JP3499794B2 - デジタル・オーディオ同報通信および他の用途のための共同多数プログラム符号化 - Google Patents
デジタル・オーディオ同報通信および他の用途のための共同多数プログラム符号化Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0078—Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location
- H04L1/0083—Formatting with frames or packets; Protocol or part of protocol for error control
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0064—Concatenated codes
- H04L1/0065—Serial concatenated codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/007—Unequal error protection
-
- 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
- G10L19/005—Correction of errors induced by the transmission channel, if related to the coding algorithm
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H2201/00—Aspects of broadcast communication
- H04H2201/10—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system
- H04H2201/17—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system in band adjacent channel [IBAC]
-
- H—ELECTRICITY
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- H04H2201/20—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system digital audio broadcasting [DAB]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、デジタル
・オーディオ同報通信（ＤＡＢ）および情報の送信を行
うための他の技法に関し、更に特定すれば、ＤＡＢおよ
び他の用途のための共同多数プログラム符号化およびビ
ットストリーム・フォーマット化に関する。
・オーディオ同報通信（ＤＡＢ）および情報の送信を行
うための他の技法に関し、更に特定すれば、ＤＡＢおよ
び他の用途のための共同多数プログラム符号化およびビ
ットストリーム・フォーマット化に関する。
【０００２】 本出願は、「Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｒｏ
ｇｒａｍ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａ
ｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｏｔｈｅ
ｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（デジタル・オーディオ
同報通信および他の用途のための多数プログラム復
号）」と題する米国特許出願第０９／２３８，１３７
号、および「Ｊｏｉｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｒｏｇｒ
ａｍ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｎｃｅａｌｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ａ
ｎｄ Ｏｔｈｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（デジタル
・オーディオ同報通信および他の用途のための共同多数
プログラム・エラー隠蔽）」と題する米国特許出願第０
９／２３８，１３８号であって、双方とも発明者Ｄｅｅ
ｐｅｎ ＳｉｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓ
ｕｎｄｂｅｒｇの名前で本願と共に出願された米国特許
出願に関連する。
ｇｒａｍ Ｄｅｃｏｄｉｎｇ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａ
ｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｏｔｈｅ
ｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（デジタル・オーディオ
同報通信および他の用途のための多数プログラム復
号）」と題する米国特許出願第０９／２３８，１３７
号、および「Ｊｏｉｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｒｏｇｒ
ａｍ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｎｃｅａｌｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ａ
ｎｄ Ｏｔｈｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（デジタル
・オーディオ同報通信および他の用途のための共同多数
プログラム・エラー隠蔽）」と題する米国特許出願第０
９／２３８，１３８号であって、双方とも発明者Ｄｅｅ
ｐｅｎ ＳｉｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓ
ｕｎｄｂｅｒｇの名前で本願と共に出願された米国特許
出願に関連する。
【０００３】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】
Ｄ．Ｓｉｎｈａ、Ｊ．Ｄ．Ｊｏｈｎｓｔｏｎ、Ｓ．Ｄｏ
ｒｗａｒｄおよびＳ．Ｒ．Ｑｕａｃｋｅｎｂｕｓｈの
「Ｔｈｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅ
ｒ（知覚オーディオ・コーダ）」、Ｄｉｇｉｔａｌ Ａ
ｕｄｉｏ、第４２節、４２−１ないし４２−１８ペー
ジ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９８年に論じられている
知覚オーディオ・コーダ（ＰＡＣ）等の知覚オーディオ
符号化デバイスは、ノイズ割り当て方法を用いてオーデ
ィオ符号化を実行し、これによって、各オーディオ・フ
レーム毎に、心理音響学的モデルに基づいてビット要求
を計算する。なお、上述の論文は言及により本願にも含
まれるものとする。同様の圧縮技法を組み込んだＰＡＣ
および他のオーディオ符号化デバイスは、本来、パケッ
トに基づいている。すなわち、固定の時間間隔（フレー
ム）のオーディオ情報は、可変ビット長パケットによっ
て表される。各パケットは、何らかの制御情報を含み、
その後にオーディオ・フレームの量子化スペクトル／サ
ブバンドの記述が続く。ステレオ信号では、パケット
は、１つの中央チャネルおよび複数のサイド・チャネル
（例えば左チャネルおよび右チャネル）のような２つ以
上のオーディオ・チャネルのスペクトル記述を別個にま
たは区別的に含む場合がある。
Ｄ．Ｓｉｎｈａ、Ｊ．Ｄ．Ｊｏｈｎｓｔｏｎ、Ｓ．Ｄｏ
ｒｗａｒｄおよびＳ．Ｒ．Ｑｕａｃｋｅｎｂｕｓｈの
「Ｔｈｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅ
ｒ（知覚オーディオ・コーダ）」、Ｄｉｇｉｔａｌ Ａ
ｕｄｉｏ、第４２節、４２−１ないし４２−１８ペー
ジ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９８年に論じられている
知覚オーディオ・コーダ（ＰＡＣ）等の知覚オーディオ
符号化デバイスは、ノイズ割り当て方法を用いてオーデ
ィオ符号化を実行し、これによって、各オーディオ・フ
レーム毎に、心理音響学的モデルに基づいてビット要求
を計算する。なお、上述の論文は言及により本願にも含
まれるものとする。同様の圧縮技法を組み込んだＰＡＣ
および他のオーディオ符号化デバイスは、本来、パケッ
トに基づいている。すなわち、固定の時間間隔（フレー
ム）のオーディオ情報は、可変ビット長パケットによっ
て表される。各パケットは、何らかの制御情報を含み、
その後にオーディオ・フレームの量子化スペクトル／サ
ブバンドの記述が続く。ステレオ信号では、パケット
は、１つの中央チャネルおよび複数のサイド・チャネル
（例えば左チャネルおよび右チャネル）のような２つ以
上のオーディオ・チャネルのスペクトル記述を別個にま
たは区別的に含む場合がある。
【０００４】上述の参考文献に記載されているＰＡＣ符
号化は、知覚によって主導される適応フィルタ・バンク
または変換符号化アルゴリズムとして見ることができ
る。これは、高度な信号処理および心理音響学的モデリ
ング技法を組み込んで、高度の信号圧縮を実現する。簡
単に述べると、ＰＡＣ符号化は、信号適応切り替えフィ
ルタ・バンクを用い、これが、変形離散コサイン変換
（ＭＤＣＴ）とウエーブレット変換との間で切り替えを
行って、オーディオ信号のコンパクトな記述を得る。フ
ィルタ・バンクの出力は、不均一ベクトル量子化器を用
いて量子化される。量子化の目的のために、フィルタ・
バンクの出力は、いわゆる「コードバンド」にグループ
化されるので、例えば量子化器ステップ・サイズのよう
な量子化器パラメータは、各コードバンド毎に独立して
選択される。これらのステップ・サイズは、心理音響学
的モデルに従って発生する。量子化した係数を、更に、
適応ハフマン符号化技法を用いて圧縮する。ＰＡＣは、
合計１５の異なるコードブックを用い、各コードバンド
毎に、最良のコードブックを独立して選択することがで
きる。ステレオおよびマルチチャネル・オーディオ素材
では、和／差または他の形態のマルチチャネルの組み合
わせを符号化することができる。
