JPH10336037A - オーディオ信号符号化装置 - Google Patents
オーディオ信号符号化装置Info
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- JPH10336037A JPH10336037A JP9154368A JP15436897A JPH10336037A JP H10336037 A JPH10336037 A JP H10336037A JP 9154368 A JP9154368 A JP 9154368A JP 15436897 A JP15436897 A JP 15436897A JP H10336037 A JPH10336037 A JP H10336037A
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- signal
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送する
ことができるオーディオ信号符号化装置を提供する。 【解決手段】 浮動小数点型Ａ／Ｄ変換装置101によ
り、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点フ
ォーマットで量子化し、伝送路102を通し、浮動小数点
型Ｄ／Ａ変換装置103によりアナログオーディオ信号に
変換する。
ことができるオーディオ信号符号化装置を提供する。 【解決手段】 浮動小数点型Ａ／Ｄ変換装置101によ
り、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点フ
ォーマットで量子化し、伝送路102を通し、浮動小数点
型Ｄ／Ａ変換装置103によりアナログオーディオ信号に
変換する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ信号を
伝送するためのオーディオ信号符号化装置に関し、特に
浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行なうことによ
り、低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送するもので
ある。
伝送するためのオーディオ信号符号化装置に関し、特に
浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行なうことによ
り、低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置として、図７に示す
ような固定小数点型のＡ／Ｄ変換装置を使用するオーデ
ィオ信号符号化装置があった。
ような固定小数点型のＡ／Ｄ変換装置を使用するオーデ
ィオ信号符号化装置があった。
【０００３】図７において、固定小数点型Ａ／Ｄ変換装
置701は、入力されたアナログオーディオ信号を固定小
数点フォーマットで量子化するものである。伝送路702
は、量子化された信号を伝送する経路である。固定小数
点型Ｄ／Ａ変換装置703は固定小数点フォーマットで量
子化された信号をアナログオーディオ信号に変換するも
のである。
置701は、入力されたアナログオーディオ信号を固定小
数点フォーマットで量子化するものである。伝送路702
は、量子化された信号を伝送する経路である。固定小数
点型Ｄ／Ａ変換装置703は固定小数点フォーマットで量
子化された信号をアナログオーディオ信号に変換するも
のである。
【０００４】上記従来例においても、アナログデータを
量子化し高い品質で伝送することができる。また、他の
例としてISO/IEC 11172-3に記載された方式が知られて
いる。
量子化し高い品質で伝送することができる。また、他の
例としてISO/IEC 11172-3に記載された方式が知られて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のオーディオ信号符号化方式においては、符号化効率
を高くし且つ符号化に要する遅延を短くすることが困難
であるため、拡声や会議システムといった実時間性を要
する用途には適用できないという問題を有していた。
来のオーディオ信号符号化方式においては、符号化効率
を高くし且つ符号化に要する遅延を短くすることが困難
であるため、拡声や会議システムといった実時間性を要
する用途には適用できないという問題を有していた。
【０００６】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送することが
できる優れたオーディオ信号符号化装置を提供すること
を目的とする。
で、低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送することが
できる優れたオーディオ信号符号化装置を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明は、浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行な
うことにより、遅延を生じることなく、従来の固定小数
点型Ａ／Ｄ変換器を用いた場合に比べて低いビットレー
トで信号を伝送するものである。
に本発明は、浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行な
うことにより、遅延を生じることなく、従来の固定小数
