JP5303074B2 - Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium - Google Patents
Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium Download PDFInfo
- Publication number
- JP5303074B2 JP5303074B2 JP2013052792A JP2013052792A JP5303074B2 JP 5303074 B2 JP5303074 B2 JP 5303074B2 JP 2013052792 A JP2013052792 A JP 2013052792A JP 2013052792 A JP2013052792 A JP 2013052792A JP 5303074 B2 JP5303074 B2 JP 5303074B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parcor coefficient
- order
- value
- coefficient
- code
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; 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
- G10L19/04—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 using predictive techniques
- G10L19/06—Determination or coding of the spectral characteristics, e.g. of the short-term prediction coefficients
Abstract
Description
本発明は、時系列信号を線形予測分析して符号化する技術に関し、特に、線形予測分析によって得られたPARCOR係数の符号化方法、復号方法、それらの装置、プログラム及び記録媒体に関する。 The present invention relates to a technique for encoding a time-series signal by linear prediction analysis, and more particularly to a method for encoding a PARCOR coefficient obtained by linear prediction analysis, a decoding method, a device thereof, a program, and a recording medium.
音響信号や映像情報などの時系列信号を通信路によって伝送したり、情報記録媒体に記録する場合、時系列信号を圧縮符号に変換してから伝送したり記録する方法が、伝送効率や記録効率の点で有効である。また、近年のブロードバンドの普及や記憶装置の容量増加に伴い、圧縮率の高さを優先する非可逆圧縮符号化方式よりも、原信号の完全再生を条件とした可逆圧縮符号化方式が重視されつつある(例えば、非特許文献1参照)。そのような中、線形予測分析等の要素技術を用いて音響信号を可逆圧縮符号化する技術がMPEG(Moving Picture Expert Group)の国際標準規格「MPEG-4 ALS」として承認されている(例えば、非特許文献2参照)。
When transmitting time-series signals such as audio signals and video information through a communication channel or recording them on an information recording medium, the method of transmitting and recording after converting the time-series signals into compressed codes is the transmission efficiency and recording efficiency. This is effective. In addition, with the spread of broadband in recent years and the increase in storage capacity, lossless compression coding methods that require complete reproduction of the original signal are more important than lossy compression coding methods that prioritize high compression rates. (See Non-Patent
図1は、従来の可逆圧縮符号化方式の符号化装置1010の機能構成を説明するためのブロック図である。図2は、図1の符号化装置1010で生成された符号を復号する復号装置1020の機能構成を説明するためのブロック図である。図3は、図1の符号化装置1010において1次のPARCOR係数と2次のPARCORとが符号化される様子を説明するための図である。まず、これらの図を用いて従来の可逆圧縮符号化方式を説明する。
FIG. 1 is a block diagram for explaining a functional configuration of a
[符号化方法]
符号化装置1010のフレームバッファ1011には、標本化・量子化されたPCM (pulse code modulation)形式の時系列信号x(n)(nは離散時間を示すインデックス)が入力される。フレームバッファ1011は、予め定められた時間区間(以下、「フレーム」と呼ぶ)分の時系列信号x(n)(n=1,...,N)(Nは正の整数)をバッファし、符号化装置1010は、フレーム毎に時系列信号x(n)(n=1,...,N)を符号化する。
[Encoding method]
A sampled and quantized PCM (pulse code modulation) time series signal x (n) (n is an index indicating discrete time) is input to the
まず、1フレーム分の時系列信号x(n)(n=1,...,N)が線形予測分析部1012に送られ、線形予測分析部1012は、線形予測分析によって1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)を算出する。なお、Mは予測次数を示す正の整数である。また、m次のPARCOR係数とは、予測次数mの線形予測モデルのPARCOR係数を意味する。また、線形予測分析では、ある時点nの時系列信号x(n)と、その時点nよりも過去のM個の時点n-1,n-2,...,n-Mの時系列信号x(n-1),x(n-2),...,x(n-M)をそれぞれ係数α(m)(m=1,...,M)(「線形予測係数」と呼ぶ)で重み付けしたものと、予測残差e(n)との間に、線形1次結合が成り立つと仮定する。この仮定に基づいた線形予測モデルは以下のようになる。線形予測分析では、入力された時系列信号x(n)(n=1,...,N)に対し、以下の線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)又はそれに変換可能なPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)などの係数を算出する。なお、β・γはβとγとの積β×γを示す。
e(n)=x(n)+α(1)・x(n-1)+α(2)・x(n-2)+...+α(M)・x(n-M)
First, a time-series signal x (n) (n = 1,..., N) for one frame is sent to the linear
e (n) = x (n) + α (1) ・ x (n-1) + α (2) ・ x (n-2) + ... + α (M) ・ x (nM)
また、ある時点nの時系列信号y(n)を、その時点nよりも過去のM個の時点n-1,n-2,...,n-Mの時系列信号x(n-1),x(n-2),...,x(n-M)を用いて推定する下式の線形FIR(Finite Impulse Response)フィルタを「線形予測フィルタ」と呼ぶ。
y(n)=-{α(1)・x(n-1)+α(2)・x(n-2)+...+α(M)・x(n-M)}
Further, a time series signal y (n) at a certain time point n is converted into M time points n-1, n-2,..., NM time series signals x (n-1), A linear FIR (Finite Impulse Response) filter of the following equation that is estimated using x (n−2),..., x (nM) is called a “linear prediction filter”.
y (n) =-{α (1) ・ x (n-1) + α (2) ・ x (n-2) + ... + α (M) ・ x (nM)}
算出された1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)は、非線形量子化部1013に送られ、量子化されて1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)が生成される。なお、「量子化PARCOR係数」は、PARCOR係数の量子化値そのものであってもよいし、当該PARCOR係数の量子化値に付されたインデックスであってもよい。1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)は、係数符号化部1014に送られ、そこでエントロピー符号化されて係数符号Ckが生成される。この符号化は1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)それぞれについて独立に行われる。例えば図3に示すように、1次の量子化PARCOR係数i(1)と2次の量子化PARCOR係数i(2)とは、互いに独立にエントロピー符号化される。また、1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)は、線形予測係数変換部1015にも送られる。線形予測係数変換部1015は、これらを用いて予測次数Mの線形予測フィルタの各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)を算出する。線形予測部1016は、1フレーム分の時系列信号x(n)(n=1,...,N)と各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)とを用い、線形予測によって線形予測値y(n)(n=1,...,N)を生成する。減算部1017は、時系列信号x(n)から線形予測値y(n)を減算した予測残差(「予測誤差」と呼ぶ場合もある)e(n)を算出する(予測フィルタ処理)。算出された予測残差e(n)は残差符号化部1018に送られ、そこでエントロピー符号化されて残差符号Ceが生成される。係数符号化部1014で生成された係数符号Ckと、残差符号化部1018で生成された残差符号Ceは、合成部1019に送られる。係数符号Ckと残差符号Ceは、合成部1019で合成され、符号Cgが生成される。
The calculated PARCOR coefficients k (m) (m = 1, 2,..., M) from the first order to the Mth order are sent to the
[復号方法]
復号装置1020に入力された符号Cgは、分離部1021で係数符号Ckと残差符号Ceとに分離される。係数符号Ckと残差符号Ceは、それぞれ係数復号部1022と残差復号部1023で復号され、1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,...,M)と、予測残差e(n)(n=1,...,N)とが生成される。1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,...,M)は、線形予測係数変換部1024に送られる。線形予測係数変換部1024は、これらを用いて予測次数Mの線形予測フィルタの各線形予測係数α(m)(m=1,...,M)を算出する。線形予測部1025は、算出された各線形予測係数α(m)(m=1,...,M)と過去に加算部1026から出力された時系列信号x(n)とを用い、線形予測によって線形予測値y(n)を生成する。加算部1026は、線形予測値y(n)と予測残差e(n)とを加算して時系列信号x(n)を生成する(逆予測フィルタ処理)。
[Decryption method]
Code C g input to the
本発明は、時系列信号の線形予測分析によって得られたPARCOR係数の符号化圧縮率を向上させる技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which improves the encoding compression rate of the PARCOR coefficient obtained by the linear prediction analysis of the time series signal.
本発明では、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用してPARCOR係数に対応する符号を生成する。そして、復号時には、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用してPARCOR係数を復号する。 In the present invention, a code corresponding to the PARCOR coefficient is generated using the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient. At the time of decoding, the PARCOR coefficient is decoded using the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient.
符号化時に、入力された時系列信号を線形予測分析することにより、少なくとも、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とをそれぞれ算出し、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上となる場合に、2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数の絶対値が閾値未満となる場合に、2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択し、選択された符号化方法を用い、2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数を符号化し、2次のPARCORに対応する符号を生成する。そして、復号時に、1次のPARCOR係数に対応する符号の復号値の絶対値を予め定められた閾値と比較し、予め定められた第1可変長符号化方法に対応する復号方法によって2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するか、第1可変長符号化方法と異なる予め定められた第2可変長符号化方法に対応する復号方法によって2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するかを判定する。 At the time of encoding, at least a first-order PARCOR coefficient and a second-order PARCOR coefficient are calculated by performing linear prediction analysis on the input time-series signal, and an absolute value of the first-order PARCOR coefficient is predetermined. When the first variable length coding method is selected as the coding method for generating the code corresponding to the second order PARCOR coefficient when the threshold value is equal to or greater than the threshold value, and the absolute value of the first order PARCOR coefficient is less than the threshold value In addition, a second variable length encoding method different from the first variable length encoding method is selected as an encoding method for generating a code corresponding to the second order PARCOR coefficient, and the selected encoding method is used. A second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the next PARCOR coefficient is encoded to generate a code corresponding to the second-order PARCOR. Then, at the time of decoding, the absolute value of the decoded value of the code corresponding to the primary PARCOR coefficient is compared with a predetermined threshold value, and the secondary value is determined by the decoding method corresponding to the predetermined first variable length encoding method. Whether the code corresponding to the PARCOR coefficient is decoded, or the code corresponding to the secondary PARCOR coefficient is decoded by a decoding method corresponding to a predetermined second variable length encoding method different from the first variable length encoding method Determine.
これにより、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化する場合に比べ、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とに対応する符号の合計符号量を削減することができる。 Accordingly, the total code amount of codes corresponding to the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient is reduced as compared with the case where the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient are encoded independently of each other. Can do.
以上のように本発明では、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用してPARCOR係数の符号化を行うこととしたため、時系列信号の線形予測分析によって得られたPARCOR係数の符号化圧縮率を向上させることができる。 As described above, in the present invention, since the PARCOR coefficient is encoded using the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient, the PARCOR coefficient obtained by the linear prediction analysis of the time-series signal is performed. Can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
以下では、本発明の原理を説明した後、各実施形態の説明を行っていく。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In the following, after describing the principle of the present invention, each embodiment will be described.
〔原理〕
<PARCOR係数の相関>
線形予測モデルを特定するパラメータとしてPARCOR係数をみた場合、本来、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とは相関を持たない。しかし、音響信号、映像信号、生体信号、地震波信号、センサーアレイ信号などの時系列信号の線形予測分析を行った場合、それらの信号の特徴から、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との間に相関関係が存在することが多い(未公開)。
〔principle〕
<Correlation of PARCOR coefficients>
When the PARCOR coefficient is viewed as a parameter for specifying the linear prediction model, the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient have no correlation. However, when performing linear predictive analysis of time series signals such as acoustic signals, video signals, biological signals, seismic signals, sensor array signals, etc., from the characteristics of these signals, the first and second order PARCOR coefficients and There is often a correlation between the two (unpublished).
例えば、音響信号を線形予測分析した場合、1次のPARCOR係数は1付近となることが多く、その場合、2次のPARCOR係数は−1付近となることが多い。また、音響信号が白色雑音に近く、自己相関関数の1次値(=1次のPARCOR係数)が0に近い場合には、2次のPARCOR係数も0に近い場合が多い。 For example, when an acoustic signal is subjected to linear prediction analysis, the first-order PARCOR coefficient is often in the vicinity of 1, and in this case, the second-order PARCOR coefficient is often in the vicinity of -1. Further, when the acoustic signal is close to white noise and the first-order value (= first-order PARCOR coefficient) of the autocorrelation function is close to 0, the second-order PARCOR coefficient is often close to 0.
図4は、音響信号を線形予測分析して得られた1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)との関係をプロットしたグラフである。ここで、横軸は1次のPARCOR係数k(1)を示し、縦軸は2次のPARCOR係数k(2)を示す。このグラフに示すように、1次のPARCOR係数k(1)は1付近となり、2次のPARCOR係数k(2)は−1付近となることが多い。特に、1次のPARCOR係数k(1)や2次のPARCOR係数k(2)の絶対値が1に近い領域で、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)との間の相関が強い。 FIG. 4 is a graph plotting the relationship between the first-order PARCOR coefficient k (1) and the second-order PARCOR coefficient k (2) obtained by linear prediction analysis of the acoustic signal. Here, the horizontal axis represents the primary PARCOR coefficient k (1), and the vertical axis represents the secondary PARCOR coefficient k (2). As shown in this graph, the first-order PARCOR coefficient k (1) is about 1 and the second-order PARCOR coefficient k (2) is often about -1. In particular, in a region where the absolute values of the primary PARCOR coefficient k (1) and the secondary PARCOR coefficient k (2) are close to 1, the primary PARCOR coefficient k (1) and the secondary PARCOR coefficient k (2) There is a strong correlation between
また、図5(A)は、音響信号を線形予測分析して得られた1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)との比k(2)/k(1)の頻度を例示するグラフである。ここで、横軸は比k(2)/k(1)を示し、縦軸は頻度を示す。このグラフからも、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)とは符号が逆になる傾向が高く、かつ、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)との間には相関があることが分かる。また、このグラフは、2次のPARCOR係数k(2)の絶対値は、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値よりも小さくなる傾向があることを示している。 FIG. 5A shows the ratio k (2) / k (1) between the first-order PARCOR coefficient k (1) and the second-order PARCOR coefficient k (2) obtained by linear prediction analysis of the acoustic signal. ). Here, the horizontal axis indicates the ratio k (2) / k (1), and the vertical axis indicates the frequency. Also from this graph, the sign of the first order PARCOR coefficient k (1) and the second order PARCOR coefficient k (2) has a high tendency to be reversed, and the first order PARCOR coefficient k (1) and the second order PARCOR coefficient k (1) It can be seen that there is a correlation with the PARCOR coefficient k (2). This graph also shows that the absolute value of the second-order PARCOR coefficient k (2) tends to be smaller than the absolute value of the first-order PARCOR coefficient k (1).
また、図5(B)は、1次のPARCOR係数k(1)の大きさに応じ、2次のPARCOR係数k(2)の出現確率分布が変化することを説明するためのグラフである。 FIG. 5B is a graph for explaining that the appearance probability distribution of the secondary PARCOR coefficient k (2) changes according to the magnitude of the primary PARCOR coefficient k (1).
ここで、横軸は、2次のインデックスを示し、縦軸はその出現確率を示す。2次のインデックスとは、2次のPARCOR係数k(2)の量子化値に付されたインデックスを意味する。また、図5(B)において黒色で示すグラフは、1次のインデックスが0,1,2である場合における2次のインデックスの出現確率分布を示し、白色で示すグラフは、1次のインデックスが10,11,12である場合における2次のインデックスの出現確率分布を示す。1次のインデックスとは、1次のPARCOR係数k(1)の量子化値に付されたインデックスを意味する。なお、この例におけるインデックスはPARCOR係数の絶対値の増加に対して広義単調減少する値である。また、図5(B)での1次のインデックスは正である1次のPARCOR係数k(1)に対応し、2次のインデックスは負である2次のPARCOR係数k(2)に対応する。例えば、1次のインデックスである0,1,2は、0.99付近の1次のPARCOR係数k(1)の量子化値に付されたインデックスである。1次のインデックスである10,11,12は、0.9付近の1次のPARCOR係数k(1)の量子化値に付されたインデックスである。2次のインデックスである10,11,12,13は、−0.5〜−0.4付近の2次のPARCOR係数k(2)の量子化値に付されたインデックスである。2次のインデックスである1,2,3,4は、−0.9〜−0.8付近の2次のPARCOR係数k(2)の量子化値に付されたインデックスである。
Here, the horizontal axis indicates a secondary index, and the vertical axis indicates the appearance probability. The secondary index means an index attached to the quantized value of the secondary PARCOR coefficient k (2). In FIG. 5B, the graph shown in black shows the probability distribution of the secondary index when the primary index is 0, 1, 2, and the graph shown in white shows the primary index. The appearance probability distribution of the secondary index in the case of 10, 11, 12 is shown. The primary index means an index attached to the quantized value of the primary PARCOR coefficient k (1). The index in this example is a value that decreases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the absolute value of the PARCOR coefficient. In addition, the primary index in FIG. 5B corresponds to a primary PARCOR coefficient k (1) that is positive, and the secondary index corresponds to a secondary PARCOR coefficient k (2) that is negative. . For example, the
図5(B)に例示するように、1次のPARCOR係数k(1)が大きい(例えば、0.99付近)場合には、絶対値の大きな2次のPARCOR係数k(2)(例えば、−0.9〜−0.8)が得られる確率が高くなる。一方、1次のPARCOR係数k(1)が小さい(例えば、0.9付近)場合には、絶対値の小さな2次のPARCOR係数k(2)(例えば、−0.5〜−0.4)が得られる確率が高くなる。すなわち、1次のPARCOR係数k(1)の大きさによって、2次のPARCOR係数k(2)の頻度分布が変化する。1次のPARCOR係数k(1)が大きく1に近いほど、2次のPARCOR係数k(2)は小さく−1に近い(その絶対値は大きく1に近い)。 As illustrated in FIG. 5B, when the primary PARCOR coefficient k (1) is large (for example, around 0.99), the secondary PARCOR coefficient k (2) (for example, having a large absolute value) The probability of obtaining −0.9 to −0.8) is increased. On the other hand, when the primary PARCOR coefficient k (1) is small (for example, around 0.9), the secondary PARCOR coefficient k (2) having a small absolute value (for example, −0.5 to −0.4). ) Is likely to be obtained. That is, the frequency distribution of the secondary PARCOR coefficient k (2) varies depending on the magnitude of the primary PARCOR coefficient k (1). As the first order PARCOR coefficient k (1) is larger and closer to 1, the second order PARCOR coefficient k (2) is smaller and close to −1 (the absolute value is large and close to 1).
<PARCOR係数の符号化>
以上説明したように、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との間には相関がある(未公開)。本発明ではこの相関を利用し、PARCOR係数に対応する符号を生成する。そして、復号時には、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用してPARCOR係数を復号する。
<Encoding of PARCOR coefficient>
As described above, there is a correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient (unpublished). In the present invention, this correlation is used to generate a code corresponding to the PARCOR coefficient. At the time of decoding, the PARCOR coefficient is decoded using the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient.
