JPH0420115A - サブバンドフィルタ及びサブバンド符号化方式 - Google Patents
サブバンドフィルタ及びサブバンド符号化方式Info
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- JPH0420115A JPH0420115A JP2124982A JP12498290A JPH0420115A JP H0420115 A JPH0420115 A JP H0420115A JP 2124982 A JP2124982 A JP 2124982A JP 12498290 A JP12498290 A JP 12498290A JP H0420115 A JPH0420115 A JP H0420115A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
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- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
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- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高精細画像信号のディジタル伝送に用いられ
るサブバンド符号化方式、およびそのサブバンド符号化
方式において人力ディジタル信号を複数の帯域信号に分
割するサブバンドフィルタに関する。
るサブバンド符号化方式、およびそのサブバンド符号化
方式において人力ディジタル信号を複数の帯域信号に分
割するサブバンドフィルタに関する。
サブバンド符号化方式は、入力信号をサブバンドフィル
タ（帯域分割フィルタ）によって複数の帯域信号に分割
し、各帯域信号をそれぞれ独立に最適な方式で符号化し
て伝送するものである。なお、符号化方式には、例えば
差分ＰＣＭ （ＤＰＣＭ）その他の予測符号化方式、あ
るいはＤＣＴ （Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏ５１ｎｅ Ｔ
ｒａｎｓｆｏｒｍ）その他の変換符号化方式などが用い
られる。
タ（帯域分割フィルタ）によって複数の帯域信号に分割
し、各帯域信号をそれぞれ独立に最適な方式で符号化し
て伝送するものである。なお、符号化方式には、例えば
差分ＰＣＭ （ＤＰＣＭ）その他の予測符号化方式、あ
るいはＤＣＴ （Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏ５１ｎｅ Ｔ
ｒａｎｓｆｏｒｍ）その他の変換符号化方式などが用い
られる。
このようなサブバンド符号化方式で帯域分割に用いられ
る従来のサブバンドフィルタとしては、折り返し歪みの
少ない直交ミラーフィルタ（ＱＭＦ：口ｕａｄｒａｒｕ
ｒｅ Ｍｉｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）あるいは完全再生
型の低次数のフィルタ（Ｓ Ｓ Ｋ Ｆ ： Ｓｙｍｍ
ｅｔｒｉｃＳｈｏｒｔ Ｋｅｗｅｌ Ｆｉｌｔｅｒ）が
用いられている。
る従来のサブバンドフィルタとしては、折り返し歪みの
少ない直交ミラーフィルタ（ＱＭＦ：口ｕａｄｒａｒｕ
ｒｅ Ｍｉｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）あるいは完全再生
型の低次数のフィルタ（Ｓ Ｓ Ｋ Ｆ ： Ｓｙｍｍ
ｅｔｒｉｃＳｈｏｒｔ Ｋｅｗｅｌ Ｆｉｌｔｅｒ）が
用いられている。
第５図は、２次の完全再生型フィルタを用いた従来のサ
ブバンドフィルタの構成例を示すブロック図である。
ブバンドフィルタの構成例を示すブロック図である。
図において、入力信号（Ｘ（ｔ））５１は、図外のアナ
ログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）で変換された
ディジタル信号である。なお、８ビツトのＡ／Ｄ変換器
を用いた場合には、入力信号（Ｘ（ｔ）） ５１はＯ〜
２５５の範囲の整数値をとる。
ログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）で変換された
ディジタル信号である。なお、８ビツトのＡ／Ｄ変換器
を用いた場合には、入力信号（Ｘ（ｔ）） ５１はＯ〜
２５５の範囲の整数値をとる。
入力信号（Ｘ（ｔ）） ５１は係数０．５を乗算する乗
算器５２．に入力され、さらに遅延回路５３を介した入
力信号（Ｘ （ｔ−１））が係数０．５を乗算する乗算
器５２□に入力される。乗算器５２．．５２ｚの出力は
、加算器５４．で加算されて低域信号（Ｌ（ｔ））５５
として取り出される。すなわち、乗算器５２．．５２□
、遅延回路５３および加算器５４、により、低域信号（
Ｌ（ｔ））５５を出力する係数値（０，５，０，５）の
低域通過フィルタ（ＬＰＦ）５６が構成される。
算器５２．に入力され、さらに遅延回路５３を介した入
力信号（Ｘ （ｔ−１））が係数０．５を乗算する乗算
