JPH06216782A - 符号化方法、符号化装置、復号化装置及び記録媒体 - Google Patents

符号化方法、符号化装置、復号化装置及び記録媒体

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JPH06216782A
JPH06216782A JP5007872A JP787293A JPH06216782A JP H06216782 A JPH06216782 A JP H06216782A JP 5007872 A JP5007872 A JP 5007872A JP 787293 A JP787293 A JP 787293A JP H06216782 A JPH06216782 A JP H06216782A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ディジタル信号を帯域毎に量子化部14a、
14b、14c、14dで量子化して伝送(送信あるい
は記録)する際に、量子化精度情報符号化部18で、基
準となる第1の量子化精度情報と量子化精度決定部17
からの実際の量子化精度情報との差を表す第2の量子化
精度情報を符号化して伝送することにより、量子化精度
の与え方に自由度を保ちながら効率的な符号化を実現す
る。 【効果】 より少ないビット数で量子化精度の与え方に
自由度を残しながら、より高能率の符号化を達成でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルオーディオ
信号等の入力信号の符号化を行い、この符号化された信
号を通信媒体を介して送信受信し、あるいは記録媒体を
介して記録再生し、復号化装置に送って復号化して再生
信号を得るような、ディジタル信号の符号化方法、符号
化装置、復号化装置及び記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】オーディオあるいは音声等の信号の高能
率符号化の手法には種々あるが、例えば、時間軸上のオ
ーディオ信号等をブロック化しないで、複数の周波数帯
域に分割して符号化する非ブロック化周波数帯域分割方
式である、帯域分割符号化(サブ・バンド・コーディン
グ:SBC)や、時間軸の信号を周波数軸上の信号に変
換(スペクトル変換)して複数の周波数帯域に分割し、
各帯域毎に符号化するブロック化周波数帯域分割方式、
いわゆる変換符号化等を挙げることができる。
【0003】また、上述の帯域分割符号化と変換符号化
とを組み合わせた高能率符号化の手法も考えられてお
り、この場合には、例えば、上記帯域分割符号化で帯域
分割を行った後、該各帯域毎の信号を周波数軸上の信号
にスペクトル変換し、このスペクトル変換された各帯域
毎に符号化が施される。上記帯域分割のためのフィルタ
としては例えばいわゆるQMFフィルタがあり、1976
R.E.Crochiere, Digitalcoding of speech in subband
s, Bell Syst.Tech.J., Vol.55,No.8 1976 に述べられ
ている。また、ICASSP 83, BOSTON, Polyphase Quadrat
ure filters-A newsubband coding technique, Joseph
H.Rothweiler には等バンド幅のフィルタ分割手法が述
べられている。
【0004】ここで、上述したスペクトル変換として
は、例えば、入力オーディオ信号を所定単位時間(フレ
ーム)でブロック化し、当該ブロック毎に高速フーリエ
変換(FFT)、コサイン変換(DCT)、モディファ
イドDCT変換(MDCT)等を行うことで時間軸を周
波数軸に変換するようなスペクトル変換がある。MDC
Tについては ICASSP 1987, Subband/Transform Codin
g Using Filter Bank Designs Based on Time Domain A
liasing Cancellation, J.P.Princen, A.B.Bradley, Un
iv. of Surrey Royal Melbourne Inst.of Tech. に述べ
られている。
【0005】このようにフィルタやスペクトル変換によ
って帯域毎に分割された信号を量子化することにより、
量子化雑音が発生する帯域を制御することができ、マス
キング効果などの性質を利用して聴覚的により高能率な
符号化を行うことができる。また、ここで量子化を行う
前に、各帯域毎に、例えばその帯域における信号成分の
絶対値の最大値で正規化を行うようにすれば、さらに高
能率な符号化を行うことができる。
【0006】周波数帯域分割された各周波数成分を量子
化する周波数分割幅としては、例えば人間の聴覚特性を
考慮した帯域分割が行われる。すなわち、一般に臨界帯
域(クリティカルバンド)と呼ばれている高域程帯域幅
が広くなるような帯域幅で、オーディオ信号を複数(例
えば25バント)の帯域に分割することがある。また、
