかけるリソースが少なく、実
用的なエンコードスピードを実現するために多少音質を
犠牲にせざるを得ない場合等には、実際に符号化に用い
る符号列表の数を少なくすることによりエンコードスピ
ードの高速化を実現することができる。なお、使用する
符号列表の切り替え動作は、ユーザや機器自身の判断に
より外部から供給される所定の設定用信号Ｄ２０に基づ
いて行ってもよく、それ以外の方法を用いてもよい。
【００７３】例えば、上述のように使用する符号列表の
数を８個から４個に切り替える場合、符号列表数切替判
定部１７は、１ビットの符号列表数インデックスＤ２１
を量子化部１５、符号列表インデックス符号化部１６及
びマルチプレクサ１８に供給する。量子化部１５は、８
個ある符号列表のうち、予め定められた４個の符号列表
を用いて実際に符号化を行い、所要ビット数が最も少な
い符号列表を符号化に用いる符号列表として決定する。
量子化部１５は、その決定した符号列表インデックスＤ
１６を符号列表インデックス符号化部１６に供給する。
一方、符号列表インデックス符号化部１６は、予め定め
られた４個の符号列表の符号列表のインデックスを振り
直し、量子化部１５から供給された符号列表インデック
スＤ１６に対応する新たなインデックスを符号化する。
数を８個から４個に切り替える場合、符号列表数切替判
定部１７は、１ビットの符号列表数インデックスＤ２１
を量子化部１５、符号列表インデックス符号化部１６及
びマルチプレクサ１８に供給する。量子化部１５は、８
個ある符号列表のうち、予め定められた４個の符号列表
を用いて実際に符号化を行い、所要ビット数が最も少な
い符号列表を符号化に用いる符号列表として決定する。
量子化部１５は、その決定した符号列表インデックスＤ
１６を符号列表インデックス符号化部１６に供給する。
一方、符号列表インデックス符号化部１６は、予め定め
られた４個の符号列表の符号列表のインデックスを振り
直し、量子化部１５から供給された符号列表インデック
スＤ１６に対応する新たなインデックスを符号化する。
【００７４】マルチプレクサ１８は、量子化部１５から
供給された係数データＤ１７を、グループインデックス
Ｄ１２、正規化係数Ｄ１４、量子化精度情報Ｄ１５、符
号列表インデックスＤ１８及び符号列表数インデックス
Ｄ２１と共に多重化する。そして、マルチプレクサ１８
は、多重化の結果得られる符号化データＤ２２を伝送路
を介して伝送し、或いは図示しない記録媒体に記録す
る。
供給された係数データＤ１７を、グループインデックス
Ｄ１２、正規化係数Ｄ１４、量子化精度情報Ｄ１５、符
号列表インデックスＤ１８及び符号列表数インデックス
Ｄ２１と共に多重化する。そして、マルチプレクサ１８
は、多重化の結果得られる符号化データＤ２２を伝送路
を介して伝送し、或いは図示しない記録媒体に記録す
る。
【００７５】なお、上述の例では、符号列表グループ切
替判定部１２は、スペクトル信号Ｄ１１のトーナリティ
を調べて、トーン性信号用の符号列表とノイズ性信号用
の符号列との何れかを選択するものとして説明したが、
これに限定されるものではなく、両方の符号列表で実際
に符号化を行って所要ビット数を計算し、ビット数の少
ない方のグループを選択するようにしても構わない。
替判定部１２は、スペクトル信号Ｄ１１のトーナリティ
を調べて、トーン性信号用の符号列表とノイズ性信号用
の符号列との何れかを選択するものとして説明したが、
これに限定されるものではなく、両方の符号列表で実際
に符号化を行って所要ビット数を計算し、ビット数の少
ない方のグループを選択するようにしても構わない。
【００７６】続いて、符号化装置１０から出力される符
号化データを復号する復号装置３０の概略構成につい
て、図１０を用いて説明する。図１０に示すように、本
実施の形態における復号装置３０は、デマルチプレクサ
３１と、符号列表インデックス復号部３２と、逆量子化
部３３と、逆正規化部３４と、スペクトル逆変換部３５
とにより構成されている。
号化データを復号する復号装置３０の概略構成につい
て、図１０を用いて説明する。図１０に示すように、本
実施の形態における復号装置３０は、デマルチプレクサ
３１と、符号列表インデックス復号部３２と、逆量子化
部３３と、逆正規化部３４と、スペクトル逆変換部３５
とにより構成されている。
【００７７】デマルチプレクサ３１は、入力した符号化
データＤ３０を復号し、係数データＤ３１、量子化精度
情報Ｄ３２、正規化係数Ｄ３３、グループインデックス
Ｄ３４、符号列表インデックスＤ３５及び符号列表数イ
ンデックスＤ３６に分離する。そしてデマルチプレクサ
３１は、係数データＤ３１を逆量子化部３３に供給する
と共に、量子化精度情報Ｄ３２及び正規化係数Ｄ３３を
必要に応じて復号し、それぞれ逆量子化部３３及び逆正
規化部３４に供給する。また、デマルチプレクサ３１
は、グループインデックスＤ３４及び符号列表インデッ
クスＤ３５を、それぞれ逆量子化部３３及び符号列表イ
ンデックス復号部３２に供給する。さらに、デマルチプ
レクサ３１は、符号列表数インデックスＤ３６を符号列
表インデックス復号部３２及び逆量子化部３３に供給す
る。