号化は、知覚によって主導される適応フィルタ・バンク
または変換符号化アルゴリズムとして見ることができ
る。これは、高度な信号処理および心理音響学的モデリ
ング技法を組み込んで、高度の信号圧縮を実現する。簡
単に述べると、ＰＡＣ符号化は、信号適応切り替えフィ
ルタ・バンクを用い、これが、変形離散コサイン変換
（ＭＤＣＴ）とウエーブレット変換との間で切り替えを
行って、オーディオ信号のコンパクトな記述を得る。フ
ィルタ・バンクの出力は、不均一ベクトル量子化器を用
いて量子化される。量子化の目的のために、フィルタ・
バンクの出力は、いわゆる「コードバンド」にグループ
化されるので、例えば量子化器ステップ・サイズのよう
な量子化器パラメータは、各コードバンド毎に独立して
選択される。これらのステップ・サイズは、心理音響学
的モデルに従って発生する。量子化した係数を、更に、
適応ハフマン符号化技法を用いて圧縮する。ＰＡＣは、
合計１５の異なるコードブックを用い、各コードバンド
毎に、最良のコードブックを独立して選択することがで
きる。ステレオおよびマルチチャネル・オーディオ素材
では、和／差または他の形態のマルチチャネルの組み合
わせを符号化することができる。
【０００５】 ＰＡＣ符号化は、ブロック・サンプリン
グ・アルゴリズムを用いて、圧縮オーディオ情報をパケ
ット化ビットストリームにフォーマット化する。４４．
１ｋＨｚのサンプリング・レートで、各パケットは、チ
ャネル数には無関係に、各チャネルからの１０２４の入
力サンプルに対応する。単一のパケット内に、１つの１
０２４サンプル・ブロックのハフマン符号化フィルタ・
バンク出力、コードブック選択、量子化器およびチャネ
ル組み合わせ情報を配置する。各１０２４入力オーディ
オ・サンプルブロックに対応するパケットのサイズは可
変であるが、以下で述べるように、長期間一定の平均パ
ケット長を維持することができる。
グ・アルゴリズムを用いて、圧縮オーディオ情報をパケ
ット化ビットストリームにフォーマット化する。４４．
１ｋＨｚのサンプリング・レートで、各パケットは、チ
ャネル数には無関係に、各チャネルからの１０２４の入
力サンプルに対応する。単一のパケット内に、１つの１
０２４サンプル・ブロックのハフマン符号化フィルタ・
バンク出力、コードブック選択、量子化器およびチャネ
ル組み合わせ情報を配置する。各１０２４入力オーディ
オ・サンプルブロックに対応するパケットのサイズは可
変であるが、以下で述べるように、長期間一定の平均パ
ケット長を維持することができる。
【０００６】用途に応じて、様々な追加情報を、第１の
フレームまたは全てのフレームに追加することができ
る。ＤＡＢ用途におけるもののような信頼性の低い伝送
チャネルでは、各フレームにヘッダを追加する。このヘ
ッダは、エラー回復のための重要なＰＡＣパケット同期
情報を含み、更に、サンプル・レート、伝送ビット・レ
ート、オーディオ符号化モード等、他の有用な情報も含
む場合がある。重要な制御情報は、２つの連続パケット
でこれを繰り返すことによって、更に保護する。
フレームまたは全てのフレームに追加することができ
る。ＤＡＢ用途におけるもののような信頼性の低い伝送
チャネルでは、各フレームにヘッダを追加する。このヘ
ッダは、エラー回復のための重要なＰＡＣパケット同期
情報を含み、更に、サンプル・レート、伝送ビット・レ
ート、オーディオ符号化モード等、他の有用な情報も含
む場合がある。重要な制御情報は、２つの連続パケット
でこれを繰り返すことによって、更に保護する。
【０００７】上述の説明から、ＰＡＣビット要求は、主
に、心理音響学的モデルに従って決定された量子化器ス
テップ・サイズによって導出されることは明らかであ
る。しかしながら、ハフマン符号化を用いるので、前も
って、すなわち量子化およびハフマン符号化ステップの
前に、正確なビット要求を予測することは通常不可能で
あり、更に、ビット要求はフレーム毎に変動する。従っ
て、従来のＰＡＣエンコーダは、バッファリング機構お
よびレート・ループを用いて、長期のビット・レートの
制約を満足させる。バッファリング機構のバッファ・サ
イズは、許容システム遅延によって決定される。
に、心理音響学的モデルに従って決定された量子化器ス
テップ・サイズによって導出されることは明らかであ
る。しかしながら、ハフマン符号化を用いるので、前も
って、すなわち量子化およびハフマン符号化ステップの
前に、正確なビット要求を予測することは通常不可能で
あり、更に、ビット要求はフレーム毎に変動する。従っ
て、従来のＰＡＣエンコーダは、バッファリング機構お
よびレート・ループを用いて、長期のビット・レートの
制約を満足させる。バッファリング機構のバッファ・サ
イズは、許容システム遅延によって決定される。
【０００８】従来の単一プログラムＰＡＣビット割り当
てにおいては、エンコーダは、特定のオーディオ・フレ
ームのためのある数のビットの割り当てを、バッファ制
御機構に要求する。バッファの状態および平均ビット・
レートに応じて、バッファ制御機構は、次いで、実際に
現フレームに割り当て可能な最大ビット数を戻す。な
お、このビット割り当ては、初期ビット割り当て要求よ
りも大幅に小さい可能性があることを注記しておく。こ
れは、知覚的に透明な符号化、すなわち最初の心理音響
学的モデルのステップ・サイズが示すような精度レベル
で現フレームを符号化することは不可能であることを示
す。ステップ・サイズの調節は、レート・ループの機能
であり、修正ステップ・サイズによるビット要求は、実
際のビット割り当てよりも低いか、実際のビット割り当
てに近い。レート・ループは、心理音響学的な原理に基
づいて動作し、過剰なノイズの知覚を最小に抑える。し
かしながら、レート制約を満足させるために、大量のア
ンダコーディング、すなわち心理音響学的モデルが示す
よりも大きいノイズ割り当てが必要な場合がある。アン
ダコーディングは、復号オーディオ出力における可聴ア
ーティファクトとなる可能性があり、低ビット・レート
およびいくつかのタイプの信号では、特に顕著である。
てにおいては、エンコーダは、特定のオーディオ・フレ
ームのためのある数のビットの割り当てを、バッファ制
御機構に要求する。バッファの状態および平均ビット・
レートに応じて、バッファ制御機構は、次いで、実際に
現フレームに割り当て可能な最大ビット数を戻す。な
お、このビット割り当ては、初期ビット割り当て要求よ
りも大幅に小さい可能性があることを注記しておく。こ
れは、知覚的に透明な符号化、すなわち最初の心理音響
学的モデルのステップ・サイズが示すような精度レベル
で現フレームを符号化することは不可能であることを示
す。ステップ・サイズの調節は、レート・ループの機能
であり、修正ステップ・サイズによるビット要求は、実
際のビット割り当てよりも低いか、実際のビット割り当
てに近い。レート・ループは、心理音響学的な原理に基
づいて動作し、過剰なノイズの知覚を最小に抑える。し
かしながら、レート制約を満足させるために、大量のア
ンダコーディング、すなわち心理音響学的モデルが示す
よりも大きいノイズ割り当てが必要な場合がある。アン
ダコーディングは、復号オーディオ出力における可聴ア
ーティファクトとなる可能性があり、低ビット・レート
およびいくつかのタイプの信号では、特に顕著である。
【０００９】ＰＡＣ符号化のような知覚オーディオ符号
化技法は、ハイブリッド帯域内オンチャネル（ＨＩＢＯ
Ｃ）、全デジタルＩＢＯＣおよび帯域内隣接チャネル
（ＩＢＡＣ）／帯域内予約チャネル（ＩＢＲＣ）ＤＡＢ
システムとしても知られる帯域内デジタル・オーディオ
同報通信（ＤＡＢ）システム等のＦＭ帯域およびＡＭ帯
域伝送用途にとって、特に魅力的である。また、知覚オ
ーディオ符号化技法は、衛星ＤＡＢシステムおよびイン
ターネットＤＡＢシステムのような他の用途における使
用にも十分に適している。ＰＡＣおよび他の従来のオー
ディオ符号化および復号化技法は、多くの場合、単一プ
ログラムＤＡＢ伝送用途において十分な性能を提供する
が、例えば、多数プログラムＤＡＢ、衛星ＤＡＢ、イン
ターネットＤＡＢ、および他の種類の多数プログラム伝
送のような多数プログラム伝送用途のために、更なる改
良が必要とされている。
化技法は、ハイブリッド帯域内オンチャネル（ＨＩＢＯ
Ｃ）、全デジタルＩＢＯＣおよび帯域内隣接チャネル
（ＩＢＡＣ）／帯域内予約チャネル（ＩＢＲＣ）ＤＡＢ
システムとしても知られる帯域内デジタル・オーディオ
同報通信（ＤＡＢ）システム等のＦＭ帯域およびＡＭ帯
域伝送用途にとって、特に魅力的である。また、知覚オ
ーディオ符号化技法は、衛星ＤＡＢシステムおよびイン
ターネットＤＡＢシステムのような他の用途における使
用にも十分に適している。ＰＡＣおよび他の従来のオー
ディオ符号化および復号化技法は、多くの場合、単一プ
ログラムＤＡＢ伝送用途において十分な性能を提供する
が、例えば、多数プログラムＤＡＢ、衛星ＤＡＢ、イン
ターネットＤＡＢ、および他の種類の多数プログラム伝
送のような多数プログラム伝送用途のために、更なる改
良が必要とされている。
【００１０】本発明は、多数ＤＡＢ等の多数プログラム
伝送用途において共同符号化を実施するための方法およ
び装置を提供する。本発明の例示的な実施形態では、共
同多数プログラム・コーダは、例えばオーディオ・プロ
グラム等のＮ個のプログラムのセットの各々からのビッ
トストリームの部分について、指定された時間間隔にお
ける、例えば重要度フラグの値のような重要度尺度値を
判定する。共同多数プログラム・コーダは、少なくとも
部分的に、判定した重要度尺度値に基づいて、利用可能
ビットのプールをプログラムに割り当てて、指定された
時間間隔において高い値の重要度尺度を有するプログラ
ムに、低い値の重要度尺度を有するプログラムのうち別
の１つよりも、当該間隔に対する利用可能ビットのうち
大きな割合を割り当てるようにする。このため、本発明
によって、所与の時間間隔において最高の値の重要度尺
度を有するプログラムに、利用可能ビットのうち最大の
割合を割り当てることを確実にする。例えばオーディオ
・フレーム等の多数の間隔の各々について、このプロセ
スを反復し、割り当てが間隔毎に変動可能となるように
する。共同多数プログラム・コーダは、得られたビット
割り当てに従って、所与の間隔の間、プログラムの各々
の部分を符号化して、符号化ビットストリーム・セット
を発生し、次いでこのセットを、例えばＣＲＣコード、
ＲＳコード、ＢＣＨコード、またはその他の線形ブロッ
ク・コードのようなアウタ・コード、および、例えば畳
み込みコード、ターボ・コード、またはトレリス符号化