[第1態様]
第1態様の符号化装置は、(I)入力された時系列信号を線形予測分析することにより、少なくとも、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とをそれぞれ算出し、(II)算出された1次のPARCOR係数に応じて定まる値と2次のPARCOR係数に応じて定まる値との間に成り立つ関係式に応じて定まるパラメータを算出し、(III)当該パラメータと、1次のPARCOR係数又は2次のPARCOR係数の何れか一方と、を含む情報に対応する符号を生成する。この場合の復号装置は、(IV)1次のPARCOR係数に応じて定まる値と2次のPARCOR係数に応じて定まる値との間に成り立つ関係式に応じて定まるパラメータと、当該1次のPARCOR係数又は当該2次のPARCOR係数の何れか一方と、を含む情報に対応する符号を復号し、少なくとも、当該パラメータと、当該1次のPARCOR係数に対応する復号値又は当該2次のPARCOR係数に対応する復号値とを生成し、(V)パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、2次のPARCOR係数の復元値を算出するか、又は、パラメータと2次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、1次のPARCOR係数の復元値を算出する。
[First aspect]
The encoding device according to the first aspect calculates (II) at least a first-order PARCOR coefficient and a second-order PARCOR coefficient by performing linear prediction analysis on the input time-series signal. A parameter determined according to a relational expression established between a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and a value determined according to the second-order PARCOR coefficient, and (III) the parameter and the first-order PARCOR coefficient Alternatively, a code corresponding to information including any one of the secondary PARCOR coefficients is generated. The decoding apparatus in this case includes (IV) a parameter determined according to a relational expression established between a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and a value determined according to the second-order PARCOR coefficient, and the first-order PARCOR A code corresponding to information including either a coefficient or the second-order PARCOR coefficient, and at least the decoded value corresponding to the first-order PARCOR coefficient or the second-order PARCOR coefficient A corresponding decoded value is generated, and a restored value of the second-order PARCOR coefficient is calculated using the parameter and the decoded value corresponding to the first-order PARCOR coefficient, or the parameter and the second-order PARCOR coefficient are calculated. The restoration value of the first-order PARCOR coefficient is calculated using the decoded value corresponding to.
これにより、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化する場合に比べ、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とに対応する符号の合計符号量を削減できる。 Thereby, the total code amount of codes corresponding to the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient can be reduced as compared with the case where the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient are encoded independently of each other.
また、本態様の方式は、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関が大きいほどパラメータの絶対値が特定の値に近づき、そのパラメータの分散が1次のPARCOR係数の分散又は2次のPARCOR係数の分散よりも小さくなるような場合に、特に顕著な効果を奏する。この場合、可変長符号化方法を用いて当該パラメータに対応する符号が生成されることが望ましい。また、この可変長符号化方法は、以下の条件を満たすことが望ましい。 Further, in the method of this aspect, as the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient increases, the absolute value of the parameter approaches a specific value, and the variance of the parameter is the variance of the first-order PARCOR coefficient or 2 In the case where it becomes smaller than the variance of the next PARCOR coefficient, a particularly remarkable effect is obtained. In this case, it is desirable that a code corresponding to the parameter is generated using a variable length coding method. In addition, this variable length encoding method preferably satisfies the following conditions.
《条件》第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも特定の値に近い場合に、第1頻度が第2頻度よりも高い。 << Condition >> When the absolute value of the first encoding target is closer to a specific value than the absolute value of the second encoding target, the first frequency is higher than the second frequency.
第1頻度:第1符号化対象に第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度。すなわち、第1符号化対象に割り当てられる符号の符号長が、第2符号化対象に割り当てられる符号の符号長よりも短くなる頻度。 First frequency: The frequency at which a code having a shorter code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target. That is, the frequency at which the code length of the code assigned to the first encoding target is shorter than the code length of the code assigned to the second encoding target.
第2頻度:第1符号化対象に第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度。すなわち、第1符号化対象に割り当てられる符号の符号長が、第2符号化対象に割り当てられる符号の符号長よりも長くなる頻度。 Second frequency: The frequency with which a code having a longer code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target. That is, the frequency with which the code length of the code assigned to the first encoding target is longer than the code length of the code assigned to the second encoding target.
また、上述した1次のPARCOR係数に応じて定まる値と2次のPARCOR係数に応じて定まる値との間に成り立つ関係式は、例えば、以下の関係式(A)又は(B)である。 Further, a relational expression established between a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and a value determined according to the second-order PARCOR coefficient is, for example, the following relational expression (A) or (B).
《関係式(A)》予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。例えば、
第1乗算値+第1変数値=2次のPARCOR係数に応じて定まる値、
となる等式。ただし、第1乗算値=予め定められた重み係数×1次のPARCOR係数に応じて定まる値、である。
<< Relational Expression (A) >> Depending on the secondary PARCOR coefficient by the sum of a first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the primary PARCOR coefficient and the first variable value An equation that can represent a fixed value. For example,
First multiplication value + first variable value = a value determined according to the second-order PARCOR coefficient,
An equation that becomes However, the first multiplication value = predetermined weighting factor × value determined according to the first-order PARCOR coefficient.
《関係式(B)》予め定められた重み係数に2次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第2乗算値と、第2変数値と、の和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。例えば、
第2乗算値+第2変数値=2次のPARCOR係数に応じて定まる値、
となる等式。ただし、第2乗算値=予め定められた重み係数×2次のPARCOR係数に応じて定まる値、である。
<< Relational Expression (B) >> Depending on the primary PARCOR coefficient by the sum of a second multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the secondary PARCOR coefficient and the second variable value An equation that can represent a fixed value. For example,
Second multiplied value + second variable value = value determined according to the second-order PARCOR coefficient,
An equation that becomes However, the second multiplication value = a predetermined weighting factor × a value determined according to the second-order PARCOR coefficient.
また、上述のパラメータは、例えば、以下のパラメータ(A)又は(B)である。
《パラメータ(A)》関係式(A)を満たす第1変数値に応じて定まる値。
《パラメータ(B)》関係式(B)を満たす第2変数値に応じて定まる値。
Moreover, the above-mentioned parameters are, for example, the following parameters (A) or (B).
<< Parameter (A) >> A value determined according to the first variable value satisfying the relational expression (A).
<< Parameter (B) >> A value determined according to the second variable value satisfying the relational expression (B).
さらに、上述の関係式(A),(B)、及び、パラメータ(A),(B)は、例えば、以下の関係(A)又は(B)を満たす。 Furthermore, the above relational expressions (A) and (B) and the parameters (A) and (B) satisfy the following relation (A) or (B), for example.
《関係(A)》1次のPARCOR係数に応じて定まる値が、少なくとも、正の1次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加(単調非減少)する値である。なおかつ、2次のPARCOR係数に応じて定まる値が、少なくとも、負の2次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値である。なおかつ、パラメータの絶対値が、前述の関係式(A)を満たす第1変数値に対して、広義単調増加する。 << Relationship (A) >> A value determined according to the first-order PARCOR coefficient is a value that monotonously increases (monotonically non-decrease) at least with respect to an increase in the positive first-order PARCOR coefficient. In addition, the value determined according to the second-order PARCOR coefficient is a value that monotonically increases in a broad sense with respect to an increase in at least the negative second-order PARCOR coefficient. In addition, the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to the first variable value that satisfies the above-described relational expression (A).
《関係(B)》1次のPARCOR係数に応じて定まる値が、少なくとも、正の1次のPARCOR係数の増加に対して広義単調減少(単調非増加)する値である。なおかつ、2次のPARCOR係数に応じて定まる値が、少なくとも、負の2次のPARCOR係数の増加に対して広義単調減少する値である。なおかつ、パラメータの絶対値が、前述の関係式(B)を満たす第2変数値の増加に対して、広義単調増加する。 << Relationship (B) >> A value determined according to the first-order PARCOR coefficient is a value that monotonously decreases (monotonically non-increases) at least with respect to an increase in the positive first-order PARCOR coefficient. The value determined according to the second-order PARCOR coefficient is a value that monotonously decreases in a broad sense with respect to an increase in at least a negative second-order PARCOR coefficient. In addition, the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the second variable value that satisfies the above-described relational expression (B).
なお、或る区間での値γの増加に対して広義単調増加する値をf(γ)と表現した場合、当該区間に属する任意のγ1≦γ2に対してf(γ1)≦f(γ2)の関係が成り立つ。また、或る区間での値γの増加に対して広義単調減少する値をg(γ)と表現した場合、当該区間に属する任意のγ1≦γ2に対してg(γ1)≧g(γ2)の関係が成り立つ。前述のように、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とは互いに正・負が逆になる傾向にある(図5(A)参照)。そのため、上記の関係(A)又は(B)を満たし、なおかつ、上記の関係式(A)又は(B)の予め定められた重み係数が負の場合には、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関が大きいほどパラメータの絶対値は0に近づき、そのパラメータの分散は、1次のPARCOR係数の分散又は2次のPARCOR係数の分散よりも小さくなる。この場合、例えば、以下の条件を満たす可変長符号化方法によって、このようなパラメータを符号化することが望ましい。 When a value that increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in value γ in a certain section is expressed as f (γ), f (γ 1 ) ≦ f for any γ 1 ≦ γ 2 belonging to the section. The relationship (γ 2 ) is established. In addition, when a value that decreases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the value γ in a certain section is expressed as g (γ), g (γ 1 ) ≧ g for any γ 1 ≦ γ 2 belonging to the section. The relationship (γ 2 ) is established. As described above, the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient tend to be opposite to each other (see FIG. 5A). Therefore, when the above relation (A) or (B) is satisfied and the predetermined weighting coefficient in the above relational expression (A) or (B) is negative, the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient The larger the correlation with the PARCOR coefficient is, the closer the absolute value of the parameter is to 0, and the variance of the parameter is smaller than the variance of the primary PARCOR coefficient or the variance of the secondary PARCOR coefficient. In this case, for example, it is desirable to encode such parameters by a variable length encoding method that satisfies the following conditions.
《条件》第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも0に近い場合に、第1頻度が第2頻度よりも高い。
第1頻度:第1符号化対象に第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度。
第2頻度:第1符号化対象に第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度。
<< Condition >> When the absolute value of the first encoding target is closer to 0 than the absolute value of the second encoding target, the first frequency is higher than the second frequency.
First frequency: The frequency at which a code having a shorter code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target.
Second frequency: The frequency with which a code having a longer code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target.
なお、このような可変長符号化方法としては、ライス符号(Rice code)(「ゴロムライス符号(Golomb-Rice code)」と呼ばれる場合もある)、ゴロム符号(Golomb code)、一進法符号(Unary code)(「アルファ符号」と呼ばれる場合もある)、ハフマン符号(Huffman code)等を例示できる。 Note that such variable length coding methods include Rice code (sometimes referred to as “Golomb-Rice code”), Golomb code, unary code (Unary). code) (sometimes referred to as “alpha code”), Huffman code, and the like.
また、前述したように、PARCOR係数は−1以上+1以下の値をとる。さらに、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関は、1次のPARCOR係数や2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど大きく、それらが0に近いほど小さくなる。そのため、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値(閾値は0以上+1以下の値)以上となる場合に、上述の1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用した符号化方法を実行し、PARCOR係数が予め定められた閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化してもよい。また、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かではなく、2次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定し、符号化方法を決定してもよい。すなわち、2次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値(閾値は0以上+1以下の値)以上となる場合に、上述の1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用した符号化方法を実行し、PARCOR係数が予め定められた閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化してもよい。 Further, as described above, the PARCOR coefficient takes a value between −1 and +1. Further, the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient is larger as the absolute values of the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient are closer to 1, and smaller as they are closer to 0. Therefore, when the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold (threshold is a value between 0 and +1), the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient is used. The first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient may be independently encoded when the PARCOR coefficient is less than a predetermined threshold value. Further, it is determined whether or not the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is equal to or larger than a predetermined threshold, and whether or not the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is equal to or larger than a predetermined threshold. The method of conversion may be determined. That is, when the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold value (threshold value is 0 or more and +1 or less), the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient is used. The first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient may be independently encoded when the PARCOR coefficient is less than a predetermined threshold value.
なお、閾値判定は、量子化前の領域で行われてもよいし、量子化後の領域で行われてもよい。また、量子化後の領域とは、量子化値の領域、又は、量子化値に付されたインデックスの領域を意味する。また、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、量子化前の領域と量子化後の領域とで閾値判定における大小関係が反転する。量子化前後で閾値判定における大小関係が反転した場合、A≧Tの場合に「処理1」を行い、A<Tの場合に「処理2」を行うという処理は、A’≦T’の場合に「処理1」を行い、A’>T’の場合に「処理2」を行うという処理となる。なお、A,Tは量子化前の領域の値であり、A’,T’はそれに対する量子化後の領域の値である。このことは復号時における閾値判定でも同様である(以下同様)。
Note that the threshold determination may be performed in a region before quantization or may be performed in a region after quantization. Further, the region after quantization means a region of quantized values or an index region attached to the quantized values. In addition, when the magnitude relationship is reversed between the pre-quantization region and the post-quantization region, the magnitude relationship in threshold determination is reversed between the pre-quantization region and the post-quantization region. When the magnitude relation in the threshold determination is reversed before and after quantization, the process of performing “
例えば、符号化装置が、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第1閾値以上となる場合に上述のステップ(II)及び(III)を実行し、1次のPARCOR係数の絶対値が第1閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号を生成してもよい。また、符号化装置が、2次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第1閾値以上となる場合に上述のステップ(II)及び(III)を実行し、2次のPARCOR係数の絶対値が第1閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号を生成してもよい。 For example, when the encoding apparatus performs the above steps (II) and (III) when the absolute value of the primary PARCOR coefficient is greater than or equal to a predetermined first threshold, the absolute value of the primary PARCOR coefficient May be less than the first threshold, a code corresponding to information including the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient may be generated. In addition, when the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined first threshold, the encoding apparatus executes the above steps (II) and (III), and the absolute value of the second-order PARCOR coefficient May be less than the first threshold, a code corresponding to information including the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient may be generated.
また、復号装置が、1次又は2次のPARCOR係数の絶対値の大きさを指標として、復号方法を特定してもよい。すなわち、復号装置で実行されるステップ(V)が、以下のステップ(V-a)又は(V-b)を含んでもよい。 Further, the decoding apparatus may specify the decoding method using the magnitude of the absolute value of the primary or secondary PARCOR coefficient as an index. That is, the step (V) executed by the decoding device may include the following steps (V-a) or (V-b).
《ステップ(V-a)》1次のPARCOR係数に対応する復号値の絶対値と、予め定められた第2閾値とを比較する。その比較結果から、パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用いて2次のPARCOR係数の復元値を算出するか否かを判定する。
《ステップ(V-b)》2次のPARCOR係数に対応する復号値の絶対値を予め定められた第2閾値以上と比較する。その比較結果から、パラメータと2次のPARCOR係数に対応する復号値とを用いて1次のPARCOR係数の復元値を算出するか否かを判定する。
<< Step (Va) >> The absolute value of the decoded value corresponding to the primary PARCOR coefficient is compared with a predetermined second threshold value. From the comparison result, it is determined whether or not the restoration value of the second-order PARCOR coefficient is calculated using the parameter and the decoded value corresponding to the first-order PARCOR coefficient.
<< Step (Vb) >> The absolute value of the decoded value corresponding to the second-order PARCOR coefficient is compared with a predetermined second threshold value or more. From the comparison result, it is determined whether or not the restoration value of the primary PARCOR coefficient is calculated using the parameter and the decoded value corresponding to the secondary PARCOR coefficient.
このような場合には、復号方法を特定するための付加ビットを符号に含める必要がない。そのため、符号の符号長を短縮できる。 In such a case, it is not necessary to include additional bits for specifying the decoding method in the code. Therefore, the code length of the code can be shortened.
[第2態様]
第2態様の符号化装置は、(VI)入力された時系列信号を線形予測分析することにより、少なくとも、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とをそれぞれ算出し、(VII)1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上となる場合に、2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数の絶対値が閾値未満となる場合に、2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択し、(VIII)ステップ(VII)で選択された符号化方法を用い、2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数を符号化し、2次のPARCORに対応する符号を生成する。なお、ステップ(VII)における予め定められた閾値は−1以上1以下の値であるが、その閾値判定は、量子化前の領域で行われてもよいし、量子化後の領域で行われてもよい。
[Second embodiment]
The encoding device according to the second aspect calculates (VI) at least a first-order PARCOR coefficient and a second-order PARCOR coefficient by performing linear prediction analysis on the input time-series signal, and (VII) a first-order PARCOR coefficient, respectively. When the absolute value of the PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold, the first variable length coding method is selected as the coding method for generating a code corresponding to the second order PARCOR coefficient, When the absolute value of the PARCOR coefficient is less than the threshold, a second variable length encoding method different from the first variable length encoding method is selected as an encoding method for generating a code corresponding to the second order PARCOR coefficient. (VIII) Using the encoding method selected in step (VII), the second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient is encoded, and a code corresponding to the second-order PARCOR is obtained. It is formed. Note that the predetermined threshold value in step (VII) is a value between −1 and 1, but the threshold determination may be performed in the region before quantization or in the region after quantization. May be.
図5(B)を用いて説明したように、1次のPARCOR係数の大きさによって、2次のPARCOR係数の頻度分布が変化する。そのため、1次のPARCOR係数の大きさに従い、2次の量子化PARCOR係数を符号化するための可変長符号化方法を選択することで(ステップ(VII))、2次のPARCOR係数に対応する符号の符号量を削減することができる。 As described with reference to FIG. 5B, the frequency distribution of the secondary PARCOR coefficient varies depending on the magnitude of the primary PARCOR coefficient. Therefore, by selecting a variable-length coding method for encoding the second-order quantized PARCOR coefficient according to the magnitude of the first-order PARCOR coefficient (step (VII)), it corresponds to the second-order PARCOR coefficient. The code amount of the code can be reduced.
例えば、図5(B)の例で、1次のインデックスが0,1,2であった場合には、以下の第1可変長符号化方法(A)を用いて2次のインデックスを符号化する。一方、1次のインデックスが10,11,12であった場合には、以下の第2可変長符号化方法(B)を用いて2次のインデックスを符号化する。 For example, in the example of FIG. 5B, when the primary index is 0, 1, 2, the secondary index is encoded using the following first variable length encoding method (A). To do. On the other hand, if the primary index is 10, 11, 12, the secondary index is encoded using the following second variable length encoding method (B).
《第1可変長符号化方法(A)》第1符号化対象が第2符号化対象よりも5又は6に近い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。すなわち、第1符号化対象の値と5又は6との距離が、第2符号化対象の値と5又は6との距離よりも短い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。 << First Variable Length Encoding Method (A) >> A variable length encoding method in which the third frequency is higher than the fourth frequency when the first encoding target is closer to 5 or 6 than the second encoding target. That is, when the distance between the first encoding target value and 5 or 6 is shorter than the distance between the second encoding target value and 5 or 6, the third frequency is a variable length higher than the fourth frequency. Encoding method.
