JPH07183858A - 音声符号化装置 - Google Patents
音声符号化装置Info
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- JPH07183858A JPH07183858A JP5326776A JP32677693A JPH07183858A JP H07183858 A JPH07183858 A JP H07183858A JP 5326776 A JP5326776 A JP 5326776A JP 32677693 A JP32677693 A JP 32677693A JP H07183858 A JPH07183858 A JP H07183858A
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- Japan
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- quantization
- quantization step
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B14/02—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
- H04B14/04—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
- H04B14/046—Systems or methods for reducing noise or bandwidth
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】音声符号化において、演算量増加を抑える。
【構成】入力が量子化幅予測器１４に入力され、量子化
幅ｑ１を計算し、１回目の量子化が量子化幅ｑ１により
行われ、ハフマン符号化器２でハフマン符号化される。
ビット数計算器３はハフマン符号化器出力のビット数ｎ
を計算し、ビットレート情報（Ｂ）と比較する。Ｂを下
回れば、符号化器出力をそのままを出力する。Ｂを越え
れば、予測器選択器１６にｎが供給され、しきい値ｎ′
と比較される。しきい値を越えれば、入力とＢが量子化
幅予測器１５に入力され、量子化幅ｑ２を計算する。次
に、量子化幅ｑ２を使用し再度量子化する。しきい値を
越えなければ、量子化幅ｑ１を更新したｑ１′を用いて
再度量子化を行う。そしてこの繰り返し処理を符号化ビ
ット数がＢ以下になるまで行う。
幅ｑ１を計算し、１回目の量子化が量子化幅ｑ１により
行われ、ハフマン符号化器２でハフマン符号化される。
ビット数計算器３はハフマン符号化器出力のビット数ｎ
を計算し、ビットレート情報（Ｂ）と比較する。Ｂを下
回れば、符号化器出力をそのままを出力する。Ｂを越え
れば、予測器選択器１６にｎが供給され、しきい値ｎ′
と比較される。しきい値を越えれば、入力とＢが量子化
幅予測器１５に入力され、量子化幅ｑ２を計算する。次
に、量子化幅ｑ２を使用し再度量子化する。しきい値を
越えなければ、量子化幅ｑ１を更新したｑ１′を用いて
再度量子化を行う。そしてこの繰り返し処理を符号化ビ
ット数がＢ以下になるまで行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は符号化装置の演算量の削
減に関し、特に、エントロピー符号化、すなわちハフマ
ン符号化等を有する、音声符号化装置に関する。
減に関し、特に、エントロピー符号化、すなわちハフマ
ン符号化等を有する、音声符号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハフマン符号化方式をもつ符号化
器は後述するとおり、図２のような構成をしており、符
号化をする際に、まず入力データから量子化ステップ幅
予測器４で量子化ステップ幅を予測し、その量子化ステ
ップ幅により、量子化器１で量子化を行う。そして量子
化器１で計算された量子化データにより、ハフマンテー
ブルが選択され、そのテーブルデータにもとずいてハフ
マン符号化される。そしてハフマン符号化されたデータ
のビット数を数えて、所定のビットレート情報と比較し
て、情報量が所定のサイズを越えていなければ、１フレ
ームの処理は終了する。ハフマン符号化器の発生符号量
が所定値を越えていれば、量子化ステップ幅を１ステッ
プだけ大きくして、もう一度量子化器１で量子化を行
い、一連の処理を情報量がビットレート以下になるまで
繰り返す。
器は後述するとおり、図２のような構成をしており、符
号化をする際に、まず入力データから量子化ステップ幅
予測器４で量子化ステップ幅を予測し、その量子化ステ
ップ幅により、量子化器１で量子化を行う。そして量子
化器１で計算された量子化データにより、ハフマンテー
ブルが選択され、そのテーブルデータにもとずいてハフ
マン符号化される。そしてハフマン符号化されたデータ
のビット数を数えて、所定のビットレート情報と比較し
て、情報量が所定のサイズを越えていなければ、１フレ
ームの処理は終了する。ハフマン符号化器の発生符号量
が所定値を越えていれば、量子化ステップ幅を１ステッ
プだけ大きくして、もう一度量子化器１で量子化を行
い、一連の処理を情報量がビットレート以下になるまで
繰り返す。
【０００３】たとえば、特開平３−１７１８２８号公報