変調のようなインナ・コードを用いて更に符号化する。
伝送用途において共同符号化を実施するための方法およ
び装置を提供する。本発明の例示的な実施形態では、共
同多数プログラム・コーダは、例えばオーディオ・プロ
グラム等のＮ個のプログラムのセットの各々からのビッ
トストリームの部分について、指定された時間間隔にお
ける、例えば重要度フラグの値のような重要度尺度値を
判定する。共同多数プログラム・コーダは、少なくとも
部分的に、判定した重要度尺度値に基づいて、利用可能
ビットのプールをプログラムに割り当てて、指定された
時間間隔において高い値の重要度尺度を有するプログラ
ムに、低い値の重要度尺度を有するプログラムのうち別
の１つよりも、当該間隔に対する利用可能ビットのうち
大きな割合を割り当てるようにする。このため、本発明
によって、所与の時間間隔において最高の値の重要度尺
度を有するプログラムに、利用可能ビットのうち最大の
割合を割り当てることを確実にする。例えばオーディオ
・フレーム等の多数の間隔の各々について、このプロセ
スを反復し、割り当てが間隔毎に変動可能となるように
する。共同多数プログラム・コーダは、得られたビット
割り当てに従って、所与の間隔の間、プログラムの各々
の部分を符号化して、符号化ビットストリーム・セット
を発生し、次いでこのセットを、例えばＣＲＣコード、
ＲＳコード、ＢＣＨコード、またはその他の線形ブロッ
ク・コードのようなアウタ・コード、および、例えば畳
み込みコード、ターボ・コード、またはトレリス符号化
変調のようなインナ・コードを用いて更に符号化する。
【００１１】本発明は、同時多数プログラム聴取および
／または記録、オーディオおよびデータの同時送出等、
多くの用途において実施することができる。加えて、本
発明は、例えば、データ、ビデオおよび画像情報を含む
他のタイプのデジタル情報に適用可能である。本発明の
代替的な実施形態は、他のタイプのアウタ・コード、他
のタイプのインナ・コード、例えばブロック・インタリ
ーブ、たたみこみインタリーブまたはランダム・インタ
リーブのような他のタイプのインタリーブ、および、Ｔ
ＤＭ、ＦＤＭまたはＣＤＭフレーム・フォーマットを含
む多種多様の異なるフレーム・フォーマットのみなら
ず、これらおよび他のフォーマットの組み合わせを利用
することができる。更に、本発明は、知覚コーダのみな
らず、広範囲のビット・レートに渡って動作する他の圧
縮技法を用いた他のタイプのソース・エンコーダにも適
用することができ、更に、無線同報通信チャネル以外の
伝送チャネルと共に使用可能である。
／または記録、オーディオおよびデータの同時送出等、
多くの用途において実施することができる。加えて、本
発明は、例えば、データ、ビデオおよび画像情報を含む
他のタイプのデジタル情報に適用可能である。本発明の
代替的な実施形態は、他のタイプのアウタ・コード、他
のタイプのインナ・コード、例えばブロック・インタリ
ーブ、たたみこみインタリーブまたはランダム・インタ
リーブのような他のタイプのインタリーブ、および、Ｔ
ＤＭ、ＦＤＭまたはＣＤＭフレーム・フォーマットを含
む多種多様の異なるフレーム・フォーマットのみなら
ず、これらおよび他のフォーマットの組み合わせを利用
することができる。更に、本発明は、知覚コーダのみな
らず、広範囲のビット・レートに渡って動作する他の圧
縮技法を用いた他のタイプのソース・エンコーダにも適
用することができ、更に、無線同報通信チャネル以外の
伝送チャネルと共に使用可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を、オーディオ情報ビット
の伝送において用いる例示的な共同多数プログラム技法
に関連付けて、以下に説明する。このオーディオ情報ビ
ットは、例えば、Ｄ．Ｓｉｎｈａ、Ｊ．Ｄ．Ｊｏｈｎｓ
ｔｏｎ、Ｓ．ＤｏｒｗａｒｄおよびＳ．Ｒ．Ｑｕａｃｋ
ｅｎｂｕｓｈの「Ｔｈｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ａｕｄ
ｉｏＣｏｄｅｒ（知覚オーディオ・コーダ）」、Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ、第４２節、４２−１ないし４２
−１８ページ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９８年に記載
されている知覚オーディオ・コーダ（ＰＡＣ）等のオー
ディオ・コーダが発生するオーディオ・ビットである。
しかしながら、本発明の共同多数プログラム符号化技法
は、例えばビデオまたは画像情報のような多くの他の種
類の情報、および他の種類の符号化デバイスにも適用可
能であることは理解されよう。更に、本発明は、多種多
様な異なるタイプの通信用途において利用することがで
き、その用途には、インターネットおよび他のコンピュ
ータ・ネットワーク、セルラ・マルチメディア、衛星、
無線ケーブル、無線ローカル・ループ、高速無線アクセ
スおよび他の種類の通信システム上における通信が含ま
れる。本発明は、いずれかの所望のタイプの通信チャネ
ル、または、例えば周波数チャネル、タイム・スロッ
ト、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）スロット、およ
び、非同期転送モード（ＡＴＭ）もしくは他のパケット
を基本とする伝送システムにおける仮想接続等のチャネ
ルによって利用することができる。ここで用いる場合、
「チャネル」という語は、例えばメモリもしくは他の記
憶デバイスのような記憶チャネル、またはかかるデバイ
スの指定された部分を含むことを意図する。このため、
本発明は、例えばノイズの多い記憶チャネルを用いた多
数のプログラムの記憶のような情報記憶用途にも適用可
能である。ここで用いる場合、「プログラム」という語
は、例えば、所与のチャネルまたは他のオーディオ、ビ
デオ、データもしくは他の情報のグループ化、更にかか
るチャネルもしくはグループ化の一部もしくは組み合わ
せ等、いかなるタイプの情報信号も含むことを意図する
ものである。ここで用いる場合、「重要度尺度」という
語は、通常、符号化対象の所与の信号またはその部分に
関連するいずれかのビット要求の指標を示す。このた
め、所与の時点での重要度尺度は、対応する信号または
信号部分の符号化に関するビット要求を示す。重要度フ
ラグは、重要度尺度のある特定のタイプの一例である。
の伝送において用いる例示的な共同多数プログラム技法
に関連付けて、以下に説明する。このオーディオ情報ビ
ットは、例えば、Ｄ．Ｓｉｎｈａ、Ｊ．Ｄ．Ｊｏｈｎｓ
ｔｏｎ、Ｓ．ＤｏｒｗａｒｄおよびＳ．Ｒ．Ｑｕａｃｋ
ｅｎｂｕｓｈの「Ｔｈｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ａｕｄ
ｉｏＣｏｄｅｒ（知覚オーディオ・コーダ）」、Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ、第４２節、４２−１ないし４２
−１８ページ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９８年に記載
されている知覚オーディオ・コーダ（ＰＡＣ）等のオー
ディオ・コーダが発生するオーディオ・ビットである。
しかしながら、本発明の共同多数プログラム符号化技法
は、例えばビデオまたは画像情報のような多くの他の種
類の情報、および他の種類の符号化デバイスにも適用可
能であることは理解されよう。更に、本発明は、多種多
様な異なるタイプの通信用途において利用することがで
き、その用途には、インターネットおよび他のコンピュ
ータ・ネットワーク、セルラ・マルチメディア、衛星、
無線ケーブル、無線ローカル・ループ、高速無線アクセ
スおよび他の種類の通信システム上における通信が含ま
れる。本発明は、いずれかの所望のタイプの通信チャネ
ル、または、例えば周波数チャネル、タイム・スロッ
ト、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）スロット、およ
び、非同期転送モード（ＡＴＭ）もしくは他のパケット
を基本とする伝送システムにおける仮想接続等のチャネ
ルによって利用することができる。ここで用いる場合、
「チャネル」という語は、例えばメモリもしくは他の記
憶デバイスのような記憶チャネル、またはかかるデバイ
スの指定された部分を含むことを意図する。このため、
本発明は、例えばノイズの多い記憶チャネルを用いた多
数のプログラムの記憶のような情報記憶用途にも適用可
能である。ここで用いる場合、「プログラム」という語
は、例えば、所与のチャネルまたは他のオーディオ、ビ
デオ、データもしくは他の情報のグループ化、更にかか
るチャネルもしくはグループ化の一部もしくは組み合わ
せ等、いかなるタイプの情報信号も含むことを意図する
ものである。ここで用いる場合、「重要度尺度」という
語は、通常、符号化対象の所与の信号またはその部分に
関連するいずれかのビット要求の指標を示す。このた
め、所与の時点での重要度尺度は、対応する信号または
信号部分の符号化に関するビット要求を示す。重要度フ
ラグは、重要度尺度のある特定のタイプの一例である。
【００１３】オーディオ・プログラムでは、通常、過渡
事象または立ち上がりが、符号化の厳しさおよびビット
要求に関して、最も重要な情報を表す。立ち上がりで
は、ビット要求は、特にサブバンド符号化方式におい
て、通常よりも大幅に大きい場合があり、符号化アーテ
ィファクトを極めて受けやすい。６４ｋｂｐｓステレオ
におけるＰＡＣ符号化の経験によって、立ち上がりの歪
みは、符号化プロセスにおいて最も可聴性の大きいアー
ティファクトを呈することが示されている。ＰＡＣ符号
化では、オーディオ・フレームにおける立ち上がりの存
在は、重要度フラグを用いて示される。重要度フラグ
は、最も簡単な形態では、立ち上がりの有無を示す単一
ビット２値フラグである。また、連続または多ビット値
を用いることもあり、この場合、重要度フラグの中間値
すなわち０．０と１．０との間の値は、立ち上がり以外
のオーディオ・セグメントの相対的なリッチネスを表
す。例えば、セグメント内に過渡事象または他の更に高
い調波のコンテンツがある場合、重要度フラグの中間値
を高くすることができる。
事象または立ち上がりが、符号化の厳しさおよびビット
要求に関して、最も重要な情報を表す。立ち上がりで
は、ビット要求は、特にサブバンド符号化方式におい
て、通常よりも大幅に大きい場合があり、符号化アーテ
ィファクトを極めて受けやすい。６４ｋｂｐｓステレオ
におけるＰＡＣ符号化の経験によって、立ち上がりの歪