第3頻度:第1符号化対象に、第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度。 Third frequency: The frequency at which a code having a shorter code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target.
第4頻度:第1符号化対象に、第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度。 Fourth frequency: The frequency at which a code having a longer code length than the second encoding target code is assigned to the first encoding target.
《第1可変長符号化方法(B)》第1符号化対象が第2符号化対象よりも7又は8に近い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。すなわち、第1符号化対象の値と7又は8との距離が、第2符号化対象の値と7又は8との距離よりも短い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。 << First Variable Length Encoding Method (B) >> A variable length encoding method in which the third frequency is higher than the fourth frequency when the first encoding target is closer to 7 or 8 than the second encoding target. That is, when the distance between the first encoding target value and 7 or 8 is shorter than the distance between the second encoding target value and 7 or 8, the third frequency is a variable length higher than the fourth frequency. Encoding method.
なお、このような可変長符号化方法の一例は、ライス符号化方法やハフマン符号化方法である。これにより、常に以下の可変長符号化方法(C)を用いて2次のインデックスを符号化する場合よりも、符号量を削減できる。 An example of such a variable length encoding method is a Rice encoding method or a Huffman encoding method. Thereby, the amount of codes can be reduced as compared with the case where the secondary index is always encoded using the following variable length encoding method (C).
《可変長符号化方法(C)》第1符号化対象が第2符号化対象よりも6又は7に近い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。すなわち、第1符号化対象の値と6又は7との距離が、第2符号化対象の値と6又は7との距離よりも短い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い可変長符号化方法。 << Variable-length encoding method (C) >> A variable-length encoding method in which the third frequency is higher than the fourth frequency when the first encoding target is closer to 6 or 7 than the second encoding target. That is, when the distance between the first encoding target value and 6 or 7 is shorter than the distance between the second encoding target value and 6 or 7, the third frequency is a variable length higher than the fourth frequency. Encoding method.
これを一般化すると、ステップ(VII)で選択される第1可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第1値に近い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い符号化方法である。すなわち、第1可変長符号化方法は、第1符号化対象の値と第1値との距離が、第2符号化対象の値と第1値との距離よりも短い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い符号化方法である。 When this is generalized, the first variable length encoding method selected in step (VII) is such that the absolute value of the first encoding target is set to a first value that is predetermined in advance than the absolute value of the second encoding target. When close, the third frequency is an encoding method higher than the fourth frequency. That is, the first variable length encoding method uses the third frequency when the distance between the first encoding target value and the first value is shorter than the distance between the second encoding target value and the first value. Is an encoding method higher than the fourth frequency.
一方、第2可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第2値に近い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い符号化方法である。すなわち、第2可変長符号化方法は、第1符号化対象の値と第2値との距離が、第2符号化対象の値と第2値との距離よりも短い場合に、第3頻度が第4頻度よりも高い符号化方法である。 On the other hand, in the second variable length encoding method, the third frequency is greater than the fourth frequency when the absolute value of the first encoding target is closer to the predetermined second value than the absolute value of the second encoding target. Is a high encoding method. That is, the second variable length encoding method uses the third frequency when the distance between the first encoding target value and the second value is shorter than the distance between the second encoding target value and the second value. Is an encoding method higher than the fourth frequency.
そして、2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど2次のPARCOR係数に対応する2次の量子化PARCOR係数が大きい場合には、第1値は第2値よりも大きい。また、2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど2次のPARCOR係数に対応する2次の量子化PARCOR係数が小さい場合には、前記第1値は前記第2値よりも小さい。 When the second-order PARCOR coefficient corresponding to the second-order PARCOR coefficient is larger as the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is closer to 1, the first value is larger than the second value. When the second-order quantized PARCOR coefficient corresponding to the second-order PARCOR coefficient is smaller as the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is closer to 1, the first value is smaller than the second value.
また、前述のように1次のPARCOR係数の絶対値が大きく1に近いときには、2次のPARCOR係数の絶対値も大きくなる傾向がある。さらに、PARCOR係数はその絶対値が1に近いほど量子化誤差が線形予測結果にもたらす影響が大きい。そこで、好ましくは、1次のPARCOR係数の絶対値の大きさに従い、2次のPARCOR係数を量子化する際の量子化ステップサイズ(「インターバルサイズ(interval size)」と呼ぶ場合もある)を変化させる。例えば、ステップ(VI)と(VII)との間に、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第2閾値以上となる場合に予め定められた第1量子化方法を選択し、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第2閾値未満となる場合に第1量子化方法よりも量子化ステップサイズが大きい予め定められた第2量子化方法を選択し、選択した量子化方法によって2次のPARCOR係数を量子化し、2次のPARCOR係数の量子化値を生成するステップを実行する。これにより、予測残差のエネルギーを効率的に小さくすることができる。すなわち、PARCOR係数に対応する符号の符号量の増加量に対する、予測残差のエネルギーの減少量を大きくできる。その結果、符号化効率を向上できる。 Further, as described above, when the absolute value of the primary PARCOR coefficient is large and close to 1, the absolute value of the secondary PARCOR coefficient tends to be large. Furthermore, as the absolute value of the PARCOR coefficient is closer to 1, the influence of the quantization error on the linear prediction result is larger. Therefore, preferably, the quantization step size (sometimes referred to as “interval size”) when quantizing the second-order PARCOR coefficient is changed according to the absolute value of the first-order PARCOR coefficient. Let For example, a predetermined first quantization method is selected between the steps (VI) and (VII) when the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is greater than or equal to a predetermined second threshold. When the absolute value of the next PARCOR coefficient is less than a predetermined second threshold, a predetermined second quantization method having a quantization step size larger than that of the first quantization method is selected, and the selected quantization is selected The method performs a step of quantizing the second-order PARCOR coefficient and generating a quantized value of the second-order PARCOR coefficient. Thereby, the energy of a prediction residual can be made small efficiently. That is, the amount of decrease in the energy of the prediction residual can be increased with respect to the amount of increase in the code amount of the code corresponding to the PARCOR coefficient. As a result, encoding efficiency can be improved.
〔第1実施形態〕
次に、本発明の第1実施形態を説明する。
[First Embodiment]
Next, a first embodiment of the present invention will be described.
第1実施形態では、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成について説明する。ただし、これは本発明を限定するものではない。 In the first embodiment, the following configuration will be described in the framework described in [First aspect] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
・関係式:予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数。これは「1次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数。これは「2次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・パラメータ:上記関係式を満たす第1変数値を量子化して得られた第1量子化変数値。これは「第1変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第1変数値の増加に対して広義単調増加する。なお、「第1量子化変数値」は、第1変数値の量子化値そのものであってもよいし、当該第1変数値の量子化値に付されたインデックスであってもよい(以下同様)。
・ステップ(III)の符号:パラメータと1次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
Relational expression: A value determined according to the second-order PARCOR coefficient by the sum of the first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and the first variable value. An expressible equation.
A value determined according to the first order PARCOR coefficient: the first order PARCOR coefficient. This is a “value that increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the first-order PARCOR coefficient”.
A value determined according to the second order PARCOR coefficient: the second order PARCOR coefficient. This is “a value that increases monotonically in a broad sense with respect to an increase in the second-order PARCOR coefficient”.
Parameter: a first quantized variable value obtained by quantizing a first variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the first variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to the increase in the first variable value. The “first quantized variable value” may be the quantized value itself of the first variable value, or may be an index attached to the quantized value of the first variable value (the same applies hereinafter). ).
-Code of step (III): Code corresponding to information including parameters and first-order PARCOR coefficients.
<構成>
図7は、第1実施形態の符号化装置10の機能構成を説明するためのブロック図である。図8(A)は、図7に示した非線形量子化部11及びパラメータ算出部12の詳細を説明するためのブロック図であり、図8(B)は、図7に示した係数符号化部13の詳細を説明するためのブロック図である。また、図9は、第1実施形態の復号装置20の機能構成を説明するためのブロック図である。図10(A)は、図9に示した係数復号部21の詳細を説明するためのブロック図であり、図10(B)は、図9に示したPARCOR係数算出部22の詳細を説明するためのブロック図である。なお、これらの図において図1や図2と同じ構成については、図1や図2と同じ参照番号を用いる。
<Configuration>
FIG. 7 is a block diagram for explaining a functional configuration of the
図7に示すように、本形態の符号化装置10は、フレームバッファ1011、線形予測分析部1012、非線形量子化部11、パラメータ算出部12、係数符号化部13、線形予測係数変換部1015、線形予測部1016、減算部1017、残差符号化部1018、及び合成部1019を有する。また、図8(A)に示すように、本形態のパラメータ算出部12は、逆量子化部12a、重み係数乗算部12b、減算部12c及びパラメータ量子化部12dを有する。また、図8(B)に示すように、本形態の係数符号化部13は、PARCOR係数符号化部13a及びパラメータ符号化部13bを有する。また、図9に示すように、本形態の復号装置20は、分離部1021、係数復号部21、PARCOR係数算出部22、線形予測係数変換部23、残差復号部1023、線形予測部1025、及び加算部1026を有する。また、図10(A)に示すように、本形態の係数復号部21は、PARCOR係数復号部21a、及びパラメータ復号部21bを有する。また、図10(B)に示すように、本形態のPARCOR係数算出部22は、逆量子化部22a,22c、重み係数乗算部22b、及び加算部22dを有する。
As illustrated in FIG. 7, the
なお、本形態の符号化装置10や復号装置20は、例えば、CPU(central processing unit)、RAM(random-access memory)、ROM(read-only memory)等を備えた公知のコンピュータ又は専用のコンピュータに所定のプログラムが読み込まれ、CPUがそれを実行することによって構成された特別な装置である。すなわち、符号化装置10のフレームバッファ1011は、例えば、RAM、キャッシュメモリ、レジスタ等のメモリであり、線形予測分析部1012、非線形量子化部11、パラメータ算出部12、係数符号化部13、線形予測係数変換部1015、線形予測部1016、減算部1017、残差符号化部1018、及び合成部1019は、例えば、CPUが所定のプログラムを実行することで構築される処理部である。また、復号装置20の分離部1021、係数復号部21、PARCOR係数算出部22、線形予測係数変換部23、残差復号部1023、線形予測部1025、及び加算部1026は、例えば、CPUが所定のプログラムを実行することで構築される処理部である。また、これらの処理部の少なくとも一部が集積回路等の電子回路によって構成されてもよい。さらに、必要に応じ、符号化装置10や復号装置20に、各処理部の処理によって出力されたデータを格納し、各処理部の別の処理時にデータが読み出される一時メモリを設けてもよい。また、このような各処理部の実現方法は、以下の各実施形態やその変形例でも同様である。
Note that the
<符号化方法>
図11は、第1実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図11を用いて本形態の符号化方法を説明する。なお、以下では1フレーム分の処理のみを説明するが、実際は同様な処理が各フレームについて実行される。
<Encoding method>
FIG. 11 is a flowchart for explaining the encoding method of the first embodiment. Hereinafter, the encoding method of this embodiment will be described with reference to FIG. In the following, only the processing for one frame will be described, but actually the same processing is executed for each frame.
符号化装置10(図7)のフレームバッファ1011には、標本化・量子化されたPCM形式の時系列信号x(n)が入力される。これらの時系列信号x(n)は、線形量子化(「一様量子化」と呼ぶ場合もある)されたものであってもよいし、圧伸量子化(例えば、ITU-T Recommendation G.711, “Pulse Code Modulation (PCM) of Voice Frequencies”参照)のような非線形量子化(「非一様量子化」と呼ぶ場合もある)されたものであってもよい。また、時系列信号x(n)がPCM形式の信号ではなく、量子化されていない信号であってもよい。フレームバッファ1011は、1フレーム分の時系列信号x(n)(n=1,...,N)をバッファし、符号化装置10は、フレーム毎に時系列信号x(n)(n=1,...,N)を符号化する。
A sampled and quantized PCM-format time-series signal x (n) is input to the
1フレーム分の時系列信号x(n)(n=1,...,N)は線形予測分析部1012に送られ、線形予測分析部1012は、線形予測分析によって1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)を算出する(ステップS10)。なお、線形予測分析部1012は、時系列信号x(n)(n=1,...,N)をそのまま線形予測分析する構成であってもよいし、非線形量子化されて入力された時系列信号x(n)を線形量子化や他の非線形量子化にマッピングしてから線形予測分析を行う構成であってもよい。また、予測次数Mは正の整数であるが、その値は固定値であってもよいし、MDL原理(Minimum Description Length Principle)等に基づいて最適な値が定められてもよい。ただ、本発明の手法を利用できるのは予測次数Mが2以上の場合であるため、本形態では予測次数Mが2以上の場合のみを説明する。すなわち、ステップS10は、入力された時系列信号x(n)(n=1,...,N)を線形予測分析することにより、少なくとも、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)とをそれぞれ算出するステップである。なお、符号化装置10が予測次数M=1を選択することがある場合には、予測次数M≧2となったときにだけ本形態の方法を適用すればよい。また、PARCOR係数の算出は、レビンソン-ダービン(Levinson-Durbin)法やバーグ(Burg)法などの逐次的方法によって行われてもよいし、自己相関法や共分散法のように予測次数Mごとに連立方程式(予測残差を最小にする線形予測係数を解とする連立方程式)を解くことによって行われてもよい。また、PARCOR係数k(m)は−1以上1以下の値をとるが、コンピュータ等を利用した演算装置で無限桁の演算を行うことはできないため、実際は例えば−32768から+32767までの整数で表現可能な範囲にPARCOR係数k(m)をマッピングしたものを用いて処理を行うこともある。
A time series signal x (n) (n = 1,..., N) for one frame is sent to the linear
算出された1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)は、非線形量子化部11に送られ、量子化されて1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)が生成される(ステップS20)。なお、「量子化PARCOR係数」は、PARCOR係数の量子化値そのものであってもよいし、当該PARCOR係数の量子化値に付されたインデックスであってもよい。また、「量子化PARCOR係数」は、PARCOR係数の値の増加に対して広義単調増加するものであってもよいし、PARCOR係数の値の増加に対して広義単調減少するものであってもよい。また、「量子化PARCOR係数」は、PARCOR係数の絶対値の増加に対して広義単調増加するものであってもよいし、PARCOR係数の絶対値の増加に対して広義単調減少するものであってもよい。また、PARCOR係数の絶対値が1に近いほど、PARCOR係数の量子化誤差が線形予測結果にもたらす影響が大きい。そのため、PARCOR係数の絶対値が1に近いほど量子化ステップサイズを小さくする非線形量子化を行うことが望ましい。
The calculated PARCOR coefficients k (m) (m = 1, 2,..., M) from the first order to the Mth order are sent to the
図13は、1次のPARCOR係数の非線形量子化方法を例示して説明するためのグラフであり、図14は、2次のPARCOR係数の非線形量子化方法を例示して説明するためのグラフである。ここで、これらのグラフの横軸は線形予測分析部1012で生成されたPARCOR係数を示し、縦軸はPARCOR係数の量子化値に付されたインデックスを示す。例えば、1次のPARCOR係数k(1)は1付近の値をとることが多いため、図13に例示するように、1次のPARCOR係数k(1)が1に近いほど量子化ステップサイズを小さくする非線形量子化を行う。図13の例では、PARCOR係数k(1)のとり得る範囲(−1から1)が3つの領域(−1からp2の領域、p2からp6の領域、p6から1の領域)に分けられ、領域毎に量子化ステップサイズが異なる。また、2次のPARCOR係数k(2)は−1付近の値をとることが多いため、図14に例示するように、2次のPARCOR係数k(2)が−1に近いほど量子化ステップサイズを小さくする非線形量子化を行う。図14に例示した非線形量子化を示すグラフは、図13に例示した非線形量子化を示すグラフの横軸の正負を反転させたものとなっている。
FIG. 13 is a graph for illustrating and explaining a nonlinear quantization method for a first-order PARCOR coefficient, and FIG. 14 is a graph for illustrating and explaining a nonlinear quantization method for a second-order PARCOR coefficient. is there. Here, the horizontal axis of these graphs indicates the PARCOR coefficient generated by the linear
なお、ここでは1次と2次のPARCOR係数を非線形量子化する場合を例示したが、これらを線形量子化する構成であってもよい。また、3次以上のPARCOR係数の量子化も、線形量子化であっても非線形量子化であってもよい。また、PARCOR係数の量子化値は、そのPARCOR係数の増加に対して広義単調増加するものであってもよいし、広義単調減少するものであってもよい。さらに、必ずしも各次数のPARCOR係数を同一の量子化方法で量子化する必要はなく、次数間で量子化方法が相違する構成でもよく、次数間で量子化ビット数が異なってもよい。 Although the case where the first-order and second-order PARCOR coefficients are nonlinearly quantized is illustrated here, a configuration in which these are linearly quantized may be used. The quantization of the third or higher order PARCOR coefficient may be linear quantization or non-linear quantization. Further, the quantization value of the PARCOR coefficient may increase monotonously in a broad sense or increase monotonously in a broad sense with respect to the increase of the PARCOR coefficient. Further, it is not always necessary to quantize the PARCOR coefficient of each order with the same quantization method, and the configuration may be such that the quantization method is different between the orders, and the number of quantization bits may be different between the orders.
