JPH07177101A - Quantizer - Google Patents
QuantizerInfo
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- JPH07177101A JPH07177101A JP6205285A JP20528594A JPH07177101A JP H07177101 A JPH07177101 A JP H07177101A JP 6205285 A JP6205285 A JP 6205285A JP 20528594 A JP20528594 A JP 20528594A JP H07177101 A JPH07177101 A JP H07177101A
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- dither signal
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、量子化装置に関し、特
に、ディジタル化されたステレオ入力信号に対して、量
子化及び語長制限を行う量子化装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a quantizer, and more particularly to a quantizer for quantizing and limiting the word length of a digitized stereo input signal.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の量子化装置には、量子化及び語長
制限を行う際に生じる微小信号の情報の欠落を軽減する
ため、ディザ加算回路を設け再現性の向上を意図したも
のがある。2. Description of the Related Art Some conventional quantizers are provided with a dither adder circuit in order to improve reproducibility in order to reduce loss of information of a minute signal which occurs when performing quantization and word length limitation. .
【0003】この従来の量子化装置は、特開平05−1
45376号の明細書及び図面に開示されているよう
に、ディジタルデータの量子化の際、四捨五入処理又は
切捨て処理によって語長制限をすることにより、ほぼ正
弦波状を有する量子化前の微小信号に対して、当該微小
信号に含まれる情報が欠落することにより波形が欠落し
たり、レベルシフトしたりするような再現性の劣化を防
ぐため、量子化器の前段にディザ加算回路を設け、この
ディザ加算回路においてディジタルデータにディザ信号
を加算している。このため、加算されたディザ信号を量
子化した後、下位の所定ビット数を切捨て処理又は四捨
五入処理したとしても、量子化データには入力信号の微
小信号がもっている情報が残るようになり、語長制限に
よって生ずる微小信号の情報の欠落を一段と軽減するこ
とができる。This conventional quantizer is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 05-1.
As disclosed in the specification and drawings of No. 45376, when quantizing digital data, by limiting the word length by rounding or truncation processing, a small signal before quantization having a substantially sine wave shape can be obtained. In order to prevent deterioration of reproducibility such as waveform loss or level shift due to loss of information contained in the minute signal, a dither addition circuit is provided in front of the quantizer. A dither signal is added to the digital data in the circuit. Therefore, even if the added dither signal is quantized and then the predetermined number of lower bits is rounded down or rounded off, the quantized data will have information that the minute signal of the input signal has. It is possible to further reduce the loss of information of a minute signal caused by the length limitation.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ディジ
タル信号として、ディジタル化されたステレオ信号を考
慮し、右用のステレオ信号を右用の量子化器、左用のス
テレオ信号を左用の量子化器に入力する場合、その前段
に設けられた左右それぞれのディザ加算回路に同一のデ
ィザ信号又は互いに無相関のディザ信号を与えると、本
来ステレオ入力信号が持っていた左右の相互関係を阻害
することになる。By the way, considering the digitized stereo signal as the digital signal, the right stereo signal is used as the right quantizer and the left stereo signal is used as the left quantizer. When inputting, if the same dither signal or dither signals uncorrelated with each other are given to the left and right dither addition circuits provided in the preceding stage, the left and right mutual relationships originally possessed by the stereo input signal will be hindered. .
【0005】例えば、左右それぞれのディザ加算回路に
相互相関係数が「1」であるような同一のディザ信号を
与えると、本来、左右の相互相関の低い成分の相互相関
が上昇する。具体的には、音楽信号におけるステレオ残
響成分が作り出す音場感が左右に十分に広がらず、セン
ター側に集まってしまうようになる。For example, when the same dither signal having a cross-correlation coefficient of "1" is applied to the left and right dither adder circuits, the cross-correlation of the left and right low-correlation components is essentially increased. Specifically, the sound field feeling created by the stereo reverberation component in the music signal does not spread sufficiently to the left and right, and is concentrated on the center side.
【0006】また、例えば、左右それぞれのディザ加算
回路に相互相関係数が「0」であるような互いに無相関
のディザ信号を与えると、本来、左右の相互相関係数が
「1」であるような成分が低下する。具体的には、音楽
信号におけるセンター定位音の音像がぼけて左右に広が
ってしまう。Further, for example, when mutually uncorrelated dither signals having a cross-correlation coefficient of "0" are applied to the left and right dither addition circuits, the left-right cross-correlation coefficient is originally "1". Such ingredients are reduced. Specifically, the sound image of the center localized sound in the music signal blurs and spreads left and right.
【0007】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、ステレオ信号の相互相関関係を阻害することの
ない量子化装置の提供を目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a quantizer which does not hinder the cross-correlation of stereo signals.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明に係る量子化装置
は、ディジタル化されたステレオ入力信号に対して、量
子化及び語長制限を行う量子化装置において、少なくと
も2系統の互いに無相関なディザ信号を任意の比率で混
合して合成しステレオディザ信号を生成するステレオデ
ィザ信号生成手段と、上記ディジタル化されたステレオ
入力の一方に対して、上記ステレオディザ信号の一方を
加算する第1の加算手段と、上記ディジタル化されたス
テレオ入力の他方に対して、上記ステレオディザ信号の
他方を加算する第2の加算手段と、上記第1の加算手段
の出力信号に量子化及び語長制限を施す第1の量子化手
段と、上記第2の加算手段の出力信号に量子化及び語長
制限を施す第2の量子化手段とを有することにより上記
課題を解決する。A quantizer according to the present invention is a quantizer which performs quantization and word length limitation on a digitized stereo input signal and has at least two systems that are uncorrelated with each other. Stereo dither signal generating means for generating a stereo dither signal by mixing and combining dither signals at an arbitrary ratio, and a first dither signal for adding one of the stereo dither signals to one of the digitized stereo inputs. Addition means and second addition means for adding the other of the stereo dither signals to the other of the digitized stereo input, and quantization and word length limitation on the output signal of the first addition means. The above problem can be solved by having the first quantizing means for performing the quantization and the second quantizing means for subjecting the output signal of the second adding means to the quantization and the word length limitation.