器５２□に入力される。乗算器５２．．５２ｚの出力は
、加算器５４．で加算されて低域信号（Ｌ（ｔ））５５
として取り出される。すなわち、乗算器５２．．５２□
、遅延回路５３および加算器５４、により、低域信号（
Ｌ（ｔ））５５を出力する係数値（０，５，０，５）の
低域通過フィルタ（ＬＰＦ）５６が構成される。
また、入力信号（Ｘ（ｔ））５１は係数０．５を乗算す
る乗算器５２．に入力され、さらに遅延回路５３を介し
た入力信号（χ（ｔ−１））が係数−０，５を乗算する
乗算器５７に入力される。乗算器５２１．５７の出力は
、加算器５４．で加算されて高域信号（Ｈ（ｔ））５８
として取り出される。すなわち、乗算器５２３．５７、
遅延回路５３および加算器５４、により、高域信号（Ｈ
（ｔ））５８を出力する係数Ｍ （０，５、−０，５）
の高域通過フィルタ（ＨＰＦ）５９が構成される。
る乗算器５２．に入力され、さらに遅延回路５３を介し
た入力信号（χ（ｔ−１））が係数−０，５を乗算する
乗算器５７に入力される。乗算器５２１．５７の出力は
、加算器５４．で加算されて高域信号（Ｈ（ｔ））５８
として取り出される。すなわち、乗算器５２３．５７、
遅延回路５３および加算器５４、により、高域信号（Ｈ
（ｔ））５８を出力する係数Ｍ （０，５、−０，５）
の高域通過フィルタ（ＨＰＦ）５９が構成される。
このような２次の完全再生型のサブバンドフィルタは、
連続する二つの入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ （ｔ
−１）から Ｌ （ｔ） ＝０．５ Ｘ （Ｘ （ｔ） ＋ ｘ （
ｔ−ｔ） ）Ｈ（ｔ）＝Ｏ，ｓＸ （Ｘ（ｔ） −Ｘ
（ｔ−１） ）の演算により、低域信号（Ｌ（ｔ））５
５および高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂを分割出力する構成
である。
連続する二つの入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ （ｔ
−１）から Ｌ （ｔ） ＝０．５ Ｘ （Ｘ （ｔ） ＋ ｘ （
ｔ−ｔ） ）Ｈ（ｔ）＝Ｏ，ｓＸ （Ｘ（ｔ） −Ｘ
（ｔ−１） ）の演算により、低域信号（Ｌ（ｔ））５
５および高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂを分割出力する構成
である。
なお、各信号は図示しないが、それぞれ１／２にダウン
サンプリング（間引き）され、独立に符号化されて伝送
路に送出される。
サンプリング（間引き）され、独立に符号化されて伝送
路に送出される。
また、受信（復号器）側では、送信（符号器）側のサブ
バンドフィルタに対応するサブバンド合成フィルタによ
り復元処理が行われる。
バンドフィルタに対応するサブバンド合成フィルタによ
り復元処理が行われる。
第６図は、従来のサブバンド合成フィルタの構成例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
図において、送信側の符号化に対応する復号化処理を経
た低域信号（Ｌ（ｔ）） ６１は、係数１．０の乗算器
６２．．６２□に入力される。同様に復号化された高域
信号（）１（ｔ））６３は、係数１．０の乗算器６２．
および係数−１，０の乗算器６４に入力される。乗算器
６２Ｉ、６２．の出力は加算器６５Ｉで加算され、乗算
器６２ｇおよび乗算器６４の出力は加算器６５□で加算
され、それぞれスイッチ回路６６に入力される。スイッ
チ回路６６は、所定のタイミングで切り替えを行い、二
つの信号を多重化して出力信号６７を得る。
た低域信号（Ｌ（ｔ）） ６１は、係数１．０の乗算器
６２．．６２□に入力される。同様に復号化された高域
信号（）１（ｔ））６３は、係数１．０の乗算器６２．
および係数−１，０の乗算器６４に入力される。乗算器
６２Ｉ、６２．の出力は加算器６５Ｉで加算され、乗算
器６２ｇおよび乗算器６４の出力は加算器６５□で加算
され、それぞれスイッチ回路６６に入力される。スイッ
チ回路６６は、所定のタイミングで切り替えを行い、二
つの信号を多重化して出力信号６７を得る。
このようなサブバンド合成フィルタは、高域信号（Ｈ（
ｔ） ）および低域信号（Ｌ （ｔ） ）からＸ（ｔ）
＝Ｌ（ｔ）＋Ｈ（ｔ） ｘ （ｔ−１） ＝ Ｌ （ｔ） −Ｈ（ｔ）の演算に
より、信号系列Ｘ（ｔ）およびＸ（ｔ−１）を再生する
構成である。
ｔ） ）および低域信号（Ｌ （ｔ） ）からＸ（ｔ）
＝Ｌ（ｔ）＋Ｈ（ｔ） ｘ （ｔ−１） ＝ Ｌ （ｔ） −Ｈ（ｔ）の演算に
より、信号系列Ｘ（ｔ）およびＸ（ｔ−１）を再生する
構成である。
サブバンド符号化方式は、各帯域信号ごとに独立に最適
な符号化方式が選択できるので、例えば画像信号のよう
に低域信号に視覚上重要な成分が集中する場合には、そ
の特徴を利用して高域信号の符号化ビットレートを低減
させ、全体の符号化ビットレートの低減を可能にしてい
る。
な符号化方式が選択できるので、例えば画像信号のよう
に低域信号に視覚上重要な成分が集中する場合には、そ
