JP3297238B2 - 適応的符号化システム及びビット割当方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルオーディオ
符号化システム及びそのビット割当方法に関するもので
あって、特に、複数のフレームからなる入力ディジタル
オーディオ信号を、人間の聴覚特性に符合するフレーム
の認知情報量に基づいて、適応的に符号化する改良され
た適応的ディジタルオーディオ符号化システム及びその
ビット割当方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンパクトディスク（ＣＤ）及び／また
はディジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）のようなもの
に比肩しうる高音質のオーディオ信号は、ディジタル化
されたオーディオ信号として伝送される。オーディオ信
号がディジタル形態で表現される場合、特に、高精細度
テレビ（ＨＤＴＶ）の場合、相当な量のデータを伝送す
る必要がある。しかし、このようなオーディオ信号に割
り当てられた利用可能な周波数帯域幅は限定されている
ので、例えば、４８ＫＨｚでサンプリングされた１６ビ
ットパルス符号変調（ＰＣＭ）オーディオ信号、すなわ
ち、１秒当り７６８Ｋビットの相当な量のデータを限定
されたオーディオ帯域（約１２８ＫＨｚ）を通じて伝送
するためには、データの圧縮が必要である。

【０００３】多様なオーディオ圧縮デバイスまたは技法
の中で、ＨＤＴＶ用の心理音響アルゴリズム（Ｐｓｙｃ
ｈｏａｃｏｕｓｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用い
る、いわゆるＭＰＥＧオーディオアルゴリズムが提案さ
れてきた。

【０００４】このＭＰＥＧオーディオアルゴリズムはサ
ブバンドフィルタリング、心理音響モデリング、量子化
及び符号化、及びフレームフォーマッティングのような
四つの主な要素で形成されている。このサブバンドフィ
ルタリングは、入力ＰＣＭディジタルオーディオ信号を
時間領域から周波数領域へ写像する方法である。Ｂ個
（たとえば、３２個）のサブバンドを有するフィルタバ
ンク（Ｆｉｌｔｅｒｂａｎｋ）を用いることができる。
各々のサブバンドにおいて、１２個または３６個のサン
プルがグループになって処理され、そのＢ個のサブバン
ドからのグループされたサンプル、すなわち、Ｎｘ１２
個または３６個のサンプルが一つのフレームで構成され
る。この各々のフレームはオーディオ信号を符号化、伝
送及び復号化するための処理単位である。心理音響モデ
リングは、各々のサブバンドまたはサブバンドの群に対
して、量子化及び符号化の処理を制御するための１セッ
トのデータ、たとえば、信号対マスク比（Ｓｉｇｎａｌ
−ｔｏ−Ｍａｓｋ Ｒａｔｉｏ；ＳＭＲ）データを生成
する。その次に、サブバンドサンプルを量子化及び符号
化する方法によって、そのＳＭＲデータを参照して利用
可能なビットを１フレームの各々のサブバンドに適応的
に割当てる。フレームフォーマッタはフレームデータを
他の必要な附加情報と共に適切な形態でフォーマットし
て伝送する。

【０００５】しかし、上述のＭＰＥＧオーディオ技法は
各フレームに固定されたビットを割当てるために、その
フレームとの間に連続して変化できる入力ディジタルオ
ーディオ信号の平均、標準偏差、認知情報量のような統
計的特性を反映できないという問題点が内在されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、人間の聴覚特性に一致するように、フレームの
認知情報量に基づいて、複数のフレームからなる入力デ
ィジタルオーディオ信号を適応的に符号化して、符号化
効率と音質を向上させる新規なシステムを提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、Ｎ個（Ｎは正の整数）のフレーム
を有する入力ディジタルオーディオ信号を適応的に符号
化するものであって、該各々のフレームは複数のサブバ
ンドを備える適応的符号化システムが提供され、この適
応的符号化システムは、前記入力ディジタルオーディオ
信号を各サブバンド単位で受信して、フィルタリングす
る手段と、前記ディジタルオーディオ信号における各サ
ブバンドに対する信号対マスクの比データ、音圧レベル
及びマスキング臨界値を測定する第１測定手段と、前記
測定された信号対マスクの比データ、音圧レベル及びマ
スキング臨界値に基づいて、前記入力ディジタルオーデ
ィオ信号における各フレームに対する認知情報量を測定
し、前記測定された認知情報量に対応する少なくとも二
つ以上の現フレーム及び前フレームを含むフレームグル
ープに対する平均及び標準偏差パラメータを測定する第
２測定手段と、前記測定された信号対マスクの比デー
タ、認知情報量、平均及び標準偏差パラメータに基づい
て、前記フレームグループの各サブバンドに対するビッ
トを適応的に特定すると共に、該サブバンドに対して決
定されたビットに対応するビット割当情報を発生するビ
ット割当手段と、前記サブバンドに対する対応するビッ
ト割当情報に応答して、量子化する手段と、前記量子化
済みのオーディオ信号と共に、前記ビット割当情報をフ
ォーマットする手段とを含む。