【0009】この場合、上記ステレオディザ信号生成手
段は、互いに無相関な第1及び第2のディザ信号を生成
する第1及び第2のディザ信号生成手段と、上記第1の
ディザ信号に任意の係数を乗算する第1の乗算手段と、
上記第2のディザ信号に任意の係数を乗算する第2の乗
算手段と、上記第1の乗算手段の乗算出力と上記第2の
ディザ信号を加算する第3の加算手段と、上記第2の乗
算手段の乗算出力と上記第1のディザ信号を加算する第
4の加算手段と、上記第3及び第4の加算手段の出力を
それぞれ量子化する第3及び第4の量子化手段とを有す
る。In this case, the stereo dither signal generating means generates first and second dither signal uncorrelated with the first and second dither signal generating means, and the first dither signal is arbitrary. First multiplication means for multiplying the coefficients,
Second multiplication means for multiplying the second dither signal by an arbitrary coefficient, third addition means for adding the multiplication output of the first multiplication means and the second dither signal, and the second It has a fourth adding means for adding the multiplication output of the multiplying means and the first dither signal, and third and fourth quantizing means for quantizing the outputs of the third and fourth adding means, respectively. .
【0010】また、上記ステレオディザ信号生成手段
は、互いに無相関な第1、第2及び第3のディザ信号を
生成する第1、第2及び第3のディザ信号生成手段と、
上記第3のディザ信号に任意の係数を乗算する第1の乗
算手段と、上記第1及び第2のディザ信号に上記第1の
乗算手段の乗算出力をそれぞれ加算する第3及び第4の
加算手段と、上記第3及び第4の加算手段の出力をそれ
ぞれ量子化する第3及び第4の量子化手段とを有する。Further, the stereo dither signal generating means includes first, second and third dither signal generating means for generating first, second and third dither signals which are uncorrelated with each other.
First multiplication means for multiplying the third dither signal by an arbitrary coefficient, and third and fourth addition means for adding the multiplication outputs of the first multiplication means to the first and second dither signals, respectively. Means and third and fourth quantizing means for quantizing the outputs of the third and fourth adding means, respectively.
【0011】また、上記ステレオディザ信号生成手段
は、上記ステレオ入力信号の相互相関に基づいて、上記
少なくとも2系統の互いに無相関なディザ信号の混合比
を制御する。The stereo dither signal generation means controls the mixing ratio of the at least two systems of uncorrelated dither signals based on the cross correlation of the stereo input signals.
【0012】また、上記ステレオディザ信号生成手段
は、所定の時間区間毎に上記ステレオ入力信号の相互相
関係数を分析する分析手段と、上記分析手段により得ら
れた上記ステレオ入力信号の相互相関係数を基にステレ
オディザ信号の相互相関係数を算出する係数算出手段と
を有し、上記ステレオ入力信号の相互相関係数と同じ相
互相関係数あるいは任意倍の相互相関係数のステレオデ
ィザ信号を生成する。Further, the stereo dither signal generating means includes an analyzing means for analyzing a cross-correlation coefficient of the stereo input signal at predetermined time intervals, and a mutual phase relationship between the stereo input signal obtained by the analyzing means. And a coefficient calculating means for calculating a cross-correlation coefficient of the stereo dither signal based on the number, and a stereo dither signal having the same cross-correlation coefficient as the cross-correlation coefficient of the stereo input signal or an arbitrary multiple cross-correlation coefficient. To generate.
【0013】[0013]
【作用】第1の量子化手段の前段に設けられた第1の加
算手段と、第2の量子化手段の前段に設けられた第2の
加算手段に、ステレオディザ信号生成手段が少なくとも
2系統の互いに無相関なデイザ信号を任意の比率で混合
して合成して生成した任意の相互相関を持つステレオデ
イザ信号をそれぞれ供給するので、ステレオ信号の相互
相関関係を保つことができる。At least two systems of stereo dither signal generating means are provided in the first adding means provided in the preceding stage of the first quantizing means and the second adding means provided in the preceding stage of the second quantizing means. Since the dither signals uncorrelated with each other are mixed at an arbitrary ratio and combined to generate the stereo dither signals having an arbitrary cross correlation, the cross correlation of the stereo signals can be maintained.
【0014】また、その際にステレオ入力信号の相互相
関を任意の時間区間ごとに算出し、その値に比例した相
互相関をステレオデイザ信号が持つようにデイザ信号の
混合比を時間区間ごとに調整するので、ステレオ信号の
相互相関関係をより一層保つことができ、本来ステレオ
入力信号がもっていた左右の相互相関関係情報の欠落を
小さくできる。At that time, the cross-correlation of the stereo input signal is calculated for each arbitrary time section, and the mixing ratio of the dither signals is calculated for each time section so that the stereo dither signal has a cross-correlation proportional to the value. Since the adjustment is performed, the cross-correlation of the stereo signals can be further maintained, and the loss of the left-right cross-correlation information that the stereo input signal originally had can be reduced.
【0015】[0015]
【実施例】以下、本発明に係る量子化装置の2つの実施
例(以下、第1実施例、第2実施例と記す)について、
図面を参照しながら説明する。EXAMPLES Two examples of the quantizer according to the present invention (hereinafter, referred to as a first example and a second example) will be described below.
A description will be given with reference to the drawings.
【0016】先ず、第1実施例について図1乃至図5を
参照しながら説明する。First, the first embodiment will be described with reference to FIGS.
【0017】第1実施例は、図1に示すような構成であ
る。The first embodiment has a structure as shown in FIG.