点型Ａ／Ｄ変換器を用いた場合に比べて低いビットレー
トで信号を伝送するものである。
【０００８】以上により、低遅延かつ低ビットレートで
信号を伝送することが可能な優れたオーディオ信号符号
化装置が得られる。
信号を伝送することが可能な優れたオーディオ信号符号
化装置が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、従来の固定小数点型Ａ／Ｄ変換器に代わりに浮動小
数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行なうようにしたもので
あり、固定小数点フォーマットに比べて低いビットレー
トで同等以上の音質を伝送できるという作用を有する。
は、従来の固定小数点型Ａ／Ｄ変換器に代わりに浮動小
数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行なうようにしたもので
あり、固定小数点フォーマットに比べて低いビットレー
トで同等以上の音質を伝送できるという作用を有する。
【００１０】また、請求項２に記載の発明は、従来の固
定小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化された信号を、データ
型変換装置によって浮動小数点フォーマットに変換する
ことにより、固定小数点フォーマットに比べて低いビッ
トレートで同等以上の音質を伝送できるという作用を有
する。
定小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化された信号を、データ
型変換装置によって浮動小数点フォーマットに変換する
ことにより、固定小数点フォーマットに比べて低いビッ
トレートで同等以上の音質を伝送できるという作用を有
する。
【００１１】また、請求項３に記載の発明は、伝送され
る信号の帯域をいくつかの周波数帯域に分割し、各帯域
毎に必要な最低限の符号化ビット数を割り当てることに
より、上記請求項１および請求項２の発明に比べて遅延
は発生するもののより高音質に伝送できるという作用を
有する。
る信号の帯域をいくつかの周波数帯域に分割し、各帯域
毎に必要な最低限の符号化ビット数を割り当てることに
より、上記請求項１および請求項２の発明に比べて遅延
は発生するもののより高音質に伝送できるという作用を
有する。
【００１２】また、請求項４に記載の発明は、伝送され
る信号の帯域をいくつかの周波数帯域に分割し、各帯域
毎のレベルを検出して、それぞれの帯域に必要な最低限
の符号化ビット数を動的に求め、そのビット数を割り当
てることにより、請求項３の発明に比べて効率的に伝送
できるという作用を有する。
る信号の帯域をいくつかの周波数帯域に分割し、各帯域
毎のレベルを検出して、それぞれの帯域に必要な最低限
の符号化ビット数を動的に求め、そのビット数を割り当
てることにより、請求項３の発明に比べて効率的に伝送
できるという作用を有する。
【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図４を用いて説明する。
から図４を用いて説明する。
【００１４】（第１の実施の形態）図１は第１の実施の
形態におけるオーディオ信号符号化装置の構成を示すも
のであり、図１において浮動小数点型Ａ／Ｄ変換装置10
1は、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点
フォーマットで量子化するものである。伝送路102は、
量子化された信号を伝送する経路である。浮動小数点型
Ｄ／Ａ変換装置103は浮動小数点フォーマットで量子化
された信号をアナログオーディオ信号に変換するもので
ある。
形態におけるオーディオ信号符号化装置の構成を示すも
のであり、図１において浮動小数点型Ａ／Ｄ変換装置10
1は、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点
フォーマットで量子化するものである。伝送路102は、
量子化された信号を伝送する経路である。浮動小数点型
Ｄ／Ａ変換装置103は浮動小数点フォーマットで量子化
された信号をアナログオーディオ信号に変換するもので
ある。
【００１５】以上のように構成された第１の実施の形態
のオーディオ信号符号化装置について、図２を用いてそ
の動作を説明する。
のオーディオ信号符号化装置について、図２を用いてそ
の動作を説明する。
【００１６】まず、指数部検出回路201によってアナロ
グオーディオ信号のレベルを２のべき乗の形式で求め、
次に仮数部検出回路202によって指数部のデータを用い
て正規化した信号を求め、ビット列整形回路203によっ
て指数部のデータと仮数部のデータを整形、合成してビ
ット列を生成する。
グオーディオ信号のレベルを２のべき乗の形式で求め、
次に仮数部検出回路202によって指数部のデータを用い
て正規化した信号を求め、ビット列整形回路203によっ
て指数部のデータと仮数部のデータを整形、合成してビ
ット列を生成する。
【００１７】聴覚はその特性として、小さな音には鋭敏
に反応し大きな音には反応が鈍くなることが知られてい
る。よって本発明の第１の実施の形態によるオーディオ
信号符号化装置の特性は聴覚の特性に沿ったものであ
り、固定小数点フォーマットに比べて低いビットレート
で同等以上の音質を伝送することができる。
に反応し大きな音には反応が鈍くなることが知られてい
る。よって本発明の第１の実施の形態によるオーディオ
信号符号化装置の特性は聴覚の特性に沿ったものであ
