JP3379610B2 - ビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化及び復号化装置及び方法 - Google Patents
ビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化及び復号化装置及び方法Info
- Publication number
- JP3379610B2 JP3379610B2 JP01102795A JP1102795A JP3379610B2 JP 3379610 B2 JP3379610 B2 JP 3379610B2 JP 01102795 A JP01102795 A JP 01102795A JP 1102795 A JP1102795 A JP 1102795A JP 3379610 B2 JP3379610 B2 JP 3379610B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bit allocation
- bit
- masking
- channel
- divided
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 title claims description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 73
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 18
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims description 15
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 14
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/008—Multichannel audio signal coding or decoding using interchannel correlation to reduce redundancy, e.g. joint-stereo, intensity-coding or matrixing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
- H04B1/665—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using psychoacoustic properties of the ear, e.g. masking effect
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/00007—Time or data compression or expansion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Description
マスキング特性を用いる符号化及び復号化装置及び方法
に係り、特にオーディオ信号の分割帯域符号化において
量子化のためのビット割当にチャネルのマスキング特性
を用いる符号化及び復号化装置及び方法に関する。
V,ディジタルコンパクトカセット(DCC),マルチ
メディア,ディジタル放送システムなどのようなディジ
タルオーディオ製品においてはアナログオーディオ信号
をサンプリングした後これをディジタルオーディオ信号
に変換して媒体に記録したり伝送する。しかし、サンプ
リングされたディジタルオーディオ信号を記録及び再生
したり伝送及び受信するためにはチャネル当たり700
Kbps以上所要されるが、応用製品に応じてはこのよ
うな過多な所要データ量のため製品に実際に適用しにく
い。このような点を解決するため、オーディオ信号の音
質はそのまま保ちながら4倍以上にデータの圧縮を行う
ための多様な符号化方式が提案されており、そのうち一
つとして可変ビット割当を用いた符号化方式がある。M
PEGの可変ビット割当方法はサンプリングされたオー
ディオ信号の帯域を分割帯域フィルタ群を用いて分割帯
域に分割し、人間聴覚システムを用いて音質の比重とソ
ースにより可変されるマスキング臨界値を計算すること
により各分割帯域に適応的にビット数を割り当ててい
る。このようなMPEGの可変ビット割当方法を図1
(A)乃至(C)に基づき説明する。
割当符号化方式によりそれぞれの分割帯域にビットを割
り当てる方法を説明するための図である。図1(A)乃
至(C)は32個の分割帯域を大略示したもので、ディ
ジタルオーディオ信号の帯域は所定幅Aを有する32個
の周波数分割帯域に分割される。図1(A)はビット割
り当てられる前の初期状態で各周波数帯域に対するマス
キング対ノイズ比(以下、MNRと称する)を示す。図
1(B)はビット割当途中の各分割帯域に対するMNR
を示す。図1(C)はビット割当が完了された場合の各
分割帯器に対するMNRを示す。図1(A)乃至(C)
に基づき従来の可変ビット割当方法を説明すれば次の通
りである。
す)が計算完了されれば、最も低いMNRを有する分割
帯域から量子化のためのビット割当が始まる。32個の
分割帯域のうち最も低いMNR値を有する図1(A)の
分割帯域Bはビット割当により点線Cで示した通りMN
R値が増加する。分割帯域Bに対するビット割当が完了
された以後の最も低いMNR値を有する分割帯域は図1
(B)に示した分割帯域Dとなり、この分割帯域Dはビ
ット割当により点線Eで示したようにMNR値が増加す
ることになる。
ームに許容されるビット数より分割帯域に割り当てられ
るビット数が多くなる前まで繰り返す。オーディオ信号
の全体周波数帯域に対するビット割当が完了された後の
MNR値は図1(C)に示した通り殆どの分割帯域に対
して0以上の値となる。全ての分割帯域のMNR値が0
以上となれば、人間の聴覚特性上ノイズが存しても人間
が感知できないので、人間はそのフレームに対してノイ
ズ(量子化ノイズ)を感じられない。しかし、ビット割
当が完了された後のMNRの値は一般にオーディオ信号
の種類と音質の比重により異なる。例えば、人の音声や
ピアノの音などは高周波成分があまり存しないので、ビ
ット割当が完了された後の全ての分割帯域に対して0以
上のMNR値を有する。
るのでビット割当が完了された後のMNR値が0以下と
なる分割帯域を有する場合がある。したがって、従来の
MPEGの可変ビット割当方法によれば、高周波成分の
多いオーディオ信号を再生する際信号の劣化により音質
が低下し、ユーザーがノイズを感じるようになる問題点
