JPH03184097A - Method and device for adaptive conversion encoding - Google Patents

Method and device for adaptive conversion encoding

Info

Publication number
JPH03184097A
JPH03184097A JP1324333A JP32433389A JPH03184097A JP H03184097 A JPH03184097 A JP H03184097A JP 1324333 A JP1324333 A JP 1324333A JP 32433389 A JP32433389 A JP 32433389A JP H03184097 A JPH03184097 A JP H03184097A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
block length
signal
block
bit allocation
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.)
Granted
Application number
JP1324333A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2569849B2 (en
Inventor
Akihiko Sugiyama
昭彦 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP1324333A priority Critical patent/JP2569849B2/en
Priority to DE69028176T priority patent/DE69028176T2/en
Priority to US07/613,122 priority patent/US5235623A/en
Priority to EP90121798A priority patent/EP0428156B1/en
Publication of JPH03184097A publication Critical patent/JPH03184097A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2569849B2 publication Critical patent/JP2569849B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

PURPOSE:To compress auxiliary information and to improve encoding quality by varying block length by using the difference between blocks of a normalized signal obtained by normalizing an input signal. CONSTITUTION:The best block length is selected by using the difference between blocks of the normalized signal obtained by normalizing the input signal with different block length and the normalized signal corresponding to the best block length is converted linearly and quantized to transmit information. Namely, a linear converting circuit 3 performs discrete linear conversion by using the best block length supplied from a selector 27 and supplies the obtained conversion coefficient to a quantizer 4 and a bit distributing circuit 6. The bit distributing circuit 6 distributes bits by using the conversion coefficient supplied from the linear converting circuit 3 and the quantizer 4 quantizes the conversion coefficient supplied from the linear converting circuit 3 by using the bit distribution information. The quantized conversion coefficient and bit distribution information are multiplexed by a multiplexing circuit 15 with the optimum block length and the dispersion value of the input signal and sent out to a transmission line 8. Consequently, the auxiliary information is compressed to improve the encoding quality.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、音声/音楽等の信号の帯域圧縮技術、特に時
間領域で得られる入力信号を他の領域に線形変換してか
ら行なう帯域圧縮技術に関する。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to band compression technology for signals such as voice/music, and in particular to band compression technology that performs band compression after linearly converting an input signal obtained in the time domain to another domain. Regarding technology.

(従来の技術) 限られた伝送容量の回線を使用して、音声/音楽等の信
号に含まれる情報を効率良く伝送するために、その情報
量を減少させることを帯域圧縮といい、主として適応差
分パルス符号変調[ADPCM]  (ディジタル・コ
ーディング・オン・ウェーブフォームズ、  (Dig
italCoding  of Waveforms)
 、プレンティス ・ ホール社 (Prentice
−Ha l l) 、1984年、308ページ参照;
 以下、「文献1」)と適応変換符号化[ATC]  
(アイイーイーイー・トランザクションズ・オン・エイ
ニスエスピー(IEEE TRANSACTIONS 
 ON ASSP)27巻1号、1979年、89−9
5ページ参照; 以下、「文献2」)が知られている。
(Prior art) Bandwidth compression is the process of reducing the amount of information contained in signals such as voice/music in order to efficiently transmit the information contained in signals such as voice/music using lines with limited transmission capacity. Differential Pulse Code Modulation [ADPCM] (Digital Coding on Waveforms)
italCoding of Waveforms)
, Prentice Hall Co.
-Ha l l), 1984, p. 308;
(hereinafter referred to as “Reference 1”) and adaptive transform coding [ATC]
(IEEE TRANSACTIONS on ANISP)
ON ASSP) Volume 27, No. 1, 1979, 89-9
See page 5; hereinafter referred to as "Reference 2") is known.

以下に、ATCの概要を文献2に従って簡単に説明する
The outline of ATC will be briefly explained below according to Document 2.

第4図は、ATCの一構成例を示したブロック図である
。線形変換、ビット配分、量子化からなる符号化器では
、入力信号が入力端子1を経て線形変換回路3に供給さ
れる。入力端子1には一般に離散的な値が供給され、線
形変換回路3で予め定められた整数Nに等しい入力サン
プルを単位としたN点離散線形変換が施される。Nはブ
ロック長と呼ばれる。このN点離散線形変換としては、
ウオルシュ−アダマール変換(WATL離散フーリエ変
換(DFT)、離散コサイン変換(DCT)、KL逆変
換KLT)等が用いられる。線形変換回路3の出力であ
る総数Nの変換係数は後述するビット配分に従って量子
化器4でそれぞれ量子化され、多重化回路5へ供給され
る。量子化器4内にはブロック長Nに等しい数の量子化
器が含まれており、各変換係数はそれぞれ専用の量子化
器で量子化される。ビット配分回路6では、変換係数の
振幅に対応した量子化ビット割当てを計算し、量子化器
4へ供給する。多重化回路5では、量子化器4から供給
される量子化された変換係数とビット配分回路6から供
給されるビット配分に用いた情報を多重化し、伝送路8
に送出する。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the ATC. In an encoder comprising linear transformation, bit allocation, and quantization, an input signal is supplied to a linear transformation circuit 3 via an input terminal 1. In general, discrete values are supplied to the input terminal 1, and a linear transformation circuit 3 performs N-point discrete linear transformation in units of input samples equal to a predetermined integer N. N is called the block length. As this N-point discrete linear transformation,
A Walsh-Hadamard transform (WATL discrete Fourier transform (DFT), discrete cosine transform (DCT), KL inverse transform (KLT), etc.) is used. The total number N of transform coefficients output from the linear transform circuit 3 are each quantized by a quantizer 4 according to a bit allocation to be described later, and then supplied to a multiplexing circuit 5. The quantizer 4 includes a number of quantizers equal to the block length N, and each transform coefficient is quantized by a dedicated quantizer. The bit allocation circuit 6 calculates the quantization bit allocation corresponding to the amplitude of the transform coefficient and supplies it to the quantizer 4. The multiplexing circuit 5 multiplexes the quantized transform coefficients supplied from the quantizer 4 and the information used for bit distribution supplied from the bit distribution circuit 6, and transmits them to the transmission path 8.
Send to.

ビット配分、逆量子化、線形逆変換からなる復号化器で
は、伝送路8からの多重化信号が分離回路9で分離され
、量子化器4からの信号は逆量子化器10に、ビット配
分回路6からの信号は、ビット配分回路11へ供給され
る。ビット配分回路11では符号化器のビット配分回路
6と全く同様な方法で、各変換係数に対するビット配分
が決定される。
In the decoder, which consists of bit allocation, inverse quantization, and linear inverse transformation, the multiplexed signal from the transmission line 8 is separated by a separation circuit 9, and the signal from the quantizer 4 is sent to the inverse quantizer 10, which performs bit allocation and linear inverse transformation. The signal from circuit 6 is supplied to bit allocation circuit 11. The bit allocation circuit 11 determines the bit allocation for each transform coefficient in exactly the same manner as the bit allocation circuit 6 of the encoder.