の特徴を利用して高域信号の符号化ビットレートを低減
させ、全体の符号化ビットレートの低減を可能にしてい
る。
ところで、高品質な符号化を実現するためには、各帯域
信号の符号化歪みをできるだけ小さくする必要があるが
、帯域信号の取りうるレベルごとに符号コードを割り当
てれば、符号化において全く歪みを生じさせないで伝送
できることが知られている。
信号の符号化歪みをできるだけ小さくする必要があるが
、帯域信号の取りうるレベルごとに符号コードを割り当
てれば、符号化において全く歪みを生じさせないで伝送
できることが知られている。
なお、このとき、発生頻度の高いレベルに短いコード、
発生頻度の低いレベルに長いコードを割り当てるエント
ロピー符号化を適用すれば、符号化ビットレートの低減
が可能となる。
発生頻度の低いレベルに長いコードを割り当てるエント
ロピー符号化を適用すれば、符号化ビットレートの低減
が可能となる。
一方、従来のサブバンドフィルタを用いると、入力信号
の取りうるレベル数が、例えば２５６ （０〜２５５）
であっても、各帯域信号（低域信号（Ｌ （ｔ） ）お
よび高域信号（Ｈ（ｔ）））の取りうるレベル数は、５
１１（０〜２５５ （０，５刻み） 、−１２７，５〜
１２７．５ （０，５刻み））となり、２倍に拡大して
いる。
の取りうるレベル数が、例えば２５６ （０〜２５５）
であっても、各帯域信号（低域信号（Ｌ （ｔ） ）お
よび高域信号（Ｈ（ｔ）））の取りうるレベル数は、５
１１（０〜２５５ （０，５刻み） 、−１２７，５〜
１２７．５ （０，５刻み））となり、２倍に拡大して
いる。
したがって、各帯域信号の取りうるレベルごとに符号コ
ードを割り当てる場合には、エントロピーが大きく、上
述した信号分布の偏りに応じて符号化ビットレートの低
減を図っても、その効果が相殺される問題点があった。
ードを割り当てる場合には、エントロピーが大きく、上
述した信号分布の偏りに応じて符号化ビットレートの低
減を図っても、その効果が相殺される問題点があった。
本発明は、分離される帯域信号のエントロピーを低減し
、全体の符号化ピントレートの低減を可能にしたサブバ
ンドフィルタ及びサブバンド符号化方式を提供すること
を目的とする。
、全体の符号化ピントレートの低減を可能にしたサブバ
ンドフィルタ及びサブバンド符号化方式を提供すること
を目的とする。
第１図は、本発明の基本構成を示すブロック図である。
なお、第１図（ａ）は請求項１および請求項２に記載の
サブバンドフィルタの基本構成であり、第１図（ハ）は
、請求項３および請求項４に記載のサブバンド符号化方
式の基本構成である。
サブバンドフィルタの基本構成であり、第１図（ハ）は
、請求項３および請求項４に記載のサブバンド符号化方
式の基本構成である。
請求項１に記載の発明は、係数値が（０，５，０，５）
である２次の低域通過フィルタと、係数値が（０，５，
０，５）である２次の高域通過フィルタとを有し、入力
される所定の整数値のディジタル信号を低域および高域
の各帯域信号に分割して出力するサブバンドフィルタに
おいて、各帯域信号が非整数値をとるときに、少なくと
も一方の帯域信号を所定の整数値に変換する帯域信号エ
ントロピー低減手段を備えて構成する。
である２次の低域通過フィルタと、係数値が（０，５，
０，５）である２次の高域通過フィルタとを有し、入力
される所定の整数値のディジタル信号を低域および高域
の各帯域信号に分割して出力するサブバンドフィルタに
おいて、各帯域信号が非整数値をとるときに、少なくと
も一方の帯域信号を所定の整数値に変換する帯域信号エ
ントロピー低減手段を備えて構成する。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のサブバンド
フィルタにおいて、帯域信号エントロピー低減手段は各
帯域信号が整数値をとるときに、少なくとも一方の帯域
信号を所定の非整数値に変換する構成である。
フィルタにおいて、帯域信号エントロピー低減手段は各
帯域信号が整数値をとるときに、少なくとも一方の帯域
信号を所定の非整数値に変換する構成である。
請求項３に記載の発明は、係数値が（０，５，０，５）
である２次の低域通過フィルタと、係数値が（０，５、
−０，５）である２次の高域通過フィルタとを有し、入
力される所定の整数値のディジタル信号を低域および高
域の各帯域信号に分割して出力するサブバンドフィルタ
と、各帯域信号をそれぞれ対応する符号化方式により符
号化し、多重化して送信する符号化手段と、受信信号を
多重分離し、符号化方式に対応して復号化し、低域およ
び高域の各帯域信号として出力する復号化手段と、復号
化された各帯域信号を取り込み、サブバンドフィルタに
対応する処理によりディジタル信号を再生するサブバン
ド合成フィルタとを備えたサブバンド符号化方式におい
て、サブバンドフィルタには、各帯域信号が非整数値を
とるときに、その一方の帯域信号を所定の整数値に変換
して符号化手段に出力する帯域信号エントロピー低減手
段を含み、サブバンド合成フィルタには、整数化された
一方の帯域信号に対する他方の帯域信号が非整数値をと
