JPH0244807A - バツフア制御によるデータ圧縮システム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 データが可変長コードにおいて符号化されそして固定の
伝送速度チャネルを介して転送される場合、バッファリ
ングが可変ビットレートをそのチヤネルの一定伝送速度
へ平滑にするために与えられなければならない。もしも
可変コードのサンプル当りの平均長さを調整するための
手段が与えられないとすると、バッファは所定の十分な
時間にわたりオーバフロー又はアンダフローすることに
なる。高忠実度のオーディオ及び実際のバッファ長さの
場合、アンダフロー又はオーバフローに対する平均時間
は数１０分の１ミリ秒のオーダにある。本発明の場合、
バッファ・アンダフロー又はオーバフローは実質的に除
去されて、まれにのみ生じることになる。

アナログ信号をディジタル形態に変換するための手段と
、ディジタル信号をろ波するディジタル圧縮フィルタと
、圧縮被ろ波信号を符号化するための可変語長エンコー
ダと、通信チャネル上での送信のための準備として符号
化された信号を時々刻々記憶するためのバッファ・メモ
リ手段とを含むデータ圧縮システムは、例えば、ＰＣＴ
国際公告Ｗ０８５１０２５２９号、米国特許筒４，４１
３．２８９号；同第４，４４９，５３６号及び同第４．
５４６，３４２号において示されているように周知であ
る。米国特許筒４．５４６，３４２号はまた、可変語長
エンコーダからの平均ビットレートを制御するように圧
縮フィルタ入力語の１つ又はそれ以上の最下位ビット（
ＬＳＢ）を零に設定するためのエントロピー設定、又は
切捨てユニットの、そのディジタル圧縮フィルタに対す
る入力における使用を示している。米国特許筒４，５４
６，３４２号の第１１図に例示されている実施例におい
て、エンコーダからの符号化された信号の変動の大きさ
に応動するモード制御ユニットは、圧縮フィルタ入力語
の異なる数のＬＳＢが切捨てられる闇値レベルを設定す
るのに使用される。しかしながら、この従来の配列にお
いて、もしも平均のエンコーダ出力伝送速度が十分な長
さの時間にわたりその通信チャネル上における伝送速度
を越えるとすると、バッファはオーバフローすることに
なる。更に、バッファメモリのアンダフローは、普通で
は一定である伝送速度が十分な長さの時間にわたり平均
のエンコーダ出力の伝送速度を越えるときに生じること
になる。

Ｂ 発明の概要 この発明はデータ圧縮システムに向けられ、更に特定す
るに、バッファ・オーバフロー及びアンダフローを実質
的に除去するようにそのシステムを制御するための方法
及び手段に向けられている。

この発明が関与する一般形式のデータ圧縮システムは、
音楽のようなオーディオ信号が供給されるアナログ・デ
ィジタル変換器からのサンプル信号のディジタル信号流
についてディジタル圧縮ろ波するためにディジタル圧縮
フィルタ手段を含んテイル。フィルタ出力は切捨て型ハ
フマン・エンコーダのような切捨て型可変語長エンコー
ダを使用して符号化される。エンコーダ出力は形式化さ
れそして記録のために及び／又は遠隔の受信場所への送
信のためのハ・νファを通して通信チャネルへと供給さ
れる。

受信ステーションすなわち再生ユニットにおいて、その
符号化された信号は受信器バッファに供給され、そこか
ら、ヘッダーがデータ・ブロックから取り除かれる膜形
式化ユニットへと供給される。その膜形式化ユニットか
らの符号化された信号はそれを復号するためのデコーダ
に供給され、復号された信号はそれを再構成ろ波するた
めの再構成フィルタに供給される。再構成フィルタの出
力はアナログ・ディジタル変換器を使用してアナログ形
態へと変換される。受信器バッファは、ビットがそのチ
ャネルから一定のビットレートにおいてそこに供給され
るが、デコーダにより要請されるような可変ビットレー
トにおいてそこから除去されるために使用されている。

本発明にはサーボ制御が設けられていて、送信バッファ
のフルネスが増大するにつ・れてディジタル圧縮フィル
タへの入力の切捨てを増大させ、それにより、その送信
バッファのフルネスを減少させるように、平均のエンコ
ーダ出力ビツトレートをそのチャネルのビットレート以
下にまで減少させるようにしている。バッファ・フルネ
スが増大するにつれて、圧縮フィルタ入力語の増大する
数の最下位ビットは、平均のエンコーダ出力ビットレー
トを更に減少させるために、切捨てられ、そレニより、
送信器バッファのオーハフローカ実質的に除去される。

前にも指摘したように、エンコーダは切捨テラれた可変
語長コードを履行する。所定の信号範囲内にあるディジ
タル圧縮フィルタからのエンコーダへの入力信号はハフ
マン・コードのような可変語長コードを用いて符号化さ
れ、前記所定の信号範囲外にある信号は符号語ラヘルと
ともに送信される。かかる範囲外（ＯＯＲ）の符号化さ
れた信号は、符号化されたハフマン信号よりも実質的に
大きな長さを有し、エンコーダから且つ送信器バッファ
へのビットレートを実質的に増大させる。

本発明の別な局面によると、もしも送信器バッファのフ
ルネスが所定の闇値レベル以下に減少するとすると、そ
こには、そこに供給される入力信号の範囲に無関係に範
囲外（ＯＯＲ）動作モードで動作するように可変語長エ
ンコーダの動作を変えるための手段が与えられている。

このように、バッファへのビットレートが増大され、そ
れにより送信器バッファのアンダフローを回避させる。

送信器バッファのオーバフロー及びアンダフローが頻繁
に生しる従来の配列では、雑音がそのシステムに導入さ
れ、それにより送信器出力の忠実度を実質的に低下させ
る。バッファのアンダフロー及びオーバフローによる雑
音は本発明により実質的に除去される。

圧縮フィルタ入力信号の切捨てはそのフィルタ出力に雑
音を発生し、その雑音は切捨てが大きくなるにつれて増
大する。切捨ての量、つまり、フィルタによって発生さ
れる雑音の量を最小にするために、第２のサーボ制御ル
ープが採用され、そこには、圧縮フィルタ出力が標準の
逸脱の大きさを得るための手段が含まれている。このル
ープの動作によって与えられる切捨ては、比率σ（Δｎ
）／　２　Ｔがほぼ一定であるように行われ、ここで、
σ（Δｎ）はフィルタ出力Δｎの標準の逸脱であり、そ
してＴは切捨てられるビット数である。フィルタ出力Δ
ｎの平均のビットレー１−は、その比率の関数であって
、このフィードバック・ループによりそのチャネルの一
定のビットレート的に等しく維持される。この第２のサ
ーボ制御を使用することにより、切捨てから生ずる雑音
が減少される。更に、切捨てが切り換わる割合は、もし
もオーディオ入力が高い切捨てを伴なう高レベルにある
ならば、あたかもそのオーディオ振幅に突然の降下があ
るかのようにその切捨てが急激に低下するように制御さ
れる。低い切捨ての場合、全ダイナミックレンジは、オ
ーディオが音楽を含むとしたときの静かな推移中に利用
できる。音量の突然の増大に伴ない、その切捨てレベル
ははるかに低い伝送速度において増大し、それにより、
オーディオ入力における短い、過渡的な増大に応答して
その切捨てを高レベルに残すのを防止する。

この発明の別な修正された形態は、バッファのフルネス
の変化の割合に基づいた調整と共に、上述した型式の、
送信器バッファのフルネスに依存した切捨て制御を採用
している。フルネスの変化がオーディオの一時的なリリ
ース中でのように減少する場合、フルネスの変化の大き
さは切捨てでの減少を加速させるために使用される。フ
ルネスの変化がオーディオのアタック中でのように増大
する場合、フルネスの変化の大きさに応答した切捨てに
対する調整は必要としない。しかしながら、もしも所望
ならば、切捨てにおける増大はフルネスの変化の大きさ
における増大に応答して加速されても良い。送信器バッ
ファのフルネス並びにそのフルネスにおける変化（及び
前の切捨てレベル）に基づいた切捨て方式の場合、本発
明のデータ圧縮システムにより処理されるピアノ・タレ
ッシエンドのような速い関節片の音は、その切捨てがバ
ッファフルネスのみに基づいている構成に比べて実質的
に改良される。

もしも必要ならば、送信器バッファのフルネス。

送信器バッファのフルネスにおける変化，そして圧縮フ
ィルタ出力の標準の逸脱に基づいたすべて３つの切捨て
制御方式をバッファ制御のために同時に使用しても良い
。この発明のバッファ制御のすべての実施例において、
送信器バッファ・フルネスの大きさは、バッファ・オー
バフロー及びアンダフローの防止におけるエンコーダの
切捨て及び動作モードを制御するための重要な要素であ
る。

本発明の目的、特長及び利点は、添４１図面に関連して
示された幾つかの実施例についての以下の詳細な記載か
ら完全に理解されよう。しかしながら、図面は例示を目
的とし、本発明はそこに開示されている特定の実施例に
限定されるものではない。

全図面を通して、類似の構成要素には類似の参照番号が
与えられている。

さて第１図を参照するに、そこには、送信器出力バッフ
ァのアンダフロー及びオーバフローを防止する際に使用
するための新規なバッファ制御手段を含むデータ減少シ
ステムの送信部分が示されている。アナログ・オーディ
オ信号ｆ（ｔ）をディジタル形態へと変換するためのア
ナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）２０からの
第ｎ番目のサンプルはｆｎとして示されている。例示の
ために、オーディオ人力信号は周波数において約１５１
１ｚから２０．ＯＯＯＨｚに及ぶ楽音信号を含み、そし
てＡ／Ｄ変換器２０は、例えば、毎秒４４，０００ザン
プルの標本化周波数及び１６ビツト語長において動作す
る。