【0018】すなわち、入力端子1を介して供給される
ディジタル化されたステレオ入力信号の一方ST1は、
第1のディザ加算回路3に入力される。また、入力端子
2を介して供給されるディジタル化されたステレオ入力
信号の他方ST2は、図1に示すように第2のディザ加
算回路4に入力される。That is, one of the digitized stereo input signals ST 1 supplied through the input terminal 1 is
It is input to the first dither addition circuit 3. The other digitized stereo input signal ST 2 supplied through the input terminal 2 is input to the second dither addition circuit 4 as shown in FIG.
【0019】これら第1のディザ加算回路3及び第2の
ディザ加算回路4には、ステレオディザ信号生成器5か
らステレオディザ信号SDZ1及びSDZ2も入力され
る。したがって、第1のディザ加算回路3は、ステレオ
入力信号の一方ST1にステレオディザ信号SDZ1を加
算する。また、第2のディザ加算回路4は、ステレオ入
力信号の他方ST2にステレオディザ信号SDZ2を加算
する。Stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 are also input from the stereo dither signal generator 5 to the first dither addition circuit 3 and the second dither addition circuit 4. Therefore, the first dither addition circuit 3 adds the stereo dither signal SDZ 1 to one ST 1 of the stereo input signals. Further, the second dither addition circuit 4 adds the stereo dither signal SDZ 2 to the other ST 2 of the stereo input signals.
【0020】第1のディザ加算回路3の加算出力STD
1は、第1の量子化器6に供給される。また、第2のデ
ィザ加算回路4の加算出力STD2は、第2の量子化器
7に供給される。ここで、第1の量子化器6は、加算出
力STD1を量子化及び語長制限し、量子化出力Q1を出
力端子8に供給する。また、第2の量子化器7は、加算
出力STD2を量子化及び語長制限し、量子化出力Q2を
出力端子9に供給する。Addition output STD of the first dither addition circuit 3
1 is supplied to the first quantizer 6. The addition output STD 2 of the second dither addition circuit 4 is supplied to the second quantizer 7. Here, the first quantizer 6 quantizes the addition output STD 1 and limits the word length, and supplies the quantized output Q 1 to the output terminal 8. Further, the second quantizer 7 quantizes the addition output STD 2 and limits the word length, and supplies the quantized output Q 2 to the output terminal 9.
【0021】この第1実施例においてはステレオ入力信
号は20ビットであり、出力信号は16ビットであり、
ステレオデイザ信号は4ビットである。ステレオ入力信
号の下位4ビットにデイザ信号を加算することにより、
20ビットから16ビットに量子化処理した後でもステ
レオ入力信号の微小信号が持っている情報が残るように
なる。In this first embodiment, the stereo input signal is 20 bits and the output signal is 16 bits,
The stereo dither signal is 4 bits. By adding the dither signal to the lower 4 bits of the stereo input signal,
Even after the quantization processing from 20 bits to 16 bits, the information held by the minute signal of the stereo input signal remains.
【0022】ここで、ステレオデイザ信号生成器5は、
図2に示すように、3系統の互いに無相関なデイザ信号
DZ1,DZ2及びDZ3を生成する3つのデイザ信号生
成器11、12及び13と、これら3つのディザ信号生
成器11、12及び13からのディザ信号DZ1,DZ2
及びDZ3を乗係数KA,KB及びKCを用いて任意倍する
乗算器14、15及び16と、これら乗算器14、15
及び16の乗算出力MDZ1,MDZ2及びMDZ3の
内、乗算出力MDZ2と乗算出力MDZ1を加算する加算
器17と、乗算出力MDZ2と乗算出力MDZ3を加算す
る加算器18と、これら加算器17及び18からの加算
出力AD1及びAD2とを量子化及び語長制限する量子化
器19及び20からなり、これら量子化器19及び20
からステレオディザ信号SDZ1及びSDZ2を出力さ
せ、出力端子21及び22から図1に示した第1のディ
ザ加算回路3及び第2のディザ加算回路4に供給する。Here, the stereo dither signal generator 5 is
As shown in FIG. 2, three dither signal generators 11, 12 and 13 for generating three uncorrelated dither signals DZ 1 , DZ 2 and DZ 3 and these three dither signal generators 11, 12 are shown. And dither signals DZ 1 , DZ 2 from
And DZ 3 using multiplier coefficients K A , K B, and K C , and multipliers 15, 15 and 16 and these multipliers 14, 15
And 16 of the multiplication outputs MDZ 1 , MDZ 2 and MDZ 3 , an adder 17 for adding the multiplication output MDZ 2 and the multiplication output MDZ 1 , and an adder 18 for adding the multiplication output MDZ 2 and the multiplication output MDZ 3 . The adders 17 and 18 are composed of quantizers 19 and 20 for quantizing and summing the addition outputs AD 1 and AD 2 , respectively.
Output stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 from the output terminals 21 and 22 and supply them to the first dither addition circuit 3 and the second dither addition circuit 4 shown in FIG.
【0023】ここで、ディザ信号生成器11はステレオ
の左側専用のディザ信号を生成し、ディザ信号生成器1
3はステレオの右側専用のディザ信号を生成し、ディザ
信号生成器12は左右共用のディザ信号を生成する。Here, the dither signal generator 11 generates a dither signal dedicated to the stereo left side, and the dither signal generator 1
3 generates a dither signal dedicated to the right side of the stereo, and the dither signal generator 12 generates a dither signal for both left and right.