があった。
の問題点を解決するためのもので、その目的は2チャネ
ル以上のオーディオ信号を符号化する際分割帯域のMN
R値が全部所定値以上となるチャネルでビット数を節約
して残るビット数ほどの余分をMNR値が所定値以下で
ある他のチャネルの分割帯域にさらに割り当てることに
よりオーディオ信号の再生時音質を向上させうるように
したビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符
号化方法を提供することである。
具現した装置を提供することである。本発明のさらに他
の目的は本発明を具現した符号化装置により符号化され
たオーディオ信号を復号化するための装置を提供するこ
とである。
達成するためのビット割当にチャネルのマスキング特性
を用いる符号化方法は、ディジタル的にサンプリングさ
れた少なくとも二つのチャネルのオーディオ信号をオー
ディオフレーム単位に符号化するために、第1チャネル
の入力オーディオ信号が第1分割帯域フィルタ群に印加
され既に設定された分割帯域に分けて出力オーディオ信
号を出力する段階と、前記第1分割帯域フィルタ群の入
力オーディオ信号と出力オーディオ信号が印加され第1
マスキング臨界値を算出する第1臨界値算出段階と、第
2チャネルの入力オーディオ信号が第2分割帯域フィル
タ群に印加され既に設定された分割帯域に分けて出力オ
ーディオ信号を出力する段階と、前記第2分割帯域フィ
ルタ群の入力オーディオ信号と出力オーディオ信号が印
加され第2マスキング臨界値を算出する第2臨界値算出
段階と、オーディオフレーム当たり既に設定されたビッ
ト数を用いて第1チャネルの最小のマスキング対ノイズ
比を有する分割帯域にビットを割当て、ビットが割り当
てられた前記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を
計算し、計算されたマスキング対ノイズ比を第1マスキ
ング臨界値と比較する第1ビット割当部と、オーディオ
フレーム当たり前記既に設定されたビット数を用いて第
2チャネルの最小のマスキング対ノイズ比を有する分割
帯域にビットを割り当て、ビットが割り当てられた前記
分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算し、計算
されたマスキング対ノイズ比を第2マスキング臨界値と
比較する第2ビット割当部を含み、前記第1ビット割当
部が前記第2ビット割当部より先に第1チャネルの全て
の分割帯域に対して第1マスキング臨界値を越えるマス
キング対ノイズ比を有するようビットを割り当てた場
合、前記第1ビット割当部はビット割当完了情報を前記
第2ビット割当部に出力し、前記第2ビット割当部はビ
ット割当完了情報に基づき第1チャネルのビット割り当
てに使われたビット数と第2チャネルのビット割り当て
に使われたビット数の比であるビット比率情報及びビッ
ト割当情報を発生し、前記第1ビット割当部はビット割
当情報を発生するビット割当段階と、前記第1分割帯域
フィルタ群の出力オーディオ信号が印加され前記第1ビ
ット割当部の第1チャネルに対応するビット割当情報に
応じて量子化して出力す る第1量子化段階と、前記第2
分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信号が印加され前
記第2ビット割当部の第2チャネルに対応するビット割
当情報に応じて量子化して出力する第2量子化段階と、
前記第1及び第2量子化段階の出力信号と前記ビット割
当段階のビット割当情報及びビット比率情報を多重化し
て出力する段階を含む。
のビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号
化装置は、ディジタル的にサンプリングされた少なくと
も二つのチャネルのオーディオ信号をオーディオフレー
ム単位に符号化するため、第1チャネルの入力オーディ
オ信号が印加され既に設定された分割帯域に分けて出力
オーディオ信号を出力する第1分割帯域フィルタ群と、
前記第1分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号と出
力オーディオ信号が印加され第1マスキング臨界値を算
出する第1臨界値算出手段と、第2チャネルの入力オー
ディオ信号が印加され既に設定された分割帯域に分けて
出力オーディオ信号を出力する第2分割帯域フィルタ群
と、前記第2分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号
と出力オーディオ信号が印加され第2マスキング臨界値
を算出する第2臨界値算出手段と、オーディオフレーム
当たり既に設定されたビット数を用いて第1チャネルの
最小のマスキング対ノイズ比を有する分割帯域にビット
を割当て、ビットが割り当てられた前記分割帯域に対す
るマスキング対ノイズ比を計算し、計算されたマスキン
グ対ノイズ比を第1マスキング臨界値と比較する第1ビ
ット割当部と、オーディオフレーム当たり前記既に設定
されたビット数を用いて第2チャネルの最小のマスキン
グ対ノイズ比を有する分割帯域にビットを割り当て、ビ
ットが割り当てられた前記分割帯域に対するマスキング
対ノイズ比を計算し、計算されたマスキング対ノイズ比
を第2マスキング臨界値と比較する第2ビット割当部を
含み、前記第1ビット割当部が前記第2ビット割当部よ
り先に第1チャネルの全ての分割帯域に対して第1マス
キング臨界値を越えるマスキング対ノイズ比を有するよ
うビットを割り当てた場合、前記第1ビット割当部はビ
ット割当完了情報を前記第2ビット割当部に出力し、前
記第2ビット割当部はビット割当完了情報に基づき第1
チャネルのビット割り当てに使われたビット数と第2チ
ャネルのビット割り当てに使われたビット数の比である
ビット比率情報及びビット割当情報を発生し、前記第1
ビット割当部はビット割当情報を発生するビット割当手
段と、前記第1分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信
号が印加され前記第1ビット割当部の第1チャネルに対
応するビット割り当て情報に応じて量子化して出力する
第1量子化部と、前記第2分割帯域フィルタ群の出力オ
ーディオ信号が印加され前記 第2ビット割当部の第2チ
ャネルに対応するビット割当情報に応じて量子化して出
力する第2量子化部と、前記第1及び第2量子化部の出
力信号と前記ビット割当手段のビット割当情報及びビッ
ト比率情報を多重化して出力する多重化部を含む。
るためのビット割当にチャネルのマスキング特性を用い
る復号化装置は、ビット割当にチャネルの特性を用いて
符号化され、ビット割当情報及びビット比率情報と共に
多重化され入力される2チャネルのオーディオビットス