【０００８】また本発明による複数のフレームを有する
入力ディジタルオーディオ信号を適応的に符号化するた
めに用られ、前記各々のフレームは複数のサブバンドを
含むビット割当方法であって、前記入力ディジタルオー
ディオ信号をサブバンド単位で受信してフィルタリング
する過程と、前記ディジタルオーディオ信号の各サブバ
ンドに対する信号対マスク比データ、音圧レベル及びマ
スキング臨界値を測定する過程と、前記入力ディジタル
オーディオ信号の該フレームに対する認知情報量を前記
測定された信号対マスク比データ、音圧レベル及びマス
キング臨界値に基づいて測定し、前記測定された認知情
報量に対する少なくとも二つ以上の現フレーム及び前フ
レームを含むフレームグループに対する平均及び標準偏
差パラメータを測定する過程と、前記測定された決定レ
ベル、前記決定レベルの全数、前記認知情報量及び予め
定められた平均ビットに基づいて前記フレームグループ
の各フレームに対するビットを決定し、前記各フレーム
に対して決定されたビットに対応するビット割当情報を
発生する過程と、前記測定された信号対マスク比データ
及び前記発生されたビット割当情報に基づいて前記各フ
レームの該サブバンドに対するビットを決定し、前記各
サブバンドに対して決定されたビットに対応するビット
割当情報を発生する過程とを含むビット割当方法が提供
される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の適応的符号化システムについ
て、図面を参照しながら詳しく説明する。

【００１０】図１には、本発明による適応的ディジタル
オーディオ符号化システム及びビット割当方法を概略的
に示したブロック図が示されている。

【００１１】この適応的ディジタルオーディオ符号化シ
ステムはサブバンドフィルタリングデバイス１０、第１
及び第２認知パラメータ測定器２０、３０、第１及び第
２ビット割当ユニット４０、５０、量子化器６０及びフ
ォーマッティング回路７０からなる。

【００１２】ｉ番目のフレームまたは、現フレームの入
力ディジタルオーディオ信号Ｘ（ｎ）は、第１認知パラ
メータ測定器２０及び前記サブバンドフィルタリングデ
バイス１０に印加される（ここで、ｎ＝０，１．．．，
Ｎ−１で、Ｎは正の整数である）。このサブバンドフィ
ルタリングデバイス１０は入力ディジタルオーディオ信
号のサブバンドフィルタリング処理を行う。本明細書で
用いられた「フレーム」は、固定された数のオーディオ
サンプルに対応するディジタルオーディオ信号の一部分
を表すとともに、ディジタルオーディオ信号の符号化及
び復号化のための処理単位である。

【００１３】図示されたように、サブバンドフィルタリ
ングデバイス１０は、現フレームの入力ディジタルオー
ディオ信号を受信して当業者には良く知られているサブ
バンドフィルタリング技法、例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ
ＪＴＣＩ／ＳＣ２／ＷＧ １１、「Ｐａｒｔ３，Ａｕｄ
ｉｏ Ｐｒｏｐｏｓａｌ」、ＣＤ−１１１７２−３（１
９９１年）に記載されたＭＰＥＧオーディオアルゴリズ
ムに開示された方法を利用することによって、該入力デ
ィジタルオーディオ信号に対して各々フィルタリング処
理を行う。すなわち、サブバンドフィルタリングデバイ
ス１０は、サンプリング周波数ｆｓを有する入力ディジ
タルオーディオ信号をサンプリング周波数ｆｓ／Ｂを有
するＢ個（たとえば、３２個）の同一の大きさのサブバ
ンドに分割し、その分分割されたサブバンドオーディオ
サンプルを量子化器６０へ提供する。