記載のベクトル量子化による演算量の削減に関する技術
では、入力信号の性質に応じてグループに分けられたコ
ードベクトルで構成されるコードブックを設け、入力信
号の性質を判断する判断手段からの性質判断情報に応じ
たグループのコードベクトルを検索することにより、検
索するベクトル数を少なくして最適ベクトルの決定に必
要な演算量を軽減している。
記載のベクトル量子化による演算量の削減に関する技術
では、入力信号の性質に応じてグループに分けられたコ
ードベクトルで構成されるコードブックを設け、入力信
号の性質を判断する判断手段からの性質判断情報に応じ
たグループのコードベクトルを検索することにより、検
索するベクトル数を少なくして最適ベクトルの決定に必
要な演算量を軽減している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した方法は、量子
化、ハフマン符号化、ビット数計算の一連の処理が、１
回で終了する、または繰り返し処理の回数が少ないとき
は、演算量が少なくてすむが、ビットレート情報が、１
回目の量子化のときには、与えられていないので、ビッ
トレート情報と１回目の量子化ステップ幅が大きくかけ
離れている場合には、量子化、ハフマン符号化、ビット
数計算の繰り返し処理をかなりの回数繰り返さなければ
ならなく、演算量の増加を引き起こす。
化、ハフマン符号化、ビット数計算の一連の処理が、１
回で終了する、または繰り返し処理の回数が少ないとき
は、演算量が少なくてすむが、ビットレート情報が、１
回目の量子化のときには、与えられていないので、ビッ
トレート情報と１回目の量子化ステップ幅が大きくかけ
離れている場合には、量子化、ハフマン符号化、ビット
数計算の繰り返し処理をかなりの回数繰り返さなければ
ならなく、演算量の増加を引き起こす。
【０００５】本発明は、上述した課題を解決し、符号化
品質を劣化させずに、高速に繰り返し処理を収束させる
ことを目的としている。
品質を劣化させずに、高速に繰り返し処理を収束させる
ことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の音声符号化装置
は、符号化器側においてハフマン符号化器で符号化さ
れ、所定期間毎のハフマン符号化データを多重化して、
フレームが作成される音声信号符号化装置であり、入力
音声信号データを量子化する手段と、入力音声信号から
量子化ステップ幅を予測する手段と、ビットレート情報
を考慮して量子化ステップ幅を決定する別系列の量子化
ステップ幅を予測する手段と、前記２つの量子化ステッ
プ幅を予測する手段を選択する手段と、前記、量子化手
段により量子化されたデータをハフマン符号化する手段
と、前記、ハフマン符号化する手段により符号化された
符号化系列信号ビット数を計算する手段と、その符号化
系列ビット数を多重化する手段とから構成されることを
特徴とする。
は、符号化器側においてハフマン符号化器で符号化さ
れ、所定期間毎のハフマン符号化データを多重化して、
フレームが作成される音声信号符号化装置であり、入力
音声信号データを量子化する手段と、入力音声信号から
量子化ステップ幅を予測する手段と、ビットレート情報
を考慮して量子化ステップ幅を決定する別系列の量子化
ステップ幅を予測する手段と、前記２つの量子化ステッ
プ幅を予測する手段を選択する手段と、前記、量子化手
段により量子化されたデータをハフマン符号化する手段
と、前記、ハフマン符号化する手段により符号化された
符号化系列信号ビット数を計算する手段と、その符号化
系列ビット数を多重化する手段とから構成されることを
特徴とする。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を説明する前に、図２を参照
し本発明が適用されるハフマン符号化方式につき、説明
する。
し本発明が適用されるハフマン符号化方式につき、説明
する。
【０００８】図２はハフマン符号化を用いた符号化器の
一般的な構成を示すブロック図である。
一般的な構成を示すブロック図である。
【０００９】まず符号化装置では、入力されたデータが
量子化ステップ幅予測器４に入力されて量子化ステプ幅
を予測する。
量子化ステップ幅予測器４に入力されて量子化ステプ幅
を予測する。
【００１０】そして予測された量子化ステップ幅の入力
データが量子化器１に入力され、量子化される。
データが量子化器１に入力され、量子化される。
【００１１】次に量子化器１で量子化されたデータがハ
フマン符号化器２に供給され、その量子化データに最適
ハフマンテーブルが選択され、ハフマン符号化がなさ
れ、符号化系列信号が作られ、ビット数計算器３に供給
される。
フマン符号化器２に供給され、その量子化データに最適
ハフマンテーブルが選択され、ハフマン符号化がなさ
れ、符号化系列信号が作られ、ビット数計算器３に供給
される。
【００１２】ビット数計算器３ではハフマン符号化され
た符号化系列信号のビット数が計算され、ビットレート
情報と比較を行い、ビットレートを越えていなければ、
多重化器４で符号化データは多重化され、ビットストリ
ームを出力し、ビットレートを越えていれば、量子化ス
テップ幅予測器４で、もう一度量子化ステップ幅を予測
し、そして予測された量子化ステップ幅と入力データが
量子化器１に入力され、再度量子化される。次に量子化