Ａ／Ｄ変換器２０からのディジタル・サンプル信号流ｆ
ｎは、例えば１２８サンプルのブロックにおいて、切捨
て、丸めなどによりサンプル信号流のエントロピを制御
する切捨てユニット２２に供給される。ここでの切捨て
ユニット２２の動作はサンプル信号流についての切捨て
という形で記述されるけれども、本発明は切捨てに限定
されず、“切捨て゛という用語に゛丸め”などの動作を
含ませても良い。切捨てユニット２２では、サンプル信
号流の１つ又はそれ以上の最下位ビットが切捨て無符号
化ロジック２４から制御ライン２６を経てそこに供給さ
れる信号の制御下で、０又は１に設定される。簡素化の
ために、切捨てユニット２２への入力及びそこからの出
力は同一の参照記号ｆｎと指定されている。切捨てユニ
ット２２が零切捨ての下で動作する場合、その入力及び
出力におけるサンプル信号は、実際は、同じである。

切捨てユニット２２からの出力は線形ディジタル圧縮フ
ィルタ２８に供給されて、そこで、線形の圧縮が波を受
ける。線形のディジクル圧縮ろ波技術は周知であって、
上述した公報にも示されている。上述のＰＣＴ公報Ｗ０
８５１０２５２９には、０　±４１．４１°、±６０°
、±９０°、±１２０６及び１８０度における２面での
単位円上に零を含む圧縮フィルタが示されている。実施
例によっては、圧縮フィルタの出力がスケーラ２９を通
して供給される可変語長エンコーダ３０からのピント計
数を最小にするために、適応性圧縮フィルタを採用して
も良い。信号値Δｎと指定されている圧縮フィルタ出力
はその人力信号ｆｎと同じ語長を持つ信号を含んでいる
。かくして、例示として、１６ビツトのサンプル信号ｆ
ｎが入力に供給されるとすると、圧縮フィルタ出力は、
これまた１６ビツト語長の圧縮された信号値へ〇を含ん
でいる。

スケーラ２９は単に、圧縮フィルタ出力Δｎを、例えば
切捨てユニット２２において供給される切捨てのレベル
に等しい量だけ右ヘシフトするためのシフトレジスフを
含んでいる。ロジック・ユニット２４からのライン３１
における制御信号はスケーラ２９による右シフトの量を
制御する。

可変語長エンコーダ３０は、切捨てられたハフマン・コ
ードのような切捨てられた可変語長コードを履行する。

切捨てられた可変語長エンコーダは、１９８３年１１月
ＩＨ付で発行されたチャールズＳ、ウェーバその他によ
る“ディジタル記録及び再生方法及び装置“という名称
の前述の米国特許第４，４１３，２８９号；１９Ｂ４年
５月２２日付で発行されたチャールズＳ、ウェーハによ
る“′ディジタル・データ圧縮に対する方法及び装置”
という名称の米国特許第４，４４９，５３６号；１９８
５年１０月８日付で発行されたチャールズＳ、ウェーハ
その他による“データ圧縮方法及び装置”′という名称
の米国特許第４，５４６，３４２号：そして１９８５年
６月２０日付で発行されたチャールズＳ、ウエバによる
“ディジタル・サンプル信号を処理すめためのデータ圧
縮システム及び方法°°という名称のＰＣＴ国際公告Ｗ
Ｏ８５１０２５２９において詳細に開示されている。こ
うして米国特許及びＰＣＴ国際公告の全開示内容はここ
でも参考として導入されている。

端的に云って、ハフマン符号化技術は、圧縮フィルタが
その出力へ〇のエントロピを減少させるので、ｈ（△ｎ
）と指定されている符号化されたハフマン信号における
全ビット数が減少されるということを利用している。切
捨てられるコードの場合、例えば±３１間におけるΔｎ
の最も頻繁に生じる値は可変語長コードを使用して符号
化され；その最も頻繁に生ずる値は最も短い符号語を使
用して符号化される。範囲外（ＯＯＲ）信号値、すなわ
ち、±３１の範囲外にある信号値に対して、ＯＯＲ符号
語は実際の信号値へ〇に連結されて、引き続いて送信さ
れる。もしも、例えば、ＯＯＲ符号語が長さにおいて６
ビツトであるとすると、すべてのＯＯＲ信号に対する符
号化された信号出力は、長さにおいてエンコーダ出力語
２２ビツトに対する実際の１６ビツト信号値八〇に加え
て、６ビツ）ＯＯＲ符号語を含むことになる。この発明
の１つの特長によると、通常では可変語長コードを用い
て符号化される±３１の範囲内のエンコーダへの入力信
号は切捨て兼符号化ロジックユニット２４から制御ライ
ン３２を経てそこに供給される制御信号の制御下でＯＯ
Ｒ信号として符号化される。入力信号値に無関係なこの
ＯＯＲ符号化モードでの動作は、後でも詳述されるよう
に、送信器バッファのアンダフローを避けるために与え
られている。

エンコーダ出力ｈ（八〇）は、符号化されたサンプル信
号のブロックにヘッダーの付与されるフォーマツタ３４
に供給される。フォーマツタ３４からは、符号化された
信号の形式化されたブロックが、バッファ３６を通して
、受信器へと転送するための通信チャネル３８へと通過
される。ロジック・ユニット２４からの信号はライン４
２を経てフォーマツタ３４に供給されて、送信器におい
て採用された尺度を識別する情報をブロック・ヘッダー
に含ませる。受信器において、この情報はデスケーラに
供給されて、解読されることになる。

切捨てにおける変更及び尺度における変更はサンプル信
号のブロック間でのみ履行される。

バッファ３６のフルネスは、バッファ３６の入力及び出
力に接続されていて、そのバッファに書込まれたピント
数とそこから読出されるビット数とにおける差に応動す
るバッファ・フルネス検出器４４によって検出される。

明らかなように、もしもチャネル３８が一定のビットレ
ートにおいて動作するとすると、除去されるビット数は
時間の直接的関数であり、これはそのバッファから除去
されるビット数を決定する際に使用される。バッファ３
６のフルネスを決定するために、そこから除去された時
間ビットの長さと一緒にそのバッファに書き込まれるピ
ント数についての知識はそこから除去されるビット数の
直接的測定に対する必要性なしに使用される。また、そ
のバッファに入れられたビット数は、例えばブロック・
ヘッダにより使用されるビット数と一緒にエンコーダ３
０から出力されるビット計数を計数することによりその
バッファの前に決定されても良い。しかしながら、例示
及び簡素化を目的として、バッファ・フルネス検出器４
４は略示されている（第１図）。

検出器４４からの出力はライン４６を経てロジック・ユ
ニット２４に供給されるバッファ・フルネス信号Ｆを含
み、その信号は、どれだけ多くの切ｆｔＦでかバッファ
・オーバフローを避けるのに切捨てユニット２２におい
て行なわれるべきなのか、またエンコーダ３０がバッフ
ァ・アンダフローを避けるのにＯＯＲ動作モードにおい
て動作されるべきなのかどうかを決定するために使用さ
れる。

受信器のスタートアンプ中、送信器バッファ・フルネス
信号はまた、受信器に対する送信のために、ライン４８
を経てフォーマツタ３４にも供給され、受信器での復号
動作が開始する前における受信器バッファの部分的ロー
ディングを制御するのに使用される。受信器バッファ制
御スタートアップ動作は第２図に示されている受信器の
記載に続いて以下詳細に記述される。

フォーマツタ３４には他の入力も与えられていて、適応
性圧縮フィルタが採用されたときに使用される圧縮が波
を識別するような信号をヘッダーに含ませることになる
。第１図では、バッファ・フルネス信号及び採用された
尺度を識別する信号のみが、エンコーダ出力に加えて、
そのフォーマツタに供給されるように示されている。

さて第２図を参照するに、そこには、チャネル３８から
の入力信号が供給される受信器バッファ５０を含んでい
る受信器が示されている。受信器バッファ５０からの出
力はデフオーマシタ５２とタイミング兼制御ユニット５
４とに供給される。

デフオーマツタはデータ・ブロックからヘッダーを取り
除くための手段を含んでいる。デフオーマツタ５２から
は、符号化された信号ｈ（八〇）がそれを復号するため
のディジタルデコーダ５６に供給される。復号された信
号は、デスケーラ５７を通して、それを再構成ろ波する
ための再構成フィルタ５８に供給され、再構成フィルタ
の出力ｆ　ｎ（ｏｕｔ）はディジタル・アナログ変換器
６０においてアナログ形態ｆ　（ｔ）ｏｕｔに変換され
る。

送信器で採用された尺度を識別し、デフオーマツタ５２
によってデータ流から取り除かれた符号語はライン６２
を経てデスケーラ５７へと供給される。デスケーラ５７
では、復号された信号がデフオーマシタ５２からの制御
信号の制御下でスケーラ２９において右シフトされたの
と同じ量だけ左シフトされる。受信器スタートアップ中
、送信器バッファのフルネス信号は、送信器及び受信器
バッファのフルネスの大きさに応答して復号を開始すべ
きときを制御するために、チャネル３８からタイミング
兼制御ユニット５４に供給される。

第３図には、異なる切捨てレベルに対する送信器バッフ
ァ３６のフルネスの範囲の分割が例示されている。ここ
で、切捨てユニット２２への入力信号ｆｎは長さにおい
て１６ビツトと仮定されている。例示として、そこには
８１９２ビツト・バッファが示され、フルヱスの範囲が
切捨てレベルに対応する領域へと分割されている。例え
ば、バッファが全体の半分に等しいか又はそれ以下であ
る場合、Ｔ＝Ｏとなって、切捨てがない。Ｆをバッファ
のフルネスとして、４０９６＜Ｆ≦４０９６＋２５６の
場合には１ビットの切捨てがあるが、８１９２−２５６
＜Ｆ≦８１９２の場合には１６ビツトの切捨てがある。