るときに、一方の帯域信号をもとの非整数値に変換する
帯域信号復元手段を特徴とする 請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のサブバンド
符号化方式において、サブバンドフィルタの帯域信号エ
ントロピー低減手段は、各帯域信号が整数値をとるとき
に、その一方の帯域信号を所定の非整数値に変換して符
号化手段に出力する構成であり、サブバンド合成フィル
タの帯域信号復元手段は、非整数化された一方の帯域信
号に対する他方の帯域信号が整数値をとるときに、一方
の帯域信号をもとの整数値に変換する構成である。
である２次の低域通過フィルタと、係数値が（０，５、
−０，５）である２次の高域通過フィルタとを有し、入
力される所定の整数値のディジタル信号を低域および高
域の各帯域信号に分割して出力するサブバンドフィルタ
と、各帯域信号をそれぞれ対応する符号化方式により符
号化し、多重化して送信する符号化手段と、受信信号を
多重分離し、符号化方式に対応して復号化し、低域およ
び高域の各帯域信号として出力する復号化手段と、復号
化された各帯域信号を取り込み、サブバンドフィルタに
対応する処理によりディジタル信号を再生するサブバン
ド合成フィルタとを備えたサブバンド符号化方式におい
て、サブバンドフィルタには、各帯域信号が非整数値を
とるときに、その一方の帯域信号を所定の整数値に変換
して符号化手段に出力する帯域信号エントロピー低減手
段を含み、サブバンド合成フィルタには、整数化された
一方の帯域信号に対する他方の帯域信号が非整数値をと
るときに、一方の帯域信号をもとの非整数値に変換する
帯域信号復元手段を特徴とする 請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のサブバンド
符号化方式において、サブバンドフィルタの帯域信号エ
ントロピー低減手段は、各帯域信号が整数値をとるとき
に、その一方の帯域信号を所定の非整数値に変換して符
号化手段に出力する構成であり、サブバンド合成フィル
タの帯域信号復元手段は、非整数化された一方の帯域信
号に対する他方の帯域信号が整数値をとるときに、一方
の帯域信号をもとの整数値に変換する構成である。
本発明のサブバンドフィルタでは、帯域信号エントロピ
ー低減手段が少なくとも一方の帯域信号の非整数値を所
定の整数値に、あるいは整数値を所定の非整数値に変換
する。
ー低減手段が少なくとも一方の帯域信号の非整数値を所
定の整数値に、あるいは整数値を所定の非整数値に変換
する。
すなわち、少なくとも一方の帯域信号は整数値あるいは
非整数値のみを取りうることになり、符号化においてそ
のレベル数の半減を図ることができ、エントロピーの低
減が可能となる。
非整数値のみを取りうることになり、符号化においてそ
のレベル数の半減を図ることができ、エントロピーの低
減が可能となる。
ところで、サブバンドフィルタの入力信号系列Ｘ （ｔ
）およびＸ （ｔ−１）の一方が偶数で他方が奇数であ
る場合には、その和および差に対応する低域信号（Ｌ
（ｔ） ）および高域信号（Ｈ（ｔ） ）は共に必ず非
整数となる。
）およびＸ （ｔ−１）の一方が偶数で他方が奇数であ
る場合には、その和および差に対応する低域信号（Ｌ
（ｔ） ）および高域信号（Ｈ（ｔ） ）は共に必ず非
整数となる。
また、入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ（ｔ−１）が共
に偶数か、共に奇数である場合には、その和および差に
対応する低域信号（Ｌ （ｔ） ）および高域信号（Ｈ
（ｔ） ）は共に必ず整数となる。
に偶数か、共に奇数である場合には、その和および差に
対応する低域信号（Ｌ （ｔ） ）および高域信号（Ｈ
（ｔ） ）は共に必ず整数となる。
本発明のサブバンド符号化方式では、サブバンドフィル
タの帯域信号エントロピー低減手段において、一方の帯
域信号をすべて整数値あるいは非整数値に変換して符号
化を行う。サブバンド合成フィルタの帯域信号復元手段
では、そのままの状態で伝送された他方の帯域信号をモ
ニタし、上述した性質を利用し、その数値状態に応じて
整数化あるいは非整数化された一方の帯域信号をもとの
数値に戻す操作を行う。
タの帯域信号エントロピー低減手段において、一方の帯
域信号をすべて整数値あるいは非整数値に変換して符号
化を行う。サブバンド合成フィルタの帯域信号復元手段
では、そのままの状態で伝送された他方の帯域信号をモ
ニタし、上述した性質を利用し、その数値状態に応じて
整数化あるいは非整数化された一方の帯域信号をもとの
数値に戻す操作を行う。
すなわち、復号化においてもとの帯域信号を正確に再生
することができるとともに、一方の帯域信号は整数値あ
るいは非整数値のみを取りうろことになり、符号化にお
いてそのレベル数の半減を図ってエントロピーの低減を
可能にすることができる。
することができるとともに、一方の帯域信号は整数値あ
るいは非整数値のみを取りうろことになり、符号化にお
いてそのレベル数の半減を図ってエントロピーの低減を