【００１４】一方、第１認知パラメータ測定器２０は、
現フレームの入力ディジタルオーディオ信号を受信し
て、各々のサブバンドに対する信号対マスク比（ＳＭ
Ｒ）データと、音圧レベルと、マスキング臨界値とを測
定する。その各々のサブバンドはたとえば、前記ＭＰＥ
Ｇオーディオアルゴリズムで説明された心理音響モデル
を用いて現フレームの入力ディジタルオーディオ信号内
に含まれており、各サブバンドに対する信号対マスク比
が次式のように表現される。

【００１５】 ＳＭＲ（ｊ）＝Ｐ（ｊ）−Ｍ（ｊ） ・・・（１）

【００１６】ここで、ｊはサブバンドインデックス（ｊ
＝０，１，．．．，Ｂ−１）であり、Ｂは一つのフレー
ム内の全サブバンド数であり、ＳＭＲ（ｊ）はサブバン
ドｊにおける信号対マスク比であり、Ｐ（ｊ）は高速フ
ーリエ変換（ＦＦＴ）技法から測定されたサブバンドｊ
における音圧レベルであり、Ｍ（ｊ）はサブバンドｊに
おけるマスキング臨界値である。但し、ＳＭＲ（ｊ）、
Ｐ（ｊ）及びＭ（ｊ）の単位は全てデシベル（ｄＢ）で
ある。

【００１７】マスキング臨界値は可聴限界を表すもので
あって、固有の可聴限界または音の臨界値と、オーディ
オ信号の他の音調及び非音調成分の存在によって生じた
増分との和を表す。その次に、そのＳＭＲ（ｊ）は第２
ビット割当ユニット５０へ供給されると共に、Ｐ（ｊ）
及びＭ（ｊ）は第２認知パラメータ測定器３０へ供給さ
れる。

【００１８】この第２認知パラメータ測定器３０は、第
１認知パラメータ測定器２０からの音圧レベルＰ（ｊ）
及びマスキング臨界値Ｍ（ｊ）に基づいて、ｉ番目のフ
レームと入力ディジタルオーディオ信号とに対する認知
情報量ＰＥ（ｉ）を測定する。ｉ番目のフレームに対す
る認知情報量ＰＥ（ｉ）は、当業者には良く知られてい
るように、次式のように表すことができる。

【００１９】

【数１】

【００２０】ここで、ｉ，ｊ及びＢは上述した式のもの
と等しい。

【００２１】上記式（２）は、いわゆるひずみ率理論
（Ｒａｔｅ ＤｉｓｔｏｒｔｉｏｎＴｈｅｏｒｙ）を適
用することによって得られ、人間の聴覚特性に基づいた
認知情報量に一致する。

【００２２】そして、第２認知パラメータ測定器３０
は、Ｑ個（たとえば、４個）の現フレーム及びその前フ
レームに対して測定された認知情報量（すなわち、ＰＥ
（ｉ）、ＰＥ（ｉ−１）、ＰＥ（ｉ−２）及びＰＥ（ｉ
−３））をグループ化させるように働く。その結果、図
１及び図２を参照して以下で詳細に説明される第１ビッ
ト割当ユニット４０の処理によって、そのグループされ
たフレームの間にビットを適応的に割当ることができ、
ここで、そのグループされた認知情報量は四つの現フレ
ーム及び前フレームを備える。また、そのフレームグル
ープの全認知情報量を用いてそれらの統計的特性を表す
平均及び標準偏差パラメータＰＥｍ及びＰＥstdを測定
する。フレームグループの全認知情報量に対する平均パ
ラメータＰＥｍは、当業者には良く知られているよう
に、次式のように表される。

【００２３】

【数２】

【００２４】ここで、Ｐは、フレームグループにおける
フレームインデックス（ｐ＝０，１，．．．，Ｑ−１）
であり、Ｑはフレームグループの全フレーム数であり、
ＰＥ（ｐ）はフレームグループにおけるｐ番目のフレー
ムの認知情報量である。