この時の各帯域毎のデータを符号化する際には、各帯域
毎に所定のビット配分或いは、各帯域毎に適応的なビッ
ト割当て(ビットアロケーシヨン)による符号化が行わ
れる。例えば、上記MDCT処理されて得られた係数デ
ータを上記ビットアロケーシヨンによって符号化する際
には、上記各ブロック毎のMDCT処理により得られる
各帯域毎のMDCT係数データに対して、適応的な割当
てビット数で符号化が行われることになる。ビット割当
手法としては、次の2手法が知られている。
【0007】IEEE Transactions of Accoustics,Speec
h,and Signal Processing, vol.ASSP-25,No.4,August 1
977 では、各帯域毎の信号の大きさをもとに、ビット
割当を行っている。この方式では、量子化雑音スペクト
ルが平坦となり、雑音エネルギー最小となるが、聴感覚
的にはマスキング効果が利用されていないために実際の
雑音感は最適ではない。またICASSP 1980 The critical
band coder --digitalencoding of the perceptual re
quirements of the auditory system M.A.Kransner MIT
では、聴覚マスキングを利用することで、各帯域毎に
必要な信号対雑音比を得て固定的なビット割当を行う手
法が述べられている。
【0008】しかしこの手法ではサイン波入力で特性を
測定する場合でも、ビット割当が固定的であるために特
性値が、それほど良い値とならない。これらの問題を解
決するために、ビット割当に使用できる全ビットが、各
小ブロック毎にあらかじめ定められた固定ビット割当パ
ターン分と、各ブロックの信号の大きさに依存したビッ
ト配分を行う分に分割使用され、その分割比を入力信号
に関係する信号に依存させ、前記信号のスペクトルが滑
らかなほど前記固定ビット割当パターン分への分割比率
を大きくする高能率符号化装置が提案されている。
【0009】この方法によれば、サイン波入力のよう
に、特定のスペクトルにエネルギーが集中する場合に
は、そのスペクトルを含むブロックに多くのビットを割
り当てる事により、全体の信号対雑音特性を著しく改善
することができる。一般に、急峻なスペクトル成分をも
つ信号に対して人間の聴覚は極めて敏感であるため、こ
のような方法を用いる事により、信号対雑音特性を改善
することは、単に測定上の数値を向上させるばかりでな
く、聴感上、音質を改善するのに有効である。
【0010】ビット割り当ての方法にはこの他にも数多
くのやり方が提案されており、さらに聴覚に関するモデ
ルが精緻化され、符号化装置の能力があがれば聴覚的に
みてより高能率な符号化が可能になる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ここで、固定的なビッ
ト割り当てを行うシステムにおいては、符号化装置から
復号化装置に対し、ビット割り当て情報を送る必要がな
い。また、信号の周波数分布によってビットの割り当て
が異なるシステムにおいても、もし各帯域で正規化を行
いその正規化係数が復号化装置に送られ、その正規化係
数からビット割り当てが一意的に求まるのであれば、ビ
ット割り当て情報は復号化装置に送られる必要はない。
【0012】しかしながら、これらの方法では、将来的
にさらに聴覚に関するモデルが精緻化され符号化装置の
能力が上がった場合等にも、ビット割り当ての方法を変
更することができず、音質を改善したり、より高能率な
符号化を行うことができなかった。
【0013】一方、復号化装置にビット割り当て情報を
送る方法では、将来的な改善は自由に行うことができる
が、ビット割り当て情報そのものを送るためのビットが
多く必要となり、高能率な符号化を行うことができなか
った。
【0014】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、ビット割り当ての方法に自由度を残しな
がら、より高能率な符号化を実現するための符号化方
法、符号化装置、復号化装置及び記録媒体を提供するこ
とを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、復号化装置自
身で計算できるビット割り当て情報(一般的に量子化精
度情報)と実際のビット割り当て情報との差分を効率良
く送信または記録することにより、ビット割り当ての方
法に自由度を残しながら、より高能率な符号化を実現す
ることにより、上述した課題を解決するものである。
【0016】すなわち、本発明に係る符号化方法は、デ
ィジタル信号を符号化する符号化方法において、量子化
精度情報(量子化ビット割り当て情報等)発生手段から
出力される第1の量子化精度情報と復号化装置に送られ
る(送信受信あるいは記録再生されて得られる)第2の
量子化精度情報によって決まる量子化精度で量子化を行
うことを特徴としている。