トリームを各チャネル別に分配して復号化するため、記
録イネーブル信号と判読イネーブル信号に応じて外部か
ら印加され2チャネルのオーディオデータが混合された
ビットストリームを貯蔵し貯蔵されたデータを出力する
FIFOメモリと、FIFOメモリのデータ貯蔵状態が
フル状態となったとき出力される割り込み信号を感知し
て判読動作を制御するための制御信号を発生し、FIF
Oメモリから読み出された2チャネルのオーディオビッ
トストリームを入力され前記ビット比率情報に基づいて
1チャネルのオーディオデータのみを復号化する第1デ
ィジタル信号処理器と、第1ディジタル信号処理器から
印加された制御信号に応じてFIFOメモリに判読イネ
ーブル信号を供給する制御ロジック部と、第1ディジタ
ル信号処理器から分離され出力された他のチャネルのオ
ーディオデータを入力され復号化する第2ディジタル信
号処理器を含む。
明の実施例を詳細に説明する。図2は本発明の望ましい
一実施例によるビット割当にチャネルのマスキング特性
を用いる符号化装置のブロック構成図である。図2にお
いて、分割帯域フィルタ群11Aはディジタル的にサン
プリングされたAチャネルのオーディオ信号をN個の分
割帯域信号に分ける。この分割帯域フィルタ群11Aの
出力端には高速フーリエ変換及び臨界値算出部12Aと
量子化部14Aが連結される。高速フーリエ変換及び臨
界値算出部12Aは分割帯域フィルタ群11Aに入力さ
れるオーディオ信号と分割帯域フィルタ群11Aから出
力された分割帯域信号を入力され人間の聴覚特性上ノイ
ズを感知できない第1マスキング臨界値を算出する。ビ
ット割当部13Aは高速フーリエ変換及び臨界値算出部
12Aから第1マスキング臨界値を印加されるよう連結
され、Aチャネルの全ての分割帯域に対するビット割当
情報を発生する。このビット割当情報は量子化部14A
に印加される。ビット割当部13AにはBチャネルの全
ての分割帯域に対するビット割当情報を発生するビット
割当部13Bが連結される。ディジタル的にサンプリン
グされたBチャネルのオーディオ信号は分割帯域フィル
タ群11Bと高速フーリエ変換及び臨界値算出部12B
に印加される。高速フーリエ変換及び臨界値算出部12
Bは第2マスキング臨界値を発生してビット割当部13
Bに出力する。量子化部14Bは分割帯域フィルタ群1
1Bの出力信号をビット割当部13Bから印加されるビ
ット割当情報に応じて量子化して多重化部15に出力す
る。ビット割当部13A,13Bは情報を取り交わすよ
う連結される。ビット割当部13Aまたは13Bはビッ
ト割当完了情報またはチャネル間のビット比率情報を発
生する。例えば、Bチャネルのビット割当部13Bがビ
ット割当完了情報を発生すれば、ビット割当完了情報を
印加されたAチャネルのビット割当部13Aはチャネル
間のビット比率情報を発生する。多重化部15は量子化
部14A,14Bとビット割当部13A,13Bから印
加される信号を多重化して出力する。
説明すれば次の通りである。ディジタル的にサンプリン
グされたAチャネルのオーディオ信号は分割帯域フィル
タ群11Aと高速フーリエ変換及び臨界値算出部12A
に印加され、Bチャネルのオーディオ信号は分割帯域フ
ィルタ群11Bと高速フーリエ変換及び臨界値算出部1
2Bに印加される。Aチャネルのオーディオ信号を処理
する11A,12A,13A及び14AのブロックとB
チャネルのオーディオ信号を処理する11B,12B,
13B及び14Bのブロックは該当チャネルに対するビ
ット割当が完了される以前までは同一な動作を行う。か
かるビット割当をAチャネルについてのみ説明すれば次
の通りである。
ィジタル的にサンプリングされたオーディオ信号を既に
設定された個数(MPEGの場合は32個)の分割帯域
に分割して出力する。高速フーリエ変換及び臨界値算出
部12Aは分割帯域フィルタ群11Aに印加されるオー
ディオ信号と分割帯域フィルタ群11Aから出力される
オーディオ信号を印加され高速フーリエ変換し、オーデ
ィオ信号のスペクトルを分析して人間の聴覚特性上ノイ
ズが感知できない第1マスキング臨界値を算出する。算
出された第1マスキング臨界値はビット割当部13Aに
印加される。ビット割当部13Aはオーディオフレーム
に対して既に設定されたビット数を用いて分割帯域のそ
れぞれにビット割当を行う。ここで、ビット割当は全て
の分割帯域が第1マスキング臨界値を越えるMNRを持
つまで最も低いMNRを有する帯域に対してなされる。
分割帯域に対するビット割当がなされる途中にビット割
当が完了されたチャネルのビット割当部13Aまたは1
3Bはビット割当完了情報を発生してビット割当が進行
中のビット割当部13Bまたは13Aに供給する。ここ
でビット割当が完了されたチャネルは1オーディオフレ
ームについて全ての分割帯域がマスキング臨界値を越え
るMNRを有するチャネルを意味する。例えば、Aチャ
ネルのビット割当部13AがBチャネルのビット割当部
13Bより先にビット割当を完了した場合、ビット割当
部13Aはビット割当完了情報を発生してビット割当部
13Bに出力する。ビット割当完了情報はAチャネルの
分割帯域について割り当てられたビット数を含む。ビッ
ト割当部13Bはビット割当完了情報が印加されれば、
1オーディオフレームについて既に設定されたビット数
からAチャネルのビット割当に用いられたビット数を減
算し、減算により得られたビット数とAチャネルについ
てビット割当が完了された時点のBチャネルの割当ビッ
ト数間の差ビット数をBチャネルのビット割当に用い
る。例えば、1オーディオフレームに対して160ビッ
トが与えられた場合、Aチャネルのビット割当部13A
が70個のビットを用いてAチャネルの全ての分割帯域
に対するビット割当を完了すれば、ビット割当部13B
は残りの90ビットをBチャネルのビット割当に用いら
れる。ビット割当部13BはAチャネルのビット割当に
用いられ、残されたビット数をさらに使用してBチャネ
ルの分割帯域に対してビット割当を行い続ける。そし
て、ビット割当部13Bは1オーディオフレームに対し
てAチャネルのビット割当に使用されたビット数とBチ
ャネルのビット割当に使用されたビット数の比率を示す
ビット比率情報を発生する。ビット比率情報はAチャネ
ルのビット割当に使われたビット数とBチャネルのビッ
ト割当に使われたビット数の比率であるM:N(M,N
は定数)を示す。ここで、MはAチャネルのビット比率
であり、NはBチャネルのビット比率である。このよう
なビット比率情報はオーディオビットストリームをビデ
オデータと多重化する場合も用意に復号化できるように
するため使われる。2チャネルの両方についてビット割
当が完了されれば、ビット割当部13Aはビット割当情