エンコーダ３０からのビットレートにおける変化と切捨
てユニット２２によって与えられる切捨てレベルにおけ
る変化との間には所定の遅延がある。バッファが半分以
上であるときの２５６ビツトのビン幅は、毎秒３１，５
００〜４１５００サンプルの１６ビツト・オーディオ及
び標本化率並びに１２８サンプルまでのブロック長さに
関して満足できるものであった。切捨てにおける変化は
通常±１である。

０≦Ｆ≦２５６の場合、Δｎの実際の２進値は範囲外（
ＯＯＲ）符号語に続いて送信される。前にも述べたよう
に、これは、Δｎがコード表の００Ｒ領域にないとして
さえ行われる。ロジック・ユニッＩ・２４からライン３
２を経てエンコーダ３０に供給されるアンダフロー制御
信号はエンコーダ３０をこのＯＯＲ符号化モードに置く
。ＯＯＲ符号化モードにおいて動作する場合、バッファ
３６へと入れられるサンプル当りのビット数はそこから
除去されるサンプル当りのビット数を越えることになる
。結果的に、バッファ３６のフルネスはそれが２５６ビ
ツトよりも大きくなるまで増大され、それより送信器バ
ッファのアンダフローを防止する。

第４図には、バッファ・フルネスの大きさに応答して送
信器バッファ・フルネスを制御するためのロジック・ユ
ニット２４の動作の流れ図が示されている。スタート・
ステップ７０に続いて判断ステップ７２に入り、そこで
は、送信器バッファのフルネスＦをこの例では４０９６
ビソトであるバッファ・サイズの半分Ｂ／２と比較して
、バッファが全体の半分よりも大きいかどうかを決定す
る。

もしもその判断がＮＯであれば、切捨てが必要ないので
判断ステップ７４に入って、バッファが２５６ビツト以
下であるのかどうかを決定する。もしもバッファが２５
６ビツト以上であれば、ステップ７６において、切捨て
ユニット２２によって与えられる切捨てレベルを零にセ
ント（Ｔ−０）して、エンコーダ３０が切捨てられた可
変語長コードを履行するように普通に動作される。ステ
ップ７６からは、エンド・ステップ７８に入る。このプ
ロセスは各ブロックの信号の送信後に繰り返される。

もしも送信器バッファ３６が２５６ピント又はそれ以下
であれば、判断ステップ７４はＹＥＳとなるので、ステ
ップ８０に進み、そこで、切捨てユニット２２により与
えられる切捨てレベルが再び零にセットされる。しかし
、バッファのアンダフローを回避するために、エンコー
ダ３０がＯＯＲモードにおいて動作され、そこでは、前
にも述べたように、ＯＯＲ符号語がコード表内にある圧
縮フィルタ出力信号Δｎと連結される。

もしもバッファ・メモリが全体の半分よりも大きいなら
ば、判断ステップ７２をＹＥＳで通って、ステップ８２
に入り、そこでは、ＣＩＮＴを丸め関数により決定され
る。計算された切捨て値は切捨てユニット２２により与
えられる切捨てレベルを設定するために使用され、エン
コーダ３０が切捨てられた可変語長コードを履行するた
めに普通に動作される。ロジック・ユニット２４の動作
はディジタル・コンピュータを用いたハードウェア又は
ソフトウェアにおいて容易に実施できる。切捨てユニッ
ト２２における切捨てはサンプル信号Ｉｎの１つ又はそ
れ以上の最下位ビットを１又はＯに設定することを含ん
でいる。

前にも指摘したように、受信器バッファ５０の必要な理
由は、チャネル３８の受信器端におけるビット流率が一
定であり、デコーダが可変のビットレートにおけるビッ
トを必要とするためである。

ここでは、ピッ１へ・エラーがないものと仮定して、受
信器バッファにオーバフロー又はアンダフローが生じな
いことを保証するのに必要な条件が記述される。

時刻ｎにおいて、Ｌｎビットの長さを持つ第ｎ番目の符
号語は送信器バッファ３６に入れられる。

これと同時に、Ｒビットがバッファから除去され、チャ
ネル３日を通して送られる。バッファ・フルネスにおけ
る変化ΔＦ　ｔｎは、次式で示される。

ΔＦｔ、１−Ｌｎ　−Ｒ（１） この時刻では、第ｎ番目の符号語が受信器バッファ５０
から除去され、受信器バッファ・フルネスにおける変化
ΔＦ１゜は次式で示される。

ΔＦ、、−Ｒ−Ｌｎ　　　　　　　　　　（２）（Ｒビ
ットが加えられ、Ｌｎビットが除去される。） 第ｎ番目の符号語が加えられる時刻における送信器バッ
ファ・フルネスＦｔ、、は次式、すなわち：で示され、
上式において、Ｆ　ｔｏは初期フルネスである。同様に
して、受信器バッファ・フルネスは次式で示される。

式（］）、　（２）及び（４）から： として示されるので、次式が得られる。

Ｆ　、、＝　Ｆ　、ｏ＋　Ｆ　ｔ。−Ｆ、、　　　　　
　（６）もしも送信器バッファにアンダフロー又はオー
バフローがないならば、 ０≦Ｆｔｎ≦Ｂ となり、上式でＢは送信器バッファ３６のビットにおけ
る長さである。受信器バッファ５０がＢピントの長さを
持つものと仮定すると、式（６）から、Ｆ　ｒｌｌは、
Ｆｔ、、−〇のときに、最大になる。かくして、もしも
受信器バッファにオーバフローがないならば、 Ｆｒ０＋Ｆｔｏ≦Ｂ という条件が得られる。従って、Ｆ　ｒｎは、Ｆｔ、、
−Ｂのとき、最小になる。そこで、もしもアンダアロー
がないならば、 Ｆｒ０＋Ｆｔｏ≦Ｂ となる。それ故、 Ｆ、ｏ＋Ｆｔｏ＝Ｂ は、送信器にオーバフロー又はアンダフローがないとし
たときに、受信器バッファにオーバフロー又はアンダフ
ローがないことを保証するのに必要な条件である。

受信器がスタートされる場合、Ｐ　ｒｏは、Ｆを受信器
スタート時における送信器ハンファフルネスとして、Ｂ
−Ｆ４こ設定される必要がある。そこで、次式が得られ
る。

Ｆ、、、−Ｂ　−Ｆｔ、、（７１ ２つのバッファには常に、全部でＢビットが記憶されて
いるので、送信器バッファの入力がら受信器バッファの
出力までの遅延はＢ／Ｒサンプル間隔となり、かくして
、一定である。

バ・ノファ　　のス　−ト 第５図には、始動時における受信器バッファ制御の流れ
図が示されている。電力は、スタートステップ９０にお
いて、ターンオンされ、ステップ９２において、受信器
は送信器からの送信器バッファ・フルネス信号Ｆを待つ
。前にも述べたように、送信器バッファ３６がスタート
に続いて部分的に満たされると、送信器バッファ・フル
ネス信号Ｆは送信されて、送信４八ソファに含まれてい
るビット数を与える。次のステップ９４において、受信
器バッファ５０のフルネスの大きさＦは、それがスター
トにおいて空にあるので、零に設定される。また、復号
を開始するのに要する受信器バッファのフルネスＰ　ｒ
ｏはバッファライズとしてのＢからＦを差し引くことに
より計算される。前にも指摘したように、等しいサイズ
の送信器及び受信器バッファが採用されると、両バッフ
ァに対するＢの値は同じである。

次のステップ９６では、ビット数Ｒを受信してそして受
信器バッファ５０に記憶する。受信器ハＩ ソファのフルネスＦは、現存するバッファ・フルネス値
に対してＲを加えることにより、ステップ９８において
更新される。判断ステップ１００において、受信器バッ
ファ・フルネスＦ、は、その実際のフルネスが要請され
ているものよりも小さいのかどうかを決定するために、
要請されている受信器フルネスＰ　ｒｏに対して比較さ
れる。もしもその判断がＹＥＳであるとすると、再びス
テップ９６に入り、付加的なピッ１−数Ｒを受信してそ
れを受信器バッファに記憶する。そのバッファ・フルネ
スはステップ９８において更新され、判断ステップ１０
０の処理が行われる。もしも受信器バッファ・フルネス
Ｆｒがスタートのために必要とされるフルネスＦ　ｒＱ
以下でないとすると、ステップ１０２に入り、デコーダ
５６．再構成フィルタ５８及びＤ／Ａ変換器６０による
復号、再構成が波及びＤ／Ａ変換動作が開始される。受
信器動作のスタート・アップ区分はエンドステップ１０
３に入ったときに終了する。

バ・・ファ・フル゛ス　び　　の゛　　σ　Δｎ）によ
る゛　−ハ・フ　３６のフル゛ス 満足できる送信器バッファ制御はフルネスの大きささＦ
のみを使用することで得られるけれども、試聴では、σ
（八〇）をその制御に導入することにより成る型式の楽
音の品質が改善されることを示した。第６図には、バッ
ファ・フルネスの大きさＦとσ（Δｎ）とをサーボ制御
において組み合せる修正された状態の送信器が示されて
いる。第１図及び第６図の実施例には、同し参照数字で
示された多くの同一構成要素が含まれているので、そう
した構成要素についての説明は省略する。第６図の送信
器は、ディジクル圧縮フィルタ２８からの出力へ〇に応
動して前記圧縮波ろ波信号のブロックの変動を決定する
ための変動計算、−Ｌニラｌ−１０４を含んでいる。ユ
ニット１０４によって決定される変動信号σ２（八〇）
は、検出器４４からのバッファ・フルネス信号とともに
切捨て無符号化ロジック・ユニット１０５に供給される
。切捨てユニット２２及びエンコーダ３０Ａは、第１図
に関して前に記述したのと同じ方法において、ロジック
・ユニッ１〜１０５からの出力により制御される。

