JPH04324727A - ステレオ符号化伝送方式 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音声やオーディオ信号
などのステレオ信号の左右チャネル情報をそれぞれ符号
化、セル化してＡＴＭ（非同期転送モード）網などを介
して相手側に伝送するステレオ符号化伝送方式に関する
。

【０００２】ＡＴＭ網においては、伝送路の容量変化（
輻輳など）によりセルを廃棄する場合があるが、ステレ
オ符号化伝送方式ではセルがランダムに廃棄されると、
受信側でかなりの品質劣化が生じる。これはセル廃棄に
より再生信号が時間軸上で信号パワーの急峻な変化を生
じるためで、音響帯域が広いため大きなノイズになり、
再生品質を劣化させるものである。このため、かかるセ
ル廃棄によっても品質劣化を生じないステレオ符号化伝
送方式が要望されている。

【０００３】

【従来の技術】図６にはステレオ符号化伝送システムの
従来例が示される。図中、１、２は右左のチャネル信号
をそれぞれアナログ／ディジタル変換するＡ／Ｄ変換器
、３、４はＡ／Ｄ変換後の左右のチャネル信号をそれぞ
れ符号化コードに符号化する符号化部、５は符号化コー
ドを左右のチャネル信号のセルに組み立てるマルチプレ
クサであり、マルチプレクサ５から送出されるセルはＡ
ＴＭ網を経て受信側に送られる。７はセルを受信して左
右チャネルの符号化コードの組立てを行うデマルチプレ
クサ、８、９は左右チャネルの符号化コードを復号する
復号化部、１０、１１は復号後の左右のチャネル信号を
ディジタル／アナログ変換するＤ／Ａ変換器である。

【０００４】このステレオ符号化伝送システムでは、送
信側では、ステレオ方式による左右のチャネル信号を別
々の符号化部３、４により符号化コードにして、マルチ
プレクサ５に転送してそれぞれをセルに組み立ててＡＴ
Ｍ網に送出する。受信側では、ＡＴＭ網からセルを受信
すると、これをデマルチプレクサ７でセル情報に基づき
左右チャネルの符号化コードに組み立て、復号化部８、
９で独立に復号化して、左右チャネル信号を再生する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のステレオ符号化
伝送システムの場合、ＡＴＭ網等の伝送路上で輻輳等に
よりセル廃棄が起きて信号の連続部分が廃棄されたよう
な場合には、無音やクリック音が再生信号に入り、聴覚
上、非常に聞こえ難くなる。このようにＡＴＭ網などの
ようなセルにより信号を伝送するシステムでは、セル廃
棄によりチャネル信号が消失して無音やクロック音が発
生し、聴覚上、再生信号の品質が大きく劣化するという
問題点がある。

【０００６】このようなセル廃棄による品質劣化の対策
として、セル廃棄に優先順位を付ける方法がある。これ
は、セル廃棄時に信号電力の小さいチャネルから優先的
に廃棄することで、信号電力の急峻な変化をできるだけ
抑えて品質劣化を抑えようとするものである。しかし、
このような方法によるだけでは、まだ十分に品質劣化を
抑えることができなかった。

【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、セル廃棄による再生
信号の品質劣化をできるだけ小さく抑えることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１は本発明に係る原理
説明図である。本発明に係るステレオ符号化伝送方式は
、ステレオ形式の左右のチャネル信号をそれぞれセル化
して相手側に伝送するステレオ符号化伝送方式において
、符号化側装置には、左右チャネルの相関情報を抽出す
る信号情報抽出部１０１と、この相関情報をサイド情報
として相手側に送信する信号情報送信部１０２とが備え
られ、復号化側装置には、伝送路におけるセル廃棄の有
無を検出するセル廃棄検出部１０３と、セル廃棄の発生
時にセル廃棄により消失した側のチャネル信号を残され
た側のチャネル信号とサイド情報から補間再生する補間
部１０４とが備えられたものである。

【０００９】また本発明に係るステレオ符号化伝送方式
は、上述のステレオ符号化伝送方式において、伝送路上
において左右のチャネル信号のうち信号電力の小さいチ
ャネル側のセル廃棄を、大きいチャネル側よりも優先さ
せるようにセル廃棄制御を行うようにしたものである。

【００１０】さらに本発明に係るステレオ符号化方式は
、上述のステレオ符号化伝送方式において、符号化側装
置は、一方のチャネル信号とサイド情報から他方のチャ
ネル信号を補間再生してそのＳＮ比を算出し、ＳＮ比が
悪い時にはサイド情報の送出を行わないようにしたもの
である。