【0024】したがって、ステレオディザ信号生成回路
5では、ディザ信号生成器11で生成した左側専用のデ
ィザ信号DZ1に乗係数KAを乗算した乗算結果MDZ1
と、ディザ信号生成器13で生成した右側専用のディザ
信号DZ3に乗算係数KCを乗算した乗算結果MDZ3と
に、ディザ信号生成器12で生成した左右共用のディザ
信号DZ2に乗係数KBを乗算した乗算結果MDZ2をそ
れぞれ加算し、その加算結果AD1及びAD2を量子化及
び語長変換して任意の相互相関係数を持つステレオディ
ザ信号SDZ1及びSDZ2を生成している。Therefore, in the stereo dither signal generation circuit 5, the left side-only dither signal DZ 1 generated by the dither signal generator 11 is multiplied by the multiplication coefficient K A to obtain the multiplication result MDZ 1.
And the multiplication result MDZ 3 obtained by multiplying the right-side dedicated dither signal DZ 3 generated by the dither signal generator 13 by the multiplication coefficient K C , and the left and right dither signal DZ 2 generated by the dither signal generator 12 by the multiplication coefficient. The multiplication results MDZ 2 multiplied by K B are respectively added, and the addition results AD 1 and AD 2 are quantized and word length converted to generate stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 having arbitrary cross-correlation coefficients. ing.
【0025】ここで、ステレオディザ信号SDZ1とS
DZ2とが持つ相互相関係数、すなわち、ステレオディ
ザ相互相関係数について、図3、図4を参照しながら説
明する。Here, the stereo dither signals SDZ 1 and S
The cross-correlation coefficient of DZ 2 , that is, the stereo dither cross-correlation coefficient will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
【0026】図3、図4は、ディザ信号の混合比と生成
されるステレオディザ信号の相互相関係数との関係を示
した特性図であり、乗係数KA,KCがいずれも「1」で
乗係数KBを「0」から増加させた場合のステレオディ
ザ信号SDZ1とSDZ2の相互相関係数を縦軸にプロッ
トしたものである。特に、図3は横軸の乗係数KBの値
を「0」から「3」までに増加させた場合を示し、図4
は横軸の乗係数KBの値を「0」から「20」までに増
加させた場合を示している。FIGS. 3 and 4 are characteristic diagrams showing the relationship between the mixing ratio of the dither signals and the cross-correlation coefficient of the generated stereo dither signals. Both multiplication coefficients K A and K C are “1”. Is a graph in which the cross-correlation coefficient of the stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 when the multiplication coefficient K B is increased from “0” is plotted on the vertical axis. In particular, FIG. 3 shows a case where the value of the multiplication coefficient K B on the horizontal axis is increased from “0” to “3”.
Indicates the case where the value of the multiplication coefficient K B on the horizontal axis is increased from “0” to “20”.
【0027】いずれの場合でも、乗係数KBが「0」で
あるとき、相互相関係数は「0」であり、乗係数KBが
「1」のときには、相互相関係数は「0.5」となる。
さらに、乗係数KBを増加するにしたがって、相互相関
係数は「1」に接近していく。In any case, when the multiplication coefficient K B is “0”, the cross correlation coefficient is “0”, and when the multiplication coefficient K B is “1”, the cross correlation coefficient is “0. 5 ”.
Further, as the multiplication coefficient K B is increased, the cross correlation coefficient approaches “1”.
【0028】したがって、乗係数KBを変化させること
により、相互相関係数を変化させることができ、任意の
相互相関係数を持つステレオディザ信号を生成できる。Therefore, the cross-correlation coefficient can be changed by changing the multiplication coefficient K B , and a stereo dither signal having an arbitrary cross-correlation coefficient can be generated.
【0029】また、乗係数KBを変化させて得られる乗
算出力MDZ2を加算器17及び加算器18に供給する
際、どちらか一方に供給する乗算出力MDZ2をマイナ
スとすることにより、ステレオの左側と右側とを逆相と
し、マイナスの相互相関係数を得ることができる。この
マイナスの相互相関係数は、例えばスピーカの外から音
が聴こえるような特殊効果を作り出す際に用いられる。Further, when the multiplication output MDZ 2 obtained by changing the multiplication coefficient K B is supplied to the adder 17 and the adder 18, the multiplication output MDZ 2 supplied to either one of them is made negative so that the stereo It is possible to obtain a negative cross-correlation coefficient by making the left side and the right side of the phase opposite to each other. This negative cross-correlation coefficient is used, for example, when creating a special effect in which sound can be heard from outside the speaker.
【0030】以上より、この第1実施例の量子化装置
は、第1の量子化器6の前段に設けられた第1のディザ
加算回路3と、第2の量子化器7の前段に設けられた第
2のデザ加算回路4に、ステレオディザ信号生成回路5
が3系統の互いに無相関なデイザ信号を任意の比率で混
合して合成することにより生成した任意の相互相関を持
つステレオデイザ信号STD1,STD2をそれぞれ供給
するので、ステレオ信号の相互相関関係を保つことがで
きる。As described above, the quantizer according to the first embodiment is provided in the first stage of the first quantizer 6 and the first dither adder circuit 3 and the second quantizer 7. The stereo dither signal generation circuit 5 to the second dither addition circuit 4
Supplies stereo dither signals STD 1 and STD 2 with arbitrary cross-correlation generated by mixing three uncorrelated dither signals at an arbitrary ratio and synthesizing them. You can keep a relationship.
【0031】次に、ステレオディザ信号生成器5を簡略
化した構成を図3に示す。この図3に示すステレオディ
ザ信号生成器5は、互いに無相関なディザ信号DZ1、
DZ3を生成する2つのディザ信号生成器11、13
と、これら2つのディザ信号生成器11、13からのデ
ィザ信号DZ1、DZ3をそれぞれ乗係数KBを用いて任
意倍する乗算器15a、15bと、上記2つのディザ信
号生成器11、13からのディザ信号DZ1、DZ3をそ
れぞれ乗係数KA、KCを用いて任意倍する乗算器14、
16と、乗算器15bの出力MDZ2’と乗算器14の
出力MDZ1とを加算する加算器17と、乗算器15a
の出力MDZ2”と乗算器16の出力MDZ3とを加算す
る加算器18と、これら加算器17、18からの加算出
力AD1、AD2をそれぞれ量子化及び語長制限する量子
化器19、20からなり、これら量子化器19、20か
らステレオディザ信号SDZ1、SDZ2を出力させ、出
力端子21及び22から図1に示した第1のディザ加算
回路3及び第2のディザ加算回路4に供給する。Next, FIG. 3 shows a simplified configuration of the stereo dither signal generator 5. The stereo dither signal generator 5 shown in FIG. 3 includes dither signals DZ 1 ,
Two dither signal generators 11 and 13 for generating DZ 3.