Ａ／Ｄ変換器２０の出力がガウス的（多くの音楽及び音
声）であるときにおける八〇のエントロピＨ（Δｎ）は
、次式、すなわち： で示され、上式において、Ｔは切捨てられるビット数で
ある。最も効果的な可変長コードは、Ｈ（八〇）よりも
僅かばかり大きい平均の符号語長を実現するパハフマン
・コード′”である。かくして、Ｌに対する式はＨ（△
ｎ）に対するのとほぼ同じであるか、又は次式、すなわ
ち： 率においてのみ最大の効率を持っている。この実施例に
おいて、そのコードは、送信器バッファから各サンプル
時間ごとに除去されるビット数であるＲに、式（８）に
おけるＬを等しくするような比率に対してＥを最大にす
るように設８１される。例えば、もしもＲが６に等しい
とすると、そのコードは、σ（Δｎ）／２Ｔ・１６とな
るよう設計されよう。

切捨てＴは整数値のみを持つことができるので、はとん
ど次式、すなわち： σ（Δｎ）−２７・２Ｒ−２（９） とはならないだろう。（式（８）から、■、はＲに等し
いと見てよい）。この実施例において、Ｔは、次式、す
なわち： で示され、標準として、εば０．１に等しい。以下の論
議において、εは落とされているが、その結果には重大
な変化ばないとみられる。

コード効率Ｅは次式で規定される。

で規定される大きさを最小限とするように選ばれる。実
際には、可変条件σ２（八〇）を計算し、そして一連の
闇値を６２（Δｎ）に関して設定することにより、次式
、すなわち： σ２（Δｎ）　　２２　（Ｔ＋Ｒ−２１を最小にするこ
とが一層好都合である。つまり、Ｔ＝０に対して、式（
９）は、σ２（Δｎ）が２２　ｆＲ−２１に等しい場合
に正しい。もしもσ２（八〇）が４の倍数だけ増大する
ならば、Ｔ＝１は式（９）を満足させることになり、第
１の闇値はこの増大の半分に設定され、そしてσ２（八
〇）がこの闇値を越える場合、その切捨ては１ビツト（
σ２（Δｎ）　＞　２２Ｒ−３）である。切捨てを２に
設定する次の闇値は第１の切捨ての４倍の大きさであり
、一般に、次の切捨てはその直前のものの４倍である。

かくして、もしも、 σ２（Δｎ）　＞　２２Ｒ−３ならばＴ＝０　　　００
）そしてもし、 ２２　ｆ＋−１１、２２Ｒ−３≦σ２（Δｎ）　＜２２
　ＬＨ・２２Ｒ７３ならば、ｉ＞０に対して、１゛−１
となる。　（１１）その可変条件は、次式、すなわち： ｕＺλ △ により計算され、ここで、σ２　（Δｎ）は第ｎ番目の
サンプル時間におりる可変条件予測値、そして０ＣｃＪ
く１；但しｊ＝１又は２である。

工、はσｎ２が増大するのか又は減少するのかに依存し
て異なる値を持つことができる。もしもそのオーディオ
（例えば、音楽）が大きな切捨てを伴なう大きな振幅に
あるならば、静かな推移中では全ダイナミック・レンジ
が利用できるために、その切捨ては、もしもその振幅が
急激に低下するならば急速に降下しなければならない。

もしもその音量が突然増大したとしても、忠実度はその
切捨てレベルにおける緩慢な増大により失われることが
ないだろう。しかしながらもしもそのレベルが象、激な
速度で増大することが可能ならば、短い過渡変動がその
切捨てを高いレベルに残すことになる。

それ故、式（１１）では２つの特定数、つまり、ＱＣ。

△ の２つの値が使用される。σｎ２　（八〇）が増大する
場合には小さな値が使用されるが、減少するときの値は
大きい。実験によると、２つの値の比率は約１０：１で
あった。標本化周波数が毎秒４４，１００ザンプルの場
合、戊′に対しては、０．０１及び０．００１が良いイ
直である。

第６図には適応性の可変語長エンコーダ３０Ａが示され
ているので、異なる可変語長コードは変動の大きさに依
存して履行される。エンコーダは単に複数のコード表を
含み、そこでのコード表は変動の大きさの制御下で選択
される。採用されるコードでの変更はサンプル信号のブ
ロック間でのみ行われ、フォーマツタ３４には、ブロッ
ク・ヘッダーに含まれていて採用されるコードを識別す
る信号が供給される。受信器において、採用されたコー
ドを識別する信号はそれらブロックから取り除かれて、
符号化されたサンプル信号のブロックを復号する際に採
用されるべきコートを識別するためにデコータに供給さ
れる。圧縮フィルタの出力を符号化するために異なるコ
ードを使用しているデータ圧縮システムについては前述
の米国特許第４，５４６，３４２号に示されている。

第７図には、第６図の実施例で採用できる送信器バッフ
ァ・フルネス及び圧縮フィルタ出力の変動の大きさΔｎ
に基づいて切捨てを計算するための流れ図が示されてい
る。スタートステップ１０６の後、送信器バッファ３６
のフルネスＦがバッファ・サイズの半分よりも大きいの
かどうかが決定される（判断ステップ１０８）。もしも
バッファが半分以下であれば、判断ステップ１０８をＮ
Ｏで抜け、ステップ１１０において、切捨てが零に設定
され、その後、エンドステップ１１４に入る。

もしもステップ１０８での判断がＹＥＳであれば、ステ
ップ１１６において、圧縮フィルタ出力（Δｎ）の変動
の予測値が、例えば、弐０２）を使用して計算され、ｉ
の値をＯに設定し、ここで、ｉは整数である。弐〇２）
に関して前に記述されたように、戊の大きな値は、変動
が減少する場合に式０２）において採用される。

次に、判断ステップ１１８では、ステップ１１６で計算
された予測値σ２（Δｎ）が２２“・２２Ｒ−３よりも
大きいのかどうかが決められる。この判断ステップは切
捨てレベルを決定するために使用される式（１１）から
得られる。ステップ１１８での判断がＹＥＳであれば、
ステップ１２０において、ｊの値が」−１され、続いて
、判断ステップ１１８に戻る。

△ このループは、２２゛・２２ト３がσ２（Δｎ）を越え
るまで継続され、引き続き、ステップ１２２に入り、そ
こで、切捨てＴが計算される。

ステップ１２２で計算された切捨ての値Ｔは、重み付け
された値の和すなわち、Ｋ、＋＋に、Ｆの和を整数に丸
めた値であり、そこで、Ｋ３及びに１は重み定数、ｉは
判断ステップ１１８において採用され、変動の大きさに
依存している整数の値、そしてＦは送信器バッファ・フ
ルネスである。

次に、判断ステップ１２４では、ステップ１２２で計算
された切捨てがΔｎの語長よりも大きいのかどうかが決
定される。もしも大きくなければ、切捨てユニット２２
で採用されるべき切捨てはその計算された切捨て値であ
り、エンドステップ１１４に入る。もしもステップ１２
２からの切捨てＴがビットにおいてΔｎの長さよりも大
きいとすると、切捨てユニット２２ではＬΔの最大の切
捨てが使用され、そこで、■、ΔはΔｎのビットにおけ
る長さである。ステップ１２８からは、エンドステップ
１１４に入る。

もしもバッファが２５６ビツト以下であるならば、送信
器バッファのアンダフローを回避するために、範囲外（
ＯＯＲ）動作モードが前にも記述したように使用される
。第４図の流れ図には、圧縮フィルタ出力信号のブロッ
クΔｎがＯＯＲ符号化モードを使用して符号化されるべ
きときを決定するための手段が示されている。簡素化の
ために、以下において記述される第７図、第８図及び第
９図の流れ図は、ＯＯＲ符号化がアンダフローの防止の
ために採用されるべきときを決定するための同様なステ
ップを含んでいない。

前述のように、切捨てレベルが送信器バッファ・フルネ
スによってのみ制御される場合、オーディオ過渡状態（
アタック及びリリース）の再生にはかなりの潜在的悪化
がある。前にも述べたように、実質的な改善は、圧縮フ
ィルタ出力の変動の太きさを、アタック及びリリーフ中
における切捨て制御のための分離せる時定数と一緒に使
用することにより与えられる。この発明の別な修正され
た形態において、切捨ての制御に対しては、バッファ・
フルネスと送信器バッファ・フルネスにおける変化とが
使用されるので、オーディオ過渡状態の信号再生はバッ
ファ・フルネスのみに基づいた制御により得られるもの
に比較して著るしく改善れさる。

この実施例では、２つの分離せる制御項目ＴＡ及びＴＢ
が考えられていて、そこにおいて、ＴＡはバッファ・フ
ルネスにのみに基づいた項目で、バッファが満杯のとき
に一層重厚に重み付けされる項目である。Ｔ６はアタッ
ク又はリリースの存在に基づいた調整項目であって、送
信器バッファがフルネスの低レベルにあるときに利用さ
れる。

送信器バッファ制御についてこの修正された形態を採用
した送信器のブロック図は第１図に示され且つ前に記述
されたものと同じである。しかしながら、切捨て無符号
化ロジック・ユニット２４の動作は、バッファ・フルネ
ス検出器４４からそこに供給されるバッファ・フルネス
測定を利用するのみならずまた、フ゛ロックこ゛とに生
じるへ゛ソファ・フルネスにおける変化を採用し、そし
て前の切捨て設定を用いる点で、第１図のものから異な
っている。バッファ・フルネス値における変化はそこに
供給されるバッファ・フルネス値からロジック・ユニッ
ト２４において容易に計算される。結果的に、本発明の
この実施例の動作を説明するために、分離せるブロック
図を必要としない。