みは、符号化プロセスにおいて最も可聴性の大きいアー
ティファクトを呈することが示されている。ＰＡＣ符号
化では、オーディオ・フレームにおける立ち上がりの存
在は、重要度フラグを用いて示される。重要度フラグ
は、最も簡単な形態では、立ち上がりの有無を示す単一
ビット２値フラグである。また、連続または多ビット値
を用いることもあり、この場合、重要度フラグの中間値
すなわち０．０と１．０との間の値は、立ち上がり以外
のオーディオ・セグメントの相対的なリッチネスを表
す。例えば、セグメント内に過渡事象または他の更に高
い調波のコンテンツがある場合、重要度フラグの中間値
を高くすることができる。
【００１４】図１は、本発明の例示的な実施形態による
共同多数プログラム・オーディオ・コーダ１０を示す。
コーダ１０は、Ｎ個のＰＡＣオーディオ・コーダＥＮＣ
−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎから成るＰＡＣエ
ンコーダ・バンク１２、および二次元共同ビット・アロ
ケータ１４を含む。入力オーディオ信号セット１６は、
オーディオ１、オーディオ２、．．．オーディオＮと示
されるオーディオ・プログラムを含み、それぞれ、ＰＡ
Ｃエンコーダ・バンク１２のＰＡＣエンコーダＥＮＣ−
１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎに供給される。ま
た、本明細書中では、Ｎ個のオーディオ・プログラムの
セットを、プログラムの「クラスタ」とも呼ぶ。Ｎ個の
オーディオ・プログラムのクラスタは、所与のシステム
において送信される合計ＮT個のプログラムのサブセッ
トとすることができる。すなわち、１≦Ｎ≦ＮTであ
る。残りのＮT−Ｎ個のプログラムがある場合には、こ
れは、例えば共同オーディオ符号化処理に含まれていな
いデータ・プログラムを含む場合がある。共同ビット・
アロケータ１４は、以下で更に詳しく述べる技法を用い
て、Ｎ個のオーディオ・プログラム間に、所与の時間間
隔における利用可能ビットの共通プールを割り当てる。
これによって、利用可能ビットのうち大きな割合を、ほ
ぼ瞬時に、より要求の大きいオーディオ・プログラムに
割り当てることができる。
共同多数プログラム・オーディオ・コーダ１０を示す。
コーダ１０は、Ｎ個のＰＡＣオーディオ・コーダＥＮＣ
−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎから成るＰＡＣエ
ンコーダ・バンク１２、および二次元共同ビット・アロ
ケータ１４を含む。入力オーディオ信号セット１６は、
オーディオ１、オーディオ２、．．．オーディオＮと示
されるオーディオ・プログラムを含み、それぞれ、ＰＡ
Ｃエンコーダ・バンク１２のＰＡＣエンコーダＥＮＣ−
１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎに供給される。ま
た、本明細書中では、Ｎ個のオーディオ・プログラムの
セットを、プログラムの「クラスタ」とも呼ぶ。Ｎ個の
オーディオ・プログラムのクラスタは、所与のシステム
において送信される合計ＮT個のプログラムのサブセッ
トとすることができる。すなわち、１≦Ｎ≦ＮTであ
る。残りのＮT−Ｎ個のプログラムがある場合には、こ
れは、例えば共同オーディオ符号化処理に含まれていな
いデータ・プログラムを含む場合がある。共同ビット・
アロケータ１４は、以下で更に詳しく述べる技法を用い
て、Ｎ個のオーディオ・プログラム間に、所与の時間間
隔における利用可能ビットの共通プールを割り当てる。
これによって、利用可能ビットのうち大きな割合を、ほ
ぼ瞬時に、より要求の大きいオーディオ・プログラムに
割り当てることができる。
【００１５】ビット割り当て要求は、エンコーダＥＮＣ
−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎによって、共同ビ
ット・アロケータ１４に送出され、共同ビット・アロケ
ータ１４は、実際のビット割り当てによって応答する。
要素１８は、ビット割り当て要求および実際の割り当て
を表す。典型的な実施においては、Ｎの値を約２０ない
し２５とすることができるが、他の値もむろん使用可能
である。先に注記したように、Ｎ−プログラム・クラス
タは、例えば、通信システムにおいて送信される所与の
ＮT個のプログラムのセット、または所与のＮT個のプロ
グラムのセットの指定サブセット内の全オーディオ・プ
ログラムを表すことができる。後者の場合、サブセット
内の個々のプログラムは、例えば、時間の関数として変
動する場合がある。
−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎによって、共同ビ
ット・アロケータ１４に送出され、共同ビット・アロケ
ータ１４は、実際のビット割り当てによって応答する。
要素１８は、ビット割り当て要求および実際の割り当て
を表す。典型的な実施においては、Ｎの値を約２０ない
し２５とすることができるが、他の値もむろん使用可能
である。先に注記したように、Ｎ−プログラム・クラス
タは、例えば、通信システムにおいて送信される所与の
ＮT個のプログラムのセット、または所与のＮT個のプロ
グラムのセットの指定サブセット内の全オーディオ・プ
ログラムを表すことができる。後者の場合、サブセット
内の個々のプログラムは、例えば、時間の関数として変
動する場合がある。
【００１６】共同ビット・アロケータ１４の基本的な動
作は次の通りである。 １．固定の時間間隔、例えばＴfミリ秒毎に（Ｔfはフレ
ーム持続期間であり、ＰＡＣ符号化では典型的に２２ミ
リ秒）、ＰＡＣエンコーダ・バンク１２内の関与してい
る各プログラム・エンコーダＥＮＣ−１、ＥＮＣ−
２、．．．ＥＮＣ−Ｎは、共同ビット・アロケータ１４
に対して、ビット割り当て要求を行う。Ｎ個のプログラ
ムのうち所与の１つ、すなわちｉ番目のプログラム（ｉ
＝１、２、．．．Ｎ）からのビット割り当て要求は、次
の２つの構成要素から成るものとすることができる。す
なわち、（ｉ）Ｔf時間間隔におけるｉ番目のプログラ
ムのオーディオ情報の知覚符号化に対する実際のビット
要求、および（ｉｉ）重要度尺度Ｃf（ｉ）、例えば、
Ｔf時間間隔におけるｉ番目のプログラムのオーディオ
情報の重要度を示す単一ビットまたは多ビットの重要度
フラグ、である。先に注記したように、オーディオ・プ
ログラムの場合、重要度は、立ち上がり、過渡事象また
は高調波のようなオーディオ内の何らかの重要な特徴の
存在、または、一般的な特性もしくはオーディオの「リ
ッチネス」に対する寄与のような他の特質の存在を反映
することができる。別の例として、重要度尺度Ｃ
f（ｉ）は、対応するプログラムの指定された特質を特
徴付ける数を与える線形重要度フラグとすることができ
る。かかる線形重要度フラグは、オーディオ・プログラ
ムの部分について、ある範囲の重要度測定値を与えるた
めに、通常、多ビットを用いる。
作は次の通りである。 １．固定の時間間隔、例えばＴfミリ秒毎に（Ｔfはフレ
ーム持続期間であり、ＰＡＣ符号化では典型的に２２ミ
リ秒）、ＰＡＣエンコーダ・バンク１２内の関与してい
る各プログラム・エンコーダＥＮＣ−１、ＥＮＣ−
２、．．．ＥＮＣ−Ｎは、共同ビット・アロケータ１４
に対して、ビット割り当て要求を行う。Ｎ個のプログラ
ムのうち所与の１つ、すなわちｉ番目のプログラム（ｉ
＝１、２、．．．Ｎ）からのビット割り当て要求は、次
の２つの構成要素から成るものとすることができる。す
なわち、（ｉ）Ｔf時間間隔におけるｉ番目のプログラ
ムのオーディオ情報の知覚符号化に対する実際のビット
要求、および（ｉｉ）重要度尺度Ｃf（ｉ）、例えば、
Ｔf時間間隔におけるｉ番目のプログラムのオーディオ
情報の重要度を示す単一ビットまたは多ビットの重要度
フラグ、である。先に注記したように、オーディオ・プ
ログラムの場合、重要度は、立ち上がり、過渡事象また
は高調波のようなオーディオ内の何らかの重要な特徴の
存在、または、一般的な特性もしくはオーディオの「リ
ッチネス」に対する寄与のような他の特質の存在を反映
することができる。別の例として、重要度尺度Ｃ
f（ｉ）は、対応するプログラムの指定された特質を特
徴付ける数を与える線形重要度フラグとすることができ
る。かかる線形重要度フラグは、オーディオ・プログラ
ムの部分について、ある範囲の重要度測定値を与えるた
めに、通常、多ビットを用いる。
【００１７】２．共同ビット・アロケータ１４は、個々
のプログラム・エンコーダからのビット割り当て要求を
共同で処理する際に、いくつかのファクタを考慮する。
これらのファクタには、プログラム・エンコーダからの
現在および過去のビット割り当て要求、特定のプログラ
ムの平均レート、ならびに、例えばソースの符号化およ
び復号化による許容システム遅延が含まれる。アロケー
タの処理の結果、現在の時間間隔におけるＮ個のプログ
ラム各々に対するビット・レート割り当てが得られる。
次いで、これらの割り当てを、個々のプログラム・エン
コーダＥＮＣ−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎにフ
ィードバックする。
のプログラム・エンコーダからのビット割り当て要求を
共同で処理する際に、いくつかのファクタを考慮する。
これらのファクタには、プログラム・エンコーダからの
現在および過去のビット割り当て要求、特定のプログラ
ムの平均レート、ならびに、例えばソースの符号化およ
び復号化による許容システム遅延が含まれる。アロケー
タの処理の結果、現在の時間間隔におけるＮ個のプログ
ラム各々に対するビット・レート割り当てが得られる。
次いで、これらの割り当てを、個々のプログラム・エン
コーダＥＮＣ−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−Ｎにフ
ィードバックする。
【００１８】３．各プログラム・エンコーダは、そのレ
ート・ループ機構を動作させて、ビット・レート要求
を、実際のビット割り当てまたは実際のビット・レート
割り当て未満に維持する。ビット要求の制御が不正確で
ある（ハフマン符号化による）ために、所与のプログラ
ム・エンコーダは、いまだ、いくらかの未使用のビット
容量（ほとんど常に５０ビット未満であり、典型的には
１０ないし２５ビット）を有する場合がある。この超過
の容量は、例えばプログラム関連データ等の補助データ
のために使用可能であり、約５００ないし１５００ｂｐ
ｓである場合がある。理論的には、将来の使用のため
に、未使用の容量を共同ビット・アロケータに戻すこと