And multipliers 15a and 15b for arbitrarily multiplying the dither signals DZ 1 and DZ 3 from these two dither signal generators 11 and 13, respectively, using a multiplication coefficient K B , and the two dither signal generators 11 and 13 described above. A multiplier 14 that arbitrarily multiplies the dither signals DZ 1 and DZ 3 from R 1 by using multiplication coefficients K A and K C , respectively.
16, an adder 17 for adding the output MDZ 2 'of the multiplier 15b and the output MDZ 1 of the multiplier 14, and a multiplier 15a
Of the output MDZ 2 ″ of the multiplier 16 and the output MDZ 3 of the multiplier 16 and a quantizer 19 for quantizing and summing the addition outputs AD 1 and AD 2 from the adders 17 and 18, respectively. , 20 to output stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 from these quantizers 19 and 20, and output the first dither addition circuit 3 and the second dither addition circuit 3 shown in FIG. Supply to 4.
【0032】このように、ステレオディザ信号生成器5
を2つのディザ信号生成器11、13を有して構成する
場合は、ステレオディザ信号の相互相関係数を完全に
「0」または「1」にすることはできず、その中間値を
任意に設定することのみ可能であるが、非常に簡単な構
成とすることができる。In this way, the stereo dither signal generator 5
In the case where the two dither signal generators 11 and 13 are provided, the cross-correlation coefficient of the stereo dither signal cannot be completely set to "0" or "1", and the intermediate value thereof can be arbitrarily set. It can only be set, but it can have a very simple configuration.
【0033】次に、第2実施例について図6、図7を参
照しながら説明する。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
【0034】この第2実施例は、図6に示すような構成
である。The second embodiment has a structure as shown in FIG.
【0035】すなわち、入力端子31を介して供給され
るディジタル化されたステレオ入力信号の一方ST
1は、第1のディザ加算回路33に入力されると共に、
ステレオディザ信号生成器35にも入力される。また、
入力端子32を介して供給されるディジタル化されたス
テレオ入力信号の他方ST2は、第2のディザ加算回路
34に入力されると共に、ステレオディザ信号生成器3
5にも入力される。That is, one ST of the digitized stereo input signal supplied through the input terminal 31
1 is input to the first dither addition circuit 33, and
It is also input to the stereo dither signal generator 35. Also,
The other digitized stereo input signal ST 2 supplied through the input terminal 32 is input to the second dither addition circuit 34, and the stereo dither signal generator 3
It is also input to 5.
【0036】これら第1のディザ加算回路33及び第2
のディザ加算回路34には、ステレオディザ信号生成器
35からステレオディザ信号SDZ1及びSDZ2も入力
される。したがって、第1のディザ加算回路33は、ス
テレオ入力信号の一方ST1にステレオディザ信号SD
Z1を加算する。また、第2のディザ加算回路34は、
ステレオ入力信号の他方ST2にステレオディザ信号S
DZ2を加算する。The first dither addition circuit 33 and the second dither addition circuit 33
The stereo dither signal generators 35 also input the stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 to the dither addition circuit 34. Therefore, the first dither addition circuit 33 applies the stereo dither signal SD to one of the stereo input signals ST 1.
Add Z 1 . Further, the second dither addition circuit 34
On the other side of the stereo input signal ST 2 , the stereo dither signal S
Add DZ 2 .
【0037】第1のディザ加算回路33の加算出力ST
D1は、第1の量子化器36に供給される。また、第2
のディザ加算回路34の加算出力STD2は、第2の量
子化器37に供給される。ここで、第1の量子化器36
は、加算出力STD1を量子化及び語長制限し、量子化
出力Q1を出力端子38に供給する。また、第2の量子
化器37は、加算出力STD2を量子化及び語長制限
し、量子化出力Q2を出力端子39に供給する。Addition output ST of the first dither addition circuit 33
D 1 is supplied to the first quantizer 36. Also, the second
The addition output STD 2 of the dither addition circuit 34 is supplied to the second quantizer 37. Here, the first quantizer 36
Quantizes the addition output STD 1 and limits the word length, and supplies the quantized output Q 1 to the output terminal 38. Further, the second quantizer 37 quantizes the addition output STD 2 and limits the word length, and supplies the quantized output Q 2 to the output terminal 39.
【0038】この第2実施例においてもステレオ入力信
号は20ビットであり、出力信号は16ビットであり、
ステレオデイザ信号は4ビットである。ステレオ入力信
号の下位4ビットにデイザ信号を加算することにより、
20ビットから16ビットに量子化処理した後でもステ
レオ入力信号の微小信号が持っている情報が残るように
なる。Also in this second embodiment, the stereo input signal is 20 bits and the output signal is 16 bits,
The stereo dither signal is 4 bits. By adding the dither signal to the lower 4 bits of the stereo input signal,
Even after the quantization processing from 20 bits to 16 bits, the information held by the minute signal of the stereo input signal remains.
【0039】この第2実施例が上記第1実施例と異なる
点は、ステレオディザ信号生成回路35がステレオ入力
信号を取り込み、任意の時間区間毎に該ステレオ入力信
号の相互相関係数を分析し、このステレオ入力信号の相
互相関係数と同じあるいは任意倍の相互相関係数を持つ
ステレオディザ信号を生成していることである。The second embodiment differs from the first embodiment in that the stereo dither signal generation circuit 35 takes in a stereo input signal and analyzes the cross-correlation coefficient of the stereo input signal at every arbitrary time interval. , A stereo dither signal having a cross-correlation coefficient equal to or arbitrary times the cross-correlation coefficient of this stereo input signal is generated.
