JP4825916B2 - 符号化方法、復号化方法、これらの方法を用いた装置、プログラム、記録媒体 - Google Patents
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Description
MatHans, "Lossless Compression of Digital Audio", IEEE SIGNAL PROCESSING MAGAZINE, July 2001, pp.21-32. ITU-T Recommendation G.711, "Pulse Code Modulation (PCM) of Voice Frequencies".
110、510、810 線形予測部 130、530、830 予測値算出部
140、840 減算部 160、860 残差符号化部
170 信号列変形部 180 解析部
200、400、600、900 復号化装置
230、630、930 予測値算出部 240、940 加算部
250 信号列逆変形部
330、430、535、635 予測値列変形部
515、615 変換部 820 量子化部
850 係数符号化部 870 フレーム分割部
910 残差復号化部 920 係数復号化部
[具体例]
次に、図19を用いて、信号列変形部170、信号列逆変形部250、変換部515、予測値列変形部535での信号列の変形や変換を説明する。なお、この説明では、減算部140の計算はE=T(X)−T(Y)、加算部240の計算はT(X)=E+T(Y)とあらかじめ定義されているものとする。また、具体的な信号として、非特許文献2のTable2a、2bで定義されているμ則を用いる。非特許文献2のTable2a、2bの第6列に「8ビットの形式」、第7列に「元の信号の量子化値」、第8列に「元の信号の大きさ(大小関係)を示す番号」の絶対値が示されている。すなわち、Table 2aについては第8列に記載された値そのものが「元の信号の大きさ(大小関係)を示す番号」であり、Table 2bについては第8列に記載された値に負号を付けたものが「元の信号の大きさ(大小関係)を示す番号」である。図19では、これらの列を第1列から第3列に示している。ただし、図19の「8ビットの形式」は、16進形式で表記している。なお、μ則では、“1”と“0”とが反転しており、 “11111111(図19内では0xFFと表示している)”が正の最小の数値を示し、“10000000(図19内では0x80と表示している)”が正の最大の数値を示すことに注意されたい。これを、ビット形式を決めるルールに従って数値に戻したものが、「元の信号の大きさ(大小関係)を示す番号」である。この「元の信号の大きさ(大小関係)を示す番号」が、本発明の第2信号列Xの1つの信号の値に相当する。また、非特許文献2の「元の信号の量子化値」が、元の信号列と線形な関係の信号列の1つの信号の値に相当する。
Claims (26)
- G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記変形第2信号列に対して、予測分析を行い、予測係数を求める予測分析ステップと、
前記予測係数を量子化して量子化予測係数を求める量子化ステップと、
過去の前記変形第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、変形第2信号列を予測した結果である変形第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列に対して、予測分析を行い、予測係数を求める予測分析ステップと、
前記予測係数を量子化して量子化予測係数を求める量子化ステップと、
過去の前記第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、第2信号列を予測した結果である第2予測値列を求める予測値算出ステップと
前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、前記第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列をあらかじめ定めた決まりに従って変換し、変換信号列を求める変換ステップと、
前記変換信号列に対して、予測分析を行い、予測係数を求める予測分析ステップと、
前記予測係数を量子化して量子化予測係数を求める量子化ステップと、
前記変換信号列と前記量子化予測係数を用いて、変換信号列を予測した結果である変換予測値列を求める予測値算出ステップと
前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、当該第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を出力する予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記変形第2信号列に対応した量子化予測係数と、前記変形第2信号列を前記量子化予測係数で予測した残差である予測残差列とを求める量子化予測ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列に対応した量子化予測係数と、前記第2信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である第2予測値列とを求める量子化予測ステップと
前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、前記第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列をあらかじめ定めた決まりにしたがって変換し、変換信号列を求める変換ステップと、
前記変換信号列に対応した量子化予測係数と、前記変換信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である変換予測値列とを求める量子化予測ステップと
前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、当該第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を出力する予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - 請求項1から6記載のいずれかに記載の符号化方法であって、
16進形式で表記すると、前記正の振幅最小量子化値に対応するG.711のμ則に基づく番号とは0xFFとなる番号であり、前記負の振幅最小量子化値に対応するG.711のμ則に基づく番号とは0x7Fとなる番号であり、
16進形式で表記すると、前記正の振幅最小量子化値に対応するG.711のA則に基づく番号とは0x80又は0xD5となる番号であり、前記負の振幅最小量子化値に対応するG.711のA則に基づく番号とは0x00又は0x55となる番号である、
ことを特徴とする符号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
受信した符号を復号化した信号列(以下、「変形第2信号列」という)と前記量子化予測係数を用いて、変形第2信号列を予測した結果である変形第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して前記変形第2信号列を求める加算ステップと、
発生していない番号が入力されたときに、前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
復号化された第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、第2信号列を予測した結果である第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2予測値列に対して、信号列逆変形ステップと逆の変形を行い、変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算ステップと、
前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
復号化された第2信号列をあらかじめ定めた決まりに従って変換して、変換信号列を求める変換ステップと、
前記変換信号列と、前記量子化予測係数とを用いて、変換信号列を予測した結果である変換予測値列を求める予測値算出ステップと、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、当該第2予測値列に対して信号列逆変形ステップと逆の変形を行って変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算ステップと、
前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化装置であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形部と、
前記変形第2信号列に対応した量子化予測係数と、前記変形第2信号列を前記量子化予測係数で予測した残差である予測残差列とを求める量子化予測部と、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化部と、