逆量子化器10で、ビット配分回路11で決定されたビ
ット配分に従って逆量子化された変換係数は、線形逆変
換回路12で再び総数Nの時間領域の信号サンプルに変
換され、出力端子14に供給される。
The transform coefficients dequantized by the dequantizer 10 according to the bit allocation determined by the bit allocation circuit 11 are converted again into a total number N of time domain signal samples by the linear inverse transform circuit 12, and are sent to the output terminal 14. Supplied.

ビット配分回路における配分方法には、いくつかの種類
があるが、ここでは文献2に述べられている方法を第5
図(a) 、 (b)を参照して説明する。
There are several types of allocation methods in bit allocation circuits, but here we will use the method described in Document 2 as the fifth method.
This will be explained with reference to Figures (a) and (b).

この方法は、復号化器において逆量子化したときの量子
化二乗誤差が最小になるようするもので、ビット配分に
関する補助情報量を削減するために変換係数を1度間引
き、続いて補間した値を用いてビット数の最適化を行な
う。第4図に示されるビット配分回路工は、第5図(a
)に示すように構成される。第4図の線形変換回路3で
得られた変換係数は、第5図(a)の入力端子41を経
て、間引き回路42に供給される。間引き回路42では
、N個の変換係数をそれぞれ二乗し、整数値M毎(Mは
Nの約数)の平均値を代表値として1/Hの間引きを行
なう。得られたL = N/Hのサンプル値は量子化器
43でそれぞれ量子化され、出力端子44と逆量子化器
45へ供給される。量子化器43、逆量子化器45は省
略される場合もある。補間回路46においては、2を底
とする対数をとった後、対数領域でM倍の線形補間が行
なわれる。補間された信号を用いて第4図の量子化器4
におけるビット配分が、次式によりビット数最適化回路
47で行なわれる。
This method minimizes the squared quantization error when dequantized in the decoder. In order to reduce the amount of auxiliary information regarding bit allocation, the transform coefficients are thinned out once, and then the interpolated values are Optimize the number of bits using The bit allocation circuitry shown in FIG. 4 is as shown in FIG.
). The conversion coefficients obtained by the linear conversion circuit 3 in FIG. 4 are supplied to the thinning circuit 42 via the input terminal 41 in FIG. 5(a). The decimation circuit 42 squares each of the N conversion coefficients, and performs 1/H decimation using the average value for each integer value M (M is a divisor of N) as a representative value. The obtained L=N/H sample values are each quantized by a quantizer 43 and supplied to an output terminal 44 and an inverse quantizer 45. The quantizer 43 and inverse quantizer 45 may be omitted in some cases. In the interpolation circuit 46, after taking the base-2 logarithm, M times linear interpolation is performed in the logarithm domain. Using the interpolated signal, the quantizer 4 in FIG.
The bit allocation in is performed by the bit number optimization circuit 47 according to the following equation.

ここに、R2は1番目の変換係数(i=1.2.・・・
・・N)に対する割当てビット数、Rは1変換係数当り
の平均割当てビット数、σ12は補間回路46における
補間で近似的に復元されたi番目変換係数の二乗値であ
る。結果は出力端子48へ伝達され、量子化器4に供給
される。式(1)を用いてビット配分を行なうことによ
り、量子化二乗誤差を最小にできることがアイイーイー
イー・トランザクションズ・オン・エイニスエスピー(
IEEE TRANSACTIONS  ON  AS
SP)25巻4号、1977年、299−309ページ
参照; (以下、「文献3」)に示されている。出力端
子44で得られた間引かれた信号は、第4図の多重化回
路5を経て補助情報として伝送路8へ送出される。一方
、第4図のビット配分回路11は第5図(b)に示すよ
うに構成される。第4図の分離回路9からの信号は入力
端子49を経て補間回路46に供給される。符号化器内
のビット配分回路6が量子化器43及び逆量子化器45
を有する場合には、復号化器内のビット配分回路11も
対応して逆量子化器45を有する。補間回路46、ビッ
ト数最適化回路47では、既に説明した符号化器内の前
記補間回路46、ビット数最適化回路47と全く同様な
補間及びビット数最適化が行なわれる。
Here, R2 is the first conversion coefficient (i=1.2...
. The result is transmitted to the output terminal 48 and fed to the quantizer 4. IEE Transactions on AnisSP (IEE Transactions on ANISP) has shown that the squared quantization error can be minimized by allocating bits using equation (1).
IEEE TRANSACTIONS ON AS
SP) Vol. 25, No. 4, 1977, pages 299-309; (hereinafter referred to as "Reference 3"). The thinned signal obtained at the output terminal 44 is sent to the transmission line 8 as auxiliary information via the multiplexing circuit 5 shown in FIG. On the other hand, the bit allocation circuit 11 shown in FIG. 4 is configured as shown in FIG. 5(b). The signal from the separation circuit 9 of FIG. 4 is supplied to the interpolation circuit 46 via an input terminal 49. The bit allocation circuit 6 in the encoder includes a quantizer 43 and an inverse quantizer 45
, the bit allocation circuit 11 in the decoder also has a corresponding inverse quantizer 45. The interpolation circuit 46 and the bit number optimization circuit 47 perform the same interpolation and bit number optimization as the interpolation circuit 46 and the bit number optimization circuit 47 in the encoder described above.

従って、第5図(a)の出力端子48と第5図(b)の
出力端子50には、全く等しいビット配分のための信号
が得られ、符号化器側と復号化器側で対応のとれた量子
化/逆量子化が行なわれる。
Therefore, signals for completely equal bit allocation are obtained at the output terminal 48 in FIG. 5(a) and the output terminal 50 in FIG. 5(b), and corresponding signals are obtained on the encoder and decoder sides. quantization/inverse quantization is performed.

これまでの説明では、ビット配分回路6から多重化回路
5へ補助情報として供給される信号は第5図(a)の出
力端子44で得られる間引かれた変換係数の二乗値とし
てきた。しかし、この信号な復号化器へ伝送する目的は
、ビット配分に利用される変換係数の概略値を符号化器
と復号化器で共有することである。このための補助情報
の伝送方法として、間引かれた変換係数の二乗値以外に
も、PARCOR係数、ADPCM及びベクトル量子化
による方法等が知られている。
In the explanation so far, the signal supplied from the bit allocation circuit 6 to the multiplexing circuit 5 as auxiliary information is the square value of the thinned-out transform coefficient obtained at the output terminal 44 in FIG. 5(a). However, the purpose of transmitting this signal to the decoder is to share approximate values of transform coefficients used for bit allocation between the encoder and the decoder. As methods for transmitting auxiliary information for this purpose, methods using PARCOR coefficients, ADPCM, vector quantization, and the like are known in addition to the square value of thinned-out transform coefficients.