可能にすることができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。
明する。
第２図は、本発明のサブバンドフィルタの実施例構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
図において、−点鎖線で囲む低域通過フィルタおよび高
域通過フィルタの構成、その入力信号（Ｘ（ｔ）） ５
１、さらに出力される低域信号（Ｌ （ｔ）＞５５およ
び高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂについては、第５図に示す
従来構成と同様であり、同一番号を付して説明に代える
。
域通過フィルタの構成、その入力信号（Ｘ（ｔ）） ５
１、さらに出力される低域信号（Ｌ （ｔ）＞５５およ
び高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂについては、第５図に示す
従来構成と同様であり、同一番号を付して説明に代える
。
本実施例のサブバンドフィルタに設けられる帯域信号エ
ントロピー低減手段は、低域信号（Ｌ （ｔ） ）５５
および高域信号（Ｈ（ｔ））５８が非整数であるときに
、低域信号（Ｌ（ｔ））５５に０．５あるいは−０，５
を加算して整数化する構成を特徴とする。
ントロピー低減手段は、低域信号（Ｌ （ｔ） ）５５
および高域信号（Ｈ（ｔ））５８が非整数であるときに
、低域信号（Ｌ（ｔ））５５に０．５あるいは−０，５
を加算して整数化する構成を特徴とする。
ところで、入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ（ｔ−１）
の一方が偶数で他方が奇数である場合には、低域信号（
Ｌ（ｔ））５５および高域信号（Ｈ（ｔ））５８は共に
非整数となる。したがって、ここでは非整数値識別回路
２１が高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂが非整数であるか否か
を検出し、それが非整数となった場合には０．５あるい
は−０，５を出力し、整数となった場合には０を出力す
るものとする。加算器２３は、低域信号（Ｌ（ｔ））５
５の非整数値に非整数値識別回路２１の出力値を加算し
、整数値のみをとる低域信号（Ｌ’（ｔ）） ２５に変
換する。
の一方が偶数で他方が奇数である場合には、低域信号（
Ｌ（ｔ））５５および高域信号（Ｈ（ｔ））５８は共に
非整数となる。したがって、ここでは非整数値識別回路
２１が高域信号（Ｈ（ｔ））５Ｂが非整数であるか否か
を検出し、それが非整数となった場合には０．５あるい
は−０，５を出力し、整数となった場合には０を出力す
るものとする。加算器２３は、低域信号（Ｌ（ｔ））５
５の非整数値に非整数値識別回路２１の出力値を加算し
、整数値のみをとる低域信号（Ｌ’（ｔ）） ２５に変
換する。
なお、非整数値をとる低域信号（Ｌ（ｔ））５５を整数
化するにあたり、０．５を加えるか−０，５を加えるか
はいずれでもよいが、サブバンド合成フィルタと整合を
とってあらかじめ一方に設定しておく。
化するにあたり、０．５を加えるか−０，５を加えるか
はいずれでもよいが、サブバンド合成フィルタと整合を
とってあらかじめ一方に設定しておく。
このように、サブバンドフィルタに帯域信号エントロピ
ー低減手段を備えることにより、本実施例では各帯域信
号のうち低域信号（Ｌ （ｔ） ）を整数値のみとする
ことができる。したがって、低域信Ｍ（Ｌ（ｔ））の取
りうるレベル数は、５１２／ ２ ＝２５６ となり、従来の低域信号（Ｌ （ｔ） ）のレベル数５
１１に比べて約半分にすることができ、エントロピーを
大幅に低減することが可能となる。
ー低減手段を備えることにより、本実施例では各帯域信
号のうち低域信号（Ｌ （ｔ） ）を整数値のみとする
ことができる。したがって、低域信Ｍ（Ｌ（ｔ））の取
りうるレベル数は、５１２／ ２ ＝２５６ となり、従来の低域信号（Ｌ （ｔ） ）のレベル数５
１１に比べて約半分にすることができ、エントロピーを
大幅に低減することが可能となる。
ところで、以上示した実施例は低域信号（Ｌ （ｔ）
）を整数化する構成例であるが、高域信号（Ｈ（ｔ）
）を整数化しても同様である。なお、画像信号の場合で
は、その特性から低域信号（Ｌ （ｔ） ）の整数化に
比べて高域信号（Ｈ（ｔ） ）の整数化の効果は小さく
、実用的には低域信号（Ｌ （ｔ） ）が整数化の対象
となる。
）を整数化する構成例であるが、高域信号（Ｈ（ｔ）
）を整数化しても同様である。なお、画像信号の場合で
は、その特性から低域信号（Ｌ （ｔ） ）の整数化に
比べて高域信号（Ｈ（ｔ） ）の整数化の効果は小さく
、実用的には低域信号（Ｌ （ｔ） ）が整数化の対象
となる。
また、反対に一方の帯域信号の整数値を非整数化する構
成であっても、エントロピーの低減は同様であり、本発
明による効果を引き出すことができる。
成であっても、エントロピーの低減は同様であり、本発
明による効果を引き出すことができる。
第３図は、サブバンド合成フィルタの実施例構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