【００２５】従って、フレームグループの全認知情報量
に対する標準偏差ＰＥstdは当業者には良く知られてい
るように、次式に示すように得られる。

【００２６】

【数３】

【００２７】ここで、ｐ及びＱは上述した式のものと等
しい。

【００２８】第２認知パラメータ測定器３０でグループ
化されて測定されたｐ番目のフレームの認知情報量ＰＥ
（ｐ）と、平均及び標準偏差パラメータＰＥｍ、ＰＥst
dとは、その後、第１ビット割当ユニット４０へ供給さ
れる。この第１ビット割当ユニット４０は第２認知パラ
メータ測定器３０からのｐ番目のフレームの認知情報量
と平均及び標準偏差パラメータに基づいて、そのフレー
ムグループに含まれた各々のフレームに対するビットを
特定し、フレームグループの各フレームに対して特定さ
れたビットに対応するビット割当情報ＦＢＩを第２ビッ
ト割当ユニット５０及びフォーマッティング回路７０へ
供給する。

【００２９】図２には、図１に示された第１ビット割当
ユニット４０の詳細ブロック図が示されている。この第
１ビット割当ユニット４０は決定レベル測定器４１、減
算器４２及びビット割当デバイス４３を含む。

【００３０】この決定レベル測定器４１は、ビット割当
デバイス４３がフレームグループにおける各フレームに
対してビットを適応的に割当てるため、該フレームグル
ープの最適の決定レベルを測定するように働く。これ
は、図１に示された第２認知パラメータ測定器３０から
の平均及び標準偏差パラメータＰＥｍ及びＰＥstdに基
づくものである。本発明の好ましい実施例において、フ
レームグループのｋ番目の決定レベルＤ（ｋ）は次式の
ように得られる。

【００３１】 Ｄ（ｊ）＝ＮＦ・ＰＥstd・ｋ ・・・（５）

【００３２】ここで、ｋは決定レベルインデックス（ｋ
＝−ｑ〜ｑ）であり、ｑは正の整数であり、ＮＦはフレ
ームグループにおける正規化ファクタである。

【００３３】上記式（５）からわかるように、ｋ番目の
決定レベルＤ（ｋ）と（ｋ−１）番目の決定レベルＤ
（ｋ−１）との間のレベル間隔は、第２認知パラメータ
計算器３０からの標準偏差パラメータＰＥstdとグルー
プ化されたフレームデータの正規化ファクタＮＦとに依
存するが、決定レベルの全数は予め定められている。決
定レベルの全数は、符号化システムの符号化効率及び音
質に基づいて決定される。決定レベル測定器４１で用い
られたフレームグループの正規化ファクターＮＦは、実
際の人間の聴覚特性と非常に一致するグループ化された
フレームデータの最適の決定レベルを取出すために、第
２認知パラメータ器３０からの平均及び標準偏差パラメ
ータＰＥｍ及びＰＥstdと、メモリ（図示せず）に予め
記憶されたグローバル平均とグローバル標準偏差パラメ
ータの平均とを用いることによって、特定できることが
好ましい。この各々のグローバル平均とグローバル標準
偏差の平均パラメータは予め定められた期間で測定され
た平均及び標準偏差パラメータを用いることによって容
易に測定される。本発明において、このフレームグルー
プの正規化ファクターは次式のように表される。

【００３４】 ＮＦ＝（ＰＥgstd／ＰＥgm）・（ＰＥｍ／ＰＥstd） ・・・（６）

【００３５】上記式（５）及び式（６）から分かるよう
に、フレームグループの決定レベルはその平均パラメー
タの正数倍として決定されることが理解できる。

【００３６】一方、減算器４２は第２認知パラメータ測
定器３０からの認知情報量ＰＥ（ｐ）を平均パラメータ
ＰＥｍで減算することによって、フレームグループにお
けるｐ番目のフレームの偏差信号Ｅ（ｐ）を算出する。
その次に、決定レベル測定器４１で測定されて、予め定
められた決定レベルＤ（ｋ）と決定レベルの全数（すな
わち、２ｑ＋１）は偏差信号Ｅ（ｐ）ビット割当デバイ
ス４３へ同時に供給される。