符号化器において、第4図の線形変換回路3の出力に振
幅が入力信号のパワーに依存しない変換係数を求める目
的で、入力信号を正規化することもできる。この場合は
、第6図に示すように入力信号は正規化回路2を経て正
規化された後、線形変換回路3へ供給される。復号化器
では、線形逆変換回路12の出力は逆正規化回路13で
正規化回路2と反対の処理を施されてから、出力端子1
4へ伝達される。正規化に用いた規準値は多重化回路5
で量子化器4、ビット配分回路6からの信号と多重化さ
れ、伝送路8を経て復号化器へ伝達される。
In the encoder, the input signal can also be normalized for the purpose of obtaining transform coefficients whose amplitude does not depend on the power of the input signal at the output of the linear transform circuit 3 of FIG. In this case, as shown in FIG. 6, the input signal is normalized through the normalization circuit 2 and then supplied to the linear conversion circuit 3. In the decoder, the output of the linear inverse transform circuit 12 is subjected to processing opposite to that of the normalization circuit 2 in the inverse normalization circuit 13, and then sent to the output terminal 1.
4. The reference value used for normalization is the multiplexing circuit 5
The signal is multiplexed with the signals from the quantizer 4 and the bit allocation circuit 6, and is transmitted to the decoder via the transmission path 8.

復号化器側では分離回路9で逆量子化器10、ビット配
分回路11へ供給される信号と分離された後、逆正規化
回路13へ伝達される。第7図(a)、(b)に、正規
化回路2及び逆正規化回路13の構成をそれぞれ示す。
On the decoder side, the signal is separated from the signal supplied to the dequantizer 10 and bit allocation circuit 11 by the separation circuit 9, and then transmitted to the denormalization circuit 13. FIGS. 7(a) and 7(b) show the configurations of the normalization circuit 2 and the denormalization circuit 13, respectively.

第7図(a)の入力端子61には、第6図の入力端子1
から入力信号サンプルが供給される。
The input terminal 61 in FIG. 7(a) has the input terminal 1 in FIG.
The input signal samples are provided by

入力信号サンプルはバッファ62に一時蓄積された後、
Nサンプル毎にまとめて乗算器63でスケーリングを施
され、出力端子65へ供給される。出力端子65からの
出力信号は、第4図の線形変換回路3へ供給される。乗
算器63の乗数は、入力サンプルの電力の1ブロック分
の平均値の逆数である。この値は、平均零の入力信号に
対しては分散の逆数となり、分散計算回路64にて求め
られた分散値から計算することができる。分散計算回路
64にて求められた分散値は乗算器63で入力サンプル
の正規化に使用されると同時に、出力端子66を経て第
6図の多重化回路5へ供給され、多重化の後、補助情報
として復号化器へ伝達される。一方、第7図(b)の逆
正規化回路では、第6図の線形逆変換回路12からの信
号が入力端子67を経て乗算器68に供給される。乗算
器68では入力端子69を経て得られた分散値を用いて
出力信号を逆正規化し、バッファ70に蓄積する。入力
端子69に得られる分散値は、第6図の多重化回路5、
伝送路8及び分離回路9を経て、符号化器から伝達され
る。バッファ70はN個の復号化サンプル値を順に、出
力端子71を経て第6図の出力端子14に伝達する。
After the input signal samples are temporarily stored in buffer 62,
The N samples are collectively scaled by a multiplier 63 and supplied to an output terminal 65. The output signal from the output terminal 65 is supplied to the linear conversion circuit 3 shown in FIG. The multiplier of the multiplier 63 is the reciprocal of the average value of the input sample power for one block. This value is the reciprocal of the variance for an input signal with an average of zero, and can be calculated from the variance value determined by the variance calculation circuit 64. The variance value determined by the variance calculation circuit 64 is used by the multiplier 63 to normalize the input sample, and at the same time is supplied to the multiplexing circuit 5 in FIG. 6 via the output terminal 66, and after multiplexing, It is conveyed to the decoder as auxiliary information. On the other hand, in the inverse normalization circuit shown in FIG. 7(b), the signal from the linear inverse transform circuit 12 shown in FIG. 6 is supplied to a multiplier 68 via an input terminal 67. The multiplier 68 denormalizes the output signal using the dispersion value obtained through the input terminal 69 and stores it in the buffer 70 . The dispersion value obtained at the input terminal 69 is obtained by the multiplexing circuit 5 in FIG.
The signal is transmitted from the encoder via the transmission path 8 and the separation circuit 9. Buffer 70 sequentially transmits the N decoded sample values via output terminal 71 to output terminal 14 of FIG.

(発明が解決しようとする課題) ブロック数Nは第4図及び第6図に示した線形変換回路
3及び線形逆変換回路12で行なわれる演算の分解能に
影響し、Nが大きいほど分解能が高くなり符号化復号化
による誤差が減少する。また、ビット配分に関する補助
情報は一定時間に含まれるブロック数に反比例し、Nが
大きいほど補助情報量は削減される。これは、一定の伝
送容量に対してより多くの主情報を送ることができるこ
とを意味し、符号化品質向上につながる。一方、非定常
信号に対しては、必ずしも大きなNが少ない誤差を与え
るとは限らない。同一ブロック内の入力サンプルに対し
ては同一の処理がなされるが、ブロックが長いと非定常
信号は同一ブロック内でその特性が変化してしまう可能
性があるからである。
(Problem to be Solved by the Invention) The number of blocks N affects the resolution of calculations performed in the linear transformation circuit 3 and linear inverse transformation circuit 12 shown in FIGS. 4 and 6, and the larger N is, the higher the resolution is. Errors caused by encoding and decoding are reduced. Further, the auxiliary information regarding bit allocation is inversely proportional to the number of blocks included in a certain period of time, and the larger N is, the more the amount of auxiliary information is reduced. This means that more main information can be sent for a given transmission capacity, leading to improved encoding quality. On the other hand, for non-stationary signals, a large N does not necessarily give a small error. This is because although the same processing is performed on input samples within the same block, if the block is long, the characteristics of a non-stationary signal may change within the same block.

従って、非定常性の強い信号に対しては、小さいブロッ
ク長Nで入力信号の性質の変化に追随するような符号化
を行なった方が良い。従来のATCでは、ブロック長N
が固定されていたために、前記の分解能と入力信号の性
質の変化への追従という相反する要求に答えることがで
きなかった。
Therefore, for signals with strong non-stationarity, it is better to perform encoding that follows changes in the properties of the input signal using a small block length N. In conventional ATC, block length N
Since the resolution was fixed, it was not possible to meet the conflicting demands of resolution and ability to follow changes in the properties of the input signal.

本発明の目的は、分解能と入力信号の性質の変化への追
従という相反する要求を満足しつつ、補助情報量を圧縮
して符号化品質を向上できる適応変換符号化の方法及び
装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an adaptive transform encoding method and apparatus that can improve encoding quality by compressing the amount of auxiliary information while satisfying the conflicting demands of resolution and tracking changes in the properties of input signals. There is a particular thing.