器１で量子化されたデータがハフマン符号化器２に供給
され、その量子化データに最適ハフマンテーブルが選択
され、ハフマン符号化がなされ、符号化系列信号が作ら
れ、ビット数計算器３に供給される。
た符号化系列信号のビット数が計算され、ビットレート
情報と比較を行い、ビットレートを越えていなければ、
多重化器４で符号化データは多重化され、ビットストリ
ームを出力し、ビットレートを越えていれば、量子化ス
テップ幅予測器４で、もう一度量子化ステップ幅を予測
し、そして予測された量子化ステップ幅と入力データが
量子化器１に入力され、再度量子化される。次に量子化
器１で量子化されたデータがハフマン符号化器２に供給
され、その量子化データに最適ハフマンテーブルが選択
され、ハフマン符号化がなされ、符号化系列信号が作ら
れ、ビット数計算器３に供給される。
【００１３】ビット数計算器３ではハフマン符号化され
た符号化系列信号のビット数が計算される。この一連の
処理が、ビットレート以下になるまで繰り返し行われ
る。
た符号化系列信号のビット数が計算される。この一連の
処理が、ビットレート以下になるまで繰り返し行われ
る。
【００１４】次に本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック図
である。図１において、入力音声信号データの量子化を
行う量子化器１と、入力音声信号から量子化ステップ幅
を予測する量子化ステップ幅予測器１５と、前記２つの
量子化ステップ幅予測器を選択する予測器選択器と、前
記、量子化器１により量子化されたデータをハフマン符
号化するハフマン符号化器２と、前記、ハフマン符号化
器２により符号化された符号化系列信号ビット数を計算
するビット数計算器３と、前記、ハフマン符号化器２に
より符号化された符号化系列信号を多重化する多重化器
５とを有する。
て説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック図
である。図１において、入力音声信号データの量子化を
行う量子化器１と、入力音声信号から量子化ステップ幅
を予測する量子化ステップ幅予測器１５と、前記２つの
量子化ステップ幅予測器を選択する予測器選択器と、前
記、量子化器１により量子化されたデータをハフマン符
号化するハフマン符号化器２と、前記、ハフマン符号化
器２により符号化された符号化系列信号ビット数を計算
するビット数計算器３と、前記、ハフマン符号化器２に
より符号化された符号化系列信号を多重化する多重化器
５とを有する。
【００１５】次に、図２の符号化器の動作につき、図３
のフローチャートも参照して説明する。まず図２の符号
化器では、入力データが量子化ステップ幅予測器１４に
入力され、量子化ステップ幅ｑ１を予測し計算する。あ
るフレームにおける１回目の量子化は量子化ステップ幅
ｑ１を用いて量子化器１で行われ、その量子化データは
ハフマン符号化器２に供給される。そしてハフマン符号
化器２では、ハフマン符号化がなされ、符号化系列信号
が作られ、ビット数計算器３に供給する。
のフローチャートも参照して説明する。まず図２の符号
化器では、入力データが量子化ステップ幅予測器１４に
入力され、量子化ステップ幅ｑ１を予測し計算する。あ
るフレームにおける１回目の量子化は量子化ステップ幅
ｑ１を用いて量子化器１で行われ、その量子化データは
ハフマン符号化器２に供給される。そしてハフマン符号
化器２では、ハフマン符号化がなされ、符号化系列信号
が作られ、ビット数計算器３に供給する。
【００１６】ビット数計算器３ではハフマン符号化され
た符号化系列信号のビット数（ｎ′）が計算され、ビッ
トレート情報と比較を行い、ビットレートが越えていな
ければ、多重化器４で符号化データは多重化され、ビッ
トストリームを出力する。ハフマン符号化器の出力ビッ
ト数が、ビットレートを越えていれば、予測器選択器１
６に符号化ビット数情報ｎ′が供給され、予測器選択器
１６にしきい値ｎと比較され、しきい値を越えていれ
ば、入力データとビットレート情報が量子化ステップ幅
予測器１５に入力され、量子化ステップ幅ｑ２を予測し
計算する。この量子化ステップ幅ｑ２は符号化するため
のハフマンテーブルが確実に符号化データ情報量を少な
くするように切り替わるような量子化ステップ幅が計算
される。量子化ステップ幅予測器１５で予測された量子
化ステップ幅ｑ２を使用して量子化器１で再度量子化を
行う。しきい値を越えていなければ、量子化ステップ幅
予測器１４で予測された量子化ステップ幅ｑ１を１ステ
ップ更新してｑ１′とし、ｑ１′を用いて量子化器１で
再度量子化を行う。そしてこの繰り返し処理を符号化ビ
ット数がビットレート情報以下になるまで行う。次に多
重化器４で符号化データは多重化され、ビットストリー
ムを出力する。
た符号化系列信号のビット数（ｎ′）が計算され、ビッ
トレート情報と比較を行い、ビットレートが越えていな
ければ、多重化器４で符号化データは多重化され、ビッ
トストリームを出力する。ハフマン符号化器の出力ビッ
ト数が、ビットレートを越えていれば、予測器選択器１
６に符号化ビット数情報ｎ′が供給され、予測器選択器
１６にしきい値ｎと比較され、しきい値を越えていれ
ば、入力データとビットレート情報が量子化ステップ幅
予測器１５に入力され、量子化ステップ幅ｑ２を予測し
計算する。この量子化ステップ幅ｑ２は符号化するため