図において、−点鎖繊で囲むサブバンド合成フィルタの
基本構成部分、そこに入力される低域信号（Ｌ（ｔ））
６１および高域信号（Ｈ（ｔ））６３、さらに出力信
号６７については、第６図に示す従来構成と同様であり
、同一番号を付して説明に代える。
基本構成部分、そこに入力される低域信号（Ｌ（ｔ））
６１および高域信号（Ｈ（ｔ））６３、さらに出力信
号６７については、第６図に示す従来構成と同様であり
、同一番号を付して説明に代える。
本実施例のサブバンド合成フィルタに設けられる帯域信
号復元手段は、そのままの状態で伝送された高域信号（
Ｈ（ｔ））６３が非整数であるときには、低域信号（Ｌ
（ｔ） ）も非整数であるとして、整数値をとる低域
信号（Ｌ’（ｔ）） ３１に０．５あるいは一〇、５を
加算してもとの非整数値に戻す構成を特徴とする。
号復元手段は、そのままの状態で伝送された高域信号（
Ｈ（ｔ））６３が非整数であるときには、低域信号（Ｌ
（ｔ） ）も非整数であるとして、整数値をとる低域
信号（Ｌ’（ｔ）） ３１に０．５あるいは一〇、５を
加算してもとの非整数値に戻す構成を特徴とする。
すなわち、非整数値識別回路３３は、高域信号（Ｈ（ｔ
））６３が非整数であるか否かを検出し、それが非整数
となった場合には、サブバンドフィルタの非整数値識別
回路２１に対応して０．５あるいは−０，５を出力し、
整数となった場合には、０を出力するものとする。加算
器３５は、低域信号（Ｌ’（ｔ））３１に非整数値識別
回路３３の出力値を加算し、高域信号（Ｈ（ｔ））６３
が非整数値をとるときに、整数値から非整数値に変換し
た低域信号（Ｌ（ｔ））６ｔを得る。
））６３が非整数であるか否かを検出し、それが非整数
となった場合には、サブバンドフィルタの非整数値識別
回路２１に対応して０．５あるいは−０，５を出力し、
整数となった場合には、０を出力するものとする。加算
器３５は、低域信号（Ｌ’（ｔ））３１に非整数値識別
回路３３の出力値を加算し、高域信号（Ｈ（ｔ））６３
が非整数値をとるときに、整数値から非整数値に変換し
た低域信号（Ｌ（ｔ））６ｔを得る。
このように、サブバンドフィルタおよびサブバンド合成
フィルタを対で用いるサブバンド符号化方式では、送信
（符号器）側で一方の帯域信号を整数化あるいは非整数
化し、受信（復号器）側でそのまま伝送される他方の帯
域信号の状態から、整数化あるいは非整数化された一方
の帯域信号をもとの数値に変換することができる。
フィルタを対で用いるサブバンド符号化方式では、送信
（符号器）側で一方の帯域信号を整数化あるいは非整数
化し、受信（復号器）側でそのまま伝送される他方の帯
域信号の状態から、整数化あるいは非整数化された一方
の帯域信号をもとの数値に変換することができる。
すなわち、本発明のサブバンド符号化方式は、正確にも
との帯域信号を再生することができるとともに、一方の
帯域信号を符号化するときの符号化ビットレートを大幅
に低減でき、延いては全体の符号化ビットレートの低減
が可能となる。
との帯域信号を再生することができるとともに、一方の
帯域信号を符号化するときの符号化ビットレートを大幅
に低減でき、延いては全体の符号化ビットレートの低減
が可能となる。
ところで、上述した実施例は、非整数値（整数値）をと
る低域信号（Ｌ （ｔ） ）のみについて、整数化（非
整数化）するための数値の最小値である１あるいは−１
を加算するものであり、受信側でその誤差を容認できる
とするならば、必ずしもサブバンド合成フィルタに第３
図に示すような帯域信号復元手段を付加する必要はない
。また、そのような場合には、サブバンドフィルタは整
数化（非整数化）する帯域信号を一方に限定する必要は
なく、低域信号（Ｌ （ｔ） ）および高域信号（Ｈ（
ｔ） ）の両方を整数化（非整数化）し、さらに符号化
ビットレートの低減を図る構成が可能となる。
る低域信号（Ｌ （ｔ） ）のみについて、整数化（非
整数化）するための数値の最小値である１あるいは−１
を加算するものであり、受信側でその誤差を容認できる
とするならば、必ずしもサブバンド合成フィルタに第３
図に示すような帯域信号復元手段を付加する必要はない
。また、そのような場合には、サブバンドフィルタは整
数化（非整数化）する帯域信号を一方に限定する必要は
なく、低域信号（Ｌ （ｔ） ）および高域信号（Ｈ（
ｔ） ）の両方を整数化（非整数化）し、さらに符号化
ビットレートの低減を図る構成が可能となる。
また、サブバンドフィルタで一方の帯域信号を整数化あ
るいは非整数化するにあたり、その帯域信号が整数値を
とるか非整数値をとるかを判別する必要があるが、第２
図に示す構成では、入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ
（ｔ−１）の一方が偶数で他方が奇数である場合には、
各帯域信号が共に非整数となることを利用して高域信号
（Ｈ（ｔ） ）をモニタしている。
るいは非整数化するにあたり、その帯域信号が整数値を
とるか非整数値をとるかを判別する必要があるが、第２
図に示す構成では、入力信号系列Ｘ （ｔ）およびＸ
（ｔ−１）の一方が偶数で他方が奇数である場合には、
各帯域信号が共に非整数となることを利用して高域信号
（Ｈ（ｔ） ）をモニタしている。
しかし、第４図（ａ）に示すように、整数化あるいは非
整数化する一方の帯域信号自身をモニタしてもよい。ま
た、第４図ら）に示すように、非整数値識別回路４１が
連続する二つの入力信号系列Ｘ（ｔ）およびＸ （ｔ−
１）を直接モニタし、いずれか一方のみが奇数であると
きに、帯域信号が非整数値をとるとする構成をとっても
同様である。また、後者の場合において、帯域信号が整
数値をとることを検出するには、連続する二つの入力信
号系列Ｘ （ｔ）およびＸ （ｔ−１）が共に偶数であ
るか、共に奇数であることを判定する。
整数化する一方の帯域信号自身をモニタしてもよい。ま
た、第４図ら）に示すように、非整数値識別回路４１が
連続する二つの入力信号系列Ｘ（ｔ）およびＸ （ｔ−
１）を直接モニタし、いずれか一方のみが奇数であると
きに、帯域信号が非整数値をとるとする構成をとっても
同様である。また、後者の場合において、帯域信号が整
数値をとることを検出するには、連続する二つの入力信
号系列Ｘ （ｔ）およびＸ （ｔ−１）が共に偶数であ
るか、共に奇数であることを判定する。
なお、いずれの場合においても、サブバンド合成フィル
タの構成は、第３図に示す構成と同様で、かつサブバン
ドフィルタに応じた帯域信号復元手段により対応するこ
とができる。
タの構成は、第３図に示す構成と同様で、かつサブバン
ドフィルタに応じた帯域信号復元手段により対応するこ
とができる。
上述したように、本発明のサブバンドフィルタは、少な
くとも一方の帯域信号のエントロピーを大幅に低減する
ことができる。
くとも一方の帯域信号のエントロピーを大幅に低減する
ことができる。
すなわち、このサブバンドフィルタを用いることにより
、全体の符号化ビットレートの低減を図ることが可能と
なる。
、全体の符号化ビットレートの低減を図ることが可能と
なる。
また、本発明のサブバンド符号化方式は、従来のサブバ
ンドフィルタに帯域信号エントロピー低減手段を付加し
、サブバンド合成フィルタに帯域信号復元手段を付加す
ることにより、整数化（非整数化）した一方の帯域信号
の正確な再生が可能になるとともに、一方の帯域信号の
エントロピーを大幅に低減することができる。
ンドフィルタに帯域信号エントロピー低減手段を付加し
、サブバンド合成フィルタに帯域信号復元手段を付加す
ることにより、整数化（非整数化）した一方の帯域信号
の正確な再生が可能になるとともに、一方の帯域信号の
エントロピーを大幅に低減することができる。
すなわち、高品質特性を維持しながら全体の符号化ビッ
トレートの低減を図ることが可能となる。
トレートの低減を図ることが可能となる。
第１図は本発明の基本構成を示すブロック図。
第２図は本発明のサブバンドフィルタの実施例構成を示
すブロック図。 第３図はサブバンド合成フィルタの実施例構成を示すブ
ロック図。 第４図は本発明のサブバンドフィルタの他の実施例構成
を示すブロック図。 第５図は２次の完全再生型フィルタを用いた従来のサブ
バンドフィルタの構成例を示すブロック図。 第６図は従来のサブバンド合成フィルタの構成例を示す
ブロック図。 ２１．３３．４１・・・非整数値識別回路、２３．３５
・・・加算器、２５．３１・・・低域信号（Ｌ ’ （
ｔ） ）、５１・・・入力信号（Ｘ（ｔ）） 、５２．
５７・・・乗算器、５３・・・遅延回路、５４・・・加
算器、５５・・・低域信号（Ｌ（ｔ）） 、５６・・・
低域通過フィルタ（ＬＰＦ）、５８・・・高域信号（）
Ｉ（ｔ）） 、５９・・・高域通過フィルタ（ＨＰＦ）
、６１・・・低域信号（Ｌ（ｔ）） 、６２．６４・・
・乗算器、 ６３・・・高域信号 （Ｈ（ｔ） ） ６５・・・ 加算器、 ６６・・・スイッチ回路、 ６７・・・出力信号。 ぜｊ−／に、ｙ 第 図 第 図 （ａ） （ｂ） 第 図
すブロック図。 第３図はサブバンド合成フィルタの実施例構成を示すブ
ロック図。 第４図は本発明のサブバンドフィルタの他の実施例構成
を示すブロック図。 第５図は２次の完全再生型フィルタを用いた従来のサブ
バンドフィルタの構成例を示すブロック図。 第６図は従来のサブバンド合成フィルタの構成例を示す
ブロック図。 ２１．３３．４１・・・非整数値識別回路、２３．３５
・・・加算器、２５．３１・・・低域信号（Ｌ ’ （
ｔ） ）、５１・・・入力信号（Ｘ（ｔ）） 、５２．
５７・・・乗算器、５３・・・遅延回路、５４・・・加
算器、５５・・・低域信号（Ｌ（ｔ）） 、５６・・・
低域通過フィルタ（ＬＰＦ）、５８・・・高域信号（）
Ｉ（ｔ）） 、５９・・・高域通過フィルタ（ＨＰＦ）
、６１・・・低域信号（Ｌ（ｔ）） 、６２．６４・・
・乗算器、 ６３・・・高域信号 （Ｈ（ｔ） ） ６５・・・ 加算器、 ６６・・・スイッチ回路、 ６７・・・出力信号。 ぜｊ−／に、ｙ 第 図 第 図 （ａ） （ｂ） 第 図
Claims (4)
- （１）係数値が（０．５、０．５）である２次の低域通
過フィルタと、係数値が（０．５、−０．５）である２