も可能である。しかしながら、これは通常、共同符号化
を大きく改善させることなく複雑さを増すことになる。
ート・ループ機構を動作させて、ビット・レート要求
を、実際のビット割り当てまたは実際のビット・レート
割り当て未満に維持する。ビット要求の制御が不正確で
ある（ハフマン符号化による）ために、所与のプログラ
ム・エンコーダは、いまだ、いくらかの未使用のビット
容量（ほとんど常に５０ビット未満であり、典型的には
１０ないし２５ビット）を有する場合がある。この超過
の容量は、例えばプログラム関連データ等の補助データ
のために使用可能であり、約５００ないし１５００ｂｐ
ｓである場合がある。理論的には、将来の使用のため
に、未使用の容量を共同ビット・アロケータに戻すこと
も可能である。しかしながら、これは通常、共同符号化
を大きく改善させることなく複雑さを増すことになる。
【００１９】図１に示す二次元共同符号化に対する代替
案として、上述の従来の単一プログラムＰＡＣビット割
り当てを、Ｎ個のオーディオ・プログラムに拡張可能で
あることを注記しておく。図２は、本発明による代替的
な共同多数プログラム・コーダ２０を示す。コーダ２０
は、上述のようなＮ個のオーディオ・プログラム入力セ
ット１６によって駆動されるＰＡＣエンコーダ・バンク
１２および、従来の単一プログラムＰＡＣビット・アロ
ケータ２２を含む。ビット・アロケータ２２は、一次元
すなわち時間次元のみで動作する。ＰＡＣエンコーダＥ
ＮＣ−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−ＮからのＮ個の
ビット割り当て要求セット２４は、スイッチ２６によっ
てサンプリングされ、単一プログラム・アロケータ２２
に連続して送出される。単一プログラム・ビット・アロ
ケータ２２からのビット割り当ては、スイッチ２８を介
して、適切なエンコーダに連続して送出される。共同コ
ーダ２０は、本質的に、Ｎ個のオーディオ・プログラム
間で、単一プログラム・ビット・アロケータ２２を時間
的に多重化する。この代替的な共同多数プログラム・コ
ーダは、図１の二次元共同多数プログラム・コーダ１０
と同様の性能を提供するために、相当に長いシステム遅
延、すなわち単一プログラム・エンコーダに関連するシ
ステム遅延のＮ倍を必要とする。従って、これは、長い
遅延に対して敏感な用途に用いるには適さない場合があ
る。
案として、上述の従来の単一プログラムＰＡＣビット割
り当てを、Ｎ個のオーディオ・プログラムに拡張可能で
あることを注記しておく。図２は、本発明による代替的
な共同多数プログラム・コーダ２０を示す。コーダ２０
は、上述のようなＮ個のオーディオ・プログラム入力セ
ット１６によって駆動されるＰＡＣエンコーダ・バンク
１２および、従来の単一プログラムＰＡＣビット・アロ
ケータ２２を含む。ビット・アロケータ２２は、一次元
すなわち時間次元のみで動作する。ＰＡＣエンコーダＥ
ＮＣ−１、ＥＮＣ−２、．．．ＥＮＣ−ＮからのＮ個の
ビット割り当て要求セット２４は、スイッチ２６によっ
てサンプリングされ、単一プログラム・アロケータ２２
に連続して送出される。単一プログラム・ビット・アロ
ケータ２２からのビット割り当ては、スイッチ２８を介
して、適切なエンコーダに連続して送出される。共同コ
ーダ２０は、本質的に、Ｎ個のオーディオ・プログラム
間で、単一プログラム・ビット・アロケータ２２を時間
的に多重化する。この代替的な共同多数プログラム・コ
ーダは、図１の二次元共同多数プログラム・コーダ１０
と同様の性能を提供するために、相当に長いシステム遅
延、すなわち単一プログラム・エンコーダに関連するシ
ステム遅延のＮ倍を必要とする。従って、これは、長い
遅延に対して敏感な用途に用いるには適さない場合があ
る。
【００２０】図１の例示的な実施形態において用いるの
に適した共同多数プログラム・オーディオ符号化アルゴ
リズムを、Ｃに似た擬似コードを用いて、以下に示す。
この例示的な共同多数プログラム・オーディオ符号化ア
ルゴリズムの目的のために、３値の重要度フラグＣFを
用い、Ｃf（ｉ）＝０は、定常の複雑度の低いオーディ
オを示し、Ｃf（ｉ）＝０．５は、定常の複雑度の高い
オーディオを示し、Ｃf（ｉ）＝１は、立ち上がりまた
は過渡セグメントを示すと仮定する。むろん、多くの他
のタイプの重要度尺度を用いることができる。この符号
化アルゴリズムは、図１の共同ビット・アロケータ１４
によって実施することができる。
に適した共同多数プログラム・オーディオ符号化アルゴ
リズムを、Ｃに似た擬似コードを用いて、以下に示す。
この例示的な共同多数プログラム・オーディオ符号化ア
ルゴリズムの目的のために、３値の重要度フラグＣFを
用い、Ｃf（ｉ）＝０は、定常の複雑度の低いオーディ
オを示し、Ｃf（ｉ）＝０．５は、定常の複雑度の高い
オーディオを示し、Ｃf（ｉ）＝１は、立ち上がりまた
は過渡セグメントを示すと仮定する。むろん、多くの他
のタイプの重要度尺度を用いることができる。この符号
化アルゴリズムは、図１の共同ビット・アロケータ１４
によって実施することができる。
【００２１】／＊
多数プログラム・ビット割り当てのための処理アルゴリ
ズム 各クラスタは、Ｎ個のプログラム・エンコーダを含む。
ｉ＝１、．．．、Ｎについて、以下の表記を規定する。
ズム 各クラスタは、Ｎ個のプログラム・エンコーダを含む。
ｉ＝１、．．．、Ｎについて、以下の表記を規定する。
【００２２】（Ｂd［ｉ］，Ｃf［ｉ］）は、現在のビッ
ト割り当て要求であり、ここで、Ｂd［ｉ］は、ｉ番目
のプログラム・エンコーダからの現ビット要求であり、
Ｃf［ｉ］は、ｉ番目のエンコーダからの３値の重要度
フラグである。 Ｃf［ｉ］＝１ 最も重要、Ｃf［ｉ］＝０．５ 中程度
に重要、Ｃf［ｉ］＝０ 重要でない ＢR［ｉ］は、指定されたビット・レートである（ｉ番
目のプログラムについてのＴfｍｓｅｃ当たりのビッ
ト） Ｂa［ｉ］は、エンコーダが戻す実際のビット割り当て
である。ＮＤは、最大許容システム遅延である（Ｔfｍ
ｓｅｃオーディオ・フレームの単位（例えば８）。 ＢＲＭ＝クラスタ内の最大平均ビット・レート（例えば
６４ｋｂｐｓ） ＣＲＣＢＬＫＬＥＮ＝アウタ・コードのためのブロック
長。 ／＊
ト割り当て要求であり、ここで、Ｂd［ｉ］は、ｉ番目
のプログラム・エンコーダからの現ビット要求であり、
Ｃf［ｉ］は、ｉ番目のエンコーダからの３値の重要度
フラグである。 Ｃf［ｉ］＝１ 最も重要、Ｃf［ｉ］＝０．５ 中程度
に重要、Ｃf［ｉ］＝０ 重要でない ＢR［ｉ］は、指定されたビット・レートである（ｉ番
目のプログラムについてのＴfｍｓｅｃ当たりのビッ
ト） Ｂa［ｉ］は、エンコーダが戻す実際のビット割り当て
である。ＮＤは、最大許容システム遅延である（Ｔfｍ
ｓｅｃオーディオ・フレームの単位（例えば８）。 ＢＲＭ＝クラスタ内の最大平均ビット・レート（例えば
６４ｋｂｐｓ） ＣＲＣＢＬＫＬＥＮ＝アウタ・コードのためのブロック
長。 ／＊
【００２３】
【外１】
【外２】
【外３】
【外４】
【外５】
【００２４】図３は、図１の共同多数プログラム・オー
ディオ・コーダ１０を組み込んだ送信機３０を示す。多
数プログラム・コーダ１０の出力は、Ｎ個の出力ビット
ストリーム・セットＢ1、Ｂ2、．．．ＢNである。所与
の出力ビットストリームＢiは、例えばｉ番目のオーデ
ィオ・プログラムから発生したオーディオ・パケット・
シーケンスのような符号化オーディオ信号を表す。出力
ビットストリームＢiは、バッファ３２に送出され、周
期的冗長コード（ＣＲＣ）・デバイス３４において、各
ストリーム毎に、ＣＲＣを計算する。ＣＲＣは、送信機
３０において用い得る、「アウタ・コード」の１つのタ
イプの一例である。他の可能なアウタ・コードには、例
えば、リード・ソロモン（ＲＳ）コード、Ｂｏｓｅ Ｃ
ｈａｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ（ＢＣＨ）コ
ード、および他の線形ブロック・コードが含まれる。
ディオ・コーダ１０を組み込んだ送信機３０を示す。多
数プログラム・コーダ１０の出力は、Ｎ個の出力ビット
ストリーム・セットＢ1、Ｂ2、．．．ＢNである。所与
の出力ビットストリームＢiは、例えばｉ番目のオーデ
ィオ・プログラムから発生したオーディオ・パケット・
シーケンスのような符号化オーディオ信号を表す。出力
ビットストリームＢiは、バッファ３２に送出され、周
期的冗長コード（ＣＲＣ）・デバイス３４において、各
ストリーム毎に、ＣＲＣを計算する。ＣＲＣは、送信機
３０において用い得る、「アウタ・コード」の１つのタ
イプの一例である。他の可能なアウタ・コードには、例
えば、リード・ソロモン（ＲＳ）コード、Ｂｏｓｅ Ｃ
ｈａｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ（ＢＣＨ）コ
ード、および他の線形ブロック・コードが含まれる。
【００２５】送信機３０において、ここでは「Ｆフレー
ム」と呼ぶ指定の固定長フレームに一定のオーバーヘッ
ドを加えた容量まで、バッファ３２にＣＲＣフレームを
満たす。次いで、畳み込みコーダ・バンク３６を用い
て、各プログラム・ビットストリームを個別に畳み込み
符号化し、Ｆフレームの内部の尾部によって終端させ
る。畳み込みコーダ・バンク３６は、個々の畳み込みエ
ンコーダ３６Ａおよび尾部発生器３６Ｂのセットを含
む。以下に更に詳細に説明するように、この別個のチャ
ネル符号化によって、各プログラムを、単一の比較的低
速のビタビ・デコーダにより、その動作ビット・レート
の既知の上限で復号して、全てのプログラムについて瞬
時調整が可能となるようにする。代替的な実施形態で
は、Ｎ個のプログラムの全てまたはサブセットに対して
共同チャネル符号化を用いることができるが、これは、
一般に、より高速のビタビ・デコーダおよび更に複雑な
デインタリーブを必要とする。コーダ・バンク３６にお
ける畳み込み符号化は、送信機３０において用いる「イ
ンナ・コード」の１つのタイプの一例である。ブロック
または畳み込みコード、いわゆる「ターボ」コード、お
よびトレリス符号化変調に関連する符号化を含む、他の
タイプのインナ・コードも用いることができる。
ム」と呼ぶ指定の固定長フレームに一定のオーバーヘッ
ドを加えた容量まで、バッファ３２にＣＲＣフレームを
満たす。次いで、畳み込みコーダ・バンク３６を用い
て、各プログラム・ビットストリームを個別に畳み込み
符号化し、Ｆフレームの内部の尾部によって終端させ
る。畳み込みコーダ・バンク３６は、個々の畳み込みエ
ンコーダ３６Ａおよび尾部発生器３６Ｂのセットを含
