JP2003280694A - 階層ロスレス符号化復号方法、階層ロスレス符号化方法、階層ロスレス復号方法及びその装置並びにプログラム - Google Patents
階層ロスレス符号化復号方法、階層ロスレス符号化方法、階層ロスレス復号方法及びその装置並びにプログラムInfo
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- 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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- G10L19/0017—Lossless audio signal coding; Perfect reconstruction of coded audio signal by transmission of coding error
-
- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B20/10—Digital recording or reproducing
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- H—ELECTRICITY
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- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音楽やオーディオ等のディジタル信号の階層
ロスレス符号化復号技術に関し、符号化側と復号側の演
算精度が異なる場合においても再生したロスレス再生信
号が入力信号と同一となるようにする。 【解決手段】 符号化側は、入力信号を低ビットレート
符号化した低ビットレート符号化データ、入力信号を低
ビットレート符号化及び復号して得た低ビットレート復
号信号と入力信号との差分信号をロスレス符号化したロ
スレス符号化データ、低ビットレート復号信号から抽出
した補正情報を、それぞれ復号側の入力端子200,206,20
2へ送出する。低ビットレート復号部201は、低ビットレ
ート符号化データを復号し、ロスレス復号部203は差分
信号を復号し、補正部207は、補正情報に基づき低ビッ
トレート復号信号を補正し、加算部ADD2は、差分信号と
補正後の低ビットレート復号信号とを加算し、ロスレス
再生信号を算出する。
ロスレス符号化復号技術に関し、符号化側と復号側の演
算精度が異なる場合においても再生したロスレス再生信
号が入力信号と同一となるようにする。 【解決手段】 符号化側は、入力信号を低ビットレート
符号化した低ビットレート符号化データ、入力信号を低
ビットレート符号化及び復号して得た低ビットレート復
号信号と入力信号との差分信号をロスレス符号化したロ
スレス符号化データ、低ビットレート復号信号から抽出
した補正情報を、それぞれ復号側の入力端子200,206,20
2へ送出する。低ビットレート復号部201は、低ビットレ
ート符号化データを復号し、ロスレス復号部203は差分
信号を復号し、補正部207は、補正情報に基づき低ビッ
トレート復号信号を補正し、加算部ADD2は、差分信号と
補正後の低ビットレート復号信号とを加算し、ロスレス
再生信号を算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は音楽やオーディオ等
のディジタル信号の階層ロスレス符号化復号技術に関す
る。
のディジタル信号の階層ロスレス符号化復号技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】音楽等のオーディオ信号をロスレス符号
化する一方法として階層ロスレス符号化方法があり、こ
の方法により符号化されたデータは、その一部として低
ビットレートの非ロスレス符号化データを階層的に含む
という特徴を持つ。この方法の概説は、IEEE Signal Pr
ocessing Magazine, pp. 21-32, July 2001に記載され
ている。以下に、従来の階層ロスレス符号化装置、階層
ロスレス復号装置の構成を示す図９、図１０のブロック
図を用いて従来の技術を簡単に説明する。
化する一方法として階層ロスレス符号化方法があり、こ
の方法により符号化されたデータは、その一部として低
ビットレートの非ロスレス符号化データを階層的に含む
という特徴を持つ。この方法の概説は、IEEE Signal Pr
ocessing Magazine, pp. 21-32, July 2001に記載され
ている。以下に、従来の階層ロスレス符号化装置、階層
ロスレス復号装置の構成を示す図９、図１０のブロック
図を用いて従来の技術を簡単に説明する。
【０００３】図９に示す階層ロスレス符号化装置におい
て、入力端子100から入力された入力信号は、低ビット
レート符号化部101及び遅延補償部102に供給される。低
ビットレート符号化部101に供給された入力信号は、そ
こで符号化され、低ビットレート符号化データとして出
力端子105及び低ビットレート復号部103に出力される。
低ビットレート復号部103は、入力された低ビットレー
ト符号化データを低ビットレート復号信号に復号する。
一方、遅延補償部102に供給された入力信号は、そこで
低ビットレート符号化復号の処理遅延に相当する時間
（低ビットレート符号化部101、低ビットレート復号部1
03における処理時間）だけ遅延された後、遅延入力信号
として出力される。ロスレス符号化部104では、遅延入
力信号から低ビットレート復号信号を減算した差分信号
をロスレス符号化する。ロスレス符号化データは、出力
端子106に出力される。
て、入力端子100から入力された入力信号は、低ビット
レート符号化部101及び遅延補償部102に供給される。低
ビットレート符号化部101に供給された入力信号は、そ
こで符号化され、低ビットレート符号化データとして出
力端子105及び低ビットレート復号部103に出力される。
低ビットレート復号部103は、入力された低ビットレー
ト符号化データを低ビットレート復号信号に復号する。
一方、遅延補償部102に供給された入力信号は、そこで
低ビットレート符号化復号の処理遅延に相当する時間
（低ビットレート符号化部101、低ビットレート復号部1
03における処理時間）だけ遅延された後、遅延入力信号
として出力される。ロスレス符号化部104では、遅延入
力信号から低ビットレート復号信号を減算した差分信号
をロスレス符号化する。ロスレス符号化データは、出力
端子106に出力される。
【０００４】図１０に示す階層ロスレス復号装置におい
て、入力端子200から入力された低ビットレート符号化
データは、低ビットレート復号部201において低ビット
レート復号信号に復号され、入力端子202から入力され
たロスレス符号化データは、ロスレス復号部203におい
て差分信号に復号される。上記低ビットレート復号信号
は、出力端子204に出力されると共に、上記差分信号と
加算された後、ロスレス再生信号として出力端子205に
出力される。ここで、ロスレス再生信号は、復号側にお
ける低ビットレート復号信号が符号化側の低ビットレー
ト復号信号と同一である限り、入力信号と同一になる。
て、入力端子200から入力された低ビットレート符号化
データは、低ビットレート復号部201において低ビット
レート復号信号に復号され、入力端子202から入力され
たロスレス符号化データは、ロスレス復号部203におい
て差分信号に復号される。上記低ビットレート復号信号
は、出力端子204に出力されると共に、上記差分信号と
加算された後、ロスレス再生信号として出力端子205に
出力される。ここで、ロスレス再生信号は、復号側にお
ける低ビットレート復号信号が符号化側の低ビットレー
ト復号信号と同一である限り、入力信号と同一になる。
【０００５】なお、低ビットレート符号化復号方法とし
ては変換符号化復号方法やCELP(Code Excited Linear P
rediction)符号化復号方法を用いることができ、変換符
号化復号方法に関してはProceedings on ICASSP, pp. 1
093-1096, Apr. 1990を、CELP符号化復号方法に関して