【0040】このステレオディザ信号生成回路35は、
図7に示すように、3系統の互いに無相関なデイザ信号
DZ1,DZ2及びDZ3を生成する3つのデイザ信号生
成器41、42及び43と、任意の時間区間毎に入力端
子53及び54を介してステレオ入力信号ST1及びS
T2の相互相関係数を分析する分析器55と、この分析
器55で分析して得られたステレオ入力信号ST1及び
ST2の相互相関係数を基にステレオディザ信号の相互
相関係数を算出する係数算出器56と、上記3つのディ
ザ信号生成器41、42及び43からのディザ信号DZ
1,DZ2及びDZ3に係数算出器56から供給される乗
係数KA,KB及びKCを用いて任意倍する乗算器44、
45及び46と、これら乗算器44、45及び46の乗
算出力MDZ1,MDZ2及びMDZ3の内、乗算出力M
DZ2と乗算出力MDZ1を加算する加算器47と、乗算
出力MDZ2と乗算出力MDZ3を加算する加算器48
と、これら加算器47及び48からの加算出力AD1及
びAD2とを量子化及び語長制限する量子化器49及び
50からなり、これら量子化器49及び50からステレ
オディザ信号SDZ1及びSDZ2を出力させ、出力端子
51及び52から図4に示した第1のディザ加算回路3
3及び第2のディザ加算回路34に供給する。The stereo dither signal generation circuit 35 is
As shown in FIG. 7, three dither signal generators 41, 42 and 43 for generating three uncorrelated dither signals DZ 1 , DZ 2 and DZ 3 , and an input terminal 53 and an input terminal 53 for each arbitrary time interval. Stereo input signals ST 1 and S via 54
An analyzer 55 for analyzing the cross-correlation coefficient of T 2 and a cross-correlation coefficient of the stereo dither signal based on the cross-correlation coefficient of the stereo input signals ST 1 and ST 2 obtained by the analysis by the analyzer 55. And a dither signal DZ from the above three dither signal generators 41, 42 and 43.
A multiplier 44 that arbitrarily multiplies 1 , DZ 2 and DZ 3 using the multiplication coefficients K A , K B and K C supplied from the coefficient calculator 56,
45 and 46, and the multiplication output M of the multiplication outputs MDZ 1 , MDZ 2 and MDZ 3 of the multipliers 44, 45 and 46.
An adder 47 for adding DZ 2 and the multiplication output MDZ 1 , and an adder 48 for adding the multiplication output MDZ 2 and the multiplication output MDZ 3.
And quantizers 49 and 50 for quantizing and summing the addition outputs AD 1 and AD 2 from the adders 47 and 48. From these quantizers 49 and 50, stereo dither signals SDZ 1 and SDZ are provided. 2 and outputs from the output terminals 51 and 52 the first dither addition circuit 3 shown in FIG.
3 and the second dither addition circuit 34.
【0041】ここで、ディザ信号生成器41、ディザ信
号生成器42及びディザ信号生成器43は、上記第1実
施例と同様に、ステレオの左側専用のディザ信号を、ス
テレオの右側専用のディザ信号を及び左右共用のディザ
信号を生成する。Here, the dither signal generator 41, the dither signal generator 42, and the dither signal generator 43 convert the dither signal dedicated to the left side of the stereo to the dither signal dedicated to the right side of the stereo, as in the first embodiment. And dither signals for both left and right are generated.
【0042】したがって、ステレオディザ信号生成回路
35では、ディザ信号生成器41で生成した左側専用の
ディザ信号DZ1に分析器55及び係数算出器56を介
して得られた乗係数KAを乗算した乗算結果MDZ1と、
ディザ信号生成器43で生成した右側専用のディザ信号
DZ3に分析器55及び係数算出器56を介して得られ
た乗算係数KCを乗算した乗算結果MDZ3とに、ディザ
信号生成器42で生成した左右共用のディザ信号DZ2
に分析器55及び係数算出器56を介して得られた乗係
数KBを乗算した乗算結果MDZ2をそれぞれ加算し、そ
の加算結果AD1及びAD2を量子化及び語長変換して任
意の相互相関係数を持つステレオディザ信号SDZ1及
びSDZ2を生成している。Therefore, in the stereo dither signal generation circuit 35, the left-side dedicated dither signal DZ 1 generated by the dither signal generator 41 is multiplied by the multiplication coefficient K A obtained through the analyzer 55 and the coefficient calculator 56. The multiplication result MDZ 1 and
The dither signal generator 42 produces a multiplication result MDZ 3 obtained by multiplying the right-side dedicated dither signal DZ 3 produced by the dither signal generator 43 by the multiplication coefficient K C obtained through the analyzer 55 and the coefficient calculator 56. Generated dither signal for left and right DZ 2
Is added to the multiplication result MDZ 2 obtained by multiplying the multiplication coefficient K B obtained through the analyzer 55 and the coefficient calculator 56, and the addition results AD 1 and AD 2 are quantized and word length converted to an arbitrary value. Stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 having a cross-correlation coefficient are generated.
【0043】この第2実施例においても、ステレオディ
ザ信号SDZ1とSDZ2とが持つ相互相関係数、すなわ
ち、ステレオディザ相互相関係数は、上記図3、上記図
4を参照しながら説明できる。Also in the second embodiment, the cross-correlation coefficient of the stereo dither signals SDZ 1 and SDZ 2 , that is, the stereo dither cross-correlation coefficient can be explained with reference to FIGS. 3 and 4 above. .
