KR100968057B1

KR100968057B1 - 부호화 방법 및 장치, 및 복호 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100968057B1
Application number: KR20047000176A
Authority: KR
Inventors: 토우야마케이수케; 스즈끼시로; 쯔지미노루
Original assignee: 소니 주식회사
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2010-07-08
Also published as: EP1503502A4; CN100355210C; JP3900000B2; US20040164882A1; US6930618B2; JP2003324355A; KR20040103889A; EP1503502B1; WO2003096545A1; CN1524348A; EP1503502A1

Abstract

부호화 장치(10)에 있어서, 부호열표 그룹 전환 판정부(12)는 스펙트럼 신호(D11)의 성질, 예를 들면 토널리티에 따라서, 복수인 부호열표 그룹 중에서 1개의 그룹을 선택하여, 양자화부(15)는 그 그룹에 포함되는 부호열표를 사용하여 양자화 계수를 부호화한다. 그리고, 멀티플렉서(18)는 선택한 그룹을 나타내는 그룹 인덱스(D12)를 계수 데이터(D16)와 함께 다중화한다. 더욱이, 부호열표수 전환 판정부(17)는 인코더에 거는 리소스가 적어, 실용적인 인코드 스피드를 실현하기 위해 다소 음질을 희생하지 않을 수 없는 경우, 사용하는 부호열표의 수를 적게 하도록 부호열표수를 바꾼다.

부호화 장치, 부호열표, 스펙트럼 신호, 양자화부, 정규화부, 멀티플렉서, 양자화 정밀도 결정부, 피정규화 데이터, 계수 데이터

Description

부호화 방법 및 장치, 및 복호 방법 및 장치{Encoding method and device, and decoding method and device}

본 발명은 부호화 방법 및 장치, 복호 방법 및 장치, 및 프로그램 및 기록 매체에 관한 것이며, 특히, 음향 신호나 음성 신호 등의 디지털 데이터를 고능률 부호화하여 전송하거나 또는 기록 매체에 기록하는 부호화 방법 및 그 장치, 부호화 데이터를 수신하거나 또는 재생하여 복호하는 복호 방법 및 그 장치, 및 부호화 처리 또는 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램 및 그러한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 관한 것이다.

본 출원은 일본국에서 2002년 5월 7일에 출원된 일본 특허 출원 번호 2002-132189를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것으로, 이 출원은 참조함으로써, 본 출원에 원용된다.

종래부터, 음성 등의 오디오 신호를 고능률 부호화하는 수법으로서는, 예를 들면 대역 분할 부호화(서브 밴드 코딩) 등으로 대표되는 비블록화 주파수 대역 분할 방식이나 변환 부호화 등으로 대표되는 블록화 주파수 대역 분할 방식 등이 알 려져 있다.

비블록화 주파수 대역 분할 방식에서는, 시간축 상의 오디오 신호를 블록화하지 않고 복수의 주파수 대역으로 분할하여 부호화를 한다. 또한, 블록화 주파수 대역 분할 방식에서는, 시간축 상의 신호를 주파수축 상의 신호로 변환(스펙트럼 변환)하여 복수의 주파수 대역으로 분할하고, 즉, 스펙트럼 변환하여 얻어지는 계수를 소정의 주파수 대역마다 모아 각 대역마다 부호화를 한다.

또한, 부호화 효율을 보다 향상시키는 수법으로서, 상술한 비블록화 주파수 대역 분할 방식과 블록화 주파수 대역 분할 방식을 조합한 고능률 부호화의 수법도 제안되고 있다. 이 수법에 의하면, 예를 들면, 대역 분할 부호화로 대역 분할을 한 후, 각 대역마다의 신호를 주파수축 상의 신호로 스펙트럼 변환하여, 이 스펙트럼 변환된 각 대역마다 부호화가 행하여진다.

여기서, 주파수 대역 분할을 할 때에는, 처리가 간단하고, 또한, 굴곡 왜곡이 소거되기 때문에, 예를 들면, QMF(Quadrature Mirror Filter)가 사용되는 일이 많다. 또한, QMF에 의한 주파수 대역 분할의 상세에 대해서는, 「1976R.E.Crochiere, Digital coding of speech in subbands, Bell Syst. Tech.J.Vol.55, No.8 1976」 등에 기재되어 있다.

또한, 대역 분할을 하는 수법으로서 이 밖에, 예를 들면, 동등 밴드 폭의 필터 분할 수법인 PQF(Polyphase Quadrature Filter) 등이 있다. 이 PQF의 상세에 대해서는, 「ICASSP 83 B0STON, Polyphase Quadrature filters-A new subband coding technique, Joseph H. Rothweiler」 등에 기재되어 있다.

한편, 상술한 스펙트럼 변환으로서는, 예를 들면, 입력 오디오 신호를 소정 단위 시간의 프레임으로 블록화하고, 블록마다 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transformation: DFT), 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transformation: DCT), 개량 DCT 변환(Modified Discrete Cosine Transformation: MDCT) 등을 행함으로써 시간축 신호를 주파수축 신호로 변환하는 것이 있다.

또한, MDCT에 대해서는, 「ICASSP 1987, Subband/Transform Coding Using Filter Bank Designs Based on Time Domain Aliasing Cancellation, J.P.Princen, A.B.Bradley, Univ. of Surrey Royal Melbourne Inst. of Tech.」 등에 그 상세가 기재되어 있다.

이와 같이 필터나 스펙트럼 변환에 의해 얻어지는 대역마다의 신호를 양자화함으로써, 양자화 잡음이 발생하는 대역을 제어할 수 있으며, 이로써 마스킹 효과 등의 성질을 이용하여 청각적으로 보다 고능률 부호화를 할 수 있다. 또한, 양자화를 하기 전에 각 대역마다의 신호 성분을, 예를 들면 그 대역에 있어서의 신호 성분의 절대치의 최대치로 정규화하도록 하면, 더욱 고능률 부호화를 행할 수 있다.

대역 분할을 할 때의 각 주파수 대역의 폭은 예를 들면, 인간의 청각 특성을 고려하여 결정된다. 즉, 일반적으로는, 예를 들면, 임계 대역(크리티컬 밴드)이라 불리고 있는 고역일수록 폭이 넓어지는 대역 폭으로, 오디오 신호를 복수(예를 들면 32밴드 등)의 대역으로 분할하는 것이 있다.

또한, 각 대역마다의 데이터를 부호화할 때에는, 각 대역마다 소정의 비트 배분, 또는 각 대역마다 적응적인 비트 할당(비트 얼로케이션)이 행하여진다. 즉, 예를 들면, MDCT 처리되어 얻어진 계수 데이터를 비트 얼로케이션에 의해 부호화할 때에는, 블록마다의 신호를 MDCT 처리하여 얻어지는 각 대역의 MDCT 계수 데이터에 대하여, 적응적으로 비트수가 할당되어 부호화가 행하여진다.