【0017】また、本発明に係る符号化装置は、ディジ
タル信号を符号化する符号化装置において、量子化精度
情報発生手段から出力される第1の量子化精度情報と復
号化装置に送られる第2の量子化精度情報によって決ま
る量子化精度で量子化を行うことを特徴としている。
【0018】さらに、本発明に係る復号化装置は、ディ
ジタル信号が符号化されて得られる符号情報信号を復号
化する復号化装置において、量子化精度情報発生手段か
ら出力される第1の量子化精度情報と符号化装置から送
られる第2の量子化精度情報によって決まる量子化精度
で量子化を解除することを特徴としている。
【0019】またさらに、本発明に係る記録媒体は、デ
ィジタル信号が符号化された符号情報信号が記録されて
いる記録媒体において、量子化精度情報発生手段から出
力される第1の量子化精度情報と復号化装置に送られる
第2の量子化精度情報によって決まる量子化精度で量子
化された符号情報信号が記録されていることを特徴とし
ている。
【0020】ここで、上記量子化精度情報としては、具
体例として、量子化の際のビット割り当て情報が挙げら
れる。また、符号化されて得られた符号情報信号を復号
化装置へ送るとは、通信媒体を介して送信受信する場合
のみならず、記録媒体を介して記録再生する場合等をも
含むものである。
【0021】上記第2の量子化精度情報は、上記量子化
精度と上記第1の量子化精度情報との差をとった量子化
精度差情報とすることが好ましい。また、上記第1の量
子化精度情報は、固定的な量子化精度情報であることが
挙げられる。
【0022】上記量子化に先立って正規化を行う場合に
は、上記第1の量子化精度情報を正規化係数に基づいて
計算すればよい。また、入力ディジタル信号を時間軸上
でブロック化して符号化する場合には、上記第1の量子
化精度情報として他の時間ブロックにおける量子化精度
を用いるようにしてもよい。この場合の他の時間ブロッ
クとしては、例えば前の時間ブロックが挙げられる。
【0023】上記第2の量子化精度情報は、可変長符号
化して伝送(送信あるいは記録)してもよく、固定長の
まま伝送してもよい。
【0024】
【作用】実際の量子化の際の量子化精度情報は、復号化
装置に送られる(送信受信あるいは記録再生される)必
要のない第1の量子化精度情報と、現実に復号化装置に
送られる第2の量子化精度情報とによって決められるた
め、送るべき量子化精度情報を減らすことができ、ビッ
ト割り当て方法等の量子化精度の与え方に自由度を保ち
ながら、より効率的な符号化を実現することができる。
【0025】
【実施例】以下、本発明に係る好ましい実施例について
図面を参照しながら説明する。図1は本発明の一実施例
としてのディジタルオーディオ信号の符号化装置のブロ
ック図を示している。
【0026】この図1に示す符号化装置において、入力
端子11に入力されたオーディオ入力信号SX は、帯域
分割部12によって帯域分割されて信号SBa、SBb、S
Bc、SBdとなる。この帯域分割部12としては、QMF
等のフィルタによる手段を用いても、MDCT等のスペ
クトル変換によって得られたスペクトルを帯域毎にグル
ープ化するという手段を用いてもよく、また、一旦フィ
ルタによっていくつかの帯域に分割されたものに対して
スペクトル変換を行い、得られたスペクトルを帯域毎に
グループ化するという手段を用いてもよい。また、各帯
域の幅は均一であっても、例えば臨界帯域幅に合わせる
ように不均一にとっても良い。図1の例では4つの帯域
に分割されているが、勿論この数はもっと多くても少な
くてもよい。
【0027】帯域分割された信号SBa、SBb、SBc、S
Bdは、ある時間ブロック毎に、各帯域における正規化部
13a、13b、13c、13dによって正規化が施さ
れ、正規化係数KNa、KNb、KNc、KNdと、正規化出力
信号SNa、SNb、SNc、SNdとに分解される。この正規
化部13a、13b、13c、13dでは、各帯域毎
に、例えばその帯域における信号成分の絶対値の最大値
で正規化を行う。正規化出力信号SNa、SNb、SNc、S
Ndは、それぞれ量子化精度決定部17からの出力である
量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qdに基づいて量子
化部14a、14b、14c、14dによって量子化さ
れ、正規化・量子化出力信号SQa、SQb、SQc、SQd
と変換される。量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qd
としては、具体的には各帯域毎の量子化の際の量子化ビ
ット数を示すような量子化ビット割当情報が考えられ
る。
【0028】量子化精度決定部17からの量子化精度情
報Qa、Qb、Qc、Qdは、量子化精度情報符号化部
18によって量子化精度情報Q2 に符号化される。量子
化精度決定部17内には、後述するような第1の量子化
精度情報を発生する手段が設けられており、この第1の
量子化精度情報と、復号化装置に送られる第2の量子化