前記予測残差列を符号化する残差符号化部と、
を有する符号化装置。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化装置であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形部と、
前記第2信号列に対応した量子化予測係数と、前記第2信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である第2予測値列とを求める量子化予測部と
前記信号列変形部で第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、前記第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を求める予測値列変形部と、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算部と、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化部と、
前記予測残差列を符号化する残差符号化部と、
を有する符号化装置。 - G.711のμ則又はA則に基づく番号の列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化装置であって、
G.711のμ則における大きさ0の量子化値、又は、G.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生している場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力し、
前記第2信号列に正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していない場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形部と、
前記第2信号列をあらかじめ定めた決まりにしたがって変換し、変換信号列を求める変換部と、
前記変換信号列に対応した量子化予測係数と、前記変換信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である変換予測値列とを求める量子化予測部と
前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、前記信号列変形部で第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、当該第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を出力する予測値列変形部と、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算部と、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化部と、
前記予測残差列を符号化する残差符号化部と、
を有する符号化装置。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化装置であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化部と、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化部と、
受信した符号を復号化した信号列(以下、「変形第2信号列」という)と前記量子化予測係数を用いて、変形第2信号列を予測した結果である変形第2予測値列を求める予測値算出部と、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して前記変形第2信号列を求める加算部と、
発生していない番号が入力されたときに、前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形部と、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化装置。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化装置であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化部と、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化部と、
復号化された第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、第2信号列を予測した結果である第2予測値列を求める予測値算出部と、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2予測値列に対して、信号列逆変形部と逆の変形を行い、変形第2予測値列を求める予測値列変形部と、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算部と、
前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形部と、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化装置。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化装置であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化部と、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化部と、
復号化された第2信号列をあらかじめ定めた決まりに従って変換して、変換信号列を求める変換部と、
前記変換信号列と、前記量子化予測係数とを用いて、変換信号列を予測した結果である変換予測値列を求める予測値算出部と、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、当該第2予測値列に対して信号列逆変形部と逆の変形を行って変形第2予測値列を求める予測値列変形部と、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算部と、
前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形部と、
を有し、
前記第2信号列とは、G.711のμ則又はA則に基づく番号の列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、G.711のμ則における大きさ0の量子化値又はG.711のA則における大きさ1の量子化値を振幅最小量子化値として、前記第2信号列に、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生しているか、正の振幅最小量子化値に対応する番号及び負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していない、負の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、正の振幅最小量子化値に対応する符号のみが発生していないか、のいずれかを示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していることを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−128が対応し量子化値の大小関係を維持しているように量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+126が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記正の振幅最小量子化値及び上記負の振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報が、前記正の振幅最小量子化値に対応する番号及び前記負の振幅最小量子化値に対応する番号の一方が発生していないことを示す場合には、正の振幅最大量子化値に+127が対応し負の振幅最大量子化値に−127が対応し量子化値の大小関係を維持しているように、上記一方の番号に対応する振幅最小量子化値を除いた量子化値に対して新たに対応させた番号で、前記第2信号列の番号を置き換えた番号系列である、
ことを特徴とする復号化装置。 - 信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を示す番号を対応付けた番号系列を第1信号列としたとき、入力信号の大きさを第1信号列中の対応する番号で表現した番号系列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に正の振幅最小量子化値に対応する番号と負の振幅最小量子化値に対応する番号のいずれか、または、両方が発生していない場合に、当該発生していない番号に対応する信号の量子化値を除く前記第1信号列に対応する信号の量子化値のそれぞれに対して、当該信号の量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加しなおした番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記変形第2信号列に対して、予測分析を行い、予測係数を求める予測分析ステップと、
前記予測係数を量子化して量子化予測係数を求める量子化ステップと、
過去の前記変形第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、変形第2信号列を予測した結果である変形第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - 信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を示す番号を対応付けた番号系列を第1信号列としたとき、入力信号の大きさを第1信号列中の対応する番号で表現した番号系列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に正の振幅最小量子化値に対応する番号と負の振幅最小量子化値に対応する番号のいずれか、または、両方が発生していない場合に、当該発生していない番号に対応する信号の量子化値を除く前記第1信号列に対応する信号の量子化値のそれぞれに対して、当該信号の量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加しなおした番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列に対応した量子化予測係数と、前記第2信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である第2予測値列とを求める量子化予測ステップと
前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、前記第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - 信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を示す番号を対応付けた番号系列を第1信号列としたとき、入力信号の大きさを第1信号列中の対応する番号で表現した番号系列(以下、「第2信号列」という)を符号化する符号化方法であって、
前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に正の振幅最小量子化値に対応する番号と負の振幅最小量子化値に対応する番号のいずれか、または、両方が発生していない場合に、当該発生していない番号に対応する信号の量子化値を除く前記第1信号列に対応する信号の量子化値のそれぞれに対して、当該信号の量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加しなおした番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列(以下、「変形第2信号列」という)を出力する信号列変形ステップと、
前記第2信号列をあらかじめ定めた決まりにしたがって変換し、変換信号列を求める変換ステップと、
前記変換信号列に対応した量子化予測係数と、前記変換信号列を前記量子化予測係数で予測した結果である変換予測値列とを求める量子化予測ステップと
前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、前記信号列変形ステップで第2信号列を変形第2信号列に変形した方法で、当該第2予測値列を変形し、変形第2予測値列を出力する予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記変形第2信号列との予測残差列を求める減算ステップと、
前記量子化予測係数を符号化する係数符号化ステップと、
前記予測残差列を符号化する残差符号化ステップと、
を有する符号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
受信した符号を復号化した信号列(以下、「変形第2信号列」という)と前記量子化予測係数を用いて、変形第2信号列を予測した結果である変形第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して前記変形第2信号列を求める加算ステップと、
発生していない番号を示す情報が入力されたときに、前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付与した番号系列を第1信号列としたとき、第1信号列の番号を用いて信号を表現した番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に、発生していない量子化値に対応する番号を示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報に対応する量子化値を除く前記第1信号列のそれぞれに対応する量子化値に対して、当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加した番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
復号化された第2信号列と前記量子化予測係数を用いて、第2信号列を予測した結果である第2予測値列を求める予測値算出ステップと、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2予測値列に対して、信号列逆変形ステップと逆の変形を行い、変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算ステップと、
発生していない番号を示す情報が入力されたときに、前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付与した番号系列を第1信号列としたとき、第1信号列の番号を用いて信号を表現した番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に、発生していない量子化値に対応する番号を示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報に対応する量子化値を除く前記第1信号列のそれぞれに対応する量子化値に対して、当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加した番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - 入力された符号を番号系列(以下、「第2信号列」という)に復号化する復号化方法であって、
予測残差符号から予測残差列を求める残差復号化ステップと、
予測係数符号から量子化予測係数を求める係数復号化ステップと、
復号化された第2信号列をあらかじめ定めた決まりに従って変換して、変換信号列を求める変換ステップと、
前記変換信号列と、前記量子化予測係数とを用いて、変換信号列を予測した結果である変換予測値列を求める予測値算出ステップと、
発生していない番号を示す情報を用いて、前記変換予測値列に対して前記あらかじめ定めた決まりの逆変換を行って第2予測値列を求め、当該第2予測値列に対して信号列逆変形ステップと逆の変形を行って変形第2予測値列を求める予測値列変形ステップと、
前記変形第2予測値列と前記予測残差列とを加算して変形第2信号列を求める加算ステップと、
発生していない番号を示す情報が入力されたときに、前記変形第2信号列を、前記発生していない番号を示す情報を用いて、前記第2信号列に変形する信号列逆変形ステップと、
を有し、
前記第2信号列とは、信号の大きさを量子化した量子化値に対して当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付与した番号系列を第1信号列としたとき、第1信号列の番号を用いて信号を表現した番号系列であり、
前記発生していない番号を示す情報は、前記第1信号列の番号のそれぞれに対応する信号の量子化値のうち大きさが最小の値を振幅最小量子化値としたとき、前記第2信号列内に、発生してい内量子化値に対応する番号を示す情報であり、
前記変形第2信号列とは、
前記発生していない番号を示す情報に対応する量子化値を除く前記第1信号列のそれぞれに対応する量子化値に対して、当該量子化値の大小関係を維持したまま均等間隔に付加した番号を用いて、前記第2信号列を表現した番号系列である、
ことを特徴とする復号化方法。 - 請求項1から7、17から19のいずれかに記載の符号化方法の各ステップをコンピュータに実行させる符号化プログラム。
- 請求項8から10、20から22のいずれかに記載の復号化方法の各ステップをコンピュータに実行させる復号化プログラム。
- 請求項23記載の符号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 請求項24記載の復号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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