のハフマンテーブルが確実に符号化データ情報量を少な
くするように切り替わるような量子化ステップ幅が計算
される。量子化ステップ幅予測器１５で予測された量子
化ステップ幅ｑ２を使用して量子化器１で再度量子化を
行う。しきい値を越えていなければ、量子化ステップ幅
予測器１４で予測された量子化ステップ幅ｑ１を１ステ
ップ更新してｑ１′とし、ｑ１′を用いて量子化器１で
再度量子化を行う。そしてこの繰り返し処理を符号化ビ
ット数がビットレート情報以下になるまで行う。次に多
重化器４で符号化データは多重化され、ビットストリー
ムを出力する。
【００１７】以上のように、図２の実施例によれば、ビ
ットレート情報と入力データのみで量子化ステップ幅を
予測する予測器で求められた量子化ステップ幅により符
号化されたデータの情報量とに、大きな開きがある場合
において、量子化、ハフマン符号化、ビット数計算の繰
り返し処理の収束が遅くなるような場合にも、符号化品
質を落とすことなく可能となる。
ットレート情報と入力データのみで量子化ステップ幅を
予測する予測器で求められた量子化ステップ幅により符
号化されたデータの情報量とに、大きな開きがある場合
において、量子化、ハフマン符号化、ビット数計算の繰
り返し処理の収束が遅くなるような場合にも、符号化品
質を落とすことなく可能となる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、ビットレート情報
と入力データのみで量子化ステップ幅を予測する予測器
で求められた量子化ステップ幅により符号化されたデー
タの情報量とに、大きな開きがある場合にも、符号化品
質を落とすことなく、演算量の増加を抑えることが可能
となる。
と入力データのみで量子化ステップ幅を予測する予測器
で求められた量子化ステップ幅により符号化されたデー
タの情報量とに、大きな開きがある場合にも、符号化品
質を落とすことなく、演算量の増加を抑えることが可能
となる。
【図１】ハフマン符号化装置の一般的構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１ 量子化器 ２ ハフマン符号化器 ３ ビット数計算器 ４ 量子化ステップ幅予測器 ５ 多重化器 １４ 量子化ステップ幅予測器 １５ 量子化ステップ幅予測器 １６ 予測器選択器
Claims (1)
- 【請求項１】 入力音声信号データを量子化する手段
と、 入力音声信号から量子化ステップ幅を予測する第１の手
段と、 ビットレート情報を考慮して別系列の量子化ステップ幅
を予測する第２の手段と、 前記第１，第２の手段を選択する手段と、 前記、量子化手段により量子化されたデータをハフマン
符号化する手段と、 前記、ハフマン符号化する手段により符号化された符号
化系列信号ビット数を計算する手段と、 から構成されることを特徴とする符号化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326776A JP2655063B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 音声符号化装置 |
| US08/361,218 US5555273A (en) | 1993-12-24 | 1994-12-21 | Audio coder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326776A JP2655063B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 音声符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07183858A true JPH07183858A (ja) | 1995-07-21 |
| JP2655063B2 JP2655063B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=18191577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5326776A Expired - Fee Related JP2655063B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 音声符号化装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5555273A (ja) |
| JP (1) | JP2655063B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0720376B1 (en) * | 1994-12-29 | 2001-10-31 | Sony Corporation | Quantizing apparatus and quantizing method |
| EP0784409A3 (en) * | 1996-01-11 | 2001-11-14 | Sony Corporation | Video coding and multiplexing |
| PT1603244E (pt) * | 1996-11-07 | 2007-11-23 | Koninkl Philips Electronics Nv | Transmissão de um sinal em modo binário |