精度情報(上記量子化精度情報Q2 にほぼ相当)とによ
って、上記量子化部14a、14b、14c、14dで
量子化を行う際の量子化精度(上記量子化精度情報Q
a、Qb、Qc、Qdに対応)が決定されるようになっ
ている。
【0029】こうして得られた正規化・量子化出力信号
Qa、SQb、SQc、SQd、正規化係数KNa、KNb
Nc、KNd、及び量子化精度情報Q2 は、マルチプレク
サ15によって順次、符号列信号SY として出力され、
記録又は送信が行われる。
【0030】図1の例において、量子化精度決定部17
からの量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qdは、帯域
分割された信号SBa、SBb、SBc、SBdに基づいて計算
されているが、これは入力信号SX から計算されたもの
でも、また、上記正規化係数KNa、KNb、KNc、KNd
基づいて計算されたものであってもよい。量子化精度決
定部17での計算は、いわゆるマスキング効果等の聴覚
現象に基づいて行うことができるが、最終的な量子化精
度情報は復号化装置に送られるので、そこで使われる聴
覚モデルは任意に設定することができる。
【0031】次に、図2は図1の符号化装置に対応する
復号化装置の実施例のブロック図を示すものである。こ
の図2において、復号化装置の入力端子21に供給され
る信号sY は、上記図1の符号化装置から出力された上
記符号列出力信号SY が、例えば記録媒体を介して記録
再生され、あるいは通信媒体を介して送信受信されるこ
とによって得られた符号情報の信号である。すなわち、
伝送時(送信受信時あるいは記録再生時)にエラー等が
生じなければ、信号sY は信号SY と同じ値をとる。
【0032】この入力された符号情報信号sY がデマル
チプレクサ22に送られることで、上記正規化係数
Na、KNb、KNc、KNdにそれぞれに対応する正規化係
数kNa、kNb、kNc、kNd、上記正規化・量子化出力信
号SQa、SQb、SQc、SQdにそれぞれ対応する信号
Qa、sQb、sQc、sQd、及び量子化精度情報Q2 に対
応する量子化精度情報q2 が復元分離される。これらの
係数kNa、kNb、kNc、kNd、信号sQa、sQb、sQc
Qd、及び量子化精度情報q2 も、上述のような伝送エ
ラー等がなければ、符号化側の正規化係数KNa、KNb
Nc、KNd、正規化・量子化出力信号SQa、SQb
Qc、SQd、及び量子化精度情報Q2 とそれぞれ同じ値
をとるものである。
【0033】デマルチプレクサ22から得られた量子化
精度情報q2 は、後述するような構成の量子化精度情報
復号化部26に送られて、上記量子化精度情報Qa、Q
b、Qc、Qdにそれぞれ対応する量子化精度情報
a 、qb 、qc 、qd に変換される。この量子化精度
情報qa 、qb 、qc 、qd も、上記伝送エラー等がな
ければ、符号化側の量子化精度情報Qa、Qb、Qc、
Qdと同じ値となる。
【0034】このようにして得られた各帯域の量子化精
度情報qa 、qb 、qc 、qd 、正規化係数kNa
Nb、kNc、kNd、正規化・量子化出力信号sQa
Qb、sQc、sQdは、各帯域毎に信号成分構成部23
a、23b、23c、23dに送られ、これらの信号成
分構成部23a、23b、23c、23dにおいて、上
記図1の帯域分割された信号SBa、SBb、SBc、SBd
それぞれ対応する信号成分sBa、sBb、sBc、sBdが構
成される。これらの信号成分sBa、sBb、sBc、sBd
帯域合成部24によって合成されることにより、上記図
1の入力信号SX に対応するオーディオ信号sX が出力
端子25より取り出される。
【0035】このような実施例によれば、図1に示す符
号化装置において各帯域毎の量子化精度情報Qa、Q
b、Qc、Qdを符号化部18で符号化しており、これ
らの量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qdは、符号化
部18内部に設けられた量子化精度情報発生手段からの
第1の量子化精度情報と、符号化されて復号化装置に送
られる情報Q2 とによって決まるようにされている。従
って、各帯域毎の量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Q
dをそのまま送る(送信受信するあるいは記録再生す
る)場合に比べて、ビット数を低減でき、全体の符号化
効率を高めることができる。
【0036】ここで、図3、図4の符号化装置、復号化
装置は、上記本発明の実施例と比較するために、上記量
子化精度情報符号化部18や量子化精度情報復号化部2
6を設けない場合の一例(比較例)を示すブロック図で
ある。
【0037】図3に示す符号化装置において、入力端子
111にはディジタルオーディオ信号SX が供給されて
いる。帯域分割部112、各帯域毎の正規化部113
a、113b、113c、113d、及び量子化部11