비트 할당 수법으로서는, 예를 들면, 각 대역마다의 신호 크기에 기초하여 비트 할당을 하는 수법(이하, 적당히 제 1 비트 할당 수법이라 한다.)이나 청각 마스킹을 이용함으로써 각 대역마다 필요한 신호대 잡음비를 얻어 고정적인 비트 할당을 하는 수법(이하, 적당히 제 2 비트 할당 수법이라 한다.) 등이 알려져 있다.

또한, 제 1 비트 할당 수법에 대해서는, 예를 들면, 「Adaptive Transform Coding of Speech Signals, R.Zelinski and P.Noll, IEEE Transactions of Accoustics, Speech and Signal Processing, vol.ASSP-25, No.4, August 1977」 등에 그 상세가 기재되어 있다.

또한, 제 2 비트 할당 수법에 대해서는, 예를 들면, 「ICASSP 1980, The critical band coder digital encoding of the perceptual requirements of the auditory system, M.A.Kransner MIT」 등에 그 상세가 기재되어 있다.

제 1 비트 할당 수법에 의하면, 양자화 잡음 스펙트럼이 평탄해져, 잡음 에너지가 최소가 된다. 그렇지만, 청감각적으로는 마스킹 효과가 이용되고 있지 않기 때문에, 실제 청감 상의 잡음감은 최적으로는 되지 않는다. 또한, 제 2 비트 할당 수법에서는, 어느 주파수에 에너지가 집중할 경우, 예를 들면, 사인파 등을 입력한 경우라도 비트 할당이 고정적이기 때문에, 특성치가 그다지 좋은 값으로는 되지 않다.

그래서, 비트 할당에 사용할 수 있는 전체 비트를 각 소블록마다 미리 정해진 고정 비트 할당 패턴분과, 각 블록의 신호 크기에 의존한 비트 배분을 하는 분으로 분할하여 사용하여, 그 분할비를 입력 신호에 관련되는 신호에 의존시키는, 즉, 예를 들면, 그 신호의 스펙트럼이 매끄러울수록 고정 비트 할당 패턴분에의 분할 비율을 크게 하는 고능률 부호화 장치가 제안되고 있다.

이 방법에 의하면, 사인파 입력과 같이 특정 스펙트럼에 에너지가 집중할 경우에는, 그 스펙트럼을 포함하는 블록에 많은 비트가 할당되며, 이로써 전체의 신호 대 잡음 특성을 비약적으로 개선할 수 있다. 일반적으로, 급준한 스펙트럼 성분을 갖는 신호에 대하여 인간의 청각은 극히 민감하기 때문에, 상술한 바와 같이 하여 신호 대 잡음 특성을 개선하는 것은 단지 측정 상의 수치를 향상시킬 뿐만 아니라, 청감 상의 음질을 개선하는 것에도 유효하다.

비트 할당 방법으로서는, 이 밖에도 수많은 방법이 제안되어 있고, 더욱이 청각에 관한 모델이 정밀화되어, 부호화 장치의 능력이 향상하면, 청각적인 관점에서 보다 고능률 부호화가 가능해진다.

파형 신호를 스펙트럼으로 변환하는 방법으로서 DFT나 DCT를 사용한 경우에는, M개의 샘플로 이루어지는 시간 블록으로 변환을 하면, M개의 독립된 실수 데이터를 얻을 수 있다. 그렇지만 통상은 시간 블록(프레임)간의 접속 왜곡을 경감하기 위해, 1개의 블록은 양 옆의 블록과 각각 소정의 수 M1개의 샘플씩 오버랩시켜 구성되기 때문에, DFT나 DCT를 이용한 부호화 방법에서는, 평균하여 (M-M1)개의 샘 플에 대하여 M개의 실수 데이터를 양자화하여 부호화하게 된다.

또한, 시간축 상의 신호를 스펙트럼으로 변환하는 방법으로서 MDCT를 사용한 경우에는, 양 옆의 블록과 M개씩 오버랩시킨 2M개의 샘플로부터, 독립된 M개의 실수 데이터를 얻을 수 있다. 따라서 이 경우에는, 평균하여 M개의 샘플에 대하여 M개의 실수 데이터를 양자화하여 부호화하게 된다. 이 경우, 복호 장치에 있어서는, 상술한 바와 같이 하여 MDCT를 사용하여 얻어지는 부호로부터, 각 블록에 있어서 역변환을 실시하여 얻어지는 파형 요소를 서로 간섭시키면서 서로 합함으로써, 파형 신호가 재구성된다.

일반적으로, 변환을 위한 시간 블록(프레임)을 길게 함으로써, 스펙트럼의 주파수 분해능이 높아져, 특정 스펙트럼 성분에 에너지가 집중한다. 따라서, 양 옆의 블록과 반씩 오버랩시켜 긴 블록 길이로 변환을 하고, 더구나 얻어진 스펙트럼 신호 개수가 원래의 시간 샘플 개수에 대하여 증가하지 않는 MDCT를 사용할 경우, DFT나 DCT를 사용한 경우보다도 효율이 좋은 부호화를 하는 것이 가능해진다. 또한, 인접하는 블록끼리에 충분히 긴 오버랩을 갖게 함으로써, 파형 신호의 블록간 왜곡을 경감할 수도 있다.

실제 부호열을 구성함에 있어서는, 우선 정규화 및 양자화가 행하여지는 대역마다 양자화를 할 때의 양자화 스텝을 나타내는 정보인 양자화 정밀도 정보와 각 신호 성분을 정규화하는 데 사용한 계수를 나타내는 정보인 정규화 계수를 소정의 비트수로 부호화하고, 다음으로 정규화 및 양자화된 스펙트럼 신호를 부호화한다.

여기서, 예를 들면, 「ID0/IEC 11172-3:1993(E), 1993」에는 대역에 의해 양자화 정밀도 정보를 나타내는 비트수가 다르도록 설정된 고능률 부호화 방식이 기술되어 있고, 이것에 의하면, 고역의 대역일수록 양자화 정밀도 정보를 나타내는 비트수가 작아지도록 규격화되어 있다.

또한, 스펙트럼 신호를 부호화함에 있어서는, 예를 들면 하프만 부호 등의 가변 길이 부호를 사용하는 방법이 알려져 있다. 또한, 이 하프만 부호에 대해서는, 예를 들면, 「David A. Huffman, "A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes", Proceedings of the I.R.E., pp1098-1101, Sep.1952」 등에 그 상세가 기재되어 있다.