| KR100261253B1 (ko) * | 1997-04-02 | 2000-07-01 | 윤종용 | 비트율 조절이 가능한 오디오 부호화/복호화 방법및 장치 |
| US20030220800A1 (en) * | 2002-05-21 | 2003-11-27 | Budnikov Dmitry N. | Coding multichannel audio signals |
| JP2004309921A (ja) * | 2003-04-09 | 2004-11-04 | Sony Corp | 符号化装置、符号化方法及びプログラム |
| DE102004036154B3 (de) * | 2004-07-26 | 2005-12-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung und Verfahren zur robusten Klassifizierung von Audiosignalen sowie Verfahren zu Einrichtung und Betrieb einer Audiosignal-Datenbank sowie Computer-Programm |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS637042A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Fujitsu Ltd | 符号化伝送装置 |
| JPH03108824A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-05-09 | Fujitsu Ltd | 音声符号化・復号化伝送方式 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE68911287T2 (de) * | 1988-06-08 | 1994-05-05 | Fujitsu Ltd | Codierer/decodierer. |
| JPH02131038A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-18 | Pioneer Electron Corp | 信号伝送装置 |
| JP3033060B2 (ja) * | 1988-12-22 | 2000-04-17 | 国際電信電話株式会社 | 音声予測符号化・復号化方式 |
| FR2646978B1 (fr) * | 1989-05-11 | 1991-08-23 | France Etat | Procede et installation a codage de signaux sonores |
| CA2020084C (en) * | 1989-06-29 | 1994-10-18 | Kohei Iseda | Voice coding/decoding system having selected coders and entropy coders |
| JP3010654B2 (ja) * | 1989-11-29 | 2000-02-21 | ソニー株式会社 | 圧縮符号化装置及び方法 |
| EP0525774B1 (en) * | 1991-07-31 | 1997-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital audio signal coding system and method therefor |
| US5285498A (en) * | 1992-03-02 | 1994-02-08 | At&T Bell Laboratories | Method and apparatus for coding audio signals based on perceptual model |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5326776A patent/JP2655063B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-12-21 US US08/361,218 patent/US5555273A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS637042A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Fujitsu Ltd | 符号化伝送装置 |
| JPH03108824A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-05-09 | Fujitsu Ltd | 音声符号化・復号化伝送方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5555273A (en) | 1996-09-10 |
| JP2655063B2 (ja) | 1997-09-17 |
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