報を量子化部14A及び多重化部15に出力し、ビット
割当部13Bはビット比率情報とビット割当情報を発生
してビット比率情報とビット割当情報を多重化部15に
出力し、ビット割当情報を量子化部14Bに出力する。
量子化部14Aは印加されるビット割当情報に応じて分
割帯域フィルタ群11Aから入力される分割帯域信号を
量子化して出力する。同様に、量子化部14Bは印加さ
れるビット割当情報に応じて分割帯域フィルタ群11B
から入力される分割帯域信号を量子化して出力する。前
述した説明においてはAチャネルでビット割当が先に完
了された場合を説明したが、Bチャネルでビット割当が
先に完了される場合、図2の装置はビット割当部13B
がビット割当完了情報を発生し、ビット割当部13Aが
ビット比率情報を発生する過程を行う形態に動作する。
改善されたビット割当を説明するための図である。図3
(A)及び(B)において、実線はビット割当以前の初
期状態で分割帯域(または周波数帯域)のそれぞれのM
NR値を示したもので、人の音声やピアノ音のように高
周波成分があまり存しない1チャネルのサンプリングさ
れたオーディオ信号に対する分割帯域のそれぞれのMN
R値を示す。
ット割当以前の初期状態で分割帯域それぞれのMNR値
を示したもので、打楽器の音のように高周波成分が多く
存する他のチャネルのサンプリングされたオーディオ信
号に対する分割帯域それぞれのMNR値を示す。2チャ
ネルの初期MNR値を比較すれば、高周波領域のMNR
値の場合、ドラムのような打楽器の音のMNR値が人の
音声やピアノの音のMNR値より低い値を有する。これ
は人の音声に比べて打楽器の音が一般に高周波成分が多
く、打楽器の音がスペクトル上の低周波から高周波まで
割合に振幅が大きいからである。
(A)と(C)で実線で示したMNR値は点線で示した
MNR値に変更される。しかし、この場合人の音声に対
する最終MNR値は図3(A)に示した通り全ての分割
帯域にかけてマスキング臨界値である0より遙に大きい
値を有するが、打楽器の音に対する最終MNR値は図3
(C)に示した通り多数の分割帯域に対してマスキング
臨界値である0以下の値を有する場合が発生する。
ャネルに対するビット割当が完了されれば、図3(B)
及び(C)において点線で示したMNR値を有する。す
なわち、2チャネルに対するビット割当が完了された後
人の音声に対するMNR値(図3(B)参照)及び打楽
器の音に対するMNR値(図3(D))がマスキング臨
界値である0を越えるようになる。したがって、ユーザ
が再生される音からノイズを感じにくくなって音質を改
善できるようになる。
量子化部14A,14Bにより量子化された信号とビッ
ト割当部13A,13Bから出力されるビット割当情報
及び/またはビット比率情報を多重化して出力する。多
重化部15から出力されるビットストリームを図4に基
づき説明する。図4は1オーディオフレームをなすビッ
トストリームの構造を示す。多重化部15により生成さ
れる1オーディオフレームは36ビットのヘッドデー
タ、ビット割当情報、スケールファクタ、そしてオーデ
ィオデータの順になされる。ヘッドデータはMPEGで
勧めた32ビットの他1オーディオフレームに既に設定
されたビット数に対するいずれか1チャネルのビット比
率を示す4ビットのビット比率情報を含む。ビット割当
情報は分割帯域のそれぞれにビット割当をするための情
報である。そして、スケールファクタに続くオーディオ
データはAチャネルに対するオーディオデータとBチャ
ネルに対するオーディオデータが繰り返して現れる形態
に構成される。前述したビット比率情報が4ビットで構
成された場合、多重化部15により実際に生成されるビ
ット比率情報はM−1の値を有する。したがって、Bチ
ャネルに対するビット比率は16−(M−1)となる。
例えば、多重化部15により生成されたビット比率情報
が5なら、Mは6となりNは10となる。従って、ビッ
トストリームをなすオーディオデータはAチャネルの6
ビットとBチャネルの10ビットが繰り返して現れる形
態となる。
ィオ信号を復号化するための装置を示す。図5におい
て、FIFOメモリ21は制御部(図示せず)の記録イ
ネーブル信号
リームを貯蔵し、制御ロジック部23の判読イネーブル
信号
1ディジタル信号処理器22はFIFOメモリ21から
印加された割り込み信号IRQに応じて制御ロジック部
23に判読動作を制御するための信号を出力する。ま
た、第1ディジタル信号処理器22はFIFOメモリ2
1から読み出されたオーディオビットストリームを入力
されAチャネルのオーディオ信号のみを復号化し、Bチ
ャネルのオーディオ信号は第2ディジタル信号処理器2
4に出力する。制御ロジック部23は第1ディジタル信
号処理器22から印加された制御信号に応じてFIFO
メモリ21に判読イネーブル信号REを出力し、第2デ
ィジタル信号処理器24はBチャネルのオーディオ信号
を入力され復号化する。
作を説明すれば次の通りである。FIFOメモリ21の
入力端INにビデオ信号と多重化されたオーディオ信号
からなされたビットストリームが入力される。制御部
(図示せず)はビットストリームからオーディオ信号を
分離するための記録イネーブル信号
る二つの1バイト区間を有する記録イネーブル信号
トリームを1バイトずつ記録す。FIFOメモリ21は
自体のデータ貯蔵状態がフル状態となる瞬間フルフラグ
を通じて第1ディジタル信号処理器22に割り込み信号
IRQを出力する。第1ディジタル信号処理器22は割
り込みがかかれた瞬間制御ロジック部23に制御信号を
出力し、制御ロジック部23はその制御信号に応じてF
IFOメモリ21に判読イネーブル信号
ネーブル信号
チャネルのオーディオデータが混合されたビットストリ
ームを第1ディジタル信号処理器22に出力する。第1
ディジタル信号処理器22は入力されたオーディオビッ
トストリームのうちヘッダ部分に挿入されたビット比率
情報を用いてAチャネルのオーディオデータとBチャネ
ルのオーディオデータとを分離し、Aチャネルのオーデ
ィオデータのみを復号化する。前記第1ディジタル信号
処理器22から出力されたBチャネルのオーディオデー
タは第2ディジタル信号処理器24に印加され、第2デ
ィジタル信号処理器24は入力されたBチャネルのオー
ディオデータを復号化する。
以上のオーディオデータを符号化する際分割帯域のそれ
ぞれのMNR値が全部所定値以上となるチャネルにおい
てビット数を節約して残されるビット数ほどの余分をM
NR値が所定値以下である他のチャネルの分割帯域にさ
らに割り当てることにより高周波成分の多いオーディオ
信号を再生する場合にもユーザーがノイズを感じないほ
ど音質を向上させうる。
化方式によりそれぞれの分割帯域にビットを割り当てる