データＤ３０を復号し、係数データＤ３１、量子化精度
情報Ｄ３２、正規化係数Ｄ３３、グループインデックス
Ｄ３４、符号列表インデックスＤ３５及び符号列表数イ
ンデックスＤ３６に分離する。そしてデマルチプレクサ
３１は、係数データＤ３１を逆量子化部３３に供給する
と共に、量子化精度情報Ｄ３２及び正規化係数Ｄ３３を
必要に応じて復号し、それぞれ逆量子化部３３及び逆正
規化部３４に供給する。また、デマルチプレクサ３１
は、グループインデックスＤ３４及び符号列表インデッ
クスＤ３５を、それぞれ逆量子化部３３及び符号列表イ
ンデックス復号部３２に供給する。さらに、デマルチプ
レクサ３１は、符号列表数インデックスＤ３６を符号列
表インデックス復号部３２及び逆量子化部３３に供給す
る。
【００７８】符号列表インデックス復号部３２は、符号
列表数インデックスＤ３６に基づいて符号列表インデッ
クスＤ３５を復号し、復号したインデックスＤ３７を逆
量子化部３３に供給する。
列表数インデックスＤ３６に基づいて符号列表インデッ
クスＤ３５を復号し、復号したインデックスＤ３７を逆
量子化部３３に供給する。
【００７９】逆量子化部３３は、グループインデックス
Ｄ３４、符号列表数インデックスＤ３６及び符号列表イ
ンデックス復号部３２から供給されたインデックスＤ３
７に基づいて使用する符号列表を決定し、この符号列表
で係数データＤ３１を復号する。そして、逆量子化部３
３は、得られた量子化係数をデマルチプレクサ３１から
供給された量子化精度情報Ｄ３２に対応した量子化ステ
ップで逆量子化し、被正規化データＤ３８を生成する。
逆量子化部３３は、この被正規化データＤ３８を逆正規
化部３４に供給する。
Ｄ３４、符号列表数インデックスＤ３６及び符号列表イ
ンデックス復号部３２から供給されたインデックスＤ３
７に基づいて使用する符号列表を決定し、この符号列表
で係数データＤ３１を復号する。そして、逆量子化部３
３は、得られた量子化係数をデマルチプレクサ３１から
供給された量子化精度情報Ｄ３２に対応した量子化ステ
ップで逆量子化し、被正規化データＤ３８を生成する。
逆量子化部３３は、この被正規化データＤ３８を逆正規
化部３４に供給する。
【００８０】逆正規化部３４は、被正規化データＤ３８
にデマルチプレクサ３１から供給された正規化係数Ｄ３
３に対応する値を乗算することで被正規化データＤ３８
を復号し、得られたスペクトル信号Ｄ３９をスペクトル
逆変換部３５に供給する。
にデマルチプレクサ３１から供給された正規化係数Ｄ３
３に対応する値を乗算することで被正規化データＤ３８
を復号し、得られたスペクトル信号Ｄ３９をスペクトル
逆変換部３５に供給する。
【００８１】スペクトル逆変換部３５は、逆正規化部３
４から供給されたスペクトル信号Ｄ３９に対してＩＭＤ
ＣＴ（Inverse Modified Discrete Cosine Transformat
ion）等の逆スペクトル変換を施し、これにより元のオ
ーディオ信号Ｄ４０を復元する。
４から供給されたスペクトル信号Ｄ３９に対してＩＭＤ
ＣＴ（Inverse Modified Discrete Cosine Transformat
ion）等の逆スペクトル変換を施し、これにより元のオ
ーディオ信号Ｄ４０を復元する。
【００８２】以上説明したように、本実施の形態におけ
る符号化装置１０は、スペクトル信号Ｄ１１の性質、例
えばトーナリティに応じて、複数ある符号列表グループ
の中から１つのグループを選択し、そのグループに含ま
れる符号列表を用いて量子化係数を符号化する。これに
より、符号列表のインデックスを符号化する符号化ビッ
ト数を増加させることなく、様々な入力信号に対して信
号の性質に応じた最適な符号列表が選択可能とされる。
また、符号化装置１０は、エンコーダにかけるリソース
が少なく、実用的なエンコードスピードを実現するため
に多少音質を犠牲にせざるを得ない場合等には、実際に
符号化に用いる符号列表の数を少なくすることによりエ
ンコードスピードの高速化を実現することができる。
る符号化装置１０は、スペクトル信号Ｄ１１の性質、例
えばトーナリティに応じて、複数ある符号列表グループ
の中から１つのグループを選択し、そのグループに含ま
れる符号列表を用いて量子化係数を符号化する。これに
より、符号列表のインデックスを符号化する符号化ビッ
ト数を増加させることなく、様々な入力信号に対して信
号の性質に応じた最適な符号列表が選択可能とされる。
また、符号化装置１０は、エンコーダにかけるリソース
が少なく、実用的なエンコードスピードを実現するため
に多少音質を犠牲にせざるを得ない場合等には、実際に
符号化に用いる符号列表の数を少なくすることによりエ
ンコードスピードの高速化を実現することができる。
【００８３】一方、本実施の形態における復号装置３０
は、符号化データＤ３０に含まれるグループインデック
スＤ３４、符号列表インデックスＤ３５及び符号列表数
インデックスＤ３６に基づいて符号化側と対応する符号
列表を選択し、係数データＤ３１を復号することができ
る。
は、符号化データＤ３０に含まれるグループインデック
スＤ３４、符号列表インデックスＤ３５及び符号列表数