4a、114b、114c、114dは、それぞれ上記
図1の帯域分割部12、正規化部13a、13b、13
c、13d、及び量子化部14a、14b、14c、1
4dと同様であり、説明を省略する。量子化精度決定部
117は、例えば帯域分割部12からの各帯域毎の信号
Ba、SBb、SBc、SBdに基づいて、各帯域毎の量子化
精度情報Qa、Qb、Qc、Qdを計算している。マル
チプレクサ115には、これらの各帯域毎の量子化精度
情報Qa、Qb、Qc、Qdと、正規化部113a、1
13b、113c、113dからの正規化係数KNa、K
Nb、KNc、KNdと、量子化部114a、114b、11
4c、114dからの正規化・量子化出力信号SQa、S
Qb、SQc、SQdとが送られ、順次、符号列の信号SY
して出力端子116より取り出される。
【0038】図4は、この図3の符号化装置に対応する
復号化装置を示している。この復号化装置の入力端子1
21には、図3の符号化装置から出力された信号S
Y が、例えば通信媒体を介して送信受信され、あるいは
記録媒体を介して記録再生されることによって送られた
信号sY が入力されている。デマルチプレクサ122で
は、上記量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qdにそれ
ぞれ対応する量子化精度情報qa 、qb 、qc 、qd
直接的に得られ、上記正規化係数KNa、KNb、KNc、K
Ndにそれぞれに対応する正規化係数kNa、kNb、kNc
Nd、及び上記正規化・量子化出力信号SQa、SQb、S
Qc、SQdにそれぞれ対応する信号sQa、sQb、sQc、s
Qdと共に、各帯域毎に信号成分構成部123a、123
b、123c、123dに送られている。これらの信号
成分構成部123a、123b、123c、123dに
おいて、上記図3の帯域分割された信号SBa、SBb、S
Bc、S Bdにそれぞれ対応する信号成分sBa、sBb
Bc、sBdが構成され、これらが帯域合成部124によ
って合成されて、上記図3の入力信号SX に対応するオ
ーディオ信号sX が出力端子125より取り出される。
【0039】この図3、図4に示すような符号化装置、
復号化装置では、量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Q
dが符号化装置から復号化装置へと送られるので、符号
化装置において各帯域における量子化精度は自由に設定
することができ、符号化装置の演算能力の向上や聴覚モ
デルの精緻化に伴って復号化装置を変更することなく、
音質の改善や圧縮率の向上を図ることが可能である。し
かし、量子化精度情報そのものを符号化するためのビッ
ト数が大きくなり、全体の符号化の効率を高くとること
ができないという欠点がある。
【0040】そこでこのような欠点を解消するために、
上述した図1、図2の実施例の符号化装置および復号化
装置が提案されたものである。
【0041】ここで図5に、上記図1の符号化装置に用
いられる量子化精度情報符号化部18の具体的な構成例
を示す。図5に示す量子化精度情報符号化部は、固定量
子化精度パターン記憶部33を持ち、この固定量子化精
度パターン記憶部33から各帯域で固定的に定められた
第1の量子化精度情報Q1a、Q1b、Q1c、Q1dが出力さ
れる。これらの第1の量子化精度情報Q1a、Q1b
1c、Q1dを減算器32a、32b、32c、32dに
送って、上記図1の量子化精度決定部17からの量子化
精度情報Qa、Qb、Qc、Qdとの差をとる(Qa−
1a等)ことによって第2の量子化精度情報である量子
化精度差情報Q2a、Q2b、Q2c、Q2dを求める。これら
の量子化精度差情報Q2a、Q2b、Q2c、Q2dを符号化部
34に送り符号化して、上記伝送用(送信用あるいは記
録用)の量子化精度情報Q2 を出力端子35より取り出
す。
【0042】各帯域毎に固定的に定められた上記第1の
量子化精度Q1a、Q1b、Q1c、Q1dは、実際の量子化精
度情報Qa、Qb、Qc、Qdを多くの場合に近似する
ような値に設定されているので、上記量子化精度差情報
2a、Q2b、Q2c、Q2dの値は0に近い値をとることが
多い。そこで、差信号の絶対値が小さいときには短いビ
ット長で、差信号が大きくなるにしたがって長くなるビ
ット長で、差信号を符号化(いわゆる可変長符号化)す
れば、量子化情報をより少ないビット数で送ることがで
きる。また、固定的なビット数で量子化精度差情報
2a、Q2b、Q2c、Q2dを符号化することも可能で、そ
の固定的なビット数は上記各帯域毎の量子化精度情報Q
a、Qb、Qc、Qdを直接符号化するより小さくして
おけば、より少ない情報で量子化精度に関する情報を送
ることができる。この場合、量子化精度情報の自由度を
制限することになるが、各帯域に固定的に定められた量
子化精度Q1a、Q1b、Q1c、Q1dとしては、ある程度の
音質を確保できるものに予め定めているので、これによ
って大きな問題にはならない。