方法を説明するための図である。
チャネルのマスキング特性を用いる符号化装置のブロッ
ク構成図である。
たビット割当を説明するための図である。
をなすビットストリームの構造を示す図である。
復号化するための装置である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ディジタル的にサンプリングされた少な
くとも二つのチャネルのオーディオ信号をオーディオフ
レーム単位に符号化するための装置において、 第1チャネルの入力オーディオ信号が印加され既に設定
された分割帯域に分けて出力オーディオ信号を出力する
第1分割帯域フィルタ群(11A)と、 前記第1分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号と出
力オーディオ信号が印加され第1マスキング臨界値を算
出する第1臨界値算出手段(12A)と、 第2チャネルの入力オーディオ信号が印加され既に設定
された分割帯域に分けて出力オーディオ信号を出力する
第2分割帯域フィルタ群(11B)と、 前記第2分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号と出
力オーディオ信号が印加され第2マスキング臨界値を算
出する第2臨界値算出手段(12B)と、 オーディオフレーム当たり既に設定されたビット数を用
いて第1チャネルの最小のマスキング対ノイズ比を有す
る分割帯域にビットを割当て、ビットが割り当てられた
前記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算し、
計算されたマスキング対ノイズ比を第1マスキング臨界
値と比較する第1ビット割当部(13A)と、オーディ
オフレーム当たり前記既に設定されたビット数を用いて
第2チャネルの最小のマスキング対ノイズ比を有する分
割帯域にビットを割り当て、ビットが割り当てられた前
記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算し、計
算されたマスキング対ノイズ比を第2マスキング臨界値
と比較する第2ビット割当部(13B)を含み、前記第
1ビット割当部が前記第2ビット割当部より先に第1チ
ャネルの全ての分割帯域に対して第1マスキング臨界値
を越えるマスキング対ノイズ比を有するようビットを割
り当てた場合、前記第1ビット割当部はビット割当完了
情報を前記第2ビット割当部に出力し、前記第2ビット
割当部はビット割当完了情報に基づき第1チャネルのビ
ット割り当てに使われたビット数と第2チャネルのビッ
ト割り当てに使われたビット数の比であるビット比率情
報及びビット割当情報を発生し、前記第1ビット割当部
はビット割当情報を発生するビット割当手段(13A,
13B)と、 前記第1分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信号が印
加され前記第1ビット 割当部の第1チャネルに対応する
ビット割当情報に応じて量子化して出力する第1量子化
部(14A)と、 前記第2分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信号が印
加され前記第2ビット割当部の第2チャネルに対応する
ビット割当情報に応じて量子化して出力する第2量子化
部(14B)と、 前記第1及び第2量子化部の出力信号と前記ビット割当
手段のビット割当情報及びビット比率情報を多重化して
出力する多重化部(15)を含むビット割当にチャネル
のマスキング特性を用いる符号化装置。 - 【請求項2】 前記第2ビット割当部(13B)が前記
第1ビット割当部(13A)より先に第2チャネルの全
ての分割帯域に対して第2マスキング臨界値を越えるマ
スキング対ノイズ比を有するようビットを割当てた場
合、前記第2ビット割当部はビット割当完了情報を前記
第1ビット割当部に出力し、前記第1ビット割当部はビ
ット割当完了情報に基づきビット比率情報及びビット割
当情報を発生し、前記第2ビット割当部はビット割当情
報を発生することを特徴とする請求項1に記載のビット
割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化装置。 - 【請求項3】 前記ビット比率情報は1オーディオフレ
ームに対して先にビット割当を完了したチャネルにおけ
るビット割当に用いられたビット数に基づき定められる
ことを特徴とする請求項1に記載のビット割当にチャネ
ルのマスキング特性を用いる符号化装置。 - 【請求項4】 ビット割当にチャネルのマスキング特性
を用いて符号化され、ビット割当情報及びビット比率情
報と共に多重化され入力される2チャネルのオーディオ
ビットストリームを各チャネル別に分配して復号化する
装置において、 記録イネーブル信号と判読イネーブル信号に応じて外部
から印加され2チャネルのオーディオデータが混合され
たビットストリームを貯蔵し貯蔵されたデータを出力す
るFIFOメモリ(21)と、前記 FIFOメモリのデータ貯蔵状態がフル状態となっ
たとき出力される割り込み信号を感知して判読動作を制
御するための制御信号を発生し、FIFOメモリから読
み出された2チャネルのオーディオビットストリームを
入力され前記ビット比率情報に基づいて1チャネルのオ
ーディオデータのみを復号化する第1ディジタル信号処
理器(22)と、前記 第1ディジタル信号処理器から印加された制御信号
に応じてFIFOメモリに判読イネーブル信号を供給す
る制御ロジック部(23)と、前記 第1ディジタル信号処理器から分離され出力された
他のチャネルのオーディオデータが入力され復号化する
第2ディジタル信号処理器(24)を含むビット割当に
チャネルのマスキング特性を用いる復号化装置。 - 【請求項5】 ディジタル的にサンプリングされた少な
くとも二つのチャネルのオーディオ信号をオーディオフ
レーム単位に符号化するための方法において、第1チャネルの入力オーディオ信号が第1分割帯域フィ
ルタ群に印加され既に設定された分割帯域に分けて出力
オーディオ信号を出力する段階と、 前記第1分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号と出
力オーディオ信号が印加され第1マスキング臨界値を算
出する第1臨界値算出段階と、 第2チャネルの入力オーディオ信号が第2分割帯域フィ
ルタ群に印加され既に設定された分割帯域に分けて出力
オーディオ信号を出力する段階と、 前記第2分割帯域フィルタ群の入力オーディオ信号と出
力オーディオ信号が印加され第2マスキング臨界値を算
出する第2臨界値算出段階と、 オーディオフレーム当たり既に設定されたビット数を用
いて第1チャネルの最小のマスキング対ノイズ比を有す
