JPS6251534B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6251534B2 JPS6251534B2 JP55097351A JP9735180A JPS6251534B2 JP S6251534 B2 JPS6251534 B2 JP S6251534B2 JP 55097351 A JP55097351 A JP 55097351A JP 9735180 A JP9735180 A JP 9735180A JP S6251534 B2 JPS6251534 B2 JP S6251534B2
- Authority
- JP
- Japan
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- signal
- group
- maximum value
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- bit
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- Expired
Links
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 15
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
Classifications
-
- 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
- H04B14/048—Non linear compression or expansion
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、オーデイオ信号をデイジタル化して
伝送するためのオーデイオ信号圧縮符号化方法に
関する。
伝送するためのオーデイオ信号圧縮符号化方法に
関する。
オーデイオ信号の周波数帯域は通常20Hz〜20K
Hz程度であり、そのダイナミツクレンジは100dB
にも達する。かかる信号をデイジタル化して伝送
し若しくは記録再生するには、例えば44KHzのサ
ンプリング周波数でサンプリングしたパルス信号
を16ビツト程度のバイナリコードに量子化して伝
送若しくは記録再生しないと原信号のもつ情報を
正確に伝送出来ないと一般に考えられている。
Hz程度であり、そのダイナミツクレンジは100dB
にも達する。かかる信号をデイジタル化して伝送
し若しくは記録再生するには、例えば44KHzのサ
ンプリング周波数でサンプリングしたパルス信号
を16ビツト程度のバイナリコードに量子化して伝
送若しくは記録再生しないと原信号のもつ情報を
正確に伝送出来ないと一般に考えられている。
しかし乍ら、オーデイオ信号のように連続する
サンプリング値の相互間に強い相関のある信号を
伝送する場合、１サンプル当り例えば６ビツト程
度の情報量で充分であることが知られている。
サンプリング値の相互間に強い相関のある信号を
伝送する場合、１サンプル当り例えば６ビツト程
度の情報量で充分であることが知られている。
そこで、本発明は、オーデイオ信号をデイジタ
ル化した後、ビツト圧縮して伝送若しくは記録再
生するための圧縮符号化方法を提供することを目
的とする。
ル化した後、ビツト圧縮して伝送若しくは記録再
生するための圧縮符号化方法を提供することを目
的とする。
本発明による圧縮符号化方法においては、オー
デイオ信号をサンプリングして、各サンプル値を
バイナリコード化し、所定数のサンプル値を１群
として一時記憶してその群の中の最大サンプル値
を検出し、最大サンプル値の最上位桁から例えば
６桁の所定桁以下の下位ビツトをその群のサンプ
ル値全てにおいて削除したものと当該最大値の最
上位ビツトの桁数を表わすレンジ信号とを組み合
せて圧縮されたバイナリコード信号群を得るもの
である。
デイオ信号をサンプリングして、各サンプル値を
バイナリコード化し、所定数のサンプル値を１群
として一時記憶してその群の中の最大サンプル値
を検出し、最大サンプル値の最上位桁から例えば
６桁の所定桁以下の下位ビツトをその群のサンプ
ル値全てにおいて削除したものと当該最大値の最
上位ビツトの桁数を表わすレンジ信号とを組み合
せて圧縮されたバイナリコード信号群を得るもの
である。
以下、図面を参照して、本発明によるオーデイ
オ信号の圧縮符号化方法について詳細に説明す
る。
オ信号の圧縮符号化方法について詳細に説明す
る。
図は、本発明による圧縮符号化方法における信
号処理過程を示すフローチヤートである。図から
明らかなように、本発明による圧縮符号化方法に
おいては、まず、伝送さるべきオーデイオ信号を
例えば44KHz程度の周波数のサンプリングパルス
によつてサンプリングする（ステツプ１）。次
に、得られたサンプリング値を例えば16ビツトの
バイナリコードに変換してデイジタル化する（ス
テツプ２）。この場合、符号１ビツトと絶対値15
ビツトとからなつているものとする。次に、デイ
ジタル化されたサンプル値すなわちコード信号を
例えば128サンプルを１群としてバツフアメモリ
に一時記憶する（ステツプ３）。次に、一時記憶
した１群のコード信号のうちの最大のものを検出
する（ステツプ４）。次いで、この最大値コード
信号の最上位の“１”の桁位置を表わすレンジ信
号を生ずる（ステツプ５）。このレンジ信号は、
例えば、４ビツトのデイジタル信号とする。次い
で、このレンジ信号に基づいて、最大値コード信
号の連続した上位“Ｏ”ビツトの桁数だけを削除
するように該１群のコード信号全ての各々を上位
にシフトする（ステツプ６）。次に、コード信号
全ての上位５桁を残して下位ビツトを切捨てる
（ステツプ７）。こうして得られた１群の５ビツト
のコード信号のうちの少なくとも１のコード信号
の最上位ビツトは“１”となつており、符号ビツ
トの１ビツトを加えて６ビツトの１群のコード信
号が得られる。この６ビツトの１群のコード信号
に上記した単一のレンジ信号を加えたものを元の
16ビツト×128サンプルのデイジタルコード信号
を近似する圧縮コード信号とする（ステツプ
８）。圧縮コード信号は、128×６＋４ビツトであ
る故、約38％の圧縮率である。
号処理過程を示すフローチヤートである。図から
明らかなように、本発明による圧縮符号化方法に
おいては、まず、伝送さるべきオーデイオ信号を
例えば44KHz程度の周波数のサンプリングパルス
によつてサンプリングする（ステツプ１）。次
に、得られたサンプリング値を例えば16ビツトの
バイナリコードに変換してデイジタル化する（ス
テツプ２）。この場合、符号１ビツトと絶対値15
ビツトとからなつているものとする。次に、デイ
ジタル化されたサンプル値すなわちコード信号を
例えば128サンプルを１群としてバツフアメモリ
に一時記憶する（ステツプ３）。次に、一時記憶
した１群のコード信号のうちの最大のものを検出
する（ステツプ４）。次いで、この最大値コード
信号の最上位の“１”の桁位置を表わすレンジ信
号を生ずる（ステツプ５）。このレンジ信号は、
例えば、４ビツトのデイジタル信号とする。次い
で、このレンジ信号に基づいて、最大値コード信
号の連続した上位“Ｏ”ビツトの桁数だけを削除
するように該１群のコード信号全ての各々を上位
にシフトする（ステツプ６）。次に、コード信号
全ての上位５桁を残して下位ビツトを切捨てる
（ステツプ７）。こうして得られた１群の５ビツト
のコード信号のうちの少なくとも１のコード信号
の最上位ビツトは“１”となつており、符号ビツ
トの１ビツトを加えて６ビツトの１群のコード信
号が得られる。この６ビツトの１群のコード信号
に上記した単一のレンジ信号を加えたものを元の
16ビツト×128サンプルのデイジタルコード信号
を近似する圧縮コード信号とする（ステツプ
８）。圧縮コード信号は、128×６＋４ビツトであ
る故、約38％の圧縮率である。
こうして得られた圧縮符号化信号は、適当な伝
送路を通して伝送されるかあるいはビデオデイス
ク、録音テープ等の適当な記録媒体に記録されか
つ再生される。
送路を通して伝送されるかあるいはビデオデイス
ク、録音テープ等の適当な記録媒体に記録されか
つ再生される。
以上の過程を経て、伝送若しくは記録された圧
縮符号化信号を原符号に再生するためには、ま
ず、レンジ信号を復号して伝送若しくは記録再生
された１群のコード信号（この場合、128サンプ
ルの６ビツト信号）が圧縮符号化過程において何
ビツト上位シフトされたものであるかを知る。次
いで、コード信号の符号ビツトを除いた５ビツト
のデータの上位にシフト分だけの“Ｏ”ビツトを
加え、さらに桁数が15になるように下位にも
“Ｏ”ビツトを加えて15ビツトのデータとした後
符号ビツト１を加えて16ビツトのコード信号群を
得るのである。こうして得られたコード信号を
Ｄ／Ａ変換して元のオーデイオ信号を得るのであ
る。
縮符号化信号を原符号に再生するためには、ま
ず、レンジ信号を復号して伝送若しくは記録再生
された１群のコード信号（この場合、128サンプ
ルの６ビツト信号）が圧縮符号化過程において何
ビツト上位シフトされたものであるかを知る。次
いで、コード信号の符号ビツトを除いた５ビツト
のデータの上位にシフト分だけの“Ｏ”ビツトを
加え、さらに桁数が15になるように下位にも
“Ｏ”ビツトを加えて15ビツトのデータとした後
符号ビツト１を加えて16ビツトのコード信号群を
得るのである。こうして得られたコード信号を
Ｄ／Ａ変換して元のオーデイオ信号を得るのであ
る。
以上のような圧縮符号化方法を用いて、例えば
６ビツトのコード信号を伝送するだけで聴感上充
分な再生音が得られると仮定すると、60Kビツ
ト／秒の伝送レートで8KHzの帯域が確保できる
ので、例えば、ビデオデイスクのように6.5Mビ
ツト／秒の伝送レートが確保できる媒体では110
倍の時間圧縮が出来ることになる。今仮に誤差訂
正のための冗長度を考慮して伝送レートを6Mビ
ツト／秒とすると、１フレーム当り100Kビツト
の容量がビデオデイスクにはあるので、１フレー
ムには5/3秒間の音声を記録出来ることになる。
６ビツトのコード信号を伝送するだけで聴感上充
分な再生音が得られると仮定すると、60Kビツ
ト／秒の伝送レートで8KHzの帯域が確保できる
ので、例えば、ビデオデイスクのように6.5Mビ
ツト／秒の伝送レートが確保できる媒体では110
倍の時間圧縮が出来ることになる。今仮に誤差訂
正のための冗長度を考慮して伝送レートを6Mビ
ツト／秒とすると、１フレーム当り100Kビツト
の容量がビデオデイスクにはあるので、１フレー
ムには5/3秒間の音声を記録出来ることになる。
上記したことから明らかに、本発明によるオー
デイオ信号圧縮符号化方法によれば、オーデイオ
信号をビツト圧縮して伝送することが出来るの
で、音声つき静止画情報をビデオデイスクに記録
するような場合において10フレーム約17秒程度の
音声を記録し１フレームに静止画を記録して11フ
レームを１ブロツクとして音声つき静止画フアイ
ルを形成することができるのである。
デイオ信号圧縮符号化方法によれば、オーデイオ
信号をビツト圧縮して伝送することが出来るの
で、音声つき静止画情報をビデオデイスクに記録
するような場合において10フレーム約17秒程度の
音声を記録し１フレームに静止画を記録して11フ
レームを１ブロツクとして音声つき静止画フアイ
ルを形成することができるのである。
更に、オーデイオ信号をPCM変調した後、本
発明による圧縮符号化方法を用いてカセツトテー
プにPCM信号を記録して再生することも考えら
れるのである。
発明による圧縮符号化方法を用いてカセツトテー
プにPCM信号を記録して再生することも考えら
れるのである。
なお、上記した実施例においては、最大値コー
ド信号の連続した上位“０”ビツトの桁数だけ１
群のコード信号全てを上位にシフトしているが、
このことは本発明においては必須ではなく、レン
ジ信号の伝送によつて、下位ビツトのみの伝送を
省略することによつてそれなりのビツト圧縮効果
が得られる。
ド信号の連続した上位“０”ビツトの桁数だけ１
群のコード信号全てを上位にシフトしているが、
このことは本発明においては必須ではなく、レン
ジ信号の伝送によつて、下位ビツトのみの伝送を
省略することによつてそれなりのビツト圧縮効果
が得られる。
図は、本発明によるオーデイオ信号圧縮符号化
方法を示すフローチヤートである。
方法を示すフローチヤートである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ オーデイオ信号を所定周波数にてサンプリン
グしてバイナリコード化し、得られたバイナリコ
ード信号の所定数を１群として群毎に一時記憶
し、一時記憶されたバイナリコード信号の各群の
最大値コード信号を検出し、該最大値コード信号
の桁数を表わすレンジ信号を発生し、該最大値コ
ード信号の最上位桁から所定桁数だけ下位の桁以
下の下位ビツトを該バイナリコード信号群中の全
ての信号において切り捨て、下位ビツトが削除さ
れたバイナリコード信号群と前記レンジ信号とを
相加して圧縮バイナリ信号群を得ることを特徴と
するオーデイオ信号圧縮符号化方法。 ２ オーデイオ信号を所定周波数にてサンプリン
グしてバイナリコード化し、得られたバイナリコ
ード信号の所定数を１群として群毎に一時記憶
し、一時記憶されたバイナリコード信号の各群の
最大値コード信号を検出し、該最大値コード信号
の桁数を表わすレンジ信号を発生し、該最大値コ
ード信号の上位“０”ビツトの桁数だけ該バイナ
リコード信号群中の各信号を上位にシフトし、該
最大値コード信号の最上位桁から所定桁数だけ下
位の桁以下の下位ビツトを該バイナリコード信号
群中の全ての信号において切り捨て、下位ビツト
が削除されたバイナリコード信号群と前記レンジ
信号とを相加して圧縮バイナリ信号群を得ること
を特徴とするオーデイオ信号圧縮符号化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9735180A JPS5723344A (en) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Audio signal compressing and encoding methods |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9735180A JPS5723344A (en) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Audio signal compressing and encoding methods |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5723344A JPS5723344A (en) | 1982-02-06 |
| JPS6251534B2 true JPS6251534B2 (ja) | 1987-10-30 |
Family
ID=14190058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9735180A Granted JPS5723344A (en) | 1980-07-16 | 1980-07-16 | Audio signal compressing and encoding methods |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5723344A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0656692B2 (ja) * | 1983-04-05 | 1994-07-27 | パイオニア株式会社 | デイジタル信号記録再生装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3789392A (en) * | 1970-09-15 | 1974-01-29 | Sits Soc It Telecom Siemens | Binary-code compressor |
| JPS5627546A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-17 | Nec Corp | Block compressing coder |
-
1980
- 1980-07-16 JP JP9735180A patent/JPS5723344A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3789392A (en) * | 1970-09-15 | 1974-01-29 | Sits Soc It Telecom Siemens | Binary-code compressor |
| JPS5627546A (en) * | 1979-08-13 | 1981-03-17 | Nec Corp | Block compressing coder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5723344A (en) | 1982-02-06 |
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