(課題を解決するための手段) 本発明は、ブロック長が指定されている場合には該指定
されたブロック長で線形変換を行ない、それ以外の場合
には、入力信号サンプルをバッファに蓄積し、複数のブ
ロック長で入力サンプルを正規化し、得られた正規化信
号ブロック間差分を用いて最適ブロック長を決定し、該
最適ブロック長を用いて前記正規化信号に線形変換を施
し、得られた変換係数を用いて計算したビット配分によ
り該変換係数を量子化し、前記ビット配分と前記正規化
に用いた値と前記最適ブロック長とを補助情報として該
量子化出力と共に伝送/蓄積することを特徴とする。
(Means for Solving the Problems) The present invention performs linear transformation using the specified block length when the block length is specified, and otherwise stores input signal samples in a buffer. , normalize the input sample with a plurality of block lengths, use the obtained normalized signal inter-block differences to determine the optimal block length, apply linear transformation to the normalized signal using the optimal block length, and obtain the quantizing the transform coefficient by a bit allocation calculated using the transform coefficient, and transmitting/storing the bit allocation, the value used for the normalization, and the optimal block length as auxiliary information together with the quantized output. Features.

また本発明は、入力サンプルを蓄積するバッファと、複
数のブロック長で該バッファに蓄積されたサンプルを正
規化して正規化信号を出力する正規化回路と、前記複数
のブロック長に対応した前記正規化信号を受けて前記正
規化信号のブロック間差分を用いて最適ブロック長を出
力する差分検出回路と、該差分検出回路から供給される
最適ブロック長と外部から供給されるブロック長指定信
号とを受けて該ブロック長指定信号に応じて出力を選択
する第1のセレクタと、前記正規化回路の出力を受けて
前記第1のセレクタの出力に対応したブロック長で線形
変換を行なう線形変換回路と、該線形変換回路で得られ
た変換係数に対するビット配分を計算するビット配分回
路と、該ビット配分回路で得られたビット配分に従って
前記変換係数を量子化する量子化器と、前記第1のセレ
クタの出力と前記量子化器の出力と前記ビット配分回路
の出力と前記正規化に用いた値を多重化して伝送/蓄積
する多重化回路を具備することを特徴とする。
The present invention also provides a buffer that accumulates input samples, a normalization circuit that normalizes the samples accumulated in the buffer with a plurality of block lengths and outputs a normalized signal, and a normalization circuit that normalizes the samples accumulated in the buffer with a plurality of block lengths, and a difference detection circuit that receives a normalized signal and outputs an optimal block length using the inter-block difference of the normalized signal; and an optimal block length supplied from the difference detection circuit and a block length designation signal supplied from the outside. a first selector that receives the output and selects an output according to the block length designation signal; and a linear conversion circuit that receives the output of the normalization circuit and performs linear conversion with a block length corresponding to the output of the first selector. , a bit allocation circuit that calculates bit allocation for the transform coefficients obtained by the linear conversion circuit, a quantizer that quantizes the transform coefficients according to the bit allocation obtained by the bit allocation circuit, and the first selector. The present invention is characterized by comprising a multiplexing circuit that multiplexes and transmits/stores the output of the quantizer, the output of the bit allocation circuit, and the value used for the normalization.

(作用) 信号のサンプル値間の相関は信号の性質を表すパラメー
タのひとつで、類似の性質を有する信号は似通った信号
サンプル値間の相関を有する。これは同一信号の異なっ
たブロックから取り出したサンプル値間についても正し
い。すなわち、時間領域でブロック間相関を持つ2組の
サンプル値の集合は、線形変換を施した後に類似する変
換係数の分布を有する。従って、隣接ブロック間の時間
域サンプル値の差分を監視して、差分が小さくなるよう
なブロック長を適応的に選択して用いることにより、先
に述べた変換領域での分解能と入力信号の性質の変化へ
の追従という相反する要求を満足することができる。
(Operation) The correlation between sample values of a signal is one of the parameters representing the characteristics of the signal, and signals with similar characteristics have similar correlations between signal sample values. This is also true between sample values taken from different blocks of the same signal. That is, two sets of sample values having inter-block correlation in the time domain have similar distributions of transformation coefficients after being subjected to linear transformation. Therefore, by monitoring the difference in time-domain sample values between adjacent blocks and adaptively selecting a block length that reduces the difference, it is possible to improve the resolution in the transform domain and the properties of the input signal as described above. It is possible to satisfy the contradictory demands of following changes in

本発明の適応変換符号化の方法及び装置は、入力信号を
正規化して得られる正規化信号のブロック間差分を用い
てブロック長Nを可変とすることにより、分解能と入力
信号の性質の変化への追従という相反する要求を満足し
つつ、補助情報量を圧縮して符号化品質を向上すること
ができる。
The adaptive transform encoding method and apparatus of the present invention can accommodate changes in resolution and properties of input signals by making the block length N variable using inter-block differences of normalized signals obtained by normalizing input signals. It is possible to improve the encoding quality by compressing the amount of auxiliary information while satisfying the conflicting demands of tracking the auxiliary information.

(実施例) 次に図面を参照して本発明について詳細に説明する。第
1図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図においては、ブロック長が指定されている場合には該
指定されたブロック長で符号化を行ない、それ以外の場
合には、入力信号を正規化して得られた正規化信号を用
いて最適ブロック長を決定し、最適ブロック長を用いて
符号化を行なう。このために、記憶装置25.26、セ
レクタ27.28.29、差分検出回路36及びブロッ
ク長指定信号入力端子17が備えられている。
(Example) Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. In the figure, if the block length is specified, encoding is performed with the specified block length, and in other cases, the normalized signal obtained by normalizing the input signal is used to optimize the Determine the block length and perform encoding using the optimal block length. For this purpose, storage devices 25, 26, selectors 27, 28, 29, a difference detection circuit 36, and a block length designation signal input terminal 17 are provided.

ブロック長指定信号入力端子17に入力信号が供給され
ないときは、入力端子1に供給された入力信号は、バッ
ファ37に蓄積された後、ブロック長の一つの候補N1
を用いて正規化回路2で入力信号の分散値で正規化され
る。正規化された信号は記憶装置25に記憶されると同
時に差分検出回路36に供給される。また、正規化に用
いた分散値は記憶装置26に記憶される。次に第2のブ
ロック長N2に等しいサンプルに対して、N1の場合と
同様にして正規化が行なわれ、結果が記憶装置25.2
6に記憶され、差分検出回路36に供給される。以上説
明したN1、N2の場合と同様にして、複数のブロック
長N3、N4、・・・・・Nnの場合について入力信号
による正規化が行なわれて対応する正規化信号と分散値
が記憶回路25.26に記憶され、正規化信号(よまた
差分検出回路36に供給される。但し、通常N1くN2
くN3くN4・・・・・くNnで、2N。
When no input signal is supplied to the block length designation signal input terminal 17, the input signal supplied to the input terminal 1 is stored in the buffer 37, and then output to one block length candidate N1.
The normalization circuit 2 uses the input signal to be normalized by the dispersion value. The normalized signal is stored in the storage device 25 and simultaneously supplied to the difference detection circuit 36. Further, the variance value used for normalization is stored in the storage device 26. Next, the samples equal to the second block length N2 are normalized in the same way as for N1, and the result is stored in the memory 25.2.
6 and is supplied to the difference detection circuit 36. In the same manner as in the case of N1 and N2 explained above, normalization using input signals is performed for the cases of multiple block lengths N3, N4, ...Nn, and the corresponding normalized signals and variance values are stored in the memory circuit. 25 and 26, and the normalized signal (also supplied to the difference detection circuit 36. However, normally N1 and N2
kuN3 kuN4...kuNn, 2N.