バッファ・フルネスに基づいた制御項目ＴＡは、次式、
すなわち： で示され、そこにおいて、Ｆ及びＢは、ビットにおいて
示すバッファ・フルネス及びバッファ・サイズである。

第１図の配列と異なって、送信器バッファ３６は、０か
ら１５にわたる“′示唆されたパ切捨てレベルでもって
１６の等しいサイズのビンに分割されるものと考えられ
る。かくして、Ｂ７１６はビンのサイズを表わしている
。

調整ＴＥは、次式、すなわち： として示され、上式で、Ｆは最も新しいブロックを処理
することから生ずるバッファのフルネスにおける差（ビ
ット・イン−ビット・アウト）であり、Ｔｏｌｄは前の
ブロックを送信するときに採用される切捨てであり、ｓ
ｇｎ（）関数、つまり、“シグナム“°はＦの記号を表
わし、Ｎｂはデータのブロックにおけるサンプル数であ
る。Ｃはアタック／リリース調整の衝撃を増幅する利得
計数である。

送信器バッファ・フルネスが増大するときでの１−ｓｇ
ｎＦはＯに等しいので、アタック中における現在の値（
Ｔｏｌｄ）からはその切捨てを増大させるものでないこ
とがその調整公式から解る。バッファ・フルネスが減少
するときでのｌ−ｓｇｎＦは２に等しく、そしてＦがリ
リース中に減少するときでのＦ／Ｎｂは負の値にあるの
で、リリース中における切捨てでの減少は２Ｃレヘルに
あることが好ましい。Ｃ＝１にある実際の配列において
、もしもＦが公称のチャネル伝送速度以下でサンプル当
り１ビツトだけ平均化されるならば、２だけの切捨てに
おける減少が好ましい。

前にも指摘したように、バッファが満杯のときにおける
切捨て制御項目ＴＡは一層重厚に重み付けされ、項目Ｔ
Ｂは、バッファ・フルネスが減少するにつれて一層重厚
に重み付けされる。結果的な適応性切捨ては、 か、又は、 によって示される。

次のブロックにおいて使用される実際の切捨て値は、例
えば、この範囲における最も近い整数へと丸めることに
よりＴｎｅｗから引き出される０から１５までの整数で
ある。もしも所望ならば、別な様式の平滑を利用しても
良いことは明らかである。

この形態の発明では、ピアノ・タレッシエンドのような
速い関節片のオーディオにおいてかなりの改良がある。

この制御がない場合、−層緩慢にす衰退する切捨てレベ
ルは、タレソシエンド和音を弾くときにあたかもピアニ
ストがソフトペダル上に足をステップしたかのようにそ
の可聴音を鳴らすことになる。

第８図には、バッファ・フルネスＦからの切捨てＴ、フ
ルネスの変化の割合Ｆ、前の切捨てＴ１についての計算
の流れ図が示されている。スタート・ステップ１４０に
続いて、計算ステップ１４２に入り、そこでは、送信器
バッファのフルネスにおける変化Ｆが現在のフルネスか
ら前のフルネスＦＩを差し引くことにとより計算される
。次に、判断ステップ１４４に入り、フルネスにおける
変化が０よりも大きいかどうかが決定される。もしもこ
の判断でＹＥＳであれば、バッファが満たされつつある
ので、ステップ１４６において、値Ｋを０に設定する。

この値にはステップ１５０で行われる切捨ての計算にお
いて使用される。他方、もしもバッファ・フルネスにお
ける変化Ｆが零以下であるとすると、それはバッファが
空であるので、ステップ１４８において、Ｋの値で式 に＝２Ｆ／Ｎｂを用いて計算され、そこで、Ｎｂはデー
タのブロックにおけるサンプル数である。

弐に＝２Ｆ／Ｎｂは、ｓｇｎ　Ｆが負でありそしてＣが
１に等しいという条件の下で、弐〇４）から引き出され
る。この式はＦが負であるときにのみ採用されるので、
Ｆは常にその式が使用されるときの負の値を含んでいる
。

ステップ１４６及び１４８からステップ１５０に入ると
、採用されるべき切捨てが次の弐〇′７１に従って計算
される ＣＩＮＴは丸め関数； Ｆは送信器バッファ・フルネス； Ｂは送信器バッファ・サイズ； Ｎ　ｂ　、ｎ　ｓは送信器バッファが分割されるビンの
の数：　（例えば、１６ビン）； Ｔ、は前の切捨てレベル； にはステップ１４６又は１４８からの値である。

弐〇′７）において、バッファ・フルネスに基づいた付
けされる。前の切捨てレベル及びバッファ・フルネスに
おける減少の量に基づいた他の成分子、−１−には係数
１−（Ｆ／Ｂ）により重み付けされる。

バッファ・フルネスの低いレベルにおいて、成分子、＋
には切捨てレベルにおける最も急激な減少に対して最も
重厚に重み付けされる。ステップ１５０からは、エンド
・ステップ１５２に入る。

他の配列に関しては、新しい切捨てレベルが送信される
サンプル信号の各ブロックに対して計算される。前述の
ように、切捨て及びエンコーダ制御ロジック・ユニット
はまた、送信器バッファ・フルネスが、例えば２５６ビ
ツトの予め決められたレベル以下に減少するときにはい
つでも、エンコーダ３０をＯＯＲ動作モードに置くよう
に機能する。簡素化のために、第８図の流れ図にはかか
る動作を含ませていない。

ＦＦ　　　び　　　σ２　　Δｎ）　　　−−Φにｏｗ
ｌＪｆ：もしも所望ならば、採用する切捨てを、送信器
バッファ・フルネスの大きさ、フルネスにおける変化、
そして圧縮フィルタ２８からの出力の変動に基づいて得
ても良い。第９図にはこの型式の動作の流れ図が示され
ている。第９図の流れ図には第７図の流れ図に採用され
ているのと同しステップが幾つか含まれているので、第
７図に採用されているステップに対応している第９図で
のステップに対しては同し参照記号が用いられている。

スタート・ステップ１５６からステップ１０８に入ルト
、送信器バッファ・フルネスＦがバッファ・サイズの半
分を越えたかどうかが決定され、もしもバッファが半分
か又はそれ以下であれば、ステップ１１０において切捨
てレベルＴをＯに設定して、エンド・ステップ１１４に
入る。もしも送信器バッファが半分よりも大きいならば
、ステップ１１６において、σ２　（Δｎ）が計算され
そしてｉをＯにセントする。変動に基づいて切捨てを計
算するのに使用されるべきｉの値はステップ１１８及び
１２０を通して計算される。

ステップ１１８での判断がＮＯの場合には、切捨て計算
ステップ１５８に入り、そこで、採用されるべき切捨て
値Ｔが次式を用いて計算される。

第７図に関して前にも述べたように、弐〇〇）の第１項
に’ｓ、は定数に３とｊとの積からなり、ここで、ｉは
ステップ１１８及び１２０において決定されそしてその
変動σ２　（八〇）に依存している整数である。第２項
に、　　（Ｆ−Ｂ／２）は定数に３とＦ−Ｂ／２との積
である。ステップ１５８に入るのは、送信器バッファ３
６が半分以上であるときのみであるので、Ｆ−Ｂ／２項
は常に正である。第３の項、すなわち、（Ｋ２／Ｎｂ）
Ｆはフルネスにおける変化Ｆに依存し、そこでの変化は
、バッファ・フルネスが増大しつつあるのか又は減少し
ているのかに依存して正又は負値のいづれかを取る。フ
ルネスにおける変化はＫｚ／Ｎｂの係数により重み付け
され、ここで、Ｋ２は定数、をしてＮｂは前にも述べた
ようにデータのブロックにおけるザンブル数である。そ
うした項の総和はＣＩＮＴ関数を用いて丸められ、その
後、ステップ１６０に入る。Ｋ、、に２及びに、に対す
る示唆された値はそれぞれ、２−８．０．１及び０．５
である。

判断ステップ１６０では、ステップ１５８において計算
された切捨て値ＴがＯと比較され、そしてもしもそれが
Ｏよりも小さいとすると、ステップ１６２において、切
捨てレベルを０にセットする。もしもステップ１５８に
おいて計算された切捨て値ＴがＯよりも大きいとすると
、ステップ１６０の判断がＮＯとなるので、判断ステッ
プ１２４に入る。ステップ１２４において、もしもその
計算された切捨て値ＴがΔｎにおけるビット数を越える
とすると、ステップ１２８に入り、そこで切捨てレベル
をＬΔ（八〇におけるビット数）にセットする。他方、
もしも、ステップ１２４での判断結果がＮＯであれば、
その切捨てレベルはステップ１５８で計算された値のま
まに止どまり、そのままでエンドステップ１１４に入る
。エンドステップ１１４にはステップ１２８及び１６２
からも入ることができる。

込庸）μＬ［乙ｙＪｌ］− さてここでは、第１０図の流れ図を参照して送信器バッ
ファ３６の制御を説明する。スタートステップ１７０後
の最初のステップ、つまり、ステップ１７２では、ｊ−
１，σ２＝Ｏ，Ｆ＝ＯＴ＝Ｏ，Ｆ、＝ＯそしてＴ１−０
と設定することにより、バッファ制御■システムを初期
化する。次のステップ１７４では、ステップ１７２から
の初期値を用いて、使用されるべき切捨てＴを計算する
。切捨てを計算する上述した方法ならばいづれでも、第
４．第７．第８及び第９図の流れ図に示されているもの
を含んで使用できる。説明の便宜上、第１０図には、圧
縮フィルタ出力の変動の大きさσ２を利用した切捨て方
式が示されている。