【００１１】

【作用】符号化側装置において、信号情報抽出部１０１
により左右チャネルの相関情報を抽出し、信号情報送信
部１０２によりこの相関情報をサイド情報として相手側
に送信する。復号化側装置では、セル廃棄検出部１０３
により伝送路におけるセル廃棄の有無を検出し、セル廃
棄の発生が検出された時には、補間部１０４によりセル
廃棄により消失した側のチャネル信号を残された側のチ
ャネル信号とサイド情報から補間再生し、これを消失し
た側のチャネル信号とする。これによりセル廃棄に起因
する再生信号の品質劣化を小さくすることができる。

【００１２】また上述のステレオ符号化伝送方式におい
て、伝送路上において左右のチャネル信号のうち信号電
力の小さいチャネル側のセル廃棄を、大きいチャネル側
よりも優先させるようにセル廃棄制御を行うようにすれ
ば、信号電力の大きい側のチャネルはセル廃棄によって
も残る確率が高くなるので、セル廃棄により消失したチ
ャネル信号を補間再生できる確率が高くなる。

【００１３】さらに上述のステレオ符号化伝送方式にお
いて、符号化側装置で、一方のチャネル信号とサイド情
報から他方のチャネル信号を補間再生してそのＳＮ比を
算出し、ＳＮ比が悪い時にはサイド情報の送出を行わな
いようにすれば、復号化側装置で補間再生してもＳＮ比
が悪いため無駄となるようなサイド情報が送られること
がないので、伝送効率の面から好ましい。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図２には本発明の一実施例としてのステレオ伝送
方式による符号化側装置および復号化側装置が示される
。符号化側装置は、Ａ／Ｄ変換器１、２、符号化部３、
４、マルチプレクサ５の他に、Ａ／Ｄ変換器１、２の出
力に基づいて左右チャネルの相関情報を抽出する信号情
報抽出部６を含み構成される。この相関情報としては、
左右チャネルの電力比、位相差、大小判定結果であり、
これらの相関情報はマルチプレクサ５に送られてサイド
情報としてセル化されて復号化側に送られる。なお、こ
れらの抽出情報はＡ／Ｄ変換器１、２の出力に基づき求
める他、例えば符号化部３、４におけるローカルデコー
ド値などに基づいて求めるものであってもよい。

【００１５】復号化側装置は、デマルチプレクサ７、復
号化部８、９、Ｄ／Ａ変換器１０、１１の他に、サイド
情報と復号化データに基づいてセル廃棄により消失した
部分のチャネル信号を補間再生する廃棄補間部１２と、
その補間信号と復号化部８、９からの復号信号とで切換
えを行うスイッチ部１３、１４を含み構成される。

【００１６】図３には符号化側装置における信号情報抽
出部６の詳細な構成例が示される。図示において、６１
、６２は左右のチャネル信号の信号電力をそれぞれ算出
する信号電力算出部、６３は左右のチャネル信号の何れ
側が大きいか大小判定する大小判定部、６４は左右のチ
ャネル信号の信号電力の比を算出する電力比算出部、６
５は算出された電力比を量子化して電力比コードとする
量子化部、６６は左右のチャネル信号の位相差を算出す
る位相差算出部、および、６７は左右のチャネル信号、
大小判定結果、電力比コード、位相差に基づいて補間再
生した補間信号のＳＮ比を所定レベルと比較してその結
果を出力する信号再生一致検出部である。

【００１７】信号電力算出部６１、６２においては、セ
ル内のサンプル数をＭとする時、次の左右のチャネルの
電圧算出式に基づき信号電力を求める。但し、Σはｉ＝
１からＭまでの積分である。 ＹＬＥＦＴ＝Σ（ＸＬＥＦＴ）ｉ　２　ＹＲＩＧＨＴ　
＝Σ（ＸＲＩＧＨＴ　）ｉ　２電力比算出部６４におい
ては、左右のチャネルの電力比を、電力の大きい側のチ
ャネルで正規化して算出する。 今、例えば右チャネルが大きいとすると、電力比ＰＲＡ
ＴＩＯ　は、 ＰＲＡＴＩＯ　＝ＹＬＥＦＴ／ＹＲＩＧＨＴ　となる。 この電力比ＰＲＡＴＩＯ　を量子化部６５で量子化して
電力比コードとする。このようにして得られた電力比コ
ード、大小判定部６３で得られた大小判定結果、位相差
算出部６６で得られた位相差はサイド情報としてマルチ
プレクサ５に転送される。

【００１８】図４には信号再生一致検出部の詳細な構成
例が示される。図において、切換え器６７１は大小判定
部６３からの大小判定結果情報に基づいて電力の大きい
側のチャネル信号をバッファ６７２に、小さい側のチャ
ネル信号をＳＮ比算出部６７５に導く回路である。バッ
ファ６７２は位相差算出部６６からの位相差情報に基づ
いて電力比の大きい側のチャネル信号の位相を小さい側
のチャネル信号の位相に合わせた後に、増幅器６７３に
出力する回路である。逆量子化部６７４は量子化部６５
からの電力比コードを逆量子化して電力比を求め、これ
を増幅器６７３に送り、その増幅度を調整する回路であ
る。このバッファ６７２と増幅器６７３により、電力の
大きい側のチャネル信号から電力の小さい側のチャネル
信号が再生される。ＳＮ比算出部６７５はバッファ６７
２および増幅器６７３で補間再生された補間信号と切換
え器６７１から直接に入力される入力信号との信号対雑
音比（ＳＮ比）を算出する回路であり、その算出された
ＳＮ比はレベル判定部６７６に送られる。レベル判定部
６７６は算出されたＳＮ比を所定のレベルと比較し、そ
の結果、ＳＮ比が悪いと判定された時に送出不要信号を
発生してマルチプレクサ５に送る回路である。

【００１９】図５には復号化側装置における廃棄補間部
１２の詳細な構成例が示される。図において、１２２、
１２３は復号化部８、９でそれぞれ復号化された左右の
チャネル信号を、サイド情報として伝送されてきた位相
差情報に基づいて遅延させるデータ遅延用バッファであ
り、それぞれの出力信号は増幅器１２４、１２５に出力
される。１２１はサイド情報として伝送されてきた電力
比コードを逆量子化する逆量子化部であり、その結果得
られた電力比情報を増幅器１２４、１２５に出力してそ
れらの増幅度を調整するようになっている。

【００２０】この実施例装置の動作が以下に説明される
。ステレオ信号では、単一音源に対して左右チャネルの
信号電力比と位相差が分かれば、片方のチャネル信号か
らもう一方のチャネル信号が再生できるという特徴があ
る。上述の実施例装置はこの特徴を利用して、セル廃棄
により失われた信号を他方のチャネル信号から補間再生
するものである。

【００２１】すなわち、符号化側では、左右のチャネル
信号を符号化、セル化するにあたって、信号情報抽出部
６において、大小判定部６３で左右チャネルの大小判定
結果、電力比算出部６４および量子化部６５で電力比コ
ード、位相差算出部６６で位相差、信号再生一致検出部
６７で送出不要信号をそれぞれ生成してマルチプレクサ
５に送る。

【００２２】マルチプレクサ５では、従来と同じように
左右のチャネルの符号化コードを別々にセル化すると共
に、電力比コードと位相差をサイド情報としてセル化し
、更に大小判定結果に基づいて左右のチャネル信号のう
ち電力の大きいチャネル側をＡＴＭ網においてのセル廃
棄を禁止を示す廃棄「無し」、電力の小さいチャネル側
をセル廃棄時に優先的に廃棄することを示す廃棄制御「
有り」に設定し、それらの情報をセルに付してＡＴＭ網
に送出する。

【００２３】この結果、ＡＴＭ網で輻輳などによりセル
廃棄が発生した場合には、電力の小さいチャネル側が優
先的に廃棄されることになり、電力の大きいチャネル側
は廃棄されずに残されることになる。

【００２４】復号化側装置では、デマルチプレクサ７が
セルを受信して左右のチャネルの符号化コードの組立て
を行ってこれをそれぞれ復号化部８、９に送ると共に、
ＡＴＭ網におけるセル廃棄の発生の有無を判定してセル
廃棄「有り」を検出した時には受信したサイド情報（位
相差、電力比、電力の大きいチャネル情報）を廃棄補間
部１２に転送する。

【００２５】復号化部８、９は左右のチャネルの符号化
コードを復号化して左右チャネル信号をそれぞれ出力す
る。これらの復号信号は伝送路でのセル廃棄がない場合
にはそれぞれ対応するＤ／Ａ変換器１０、１１にそれぞ
れ入力されるようスイッチ１３、１４か切り換えられて
いる。一方、伝送路でセル廃棄が発生した場合、廃棄補
間部１２は、セル廃棄されなかった側のチャネル信号（
すなわち電力が大きい側のチャネル信号）とサイド情報
に基づいて上述したようにそのセル廃棄により消失した
電力が小さい側のチャネルの信号部分を補間再生して、
さらにスイッチ１３または１４を切り換えることにより
その補間信号を符号化部８または９からのセル廃棄され
た側の復号信号の代わりにＤ／Ａ変換器１０または１１
に送る。これにより、優先制御によるセル廃棄が発生し
た場合にも、廃棄されたチャネル成分をもう一方のチャ
ネルに基づき補間再生した補間信号の方に切り換えるこ
とにより、セル廃棄時にも再生信号の品質の劣化を抑え
ることができる。