=N、1(1≦1nn)とする。 ブロック長N1、N
2、N3、N4、・・・・・Nnに対する正規化信号の
計算が全て終了したとき、差分検出回路36で各ブロッ
ク長候補値N1(1≦i<n)の正規化信号yJ(N+
)(j=1・・・・・N、)とその1ブロツク前の値z
j(N+)に対して正規化信号のブロック間差分二乗値
の総和δ(N1) が計算される。 δ(N;)を用いて最適ブロック長N
mが選択され、セレクタ27に供給される。セレクタ2
7にはまた、ブロック長選択信号が供給されている。セ
レクタ27ば、ブロック長選択信号が供給されていると
きは該ブロック長選択信号を、それ以外の場合(よ差分
検出回路36から供給される最適ブロック長Nmを選択
して、出力信号とする。
=N, 1 (1≦1nn). Block length N1, N
2, N3, N4,... When all calculations of normalized signals for Nn are completed, the difference detection circuit 36 calculates normalized signals yJ(N+) for each block length candidate value N1 (1≦i<n).
) (j=1...N,) and the value z one block before that
The sum δ(N1) of squared differences between blocks of normalized signals is calculated for j(N+). Optimal block length N using δ(N;)
m is selected and supplied to the selector 27. Selector 2
7 is also supplied with a block length selection signal. When the block length selection signal is supplied, the selector 27 selects the block length selection signal, and otherwise selects the optimal block length Nm supplied from the difference detection circuit 36, and outputs the selected signal.

セレクタ27の出力信号により、セレクタ28及び29
において最適ブロック長Nmに対応した正規化信号及び
補助情報が選択されて、正規化信号は線形変換回路3へ
、補助情報である入力信号の分散値と最適ブロック長N
mは多重化回路15へ、それぞれ供給される。最適ブロ
ック長N、、、は、量子化されてから多重化回路15に
伝達される場合もある。
The output signal of the selector 27 causes the selectors 28 and 29 to
The normalized signal and auxiliary information corresponding to the optimal block length Nm are selected, and the normalized signal is sent to the linear conversion circuit 3, where the auxiliary information is the dispersion value of the input signal and the optimal block length Nm.
m are respectively supplied to the multiplexing circuit 15. The optimal block length N, . . . may be transmitted to the multiplexing circuit 15 after being quantized.

最適ブロック長N、T、はまた、線形変換回路3にも供
給されている。線形変換回路3ではセレクタ27から供
給された最適ブロック長を用いてNm点離散線形変換が
行なわれ、得られた変換係数は量子化器4とビット配分
回路6へ供給される。ビット配分回路6では、線形変換
回路3から供給された変換係数を用いてビット配分を行
ない、得られたビット配分情報を用いて量子化器4は線
形変換回路3から供給される変換係数の量子化を行なう
The optimal block lengths N, T are also supplied to the linear transformation circuit 3. The linear transformation circuit 3 performs Nm-point discrete linear transformation using the optimum block length supplied from the selector 27, and the obtained transformation coefficients are supplied to the quantizer 4 and the bit allocation circuit 6. The bit allocation circuit 6 performs bit allocation using the transform coefficients supplied from the linear transform circuit 3, and the quantizer 4 uses the obtained bit allocation information to perform quantization of the transform coefficients supplied from the linear transform circuit 3. .

量子化された変換係数、前記のビット配分情報は多重化
回路15で、前記最適ブロック長Nm及び入力信号の分
散値と多重化されて、伝送路8へ送出される。
The quantized transform coefficients and the bit allocation information are multiplexed with the optimum block length Nm and the dispersion value of the input signal in the multiplexing circuit 15, and sent to the transmission line 8.

ブロック長指定信号入力端子■7に入力信号が供給され
たときは、セレクタ27は供給されたブロック長N、を
選択して、最適ブロック長Nmに設定する。従って、以
降の線形変換及び量子化は供給されたブロック長N3に
基づいて行なわれる。次に、第2図を参照して実際の最
適ブロック長選択の手続について、n種類のブロック長
から最適ブロック長を決定する場合を例にとって説明す
る。ここでは説明を簡単にするために、第2図に房した
ようにn=3 (3通りのブロック長から最適ブロック
長を選択する)と仮定する。
When an input signal is supplied to the block length designation signal input terminal 7, the selector 27 selects the supplied block length N, and sets it to the optimum block length Nm. Therefore, subsequent linear transformation and quantization are performed based on the supplied block length N3. Next, referring to FIG. 2, an actual procedure for selecting an optimum block length will be described, taking as an example a case where an optimum block length is determined from n types of block lengths. Here, in order to simplify the explanation, it is assumed that n=3 (the optimum block length is selected from three different block lengths) as shown in FIG.

符号化器が動作を開始した時点の時刻1=0とする。時
刻N1T(Tはサンプリング周期)においては、第1図
のバッファ37にN1個の入力信号サンプルが蓄積され
る。この様子を第2図(a)の(A)に示す。同図でN
、(1)と表示された入力信号サンプル、すなわちIと
示されてハツチングを施された部分に対してブロック長
N1による正規化を行ない、正規化信号を記憶装置に記
憶する。時刻N2Tには、バッファ37に第2のブロッ
ク長N2(N1<N2)に等しいサンプルが蓄積される
。この様子を第2図(a)の(B)に示す。このとき、
同図でN 1(2)と表示された入力信号サンプル、す
なわち■と示されてハツチングを施された部分に対して
ブロック長N1による正規化を行ない、さらにN2(1
)と表示された入力信号サンプル、すなわちIと示され
てハツチングを施された部分と■と示されてハツチング
を施された部分に対してブロック長N2による正規化を
行ない、それぞれの正規化信号を記憶装置に記憶する。
Let time 1=0 be the time when the encoder starts operating. At time N1T (T is the sampling period), N1 input signal samples are accumulated in the buffer 37 in FIG. This state is shown in (A) of FIG. 2(a). In the same figure, N
, (1), that is, the hatched portion indicated by I, is normalized by the block length N1, and the normalized signal is stored in a storage device. At time N2T, samples equal to the second block length N2 (N1<N2) are accumulated in the buffer 37. This situation is shown in FIG. 2(a)-(B). At this time,
In the same figure, the input signal sample indicated as N1(2), that is, the hatched part indicated as ■, is normalized by the block length N1, and then N2(1
), that is, the hatched part marked I and the hatched part marked ■, are normalized by the block length N2, and the respective normalized signals are is stored in the storage device.

時刻(N t + N 2) Tには、バッファにN1
+N2に等しいサンプルが蓄積される。この様子を第2
図(a)の(C)に示す。このときには、同図でN 、
 (3)と表示された入力信号サンプル、すなわち■と
示されてハツチングを施された部分に対してブロック長
N1による正規化を行ない、正規化信号を記憶装置に記
憶する。さらに、時刻N3Tには、バッファに第3のブ
ロック長Na(N、<N2<N3)に等しいサンプルが
蓄積きれる。この様子を第2図(a)の(D)に示す。
At time (N t + N 2) T, there is N1 in the buffer.
Samples equal to +N2 are accumulated. This situation is shown in the second
It is shown in (C) of Figure (a). At this time, in the same figure, N,
(3) Normalization is performed on the input signal sample indicated as , that is, the hatched portion indicated as ■, using the block length N1, and the normalized signal is stored in the storage device. Furthermore, at time N3T, samples equal to the third block length Na (N, <N2<N3) are completely stored in the buffer. This state is shown in (D) of FIG. 2(a).