ステップ１７６では、前の変動、フルネス及び切捨てに
対する値、すなわち、σ　Ｉ＋ＦＩ及びＴをその新しい
値にセットし、そしてＴ及びＦの新しい値を送信する。

次に、ステップ１７８ではｎを１に設定する。

引続き、ステップ１８０では、切１舎でユニット２２へ
の入力におけるサンプルｆｎが、Ｔ＞０を条件にして、
切捨てられそして圧縮フィルタ出力へ〇を与えるために
フィルタ２８において圧縮ろ波される。次にステップ１
８２では、圧縮フィルタ出力の変動σ２が、例えば、弐
〇２）を使用して計△ 算され、この場合での予測値はσ２　（Δｎ）である。

ｉはステップ１７２において１に初期化されているので
、変動についての初期計算には定数ＣＣ，を採用する。

次のステップ１８４では、第ｎ番目のサンプルがエンコ
ーダ３０又は３０Ａにおいて符号化され、そして使用さ
れる可変符号語のビット数Ｎがセーブされる。ステップ
１８６では、前のフルネス値ＦｌがそれをＦに設定する
ことにより更新される。

引続く判断ステップ１８８では、フルネス値Ｆが、この
例では２５６に等しい範囲外バッファに対する上限であ
るＢ。ＯＲよりも小さいか又はそれに等しいかが決定さ
れる。もしもＦが２５６ビツトに等しくないか又はそれ
以下でなければ、ステップ１８８での判断結果はＮＯと
なるので、ステップ１９０に進み、そこで、フルネス値
Ｆが、符号語におけるビット数ＮをＦに加えそしてバッ
ファから除去されるビット数Ｒを差し引くことにより更
新される。また、符号化されたサンプルはバッファ３６
に書き込まれる。もしもステップ１８８での判断がＹＥ
Ｓであれば、ステップ１９２に入り、そこで、フルネス
値Ｆは、範囲外語を識別する符号語の長さり。ＯＲとサ
ンプルの長さＩ５Δとを現行のフルネス値Ｆに加えそし
てその全体から、送信器バッファから除去されるビット
数Ｒを差し引くことにより更新される。

次のステップ１９４にはステップ１９０及び１９２から
入り、そこでは、Ｒビットがバッファから除去されてそ
して送信される。引続く判断ステツ１１９６では、−層
のサンプルがブロックにあるのかどうかが決定される。

もしも−層のサンプルがブロックに含まれているならば
、ステップ１９８において、ｎの値が＋１され、そして
別なサンプルの送信のためにステップ１８０に戻される
。もしも−層のサンプルが、送信されるサンプル数ｎを
ブロックでのサンプル数から差し引くことにより決定さ
れるように、そのブロックに残っていなければ、ステッ
プ１９６での判断結果がＮＯとなり、判断ステップ２０
０に入る。ステップ２００では、σ２≧σ２１がチエツ
クされ、もしもＹＥＳであれば、ステップ２０２に進み
、そこで、Ｊを１にセットする。もしもステップ２００
での判断結果がＮＯであれば、ステップ２０４に入り、
そこで、Ｊを２に設定する。変動が増大しているか又は
減少しているかに依存した変動の計算におけるそうした
２つの定数の一方か又は他方の使用は式０２）に関連し
て前に説明されている。Ｊの計算後は、サンプル信号の
次のブロックの送信の準備として、ステップ１７４に戻
る。

ｄｎを、バンファから除去される一定数のビット／サン
プルと、符号表がΔｎ　　（ＯＯＲではない）の全範囲
をカバーするときでの切捨てのない符号語の長さとの間
の差であると仮定する。Ｔｎビットの切捨ては第ｎ番目
の符号語（平均して）の長さをＴｎビットだけ減少させ
ることになる。このモデルにおいて、Ｆにおける変化Δ
ＦｎＬＬ：ｄｎＴｎに等しい。そのフルネスはこのモデ
ルでの積分によって表わされるΔＦｎの総和である。

切捨ては、フルネスの定数倍とフルネスの変化率の定数
倍との和に等しく、Ｔ　ｎ　＝　Ｋ　＋　Ｆ　ｎ　＋に
、Ｆｎとして示される。サーボが維持しようとするフル
ネスはＦｃとなる。第１１図に示されているのは、モデ
ルのブロック図である。

Ｇ　（Ｓ）　　　　　　　　　　Ｋ／Ｓ１＋Ｇ（Ｓ）Ｉ
Ｉ（Ｓ）　　　　　１＋（ＫｚＳ＋に＋）Ｋ／Ｓ（ＫＫ
２＋１）Ｓ＋ＫＫ ＫＫ２＋１ Ｓ−０とすることで、直流利得が得られる。

ＫＫｚ＋１ もしも合算器の出力が１に等しいならば、Ｆは１つのサ
ンプル間隔において１だけ増大するために、単位時間が
サンプル間での間隔に等しいときでのＫは１に等しい。

かくして、平均のフルネスはに ある。更に、時定数は： として示される。（Ｇ／（Ｓ＋１／τ）のラプラス変換
は、Ｇｅ−””として示され、ここで、τは時定数であ
る。） もしも、例えば、ｄｎ　＝２　（平均の語長が２ピント
で、送信速度よりも大きい）で、そして直流設定点が４
０９６　（すなわち、２１２）であるとすると、Ｋ１は
２−１１　に等しい。

Ｔが、前述の配列におけるように、例えば１２８サンプ
ルのブロックの終りでのみ変えられる場合を考えると、
次式、すなわち： △ が得られ、そこで、Ｆｎは第ｎ番目のブロックの終りに
おけるフルネス、すなわち、１２８サンプルにおける平
均導関数である。

すべての圧縮フィルタは入力切捨て雑音の標準の逸脱を
増大させる。つまり、その入力での切捨てによるフィル
タ出力の標準の逸脱は切捨て雑音標準逸脱よりも大きい
。

ハフマンコードはガウス・エンコーダ入力に対して緊密
に近似された平均語長りを持ち、Ｌは次式、すなわち： Ｌ　＝　２　＋　ｌｏｇｚ　　　　　　　　　　　　（
２２）によって規定され、ここで、σは入力の標準逸脱
で、そしてｑは次式、すなわち： ｑ　＝　２　”　　　　　　　　　　　　（２３）とし
て規定される量子化レベルである。

量子化雑音の標準逸脱はｑ／７１２　　として知られて
いる。それ故、切捨て雑音の標準逸脱は２Ｔ／７１２　
　であり、これはホワイトノイズに対応する。有限のイ
ンパルス応答ディジタル・フィルタ（Ｃ，（Ｚ）はすべ
て０である）に対して入力が白である場合、出力におけ
る標準の逸脱は、だけ倍率された入力の標準逸脱として
知られている。つまり、出力における標準逸脱は Ｍ・２”／７１２であり、ここで、ａ＋　はディジクル
フィルタ係数であり、そしてＮはフィルタ次数である。

もしもサンプル ら除去されつつあって且つもしも（式（２２）及び（２
３）から）、次式、ずなわら： は事実上、オーバフローすることになる。式（２４）は
切捨てには依存しないことに注意されたい。

信号成分が圧縮フィルタの出力変動に含まれる場合には
、次式、すなわち： が得られ、上式で、σ２（Δｎ）は信号による変動であ
る。その出力はエンコーダへの入力前にＴづにより度盛
りされる。かくして、エンコーダ人力の変動は： か又は、 Ｘ として規定される。従って次式が得られる。

が得られるとすると、平均的に一層のビットが除去され
る（切捨て雑音による）よりはバッファに加えられるこ
とになる。従って、バッファとじてまた、Ｔ＝ωは次式
を条件にして得られる。

換言するに、バッファは、次式を条件にしてオバフロー
する。

Ｍ２＞１２・２　２　（Ｌ−２１　　　　　　　（３１
）それ故、所定のＬに対しては、十分に小さい雑音倍率
を持つ圧縮フィルタのみが使用できることになる。

弐（２８）は次式のように書き改められる。

換言するに、量子化は開平項により重み付けされたσ（
Δｎ）に等しい。

表１はオーバフローを生しさせる８又はそれ以下のオー
ダのすべての圧縮フィルタに対する重みを示し、その重
みはＬの関数である。ＶＡＲ　ＭＯＬＴと指定されてい
る欄はＭ２を与える。Ｘは式（３１）が成立しそしてそ
のＬにおいてオーバフローがあることを意味している．
ＦＩＬＴＥＲの下における５つの数はフィルタを示し、
最初のナンバーは０°における零の数，２番目．３番目
及び４番目のナンバーは６０°，９０°及び１２０°そ
れぞれにおける複合零対の数、そして５番目のナンバー
は１８０６における零の数である。例えば、第１のフィ
ルタは１８０°で４つの零を持つが、０°，６０。