る分割帯域にビットを割当て、ビットが割り当てられた
前記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算し、
計算されたマスキング対ノイズ比を第1マスキング臨界
値と比較する第1ビット割当部と、オーディオフレーム
当たり前記既に設定されたビット数を用いて第2チャネ
ルの最小のマスキング対ノイズ比を有する分割帯域にビ
ットを割り当て、ビットが割り当てられた前記分割帯域
に対するマスキング対ノイズ比を計算し、計算されたマ
スキング対ノイズ比を第2マスキング臨界値と比較する
第2ビット割当部を含み、前記第1ビット割当部が前記
第2ビット割当部より先に第1チャネルの全ての分割帯
域に対して第1マスキング臨界値を越えるマスキング対
ノイズ比を有するようビットを割り当てた場合、前記第
1ビット割当部はビット割当完了情報を前記 第2ビット
割当部に出力し、前記第2ビット割当部はビット割当完
了情報に基づき第1チャネルのビット割り当てに使われ
たビット数と第2チャネルのビット割り当てに使われた
ビット数の比であるビット比率情報及びビット割当情報
を発生し、前記第1ビット割当部はビット割当情報を発
生するビット割当段階と、 前記第1分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信号が印
加され前記第1ビット割当部の第1チャネルに対応する
ビット割当情報に応じて量子化して出力する第1量子化
段階と、 前記第2分割帯域フィルタ群の出力オーディオ信号が印
加され前記第2ビット割当部の第2チャネルに対応する
ビット割当情報に応じて量子化して出力する第2量子化
段階と、 前記第1及び第2量子化段階の出力信号と前記ビット割
当段階のビット割当情報及びビット比率情報を多重化し
て出力する 段階を含むビット割当にチャネルのマスキン
グ特性を用いる符号化方法。 - 【請求項6】 前記第1ビット割当部は、第1チャネル
の最小のマスキング対ノイズ比を有する分割帯域に対す
るビット割当を繰り返して行い、ビットが割り当てられ
た前記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算
し、計算されたマスキング対ノイズ比を第1マスキング
臨界値と比較し、前記第2ビット割当部は、第2チャネ
ルの最小のマスキング対ノイズ比を有する分割帯域に対
するビット割当を繰り返して行い、ビットが割り当てら
れた前記分割帯域に対するマスキング対ノイズ比を計算
し、計算されたマスキング対ノイズ比を第2マスキング
臨界値と比較することを特徴とする請求項5に記載のビ
ット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019940001577A KR0134318B1 (ko) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 채널간의 마스킹특성을 고려한 비트할당장치 및 그 방법과 복호화장치 |
KR1577/1994 | 1994-01-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07311594A JPH07311594A (ja) | 1995-11-28 |
JP3379610B2 true JP3379610B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=19376404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01102795A Expired - Lifetime JP3379610B2 (ja) | 1994-01-28 | 1995-01-26 | ビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化及び復号化装置及び方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5734657A (ja) |
EP (1) | EP0665547B1 (ja) |
JP (1) | JP3379610B2 (ja) |
KR (1) | KR0134318B1 (ja) |
DE (1) | DE69524649T2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5635930A (en) * | 1994-10-03 | 1997-06-03 | Sony Corporation | Information encoding method and apparatus, information decoding method and apparatus and recording medium |
JP2776775B2 (ja) * | 1995-10-25 | 1998-07-16 | 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 | 音声符号化装置及び音声復号化装置 |
FR2740897B1 (fr) * | 1995-11-06 | 1998-01-23 | Aeta Applic Electroniques Tech | Procede et dispositif d'identification de donnees audio et/ou video, sans introduire de perturbations perceptibles |
DE69723412T2 (de) * | 1996-04-10 | 2004-05-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Codierung einer vielzahl von datensignalen |
KR100261254B1 (ko) * | 1997-04-02 | 2000-07-01 | 윤종용 | 비트율 조절이 가능한 오디오 데이터 부호화/복호화방법 및 장치 |
DE69834792T2 (de) * | 1997-10-17 | 2007-05-16 | Sony Corp. | Datenverteilungssystem, Verteilungseinrichtung, Terminaleinrichtung und Datenverteilungsverfahren |
MXPA03005133A (es) * | 2001-11-14 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Dispositivo de codificacion, dispositivo de decodificacion y sistema de los mismos. |