このとき、同図でN 1 (4)と表示された入力信号
サンプル、すなわち■と示されてハツチングを施された
部分に対してブロック長N1による正規化を行ない、ま
たN2(2)と表示された入力信号サンプル、すなわち
■と示されてハツチングを施された部分と■と示されて
ハツチングを施された部分に対してブロック長N2によ
る正規化を行ない、さらにN5(1)と表示された入力
信号サンプル、すなわちI、 II、■、■と示されて
ハツチングを施された部分に対してブロック長N3によ
る正規化を行ない、それぞれの正規化信号を記憶装置に
記憶する。以下、記憶装置に記憶された、N 、(t)
、N 1 (2)、N 1 (3)、N 1 (4)に
対応する正規化信号、N2(1)とN2(2)に対応す
る正規化信号、及びN5(1)に対応する正規化信号を
用いて、ブロック長N1、N2、N3に対する正規化信
号のブロック間差分δ(N1)、δ(N2)、δ(N3
)を計算し、最適ブロック長Nmを決定する。
At this time, the input signal sample shown as N 1 (4) in the same figure, that is, the hatched part shown as ■, is normalized by the block length N1, and is also shown as N2 (2). The input signal sample, that is, the hatched part marked with ■ and the hatched part marked with ■ is normalized by the block length N2, and is further displayed as N5(1). The input signal samples, that is, the hatched portions indicated by I, II, ■, ■, are normalized by the block length N3, and the respective normalized signals are stored in a storage device. Hereinafter, N,(t) stored in the storage device
, N 1 (2), N 1 (3), N 1 (4), normalized signals corresponding to N2(1) and N2(2), and normalized signals corresponding to N5(1). Using the normalized signal, the inter-block differences δ(N1), δ(N2), δ(N3
) to determine the optimal block length Nm.

以上の処理手続きをまとめて、第2図(b)に示す。N
5=2N2=4N、の場合を例にとると、最大ブロック
長N3は■、■、■、■の4つの最小ブロック長N、で
表すことができる。■、■、■、■のブロックの入力デ
ータに対するブロック長N1を用いた正規化はそれぞれ
■、■、IV、I’のブロックにおいて行なわれる。I
+nとI+IVのブロックの入力データに対するブロッ
ク長N2を用いた正規化はそれぞれ■と■″のブロック
において行なわれる。さらに、I+n+III+]Vの
ブロックの入力データに対するブロック長N3を用いた
正規化はI′のブロックにおいて行なわれる。
The above processing procedure is summarized in FIG. 2(b). N
Taking the case of 5=2N2=4N as an example, the maximum block length N3 can be expressed by the four minimum block lengths N of ■, ■, ■, and ■. Normalization using the block length N1 for the input data of blocks 2, 2, 2, and 2 is performed in blocks 2, 2, IV, and I', respectively. I
Normalization using block length N2 for input data of blocks +n and I+IV is performed in blocks ■ and ■'', respectively. Furthermore, normalization using block length N3 for input data of blocks I+n+III+]V is performed for blocks I ’ block.

従って、最も処理量が多いI゛のブロックでは、■に対
するブロック長N1を用いた正規化、■十■に対するブ
ロック長N2を用いた正規化、■+■+■+■に対する
ブロック長N3を用いた正規化、さらに正規化信号のブ
ロック間差分δ(N、)、δ(N2)、δ(N3)の計
算と、これらを用いた最適ブロック長Nlnの決定を行
なわなければならない。
Therefore, for block I゛, which has the largest amount of processing, normalization is performed using block length N1 for ■, normalization using block length N2 for ■10■, and block length N3 for ■+■+■+■. In addition, it is necessary to perform normalization, calculate the inter-block differences δ(N, ), δ(N2), and δ(N3) of the normalized signals, and determine the optimal block length Nln using these.

すなわち、これら全ての処理に要する時間はN。That is, the time required for all these processes is N.

Tより短いことが前提となる。It is assumed that it is shorter than T.

第2図(b)から明らかなように、バッファ37は最低
N3Tの容量を持たねばならず、N3T毎にリセットさ
れる。選択された最適ブロック長に対応した正規か信号
がN3サンプルづつ記憶装置から取り出され、線形変換
回路3で線形変換を施された後、量子化器4で量子化さ
れ、第1図の伝送路8に送出される。従って、伝送路8
に送出されるデータは、第2図(C)に示すように、N
3を単位として同じブロック長が連続する。以後、この
ブロック長をユニットブロックと呼ぶ。次に、第3図を
参照して差分検出回路36の動作を詳細に説明する。
As is clear from FIG. 2(b), the buffer 37 must have a capacity of at least N3T and is reset every N3T. A normal signal corresponding to the selected optimal block length is taken out from the storage device in N3 samples at a time, subjected to linear transformation in the linear transformation circuit 3, and then quantized in the quantizer 4 to form the transmission line shown in FIG. Sent on 8th. Therefore, transmission line 8
The data sent to N is as shown in Figure 2 (C).
The same block length continues in units of 3. Hereinafter, this block length will be referred to as a unit block. Next, the operation of the difference detection circuit 36 will be explained in detail with reference to FIG.

第3図に差分検出回路36の詳細を示す。第1図の線形
変換回路3から供給される信号は入力端子301に供給
され、出力端子314からの信号はセレクタ27に伝達
される。入力端子301に供給される変換係数はスイッ
チ302、セレクタ304、減算器305に入力される
。スイッチ302の各出力端子には、それぞれ記憶装置
3031.3032、・・・・・、 303nが接続さ
れている。記憶装置3031.303゜、・・・・・、
303nはブロック長N0、N2、・・・・・ Nnに
対応しており、303、ニlブロック前の正規化信号z
J (N+−t)  (J=l・・・・・N、)が格納
されている。セレクタ304はこれらの記憶装置303
1.303゜、・・・・・、303nの出力からひとつ
を選択して減算器306に伝達する。
FIG. 3 shows details of the difference detection circuit 36. A signal supplied from the linear conversion circuit 3 in FIG. 1 is supplied to the input terminal 301, and a signal from the output terminal 314 is transmitted to the selector 27. The conversion coefficients supplied to input terminal 301 are input to switch 302, selector 304, and subtracter 305. Storage devices 3031, 3032, . . . , 303n are connected to each output terminal of the switch 302, respectively. Storage device 3031.303°,...
303n corresponds to block lengths N0, N2,...Nn, and 303n corresponds to the normalized signal z of the previous block.
J (N+-t) (J=l...N,) is stored. The selector 304 selects these storage devices 303
One of the outputs of 1.303°, . . . , 303n is selected and transmitted to the subtracter 306.