はProceedings on ICASSP, pp. 937-940, Mar. 1985を
参照することができるため説明を省略する。また、ロス
レス符号化復号方法に関してもIEEE Signal Processing
Magazine, pp. 21-32, July 2001を参照することがで
きるため説明を省略する。
ては変換符号化復号方法やCELP(Code Excited Linear P
rediction)符号化復号方法を用いることができ、変換符
号化復号方法に関してはProceedings on ICASSP, pp. 1
093-1096, Apr. 1990を、CELP符号化復号方法に関して
はProceedings on ICASSP, pp. 937-940, Mar. 1985を
参照することができるため説明を省略する。また、ロス
レス符号化復号方法に関してもIEEE Signal Processing
Magazine, pp. 21-32, July 2001を参照することがで
きるため説明を省略する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の階層ロスレス符
号化復号方法では、復号側における低ビットレート復号
信号が符号化側の低ビットレート復号信号と同一でない
場合、再生したロスレス再生信号が入力信号と同一にな
らないという問題が生じる。この問題は、主に、符号化
側と復号側の低ビットレート復号部における演算精度が
異なる場合に生じる。例えば、低ビットレート符号化復
号方法としてオーディオ符号化の国際規格であるISO/IE
C 13818-7 (俗称MPEG-2 AAC)を用いた場合、低ビットレ
ート復号部の演算精度は、その復号信号が基準復号信号
に対して最大±1の復号誤差以内となる精度まで許容さ
れている。したがって、符号化側と復号側の低ビットレ
ート復号信号が基準復号信号に対してそれぞれ最大±1
の復号誤差を持ち、符号化側と復号側の低ビットレート
復号信号の誤差は最大±2となる可能性がある。結果と
して、低ビットレート復号信号から導出されるロスレス
再生信号は入力信号と同一にならない可能性がある。
号化復号方法では、復号側における低ビットレート復号
信号が符号化側の低ビットレート復号信号と同一でない
場合、再生したロスレス再生信号が入力信号と同一にな
らないという問題が生じる。この問題は、主に、符号化
側と復号側の低ビットレート復号部における演算精度が
異なる場合に生じる。例えば、低ビットレート符号化復
号方法としてオーディオ符号化の国際規格であるISO/IE
C 13818-7 (俗称MPEG-2 AAC)を用いた場合、低ビットレ
ート復号部の演算精度は、その復号信号が基準復号信号
に対して最大±1の復号誤差以内となる精度まで許容さ
れている。したがって、符号化側と復号側の低ビットレ
ート復号信号が基準復号信号に対してそれぞれ最大±1
の復号誤差を持ち、符号化側と復号側の低ビットレート
復号信号の誤差は最大±2となる可能性がある。結果と
して、低ビットレート復号信号から導出されるロスレス
再生信号は入力信号と同一にならない可能性がある。
【０００７】そこで、本発明の目的は、符号化側と復号
側の低ビットレート復号部における演算精度が異なる場
合においても、再生したロスレス再生信号が入力信号と
同一となるようにすることにある。
側の低ビットレート復号部における演算精度が異なる場
合においても、再生したロスレス再生信号が入力信号と
同一となるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力信号を低
ビットレート符号化及び復号して得た低ビットレート復
号信号と入力信号との差分信号をロスレス符号化する階
層ロスレス符号化方法において、低ビットレート復号信
号から補正情報を抽出する手段を有する。また、低ビッ
トレート符号化データとロスレス符号化データからなる
階層ロスレス符号化データを復号する階層ロスレス復号
方法において、補正情報に基づき低ビットレート復号信
号を補正しロスレス再生信号を算出する手段を有する。
ビットレート符号化及び復号して得た低ビットレート復
号信号と入力信号との差分信号をロスレス符号化する階
層ロスレス符号化方法において、低ビットレート復号信
号から補正情報を抽出する手段を有する。また、低ビッ
トレート符号化データとロスレス符号化データからなる
階層ロスレス符号化データを復号する階層ロスレス復号
方法において、補正情報に基づき低ビットレート復号信
号を補正しロスレス再生信号を算出する手段を有する。
【０００９】
【作用】符号化側の補正情報抽出部において、低ビット
レート復号部の最大誤差を考慮して低ビットレート復号
信号から補正情報を抽出し、復号側の補正部において低
ビットレート復号信号を当該補正情報に基づいて補正す
ることにより、符号化側の低ビットレート復号信号と復
号側の低ビットレート復号信号とが同一となるため、再
生したロスレス再生信号が入力信号と同一となる。
レート復号部の最大誤差を考慮して低ビットレート復号
信号から補正情報を抽出し、復号側の補正部において低
ビットレート復号信号を当該補正情報に基づいて補正す
ることにより、符号化側の低ビットレート復号信号と復
号側の低ビットレート復号信号とが同一となるため、再
生したロスレス再生信号が入力信号と同一となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる
階層ロスレス符号化装置１の第１の実施例のブロック
図、図２は本発明にかかる階層ロスレス復号装置２の第
１の実施例のブロック図である。
図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる
階層ロスレス符号化装置１の第１の実施例のブロック
図、図２は本発明にかかる階層ロスレス復号装置２の第
１の実施例のブロック図である。
【００１１】図１を参照すると、階層ロスレス符号化装
置１は、入力端子100と、低ビットレート符号化部101
と、遅延補償部102と、低ビットレート復号部103と、ロ
スレス符号化部104と、補正情報抽出部107と、加算部Ａ
ＤＤ１と、出力端子105、106、108と、記録媒体Ｋ１と
から構成されている。本実施例の階層ロスレス符号化装
置１と、図９に示した従来例との相違点は、補正情報抽
出部107、出力端子108、記録媒体Ｋ１が追加されている
点である。記録媒体Ｋ１は、ディスク、半導体メモリ、
その他の記録媒体であり、コンピュータを階層ロスレス
符号化装置１として機能させるためのプログラムが記録
されている。このプログラムは、コンピュータによって
読み取られ、その動作を制御することにより、コンピュ
ータ上に、低ビットレート符号化部101、遅延補償部10
2、低ビットレート復号部103、ロスレス符号化部104、
補正情報抽出部107、加算部ＡＤＤ１を実現する。
置１は、入力端子100と、低ビットレート符号化部101
と、遅延補償部102と、低ビットレート復号部103と、ロ
スレス符号化部104と、補正情報抽出部107と、加算部Ａ
ＤＤ１と、出力端子105、106、108と、記録媒体Ｋ１と
から構成されている。本実施例の階層ロスレス符号化装
置１と、図９に示した従来例との相違点は、補正情報抽
出部107、出力端子108、記録媒体Ｋ１が追加されている
点である。記録媒体Ｋ１は、ディスク、半導体メモリ、
その他の記録媒体であり、コンピュータを階層ロスレス
符号化装置１として機能させるためのプログラムが記録
されている。このプログラムは、コンピュータによって
読み取られ、その動作を制御することにより、コンピュ
ータ上に、低ビットレート符号化部101、遅延補償部10
2、低ビットレート復号部103、ロスレス符号化部104、
補正情報抽出部107、加算部ＡＤＤ１を実現する。
【００１２】図２を参照すると、階層ロスレス復号装置
２は、入力端子200、202、206と、低ビットレート復号
部201と、ロスレス復号部203と、補正部207と、加算部
ＡＤＤ２と、出力端子204、205と、記録媒体Ｋ２とから
構成されている。本実施例の階層ロスレス復号装置２
と、図１０に示した従来例との相違点は、補正部207、
入力端子206、記録媒体Ｋ２が追加されている点であ