インデックスＤ３６に基づいて符号化側と対応する符号
列表を選択し、係数データＤ３１を復号することができ
る。
【００８４】なお、本発明は上述した実施の形態のみに
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００８５】例えば、上述の実施の形態では、ハードウ
ェアの構成として説明したが、これに限定されるもので
はなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing U
nit）にコンピュータプログラムを実行させることによ
り実現することも可能である。この場合、コンピュータ
プログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能
であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介し
て伝送することにより提供することも可能である。
ェアの構成として説明したが、これに限定されるもので
はなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing U
nit）にコンピュータプログラムを実行させることによ
り実現することも可能である。この場合、コンピュータ
プログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能
であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介し
て伝送することにより提供することも可能である。
【００８６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
符号化方法は、所定単位毎に１つの符号列表を用いてデ
ィジタル信号を符号化する際に、予め符号列表群毎に分
けられた複数のグループから、上記ディジタル信号の性
質に応じて１つのグループを選択し、当該選択されたグ
ループの上記符号列表群の中から１つの符号列表を決定
し、この決定された上記符号列表を用いて上記ディジタ
ル信号を符号化する。
符号化方法は、所定単位毎に１つの符号列表を用いてデ
ィジタル信号を符号化する際に、予め符号列表群毎に分
けられた複数のグループから、上記ディジタル信号の性
質に応じて１つのグループを選択し、当該選択されたグ
ループの上記符号列表群の中から１つの符号列表を決定
し、この決定された上記符号列表を用いて上記ディジタ
ル信号を符号化する。
【００８７】ここで、１つの符号列表グループを選択す
る際には、例えばディジタル信号のトーナリティに応じ
てグループを選択することができる。
る際には、例えばディジタル信号のトーナリティに応じ
てグループを選択することができる。
【００８８】このような符号化方法及び装置によれば、
符号列表のインデックスを符号化する符号化ビット数を
増加させることなく、様々な入力信号に対して信号の性
質、例えばトーナリティに応じた最適な符号列表が選択
可能とされる。
符号列表のインデックスを符号化する符号化ビット数を
増加させることなく、様々な入力信号に対して信号の性
質、例えばトーナリティに応じた最適な符号列表が選択
可能とされる。
【００８９】また、本発明に係る符号化方法及び装置
は、所定単位毎に１つの符号列表を用いてディジタル信
号を符号化する際に、符号列表群に含まれる選択可能な
符号列表の数を設定し、上記符号列表群の中から１つの
上記符号列表を選択し、選択された符号列表を用いて上
記ディジタル信号を符号化する。
は、所定単位毎に１つの符号列表を用いてディジタル信
号を符号化する際に、符号列表群に含まれる選択可能な
符号列表の数を設定し、上記符号列表群の中から１つの
上記符号列表を選択し、選択された符号列表を用いて上
記ディジタル信号を符号化する。
【００９０】このような符号化方法及び装置によれば、
符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
ることができるため、エンコーダにかけるリソースが少
なく、実用的なエンコードスピードを実現するために多
少音質を犠牲にせざるを得ない場合であっても、実際に
符号化に用いる符号列表の数を少なくすることでエンコ
ードスピードの高速化を実現することができる。
符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
ることができるため、エンコーダにかけるリソースが少
なく、実用的なエンコードスピードを実現するために多
少音質を犠牲にせざるを得ない場合であっても、実際に
符号化に用いる符号列表の数を少なくすることでエンコ
ードスピードの高速化を実現することができる。
【００９１】また、本発明に係る復号方法及び装置は、
所定単位毎に１つの符号列表を用いて符号化されたディ
ジタル信号を復号する際に、予め符号列表群毎に分けら
れた複数のグループから、使用する１つのグループを選
択し、選択されたグループの符号列表の中から使用する
１つの符号列表を決定し、この決定された符号列表を用
いて上記ディジタル信号を復号する。