【００３７】このビット割当デバイス４３は、決定レベ
ル測定器４１からの決定レベル及び決定レベル全数と、
前記減算器４２からの偏差信号に基づいてフレームグル
ープにおける各フレームに対するビットを特定する。そ
の後、前記各フレームに対して特定されたビットに対応
するビット割当情報ＦＢＩを図１の第２ビット割当ユニ
ット５０及びフォーマッティング回路７０へ各々供給す
る。本発明の好ましい実施例において、フレームグルー
プにおけるｐ番目のフレームのビット割当ＦＢ（ｐ）
は、次式のように決定される。

【００３８】 ＦＢ（ｐ）＝ ＦＢｍ ＋（ＢＶ／（２ｑ＋１））・Ｉ ・・・（７）

【００３９】ここで、ｐは上述した式のものと等しく、
ＦＢｍは該フレームの平均ビット（たとえば、３０７２
ビットすなわち、サンプリング周波数が４８ＫＨｚ、オ
ーディオデータが１６ビットＰＣＭ、従って、１秒当１
２８Ｋビットの伝送率場合）で、ＢＶは予め定められた
ビット変更値を表し、２ｑ＋１は予め定められた決定レ
ベルの全数を表し、Ｉはｐ番目のフレームにおけるレベ
ルインデックスである。

【００４０】上記式（７）から分かるように、ｐ番目の
フレームに対するビット割当ＦＢ（ｐ）は、平均ビット
ＦＢｍにその二番目の項から計算された可変ビットを加
算することによって算出される。その予め定められたビ
ット変更値ＢＶは、上記式（７）に定義されたように、
一つのフレームへの平均ビット値と同一の値として決定
されうる。また、フレームグループにおけるｐ番目のフ
レームに対するレベルインデックスＩは、決定レベル測
定器４１からの決定レベルＤ（ｋ）と前記減算器４２か
らの偏差信号Ｅ（ｐ）に基づいて得られる。本発明の好
ましい実施例において、フレームグループにおけるｐ番
目のフレームに対するレベルインデックスＩは、次の表
に示されたように表すことができる（ここで、決定レベ
ルの間隔が１．２７で、決定レベルインデックスｋが−
２〜２と仮定する）。

【００４１】

【表１】

【００４２】上記表１から分かるように、たとえば、も
し偏差信号Ｅ（ｐ）が決定レベル−１．２８〜−２．０
の間に存在すれば、ｐ番目のフレームのレベルインデッ
クスＩは−１として選択されて、また、もし偏差信号Ｅ
（ｐ）が決定レベル−１．２７〜２．０の間に存在すれ
ば、レベルインデックスＩは１として選択される。この
ような方法で、ｐ番目のフレームのビット割当ＦＢ
（ｐ）を上記式（７）を用いることによって効果的に特
定することができる。

【００４３】次に、ビット割当デバイス４３でフレーム
グループの各フレームに対して特定されたビットに対応
するビット割当情報ＦＢＩと、図１の第１認知パラメー
タ測定器２０からの信号対マスク比ＳＭＲ（ｊ）とは第
２ビット割当ユニット５０へ同時に供給されると共に、
各フレームに対するビット割当情報ＦＢＩはフォーマッ
ティング回路７０へ供給される。

【００４４】図１を再び参照すれば、第２ビット割当ユ
ニット５０は、第１認知パラメータ測定器２０から供給
された信号対マスク比ＳＭＲ（ｊ）と第１ビット割当ユ
ニット４０から提供された各フレームに対するビット割
当情報ＦＢＩとを受け取った後、フレームグループの各
フレームに含まれた各サブバンドに対してビットを特定
する。そののち、その各サブバンドに対して決定された
ビットに対応するビット割当情報ＳＢＩを量子化器６０
及びフォーマッティング回路７０へ各々供給する。第２
ビット割当ユニット５０で用いられている原理は、第１
ビット割当ユニット４０から伝送された各フレームに対
する利用可能なビットを超過しない範囲内で、一つのフ
レームに対する全信号対マスク比を最適化することであ
る。その次に、第２ビット割当ユニット５０からの各サ
ブバンドに対するビット割当情報ＳＢＩと、サブバンド
フィルタリングデバイス１０から各々分けられたサブバ
ンドオーディオサンプルとが量子化器６０へ同時に供給
される。