り、固定小数点フォーマットに比べて低いビットレート
で同等以上の音質を伝送することができる。
【００１８】（第２の実施の形態）図３は、本発明の第
２の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図３において第１のデータ型変換
装置301は、入力された固定小数点フォーマットのディ
ジタルオーディオ信号を浮動小数点フォーマットに変換
するものである。伝送路302は、データ型変換された信
号を伝送する経路である。第２のデータ型変換装置303
は浮動小数点フォーマットのディジタルオーディオ信号
を固定小数点フォーマットに変換するものである。
２の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図３において第１のデータ型変換
装置301は、入力された固定小数点フォーマットのディ
ジタルオーディオ信号を浮動小数点フォーマットに変換
するものである。伝送路302は、データ型変換された信
号を伝送する経路である。第２のデータ型変換装置303
は浮動小数点フォーマットのディジタルオーディオ信号
を固定小数点フォーマットに変換するものである。
【００１９】以上のように本発明の第２の実施の形態に
よれば、上記第１の実施の形態と同様に、固定小数点フ
ォーマットに比べて低いビットレートで同等以上の音質
を伝送することができる。
よれば、上記第１の実施の形態と同様に、固定小数点フ
ォーマットに比べて低いビットレートで同等以上の音質
を伝送することができる。
【００２０】（第３の実施の形態）図４は、本発明の第
３の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図４において帯域分割フィルタ40
4は、入力されたアナログオーディオ信号をいくつかの
周波数帯域に分割するフィルタである。浮動小数点型Ａ
／Ｄ変換装置401は、ビット割当テーブル405の情報に従
って、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点
フォーマットで量子化するものである。伝送路402は、
量子化された信号を伝送する経路である。浮動小数点型
Ｄ／Ａ変換装置403は、浮動小数点フォーマットで量子
化された信号をアナログオーディオ信号に変換するもの
である。
３の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図４において帯域分割フィルタ40
4は、入力されたアナログオーディオ信号をいくつかの
周波数帯域に分割するフィルタである。浮動小数点型Ａ
／Ｄ変換装置401は、ビット割当テーブル405の情報に従
って、入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点
フォーマットで量子化するものである。伝送路402は、
量子化された信号を伝送する経路である。浮動小数点型
Ｄ／Ａ変換装置403は、浮動小数点フォーマットで量子
化された信号をアナログオーディオ信号に変換するもの
である。
【００２１】以上のように構成された第３の実施の形態
のオーディオ信号符号化装置について、図５を用いてそ
の動作を説明する。
のオーディオ信号符号化装置について、図５を用いてそ
の動作を説明する。
【００２２】まず、アナログオーディオ信号は帯域分割
フィルタ501に入力され、所定の周波数帯域に分割され
たフィルタ出力は指数部検出回路502および仮数部検出
回路503に入力される。ビット割当テーブル504には各帯
域ごとの指数部および仮数部の量子化に割り当てるビッ
ト数が記述されており、ビット割当テーブル504に記述
されている設定値に従って指数部検出回路502および仮
数部検出回路503においてデータを量子化する。
フィルタ501に入力され、所定の周波数帯域に分割され
たフィルタ出力は指数部検出回路502および仮数部検出
回路503に入力される。ビット割当テーブル504には各帯
域ごとの指数部および仮数部の量子化に割り当てるビッ
ト数が記述されており、ビット割当テーブル504に記述
されている設定値に従って指数部検出回路502および仮
数部検出回路503においてデータを量子化する。
【００２３】指数部検出回路502および仮数部検出回路5
03の出力は、共に第１のビット列整形回路505に入力さ
れ、第１のビット列整形回路505は各周波数帯域の指数
部のデータと仮数部のデータを整形、合成してビット列
を生成する。各周波数帯域の第１のビット列整形回路50
5の出力は第２のビット列整形回路506に入力され、第２
のビット整形回路506は入力されたビット列を整形、合
成して伝送用のディジタルオーディオ信号を生成する。
03の出力は、共に第１のビット列整形回路505に入力さ
れ、第１のビット列整形回路505は各周波数帯域の指数
部のデータと仮数部のデータを整形、合成してビット列
を生成する。各周波数帯域の第１のビット列整形回路50
5の出力は第２のビット列整形回路506に入力され、第２
のビット整形回路506は入力されたビット列を整形、合
成して伝送用のディジタルオーディオ信号を生成する。
【００２４】聴覚はその特性として、音響信号を周波数
分割して知覚し、周波数帯域毎に知覚する感度が異なっ
ていることが知られている。よって本発明の第３の実施
の形態によるオーディオ信号符号化装置の特性は聴覚の
特性に沿ったものであり、上記第１の実施の形態の装置
に比べて処理量が増加するものの、より低いビットレー