【0044】また、この第2実施例においても、上記第
1実施例と同様に、マイナスの相互相関係数を得ること
ができる。Also in the second embodiment, a negative cross-correlation coefficient can be obtained as in the first embodiment.
【0045】更に、この第2の実施例においても、ステ
レオディザ信号生成器を2つのディザ信号生成器を有し
て構成できる。Further, also in the second embodiment, the stereo dither signal generator can be constructed by including two dither signal generators.
【0046】以上より、この第2実施例の量子化装置
は、ステレオ入力信号の相互相関を任意の時間区間ごと
に算出し、その値に比例した相互相関をステレオデイザ
信号が持つようにデイザ信号の混合比を時間区間ごとに
調整するので、ステレオ信号の相互相関関係をより一層
保つことができ、本来ステレオ入力信号がもっていた左
右の相互相関関係情報の欠落を小さくできる。As described above, the quantizing device of the second embodiment calculates the cross-correlation of the stereo input signal for each arbitrary time interval and dithers the stereo dither signal so as to have the cross-correlation proportional to the value. Since the mixing ratio of the signals is adjusted for each time section, the cross-correlation relationship of the stereo signals can be further maintained, and the loss of the left-right cross-correlation information that the stereo input signal originally has can be reduced.
【0047】なお、本発明に係る量子化装置は、上記第
1実施例、上記第2実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば、ディジタルミキサで用いられるステレオパ
ンポットにも適用が可能である。The quantizer according to the present invention is not limited to the first and second embodiments, and can be applied to, for example, a stereo panpot used in a digital mixer. is there.
【0048】[0048]
【発明の効果】本発明に係る量子化装置は、ディジタル
化されたステレオ入力信号に対して、量子化及び語長制
限を行う量子化装置において、少なくとも2系統の互い
に無相関なディザ信号を任意の比率で混合して合成しス
テレオディザ信号を生成するステレオディザ信号生成手
段と、上記ディジタル化されたステレオ入力の一方に対
して、上記ステレオディザ信号の一方を加算する第1の
加算手段と、上記ディジタル化されたステレオ入力の他
方に対して、上記ステレオディザ信号の他方を加算する
第2の加算手段と、上記第1の加算手段の出力信号に量
子化及び語長制限を施す第1の量子化手段と、上記第2
の加算手段の出力信号に量子化及び語長制限を施す第2
の量子化手段とを有してなるので、本来ステレオ入力信
号が持っていた左右の相互相関関係を保った状態で量子
化を行える。The quantizer according to the present invention is a quantizer which performs quantization and word length limitation on a digitized stereo input signal, and at least two systems of uncorrelated dither signals are arbitrarily selected. Stereo dither signal generation means for mixing and synthesizing at a ratio of 1 to generate a stereo dither signal, and first addition means for adding one of the stereo dither signals to one of the digitized stereo inputs, Second addition means for adding the other of the stereo dither signals to the other of the digitized stereo input, and first output means for quantizing and limiting the word length of the output signal of the first adding means. Quantizing means, and the second
Second quantizing and limiting the word length of the output signal of the adding means
Quantization means can be used to perform quantization while maintaining the left-right cross-correlation originally possessed by the stereo input signal.
【0049】また、上記ステレオディザ信号生成手段
は、所定の時間区間毎に上記ステレオ入力信号の相互相
関係数を分析する分析手段と、上記分析手段により得ら
れた上記ステレオ入力信号の相互相関係数を基にステレ
オディザ信号の相互相関係数を算出する係数算出手段と
を有し、上記ステレオ入力信号の相互相関係数と同じ相
互相関係数あるいは任意倍の相互相関係数のステレオデ
ィザ信号を生成するので、ステレオ信号の相互相関関係
をより一層保った状態で量子化を行え、本来ステレオ入
力信号がもっていた左右の相互相関関係情報の欠落を小
さくできる。Further, the stereo dither signal generating means includes an analyzing means for analyzing a cross-correlation coefficient of the stereo input signal for each predetermined time interval, and a mutual phase relationship between the stereo input signal obtained by the analyzing means. And a coefficient calculating means for calculating a cross-correlation coefficient of the stereo dither signal based on the number, and a stereo dither signal having the same cross-correlation coefficient as the cross-correlation coefficient of the stereo input signal or an arbitrary multiple cross-correlation coefficient. Is generated, the quantization can be performed in a state where the cross-correlation of the stereo signals is further maintained, and the loss of the left-right cross-correlation information originally possessed by the stereo input signal can be reduced.
【図1】本発明に係る量子化装置の第1実施例の構成を
示すブロック回路図である。FIG. 1 is a block circuit diagram showing a configuration of a first embodiment of a quantization device according to the present invention.
【図2】上記第1実施例のステレオデイザ信号生成回路
の構成を示すブロック回路図である。FIG. 2 is a block circuit diagram showing a configuration of a stereo dither signal generation circuit of the first embodiment.
【図3】ステレオデイザ信号の相互相関係数を説明する
ための特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining a cross-correlation coefficient of a stereo dither signal.
【図4】ステレオデイザ信号の相互相関係数を説明する
ための特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram for explaining a cross-correlation coefficient of a stereo dither signal.
【図5】上記第1実施例のステレオディザ信号生成回路
の他の構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing another configuration of the stereo dither signal generation circuit of the first embodiment.
【図6】本発明に係る量子化装置の第2実施例の構成を
示すブロック回路図である。FIG. 6 is a block circuit diagram showing a configuration of a second embodiment of a quantization device according to the present invention.
【図7】上記第2実施例のステレオデイザ信号生成回路
の構成を示すブロック回路図である。FIG. 7 is a block circuit diagram showing a configuration of a stereo dither signal generation circuit of the second embodiment.