所定単位毎に１つの符号列表を用いて符号化されたディ
ジタル信号を復号する際に、予め符号列表群毎に分けら
れた複数のグループから、使用する１つのグループを選
択し、選択されたグループの符号列表の中から使用する
１つの符号列表を決定し、この決定された符号列表を用
いて上記ディジタル信号を復号する。
【００９２】ここで、１つの符号列表グループを選択す
る際には、符号化の際に上記ディジタル信号のトーナリ
ティに応じて選択されたグループと同じグループを選択
する。
る際には、符号化の際に上記ディジタル信号のトーナリ
ティに応じて選択されたグループと同じグループを選択
する。
【００９３】このような復号方法及び装置によれば、予
め符号列表群毎に分けられた複数のグループから符号化
の際にディジタル信号のトーナリティに応じて選択され
たグループと同じグループを選択し、そのグループの符
号列表の中から選択された１つの符号列表を用いてディ
ジタル信号を復号することができる。
め符号列表群毎に分けられた複数のグループから符号化
の際にディジタル信号のトーナリティに応じて選択され
たグループと同じグループを選択し、そのグループの符
号列表の中から選択された１つの符号列表を用いてディ
ジタル信号を復号することができる。
【００９４】また、本発明に係る復号方法及び装置は、
所定単位毎に１つの符号列表を用いて符号化されたディ
ジタル信号を復号する際に、符号列表群に含まれる符号
列表の数を設定し、上記符号列表群の中から１つの上記
符号列表を選択し、選択された上記符号列表に基づいて
上記ディジタル信号を復号する。
所定単位毎に１つの符号列表を用いて符号化されたディ
ジタル信号を復号する際に、符号列表群に含まれる符号
列表の数を設定し、上記符号列表群の中から１つの上記
符号列表を選択し、選択された上記符号列表に基づいて
上記ディジタル信号を復号する。
【００９５】このような復号方法及び装置によれば、符
号列表群に含まれる符号列表の数を設定し、この符号列
表群の中から１つの符号列表を選択し、選択された符号
列表に基づいてディジタル信号を復号することができ
る。
号列表群に含まれる符号列表の数を設定し、この符号列
表群の中から１つの符号列表を選択し、選択された符号
列表に基づいてディジタル信号を復号することができ
る。
【００９６】また、本発明に係るプログラムは、上述し
た符号化処理又は復号処理をコンピュータに実行させる
ものであり、本発明に係る記録媒体は、そのようなプロ
グラムが記録されたコンピュータ読み取り可能なもので
ある。
た符号化処理又は復号処理をコンピュータに実行させる
ものであり、本発明に係る記録媒体は、そのようなプロ
グラムが記録されたコンピュータ読み取り可能なもので
ある。
【００９７】このようなプログラム及び記録媒体によれ
ば、上述した符号化処理又は復号処理をソフトウェアに
より実現することができる。
ば、上述した符号化処理又は復号処理をソフトウェアに
より実現することができる。
【図１】スペクトルの一例を説明する図であり、同図
（Ａ）は、トーン性信号を示し、同図（Ｂ）は、ノイズ
性信号を示す。
（Ａ）は、トーン性信号を示し、同図（Ｂ）は、ノイズ
性信号を示す。
【図２】トーン性スペクトルの符号化例を説明する図で
ある。
ある。
【図３】ノイズ性スペクトルの符号化例を説明する図で
ある。
ある。
【図４】従来の符号列表のインデックス及びスペクトル
の符号化ビット数の具体例を説明する図である。
の符号化ビット数の具体例を説明する図である。
【図５】本実施の形態における符号列表のインデックス
及びスペクトルの符号化ビット数の具体例を説明する図
である。
及びスペクトルの符号化ビット数の具体例を説明する図
である。
【図６】各符号列表の選択確率の割合の一例を説明する
図である。
図である。
【図７】符号列表のインデックスの符号化にハフマン符
号化を適用した場合における符号列表のインデックス及
びスペクトルの符号化ビット数の具体例を説明する図で
ある。
号化を適用した場合における符号列表のインデックス及
びスペクトルの符号化ビット数の具体例を説明する図で
ある。
【図８】符号列表の数を４個とし、符号列表のインデッ
クスの符号化にハフマン符号化を適用した場合におけ
る、符号列表のインデックス及びスペクトルの符号化ビ
ット数の具体例を説明する図である。
クスの符号化にハフマン符号化を適用した場合におけ
る、符号列表のインデックス及びスペクトルの符号化ビ
ット数の具体例を説明する図である。
【図９】本実施の形態における符号化装置の概略構成を
説明する図である。
説明する図である。
【図１０】本実施の形態における復号装置の概略構成を
説明する図である。
説明する図である。
１０ 符号化装置、１１ スペクトル変換部、１２ 符
号列表グループ切替判定部、１３ 正規化部、１４ 量
子化精度決定部、１５ 量子化部、１６ 符号列表イン
デックス符号化部、１７ 符号列表数切替判定部、１８
マルチプレクサ、３０ 復号装置、３１ デマルチプ
レクサ、３２ 符号列表インデックス復号部、３３ 逆
量子化部、３４ 逆正規化部、３５ スペクトル逆変換
部
号列表グループ切替判定部、１３ 正規化部、１４ 量