９０６及び１２０°では全く持っていないことを示して
いる。

以下余白 表−ｍ−−１ ＦＩＬＴＥＲ ＶＡＲｏＭＵＬＴ Ｓ、Ｄ、ＷＥＩＧＨＴＳ：Ｌ ｔ。

υｉｂ 以上本発明は特許法規の要件に従って詳細に記述された
けれども、当業者においては各種の変更及び修正が成し
得よう。例えば、このシステムは、情報が通信チャネル
を経て送られる送信−受信配列において使用するのに限
定されない。明らかに、新規なバッファ制御は、送信器
バッファ出力が再生ユニットにおける再生のために記録
される記録及び再生システムのような他の配列に含まれ
ても良い。また、このシステムと共に使用するためのデ
ィジタル信号ｉ１ｉ　ｆ　ｎはＡ／Ｄ変換器２０を含む
必要がないことは明らかである。すなわち、本発明は、
切捨てユニット２２への入力としては他の信号源からの
ディジタル信号流を使用しても良いので、Ａ／Ｄ変換器
を含む配列における使用に限定されない。切捨て、圧縮
が波１度盛り、符号化、フォーマット化、バッファリン
グ、そして対応する受信器機能を含む例示された送信器
機能の多くは適当なコンピュータールーチンを持つディ
ジタル回路装置か又はディジタル・コンピュータを用い
て実施できる。また、線形のディジタル圧縮フィルタ２
８は、前に特定された位置、すなわち、０°、±６０°
、±９０°、±１２°及び１８０゜に零を持つ動作に限
定されない。他の適当な零位置としては、±４１．４１
°、±７５．５２°。