スイッチ302とセレクタ304ば共に、入力端子30
1に供給される正規化信号によって制御される。セレク
タ304の出力は、減算器305で入力端子301に供
給された正規化信号から減算され、結果は乗算器306
に供給される。すなわち、あるブロック長N1に対応し
た正規化信号が入力端子301に供給されると、N1に
対応したニブロック前の正規化信号がセレクタ304で
選択されて、入力端子301に供給された現在のブロッ
クの正規化信号から減算器305で減算される。同時に
、現在の正規化信号はスイッチ302によって接続され
た記憶装置3031に格納される。乗算器306は減算
器305から供給された正規化信号のブロック間差分を
二乗する。これまでの演算は各正規化信号サンプルにつ
いて行なわれる。得られたブロック間差分二乗値は累算
器307で累算され、正規化信号サンプルのブロック間
差分二乗値の全正規化信号サンプルに関する総和が求め
られる。以後、これを単に正規化信号のブロック間差分
と呼ぶ。累算器307の出力である正規化信号のブロッ
ク間差分は、ユニットブロック毎に計算され、記憶装置
308に格納される。
Both the switch 302 and the selector 304 are connected to the input terminal 30.
1. The output of the selector 304 is subtracted from the normalized signal supplied to the input terminal 301 by a subtracter 305, and the result is sent to a multiplier 306.
is supplied to That is, when a normalized signal corresponding to a certain block length N1 is supplied to the input terminal 301, the normalized signal two blocks before corresponding to N1 is selected by the selector 304, and the current signal supplied to the input terminal 301 is selected by the selector 304. A subtracter 305 subtracts it from the normalized signal of the block. At the same time, the current normalized signal is stored in the storage device 3031 connected by the switch 302. Multiplier 306 squares the inter-block difference of the normalized signal supplied from subtracter 305. The previous operations are performed for each normalized signal sample. The obtained inter-block difference square values are accumulated in an accumulator 307, and the sum of the inter-block difference square values of the normalized signal samples for all normalized signal samples is determined. Hereinafter, this will simply be referred to as the inter-block difference of the normalized signal. The inter-block difference of the normalized signal, which is the output of the accumulator 307, is calculated for each unit block and stored in the storage device 308.

最大値検出回路309は、ユニットブロック単位で各ブ
ロック長候補値に対応する正規化信号のブロック間差分
の最大値を検出し、記憶装置310に格納する。すなわ
ち、ユニットブロック毎に記憶装置310にはブロック
長候補値の数だけ、正規化信号のブロック間差分最大値
が格納されることになる。最適ブロック長選択回路31
1は、記憶装置310から供給されたこれらの最大値m
ax (δ(Ni))を用いて最適ブロック長を決定し
、セレクタ313に伝達する。max (・)は最大値
演算子である。
The maximum value detection circuit 309 detects the maximum value of the inter-block difference of the normalized signal corresponding to each block length candidate value for each unit block, and stores it in the storage device 310. That is, the maximum inter-block difference values of normalized signals are stored in the storage device 310 for each unit block as many times as there are block length candidate values. Optimal block length selection circuit 31
1 is the maximum value m of these supplied from the storage device 310
The optimal block length is determined using ax (δ(Ni)) and transmitted to the selector 313. max (·) is the maximum value operator.

最適ブロック長選択回路311では、max (δ(N
、))とmax (δ(Ni、t))をl≦i<n−2
について比較し、max (δ(hh))≧max (
δ(Ni、t))を満たす最小のN、ヤ、を最適ブロッ
ク長Nmとする。該当するN i+1が存在しないとき
は、N、を最適ブロック長Nff1とする。
In the optimal block length selection circuit 311, max (δ(N
, )) and max (δ(Ni, t)) with l≦i<n-2
max (δ(hh))≧max (
Let the minimum N, y, that satisfies δ(Ni, t)) be the optimal block length Nm. If the corresponding N i+1 does not exist, N is set as the optimal block length Nff1.

さらに平行して、急変動検出回路312で正規化信号の
ブロック間差分を用いて入力信号特性の急変動を検出し
、急変動が検出されたときには無条件に最小のブロック
長を選択する。これは、急変動検出回路312からセレ
クタ313に供給されている信号を、セレクタ313が
選択して出力端子314に伝達することで行なわれる。
Furthermore, in parallel, a sudden change detection circuit 312 detects a sudden change in the input signal characteristics using the inter-block difference of the normalized signal, and unconditionally selects the minimum block length when a sudden change is detected. This is performed by the selector 313 selecting a signal supplied to the selector 313 from the sudden change detection circuit 312 and transmitting the selected signal to the output terminal 314.

入力信号特性の急変動の検出は、記憶装置308から得
られるδ(N1)の値を比較して行なう。記憶装置30
8には1ユニツトブロツクに対してNn/N、のδ(N
1)が格納されているので、隣接する全てのδ(N1)
の比、δp+1(Nt)/δp(N、)及びδ1)(N
、)/δp+1(N1)を1≦p<N。
A sudden change in the input signal characteristics is detected by comparing the values of δ(N1) obtained from the storage device 308. Storage device 30
8, δ(N
1) is stored, all adjacent δ(N1)
The ratio of δp+1(Nt)/δp(N, ) and δ1)(N
, )/δp+1(N1), 1≦p<N.

/N1に対して調べて、ひとつでも予め定められたしき
い値Thを越えるものがあれば、急変動が検出されたこ
とにする。しきい値Thは経験で決定する。
/N1, and if even one exceeds a predetermined threshold Th, it is determined that a sudden change has been detected. The threshold value Th is determined empirically.

(発明の効果) 以上詳細に述べたように、本発明によれば異なるブロッ
ク長で正規化を行なって得られる正規化信号のブロック
間差分を用いて最適ブロック長を選択し、最適ブロック
長に対応した正規化信号を線形変換及び量子化して情報
を伝送するために、分解能と入力信号の性質の変化への
追従という相反する要求を満足しつつ、補助情報量を圧
縮して符号化品質を向上できる適応変換符号化の方法及
び装置を提供することができる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, the optimum block length is selected using the inter-block difference of normalized signals obtained by normalizing with different block lengths, and In order to transmit information by linearly converting and quantizing the corresponding normalized signal, it is possible to compress the amount of auxiliary information and improve the encoding quality while satisfying the conflicting demands of resolution and tracking changes in the properties of the input signal. An improved adaptive transform encoding method and apparatus can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の1実施例を示すブロック図、第2図は
入力サンプルを格納するバッファの状態の一例と最適ブ
ロック長を選択する手続を示す図、第3図は第2図の差
分検出回路の詳細を示すブロック図、第4図は従来例を
示すブロック図、第5図(a)、 (b)は第4図のビ
ット配分回路I及びビット配分回路■の詳細を示す図、
第6図は他の従来例を示す図、第7図(a)、 (b)
は第6図における正規化回路及び逆正規化回路の詳細を
示す図である。 図において、1.17は入力端子、2は正規化回路、3
は線形変換回路、4は量子化器、6はビット配分回路、
8は伝送路、15は多重化回路、25.26は記憶装置
、27.28.29はセレクタ、36は差分検出回路、 37はバッファ、 16は出力端子をそれぞ れ示す。 第 図 (8) (b) (C) 第 5 図 (b) −一よ 第 図
Figure 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, Figure 2 is a diagram showing an example of the state of a buffer that stores input samples and the procedure for selecting the optimal block length, and Figure 3 is a difference between Figure 2. FIG. 4 is a block diagram showing the details of the detection circuit; FIG. 4 is a block diagram showing a conventional example; FIGS.
Fig. 6 shows another conventional example, Fig. 7 (a), (b)
7 is a diagram showing details of the normalization circuit and the denormalization circuit in FIG. 6. FIG. In the figure, 1.17 is an input terminal, 2 is a normalization circuit, and 3
is a linear conversion circuit, 4 is a quantizer, 6 is a bit allocation circuit,
8 is a transmission path, 15 is a multiplexing circuit, 25, 26 is a storage device, 27, 28, 29 is a selector, 36 is a difference detection circuit, 37 is a buffer, and 16 is an output terminal. Figure (8) (b) (C) Figure 5 (b) - Figure 1