子化精度決定部、１５ 量子化部、１６ 符号列表イン
デックス符号化部、１７ 符号列表数切替判定部、１８
マルチプレクサ、３０ 復号装置、３１ デマルチプ
レクサ、３２ 符号列表インデックス復号部、３３ 逆
量子化部、３４ 逆正規化部、３５ スペクトル逆変換
部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 辻 実
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
Ｆターム(参考） 5C059 MA23 ME02 ME17 SS20 SS30
UA02
5D045 DA20
5J064 AA02 AA05 BA09 BA16 BB07
BC16 BC17 BC25 BC29 BD02
BD03 BD04
Claims (42)
- 【請求項１】 所定単位毎に１つの符号列表を用いてデ
ィジタル信号を符号化する符号化方法において、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、上
記ディジタル信号の性質に応じて１つのグループを選択
する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの上記符号列表群
の中から１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された上記符号列表を用いて上記
ディジタル信号を符号化する符号化工程とを有すること
を特徴とする符号化方法。 - 【請求項２】 上記ディジタル信号は、周波数変換され
た信号であることを特徴とする請求項１記載の符号化方
法。 - 【請求項３】 上記選択工程では、上記ディジタル信号
のトーナリティに応じて上記グループが選択されること
を特徴とする請求項２記載の符号化方法。 - 【請求項４】 上記選択工程では、複数の上記所定単位
毎に上記１つのグループが選択されることを特徴とする
請求項１記載の符号化方法。 - 【請求項５】 上記符号化工程では、上記選択工程にて
選択されたグループを示すインデックスがさらに符号化
されることを特徴とする請求項１記載の符号化方法。 - 【請求項６】 所定単位毎に１つの符号列表を用いてデ
ィジタル信号を符号化する符号化方法において、 符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
る設定工程と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を符号化する符号化工程とを有することを特
徴とする符号化方法。 - 【請求項７】 上記符号化工程では、上記選択工程にて
選択された符号列表のインデックスが可変長符号化され
ることを特徴とする請求項６記載の符号化方法。 - 【請求項８】 上記符号化工程では、上記設定工程にて
設定された上記選択可能な符号列表の数がさらに符号化
されることを特徴とする請求項６記載の符号化方法。 - 【請求項９】 上記設定工程では、所定の設定用信号に
基づいて上記選択可能な符号列表の数が設定されること
を特徴とする請求項６記載の符号化方法。 - 【請求項１０】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化装置において、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、上
記ディジタル信号の性質に応じて１つのグループを選択
する選択手段と、 上記選択手段によって選択されたグループの上記符号列
表群の中から１つの符号列表を決定する決定手段と、 上記決定手段によって決定された上記符号列表を用いて
上記ディジタル信号を符号化する符号化手段とを備える
ことを特徴とする符号化装置。 - 【請求項１１】 上記ディジタル信号は、周波数変換さ
れた信号であることを特徴とする請求項１０記載の符号
化装置。 - 【請求項１２】 上記選択手段は、上記ディジタル信号
のトーナリティに応じて上記グループを選択することを
特徴とする請求項１１記載の符号化装置。 - 【請求項１３】 上記選択手段は、複数の上記所定単位
毎に上記１つのグループを選択することを特徴とする請
求項１０記載の符号化装置。 - 【請求項１４】 上記符号化手段は、上記選択手段によ
って選択されたグループを示すインデックスをさらに符
号化することを特徴とする請求項１０記載の符号化装
置。 - 【請求項１５】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化装置において、 符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
る設定手段と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択手段と、 上記選択手段によって選択された符号列表を用いて上記
ディジタル信号を符号化する符号化手段とを備えること
を特徴とする符号化装置。 - 【請求項１６】 上記符号化手段は、上記選択手段によ