US20040002859A1 (en) * | 2002-06-26 | 2004-01-01 | Chi-Min Liu | Method and architecture of digital conding for transmitting and packing audio signals |
KR100501930B1 (ko) * | 2002-11-29 | 2005-07-18 | 삼성전자주식회사 | 적은 계산량으로 고주파수 성분을 복원하는 오디오 디코딩방법 및 장치 |
KR100467326B1 (ko) * | 2002-12-09 | 2005-01-24 | 학교법인연세대학교 | 추가 비트 할당 기법을 이용한 음성 부호화 및 복호화를위한 송수신기 |
US7536302B2 (en) * | 2004-07-13 | 2009-05-19 | Industrial Technology Research Institute | Method, process and device for coding audio signals |
JP2007264154A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Sony Corp | オーディオ信号符号化方法、オーディオ信号符号化方法のプログラム、オーディオ信号符号化方法のプログラムを記録した記録媒体及びオーディオ信号符号化装置 |
CN102737635B (zh) * | 2011-04-08 | 2014-04-30 | 华为终端有限公司 | 一种音频编码方法以及音频编码设备 |
US9300591B2 (en) | 2013-01-28 | 2016-03-29 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Network device |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3639753A1 (de) * | 1986-11-21 | 1988-06-01 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum uebertragen digitalisierter tonsignale |
NL8700985A (nl) * | 1987-04-27 | 1988-11-16 | Philips Nv | Systeem voor sub-band codering van een digitaal audiosignaal. |
CA2002015C (en) * | 1988-12-30 | 1994-12-27 | Joseph Lindley Ii Hall | Perceptual coding of audio signals |
US5479562A (en) * | 1989-01-27 | 1995-12-26 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and apparatus for encoding and decoding audio information |
CN1062963C (zh) * | 1990-04-12 | 2001-03-07 | 多尔拜实验特许公司 | 用于产生高质量声音信号的解码器和编码器 |
JP2906646B2 (ja) * | 1990-11-09 | 1999-06-21 | 松下電器産業株式会社 | 音声帯域分割符号化装置 |
KR100263599B1 (ko) * | 1991-09-02 | 2000-08-01 | 요트.게.아. 롤페즈 | 인코딩 시스템 |
EP0535889B1 (en) * | 1991-09-30 | 1998-11-11 | Sony Corporation | Method and apparatus for audio data compression |
CA2088082C (en) * | 1992-02-07 | 1999-01-19 | John Hartung | Dynamic bit allocation for three-dimensional subband video coding |
US5285498A (en) * | 1992-03-02 | 1994-02-08 | At&T Bell Laboratories | Method and apparatus for coding audio signals based on perceptual model |
US5495552A (en) * | 1992-04-20 | 1996-02-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Methods of efficiently recording an audio signal in semiconductor memory |
DE4222623C2 (de) * | 1992-07-10 | 1996-07-11 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum Übertragen oder Speichern von digitalisierten Tonsignalen |
JPH06180948A (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | Sony Corp | ディジタル信号処理装置又は方法、及び記録媒体 |
JP3186292B2 (ja) * | 1993-02-02 | 2001-07-11 | ソニー株式会社 | 高能率符号化方法及び装置 |
-
1994
- 1994-01-28 KR KR1019940001577A patent/KR0134318B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-01-26 JP JP01102795A patent/JP3379610B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1995-01-27 EP EP95300541A patent/EP0665547B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-01-27 DE DE69524649T patent/DE69524649T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-01-30 US US08/380,614 patent/US5734657A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