る。記録媒体Ｋ２は、ディスク、半導体メモリ、その他
の記録媒体であり、コンピュータを階層ロスレス復号装
置２として機能させるためのプログラムが記録されてい
る。このプログラムは、コンピュータによって読み取ら
れ、その動作を制御することで、コンピュータ上に、低
ビットレート復号部201、ロスレス復号部203、補正部20
7、加算部ＡＤＤ２を実現する。
２は、入力端子200、202、206と、低ビットレート復号
部201と、ロスレス復号部203と、補正部207と、加算部
ＡＤＤ２と、出力端子204、205と、記録媒体Ｋ２とから
構成されている。本実施例の階層ロスレス復号装置２
と、図１０に示した従来例との相違点は、補正部207、
入力端子206、記録媒体Ｋ２が追加されている点であ
る。記録媒体Ｋ２は、ディスク、半導体メモリ、その他
の記録媒体であり、コンピュータを階層ロスレス復号装
置２として機能させるためのプログラムが記録されてい
る。このプログラムは、コンピュータによって読み取ら
れ、その動作を制御することで、コンピュータ上に、低
ビットレート復号部201、ロスレス復号部203、補正部20
7、加算部ＡＤＤ２を実現する。
【００１３】次に本実施例の動作について説明する。
【００１４】階層ロスレス符号化装置１における補正情
報抽出部107は、低ビットレート復号部103において従来
例と同様にして算出された低ビットレート復号信号か
ら、低ビットレート復号部103の最大誤差を考慮して補
正情報rxを抽出し、上記補正情報rxを出力端子108に出
力する。なお、補正情報rxとしては、例えば、低ビット
レート復号信号のサンプル値の下位Ｍビットが表す値を
用いることができる。ここで、符号化側の低ビットレー
ト復号信号と復号側の低ビットレート復号信号との最大
誤差の絶対値をＥとすると、Ｍは次式（１）を満たす。
報抽出部107は、低ビットレート復号部103において従来
例と同様にして算出された低ビットレート復号信号か
ら、低ビットレート復号部103の最大誤差を考慮して補
正情報rxを抽出し、上記補正情報rxを出力端子108に出
力する。なお、補正情報rxとしては、例えば、低ビット
レート復号信号のサンプル値の下位Ｍビットが表す値を
用いることができる。ここで、符号化側の低ビットレー
ト復号信号と復号側の低ビットレート復号信号との最大
誤差の絶対値をＥとすると、Ｍは次式（１）を満たす。
【００１５】２Ｅ＋１≦２Ｍ … （１）
【００１６】また、上記低ビットレート復号信号のサン
プル値のビット幅Ｎビットである場合、０＜Ｍ＜Ｎであ
る。なお、本実施例では最大誤差の絶対値Ｅが予め設定
されているものとするが、Ｅは入力信号の振幅に応じて
可変にすることができる。この場合は、その設定情報を
伝送手段あるいは記録媒体を介して復号側に通知する必
要がある。ここで、補正情報rxのビット数Ｍは、式
（１）から分かるように、Ｅが小さいほど小さくするこ
とができる。従って、入力信号の振幅に応じてＥを可変
にし、その値に応じたビット数の補正情報rxを復号側へ
送信することにより、伝送ビット数を低減することがで
きる。なお、階層ロスレス符号化装置１の出力端子10
5、106、108から出力される低ビットレート符号化デー
タ、ロスレス符号化データ、補正情報rxは、それぞれ階
層ロスレス復号装置２の入力端子200、202、206に入力
される。
プル値のビット幅Ｎビットである場合、０＜Ｍ＜Ｎであ
る。なお、本実施例では最大誤差の絶対値Ｅが予め設定
されているものとするが、Ｅは入力信号の振幅に応じて
可変にすることができる。この場合は、その設定情報を
伝送手段あるいは記録媒体を介して復号側に通知する必
要がある。ここで、補正情報rxのビット数Ｍは、式
（１）から分かるように、Ｅが小さいほど小さくするこ
とができる。従って、入力信号の振幅に応じてＥを可変
にし、その値に応じたビット数の補正情報rxを復号側へ
送信することにより、伝送ビット数を低減することがで
きる。なお、階層ロスレス符号化装置１の出力端子10
5、106、108から出力される低ビットレート符号化デー
タ、ロスレス符号化データ、補正情報rxは、それぞれ階
層ロスレス復号装置２の入力端子200、202、206に入力
される。
【００１７】階層ロスレス復号装置２における補正部20
7は、低ビットレート復号部201において従来例と同様に
して算出された低ビットレート復号信号を、入力端子20
6を介して入力した補正情報rxに基づき補正し、補正低
ビットレート復号信号として出力する。上記補正低ビッ
トレート復号信号と、ロスレス復号部203で従来例と同
様にして算出された差分信号は、加算部ＡＤＤ２で加算
された後、ロスレス再生信号として出力端子205に出力
される。ここで、補正部207は入力した低ビットレート
復号信号のサンプル単位で動作し、その動作の一例を図
３に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
7は、低ビットレート復号部201において従来例と同様に
して算出された低ビットレート復号信号を、入力端子20
6を介して入力した補正情報rxに基づき補正し、補正低
ビットレート復号信号として出力する。上記補正低ビッ
トレート復号信号と、ロスレス復号部203で従来例と同
様にして算出された差分信号は、加算部ＡＤＤ２で加算
された後、ロスレス再生信号として出力端子205に出力
される。ここで、補正部207は入力した低ビットレート
復号信号のサンプル単位で動作し、その動作の一例を図
３に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００１８】まず、始めに初期設定として、下位ビット
数Ｍを用いて、次式（２）に示すmtを算出しておく（ス
テップＡ１）。
数Ｍを用いて、次式（２）に示すmtを算出しておく（ス
テップＡ１）。
【００１９】mt＝２Ｍ … （２）
【００２０】入力値ｘの上位（Ｎ−Ｍ）ビットで表され
る値xhighと、下位Ｍビットで表される値xlowを、次式
（３）、（４）のように算出する（ステップＡ２）。
る値xhighと、下位Ｍビットで表される値xlowを、次式
（３）、（４）のように算出する（ステップＡ２）。
【００２１】xhigh＝x & mhigh … （３）
xlow＝x & mlow … （４）
【００２２】ここで、記号“&”はビット単位の論理積
を表す。mhighとmlowはマスクパタンであり次式
（５）、（６）で算出される。
を表す。mhighとmlowはマスクパタンであり次式
（５）、（６）で算出される。
【００２３】mhigh＝−mt … （５）
mlow＝mt−１ … （６）
【００２４】次に、低ビットレート復号部201から出力
される低ビットレート復号信号の下位Ｍビットの値xlow
と、入力端子206を介して入力される補正情報rxとを比
較し、次式（７）を満たすか否かを調べる（ステップＡ
３）。即ち、ステップＡ３では、誤差により、低ビット
レート復号信号の下位（Ｍ＋１）ビット目に桁上げが発
生しているか否かをチェックしている。
される低ビットレート復号信号の下位Ｍビットの値xlow
と、入力端子206を介して入力される補正情報rxとを比
較し、次式（７）を満たすか否かを調べる（ステップＡ
３）。即ち、ステップＡ３では、誤差により、低ビット
レート復号信号の下位（Ｍ＋１）ビット目に桁上げが発
生しているか否かをチェックしている。
【００２５】xlow＋Ｅ＜rx …（７）
【００２６】そして、式（７）を満たす場合（ステップ
Ａ３がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に誤差によ
る桁上げが発生していると判断し、次式（８）に従って
出力値ｙを算出する（ステップＡ５）。
Ａ３がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に誤差によ
る桁上げが発生していると判断し、次式（８）に従って
出力値ｙを算出する（ステップＡ５）。
【００２７】ｙ＝(xhigh−mt) | rx … （８）
【００２８】ここで、記号“|”はビット単位の論理和
を表す。即ち、式（８）では、xhigh−mtにより、下位
（Ｍ＋１）ビット目に発生した桁上げの影響を無くし、
下位Ｍビットをrxとすることにより、出力値ｙを符号化
側の低ビットレート復号信号と同一のものにしている。
を表す。即ち、式（８）では、xhigh−mtにより、下位
（Ｍ＋１）ビット目に発生した桁上げの影響を無くし、
下位Ｍビットをrxとすることにより、出力値ｙを符号化
側の低ビットレート復号信号と同一のものにしている。
【００２９】これに対して式（７）を満たさない場合
（ステップＡ３がＮｏ）は、次式（９）を満たすか否か
をチェックする（ステップＡ４）。即ち、ステップＡ４
では、誤差により、下位（Ｍ＋１）ビット目に桁下げが
発生しているか否かをチェックしている。
（ステップＡ３がＮｏ）は、次式（９）を満たすか否か
をチェックする（ステップＡ４）。即ち、ステップＡ４
では、誤差により、下位（Ｍ＋１）ビット目に桁下げが
発生しているか否かをチェックしている。
【００３０】rx＜xlow−Ｅ … （９）
【００３１】そして、式（９）を満たす場合（ステップ
Ａ４がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に桁下げが
発生していると判断し、次式（１０）により出力値ｙを
算出する（ステップＡ７）。
Ａ４がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に桁下げが
発生していると判断し、次式（１０）により出力値ｙを
算出する（ステップＡ７）。
【００３２】ｙ＝(xhigh＋mt) | rx … （１０）
【００３３】即ち、式（１０）では、xhigh＋mtによ
り、下位（Ｍ＋１）ビット目に発生した桁下げの影響を
無くし、下位Ｍビットをrxとすることにより、出力値ｙ
を符号化側の低ビットレート復号信号と同一のものにし
ている。
り、下位（Ｍ＋１）ビット目に発生した桁下げの影響を
無くし、下位Ｍビットをrxとすることにより、出力値ｙ
を符号化側の低ビットレート復号信号と同一のものにし
ている。
【００３４】これに対して、式（９）を満たさない場合
（ステップＡ４がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に
桁上げも、桁下げも発生していないと判断し、次式（１
１）により出力値ｙを算出する（ステップＡ６）。
（ステップＡ４がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目に
桁上げも、桁下げも発生していないと判断し、次式（１
１）により出力値ｙを算出する（ステップＡ６）。
【００３５】ｙ＝xhigh | rx … （１１）
【００３６】即ち、式（１１）では、低ビットレート復
号信号の下位Ｍビットを補正情報rxとすることにより、
出力値ｙを符号化側の低ビットレート信号と同一のもの
にしている。上述したようにして算出された出力値ｙ
は、加算部ＡＤＤ２の一方の入力端子に入力される。以
上で図３を用いた補正部207の動作説明を終える。
号信号の下位Ｍビットを補正情報rxとすることにより、
出力値ｙを符号化側の低ビットレート信号と同一のもの
にしている。上述したようにして算出された出力値ｙ
は、加算部ＡＤＤ２の一方の入力端子に入力される。以
上で図３を用いた補正部207の動作説明を終える。
【００３７】この補正方法の数値例を用いて式（８）お
よび式（１０）の補正に関して説明する。例えばＮ＝1
6、Ｍ＝３、Ｅ＝２とすると、xlowは０から７となり、r
xは下表に示す５ (＝２Ｅ＋１) 種類の値をとりうる。
よび式（１０）の補正に関して説明する。例えばＮ＝1
6、Ｍ＝３、Ｅ＝２とすると、xlowは０から７となり、r
xは下表に示す５ (＝２Ｅ＋１) 種類の値をとりうる。
【００３８】
【００３９】表中のxlowとrxとの組合せのうち、式
（７）あるいは式（９）を満たす場合、例えばxlow=0,
rx=6あるいはxlow=7, rx=1の場合、復号側の低ビットレ
ート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値xhighは、誤差
±Ｅの影響により、符号化側の低ビットレート復号信号
の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値と同一とならない。従って、
これらの誤差を補正するために式（８）あるいは式（１
０）のように上位（Ｎ−Ｍ）ビット値xhighの補正(xhig
h-mt, xhigh+mt)が必要となる。また、補正情報rxは符
号化側の低ビットレート復号信号の下位Ｍビット値であ
り、補正後の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値は、符号化側の低
ビットレート復号信号のそれと同じであるので、これら
を用いて、符号化側の低ビットレート復号信号と同じ信
号を復号側で再生する事ができる。つまり、符号化側と
復号側の低ビットレート復号部における演算精度が異な
る場合でも、本補正方法を用いることにより、符号化側
と復号側の低ビットレート復号信号は同一になり、再生
したロスレス再生信号が入力信号と同一となる。
（７）あるいは式（９）を満たす場合、例えばxlow=0,
rx=6あるいはxlow=7, rx=1の場合、復号側の低ビットレ
ート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値xhighは、誤差
±Ｅの影響により、符号化側の低ビットレート復号信号
の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値と同一とならない。従って、
これらの誤差を補正するために式（８）あるいは式（１
０）のように上位（Ｎ−Ｍ）ビット値xhighの補正(xhig
h-mt, xhigh+mt)が必要となる。また、補正情報rxは符
号化側の低ビットレート復号信号の下位Ｍビット値であ
り、補正後の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値は、符号化側の低
ビットレート復号信号のそれと同じであるので、これら
を用いて、符号化側の低ビットレート復号信号と同じ信
号を復号側で再生する事ができる。つまり、符号化側と
復号側の低ビットレート復号部における演算精度が異な
る場合でも、本補正方法を用いることにより、符号化側
と復号側の低ビットレート復号信号は同一になり、再生
したロスレス再生信号が入力信号と同一となる。
【００４０】次に、本発明の別の実施例を図４、図５を
参照して説明する。図４は階層ロスレス符号化装置の第
２の実施例のブロック図、図５は階層ロスレス復号装置
の第２の実施例のブロック図である。
参照して説明する。図４は階層ロスレス符号化装置の第
２の実施例のブロック図、図５は階層ロスレス復号装置
の第２の実施例のブロック図である。
【００４１】図４に示した階層ロスレス符号化装置１ａ
は、補正情報抽出部107の入力が遅延補償部102から出力
される遅延入力信号となっている点、および記録媒体Ｋ
１の代わりに記録媒体Ｋ１ａを備えている点が図１に示
した階層ロスレス符号化装置１と異なっている。記録媒
体Ｋ１ａには、コンピュータを階層ロスレス符号化装置
１ａとして機能させるためのプログラムが記録されてい
る。このプログラムは、コンピュータによって読み取ら
れ、その動作を制御することで、コンピュータ上に、低
ビットレート符号化部101、遅延補償部102、低ビットレ
ート復号部103、ロスレス符号化部104、補正情報抽出部
107、加算部ＡＤＤ１を実現する。
は、補正情報抽出部107の入力が遅延補償部102から出力
される遅延入力信号となっている点、および記録媒体Ｋ
１の代わりに記録媒体Ｋ１ａを備えている点が図１に示
した階層ロスレス符号化装置１と異なっている。記録媒
体Ｋ１ａには、コンピュータを階層ロスレス符号化装置
１ａとして機能させるためのプログラムが記録されてい
る。このプログラムは、コンピュータによって読み取ら
れ、その動作を制御することで、コンピュータ上に、低
ビットレート符号化部101、遅延補償部102、低ビットレ
ート復号部103、ロスレス符号化部104、補正情報抽出部
107、加算部ＡＤＤ１を実現する。
【００４２】また、図５に示した階層ロスレス復号装置
２ａは、補正部207の入力が、低ビットレート復号部201
の出力とロスレス復号部203の出力とを加算する加算部
ＡＤＤ２ａの出力となっている点、および記録媒体Ｋ２
の代わりに記録媒体Ｋ２ａを備えている点が図１に示し
た階層ロスレス復号装置２と相違している。記録媒体Ｋ
２ａには、コンピュータを階層ロスレス復号装置２ａと
して機能させるためのプログラムが記録されている。こ
のプログラムは、コンピュータによって読み取られ、そ
の動作を制御することで、コンピュータ上に、低ビット
レート復号部201、ロスレス復号部203、補正部207、加
算部ＡＤＤ２ａを実現する。
２ａは、補正部207の入力が、低ビットレート復号部201
の出力とロスレス復号部203の出力とを加算する加算部
ＡＤＤ２ａの出力となっている点、および記録媒体Ｋ２
の代わりに記録媒体Ｋ２ａを備えている点が図１に示し
た階層ロスレス復号装置２と相違している。記録媒体Ｋ
２ａには、コンピュータを階層ロスレス復号装置２ａと
して機能させるためのプログラムが記録されている。こ
のプログラムは、コンピュータによって読み取られ、そ
の動作を制御することで、コンピュータ上に、低ビット
レート復号部201、ロスレス復号部203、補正部207、加
算部ＡＤＤ２ａを実現する。
【００４３】階層ロスレス符号化装置１ａにおいて、補
正情報抽出部107は、遅延補償部102で算出した遅延入力
信号を入力とする。従って、補正情報抽出部107は、低
ビットレート復号部103で算出した低ビットレート復号
信号に発生し得る最大誤差を考慮して、上記遅延入力信
号から補正情報（例えば、遅延入力信号の下位Ｍビット
が表す値）を抽出し、上記補正情報を出力端子108に出
力する。
正情報抽出部107は、遅延補償部102で算出した遅延入力
信号を入力とする。従って、補正情報抽出部107は、低
ビットレート復号部103で算出した低ビットレート復号
信号に発生し得る最大誤差を考慮して、上記遅延入力信
号から補正情報（例えば、遅延入力信号の下位Ｍビット
が表す値）を抽出し、上記補正情報を出力端子108に出
力する。
【００４４】階層ロスレス復号装置２ａにおいて、補正
部207は、低ビットレート復号部201で算出した低ビット
レート復号信号と、ロスレス復号部203で算出した差分
信号とを加算したロスレス再生信号を、入力端子206を
介して加えられる補正情報を用いて、第１の実施例と同
様に補正し、出力端子205に出力する。低ビットレート
復号信号における誤差は、ロスレス再生信号上でも同様
な誤差であるため、ロスレス再生信号を補正することに
より、補正したロスレス再生信号は入力信号と同一とな
る。以上で、第２の実施例の説明を終える。
部207は、低ビットレート復号部201で算出した低ビット
レート復号信号と、ロスレス復号部203で算出した差分
信号とを加算したロスレス再生信号を、入力端子206を
介して加えられる補正情報を用いて、第１の実施例と同
様に補正し、出力端子205に出力する。低ビットレート
復号信号における誤差は、ロスレス再生信号上でも同様
な誤差であるため、ロスレス再生信号を補正することに
より、補正したロスレス再生信号は入力信号と同一とな
る。以上で、第２の実施例の説明を終える。
【００４５】次に、本発明の第３の実施例について詳細
に説明する。図６は階層ロスレス符号化装置１ｂの第３
の実施例を示すブロック図、図７は階層ロスレス復号装
置２ｂの第３の実施例を示すブロック図である。
に説明する。図６は階層ロスレス符号化装置１ｂの第３
の実施例を示すブロック図、図７は階層ロスレス復号装
置２ｂの第３の実施例を示すブロック図である。
【００４６】図６に示した階層ロスレス符号化装置１ｂ
は、補正部110を有する点、記録媒体Ｋ１の代わりに記
録媒体Ｋ１ｂを備えている点、補正情報抽出部107の代
わりに補正情報抽出部109を備えている点、および加算
部ＡＤＤ１の代わりに加算部ＡＤＤ１ｂを備えている点
が図１に示した階層ロスレス符号化装置１と相違してい
る。記録媒体Ｋ１ｂには、コンピュータを階層ロスレス
符号化装置１ｂとして機能させるためのプログラムが記
録されている。このプログラムは、コンピュータによっ
て読み取られ、その動作を制御することで、コンピュー
タ上に、低ビットレート符号化部101、遅延補償部102、
低ビットレート復号部103、ロスレス符号化部104、補正
情報抽出部109、補正部110、加算部ＡＤＤ１ｂを実現す
る。
は、補正部110を有する点、記録媒体Ｋ１の代わりに記
録媒体Ｋ１ｂを備えている点、補正情報抽出部107の代
わりに補正情報抽出部109を備えている点、および加算
部ＡＤＤ１の代わりに加算部ＡＤＤ１ｂを備えている点
が図１に示した階層ロスレス符号化装置１と相違してい
る。記録媒体Ｋ１ｂには、コンピュータを階層ロスレス
符号化装置１ｂとして機能させるためのプログラムが記
録されている。このプログラムは、コンピュータによっ
て読み取られ、その動作を制御することで、コンピュー
タ上に、低ビットレート符号化部101、遅延補償部102、
低ビットレート復号部103、ロスレス符号化部104、補正
情報抽出部109、補正部110、加算部ＡＤＤ１ｂを実現す
る。
【００４７】図７に示した階層ロスレス復号装置２ｂ
は、補正部207の代わりに補正部208を備えている点、お
よび記録媒体Ｋ２の代わりに記録媒体Ｋ２ｂを備えてい
る点が、図２に示した階層ロスレス復号装置２と相違し
ている。記録媒体Ｋ２ｂには、コンピュータを階層ロス
レス復号装置２ｂとして機能させるためのプログラムが
記録されている。このプログラムは、コンピュータによ
って読み取られ、その動作を制御することで、コンピュ
ータ上に、低ビットレート復号部201、ロスレス復号部2
03、補正部208、加算部ＡＤＤ２ａを実現する。
は、補正部207の代わりに補正部208を備えている点、お
よび記録媒体Ｋ２の代わりに記録媒体Ｋ２ｂを備えてい
る点が、図２に示した階層ロスレス復号装置２と相違し
ている。記録媒体Ｋ２ｂには、コンピュータを階層ロス
レス復号装置２ｂとして機能させるためのプログラムが
記録されている。このプログラムは、コンピュータによ
って読み取られ、その動作を制御することで、コンピュ
ータ上に、低ビットレート復号部201、ロスレス復号部2
03、補正部208、加算部ＡＤＤ２ａを実現する。
【００４８】階層ロスレス符号化装置１ｂにおける補正
情報抽出部109は、低ビットレート復号部103において前
述した実施例と同様にして算出された低ビットレート復
号信号から、最大誤差Ｅを考慮して単一ビットで表現さ
れる補正情報を抽出し、単一ビット補正情報rbを出力端
子108に出力する。上記単一ビット補正情報rbとして
は、例えば、上記低ビットレート復号信号のサンプル値
の最下位ビットから数えてＭビット目の単一ビットが表
す値を用いることができる。なお、最下位ビットを第１
ビット目とする。Ｍは、前述した式（１）を満たす。
情報抽出部109は、低ビットレート復号部103において前
述した実施例と同様にして算出された低ビットレート復
号信号から、最大誤差Ｅを考慮して単一ビットで表現さ
れる補正情報を抽出し、単一ビット補正情報rbを出力端
子108に出力する。上記単一ビット補正情報rbとして
は、例えば、上記低ビットレート復号信号のサンプル値
の最下位ビットから数えてＭビット目の単一ビットが表
す値を用いることができる。なお、最下位ビットを第１
ビット目とする。Ｍは、前述した式（１）を満たす。
【００４９】補正部110は、低ビットレート復号部103か
ら出力される低ビットレート復号信号の下位Ｍビットを
0マスクする補正を施し、補正低ビットレート復号信号
として出力する。
ら出力される低ビットレート復号信号の下位Ｍビットを
0マスクする補正を施し、補正低ビットレート復号信号
として出力する。
【００５０】加算部ＡＤＤ１ｂから出力される、遅延入
力信号と補正低ビットレート復号信号との差分信号は、
ロスレス符号化部104において符号化され、ロスレス符
号化データとして出力端子106に出力される。
力信号と補正低ビットレート復号信号との差分信号は、
ロスレス符号化部104において符号化され、ロスレス符
号化データとして出力端子106に出力される。
【００５１】階層ロスレス復号装置２ｂにおける補正部
208は、低ビットレート復号部201において前述した実施
例と同様にして算出された低ビットレート復号信号を、
単一ビット補正情報rbに基づき補正し、補正低ビットレ
ート復号信号として出力する。この補正低ビットレート
復号信号は、ロスレス復号部203において前述した実施
例と同様にして算出された差分信号と加算された後、ロ
スレス再生信号として出力端子205に出力される。
208は、低ビットレート復号部201において前述した実施
例と同様にして算出された低ビットレート復号信号を、
単一ビット補正情報rbに基づき補正し、補正低ビットレ
ート復号信号として出力する。この補正低ビットレート
復号信号は、ロスレス復号部203において前述した実施
例と同様にして算出された差分信号と加算された後、ロ
スレス再生信号として出力端子205に出力される。
【００５２】補正部208の動作の一例を図８に示すフロ
ーチャートを用いて詳細に説明する。まず、始めに初期
設定として、下位ビット数Ｍと最大誤差Ｅとを用いて、 mt＝２Ｍ tl＝Ｅ−１ th＝mt−Ｅ を算出しておく（ステップＢ１）。
ーチャートを用いて詳細に説明する。まず、始めに初期
設定として、下位ビット数Ｍと最大誤差Ｅとを用いて、 mt＝２Ｍ tl＝Ｅ−１ th＝mt−Ｅ を算出しておく（ステップＢ１）。
【００５３】入力値 x の上位（Ｎ−Ｍ）ビットで表さ
れる値xhighと、下位Ｍビットで表される値xlowを、前
述した実施例おけるステップＡ２と同様にして算出する
（ステップＢ２）。
れる値xhighと、下位Ｍビットで表される値xlowを、前
述した実施例おけるステップＡ２と同様にして算出する
（ステップＢ２）。
【００５４】次に、下位Ｍビットの値xlowをしきい値tl
と比較し、次式（１２）を満たすか否かをチェックする
（ステップＢ３）。即ち、誤差により、下位（Ｍ＋１）
ビット目に桁上げが発生している可能性があるか否かを
チェックする。
と比較し、次式（１２）を満たすか否かをチェックする
（ステップＢ３）。即ち、誤差により、下位（Ｍ＋１）
ビット目に桁上げが発生している可能性があるか否かを
チェックする。
【００５５】tl＜xlow …（１２）
【００５６】式（１２）を満たさない場合は、下位（Ｍ
＋１）ビット目に桁上げが発生している可能性があるの
で、単一ビット補正情報rbが上限（“１”）であるか否
かを調べる（ステップＢ５）。
＋１）ビット目に桁上げが発生している可能性があるの
で、単一ビット補正情報rbが上限（“１”）であるか否
かを調べる（ステップＢ５）。
【００５７】単一ビット補正情報rbが“１”である場合
（ステップＢ５がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目
に桁上げが発生していると判断し、次式（１３）に従っ
て出力値ｙを算出する（ステップＢ７）。即ち、ステッ
プＢ７では、誤差による桁上げの影響を無くす。
（ステップＢ５がＹｅｓ）は、下位（Ｍ＋１）ビット目
に桁上げが発生していると判断し、次式（１３）に従っ
て出力値ｙを算出する（ステップＢ７）。即ち、ステッ
プＢ７では、誤差による桁上げの影響を無くす。
【００５８】ｙ＝xhigh−mt … （１３）
【００５９】これに対して、単一補正情報rbが“０”で
ある場合（ステップＢ５がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビ
ット目には、桁上げも桁下げも発生していないと判断
し、次式（１４）に従って、出力値ｙを算出する（ステ
ップＢ８）。即ち、ステップＢ８では、低ビットレート
復号部201から出力される低ビットレート復号信号の下
位Ｍビットをオール“０”にした信号を出力する。
ある場合（ステップＢ５がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビ
ット目には、桁上げも桁下げも発生していないと判断
し、次式（１４）に従って、出力値ｙを算出する（ステ
ップＢ８）。即ち、ステップＢ８では、低ビットレート
復号部201から出力される低ビットレート復号信号の下
位Ｍビットをオール“０”にした信号を出力する。
【００６０】ｙ＝xhigh … （１４）
【００６１】また、ステップＢ３の判断結果がＹｅｓと
なった場合は、次式（１５）を満たすか否かをチェック
する（ステップＢ４）。即ち、誤差により、下位（Ｍ＋
１）ビット目に桁下げが発生している可能性があるか否
かをチェックする。
なった場合は、次式（１５）を満たすか否かをチェック
する（ステップＢ４）。即ち、誤差により、下位（Ｍ＋
１）ビット目に桁下げが発生している可能性があるか否
かをチェックする。
【００６２】xlow＜th … （１５）
【００６３】式（１５）を満たさない場合は、下位（Ｍ
＋１）ビット目に桁下げが発生している可能性があるの
で、単一ビット補正情報rbが下限（“０”）であるか否
かを調べる（ステップＢ６）。
＋１）ビット目に桁下げが発生している可能性があるの
で、単一ビット補正情報rbが下限（“０”）であるか否
かを調べる（ステップＢ６）。
【００６４】そして、単一ビット補正情報rbが“０”で
ある場合は、桁下げが発生していると判断し、次式（１
６）に従って出力値ｙを算出する（ステップＢ９）。即
ち、ステップＢ９では、桁下げによる影響を無くす。
ある場合は、桁下げが発生していると判断し、次式（１
６）に従って出力値ｙを算出する（ステップＢ９）。即
ち、ステップＢ９では、桁下げによる影響を無くす。
【００６５】ｙ＝xhigh＋mt … （１６）
【００６６】これに対して、単一補正情報rbが“１”で
ある場合（ステップＢ６がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビ
ット目には、桁上げも桁下げも発生していないと判断
し、式（１４）に従って出力値ｙを算出する（ステップ
Ｂ８）。また、ステップＢ４の判断結果がＹｅｓの場合
も、式（１４）に従って出力値ｙを算出する（ステップ
Ｂ８）。以上で図８を用いた補正部208の動作説明を終
える。
ある場合（ステップＢ６がＮｏ）は、下位（Ｍ＋１）ビ
ット目には、桁上げも桁下げも発生していないと判断
し、式（１４）に従って出力値ｙを算出する（ステップ
Ｂ８）。また、ステップＢ４の判断結果がＹｅｓの場合
も、式（１４）に従って出力値ｙを算出する（ステップ
Ｂ８）。以上で図８を用いた補正部208の動作説明を終
える。
【００６７】上記のステップＢ７、Ｂ９においてxhigh
を補正する理由は、第1、第2の実施例と同様に、復号側
の補正低ビットレート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット
値xhighは、誤差±Ｅの影響により、符号化側の補正低
ビットレート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値と同一
とならないためである。本補正方法を用いることによ
り、符号化側と復号側の補正低ビットレート復号信号は
同一になり、再生したロスレス再生信号が入力信号と同
一となる。
を補正する理由は、第1、第2の実施例と同様に、復号側
の補正低ビットレート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット
値xhighは、誤差±Ｅの影響により、符号化側の補正低
ビットレート復号信号の上位（Ｎ−Ｍ）ビット値と同一
とならないためである。本補正方法を用いることによ
り、符号化側と復号側の補正低ビットレート復号信号は
同一になり、再生したロスレス再生信号が入力信号と同
一となる。
【００６８】また、第1、第２の実施例における補正情
報rxのビット数は最大誤差Ｅに依存して変化するのに対
して、本実施例における単一ビット補正情報rbのビット
数は、最大誤差Ｅによらず常に1ビットであり、補正情
報の伝送に必要なビット数を低減できる。
報rxのビット数は最大誤差Ｅに依存して変化するのに対
して、本実施例における単一ビット補正情報rbのビット
数は、最大誤差Ｅによらず常に1ビットであり、補正情
報の伝送に必要なビット数を低減できる。
【００６９】
【発明の効果】以上詳細に述べたように、本発明によれ
ば符号化側の補正情報抽出部において、低ビットレート
復号部で発生し得る最大誤差を考慮して低ビットレート
復号信号から補正情報を抽出し、復号側の補正部におい