次に、パラメータ算出部12が、ステップ10で算出された1次のPARCOR係数k(1)に応じて定まる値と、2次のPARCOR係数k(2)に応じて定まる値と、の間に成り立つ関係式、に応じて定まるパラメータを算出する(ステップS30)。
Next, between the value determined according to the first-order PARCOR coefficient k (1) calculated at
[ステップS30の詳細]
ステップS30では、まず、パラメータ算出部12(図8(A))の逆量子化部12aが、非線形量子化部11から出力された1次の量子化PARCOR係数i(1)を逆量子化し、1次のPARCOR係数k'(1)(「1次のPARCOR係数に応じて定まる値」に相当)を生成する(ステップS31)。なお、量子化PARCOR係数i(m)を逆量子化する処理は、量子化PARCOR係数i(m)に対応するPARCOR係数k(m)の範囲のうちの予め定めた何れかの値k'(m)を求める処理である。例えば、η1≦k(m)<η2のPARCOR係数k(m)に対応する量子化PARCOR係数がi(m)である場合、量子化PARCOR係数i(m)を逆量子化したPARCOR係数k'(m)の例はη1とη2の平均値である。
[Details of Step S30]
In step S30, first, the
次に、重み係数乗算部12bと減算部12cとにより、線形予測分析部1012から出力された2次のPARCOR係数k(2)(「2次のPARCOR係数に応じて定まる値」に相当)と、予め定められた重み係数aと、逆量子化によって得られた1次のPARCOR係数k'(1)とを用い、重みつき差分値k(2)−a・k'(1)を算出する(ステップS32)。この例では、重み係数乗算部12bが、予め定められた重み係数aに1次のPARCOR係数k'(1)を乗じた第1乗算値a・k'(1)を算出し、減算部12cが2次のPARCOR係数k(2)から第1乗算値a・k'(1)を減することで重みつき差分値k(2)−a・k'(1)を算出する。しかし、k(2)を初期値としてk'(1)を減算する処理をa回繰り返して重みつき差分値k(2)−a・k'(1)を算出するなど、その他の方法で重みつき差分値k(2)−a・k'(1)を求めてもよい。なお、重み係数aは正であっても負であってもよいが、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とに相関がある場合、それらの正・負は逆になる傾向があるため(図5(A)参照)、重み係数aは負の値であることが望ましい。これにより、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とに相関があるほど、重みつき差分値k(2)−a・k'(1)の値は、0に近づく。また、重み係数aの具体例としては−0.8を例示できる。
Next, a second-order PARCOR coefficient k (2) (corresponding to “a value determined according to the second-order PARCOR coefficient”) output from the linear
次に、パラメータ量子化部12dが、ステップS32で算出された重みつき差分値k(2)−a・k'(1)を量子化してパラメータbを生成し、当該パラメータbを出力する(ステップS33)。なお、パラメータ量子化部12dによって行われる量子化は、線形量子化であってもよいし、非線形量子化であってもよい。また、この例のパラメータbは、重みつき差分値k(2)−a・k'(1)の量子化値そのものであってもよいし、その量子化値に付されたインデックスであってもよい。また、パラメータbの絶対値は、対応する重みつき差分値k(2)−a・k'(1)の増加に対して広義単調増加する。このパラメータbは、対応する重みつき差分値k(2)−a・k'(1)に対して広義単調増加するものであってもよいし、広義単調減少するものであってもよいし、対応する重みつき差分値k(2)−a・k'(1)の絶対値の増加に対して広義単調増加するものであってもよいし、広義単調減少するものであってもよい([ステップS30の詳細]の説明終わり)。
Next, the
次に、係数符号化部13(図8(B))が、パラメータbに対応するパラメータ符号Cbと、1次からM次(2次を除く)までの量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)に対応する係数符号Ckとを生成し、パラメータbと1次のPARCOR係数k(1)とを含む情報b,k(m')(m'=1,3,...,M)に対応するパラメータ符号Cb,係数符号Ckを生成する(ステップS40)。本形態では、パラメータ符号化部13bが、パラメータ算出部12から出力されたパラメータbに対応するパラメータ符号Cbを生成し、PARCOR係数符号化部13aが、非線形量子化部11から出力された1次からM次(2次を除く)までの各量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)に対応する係数符号Ckをそれぞれ生成する。ここで、パラメータbの符号化は、例えば、ライス符号化やエントロピー符号化によって行われる。特に、パラメータbが0付近に偏る場合には、符号化対象が0に近いほど短い符号長の符号を割り当てる可変長符号化方法(ライス符号化等)を用いることが圧縮率向上の面から望ましい。また、各量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)の符号化は、例えば、エントロピー符号化によって行われる。各量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)の符号化は、各量子化PARCOR係数i(m')をそれぞれ別個の符号化対象として行われてもよいし、すべての量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)を1つの符号化対象として行われてもよい。
Next, the coefficient encoding unit 13 (FIG. 8B) performs the parameter code C b corresponding to the parameter b and the quantized PARCOR coefficients i (m ′) from the first order to the Mth order (excluding the second order). A coefficient code C k corresponding to (m ′ = 1, 3,..., M) is generated, and information b, k (m ′) (including parameter b and first-order PARCOR coefficient k (1) ( A parameter code C b and a coefficient code C k corresponding to m ′ = 1, 3,..., M) are generated (step S40). In this embodiment, the
ステップS20で生成された1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)は、線形予測係数変換部1015(図7)にも送られる。線形予測係数変換部1015は、これらを用いて予測次数Mの線形予測フィルタの各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)を算出する(ステップS50)。この算出は、例えば、量子化PARCOR係数i(m)を逆量子化した後、レビンソン(Levinson)アルゴリズムの一部を適用して行う。
The quantized PARCOR coefficients i (m) (m = 1, 2,..., M) from the first order to the Mth order generated in step S20 are also sent to the linear prediction coefficient conversion unit 1015 (FIG. 7). . Using these, the linear prediction
線形予測部1016及び減算部1017は、1フレーム分の時系列信号x(n) (n=1,...,N)と各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)とを用い、予測フィルタ処理によって予測残差e(n)(n=1,...,N)を算出する(ステップS60)。なお、線形予測部1016や減算部1017は、例えば、時系列信号x(n)(n=1,...,N)をそのまま用いて予測フィルタ処理を行う。しかし、時系列信号x(n)(n=1,...,N)が非線形量子化された信号である場合には、線形予測部1016や減算部1017が、時系列信号x(n)(n=1,...,N)を線形量子化領域や他の非線形量子領域にマッピングしてから予測フィルタ処理を行ってもよいし、線形予測値y(n)を非線形量子領域にマッピングしてからから予測フィルタ処理を行ってもよい。
The
算出された予測残差e(n)(n=1,...,N)は残差符号化部1018に送られ、そこでエントロピー符号化され、予測残差e(n)(n=1,...,N)に対応する残差符号Ceが生成される(ステップS70)。なお、残差符号化部1018は、各予測残差e(n)(n=1,...,N)をそれぞれ別個の符号化対象としてエントロピー符号化を行ってもよいし、すべての各予測残差e(n)(n=1,...,N)を1つの符号化対象としてエントロピー符号化を行ってもよい。係数符号化部13で生成されたパラメータ符号Cb,係数符号Ckと、残差符号化部1018で生成された残差符号Ceは、合成部1019に送られ、そこで合成されて符号Cgが生成される(ステップS80)。そして、符号化装置10は、生成した符号Cgを出力する。
The calculated prediction residuals e (n) (n = 1,..., N) are sent to the
<復号方法>
図12は、第1実施形態の復号方法を説明するためのフローチャートである。以下、図12を用いて本形態の復号方法を説明する。なお、以下では1フレーム分の処理のみを説明するが、実際は同様な処理が各フレームについて実行される。
<Decoding method>
FIG. 12 is a flowchart for explaining the decoding method according to the first embodiment. Hereinafter, the decoding method of this embodiment will be described with reference to FIG. In the following, only the processing for one frame will be described, but actually the same processing is executed for each frame.
復号装置20(図9)の分離部1021は、復号装置20に入力された符号Cgを分離し、パラメータbに対応するパラメータ符号Cbと、1次からM次(2次を除く)までの量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)に対応する係数符号Ckと、予測残差e(n) (n=1,...,N)に対応する残差符号Ceとを生成する(ステップS110)。残差復号部1023は、分離部1021から出力された残差符号Ceを復号し、予測残差e(n)(n=1,...,N)を生成する(ステップS120)。また、係数復号部21は、分離部1021から出力されたパラメータ符号Cbと係数符号Ckと(パラメータbと、1次のPARCOR係数k(1)と、を含む情報に対応する符号Cb,Ck)を復号し、パラメータbと量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)とを生成する(ステップS130)。本形態では、係数復号部21(図10(A))のパラメータ復号部21bがパラメータ符号Cbの復号を行い、PARCOR係数復号部21aが係数符号Ckの復号を行う。なお、PARCOR係数復号部21aの復号によって得られる1次の量子化PARCOR係数i(1)が「1次のPARCOR係数に対応する復号値」に相当する。
The
次に、PARCOR係数算出部22が、係数復号部21から出力されたパラメータbと1次の量子化PARCOR係数i(1)とを用い、2次のPARCOR係数k'(2)(「2次のPARCOR係数の復元値」に相当)を算出する(ステップS140)。
Next, the PARCOR
[ステップS140の詳細]
ステップS140では、逆量子化部22aが、係数復号部21から出力された量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)を逆量子化し、1次からM次(2次を除く)までのPARCOR係数k'(m')(m'=1,3,...,M)を生成する(ステップS141)。また、逆量子化部22cが、係数復号部21から出力されたパラメータbを逆量子化し、パラメータbの逆量子化値b'を生成する(ステップS142)。そして、重み係数乗算部22bと加算部22dとが、逆量子化によって得られた1次のPARCOR係数k'(1)と、予め定められた重み係数aと、パラメータbの逆量子化値b'とを用い、2次のPARCOR係数k'(2)=a・ k'(1)+b'を生成する(ステップS143)。本形態では、重み係数乗算部22bが、予め定められた重み係数aに、逆量子化によって得られた1次のPARCOR係数k'(1)を乗じた第1乗算値a・ k'(1)を生成し、加算部22dが、当該第1乗算値a・ k'(1)とパラメータbの逆量子化値b'とを加算することで2次のPARCOR係数k'(2)を生成する。しかし、逆量子化値b'を初期値としてk'(1)を加算する処理をa回繰り返して2次のPARCOR係数k'(2)=a・k'(1)+b'を算出するなど、その他の方法で2次のPARCOR係数k'(2)を求めてもよい([ステップS140の詳細]の説明終わり)。
[Details of Step S140]
In step S140, the
逆量子化部22aから出力されたPARCOR係数k'(m')(m'=1,3,...,M)と、加算部22dから出力されたPARCOR係数k'(2)とは、線形予測係数変換部23(図9)に送られる。線形予測係数変換部23は、これらを用いて予測次数Mの線形予測フィルタの各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)を算出する。線形予測部1025と加算部1026は、線形予測係数変換部23から出力された各線形予測係数α(m)(m=1,2,...,M)と、残差復号部1023から出力された予測残差e(n)(n=1,2,...,N)とを用い、逆予測フィルタ処理によって時系列信号x(n)(n=1,2,...,N)を生成する(ステップS160)。
The PARCOR coefficient k ′ (m ′) (m ′ = 1, 3,..., M) output from the
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態を説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第2実施形態では、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成について説明する。ただし、これは本発明を限定するものではない。 In the second embodiment, the following configuration will be described in the framework described in [First Aspect] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
・関係式:予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数を量子化して得られた1次の量子化PARCOR係数。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数。
・パラメータ:上記関係式を満たす第1変数値。これは「第1変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第1変数値の増加に対して広義単調増加する。
・ステップ(III)の符号:パラメータと1次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
Relational expression: A value determined according to the second-order PARCOR coefficient by the sum of the first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and the first variable value. An expressible equation.
A value determined according to the first-order PARCOR coefficient: a first-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the first-order PARCOR coefficient.
A value determined according to the second-order PARCOR coefficient: a second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient.
Parameter: A first variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the first variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to the increase in the first variable value.
-Code of step (III): Code corresponding to information including parameters and first-order PARCOR coefficients.
以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。 Below, it demonstrates centering around difference with 1st Embodiment, and abbreviate | omits description about the matter which is common in 1st Embodiment.
<構成>
第2実施形態と第1実施形態との構成上の相違点は、符号化装置10のパラメータ算出部と、復号装置20のPARCOR係数算出部である。
<Configuration>
A difference in configuration between the second embodiment and the first embodiment is a parameter calculation unit of the
図15(A)は、第2実施形態の非線形量子化部11及びパラメータ算出部112の詳細を説明するためのブロック図であり、図15(B)は、第2実施形態のPARCOR係数算出部122の詳細を説明するためのブロック図である。なお、パラメータ算出部112とPARCOR係数算出部122以外の構成は第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
FIG. 15A is a block diagram for explaining the details of the
図15(A)に示すように、パラメータ算出部112は、重み係数加算部112b、及び減算部112cを有する。また、図15(B)に示すように、PARCOR係数算出部122は、逆量子化部122a、重み係数乗算部122b、及び加算部122cを有する。
As shown in FIG. 15A, the
<符号化方法>
図16は、第2実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図16を用いて第2実施形態の符号化方法を説明する。
<Encoding method>
FIG. 16 is a flowchart for explaining the encoding method according to the second embodiment. Hereinafter, the encoding method of the second embodiment will be described with reference to FIG.
第2実施形態と第1実施形態との相違点は、第2実施形態では、ステップS30(図11)の代わりにステップS230の処理が実行される点である。以下では、ステップS230の処理のみを説明する。 The difference between the second embodiment and the first embodiment is that in the second embodiment, the process of step S230 is executed instead of step S30 (FIG. 11). Below, only the process of step S230 is demonstrated.
ステップS230では、パラメータ算出部112(図15(A))が、1次のPARCOR係数k(1)に応じて定まる値と2次のPARCOR係数k(2)に応じて定まる値との間に成り立つ関係式、に応じて定まるパラメータを算出する。具体的には、パラメータ算出部112が、非線形量子化部11から出力された1次及び2次の量子化PARCOR係数i(1), i(2)と、予め定められた重み係数aとを用い、パラメータb=i(2)−a・ i(1)を算出する(ステップS230)。なお、本形態では、1次の量子化PARCOR係数i(1)が少なくとも正の1次のPARCOR係数k(1)の増加に対して広義単調増加する値であるとともに、2次の量子化PARCOR係数i(2)が少なくとも負の2次のPARCOR係数k(2)の増加に対して広義単調増加する値である。または、1次の量子化PARCOR係数i(1)が少なくとも正の1次のPARCOR係数k(1)の増加に対して広義単調減少する値であるとともに、2次の量子化PARCOR係数i(2)が少なくとも負の2次のPARCOR係数k(2)の増加に対して広義単調減少する値である。
In step S230, the parameter calculation unit 112 (FIG. 15A) determines between the value determined according to the first-order PARCOR coefficient k (1) and the value determined according to the second-order PARCOR coefficient k (2). A parameter determined according to the relational expression that holds is calculated. Specifically, the
また、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とで量子化ビット数が異なる場合には、スケーリングによってその差を補正できるような重み係数aを設定する。例えば、1次のPARCOR係数の量子化ビット数が5ビット(32段階)であり、2次のPARCOR係数の量子化ビット数が4ビット(16段階)である場合、1次の量子化PARCOR係数i(1)を1/2したもののスケールと2次の量子化PARCOR係数i(2)のスケールとが等しくなる。この場合には、1/2に本来の意味での重みを乗じた値を重み係数aとすることが望ましい。 When the number of quantization bits is different between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient, a weighting coefficient a is set so that the difference can be corrected by scaling. For example, when the number of quantization bits of the primary PARCOR coefficient is 5 bits (32 stages) and the number of quantization bits of the secondary PARCOR coefficient is 4 bits (16 stages), the primary quantization PARCOR coefficient The scale of i (1) ½ is equal to the scale of the second-order quantized PARCOR coefficient i (2). In this case, it is desirable that a value obtained by multiplying 1/2 by the original weight is used as the weight coefficient a.
また、この例では、重み係数乗算部212bが、予め定められた重み係数aに1次の量子化PARCOR係数i(1)を乗じた第1乗算値a・i(1)を算出し、減算部112cが2次の量子化PARCOR係数i(2)から第1乗算値a・i(1)を減することでパラメータb=i(2)−a・i(1)を算出する。しかし、i(2)を初期値としてi(1)を減算する処理をa回繰り返してパラメータbを算出するなど、その他の方法でパラメータbを求めてもよい。
Further, in this example, the weight coefficient multiplication unit 212b calculates a first multiplication value a · i (1) obtained by multiplying a predetermined weight coefficient a by a first-order quantized PARCOR coefficient i (1), and performs subtraction. The
<復号方法>
図17は、第2実施形態の復号方法を説明するためのフローチャートである。以下、図17を用いて第2実施形態の復号方法を説明する。
<Decoding method>
FIG. 17 is a flowchart for explaining the decoding method according to the second embodiment. Hereinafter, the decoding method according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
第2実施形態と第1実施形態との相違点は、第2実施形態では、ステップS140(図12)の代わりにステップS340の処理が実行される点である。以下では、ステップS340の処理のみを説明する。 The difference between the second embodiment and the first embodiment is that, in the second embodiment, the process of step S340 is executed instead of step S140 (FIG. 12). Below, only the process of step S340 is demonstrated.
ステップS340では、PARCOR係数算出部122(図15(B))が、係数復号部21から出力されたパラメータbと1次の量子化PARCOR係数i(1)とを用い、2次のPARCOR係数k'(2)(「2次のPARCOR係数の復元値」に相当)を算出する(ステップS340)。
In step S340, the PARCOR coefficient calculation unit 122 (FIG. 15B) uses the parameter b output from the
具体的にはまず、PARCOR係数算出部122の重み係数乗算部122bと加算部122cとが、係数復号部21から出力された1次の量子化PARCOR係数i(1)(「1次のPARCOR係数に対応する復号値」に相当)と、予め定められた重み係数aと、係数復号部21から出力されたパラメータbとを用い、2次の量子化PARCOR係数i(2)=a・ i(1)+bを生成する(ステップS341)。本形態では、重み係数乗算部122bが、予め定められた重み係数aに、1次の量子化PARCOR係数i(1)を乗じた第1乗算値a・ i(1)を生成し、加算部122dが、当該第1乗算値a・ i(1)とパラメータbとを加算することで2次の量子化PARCOR係数i(2)を生成する。しかし、パラメータbを初期値としてi(1)を加算する処理をa回繰り返して2次の量子化PARCOR係数i(2)を算出するなど、その他の方法で2次の量子化PARCOR係数i(2)を求めてもよい。
Specifically, first, the weight
次に、逆量子化部122aが、係数復号部21から出力された量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)と、加算部122cから出力された量子化PARCOR係数i(2)とからなる、1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)を逆量子化し、1次からM次までのPARCOR係数k'(m) (m=1,2,...,M)を生成する(ステップS342)。
Next, the
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態を説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
第3実施形態では、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成について説明する。ただし、これは本発明を限定するものではない。 In the third embodiment, the following configuration will be described in the framework described in [First Mode] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
・関係式:予め定められた重み係数に2次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第2乗算値と、第2変数値と、の和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数。これは「1次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数。これは「2次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・パラメータ:上記関係式を満たす第2変数値を量子化して得られた第2量子化変数値。これは「第2変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第2変数値の増加に対して広義単調増加する。なお、「第2量子化変数値」は、第2変数値の量子化値そのものであってもよいし、当該第2変数値の量子化値に付されたインデックスであってもよい(以下同様)
・ステップ(III)の符号:パラメータと2次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
Relational expression: a value determined according to the primary PARCOR coefficient by the sum of a second multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the secondary PARCOR coefficient and a second variable value. An expressible equation.
A value determined according to the first order PARCOR coefficient: the first order PARCOR coefficient. This is a “value that increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the first-order PARCOR coefficient”.
A value determined according to the second order PARCOR coefficient: the second order PARCOR coefficient. This is “a value that increases monotonically in a broad sense with respect to an increase in the second-order PARCOR coefficient”.
Parameter: a second quantized variable value obtained by quantizing a second variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the second variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense as the second variable value increases. The “second quantized variable value” may be the quantized value itself of the second variable value, or may be an index attached to the quantized value of the second variable value (the same applies hereinafter). )
Step (III) code: a code corresponding to information including parameters and secondary PARCOR coefficients.
以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。 Below, it demonstrates centering around difference with 1st Embodiment, and abbreviate | omits description about the matter which is common in 1st Embodiment.