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)音声/音楽等の信号の情報量を圧縮して伝送/蓄
積するために入力信号を適応変換符号化する際に、ブロ
ック長が指定されている場合には該指定されたブロック
長で線形変換を行ない、それ以外の場合には、入力信号
サンプルをバッファに蓄積し、複数のブロック長で入力
サンプルを正規化し、得られた正規化信号ブロック間差
分を用いて最適ブロック長を決定し、該最適ブロック長
を用いて前記正規化信号に線形変換を施し、得られた変
換係数を用いて計算したビット配分により該変換係数を
量子化し、前記ビット配分と前記正規化に用いた値と前
記最適ブロック長とを補助情報として該量子化出力と共
に伝送/蓄積することを特徴とする適応変換符号化の方
法。
(1) When adaptively converting an input signal to compress and transmit/storage the information content of a signal such as voice/music, if a block length is specified, the specified block length is used. Perform a linear transformation; otherwise, store the input signal samples in a buffer, normalize the input samples with multiple block lengths, and use the resulting normalized signal block-to-block differences to determine the optimal block length. , linearly transform the normalized signal using the optimal block length, quantize the transform coefficient by a bit allocation calculated using the obtained transform coefficient, and calculate the bit allocation and the value used for normalization. A method of adaptive transform encoding, characterized in that the optimum block length is transmitted/stored as auxiliary information together with the quantized output.
(2)入力サンプルを蓄積するバッファと、複数のブロ
ック長で該バッファに蓄積されたサンプルを正規化して
正規化信号を出力する正規化回路と、前記複数のブロッ
ク長に対応した前記正規化信号を受けて前記正規化信号
のブロック間差分を用いて最適ブロック長を出力する差
分検出回路と、該差分検出回路から供給される最適ブロ
ック長と外部から供給されるブロック長指定信号とを受
けて該ブロック長指定信号に応じて出力を選択する第1
のセレクタと、前記正規化回路の出力を受けて前記第1
のセレクタの出力に対応したブロック長で線形変換を行
なう線形変換回路と、該線形変換回路で得られた変換係
数に対するビット配分を計算するビット配分回路と、該
ビット配分回路で得られたビット配分に従って前記変換
係数を量子化する量子化器と、前記第1のセレクタの出
力と前記量子化器の出力と前記ビット配分回路の出力と
前記正規化に用いた値を多重化して伝送/蓄積する多重
化回路を具備することを特徴とする適応変換符号化装置
(2) a buffer that accumulates input samples; a normalization circuit that normalizes the samples accumulated in the buffer with a plurality of block lengths and outputs a normalized signal; and the normalized signal corresponding to the plurality of block lengths. a difference detection circuit that receives the signal and outputs an optimal block length using the inter-block difference of the normalized signal; and a difference detection circuit that receives the optimal block length supplied from the difference detection circuit and a block length designation signal supplied from the outside. The first selects the output according to the block length designation signal.
the first selector in response to the output of the normalization circuit;
a linear conversion circuit that performs linear conversion with a block length corresponding to the output of the selector; a bit allocation circuit that calculates bit allocation for the conversion coefficient obtained by the linear conversion circuit; and a bit allocation circuit that calculates the bit allocation obtained by the bit allocation circuit. a quantizer that quantizes the transform coefficient according to the method, and multiplexes and transmits/stores the output of the first selector, the output of the quantizer, the output of the bit allocation circuit, and the value used for the normalization. An adaptive transform encoding device comprising a multiplexing circuit.
JP1324333A 1989-11-14 1989-12-13 Method and apparatus for adaptive transform coding Expired - Lifetime JP2569849B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1324333A JP2569849B2 (en) 1989-12-13 1989-12-13 Method and apparatus for adaptive transform coding
DE69028176T DE69028176T2 (en) 1989-11-14 1990-11-14 Adaptive transformation coding through optimal block length selection depending on differences between successive blocks
US07/613,122 US5235623A (en) 1989-11-14 1990-11-14 Adaptive transform coding by selecting optimum block lengths according to variatons between successive blocks
EP90121798A EP0428156B1 (en) 1989-11-14 1990-11-14 Adaptive transform coding by selecting optimum block lengths according to variations between successive blocks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1324333A JP2569849B2 (en) 1989-12-13 1989-12-13 Method and apparatus for adaptive transform coding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03184097A true JPH03184097A (en) 1991-08-12
JP2569849B2 JP2569849B2 (en) 1997-01-08

Family

ID=18164613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1324333A Expired - Lifetime JP2569849B2 (en) 1989-11-14 1989-12-13 Method and apparatus for adaptive transform coding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2569849B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2569849B2 (en) 1997-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2670797C9 (en) Method and apparatus for generating from a coefficient domain representation of hoa signals a mixed spatial/coefficient domain representation of said hoa signals
JP3868014B2 (en) Video signal encoding method and apparatus
JP2841765B2 (en) Adaptive bit allocation method and apparatus
US8019600B2 (en) Speech signal compression and/or decompression method, medium, and apparatus
US8433565B2 (en) Wide-band speech signal compression and decompression apparatus, and method thereof
JP2000338998A (en) Audio signal encoding method and decoding method, device therefor, and program recording medium
JPH0969781A (en) Audio data encoding device
JPH03184097A (en) Method and device for adaptive conversion encoding
JPH03184099A (en) Method and device for adaptive conversion encoding
JP2778166B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP3010651B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JPH0815261B2 (en) Adaptive transform vector quantization coding method
JP2778161B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2923996B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2638209B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2890522B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2778128B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2569842B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP2811810B2 (en) Signal encoding device
JP2890523B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP3010652B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding
JP3057258B2 (en) Apparatus and method for efficient encoding of digital data
JP2638208B2 (en) Method and apparatus for adaptive transform coding / decoding
JPH0338700A (en) Method and device for adaptive conversion encoding
JP2889243B2 (en) Encoding and decoding methods

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071024

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081024

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091024

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091024

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101024

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101024

Year of fee payment: 14