그런데, 일반적으로, 단일한 하프만 부호표를 사용하는 것보다도 복수 종류 준비하여 적절한 것을 바꾸어 사용함으로써, 각종 입력 신호에 대하여 최적화한 부호열표를 사용할 수 있기 때문에, 스펙트럼 신호의 압축 효율을 올리는 것이 가능해진다.

그렇지만, 어느 부호열표를 사용하였는지를 나타내는 부호열표 인덱스를 양자화 유닛마다 부호화할 경우, 부호열표의 수가 늘어남으로써 인덱스의 부호화 비트수도 늘어나버린다는 문제가 생긴다.

예를 들면, 양자화 유닛수가 16인 경우, 양자화 유닛마다 인덱스를 부호화하면, 부호열표의 수가 4개(2비트)인 경우는 인덱스의 부호화 비트수는 32비트(=2비트×16유닛)가 되지만, 부호열표의 수가 8개(3비트)가 되면 인덱스의 부호화 비트수는 48비트(=3비트×16유닛)로 늘어나버린다. 이로써, 토탈 비트수가 고정인 경 우에는, 스펙트럼 정보를 부호화하기 위한 비트수가 16비트(48비트-32비트) 줄어버리게 된다. 여기서, 부호열표의 수가 늘어남으로써 압축율이 16비트분 이상 오르면 문제가 되지는 않지만, 오르지 않을 경우에는, 오히려 전체 압축율을 떨어뜨려버리는 결과가 된다.

즉, 부호열표의 수를 늘림으로써 스펙트럼 정보 자체의 압축율은 오르지만, 부호열표의 인덱스의 부호화 비트수가 늘어나기 때문에, 전체 압축율이 오른다고는 일률적으로 말할 수는 없다.

본 발명은 이러한 종래의 실정을 감안하여 제안된 것으로, 압축율을 떨어뜨리지 않고, 각종 입력 신호에 대하여 신호의 성질에 따른 최적의 부호열표를 선택 가능하게 하는 부호화 방법 및 그 장치, 부호화 데이터를 수신하거나 또는 재생하여 복호하는 복호 방법 및 그 장치 및 부호화 처리 또는 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램 및 그러한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관련되는 부호화 방법 및 장치는 상술한 목적을 달성하기 위해, 소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화할 때에, 미리 복수의 그룹으로 나누어진 부호열표군으로부터, 상기 디지털 신호의 성질에 따라서 1개의 그룹을 선택하여, 상기 선택된 그룹의 상기 부호열표군 중에서 1개의 부호열표를 결정하여, 이 결정된 상기 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화한 다.

여기서, 1개의 부호열표 그룹을 선택할 때에는, 예를 들면 디지털 신호의 토널리티(tonality; 調性)에 따라서 그룹을 선택할 수 있다.

또한, 본 발명에 관련되는 부호화 방법 및 장치는 상술한 목적을 달성하기 위해, 소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화할 때에, 부호열표군에 포함되는 선택 가능한 부호열표의 수를 설정하고, 상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하여, 선택된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화한다.

또한, 본 발명에 관련되는 복호 방법 및 장치는 상술한 목적을 달성하기 위해, 소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호할 때에, 미리 복수의 그룹으로 나누어진 부호열표군으로부터 사용할 1개의 그룹을 선택하고, 선택된 그룹의 부호열표 중에서 사용할 1개의 부호열표를 결정하여, 이 결정된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 복호한다.

여기서, 1개의 부호열표 그룹을 선택할 때에는, 부호화 시에 상기 디지털 신호의 토널리티에 따라서 선택된 그룹과 같은 그룹을 선택한다.

또한, 본 발명에 관련되는 복호 방법 및 장치는 상술한 목적을 달성하기 위해, 소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호할 때에, 부호열표군에 포함되는 부호열표의 수를 설정하여, 상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하여, 선택된 상기 부호열표에 기초하여 상기 디지털 신호를 복호한다.

또한, 본 발명에 관련되는 프로그램은 상술한 부호화 처리 또는 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 것으로, 본 발명에 관련되는 기록 매체는 그러한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 구체적인 이점은 이하에 설명되는 실시예 설명으로 한층 더 분명해질 것이다.

도 1a 및 도 1b는 스펙트럼의 일례를 설명하는 도면으로, 도 1a는 톤(tone)성 신호를 나타내고, 도 1b는 노이즈성 신호를 나타내는 도면.

도 2는 톤성 스펙트럼의 부호화 예를 설명하는 도면.

도 3은 노이즈성 스펙트럼의 부호화 예를 설명하는 도면.

도 4는 종래의 부호열표의 인덱스 및 스펙트럼의 부호화 비트수의 구체예를 설명하는 도면.

도 5는 본 실시형태에 있어서의 부호열표의 인덱스 및 스펙트럼의 부호화 비트수의 구체예를 설명하는 도면.

도 6은 각 부호열표의 선택 확률 비율의 일례를 설명하는 도면.

도 7은 부호열표의 인덱스의 부호화에 하프만 부호화를 적용한 경우에 있어서의 부호열표의 인덱스 및 스펙트럼의 부호화 비트수의 구체예를 설명하는 도면.

도 8은 부호열표의 수를 4개로 하여, 부호열표의 인덱스의 부호화에 하프만 부호화를 적용한 경우에 있어서의 부호열표의 인덱스 및 스펙트럼의 부호화 비트수 의 구체예를 설명하는 도면.

도 9는 본 실시형태에 있어서의 부호화 장치의 개략 구성을 설명하는 도면.

도 10은 본 실시형태에 있어서의 복호 장치의 개략 구성을 설명하는 도면.

이하, 본 발명을 적용한 구체적인 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이 실시형태는 본 발명을 오디오 신호 등의 디지털 데이터를 고능률 부호화하여 전송하거나 또는 기록 매체에 기록하는 부호화 방법 및 그 장치 및 부호화 데이터를 수신하거나 또는 재생하여 복호하는 복호 방법 및 그 장치에 적용한 것이다. 이하에서는, 우선 본 발명의 원리를 설명하고, 그 후 이 발명이 적용되는 부호화 장치 및 복호 장치의 구성예에 대해서 설명한다.

일반적으로 음향 신호(오디오 신호)는 크게 톤성/노이즈성의 2패턴 신호로 나눌 수 있다. 톤성 신호 및 노이즈성 신호의 스펙트럼을 도 1a, 도 1b에 나타낸다. 이 도 1a, 도 1b로부터도 알 수 있는 바와 같이, 톤성 신호와 노이즈성 신호에서는 주파수 변환한 신호, 즉 스펙트럼의 형상이 크게 다르기 때문에, 양자화 계수 값의 출현 확률도 크게 다르다.