む。以下に更に詳細に説明するように、この別個のチャ
ネル符号化によって、各プログラムを、単一の比較的低
速のビタビ・デコーダにより、その動作ビット・レート
の既知の上限で復号して、全てのプログラムについて瞬
時調整が可能となるようにする。代替的な実施形態で
は、Ｎ個のプログラムの全てまたはサブセットに対して
共同チャネル符号化を用いることができるが、これは、
一般に、より高速のビタビ・デコーダおよび更に複雑な
デインタリーブを必要とする。コーダ・バンク３６にお
ける畳み込み符号化は、送信機３０において用いる「イ
ンナ・コード」の１つのタイプの一例である。ブロック
または畳み込みコード、いわゆる「ターボ」コード、お
よびトレリス符号化変調に関連する符号化を含む、他の
タイプのインナ・コードも用いることができる。
【００２６】送信機３０は、更に、フレーム・フォーマ
ッタ３７も含む。これは、畳み込みコーダ・バンク３６
の出力から、上述のＦフレームを形成する。インタリー
バ３８において、１つ以上の固定長Ｆフレームから成る
セットに、インタリーブを実行する。図４は、時分割多
重（ＴＤＭ）フォーマットで、フレーム・フォーマッタ
３７によって発生可能なＦフレーム４０の一例を示す。
Ｆフレーム４０は、制御情報４２、Ｎ個のオーディオ・
チャネルのための符号化オーディオ・データ・ビット４
４−１、４４−２、．．．４４−Ｎ、および反復制御情
報４２Ｒを含む。この例では、符号化オーディオ・ビッ
ト４４−ｉ（ｉ＝１、２、．．．Ｎ）のセットの各々
は、整数個のＣＲＣフレーム４７および終端尾部４８を
含む。フレーム・フォーマット化プロセスの一部とし
て、多数プログラム制御情報を、例えば反復制御情報４
２Ｒとして反復し、更に、それ自身の終端畳み込み内部
コードおよびそれ自身のＣＲＣアウタ・コードによって
エラー保護を行って、非制御情報よりも高度のエラー保
護を制御情報に与えるようにすることができる。あるい
は、制御情報は、非制御情報と同じアウタ／またはイン
ナ・コードを用いても良い。
ッタ３７も含む。これは、畳み込みコーダ・バンク３６
の出力から、上述のＦフレームを形成する。インタリー
バ３８において、１つ以上の固定長Ｆフレームから成る
セットに、インタリーブを実行する。図４は、時分割多
重（ＴＤＭ）フォーマットで、フレーム・フォーマッタ
３７によって発生可能なＦフレーム４０の一例を示す。
Ｆフレーム４０は、制御情報４２、Ｎ個のオーディオ・
チャネルのための符号化オーディオ・データ・ビット４
４−１、４４−２、．．．４４−Ｎ、および反復制御情
報４２Ｒを含む。この例では、符号化オーディオ・ビッ
ト４４−ｉ（ｉ＝１、２、．．．Ｎ）のセットの各々
は、整数個のＣＲＣフレーム４７および終端尾部４８を
含む。フレーム・フォーマット化プロセスの一部とし
て、多数プログラム制御情報を、例えば反復制御情報４
２Ｒとして反復し、更に、それ自身の終端畳み込み内部
コードおよびそれ自身のＣＲＣアウタ・コードによって
エラー保護を行って、非制御情報よりも高度のエラー保
護を制御情報に与えるようにすることができる。あるい
は、制御情報は、非制御情報と同じアウタ／またはイン
ナ・コードを用いても良い。
【００２７】Ｆフレーム４０内の制御情報は、例えば、
各プログラム毎のＣＲＣフレーム数の指示、フレーム同
期ワード等のフレーム同期情報、インタリーバ同期情
報、例えば有料無線サービスのための加入者識別／制御
情報、レート、種別（オーディオ／データ／音声）等の
プログラム・コンテンツ情報、ならびに、オーディオ符
号化のタイプ、外側および内側チャネル符号化のタイ
プ、所与のプログラム・セットの全てまたはサブセット
に対する共同多数プログラム・オーディオ符号化の使
用、多重記述符号化、および不等エラー保護（ＵＥＰ）
等の伝送パラメータを含むことができる。この制御情報
の部分は、システム構成の更新およびプログラム・チャ
ネルの入れ替えによって極めてゆっくりと変化するよう
にし、完全な情報セットが１つのフレーム・ヘッダ内に
含まれる必要がなく、代わりに多数のＦフレームに広が
ることができるようにする。
各プログラム毎のＣＲＣフレーム数の指示、フレーム同
期ワード等のフレーム同期情報、インタリーバ同期情
報、例えば有料無線サービスのための加入者識別／制御
情報、レート、種別（オーディオ／データ／音声）等の
プログラム・コンテンツ情報、ならびに、オーディオ符
号化のタイプ、外側および内側チャネル符号化のタイ
プ、所与のプログラム・セットの全てまたはサブセット
に対する共同多数プログラム・オーディオ符号化の使
用、多重記述符号化、および不等エラー保護（ＵＥＰ）
等の伝送パラメータを含むことができる。この制御情報
の部分は、システム構成の更新およびプログラム・チャ
ネルの入れ替えによって極めてゆっくりと変化するよう
にし、完全な情報セットが１つのフレーム・ヘッダ内に
含まれる必要がなく、代わりに多数のＦフレームに広が
ることができるようにする。
【００２８】図３の送信機３０は、一般に、例示の簡略
化のために図３には示さないが、変調器、マルチプレク
サ、アップコンバータ等の追加の処理要素を含む。加え
て、送信機は、図示したもの以外の要素を用いて実施す
ることも可能である。更に、共同多数プログラム・オー
ディオ・コーダ１０等の送信機３０の要素は、特定用途
向け集積回路、マルチプロセッサ、または他のタイプの
デジタル・データ・プロセッサ、ならびにこれらおよび
既知のデバイスの一部または組み合わせを用いて、少な
くとも部分的に実施することができる。また、送信機３
０の要素は、コンピュータまたは他のデジタル・データ
・プロセッサにおいて、中央処理装置（ＣＰＵ）等が実
行する１つ以上のソフトウエア・プログラムの形態で実
施することも可能である。
化のために図３には示さないが、変調器、マルチプレク
サ、アップコンバータ等の追加の処理要素を含む。加え
て、送信機は、図示したもの以外の要素を用いて実施す
ることも可能である。更に、共同多数プログラム・オー
ディオ・コーダ１０等の送信機３０の要素は、特定用途
向け集積回路、マルチプロセッサ、または他のタイプの
デジタル・データ・プロセッサ、ならびにこれらおよび
既知のデバイスの一部または組み合わせを用いて、少な
くとも部分的に実施することができる。また、送信機３
０の要素は、コンピュータまたは他のデジタル・データ
・プロセッサにおいて、中央処理装置（ＣＰＵ）等が実
行する１つ以上のソフトウエア・プログラムの形態で実
施することも可能である。
【００２９】一般に、上述の共同多数プログラム・オー
ディオ符号化には、比較的小さいオーバーヘッドが関連
していることを注記しておく。各Ｆフレームが含むの
は、多くとも、最大インタリーバ間隔でインタリーブさ
れるＮ個のオーディオ・プログラムから成る１つのセッ
トにおける全ビットである。各オーディオ・プログラム
は、例えば、割り当てられたビット・レートの４倍、例
えば６４ｋｂｐｓの４倍のピーク平均ビット・レートを
可能とする場合がある。先に述べたように、所与のＦフ
レーム内の制御情報４２、４２Ｒは、当該Ｆフレーム内
の各オーディオ・プログラム毎のＣＲＣフレーム数を含
む。これは一般に、プログラム当たり多くとも１６ビッ
トを必要とし、これは、Ｎ＝２０のプログラム、Ｆフレ
ームの持続時間を４秒、割り当てビット・レートを６４
ｋｂｐｓと仮定すると、この例では０．０２５％のオー
バーヘッドということになる。この例では、各プログラ
ム毎の畳み込みコードは、各Ｆフレーム内部で送信さ
れ、尾部ビットのオーバーヘッドは、わずか約０．００
３％である。ＵＥＰを備える場合、制御ビットは２倍に
なるが、尾部ビットに対する追加は、例えば、ｒａｔｅ
ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｐｕｎｃｔｕｒｅｄ ｃｏｎｖｏ
ｌｕｔｉｏｎａｌ（ＲＣＰＣ）コードを用いることによ
って回避することができる。また、オーバーヘッドは、
より小さいＦフレームでは最小にすることができる。例
えば、上述のＦフレームの１／４サイズのＦフレームが
有する制御／尾部のオーバーヘッドは、一般に、多くと
も、先に与えた値の４倍である。
ディオ符号化には、比較的小さいオーバーヘッドが関連
していることを注記しておく。各Ｆフレームが含むの
は、多くとも、最大インタリーバ間隔でインタリーブさ
れるＮ個のオーディオ・プログラムから成る１つのセッ
トにおける全ビットである。各オーディオ・プログラム
は、例えば、割り当てられたビット・レートの４倍、例
えば６４ｋｂｐｓの４倍のピーク平均ビット・レートを
可能とする場合がある。先に述べたように、所与のＦフ
レーム内の制御情報４２、４２Ｒは、当該Ｆフレーム内
の各オーディオ・プログラム毎のＣＲＣフレーム数を含
む。これは一般に、プログラム当たり多くとも１６ビッ
トを必要とし、これは、Ｎ＝２０のプログラム、Ｆフレ
ームの持続時間を４秒、割り当てビット・レートを６４
ｋｂｐｓと仮定すると、この例では０．０２５％のオー
バーヘッドということになる。この例では、各プログラ
ム毎の畳み込みコードは、各Ｆフレーム内部で送信さ
れ、尾部ビットのオーバーヘッドは、わずか約０．００
３％である。ＵＥＰを備える場合、制御ビットは２倍に
なるが、尾部ビットに対する追加は、例えば、ｒａｔｅ
ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｐｕｎｃｔｕｒｅｄ ｃｏｎｖｏ
ｌｕｔｉｏｎａｌ（ＲＣＰＣ）コードを用いることによ
って回避することができる。また、オーバーヘッドは、
より小さいＦフレームでは最小にすることができる。例
えば、上述のＦフレームの１／４サイズのＦフレームが
有する制御／尾部のオーバーヘッドは、一般に、多くと
も、先に与えた値の４倍である。
【００３０】本発明は、「Ｕｎｅｑｕａｌ Ｅｒｒｏｒ
Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｆｏｒ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ
Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅｒｓ（知覚オーディオ・コーダの
ための不等エラー保護）」と題し、発明者Ｄｅｅｐｅｎ
ＳｉｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓｕｎｄ
ｂｅｒｇの名前で１９９８年２月１１日に出願された米
国特許出願連続番号第０９／０２２，１１４号、ならび
に、「ＵｎｅｑｕａｌＥｒｒｏｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏ
ｎ Ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ
Ｕｓｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉ
ｏｎ（チャネル分類を用いたデジタル同報通信のための
不等エラー保護）」と題し、発明者Ｄｅｅｐｅｎ Ｓｉ
ｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓｕｎｄｂｅｒ
ｇの名前で１９９８年９月３０日に出願された米国特許
出願連続番号第０９／１６３，６５６号に記載されてい
るもののようなＵＥＰ技法と共に利用することができ
る。
Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｆｏｒ Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ
Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅｒｓ（知覚オーディオ・コーダの
ための不等エラー保護）」と題し、発明者Ｄｅｅｐｅｎ
ＳｉｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓｕｎｄ
ｂｅｒｇの名前で１９９８年２月１１日に出願された米
国特許出願連続番号第０９／０２２，１１４号、ならび
に、「ＵｎｅｑｕａｌＥｒｒｏｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏ
ｎ Ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ
Ｕｓｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉ
ｏｎ（チャネル分類を用いたデジタル同報通信のための
不等エラー保護）」と題し、発明者Ｄｅｅｐｅｎ Ｓｉ
ｎｈａおよびＣａｒｌ−Ｅｒｉｋ Ｗ． Ｓｕｎｄｂｅｒ
ｇの名前で１９９８年９月３０日に出願された米国特許
出願連続番号第０９／１６３，６５６号に記載されてい
るもののようなＵＥＰ技法と共に利用することができ
る。
【００３１】本発明の代替的な実施形態は、例えばＲ
Ｓ、ＢＣＨまたは他の線形ブロック・コードのような他
のタイプのアウタ・コード、および、例えば様々な種類
の畳み込みコード、ターボ・コード、またはトレリス符
号化変調に関連する符号化のような他のタイプのインナ
・コード、および、例えばブロック・インタリーブ、畳
み込みインタリーブ、またはランダム・インタリーブ等
の多種多様なインタリーブを利用可能である。また、代
替的な実施形態は、インナ・コードのみを利用しアウタ
・コードを利用しないか、またはその逆とすることも可
能である。ＲＳ、ＢＣＨまたは他の同様のタイプのエラ
ー訂正アウタ・コードを用いる実施形態は、むろん、エ
ラー訂正のみならず、エラー・フラグ発生のためのコー
ドを用いることができる。
Ｓ、ＢＣＨまたは他の線形ブロック・コードのような他
のタイプのアウタ・コード、および、例えば様々な種類
の畳み込みコード、ターボ・コード、またはトレリス符
号化変調に関連する符号化のような他のタイプのインナ
・コード、および、例えばブロック・インタリーブ、畳
み込みインタリーブ、またはランダム・インタリーブ等
の多種多様なインタリーブを利用可能である。また、代
替的な実施形態は、インナ・コードのみを利用しアウタ
・コードを利用しないか、またはその逆とすることも可
能である。ＲＳ、ＢＣＨまたは他の同様のタイプのエラ
ー訂正アウタ・コードを用いる実施形態は、むろん、エ
ラー訂正のみならず、エラー・フラグ発生のためのコー
ドを用いることができる。
【００３２】また、図４に示すＴＤＭフレーム・フォー
マットは例示に過ぎず、いずれかの特定のタイプのＴＤ
Ｍフレーム・フォーマット、または一般的なＴＤＭフレ
ーム・フォーマットと共に用いることに本発明を限定す
ると解釈すべきではないことを注記しておく。本発明
は、周波数分割多重（ＦＤＭ）および符号分割多重（Ｃ
ＤＭ）フォーマット、ならびに、ＴＤＭ、ＦＤＭ、ＣＤ
Ｍおよび他のタイプのフレーム・フォーマットの組み合
わせを含む、多種多様な他のフレーム・フォーマットの
復号にも適用可能である。更に、ここでは詳細に記載し
ていないが、本発明と共に、多数の異なるタイプの変調
技法を使用可能であり、そういった技法には、例えば全
チャネルにおける単一キャリア変調や、全チャネルにお
ける直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）のようなマルチ
キャリア変調が含まれる。所与のキャリアを変調するに
は、例えばｍ−ＱＡＭ、ｍ−ＰＳＫまたはトレリス符号
化変調等の技法を含むいずれかの所望のタイプの変調技
法を用いることができる。
マットは例示に過ぎず、いずれかの特定のタイプのＴＤ
Ｍフレーム・フォーマット、または一般的なＴＤＭフレ
ーム・フォーマットと共に用いることに本発明を限定す
ると解釈すべきではないことを注記しておく。本発明
は、周波数分割多重（ＦＤＭ）および符号分割多重（Ｃ
ＤＭ）フォーマット、ならびに、ＴＤＭ、ＦＤＭ、ＣＤ
Ｍおよび他のタイプのフレーム・フォーマットの組み合
わせを含む、多種多様な他のフレーム・フォーマットの
復号にも適用可能である。更に、ここでは詳細に記載し
ていないが、本発明と共に、多数の異なるタイプの変調
技法を使用可能であり、そういった技法には、例えば全
チャネルにおける単一キャリア変調や、全チャネルにお
ける直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）のようなマルチ
キャリア変調が含まれる。所与のキャリアを変調するに
は、例えばｍ−ＱＡＭ、ｍ−ＰＳＫまたはトレリス符号
化変調等の技法を含むいずれかの所望のタイプの変調技
法を用いることができる。
【００３３】先に注記したように、本発明は、データ、
ビデオ、画像および他のタイプの情報等、オーディオ以
外のデジタル情報の伝送に適用可能である。例示的な実
施形態は、ＰＡＣエンコーダが発生するもののようなオ
ーディオ・パケットを用いたが、本発明は、いかなるタ
イプの圧縮技法が発生したいかなる形態のデジタル情報
にも広く適用可能である。本発明は、同時多数プログラ
ム聴取および／または記録、オーディオおよびデータの
同時送出等、多数の用途において実施することができ
る。請求の範囲の範囲内にあるこれらおよび多数の他の
代替的な実施形態および実施は、当業者には明らかであ
ろう。
ビデオ、画像および他のタイプの情報等、オーディオ以
外のデジタル情報の伝送に適用可能である。例示的な実
施形態は、ＰＡＣエンコーダが発生するもののようなオ
ーディオ・パケットを用いたが、本発明は、いかなるタ
イプの圧縮技法が発生したいかなる形態のデジタル情報
にも広く適用可能である。本発明は、同時多数プログラ
ム聴取および／または記録、オーディオおよびデータの
同時送出等、多数の用途において実施することができ
る。請求の範囲の範囲内にあるこれらおよび多数の他の
代替的な実施形態および実施は、当業者には明らかであ
ろう。
【図１】本発明による共同多数プログラム・オーディオ
・コーダの例示的な実施形態を示す。
・コーダの例示的な実施形態を示す。
【図２】本発明による共同多数プログラム・オーディオ
・コーダの代替的な実施形態を示す。
・コーダの代替的な実施形態を示す。
【図３】本発明の例示的な実施形態による共同多数プロ
グラム・オーディオ符号化を提供する送信機の一部を示
す。
グラム・オーディオ符号化を提供する送信機の一部を示
す。
【図４】図３の送信機において用いる例示的なフレーム
・フォーマットを示す。
・フォーマットを示す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 カール−エリック ウィルヘルム サン
ドバーグ
アメリカ合衆国 07928 ニュージャー
シィ，カザム，ヒッコリー プレイス
エー−11 25
(56)参考文献 特開 平４−360331（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−227039（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03M 7/30
G10L 19/00
Claims (10)
- 【請求項１】 通信システムにおいて送信する複数のプ
ログラムを処理する方法であって、 前記プログラムの少なくとも１つのサブセットの各々に
ついて重要度尺度値を決定するステップと、 少なくとも部分的に前記重要度尺度値に基づいて、前記
プログラムに利用可能ビットを割り当てて、指定された
時間期間において特定の値を有する重要度尺度を有する
プログラムに、当該期間の間、異なる値の重要度尺度を
有する前記プログラムのうち別の１つとは異なる前記利
用可能ビットの割合を割り当てるようにするステップと
を含み、 前記複数のプログラムは、共通の信号源から引き出され
ない別個独立の情報信号を含んでおり、 このため、前記プログラムのうちの所与の１つは、前記
別の１つ、もしくはそれより多くの他のプログラムと関
連する情報とは無関係な関連情報信号を含んでいる、こ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、さら
に、複数のエンコーダの各々についてビット割り当て要
求を処理するステップを含み、前記エンコーダの各々が
前記プログラムのうち対応する１つを符号化し、さら
に、前記複数のエンコーダの各々に対して実際のビット
割り当てを発生させるステップを含む方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の方法において、前記プ
ログラムのうちの所与の１つからの前記ビット割り当て
要求が、（ｉ）指定された時間期間における前記所与の
プログラムのオーディオ情報の知覚符号化に対する実際
のビット要求、および、（ｉｉ）前記指定された時間期
間について決定された前記重要度尺度値を含む方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の方法において、前記決
定するステップが、前記プログラムの各々について重要
度フラグの値を判定するステップを含む方法。 - 【請求項５】 請求項５に記載の方法において、前記重
要度フラグの少なくとも１つが単一ビット重要度フラグ
であり、その値が、対応するプログラムにおける立ち上