マルチメディア符号化の国際標準,1991,安田浩,丸善 p.191−201 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR0134318B1 (ko) | 1998-04-29 |
DE69524649T2 (de) | 2002-08-08 |
EP0665547A3 (en) | 1996-01-10 |
EP0665547B1 (en) | 2001-12-19 |
US5734657A (en) | 1998-03-31 |
EP0665547A2 (en) | 1995-08-02 |
DE69524649D1 (de) | 2002-01-31 |
JPH07311594A (ja) | 1995-11-28 |
KR950024448A (ko) | 1995-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100261253B1 (ko) | 비트율 조절이 가능한 오디오 부호화/복호화 방법및 장치 | |
KR100261254B1 (ko) | 비트율 조절이 가능한 오디오 데이터 부호화/복호화방법 및 장치 | |
JP3412081B2 (ja) | ビット率の調節可能なオーディオ符号化/復号化方法及びその装置及びその方法を記録した記録媒体 | |
JP3379610B2 (ja) | ビット割当にチャネルのマスキング特性を用いる符号化及び復号化装置及び方法 | |
EP0702458A1 (en) | Method and device for encoding signal, signal transmitting method, signal recording medium, and method and device for decoding signal | |
KR100908117B1 (ko) | 비트율 조절가능한 오디오 부호화 방법, 복호화 방법,부호화 장치 및 복호화 장치 | |
JPH08190764A (ja) | ディジタル信号処理方法、ディジタル信号処理装置及び記録媒体 | |
JP3297240B2 (ja) | 適応的符号化システム | |
JP3250376B2 (ja) | 情報符号化方法及び装置並びに情報復号化方法及び装置 | |
EP1564724A1 (en) | Music information encoding device and method, and music information decoding device and method | |
KR100682915B1 (ko) | 다채널 신호 부호화/복호화 방법 및 장치 | |
WO2002093559A1 (en) | Device to encode, decode and broadcast audio signal with reduced size spectral information | |
RU2214047C2 (ru) | Способ и устройство для масштабируемого кодирования/декодирования аудиосигналов | |
WO1994018762A1 (en) | Transmission of digital data words representing a signal waveform | |
KR100528327B1 (ko) | 비트율 조절가능한 오디오 부호화 방법, 복호화 방법,부호화 장치 및 복호화 장치 | |
KR0152016B1 (ko) | 가변 비트할당을 이용한 부호화 및 복호화시스템 | |
KR0144935B1 (ko) | 비트율 조정이 가능한 부호화 및 복호화장치 | |
JP3235365B2 (ja) | 高能率符号化方法及びその装置 | |
KR0124384B1 (ko) | 오디어 방송종류에 따른 가변비트 할당장치 | |
KR20040051369A (ko) | 비트율 조절가능한 오디오 부호화 방법, 복호화 방법,부호화 장치 및 복호화 장치 | |
KR960003453B1 (ko) | 채널 및 각 프레임에 적응적으로 비트 할당하여 부호화하는 스테레오 디지탈 오디오 부호화장치 | |
KR0134350B1 (ko) | 적응적 비트할당을 이용한 부호화 및 복호화시스템 | |
KR100195711B1 (ko) | 디지탈 오디오 복호기 | |
KR0181488B1 (ko) | 비트 할당 테이블의 규칙성을 이용한 엠피이쥐 오디오복호 장치 및 방법 | |
Stautner | High quality audio compression for broadcast and computer applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071213 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081213 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091213 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101213 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101213 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111213 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111213 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121213 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121213 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131213 Year of fee payment: 11 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |