JP2003067000A - Apparatus, method and program for processing acoustic signal and recording medium with program for processing acoustic signal recorded thereon - Google Patents
Apparatus, method and program for processing acoustic signal and recording medium with program for processing acoustic signal recorded thereonInfo
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- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、音響信号を符号化
または復号化する処理に関し、詳しくは、音質を劣化さ
せることなく音響信号を符号化・復号化して、負担のな
い伝送を実現する音響信号処理装置および音響信号処理
方法並びに音響信号処理プログラムおよび音響信号処理
プログラムを記録した記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for encoding or decoding an acoustic signal, and more particularly to an acoustic process for encoding / decoding an acoustic signal without degrading sound quality to realize transmission without load. The present invention relates to a signal processing device, an acoustic signal processing method, an acoustic signal processing program, and a recording medium recording the acoustic signal processing program.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、音響信号をオーディオ再生可
能に通信回線を介して相手先に送信することが行われて
おり、通信回線に負担なく伝送することができるよう
に、その音響信号を符号化して通信回線に送出し、相手
先で復号化することが行われている。2. Description of the Related Art Conventionally, an audio signal has been transmitted to a destination via an audio communication line so that the audio signal can be reproduced, and the audio signal is encoded so that the audio signal can be transmitted without burden on the audio communication line. It is performed by the other party after decryption and sending to the communication line.
【０００３】この種の音響信号処理装置としては、図９
に示すようなものがある。この音響信号処理装置は、入
力された音響信号を所定のサブバンドに分割する帯域分
割フィルタ１０１と、信号を所定のビット数で量子化す
るＡＤＰＣＭ（Adaptive Differential Pulse Code Mod
ulation）量子化手段１０２と、量子化された信号を再
度逆量子化するＡＤＰＣＭ逆量子化手段１０３と、逆量
子化された信号の振幅から量子化に必要なビット数を算
出するビット配分算出手段１０４と、量子化された信号
をビットストリームに整形するビットストリーム生成手
段１０５とによって構成されており、ＡＤＰＣＭ量子化
手段１０２とビットストリーム生成手段１０５との間
に、ＡＤＰＣＭ逆量子化手段１０３およびビット配分算
出手段１０４を介装することにより、周波数帯域毎に分
割した入力音響信号を算出ビット数で量子化することに
よって、入力された音響信号を符号化して整形したビッ
トストリームとして出力するようになっている。An example of this kind of acoustic signal processing device is shown in FIG.
There is something like. This acoustic signal processing device includes a band division filter 101 that divides an input acoustic signal into predetermined subbands, and an ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Mod) that quantizes the signal with a predetermined number of bits.
ulation) quantizing means 102, ADPCM inverse quantizing means 103 for dequantizing the quantized signal again, and bit allocation calculating means for calculating the number of bits required for quantization from the amplitude of the dequantized signal. 104 and a bitstream generation means 105 for shaping the quantized signal into a bitstream. Between the ADPCM quantization means 102 and the bitstream generation means 105, an ADPCM dequantization means 103 and bits. By providing the distribution calculation means 104, the input acoustic signal divided for each frequency band is quantized by the calculated bit number, and the input acoustic signal is encoded and output as a shaped bit stream. ing.
【０００４】また、音響信号処理装置としては、図１０
に示すようなものがある。この音響信号処理装置は、ビ
ットストリームを定められた周波数帯域毎に分割するビ
ットストリーム分解手段２０１と、入力されたビットス
トリームを所定のビット数で逆量子化するＡＤＰＣＭ逆
量子化手段２０２と、逆量子化された信号の振幅から量
子化されたビット数を推定するビット配分算出手段２０
３と、逆量子化されたサブバンド信号を合成して音響信
号を生成する帯域合成フィルタ２０４とによって構成さ
れており、ＡＤＰＣＭ逆量子化手段２０２と帯域合成フ
ィルタ２０４との間に、ビット配分算出手段２０３を介
装することにより、周波数帯域毎に分割した入力ビット
ストリームを推定ビット数で逆量子化することによっ
て、入力されたビットストリームを復号化して音響信号
として出力するようになっている。As an acoustic signal processing device, FIG.
There is something like. This acoustic signal processing device includes a bitstream decomposing unit 201 that divides a bitstream into predetermined frequency bands, an ADPCM dequantizing unit 202 that dequantizes an input bitstream by a predetermined number of bits, and an inverse unit. Bit allocation calculating means 20 for estimating the number of quantized bits from the amplitude of the quantized signal.
3 and a band synthesizing filter 204 for synthesizing the dequantized sub-band signals to generate an acoustic signal. Bit allocation calculation is performed between the ADPCM dequantizing means 202 and the band synthesizing filter 204. By interposing the means 203, the input bit stream divided for each frequency band is inversely quantized by the estimated number of bits, so that the input bit stream is decoded and output as an acoustic signal.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の音響信号の符号化・復号化処理にあっては、
音響信号の特性が突発的に変動するときには、量子化ビ
ット数が大きく変動して符合化・復号化されてしまい、
聴覚上不自然な音質となって再生される場合がある、と
いう問題を有していた。However, in such a conventional audio signal encoding / decoding process,
When the characteristics of the acoustic signal suddenly fluctuate, the number of quantization bits fluctuates greatly and is encoded / decoded.
There is a problem that the sound may be reproduced with unnatural sound quality.
【０００６】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、音質の劣化の少ない、優れた音響信
号処理装置を提供するものである。The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides an excellent acoustic signal processing device with little deterioration in sound quality.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】音響信号を符号化する本
発明の音響信号処理装置は、入力された信号を量子化し
てビットストリームにする量子化手段と、前記量子化手
段により量子化された前記ビットストリームを逆量子化
する逆量子化手段と、前記量子化手段による量子化され
た信号と前記逆量子化手段による逆量子化された信号を
複数のフレームにわたって蓄積するデータ蓄積手段と、
前記データ蓄積手段に蓄積されたデータから前記逆量子
化手段による逆量子化された信号のエネルギーを算出す
るエネルギー算出手段と、前記エネルギー算出手段によ
り算出されたエネルギーに基づいて前記量子化手段によ
る量子化ビット数を決定するビット配分算出手段とを備
えて、前記ビット配分算出手段により決定された前記量
子化ビット数を用いて前記量子化手段により量子化する
ことによって、入力された音響信号を符号化してビット
ストリームにする構成を有している。An acoustic signal processing device of the present invention for encoding an acoustic signal is a quantizing means for quantizing an input signal into a bit stream, and a quantizing means for quantizing the signal. Dequantizing means for dequantizing the bitstream; data accumulating means for accumulating the quantized signal by the quantizing means and the dequantized signal by the dequantizing means over a plurality of frames;
Energy calculating means for calculating the energy of the signal inversely quantized by the inverse quantizing means from the data accumulated in the data accumulating means, and the quantum by the quantizing means based on the energy calculated by the energy calculating means. A bit allocation calculating means for determining the number of quantization bits, and the input acoustic signal is encoded by quantizing by the quantizing means using the quantization bit number determined by the bit allocation calculating means. It has a structure that is converted into a bit stream.
【０００８】音響信号を符号化する本発明の音響信号処
理方法は、入力された信号を量子化してビットストリー
ムにする量子化工程と、前記量子化工程により量子化さ
れた前記ビットストリームを逆量子化する逆量子化工程
と、前記量子化工程による量子化された信号と前記逆量
子化工程による逆量子化された信号を複数のフレームに
わたって蓄積手段内に蓄積するデータ蓄積工程と、前記
データ蓄積工程で蓄積された前記蓄積手段内のデータか
ら前記逆量子化工程による逆量子化された信号のエネル
ギーを算出するエネルギー算出工程と、前記エネルギー
算出工程により算出されたエネルギーに基づいて前記量
子化工程による量子化ビット数を決定するビット配分算
出工程とを備えて、前記ビット配分算出工程により決定
された前記量子化ビット数を用いて前記量子化工程によ
り量子化することによって、入力された音響信号を符号
化してビットストリームにする構成を有している。An audio signal processing method of the present invention for encoding an audio signal is a quantization step of quantizing an input signal into a bit stream, and an inverse quantization of the bit stream quantized by the quantization step. Dequantizing step for dequantizing, a data accumulating step for accumulating the quantized signal by the quantizing step and the dequantized signal by the dequantizing step in accumulating means over a plurality of frames, and the data accumulating An energy calculating step of calculating the energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the step, and the quantizing step based on the energy calculated by the energy calculating step. A bit allocation calculation step for determining the number of quantized bits according to By quantized by the quantization step using Wattage, has a structure that a bit stream by encoding an input acoustic signal.
【０００９】音響信号を符号化する本発明の音響信号処
理プログラムは、入力された信号を量子化してビットス
トリームにする量子化ステップと、前記量子化ステップ
により量子化された前記ビットストリームを逆量子化す
る逆量子化ステップと、前記量子化ステップによる量子
化された信号と前記逆量子化ステップによる逆量子化さ
れた信号を複数のフレームにわたって蓄積手段内に蓄積
するデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積ステップで
蓄積された前記蓄積手段内のデータから前記逆量子化ス
テップによる逆量子化された信号のエネルギーを算出す
るエネルギー算出ステップと、前記エネルギー算出ステ
ップにより算出されたエネルギーに基づいて前記量子化
ステップによる量子化ビット数を決定するビット配分算
出ステップとを備えて、上記各ステップをコンピュータ
が実行することにより、前記ビット配分算出ステップに
より決定された前記量子化ビット数を用いて前記量子化
ステップにより量子化することによって、入力された音
響信号を符号化してビットストリームにする構成を有し
ている。An audio signal processing program of the present invention for encoding an audio signal is a quantization step of quantizing an input signal into a bit stream, and an inverse quantization of the bit stream quantized by the quantization step. A dequantization step for dequantizing, a data accumulating step for accumulating the quantized signal by the quantizing step and the dequantized signal by the dequantizing step in accumulating means over a plurality of frames, and the data accumulating An energy calculating step of calculating the energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the step, and the quantizing step based on the energy calculated by the energy calculating step. And a bit allocation calculation step for determining the number of quantization bits by Then, by executing the above steps by the computer, the input acoustic signal is encoded by quantizing by the quantizing step using the quantizing bit number determined by the bit allocation calculating step. It has a configuration of a bit stream.
【００１０】音響信号を符号化する音響信号処理プログ
ラムを記録した本発明の記録媒体は、入力された信号を
量子化してビットストリームにする量子化ステップと、
前記量子化ステップにより量子化された前記ビットスト
リームを逆量子化する逆量子化ステップと、前記量子化
ステップによる量子化された信号と前記逆量子化ステッ
プによる逆量子化された信号を複数のフレームにわたっ
て蓄積手段内に蓄積するデータ蓄積ステップと、前記デ
ータ蓄積ステップで蓄積された前記蓄積手段内のデータ
から前記逆量子化ステップによる逆量子化された信号の
エネルギーを算出するエネルギー算出ステップと、前記
エネルギー算出ステップにより算出されたエネルギーに
基づいて前記量子化ステップによる量子化ビット数を決
定するビット配分算出ステップとを備えて、上記各ステ
ップをコンピュータに実行させることにより、前記ビッ
ト配分算出ステップにより決定された前記量子化ビット
数を用いて前記量子化ステップにより量子化することに
よって、入力された音響信号を符号化してビットストリ
ームにする音響信号処理プログラムを記録した構成を有
している。A recording medium of the present invention, which records an acoustic signal processing program for encoding an acoustic signal, has a quantization step of quantizing an input signal into a bit stream,
Dequantizing step of dequantizing the bitstream quantized by the quantizing step, a quantized signal by the quantizing step and a dequantized signal by the dequantizing step in a plurality of frames A data accumulating step of accumulating in the accumulating means over, an energy calculating step of calculating energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, A bit allocation calculating step of determining the number of quantized bits in the quantizing step based on the energy calculated in the energy calculating step, and causing the computer to execute each of the steps, thereby determining in the bit allocation calculating step. The quantity using the quantized bit number Has by quantizing, the recorded constitutes the sound signal processing program for the input sound signal into a bit stream by encoding by step.
【００１１】このように、従来の音響信号符号化処理に
加えて、データ蓄積とエネルギー算出を行う構成を採用
することにより、符号化する際に逆量子化した信号を複
数のフレームにわたって蓄積し、蓄積されたデータから
算出されたエネルギーをもとに、量子化を実行する際の
適切な量子化ビット数を決定することができ、音響信号
の特性が突発的に変動しても、算出する量子化ビット数
が過度に変動することをなくすことができる。したがっ
て、入力音響信号のエネルギー分布に従ったビット配分
で量子化を行うことができ、高音質の符号化処理を行っ
て、聴覚上自然な音質で音響信号を伝送することができ
るようになる。As described above, in addition to the conventional acoustic signal encoding processing, by adopting the configuration for data accumulation and energy calculation, the dequantized signal is accumulated over a plurality of frames when encoding, Based on the energy calculated from the accumulated data, it is possible to determine the appropriate number of quantization bits when performing quantization, and even if the characteristics of the acoustic signal change suddenly, It is possible to prevent the number of coded bits from changing excessively. Therefore, it is possible to perform quantization with bit allocation according to the energy distribution of the input acoustic signal, perform high-quality sound encoding processing, and transmit the acoustic signal with aurally natural sound quality.
【００１２】また、本発明の音響処理装置には、重み付
け手段を設けて、前記データ蓄積手段に蓄積する新しい
データの寄与率を高める構成を、本発明の音響処理方法
には、重み付け工程を設けて、前記データ蓄積工程で蓄
積する新しいデータの寄与率を高める構成を、本発明の
音響処理プログラムには、重み付けステップを設けて、
前記データ蓄積ステップで蓄積する新しいデータの寄与
率を高める構成を採用することにより、データ蓄積時間
が長い場合でも適切な量子化ビット数を決定することが
でき、信頼性を向上させることができる。Further, the sound processing apparatus of the present invention is provided with weighting means to increase the contribution rate of new data stored in the data storage means, and the sound processing method of the present invention is provided with a weighting step. In the acoustic processing program of the present invention, a weighting step is provided to increase the contribution rate of new data accumulated in the data accumulation step.
By adopting a configuration for increasing the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating step, it is possible to determine an appropriate number of quantization bits even when the data accumulating time is long, and it is possible to improve reliability.
【００１３】一方、音響信号を復号化する本発明の音響
信号処理装置は、入力されビットストリームを逆量子化
する逆量子化手段と、前記逆量子化手段による逆量子化
された信号を複数のフレームにわたって蓄積するデータ
蓄積手段と、前記データ蓄積手段に蓄積されたデータか
ら前記逆量子化手段による逆量子化された信号のエネル
ギーを算出するエネルギー算出手段と、前記エネルギー
算出手段により算出されたエネルギーに基づいて前記逆
量子化手段による量子化ビット数を決定するビット配分
算出手段とを備えて、前記ビット配分算出手段により決
定された前記量子化ビット数を用いて前記逆量子化手段
により逆量子化することによって、入力されたビットス
トリームを復号化して音響信号にする構成を有してい
る。On the other hand, the acoustic signal processing apparatus of the present invention for decoding an acoustic signal includes a plurality of dequantization means for dequantizing an input bit stream and a plurality of signals dequantized by the dequantization means. Data accumulating means for accumulating over frames, energy calculating means for calculating energy of the signal inversely quantized by the inverse quantizing means from the data accumulated in the data accumulating means, and energy calculated by the energy calculating means And a bit allocation calculating means for determining the number of quantized bits by the inverse quantizing means based on the above, and the inverse quantizer by the inverse quantizing means using the quantized bit number determined by the bit allocation calculating means. The input bitstream is decoded into an audio signal by converting the input bitstream into an audio signal.
【００１４】音響信号を復号化する本発明の音響信号処
理方法は、入力されビットストリームを逆量子化する逆
量子化工程と、前記逆量子化工程による逆量子化された
信号を複数のフレームにわたって蓄積手段内に蓄積する
データ蓄積工程と、前記データ蓄積工程で蓄積された前
記蓄積手段内のデータから前記逆量子化工程による逆量
子化された信号のエネルギーを算出するエネルギー算出
工程と、前記エネルギー算出工程により算出されたエネ
ルギーに基づいて前記逆量子化工程による量子化ビット
数を決定するビット配分算出工程とを備えて、前記ビッ
ト配分算出工程により決定された前記量子化ビット数を
用いて前記逆量子化工程により逆量子化することによっ
て、入力されたビットストリームを復号化して音響信号
にする構成を有している。An acoustic signal processing method according to the present invention for decoding an acoustic signal includes a dequantization step of dequantizing an input bit stream, and a dequantized signal obtained by the dequantization step over a plurality of frames. A data accumulating step of accumulating in an accumulating means, an energy calculating step of calculating energy of a dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, and the energy A bit allocation calculating step of determining the number of quantized bits by the inverse quantization step based on the energy calculated by the calculating step, and using the quantized bit number determined by the bit allocation calculating step, Inverse quantization in the inverse quantization process decodes the input bitstream into audio signals. There.
【００１５】音響信号を復号化する本発明の音響信号処
理プログラムは、入力されビットストリームを逆量子化
する逆量子化ステップと、前記逆量子化ステップによる
逆量子化された信号を複数のフレームにわたって蓄積手
段内に蓄積するデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積
ステップで蓄積された前記蓄積手段内のデータから前記
逆量子化ステップによる逆量子化された信号のエネルギ
ーを算出するエネルギー算出ステップと、前記エネルギ
ー算出ステップにより算出されたエネルギーに基づいて
前記逆量子化ステップによる量子化ビット数を決定する
ビット配分算出ステップとを備えて、上記各ステップを
コンピュータが実行することにより、前記ビット配分算
出ステップにより決定された前記量子化ビット数を用い
て前記逆量子化ステップにより逆量子化することによっ
て、入力されたビットストリームを復号化して音響信号
にする構成を有している。An acoustic signal processing program of the present invention for decoding an acoustic signal includes a dequantization step of dequantizing an input bit stream, and a signal dequantized by the dequantization step over a plurality of frames. A data accumulating step of accumulating in accumulating means, an energy calculating step of calculating energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, and the energy A bit allocation calculating step of determining the number of quantized bits in the inverse quantization step based on the energy calculated in the calculating step, and the computer executing the above steps to determine the bit allocation calculating step. The inverse quantization step using the quantization bit number By inverse quantized by-up, has a structure that the acoustic signal by decoding the input bitstream.
【００１６】音響信号を復号化する音響信号処理プログ
ラムを記録した本発明の記録媒体は、入力されビットス
トリームを逆量子化する逆量子化ステップと、前記逆量
子化ステップによる逆量子化された信号を複数のフレー
ムにわたって蓄積手段内に蓄積するデータ蓄積ステップ
と、前記データ蓄積ステップで蓄積された前記蓄積手段
内のデータから前記逆量子化ステップによる逆量子化さ
れた信号のエネルギーを算出するエネルギー算出ステッ
プと、前記エネルギー算出ステップにより算出されたエ
ネルギーに基づいて前記逆量子化ステップによる量子化
ビット数を決定するビット配分算出ステップとを備え
て、上記各ステップをコンピュータに実行させることに
より、前記ビット配分算出ステップにより決定された前
記量子化ビット数を用いて前記逆量子化ステップにより
逆量子化することによって、入力されたビットストリー
ムを復号化して音響信号にする音響信号処理プログラム
を記録した構成を有している。The recording medium of the present invention, which records an acoustic signal processing program for decoding an acoustic signal, has a dequantization step of dequantizing an input bit stream, and a signal dequantized by the dequantization step. A step of storing data in the storage means over a plurality of frames, and an energy calculation for calculating the energy of the dequantized signal by the dequantization step from the data in the storage means stored in the data storage step. And a bit allocation calculating step of determining the number of quantized bits by the dequantizing step based on the energy calculated by the energy calculating step, and by causing the computer to execute each of the steps, The number of quantization bits determined by the allocation calculation step By inverse quantization by the inverse quantization steps have, have a configuration which records a sound signal processing program for the acoustic signal by decoding the input bitstream.
【００１７】このように、従来の音響信号符号化処理に
加えて、データ蓄積とエネルギー算出を行う構成を採用
することにより、逆量子化した信号を複数のフレームに
わたって蓄積し、蓄積されたデータから算出されたエネ
ルギーをもとに、逆量子化を実行する際の適切な量子化
ビット数を決定することができ、上記発明により符号化
した音響信号を正しく復号化することができる。したが
って、入力音響信号のエネルギー分布に従ったビット配
分で逆量子化を行うことができ、高音質の復号化処理を
行って、聴覚上自然な音質で音響信号を再生することが
できるようになる。As described above, in addition to the conventional acoustic signal coding processing, by adopting the structure for performing data storage and energy calculation, the dequantized signal is stored over a plurality of frames, and the stored data is stored. Based on the calculated energy, it is possible to determine an appropriate number of quantization bits when performing dequantization, and it is possible to correctly decode the acoustic signal encoded by the above invention. Therefore, it is possible to perform inverse quantization with bit allocation according to the energy distribution of the input acoustic signal, and to perform high-quality sound decoding processing to reproduce the acoustic signal with aurally natural sound quality. .
【００１８】また、本発明の音響処理装置には、重み付
け手段を設けて、前記データ蓄積手段に蓄積する新しい
データの寄与率を高める構成を、本発明の音響処理方法
には、重み付け工程を設けて、前記データ蓄積工程で蓄
積する新しいデータの寄与率を高める構成を、本発明の
音響処理プログラムには、重み付けステップを設けて、
前記データ蓄積ステップで蓄積する新しいデータの寄与
率を高める構成を採用することにより、上記発明により
符号化した音響信号をより正しく復号化することができ
る。Further, the sound processing apparatus of the present invention is provided with weighting means to increase the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating means, and the sound processing method of the present invention is provided with a weighting step. In the acoustic processing program of the present invention, a weighting step is provided to increase the contribution rate of new data accumulated in the data accumulation step.
By adopting a configuration in which the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating step is increased, the acoustic signal encoded by the above invention can be decoded more correctly.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。図１および図２は本発明の記録媒体を搭載して
音響信号処理プログラムを実行することにより音響処理
方法を実施する音響信号処理装置の第１の実施の形態を
示す図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are diagrams showing a first embodiment of an acoustic signal processing apparatus for carrying out an acoustic processing method by mounting a recording medium of the present invention and executing an acoustic signal processing program.
【００２０】まず、装置構成を説明する。図１におい
て、音響信号処理装置１０は、通信回線を介して音響信
号を相手先に送信する通信装置本体に搭載されており、
入力された音響信号を周波数帯域毎に分割しサブバンド
信号を生成する帯域分割フィルタ１１と、各周波数帯域
の信号を所定のビット数で量子化するＡＤＰＣＭ量子化
手段１３と、量子化された信号を再度逆量子化するＡＤ
ＰＣＭ逆量子化手段１５と、逆量子化が行われた信号を
複数のフレームにわたって蓄積するデータ蓄積手段１７
と、蓄積された信号のエネルギー（信号の振幅の２乗の
積算値）を算出するエネルギー算出手段１９と、蓄積さ
れた信号のエネルギーから量子化に必要なビット数を算
出するビット配分算出手段２１と、量子化された信号を
ビットストリームに整形するビットストリーム生成手段
２３とにより構成されている。First, the device configuration will be described. In FIG. 1, an acoustic signal processing device 10 is mounted on a communication device body that transmits an acoustic signal to a partner via a communication line,
A band division filter 11 that divides an input acoustic signal into frequency bands to generate subband signals, an ADPCM quantizing unit 13 that quantizes a signal in each frequency band with a predetermined number of bits, and a quantized signal AD to dequantize again
PCM dequantization means 15 and data accumulation means 17 for accumulating the dequantized signal over a plurality of frames.
An energy calculation means 19 for calculating the energy of the accumulated signal (the integrated value of the square of the amplitude of the signal), and a bit allocation calculation means 21 for calculating the number of bits required for quantization from the energy of the accumulated signal. And a bitstream generation means 23 for shaping the quantized signal into a bitstream.
【００２１】この音響信号処理装置１０は、通信装置本
体内に内装するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成
されており、ＣＰＵがＲＯＭ（記録媒体）内に格納され
た所定のプログラム言語で記載されている処理プログラ
ムを読み出して音響信号の処理方法を実行することによ
り、通信回線に送出する音響信号を符号化してビットス
トリームを生成するようになっている。The acoustic signal processing device 10 is composed of a CPU, a ROM, a RAM and the like built in the communication device main body, and the CPU is described in a predetermined program language stored in a ROM (recording medium). By reading out the processing program and executing the method of processing the acoustic signal, the acoustic signal to be transmitted to the communication line is encoded to generate a bit stream.
【００２２】次に、本発明の記録媒体内に記録された音
響信号処理プログラムを実行することによる音響処理方
法をデータの流れを示す図２を用いて説明する。Next, a sound processing method by executing the sound signal processing program recorded in the recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. 2 showing a data flow.
【００２３】まず、通信装置本体から入力されてくる音
響信号を帯域分割フィルタ１１により周波数帯域毎に分
割し（ステップＳ１１）、次いで、その音響信号を分割
した各周波数帯域毎のサブバンド信号にＡＤＰＣＭアル
ゴリズムによる量子化処理をＡＤＰＣＭ量子化手段１３
により施し（ステップＳ１３）、次いで、算出された各
周波数帯域毎の量子化データをビットストリーム生成手
段２３によりビットストリームに整形して相手先に通信
回線を介して送信するように通信装置本体に出力する
（ステップＳ１５）。First, the acoustic signal input from the communication device main body is divided into frequency bands by the band division filter 11 (step S11), and then the ADPCM signal is divided into subband signals for each frequency band. Quantization processing by an algorithm is performed by ADPCM quantization means 13
(Step S13), and then the quantized data for each frequency band calculated is shaped into a bit stream by the bit stream generation means 23 and output to the communication device main body so as to be transmitted to the other party via the communication line. Yes (step S15).
【００２４】このステップＳ１１、Ｓ１３、Ｓ１５と並
行して、ステップＳ１３で量子化されたデータの逆量子
化処理をＡＤＰＣＭ逆量子化手段１５により行って（ス
テップＳ１７）、所定のフレームの間の信号データをデ
ータ蓄積手段１７内に保持した後に（ステップＳ１
９）、その蓄積データのエネルギーをエネルギー算出手
段１９により算出して（ステップＳ２１）、続けて入力
されてくる音響信号の量子化処理に必要な量子化ビット
数をビット配分算出手段２１により決定（算出）し（ス
テップＳ２３）、ステップＳ１３で量子化処理する際に
用いる量子化ビット数を書き換える。In parallel with these steps S11, S13 and S15, the ADPCM dequantization means 15 performs the dequantization process of the data quantized in the step S13 (step S17), and the signal between the predetermined frames. After holding the data in the data storage means 17 (step S1
9), the energy of the accumulated data is calculated by the energy calculation means 19 (step S21), and the bit allocation calculation means 21 determines the number of quantization bits required for the quantization processing of the acoustic signal that is continuously input ( (Calculation) (step S23), and the number of quantization bits used in the quantization processing in step S13 is rewritten.
【００２５】したがって、複数のフレームにわたって蓄
積した入力音響信号のエネルギー分布に従ったビット配
分で、続けて入力されてくる音響信号を量子化して符号
化することができ、復号化したときには高音質に再生す
ることができる音響信号のビットストリームを通信回線
に負担なく相手先に送信することができる。Therefore, it is possible to quantize and code the acoustic signal that is continuously input by bit allocation according to the energy distribution of the input acoustic signal accumulated over a plurality of frames, and to obtain high sound quality when decoded. A bit stream of a sound signal that can be reproduced can be transmitted to the other party without burdening the communication line.
【００２６】このように、本実施の形態においては、符
号化する際に逆量子化した音響信号を必要な期間だけ蓄
積して、その音響信号のエネルギーに基づいてＡＤＰＣ
Ｍ量子化に適切な量子化ビット数を決定し、続けて入力
されてくる音響信号の量子化処理をすることができる。
したがって、音響信号の特性が突発的に変動しても、算
出する量子化ビット数が過度に変動してしまうことをな
くすことができ、入力音響信号のエネルギー分布に従っ
たビット配分で量子化処理を行うことができる。このこ
とから、音響信号に高音質の符号化処理を行って、相手
先で聴覚上自然な音質で再生可能に通信回線を介して負
担なく伝送することができる。As described above, in the present embodiment, the dequantized acoustic signal is accumulated for a necessary period at the time of encoding, and ADPC is performed based on the energy of the acoustic signal.
It is possible to determine the number of quantization bits suitable for M quantization, and perform the quantization processing of the acoustic signal that is subsequently input.
Therefore, even if the characteristics of the acoustic signal suddenly change, the calculated quantization bit number can be prevented from excessively changing, and the quantization processing can be performed by bit distribution according to the energy distribution of the input acoustic signal. It can be performed. From this, it is possible to perform high-quality sound encoding processing on the acoustic signal and transmit the sound signal through the communication line so that the other party can reproduce the sound with aurally natural sound quality.
【００２７】次に、図３および図４は本発明の記録媒体
を搭載して音響信号処理プログラムを実行することによ
り音響処理方法を実施する音響信号処理装置の第２の実
施の形態を示す図である。なお、この実施の形態では、
上述した第１の実施の形態と略同様に構成されているの
で、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分を説明
する。Next, FIG. 3 and FIG. 4 are views showing a second embodiment of the acoustic signal processing apparatus for carrying out the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program. Is. In addition, in this embodiment,
Since the configuration is substantially the same as that of the above-described first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and the characteristic portions will be described.
【００２８】まず、装置構成を説明する。図３におい
て、音響信号処理装置２０は、帯域分割フィルタ１１
と、ＡＤＰＣＭ量子化手段１３と、ＡＤＰＣＭ逆量子化
手段１５と、データ蓄積手段１７と、エネルギー算出手
段１９と、ビット配分算出手段２１と、ビットストリー
ム生成手段２３とを備える構成に加えて、データ蓄積手
段１７とエネルギー算出手段１９との間に、重み付け手
段１８が介装されており、この重み付け手段１８は古い
信号に比較して新しい信号の寄与率を高めるようになっ
ている。First, the device configuration will be described. In FIG. 3, the acoustic signal processing device 20 includes a band division filter 11
In addition to the configuration including the ADPCM quantizer 13, the ADPCM inverse quantizer 15, the data accumulator 17, the energy calculator 19, the bit allocation calculator 21, and the bitstream generator 23, A weighting means 18 is interposed between the accumulating means 17 and the energy calculating means 19, and the weighting means 18 is adapted to increase the contribution rate of the new signal as compared with the old signal.
【００２９】このことから、音響信号処理装置２０は、
ＣＰＵがＲＯＭ内から読出・実行する音響信号の処理プ
ログラム（処理方法）は、蓄積した新しいデータ信号の
寄与率を高めてエネルギーの算出処理を行うように設計
されている。From this, the acoustic signal processing device 20 is
The acoustic signal processing program (processing method) read and executed by the CPU from the ROM is designed to increase the contribution rate of the accumulated new data signal to perform the energy calculation processing.
【００３０】次に、本発明の記録媒体内に記録された音
響信号処理プログラムを実行することによる音響処理方
法をデータの流れを示す図４を用いて説明する。Next, an acoustic processing method by executing the acoustic signal processing program recorded in the recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. 4 showing a data flow.
【００３１】まず、上述第１の実施の形態と同様に、通
信装置本体から入力されてくる音響信号を周波数帯域毎
に分割し、その各周波数帯域毎に量子化処理を行った後
に、算出された各周波数帯域毎の量子化データをビット
ストリームに整形して通信装置本体に出力する（ステッ
プＳ１１、Ｓ１３、Ｓ１５）のと並行して、ステップＳ
１３で量子化されたデータの逆量子化処理を行って、所
定のフレームの間の信号データをデータ蓄積手段１７内
に蓄積保持し（ステップＳ１７、Ｓ１９）、この後に、
そのデータ蓄積手段１７内のデータ蓄積時間に応じて、
新しいデータほどエネルギーを算出する際の寄与率が高
くなるように蓄積データに重み付処理を重み付け手段１
８により施して（ステップＳ２０）、その蓄積データの
エネルギーを算出して、続けて入力されてくる音響信号
の量子化処理に必要な量子化ビット数を決定（算出）し
（ステップＳ２１、Ｓ２３）、ステップＳ１３で量子化
処理する際に用いる量子化ビット数を書き換える。First, similarly to the above-described first embodiment, the acoustic signal input from the communication device main body is divided into frequency bands, the quantization processing is performed for each frequency band, and then the calculation is performed. The quantized data for each frequency band is shaped into a bit stream and output to the communication device body (steps S11, S13, S15), and in parallel with step S
Inverse quantization processing of the data quantized in 13 is performed to store and hold the signal data in a predetermined frame in the data storage means 17 (steps S17 and S19), and thereafter,
According to the data storage time in the data storage means 17,
Weighting means 1 performs weighting processing on the accumulated data so that the contribution rate in calculating the energy becomes higher for newer data.
8 (step S20) to calculate the energy of the accumulated data, and determine (calculate) the number of quantization bits required for the quantization processing of the acoustic signal that is subsequently input (steps S21 and S23). The number of quantization bits used in the quantization process is rewritten in step S13.
【００３２】したがって、データ蓄積手段３５内にデー
タ信号を蓄積する時間を長くとっても、最適な量子化ビ
ット数を算出することができる。Therefore, even if the time for accumulating the data signal in the data accumulating means 35 is long, the optimum number of quantization bits can be calculated.
【００３３】このように、本実施の形態においては、上
述した第１の実施の形態による作用効果に加えて、デー
タ蓄積時間が長い場合でも適切な量子化ビット数に決定
することができ、続けて入力されてくる音響信号の量子
化処理をすることができる。したがって、より高音質に
符号化する処理を音響信号に施すことができる。As described above, in the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment described above, an appropriate number of quantization bits can be determined even when the data storage time is long, and It is possible to quantize the acoustic signal that is input. Therefore, the audio signal can be subjected to a process of encoding with higher sound quality.
【００３４】次に、図５および図６は本発明の記録媒体
を搭載して音響信号処理プログラムを実行することによ
り音響処理方法を実施する音響信号処理装置の第３の実
施の形態を示す図である。Next, FIG. 5 and FIG. 6 are views showing a third embodiment of the acoustic signal processing apparatus for carrying out the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program. Is.
【００３５】まず、装置構成を説明する。図５におい
て、音響信号処理装置３０は、通信回線を介して相手先
から送られてきた音響信号のビットストリームを受信す
る通信装置本体に搭載されており、入力されたビットス
トリームを予め設定されている音響信号に対応する周波
数帯域毎に分割するビットストリーム分解手段３１と、
入力されたビットストリームを所定のビット数で逆量子
化するＡＤＰＣＭ逆量子化手段３３と、逆量子化が行わ
れた信号を複数のフレームにわたって蓄積するデータ蓄
積手段３５と、蓄積された信号のエネルギーを算出する
エネルギー算出手段３７と、蓄積された信号のエネルギ
ーから量子化に必要なビット数を算出するビット配分算
出手段３９と、逆量子化されたサブバンド信号を合成し
音響信号を生成する帯域合成フィルタ４１とにより構成
されている。First, the device configuration will be described. In FIG. 5, the audio signal processing device 30 is mounted on the communication device main body that receives the bit stream of the audio signal sent from the other party via the communication line, and the input bit stream is preset. A bitstream decomposition means 31 for dividing each frequency band corresponding to the existing acoustic signal,
ADPCM dequantization means 33 for dequantizing the input bit stream by a predetermined number of bits, data storage means 35 for accumulating the dequantized signal over a plurality of frames, and energy of the accumulated signal Energy calculation means 37, a bit allocation calculation means 39 for calculating the number of bits required for quantization from the energy of the accumulated signal, and a band for synthesizing the dequantized subband signals to generate an acoustic signal. It is composed of a synthesis filter 41.
【００３６】この音響信号処理装置３０は、通信装置本
体内に内装するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成
されており、ＣＰＵがＲＯＭ（記録媒体）内に格納され
た所定のプログラム言語で記載されている処理プログラ
ムを読み出して音響信号の処理方法を実行することによ
り、通信回線を介して受信したビットストリームを復号
化して音響信号を生成するようになっている。The acoustic signal processing device 30 is composed of a CPU, a ROM, a RAM and the like built in the communication device main body, and the CPU is described in a predetermined programming language stored in a ROM (recording medium). By reading the processing program stored therein and executing the method of processing the acoustic signal, the bit stream received via the communication line is decoded to generate the acoustic signal.
【００３７】次に、本発明の記録媒体内に記録された音
響信号処理プログラムを実行することによる音響処理方
法をデータの流れを示す図６を用いて説明する。Next, an acoustic processing method by executing the acoustic signal processing program recorded in the recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. 6 showing a data flow.
【００３８】まず、通信装置本体が受信して入力されて
くるビットストリームを定められた周波数帯域毎にビッ
トストリーム分解手段３１により分割し（ステップＳ３
１）、次いで、その分割した各周波数帯域毎のビットス
トリームにＡＤＰＣＭアルゴリズムによる逆量子化処理
をＡＤＰＣＭ逆量子化手段３３により施し（ステップＳ
３３）、次いで、算出された各周波数帯域毎の信号デー
タ（サブバンド信号）を帯域合成フィルタ４１により合
成して音響信号にし通信装置本体に出力する（ステップ
Ｓ３５）。First, the bit stream received by the communication device main body and input thereto is divided by the bit stream decomposing means 31 for each predetermined frequency band (step S3).
1) Then, the divided bit stream for each frequency band is subjected to inverse quantization processing by the ADPCM algorithm by the ADPCM inverse quantization means 33 (step S).
33) Next, the calculated signal data (subband signal) for each frequency band is combined by the band combining filter 41 into an acoustic signal, which is output to the communication device body (step S35).
【００３９】このステップＳ３１、Ｓ３３、Ｓ３５と並
行して、ステップＳ３３で逆量子化された信号データを
所定のフレームの間だけデータ蓄積手段３５内に保持し
た後に（ステップＳ３７）、その蓄積データのエネルギ
ーをエネルギー算出手段３７により算出して（ステップ
Ｓ３９）、続けて入力されてくるビットストリームの逆
量子化処理に必要な量子化ビット数をビット配分算出手
段３９により決定（算出）し（ステップＳ４１）、ステ
ップＳ３３で逆量子化処理する際に用いる量子化ビット
数を書き換える。In parallel with these steps S31, S33 and S35, after the signal data dequantized in the step S33 is held in the data storage means 35 for a predetermined frame (step S37), the stored data is stored. The energy is calculated by the energy calculating means 37 (step S39), and the number of quantized bits required for the dequantizing process of the bit stream which is continuously input is determined (calculated) by the bit allocation calculating means 39 (step S41). ), And rewrites the number of quantization bits used in the inverse quantization process in step S33.
【００４０】したがって、複数のフレームにわたって蓄
積した入力ビットストリームを復号化した音響信号のエ
ネルギー分布に従ったビット配分で、続けて入力されて
くるビットストリームを逆量子化して復号化することが
でき、音響信号を高音質に再生可能に復号化して通信装
置本体に出力することができる。Therefore, it is possible to inversely quantize and decode the subsequently input bitstream by bit distribution according to the energy distribution of the acoustic signal obtained by decoding the input bitstream accumulated over a plurality of frames, The audio signal can be reproduced and decoded with high sound quality and output to the communication device body.
【００４１】このように、本実施の形態においては、ビ
ットストリームを逆量子化して復号化した音響信号を必
要な期間だけ蓄積して、その音響信号のエネルギーに基
づいてＡＤＰＣＭ逆量子化に適切な量子化ビット数を決
定し、続けて入力されてくるビットストリームの逆量子
化処理をすることができる。したがって、上述した実施
の形態で符号化されて送られてきたビットストリームを
高品質を維持したまま逆量子化して音響信号に復号化す
ることができ、聴覚上自然な音質で再生可能に通信装置
本体に出力することができる。As described above, in the present embodiment, the acoustic signal obtained by dequantizing and decoding the bit stream is accumulated for a required period, and is suitable for ADPCM inverse quantization based on the energy of the acoustic signal. It is possible to determine the number of quantized bits, and subsequently perform the inverse quantization processing of the bit stream that is input. Therefore, the bit stream encoded and transmitted in the above-described embodiment can be dequantized and decoded into an acoustic signal while maintaining high quality, and can be reproduced with aurally natural sound quality. It can be output to the main body.
【００４２】次に、図７および図８は本発明の記録媒体
を搭載して音響信号処理プログラムを実行することによ
り音響処理方法を実施する音響信号処理装置の第４の実
施の形態を示す図である。なお、この実施の形態では、
上述した第３の実施の形態と略同様に構成されているの
で、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分を説明
する。Next, FIG. 7 and FIG. 8 are views showing a fourth embodiment of the acoustic signal processing apparatus for carrying out the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program. Is. In addition, in this embodiment,
Since the configuration is substantially the same as that of the third embodiment described above, the same reference numerals are given to the same configurations and the characteristic portions will be described.
【００４３】まず、装置構成を説明する。図７におい
て、音響信号処理装置４０は、ビットストリーム分解手
段３１と、ＡＤＰＣＭ逆量子化手段３３と、データ蓄積
手段３５と、エネルギー算出手段３７と、ビット配分算
出手段３９と、帯域合成フィルタ４１とを備える構成に
加えて、データ蓄積手段３５とエネルギー算出手段３７
との間に、重み付け手段３６が介装されており、この重
み付け手段３６は古い信号に比較して新しい信号の寄与
率を高めるようになっている。First, the device configuration will be described. In FIG. 7, the acoustic signal processing device 40 includes a bitstream decomposition unit 31, an ADPCM dequantization unit 33, a data storage unit 35, an energy calculation unit 37, a bit allocation calculation unit 39, and a band synthesis filter 41. In addition to the configuration including the data storage means 35 and the energy calculation means 37
And a weighting means 36 is interposed between the weighting means and the weighting means 36, and the weighting means 36 is designed to increase the contribution rate of the new signal as compared with the old signal.
【００４４】このことから、音響信号処理装置４０は、
ＣＰＵがＲＯＭ内から読出・実行する音響信号の処理プ
ログラム（処理方法）は、蓄積した新しいデータ信号の
寄与率を高めてエネルギーの算出処理を行うように設計
されている。From this, the acoustic signal processing device 40
The acoustic signal processing program (processing method) read and executed by the CPU from the ROM is designed to increase the contribution rate of the accumulated new data signal to perform the energy calculation processing.
【００４５】次に、本発明の記録媒体内に記録された音
響信号処理プログラムを実行することによる音響処理方
法をデータの流れを示す図８を用いて説明する。Next, an acoustic processing method by executing the acoustic signal processing program recorded in the recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. 8 showing a data flow.
【００４６】まず、上述第３の実施の形態と同様に、通
信装置本体が受信して入力されてくるビットストリーム
を周波数帯域毎に分割し、その各周波数帯域毎に逆量子
化処理を行った後に、算出された各周波数帯域毎の信号
データ（サブバンド信号）を音響信号に合成して通信装
置本体に出力する（ステップＳ３１、Ｓ３３、Ｓ３５）
のと並行して、ステップＳ３３で逆量子化されたデータ
を所定のフレームの間だけデータ蓄積手段３５内に蓄積
保持し（ステップＳ３７）、この後に、そのデータ蓄積
手段３５内のデータ蓄積時間に応じて、新しいデータほ
どエネルギーを算出する際の寄与率が高くなるように蓄
積データに重み付処理を重み付け手段３６により施して
（ステップＳ３８）、その蓄積データのエネルギーを算
出して、続けて入力されてくるビットストリームの逆量
子化処理に必要な量子化ビット数を決定（算出）し（ス
テップＳ３９、Ｓ４１）、ステップＳ３３で逆量子化処
理する際に用いる量子化ビット数を書き換える。First, as in the third embodiment, the bit stream received and input by the communication device main body is divided into frequency bands, and inverse quantization processing is performed for each frequency band. After that, the calculated signal data for each frequency band (subband signal) is combined into an acoustic signal and output to the communication device body (steps S31, S33, S35).
In parallel with the above, the data dequantized in step S33 is stored and held in the data storage means 35 only for a predetermined frame (step S37), and thereafter, the data storage time in the data storage means 35 is changed. Accordingly, the weighting means 36 performs a weighting process on the accumulated data so that the contribution rate for calculating the energy becomes higher for newer data (step S38), and the energy of the accumulated data is calculated and continuously input. The number of quantization bits required for the inverse quantization process of the incoming bit stream is determined (calculated) (steps S39 and S41), and the number of quantization bits used for the inverse quantization process is rewritten in step S33.
【００４７】したがって、データ蓄積手段３５内にデー
タ信号を蓄積する時間を長くとっても、最適な量子化ビ
ット数を算出することができる。Therefore, even if the time for accumulating the data signal in the data accumulating means 35 is long, the optimum number of quantization bits can be calculated.
【００４８】このように、本実施の形態においては、上
述した第３の実施の形態による作用効果に加えて、デー
タ蓄積時間が長い場合でも適切な量子化ビット数に決定
することができ、続けて入力されてくるビットストリー
ムの逆量子化処理をすることができる。したがって、ビ
ットストリームを高音質の音響信号に復号化することが
できる。As described above, in the present embodiment, in addition to the effect of the third embodiment described above, it is possible to determine an appropriate number of quantization bits even when the data storage time is long. It is possible to perform inverse quantization processing on a bit stream input as a result. Therefore, the bit stream can be decoded into a high-quality sound signal.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
逆量子化した信号を複数のフレームにわたって蓄積し、
その蓄積したデータから算出したエネルギーに基づい
て、量子化を実行する際の適切な量子化ビット数を決定
するので、音響信号の特性が突発的に変動しても、算出
する量子化ビット数が過度に変動することをなくすこと
ができ、入力音響信号のエネルギー分布に従ったビット
配分で量子化を行うことができる。As described above, according to the present invention,
Accumulate the dequantized signal over multiple frames,
Based on the energy calculated from the accumulated data, the appropriate quantization bit number when performing quantization is determined, so even if the characteristics of the acoustic signal suddenly change, the calculated quantization bit number It is possible to prevent excessive fluctuation, and it is possible to perform quantization with bit allocation according to the energy distribution of the input acoustic signal.
【００５０】したがって、高音質の符号化処理を行っ
て、聴覚上自然な音質で音響信号を伝送することができ
る、という優れた効果を有する優れた音響信号処理装置
を提供することができる。Therefore, it is possible to provide an excellent acoustic signal processing device having an excellent effect that an audio signal can be transmitted with a sound quality that is audibly natural by performing encoding processing with high sound quality.
【図１】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第１の実施の形態の構成を示す機能ブ
ロック図FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of a first embodiment of an acoustic signal processing apparatus that implements an acoustic processing method by mounting a recording medium of the present invention and executing an acoustic signal processing program.
【図２】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第１の実施の形態の処理を示すデータ
フロー図FIG. 2 is a data flow diagram showing the processing of the first embodiment of the acoustic signal processing apparatus that implements the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program.
【図３】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第２の実施の形態の構成を示す機能ブ
ロック図FIG. 3 is a functional block diagram showing a configuration of a second embodiment of an acoustic signal processing apparatus which implements an acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing an acoustic signal processing program.
【図４】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第２の実施の形態の処理を示すデータ
フロー図FIG. 4 is a data flow diagram showing the processing of the second embodiment of the acoustic signal processing apparatus for implementing the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program.
【図５】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第３の実施の形態の構成を示す機能ブ
ロック図FIG. 5 is a functional block diagram showing a configuration of a third embodiment of an acoustic signal processing device that implements an acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing an acoustic signal processing program.
【図６】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第３の実施の形態の処理を示すデータ
フロー図FIG. 6 is a data flow diagram showing the processing of the third embodiment of the acoustic signal processing apparatus for implementing the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program.
【図７】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第４の実施の形態の構成を示す機能ブ
ロック図FIG. 7 is a functional block diagram showing a configuration of a fourth embodiment of an acoustic signal processing apparatus that implements an acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing an acoustic signal processing program.
【図８】本発明の記録媒体を搭載して音響信号処理プロ
グラムを実行することにより音響処理方法を実施する音
響信号処理装置の第４の実施の形態の処理を示すデータ
フロー図FIG. 8 is a data flow diagram showing the processing of the fourth embodiment of the acoustic signal processing apparatus for implementing the acoustic processing method by mounting the recording medium of the present invention and executing the acoustic signal processing program.
【図９】従来技術の構成を示す機能ブロック図FIG. 9 is a functional block diagram showing a configuration of a conventional technique.
【図１０】従来技術の構成を示す機能ブロック図FIG. 10 is a functional block diagram showing a configuration of a conventional technique.
１０、２０、３０、４０ 音響信号処理装置 １１ 帯域分割フィルタ １３ ＡＤＰＣＭ量子化手段 １５、３３ ＡＤＰＣＭ逆量子化手段 １７、３５ データ蓄積手段 １８、３６ 重み付け手段 １９、３７ エネルギー算出手段 ２１、３９ ビット配分算出手段 ２３ ビットストリーム生成手段 ３１ ビットストリーム分解手段 ４１ 帯域合成フィルタ 10, 20, 30, 40 Acoustic signal processing device 11 Band division filter 13 ADPCM quantization means 15, 33 ADPCM dequantization means 17,35 Data storage means 18, 36 Weighting means 19, 37 Energy calculation means 21, 39-bit allocation calculation means 23 bitstream generation means 31 Bitstream decomposition means 41 band synthesis filter
Claims (12)
リームにする量子化手段と、前記量子化手段により量子
化された前記ビットストリームを逆量子化する逆量子化
手段と、前記量子化手段による量子化された信号と前記
逆量子化手段による逆量子化された信号を複数のフレー
ムにわたって蓄積するデータ蓄積手段と、前記データ蓄
積手段に蓄積されたデータから前記逆量子化手段による
逆量子化された信号のエネルギーを算出するエネルギー
算出手段と、前記エネルギー算出手段により算出された
エネルギーに基づいて前記量子化手段による量子化ビッ
ト数を決定するビット配分算出手段とを備えて、前記ビ
ット配分算出手段により決定された前記量子化ビット数
を用いて前記量子化手段により量子化することによっ
て、入力された音響信号を符号化してビットストリーム
にすることを特徴とする音響信号処理装置。1. Quantizing means for quantizing an input signal into a bitstream, dequantizing means for dequantizing the bitstream quantized by said quantizing means, and said quantizing means Data storage means for storing the quantized signal and the inversely quantized signal by the inverse quantization means over a plurality of frames, and inversely quantized by the inverse quantization means from the data stored in the data storage means. The bit allocation calculating means, the energy calculating means for calculating the energy of the signal, and the bit allocation calculating means for determining the number of quantization bits by the quantizing means based on the energy calculated by the energy calculating means. The input acoustic signal is quantized by the quantization means using the quantization bit number determined by An audio signal processing device, characterized in that a signal is encoded into a bit stream.
る逆量子化手段と、前記逆量子化手段による逆量子化さ
れた信号を複数のフレームにわたって蓄積するデータ蓄
積手段と、前記データ蓄積手段に蓄積されたデータから
前記逆量子化手段による逆量子化された信号のエネルギ
ーを算出するエネルギー算出手段と、前記エネルギー算
出手段により算出されたエネルギーに基づいて前記逆量
子化手段による量子化ビット数を決定するビット配分算
出手段とを備えて、前記ビット配分算出手段により決定
された前記量子化ビット数を用いて前記逆量子化手段に
より逆量子化することによって、入力されたビットスト
リームを復号化して音響信号にすることを特徴とする音
響信号処理装置。2. Dequantizing means for dequantizing an input bit stream, data accumulating means for accumulating the dequantized signal by the dequantizing means over a plurality of frames, and accumulating in the data accumulating means. Energy calculating means for calculating the energy of the signal inversely quantized by the inverse quantizing means from the obtained data, and the number of quantization bits by the inverse quantizing means is determined based on the energy calculated by the energy calculating means. And a bit allocation calculating means for performing dequantization by the dequantizing means using the quantized bit number determined by the bit allocation calculating means, thereby decoding the input bit stream and outputting the sound. An acoustic signal processing device characterized by converting to a signal.
手段に蓄積する新しいデータの寄与率を高めることを特
徴とする請求項1または２に記載の音響信号処理装置。3. The acoustic signal processing apparatus according to claim 1, wherein a weighting unit is provided to increase the contribution rate of new data stored in the data storage unit.
リームにする量子化工程と、前記量子化工程により量子
化された前記ビットストリームを逆量子化する逆量子化
工程と、前記量子化工程による量子化された信号と前記
逆量子化工程による逆量子化された信号を複数のフレー
ムにわたって蓄積手段内に蓄積するデータ蓄積工程と、
前記データ蓄積工程で蓄積された前記蓄積手段内のデー
タから前記逆量子化工程による逆量子化された信号のエ
ネルギーを算出するエネルギー算出工程と、前記エネル
ギー算出工程により算出されたエネルギーに基づいて前
記量子化工程による量子化ビット数を決定するビット配
分算出工程とを備えて、前記ビット配分算出工程により
決定された前記量子化ビット数を用いて前記量子化工程
により量子化することによって、入力された音響信号を
符号化してビットストリームにすることを特徴とする音
響信号処理方法。4. A quantizing step of quantizing an input signal into a bitstream, an inverse quantizing step of dequantizing the bitstream quantized by the quantizing step, and a quantizing step. A data storing step of storing the quantized signal and the dequantized signal obtained by the dequantizing step in a storage means over a plurality of frames;
An energy calculating step of calculating the energy of the inversely quantized signal by the inverse quantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, and the energy based on the energy calculated by the energy calculating step. A bit allocation calculating step for determining the number of quantized bits in the quantizing step, and quantizing in the quantizing step using the quantized bit number determined in the bit allocation calculating step, A method for processing an audio signal, characterized by encoding the audio signal into a bit stream.
る逆量子化工程と、前記逆量子化工程による逆量子化さ
れた信号を複数のフレームにわたって蓄積手段内に蓄積
するデータ蓄積工程と、前記データ蓄積工程で蓄積され
た前記蓄積手段内のデータから前記逆量子化工程による
逆量子化された信号のエネルギーを算出するエネルギー
算出工程と、前記エネルギー算出工程により算出された
エネルギーに基づいて前記逆量子化工程による量子化ビ
ット数を決定するビット配分算出工程とを備えて、前記
ビット配分算出工程により決定された前記量子化ビット
数を用いて前記逆量子化工程により逆量子化することに
よって、入力されたビットストリームを復号化して音響
信号にすることを特徴とする音響信号処理方法。5. A dequantization step of dequantizing an input bit stream, a data accumulation step of accumulating the dequantized signal obtained by the dequantization step in a storage means over a plurality of frames, and the data. An energy calculating step of calculating the energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the accumulating step, and the inverse quantum based on the energy calculated by the energy calculating step. A bit allocation calculation step for determining the number of quantized bits by the quantization step, and dequantizing by the dequantization step using the quantized bit number determined by the bit allocation calculation step An audio signal processing method, characterized in that the audio signal is decoded into an audio signal.
工程で蓄積する新しいデータの寄与率を高めることを特
徴とする請求項４または５に記載の音響信号処理方法。6. The acoustic signal processing method according to claim 4, wherein a weighting step is provided to increase the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating step.
リームにする量子化ステップと、前記量子化ステップに
より量子化された前記ビットストリームを逆量子化する
逆量子化ステップと、前記量子化ステップによる量子化
された信号と前記逆量子化ステップによる逆量子化され
た信号を複数のフレームにわたって蓄積手段内に蓄積す
るデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積ステップで蓄
積された前記蓄積手段内のデータから前記逆量子化ステ
ップによる逆量子化された信号のエネルギーを算出する
エネルギー算出ステップと、前記エネルギー算出ステッ
プにより算出されたエネルギーに基づいて前記量子化ス
テップによる量子化ビット数を決定するビット配分算出
ステップとを備えて、上記各ステップをコンピュータが
実行することにより、前記ビット配分算出ステップによ
り決定された前記量子化ビット数を用いて前記量子化ス
テップにより量子化することによって、入力された音響
信号を符号化してビットストリームにすることを特徴と
する音響信号処理プログラム。7. A quantizing step of quantizing an input signal into a bit stream, an inverse quantizing step of dequantizing the bit stream quantized by the quantizing step, and a quantizing step. A data accumulating step of accumulating the quantized signal and the dequantized signal by the dequantizing step in accumulating means over a plurality of frames; and the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, An energy calculation step of calculating the energy of the inversely quantized signal by the inverse quantization step, and a bit allocation calculation step of determining the number of quantization bits by the quantization step based on the energy calculated by the energy calculation step. By performing the above steps by a computer An audio signal processing which encodes an input audio signal into a bit stream by quantizing by the quantizing step using the number of quantized bits determined by the bit allocation calculating step. program.
る逆量子化ステップと、前記逆量子化ステップによる逆
量子化された信号を複数のフレームにわたって蓄積手段
内に蓄積するデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積ス
テップで蓄積された前記蓄積手段内のデータから前記逆
量子化ステップによる逆量子化された信号のエネルギー
を算出するエネルギー算出ステップと、前記エネルギー
算出ステップにより算出されたエネルギーに基づいて前
記逆量子化ステップによる量子化ビット数を決定するビ
ット配分算出ステップとを備えて、上記各ステップをコ
ンピュータが実行することにより、前記ビット配分算出
ステップにより決定された前記量子化ビット数を用いて
前記逆量子化ステップにより逆量子化することによっ
て、入力されたビットストリームを復号化して音響信号
にすることを特徴とする音響信号処理プログラム。8. A dequantization step of dequantizing an input bit stream, a data accumulation step of accumulating the dequantized signal obtained by the dequantization step in a storage means over a plurality of frames, and the data. An energy calculating step of calculating the energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the accumulating step, and the inverse quantum based on the energy calculated by the energy calculating step. A bit allocation calculating step for determining the number of quantized bits in the quantization step, and the computer executes the above steps to use the number of quantized bits determined in the bit allocation calculating step to perform the inverse quantum. Input bits by dequantizing by the quantization step An acoustic signal processing program characterized by decoding a stream into an acoustic signal.
蓄積ステップで蓄積する新しいデータの寄与率を高める
ことを特徴とする請求項７または８に記載の音響信号処
理プログラム。9. The acoustic signal processing program according to claim 7, wherein a weighting step is provided to increase the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating step.
トリームにする量子化ステップと、前記量子化ステップ
により量子化された前記ビットストリームを逆量子化す
る逆量子化ステップと、前記量子化ステップによる量子
化された信号と前記逆量子化ステップによる逆量子化さ
れた信号を複数のフレームにわたって蓄積手段内に蓄積
するデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積ステップで
蓄積された前記蓄積手段内のデータから前記逆量子化ス
テップによる逆量子化された信号のエネルギーを算出す
るエネルギー算出ステップと、前記エネルギー算出ステ
ップにより算出されたエネルギーに基づいて前記量子化
ステップによる量子化ビット数を決定するビット配分算
出ステップとを備えて、上記各ステップをコンピュータ
に実行させることにより、前記ビット配分算出ステップ
により決定された前記量子化ビット数を用いて前記量子
化ステップにより量子化することによって、入力された
音響信号を符号化してビットストリームにする音響信号
処理プログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。10. A quantizing step of quantizing an input signal into a bitstream, an inverse quantizing step of dequantizing the bitstream quantized by the quantizing step, and a quantizing step. A data accumulating step of accumulating the quantized signal and the dequantized signal by the dequantizing step in accumulating means over a plurality of frames; and the data in the accumulating means accumulated in the data accumulating step, An energy calculation step of calculating the energy of the inversely quantized signal by the inverse quantization step, and a bit allocation calculation step of determining the number of quantization bits by the quantization step based on the energy calculated by the energy calculation step. To enable the computer to execute the above steps. An audio signal processing program for encoding the input audio signal into a bit stream by performing quantization in the quantization step using the number of quantization bits determined in the bit allocation calculation step is recorded. A recording medium characterized by the above.
する逆量子化ステップと、前記逆量子化ステップによる
逆量子化された信号を複数のフレームにわたって蓄積手
段内に蓄積するデータ蓄積ステップと、前記データ蓄積
ステップで蓄積された前記蓄積手段内のデータから前記
逆量子化ステップによる逆量子化された信号のエネルギ
ーを算出するエネルギー算出ステップと、前記エネルギ
ー算出ステップにより算出されたエネルギーに基づいて
前記逆量子化ステップによる量子化ビット数を決定する
ビット配分算出ステップとを備えて、上記各ステップを
コンピュータに実行させることにより、前記ビット配分
算出ステップにより決定された前記量子化ビット数を用
いて前記逆量子化ステップにより逆量子化することによ
って、入力されたビットストリームを復号化して音響信
号にする音響信号処理プログラムを記録したことを特徴
とする記録媒体。11. A dequantization step of dequantizing an input bit stream, a data accumulation step of accumulating the dequantized signal obtained by the dequantization step in a storage means over a plurality of frames, and the data. An energy calculating step of calculating the energy of the dequantized signal by the dequantizing step from the data in the accumulating means accumulated in the accumulating step, and the inverse quantum based on the energy calculated by the energy calculating step. A bit allocation calculating step for determining the number of quantized bits in the quantization step, and causing the computer to execute the above steps, thereby using the quantized bit number determined in the bit allocation calculating step to perform the inverse quantization. The input quantization is performed by inverse quantization by the quantization step. A recording medium having recorded therein an acoustic signal processing program for decoding a stream into an acoustic signal.
タ蓄積ステップで蓄積する新しいデータの寄与率を高め
る音響信号処理プログラムを、前記コンピュータが読取
可能に記録されていることを特徴とする請求項７または
８に記載の音響処理プログラムを記録した記録媒体。12. The sound signal processing program for increasing the contribution rate of new data accumulated in the data accumulating step by providing a weighting step is recorded in a computer-readable manner. A recording medium on which the sound processing program according to 8 is recorded.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253185A JP2003067000A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Apparatus, method and program for processing acoustic signal and recording medium with program for processing acoustic signal recorded thereon |
| PCT/JP2002/008229 WO2003019529A1 (en) | 2001-08-23 | 2002-08-13 | Input/output acoustic signal processing device, input/output acoustic signal processing method, input/output acoustic signal processing program, and recording medium on which input/output acoustic signal processing program is recorded |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253185A JP2003067000A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Apparatus, method and program for processing acoustic signal and recording medium with program for processing acoustic signal recorded thereon |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003067000A true JP2003067000A (en) | 2003-03-05 |
Family
ID=19081555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001253185A Pending JP2003067000A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Apparatus, method and program for processing acoustic signal and recording medium with program for processing acoustic signal recorded thereon |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003067000A (en) |
| WO (1) | WO2003019529A1 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522151A (en) * | 1991-07-09 | 1993-01-29 | Toshiba Corp | Band divided encoding system |
| JPH08167247A (en) * | 1994-12-15 | 1996-06-25 | Sony Corp | High-efficiency encoding method and device as well as transmission medium |
| JP3519859B2 (en) * | 1996-03-26 | 2004-04-19 | 三菱電機株式会社 | Encoder and decoder |
-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001253185A patent/JP2003067000A/en active Pending
-
2002
- 2002-08-13 WO PCT/JP2002/008229 patent/WO2003019529A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003019529A1 (en) | 2003-03-06 |
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