トで同等以上の音質を伝送することができる。
分割して知覚し、周波数帯域毎に知覚する感度が異なっ
ていることが知られている。よって本発明の第３の実施
の形態によるオーディオ信号符号化装置の特性は聴覚の
特性に沿ったものであり、上記第１の実施の形態の装置
に比べて処理量が増加するものの、より低いビットレー
トで同等以上の音質を伝送することができる。
【００２５】（第４の実施の形態）図６は、本発明の第
４の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図６において帯域分割フィルタ60
4は、入力されたアナログオーディオ信号をいくつかの
周波数帯域に分割するフィルタであり、帯域分割フィル
タの出力は、レベル検出装置606と浮動小数点型Ａ／Ｄ
変換装置601に入力される。レベル検出装置606では各帯
域の信号レベルを検出し、信号レベルに応じてビット割
当テーブル605の値を更新する。浮動小数点型Ａ／Ｄ変
換装置601は、ビット割当テーブル605の情報に従って、
入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点フォー
マットで量子化するものである。伝送路602は、量子化
された信号を伝送する経路である。浮動小数点型Ｄ／Ａ
変換装置603は、浮動小数点フォーマットで量子化され
た信号をアナログオーディオ信号に変換するものであ
る。
４の実施の形態におけるオーディオ信号符号化装置の構
成を示すものであり、図６において帯域分割フィルタ60
4は、入力されたアナログオーディオ信号をいくつかの
周波数帯域に分割するフィルタであり、帯域分割フィル
タの出力は、レベル検出装置606と浮動小数点型Ａ／Ｄ
変換装置601に入力される。レベル検出装置606では各帯
域の信号レベルを検出し、信号レベルに応じてビット割
当テーブル605の値を更新する。浮動小数点型Ａ／Ｄ変
換装置601は、ビット割当テーブル605の情報に従って、
入力されたアナログオーディオ信号を浮動小数点フォー
マットで量子化するものである。伝送路602は、量子化
された信号を伝送する経路である。浮動小数点型Ｄ／Ａ
変換装置603は、浮動小数点フォーマットで量子化され
た信号をアナログオーディオ信号に変換するものであ
る。
【００２６】レベルの小さな帯域の信号は、他の帯域の
信号や暗騒音にマスクされて知覚されないため、伝送す
る必要性は少ない。そこでレベルの小さな帯域の信号に
対するビット割り当てを少なくすることにより上記第３
の実施の形態の装置に比べてより低いビットレートでの
伝送が可能となる。
信号や暗騒音にマスクされて知覚されないため、伝送す
る必要性は少ない。そこでレベルの小さな帯域の信号に
対するビット割り当てを少なくすることにより上記第３
の実施の形態の装置に比べてより低いビットレートでの
伝送が可能となる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明は、浮動小数点型Ａ
／Ｄ変換器を設けることにより、固定小数点フォーマッ
トに比べて低いビットレートで同等以上の音質を伝送す
ることができるという効果が得られる。
／Ｄ変換器を設けることにより、固定小数点フォーマッ
トに比べて低いビットレートで同等以上の音質を伝送す
ることができるという効果が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の動作説明のための符号化フロー図、
信号符号化装置の動作説明のための符号化フロー図、
【図３】本発明の第２の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
【図４】本発明の第３の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の動作説明のための符号化フロー図、
信号符号化装置の動作説明のための符号化フロー図、
【図６】本発明の第４の実施の形態におけるオーディオ
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
信号符号化装置の構成を示す機能ブロック図、
【図７】従来のオーディオ信号符号化装置の構成を示す
機能ブロック図である。
機能ブロック図である。
【符号の説明】 101、401、601 浮動小数点型Ａ／Ｄ変換装置 102、302、402、602、702 伝送路 103、403、603 浮動小数点型Ｄ／Ａ変換装置 201、502 指数部検出回路 202、503 仮数部検出回路 203 ビット列整形回路 301 第１のデータ型変換装置 303 第２のデータ型変換装置 404、501、604 帯域分割フィルタ 405、504、605 ビット割当テーブル 505 第１のビット列整形回路 506 第２のビット列整形回路 606 レベル検出装置 701 固定小数点型Ａ／Ｄ変換装置 703 固定小数点型Ｄ／Ａ変換装置
Claims (4)
- 【請求項１】 浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器を備え、浮動
小数点型Ａ／Ｄ変換器で量子化を行なうようにすること
により、低遅延かつ低ビットレートで信号を伝送するこ
とを特徴とするオーディオ信号符号化装置。 - 【請求項２】 前記浮動小数点型Ａ／Ｄ変換器の代わり
にデータ型変換装置を備えたことを特徴とする請求項１
記載のオーディオ信号符号化装置。 - 【請求項３】 帯域分割装置と、符号化ビット数制御装
置を備え、帯域ごとに設定されたビット数で符号化する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のオーデ
ィオ信号符号化装置。 - 【請求項４】 レベル検出装置を更に備え、帯域ごとに
最適なビット数で符号化することを特徴とする請求項３
記載のオーディオ信号符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9154368A JPH10336037A (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | オーディオ信号符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9154368A JPH10336037A (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | オーディオ信号符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10336037A true JPH10336037A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15582640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9154368A Pending JPH10336037A (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | オーディオ信号符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10336037A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001058021A1 (fr) * | 2000-01-31 | 2001-08-09 | Toa Corporation | Systeme de communication numerique |
| JP2007241128A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Casio Comput Co Ltd | 波形データ変換装置 |
| JP2009086661A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-23 | Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd | 楽音波形の情報圧縮方法、情報伸長方法、情報圧縮のためのコンピュータプログラム、情報圧縮装置、情報伸長装置及びデータ構造 |
| US8879628B2 (en) | 2011-02-21 | 2014-11-04 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Floating point video coding |
-
1997
- 1997-05-29 JP JP9154368A patent/JPH10336037A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001058021A1 (fr) * | 2000-01-31 | 2001-08-09 | Toa Corporation | Systeme de communication numerique |
| US7035395B2 (en) | 2000-01-31 | 2006-04-25 | Toa Corporation | Digital communication system |
| JP2007241128A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Casio Comput Co Ltd | 波形データ変換装置 |
| JP4505751B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2010-07-21 | カシオ計算機株式会社 | 波形データ変換装置 |
| JP2009086661A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-23 | Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd | 楽音波形の情報圧縮方法、情報伸長方法、情報圧縮のためのコンピュータプログラム、情報圧縮装置、情報伸長装置及びデータ構造 |
| JP2012234206A (ja) * | 2007-09-12 | 2012-11-29 | Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd | 楽音波形の情報圧縮方法、情報伸長方法、情報圧縮のためのコンピュータプログラム、情報圧縮装置、情報伸長装置及びデータ構造 |
| US8879628B2 (en) | 2011-02-21 | 2014-11-04 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Floating point video coding |
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