次の高域通過フィルタとを有し、入力される所定の整数
値のディジタル信号を低域および高域の各帯域信号に分
割して出力するサブバンドフィルタにおいて、 前記各帯域信号が非整数値をとるときに、少なくとも一
方の帯域信号を所定の整数値に変換する帯域信号エント
ロピー低減手段を備えた ことを特徴とするサブバンドフィルタ。 - （２）請求項１に記載のサブバンドフィルタにおいて、 帯域信号エントロピー低減手段は、各帯域信号が整数値
をとるときに、少なくとも一方の帯域信号を所定の非整
数値に変換する構成である ことを特徴とするサブバンドフィルタ。 - （３）係数値が（０．５、０．５）である２次の低域通
過フィルタと、係数値が（０．５、−０．５）である２
次の高域通過フィルタとを有し、入力される所定の整数
値のディジタル信号を低域および高域の各帯域信号に分
割して出力するサブバンドフィルタと、各帯域信号をそ
れぞれ対応する符号化方式により符号化し、多重化して
送信する符号化手段と、受信信号を多重分離し、前記符
号化方式に対応して復号化し、低域および高域の各帯域
信号として出力する復号化手段と、 復号化された各帯域信号を取り込み、前記サブバンドフ
ィルタに対応する処理により前記ディジタル信号を再生
するサブバンド合成フィルタとを備えたサブバンド符号
化方式において、 前記サブバンドフィルタには、前記各帯域信号が非整数
値をとるときに、その一方の帯域信号を所定の整数値に
変換して前記符号化手段に出力する帯域信号エントロピ
ー低減手段を含み、 前記サブバンド合成フィルタには、整数化された前記一
方の帯域信号に対する他方の帯域信号が非整数値をとる
ときに、前記一方の帯域信号をもとの非整数値に変換す
る帯域信号復元手段を含むことを特徴とするサブバンド
符号化方式。 - （４）請求項３に記載のサブバンド符号化方式において
、 サブバンドフィルタの帯域信号エントロピー低減手段は
、各帯域信号が整数値をとるときに、その一方の帯域信
号を所定の非整数値に変換して符号化手段に出力する構
成であり、 サブバンド合成フィルタの帯域信号復元手段は、非整数
化された前記一方の帯域信号に対する他方の帯域信号が
整数値をとるときに、前記一方の帯域信号をもとの整数
値に変換する構成であることを特徴とするサブバンド符
号化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124982A JPH0779251B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | サブバンドフィルタ及びサブバンド符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124982A JPH0779251B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | サブバンドフィルタ及びサブバンド符号化方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0420115A true JPH0420115A (ja) | 1992-01-23 |
| JPH0779251B2 JPH0779251B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=14899004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2124982A Expired - Fee Related JPH0779251B2 (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | サブバンドフィルタ及びサブバンド符号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779251B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8306341B2 (en) | 2007-03-30 | 2012-11-06 | Fujitsu Limited | Image data compression apparatus and decoding apparatus |
-
1990
- 1990-05-15 JP JP2124982A patent/JPH0779251B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8306341B2 (en) | 2007-03-30 | 2012-11-06 | Fujitsu Limited | Image data compression apparatus and decoding apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0779251B2 (ja) | 1995-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |