CN107316646B - 编码方法、编码装置以及记录介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种编码方法、编码装置、程序、以及记录介质。使用表示频域的样本串的周期性的程度的指标，在通过利用周期性的编码方法而得到整数信号码的方法、以及通过不利用周期性的编码方法而得到整数信号码的方法之中，仅关于期待为整数信号码的比特数变少的方法，执行第1编码部的处理，关于不期待为整数信号码的比特数变少的方法，利用在期待为整数信号码的比特数变少的方法的第1编码部的处理中所得到的增益。

Description

编码方法、编码装置以及记录介质
本申请是申请日为2013年9月30日、申请号为201380051254.X、发明名称为“编码方法、编码装置、程序、以及记录介质”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及声音信号的编码技术。尤其是涉及将源于声音信号的样本串除以增益而得到的序列的编码技术。
背景技术
作为低比特(例如10kbit/s～20kbit/s左右)的语音信号或声音信号的编码方法，已知DFT(离散傅里叶变换)或MDCT(改进离散余弦变换)等的对于正交变换系数的自适应编码。例如非专利文献1的标准规格技术即 AMR-WB+(Extended Adaptive Multi-RateWideband；扩展自适应多速率宽带) 具有TCX(transform coded excitation：变换编码激励)编码模式。在TCX编码中，为了能够以对每个帧赋予的总比特数来进行编码，关于将频域的声音信号序列通过功率谱包络系数串进行归一化而得到的系数串，决定增益以使能够以规定的比特数对将系数串中的各系数除以增益而得到的序列进行编码。
<编码装置1000>
在图1中表示以往的用于TCX编码的编码装置1000的结构例。下面，说明图1的各部分。
<频域变换部1001>
频域变换部1001以作为规定的时间区间的帧为单位，将被输入的时域的语音声音数字信号(下面，输入声音信号)变换为频域的N点的MDCT系数串X(1)、…、X(N)而输出。其中，N为正整数。
<功率谱包络系数串计算部1002>
功率谱包络系数串计算部1002以帧为单位进行对于输入声音信号的线性预测分析而求出线性预测系数，使用该线性预测系数，得到并输出N点的输入声音信号的功率谱包络系数串W(1)、…、W(N)。此外，线性预测系数通过例如以往的编码技术被进行编码，预测系数码被传输到解码侧。
<加权包络归一化部1003>
加权包络归一化部1003使用由功率谱包络系数串计算部1002得到的功率谱包络系数串W(1)、…、W(N)，将由频域变换部1001得到的MDCT 系数串的各系数X(1)、…、X(N)进行归一化，输出加权归一化MDCT 系数串XN(1)、…、XN(N)。在此，为了实现听觉上失真变小的量化，加权包络归一化部1003使用使功率谱包络钝化的加权功率谱包络系数串，以帧为单位将MDCT系数串的各系数进行归一化。其结果，加权归一化MDCT 系数串XN(1)、…、XN(N)成为不具有被输入的MDCT系数串X(1)、…、 X(N)那么大的振幅的倾斜或振幅的凹凸，但具有与输入声音信号的功率谱包络系数串类似的大小关系的系数串，即在与低频率对应的系数侧的区域中具有略微大的振幅，且具有由基音(pitch)周期引起的精细结构的系数串。
<增益调整编码部1100>
增益调整编码部1100输出与增益g对应的增益码、以及整数信号码，其中，所述增益g是使得整数信号码的比特数成为预先分配的比特数即分配比特数B以下且尽可能大的值的增益g，所述整数信号码是将被输入的加权归一化MDCT系数串XN(1)、…、XN(N)的各系数除以增益(全局增益， global gain)g，并且对将该结果量化后的整数值的序列即完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行编码而得到的整数信号码。
增益调整编码部1100由以下部件而构成：初始化部1104、频域序列量化部1105、可变长度编码部1106、判定部1107、增益下限设定部1108、第1 分支部1109、第1增益更新部1110、增益放大部1111、增益上限设定部1112、第2分支部1113、第2增益更新部1114、增益缩小部1115、切除部1116、以及增益编码部1117。
<初始化部1104>
初始化部1104设定增益g的初始值。能够根据加权归一化MDCT系数串XN(1)、…、XN(N)的能量(energy)和对可变长度编码部1106输出的码预先分配的比特数等而决定增益的初始值。下面，将对可变长度编码部1106 输出的码预先分配的比特数称作分配比特数B。此外，初始化部1104将0设定为增益的更新次数的初始值。
<频域序列量化部1105>
频域序列量化部1105对将加权归一化MDCT系数串XN(1)、…、XN(N) 的各系数除以增益g而得到的值进行量化，得到并输出整数值的序列即完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)。
<可变长度编码部1106>
可变长度编码部1106将被输入的完成量化归一化后的系数序列XQ (1)、…、XQ(N)进行可变长度编码，得到码，并进行输出。将该码称作整数信号码。在该可变长度编码中，使用例如将完成量化归一化后的系数序列中的多个系数汇集进行编码的方法。此外，可变长度编码部1106对通过可变长度编码而得到的整数信号码的比特数进行测量。下面，将该比特数称作消耗比特数c。
<判定部1107>
判定部1107在增益的更新次数为预先决定的次数的情况下、或者可变长度编码部1106测量出的消耗比特数c为分配比特数B的情况下，输出增益、整数信号码、消耗比特数c。
在增益的更新次数小于预先决定的次数的情况下，进行控制以使：在可变长度编码部1106测量出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，增益下限设定部1108进行接下来的处理；在可变长度编码部1106测量出的消耗比特数c比分配比特数B更少的情况下，增益上限设定部1112进行接下来的处理。
<增益下限设定部1108>
增益下限设定部1108将本次的增益g的值设定为增益的下限值gmin(gmin←g)。该增益的下限值gmin意味着增益的值至少应在此以上。
<第1分支部1109>
接着，第1分支部1109进行控制以使：在增益的上限值gmax已被设定的情况下，第1增益更新部1110进行接下来的处理；在非这样的情况下，增益放大部1111进行接下来的处理。此外，第1分支部1109在增益的更新次数上加上1。
<第1增益更新部1110>
第1增益更新部1110例如将本次的增益g的值与增益的上限值gmax的平均值，新设定为增益g的值(g←(g+gmax)/2)。这是因为最佳的增益的值存在于本次的增益g的值与增益的上限值gmax之间。由于本次的增益g的值被设定为增益的下限值gmin，所以也可以说成是将增益的上限值gmax与增益的下限值gmin的平均值，新设定为增益g的值(g←(gmax+gmin)/2)。新设定的增益g被输入到频域序列量化部1105。
<增益放大部1111>
增益放大部1111将比本次的增益g的值更大的值设定为新的增益g的值。例如，将在本次的增益g的值上加上预先决定的正值即增益变更量Δg 后的值设定为新的增益g的值(g←g+Δg)。此外，例如，在没有设定增益的上限值gmax，且消耗比特数c比分配比特数B更多的状态持续多次的情况下，将比预先决定的值更大的值作为增益变更量Δg使用。新设定的增益g被输入到频域序列量化部1105。
<增益上限设定部1112>
增益上限设定部1112将本次的增益g的值设定为增益的上限值gmax(gmax←g)。该增益的上限值gmax意味着增益的值至少应在此以下。
<第2分支部1113>
接着，第2分支部1113进行控制以使：在增益的下限值gmin已被设定的情况下，第2增益更新部1114进行接下来的处理；在非这样的情况下，增益缩小部1115进行接下来的处理。此外，第2分支部1113在增益的更新次数上加上1。
<第2增益更新部1114>
第2增益更新部1114例如将本次的增益g的值与增益的下限值gmin的平均值设定为新的增益g的值(g←(g+gmin)/2)。这是因为最佳的增益的值存在于本次的增益g的值与增益的下限值gmin之间。由于本次的增益g的值被设定为增益的上限值gmax，所以也可以说成是将增益的上限值gmax与增益的下限值gmin的平均值，新设定为增益g的值(g←(gmax+gmin)/2)。新设定的增益g被输入到频域序列量化部1105。
<增益缩小部1115>
增益缩小部1115将比本次的增益g的值更小的值设定为新的增益g的值。例如，将从本次的增益g的值减去预先决定的正值即增益变更量Δg后的值，设定为新的增益g的值(g←g-Δg)。此外，例如，在没有设定增益的下限值gmin，且消耗比特数c比分配比特数B更少的状态持续多次的情况下，将比预先决定的值更大的值作为增益变更量Δg使用。新设定的增益g被输入到频域序列量化部1105。
<切除部1116>
切除部1116在判定部1107输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，在判定部1107输出的整数信号码之中，将消耗比特数c超出分配比特数B的部分的码从与高频侧的完成量化归一化后的系数对应的码中去除后的码，作为新的整数信号码进行输出。例如，切除部1116将与高频侧的完成量化归一化后的系数对应的码从整数信号码中去除，从而得到的、残余的码，作为新的整数信号码进行输出，其中，所述高频侧的完成量化归一化后的系数对应于消耗比特数c相对于分配比特数B的超出部分c-B。另一方面，在判定部1107输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，切除部1116 对由判定部1107输出的整数信号码进行输出。
<增益编码部1117>
增益编码部1117以规定的比特数对由判定部1107输出的增益进行编码，得到增益码，并进行输出。
另一方面，作为对整数信号高效地进行可变长度编码的方法，有专利文献1中记载的利用周期性的编码方法。在该方法中，以包含与基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含与基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本汇集的方式，将完成量化归一化后的系数序列进行重排，将重排后的样本串进行可变长度编码从而得到整数信号码。由此，邻接的样本的振幅的变化变少，能够提高可变长度编码的效率。
此外，在专利文献1中，还记载了如下方法：在利用周期性的编码方法即将重排后的样本串进行可变长度编码而得到整数信号码的方法、和不利用周期性的编码方法即将重排前的样本串进行可变长度编码而得到整数信号码的方法之中，选择整数信号码的比特数变少的方法、或者期待为整数信号码的比特数变少的方法，从而得到整数信号码。由此，能够在相同的编码失真的基础上得到比特数较少的整数信号码。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]国际公开第2012/046685号
非专利文献
[非专利文献1]3rd Generation Partnership Project(3GPP)，TechnicalSpecification(TS)26.290，"Extended Adaptive Multi-Rate-Wideband (AMR-WB+)codec；Transcoding functions"，Version 10.0.0(2011-03)
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1所记载的以往的技术中，无论在使用利用周期性的编码方法或者不利用周期性的编码方法的哪一个而得到整数信号码的情况下，都在进行可变长度编码之前决定增益。因此，在相同的失真的基础上能够减少整数信号码的比特数，但没有考虑：在将码量确保在所赋予的比特数以内的条件之下，兼顾基于可变长度编码的比特削减、以及通过使用尽可能小的增益值来减少量化失真。
为了减少基于可变长度编码的失真，需要将非专利文献1所记载的以往的技术与专利文献1所记载的以往的技术进行组合。
可是，在该组合的方法中，需要分别在利用周期性的编码方法、和不利用周期性的编码方法中，进行上述的增益调整编码部的处理，存在运算处理量变得非常多的问题。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题，在本发明中，在通过利用周期性的编码方法对样本串进行可变长度编码而得到整数信号码的方法、以及通过不利用周期性的编码方法对样本串进行可变长度编码而得到整数信号码的方法之中，仅关于期待为整数信号码的比特数变少的方法，执行增益调整编码部的处理，关于不期待为整数信号码的比特数变少的方法，利用在期待为整数信号码的比特数变少的方法的增益调整编码部的处理中所得到的增益。
发明的效果
根据本发明，在确保码量在所赋予的比特数以内的条件之下，能够以较少的运算处理量兼顾使用尽可能小的增益值从而减少量化失真、以及减少通过可变长度编码而得到的整数信号码的比特数。
附图说明
图1是示例了以往的编码装置的结构的方框图。
图2是示例了实施方式的编码装置的结构的方框图。
图3是示例了实施方式的增益调整编码部的结构的方框图。
图4是示例了实施方式的变形例的编码装置的结构的方框图。
图5是示例了实施方式的变形例的增益调整编码/码量估计部的结构的方框图。
图6是示例了实施方式的编码装置的结构的方框图。
图7是示例了实施方式的变形例的编码装置的结构的方框图。
图8是用于说明样本串所包含的样本的重排的一例的概念图。
图9是用于说明样本串所包含的样本的重排的一例的概念图。
图10是示例了实施方式的编码装置的结构的方框图。
图11是示例了实施方式的编码装置的结构的方框图。
图12是示例了实施方式的增益调整编码部的结构的方框图。
图13是示例了实施方式的编码装置的结构的方框图。
图14是示例了实施方式的增益调整编码部的结构的方框图。
具体实施方式
参照附图，说明本发明的实施方式。另外，对重复的结构要素采用相同的参照标号，省略重复说明。
[第1实施方式]
<编码装置100>
参照图2以及图3，说明由第1实施方式的编码装置100进行的编码处理。
<频域变换部1001>
频域变换部1001以作为规定的时间区间的帧为单位，将被输入的时域的声音数字信号(以下，输入声音信号)变换为频域的N点的MDCT系数串X (1)、…、X(N)，进行输出。其中，N为正整数。
<功率谱包络系数串计算部1002>
功率谱包络系数串计算部1002以帧为单位进行对于输入声音信号的线性预测分析而求出线性预测系数，使用该线性预测系数，得到N点的输入声音信号的功率谱包络系数串W(1)、…、W(N)，并进行输出。能够将线性预测系数变换至频域从而得到N点的功率谱包络系数串的各系数W(1)、…、 W(N)。例如，通过作为全极点模型的p次自回归过程(其中p为正整数)，时刻t的输入声音信号x(t)由追溯到p时点为止的过去的自己的值x(t-1)、…、 x(t-p)和预测残差e(t)和线性预测系数α1、…、αp通过式(1)而表示。此时，功率谱包络系数串的各系数W(n)[1≤n≤N]通过式(2)而表示。exp (·)是以纳皮尔常数为底的指数函数，j是虚数单位，σ2是预测残差能量。
[数1]
x(t)+α1x(t-1)+…+αpx(t-p)＝e(t) (1)
Figure BDA0001386618660000081
另外，也可以不是由功率谱包络系数串计算部1002求出线性预测系数，而是由编码装置100内的未图示的其他的部件求出线性预测系数。此外，由于解码装置也需要得到与编码装置100所得到的值相同的值，因此，利用被进行量化后的线性预测系数以及/或者功率谱包络系数串。在以后的说明中，只要没有特别说明，“线性预测系数”或“功率谱包络系数串”意味着被进行量化后的线性预测系数或功率谱包络系数串。此外，线性预测系数通过例如以往的编码技术进行编码，预测系数码被传输到解码侧。以往的的编码技术是指，例如，将与线性预测系数其本身对应的码设为预测系数码的编码技术、将线性预测系数变换为LSP参数而将与LSP参数对应的码设为预测系数码的编码技术、将线性预测系数变换为PARCOR系数而将与PARCOR系数对应的码设为预测系数码的编码技术等。
<加权包络归一化部1003>
加权包络归一化部1003使用由功率谱包络系数串计算部1002得到的功率谱包络系数串W(1)、…、W(N)，将由频域变换部1001得到的MDCT 系数串的各系数X(1)、…、X(N)进行归一化，将加权归一化MDCT系数串XN(1)、…、XN(N)进行输出。在此，为了实现听觉上失真变小的量化，加权包络归一化部1003使用使功率谱包络钝化的加权功率谱包络系数串，以帧为单位将MDCT系数串的各系数进行归一化。其结果，加权归一化 MDCT系数串XN(1)、…、XN(N)成为不具有被输入的MDCT系数串X (1)、…、X(N)那么大的振幅的倾斜或振幅的凹凸，但具有与输入声音信号的功率谱包络系数串类似的大小关系的系数串，即，在与低频对应的系数侧的区域中具有略微大的振幅，且具有由基音周期引起的精细结构的系数串。
[加权包络归一化处理的具体例]
在此，作为加权包络归一化处理的具体例示出了两个例，但本发明并不限定于这些例。
<例1>
加权包络归一化部1003进行如下处理：将MDCT系数串的各系数X (1)、…、X(N)除以与该各系数对应的功率谱包络系数串的各系数W(1)、…、 W(N)的修正值Wγ(1)、…、Wγ(N)，从而得到加权归一化MDCT系数串的各系数X(1)/Wγ(1)、…、X(N)/Wγ(N)。修正值Wγ(n)[1≤n≤N] 由式(3)提供。其中，γ是1以下的正的常数，是使功率谱系数钝化的常数。
[数2]
Figure BDA0001386618660000091
<例2>
加权包络归一化部1003进行如下处理：将MDCT系数串的各系数X (1)、…、X(N)除以与该各系数对应的功率谱包络系数串的各系数W(1)、…、W(N)的β次幂(0<β<1)的值W(1)β、…、W(N)β，从而得到加权归一化MDCT系数串的各系数X(1)/W(1)β、…、X(N)/W(N)β。
其结果，得到以帧为单位的加权归一化MDCT系数串，但加权归一化 MDCT系数串成为虽然不具有被输入的MDCT系数串那么大的振幅的倾斜或振幅的凹凸，但具有与被输入的MDCT系数串的功率谱包络类似的大小关系的系数串，即，在与低频对应的系数侧的区域中具有略微大的振幅，且具有由基音周期引起的精细结构的系数串。
另外，在解码侧进行与加权包络归一化处理对应的逆处理，即根据加权归一化MDCT系数串来还原MDCT系数串的处理，因此，需要将根据功率谱包络系数串而计算出加权功率谱包络系数串的方法，设为在编码侧和解码侧共通的设定。
<重排部110>
由加权包络归一化部1003得到的以帧为单位的加权归一化MDCT系数串成为向重排部110的输入，但向重排部110的输入并不限定于由加权包络归一化部1003得到的加权归一化MDCT系数串。为了明确地对此进行表示，下面，将重排部110的输入称作源于声音信号的“频域的样本串”、或者简单地称作“样本串”。在该实施方式中，由加权包络归一化部1003得到的加权归一化MDCT系数串相当于“频域的样本串”，在该情况下，构成频域的样本串的样本相当于加权归一化MDCT系数串中所包含的系数。
重排部110按每个帧，将(1)包含频域的样本串的全部的样本，且(2) 以反映样本的大小的指标同等或同程度的样本汇集的方式而将频域的样本串中所包含的至少一部分的样本进行了重排的样本串，作为重排后的样本串进行输出，或者将被输入的样本串作为重排前的样本串进行输出。在此，“反映样本的大小的指标”是指，例如样本的振幅的绝对值或功率(power)(平方值)，但并不限定于此。
[重排处理的细节]
对该重排处理的具体例进行说明。例如，重排部110将如下进行了重排的样本串设为重排后的样本串：所述进行了重排的样本串是(1)包含样本串的全部的样本，且(2)以包含样本串之中的与声音信号的周期性或者基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含样本串之中的与声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个的样本、的全部或者一部分的样本汇集的方式而将样本串中所包含的至少一部分的样本进行了重排的样本串。即，以包含与声音信号的周期性或者基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含与该声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本汇集的方式，被输入的样本串中所包含的至少一部分的样本被进行重排。
该理由是基于如下的特征：如与基本频率或高次谐波(基本频率的整数倍波)对应的样本以及这些附近的样本的振幅的绝对值或功率，比与除基本频率和高次谐波之外的频域对应的样本的振幅的绝对值或功率更大那样的、在声音信号尤其是语音或音乐等中显著的特征。在此，由于从音声或音乐等的声音信号中提取的声音信号的周期性的特征量(例如基音周期)与基本频率等价，因此，还认可如下的特征：如与声音信号的周期性的特征量(例如基音周期)或其整数倍对应的样本以及这些附近的样本的振幅的绝对值或功率，比与除周期性特征量或其整数倍之外的频域对应的样本的振幅的绝对值或功率更大那样的特征。
然后，包含与声音信号的周期性或者基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含与该声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本，以在低频侧成为一集合的方式被汇集。下面，将用于表示如下间隔的记号设为T：所述间隔是与声音信号的周期性或者基本频率对应的样本、和与该声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔(下面，简单地称作间隔)。
作为具体例，重排部110从被输入的样本串中，选择包含与间隔T的整数倍对应的样本F(nT)的前后的样本F(nT-1)、F(nT+1)在内的3个样本F(nT-1)、F(nT)、F(nT+1)。F(j)是对应于编号j的样本，其中，所述编号j表示与频率对应的样本索引。n设为从1至nT+1不超过预先设定的对象样本的上限N的范围的各整数。n＝1对应于基本频率，n>1对应于高次谐波。将用于表示与频率对应的样本索引的编号j的最大值设为jmax。将根据n而选择的样本的集合称作样本群。上限N可以与jmax一致，但由于在音声或音乐等的声音信号中高频域的样本的指标多数一般来说充分地小，因此，从为了提高后述的编码效率而将具有较大的指标的样本汇集在低频侧的观点出发，N也可以是比jmax更小的值。例如，N也可以是jmax的一半左右的值。如果将基于上限N而决定的n的最大值设为nmax，则被输入的样本串中所包含的样本之中，与从最低的频率起直到第1规定的频率nmax×T+1 为止的各频率对应的样本成为重排的对象。另外，记号×表示乘法运算。
重排部110将被选择的样本F(j)在保持原本的编号j的大小关系的状态下从样本串的开头起依次配置，从而生成样本串U。例如，在n表示从1 到5的各整数的情况下，重排部110从样本串的开头起排列第1样本群F (T-1)、F(T)、F(T+1)，第2样本群F(2T-1)、F(2T)、F(2T+1)，第 3样本群F(3T-1)、F(3T)、F(3T+1)，第4样本群F(4T-1)、F(4T)、F (4T+1)，第5样本群F(5T-1)、F(5T)、F(5T+1)。即，15个样本F(T-1)、 F(T)、F(T+1)、F(2T-1)、F(2T)、F(2T+1)、F(3T-1)、F(3T)、F (3T+1)、F(4T-1)、F(4T)、F(4T+1)、F(5T-1)、F(5T)、F(5T+1) 按该顺序从样本串的开头起排列，这些15个样本构成样本串U。
进而，重排部110将未被选择的样本F(j)在保持原本的编号的大小关系的状态下，从样本串U的最后起依次配置。未被选择的样本F(j)是位于构成样本串U的样本群之间的样本，将这样的连续的一集合的样本称作样本小组(sample set)。即，如果是上述的例，则第1样本小组F(1)、…、F(T-2)，第2样本小组F(T+2)、…、F(2T-2)，第3样本小组F(2T+2)、…、F(3T-2)，第4样本小组F(3T+2)、…、F(4T-2)，第5样本小组F(4T+2)、…、F (5T-2)，第6样本小组F(5T+2)、…F(jmax)从样本串U的最后起依次排列，这些样本构成样本串V。
总而言之，如果是该例，则被输入的样本串F(j)(1≤j≤jmax)被重排为 F(T-1)、F(T)、F(T+1)、F(2T-1)、F(2T)、F(2T+1)、F(3T-1)、F (3T)、F(3T+1)、F(4T-1)、F(4T)、F(4T+1)、F(5T-1)、F(5T)、F (5T+1)、F(1)、…、F(T-2)、F(T+2)、…、F(2T-2)、F(2T+2)、…、 F(3T-2)、F(3T+2)、…、F(4T-2)、F(4T+2)、…、F(5T-2)、F(5T+2)、…F(jmax)(参照图8)。
另外，在低频带中，即使是与声音信号的周期性或基本频率对应的样本或其整数倍的样本以外的样本，各样本的振幅或功率大多也具有较大的值。因此，也可以设为不进行与从最低的频率起直到规定的频率f为止的各频率对应的样本的重排。例如，如果将规定的频率f设为nT+α，则不将重排前的样本F(1)、…、F(nT+α)进行重排，而将重排前的F(nT+α+1)以后的样本设为重排的对象。α被预先设定为0以上且比T小一定程度的整数(例如不超过T/2的整数)。在此，n也可以是2以上的整数。或者，也可以设为不将重排前的从与最低频率对应的样本起连续的P个样本F(1)、…、F(P) 进行重排，而将重排前的F(P+1)以后的样本设为重排的对象。在该情况下，规定的频率f是P。对于成为重排的对象的样本的集合的重排的基准如上所述。另外，在已设定第1规定的频率的情况下，规定的频率f(第2规定的频率)比第1规定的频率更小。
例如，在不将重排前的样本F(1)、…、F(T+1)进行重排，而将重排前的F(T+2)以后的样本设为重排的对象的情况下，如果按照上述的重排的基准，则被输入的样本串F(j)(1≤j≤jmax)被重排为F(1)、…、F(T+1)、 F(2T-1)、F(2T)、F(2T+1)、F(3T-1)、F(3T)、F(3T+1)、F(4T-1)、 F(4T)、F(4T+1)、F(5T-1)、F(5T)、F(5T+1)、F(T+2)、…、F(2T-2)、 F(2T+2)、…、F(3T-2)、F(3T+2)、…、F(4T-2)、F(4T+2)、…、F (5T-2)、F(5T+2)、…F(jmax)(参照图9)。
也可以不将决定成为重排的对象的编号j的最大值的上限N或者第1规定的频率设为在全部帧中共通的值，而按每个帧设定不同的上限N或者第1 规定的频率。在该情况下，将用于按每个帧指定上限N或者第1规定的频率的信息送到解码侧即可。此外，也可以不指定成为重排的对象的编号j的最大值，而是指定要重排的样本群的个数，在该情况下，也可以将样本群的个数按每个帧进行设定，将用于指定样本群的个数的信息送到解码侧。当然，也可以将要重排的样本群的个数设为在全部的帧中共通。此外，关于第2规定的频率f，也可以不设为在全部的帧中共通的值，而是按每个帧设定不同的第2规定的频率f。在该情况下，将用于按每个帧指定第2规定的频率的信息送到解码侧即可。
在这样进行重排后的样本串中，在将频率设为横轴且将样本的指标设为纵轴的情况下，样本的指标的包络线伴随频率的增大而表示下降趋势。作为该理由，可举出如下事实：频域的样本串作为声音信号、尤其是语音信号或音乐信号的特征，一般来说高频分量较少。换而言之，也可以说成是重排部 110将被输入的样本串中所包含的至少一部分的样本进行重排，以使样本的指标的包络线伴随频率的增大而表示下降趋势。另外，在图8以及图9中，为了容易理解地图示通过样本的重排从而具有更大振幅的样本向低频侧偏斜的情况，图示了频域的样本串中所包含的全部的样本为正的值的情况的例。事实上，频域的样本串中所包含的各样本为正或者负或者零的值的情况都很多，即使在这样的情况下，执行上述的重排处理或者后述的重排处理即可。
进而，在该实施方式中，进行如下的重排：所述重排将包含与周期性或者基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含与周期性或者基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本汇集在低频侧，但也可以相反地，进行如下的重排：所述重排将包含与周期性或者基本频率对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、以及包含与周期性以及基本频率的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本集合在高频侧。在该情况下，在样本串U中样本群按相反顺序被排列，在样本串V中样本小组按相反顺序被排列，样本串V被配置在低频侧，样本串U被配置在样本串V的后面。即，如果是上述的例，则从低频侧起，样本按第6样本小组 F(5T+2)、…F(jmax)，第5样本小组F(4T+2)、…、F(5T-2)，第4样本小组F(3T+2)、…、F(4T-2)，第3样本小组F(2T+2)、…、F(3T-2)，第2样本小组F(T+2)、…、F(2T-2)，第1样本小组F(1)、…、F(T-2)，第5样本群F(5T-1)、F(5T)、F(5T+1)，第4样本群F(4T-1)、F(4T)、 F(4T+1)，第3样本群F(3T-1)、F(3T)、F(3T+1)，第2样本群F(2T-1)、 F(2T)、F(2T+1)，第1样本群F(T-1)、F(T)、F(T+1)的顺序被进行排列。
在这样进行重排后的样本串中，在将频率设为横轴且将样本的指标设为纵轴的情况下，样本的指标的包络线伴随频率的增大而表示增大趋势。换而言之，也可以说成是重排部110将被输入的样本串中所包含的至少一部分的样本进行重排，以使样本的指标的包络线伴随频率的增大而表示增大趋势。
间隔T也可以不是整数，而是小数(例如5.0、5.25、5.5、5.75)。在该情况下，例如，将对nT进行四舍五入后的值设为R(nT)，选择F(R(nT-1))、 F(R(nT))、F(R(nT+1))。
[间隔T的决定方法]
间隔T优选为根据被输入的样本串，即按每个帧，对值进行设定。作为按每个帧决定间隔T的方法，也可以采用如下的方法：例如，探索样本的指标(绝对值或平方值)的周期性，以平均绝对值或平均平方值的偏差变大的方式来设定间隔T。
作为间隔T的决定方法进行各种考虑，在此，说明决定间隔T的具体的步骤的一例。将T设为频域的周期(间隔)的候选参数，将与T对应而选择的样本群中所包含的全部的样本的指标相加，求出E(T)。在此，将样本的指标表示为|F(j)|。如果将与T对应而选择的样本群中所包含的全部的样本的编号j的集合设为M，则E(T)＝Σj∈M|F(j)|。如果是上述的具体例，则 E(T)＝Σj∈M|F(j)|＝F(T-1)+F(T)+F(T+1)+F(2T-1)+F(2T)+F (2T+1)+F(3T-1)+F(3T)+F(3T+1)+F(4T-1)+F(4T)+F(4T+1) +F(5T-1)+F(5T)+F(5T+1)。另一方面，求出全部的样本的指标之和D。即，D＝Σj＝1 jmax|F(j)|。然后，作为间隔T的决定基准，求出样本的平均绝对值振幅AVE_E＝E(T)/card(M)、以及样本串整体的平均绝对值振幅 AVE_D＝D/jmax。在此，card(M)表示集合M的要素数(浓度)。然后，寻找使AVE_E成为最大的T_MAX，进而在AVE_E的最大值AVE_E_MAX满足AVE_E_MAX>AVE_D×2的情况下，判断为向周期性分量的集中是明确的，将此时的T_MAX设为间隔T。
不限定于这样的方法，例如，也可以对通过编码装置100内的未图示的其他的部件而求出的基本频率或时域的基音周期进行变换，从而求出频域的周期(间隔)T。此外，不限定于利用上述那样的周期性来决定间隔T，也可以采用如下方法：在将样本群集中在低频侧的情况下，以在样本串V的后半中具有0的振幅的样本持续得长的方式，决定间隔T，而在将样本群集中在高频侧的情况下，以在样本串V的前半中具有0的振幅的样本持续得长的方式，决定间隔T。
此外，在重排部110中，也可以采用如下方法：基于预先设定的多个T 的值的各自，实施样本串的重排，得到后述的与各T的值对应的表示重排的适当度的指标(即，表示样本串的周期性的程度的指标，换而言之，表示样本串的振幅周期性地变大的程度的指标)，选择表示重排的适当度的指标最大的间隔T。进而，也能够关于全部的帧将间隔T设为预先决定的一个值。
[确定样本串的重排的辅助信息]
重排部110输出如下信息：用于确定样本串的重排的辅助信息(第1辅助信息：至少包含频域的样本串的周期的、用于确定重排的信息)，即，表示声音信号的周期性的信息、或者表示基本频率的信息、或者表示与声音信号的周期性或者基本频率对应的样本、和与声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔T的信息。例如在按每个帧来决定间隔T的情况下，用于确定样本串的重排的辅助信息也按每个帧进行输出。将周期性、基本频率或者间隔T按每个帧进行编码而得到用于确定样本串的重排的辅助信息。该编码可以是固定长度编码，也可以进行可变长度编码来削减平均码量。在进行可变长度编码的情况下，也可以将对前帧的间隔T与当前帧的间隔T之差分进行了可变长度编码的信息，设为表示间隔T的信息。同样地，也可以将对前帧的基本频率与当前帧的基本频率之差分进行可变长度编码后的信息，设为表示基本频率的信息。另外，也可以在通过编码装置100内未图示的其他的部件得到了表示基本频率的信息的情况下，将表示基本频率的信息作为用于确定样本串的重排的辅助信息来使用，其中，所述表示基本频率的信息不是通过重排部110得到，而是通过该其他的部件得到的信息。此外，也可以在能够从多个选项中选择n的情况下，将n的上限值或者上述的上限 N包含于用于确定样本串的重排的的辅助信息。
[汇集的样本的个数]
此外，在该实施方式中，示出了各样本群中所包含的样本的个数是如与周期性或基本频率或者其整数倍对应的样本(下面，称作中心样本)以及其前后1个样本的共计3个样本那样的固定的个数的例，但在将样本群中所包含的样本的个数或样本索引设为可变的情况下，表示从样本群中所包含的样本的个数和样本索引的组合不同的多个选项之中选择出的一个的信息，也包含于用于确定样本串的重排的辅助信息中。
例如，作为选项，设定了
(1)仅中心样本，F(nT)
(2)中心样本和其前后1个样本的共计3个样本，F(nT-1)、F(nT)、 F(nT+1)
(3)中心样本和其前2个样本的共计3个样本，F(nT-2)、F(nT-1)、 F(nT)
(4)中心样本和其前3个样本的共计4个样本，F(nT-3)、F(nT-2)、 F(nT-1)、F(nT)
(5)中心样本和其后2个样本的共计3个样本，F(nT)、F(nT+1)、F (nT+2)
(6)中心样本和其后3个样本的共计4个样本，F(nT)、F(nT+1)、F (nT+2)、F(nT+3)
的情况下，如果(4)被选择，则表示该(4)被选择的情况的信息被包含于用于确定样本串的重排的辅助信息中。如果是该例，则作为表示被选择出的选项的信息只要3比特就足够。
另外，作为决定从这样的选项之中选择哪个好的方法，采用如下方法即可：实施与各选项对应的重排，得到后述的表示重排的适当度的指标，选择表示重排的适当度的指标最大的选项。该方法也适合于能够对n进行选择的情况。
另外，作为选项，例如，有与间隔T相关的选项、与样本群中所包含的样本的个数和样本索引的组合相关的选项、以及与n相关的选项，也可以从这些选项的全部的组合中选择最佳的组合。关于选项的全部的组合得到后述的表示重排的适当度的指标，选择表示重排的适当度的指标最大的选项即可。
作为表示重排的适当度的指标，例如，使用与样本的大小对应的指标的向低频的集中度、在频率轴上从最高频率向低频侧具有零的振幅的样本的连续数。具体而言，关于从整体的样本串的低频侧起1/4的区域求出重排后的样本串的振幅的绝对值之和，由于设想该总和越大属于越理想的重排，因此，例如，将该总和设为表示重排的适当度的指标。此外，重排后的样本串的从最高频率向低频侧具有零的振幅的样本的连续数越大，意味着与样本的大小对应的指标大的样本集中在低频，设想这也是理想的重排，因此，例如，将该连续数设为表示重排的适当度的指标。
[要输出的样本串的重排的有无]
在通过上述的处理而得到的与重排后的样本串对应的表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下，即表示样本串的周期性的程度的指标对应于周期性高的情况下，重排部110输出重排后的样本串，在上述以外的情况下，即表示样本串的周期性的程度的指标对应于周期性低的情况下，重排部110对重排前的样本串进行输出。
<增益调整编码部120>
在增益调整编码部120中被输入从重排部110输出的样本串(重排前的样本串或者重排后的样本串)XN’(1)、…、XN’(N)。增益调整编码部120 输出与增益g对应的增益码、整数信号码、以及完成量化归一化后的系数序列，其中，所述增益g是使得整数信号码的比特数成为预先分配的比特数即分配比特数B(预先决定的分配码量)以下且尽可能大的值的增益g，所述整数信号码是将被输入的样本串的各系数除以增益(全局增益)g，并且对将该结果量化后的整数值的序列即完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ (N)进行编码而得到的整数信号码。
如图3例示那样，增益调整编码部120由例如初始化部1204、频域序列量化部1205、可变长度编码部1206、判定部1207、增益下限设定部1208、第1分支部1209、第1增益更新部1210、增益放大部1211、增益上限设定部1212、第2分支部1213、第2增益更新部1214、增益缩小部1215、切除部1216、以及增益编码部1217构成。
<初始化部1204>
初始化部1204对增益g的初始值进行设定。增益的初始值能够根据样本串XN’(1)、…、XN’(N)的能量和对可变长度编码部1206输出的码预先分配的比特数等而决定。增益g的初始值为正值。下面，将对可变长度编码部 1206输出的码预先分配的比特数，称作分配比特数B。此外，初始化部1204 将0设定为增益的更新次数的初始值。
<频域序列量化部1205>
频域序列量化部1205对将样本串XN’(1)、…、XN’(N)的各自除以增益g而得到的值XN’(1)/g、…、XN’(N)/g进行量化，得到整数值的序列即完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)并且进行输出。
<可变长度编码部1206>
可变长度编码部1206对被输入的完成量化归一化后的系数序列XQ (1)、…、XQ(N)进行可变长度编码而得到码，对所得到的码和完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行输出。将该码称为整数信号码。在该可变长度编码中，使用例如，将完成量化归一化后的系数序列中的多个系数汇集而进行编码的方法。此外，可变长度编码部1206对通过可变长度编码而得到的整数信号码的比特数进行测量。在下面，将该比特数称作消耗比特数c。
<判定部1207>
判定部1207在增益的更新次数为预先决定的次数的情况下、或者可变长度编码部1206测量出的消耗比特数c为分配比特数B的情况下，对增益、整数信号码、与整数信号码对应的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、 XQ(N)、和消耗比特数c进行输出。
在增益的更新次数小于预先决定的次数的情况下，进行控制以使：在可变长度编码部1206测量出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，增益下限设定部1208进行接下来的处理；在可变长度编码部1206测量出的消耗比特数c比分配比特数B更少的情况下，增益上限设定部1212进行接下来的处理。
<增益下限设定部1208>
增益下限设定部1208将本次的增益g的值设定为增益的下限值gmin(gmin←g)。该增益的下限值gmin意味着增益的值至少应在此以上。
<第1分支部1209>
接着，第1分支部1209进行控制以使：在增益的上限值gmax已被设定的情况下，第1增益更新部1210进行接下来的处理；在非这样的情况下，增益放大部1211进行接下来的处理。此外，第1分支部1209在增益的更新次数上加上1。
<第1增益更新部1210>
第1增益更新部1210例如将本次的增益g的值与增益的上限值gmax的平均值，新设定为增益g的值(g←(g+gmax)/2)。这是因为最佳的增益的值存在于本次的增益g的值与增益的上限值gmax之间。由于本次的增益g的值被设定为增益的下限值gmin，所以也可以说成是将增益的上限值gmax与增益的下限值gmin的平均值，新设定为增益g的值(g←(gmax+gmin)/2)。新设定的增益g被输入至频域序列量化部1205。
<增益放大部1211>
增益放大部1211将比本次的增益g的值更大的值设定为新的增益g的值。例如，将在本次的增益g的值上加上预先决定的正值即增益变更量Δg 后的值，设定为新的增益g的值(g←g+Δg)。此外，例如，在没有设定增益的上限值gmax，且消耗比特数c比分配比特数B更多的状态持续多次的情况下，将比预先决定的值更大的值作为增益变更量Δg来使用。新设定的增益g 被输入至频域序列量化部1205。
<增益上限设定部1212>
增益上限设定部1212将本次的增益g的值设定为增益的上限值gmax(gmax←g)。该增益的上限值gmax意味着增益的值至少应在此以下。
<第2分支部1213>
接着，第2分支部1213进行控制以使：在增益的下限值gmin已被设定的情况下，第2增益更新部1214进行接下来的处理；在非这样的情况下。增益缩小部1215进行接下来的处理。此外，第2分支部1213在增益的更新次数上加上1。
<第2增益更新部1214>
第2增益更新部1214例如将本次的增益g的值与增益的下限值gmin的平均值，设定为新的增益g的值(g←(g+gmin)/2)。这是因为最佳的增益的值存在于本次的增益g的值与增益的下限值gmin之间。由于本次的增益g的值被设定为增益的上限值gmax，所以也可以说成是将增益的上限值gmax与增益的下限值gmin的平均值新设定为增益g的值(g←(gmax+gmin)/2)。新设定的增益g被输入至频域序列量化部1205。
<增益缩小部1215>
增益缩小部1215将比本次的增益g的值更小的值，设定为新的增益g 的值。例如，将从本次的增益g的值减去预先决定的正值即增益变更量Δg 后的值，设定为新的增益g的值(g←g-Δg)。此外，例如，在没有设定增益的下限值gmin，且消耗比特数c比分配比特数B少的状态持续多次的情况下，将比预先决定的值更大的值作为增益变更量Δg来使用。新设定的增益g被输入至频域序列量化部1205。
<切除部1216>
在判定部1207输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，切除部1216将从判定部1207输出的整数信号码中去除消耗比特数c超出分配比特数B的部分的码后的整数信号码，作为新的整数信号码(具有分配码量以下的码量的整数信号码)而输出。例如，切除部1216将与高频侧的完成量化归一化后的系数对应的码从整数信号码中去除，从而得到的、残余的码，作为新的整数信号码而输出，其中，所述高频侧的完成量化归一化后的系数对应于消耗比特数c相对于分配比特数B的超出部分c-B。另一方面，在判定部1207输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，切除部1216 对判定部1207输出的整数信号码进行输出。
<增益编码部1217>
增益编码部1217将判定部1207输出的增益以规定的比特数进行编码，得到增益码并进行输出。
另外，上述的增益调整编码部120是一例，不是用于限定本发明。即，增益调整编码部120只要是通过循环处理来探索如下的增益并且输出与由此得到的增益g对应的增益码、整数信号码、以及完成量化归一化后的系数序列的部件，则可以是任何的部件：所述增益g是使得整数信号码的比特数成为预先分配的比特数即分配比特数B以下且尽可能大的值的增益，所述整数信号码是将被输入的样本串(重排前的样本串或者重排后的样本串)的各系数除以增益，对将该结果量化后的整数值的序列即完成量化归一化后的系数序列进行编码而得到的整数信号码。换而言之，只要是通过循环处理(即、基于增益的探索处理或者增益的最佳化处理)来求出这样的增益码和整数信号码和完成量化归一化后的系数序列，则对增益调整编码部120的结构并没有限定。例如，可以通过与对应于增益的整数信号码的比特数(或者估计比特数)和分配比特数B之差分相应的更新量，更新增益。例如，也可以在对应于增益的整数信号码的比特数或者估计比特数(下面，消耗比特数)比分配比特数B更多，且没有设定增益的上限值的情况下，更新增益的值，以使从样本串的一部分或者全部的样本数中减去残余的样本数而得到的值越大，增益从更新前的值向更新后的值的增量变得越大，其中，所述残余的样本数是将与切除码对应的完成量化归一化后的样本从完成量化归一化后的样本串中去除的残余的样本数，所述切除码是与消耗比特数相对于分配比特数的超出部分对应的切除码。此外，在消耗比特数比分配比特数B更少，且没有设定增益的下限值的情况下，更新增益的值，以使从分配比特数B减去消耗比特数而得到的值越大，增益从更新前的值向更新后的值的减少量变得越大。此外，“循环处理”意味着直到满足规定的条件为止，将规定的处理执行一次以上的处理。在循环处理中，既存在规定的处理被重复的情况，也存在规定的处理不被重复的情况。
此外，当在增益调整编码部120中被输入重排前的样本串时，从增益调整编码部120输出的整数信号码相当于“通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码”。当在增益调整编码部120中被输入重排后的样本串时，从增益调整编码部120输出的整数信号码相当于“通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码”。
即，增益调整编码部120在“表示振幅周期性地变大的程度的指标(表示周期性的程度的指标)”为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下 (即，在表示周期性的程度的指标对应于周期性高的情况下)，通过循环处理来求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是对将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值串(整数值样本的串)，通过“利用周期性的编码方法”进行编码而得到的整数信号码。在除此之外的情况下(即，在表示周期性的程度的指标对应于周期性低的情况下)，增益调整编码部120 通过循环处理来求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是对将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值串，通过“不利用周期性的编码方法”进行编码而得到的整数信号码。
<第2编码部130>
如图2所示，第2编码部130由逆向重排部131、第2可变长度编码部 132、以及第2切除部133构成。
<逆向重排部131>
在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，逆向重排部131 对增益调整编码部120输出的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ (N)，实施与重排部110输出的用于确定重排的辅助信息对应的重排，从而生成重排后的样本串并进行输出。
在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，逆向重排部131 对增益调整编码部120输出的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ (N)，实施与重排部110实施的重排相反的重排，从而生成重排前的样本串并进行输出。另外，也可以在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，增益调整编码部120输出与增益码对应的增益，逆向重排部131将由加权包络归一化部1003输出的加权归一化MDCT系数串的各样本除以由增益调整编码部120输出的增益而得到的样本串，作为重排前的样本串而生成，并且进行输出。
总之，逆向重排部131是输出将由加权包络归一化部1003输出的加权归一化MDCT系数串的各样本除以由增益调整编码部120生成的增益而得到的样本而构成的样本串的部件，其中，该样本串的重排的有无与增益调整编码部120输出的样本串相反。
<第2可变长度编码部132>
在第2可变长度编码部132中被输入由逆向重排部131输出的样本串。第2可变长度编码部132对逆向重排部131输出的样本串进行可变长度编码而得到码，并且进行输出。将该码称作第2整数信号码。在该可变长度编码中，例如，利用将样本串中的多个系数汇集而进行编码的方法。此外，第2 可变长度编码部132对通过可变长度编码而得到的第2整数信号码的比特数进行测量。在下面，将该比特数称作第2消耗比特数c2。
<第2切除部133>
在第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，第2切除部133将从被输入的第2整数信号码之中去除第2消耗比特数c2超出分配比特数B的部分量的码后的整数信号码，作为新的第2整数信号码(具有分配码量以下的码量的第2整数信号码)进行输出。例如，第2切除部133将与高频侧的样本串(逆向重排部131输出的样本串)对应的码从第2整数信号码中去除从而得到的、残余的码，作为新的第2整数信号码进行输出，其中，所述高频侧的样本串对应于第2消耗比特数c2相对于分配比特数B的超出的部分 c2-B。另一方面，在第2消耗比特数c2没有分配比特数B多的情况下，第2 切除部133对被输入的第2整数信号码进行输出。
另外，在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，第2切除部133输出的第2整数信号码相当于“通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码”。在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，第2切除部133输出的第2整数信号码相当于“通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码”。即，在“表示振幅周期性地变大的程度的指标(表示周期性的程度的指标)”为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下(即，在表示周期性的程度的指标对应于周期性高的情况下)，第 2编码部130输出将整数值串通过“不利用周期性的编码方法”进行编码而得到的第2整数信号码，其中，所述整数值串是将频域的样本串的各样本除以与通过增益调整编码部120得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。在除此之外的情况下(即，在表示周期性的程度的指标对应于周期性低的情况下)，第2编码部130输出将整数值串通过“利用周期性的编码方法”进行编码而得到的第2整数信号码，其中，所述整数值串是将频域的样本串的各样本除以与通过增益调整编码部120得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。
<比较选择部140>
比较选择部140在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况之中，输出总码量更少的一方的码。
首先，说明在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，即在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择部140将由增益调整编码部120输出的整数信号码的码量与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择部140将第2编码部130输出的第2整数信号码的码量作为CB而求出。然后，比较选择部140在CA>CB的情况下输出由第2编码部130 输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部120输出的增益码，在非这样的情况下输出由增益调整编码部120输出的整数信号码、由增益调整编码部120输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
其中，在CA＝CB的情况下，比较选择部140可以输出由第2编码部130 输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部120输出的增益码，也可以输出由增益调整编码部120输出的整数信号码、由增益调整编码部120输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
接着，说明在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，即，在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择部140将增益调整编码部120输出的整数信号码的码量作为CB 而求出。此外，比较选择部140将由第2编码部130输出的第2整数信号码的码量以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为 CA而求出。然后，比较选择部140在CA>CB的情况下输出由增益调整编码部120输出的整数信号码以及由增益调整编码部120输出的增益码，在非这样的情况下输出由第2编码部130输出的第2整数信号码、由增益调整编码部120输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
其中，在CA＝CB的情况下，比较选择部140可以输出由第2编码部130 输出的第2整数信号码、由增益调整编码部120输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息，也可以输出由增益调整编码部120 输出的整数信号码以及由增益调整编码部120输出的增益码。
另外，在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况以及重排部110 对重排前的样本串进行了输出的情况的任一个的情况下，在实际的总码量中都还包含增益调整编码部120输出的增益码的码量。可是，在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量、与在将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、 CB中，不包含增益码的码量。当然，也可以在CA和CB的各自中包含增益码的码量。
包含从比较选择部140输出的码(下面，样本码)和从功率谱包络系数串计算部1002输出的预测系数码的码串被输入至未图示的解码装置。解码装置对码串进行解码而得到声音信号。下面例示解码装置进行的码串的解码方法。
解码装置按每个帧，对预测系数码进行解码而得到功率谱包络系数串的各系数W(1)、…、W(N)。此外，解码装置对增益码进行解码而得到增益，对整数信号码或者第2整数信号码进行解码而得到整数值的序列，对所得到的整数值的序列乘以增益而得到样本串XN”(1)、…、XN”(N)(重排前的样本串或者重排后的样本串)。
在样本码不包含用于确定样本串的重排的辅助信息的情况下，解码装置使用功率谱包络系数串W(1)、…、W(N)，对样本串XN”(1)、…、XN” (N)进行逆归一化，得到MDCT系数串X’(1)、…、X’(N)。逆归一化意味着在加权包络归一化部1003中进行的归一化的逆处理。例如，如果在加权包络归一化部1003中进行<例1>的归一化，则解码装置将XN”(1)×Wγ(1)、…、XN”(N)×Wγ(N)设为MDCT系数串X’(1)、…、X’(N)。
另一方面，在样本码包含上述的辅助信息的情况下，解码装置对样本串 XN”(1)、…、XN”(N)进行与对应于辅助信息的重排相反的重排，对由此得到的样本串进行逆归一化，得到MDCT系数串X’(1)、…、X’(N)。
解码装置按每个帧，将MDCT系数串X’(1)、…、X’(N)变换为时域而得到以帧为单位的声音信号。
[第1实施方式的变形例]
在第1实施方式中，使用实际的码量来进行码的选择。可是，也可以使用码量的估计值来进行码的选择。将使用码量的估计值来进行码的选择的例，作为第1实施方式的变形例进行说明。在下面，仅对与第1实施方式的差异进行说明。
<编码装置100’>
在图4中示出第1实施方式的变形例的编码装置100’。
在编码装置100’中，代替增益调整编码部120而具备增益调整编码/码量估计部120’，代替第2编码部130而具备第2码量估计部130’，代替比较选择部140而具备比较选择编码部140’，其余与编码装置100相同。
<增益调整编码/码量估计部120’>
在图5中示出第1实施方式的变形例的增益调整编码/码量估计部120’。
在增益调整编码/码量估计部120’中，代替可变长度编码部1206而具备可变长度码量估计部1206’，代替判定部1207而具备判定部1207’，代替切除部1216而具备切除部1216’，其余与第1实施方式的增益调整编码部120相同。
<可变长度码量估计部1206’>
可变长度码量估计部1206’求出将被输入的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行可变长度编码而得到的整数信号码的估计比特数(码量的估计值)，输出该估计比特数以及完成量化归一化后的系数序列 XQ(1)、…、XQ(N)。在第1实施方式的变形例中，将通过可变长度码量估计部1206’得到的整数信号码的估计比特数，称作消耗比特数c。
<判定部1207’>
判定部1207’在增益的更新次数为预先决定的次数的情况下，或者可变长度码量估计部1206’测量出的消耗比特数c为分配比特数B的情况下，对增益g、完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行输出。在增益的更新次数小于预先决定的次数的情况下，判定部1207’进行控制以使：在可变长度码量估计部1206’输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，增益下限设定部1208进行在第1实施方式中所说明的处理；在该消耗比特数c比分配比特数B更少的情况下，增益上限设定部1212进行在第1实施方式中所说明的处理。其中，在第1实施方式的变形例中，将对比较选择编码部140’输出的码预先分配的比特数，称作分配比特数B。
<切除部1216’>
切除部1216’在可变长度码量估计部1206’输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，将该消耗比特数c作为整数信号码的码量的估计值进行输出，在该消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，将分配比特数B 作为整数信号码的码量的估计值进行输出。
<第2码量估计部130’>
第2码量估计部130’由逆向重排部131’、第2可变长度码量估计部132’、以及第2切除部133’构成。
<逆向重排部131’>
在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，逆向重排部131’对由增益调整编码/码量估计部120’输出的完成量化归一化后的系数序列XQ (1)、…、XQ(N)，实施与辅助信息对应的重排，从而生成重排后的样本串并进行输出，其中，所述辅助信息是重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
在重排部110对重排后的样本串进行了输出情况下，逆向重排部131’对由增益调整编码/码量估计部120’输出的完成量化归一化后的系数序列XQ (1)、…、XQ(N)，实施与重排部110实施的重排相反的重排，从而生成重排前的样本串并进行输出。另外，也可以在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，增益调整编码/码量估计部120’输出与增益码的增益，逆向重排部131将由加权包络归一化部1003输出的加权归一化MDCT系数串的各样本除以由增益调整编码/码量估计部120’输出的增益而得到的样本串，作为重排前的样本串而生成并进行输出。
总之，逆向重排部131’是输出将由加权包络归一化部1003输出的加权归一化MDCT系数串的各样本除以由增益调整编码/码量估计部120’生成的增益而得到的样本而构成的样本串的部件，其中，该样本串的重排的有无与增益调整编码/码量估计部120’输出的样本串相反。
<第2可变长度码量估计部132’>
在第2可变长度码量估计部132’中被输入由逆向重排部131’输出的样本串。第2可变长度码量估计部132’求出将逆向重排部131’输出的样本串进行可变长度编码而得到的整数信号码的估计比特数(码量的估计值)，输出该估计比特数。在第1实施方式的变形例中，将通过第2可变长度码量估计部132’得到的整数信号码的估计比特数，称作第2消耗比特数c2。
<第2切除部133’>
在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数c2没有分配比特数B多的情况下，第2切除部133’将第2可变长度码量估计部132’得到的第 2消耗比特数c2作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出，在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，第2切除部133’将分配比特数B作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出。
<比较选择编码部140’>
比较选择编码部140’在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况之中，输出总码量的估计值更小的一方的码。
首先，说明在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，即在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择编码部140’将由增益调整编码/码量估计部120’输出的整数信号码的码量的估计值(消耗比特数c)、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择编码部140’将由第2可变长度码量估计部132’输出的第2整数信号码的码量的估计值(第 2消耗比特数c2)作为CB而求出。然后，比较选择编码部140’在CA>CB的情况下，对整数值串进行可变长度编码而得到第2整数信号码，输出所得到的第2整数信号码以及增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码，其中，所述整数值串是逆向重排部131’生成的样本串、即将频域的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部120’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。在非这样的情况下，比较选择编码部140’对整数值串进行可变长度编码而得到整数信号码，输出所得到的整数信号码、增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码、以及重排部110输出的用于确定重排的辅助信息，其中，所述整数值串是将增益调整编码/码量估计部120’生成的样本串(完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N))、即将对频域的样本串进行重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部120’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。
其中，在CA＝CB的情况下，比较选择编码部140’可以输出如上述那样得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码，也可以输出如上述那样得到的整数信号码、增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码、重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
接着，说明在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，即在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择编码部140’将增益调整编码/码量估计部120’输出的整数信号码的码量的估计值(消耗比特数c)作为CB而求出。此外，比较选择编码部 140’将由第2可变长度码量估计部132’输出的第2整数信号码的码量的估计值(第2消耗比特数c2)与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。然后，比较选择编码部140’在CA>CB的情况下，对整数值串进行可变长度编码而得到整数信号码，输出所得到的整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码，其中，所述整数值串是增益调整编码/码量估计部120’生成的样本串(完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N))、即将频域的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部120’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。在非这样的情况下，比较选择编码部140’对整数值串进行可变长度编码而得到第2 整数信号码，输出所得到的第2整数信号码、增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码、以及重排部110输出的用于确定重排的辅助信息，其中，所述整数值串是逆向重排部131’生成的样本串、即将对频域的样本串进行重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部120’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串。
其中，在CA＝CB的情况下，比较选择编码部140’可以输出如上述那样得到的第2整数信号码、由增益调整编码部120输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息，也可以输出如上述那样得到的整数信号码以及由增益调整编码部120输出的增益码。
另外，在实际的总码量中还包括增益调整编码/码量估计部120’输出的增益码的码量。可是，将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、CB中不包含增益码的码量。当然，也可以将增益码的码量包含于CA和CB的各自中。
此外，比较选择编码部140’在进行可变长度编码而得到的整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为整数信号码进行输出。此外，同样地，比较选择编码部140’在进行可变长度编码而得到的第2整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的第2整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为第2整数信号码进行输出。
[第2实施方式]
在第1实施方式中，使用实际的码量来进行了码的选择。在第2实施方式中，还考虑被编码的信息量来进行码的选择。由于被编码的信息量是从原来的信息量减去未被编码的信息量后的信息量，因此，也可以说成是如下的例：在第2实施方式中，进行还考虑了未被编码的信息量的选择。进而，也可以在第2实施方式中，在整数信号码和第2整数信号码中的至少一个的比特数比分配比特数B更少的情况下，使用其差分的比特来进行某些信息的编码。如果使用差分的比特进行某些信息的编码，则在分配比特数B以下的条件下，能够实现失真比以往技术还要少的编码装置。此外，如果不进行使用差分的比特的编码，若是相同失真，则能够实现码量比以往技术还要少的编码装置。在下面，仅对与第1实施方式的差异进行说明。
<编码装置200>
在图6中示出第2实施方式的编码装置200。
在编码装置200中，代替增益调整编码部120而具备增益调整编码部 220，代替第2编码部130而具备第2编码部230，代替比较选择部140而具备比较选择部240，此外具备追加编码部250，其余与第1实施方式的编码装置100相同。另外，不是必须具备追加编码部250。
<增益调整编码部220>
如图3所例示，在第2实施方式的增益调整编码部220中，代替切除部 1216而具备切除部2216，其余与第1实施方式的增益调整编码部120相同。
<切除部2216>
切除部2216在判定部1207输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，将从判定部1207输出的整数信号码，去除消耗比特数c超出分配比特数B的部分的比特数(即，c-B比特)的码之后的码，作为新的整数信号码(具有分配码量以下的码量的整数信号码)进行输出。另一方面，在判定部1207输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，切除部2216对由判定部1207输出的整数信号码进行输出。此外，切除部2216还输出与切除部2216输出的整数信号码对应的样本(完成量化归一化后的系数序列XQ (1)、…、XQ(N)之中，与没有通过切除部2216去除的码对应的样本)的振幅的绝对值和。
<第2编码部230>
如图6例示那样，在第2实施方式的第2编码部230中，代替第2切除部133而具备第2切除部233，其余与第1实施方式的第2编码部130相同。
<第2切除部233>
第2切除部233在第2可变长度编码部132输出的第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，将从第2可变长度编码部132输出的第2整数信号码，去除第2消耗比特数c2超出分配比特数B的部分的比特数(即，c2-B 比特)的码后的码，作为新的第2整数信号码(具有分配码量以下的码量的第2整数信号码)进行输出。另一方面，在第2消耗比特数c2没有分配比特数B多的情况下，第2切除部233对由第2可变长度编码部132输出的第2 整数信号码进行输出。此外，第2切除部233还输出与第2切除部233输出的第2整数信号码对应的样本(逆向重排部131输出的样本串之中，与没有通过第2切除部233去除的码对应的样本)的振幅的绝对值和。
<比较选择部240>
在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况、和将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况之中，比较选择部240输出推测为作为还包含追加编码部250的编码装置整体的编码失真较少的一方的码。
首先，说明在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况，即在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择部240将由增益调整编码部220输出的整数信号码的码量与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择部240将第2编码部230输出的第2整数信号码的码量作为 CB而求出。然后，在将增益调整编码部220输出的绝对值和设为FA，将第 2编码部230输出的绝对值和设为FB时的评价标准G1＝-FA×(B-CA)+FB ×(B-CB)的值为0以上的情况下，比较选择部240输出由第2编码部230 输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部220输出的增益码，在评价标准G1的值为负的情况下，比较选择部240输出由增益调整编码部220输出的整数信号码、由增益调整编码部220输出的增益码、以及重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
其中，在评价标准G1＝0的情况下，比较选择部240可以输出由第2编码部230输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部220输出的增益码，也可以输出由增益调整编码部220输出的整数信号码、由增益调整编码部220 输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息。
接着，说明在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况，即在由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择部240将增益调整编码部220输出的整数信号码的码量作为CB 而求出。此外，比较选择部240将由第2编码部230输出的第2整数信号码的码量与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为 CA而求出。然后，在将第2编码部230输出的绝对值和设为FA、将增益调整编码部220输出的绝对值和设为FB时的评价标准G1＝-FA×(B-CA)+FB ×(B-CB)的值为负的情况下，比较选择部240输出由第2编码部230输出的第2整数信号码、由增益调整编码部220输出的增益码、以及由重排部110 输出的用于确定重排的辅助信息，在评价标准G1的值为0以上的情况下，比较选择部240输出由增益调整编码部220输出的整数信号码、以及由增益调整编码部220输出的增益码。
其中，在评价标准G1＝0的情况下，比较选择部240可以输出由第2编码部230输出的第2整数信号码、由增益调整编码部220输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息，也可以输出由增益调整编码部220输出的整数信号码以及由增益调整编码部220输出的增益码。
另外，实际上，在总码量中还包含由增益调整编码部220输出的增益码的码量。可是，将重排后的样本串作为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量与将重排前的样本串作为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、CB中，不包含增益码的码量。当然，也可以将增益码的码量包含于CA和CB的各自中。
总之，在评价标准G1为负的情况下，推测为在将重排后的样本串作为编码对象时，作为编码装置200整体的编码失真较少。下面，对该原理进行说明。
在对已重排时的码量CA与没有重排时的码量CB进行比较时，还考虑在切除部2216、第2切除部233中未编码而去除了的样本数。在该情况下，优选未去除而进行了编码的样本数多且码量少的一方。
首先，考虑将以重排后的样本串作为编码对象的情况下的残余比特数 (B-CA)，分配给用于表示整数信号码或者第2整数信号码的编码误差、增益的修正的码。在该情况下，整数码串或者第2整数码串的编码失真EA能够记述为式(4)，且能够近似为式(5)。
EA＝DA+FA×exp(-(B-CA)×δ) (4)
EA≒DA+FA×(1-(B-CA)×δ) (5)
其中，DA表示在将重排部110输出的重排后的样本串除以增益而得到的整数值串之中，通过切除部2216或者第2切除部233被去除的样本的振幅的绝对值之和。DB表示在将重排部110输出的重排前的样本串除以增益而得到的整数值串之中，通过切除部2216或者第2切除部233被去除的样本的振幅的绝对值之和。δ是预先决定的正的值。
接着，考虑将以重排前的样本串作为编码对象的情况下的残余比特数 (B-CB)，分配给用于表示整数信号码或者第2整数信号码的编码误差、增益的修正的码。在该情况下，整数码串或者第2整数码串的编码失真EB能够记述为式(6)，且能够近似为式(7)。
EB＝DB+FB×exp(-(B-CB)×δ) (6)
EB≒DB+FB×(1-(B-CB)×δ) (7)
如果EA-EB<0，则可以说成是：与将重排前的样本串作为编码对象的情况相比，将重排后的样本串作为编码对象时作为编码装置200整体的编码失真更小。
在此，与样本串的重排的前后无关，将样本串除以增益而得到的整数值串的振幅的绝对值的总和相等。因此，下面成立。
DA+FA-DB-FB＝0 (8)
使用式(5)(7)(8)来对EA-EB进行变形，则成为下面那样。
DA+FA×(1-(B-CA)×δ)-DB+FB×(1-(B-CB)×δ)
＝DA+FA-FA×(B-CA)×δ-DB-FB+FB×(B-CB)×δ
＝δ×(-FA×(B-CA)+FB×(B-CB)) (9)
通过式(9)，可知如果-FA×(B-CA)+FB×(B-CB)为负，则将重排后的样本串作为编码对象更好。
<追加编码部250>
追加编码部250对直至比较选择部240为止的编码误差进行编码，从而得到码，将所得到的码作为追加码进行输出，其中，所述直至比较选择部240 为止的编码误差是加权归一化MDCT系数串中所包含的信息之中没有被包含在与比较选择部240输出的码对应的增益或整数信号串(完成量化归一化后的系数序列中的样本串、或者对完成量化归一化后的系数序列实施了与重排部110实施的重排相反的重排的序列中的样本串)中的信息。即，追加编码部250输出追加码，其中，所述追加码是对在加权归一化MDCT系数串中包含的信息之中与比较选择部240输出的整数信号码或者第2整数信号码以及增益码的任一个都不对应的信息进行编码从而得到的追加码。
例如，追加编码部250对直至比较选择部240为止的编码误差的样本串中包含的一个或者多个样本进行编码从而得到码，将所得到的码作为追加码进行输出。在此，直至比较选择部240为止的编码误差的样本串是指从加权归一化MDCT系数串的各样本的值中，减去对与该样本对应的整数信号串的样本乘以增益而得到的值后的值的样本串。
或者，例如，追加编码部250将与使得误差成为最小的增益修正值对应的码作为追加码进行输出，其中，所述误差是加权归一化MDCT系数串各样本的值、与在与该样本对应的整数信号串中的样本上乘以增益和增益修正值的加法计算值而得到的值的样本串的误差。
另外，追加码的比特数设为例如从分配比特数B减去比较选择部240输出的整数信号码或者第2整数信号码的比特数后的值以下。
[第2实施方式的变形例]
在第2实施方式中，使用实际的码量，进行了码的选择。可是，也可以使用码量的估计值，进行码的选择。将使用码量的估计值来进行码的选择的例，作为第2实施方式的变形例进行说明。在下面，仅说明与第1实施方式的变形例以及第2实施方式的差异。
<编码装置200’>
在图7中示出第2实施方式的变形例的编码装置200’。
在编码装置200’中，代替增益调整编码部220而具备增益调整编码/码量估计部220’，代替第2编码部230而具备第2码量估计部230’，代替比较选择编码部240具备比较选择编码部240’，其余与编码装置200相同。
<增益调整编码/码量估计部220’>
如图5例示那样，在第2实施方式的变形例的增益调整编码/码量估计部 220’中，代替可变长度编码部1206具备可变长度码量估计部1206’，代替判定部1207具备判定部1207’，代替切除部2216具备切除部2216’，其余与第 2实施方式的增益调整编码部220相同。
<切除部2216’>
切除部2216’在可变长度码量估计部1206’输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，将该消耗比特数c作为整数信号码的码量的估计值进行输出，在该消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，将分配比特数B 作为整数信号码的码量的估计值进行输出。进而，切除部2216’还输出与由切除部2216’输出的整数信号码的码量的估计值对应的样本(即，被编码为该整数信号码的样本)的振幅的绝对值和。
<第2码量估计部230’>
如图7例示那样，第2码量估计部230’由逆向重排部131’、第2可变长度码量估计部132’、以及第2切除部233’构成。
<第2切除部233’>
第2切除部233’在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数 c2没有分配比特数B多的情况下，将第2可变长度码量估计部132’得到的第 2消耗比特数c2，作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出，在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，将分配比特数B作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出。进而，第2切除部233’还输出与由第2切除部233’输出的整数信号码的码量的估计值对应的样本(即，被编码为该整数信号码的样本)的振幅的绝对值和。
<比较选择编码部240’>
在将重排后的样本串作为可变长度编码对象的情况、和将重排前的样本串作为可变长度编码对象的情况之中，比较选择编码部240’输出被估计为作为还包含了追加编码部的编码装置200’整体的编码失真较少的一方的码。
首先，说明在重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况，即在由重排部110生成的表示重排的适当度的指标在规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择编码部240’将由增益调整编码/码量估计部220’输出的整数信号码的码量的估计值与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择编码部240’将由第2码量估计部230’输出的第2整数信号码的码量的估计值作为CB而求出。
然后，比较选择编码部240’在将由增益调整编码/码量估计部220’输出的绝对值和设为FA、将由第2码量估计部230’输出的绝对值和设为FB时的评价标准G1＝-FA×(B-CA)+FB×(B-CB)的值为0以上的情况下，对逆向重排部131’生成的样本串、即将频域的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部220’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码而得到第2整数信号码，对所得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码进行输出。在评价标准G1的值为负的情况下，比较选择编码部240’对由增益调整编码/码量估计部220’生成的样本串、即将对频域的样本串重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部220’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码而得到整数信号码，对所得到的整数信号码、由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
其中，在评价标准G1＝0的情况下，比较选择编码部240’也可以对如上述那样而得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码进行输出，也可以对如上述那样而得到的整数信号码、由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
接着，说明在重排部110对重排前的样本串进行输出的情况下，即重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择编码部240’将由增益调整编码/码量估计部220’输出的整数信号码的码量的估计值作为CB而求出。此外，比较选择编码部240’将由第2 码量估计部230’输出的第2整数信号码的码量的估计值、与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。然后，比较选择编码部240’在将由第2码量估计部230’输出的绝对值和设为FA、将由增益调整编码/码量估计部220’输出的绝对值和设为FB时的评价标准G1＝-FA×(B-CA)+FB×(B-CB)的值为负的情况下，对由逆向重排部131’生成的样本串、即将对频域的样本串重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部220’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码而得到第2整数信号码，对所得到的第2整数信号码、由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。在评价标准G1的值为0以上的情况下，比较选择编码部240’对由增益调整编码/码量估计部220’生成的样本串、即将频域的样本串除以与在增益调整编码/码量估计部220’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码而得到整数信号码，对所得到的整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码进行输出。
其中，在评价标准G1＝0的情况下，比较选择编码部240’也可以对如上述那样而得到的第2整数信号码、由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出，也可以对如上述那样而得到的整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码进行输出。
另外，实际上在总码量中还包含由增益调整编码/码量估计部220’输出的增益码的码量。可是，将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、CB中不包含增益码的码量。当然，也可以在CA和CB的各自中包含增益码的码量。
此外，比较选择编码部240’在进行可变长度编码而得到的整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为整数信号码进行输出。
此外，同样地，比较选择编码部240’在进行可变长度编码而得到的第2 整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的第2整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为第2整数信号码进行输出。
[第3实施方式]
与第2实施方式相同，在第3实施方式中也考虑进行了编码的信息量而进行码的选择。其中，在第3实施方式中使用与第2实施方式不同的评价标准来进行码的选择。下面，仅对与第2实施方式的差异进行说明。
如在图6中例示那样，在第3实施方式的编码装置300中，代替增益调整编码部220而具备增益调整编码部，代替第2编码部230而具备第2编码部330，代替比较选择部240而具备比较选择部340，其余与第2实施方式的编码装置200相同。
<增益调整编码部320>
如在图3中例示那样，在第3实施方式的增益调整编码部320中，代替切除部2216而具备切除部3216，其余与第2实施方式的增益调整编码部220 相同。
<切除部3216>
切除部3216在由判定部1207输出的消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，将从由判定部1207输出的整数信号码中去除消耗比特数c超出分配比特数B的部分的比特数(即，c-B比特)的码后的码，作为新的整数信号码(具有分配码量以下的码量的整数信号码)进行输出。另一方面，在由判定部1207输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，切除部3216 对由判定部1207输出的整数信号码进行输出。此外，切除部3216还输出与由切除部3216去除的码对应的样本的振幅的绝对值和。
<第2编码部330>
如在图6中例示那样，在第3实施方式的第2编码部330中，代替第2 切除部233而具备第2切除部333，其余与第2实施方式的第2编码部230 相同。
<第2切除部333>
第2切除部333在由第2可变长度编码部132输出的第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，将从第2可变长度编码部132输出的第2整数信号码中去除第2消耗比特数c2超出分配比特数B的部分的比特数(即， c2-B比特)的码后的码，作为新的第2整数信号码(具有分配码量以下的码量的第2整数信号码)进行输出。另一方面，在第2消耗比特数c2没有分配比特数B多的情况下，第2切除部333对由第2可变长度编码部132输出的第2整数信号码进行输出。此外，第2切除部333还输出与由第2切除部333 去除的码对应的样本的振幅的绝对值和。
<比较选择部340>
比较选择部340在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况之中，输出推测为作为还包含追加编码部250在内的编码装置300整体的编码失真较少的一方的码。
首先，说明在由重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，即由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择部340将由增益调整编码部320输出的整数信号码的码量和由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择部340将由第2编码部330输出的第2整数信号码的码量作为CB而求出。然后，比较选择部340在将与由切除部3216去除的码对应的样本的振幅的绝对值和设为DA、将与由第2切除部333去除的码对应的样本的振幅的绝对值和设为DB、将预先决定的正的值设为γ时的评价标准 G2＝DA-DB+γ(CB-CA)的值为0以上的情况下，对由第2编码部330输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部320输出的增益码进行输出，在评价标准G2的值为负的情况下，对由增益调整编码部320输出的整数信号码、由增益调整编码部320输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
其中，在评价标准G2＝0的情况下，比较选择部340也可以对由第2编码部330输出的第2整数信号码以及由增益调整编码部320输出的增益码进行输出，也可以对由增益调整编码部320输出的整数信号码、由增益调整编码部320输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
接着，说明在由重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，即，由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择部340将由增益调整编码部320输出的整数信号码的码量作为 CB而求出。此外，比较选择部340将由第2编码部330输出的第2整数信号码的码量与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为 CA而求出。然后，比较选择部340在将与由第2切除部333去除的码对应的样本的振幅的绝对值和设为DA、将与由切除部3216去除的码对应的样本的振幅的绝对值和设为DB、将预先决定的正的值设为γ时的评价标准 G2＝DA-DB+γ(CB-CA)的值为负的情况下，对由第2编码部330输出的第 2整数信号码、由增益调整编码部320输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出，在评价标准G2的值为0以上的情况下，对由增益调整编码部320输出的整数信号码以及由增益调整编码部320 输出的增益码进行输出。
其中，在评价标准G2＝0的情况下，比较选择部340也可以对由第2编码部330输出的第2整数信号码、由增益调整编码部320输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出，也可以对由增益调整编码部320输出的整数信号码以及由增益调整编码部320输出的增益码进行输出。
另外，实际上，在总码量中还包含由增益调整编码部320输出的增益码的码量。可是，在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量与在将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况下的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、CB中不包含增益码的码量。当然，也可以在CA和CB的各自中包含增益码的码量。
总之，在评价标准G2为负的情况下，推测为在将重排后的样本串设为编码对象时作为编码装置300整体的编码失真较少。另外，评价标准G2通过FA＝FB的假设以及式(5)(7)，能够如下导出。
DA+FA×(1-(B-CA)×δ)-DB+FB×(1-(B-CB)×δ)
＝DA-FA×(B-CA)×δ-DB+FB×(B-CB)×δ
＝DA-DB-FA×(CB-CA)×δ
＝DA-DB+γ(CB-CA) (10)
其中，γ＝FA×δ。另外，FA＝FB的假设是基于如下的假设：不论进行还是不进行重排，由于是对除以相同的增益后的码进行编码，因此，在可变长度编码中被编码的信息量或许相同。
[第3实施方式的变形例]
在第3实施方式中，使用实际的码量进行了码的选择。可是，也可以使用码量的估计值来进行码的选择。将使用码量的估计值来进行码的选择的例作为第3实施方式的变形例进行说明。下面，仅对与第1实施方式的变形例以及第3实施方式的差异进行说明。
<编码装置300’>
如在图7中例示那样，在第3实施方式的变形例的编码装置300’中，代替增益调整编码部320而具备增益调整编码/码量估计部320’，代替第2编码部330而具备第2码量估计部330’，代替比较选择编码部340而具备比较选择编码部340’，其余与编码装置300相同。
<增益调整编码/码量估计部320’>
在如图5中例示那样，在第3实施方式的变形例的增益调整编码/码量估计部320’中，代替可变长度编码部1206而具备可变长度码量估计部1206’，代替判定部1207而具备判定部1207’，代替切除部3216而具备切除部3216’，其余与第3实施方式的增益调整编码部320相同。
<切除部3216’>
切除部3216’在由可变长度码量估计部1206’输出的消耗比特数c没有分配比特数B多的情况下，将该消耗比特数c作为整数信号码的码量的估计值进行输出，在该消耗比特数c比分配比特数B更多的情况下，将分配比特数 B作为整数信号码的码量的估计值进行输出。进而，切除部3216’还输出通过从与可变长度码量估计部1206’输出的消耗比特数c对应的样本(即，被编码为该消耗比特数c的整数信号码的样本)中去除与由切除部3216’输出的整数信号码的码量的估计值对应的样本(即，被编码为该整数信号码的样本)从而得到的样本的振幅的绝对值和。
<第2码量估计部330’>
如在图7中例示那样，第2码量估计部330’由逆向重排部131’、第2可变长度码量估计部132’、以及第2切除部333’构成。
<第2切除部333’>
第2切除部333’在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数 c2没有分配比特数B多的情况下，将第2可变长度码量估计部132’得到的第 2消耗比特数c2作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出，在第2可变长度码量估计部132’得到的第2消耗比特数c2比分配比特数B更多的情况下，将分配比特数B作为第2整数信号码的码量的估计值进行输出。进而，第2 切除部333’还输出通过从与第2可变长度码量估计部132’输出的第2消耗比特数c2对应的样本(即，被编码为该第2消耗比特数c2的第2整数信号码的样本)中去除与由第2切除部333’输出的第2整数信号码的码量的估计值对应的样本(即，被编码为该第2整数信号码的样本)从而得到的样本的振幅的绝对值和。
<比较选择编码部340’>
比较选择编码部340’在将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况之中，输出推测为作为还包含追加编码部250的编码装置300’整体的编码失真较少的一方的码。
首先，说明重排部110对重排后的样本串进行了输出的情况下，即重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标为规定的阈值以上或者比规定的阈值更大的情况下的具体的处理。
比较选择编码部340’将由增益调整编码/码量估计部320’输出的整数信号码的码量的估计值与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。此外，比较选择编码部340’将由第2码量估计部330’输出的第2整数信号码的码量的估计值作为CB而求出。然后，比较选择编码部340’在将由切除部3216’输出的绝对值和设为DA、将由第2切除部333’输出的绝对值和设为DB、将预先决定的正的值设为γ时的评价标准 G2＝DA-DB+γ(CB-CA)的值为0以上的情况下，对由逆向重排部131’生成的样本串、即将频域的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部 320’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码从而得到第2整数信号码，对所得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码进行输出。在评价标准G2的值为负的情况下，比较选择编码部340’对由增益调整编码/码量估计部320’生成的样本串、即将对频域的样本串重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部320’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码从而得到整数信号码，对所得到的整数信号码、由增益调整编码/码量估计部 320’输出的增益码、由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
其中，在评价标准G2＝0的情况下，比较选择编码部340’也可以对如上述那样而得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码进行输出，也可以对如上述那样而得到的整数信号码、由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。
接着，说明在重排部110对重排前的样本串进行了输出的情况下，即由重排部110生成的用于表示重排的适当度的指标小于规定的阈值或者为规定的阈值以下的情况下的具体的处理。
比较选择编码部340’将由增益调整编码/码量估计部320’输出的整数信号码的码量的估计值作为CB而求出。此外，比较选择编码部340’将由第2 码量估计部330’输出的第2整数信号码的码量的估计值与由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息的码量之合计作为CA而求出。然后，比较选择编码部340’在将由第2切除部333’输出的绝对值和设为DA、将由切除部3216’输出的绝对值和设为DB、将预先决定的正的值设为γ时的评价标准 G2＝DA-DB+γ(CB-CA)的值为负的情况下，对由逆向重排部131’生成的样本串、即将对频域的样本串重排而得到的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部320’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码从而得到整数信号码，对所得到的整数信号码、由增益调整编码/ 码量估计部320’输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出。在评价标准G2的值为0以上的情况下，比较选择编码部340’对由增益调整编码/码量估计部320’生成的样本串、即将频域的样本串的各样本除以与在增益调整编码/码量估计部320’中得到的增益码对应的增益而得到的整数值串，进行可变长度编码从而得到第2整数信号码，对所得到的第2整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码进行输出。
其中，在评价标准G2＝0的情况下，比较选择编码部340’也可以对如上述那样而得到的第2整数信号码、由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码、以及由重排部110输出的用于确定重排的辅助信息进行输出，也可以对如上述那样而得到的整数信号码以及由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码进行输出。
另外，实际上在总码量中还包含由增益调整编码/码量估计部320’输出的增益码的码量。可是，将重排后的样本串设为可变长度编码对象的情况的增益码的码量与将重排前的样本串设为可变长度编码对象的情况的增益码的码量相同。因此，在上述的CA、CB中不包含增益码的码量。当然，也可以在 CA和CB的各自中包含增益码的码量。
此外，比较选择编码部340’在进行可变长度编码而得到的整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为整数信号码进行输出。
此外，同样地，比较选择编码部340’在进行可变长度编码而得到的第2 整数信号码的比特数比分配比特数更多的情况下，将进行可变长度编码而得到的第2整数信号码之中去除比特数超出分配比特数B的部分的码后的码，作为第2整数信号码进行输出。
[变形例等]
本发明不限定于上述的实施方式。例如，在第1实施方式以及其变形例中，CA以及CB的至少一方也可以不包含用于确定重排的辅助信息的码量。此外，在第1实施方式以及其变形例中，也可以将在CA>CB的情况下执行的处理在CA≥CB的情况下执行，且将在非CA>CB的情况下执行的处理在非 CA≥CB的情况下执行。进而，在第2、3实施方式以及其变形例中，也可以将在评价标准的值为负的情况下执行的处理在评价标准的值为0以下的情况下执行，且将在评价标准的值为0以上的情况下执行的处理在评价标准的值为正的情况下执行。此外，在上述的各实施方式中，设为在消耗比特数比分配比特数更少的情况下进行增益上限设定部的处理，在消耗比特数与分配比特数相等的情况下判定部对增益等进行输出。可是，也可以在消耗比特数没有分配比特数多的情况下进行增益上限设定部的处理。
在上述的实施方式中的重排部110以及增益调整编码部120的说明中，作为“利用了周期性的编码方法”，说明了如下的例：以与周期性的特征量或其整数倍对应的样本、以及其附近的样本在低频侧成为一集合的方式将频域的样本串进行重排后的样本串除以增益从而对频域的样本串进行编码的例。例如，最终，包含这些在内的第1实施方式的编码装置100是与图10等价的结构。
如在图10中例示那样，重排部110包含周期性分析部1101以及重排处理部1102。周期性分析部1101使用由加权包络归一化部1003输出的加权归一化MDCT系数串(“频域的样本串”、或者简单地“样本串”)，计算用于表示周期性的程度的指标。重排处理部1102在由周期性分析部1101计算出的表示周期性的程度的指标比规定的阈值更大的情况(对应于周期性高的情况) 下，输出由在第1实施方式中说明的重排部110进行样本串的重排处理而得到的样本串。此外，在用于表示周期性的程度的指标为规定的阈值以下的情况(对应于周期性低的情况)下，输出重排前的、即由加权包络归一化部1003 输出的样本串。
增益调整编码部120在由周期性分析部1101计算出的用于表示周期性的程度的指标比规定的阈值大的情况(对应于周期性高的情况)下，输出通过利用周期性的编码方法对样本串进行编码而得到的整数信号码以及增益码，在由周期性分析部1101计算出的用于表示周期性的程度的指标为规定的阈值以下的情况(对应于周期性低的情况)下，输出通过不利用周期性的编码方法对样本串进行编码而得到的整数信号码以及增益码。
即，由重排处理部1102以及增益调整编码部120构成的第1编码部1200 在用于表示周期性的程度的指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码。此外，第1编码部1200在用于表示周期性的程度的指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码。
逆向重排部131在由周期性分析部1101计算出的用于表示周期性的程度的指标为规定的阈值以下的情况(对应于周期性低的情况)下，输出进行在重排部110中已说明的样本串的重排处理而得到的样本串。此外，在用于表示周期性的程度的指标比规定的阈值更大的情况(对应于周期性高的情况) 下，逆向重排部131输出重排前的、即由加权包络归一化部1003输出的样本串。即，在逆向重排部131以及重排处理部1102中，所输出的样本串以及用于表示周期性的程度的指标的关系相逆。
即，由逆向重排部131、第2可变长度编码部132、以及第2切除部133 构成的第2编码部130在用于表示周期性的程度的指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码。此外，第2编码部130 在用于表示周期性的程度的指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出增益码以及整数信号码，其中，所述增益码是与用于对频域的样本串的各样本进行除法运算的增益对应的增益码，所述整数信号码是将频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码。
也就是说，在第1编码部1200以及第2编码部130中，执行的编码方法 (利用周期性的编码方法、或者不利用周期性的编码方法)以及用于表示周期性的程度的指标的关系相逆。
在上述的例中，作为“利用周期性的编码方法”，以对将频域的样本串重排后的样本串进行编码的方法为例进行了说明，但是，也可以使用其他的利用周期性的编码方法。例如，也可以设为如图11那样的结构。
图11中例示的编码装置400是如下的装置：图10中例示的编码装置100 的第1编码部1200置换为第1编码部4200，且第2编码部130置换为第2 编码部430。第1编码部4200具备增益调整编码部420，第2编码部430具备第2可变长度编码部432以及第2切除部133，但是也可以不具有重排处理部或逆向重排部。
在图12中例示图11的增益调整编码部420的细节结构。增益调整编码部420是如下的部件：图3的增益调整编码部120的可变长度编码部1206置换为可变长度编码部4206。可变长度编码部4206在用于表示重排的适当度的指标比阈值更大时(用于表示周期性的程度的指标对应于周期性高时)，进行利用周期性的编码，在非这样的情况下，进行与图3的可变长度编码部1206 相同的处理。
在此例示的利用周期性的编码方法是如下的方法：通过基于间隔T的编码方法，对所输入的频域的样本串不进行重排，而对其进行编码，输出由此得到的码串。下面，说明该利用周期性的编码方法。
可变长度编码部4206根据不同的基准(进行区别)而对样本群Gr1和样本群Gr2进行编码，输出由此得到的码串，其中，所述样本群Gr1是包含所输入的频域的样本串之中的与间隔T对应的样本在内的一个或者连续的多个样本以及包含频域的样本串之中的与间隔T的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、的全部或者一部分的样本的样本群Gr1，所述样本群 Gr2是频域的样本串之中的不包含于样本群Gr1的样本的样本群Gr2。
[样本群Gr1、Gr2的具体例]
“包含频域的样本串之中的与间隔T对应的样本在内的一个或者连续的多个样本以及包含频域的样本串之中的与间隔T的整数倍对应的样本在内的一个或者连续的多个样本、的全部或者一部分的样本”的具体例与第1实施方式相同，这样的样本的群是样本群Gr1。如在第1实施方式中说明了那样，在这样的样本群Gr1的设定方法中存在各种的选项。例如，被输入到可变长度编码部4206的样本串之中，包含与间隔T的整数倍对应的样本F(nT)的前后的样本F(nT-1)、F(nT+1)在内的三个样本F(nT-1)、F(nT)、F(nT+1) 的样本群的集合是样本群Gr1的例。例如，在n表示从1至5的各整数的情况下，由第1样本群F(T-1)、F(T)、F(T+1)、第2样本群F(2T-1)、F (2T)、F(2T+1)、第3样本群F(3T-1)、F(3T)、F(3T+1)、第4样本群 F(4T-1)、F(4T)、F(4T+1)、以及第5样本群F(5T-1)、F(5T)、F(5T+1) 构成的群是样本群Gr1。
由被输入到可变长度编码部4206的样本串之中不包含于样本群Gr1的样本构成的群是样本群Gr2。例如，在n表示1至5的各整数的情况下，由第1 样本小组F(1)、…、F(T-2)、第2样本小组F(T+2)、…、F(2T-2)、第 3样本小组F(2T+2)、…、F(3T-2)、第4样本小组F(3T+2)、…、F(4T-2)、第5样本小组F(4T+2)、…、F(5T-2)、以及第6样本小组F(5T+2)、…F (jmax)构成的群是样本群Gr2的例。
其他，如在第1实施方式中例示那样，在间隔T为小数的情况下，也可以例如，F(R(nT-1))、F(R(nT))、F(R(nT+1))的样本群的集合是样本群Gr1。其中，R(nT)是对nT进行四舍五入后的值。此外，也可以将构成样本群Gr1的各样本群中所包含的样本的个数或样本索引设为可变，也可以将表示从构成样本群Gr1的各样本群中所包含的样本的个数和样本索引的组合不同的多个选项之中选择出的一个的信息作为辅助信息(第1辅助信息) 输出。
在这里的利用周期性的编码方法中，不进行样本群Gr1、Gr2中所包含的样本的重排，而是根据相互不同的基准对样本群Gr1以及样本群Gr2进行编码，输出由此得到的码串。
样本群Gr1中所包含的样本的振幅平均上比样本群Gr2中所包含的样本更大。此时，例如，根据与样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小或者其估计值对应的基准而对样本群Gr1中所包含的样本进行可变长度编码，根据与样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小或者其估计值对应的基准而对样本群Gr2中所包含的样本进行可变长度编码。通过设为这样的结构，与根据相同的基准而对样本串中所包含的全部的样本进行可变长度编码的情况相比，能够更加提高样本的振幅的估计精度，因此，能够减少可变长度码的平均码量。即，如果基于相互不同的基准而对样本群Gr1以及样本群Gr2进行编码，则即使不进行重排操作，也能得到减少样本串的码量的效果。振幅的大小的例是振幅的绝对值、振幅的能量等。
[赖斯编码的例]
作为可变长度编码，说明使用按每一个样本的赖斯(rice)编码的例。
在该情况下，可变长度编码部4206使用与样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小或者其估计值对应的赖斯参数(rice parameter)，将样本群Gr1中所包含的样本按每一个样本进行赖斯编码。此外，可变长度编码部4206使用与样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小或者其估计值对应的赖斯参数，将样本群Gr2中所包含的样本按每一个样本进行赖斯编码，输出通过赖斯编码而得到的码串以及用于确定赖斯参数的辅助信息。
例如，可变长度编码部4206根据在各帧中样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小的平均，求出在该帧中的样本群Gr1的赖斯参数。例如，可变长度编码部4206根据在各帧中样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小的平均，求出在该帧中的样本群Gr2的赖斯参数。赖斯参数为0以上的整数。可变长度编码部4206在各帧中，使用样本群Gr1的赖斯参数而对样本群Gr1 中所包含的样本进行赖斯编码，使用样本群Gr2的赖斯参数而对样本群Gr2中所包含的样本进行赖斯编码。由此能够削减平均码量。下面，对该情况详细地进行说明。
首先，以将样本群Gr1中包含的样本按每一个样本进行赖斯编码的情况为例。
将样本群Gr1中所包含的样本X(k)按每一个样本进行赖斯编码而得到的码包含prefix(k)以及sub(k)，其中，所述prefix(k)是对将样本X(k) 除以与样本群Gr1的赖斯参数s对应的值而得到的商q(k)进行阿尔法编码后的prefix(k)，所述sub(k)是用于确定其剩余的sub(k)。即，与该例中的样本X(k)对应的码包含prefix(k)以及sub(k)。另外，成为赖斯编码对象的样本X(k)是整数表现的样本。
下面，对q(k)以及sub(k)的计算方法进行例示。
在赖斯参数s>0的情况下，如下面那样生成商q(k)。其中，floor(χ) 是χ以下的最大的整数。
q(k)＝floor(X(k)/2s-1)(X(k)≥0) (B1)
q(k)＝floor{(-X(k)-1)/2s-1}(X(k)<0) (B2)
在赖斯参数s＝0的情况下，如下面那样生成商q(k)。
q(k)＝2×X(k)(X(k)≥0) (B3)
q(k)＝-2×X(k)-1(X(k)<0) (B4)
在赖斯参数s>0的情况下，如下面那样生成sub(k)。
sub(k)＝X(k)-2s-1×q(k)+2s-1(X(k)≥0) (B5)
sub(k)＝(-X(k)-1)-2s-1×q(k)(X(k)<0) (B6)
在赖斯参数s＝0的情况下，sub(k)为空(null)(sub(k)＝null)。
如果将式(B1)～(B4)进行通用化来表现商q(k)，则成为下面那样。其中，|·|表示·的绝对值。
q(k)＝floor{(2×|X(k)|-z)/2s}(z＝0或1或2) (B7)
在赖斯编码的情况下，prefix(k)是对商q(k)进行阿尔法编码后的码，其码量使用式(B7)能够表现为下面那样。
floor{(2×|X(k)|-z)/2s}+1 (B8)
在赖斯编码的情况下，用于确定式(B5)(B6)的剩余的sub(k)以s 比特来表现。由此，与样本群Gr1中所包含的样本X(k)对应的码(prefix (k)以及sub(k))的总码量C(s，X(k)，Gr1)成为下面那样。
[数3]
Figure BDA0001386618660000491
在此，如果近似为floor{(2×|X(k)|-z)/2s}＝(2×|X(k)|-z)/2s，则式 (B9)能够近似为下面那样。其中，|Gr1|表示1帧中的样本群Gr1中所包含的样本X(k)的个数。
[数4]
Figure BDA0001386618660000492
将使得关于式(B10)的s的偏微分结果为0的s表现为s’。
s’＝log2{ln2×(2×D/|Gr1|-z)} (B11)
如果D/|Gr1|比z充分地大，则式(B11)能够近似为下面那样。
s’＝log2{ln2×(2×D/|Gr1|)} (B12)
在式(B12)中得到的s’没有被整数化，因此，将s’量化为整数后的值设为赖斯参数s。该赖斯参数s与样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小的平均D/|Gr1|对应(参照式(B12))，将与样本群Gr1中所包含的样本X(k) 对应的码的总码量最小化。
以上的情况在针对对样本群Gr2中所包含的样本进行赖斯编码的情况下也是相同的。因此，在各帧中，根据样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小的平均而求出用于样本群Gr1的赖斯参数，根据样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小的平均而求出用于样本群Gr2的赖斯参数，对样本群Gr1以及样本群Gr2进行区别而进行赖斯编码，从而能够将总码量最小化。
另外，基于近似后的式(B10)的总码量C(s，X(k)，Gr1)的评价成为如下的评价：样本X(k)的振幅的大小的变动越小则越适当。因此，特别是在样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小大致均等，并且样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小大致均等的情况下，能够得到更大的码量削减效果。
[用于确定赖斯参数的辅助信息的例1]
在对与样本群Gr1对应的赖斯参数和与样本群Gr2对应的赖斯参数进行区别而进行处理的情况下，在解码侧，需要用于确定与样本群Gr1对应的赖斯参数的辅助信息(第3辅助信息)和用于确定与样本群Gr2对应的赖斯参数的辅助信息(第4辅助信息)。因此，可变长度编码部4206也可以除了输出由将样本串按每一个样本进行赖斯编码而得到的码构成的码串之外，还输出第3辅助信息以及第4辅助信息。
[用于确定赖斯参数的辅助信息的例2]
在声音信号是编码对象的情况下，样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小的平均比样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小的平均更大，与样本群Gr1对应的赖斯参数比与样本群Gr2对应的赖斯参数更大。利用该情况能够削减用于确定赖斯参数的辅助信息的码量。
例如，决定为与样本群Gr1对应的赖斯参数比与样本群Gr2对应的赖斯参数还要大固定值(例如1)。即，设为固定地满足“与样本群Gr1对应的赖斯参数＝与样本群Gr2对应的赖斯参数+固定值”的关系。在该情况下，可变长度编码部4206除了输出码串之外，仅输出第3辅助信息或者第4辅助信息的其中一方即可。
[用于确定赖斯参数的辅助信息的例3]
也可以将能够单独地确定与样本群Gr1对应的赖斯参数的信息设为第5 辅助信息，将能够确定与样本群Gr1对应的赖斯参数和与样本群Gr2对应的赖斯参数之差分的信息设为第6辅助信息。相反地，也可以将能够单独地确定与样本群Gr2对应的赖斯参数的信息设为第6辅助信息，将能够确定与样本群Gr1对应的赖斯参数和与样本群Gr2对应的赖斯参数之差分的信息设为第5辅助信息。另外，已知与样本群Gr1对应的赖斯参数比与样本群Gr2对应的赖斯参数更大，因此，不需要用于表示与样本群Gr1对应的赖斯参数和与样本群Gr2对应的赖斯参数的大小关系的辅助信息(表示正负的信息等)。
[用于确定赖斯参数的辅助信息的例4]
在被分配给帧整体的码比特数已决定的情况下，增益的值也相当被制约，样本的振幅的可取范围也被大幅制约。在该情况下，根据被分配给帧整体的码比特数，能够以一定程度的精度来估计样本的振幅的大小的平均。可变长度编码部4206也可以使用根据该样本的振幅的大小的平均的估计值而估计的赖斯参数，进行赖斯编码。
例如，可变长度编码部4206也可以将在该估计的赖斯参数上加上正的第 1差分值(例如1)后的参数作为与样本群Gr1对应的赖斯参数使用，将该估计的赖斯参数作为与样本群Gr2对应的赖斯参数使用。或者，可变长度编码部4206也可以将该估计的赖斯参数作为与样本群Gr1对应的赖斯参数使用，将从该估计的赖斯参数减去正的第2差分值(例如1)后的参数作为与样本群Gr2对应的赖斯参数使用。
在这些情况下的可变长度编码部4206例如除了码串之外，输出用于确定第1差分值的辅助信息(第7辅助信息)或者用于确定第2差分值的辅助信息(第8辅助信息)即可。
[用于确定赖斯参数的辅助信息的例5]
即使在样本群Gr1中所包含的样本的振幅的大小不均等的情况、或样本群Gr2中所包含的样本的振幅的大小不均等的情况下，依赖样本串X(1)/W (1)β、…、X(N)/W(N)β的振幅的包络信息，也能够对码量削减效果更大的赖斯参数进行估计。例如，样本的振幅的大小在高频域更大的情况下，使样本群Gr1中所包含的样本之中与高频侧的样本对应的赖斯参数固定地增加，使样本群Gr2中包含的样本之中与高频侧的样本对应的赖斯参数固定地增加，从而能够更加削减码量。下面对具体例进行表示。
[表1]
Figure BDA0001386618660000521
其中，s1以及s2是在“用于确定赖斯参数的辅助信息的例1～4”中例示了的、分别与样本群Gr1以及Gr2对应的赖斯参数。从const.1至const.10是预先决定的正整数。在该例的情况下，可变长度编码部4206除了码串以及赖斯参数的例2、3中例示了的辅助信息之外，输出用于确定包络信息的辅助信息 (第9辅助信息)即可。当包络信息在解码侧为已知的情况下，可变长度编码部4206也可以不输出第7辅助信息。
图11的第2可变长度编码部432以及图12的可变长度编码部4206是执行的编码方法(利用周期性的编码方法、或者不利用周期性的编码方法)以及表示周期性的程度的指标的关系相逆的部件。即，第2可变长度编码部432 将由增益调整编码部420输出的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、 XQ(N)作为输入，且用于表示重排的适当度的指标为阈值以下时(用于表示周期性的程度的指标对应于周期性低时)，对该完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行利用周期性的编码，在非这样的情况下，对该完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行与图3的可变长度编码部1206相同的处理。在此，第2可变长度编码部432中的利用周期性的编码方法与上述的可变长度编码部4206中的利用周期性的编码方法相同。
相同地，也可以代替第1实施方式的变形例中的“利用周期性的编码方法”，使用不重排样本串的编码方法。在图13中对该情况的编码装置400’的结构进行例示。
图13中例示的编码装置400’是如下的装置：图10中例示的编码装置100 的第1编码部1200置换为第1码量估计部4200’，且第2编码部130置换为第2码量估计部430’。第1码量估计部4200’具备增益调整编码/码量估计部 420’，第2码量估计部430’具备第2可变长度码量估计部432’以及第2切除部133’，但不具有重排处理部、逆向重排部。
在图14中表示图13的增益调整编码/码量估计部420’的详细结构。图 14的可变长度码量估计部4206’在用于表示重排的适当度的指标比阈值更大时(表示周期性的程度的指标对应于周期性高时)，求出对所输入的频域的样本串进行利用周期性的编码时的码量的估计值，在非这样的情况下，求出对所输入的频域的样本串进行了编码时的码量的估计值。
关于作为利用周期性的编码方法而假设了图14的可变长度编码部4206 的利用周期性的编码方法的情况下的码量，在例如作为可变长度编码而使用按每一个样本的赖斯编码的情况下，即使实际上不进行可变长度编码，通过计算对样本群Gr1优选的赖斯参数s1以及对样本群Gr2优选的赖斯参数s2，且假设样本的值遵循某一指数分布，也能够根据赖斯参数和样本数对总码量进行估计。具体而言，将～C(s1，X(k)，Gr1)设为样本群Gr1的码量的估计值即可，其中，所述～C(s1，X(k)，Gr1)是将式(B10)中的D置换为假设样本群Gr1中所包含的样本X(k)的值遵循指数分布时的估计值～D1，且将s置换为s1而得到的～C(s1，X(k)，Gr1)。例如，估计值～D1是将上述的遵循指数分布的样本的值的期待值乘以样本群Gr1中所包含的样本X(k) 的个数后的值。样本群Gr2的码量的估计值也通过同样的方法，将～C(s2，X(k)，Gr2)设为样本群Gr2的码量的估计值即可，其中，所述～C(s2，X (k)，Gr2)是将式(B10)中的Gr1置换为Gr2，将D置换为假设样本群 Gr2中包含的样本X(k)的值遵循指数分布时的估计值～D2，将s置换为s2 而得到的估计值～C(s2，X(k)，Gr2)。例如，估计值～D2是将上述的遵循指数分布的样本的值的期待值乘以样本群Gr2中所包含的样本X(k)的个数后的值。对所输入的频域的样本串进行利用周期性的编码时的码量的估计值是这些码量的估计值之和、～C(s1，X(k)，Gr1)+～C(s2，X(k)，Gr2)。
此外，关于对所输入的频域的样本串进行编码时的码量的估计值，求出对所输入的频域的样本串进行赖斯编码时的码量的估计值。例如，将～C(s， X(k)，Gr)设为码量的估计值即可，其中，所述～C(s，X(k)，Gr)是代替式(B10)中的样本群Gr1而设为所输入的频域的样本串整体(Gr)，将D 置换为假设所输入的频域的样本串中包含的样本X(k)的值遵循指数分布时的估计值～D，将对样本串整体Gr优选的赖斯参数作为s而得到的～C(s，X (k)，Gr)。例如，估计值～D是将上述的遵循指数分布的样本的值的期待值乘以样本串整体Gr中所包含的样本X(k)的个数后的值。
第2可变长度码量估计部432’以及图14的可变长度码量估计部4206’是执行的编码方法(利用周期性的编码方法、或者不利用周期性的编码方法) 以及用于表示周期性的程度的指标的关系相逆的处理。即，第2可变长度码量估计部432’在将由增益调整编码/码量估计部420’输出的完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)作为输入，且用于表示重排的适当度的指标为阈值以下时(用于表示周期性的程度的指标对应于周期性低时)，对该完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、XQ(N)进行利用周期性的编码的码量估计，在非这样的情况下，对该完成量化归一化后的系数序列XQ(1)、…、 XQ(N)进行与图5的可变长度码量估计1206’相同的处理。
上述的各种处理不只是根据记载按时间序列而执行，也可以根据执行处理的装置的处理能力或者需要而并行或者个别地执行。其他，在不脱离本发明的宗旨的范围内能够进行适宜变更是不言而喻的。
在通过计算机来实现上述的结构的情况下，各装置应具有的功能的处理内容通过程序来记述。通过在计算机中执行该程序，上述处理功能在计算机上实现。记述了该处理内容的程序能够记录在计算机可读取的记录介质上。计算机可读取的记录介质的例是非暂时性(non-transitory)记录介质。这样的记录介质的例是磁记录装置、光盘、光磁记录介质、半导体存储器等。
该程序的流通通过例如，将记录了该程序的DVD、CD-ROM等的可移动型记录介质贩卖、转让、租借等而进行。进而，也可以设为如下结构：将该程序保存在服务器计算机的存储装置中，经由网络，将该程序从服务器计算机转发到其他的计算机，使该程序流通。
执行这样的程序的计算机例如，首先，将记录在可移动型记录介质中的程序或者从服务器计算机转发的程序暂且保存在自己的存储装置中。处理的执行时，该计算机读取保存在自己的记录装置中的程序，执行根据所读取的程序的处理。作为该程序的其他的实施方式，也可以设为计算机从可移动型记录介质直接读取程序，执行根据该程序的处理，进而，也可以设为在每次从服务器计算机向该计算机转发程序时，依次，执行根据收到的程序的处理。也可以设为如下结构：从服务器计算机不进行向该计算机的程序的转发，而是仅通过其执行指示和结果取得而实现处理功能的、所谓的ASP(Application ServiceProvider，应用服务提供商)型的服务，从而执行上述的处理。
在上述实施方式中，使在计算机上执行规定的程序而实现本装置的处理功能，但是也可以通过硬件来实现这些处理功能的至少一部分。
标号说明
100、100’、200、200’、300、300’、400、400’ 编码装置

Claims (5)

1.一种编码方法，其特征在于，具有：
频域样本串生成步骤，得到源于每个规定的时间区间的声音信号的频域的样本串；
周期性分析步骤，计算表示上述频域的样本串的周期性的程度的指标；
第1码量估计步骤，
在上述指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出整数信号码的码量的估计值，其中，所述整数信号码的码量的估计值是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码的码量的估计值，
在上述指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出整数信号码的码量的估计值，其中，所述整数信号码的码量的估计值是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码的码量的估计值；
第2码量估计步骤，
在上述指标对应于周期性高的情况下，得到第2整数信号码的码量的估计值，其中，所述第2整数信号码的码量的估计值是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码的码量的估计值，
在上述指标对应于周期性低的情况下，得到第2整数信号码的码量的估计值，其中，所述第2整数信号码的码量的估计值是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码的码量的估计值；
比较选择编码步骤，
当上述指标对应于周期性高，且将包含表示上述声音信号的周期性的信息、表示基本频率的信息、表示与周期性或者基本频率对应的样本和与上述声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔的信息中的至少一个在内的辅助信息的码量与在上述第1码量估计步骤中得到的整数信号码的码量的估计值相加的值比在上述第2码量估计步骤中得到的第2整数信号码的码量的估计值更大时，输出第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性高，且将上述辅助信息的码量与在上述第1码量估计步骤中得到的整数信号码的码量的估计值相加的值比在上述第2码量估计步骤中得到的第2整数信号码的码量的估计值更小时，输出整数信号码，其中，所述整数信号码是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1码量估计步骤中得到的整数信号码的码量的估计值比将上述辅助信息的码量与在上述第2码量估计步骤中得到的第2整数信号码的码量的估计值相加的值更大时，输出第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1码量估计步骤中得到的整数信号码的码量的估计值比将上述辅助信息的码量与在上述第2码量估计步骤中得到的第2整数信号码的码量的估计值相加的值更小时，输出整数信号码，其中，所述整数信号码是将在上述第1码量估计步骤中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码；以及
追加编码步骤，输出追加码，其中，所述追加码是将上述频域的样本串中所包含的信息之中，与在上述比较选择编码步骤中所输出的上述整数信号码或者上述第2整数信号码的任一个都不对应的信息进行编码而得到的追加码。
2.一种编码方法，其特征在于，具有：
频域样本串生成步骤，得到源于每个规定的时间区间的声音信号的频域的样本串；
周期性分析步骤，计算出表示上述频域的样本串的周期性的程度的指标；
第1编码步骤，
在上述指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出整数信号码，其中，所述整数信号码是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码，
在上述指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出整数信号码，其中，所述整数信号码是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码；
第2编码步骤，
在上述指标对应于周期性高的情况下，得到第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1编码步骤中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
在上述指标对应于周期性低的情况下，得到第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1编码步骤中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码；
比较选择步骤，
当上述指标对应于周期性高，且将包含表示上述声音信号的周期性的信息、表示基本频率的信息、表示与周期性或者基本频率对应的样本和与上述声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔的信息中的至少一个在内的辅助信息的码量与在上述第1编码步骤中得到的整数信号码的码量相加的值比在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码的码量更大时，输出在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性高，且将上述辅助信息的码量与在上述第1编码步骤中得到的整数信号码的码量相加的值比在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码的码量更小时，输出在上述第1编码步骤中得到的整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1编码步骤中得到的整数信号码的码量比将上述辅助信息的码量与在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码的码量相加的值更大时，输出在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1编码步骤中得到的整数信号码的码量比将上述辅助信息的码量与在上述第2编码步骤中得到的第2整数信号码的码量相加的值更小时，输出在上述第1编码步骤中得到的整数信号码；以及
追加编码步骤，输出追加码，其中，所述追加码是将上述频域的样本串中所包含的信息之中，与在上述比较选择步骤中所输出的上述整数信号码或者上述第2整数信号码的任一个都不对应的信息进行编码而得到的追加码。
3.一种编码装置，其特征在于，具有：
频域样本串生成部，得到源于每个规定的时间区间的声音信号的频域的样本串；
周期性分析部，计算表示上述频域的样本串的周期性的程度的指标；
第1码量估计部，
在上述指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出整数信号码的码量的估计值，其中，所述整数信号码的码量的估计值是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码的码量的估计值，
在上述指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出整数信号码的码量的估计值，其中，所述整数信号码的码量的估计值是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码的码量的估计值；
第2码量估计部，
在上述指标对应于周期性高的情况下，得到第2整数信号码的码量的估计值，其中，所述第2整数信号码的码量的估计值是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码的码量的估计值，
在上述指标对应于周期性低的情况下，得到第2整数信号码的码量的估计值，其中，所述第2整数信号码的码量的估计值是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码的码量的估计值；
比较选择编码部，
当上述指标对应于周期性高，且将包含表示上述声音信号的周期性的信息、表示基本频率的信息、表示与周期性或者基本频率对应的样本和与上述声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔的信息中的至少一个在内的辅助信息的码量与在上述第1码量估计部中得到的整数信号码的码量的估计值相加的值比在上述第2码量估计部中得到的第2整数信号码的码量的估计值更大时，输出第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性高，且将上述辅助信息的码量与在上述第1码量估计部中得到的整数信号码的码量的估计值相加的值比在上述第2码量估计部中得到的第2整数信号码的码量的估计值更小时，输出整数信号码，其中，所述整数信号码是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1码量估计部中得到的整数信号码的码量的估计值比将上述辅助信息的码量与在上述第2码量估计部中得到的第2整数信号码的码量的估计值相加的值更大时，输出第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1码量估计部中得到的整数信号码的码量的估计值比将上述辅助信息的码量与在上述第2码量估计部中得到的第2整数信号码的码量的估计值相加的值更小时，输出整数信号码，其中，所述整数信号码是将在上述第1码量估计部中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码；以及
追加编码部，输出追加码，其中，所述追加码是将上述频域的样本串中所包含的信息之中，与在上述比较选择编码部中所输出的上述整数信号码或者上述第2整数信号码的任一个都不对应的信息进行编码而得到的追加码。
4.一种编码装置，其特征在于，具有：
频域样本串生成部，得到源于每个规定的时间区间的声音信号的频域的样本串；
周期性分析部，计算出表示上述频域的样本串的周期性的程度的指标；
第1编码部，
在上述指标对应于周期性高的情况下，通过循环处理求出整数信号码，其中，所述整数信号码是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码，
在上述指标对应于周期性低的情况下，通过循环处理求出整数信号码，其中，所述整数信号码是将上述频域的样本串的各样本除以增益而得到的整数值样本的串，通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的整数信号码；
第2编码部，
在上述指标对应于周期性高的情况下，得到第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1编码部中得到的整数值样本的串通过不利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码，
在上述指标对应于周期性低的情况下，得到第2整数信号码，其中，所述第2整数信号码是将在上述第1编码部中得到的整数值样本的串通过利用周期性的编码方法进行编码而得到的第2整数信号码；
比较选择部，
当上述指标对应于周期性高，且将包含表示上述声音信号的周期性的信息、表示基本频率的信息、表示与周期性或者基本频率对应的样本和与上述声音信号的周期性或者基本频率的整数倍对应的样本的间隔的信息中的至少一个在内的辅助信息的码量与在上述第1编码部中得到的整数信号码的码量相加的值比在上述第2编码部中得到的第2整数信号码的码量更大时，输出在上述第2编码部中得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性高，且将上述辅助信息的码量与在上述第1编码部中得到的整数信号码的码量相加的值比在上述第2编码部中得到的第2整数信号码的码量更小时，输出在上述第1编码部中得到的整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1编码部中得到的整数信号码的码量比将上述辅助信息的码量与在上述第2编码部中得到的第2整数信号码的码量相加的值更大时，输出在上述第2编码部中得到的第2整数信号码，
当上述指标对应于周期性低，且在上述第1编码部中得到的整数信号码的码量比将上述辅助信息的码量与在上述第2编码部中得到的第2整数信号码的码量相加的值更小时，输出在上述第1编码部中得到的整数信号码；以及
追加编码部，输出追加码，其中，所述追加码是将上述频域的样本串中所包含的信息之中，与在上述比较选择部中所输出的上述整数信号码或者上述第2整数信号码的任一个都不对应的信息进行编码而得到的追加码。
5.一种计算机可读取记录介质，其存储了用于使计算机执行权利要求1或2的编码方法的各步骤的程序。
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