<構成>
図18は、第3実施形態の符号化装置210の機能構成を説明するためのブロック図である。図19は、第3実施形態の復号装置320の機能構成を説明するためのブロック図である。また、図20(A)は、図18に示した非線形量子化部11及びパラメータ算出部212の詳細を説明するためのブロック図であり、図20(B)は、図19に示したPARCOR係数算出部222の詳細を説明するためのブロック図である。なお、これらの図において、第1実施形態で既に説明した部分については、第1実施形態と同じ参照番号を用いることとし、その説明を簡略化する。
<Configuration>
FIG. 18 is a block diagram for explaining a functional configuration of the
これらの図に示すように、第3実施形態と第1実施形態との構成上の相違点は、符号化装置210のパラメータ算出部212と、復号装置220のPARCOR係数算出部222である。これら以外の構成は第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
As shown in these drawings, the difference in configuration between the third embodiment and the first embodiment is a
図20(A)に示すように、パラメータ算出部212は、逆量子化部212a、重み係数乗算部212b、減算部212c、及びパラメータ量子化部212dを有する。図20(B)に示すように、PARCOR係数算出部222は、逆量子化部222a,222c、重み係数乗算部222b、及び加算部122cを有する。
As illustrated in FIG. 20A, the
<符号化方法>
図21は、第3実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図21を用いて第3実施形態の符号化方法を説明する。
<Encoding method>
FIG. 21 is a flowchart for explaining an encoding method according to the third embodiment. Hereinafter, the encoding method of the third embodiment will be described with reference to FIG.
第3実施形態と第1実施形態との相違点は、第3実施形態では、ステップS30(図11)の代わりに、ステップS430の処理が実行される点、及びステップS40の代わりに、ステップS440の処理が実行される点である。以下では、ステップS430及びS440の処理のみを説明する。 The difference between the third embodiment and the first embodiment is that, in the third embodiment, the process of step S430 is executed instead of step S30 (FIG. 11), and step S440 instead of step S40. This is the point where the process is executed. Below, only the process of step S430 and S440 is demonstrated.
ステップS430では、パラメータ算出部212が、1次のPARCOR係数k(1)に応じて定まる値と2次のPARCOR係数k(2)に応じて定まる値との間に成り立つ関係式、に応じて定まるパラメータを算出する(ステップS430)。
In step S430, the
[ステップS430の詳細]
ステップS430では、まず、パラメータ算出部212の逆量子化部212aが、非線形量子化部11から出力された2次の量子化PARCOR係数i(2)を逆量子化し、2次のPARCOR係数k'(2)(「2次のPARCOR係数に応じて定まる値」に相当)を生成する(ステップS431)。
[Details of Step S430]
In step S430, first, the inverse quantization unit 212a of the
次に、重み係数乗算部212bと減算部212cとにより、線形予測分析部1012から出力された1次のPARCOR係数k(1)(「1次のPARCOR係数に応じて定まる値」に相当)と、予め定められた重み係数aと、逆量子化によって得られた2次のPARCOR係数k'(2)とを用い、重みつき差分値k(1)−a・k'(2)を算出する(ステップS432)。この例では、重み係数乗算部312bが、予め定められた重み係数aに2次のPARCOR係数k'(2)を乗じた第2乗算値a・k'(2)を算出し、減算部212cが1次のPARCOR係数k(1)から第2乗算値a・k'(1)を減することで重みつき差分値k(1)−a・k'(2)を算出する。しかし、k(1)を初期値としてk'(2)を減算する処理をa回繰り返して重みつき差分値k(1)−a・k'(2)を算出するなど、その他の方法で重みつき差分値k(1)−a・k'(2)を求めてもよい。
Next, the first-order PARCOR coefficient k (1) (corresponding to “a value determined according to the first-order PARCOR coefficient”) output from the linear
次に、パラメータ量子化部212dが、ステップS432で算出された重みつき差分値k(1)−a・k'(2)を量子化してパラメータbを生成して出力する(ステップS433)。なお、パラメータ量子化部12dによって行われる量子化は、線形量子化であってもよいし、非線形量子化であってもよい。また、この例のパラメータbは、重みつき差分値k(1)−a・k'(2)の量子化値そのものであってもよいし、その量子化値に付されたインデックスであってもよい。また、パラメータbの絶対値は、対応する重みつき差分値k(1)−a・k'(2)の増加に対して広義単調増加する。パラメータbは、対応する重みつき差分値k(1)−a・k'(2)に対して広義単調増加するものであってもよいし、広義単調減少するものであってもよいし、対応する重みつき差分値k(1)−a・k'(2)の絶対値の増加に対して広義単調増加するものであってもよいし、広義単調減少するものであってもよい([ステップS430の詳細]の説明終わり)。
Next, the
次に、係数符号化部13が、パラメータbに対応するパラメータ符号Cbと、2次からM次までの量子化PARCOR係数i(m'')(m''=2,3,...,M)に対応する係数符号Ckとを生成し、パラメータbと2次のPARCOR係数k(2)とを含む情報b,k(m'')(m''=2,3,...,M)に対応するパラメータ符号Cb,係数符号Ckを生成する(ステップS440)。
Next, the
<復号方法>
図22は、第3実施形態の復号方法を説明するためのフローチャートである。以下、図22を用いて第3実施形態の復号方法を説明する。
<Decoding method>
FIG. 22 is a flowchart for explaining a decoding method according to the third embodiment. Hereinafter, the decoding method according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
第3実施形態と第1実施形態との相違点は、第3実施形態では、ステップS110(図12)の代わりに、ステップS510の処理が実行される点、及びステップS140の代わりに、ステップS540の処理が実行される点である。以下では、ステップS510及びS540の処理のみを説明する。 The difference between the third embodiment and the first embodiment is that, in the third embodiment, the process of step S510 is executed instead of step S110 (FIG. 12), and step S540 instead of step S140. This is the point where the process is executed. Hereinafter, only the processes of steps S510 and S540 will be described.
ステップS510では、復号装置220の分離部1021は、復号装置220に入力された符号Cgを分離し、パラメータbに対応するパラメータ符号Cbと、2次からM次までの量子化PARCOR係数i(m'')(m''=2,3,...,M)に対応する係数符号Ckと、予測残差e(n)(n=1,2,...,N)に対応する残差符号Ceとを生成する(ステップS510)。
In step S510, the
ステップS540では、PARCOR係数算出部222が、係数復号部21から出力されたパラメータbと2次の量子化PARCOR係数i(2)とを用い、1次のPARCOR係数k'(1)(「1次のPARCOR係数の復元値」に相当)を算出する(ステップS540)。
In step S540, the PARCOR
[ステップS540の詳細]
ステップS540では、PARCOR係数算出部222の逆量子化部222aが、係数復号部21から出力された量子化PARCOR係数i(m'')(m''=2,3,...,M)を逆量子化し、2次からM次までのPARCOR係数k'(m'')(m'=2,3,...,M)を生成する(ステップS541)。また、逆量子化部222cが、係数復号部21から出力されたパラメータbを逆量子化し、パラメータbの逆量子化値b'を生成する(ステップS542)。そして、重み係数乗算部222bと加算部222dとが、逆量子化によって得られた2次のPARCOR係数k'(2)と、予め定められた重み係数aと、パラメータbの逆量子化値b'とを用い、1次のPARCOR係数k'(1)=a・k'(2)+b'を生成する(ステップS543)。本形態では、重み係数乗算部222bが、予め定められた重み係数aに、逆量子化によって得られた2次のPARCOR係数k'(2)を乗じた第2乗算値a・ k'(2)を生成し、加算部222dが、当該第2乗算値a・ k'(2)とパラメータbの逆量子化値b'とを加算することで1次のPARCOR係数k'(1)を生成する。しかし、逆量子化値b'を初期値としてk'(2)を加算する処理をa回繰り返して1次のPARCOR係数k'(1)=a・k'(2)+b'を算出するなど、その他の方法で1次のPARCOR係数k'(1)を求めてもよい([ステップS540の詳細]の説明終わり)。
[Details of Step S540]
In step S540, the
〔第3実施形態の変形例1〕
第3実施形態は、第1実施形態における1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との取り扱いを逆にし、2次のPARCOR係数とパラメータとを含む情報に対応する符号によってPARCOR係数を符号化し、この符号から1次のPARCOR係数を復元可能な形態であった。しかし、第2実施形態における1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との取り扱いを逆にし、2次のPARCOR係数とパラメータとを含む情報に対応する符号によってPARCOR係数を符号化し、この符号から1次のPARCOR係数を復元可能な形態であってもよい。
[
The third embodiment reverses the handling of the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient in the first embodiment, and encodes the PARCOR coefficient by a code corresponding to information including the second-order PARCOR coefficient and the parameter. The first-order PARCOR coefficient can be restored from this code. However, the handling of the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient in the second embodiment is reversed, and the PARCOR coefficient is encoded by a code corresponding to the information including the secondary PARCOR coefficient and the parameter. The form which can restore | restore a primary PARCOR coefficient may be sufficient.
すなわち、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成であってもよい。 That is, the following configurations may be included in the framework described in [First Mode] of [Principle] described above.
・関係式:予め定められた重み係数に2次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第2乗算値と、第2変数値と、の和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数を量子化して得られた1次の量子化PARCOR係数。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数。
・パラメータ:上記関係式を満たす第2変数値。これは「第2変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第2変数値の増加に対して広義単調増加する。
・ステップ(III)の符号:パラメータと2次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
Relational expression: a value determined according to the primary PARCOR coefficient by the sum of a second multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the secondary PARCOR coefficient and a second variable value. An expressible equation.
A value determined according to the first-order PARCOR coefficient: a first-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the first-order PARCOR coefficient.
A value determined according to the second-order PARCOR coefficient: a second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient.
Parameter: A second variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the second variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense as the second variable value increases.
Step (III) code: a code corresponding to information including parameters and secondary PARCOR coefficients.
〔第3実施形態の変形例2〕
第1実施形態の方法でPARCOR係数を符号化した場合と、第3実施形態の方法でPARCOR係数を符号化した場合と、従来の方法でPARCOR係数を符号化した場合との符号量を比較し、フレームごとに最も符号量が小さい符号化方法を選択する構成であってもよい。図23は、第3実施形態の変形例2における符号化装置310の機能構成を説明するためのブロック図である。この例では、パラメータ算出部12が、第1実施形態で説明したようにパラメータ(b1と表記する)を生成し、パラメータ算出部212が、第3実施形態で説明したようにパラメータ(b2と表記する)を生成する。そして、係数符号化部313は、パラメータ算出部12から出力されたパラメータb1の符号と1次の量子化PARCOR係数i(1)の符号との合計符号量と、パラメータ算出部212から出力されたパラメータb2の符号と2次の量子化PARCOR係数i(2)の符号との合計符号量と、1次の量子化PARCOR係数i(1)の符号と2次の量子化PARCOR係数i(2)の符号との合計符号量と、を比較し、合計符号量が最小となる符号化方法を選択する。
[
Compare the amount of code when the PARCOR coefficient is encoded by the method of the first embodiment, when the PARCOR coefficient is encoded by the method of the third embodiment, and when the PARCOR coefficient is encoded by the conventional method. The configuration may be such that an encoding method with the smallest code amount is selected for each frame. FIG. 23 is a block diagram for describing a functional configuration of an
また、その他の組合せについて、何れかの形態・変形例の方法や従来の方法でPARCOR係数を符号化した場合の符号量を比較し、フレームごとに最も符号量が小さい符号化方法を選択する構成であってもよい。 Also, for other combinations, a configuration in which the encoding amount when the PARCOR coefficient is encoded by the method of any form or modification or the conventional method is compared, and the encoding method having the smallest encoding amount is selected for each frame It may be.
〔第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態を説明する。第4実施形態は、1次のPARCOR係数が予め定められた閾値以上となる場合に、本発明の1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用した符号化方法を実行し、PARCOR係数が予め定められた閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化する形態である。以下では、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成について説明する。ただし、これは本発明を限定するものではない。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, when the primary PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold, the encoding method using the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient of the present invention is executed. When the PARCOR coefficient is less than a predetermined threshold, the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient are encoded independently of each other. Below, the following structures are demonstrated among the framework demonstrated by the [1st aspect] of the above-mentioned [principle]. However, this does not limit the present invention.
・ステップ(II)及び(III)は、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第1閾値以上となる場合に実行されるステップである。1次のPARCOR係数の絶対値が第1閾値未満となる場合には、1次のPARCOR係数と、2次のPARCOR係数と、を含む情報に対応する符号を生成するステップが実行される。
・ステップ(V)は、1次のPARCOR係数に対応する復号値の絶対値が予め定められた第2閾値以上となる場合に、パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、2次のPARCOR係数の復元値を算出するステップである。
Steps (II) and (III) are steps that are executed when the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined first threshold value. If the absolute value of the primary PARCOR coefficient is less than the first threshold, a step of generating a code corresponding to information including the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient is executed.
Step (V) uses a parameter and a decoded value corresponding to the first order PARCOR coefficient when the absolute value of the decoded value corresponding to the first order PARCOR coefficient is equal to or larger than a predetermined second threshold value. This is a step of calculating a restoration value of the secondary PARCOR coefficient.
・関係式:予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数。これは「1次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数。これは「2次のPARCOR係数の増加に対して広義単調増加する値」である。
・パラメータ:上記関係式を満たす第1変数値を量子化して得られた第1量子化変数値。これは「第1変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第1変数値の増加に対して広義単調増加する。
・ステップ(III)の符号:パラメータと1次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
Relational expression: A value determined according to the second-order PARCOR coefficient by the sum of the first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and the first variable value. An expressible equation.
A value determined according to the first order PARCOR coefficient: the first order PARCOR coefficient. This is a “value that increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the first-order PARCOR coefficient”.
A value determined according to the second order PARCOR coefficient: the second order PARCOR coefficient. This is “a value that increases monotonically in a broad sense with respect to an increase in the second-order PARCOR coefficient”.
Parameter: a first quantized variable value obtained by quantizing a first variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the first variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to the increase in the first variable value.
-Code of step (III): Code corresponding to information including parameters and first-order PARCOR coefficients.
<構成>
図24は、第4実施形態の符号化装置410の機能構成を説明するためのブロック図である。図25は、図24に示した非線形量子化部11、パラメータ算出部12、及び選択部411の詳細を説明するためのブロック図である。また、図26は、第4実施形態の復号装置420の機能構成を説明するためのブロック図である。図27は、図26に示したPARCOR係数算出部422の詳細を説明するためのブロック図である。なお、これらの図において、第1実施形態で既に説明した部分については、第1実施形態と同じ参照番号を用いることとし、その説明を簡略化する。
<Configuration>
FIG. 24 is a block diagram for explaining a functional configuration of the
これらの図に示すように、第4実施形態と第1実施形態との構成上の相違点は、第4実施形態では、符号化装置410の選択部411と、復号装置420のPARCOR係数算出部422である。これら以外の構成は第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
As shown in these drawings, the difference in configuration between the fourth embodiment and the first embodiment is that, in the fourth embodiment, the
図24に示すように、符号化装置410は、第1実施形態の符号化装置10が具備する各機能構成に加え、選択部411を有する。図25に示すように、この選択部411は、判定部411a、及び切り替え部411bを有する。また、図27に示すように、PARCOR係数算出部422は、逆量子化部22a,22c、重み係数乗算部22b、加算部22d、判定部422a、及び切り替え部422bを有する。
As illustrated in FIG. 24, the
<符号化方法>
図28は、第4実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図28を用い、第1実施形態との相違点を中心に第4実施形態の符号化方法を説明する。
<Encoding method>
FIG. 28 is a flowchart for explaining an encoding method according to the fourth embodiment. Hereinafter, the encoding method of the fourth embodiment will be described using FIG. 28 with a focus on differences from the first embodiment.
符号化装置410は、まず、第1実施形態で説明したステップS10の処理を実行する。ステップS10の処理の後、線形予測分析部1012から出力された1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)が選択部411(図25)に入力される。選択部411の判定部411aは、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)以上であるか否かを判定する(ステップS630)。この閾値(「第1閾値」に相当)は、PARCOR係数の絶対値がとり得る範囲(0以上1以下)で定められる。なお、この閾値判定は、量子化前の領域で行ってもよいし、量子化後の領域で行ってもよい。しかし、後述のように、復号時にも同様な閾値判定を行って符号化装置410と復号装置420とで符号化方法の情報を共有する場合、量子化誤差によって符号化時と復号時とで閾値判定結果が相違しないように、量子化後の領域又はそこから逆量子化した領域でステップS630の閾値判定が行われることが望ましい。例えば、ステップS630の閾値判定を量子化後の領域で行う場合、判定部411aは、入力された1次のPARCOR係数k(1)を1次の量子化PARCOR係数i(1)に変換してから、1次の量子化PARCOR係数i(1)の閾値判定を行う。この場合、閾値判定に用いる閾値は量子化後の領域に変換した閾値となる。また、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、量子化前の領域と量子化後の領域とでは閾値判定における大小関係が反転する。このように量子化後の領域等で行う閾値判定も「1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する」ことに相当する。また、量子化後の領域等のように判定対象の情報が離散値である場合には、判定対象が定められた閾値以上であるか否かを判定するために、判定対象が当該閾値より小さな当該閾値の隣の離散値を越えるか否かを判定する処理を行うことも可能である。
The
ステップS630の判定において、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)以上であると判定された場合には、切り替え部411bによる処理分岐制御に従い、第1実施形態で説明したステップS20〜S80(図11)の処理が実行される。
If it is determined in step S630 that the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold (corresponding to the “first threshold”), the process branching by the
一方、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)未満となると判定された場合、切り替え部411bによる処理分岐制御に従い、第1実施形態で説明したステップS20の処理がされた後、係数符号化部13(図24)が、非線形量子化部11から出力された1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)に対応する係数符号Ck(「1次のPARCOR係数k(1)と、2次のPARCOR係数k(2)と、を含む情報に対応する符号」に相当)を生成する(ステップS640)。ステップS640の処理の後、第1実施形態で説明したステップS50〜S70の処理が実行され、その後、合成部1019が、係数符号Ckと残差符号Ceとを合成し、量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)と予測残差e(n)(n=1,2,...,N)とを含む情報に対応する符号Cgを生成する(ステップS650)。
On the other hand, when it is determined that the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is less than a predetermined threshold value (corresponding to the “first threshold value”), the first embodiment is performed according to the processing branch control by the
<復号方法>
図29は、第4実施形態の復号方法を説明するためのフローチャートである。以下、図29を用い、第1実施形態との相違点を中心に第4実施形態の符号化方法を説明する。
<Decoding method>
FIG. 29 is a flowchart for explaining a decoding method according to the fourth embodiment. Hereinafter, the encoding method of the fourth embodiment will be described using FIG. 29 with a focus on differences from the first embodiment.