て低ビットレート復号信号を当該補正情報に基づいて補
正することにより、符号化側の低ビットレート復号信号
と復号側の低ビットレート復号信号とが同一となるた
め、再生したロスレス再生信号が入力信号と同一とな
る。
ば符号化側の補正情報抽出部において、低ビットレート
復号部で発生し得る最大誤差を考慮して低ビットレート
復号信号から補正情報を抽出し、復号側の補正部におい
て低ビットレート復号信号を当該補正情報に基づいて補
正することにより、符号化側の低ビットレート復号信号
と復号側の低ビットレート復号信号とが同一となるた
め、再生したロスレス再生信号が入力信号と同一とな
る。
【図１】階層ロスレス符号化装置の第１の実施例のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】階層ロスレス復号装置の第１の実施例のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】補正部207の処理例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】階層ロスレス符号化装置の第２の実施例のブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】階層ロスレス復号装置の第２の実施例のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図６】階層ロスレス符号化装置の第３の実施例のブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】階層ロスレス復号装置の第３の実施例のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図８】補正部208の処理例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図９】従来の階層ロスレス符号化装置の一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１０】従来の階層ロスレス復号装置の一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１，１ａ，１ｂ…階層ロスレス符号化装置
２，２ａ，２ｂ…階層ロスレス復号装置
Ｋ１，Ｋ１ａ，Ｋ１ｂ，Ｋ２，Ｋ２ａ，Ｋ２ｂ…記録媒
体 100, 200, 202, 206…入力端子 105, 106, 108, 204, 205…出力端子 101…低ビットレート符号化部 102…遅延補償部 103, 201…低ビットレート復号部 104…ロスレス符号化部 107, 109…補正情報抽出部 203…ロスレス復号部 110, 207, 208…補正部
体 100, 200, 202, 206…入力端子 105, 106, 108, 204, 205…出力端子 101…低ビットレート符号化部 102…遅延補償部 103, 201…低ビットレート復号部 104…ロスレス符号化部 107, 109…補正情報抽出部 203…ロスレス復号部 110, 207, 208…補正部
Claims (24)
- 【請求項１】 符号化側において、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信し、 前記低ビットレート符号化データを復号した低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化して前記復号側に送信し、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出して前
記復号側に送信し、 復号側において、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号し、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号し、 前記符号化側から送られてくる補正情報に基づき前記低
ビットレート復号信号を補正し、該補正した低ビットレ
ート復号信号と前記差分信号とを加算してロスレス再生
信号を算出することを特徴とする階層ロスレス符号化復
号方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の階層ロスレス符号化復号
方法において、 前記低ビットレート復号信号から抽出する補正情報は、
前記低ビットレート復号信号の下位Ｍビットであり、 前記低ビットレート復号信号の補正は、 前記補正情報と、前記低ビットレート復号信号とに基づ
いて、前記低ビットレート復号信号の下位（Ｍ＋１）ビ
ット目に桁上げ或いは桁下げが発生しているか否かを判
定し、 桁上げが発生している場合は、前記低ビットレート復号
信号の下位（Ｍ＋１）ビット目から“１”を減算すると
共に下位Ｍビットを前記補正情報で置換し、 桁下げが発生している場合は、前記低ビットレート復号
信号の下位（Ｍ＋１）ビット目に“１”を加算すると共
に下位Ｍビットを前記補正情報で置換し、 桁上げも桁下げも発生していない場合は、前記低ビット
レート復号信号の下位Ｍビットを前記補正情報で置換す
ることにより行うことを特徴とする階層ロスレス符号化
復号方法。 - 【請求項３】 符号化側において、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信し、 前記低ビットレート符号化データを復号した低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化して前記復号側に送信し、 前記入力信号から補正情報を抽出して前記復号側に送信
し、 復号側において、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号し、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記差分信号とを加算し
てロスレス再生信号を算出し、 前記補正情報に基づき前記ロスレス再生信号を補正する
ことを特徴とする階層ロスレス符号化復号方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の階層ロスレス符号化復号
方法において、 前記入力信号から抽出する補正情報は、前記入力信号の
下位Ｍビットであり、 前記ロスレス再生信号の補正は、 前記補正情報と、前記ロスレス再生信号とに基づいて、
前記ロスレス再生信号の下位（Ｍ＋１）ビット目に桁上
げ或いは桁下げが発生しているか否かを判定し、 桁上げが発生している場合は、前記ロスレス再生信号の
下位（Ｍ＋１）ビット目から“１”を減算すると共に下
位Ｍビットを前記補正情報で置換し、 桁下げが発生している場合は、前記ロスレス再生信号の
下位（Ｍ＋１）ビット目に“１”を加算すると共に下位
Ｍビットを前記補正情報で置換し、 桁上げも桁下げも発生していない場合は、前記ロスレス
再生信号の下位Ｍビットを前記補正情報で置換すること
により行うことを特徴とする階層ロスレス符号化復号方
法。 - 【請求項５】 符号化側において、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、該低ビットレート復号信号から補正情報
を抽出して前記復号側に送信し、 前記低ビットレート復号信号を補正した補正低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化して前記復号側に送信し、 復号側において、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号し、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号を前記補正情報に従って補
正した後、前記差分信号と加算することを特徴とする階
層ロスレス符号化復号方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の階層ロスレス符号化復号
方法において、 前記低ビットレート復号信号から抽出する補正情報は、
前記低ビットレート復号信号の下位Ｍビット目であり、 前記符号化側における低ビットレート復号信号に対する