【００４５】この量子化器６０は、第２ビット割当ユニ
ット５０からのその対応するビット割当情報に基づい
て、各々サブバンドフィルタリングデバイス１０からそ
の分割されたサブバンドオーディオサンプルを適応的に
量子化すると共に、フォーマッティング回路７０へ供給
するように働く。

【００４６】このフォーマッティング回路７０におい
て、量子化器６０から各々量子化済みのオーディオサン
プルと、第１及び第２ビット割当ユニット４０、５０か
らのビット割当情報とをフォーマッティングすると共
に、その伝送のために伝送器（図示せず）へ伝送する。
これによって、入力ディジタルオーディオ信号の符号化
効率と音質を向上させる。サブバンドフィルタリングデ
バイス１０の原理及び機能と、第２ビット割当ユニット
５０と、第１認知パラメータ測定器２０と、量子化器６
０及びフォーマッティング回路７０とはＭＰＥＧオーデ
ィオアルゴリズムで説明されたものと本質的に等しいで
ある。

【００４７】本発明は、特定の実施例について説明され
たが、本発明の技術的視点を逸脱することなく、当業者
は種々の改変をなし得るであろう。

【００４８】

【発明の効果】従って、本発明の新規なシステムによれ
ば、人間の聴覚特性に一致するようにフレームの認知情
報量に基づいて、複数のフレームからなる入力ディジタ
ルオーディオ信号を適応的に符号化して、符号化効率と
音質を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による入力ディジタルオーディオ信号を
適応的に符号化する新規なシステム及びそのビット割当
方法を概略的に示したブロック図である。

【図２】図１に示された第１ビット割当ユニットの詳細
ブロック図である。

【符号の説明】

１０ サブバンドフィルタリングデバイス ２０ 第１認知パラメータ測定器 ３０ 第２認知パラメータ測定器 ４０ 第１ビット割当ユニット ４２ 減算器 ４１ 決定レベル測定器 ４３ ビット割当デバイス ５０ 第２ビット割当ユニット ６０ 量子化器 ７０ フォーマッティング回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03M 7/30 G10L 19/00 H03M 7/40