復号装置420は、まず、第1実施形態で説明したステップS110及びS120の処理を実行し、さらに係数復号部21が係数符号Ckを復号し、量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)を生成する(ステップS730)。その後、PARCOR係数算出部422の判定部422aは、係数復号部21から出力された1次の量子化PARCOR係数i(1)(「1次のPARCOR係数に対応する復号値」に相当)が予め定められた閾値(第2閾値)以上であるか否かを判定する(ステップS740)。この閾値(第2閾値)は、前述の閾値(「第1閾値」に相当)を量子化後の領域に変換したものである。
First, the
ステップS740の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)が予め定められた閾値(第2閾値)以上であると判定された場合、切り替え部422bによる処理分岐制御に従い、係数復号部21が、分離部1021から出力されたパラメータ符号Cbを復号し、パラメータbを生成(ステップS760)した後、第1実施形態で説明したステップS140(「パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、2次のPARCOR係数の復元値を算出するステップ」に相当)の処理(図17)が実行され、さらにステップS150及びS160(図12)の処理が実行される。
If it is determined in step S740 that the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold (second threshold), the
一方、ステップS740の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)が予め定められた閾値(第2閾値)未満であると判定された場合、切り替え部422bによる処理分岐制御に従い、PARCOR係数算出部422の逆量子化部22aが、係数復号部21の復号によって得られた1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)を逆量子化し、1次からM次までのPARCOR係数k'(m)(m=1,2,...,M)を生成する(ステップS750)。なお、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、ステップS740の閾値判定における大小関係も反転する。
On the other hand, if it is determined in step S740 that the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is less than a predetermined threshold (second threshold), the PARCOR coefficient is determined according to the processing branch control by the
ステップS750の後、第1実施形態で説明したステップS150及びS160の処理が実行される。 After step S750, the processes of steps S150 and S160 described in the first embodiment are executed.
〔第4実施形態の変形例1〕
第4実施形態の変形例1も、1次のPARCOR係数が予め定められた閾値以上となる場合に、本発明の1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用した符号化方法を実行し、1次のPARCOR係数が予め定められた閾値未満となる場合に、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数とを互いに独立に符号化する形態である。ただし、第4実施形態では、第1実施形態で説明した方法によって「1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関を利用した符号化方法」を実現していたのに対し、第4実施形態の変形例1では、第2実施形態で説明した方法によってこれを実現する。すなわち、第4実施形態の変形例1は、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成に関するものである。ただし、これは本発明を限定するものではない。
[
The first modification of the fourth embodiment also uses the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient according to the present invention when the primary PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold. Is executed, and when the primary PARCOR coefficient is less than a predetermined threshold, the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient are encoded independently of each other. However, in the fourth embodiment, the “encoding method using the correlation between the first-order PARCOR coefficient and the second-order PARCOR coefficient” is realized by the method described in the first embodiment. In the first modification of the embodiment, this is realized by the method described in the second embodiment. That is, the first modification of the fourth embodiment relates to the following configuration in the framework described in [First aspect] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
・ステップ(II)及び(III)は、1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第1閾値以上となる場合に実行されるステップである。1次のPARCOR係数の絶対値が第1閾値未満となる場合には、1次のPARCOR係数と、2次のPARCOR係数と、を含む情報に対応する符号を生成するステップが実行される。
・ステップ(V)は、1次のPARCOR係数に対応する復号値の絶対値が予め定められた第2閾値以上となる場合に、パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、2次のPARCOR係数の復元値を算出するステップである。
Steps (II) and (III) are steps that are executed when the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined first threshold value. If the absolute value of the primary PARCOR coefficient is less than the first threshold, a step of generating a code corresponding to information including the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient is executed.
Step (V) uses a parameter and a decoded value corresponding to the first order PARCOR coefficient when the absolute value of the decoded value corresponding to the first order PARCOR coefficient is equal to or larger than a predetermined second threshold value. This is a step of calculating a restoration value of the secondary PARCOR coefficient.
・関係式:予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。 Relational expression: A value determined according to the second-order PARCOR coefficient by the sum of the first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and the first variable value. An expressible equation.
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数を量子化して得られた1次の量子化PARCOR係数。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数。
・パラメータ:上記関係式を満たす第1変数値。これは「第1変数値に応じて定まる値」であり、当該パラメータの絶対値は、第1変数値の増加に対して広義単調増加する。
・ステップ(III)の符号:パラメータと1次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
A value determined according to the first-order PARCOR coefficient: a first-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the first-order PARCOR coefficient.
A value determined according to the second-order PARCOR coefficient: a second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient.
Parameter: A first variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the first variable value”, and the absolute value of the parameter increases monotonously in a broad sense with respect to the increase in the first variable value.
-Code of step (III): Code corresponding to information including parameters and first-order PARCOR coefficients.
<構成>
第4実施形態の変形例1と第4実施形態との構成上の相違点は、符号化装置410の選択部及びパラメータ算出部と、復号装置420のPARCOR係数算出部である。
<Configuration>
The structural differences between the first modification of the fourth embodiment and the fourth embodiment are the selection unit and parameter calculation unit of the
図30は、第4実施形態の変形例1における符号化装置410の非線形量子化部11、選択部511及びパラメータ算出部122の詳細を説明するためのブロック図である。また、図31は、第4実施形態の変形例1における復号装置420のPARCOR係数算出部522の詳細を説明するためのブロック図である。なお、これらの構成以外は第4実施形態と同じであるため、説明を省略する。
FIG. 30 is a block diagram for explaining details of the
図30に示すように、選択部511は、判定部511a及び切り替え部511bを有し、パラメータ算出部122は、重み係数加算部112bと減算部112cとを有する。また、図31に示すように、PARCOR係数算出部522は、判定部522a、切り替え部522b、逆量子化部122a、重み係数乗算部122b、及び加算部122cを有する。
As illustrated in FIG. 30, the selection unit 511 includes a
<符号化方法>
図32は、第4実施形態の変形例1の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図32を用いて第4実施形態の変形例1の符号化方法を説明する。
<Encoding method>
FIG. 32 is a flowchart for explaining an encoding method according to the first modification of the fourth embodiment. Hereinafter, the encoding method of the
第4実施形態の変形例1では、まず、第1実施形態で説明したステップS10及びS20の処理が実行される。次に、非線形量子化部11から出力された1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)が選択部511に入力される。選択部511の判定部511aは、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する(ステップS830)。これは、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)以上であるか否かを量子化後の領域で判定することに相当する。なお、1次の量子化PARCOR係数i(1)の閾値判定に用いる閾値は、第1閾値を量子化後の領域に変換したものである。
In the first modification of the fourth embodiment, first, the processes of steps S10 and S20 described in the first embodiment are executed. Next, the first to M-order quantized PARCOR coefficients i (m) (m = 1, 2,..., M) output from the
ステップS830の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値以上である(1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)以上である)と判定された場合には、切り替え部511bによる処理分岐制御に従い、第2実施形態で説明したステップS230及びS40〜S80の処理(図16)が実行される。 In the determination in step S830, the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is equal to or greater than a predetermined threshold (the absolute value of the first-order PARCOR coefficient k (1) is a predetermined threshold (“ Is equal to or greater than “first threshold value”), the processes of steps S230 and S40 to S80 (FIG. 16) described in the second embodiment are executed according to the process branching control by the switching unit 511b. The
一方、ステップS830の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値未満である(1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値(「第1閾値」に相当)未満である)と判定された場合には、切り替え部511bによる処理分岐制御に従い、第4実施形態で説明したステップS640、S50〜S70、及びステップS650の処理が実行される。 On the other hand, in the determination of step S830, the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is less than a predetermined threshold value (the absolute value of the first-order PARCOR coefficient k (1) is a predetermined threshold value). (Corresponding to “first threshold value”), the processing of steps S640, S50 to S70, and step S650 described in the fourth embodiment is performed according to the process branching control by the switching unit 511b. Executed.
<復号方法>
図33は、第4実施形態の変形例1の復号方法を説明するためのフローチャートである。以下、図33を用い、第4実施形態との相違点を中心に第4実施形態の変形例1の符号化方法を説明する。
<Decoding method>
FIG. 33 is a flowchart for explaining a decoding method according to the first modification of the fourth embodiment. Hereinafter, the encoding method according to the first modification of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. 33 with a focus on differences from the fourth embodiment.
第4実施形態の変形例1では、まず、第1実施形態で説明したステップS110及びS120の処理が実行された後、係数復号部21が係数符号Ckを復号し、量子化PARCOR係数i(m')(m'=1,3,...,M)を生成する(ステップS730)。
In the first modification of the fourth embodiment, first, after the processing of steps S110 and S120 described in the first embodiment is performed, the
その後、PARCOR係数算出部522の判定部522aは、係数復号部21から出力された1次の量子化PARCOR係数i(1)(「1次のPARCOR係数に対応する復号値」に相当)が予め定められた閾値(第2閾値)以上であるか否かを判定する(ステップS740)。この閾値(第2閾値)は、第1閾値を量子化後の領域に変換したものである。
Thereafter, the
ステップS740の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)が予め定められた閾値(第2閾値)以上であると判定された場合、切り替え部522bによる処理分岐制御に従い、第4実施形態で説明したステップS760の処理(図29)を実行した後、第2実施形態で説明したステップS340(「パラメータと1次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、2次のPARCOR係数の復元値を算出するステップ」に相当)の処理(図17)が実行され、さらにステップS150及びS160(図12)の処理が実行される。
If it is determined in step S740 that the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold value (second threshold value), according to the process branch control by the
一方、ステップS740の判定において、1次の量子化PARCOR係数i(1)が予め定められた閾値(第2閾値)未満であると判定された場合、切り替え部522bによる処理分岐制御に従い、PARCOR係数算出部422の逆量子化部22aが、係数復号部21の復号によって得られた1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)を逆量子化し、1次からM次までのPARCOR係数k'(m)(m=1,2,...,M)を生成する(ステップS750)。ステップS750の後、第1実施形態で説明したステップS150及びS160の処理が実行される。
On the other hand, if it is determined in step S740 that the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is less than a predetermined threshold (second threshold), the PARCOR coefficient is determined according to the processing branch control by the
〔第4実施形態の変形例2〕
第4実施形態及びその変形例1において、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との取り扱いを逆にし、2次のPARCOR係数とパラメータとを含む情報に対応する符号によってPARCOR係数を符号化し、この符号から1次のPARCOR係数を復元可能な構成とする。すなわち、上述の〔原理〕の[第1態様]で説明した枠組みのうち、以下の構成をとる。なお、これは本発明を限定するものではない。
[
In the fourth embodiment and the first modification thereof, the handling of the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient is reversed, and the PARCOR coefficient is encoded by the code corresponding to the information including the secondary PARCOR coefficient and the parameter. The primary PARCOR coefficient can be restored from this code. That is, the following structure is taken out of the framework described in [First aspect] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
・ステップ(II)及び(III)は、2次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第1閾値以上となる場合に実行されるステップである。2次のPARCOR係数の絶対値が第1閾値未満となる場合には、1次のPARCOR係数と、2次のPARCOR係数と、を含む情報に対応する符号を生成するステップが実行される。
・ステップ(V)は、2次のPARCOR係数に対応する復号値の絶対値が予め定められた第2閾値以上となる場合に、パラメータと2次のPARCOR係数に対応する復号値とを用い、1次のPARCOR係数の復元値を算出するステップである。
Steps (II) and (III) are steps that are executed when the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined first threshold value. When the absolute value of the secondary PARCOR coefficient is less than the first threshold, a step of generating a code corresponding to information including the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient is executed.
Step (V) uses a parameter and a decoded value corresponding to the second order PARCOR coefficient when the absolute value of the decoded value corresponding to the second order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined second threshold value. This is a step of calculating a restoration value of the primary PARCOR coefficient.
・関係式:予め定められた重み係数に2次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第2乗算値と、第2変数値と、の和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式。 Relational expression: a value determined according to the primary PARCOR coefficient by the sum of a second multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the secondary PARCOR coefficient and a second variable value. An expressible equation.
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数。
・パラメータ:上記関係式を満たす第2変数値を量子化して得られた第2量子化変数値。これは「第2変数値に応じて定まる値」であり、「第2変数値の増加に対して広義単調増加する値」である。
・ステップ(III)の符号:パラメータと2次のPARCOR係数とを含む情報に対応する符号。
A value determined according to the first order PARCOR coefficient: the first order PARCOR coefficient.
A value determined according to the second order PARCOR coefficient: the second order PARCOR coefficient.
Parameter: a second quantized variable value obtained by quantizing a second variable value that satisfies the above relational expression. This is a “value determined according to the second variable value” and a “value that increases monotonously in a broad sense with respect to an increase in the second variable value”.
Step (III) code: a code corresponding to information including parameters and secondary PARCOR coefficients.
また、上記の構成において、1次のPARCOR係数に応じて定まる値を1次のPARCOR係数とし、2次のPARCOR係数に応じて定まる値を2次のPARCOR係数とし、パラメータを上記関係式を満たす第2変数値を量子化して得られた第2量子化変数値とする代わりに、
・1次のPARCOR係数に応じて定まる値:1次のPARCOR係数を量子化して得られた1次の量子化PARCOR係数。
・2次のPARCOR係数に応じて定まる値:2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数。
・パラメータ:上記関係式を満たす第2変数値。
とする構成であってもよい。
In the above configuration, the value determined according to the first-order PARCOR coefficient is the first-order PARCOR coefficient, the value determined according to the second-order PARCOR coefficient is the second-order PARCOR coefficient, and the parameters satisfy the above relational expression. Instead of the second variable value obtained by quantizing the second variable value,
A value determined according to the first-order PARCOR coefficient: a first-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the first-order PARCOR coefficient.
A value determined according to the second-order PARCOR coefficient: a second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient.
Parameter: A second variable value that satisfies the above relational expression.
It may be configured as follows.
〔第5実施形態〕
次に、本発明の第5実施形態を説明する。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
第5実施形態では、上述の〔原理〕の[第2態様]で説明した枠組みについて例示する。ただし、これは本発明を限定するものではない。 The fifth embodiment exemplifies the framework described in [Second Aspect] of [Principle] described above. However, this does not limit the present invention.
以下では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と共通する事項については説明を省略する。 Below, it demonstrates centering around difference with 1st Embodiment, and abbreviate | omits description about the matter which is common in 1st Embodiment.
<構成>
図34は、第5実施形態の符号化装置610の機能構成を説明するためのブロック図である。また、図35は、図34に示した量子化方法選択部611、量子化部612及び符号化方法選択部613の詳細を説明するためのブロック図であり、図36は、図34に示した係数符号化部614の詳細を説明するためのブロック図である。図37は、第5実施形態の復号装置620の機能構成を説明するためのブロック図である。また、図38は、図37に示した係数復号部621の詳細を説明するためのブロック図である。
<Configuration>
FIG. 34 is a block diagram for explaining a functional configuration of an
図34に示すように、符号化装置610の第1実施形態における符号化装置10からの構成上の相違点は、符号化装置10の非線形量子化部11、パラメータ算出部12及び係数符号化部13が、量子化方法選択部611、量子化部612、符号化方法選択部613及び係数符号化部614に置換された点である。図35に示すように、本形態の量子化方法選択部611は、判定部611a及び切り替え部611bを有し、量子化部612は、量子化部612a、低精度量子化部612b及び高精度量子化部612cを有する。また、図36に示すように、本形態の係数符号化部614は、判定部614a、切り替え部614bと、可変長符号化部614c〜614eを有する。
As shown in FIG. 34, the structural differences from the
また、図37に示すように、復号装置620の第1実施形態における復号装置20からの構成上の相違点は、復号装置20の係数復号部21及びPARCOR係数算出部22が、係数復号部621及びPARCOR係数算出部622に置換された点である。図38に示すように、本形態の係数復号部621は、可変長復号部621a,621d,621e、判定部621b,621f、切り替え部621c,621g、及び逆量子化部621h〜621jを有する。
In addition, as shown in FIG. 37, the structural difference from the
<符号化方法>
図39は、第5実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図39を用いて本形態の符号化方法を説明する。なお、以下では1フレーム分の処理のみを説明するが、実際は同様な処理が各フレームについて実行される。
<Encoding method>
FIG. 39 is a flowchart for explaining an encoding method according to the fifth embodiment. Hereinafter, the encoding method of this embodiment will be described with reference to FIG. In the following, only the processing for one frame will be described, but actually the same processing is executed for each frame.