예를 들면, 톤성 신호인 경우는, 양자화 계수(양자화 후의 스펙트럼 계수) 값이 0이 될 확률이 높기 때문에, 0에 대응하는 부호에 대하여 1비트 등의 짧은 부호 길이의 하프만 부호를 할당함으로써, 높은 압축율을 실현할 수 있다. 한편, 노이즈성 신호인 경우는, 양자화 스펙트럼의 어떤 값도 같은 정도의 확률로 발생하기 때문에, 어느 값에 대해서도 같은 정도의 부호 길이의 하프만 부호를 할당하는 것이 바람직하다.

톤성 신호용 및 노이즈성 신호용 하프만 부호열표의 일례를 각각 이하의 표 1 및 표 2에 나타낸다. 또한, 이하의 설명에 있어서 양자화 계수 값의 범위는 -3 내지 +3으로 한다.

표 1

양자화 스펙트럼 값	하프만 부호	부호 길이
-3	1110	4
-2	1100	4
-1	100	3
0	0	1
1	101	3
2	1101	4
3	1111	4

표 2

양자화 스펙트럼 값	하프만 부호	부호 길이
-3	110	3
-2	100	3
-1	010	3
0	00	2
1	011	3
2	101	3
3	111	3

이 표 1, 표 2에 나타내는 부호열표를 사용하여 톤성 신호 스펙트럼을 부호화하는 경우의 구체예를 도 2에 도시한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 양자화 계수 값이 순서대로 0, 0, 3, -2, 0, 0, 0, 0이기 때문에, 이것을 표 1에 나타낸 톤 성 신호용 부호열표를 사용하여 부호화하면, 그 부호 길이는 순서대로 1, 1, 4, 4, 1, 1, 1, 1이 되며, 그 합계는 14비트가 된다. 이에 대하여, 표 2에 나타낸 노이즈성 신호용 부호열표를 사용하여 부호화하면, 그 부호 길이는 순서대로 2, 2, 3, 3, 2, 2, 2, 2가 되며, 그 합계는 18비트가 된다. 즉, 톤성 신호 스펙트럼의 경우에는, 톤성 신호용 부호열표를 사용함으로써, 노이즈성 신호용 부호열표를 사용한 경우와 비교하여 예를 들면 4비트 적은 비트수로 부호화하는 것이 가능해진다.

마찬가지로, 표 1, 표 2에 나타내는 부호열표를 사용하여 노이즈성 신호 스펙트럼을 부호화하는 경우의 구체예를 도 3에 나타낸다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 양자화 계수 값이 순서대로 3, 3, -1, 2, -3, -2, 3, 2이기 때문에, 이것을 표 1에 나타낸 톤성 신호용 부호열표를 사용하여 부호화하면, 그 부호 길이는 순서대로 4, 4, 3, 4, 4, 4, 4, 4가 되며, 그 합계는 31비트가 된다. 이에 대하여, 표 2에 나타낸 노이즈성 신호용 부호열표를 사용하면, 그 부호 길이는 순서대로 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3이 되며, 그 합계는 24비트가 된다. 즉, 노이즈성 신호 스펙트럼의 경우에는, 노이즈성 신호용 부호열표를 사용함으로써, 톤성 신호용 부호열표를 사용한 경우와 비교하여 예를 들면 7비트 적은 비트수로 부호화하는 것이 가능해진다.

이와 같이, 양자화 계수를 부호화하기 위한 하프만 부호열표도 어떠한 신호에 대해서도 공통된 것을 사용하는 것이 아니라, 입력 신호의 성질, 예를 들면 톤성인지 노이즈성인지에 따라서, 각각 최적화한 것을 준비하여 사용함으로써, 높은 압축율을 실현할 수 있다.

여기서, 일반적인 음향 신호에서는, 대역마다 톤성과 노이즈성이 상세하게 뒤섞이는 일은 적어, 전체 대역의 신호가 일치하여 톤성 또는 노이즈성이 되는 경우나, 저역과 고역에서 톤성과 노이즈성이 교체되는 경우가 대부분이다.

그래서, 본 실시형태에서는, 이하에 설명하는 바와 같이, 톤성 신호용 부호열표 그룹과 노이즈성 신호용 부호열표 그룹을 양방 준비해 두고, 입력 신호의 성질에 따라서 그것들을 바꾸어 사용함으로써, 부호화 효율을 향상시킨다.

예를 들면, 양자화 유닛수가 16개인 경우를 생각한다. 종래 법에서는, 부호열표를 바꾸지 않기 때문에, 부호열표의 수가 8개이면 부호열표의 인덱스를 부호화하는 비트수는 48비트(3×16)가 된다. 이에 대하여, 톤성/노이즈성 부호열표를 각각 8개씩 준비해 두고, 그것을 전체 대역에서 바꾸는 경우는, 전환 비트수가 1비트, 부호열표의 부호화 비트수가 48비트의 합계 49비트가 된다. 이것은 부호열표를 바꾸지 않는 경우와 비교하여 1비트 늘어나지만, 실질적으로 부호열표의 수가 2배가 된 것과 같기 때문에, 스펙트럼 정보의 압축율이 향상하며, 이로써 전체 압축율이 향상하는 것을 기대할 수 있다.

구체적으로, 도 4 및 도 5를 사용하여 종래의 부호열표를 사용하는 경우와, 본 실시형태와 같이 부호열표를 톤성 신호용과 노이즈성 신호용 2셋으로 나누어, 그 어느 한쪽만을 선택하여 사용하는 경우와의 부호화 비트수 등을 비교한다.

우선, 종래의 부호열표를 사용하는 경우의 부호화 비트수 등을 도 4에 나타낸다. 이 예에서는, 각 양자화 유닛에 대하여 부호열표의 인덱스가 0 내지 7의 8개(3비트)로부터 선택되어, 그 부호열표를 사용하여 부호화된 스펙트럼의 비트수가 나타내어 있다. 여기서, 각 부호열표는 3비트로 표현되며, 양자화 유닛수는 16개이기 때문에, 부호열표의 비트수 합계는 48비트가 된다. 또한, 스펙트럼의 부호화 비트수는 663비트가 된다. 따라서, 이들 비트수의 합계는 711비트가 된다.

다음으로, 본 실시형태와 같이, 부호열표를 톤성 신호용 그룹과 노이즈성 신호용 그룹 2셋으로 나누어, 그 어느 한쪽만을 선택하여 사용하는 경우의 부호화 비트수 등을 도 5에 나타낸다. 또한, 부호열표는 톤성 신호용과 노이즈성 신호용으로 8개씩 준비되는 것으로 한다. 부호열표의 인덱스는 0 내지 7의 3비트로 표현되기 때문에, 그 합계는 48비트가 되지만, 톤성과 노이즈성으로 부호열표 셋을 바꾸는 비트가 1비트 필요하기 때문에, 부호열표의 부호화 비트수는 그것들을 합쳐서 49비트가 된다. 또한, 톤성 신호용 부호열표를 사용하여 부호화하는 경우의 스펙트럼의 부호화 비트수는 640비트이고, 노이즈성 신호용 부호열표를 사용하여 부호화하는 경우의 스펙트럼의 부호화 비트수는 682비트이다. 따라서, 이 예의 경우에는, 톤성 신호용 부호열표를 사용하는 쪽이 효율 좋게 스펙트럼을 압축할 수 있게 된다. 톤성 신호용 부호열표를 사용하는 경우에는, 이들 비트수의 합계는 689비트가 되어, 도 4의 예와 비교하여 22비트 적게 되어 있는 것을 알 수 있다. 이 22비트를 스펙트럼에 대하여 재배분함으로써, 한층 더한 음질 향상을 도모하는 것이 가능해진다.

또한, 도 4의 경우와 비교하여 도 5에서는 스펙트럼 비트수가 작게 되어 있지만, 이것은 부호열표의 수가 많은 것에 의해 각종 신호에 대응할 수 있게 되기 때문에, 스펙트럼의 압축 효율이 향상한 것에 의한다.

그런데, 각 부호열표가 실제로 선택될 확률은 부호열표의 학습 방법에도 의존하지만, 일반적으로 동일하게는 분포하지 않고, 어떠한 편향이 있는 경우가 많다. 그래서, 그 편향에 적응한 가변 길이 부호화를 사용함으로써, 부호열표의 인덱스도 효율적으로 부호화하는 것이 가능해진다.

각 부호열표의 선택 확률의 일례를 도 6에 나타낸다. 이 도 6으로부터도 분명한 바와 같이, 각 부호열표의 선택 확률에는 편향이 있다. 이 편향으로부터 인덱스의 부호화 효율이 최적이 되도록 작성한 가변 길이 부호를 이하의 표 3에 나타낸다. 또한, 이 표 3에 나타내는 부호열표는 톤성 신호용으로 최적화된 것이다.

표 3

부호열표의 인덱스	가변 길이 부호	부호 길이
0	00	2
1	01	2
2	100	3
3	101	3
4	1100	4
5	1101	4
6	1110	4
7	1111	4

도 5의 구체예에 대하여 표 3의 가변 길이 부호를 적용한 예를 도 7에 나타낸다. 도 7로부터 알 수 있는 바와 같이, 부호열표의 인덱스에 대하여 가변 길이 부호를 적용함으로써, 부호열표 인덱스의 비트수가 40비트가 되어, 도 5의 경우와 비교하여 8비트 적어도 된다. 이 8비트를 스펙트럼의 부호화에 재배분함으로써, 한층 더한 음질 향상 실현이 가능해진다.

또한, 예를 들면 하드웨어 기기 등의 경우, 인코더에 들이는 리소스가 적기 때문에, 실용적인 인코드 스피드를 실현하기 위해, 다소 음질을 희생하지 않을 수 없는 경우가 있다. 이러한 경우, 이하에 설명하는 바와 같이, 실제로 부호화에 사용하는 부호열표의 수를 적게 함으로써 인코드 스피드 고속화를 실현할 수 있다. 또한, 단순히 부호열표의 수를 적게 하는 것이 아니라, 선택 확률이 높은 부호열표만을 사용함으로써, 부호화 효율 저하를 적게 억제하는 것이 가능해진다. 이러한 설정은 인코더 사용자가 행하여도 되고, 또한, 인코더 측에서 인코드용 리소스나 처리 스피드 등의 상태를 판단하여 행하여도 된다.

구체적으로, 부호열표를 4개만 사용하는 경우를 생각한다. 도 6과 같은 선택 확률의 경우, 상위 4개의 부호열표로 전체의 약 8할을 차지하기 때문에, 8할의 스펙트럼은 그 압축 효율을 떨어뜨리지 않고 부호화하는 것이 가능해진다.

또한, 부호열표의 수가 4개가 되기 때문에, 부호열표의 인덱스를 부호화하는 부호화 비트수도 8개의 경우와 비교하여 적어도 된다. 부호열표의 수가 4개의 경우에 있어서의 부호열표 인덱스용 하프만 부호열표의 일례를 이하의 표 4에 나타낸다.

표 4

부호열표의 인덱스	가변 길이 부호	부호 길이
0	0	1
1	10	2
2	110	3
3	111	3

도 7의 구체예에 대하여 표 4의 가변 길이 부호를 적용한 예를 도 8에 나타낸다. 부호열표가 4개가 됨으로써, 양자화 유닛(3, 5, 6, 8)에서는, 가장 적은 비 트수로 스펙트럼을 부호화하는 부호열표를 선택할 수 없게 되기 때문에, 스펙트럼의 부호화 비트수가 약간 증가하고 있다. 그러나, 상술한 바와 같이, 선택 확률이 높은 순서대로 4개의 부호열표를 사용하고 있고, 그 4개는 도 6의 그래프보다 약 8할의 패턴을 커버하는 것이기 때문에, 이러한 사태는 약 2할의 경우에서 밖에 발생하지 않는다.

또한, 부호열표의 수 자체가 적게 되어 있기 때문에, 부호열표의 인덱스를 부호화하는 비트수도 적게 할 수 있는 것을 기대할 수 있다. 도 8의 예에 있어서도, 부호열표 인덱스의 부호화 비트수는 30비트와, 도 7의 경우와 비교하여 10비트 적게 되어 있다.

또한, 상술한 구체예에서는, 부호화에 사용하는 부호열표의 수를 예를 들면 8개에서 4개로 할 경우, 선택 확률이 높은 것부터 순서대로 4개 선택하는 것으로 하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 어떤 부호열표를 선택할지를 부호화 측과 복호 측에서 미리 설정해 두도록 하여도 상관 없다.

이하, 본 발명이 적용되는 부호화 장치 및 복호 장치의 구성예에 대해서 설명한다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 부호화 장치(10)는 스펙트럼 변환부(11)와, 부호열표 그룹 전환 판정부(12)와, 정규화부(13)와, 양자화 정밀도 결정부(14)와, 양자화부(15)와, 부호열표 인덱스 부호화부(16)와, 부호열표의 수 전환 판정부(17)와, 멀티플렉서(18)에 의해 구성되어 있다.

스펙트럼 변환부(11)는 부호화해야 할 오디오 신호(D10)를 입력하여, 이 오디오 신호(D10)에 대하여 MDCT(Modified Discrete Cosine Transformation) 등의 스 펙트럼 변환을 하여, 시간축 상의 신호를 주파수축 상의 스펙트럼 신호(D11)로 변환한다. 그리고, 스펙트럼 변환부(11)는 이 스펙트럼 신호(D11)를 소정 시간 블록(프레임)마다 부호열표 그룹 전환 판정부(12), 정규화부(13) 및 양자화 정밀도 결정부(14)에 공급한다.

부호열표 그룹 전환 판정부(12)는 스펙트럼 변환부(11)로부터 공급된 스펙트럼 신호(D11)의 성질, 예를 들면 토널리티에 따라서, 복수인 부호열표 그룹 중에서 1개의 그룹을 선택함과 동시에, 그 그룹을 나타내는 그룹 인덱스(D12)를 양자화부(15) 및 멀티플렉서(18)에 공급한다.

예를 들면, 상술한 바와 같이 부호열표를 톤성 신호용과 노이즈성 신호용 2개의 그룹으로 나눌 경우, 부호열표 그룹 전환 판정부(12)는 스펙트럼 신호(D11)의 토널리티를 조사하여, 그 토널리티가 소정의 임계치보다도 크면 톤성 신호용 부호열표를 선택하고, 임계치보다도 작으면 노이즈성 신호용 부호열표를 선택한다. 그리고, 부호열표 그룹 전환 판정부(12)는 선택한 그룹을 나타내는 그룹 인덱스(D12)를, 예를 들면 1채널마다 1비트의 정보로 하여 양자화부(15) 및 멀티플렉서(18)에 공급한다. 또한, 몇 개로 분할한 주파수 대역마다 독립으로 톤성/노이즈성 판정을 하여, 각 대역마다 1비트의 정보를 그룹 인덱스(D12)로서 보내도록 하여도 상관 없다.

정규화부(13)는 스펙트럼 신호(D11)를 구성하는 각 신호 성분으로부터 절대치가 최대인 것을 추출하여, 이 값에 대응하는 계수를 정규화 계수로 한다. 그리고, 정규화부(13)는 스펙트럼 신호(D11)를 구성하는 각 신호 성분을 정규화 계수에 대응하는 값으로 각각 정규화한다(제산한다). 따라서, 이 경우, 정규화에 의해 얻어지는 피정규화 데이터(D13)는 -1.0 내지 1.0의 범위의 값이 된다. 정규화부(13)는 이 피정규화 데이터(D13)를 양자화부(15)에 공급함과 동시에, 정규화 계수(D14)를 멀티플렉서(18)에 공급한다. 또한, 정규화부(13)는 필요에 따라서 정규화 계수(D14)에 대하여 소정의 부호화를 실시한 후, 멀티플렉서(18)에 공급하도록 하여도 상관 없다.

양자화 정밀도 결정부(14)는 스펙트럼 변환부(11)로부터 공급된 스펙트럼 신호(D11)에 기초하여, 피정규화 데이터(D13)를 양자화할 때의 양자화 스텝을 결정한다. 그리고 양자화 정밀도 결정부(14)는 그 양자화 스텝에 대응하는 양자화 정밀도 정보(D15)를 양자화부(15) 및 멀티플렉서(18)에 공급한다. 또한, 양자화 정밀도 결정부(14)는 필요에 따라서 양자화 정밀도 정보(D15)에 대하여 소정의 부호화를 실시한 후, 멀티플렉서(18)에 공급하도록 하여도 상관 없다.

양자화부(15)는 양자화 정밀도 결정부(14)로부터 공급된 양자화 정밀도 정보(D15)에 대응하는 양자화 스텝에서 피정규화 데이터(D13)를 양자화한다. 그리고, 양자화부(15)는 부호열표 그룹 전환 판정부(12)로부터 공급된 그룹 인덱스(D12)에 기초하여, 선택된 그룹의 부호열표를 사용하여 양자화 계수를 부호화한다. 구체적으로는, 선택된 그룹에 포함되는 부호열표로 실제로 부호화를 행하고, 소요 비트수가 가장 적은 부호열표를 부호화에 사용하는 부호열표로서 결정한다. 양자화부(15)는 그 결정한 부호열표 인덱스(D16)를 부호열표 인덱스 부호화부(16)에 공급함과 동시에, 부호화된 계수 데이터(D17)를 멀티플렉서(18)에 공급한다.

부호열표 인덱스 부호화부(16)는 양자화부(15)로부터 공급된 부호열표 인덱스(D16)를 부호화하여, 그 부호화된 부호열표 인덱스(D18)를 멀티플렉서(18)에 공급한다. 여기서, 상술한 바와 같이, 각 부호열표의 선택 확률에 따라서 부호열표의 인덱스를 가변 길이 부호화할 경우에는, 고정 길이로 부호화하는 경우와 비교하여 부호화 비트수를 저감할 수 있다. 그래서, 이러한 경우, 부호열표 인덱스 부호화부(16)는 부호열표 인덱스의 부호화 비트수 정보(D19)를 양자화부(15)에 공급한다. 이로써, 양자화부(15)는 인덱스의 부호화로 모은 비트수를 스펙트럼에 대하여 재배분할 수 있다.

부호열표수 전환 판정부(17)는 부호열표 그룹에 포함되는 부호열표 중, 사용하는 부호열표의 수를 바꾸어, 그 부호열표수 인덱스(D21)를 프레임마다 또는 비트 스트림마다 1비트의 정보로 하여, 양자화부(15), 부호열표 인덱스 부호화부(16) 및 멀티플렉서(18)에 공급한다. 즉, 상술한 바와 같이, 인코더에 들이는 리소스가 적어, 실용적인 인코드 스피드를 실현하기 위해 다소 음질을 희생하지 않을 수 없는 경우 등에는, 실제로 부호화에 사용하는 부호열표의 수를 적게 함으로써 인코드 스피드의 고속화를 실현할 수 있다. 또한, 사용하는 부호열표의 전환 동작은 유저나 기기 자신의 판단에 의해 외부로부터 공급되는 소정의 설정용 신호(D20)에 기초하여 행하여도 되며, 그 이외의 방법을 사용하여도 된다.

예를 들면, 상술한 바와 같이 사용하는 부호열표의 수를 8개에서 4개로 바꿀 경우, 부호열표수 전환 판정부(17)는 1비트의 부호열표수 인덱스(D21)를 양자화부(15), 부호열표 인덱스 부호화부(16) 및 멀티플렉서(18)에 공급한다. 양자화부(15)는 8개인 부호열표 중, 미리 정해진 4개의 부호열표를 사용하여 실제로 부호화를 행하여, 소요 비트수가 가장 적은 부호열표를 부호화에 사용하는 부호열표로서 결정한다. 양자화부(15)는 그 결정한 부호열표 인덱스(D16)를 부호열표 인덱스 부호화부(16)에 공급한다. 한편, 부호열표 인덱스 부호화부(16)는 미리 정해진 4개의 부호열표의 부호열표의 인덱스를 재분배하여, 양자화부(15)로부터 공급된 부호열표 인덱스(D16)에 대응하는 새로운 인덱스를 부호화한다.

멀티플렉서(18)는 양자화부(15)로부터 공급된 계수 데이터(D17)를 그룹 인덱스(D12), 정규화 계수(D14), 양자화 정밀도 정보(D15), 부호열표 인덱스(D18) 및 부호열표수 인덱스(D21)와 함께 다중화한다. 그리고, 멀티플렉서(18)는 다중화 결과 얻어지는 부호화 데이터(D22)를 전송로를 통해 전송하거나 혹은 도시하지 않은 기록 매체에 기록한다.

또한, 상술한 예에서는, 부호열표 그룹 전환 판정부(12)는 스펙트럼 신호(D11)의 토널리티를 조사하여, 톤성 신호용 부호열표와 노이즈성 신호용 부호열 중 어느 하나를 선택하는 것으로 하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 양쪽 부호열표로 실제로 부호화를 하여 소요 비트수를 계산하여, 비트수가 적은 쪽의 그룹을 선택하도록 하여도 상관 없다.

계속해서, 부호화 장치(10)로부터 출력되는 부호화 데이터를 복호하는 복호 장치(30)의 개략 구성에 대해서, 도 10을 사용하여 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 복호 장치(30)는 디멀티플렉서(31)와, 부호열 표 인덱스 복호부(32)와, 역양자화부(33)와, 역정규화부(34)와, 스펙트럼 역변환부(35)에 의해 구성되어 있다.

디멀티플렉서(31)는 입력한 부호화 데이터(D30)를 복호하여, 계수 데이터(D31), 양자화 정밀도 정보(D32), 정규화 계수(D33), 그룹 인덱스(D34), 부호열표 인덱스(D35) 및 부호열표수 인덱스(D36)로 분리한다. 그리고, 디멀티플렉서(31)는 계수 데이터(D31)를 역양자화부(33)에 공급함과 동시에, 양자화 정밀도 정보(D32) 및 정규화 계수(D33)를 필요에 따라서 복호하여, 각각 역양자화부(33) 및 역정규화부(34)에 공급한다. 또한, 디멀티플렉서(31)는 그룹 인덱스(D34) 및 부호열표 인덱스(D35)를 각각 역양자화부(33) 및 부호열표 인덱스 복호부(32)에 공급한다. 더욱이, 디멀티플렉서(31)는 부호열표수 인덱스(D36)를 부호열표 인덱스 복호부(32) 및 역양자화부(33)에 공급한다.

부호열표 인덱스 복호부(32)는 부호열표수 인덱스(D36)에 기초하여 부호열표 인덱스(D35)를 복호하여, 복호한 인덱스(D37)를 역양자화부(33)에 공급한다.

역양자화부(33)는 그룹 인덱스(D34), 부호열표수 인덱스(D36) 및 부호열표 인덱스 복호부(32)로부터 공급된 인덱스(D37)에 기초하여 사용하는 부호열표를 결정하여, 이 부호열표로 계수 데이터(D31)를 복호한다. 그리고, 역양자화부(33)는 얻어진 양자화 계수를 디멀티플렉서(31)로부터 공급된 양자화 정밀도 정보(D32)에 대응한 양자화 스텝으로 역양자화하여, 피정규화 데이터(D38)를 생성한다. 역양자화부(33)는 이 피정규화 데이터(D38)를 역정규화부(34)에 공급한다.

역정규화부(34)는 피정규화 데이터(D38)에 디멀티플렉서(31)로부터 공급된 정규화 계수(D33)에 대응하는 값을 승산함으로써 피정규화 데이터(D38)를 복호하여, 얻어진 스펙트럼 신호(D39)를 스펙트럼 역변환부(35)에 공급한다.

스펙트럼 역변환부(35)는 역정규화부(34)로부터 공급된 스펙트럼 신호(D39)에 대하여 IMDCT(Inverse Modified Discrete Cosine Transformation) 등의 역스펙트럼 변환을 실시하며, 이로써 원래의 오디오 신호(D40)를 복원한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 부호화 장치(10)는 스펙트럼 신호(D11)의 성질, 예를 들면 토널리티에 따라서, 복수인 부호열표 그룹 중에서 1개의 그룹을 선택하여, 그 그룹에 포함되는 부호열표를 사용하여 양자화 계수를 부호화한다. 이로써, 부호열표의 인덱스를 부호화하는 부호화 비트수를 증가시키지 않고, 각종 입력 신호에 대하여 신호의 성질에 따른 최적의 부호열표가 선택 가능해진다. 또한, 부호화 장치(10)는 인코더에 들이는 리소스가 적어, 실용적인 인코드 스피드를 실현하기 위해 다소 음질을 희생하지 않을 수 없는 경우 등에는, 실제로 부호화에 사용하는 부호열표의 수를 적게 함으로써 인코드 스피드의 고속화를 실현할 수 있다.

한편, 본 실시형태에 있어서의 복호 장치(30)는 부호화 데이터(D30)에 포함되는 그룹 인덱스(D34), 부호열표 인덱스(D35) 및 부호열표수 인덱스(D36)에 기초하여 부호화 측과 대응하는 부호열표를 선택하여, 계수 데이터(D31)를 복호할 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 실시형태에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 각종 변경이 가능한 것은 물론이다.

예를 들면, 상술한 실시형태에서는, 하드웨어의 구성으로서 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 임의의 처리를 CPU(Central Processing Unit)에 컴퓨터 프로그램을 실행시킴으로써 실현하는 것도 가능하다. 이 경우, 컴퓨터 프로그램은 기록 매체에 기록하여 제공하는 것도 가능하고, 또한, 인터넷 외의 전송 매체를 통해 전송함으로써 제공하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은 도면을 참조하여 설명한 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 첨부한 청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 각종 변경, 치환 또는 그 동등한 것을 할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 분명하다.

상술한 바와 같은 본 발명을 사용함으로써, 부호열표의 인덱스를 부호화하는 부호화 비트수를 증가시키지 않고, 각종 입력 신호에 대하여 신호의 성질, 예를 들면 토널리티에 따른 최적의 부호열표가 선택 가능해진다.

Claims

소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 방법에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티(tonality)에 따라서 1개의 그룹을 선택하는 선택 공정과,

상기 선택 공정에서 선택된 그룹의 상기 부호열표군 중에서 1개의 부호열표를 결정하는 결정 공정, 및

상기 결정 공정에서 결정된 상기 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 디지털 신호는 주파수 변환된 신호인 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 선택 공정에서는, 복수의 상기 소정 단위마다 상기 1개의 그룹이 선택되는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 부호화 공정에서는, 상기 선택 공정에서 선택된 그룹을 나타내는 인덱스가 더욱 부호화되는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 방법에 있어서:

부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서, 부호열표군에 포함되는 선택 가능한 부호열표의 수를 설정하는 설정 공정,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 공정, 및

상기 선택 공정에서 선택된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 부호화 공정에서는, 상기 선택 공정에서 선택된 부호열표의 인덱스가 가변 길이 부호화되는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 부호화 공정에서는, 상기 설정 공정에서 설정된 상기 선택 가능한 부호열표의 수가 더욱 부호화되는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 설정 공정에서는, 소정의 설정용 신호에 기초하여 상기 선택 가능한 부호열표의 수가 설정되는 것을 특징으로 하는, 부호화 방법.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 장치에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티에 따라서 1개의 그룹을 선택하는 선택 수단과,

상기 선택 수단에 의해 선택된 그룹의 상기 부호열표군 중에서 1개의 부호열표를 결정하는 결정 수단, 및

상기 결정 수단에 의해 결정된 상기 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 디지털 신호는 주파수 변환된 신호인 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
삭제
제 10 항에 있어서,

상기 선택 수단은 복수의 상기 소정 단위마다 상기 1개의 그룹을 선택하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 부호화 수단은 상기 선택 수단에 의해 선택된 그룹을 나타내는 인덱스를 더욱 부호화하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 장치에 있어서:

부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서, 부호열표군에 포함되는 선택 가능한 부호열표의 수를 설정하는 설정 수단,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 수단, 및

상기 선택 수단에 의해 선택된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 부호화 수단은 상기 선택 수단에 의해 선택된 부호열표의 인덱스를 가변 길이 부호화하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 부호화 수단은 상기 설정 수단에 의해 설정된 상기 선택 가능한 부호열표의 수를 더욱 부호화하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 설정 수단은 소정의 설정용 신호에 기초하여 상기 선택 가능한 부호열표의 수를 설정하는 것을 특징으로 하는, 부호화 장치.
삭제
삭제
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티에 따라서 1개의 그룹을 선택하는 선택 공정과,

상기 선택 공정에서 선택된 그룹의 상기 부호열표군 중에서 1개의 부호열표를 결정하는 결정 공정, 및

상기 결정 공정에서 결정된 상기 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 디지털 신호를 부호화하는 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서:

부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서, 부호열표군에 포함되는 선택 가능한 부호열표의 수를 설정하는 설정 공정,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 공정, 및

상기 선택 공정에서 선택된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 부호화하는 부호화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 방법에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 부호화 시에 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티에 따라서 선택된 그룹과 같은 그룹을 선택하는 선택 공정과,

상기 선택 공정에서 선택된 그룹의 부호열표 중에서 사용할 1개의 부호열표를 결정하는 결정 공정, 및

상기 결정 공정에서 결정된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 디지털 신호는 주파수 변환된 신호인 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
삭제
제 23 항에 있어서,

상기 선택 공정에서는, 복수의 상기 소정 단위마다 상기 1개의 그룹이 선택되는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 선택 공정에서는, 사용한 그룹을 나타내는 인덱스에 기초하여 상기 그룹이 선택되는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 방법에 있어서:

부호열표군에 포함되는 부호열표의 수를, 상기 부호화 시에 부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서 설정된 수에 설정하는 설정 공정,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 공정,

상기 선택 공정에서 선택된 상기 부호열표에 기초하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 선택 공정에서는, 가변 길이 부호화된 상기 부호열표의 인덱스에 기초하여, 사용하는 부호열표가 선택되는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 설정 공정에서는, 상기 디지털 신호와 함께 부호화된 상기 부호열표의 수에 기초하여, 상기 부호열표의 수가 설정되는 것을 특징으로 하는, 복호 방법.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 장치에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 부호화 시에 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티에 따라서 선택된 그룹과 같은 그룹을 선택하는 선택 수단과,

상기 선택 수단에 의해 선택된 그룹의 부호열표 중에서 사용할 1개의 부호열표를 결정하는 결정 수단, 및

상기 결정 수단에 의해 결정된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
제 31 항에 있어서,

상기 디지털 신호는 주파수 변환된 신호인 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
삭제
제 31 항에 있어서,

상기 선택 수단은 복수의 상기 소정 단위마다 상기 1개의 그룹을 선택하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
제 31 항에 있어서,

상기 선택 수단은 사용한 그룹을 나타내는 인덱스에 기초하여 상기 그룹을 선택하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 장치에 있어서:

부호열표군에 포함되는 부호열표의 수를, 상기 부호화 시에 부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서 설정된 수에 설정하는 설정 수단,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 수단, 및

상기 선택 수단에 의해 선택된 상기 부호열표에 기초하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
제 36 항에 있어서,

상기 선택 수단은 가변 길이 부호화된 상기 부호열표의 인덱스에 기초하여, 사용하는 부호열표를 선택하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
제 36 항에 있어서,

상기 설정 수단은 상기 디지털 신호와 함께 부호화된 상기 부호열표의 수에 기초하여, 상기 부호열표의 수를 설정하는 것을 특징으로 하는, 복호 장치.
삭제
삭제
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서:

미리 부호열표군마다 나누어진 복수의 그룹으로부터, 상기 부호화 시에 상기 디지털 신호가 주위의 스펙트럼 성분과 비교하여 특정한 스펙트럼에 에너지가 집중하는 스펙트럼 성분을 가지는지 어떤지를 나타내는 토널리티에 따라서 선택된 그룹과 같은 그룹을 선택하는 선택 공정과,

상기 선택 공정에서 선택된 그룹의 부호열표 중에서 사용할 1개의 부호열표를 결정하는 결정 공정, 및

상기 결정 공정에서 결정된 부호열표를 사용하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
소정 단위마다 1개의 부호열표를 사용하여 부호화된 디지털 신호를 복호하는 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서:

부호열표군에 포함되는 부호열표의 수를, 상기 부호화 시에 부호화를 위한 리소스의 상태에 따라서 설정된 수에 설정하는 설정 공정,

상기 부호열표군 중에서 1개의 상기 부호열표를 선택하는 선택 공정, 및

상기 선택 공정에서 선택된 상기 부호열표에 기초하여 상기 디지털 신호를 복호하는 복호 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.