3、33・・・・第1のディザ加算回路 4、34・・・・第2のディザ加算回路 5、35・・・・ステレオディザ信号生成回路 6、36・・・・第1の量子化器 7、37・・・・第2の量子化器 3, 33 ... First dither addition circuit 4, 34 ... Second dither addition circuit 5, 35 ... Stereo dither signal generation circuit 6, 36 ... First quantization Unit 7, 37 ... Second quantizer
Claims (5)
対して、量子化及び語長制限を行う量子化装置におい
て、 少なくとも2系統の互いに無相関なディザ信号を任意の
比率で混合して合成しステレオディザ信号を生成するス
テレオディザ信号生成手段と、 上記ディジタル化されたステレオ入力の一方に対して、
上記ステレオディザ信号の一方を加算する第1の加算手
段と、 上記ディジタル化されたステレオ入力の他方に対して、
上記ステレオディザ信号の他方を加算する第2の加算手
段と、 上記第1の加算手段の出力信号に量子化及び語長制限を
施す第1の量子化手段と、 上記第2の加算手段の出力信号に量子化及び語長制限を
施す第2の量子化手段とを有することを特徴とする量子
化装置。1. A quantizer for quantizing and limiting a word length of a digitized stereo input signal, wherein at least two systems of uncorrelated dither signals are mixed at an arbitrary ratio and combined to form a stereo. Stereo dither signal generation means for generating a dither signal, and one of the digitized stereo input,
First adding means for adding one of the stereo dither signals, and the other of the digitized stereo inputs,
Second adding means for adding the other of the stereo dither signals, first quantizing means for quantizing and limiting the word length of the output signal of the first adding means, and output of the second adding means A second quantizing means for quantizing and limiting the word length of the signal.
1及び第2のディザ信号生成手段と、 上記第1のディザ信号に任意の係数を乗算する第1の乗
算手段と、 上記第2のディザ信号に任意の係数を乗算する第2の乗
算手段と、 上記第1の乗算手段の乗算出力と上記第2のディザ信号
を加算する第3の加算手段と、 上記第2の乗算手段の乗算出力と上記第1のディザ信号
を加算する第4の加算手段と、 上記第3及び第4の加算手段の出力をそれぞれ量子化す
る第3及び第4の量子化手段とを有することを特徴とす
る請求項1記載の量子化装置。2. The stereo dither signal generation means includes first and second dither signal generation means for generating first and second dither signals that are uncorrelated with each other, and an arbitrary coefficient for the first dither signal. A first multiplication means for multiplying the second dither signal, a second multiplication means for multiplying the second dither signal by an arbitrary coefficient, a second multiplication means for adding the multiplication output of the first multiplication means and the second dither signal Third adding means, fourth multiplying means for adding the multiplication output of the second multiplying means and the first dither signal, and third quantizing the outputs of the third and fourth adding means, respectively. And a fourth quantizing means. 4. The quantizing apparatus according to claim 1, further comprising:
する第1、第2及び第3のディザ信号生成手段と、 上記第3のディザ信号に任意の係数を乗算する第1の乗
算手段と、 上記第1及び第2のディザ信号に上記第1の乗算手段の
乗算出力をそれぞれ加算する第3及び第4の加算手段
と、 上記第3及び第4の加算手段の出力をそれぞれ量子化す
る第3及び第4の量子化手段とを有することを特徴とす
る請求項1記載の量子化装置。3. The stereo dither signal generating means includes first, second and third dither signal generating means for generating first, second and third dither signals which are uncorrelated with each other, and the third dither signal generating means. First multiplication means for multiplying the dither signal by an arbitrary coefficient, third and fourth addition means for adding the multiplication outputs of the first multiplication means to the first and second dither signals, respectively, The quantizing device according to claim 1, further comprising third and fourth quantizing means for quantizing the outputs of the third and fourth adding means, respectively.
記ステレオ入力信号の相互相関に基づいて、上記少なく
とも2系統の互いに無相関なディザ信号の混合比を制御
することを特徴とする請求項1記載の量子化装置。4. The stereo dither signal generation means controls the mixing ratio of the at least two systems of uncorrelated dither signals based on the cross correlation of the stereo input signals. Quantizer.
数を分析する分析手段と、 上記分析手段により得られた上記ステレオ入力信号の相
互相関係数を基にステレオディザ信号の相互相関係数を
算出する係数算出手段とを有し、 上記ステレオ入力信号の相互相関係数と同じ相互相関係
数あるいは任意倍の相互相関係数のステレオディザ信号
を生成することを特徴とする請求項4記載の量子化装
置。5. The stereo dither signal generating means includes an analyzing means for analyzing a cross-correlation coefficient of the stereo input signal at predetermined time intervals, and a mutual phase relationship between the stereo input signals obtained by the analyzing means. And a coefficient calculating means for calculating the cross-correlation coefficient of the stereo dither signal on the basis of the number, and a stereo dither signal having the same cross-correlation coefficient as the cross-correlation coefficient of the stereo input signal or an arbitrary multiple cross-correlation coefficient. The quantizing device according to claim 4, wherein
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6205285A JPH07177101A (en) | 1993-09-10 | 1994-08-30 | Quantizer |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22571793 | 1993-09-10 | ||
JP5-225717 | 1993-09-10 | ||
JP6205285A JPH07177101A (en) | 1993-09-10 | 1994-08-30 | Quantizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07177101A true JPH07177101A (en) | 1995-07-14 |
Family
ID=26514980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6205285A Withdrawn JPH07177101A (en) | 1993-09-10 | 1994-08-30 | Quantizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07177101A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011097241A (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Renesas Electronics Corp | DeltaSigma TYPE A/D CONVERTER |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6205285A patent/JPH07177101A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011097241A (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Renesas Electronics Corp | DeltaSigma TYPE A/D CONVERTER |
US9118341B2 (en) | 2009-10-28 | 2015-08-25 | Renesas Electronics Corporation | Delta-sigma A/D converter |
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