まず、第1実施形態のステップS10の処理が実行されることで、線形予測分析部1012が、1次からM次までのPARCOR係数k(m)(m=1,2,...,M)を出力する(ステップS10)。
First, the linear
出力された1次のPARCOR係数k(1)は符号化方法選択部613(図35)に入力され、符号化方法選択部613は、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上となる場合に、2次のPARCOR係数k(2)に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が閾値T1未満となる場合に、2次のPARCOR係数k(2)に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択する(ステップS910)。
The output primary PARCOR coefficient k (1) is input to the encoding method selection unit 613 (FIG. 35), and the encoding
[ステップS910の詳細]
ステップS910では、まず、符号化方法選択部613は、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上であるか否かを判定する(ステップS911)。この閾値T1は、PARCOR係数の絶対値がとり得る範囲(0以上1以下)で予め定められる。また、この閾値判定は、量子化前の領域で行ってもよいし、量子化後の領域で行ってもよい。しかし、後述のように、復号時にも同様な閾値判定を行って符号化装置610と復号装置620とで符号化方法の情報を共有する必要があるため、量子化誤差によって符号化時と復号時とで閾値判定結果が相違しないように、量子化後の領域又はそこから逆量子化した領域でステップS911の閾値判定が行われることが望ましい。例えば、ステップS911の閾値判定を量子化後の領域で行う場合、符号化方法選択部613は、入力された1次のPARCOR係数k(1)を1次の量子化PARCOR係数i(1)に変換してから、1次の量子化PARCOR係数i(1)の閾値判定を行う。この場合、閾値判定に用いる閾値は量子化後の領域に変換した閾値となる。また、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、量子化前の領域と量子化後の領域とでは閾値判定における大小関係が反転する。このように量子化後の領域等で行う閾値判定も「1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する」ことに相当する。また、量子化後の領域等のように判定対象の情報が離散値である場合には、判定対象が定められた閾値以上であるか否かを判定するために、判定対象が当該閾値より小さな当該閾値の隣の離散値を越えるか否かを判定する処理を行うことも可能である。そして、符号化方法選択部613は、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上であると判定した場合、第1可変長符号化方法を選択し(ステップS912)、そうでない場合、第2可変長符号化方法を選択し、選択内容を示すパラメータbを出力する(ステップS913)。なお、この例の場合、符号化方法選択部613は、第1可変長符号化方法を選択した場合にb=0を出力し、第2可変長符号化方法を選択した場合にb=1を出力する。また、第1可変長符号化方法及び第2可変長符号化方法は、前述の〔原理〕の[第2態様]で説明したとおりであり、そのような符号化方法の具体例は、ライス符号化方法やハフマン符号化方法である([ステップS910の詳細]の説明終わり)。
[Details of Step S910]
In step S910, first, the encoding
また、線形予測分析部1012から出力された1次と2次のPARCOR係数k(1),k(2)は量子化方法選択部611(図35)にも入力され、量子化方法選択部611は、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた第2閾値T2以上となる場合に予め定められた第1量子化方法を選択し、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた第2閾値T2未満となる場合に第1量子化方法よりも量子化ステップサイズが大きい予め定められた第2量子化方法を選択し、選択した量子化方法によって2次のPARCOR係数k(2)を量子化し、2次の量子化PARCOR係数を生成する(ステップS920)。
The primary and secondary PARCOR coefficients k (1), k (2) output from the linear
[ステップS920の詳細]
ステップS920では、まず、量子化方法選択部611の判定部611aが、入力された1次のPARCOR係数k(1)が予め定められた第2閾値T2以上であるか否かを判定する(ステップS921)。この閾値T2は、PARCOR係数の絶対値がとり得る範囲(0以上1以下)で予め定められる。その他のステップS921での閾値判定の詳細は、ステップS911で説明した閾値判定と同様であるため説明を省略する。そして、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T2以上であると判定された場合、切り替え部611bによる処理分岐制御に従い、高精度量子化部612cが第1量子化方法によって入力された2次のPARCOR係数k(2)を量子化し、2次の量子化PARCOR係数i(2)を生成して出力する(ステップS922)。一方、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T2未満であると判定された場合、切り替え部611bによる処理分岐制御に従い、低精度量子化部612bが第2量子化方法によって入力された2次のPARCOR係数k(2)を量子化し、2次の量子化PARCOR係数i(2)を生成して出力する(ステップS923)。なお、第1量子化方法及び第2量子化方法は、入力信号を線形量子化するための方法でもよいし、非線形量子化するための方法でもよい。ただし、入力信号の或る振幅範囲に対する第1量子化方法の量子化ステップサイズは、それと同一の振幅範囲に対する第2量子化方法の量子化ステップサイズよりも小さい。言い換えると、入力信号の或る振幅範囲に対する第1量子化方法の量子化ステップ数は、それと同一の振幅範囲に対する第2量子化方法の量子化ステップ数よりも多い。つまり、第1量子化方法は第2量子化方法よりも細かい粒度で入力信号の量子化を行う方法である([ステップS920の詳細]の説明終わり)。
[Details of Step S920]
In step S920, first, the determination unit 611a of the quantization
また、量子化部612aに1次、3次からM次のPARCOR係数k(1),k(3),...,k(M)が入力される。量子化部612aは、これらを予め定められた固定の量子化方法によって量子化して1次、3次からM次の量子化PARCOR係数i(1),i(3),...,i(M)を生成して出力する(ステップS930)。なお、量子化部612aが行う量子化は、線形量子化であってもよいし、非線形量子化であってもよい。
Further, the first-order, third-order to M-th order PARCOR coefficients k (1), k (3),..., K (M) are input to the
次に、2次の量子化PARCOR係数i(2)とパラメータbとが係数符号化部614(図36)に入力され、係数符号化部614は、パラメータbに示されるステップS910で選択された符号化方法を用い、2次の量子化PARCOR係数i(2)を符号化し、2次のPARCORに対応する係数符号Ck(2)を生成する(ステップS940)。
Next, the second-order quantized PARCOR coefficient i (2) and the parameter b are input to the coefficient encoding unit 614 (FIG. 36), and the
[ステップS940の詳細]
ステップS940では、まず、判定部614a(図36)が、パラメータbに示されるステップS910で選択された符号化方法が第1可変長符号化方法であるか否かを判定する(ステップS931)。この例では、b=0であるか否かが判定される。ここで、b=0であると判定された場合、切り替え部614bによる処理分岐制御に従い、可変長符号化部614dが、入力された2次の量子化PARCOR係数i(2)を第1可変長符号化方法で符号化して係数符号Ck(2)を生成して出力する(ステップS932)。一方、b=1であると判定された場合、切り替え部614bによる処理分岐制御に従い、可変長符号化部614eが、入力された2次の量子化PARCOR係数i(2)を第2可変長符号化方法で符号化して係数符号Ck(2)を生成して出力する(ステップS933/[ステップS940の詳細]の説明終わり)。
[Details of Step S940]
In step S940, first, the
また、可変長符号化部614cは、入力された1次、3次からM次の量子化PARCOR係数i(1),i(3),...,i(M)を予め定められた固定の可変長符号化方法で符号化して係数符号Ck(1), Ck(3),..., Ck(M)を生成して出力する(ステップS950)。なお、可変長符号化部614cが行う可変長符号化の一例は、ライス符号化である。 Further, the variable length coding unit 614c fixes the input first-order, third-order to M-order quantized PARCOR coefficients i (1), i (3),..., I (M) in a predetermined fixed manner. The coefficient codes C k (1), C k (3),..., C k (M) are generated and output by the variable length encoding method (step S950). An example of variable length encoding performed by the variable length encoding unit 614c is Rice encoding.
その後、第1実施形態のステップS50及びS60の処理が実行された後、係数符号化部614で生成された係数符号Ck=(Ck(1),...,Ck(M))と、残差符号化部1018で生成された残差符号Ceは、合成部1019(図34)に送られ、そこで合成されて符号Cgが生成される(ステップS980)。そして、符号化装置610は、生成した符号Cgを出力する。
After that, after the processing of steps S50 and S60 of the first embodiment is executed, the coefficient code C k = (C k (1),..., C k (M)) generated by the
<復号方法>
図40は、第5実施形態の符号化方法を説明するためのフローチャートである。以下、図40を用いて本形態の復号方法を説明する。なお、以下では1フレーム分の処理のみを説明するが、実際は同様な処理が各フレームについて実行される。
<Decoding method>
FIG. 40 is a flowchart for explaining an encoding method according to the fifth embodiment. Hereinafter, the decoding method of this embodiment will be described with reference to FIG. In the following, only the processing for one frame will be described, but actually the same processing is executed for each frame.
復号装置620の分離部1021(図37)は、復号装置20に入力された符号Cgを分離し、1次からM次までの量子化PARCOR係数i(m)(m=1,2,...,M)に対応する係数符号Ck=(Ck(1),...,Ck(M))と、予測残差e(n)(n=1,2,...,N)に対応する残差符号Ceとを生成する(ステップS1010)。次に、第1実施形態のステップS120の処理が実行され、さらに、係数復号部621(図38)の可変長復号部621aが、入力された係数符号Ck(1), Ck(3),..., Ck(M)を復号し、1次、3次からM次の量子化PARCOR係数i(1),i(3),...,i(M)を生成する(ステップS1030)。
The separation unit 1021 (FIG. 37) of the
さらに、判定部621bが、1次のPARCOR係数に対応する係数符号Ck(1)の復号値i(1)の絶対値と予め定められた閾値T3とを比較し、予め定められた第1可変長符号化方法に対応する復号方法によって2次のPARCOR係数に対応する係数符号Ck(2)を復号するか、第1可変長符号化方法と異なる予め定められた第2可変長符号化方法に対応する復号方法によって2次のPARCOR係数に対応する係数符号Ck(2)を復号するかを判定し、可変長復号部621d,621eが係数符号Ck(2)を復号する(ステップS1040)。
Furthermore, the
[ステップS1040の詳細]
まず、可変長復号部621aから出力された係数符号Ck(1)の復号値である1次の量子化PARCOR係数i(1)が判定部621bに入力される。判定部621bは、当該1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3以上であるか否かを判定する。なお、この閾値T3は、ステップS910の閾値T1をステップS930の量子化方法で量子化した値である。
[Details of Step S1040]
First, the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) that is the decoded value of the coefficient code C k (1) output from the variable
ここで、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3以上であると判定された場合、切り替え部621cによる処理分岐制御に従い、可変長復号部621dが、入力された係数符号Ck(2)を第1可変長符号化方法に対応する復号方法で復号し、2次の量子化PARCOR係数i(2)を生成して出力する(ステップS1042)。一方、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3未満であると判定された場合、切り替え部621cによる処理分岐制御に従い、可変長復号部621eが、入力された係数符号Ck(2)を第2可変長符号化方法に対応する復号方法で復号し、2次の量子化PARCOR係数i(2)を生成して出力する(ステップS1043)。
Here, when it is determined that the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is equal to or greater than a predetermined threshold T3, the variable-
なお、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、ステップS1040の閾値判定における大小関係は反転する([ステップS1040の詳細]の説明終わり)。 Note that, when the magnitude relationship between values in the pre-quantization region and the post-quantization region is reversed, the magnitude relationship in the threshold determination in step S1040 is reversed (end of description of [details of step S1040]).
次に、判定部621fが、1次のPARCOR係数に対応する係数符号Ck(1)の復号値の絶対値と予め定められた第2閾値T4とを比較し、予め定められた第1逆量子化方法を用い、2次のPARCOR係数に対応する符号を復号して得られた復号値を逆量子化するか、第1逆量子化方法よりも量子化ステップサイズが大きい予め定められた第2逆量子化方法を用い、2次のPARCOR係数に対応する符号を復号して得られた復号値を逆量子化するかを判定し、逆量子化部621i,621jが復号値を逆量子化する(ステップS1050)。
Next, the
[ステップS1050の詳細]
まず、可変長復号部621aから出力された係数符号Ck(1)の復号値である1次の量子化PARCOR係数i(1)が判定部621fに入力される。判定部621fは、当該1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T4以上であるか否かを判定する。なお、この閾値T4は、ステップS920の閾値T2をステップS930の量子化方法で量子化した値である。
[Details of Step S1050]
First, the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) that is the decoded value of the coefficient code C k (1) output from the variable
ここで、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T4以上であると判定された場合、切り替え部621gによる処理分岐制御に従い、逆量子化部621iが、2次の量子化PARCOR係数i(2)を高精度逆量子化し、2次のPARCOR係数k’(2)を生成する(ステップS1052)。この高精度逆量子化は、ステップS922の高精度量子化の逆量子化であり、第1逆量子化に相当する。一方、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T4未満であると判定された場合、切り替え部621gによる処理分岐制御に従い、逆量子化部621jが、2次の量子化PARCOR係数i(2)を低精度逆量子化し、2次のPARCOR係数k’(2)を生成する(ステップS1053)。この低精度逆量子化は、ステップS923の低精度量子化の逆量子化であり、第2逆量子化に相当する。
Here, when it is determined that the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T4, the inverse quantization unit 621i is set to 2 according to the processing branch control by the
なお、量子化前の領域と量子化後の領域とで値の大小関係が反転する場合、ステップS1050の閾値判定における大小関係は反転する([ステップS1050の詳細]の説明終わり)。 In addition, when the magnitude relationship of the value is inverted between the area before quantization and the area after quantization, the magnitude relation in the threshold determination in step S1050 is inverted (end of description of [details of step S1050]).
また、可変長復号部621aから出力された1次、3次からM次の量子化PARCOR係数i(1),i(3),...,i(M)は逆量子化部621hに入力され、逆量子化部621hは、これらを逆量子化して1次、3次からM次のPARCOR係数k’(1),k’(3),...,k’(M)を生成して出力する(ステップS1060)。この逆量子化は、ステップS930の量子化の逆量子化である。
Further, the first-order, third-order to M-order quantized PARCOR coefficients i (1), i (3),..., I (M) output from the variable
その後、第1実施形態のステップS150及びS160が実行される。
〔第5実施形態の変形例1〕
第5実施形態のステップS911とS921との閾値判定処理を統合し、ステップS1041とS1051との閾値判定処理を統合してもよい。
Thereafter, steps S150 and S160 of the first embodiment are executed.
[
The threshold determination process of steps S911 and S921 of the fifth embodiment may be integrated, and the threshold determination process of steps S1041 and S1051 may be integrated.
すなわち、第5実施形態では、ステップS911(図39)で1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上であるか否かを判定して2次の量子化PARCOR係数i(2)の可変長符号化方法を決定し、ステップS920(図39)で1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T2以上であるか判定して2次のPARCOR係数k(2)の量子化方法を決定していた。しかし、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上であるか否かが判定され、その判定結果に応じ、2次のPARCOR係数k(2)の量子化方法と2次の量子化PARCOR係数i(2)の可変長符号化方法との両方が決定されてもよい。例えば、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上の場合に、第1可変長符号化方法と第1量子化方法とが選択され、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1未満の場合に、第2可変長符号化方法と第2量子化方法とが選択されてもよい。 That is, in the fifth embodiment, in step S911 (FIG. 39), it is determined whether or not the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T1, and the secondary quantized PARCOR. A variable length encoding method for the coefficient i (2) is determined, and in step S920 (FIG. 39), it is determined whether or not the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T2. The quantization method of the PARCOR coefficient k (2) is determined. However, it is determined whether or not the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T1, and the quantization method of the secondary PARCOR coefficient k (2) is determined according to the determination result. And the variable length coding method of the second-order quantized PARCOR coefficient i (2) may be determined. For example, when the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T1, the first variable length encoding method and the first quantization method are selected, and the primary PARCOR coefficient k When the absolute value of (1) is less than a predetermined threshold T1, the second variable length encoding method and the second quantization method may be selected.
また、第5実施形態では、ステップS1041(図40)で1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3以上であるか否かを判定し、2次の量子化PARCORに対応する係数符号Ck(2)の復号方法を決定し、ステップS1051で1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T4以上であるか否かを判定し、2次の量子化PARCOR係数i(2)の逆量子化方法を決定していた。しかし、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3以上であるか否かが判定され、その判定結果に応じ、2次の量子化PARCORに対応する係数符号Ck(2)の復号方法と2次の量子化PARCOR係数i(2)の逆量子化方法との両方が決定されてもよい。例えば、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3以上の場合に、第1可変長符号化方法に対応する復号方法と第1逆量子化方法とが選択され、1次の量子化PARCOR係数i(1)の絶対値が予め定められた閾値T3未満の場合に、第2可変長符号化方法に対応する復号方法と第2逆量子化方法とが選択されてもよい。 In the fifth embodiment, it is determined in step S1041 (FIG. 40) whether or not the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T3. The decoding method of the coefficient code C k (2) corresponding to the generalized PARCOR is determined, and whether or not the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T4 in step S1051. It was determined and the inverse quantization method of the second-order quantized PARCOR coefficient i (2) was determined. However, it is determined whether or not the absolute value of the primary quantized PARCOR coefficient i (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T3, and the coefficient code corresponding to the secondary quantized PARCOR is determined according to the determination result. Both the decoding method of C k (2) and the inverse quantization method of the second-order quantized PARCOR coefficient i (2) may be determined. For example, when the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is equal to or greater than a predetermined threshold T3, the decoding method corresponding to the first variable length coding method and the first dequantization method are selected. When the absolute value of the first-order quantized PARCOR coefficient i (1) is less than a predetermined threshold T3, the decoding method corresponding to the second variable length coding method and the second dequantization method are selected. May be.
〔その他の変形例〕
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の第1から第4の実施形態では、符号化装置の係数符号化部が、PARCOR係数に対応する係数符号Ckと、パラメータに対応するパラメータ符号Cbとを別個に生成し、係数符号Ckとパラメータ符号Cbとからなる符号を、PARCOR係数とパラメータとに対応する符号とした。しかし、符号化装置の係数符号化部が、例えば、量子化PARCOR係数とパラメータとのビット結合値を符号化することによって、PARCOR係数とパラメータとに対応する符号を生成してもよい。
[Other variations]
In addition, this invention is not limited to each above-mentioned embodiment. For example, in the first to fourth embodiments described above, the coefficient encoding unit of the encoding device separately generates the coefficient code C k corresponding to the PARCOR coefficient and the parameter code C b corresponding to the parameter, A code composed of the coefficient code C k and the parameter code C b is a code corresponding to the PARCOR coefficient and the parameter. However, the coefficient encoding unit of the encoding device may generate a code corresponding to the PARCOR coefficient and the parameter, for example, by encoding a bit combination value of the quantized PARCOR coefficient and the parameter.
また、第5の実施形態では、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上となる場合に、2次のPARCOR係数k(2)に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が閾値T1未満となる場合に、2次のPARCOR係数k(2)に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択し(ステップS910)、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)とを別個に符号化した(ステップS940,S950)。しかし、例えば、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)とのビット結合値を1つの符号化対象としてもよい。すなわち、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が予め定められた閾値T1以上となる場合に、当該ビット結合値に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数k(1)の絶対値が閾値T1未満となる場合に、当該ビット結合値に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択し、1次のPARCOR係数k(1)と2次のPARCOR係数k(2)とをまとめて符号化してもよい。 In the fifth embodiment, when the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is greater than or equal to a predetermined threshold T1, a code corresponding to the secondary PARCOR coefficient k (2) is generated. When the first variable length coding method is selected as the coding method for the first time, and the absolute value of the first order PARCOR coefficient k (1) is less than the threshold value T1, the second order PARCOR coefficient k (2) is supported. A second variable length coding method different from the first variable length coding method is selected as a coding method for generating a code (step S910), and a first order PARCOR coefficient k (1) and a second order PARCOR coefficient k. (2) was encoded separately (steps S940 and S950). However, for example, the bit combination value of the primary PARCOR coefficient k (1) and the secondary PARCOR coefficient k (2) may be one encoding target. That is, when the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is equal to or greater than a predetermined threshold T1, the first variable length coding is used as an encoding method for generating a code corresponding to the bit combination value. A first variable length encoding method as an encoding method for generating a code corresponding to the bit combination value when the method is selected and the absolute value of the primary PARCOR coefficient k (1) is less than the threshold T1 A second variable length encoding method different from the above may be selected, and the primary PARCOR coefficient k (1) and the secondary PARCOR coefficient k (2) may be encoded together.
また、1次のPARCOR係数に応じて定まる値と2次のPARCOR係数に応じて定まる値との間に成り立つ関係式として、第1から第4の実施形態で説明した以外の関係式を用い、その関係式に応じて定まるパラメータを用いてPARCOR係数の符号化を行ってもよい。例えば、関係式に重み係数を用いず、1次のPARCOR係数に応じて定まる値と第1変数値との和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式を上記関係式とし、それを満たす第1変数値に応じて定まる値をパラメータとして用いてもよい。このような関係式も、「予め定められた重み係数に1次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第1乗算値と、第1変数値と、の和によって2次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式」の概念に含まれる。また、例えば、2次のPARCOR係数に応じて定まる値と第2変数値との和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式を上記関係式とし、それを満たす第2変数値に応じて定まる値をパラメータとして用いてもよい。このような関係式も、「予め定められた重み係数に2次のPARCOR係数に応じて定まる値を乗じた第2乗算値と、第2変数値と、の和によって1次のPARCOR係数に応じて定まる値を表現可能な等式」の概念に含まれる。また、例えば、この関係式として、1次のPARCOR係数に応じて定まる値と2次のPARCOR係数に応じて定まる値との比を示す等式を用い、その比に応じて定まる値をパラメータとして用いてもよい。この場合、パラメータの絶対値は、1次のPARCOR係数と2次のPARCOR係数との相関が大きいほど1に近づく。 In addition, as a relational expression established between a value determined according to the first order PARCOR coefficient and a value determined according to the second order PARCOR coefficient, a relational expression other than that described in the first to fourth embodiments is used. The PARCOR coefficient may be encoded using a parameter determined according to the relational expression. For example, an equation that can express a value determined according to the second-order PARCOR coefficient by a sum of a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and the first variable value without using a weighting coefficient in the relational expression. And a value determined according to the first variable value that satisfies the condition may be used as a parameter. Such a relational expression is also “depending on the secondary PARCOR coefficient by the sum of the first multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the primary PARCOR coefficient and the first variable value. It is included in the concept of “equations that can express values determined by Further, for example, an equation that can represent a value determined according to the first-order PARCOR coefficient by the sum of the value determined according to the second-order PARCOR coefficient and the second variable value is set as the above relational expression, and A value determined according to the variable value may be used as a parameter. Such a relational expression is also “depending on the primary PARCOR coefficient by the sum of the second multiplication value obtained by multiplying a predetermined weighting coefficient by a value determined according to the secondary PARCOR coefficient and the second variable value. It is included in the concept of “equations that can express values determined by Further, for example, as this relational expression, an equation indicating a ratio between a value determined according to the first-order PARCOR coefficient and a value determined according to the second-order PARCOR coefficient is used, and the value determined according to the ratio is used as a parameter. It may be used. In this case, the absolute value of the parameter approaches 1 as the correlation between the primary PARCOR coefficient and the secondary PARCOR coefficient increases.