って選択された符号列表のインデックスを可変長符号化
することを特徴とする請求項１５記載の符号化装置。 - 【請求項１７】 上記符号化手段は、上記設定手段によ
って設定された上記選択可能な符号列表の数をさらに符
号化することを特徴とする請求項１５記載の符号化装
置。 - 【請求項１８】 上記設定手段は、所定の設定用信号に
基づいて上記選択可能な符号列表の数を設定することを
特徴とする請求項１５記載の符号化装置。 - 【請求項１９】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化処理をコンピュータ
に実行させるプログラムにおいて、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、上
記ディジタル信号の性質に応じて１つのグループを選択
する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの上記符号列表群
の中から１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された上記符号列表を用いて上記
ディジタル信号を符号化する符号化工程とを有すること
を特徴とするプログラム。 - 【請求項２０】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化処理をコンピュータ
に実行させるプログラムにおいて、 符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
る設定工程と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を符号化する符号化工程とを有することを特
徴とするプログラム。 - 【請求項２１】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化処理をコンピュータ
に実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み
取り可能な記録媒体において、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、上
記ディジタル信号の性質に応じて１つのグループを選択
する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの上記符号列表群
の中から１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された上記符号列表を用いて上記
ディジタル信号を符号化する符号化工程とを有すること
を特徴とするプログラムが記録された記録媒体。 - 【請求項２２】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
ディジタル信号を符号化する符号化処理をコンピュータ
に実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み
取り可能な記録媒体において、 符号列表群に含まれる選択可能な符号列表の数を設定す
る設定工程と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を符号化する符号化工程とを有することを特
徴とするプログラムが記録された記録媒体。 - 【請求項２３】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号方法におい
て、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、使
用する１つのグループを選択する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの符号列表の中か
ら使用する１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を復号する復号工程とを有することを特徴と
する復号方法。 - 【請求項２４】 上記ディジタル信号は、周波数変換さ
れた信号であることを特徴とする請求項２３記載の復号
方法。 - 【請求項２５】 上記選択工程では、上記符号化の際に
上記ディジタル信号のトーナリティに応じて選択された
グループと同じグループが選択されることを特徴とする
請求項２４記載の復号方法。 - 【請求項２６】 上記選択工程では、複数の上記所定単
位毎に上記１つのグループが選択されることを特徴とす
る請求項２３記載の復号方法。 - 【請求項２７】 上記選択工程では、使用したグループ
を示すインデックスに基づいて上記グループが選択され
ることを特徴とする請求項２３記載の復号方法。 - 【請求項２８】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号方法におい
て、 符号列表群に含まれる符号列表の数を設定する設定工程
と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された上記符号列表に基づいて上
記ディジタル信号を復号する復号工程とを有することを