【0043】図6は、図2に示す復号化装置における量
子化精度復号化部26であって、図5の量子化精度情報
符号化部に対応する量子化精度復号化部の具体的な構成
例を示す。
【0044】この図6において、入力端子41には、上
記図2の復号化装置のデマルチプレクサ22にて復元分
離された量子化精度情報q2 (上記量子化精度情報Q2
に対応)が供給されている。この量子化精度情報q
2 は、復号化部42に送られて、上記各帯域毎の第2の
量子化精度情報である量子化精度差情報Q2a、Q2b、Q
2c、Q2dに対応する量子化精度差情報q2a、q2b
2c、q2dが復元される。これらの量子化精度差情報q
2a、q2b、q2c、q2dは、それぞれ加算器43a、43
b、43c、43dに送られて、固定量子化精度パター
ン記憶部45から出力される量子化精度情報q1a
1b、q1c、q1dとそれぞれ帯域毎に加算される。これ
らの各帯域毎に固定の量子化精度情報q1a、q1b
1c、q1dは、上記図5の固定量子化精度パターン記憶
部33からの各帯域で固定的に定められた第1の量子化
精度情報Q1a、Q1b、Q1c、Q1dとそれぞれ対応する
(同じ値の)ものである。各帯域毎の加算器43a、4
3b、43c、43dからの加算出力である量子化精度
情報qa 、qb 、qc 、qd は、上記符号化装置側での
量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Qdにそれぞれ対応
するものであり、理論的には(伝送エラーがないとき等
には)同じ値をとるものである。これらの量子化精度情
報qa 、qb 、qc 、qd は、各出力端子44a、44
b、44c、44dよりそれぞれ出力され、上記図2の
各量子化部23a、23b、23c、23dにそれぞれ
送られるわけである。
【0045】次に、図7は、上記図1の符号化装置に用
いられる量子化精度情報符号化部18の他の具体例を示
し、図8は、図2に示す復号化装置における量子化精度
復号化部26の他の具体例であって、図7の量子化精度
情報符号化部に対応する量子化精度復号化部の具体的な
構成を示している。
【0046】これらの図7及び図8にそれぞれ示す量子
化精度情報符号化部及び量子化精度復号化部において
は、上記第2の量子化精度情報である量子化精度差情報
は、上記量子化精度情報と、上記第1の量子化精度情報
との差として求められるが、この第1の量子化精度情報
は、固定量子化精度情報パターン記憶手段の出力ではな
く標準量子化精度パターン計算手段の出力としている。
この場合の標準量子化精度パターンの計算には、例え
ば、正規化係数の値を利用することができる。こうする
ことにより、量子化精度差情報の値をより0付近に集中
させることができ、より高能率な符号化が可能となる。
【0047】先ず、図7に示す量子化精度情報符号化部
において、上記図5の各部と対応する部分には同じ指示
符号を付しており、これらの部分は構成及び作用が同様
であるため説明を省略する。図7の量子化精度情報符号
化部においては、図5の固定量子化精度パターン記憶部
33の代わりに、標準量子化精度パターン計算部37が
設けている。この標準量子化精度パターン計算部37に
は、入力端子36a、36b、36c、36dを介し
て、例えば上記図1の帯域毎の正規化係数KNa、KNb
Nc、KNdがそれぞれ供給されており、標準量子化精度
パターン計算部37は、これらの正規化係数KNa
Nb、KNc、KNdの値を利用して、上記第1の量子化精
度情報Q1a、Q1b、Q1c、Q1dを計算によって求めてい
る。これらの第1の量子化精度情報Q1a、Q1b、Q1c
1dを減算器32a、32b、32c、32dに送っ
て、それぞれ上記量子化精度情報Qa、Qb、Qc、Q
dとの差を帯域毎にとることによって、上記第2の量子
化精度情報である量子化精度差情報Q2a、Q2b、Q2c
2dを求めるわけである。
【0048】また、図8に示す量子化精度情報復号化部
においては、上記図6の各部と対応する部分には同じ指
示符号を付しており、これらの部分は構成及び作用が同
様であるため説明を省略する。図6と構成が異なる部分
として、上記固定量子化精度パターン記憶部45の代わ
りに標準量子化精度パターン計算部47が設けられてお
り、この標準量子化精度パターン計算部47は、入力端
子46a、46b、46c、46dを介して与えられる
例えば上記図2の帯域毎の正規化係数kNa、k Nb
Nc、kNdに基づいて、上記第1の量子化精度情報
1a、q1b、q1c、q1dを計算している。これらの量子
化精度差情報q2a、q2b、q2c、q2dは、それぞれ加算
器43a、43b、43c、43dに送られて、上記第
1の量子化精度情報q1a、q1b、q1c、q1dとそれぞれ
帯域毎に加算されることは、図6の場合と同様である。
【0049】このように、上記第1の量子化精度情報を
上記帯域毎の正規化係数を計算して求め、伝送される第
2の量子化精度情報と加算して量子化精度を決めるよう
にすることにより、第2の量子化精度情である報量子化
精度差情報の値をより0付近に集中させることができ、
より高能率な符号化が可能となる。
【0050】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、例えば、量子化精度差情報を求めるた
めの基準情報となる第1の量子化精度情報としては、上
述したもの以外にも、例えば他の時間ブロック、例えば
直前のブロックにおける量子化精度情報を用いることも
可能である。また、図示の実施例においては、構成を機
能ブロックにより表しているが、これをハードウェア的
にも、ソフトウェア的にも実現できることは勿論であ
る。
【0051】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、量子化精度情報発生手段から出力される第
1の量子化精度情報と、符号化装置から復号化装置に送
られる(送信受信あるいは記録再生される)第2の量子
化精度情報とによって決まる量子化精度で量子化を行っ
ているため、量子化を行うための量子化精度情報を直接
送る場合に比べて、上記第2の量子化精度情報のみを送
ればよいため、より少ないビット数で量子化精度の与え
方の自由度を高めることが可能であり、将来的にビット
割り当て等の量子化精度の与え方に改善の余地を残しな
がら、より高能率な符号化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る符号化装置の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図2】本発明に係る復号化装置の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図3】本発明に対する比較のための符号化装置の比較
例を示すブロック図である。
【図4】本発明に対する比較のための復号化装置の比較
例を示すブロック図である。
【図5】本発明に係る符号化装置の実施例における量子
化精度符号化部の具体的な構成例を示すブロック図であ
る。
【図6】本発明に係る復号化装置の実施例における量子
化精度復号化部の具体的な構成例を示すブロック図であ
る。
【図7】本発明に係る符号化装置の実施例における量子
化精度符号化部の他の具体例を示すブロック図である。
【図8】本発明に係る復号化装置の実施例における量子
化精度復号化部の他の具体例を示すブロック図である。
【符号の説明】
12・・・・・帯域分割部 13a、13b、13c、13d・・・・・正規化部 14a、14b、14c、14d・・・・・量子化部 15・・・・・マルチプレクサ 17・・・・・量子化精度決定部 18・・・・・量子化精度情報符号化部 22・・・・・デマルチプレクサ 23a、23b、23c、23d・・・・・信号成分構
成部 24・・・・・帯域合成部 26・・・・・量子化精度情報復号化部 33、45・・・・・固定量子化精度パターン記憶部

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディジタル信号を符号化する符号化方法
    において、 量子化精度情報発生手段から出力される第1の量子化精
    度情報と復号化装置に送られる第2の量子化精度情報に
    よって決まる量子化精度で量子化を行うことを特徴とす
    る符号化方法。
  2. 【請求項2】 上記第2の量子化精度情報は、上記量子
    化精度と上記第1の量子化精度情報との差をとった量子
    化精度差情報であることを特徴とする請求項1記載の符
    号化方法。
  3. 【請求項3】 上記第1の量子化精度情報は、固定的な
    量子化精度情報であることを特徴とする請求項1記載の
    符号化方法。
  4. 【請求項4】 上記第1の量子化精度情報は、上記量子
    化に先立って行う正規化の際の正規化係数に基づいて計
    算されることを特徴とする請求項1記載の符号化方法。
  5. 【請求項5】 上記第1の量子化精度情報は、ディジタ
    ル信号を時間軸上でブロック化して符号化するときの他
    の時間ブロックにおける量子化精度であることを特徴と
    する請求項1記載の符号化方法。
  6. 【請求項6】 上記第1の量子化精度情報は、前の時間
    ブロックにおける量子化精度であることを特徴とする請
    求項5記載の符号化方法。
  7. 【請求項7】 上記第2の量子化精度情報は、可変長符
    号化することを特徴とする請求項1記載の符号化方法。
  8. 【請求項8】 上記第2の量子化精度情報は、固定長で
    あることを特徴とする請求項1記載の符号化方法。
  9. 【請求項9】 ディジタル信号を符号化する符号化装置
    において、 量子化精度情報発生手段から出力される第1の量子化精
    度情報と復号化装置に送られる第2の量子化精度情報に
    よって決まる量子化精度で量子化を行うことを特徴とす
    る符号化装置。
  10. 【請求項10】 上記第2の量子化精度情報は、上記量
    子化精度と上記第1の量子化精度情報との差をとった量
    子化精度差情報であることを特徴とする請求項9記載の
    符号化装置。
  11. 【請求項11】 上記第1の量子化精度情報は、固定的
    な量子化精度情報であることを特徴とする請求項9記載
    の符号化装置。
  12. 【請求項12】 上記第1の量子化精度情報は、上記量
    子化に先立って行う正規化の際の正規化係数に基づいて
    計算されることを特徴とする請求項9記載の符号化装
    置。
  13. 【請求項13】 上記第1の量子化精度情報は、ディジ
    タル信号を時間軸上でブロック化して符号化するときの
    他の時間ブロックにおける量子化精度であることを特徴
    とする請求項9記載の符号化装置。
  14. 【請求項14】 上記第1の量子化精度情報は、前の時
    間ブロックにおける量子化精度であることを特徴とする
    請求項13記載のディジタル信号の符号化装置。
  15. 【請求項15】 上記第2の量子化精度情報は、可変長
    符号化することを特徴とする請求項9記載の符号化装
    置。
  16. 【請求項16】 上記第2の量子化精度情報は、固定長
    であることを特徴とする請求項9記載の符号化装置。
  17. 【請求項17】 ディジタル信号が符号化されて得られ
    る符号情報信号を復号化する復号化装置において、 量子化精度情報発生手段から出力される第1の量子化精
    度情報と符号化装置から送られる第2の量子化精度情報
    によって決まる量子化精度で量子化を解除することを特
    徴とする復号化装置。
  18. 【請求項18】 上記第2の量子化精度情報は、上記量
    子化精度と上記第1の量子化精度情報との差をとった量
    子化精度差情報であることを特徴とする請求項17記載
    の復号化装置。
  19. 【請求項19】 上記第1の量子化精度情報は、固定的
    な量子化精度情報であることを特徴とする請求項17記
    載の復号化装置。
  20. 【請求項20】 上記第1の量子化精度情報は、上記量
    子化に先立って行う正規化の際の正規化係数に基づいて
    計算されることを特徴とする請求項17記載の復号化装
    置。
  21. 【請求項21】 上記第1の量子化精度情報は、ディジ
    タル信号を時間軸上でブロック化して符号化するときの
    他の時間ブロックにおける量子化精度であることを特徴
    とする請求項17記載の復号化装置。
  22. 【請求項22】 上記第1の量子化精度情報は、前の時
    間ブロックにおける量子化精度であることを特徴とする
    請求項21記載の復号化装置。
  23. 【請求項23】 上記第2の量子化精度情報は、可変長
    符号化されていることを特徴とする請求項17記載の復
    号化装置。
  24. 【請求項24】 上記第2の量子化精度情報は、固定長
    であることを特徴とする請求項17記載の復号化装置。
  25. 【請求項25】 ディジタル信号が符号化された符号情
    報信号が記録されている記録媒体において、 量子化精度情報発生手段から出力される第1の量子化精
    度情報と復号化装置に送られる第2の量子化精度情報に
    よって決まる量子化精度で量子化された符号情報信号が
    記録されていることを特徴とする記録媒体。
  26. 【請求項26】 上記第2の量子化精度情報は、上記量
    子化精度と上記第1の量子化精度情報との差をとった量
    子化精度差情報であることを特徴とする請求項25記載
    の記録媒体。
  27. 【請求項27】 上記第1の量子化精度情報は、固定的
    な量子化精度情報であることを特徴とする請求項25記
    載の記録媒体。
  28. 【請求項28】 上記第1の量子化精度情報は、上記量
    子化に先立って行う正規化の際の正規化係数に基づいて
    計算されることを特徴とする請求項25記載の記録媒
    体。
  29. 【請求項29】 上記第1の量子化精度情報は、ディジ
    タル信号を時間軸上でブロック化して符号化するときの
    他の時間ブロックにおける量子化精度であることを特徴
    とする請求項25記載の記録媒体。
  30. 【請求項30】 上記第1の量子化精度情報は、前の時
    間ブロックにおける量子化精度であることを特徴とする
    請求項29記載の記録媒体。
  31. 【請求項31】 上記第2の量子化精度情報は、可変長
    符号化されていることを特徴とする請求項25記載の記
    録媒体。
  32. 【請求項32】 上記第2の量子化精度情報は、固定長
    であることを特徴とする請求項25記載の記録媒体。
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