±１０４．４８°及び±１３８．５９°が含まれる。

また、前にも指摘したように、ここで使用されている“
切捨て°”という用語は、ディジタル・サンプル信号の
ビットを零値に対してのみならす、選ばれた値に対して
制約することを含む広い意味を持っている。上述の及び
他のかかる変更及び修正は請求の範囲で規定されている
本発明の精神及びその範囲内に入るものと理解されたい
。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図とは一緒になって、本発明を実施してい
るバッファ・フルネスに基づいた送信器バッファ制御を
持つ信号圧縮システムの簡略化されたブロック図を示し
、ディジクル送信器は第１図に示され、そして受信器は
第２図に示されており； 第３図は、第１及び第２図に示されている実施例の動作
を説明するのに使用するための８１９２ビツト・バッフ
ァのフルネスの範囲の分割を示しており； 第４図は、第１図の配列の動作を説明するのに使用する
ための、送信器バッファ・フルネスのみからの切捨ての
算出を示している流れ図であり；第５図は受信器バッフ
ァ制御スタート・アップを示している流れ図であり； 第６図は、第１図の図に類似しているが、切捨てが送信
器バッファ・フルネスの大きさ及びディジタル圧縮フィ
ルタ出力の変動を使用して制御される修正された形態の
送信器を示している簡略されたブロック図であり； 第７図は、第６図の実施例の動作を説明するのに使用す
るための流れ図であり； 第８図は修正された形態の切捨て無符号化ロジック・ユ
ニットを採用している送信器の動作を説明するのに使用
するための、切捨ての測定結果。 送信器バッファ・フルネス、送信器バッファ・フルネス
における変化、そして前の切捨て値からの切捨ての算出
を示している流れ図であり；第９図はバッファ・フルネ
スの大きさ、バッファ・フルネスの変化率、そしてディ
ジタル圧縮フィルタからの出力の変動からの切捨ての算
出を示している流れ図であり； 第１０図は本発明の詳細な説明するのに使用するための
送信バッファ制御を示している流れ図であり； 第１１図はバッファ・フルネス制御の線形状解析で使用
するための線形状モデルのブロック図である。 ２０：Ａ／Ｄ変換器　　　２２；切捨てユニット２４：
切捨て兼符合化ロジック ２８：ディジクル圧縮フィルタ ２９ニスケーラ ３０：可変語長エンコーダ ３４：フォーマツタ　　３６：ハツフア３８：チャネル ４４：バッファ・フルネス検出器 ５０：バッファ　　　　５２：デフオーマツタ５４：タ
イミング兼制御ユニット ５６：デコーダ　　　　５７：デスケーラ５８：再構成
フィルタ　６０：Ｄ／Ａ変換器１０４：変動計算器 １０５：切捨て兼符合化ロジック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一連の固定長ディジタルサンプル信号を処理するた
   めのものであって、 ディジタルサンプル信号を圧縮ろ波し、一連の等しい長
   さの圧縮被ろ波信号を発生するための線形ディジタル圧
   縮フィルタ手段と、 前記圧縮フィルタ手段に供給されるディジタルサンプル
   信号を切捨てるための手段と、 圧縮被ろ波流を符号化し、一連の被符号化信号を発生す
   るための可変語長符号化手段と、被符号化信号流がそこ
   に書き込まれ、ビットがそこから除去されるバッファ手
   段とを有する信号圧縮システムにおいて： 前記バッファ手段のフルネスの大きさを得るための手段
   と、 前記フルネスの大きさに応答して前記切捨て手段を制御
   して、前記バッファ手段のオーバフローを実質的に防止
   するための手段とを備え、そこでの切捨てはフルネスの
   増大及び減少と共にそれぞれ増大及び減少されることを
   特徴とする信号圧縮システム。 ２）前記切捨て手段は、前記バッファのフルネスが所定
   のレベルを越えるときにのみ、ディジタル・サンプル信
   号を切捨てるように作用することを特徴とする請求項１
   記載の信号圧縮システム。 ３）前記切捨て手段は、前記バッファが実質的に半分を
   越えるときにのみ、ディジタル・サンプル信号を切捨て
   るように作用することを特徴とする請求項２記載の信号
   圧縮システム。 ４）前記符号化手段は第１及び第２の動作モードを持ち
   、前記第１の動作モードでは前記符号化手段が切捨てら
   れた可変語長コードを履行し、前記第２の動作モードに
   は範囲外（ＯＯＲ）動作モードが含まれ、前記符号化手
   段はＯＯＲ符号語をそこに供給されるディジタル圧縮被
   ろ波信号と一緒に発生し、更に、 前記バッファ手段のフルネスの大きさに応答して前記符
   号化手段を制御し、前記バッファ手段の内容が所定のフ
   ルネスレベル以下に減少するときにはＯＯＲ動作モード
   において動作し、前記バッファ手段のアンダフローを実
   質的に防止するための手段を含んでいることを特徴とす
   る請求項１記載の信号圧縮システム。 ５）圧縮被ろ波信号の変動の大きさを得るための手段を
   更に含み、 そこにおいて、前記切捨て手段を制御するための前記手
   段は前記変動の大きさ及びフルネスの大きさに応動して
   、前記バッファ手段のオーバフローを実質的に防止する
   ことを特徴とする請求項１記載の信号圧縮システム。 ６）前記切捨て手段を制御するための前記手段は、 前記変動の大きさ及びフルネスの大きさを重み付けする
   ための手段と、 重み付けされた値を総合して、採用されるべき切捨ての
   大きさを与えるための手段とを含んでいることを特徴と
   する請求項５記載の信号圧縮システム。 ７）前記バッファのフルネスにおける変化の大きさを得
   るための手段を含み、 そこにおいて、前記切捨て手段を制御するための前記手
   段は前記フルネスの大きさ及びフルネスにおける変化の
   大きさに応動して、前記バッファ手段のオーバフローを
   実質的に防止することを特徴とする請求項１記載の信号
   圧縮システム。 ８）前記切捨て手段を制御するための前記手段は前の切
   捨てレベルに応動することを特徴とする請求項７記載の
   信号圧縮システム。 ９）前記バッファ・フルネスの変化の大きさに対する前
   記切捨て制御手段の応答はバッファ・フルネスの減少に
   伴なって増大することを特徴とする請求項７記載の信号
   圧縮システム。 １０）前記フルネスの大きさに対する前記切捨て制御手
   段の応答はバッファ・フルネスの減少に伴なって減少し
   、 前記バッファ・フルネスの変化の大きさに対する前記切
   捨て制御手段の応答はバッファ・フルネスの減少に伴な
   って増大することを特徴とする請求項７記載の信号圧縮
   システム。１１）前記切捨て手段を制御するための前記
   手段はバッファ・フルネスの減少でのみ前記フルネスの
   変化の大きさに対して応動することを特徴とする請求項
   ７記載の信号圧縮システム。 １２）前記バッファ・フルネスの変化の大きさに対する
   前記切捨て制御手段の応答はバッファ・フルネスの減少
   に伴なって増大することを特徴とする請求項１１記載の
   信号圧縮システム。 １３）前記フルネスの大きさに対する前記切捨て制御手
   段の応答はバッファ・フルネスの減少に伴なって減少し
   、 前記バッファ・フルネスの変化の大きさに対する前記切
   捨て制御手段の応答はバッファ・フルネスの減少に伴な
   って増大することを特徴とする請求項１１記載の信号圧
   縮システム。 １４）前記切捨て手段を制御するための前記手段は前の
   切捨てレベルに応動することを特徴とする請求項１３記
   載の信号圧縮システム。 １５）等しい語長のサンプル信号のディジタルサンプル
   信号流を送信などのために用意する信号圧縮システムに
   おいて、 そのディジタルサンプル信号流を圧縮ろ波し、一連の等
   しい語長の圧縮被ろ波信号を発生するための線形ディジ
   タル圧縮フィルタ手段と、 可変語長コードを使用して圧縮被ろ波信号流を符号化す
   るためのディジタル符号化手段と、符号化された信号流
   がそこに書き込まれ、そこからビットが除去されるバッ
   ファ手段と、 前記バッファ手段のオーバフローを実質的に防止するた
   めに前記符号化手段からの平均ビットレートを制御する
   ためのもので、前記バッファ手段のフルネスの大きさに
   応答してディジタルサンプル信号の切捨てを制御するた
   めの手段を含んでいる制御手段とを備えていることを特
   徴とする信号圧縮システム。 １６）ビットは複数の符号化された語を含むブロックに
   おいて前記バッファ手段から除去され、切捨てを制御す
   るための前記手段は前記ブロック間の切捨てを変えるよ
   うに作用することを特徴とする請求項１５記載の信号圧
   縮システム。 １７）切捨てを制御するための前記手段は前記バッファ
   手段のフルネスにおける変化の大きさに応動することを
   特徴とする請求項１６記載の信号圧縮システム。 １８）前記バッファ手段のフルネスにおける変化の大き
   さに応答して切捨てを制御するための前記手段は、バッ
   ファ・フルネスにおける減少によって作り出された変化
   に応動するが、バッファ・フルネスにおける増大により
   作り出された変化には応動しないことを特徴とする請求
   項１７記載の信号圧縮システム。 １９）切捨てを制御するための前記手段は前の信号ブロ
   ックを符号化するときに採用される切捨てレベルに依存
   していることを特徴とする請求項１８記載の信号圧縮シ
   ステム。 ２０）切捨ては前記フルネスの大きさでの増大及び減少
   にそれぞれ応答して増大及び減少されることを特徴とす
   る請求項１５記載の信号圧縮システム。 ２１）切捨てを制御するための前記手段は前記バッファ
   手段のフルネスにおける変化の大きさに応動し、切捨て
   における減少は前記バッファ手段のフルネスにおける減
   少に伴なうフルネスにおける変化の大きさに応答して加
   速されることを特徴とする請求項２０記載の信号圧縮シ
   ステム。 ２２）切捨てを制御するための前記手段は前記圧縮フィ
   ルタ手段からの圧縮被ろ波信号の変動の大きさに応動し
   、その切捨ては前記変動の大きさにおける増大及び減少
   にそれぞれ応答して増大及び減少されることを特徴とす
   る請求項２０記載の信号圧縮システム。 ２３）圧縮被ろ波信号の変動の大きさを得るための手段
   を含み、 そこにおいて、切捨てを制御するための前記手段は前記
   変動の大きさに応動し、その切捨てにおける減少は前記
   変動の大きさにおける減少に応答して加速されることを
   特徴とする請求項２０記載の信号圧縮システム。 ２４）圧縮被ろ波信号の変動の大きさを得るための手段
   を含み、 そこにおいて、切捨てを制御するための前記手段は前記
   変動の大きさに応動し、その切捨てにおける減少及び増
   大は前記変動の大きさにおける減少及び増大にそれぞれ
   応答して加速されることを特徴とする請求項２０記載の
   信号圧縮システム。 ２５）切捨てにおける減少は、その圧縮被ろ波信号の変
   動における実質的等しい減少及び増大にそれぞれ応答し
   て切捨てにおける増大よりも速い伝送速度において加速
   することを特徴とする請求項２４記載の信号圧縮システ
   ム。 ２６）前記ディジタル符号化手段は第１及び第２の動作
   モードを持ち、前記第１の動作モードにおける前記符号
   化手段は切捨てられた可変語長コードを履行し、前記第
   ２の動作モードには範囲外（ＯＯＲ）動作モードが含ま
   れ、前記符号化手段はそこに供給されるディジタル圧縮
   被ろ波信号と一緒にＯＯＲ符号語を作り出し、更に、 前記バッファ手段の内容が所定のフルネスレベル以下に
   減少するときの前記バッファ手段のフルネスの大きさに
   応答して前記符号化手段を前記ＯＯＲ動作モードでの動
   作に対して制御して、前記バッファ手段のアンダフロー
   を実質的に防止するための手段を含んでいることを特徴
   とする請求項１５記載の信号圧縮システム。 ２７）等しい語長のサンプル信号のディジタル・サンプ
   ル信号流を実質的に一定のビットレートにおける送信の
   ために用意するものであって、一連の圧縮被ろ波信号を
   発生するために前記サンプル信号流を線形ディジタル圧
   縮ろ波すること、一連の可変語長の符号化された圧縮被
   ろ波信号を発生するためにその圧縮被ろ波信号をディジ
   タル符号化すること、符号化された信号流を、バッファ
   手段を通して送信チャネルへ通過させることを含んでい
   る信号圧縮方法において、 前記バッファ手段のオーバフローを実質的に避けるため
   に、その圧縮ろ波前におけるサンプル信号を前記バッフ
   ァ手段のフルネスの大きさに依存した量において切捨て
   ることを含み、その切捨てはバッファ・フルネスの増大
   及び減少にそれぞれ応答して増大及び減少されることを
   特徴とする信号圧縮方法。 ２８）バッファ・フルネスにおける減少に伴なった前記
   バッファ手段のフルネスにおける変化の大きさに応答し
   て切捨てにおける減少を加速することを含んでいること
   を特徴とする請求項２７記載の信号圧縮方法。 ２９）切捨てはバッファ・フルネスにおける増大に伴な
   った前記バッファ手段のフルネスにおける変化の大きさ
   に応答して影響されないことを特徴とする請求項２８記
   載の信号圧縮方法。 ３０）使用されるべき切捨てのレベルを決めるに際して
   前の切捨てレベルを採用することを含んでいることを特
   徴とする請求項２８記載の信号圧縮方法。 ３１）前記サンプル信号流を、ブロック当りＮｂ個のサ
   ンプル信号を含んでいる信号のブロックへと分割するこ
   と、次式、すなわち： Ｔ＝ＣＩＮＴ［（Ｆ／Ｂ）（Ｆ／｛Ｂ／Ｎ＿ｂ＿ｉ＿ｎ
   ＿ｓ｝−１）＋（１−Ｆ／Ｂ）（Ｔ＿１＋Ｋ）］ に従って切捨てのレベルＴを決定することを含み、上式
   において： ＣＩＮＴは丸め関数、 Ｆはビットにおけるバッファ手段のフルネス、Ｂはビッ
   トにおけるバッファ手段のサイズ、Ｎ＿ｂ＿ｉ＿ｎ＿ｓ
   はバッファ手段が分割されるビンの数、Ｔ＿１は前の切
   捨てレベル、 Ｋ＝０、（バッファ・フルネスが増大するとき）Ｋ＝Ｃ
   ΔＦ／Ｎｂ、（バッファ・フルネスが減少するとき） また、前式において、 Ｃは定数、 ΔＦは信号のブロック間におけるバッファ・フルネスに
   おける変化であることを特徴とする請求項３０記載の信
   号圧縮方法。 ３２）前記変動の大きさにおける減少に伴なった圧縮被
   ろ波信号の変動の大きさに応動して切捨てにおける減少
   を加速することを含んでいることを特徴とする請求項２
   ７記載の信号圧縮方法。 ３３）前記変動の大きさにおける減少及び増大のそれぞ
   れに伴なった圧縮被ろ波信号の変動の大きさに応答して
   切捨てにおける減少及び増大を加速することを含んでい
   ることを特徴とする請求項２７記載の信号圧縮方法。 ３４）切捨てにおける減少は圧縮被ろ波信号の変動にお
   ける実質的に等しい減少及び増大にそれぞれ応答して切
   捨てにおける増大よりも速い伝送速度において加速され
   ることを特徴とする請求項３３記載の信号圧縮方法。 ３５）信号圧縮システムにおいて、 第１及び第２の動作モードを持ち、ディジタル圧縮フィ
   ルタ手段からのディジタル入力信号を符号化する際に使
   用するためのディジタル符号化手段を備え、 前記第１の動作モードでは、前記ディジタル符号化手段
   が切捨てられた可変長コードを履行し、以って所定の信
   号範囲内にある入力信号が可変語長コードを用いて符号
   化され、前記所定の信号範囲外にある入力信号が範囲外
   （ＯＯＲ）符号語でもって指定され、 前記第２の動作モードでは、前記ディジタル符号化手段
   が前記所定の信号範囲の内側及び外側にあるすべての入
   力信号をＯＯＲ符号語でもって指定し、前記ディジタル
   符号化手段の平均の出力ビットレートが前記第１の動作
   モードにおけるよりも前記第２の動作モードにおいて大
   きくあり、更に、 前記ディジタル符号化手段の動作モードを選択するため
   のモード制御手段を備えていることを特徴とする信号圧
   縮システム。 ３６）前記ディジタル符号化手段からの出力がそこに書
   き込まれるバッファ・メモリ手段と、前記バッファ・メ
   モリ手段から実質的に一定のビットレートにおいて読み
   出すための手段とを含み、 前記モード制御手段は前記バッファ・メモリ手段のフル
   ネスの大きさに応動して前記符号化手段を制御して、前
   記バッファ・メモリ手段のアンダフローを避けさせるこ
   とを特徴とする請求項３５記載の信号圧縮システム。 ３７）前記ディジタル符号化手段は、前記バッファメモ
   リ手段がアンダフローに近づいたときに前記第２の動作
   モードへと切り換えられることを特徴とする請求項３６
   記載の信号圧縮システム。 ３８）一連の固定長ディジタルサンプル信号を処理する
   ためのものであって、 ディジタルサンプル信号を圧縮ろ波し、一連の等しい長
   さの圧縮被ろ波信号を発生するための線形のディジタル
   圧縮フィルタ手段と、 切捨てられた可変語長コードを履行する第１の動作モー
   ドで動作可能で、圧縮被ろ波流を符号化して、一連の符
   号化された可変語長信号を発生するための可変語長符号
   化手段と、符号化された信号流がそこに書込まれ、そこ
   からビットが除去されるバッファ手段とを含んでいる信
   号圧縮システムにおいて： 前記バッファ手段のフルネスの大きさを得るための手段
   を備え、 前記符号化手段は、範囲外（ＯＯＲ）コードがそこに供
   給されるディジタル圧縮被ろ波信号と共に前記範囲外（
   ＯＯＲ）動作モードで作動されたときの符号化手段から
   出力される第２のＯＯＲ動作モードで動作するように制
   御可能に作用でき、更に、 前記バッファ手段の内容が所定レベルのフルネス以下に
   減少したときに前記ＯＯＲ動作モードでの動作のために
   前記符号化手段を制御して、前記バッファ手段のアンダ
   フローを実質的に防止するための手段を備えていること
   を特徴とする信号圧縮システム。