【００２６】符号化側装置における信号再生一致検出部
６７の役割について述べると、復号化側でサイド情報に
基づいて補間再生した信号がＳＮ比が悪いため使いもの
にならない場合には、かかるサイド情報を伝送しても再
生信号の品質劣化を抑えるという目的からは無駄である
ので、符号化側でもサイド情報に基づき補間信号を再生
してそのＳＮ比が一定レベル以下である場合にはサイド
情報を送らないよう送出不要信号を生成してマルチプレ
クサ５を制御するものである。

【００２７】なお、この信号再生一致検出部６７の他の
使い方として、補間再生された補間信号のＳＮ比が一定
レベル以上ある場合には、マルチプレクサ部に片チャネ
ル送出不要信号を転送し、それによりマルチプレクサは
ＡＴＭ網への送出を電力の大きいチャネル側の情報とサ
イド情報のみとして小さいチャネル側を送らないように
し、復号化側ではサイド情報に基づき電力の小さいチャ
ネル側を再生するということで、品質を劣化させること
なく伝送効率を上げるという方法も可能である。

【００２８】上述の実施例では、セルをＡＴＭ網で伝送
するシステムについて説明したが、勿論これに限られる
ものではなく、いわゆるＡＴＭ（同期転送モード）網に
おけるセル転送であっても良く、またセルとしては固定
長の他、可変長のパケットであってもよい。

【００２９】また上述の実施例では信号電力の大きい側
のセルを廃棄禁止としたが、これに限られるものではな
く、廃棄を全く禁止してしまう他に、要は小さい側のセ
ルを大きい側のセルよりも優先的に廃棄するように廃棄
制御するものであってもよく、その場合にも消失したチ
ャネル信号を再生できる確率は高く残るので、本発明の
目的は達成し得るものである。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
、伝送路でセル廃棄が発生した場合にも、セル廃棄で消
失した信号部分を残ったチャネル側の信号に基づき再生
できるものであるから、セル廃棄による再生信号の品質
劣化を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る原理説明図である。

【図２】本発明の一実施例としてのステレオ符号化伝送
方式による符号化側装置と復号化側装置を示す図である
。

【図３】実施例の符号化側装置における信号情報抽出部
の構成例を示す図である。

【図４】実施例の符号化側装置における信号再生一致検
出部の構成例を示す図である。

【図５】実施例の復号化側装置における廃棄補間部の構
成例を示す図である。

【図６】ステレオ符号化伝送システムの従来例を示す図
である。

【符号の説明】

１、２　　Ａ／Ｄ変換器 ３、４　　符号化部 ５　　マルチプレクサ ６　　信号情報抽出部 ７　　デマルチプレクサ ８、９　　復号化部 １０、１１　　Ｄ／Ａ変換器 １２　　廃棄補間部 １３、１４　　スイッチ部 ６１、６２　　信号電力算出部 ６３　　大小判定部 ６４　　電力比算出部 ６５　　量子化部 ６６　　位相差算出部 ６７　　信号再生一致検出部 １２２　　１２３、６７２　　データ遅延用バッファ１
２１、６７４　　逆量子化部 １２４、１２５、６７３　　増幅器 ６７５　　ＳＮ比算出部 ６７６　　レベル判定部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ステレオ形式の左右のチャネル信号を
   それぞれセル化して相手側に伝送するステレオ符号化伝
   送方式において、符号化側装置には、左右チャネルの相
   関情報を抽出する信号情報抽出部（１０１）と、この相
   関情報をサイド情報として相手側に送信する信号情報送
   信部（１０２）とが備えられ、復号化側装置には、伝送
   路におけるセル廃棄の有無を検出するセル廃棄検出部（
   １０３）と、セル廃棄の発生時にセル廃棄により消失し
   た側のチャネル信号を残された側のチャネル信号とサイ
   ド情報から補間再生する補間部（１０４）とが備えられ
   たステレオ符号化伝送方式。
2. 【請求項２】　　伝送路上において左右のチャネル信号
   のうち信号電力の小さいチャネル側のセル廃棄を、大き
   いチャネル側よりも優先させるようにセル廃棄制御を行
   うようにした請求項１記載のステレオ符号化伝送方式。
3. 【請求項３】　　符号化側装置は、一方のチャネル信号
   とサイド情報から他方のチャネル信号を補間再生してそ
   のＳＮ比を算出し、ＳＮ比が悪い時にはサイド情報の送
   出を行わないようにした請求項１または２記載のステレ
   オ符号化伝送方式。