特徴とする復号方法。 - 【請求項２９】 上記選択工程では、可変長符号化され
た上記符号列表のインデックスに基づいて、使用する符
号列表が選択されることを特徴とする請求項２８記載の
復号方法。 - 【請求項３０】 上記設定工程では、上記ディジタル信
号と共に符号化された上記符号列表の数に基づいて、上
記符号列表の数が設定されることを特徴とする請求項２
８記載の復号方法。 - 【請求項３１】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号装置におい
て、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、使
用する１つのグループを選択する選択手段と、 上記選択手段によって選択されたグループの符号列表の
中から使用する１つの符号列表を決定する決定手段と、 上記決定手段によって決定された符号列表を用いて上記
ディジタル信号を復号する復号手段とを備えることを特
徴とする復号装置。 - 【請求項３２】 上記ディジタル信号は、周波数変換さ
れた信号であることを特徴とする請求項３１記載の復号
装置。 - 【請求項３３】 上記選択手段は、上記符号化の際に上
記ディジタル信号のトーナリティに応じて選択されたグ
ループと同じグループを選択することを特徴とする請求
項３２記載の復号装置。 - 【請求項３４】 上記選択手段は、複数の上記所定単位
毎に上記１つのグループを選択することを特徴とする請
求項３１記載の復号装置。 - 【請求項３５】 上記選択手段は、使用したグループを
示すインデックスに基づいて上記グループを選択するこ
とを特徴とする請求項３１記載の復号装置。 - 【請求項３６】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号装置におい
て、 符号列表群に含まれる符号列表の数を設定する設定手段
と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択手段と、 上記選択手段によって選択された上記符号列表に基づい
て上記ディジタル信号を復号する復号工程とを備えるこ
とを特徴とする復号装置。 - 【請求項３７】 上記選択手段は、可変長符号化された
上記符号列表のインデックスに基づいて、使用する符号
列表を選択することを特徴とする請求項３６記載の復号
装置。 - 【請求項３８】 上記設定手段は、上記ディジタル信号
と共に符号化された上記符号列表の数に基づいて、上記
符号列表の数を設定することを特徴とする請求項３６記
載の復号装置。 - 【請求項３９】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号処理をコン
ピュータに実行させるプログラムにおいて、予め符号列
表群毎に分けられた複数のグループから、使用する１つ
のグループを選択する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの符号列表の中か
ら使用する１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を復号する復号工程とを有することを特徴と
するプログラム。 - 【請求項４０】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号処理をコン
ピュータに実行させるプログラムにおいて、 符号列表群に含まれる符号列表の数を設定する設定工程
と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された上記符号列表に基づいて上
記ディジタル信号を復号する復号工程とを有することを
特徴とするプログラム。 - 【請求項４１】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号処理をコン
ピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体において、 予め符号列表群毎に分けられた複数のグループから、使
用する１つのグループを選択する選択工程と、 上記選択工程にて選択されたグループの符号列表の中か
ら使用する１つの符号列表を決定する決定工程と、 上記決定工程にて決定された符号列表を用いて上記ディ
ジタル信号を復号する復号工程とを有することを特徴と
するプログラムが記録された記録媒体。 - 【請求項４２】 所定単位毎に１つの符号列表を用いて
符号化されたディジタル信号を復号する復号処理をコン
ピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体において、 符号列表群に含まれる符号列表の数を設定する設定工程
と、 上記符号列表群の中から１つの上記符号列表を選択する
選択工程と、 上記選択工程にて選択された上記符号列表に基づいて上
記ディジタル信号を復号する復号工程とを有することを
特徴とするプログラムが記録された記録媒体。
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