また、上述の各種の処理は、記載に従って時系に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、上述の各実施形態を組み合わせた形態を実施するなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。 The various processes described above are not only executed in time according to the description, but may also be executed in parallel or individually as required by the processing capability of the apparatus that executes the processes. In addition, it is needless to say that modifications can be appropriately made without departing from the gist of the present invention, such as a combination of the above-described embodiments.
また、上述の構成をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。 Further, when the above-described configuration is realized by a computer, processing contents of functions that each device should have are described by a program. The processing functions are realized on the computer by executing the program on the computer.
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。 The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium. As the computer-readable recording medium, any recording medium such as a magnetic recording device, an optical disk, a magneto-optical recording medium, and a semiconductor memory may be used.
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。 The program is distributed by selling, transferring, or lending a portable recording medium such as a DVD or CD-ROM in which the program is recorded. Furthermore, the program may be distributed by storing the program in a storage device of the server computer and transferring the program from the server computer to another computer via a network.
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP(Application Service Provider)型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの(コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等)を含むものとする。 A computer that executes such a program first stores, for example, a program recorded on a portable recording medium or a program transferred from a server computer in its own storage device. When executing the process, the computer reads a program stored in its own recording medium and executes a process according to the read program. As another execution form of the program, the computer may directly read the program from a portable recording medium and execute processing according to the program, and the program is transferred from the server computer to the computer. Each time, the processing according to the received program may be executed sequentially. Also, the program is not transferred from the server computer to the computer, and the above-described processing is executed by a so-called ASP (Application Service Provider) type service that realizes the processing function only by the execution instruction and result acquisition. It is good. Note that the program in this embodiment includes information that is used for processing by an electronic computer and that conforms to the program (data that is not a direct command to the computer but has a property that defines the processing of the computer).
本発明の産業上の利用分野としては、例えば、音響信号の可逆圧縮符号化・復号化技術を例示できる。また、本発明は、音響信号以外にも、映像信号、生体信号、地震波信号、センサーアレイ信号などの可逆圧縮符号化・復号化技術にも応用可能である。 As an industrial application field of the present invention, for example, a lossless compression encoding / decoding technique of an acoustic signal can be exemplified. The present invention can also be applied to lossless compression encoding / decoding techniques such as video signals, biological signals, seismic wave signals, and sensor array signals in addition to audio signals.
10,210,310,410,610 符号化装置
20,220,420,620 復号装置
10, 210, 310, 410, 610
Claims (12)
(B) 前記1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上となる場合に、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、前記1次のPARCOR係数の絶対値が前記閾値未満となる場合に、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として前記第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択するステップと、
(C) 前記ステップ(B)で選択された符号化方法を用い、前記2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数を符号化し、前記2次のPARCORに対応する符号を生成するステップと、
を含むことを特徴とする符号化方法。 (A) calculating at least a first-order PARCOR coefficient and a second-order PARCOR coefficient by performing linear prediction analysis on the input time-series signal;
(B) A first variable length encoding method as an encoding method for generating a code corresponding to the second order PARCOR coefficient when the absolute value of the first order PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold. And when the absolute value of the first-order PARCOR coefficient is less than the threshold, the first variable-length encoding method as an encoding method for generating a code corresponding to the second-order PARCOR coefficient; Selecting a different second variable length encoding method;
(C) Using the encoding method selected in the step (B), encoding the second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient, and corresponding to the second-order PARCOR Generating a code;
The encoding method characterized by including.
前記第1可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第1値に近い場合に、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度が、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度よりも高い符号化方法であり、
前記第2可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第2値に近い場合に、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度が、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度よりも高い符号化方法であり、
前記2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど、それに対応する前記2次の量子化PARCOR係数が大きい場合には、前記第1値は前記第2値よりも大きく、
前記2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど、それに対応する前記2次の量子化PARCOR係数が小さい場合には、前記第1値は前記第2値よりも小さい、
ことを特徴とする符号化方法。 The encoding method of claim 1, comprising:
The first variable length coding method is configured such that when the absolute value of the first encoding target is closer to the predetermined first value than the absolute value of the second encoding target, the first encoding target is the first encoding target. Encoding with a frequency that a code having a shorter code length than the code to be encoded is higher than a frequency with which a code having a longer code length than the code to be encoded is assigned to the first encoding object Is the way
When the absolute value of the first encoding target is closer to a predetermined second value than the absolute value of the second encoding target, the second variable-length encoding method may include the first encoding target as the first encoding target. Encoding with a frequency that a code having a shorter code length than the code to be encoded is higher than a frequency with which a code having a longer code length than the code to be encoded is assigned to the first encoding object Is the way
The closer the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is to 1, the larger the second-order quantized PARCOR coefficient corresponding thereto, the first value is greater than the second value,
The closer the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is to 1, the smaller the second-order quantized PARCOR coefficient corresponding thereto, the first value is smaller than the second value.
An encoding method characterized by the above.
前記ステップ(A)と(C)との間に実行される、
前記1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第2閾値以上となる場合に、予め定められた第1量子化方法を選択し、前記1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた第2閾値未満となる場合に、前記第1量子化方法よりも量子化ステップサイズが大きい予め定められた第2量子化方法を選択し、選択した量子化方法によって前記2次のPARCOR係数を量子化し、前記2次の量子化PARCOR係数を生成するステップを含む、
ことを特徴とする符号化方法。 The encoding method according to claim 1 or 2, comprising:
Executed between the steps (A) and (C),
When the absolute value of the primary PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined second threshold, a predetermined first quantization method is selected, and the absolute value of the primary PARCOR coefficient is predetermined When the second threshold value is less than the second threshold, a second quantization method that is larger than the first quantization method and has a quantization step size that is larger than the first quantization method is selected, and the second-order PARCOR coefficient is quantized by the selected quantization method. Generating the second-order quantized PARCOR coefficient,
An encoding method characterized by the above.
(B) 前記1次のPARCOR係数に対応する符号の復号値の絶対値を予め定められた閾値と比較し、予め定められた第1可変長符号化方法に対応する復号方法によって前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するか、前記第1可変長符号化方法と異なる予め定められた第2可変長符号化方法に対応する復号方法によって前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するかを判定するステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。 (A) decoding a code corresponding to the primary PARCOR coefficient and generating a decoded value corresponding to the primary PARCOR coefficient;
(B) The absolute value of the decoded value of the code corresponding to the first order PARCOR coefficient is compared with a predetermined threshold value, and the second order by the decoding method corresponding to the predetermined first variable length coding method. A code corresponding to the PARCOR coefficient is decoded, or a code corresponding to the second PARCOR coefficient is decoded by a decoding method corresponding to a predetermined second variable length encoding method different from the first variable length encoding method. Determining whether to do;
The decoding method characterized by including.
前記第1可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第1値に近い場合に、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度が、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度よりも高い符号化方法であり、
前記第2可変長符号化方法は、第1符号化対象の絶対値が第2符号化対象の絶対値よりも予め定められた第2値に近い場合に、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも短い符号長の符号が割り当てられる頻度が、当該第1符号化対象に当該第2符号化対象の符号よりも長い符号長の符号が割り当てられる頻度よりも高い符号化方法であり、
前記2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど、それに対応する前記2次の量子化PARCOR係数が大きい場合には、前記第1値は前記第2値よりも大きく、
前記2次のPARCOR係数の絶対値が1に近いほど、それに対応する前記2次の量子化PARCOR係数が小さい場合には、前記第1値は前記第2値よりも小さい、
ことを特徴とする復号方法。 The decoding method according to claim 4, wherein
The first variable length coding method is configured such that when the absolute value of the first encoding target is closer to the predetermined first value than the absolute value of the second encoding target, the first encoding target is the first encoding target. Encoding with a frequency that a code having a shorter code length than the code to be encoded is higher than a frequency with which a code having a longer code length than the code to be encoded is assigned to the first encoding object Is the way
When the absolute value of the first encoding target is closer to a predetermined second value than the absolute value of the second encoding target, the second variable-length encoding method may include the first encoding target as the first encoding target. Encoding with a frequency that a code having a shorter code length than the code to be encoded is higher than a frequency with which a code having a longer code length than the code to be encoded is assigned to the first encoding object Is the way
The closer the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is to 1, the larger the second-order quantized PARCOR coefficient corresponding thereto, the first value is greater than the second value,
The closer the absolute value of the second-order PARCOR coefficient is to 1, the smaller the second-order quantized PARCOR coefficient corresponding thereto, the first value is smaller than the second value.
A decoding method characterized by the above.
(C) 前記1次のPARCOR係数に対応する符号の復号値の絶対値を予め定められた第2閾値と比較し、予め定められた第1逆量子化方法を用い、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号して得られた復号値を逆量子化するか、前記第1逆量子化方法よりも量子化ステップサイズが大きい予め定められた第2逆量子化方法を用い、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号して得られた復号値を逆量子化するかを判定するステップを含む、
ことを特徴とする復号方法。 The decoding method according to claim 4 or 5, wherein
(C) The absolute value of the decoded value of the code corresponding to the first order PARCOR coefficient is compared with a second predetermined threshold value, and the second order PARCOR coefficient is determined using a predetermined first inverse quantization method. The decoded value obtained by decoding the code corresponding to 1 is inversely quantized, or a predetermined second inverse quantization method having a quantization step size larger than that of the first inverse quantization method is used. Determining whether to decode the decoded value obtained by decoding the code corresponding to the next PARCOR coefficient;
A decoding method characterized by the above.
前記1次のPARCOR係数の絶対値が予め定められた閾値以上となる場合に、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として第1可変長符号化方法を選択し、前記1次のPARCOR係数の絶対値が前記閾値未満となる場合に、前記2次のPARCOR係数に対応する符号を生成するための符号化方法として前記第1可変長符号化方法と異なる第2可変長符号化方法を選択する符号化方法選択部と、
前記符号化方法選択部で選択された符号化方法を用い、前記2次のPARCOR係数を量子化して得られた2次の量子化PARCOR係数を符号化し、前記2次のPARCORに対応する符号を生成する符号化部と、
を含むことを特徴とする符号化装置。 A linear prediction analysis unit for calculating at least a first-order PARCOR coefficient and a second-order PARCOR coefficient by performing linear prediction analysis on the input time-series signal;
When the absolute value of the primary PARCOR coefficient is equal to or greater than a predetermined threshold, the first variable length encoding method is selected as an encoding method for generating a code corresponding to the secondary PARCOR coefficient. When the absolute value of the primary PARCOR coefficient is less than the threshold value, a second encoding method for generating a code corresponding to the secondary PARCOR coefficient is different from the first variable length encoding method. An encoding method selection unit for selecting a variable length encoding method;
Using a coding method selected by the coding method selection unit, a second-order quantized PARCOR coefficient obtained by quantizing the second-order PARCOR coefficient is coded, and a code corresponding to the second-order PARCOR is obtained. An encoding unit to generate;
An encoding device comprising:
前記1次のPARCOR係数に対応する符号の復号値の絶対値を予め定められた閾値と比較し、予め定められた第1可変長符号化方法に対応する復号方法によって前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するか、前記第1可変長符号化方法と異なる予め定められた第2可変長符号化方法に対応する復号方法によって前記2次のPARCOR係数に対応する符号を復号するかを判定する復号部と、
を含むことを特徴とする復号装置。 A decoding unit that decodes a code corresponding to the primary PARCOR coefficient and generates a decoded value corresponding to the primary PARCOR coefficient;
The absolute value of the decoded value of the code corresponding to the first-order PARCOR coefficient is compared with a predetermined threshold value, and the second-order PARCOR coefficient is determined by a decoding method corresponding to the first variable-length encoding method. Whether to decode a corresponding code or to decode a code corresponding to the second-order PARCOR coefficient by a decoding method corresponding to a predetermined second variable-length encoding method different from the first variable-length encoding method A decoding unit for determining;
A decoding device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013052792A JP5303074B2 (en) | 2008-12-22 | 2013-03-15 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008325286 | 2008-12-22 | ||
JP2008325286 | 2008-12-22 | ||
JP2013052792A JP5303074B2 (en) | 2008-12-22 | 2013-03-15 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010544032A Division JP5253518B2 (en) | 2008-12-22 | 2009-12-18 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013130885A JP2013130885A (en) | 2013-07-04 |
JP5303074B2 true JP5303074B2 (en) | 2013-10-02 |
Family
ID=42287589
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010544032A Active JP5253518B2 (en) | 2008-12-22 | 2009-12-18 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
JP2013052792A Active JP5303074B2 (en) | 2008-12-22 | 2013-03-15 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010544032A Active JP5253518B2 (en) | 2008-12-22 | 2009-12-18 | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP5253518B2 (en) |
WO (1) | WO2010073977A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102229893B1 (en) | 2019-03-18 | 2021-03-19 | 한양대학교 산학협력단 | Method for RF over IP Linear Predictive coding and Nonlinear Quantization Fused Compression Transmission |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110299146B (en) * | 2014-01-24 | 2023-03-24 | 日本电信电话株式会社 | Linear prediction analysis device, method, and recording medium |
EP3462453B1 (en) * | 2014-01-24 | 2020-05-13 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Linear predictive analysis apparatus, method, program and recording medium |
KR101855945B1 (en) * | 2014-05-01 | 2018-05-10 | 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 | Coding device, decoding device, method, program and recording medium thereof |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57204094A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-14 | Hitachi Ltd | Pretreatment for voice analyzer |
JPS6270899A (en) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | シャープ株式会社 | Parameter encoding system in signal processing system |
JP2581050B2 (en) * | 1986-12-01 | 1997-02-12 | 日本電気株式会社 | Voice analysis and synthesis device |
JP3151874B2 (en) * | 1991-02-26 | 2001-04-03 | 日本電気株式会社 | Voice parameter coding method and apparatus |
JPH0764599A (en) * | 1993-08-24 | 1995-03-10 | Hitachi Ltd | Method for quantizing vector of line spectrum pair parameter and method for clustering and method for encoding voice and device therefor |
JP3138574B2 (en) * | 1993-09-01 | 2001-02-26 | シャープ株式会社 | Linear prediction coefficient interpolator |
US8108219B2 (en) * | 2005-07-11 | 2012-01-31 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of encoding and decoding audio signal |
JP4914245B2 (en) * | 2007-02-26 | 2012-04-11 | 日本電信電話株式会社 | Multi-channel signal encoding method, encoding device using the same, program and recording medium using the method |
WO2008142836A1 (en) * | 2007-05-14 | 2008-11-27 | Panasonic Corporation | Voice tone converting device and voice tone converting method |
JP4783412B2 (en) * | 2008-09-09 | 2011-09-28 | 日本電信電話株式会社 | Signal broadening device, signal broadening method, program thereof, and recording medium thereof |
-
2009
- 2009-12-18 WO PCT/JP2009/071100 patent/WO2010073977A1/en active Application Filing
- 2009-12-18 JP JP2010544032A patent/JP5253518B2/en active Active
-
2013
- 2013-03-15 JP JP2013052792A patent/JP5303074B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102229893B1 (en) | 2019-03-18 | 2021-03-19 | 한양대학교 산학협력단 | Method for RF over IP Linear Predictive coding and Nonlinear Quantization Fused Compression Transmission |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010073977A1 (en) | 2010-07-01 |
JP5253518B2 (en) | 2013-07-31 |
JP2013130885A (en) | 2013-07-04 |
JPWO2010073977A1 (en) | 2012-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102119414B (en) | Device and method for quantizing and inverse quantizing LPC filters in a super-frame | |
JP5337235B2 (en) | Encoding method, decoding method, encoding device, decoding device, program, and recording medium | |
CN1905010B (en) | Apparatus and method for encoding audio data, and apparatus and method for decoding audio data | |
USRE46082E1 (en) | Method and apparatus for low bit rate encoding and decoding | |
JPH11143499A (en) | Improved method for switching type predictive quantization | |
RU2640722C2 (en) | Improved quantizer | |
JP4359312B2 (en) | Signal encoding apparatus, decoding apparatus, method, program, recording medium, and signal codec method | |
KR101350285B1 (en) | Signal coding, decoding method and device, system thereof | |
JP5303074B2 (en) | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium | |
WO2007132750A1 (en) | Lsp vector quantization device, lsp vector inverse-quantization device, and their methods | |
US20150317985A1 (en) | Signal Adaptive FIR/IIR Predictors for Minimizing Entropy | |
JP4866484B2 (en) | Parameter selection method, parameter selection device, program, and recording medium | |
JP4918103B2 (en) | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium | |
JP4834179B2 (en) | ENCODING METHOD, ITS DEVICE, PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM | |
JP4848049B2 (en) | Encoding method, decoding method, apparatus thereof, program, and recording medium | |
JP2004246038A (en) | Speech or musical sound signal encoding method, decoding method, encoding device, decoding device, encoding program, and decoding program | |
WO2011087333A2 (en) | Method and apparatus for processing an audio signal | |
US8949117B2 (en) | Encoding device, decoding device and methods therefor | |
JP4438655B2 (en) | Encoding device, decoding device, encoding method, and decoding method | |
JPH1049200A (en) | Method and device for voice information compression and accumulation | |
KR20230023560A (en) | Methods of encoding and decoding, encoder and decoder performing the methods | |
Wernik et al. | Lossless Audio Coding using Extended Activity Level Classification Model | |
JP2010276848A (en) | Bidirectional predictive coding device and method, bidirectional predictive decoding device and method, and program and recording medium therefor | |
WO2013129528A1 (en) | Encoding device, encoding method, program and recording medium | |
JPH08137494A (en) | Sound signal encoding device, decoding device, and processing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130611 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130621 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5303074 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |