KR20070068270A - 신호 부호화 장치 및 방법, 신호 복호 장치 및 방법, 및프로그램 및 기록 매체 - Google Patents

신호 부호화 장치 및 방법, 신호 복호 장치 및 방법, 및프로그램 및 기록 매체 Download PDF

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KR20070068270A
KR20070068270A KR1020060132396A KR20060132396A KR20070068270A KR 20070068270 A KR20070068270 A KR 20070068270A KR 1020060132396 A KR1020060132396 A KR 1020060132396A KR 20060132396 A KR20060132396 A KR 20060132396A KR 20070068270 A KR20070068270 A KR 20070068270A
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도루 지넨
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Abstract

본 발명은 저역 신호로부터 고역 신호를 생성할 때에 이용되는 고역 신호의 이득 정보를 효과적으로 전송한다. 고역 이득 정보 생성 회로(13)는, 저역 서브밴드 신호로부터 생성한 새로운 고역 서브밴드 신호와 실제의 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하고, 그루핑 정보 생성 회로(15)는, 그 고역 이득 정보를 시간 방향으로 복수의 그룹으로 그룹화하고, 그룹마다 고역 그룹화 이득 정보를 생성한다. 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 그룹화 이득 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성한다. 이 때, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에 의해 생성된 저역 기준값 정보와의 차분값을 구한다.
서브밴드, 비다중화 회로, 압축 데이터, 에일리어싱법, 서브프레임

Description

신호 부호화 장치 및 방법, 신호 복호 장치 및 방법, 및 프로그램 및 기록 매체{SIGNAL ENCODING DEVICE AND SIGNAL ENCODING METHOD, SIGNAL DECODING DEVICE AND SIGNAL DECODING METHOD, PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM}
도 1은 본 실시예에서의 신호 부호화 장치의 개략 구성을 도시하는 도면.
도 2는 주파수 에일리어싱법을 이용한 대역 확대의 모습을 모식적으로 도시하는 도면.
도 3은 신호 부호화 장치의 그루핑 정보 생성 회로에서의 고역 서브밴드 신호 이득 정보의 그룹화의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 신호 부호화 장치의 기준값 정보 생성 회로에서 생성되는 저역 기준값 정보와, 고역 서브밴드 신호 이득 차분 정보 생성 회로에서의 차분의 취하는 방법의 일례를 도시하는 도면.
도 5는 신호 부호화 장치의 고역 이득 차분 정보 생성 회로에서의 고역 이득 오프셋 정보의 일례를 도시하는 도면.
도 6은 일부의 서브밴드 신호가 결락된 경우에서의, 임의의 프레임의 각 서브프레임 및 각 서브밴드의 고역 이득 정보와, 신호의 파워 스펙트럼을 도시하는 도면.
도 7은 신호 부호화 장치의 저역 기준값 정보 생성 회로에서 생성되는 저역 기준값 정보와, 고역 이득 차분 정보 생성 회로에서의 차분값의 구하는 방법의 다른 예를 도시하는 도면.
도 8은 본 실시예에서의 신호 복호 장치의 개략 구성을 도시하는 도면.
도 9는 신호 복호 장치의 고역 생성 회로에서의 평활화의 일례를 도시하는 도면.
도 10은 HE-AAC에 의한 대역 확대를 행하는 신호 복호 장치의 구성의 일례를 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 신호 부호화 장치
11: 서브밴드 분할 필터 뱅크
12: 저역 부호화 회로
13: 고역 이득 정보 생성 회로
14: 평활화 방법 선택 정보 생성 회로
15: 그루핑 정보 생성 회로
16, 63: 저역 기준값 정보 생성 회로
17, 64: 고역 이득 차분 정보 생성 회로
18: 양자화 스텝 정보 생성 회로
19: 고역 이득 차분 정보 부호화 회로
20: 다중화 회로
60: 신호 복호 장치
61: 비다중화 회로
62: 저역 복호 회로
65: 고역 그룹화 이득 정보 생성 회로
66: 고역 생성 회로
67: 서브밴드 합성 필터 뱅크
[특허 문헌 1] 일본 특개평 2-311006호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특개평 9-55778호 공보
[특허 문헌 3] 미국 특허 제5,068,899호
[특허 문헌 4] 미국 특허 제5,127,054호
[특허 문헌 5] 미국 특허 제5,068,899호
[특허 문헌 6] 미국 특허 제466,730호
[비특허 문헌 1] Information technology--Coding of audio-visual objects -- Part 3: Audio(ISO/IEC 14496-3: 2001)
본 발명은, 부호화측인 주파수 대역으로 제한된 시계열 신호를, 복호측에서 보다 넓은 주파수 대역으로 확장하는 경우에 이용하는데 적합한 신호 부호화 장치 및 그 방법, 신호 복호 장치 및 그 방법, 및 프로그램 및 기록 매체에 관한 것이 다.
최근, 오디오 신호의 고능률 부호화에서는, 인간의 청각의 구조를 이용함으로써, CD(Compact Disc) 상당의 음질을 원래의 CD의 1/10 정도의 데이터량으로 압축하는 것이 가능하게 되어 있다. 현재, 시장에도 이들 기술을 이용한 상품이 유통되고 있어, 보다 작은 기록 매체에 기록하거나, 네트워크를 통해 배신하거나 하는 것이 실현되고 있다.
이와 같은 고능률 압축에서는, 각각 독자의 포맷이 채용되고 있으며, 포맷의 범위 내이면, 부호화측에서 음질과 비트 레이트를 어느 정도 자유롭게 컨트롤하는 것이 가능하다. 예를 들면, 미니 디스크(Mini Disc; MD)(소니 주식회사 상표)에 대해서도, 장시간 기록 모드로서 동일한 고능률 압축 기술을 채용한 LP2와 LP4의 2개의 모드가 존재하고 있고, LP4는 LP2에 대하여 다시 반으로 압축함으로써, 음질은 떨어지지만 LP2의 2배의 기록 시간을 가능하게 하고 있다.
그러나, 이와 같은 고능률 압축 기술은, 비트 레이트와 음질에 명확한 타겟을 정해 설계, 규격화되어 있기 때문에, 규격(포맷)을 유지한 채 비트 레이트를 더 낮추면 극단적으로 음질이 열화되게 된다. 이와 같은 상황을 피하기 위해, 부호화측의 고능률 부호화 알고리즘의 개선이나, 인간의 청각이 둔감한 고역의 신호를 제한하여, 남은 비트를 저역의 신호로 분류하는 등의 방법이 일반적으로 취해진다.
그런데, 상술한 바와 같이 포맷을 유지한 채, 음질을 유지하면서 비트 레이트를 낮추기 위해 고역의 신호를 제한한 경우에서, 고역의 신호를 복호측에서 재현 하는 시도도 있다. 예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된, 44.1㎑ 샘플링의 PCM(Pulse Code Modulation) 신호의 재생 대역을 2배로 하는 등의 기술이나, 특허 문헌 2에 기재된, 전화의 주파수 대역을 수신측에서 확대하는 등의 기술이 있다.
이와 같은 기술은 포맷의 변경이 필요없어, 복호측만 개선하면 된다는 등의 이점이 있지만, 수신한 신호로부터만 대역을 확대시킬 필요가 있기 때문에, 음질적으로는 극적인 효과는 볼 수 없고, 또한, 입력되는 음원에 따라서는, 특히 저역과 고역에 상관이 거의 없는 경우 등, 고역에 청각 상의 왜곡이 들리게 된다.
한편, 포맷을 확장하여, 부호화측에서 대역을 확대하기 위한 정보를 부호화하고, 복호측에서 그 대역을 확대하기 위한 정보를 이용하여, 대역을 확대시키는 시도도 있다. 예를 들면, 특허 문헌 3에 기재된 LPC(Linear Predictive Coding) 필터를 이용하여 대역을 확대하는 기술이나, 특허 문헌 4에 기재된 서브밴드 필터 뱅크와 비선형 디바이스를 이용하여 대역을 확대하는 기술 등이 있다.
이와 같은 기술은, 음성 신호에 대하여는 개선 효과를 가져오지만, 오디오 신호에 대하여는 청감상의 왜곡이 들려, 충분한 품질이 얻어지지 않는다. 이에 대하여, 오디오 신호에 대하여도 어느 정도 충분한 품질이 얻어지는 기술도 있다. 예를 들면, ISO 국제 표준 규격 HE-AAC(ISO/IEC 14496-3: 2001)에서는, 오디오 신호에 대하여도 어느 정도 충분한 품질이 얻어진다.
HE-AAC에 의한 대역 확대를 행하는 신호 복호 장치의 구성의 일례를 도 10에 도시한다.
도 10에 도시하는 신호 복호 장치(100)에서, 비다중화 회로(101)는, 신호 부 호화 장치로부터 출력된 압축 데이터를 저역 정보와 고역 정보로 분리하고, 이 저역 정보 및 고역 정보를 각각 저역 정보 복호 회로(102)와 대역 확대 회로(104)에 공급한다.
저역 정보 복호 회로(102)는, 저역 정보를 복호하여 저역 시계열 신호를 생성하고, 이 저역 시계열 신호를 서브밴드 분할 필터 뱅크(103)에 공급한다.
서브밴드 분할 필터 뱅크(103)는, 저역 시계열 신호를 복수의 대역(서브밴드)으로 분할하여 저역 서브밴드 신호를 생성하고, 이 저역 서브밴드 신호를 대역확대 회로(104)와 서브밴드 합성 필터 뱅크(105)에 공급한다.
대역 확대 회로(104)는, 고역 정보와 저역 서브밴드 신호를 이용하여 고역 서브밴드 신호를 생성함으로써 대역을 확대한다. 보다 상세히 설명하면, 고역 정보는 고역 서브밴드 신호의 이득값으로 구성되어 있고, 대역 확대 회로(104)는, 이 고역 정보를 이용하여, 저역 서브밴드 신호로부터 생성한 고역 서브밴드 신호의 이득을 조정한다. 그 후, 대역 확대 회로(104)는, 생성한 고역 서브밴드 신호를 서브밴드 합성 필터 뱅크(105)에 공급한다.
서브밴드 합성 필터 뱅크(105)는, 저역 서브밴드 신호와 고역 서브밴드 신호를 서브밴드 합성하여, 출력 신호인 시계열 신호를 생성한다.
여기에서, 상술한 고역 정보는 고역 서브밴드 신호의 이득값이지만, 이 이득값은, 신호 부호화 장치에서, 각 서브밴드 신호의 짧은 시간 구간(서브프레임)마다 구해진 것이다. 또한, 이 이득값은, 부호화 효율을 높이기 위해, 주파수 방향 또는 시간 방향으로 차분값을 구하게 되어 있고, 프레임마다 어느 하나의 방향이 선 택 가능하도록 되어 있다. 예를 들면, 임의의 프레임에서 차분값을 구하는 방향으로서 주파수 방향을 선택한 경우에는, 저역으로부터 고역으로 인접하는 저역측의 서브밴드에서의 이득값과의 차분값이 구해진다. 이 결과, 고역 서브밴드 신호 중 최저역인 제1 고역 서브밴드에 대해서는 인접하는 저역측의 서브밴드가 존재하지 않기 때문에 이득값은 절대값으로 되지만, 제2 고역 서브밴드 이후는 차분값으로 된다. 한편, 차분값을 구하는 방향으로서 시간 방향을 선택한 경우에는, 각 서브밴드의 이득값은 전의 시간 구간의 이득값으로부터의 차분값으로 되고, 각 프레임의 선두의 시간 구간의 이득값은, 전의 프레임의 최종의 시간 구간의 이득값으로부터의 차분값으로 된다.
신호 부호화 장치에서는, 이와 같은 방법을 이용하여, 시간 주파수의 신호의 치우침을 고려하면서 적응적으로 차분값을 구하는 방향을 선택한다. 차분값을 구하는 결과, 이득값의 치우침이 감소하기 때문에, 가변 길이 부호를 이용함으로써 부호량을 적게 할 수 있다.
그러나, 차분값을 구하는 방향으로서 주파수 방향을 선택한 경우에는, 고역 서브밴드 신호 중 최저역인 제1 고역 서브밴드는 절대값으로 되기 때문에, 프레임의 부호량이 증가하게 된다. 또한, 차분값을 구하는 방향으로서 시간 방향을 선택한 경우에는, 압축 데이터(비트스트림)의 편집이나 전송로 상의 정보의 결락 등에 대응하는 것이 어렵게 된다.
본 발명은, 이와 같은 종래의 실정을 감안하여 제안된 것으로, 고역 신호의 특징 정보에 기초하여 저역 신호로부터 고역 신호를 생성하는 등의 신호 처리에서, 고역 신호의 특징 정보에 포함되는 고역 신호의 이득 정보를 효과적으로 전송하는 것이 가능한 신호 부호화 장치 및 그 방법, 그 신호 부호화 장치로부터 출력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 장치 및 그 방법, 및 그와 같은 신호 부호화 처리 및 신호 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램 및 그 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 신호 부호화 장치는, 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 장치에서, 상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하고, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 수단과, 상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 수단과, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 그 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 수단과, 적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 수단과, 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 수단 과, 상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 수단과, 적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 신호 부호화 방법은, 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 방법에서, 상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하고, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 공정과, 상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 공정과, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 그 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과, 적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과, 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과, 상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 공정과, 적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이 득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 신호 복호 장치는, 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 장치에서, 상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 수단과, 상기 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생성하는 저역 복호 수단과, 적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 수단과, 상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하고, 서브밴드마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 수단과, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 수단과, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 그 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 수단과, 상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 신호 복호 방법은, 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 방법에서, 상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 공정과, 상기 저역 부호화 데 이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생성하는 저역 복호 공정과, 적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과, 상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 그 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 공정과, 상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 프로그램은, 상술한 신호 부호화 처리 또는 신호 복호처리를 컴퓨터에 실행시키는 것으로, 본 발명에 따른 기록 매체는, 그와 같은 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 것이다.
<실시예>
이하, 본 발명을 적용한 구체적인 실시예에 대해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
우선, 본 실시예에서의 신호 부호화 장치의 개략 구성을 도 1에 도시한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시예에서의 신호 부호화 장치(10)는, 서브밴드 분할 필터 뱅크(11)와, 저역 부호화 회로(12)와, 고역 이득 정보 생성 회로(13)와, 평활화 방법 선택 정보 생성 회로(14)와, 그루핑 정보 생성 회로(15)와, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)와, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)와, 양자화 스텝 정보 생성 회로(18)와, 고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19)와, 다중화 회로(20)로 구성되어 있다.
서브밴드 분할 필터 뱅크(11)는, 입력된 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하고, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성된 저역 서브밴드 신호를, 저역 부호화 회로(12), 고역 이득 정보 생성 회로(13), 및 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에 공급한다. 또한, 서브밴드 분할 필터 뱅크(11)는, 고역측의 복수의 서브밴드로 구성된 고역 서브밴드 신호를, 고역 이득 정보 생성 회로(13)에 공급한다.
여기에서, 서브밴드 신호를 x(k, n)로 나타내는 것으로 한다(ｋ=0, 1, 2, …, N-1). k는 서브밴드를 나타내고, N은 서브밴드 분할수를 나타낸다. 또한, n은 시간 인덱스를 나타낸다. k=0이 가장 저역측의 서브밴드이며, k=N-1이 가장 고역측의 서브밴드라고 하면, 서브밴드 분할 필터 뱅크(11)는, 예를 들면 k=0, 1, …, N/2-1인 서브밴드 신호 전체를 저역 서브밴드 신호로 하고, k=N/2, N/2+1, …, N-1인 서브밴드 신호 전체를 고역 서브밴드 신호로 한다.
또한, 이 예에서는, 서브밴드수를 저역측, 고역측 모두 N/2개로 하였지만, 저역측과 고역측의 서브밴드수의 비율은 임의로 설정할 수가 있어, 반드시 동일한 수로 할 필요는 없다.
저역 부호화 회로(12)는, 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 다중화 회로(20)에 공급한다.
고역 이득 정보 생성 회로(13)는, 고역 서브밴드 신호에 대하여, 임의의 짧은 시간 구간(서브프레임)마다 평균 이득값을 계산하여, 고역 이득 정보를 생성한다. 고역 이득 정보 생성 회로(13)는, 생성한 고역 이득 정보를, 평활화 방법 선택 정보 생성 회로(14), 그루핑 정보 생성 회로(15), 및 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에 공급한다.
이하, 고역 이득 정보 생성 회로(13)가 고역 이득 정보를 생성하는 방법에 대해 설명한다.
여기에서, 본 실시예에서는, 예를 들면, 특허 문헌 6의 명세서에 기재되어 있는 주파수 에일리어싱법을 이용하여, 복호측에서 대역 확대를 행하는 것으로 한다. 이 주파수 에일리어싱법에서는, 복호측에서 저역 서브밴드 신호를 되접음으로써 고역 서브밴드 신호를 생성한다. 즉, 복호측에서의 저역 서브밴드 신호를 x'(k, n)(k=0, 1, …, N/2-1)로 하고, 이 저역 서브밴드 신호로부터 생성되는 고역 서브밴드 신호를 xa(i, n)(i=N-k-1)으로 하면, x'(k, n)와 xa(i, n)는 이하의 수학식 1과 같은 관계를 갖는다.
Figure 112006095309714-PAT00001
또한, 수학식 1에서의 저역 서브밴드 신호 x'(k, n)는, 부호화측에서의 원래의 저역 서브밴드 신호 x(k, n)에 대하여, 저역 부호화 회로(12)에 의해 발생한 양 자화 오차가 포함된 것이다.
주파수 에일리어싱법을 이용한 대역 확대의 모식도를 도 2에 도시한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 주파수 에일리어싱법을 이용한 경우, N/2개째의 서브밴드에서, 서브밴드 신호가 되접어진다. 이에 의해, 예를 들면 k=0의 저역 서브밴드 신호는 i=N-1의 고역 서브밴드 신호로 되고, k=2의 저역 서브밴드 신호는 i=N-3의 고역 서브밴드 신호로 된다.
복호측에서는, 이와 같이 하여 저역 서브밴드 신호 x'(k, n)(k=0, 1, …, N/2-1)로부터 고역 서브밴드 신호 xa(i, n)가 생성되지만, 부호화측에서의 원래의 고역 서브밴드 신호 x(k, n)(k=N/2, N/2+1, …, N-1)와, 상술한 수학식 1에 따라 생성되는 xa(i, n)에서는, 서브밴드마다의 이득이 서로 다르다.
이 때문에, 복호측에서는, 이하의 수학식 2, 3에 따라, 대역 확대된 고역 서브밴드 신호 xa(i, n)의 이득을 조정할 필요가 있다.
Figure 112006095309714-PAT00002
Figure 112006095309714-PAT00003
수학식 3에서의 B는 샘플 구간을 나타내고, g(i)는 임의의 시간 b로부터 B 샘플 구간의 서브프레임에서의 이득 조정값을 나타낸다. 또한, eh(i)는 임의의 시간 b로부터 B 샘플 구간의 서브프레임에서의 고역 이득 정보이며, 부호화측에서 계 산되어 복호측에 전송된 정보에 기초하여 얻어진다. 상술한 고역 이득 정보 생성 회로(13)는, 이하의 수학식 4에 따라 고역 서브밴드 신호로부터 고역 이득 정보 eh(i)를 생성하고, 생성한 고역 이득 정보 eh(i)를 평활화 방법 선택 정보 생성 회로(14), 그루핑 정보 생성 회로(15), 및 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에 공급한다.
Figure 112006095309714-PAT00004
그런데, 이 고역 이득 정보는, 신호 부호화 장치(10)의 다중화 회로(20)로부터 출력되는 압축 데이터 중, 저역 부호화 데이터에 이어 큰 비율을 차지하는 부분이기 때문에, 음질의 열화를 최소한으로 멈추면서 정보량을 어떻게 삭감할지가 중요하게 된다.
따라서, 본 실시예에서의 신호 부호화 장치(10)에서는, 후술하는 바와 같이, 이하의 (a)~(c)의 방법에 의해, 고역 이득 정보의 정보량을 삭감한다.
(a)그루핑 정보 생성 회로(15)에서, 수학식 3에 따라 고역 이득 정보를 얻을 때의 샘플 구간 B를 가변으로 한다.
(b)고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서, 서브밴드마다, 또한 서브프레임 마다 얻어진 고역 이득 정보에 대해, 저역으로부터 고역으로 주파수 방향으로, 구체적으로는 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구한다. 이때, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해 서는, 인접하는 저역측의 서브밴드가 존재하지 않지만, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에서 저역 서브밴드 신호로부터 얻어지는 저역 기준값과의 차분값을 구함으로써, 절대값이 발생하는 것을 방지한다.
(c)고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19)에서, 고역 이득 정보의 차분값을, 양자화 스텝 정보 생성 회로(18)에서 생성된 양자화 스텝값에 따라 양자화하고, 고정 길이 부호 또는 가변 길이 부호를 이용하여 부호화한다.
도 1로 되돌아가, 평활화 방법 선택 정보 생성 회로(14)는, 고역 이득 정보에 기초하여 평활화 방법 선택 정보를 생성하고, 생성한 평활화 방법 선택 정보를 다중화 회로(20)에 공급한다. 또한, 평활화는 부호화측에서는 행해지지 않고, 이 평활화 방법 선택 정보에 기초하여 복호측에서 행해진다. 이 평활화 방법 선택 정보에는 평활화의 필요 여부에 관한 정보가 포함되고, 평활화를 행하는 경우에는, 이용하는 평활화 함수(예를 들면, 정현파나 1차 함수)에 관한 정보가 더 포함된다. 예를 들면, 복호측에서 대역 확대된 고역 서브밴드 신호에 불연속점이 많아지는 것 같은 경우에는, 정현파 함수를 이용하여 시간축 상의 평활화를 행하는 것과 같이, 프레임마다 적응적으로 평활화 방법을 선택할 수 있다.
그루핑 정보 생성 회로(15)는, 상술한 고역 이득 정보를 얻는 샘플 구간을 결정한다. 구체적으로는, 그루핑 정보 생성 회로(15)는, 고역 이득 정보의 시간 변화로부터, 정상적인 부분을 1개의 그룹으로 하여, 그룹마다의 고역 이득 정보를 다시 계산한다. 여기에서 결정된 그룹화에 관한 정보가 고역 이득 그루핑 정보이며, 그룹마다 계산된 고역 이득 정보가 고역 그룹화 이득 정보이다. 그루핑 정보 생성 회로(15)는, 고역 그룹화 이득 정보를 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에 공급하고, 고역 이득 그루핑 정보를 저역 기준값 정보 생성 회로(16) 및 다중화 회로(20)에 공급한다.
그루핑 정보 생성 회로(15)에서의 고역 이득 정보의 그룹화의 일례를 도 3에 도시한다. 도 3은, 서브밴드 신호의 분석을 행할 때의 프레임의 각 서브프레임 및 각 서브밴드에서의 고역 이득 정보를 도시한 것이다. 종축의 각 주파수 대역은 서브밴드를 나타내고 있다. 도 3에서는, 저역측의 4개의 서브밴드로 저역 서브밴드(31)를 구성하고, 고역측의 5개의 서브밴드로 고역 서브밴드(32)를 구성하고 있지만, 이 예에 한정되지 않음은 물론이다. 이하에서는, 고역 서브밴드(31) 중 최저역의 서브밴드를 제1 고역 서브밴드라고 부르고, 고역으로 됨에 따라, 순서대로 제2 고역 서브밴드, 제3 고역 서브밴드, …라고 부른다. 한편, 횡축의 각 시간 구간은 서브프레임을 나타내고 있다. 도 3에서는, 2개의 서브프레임, 3개의 서브프레임, 3개의 서브프레임으로 각각 그룹화되어 있다. 이하에서는, 도 3의 이 그룹을 각각 제1 그룹(33), 제2 그룹(34), 제3 그룹(35)이라 부른다.
그루핑 정보 생성 회로(15)에서는, 제1 고역 서브밴드의 제1 서브프레임에서의 고역 이득 정보(36)와 제2 서브프레임에서의 고역 이득 정보(37)가 그룹화되어, 재계산되는 결과, 1개의 고역 그룹화 이득 정보(38)로 된다. 마찬가지로, 제2 고역 서브밴드의 제1 서브프레임에서의 고역 이득 정보(39)와 제2 서브프레임에서의 고역 이득 정보(40)가 그룹화되어, 재계산되는 결과, 1개의 고역 그룹화 이득 정보(41)로 된다.
이 그룹화는, 상술한 바와 같이 고역 서브밴드 신호의 시간적인 정상성을 고려하여 행하는 것이 일반적이다. 예를 들면, 수학식 4에서 구한 eh(i)에 관하여, 서브프레임마다 고역 서브밴드 전체의 평균값을 구하고, 그 서브프레임간의 변화량이 임의의 임계값 이내이면 그룹화한다고 하는 방법으로 그룹화한다.
또한, 도 3에서는, 제1 고역 서브밴드와 제2 고역 서브밴드에서의 고역 이득 정보의 그룹화는, 동일한 고역 이득 그루핑 정보에 기초하여 행해지고 있지만, 서브밴드마다, 또는 복수의 서브밴드마다 서로 다른 고역 이득 그루핑 정보를 이용하여도 상관없다.
또한, 상술한 예에서는, 고역 이득 정보로부터만 고역 이득 그루핑 정보를 결정하였지만, 저역 서브밴드 신호도 이용하고, 예를 들면 수학식 3의 이득 조정량을 가미한 후에 고역 이득 그루핑 정보를 결정하도록 하여도 상관없다.
도 1로 되돌아가, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)는, 고역 이득 정보, 고역 이득 그루핑 정보, 및 저역 서브밴드 신호에 기초하여 저역 기준값 정보를 생성한다. 이때, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)는, 저역 기준값 정보의 생성 방법을 후술한 바와 같이 적응적으로 선택 가능하게 되어 있다. 저역 기준값 정보 생성 회로(16)는, 저역 기준값 정보를 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에 공급하고, 선택한 저역 기준값 정보의 생성 방법을 나타내는 저역 기준값 선택 정보를 다중화 회로(20)에 공급한다.
고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 고역 그룹화 이득 정보에 대해 주파수 방향으로 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성한다. 이때, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 제1 고역 서브밴드에서의 고역 그룹화 이득 정보에 대해서는, 저역 기준값 정보와의 차분값을 구한다. 또한, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 후술하는 고역 이득 오프셋 정보를 필요에 따라 생성한다. 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 고역 이득 차분 정보를 양자화 스텝 정보 생성 회로(18) 및 고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19)에 공급하고, 고역 이득 오프셋 정보를 다중화 회로(20)에 공급한다.
또한, 저역 기준값 정보 생성 회로(16) 및 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서의 처리의 상세는 후술한다.
양자화 스텝 정보 생성 회로(18)는, 고역 이득 차분 정보에 기초하여 양자화 스텝 정보를 생성하고, 생성한 양자화 스텝 정보를 고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19) 및 다중화 회로(20)에 공급한다.
고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19)는, 양자화 스텝 정보에 기초하여, 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하고, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성한다. 고역 이득 차분 정보 부호화 회로(19)는, 생성한 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화 회로(20)에 공급한다.
다중화 회로(20)는, 저역 부호화 데이터, 저역 기준값 선택 정보, 고역 이득 그루핑 정보, 평활화 방법 선택 정보, 양자화 스텝 정보, 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터, 그리고 필요에 따라 고역 이득 오프셋 정보를 다중화하고, 압축 데이터를 생성하여 출력한다.
여기에서, 상술한 저역 기준값 정보 생성 회로(16) 및 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서의 처리에 대해, 상세히 설명한다.
저역 기준값 정보 생성 회로(16)에서 생성되는 저역 기준값 정보와, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서의 차분값의 구하는 방법의 일례를 도 4에 도시한다. 이 도 4는, 임의의 프레임의 각 서브프레임 및 각 서브밴드에서의 고역 그룹화 이득 정보를 도시한 것이다. 도 3과 마찬가지로, 저역측의 4개의 서브밴드로 저역 서브밴드(31)를 구성하고, 고역측의 5개의 서브밴드로 고역 서브밴드(32)를 구성하고 있다. 또한, 도 3과 마찬가지로, 제1 그룹(33), 제2 그룹(34), 제3 그룹(35)으로 그룹화되어 있다.
상술한 바와 같이, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에서는, 저역 기준값 정보의 생성 방법이 선택 가능하게 되어 있지만, 이 도 4에서는, 저역 기준값 정보를 그룹마다 계산하는 예를 도시하고 있다. 즉, 제1 그룹(33)에서는, 4개의 서브밴드, 2개의 서브프레임으로 이루어지는 저역 서브밴드 신호로부터 저역 기준값 정보(42)가 계산된다. 마찬가지로, 제2 그룹에서는 저역 기준값 정보(43)가 계산되고, 제2 그룹에서는 저역 기준값 정보(44)가 계산된다. 이 저역 기준값 정보는, 예를 들면 이하의 수학식 5에 따라 계산할 수 있다.
Figure 112006095309714-PAT00005
수학식 5에서의 lowabs는 저역 기준값 정보를 나타낸다. 또한, sb는 제1 고역 서브밴드를 나타내고, 따라서, sb-1은 저역 서브밴드 신호 중 최고역의 서브밴 드를 나타낸다. 또한, C는 고역 이득 그루핑 정보에 의해 결정되는 시간 구간을 나타내고, 예를 들면 제1 그룹(33)에서는 2개의 서브프레임에 상당하는 시간 구간이다.
또한, 저역 기준값 정보를 그룹마다 계산할 때의 계산 방법이 상술한 수학식 5에 한정되는 것이 아님은 물론이며, 부호화측과 복호측에서 동일한 계산 방법을 이용하고 있으면 된다. 예를 들면, 이하의 수학식 6과 같이, 저역 서브밴드 신호의 최고역의 서브밴드 sb-1로부터 저역 기준값 정보를 계산하는 것도 가능하다.
Figure 112006095309714-PAT00006
이 수학식 6과 같은 계산 방법은, 서브밴드 sb-1과 서브밴드 sb 사이의 이득값의 상관이 비교적 높기 때문에, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서 차분값을 구할 때에 상황이 좋다. 단, 저역 서브밴드 신호의 양자화 오차의 영향으로, 부호화측과 복호측의 저역 기준값 정보가 서로 다른 경우가 있기 때문에, 저역 서브밴드 신호의 부호화 시에 충분히 비트가 할당되는 것 같은 경우에 바람직하다.
한편, 상술한 수학식 5와 같은 계산 방법에서는, 수학식 6에 비해 양자화 오차의 영향에 의한 저역 기준값 정보의 변동은 작아지지만, 일반적으로 오디오 신호는 저역 서브밴드일수록 큰 파워를 갖기 때문에, 서브밴드 sb에서의 고역 이득 차분 정보가 커진다. 이와 같은 경우에는, 차분값 계산 시에 모든 그룹에 공통의 고 역 이득 오프셋 정보를 통하여 차분을 구하면 부호화 효율이 좋아진다. 이 고역 이득 오프셋 정보에 대해서는, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)의 설명에서 자세히 설명한다.
고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 그룹마다 고역 이득 차분 정보를 생성한다.
도 4에서는, 우선, 제1 그룹(33)의 저역 기준값 정보(42)로부터 제1 고역 서브밴드의 제1 그룹에서의 고역 그룹화 이득 정보(38)가 감산되어, 고역 이득 차분 정보로 된다. 마찬가지로, 제2 그룹(34), 제3 그룹(35)에서도 고역 이득 차분 정보가 계산된다.
여기에서, 상술한 수학식 5에 따라 저역 기준값 정보를 계산한 경우에는, 제1 고역 서브밴드에서의 고역 이득 차분 정보가 커지는 경우가 많기 때문에, 부호화 효율을 향상시키기 위해서는, 각 그룹에 공통된 고역 이득 오프셋 정보를 통하여 차분을 구하는 것이 바람직하다. 이 고역 이득 오프셋 정보는, 도 5에 일례를 도시하는 바와 같이, 수 비트의 테이블로 나타낼 수 있다. 예를 들면, 도 4에서의 제1∼제3 그룹(33∼35)의 차분값이 각각 -20㏈, -16㏈, -18㏈로 된 경우, 평균값은 -18㏈이기 때문에, 가장 가까운 값을 갖는 ID=4의 고역 이득 오프셋 정보를 이용하여, 제1 고역 서브밴드에서의 고역 그룹화 이득 정보의 차분값을 각각 -2㏈, +2㏈, 0㏈로서 나타낼 수 있다. 선택된 고역 이득 오프셋 정보는 다중화 회로(20)로 보내어져, 복호측에서 고역 그룹화 이득 정보의 생성에 이용된다.
도 4에서는, 다음으로, 제1 고역 서브밴드의 제1 그룹에서의 고역 그룹화 이 득 정보(38)로부터 제2 고역 서브밴드의 제1 그룹에서의 고역 그룹화 이득 정보(41)가 감산되어, 고역 이득 차분 정보로 된다. 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)는, 이와 같이 하여, 각 그룹 및 각 서브밴드에서 순차적으로, 고역 이득 차분 정보를 계산한다.
그런데, 이와 같이 그룹마다 차분값을 구하는 방법은, 정보량을 삭감할 수 있다고 하는 이점을 갖는 한편, 부호화측과 복호측에서의 저역 기준값 정보의 변동에 약하다고 하는 결점도 더불어 갖는다. 예를 들면, 저역 서브밴드 신호를 부호화 및 복호하는 과정에서 발생하는 양자화 오차의 영향이나 공급된 비트 레이트의 상한값에 따라서는, 일부의 서브밴드 신호가 결락할 가능성이 있고, 이와 같은 경우에는 저역 기준값 정보가 그룹간에서 변동된다.
이와 같이, 일부의 서브밴드 신호가 결락된 경우에서의, 임의의 프레임의 각 서브프레임 및 각 서브밴드의 고역 이득 정보를 도 6의 (A)에 도시한다. 또한, 도 6의 (A)에 대응한 신호의 파워 스펙트럼을 도 6의 (B)에 도시한다. 도 6의 (A)에서는, 저역측의 4개의 서브밴드로 저역 서브밴드(51)를 구성하고, 고역측의 5개의 서브밴드로 고역 서브밴드(52)를 구성하고 있다. 또한, 도 6의 (A)에서는, 3개의 서브프레임, 1개의 서브프레임, 4개의 서브프레임으로 각각 그룹화되어 있다. 이하에서는, 도 6의 (A)에서의 이 그룹을 각각 제1 그룹(53), 제2 그룹(54), 제3 그룹(55)이라 부른다.
가령, 공급된 비트수가 적어, 도 6의 (B)의 대역(57)은 청각적으로 중요하지는 않다고 판단되어, 대역(57)에 상당하는 서브밴드(56)가 결락된 경우, 그룹마다 저역 기준값을 계산하면, 1개의 서브프레임밖에 포함되지 않는 제2 그룹(54)에서는, 저역 기준값의 변동이 보다 커진다. 즉, 각 그룹간에서 서브밴드(56)의 결락의 영향 정도가 크게 상이한 것으로 된다.
이와 같은 저역 기준값의 변동을 방지하기 위해서는, 저역 서브밴드 신호가 부호화 및 복호의 과정에서 어느 정도 변화되는 것인가를 부호화측에서 계산하여 각 그룹의 고역 이득 정보를 보정할 필요가 있지만, 그러기 위해서는, 부호화측에서 저역 서브밴드 신호의 복호 장치를 포함할 필요가 있다. 이는, 신호 부호화 장치의 동작 속도나 소비 전력면에서 바람직하지 않다.
따라서, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)에서는, 고역 이득 그루핑 정보를 이용하지 않고, 저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산할 수도 있다.
저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산하는 경우에서의, 임의의 프레임의 각 서브프레임 및 각 서브밴드의 고역 이득 정보를 도 7에 도시한다. 이 도 7에서는, 도 3과 마찬가지로, 저역측의 4개의 서브밴드로 저역 서브밴드(31)를 구성하고, 고역측의 5개의 서브밴드로 고역 서브밴드(32)를 구성하고 있다. 또한, 도 3과 마찬가지로, 제1 그룹(33), 제2 그룹(34), 제3 그룹(35)으로 그룹화되어 있다.
도 7에서는, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)는, 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보(45)를 계산한다. 그리고, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(17)에서는, 이 저역 기준값 정보(45)로부터 제1 고역 서브밴드의 제1 그룹에서 의 고역 그룹화 이득 정보(38)가 감산되어, 고역 이득 차분 정보로 된다. 마찬가지로, 제2 그룹(34), 제3 그룹(35)에서도, 동일한 저역 기준값 정보(45)를 이용하여 고역 이득 차분 정보가 계산된다.
이와 같이, 저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산하는 방법에서는, 도 6과 같은 상황에서도, 각 그룹에서의 저역 기준값의 변동은 동일해져, 고역 서브밴드 신호의 이득은, 그룹간에서의 상대적인 관계가 유지된다.
그러나, 이 방법은, 입력 서브밴드 신호의 성질에 의해서는, 고역 이득 정보의 정보량을 삭감한다고 하는 관점으로부터는 그다지 바람직하지 못한 경우가 있다. 예를 들면, 입력 신호가 펄스 형상인 경우, 제1 그룹(33) 및 제3 그룹(35)은 작은 이득, 제2 그룹(34)은 큰 이득 등의 상황이 있을 수 있지만, 이와 같은 상황에서는, 저역 기준값 정보(45)와 제1 고역 서브밴드에서의 각 그룹의 차분값은, 예를 들면 -20㏈, +10㏈, -20㏈ 등의 상태에 매우 큰 값으로 되어, 가변 길이 부호를 이용하여 부호화하는 경우에는 부호 길이가 매우 길어진다.
즉, 고역 이득 그루핑 정보를 이용하여 그룹마다 저역 기준값 정보를 계산하는 방법도, 고역 이득 그루핑 정보를 이용하지 않고, 저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산하는 방법도, 각각 이점 및 결점을 갖는다.
따라서, 저역 기준값 정보 생성 회로(16)는, 입력 신호의 성질에 따라, 저역 기준값 정보의 생성 방법, 즉 그룹마다 저역 기준값 정보를 계산할지 저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산할지를 적응적으로 선택한다. 구체적으로는, 기준값 정보 생성 회로(16)는, 저역 서브밴드 신호의 양자화 오차, 특 정한 고역 서브밴드 신호 또는 고역 서브밴드 신호 전체의 시간적인 변동, 혹은 양자의 방법에 의한 부호량의 차등을 고려하면서, 저역 기준값 정보의 생성 방법을 적응적으로 선택한다.
구체적으로, 저역 서브밴드 신호의 양자화 오차를 고려하여 저역 기준값의 생성 방법을 선택하는 경우, 각 저역 서브밴드 신호의 비트 할당량으로부터 양자화 오차를 예측할 수 있기 때문에, 도 6과 같이 특정한 서브밴드에 큰 파워의 변동이 있다고 판단할 수 있을 때에는, 도 7과 같이 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보를 계산하도록, 저역 기준값 선택 정보를 결정한다. 반대로, 각 서브밴드의 파워의 변동이 임의의 임계값의 범위 내에 들어가 있을 때에는, 도 4와 같이 저역 서브밴드 신호의 그룹마다 저역 기준값 정보를 계산하도록, 저역 기준값 선택 정보를 결정한다.
또한, 특정의 고역 서브밴드 신호 또는 고역 서브밴드 신호 전체의 시간적인 변동을 고려하여 저역 기준값의 생성 방법을 선택하는 경우, 예를 들면, 시간적인 변동이 큰 경우에는 그룹마다 저역 기준값 정보를 계산하고, 시간적인 변동이 작은 경우에는 저역 서브밴드 신호 전체에서 1개의 저역 기준값 정보를 계산한다. 이 방법은, 신호 부호화 장치의 회로 규모가 작은 경우에 적합하다.
또한, 회로 규모가 큰 신호 부호화 장치에서는, 도 4 및 도 7에 도시한 바와 같은 2가지의 생성 방법의 양자를 실행하여, 고역 서브밴드 신호 이득 차분 정보 부호화 데이터의 최종적인 부호량이 적은 쪽을 선택할 수도 있다.
또한, 저역 서브밴드 신호의 양자화 오차, 혹은 특정한 고역 서브밴드 신호 또는 고역 서브밴드 신호 전체의 시간적인 변동을 고려한 방법과, 양자의 부호량의 차를 고려한 방법을 종합적으로 판단하여, 저역 기준값 선택 정보를 결정할 수도 있다.
이와 같이, 저역 기준값 정보의 계산 방법에 대해서는, 원하는 음질이나 신호 부호화 장치의 회로 규모 등을 고려하면서, 최적의 방법을 선택할 수 있다.
다음으로, 본 실시예에서의 신호 복호 장치의 개략 구성을 도 8에 도시한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 본 실시예에서의 신호 복호 장치(60)는, 비다중화 회로(61)와, 저역 복호 회로(62)와, 저역 기준값 정보 생성 회로(63)와, 고역 이득 차분 정보 생성 회로(64)와, 고역 그룹화 이득 정보 생성 회로(65)와, 고역 생성 회로(66)와, 서브밴드 합성 필터 뱅크(67)로 구성된다.
비다중화 회로(61)는, 입력된 압축 데이터를 비다중화하고, 저역 부호화 데이터를 저역 복호 회로(62)에 공급한다. 또한, 비다중화 회로(61)는, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터 및 양자화 스텝 정보를 고역 이득 차분 정보 생성 회로(64)에 공급하고, 평활화 방법 선택 정보를 고역 생성 회로(66)에 공급한다. 또한, 비다중화 회로(61)는, 고역 이득 그루핑 정보를 저역 기준값 정보 생성 회로(63) 및 고역 생성 회로(66)에 공급하고, 저역 기준값 선택 정보를 저역 기준값 정보 생성 회로(63)에 공급한다. 또한, 비다중화 회로(61)는, 압축 데이터에 고역 이득 오프셋 정보가 포함되어 있는 경우에는, 이 정보를 고역 그룹화 이득 정보 생성 회로(65)에 공급한다.
저역 복호 회로(62)는, 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하고, 임의의 복수의 저역측의 서브밴드 신호인 저역 서브밴드 신호를, 저역 기준값 정보 생성 회로(63), 고역 생성 회로(66), 및 서브밴드 합성 필터 뱅크(67)에 공급한다.
저역 기준값 정보 생성 회로(63)는, 저역 서브밴드 신호, 고역 이득 그루핑 정보, 및 저역 기준값 선택 정보에 기초하여, 부호화측과 마찬가지로 하여 저역 기준값 정보를 생성하고, 생성한 저역 기준값 정보를 고역 그룹화 이득 정보 생성 회로(65)에 공급한다.
고역 이득 차분 정보 생성 회로(64)는, 양자화 스텝 정보에 기초하여 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여 고역 이득 차분 정보를 생성하고, 생성한 고역 이득 차분 정보를 고역 그룹화 이득 정보 생성 회로(65)에 공급한다.
고역 그룹화 이득 정보 생성 회로(65)는, 고역 이득 차분 정보 및 저역 기준값 정보, 그리고 필요에 따라 고역 이득 오프셋 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 생성한 고역 이득 정보를 고역 생성 회로(66)에 공급한다.
고역 생성 회로(66)는, 저역 서브밴드 신호, 고역 이득 정보, 평활화 방법 선택 정보, 및 고역 이득 그루핑 정보에 기초하여 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 생성한 고역 서브밴드 신호를 서브밴드 합성 필터 뱅크(67)에 공급한다. 구체적으로, 고역 생성 회로(66)는, 상술한 도 2 및 수학식 1∼3의 설명과 동일한 방법으로 고역 서브밴드 신호를 생성한다.
단, 평활화 방법 선택 정보에 의해 시간축 상에서의 평활화 방법이 지정되어 있는 경우에는, 고역 생성 회로(66)는, 그 평활화 방법 선택 정보에 따라 고역 이 득 정보를 평활화한다. 예를 들면, 정현파 함수에 의한 평활화가 지정되어 있는 경우에는, 도 9와 같이 평활화된다. 도 9에서, 임의의 고역 서브밴드에서의 제1 서브프레임 및 제2 서브프레임의 이득 조정값을 각각 g(0), g(1)로 하면, 이하의 수학식 7∼9에 따라 평활화 함수 gsm(n)이 구해진다.
Figure 112006095309714-PAT00007
Figure 112006095309714-PAT00008
Figure 112006095309714-PAT00009
고역 생성 회로(66)는, 이와 같이 하여 구한 평활화 함수 gsm(n)을 이용하여, 수학식 2 대신에 이하의 수학식 10에 따라 고역 서브밴드 신호를 생성한다.
Figure 112006095309714-PAT00010
이와 같이 하여, 모든 서브프레임 및 서브밴드에 관하여 마찬가지로 시간축 상의 평활화 처리가 행해진다.
도 8로 되돌아가, 서브밴드 합성 필터 뱅크(67)는, 저역 서브밴드 신호와 고역 서브밴드 신호를 서브밴드 합성하여, 얻어진 시계열 신호를 출력한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에서의 신호 부호화 장치(10) 및 신호 복호 장치(60)에 의하면, 고역 이득 정보의 차분값을 구하는 경우의 결점을 최소한으로 억제하면서 부호화 효율을 높이는 것이 가능하게 된다. 특히, 본 실시예에서의 신호 부호화 장치(10) 및 신호 복호 장치(60)에서는, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 저역 기준값 정보와의 차분값을 구하도록 되어 있기 때문에, 프레임 내에 절대값이 발생하지 않는다. 또한, 고역 서브밴드 신호의 이득은 항상 저역 서브밴드 신호에 기초하여 생성되는 저역 기준값 정보로부터 구해지기 때문에, 고역 서브밴드 신호와 저역 서브밴드 신호의 시간 변화의 밸런스가 좋아, 서브밴드 합성 후에 위화감이 극히 적은 시계열 신호를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능함은 물론이다.
예를 들면, 상술한 실시예에서는, 주파수 에일리어싱법을 이용하여 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하는 것으로서 설명하였지만, 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성할 때의 생성 방법이 주파수 에일리어싱법에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 특허 문헌 6의 명세서에 기재되어 있는 주파수 시프트법을 이용하도록 하여도 상관없다.
또한, 상술한 실시예에서는, 하드웨어의 구성으로서 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 임의의 처리를, CPU(Central Processing Unit)에 컴퓨터 프로그램을 실행시킴으로써 실현하는 것도 가능하다. 이 경우, 컴퓨터 프로그램은, 기 록 매체에 기록하여 제공하는 것도 가능하고, 또한, 인터넷 외의 전송 매체를 통하여 전송함으로써 제공하는 것도 가능하다.
본 발명에 의하면, 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구할 때에, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 저역 서브밴드 신호에 기초하여 생성한 저역 기준값 정보와의 차분값을 구하도록 되어 있기 때문에, 고역 이득 정보의 부호량을 적게 억제할 수 있어, 부호화 효율을 높일 수 있다.

Claims (17)

  1. 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 장치에 있어서,
    상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하여, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 수단과,
    상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 수단과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 수단과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 수단과,
    서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 수단과,
    상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부 호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 수단과,
    적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보를 시간 방향으로 복수의 그룹으로 그룹화하여, 그룹마다 고역 그룹화 이득 정보를 생성함과 함께, 그룹화 방법에 관한 고역 이득 그루핑 정보를 생성하는 그루핑 정보 생성 수단을 더 구비하고,
    상기 고역 이득 차분 정보 생성 수단은, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 그룹화 이득 정보의 차분값을 구함으로써, 상기 고역 이득 차분 정보를 생성하고,
    상기 다중화 수단은, 상기 고역 이득 그루핑 정보를 더 다중화하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저역 기준값 정보 생성 수단은, 상기 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보를 생성하거나, 상기 고역 이득 그루핑 정보에 기초하여, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 그룹마다 저역 기준값 정보를 생성할지를 적응적으로 선택 하고, 상기 저역 기준값 정보와 함께, 선택한 생성 방법에 관한 저역 기준값 선택 정보를 생성하고,
    상기 다중화 수단은, 상기 저역 기준값 선택 정보를 더 다중화하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 저역 기준값 정보 생성 수단은, 상기 저역 서브밴드 신호의 양자화 오차에 기초하여, 상기 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보를 생성하거나, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 그룹마다 저역 기준값 정보를 생성할지를 선택하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 저역 기준값 정보 생성 수단은, 상기 고역 이득 차분 정보의 부호량이 적어지도록, 상기 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보를 생성하거나, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 그룹마다 저역 기준값 정보를 생성할지를 선택하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고역 이득 차분 정보에 기초하여, 해당 고역 이득 차분 정보를 양자화 할 때의 양자화 스텝 정보를 생성하는 양자화 스텝 정보 생성 수단을 더 구비하고,
    상기 다중화 수단은, 상기 양자화 스텝 정보를 더 다중화하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 고역 이득 정보에 기초하여, 복호측에서 생성되는 고역 서브밴드 신호를 시간 방향으로 평활화하는 방법에 관한 평활화 방법 선택 정보를 생성하는 평활화 방법 선택 정보 생성 수단을 더 구비하고,
    상기 다중화 수단은, 상기 평활화 방법 선택 정보를 더 다중화하는 것을 특징으로 하는 신호 부호화 장치.
  8. 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 방법에 있어서,
    상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하여, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 공정과,
    적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 신호부호화 방법.
  9. 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하여, 저역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 공정과,
    적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  10. 입력된 시계열 신호를 부호화하는 신호 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서,
    상기 시계열 신호를 복수의 서브밴드로 분할하여, 저역측의 복수의 서브밴드 로 구성되는 저역 서브밴드 신호와 고역측의 복수의 서브밴드로 구성되는 고역 서브밴드를 생성하는 분할 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호를 양자화 및 부호화하여, 저역 부호화 데이터를 생성하는 저역 부호화 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 새로운 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 새로운 고역 서브밴드 신호와 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 서브밴드마다 소정의 시간간격으로 비교하여, 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    서브밴드마다 소정의 시간 간격으로 생성된 상기 고역 이득 정보에 대해, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 정보와의 차분값을 구하고, 상기 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에서의 고역 이득 정보에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보와의 차분값을 구함으로써, 고역 이득 차분 정보를 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보를 양자화 및 부호화하여, 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 고역 이득 차분 정보 부호화 공정과,
    적어도 상기 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 다중화하여, 압축 데이터로서 출력하는 다중화 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  11. 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 장치에 있어서,
    상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 수단과,
    상기 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생성하는 저역 복호 수단과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 수단과,
    상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드 마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 수단과,
    인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 수단과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 수단과,
    상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 신호 복호 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 압축 데이터에는, 부호화측에서 상기 고역 이득 정보를 시간 방향으로 복수의 그룹으로 그룹화하고, 그룹마다 고역 그룹화 이득 정보를 생성하였을 때의 그룹화 방법에 관한 고역 이득 그루핑 정보가 포함되어 있고,
    상기 고역 이득 차분 정보 생성 수단은, 상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드마다 또한 그룹 마다의 고역 이득 차분 정보를 생성하고,
    상기 고역 이득 정보 생성 수단은, 인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 그룹화 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 그룹화 이득 정보를 생성하고,
    상기 고역 생성 수단은, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 그룹화 이득 정보에 기초하여 조정하는 것을 특징으로 하는 신호 복호 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 압축 데이터에는, 상기 저역 기준값 정보의 생성 방법에 관한 저역 기준값 선택 정보가 포함되어 있고,
    상기 저역 기준값 정보 생성 수단은, 상기 저역 기준값 선택 정보에 기초하여, 상기 저역 서브밴드 신호 전체로부터 저역 기준값 정보를 생성하거나, 상기 고역 이득 그루핑 정보에 기초하여, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 그룹마다 저역 기준값 정보를 생성할지를 선택하는 것을 특징으로 하는 신호 복호 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 압축 데이터에는, 고역 서브밴드 신호를 시간 방향으로 평활화하는 방법에 관한 평활화 방법 선택 정보가 포함되어 있고,
    상기 고역 생성 수단은, 상기 고역 이득 정보 및 상기 평활화 방법 선택 정보에 기초하여, 상기 저역 서브밴드 신호로부터 생성된 고역 서브밴드 신호의 이득을 조정하는 것을 특징으로 하는 신호 복호 장치.
  15. 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 방법에 있어서,
    상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 공정과,
    상기 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생성하는 저역 복호 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드 마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 신호 복호 방법.
  16. 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 공정과,
    상기 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생성하는 저역 복호 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드 마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  17. 입력된 압축 데이터를 복호하는 신호 복호 처리를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서,
    상기 압축 데이터를 비다중화하여, 저역 부호화 데이터 및 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 생성하는 비다중화 공정과,
    상기 저역 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 저역 서브밴드 신호를 생 성하는 저역 복호 공정과,
    적어도 상기 저역 서브밴드 신호에 기초하여, 저역 기준값 정보를 생성하는 저역 기준값 정보 생성 공정과,
    상기 고역 이득 차분 정보 부호화 데이터를 복호 및 역양자화하여, 서브밴드 마다 소정의 시간 간격의 고역 이득 차분 정보를 더 생성하는 고역 이득 차분 정보 생성 공정과,
    인접하는 저역측의 서브밴드가 대응하는 시간 위치에서의 고역 이득 차분 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하고, 고역 서브밴드 신호 중 최저역의 서브밴드에 대해서는, 상기 저역 기준값 정보에 기초하여 고역 이득 정보를 생성하는 고역 이득 정보 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호로부터 고역 서브밴드 신호를 생성하고, 상기 고역 서브밴드 신호의 이득을 상기 고역 이득 정보에 기초하여 조정하는 고역 생성 공정과,
    상기 저역 서브밴드 신호와 이득이 조정된 상기 고역 서브밴드 신호를 합성하여, 시계열 신호로서 출력하는 합성 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
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