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のフレームを有する入力ディジタ
   ルオーディオ信号を適応的に符号化するものであって、
   該各々のフレームは複数のサブバンドを備える適応的符
   号化システムであって、 前記入力ディジタルオーディオ信号をサブバンド単位で
   受信してフィルタリングする手段と、 前記ディジタルオーディオ信号における各サブバンドに
   対する信号対マスク比データ、音圧レベル及びマスキン
   グ臨界値を測定する第１測定手段と、 前記測定された信号対マスク比データ、音圧レベル及び
   マスキング臨界値に基づいて、前記入力ディジタルオー
   ディオ信号における各フレームに対する認知情報量を測
   定し、その測定された認知情報量に対応する少なくとも
   二つ以上の現フレーム及び前フレームを備えるフレーム
   グループへの、平均及び標準偏差パラメータを測定する
   第２測定手段と、 前記測定された信号対マスク比データ、認知情報量、平
   均及び標準偏差パラメータに基づいて、フレームグルー
   プの各サブバンドに対するビットを適応的に特定すると
   ともに、該各サブバンドに対して特定されたビットに対
   応するビット割当情報を発生するビット割当手段と、 前記各サブバンドに対する生成されたビット割当情報に
   応答して、前記ディジタルオーディオ信号のフィルタリ
   ング済みの各サブバンドを量子化する手段と、 前記量子化済みのオーディオ信号と共に、前記生成され
   たビット割当情報とをフォーマットする手段とを有する
   ことを特徴とする適応的符号化システム。
2. 【請求項２】 前記ビット割当手段が、 前記測定された平均及び標準偏差パラメータに基づい
   て、前記フレームグループへの決定レベルを測定する手
   段と、 前記各々の認知情報量と前記平均パラメータとの偏差を
   表す偏差信号を発生する手段と、 前記測定された決定レベル、前記決定レベルの全数、前
   記認知情報量及び予め定められた平均ビットに基づい
   て、前記フレームグループの各フレームに対するビット
   を特定すると共に、前記各フレームに対して特定された
   ビットに対応するビット割当情報を発生する第１ビット
   割当手段と、 前記測定された信号対マスク比データと、前記生成され
   たビット割当情報とに基づいて、前記各フレームの各サ
   ブバンドに対するビットを特定すると共に、前記各サブ
   バンドに対して特定されたビットに対応するビット割当
   情報を発生する第２ビット割当手段とを有することを特
   徴とする請求項１に記載の適応的符号化システム。
3. 【請求項３】 前記フレームグループの各決定レベル
   Ｄが、次式のように決定され、 Ｄ＝ＮＦ・ＰＥstd・ｋ ここで、ｋ；決定レベルインデックス（ｋ＝−ｑ〜ｑ） ｑ；正の整数 ＮＦ；前記フレームグループにおける正規化ファクター ＰＥstd；前記フレームグループの標準偏差パラメータ であることを特徴とする請求項２に記載の適応的符号化
   システム。
4. 【請求項４】 ｐ番目のフレームへのビット割当ＦＢ
   （ｐ）が、次式のように得られ、 ＦＢ（ｐ）＝ＦＢｍ＋（ＢＶ／（２ｑ＋１））・Ｉ ここで、ｐ；前記フレームグループでのフレームインデ
   ックス ＦＢｍ；一つのフレームに対する平均ビット ＢＶ；予め定められたビット変更値 ２ｑ＋１；予め定められた決定レベルの全数 Ｉ；前記ｐ番目のフレームのレベルインデックス であることを特徴とする請求項３に記載の適応的符号化
   システム。
5. 【請求項５】 複数のフレームを有する入力ディジタ
   ルオーディオ信号を適応的に符号化するディジタルオー
   ディオ符号化装置で用いるものであって、該各々のフレ
   ームは複数のサブバンドを備える、ビット割当方法であ
   って、 前記入力ディジタルオーディオ信号をサブバンド単位で
   受信してフィルタリングする過程と、 前記ディジタルオーディオ信号の各サブバンドに対する
   信号対マスク比データ、音圧レベル及びマスキング臨界
   値を測定する過程と、 前記測定された信号対マスク比データ、音圧レベル及び
   マスキング臨界値に基づいて、前記入力ディジタルオー
   ディオ信号の各フレームに対する認知情報量を測定し、
   その測定された認知情報量に対応する少なくとも二つ以
   上の現フレーム及び前フレームを備えるフレームグルー
   プへの平均及び標準偏差パラメータを測定する過程と、 前記測定された平均及び標準偏差パラメータに基づい
   て、前記フレームグループの決定レベルを測定する過程
   と、 前記各々の認知情報量と平均パラメータとの差を表す差
   分信号を生成する過程と、 前記測定された決定レベル、決定レベルの全数、認知情
   報量及び平均ビットに基づいて、前記フレームグループ
   の各フレームに対するビットを特定し、前記各フレーム
   に対して特定されたビットに対応するビット割当情報を
   発生する過程と、 前記測定された信号対マスク比データ及び前記生成され
   たビット割当情報に基づいて、前記各フレームの各サブ
   バンドに対するビットを特定し、前記各サブバンドに対
   して特定されたビットに対応するビット割当情報を生成
   する過程とを有することを特徴とするビット割当方法。
6. 【請求項６】 前記フレームグループの各決定レベル
   Ｄは次式のように決定され、 Ｄ＝ＮＦ・ＰＥstd・ｋ ここで、ｋ；決定レベルインデックス（ｋ＝−ｑ〜ｑ） ｑ；正の整数 ＮＦ；前記フレームグループにおける正規化ファクター ＰＥstd；前記フレームグループの標準偏差パラメータ であることを特徴とする請求項５に記載のビット割当方
   法。
7. 【請求項７】 ｐ番目のフレームへのビット割当ＦＢ
   （ｐ）は、次式のように計算され、 ＦＢ（ｐ）＝ＦＢｍ＋（ＢＶ／（２ｑ＋１））・Ｉ ここで、ｐ；測定フレームグループにおけるフレームイ
   ンデックス ＦＢｍ；一つのフレームに対する平均ビット ＢＶ；予め定められたビット変更値 ２ｑ＋１；予め定められた決定レベルの全数 Ｉ；ｐ番目のフレームのレベルインデックス であることを特徴とする請求項６に記載のビット割当方
   法。