がりおよび過渡事象のうち少なくとも一方の有無を示す
ものである方法。 - 【請求項６】 請求項４に記載の方法において、前記重
要度フラグの少なくとも１つが、対応するプログラムの
指定された品質を特徴づける値を有する線形重要度フラ
グである方法。 - 【請求項７】 請求項６の方法において、前記線形重要
度フラグが、定常の複雑度の低いオーディオを示す第１
の値、定常の複雑度の高いオーディオを示す第２の値、
および立ち上がりまたは過渡事象のうち少なくとも一方
の存在を示す第３の値を含む少なくとも３つの可能な値
のうち１つとなることが可能である方法。 - 【請求項８】 通信システムにおいて送信する複数のプ
ログラムの処理に用いる装置であって、 前記プログラムの少なくとも１つのサブセットの各々に
ついて重要度尺度値を決定するとともに、少なくとも部
分的に前記重要度尺度値に基づいて、前記プログラムに
利用可能ビットを割り当てて、指定された時間期間にお
いて特定の値を有する重要度尺度を有するプログラム
に、当該期間の間、異なる値の重要度尺度を有する前記
プログラムのうち別の１つとは異なる前記利用可能ビッ
トの割合を割り当てるように動作する共同多数プログラ
ム・コーダを含み、 前記複数のプログラムは、共通の信号源から引き出され
ない別個独立の情報信号を含んでおり、 このため、前記プログラムのうちの所与の１つは、前記
別の１つ、もしくはそれより多くの他のプログラムと関
連する情報とは無関係な関連情報信号を含んでいる、こ
とを特徴とする装置。 - 【請求項９】 通信システムにおいて送信する複数のプ
ログラムを処理する方法であって、 少なくとも部分的に対応する重要度尺度に基づいて、前
記プログラムに利用可能ビットを割り当てて、所与の時
間期間において特定の重要度尺度を有するプログラム
に、当該期間の間、異なる重要度尺度を有する前記プロ
グラムのうち別の１つよりも大きい割合の前記利用可能
ビットを割り当てるようにするステップを含み、 前記複数のプログラムは、共通の信号源から引き出され
ない別個独立の情報信号を含んでおり、 このため、前記プログラムのうちの所与の１つは、前記
別の１つ、もしくはそれより多くの他のプログラムと関
連する情報とは無関係な関連情報信号を含んでいる、こ
とを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 通信システムにおいて送信する複数の
プログラムの処理に用いる装置であって、 少なくとも部分的に対応する重要度尺度に基づいて、前
記プログラムに利用可能ビットを割り当てるように動作
し、所与の時間期間において特定の重要度尺度を有する
プログラムに、当該期間の間、異なる重要度尺度を有す
る前記プログラムのうち別の１つよりも大きい割合の前
記利用可能ビットを割り当てるようにする共同多数プロ
グラム・コーダを含み、 前記複数のプログラムは、共通の信号源から引き出され
ない別個独立の情報信号を含んでおり、 このため、前記プログラムのうちの所与の１つは、前記
別の１つ、もしくはそれより多くの他のプログラムと関
連する情報とは無関係な関連情報信号を含んでいる、こ
とを特徴とするを備えることを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/238136 | 1999-01-27 | ||
| US09/238,136 US6931372B1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Joint multiple program coding for digital audio broadcasting and other applications |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000236263A JP2000236263A (ja) | 2000-08-29 |
| JP3499794B2 true JP3499794B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=22896657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000018338A Expired - Lifetime JP3499794B2 (ja) | 1999-01-27 | 2000-01-27 | デジタル・オーディオ同報通信および他の用途のための共同多数プログラム符号化 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6931372B1 (ja) |
| EP (1) | EP1024615A3 (ja) |
| JP (1) | JP3499794B2 (ja) |
| KR (1) | KR100783298B1 (ja) |
| CA (1) | CA2295283C (ja) |
| TW (1) | TW484264B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3922979B2 (ja) * | 2002-07-10 | 2007-05-30 | 松下電器産業株式会社 | 伝送路符号化方法、復号化方法、及び装置 |
| US7613985B2 (en) * | 2003-10-24 | 2009-11-03 | Ikanos Communications, Inc. | Hierarchical trellis coded modulation |
| KR100589680B1 (ko) * | 2004-07-26 | 2006-06-19 | 한국전자통신연구원 | 이동통신 시스템의 신호 전송 방법 및 그 장치와, 수신방법 및 그 장치 |
| JP4828906B2 (ja) * | 2004-10-06 | 2011-11-30 | 三星電子株式会社 | デジタルオーディオ放送でのビデオサービスの提供及び受信方法、並びにその装置 |
| US8194750B2 (en) * | 2006-10-16 | 2012-06-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | System and method for digital communication having a circulant bit interleaver for equal error protection (EEP) and unequal error protection (UEP) |
| DE112011101644B4 (de) * | 2010-05-13 | 2024-07-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Digitalrundfunksender, Digitalrundfunkempfänger und Verfahren zum Bilden und Verarbeiten von Streams hierfür |
| TWI505262B (zh) | 2012-05-15 | 2015-10-21 | Dolby Int Ab | 具多重子流之多通道音頻信號的有效編碼與解碼 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL9100173A (nl) | 1991-02-01 | 1992-09-01 | Philips Nv | Subbandkodeerinrichting, en een zender voorzien van de kodeerinrichting. |
| KR100263599B1 (ko) | 1991-09-02 | 2000-08-01 | 요트.게.아. 롤페즈 | 인코딩 시스템 |
| US5463641A (en) | 1993-07-16 | 1995-10-31 | At&T Ipm Corp. | Tailored error protection |
| US5488665A (en) * | 1993-11-23 | 1996-01-30 | At&T Corp. | Multi-channel perceptual audio compression system with encoding mode switching among matrixed channels |
| KR960003628B1 (ko) * | 1993-12-06 | 1996-03-20 | Lg전자주식회사 | 디지탈신호의 부호화/복호화 방법 및 장치 |
| GB9517130D0 (en) * | 1995-08-22 | 1995-10-25 | Nat Transcommunications Ltd | Statistical multiplexing |
| US5956674A (en) * | 1995-12-01 | 1999-09-21 | Digital Theater Systems, Inc. | Multi-channel predictive subband audio coder using psychoacoustic adaptive bit allocation in frequency, time and over the multiple channels |
| EP0784409A3 (en) * | 1996-01-11 | 2001-11-14 | Sony Corporation | Video coding and multiplexing |
| DE19730130C2 (de) * | 1997-07-14 | 2002-02-28 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Codieren eines Audiosignals |
| US6128593A (en) * | 1998-08-04 | 2000-10-03 | Sony Corporation | System and method for implementing a refined psycho-acoustic modeler |
-
1999
- 1999-01-27 US US09/238,136 patent/US6931372B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
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