補正は、下位Ｍビットを０マスクすることにより行い、 前記復号側における前記低ビットレート復号信号に対す
る補正は、 前記補正情報と、前記低ビットレート復号信号とに基づ
いて、前記低ビットレート復号信号の下位（Ｍ＋１）ビ
ット目に桁上げ或いは桁下げが発生しているか否かを判
定し、 桁上げが発生している場合は、前記低ビットレート復号
信号の下位（Ｍ＋１）ビット目から“１”を減算すると
共に下位Ｍビットを全て“０”とし、 桁下げが発生している場合は、前記低ビットレート復号
信号の下位（Ｍ＋１）ビット目に“１”を加算すると共
に下位Ｍビットを全て“０”とし、 桁上げも桁下げも発生していない場合は、前記低ビット
レート復号信号の下位Ｍビットを全て“０”とすること
により行うことを特徴とする階層ロスレス符号化復号方
法。 - 【請求項７】 入力信号を低ビットレート符号化データ
に符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化し、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出するこ
とを特徴とする階層ロスレス符号化方法。 - 【請求項８】 入力信号を低ビットレート符号化データ
に符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化し、 前記入力信号から補正情報を抽出することを特徴とする
階層ロスレス符号化方法。 - 【請求項９】 入力信号を低ビットレート符号化データ
に符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出し、 前記低ビットレート復号信号を補正した補正低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化することを特徴とする階層ロスレス
符号化方法。 - 【請求項１０】 低ビットレート符号化データとロスレ
ス符号化データと補正情報とからなる階層ロスレス符号
化データを入力し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記ロスレス符号化データを差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号を前記補正情報で補正した
後、前記差分信号と加算し、ロスレス再生信号を算出す
ることを特徴とする階層ロスレス復号方法。 - 【請求項１１】 低ビットレート符号化データとロスレ
ス符号化データと補正情報とからなる階層ロスレス符号
化データを入力し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記ロスレス符号化データを差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記差分信号とを加算し
てロスレス再生信号を算出し、 前記補正情報に基づき前記ロスレス再生信号を補正する
ことを特徴とする階層ロスレス復号方法。 - 【請求項１２】 符号化側が、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを復号し低ビットレー
ト復号信号を出力する低ビットレート復号部と、 該低ビットレート復号部から出力される低ビットレート
復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符号化
データに符号化して前記復号側に送信するロスレス符号
化部と、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出して前
記復号側に送信する補正情報抽出部とを備え、 復号側が、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号する低ビットレー
ト復号部と、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号するロスレス復号部と、 前記符号化側から送られてくる補正情報に基づき前記低
ビットレート復号信号を補正する補正部と、 該補正部で補正した低ビットレート復号信号と前記差分
信号とを加算してロスレス再生信号を算出する加算部と
を備えたことを特徴とする階層ロスレス符号化復号装
置。 - 【請求項１３】 符号化側が、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを復号し低ビットレー
ト復号信号を出力する低ビットレート復号部と、 該低ビットレート復号部から出力される低ビットレート
復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符号化
データに符号化して前記復号側に送信するロスレス符号
化部と、 前記入力信号から補正情報を抽出して前記復号側に送信
する補正情報抽出部とを備え、 復号側が、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号する低ビットレー
ト復号部と、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号するロスレス復号部と、 前記低ビットレート復号信号と前記差分信号とを加算し
てロスレス再生信号を算出する加算部と、 前記補正情報に基づき前記ロスレス再生信号を補正する
補正部とを備えたことを特徴とする階層ロスレス符号化
復号装置。 - 【請求項１４】 符号化側が、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化して復
号側に送信する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号する低ビットレート復号部と、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出して前
記復号側に送信する補正情報抽出部と、 前記低ビットレート復号信号を補正した補正低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化して前記復号側に送信するロスレス
符号化部とを備え、 復号側が、 前記符号化側から送られてくる低ビットレート符号化デ
ータを低ビットレート復号信号に復号する低ビットレー
ト復号部と、 前記符号化側から送られてくるロスレス符号化データを
差分信号に復号するロスレス復号部と、 前記低ビットレート復号信号を前記補正情報に従って補
正した後、前記差分信号とを加算する補正部とを備えた
ことを特徴とする階層ロスレス符号化復号装置。 - 【請求項１５】 入力信号を低ビットレート符号化デー
タに符号化する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号する低ビットレート復号部と、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化するロスレス符号化部と、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出する補
正情報抽出部とを備えたことを特徴とする階層ロスレス
符号化装置。 - 【請求項１６】 入力信号を低ビットレート符号化デー
タに符号化する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号する低ビットレート復号部と、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化するロスレス符号化部と、 前記入力信号から補正情報を抽出する補正情報抽出部と
を備えたことを特徴とする階層ロスレス符号化装置。 - 【請求項１７】 入力信号を低ビットレート符号化デー
タに符号化する低ビットレート符号化部と、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号する低ビットレート復号部と、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出する補
正情報抽出部と、 前記低ビットレート復号信号を補正し補正低ビットレー
ト復号信号を出力する補正部と、 前記補正低ビットレート復号信号と前記入力信号との差
分信号をロスレス符号化データに符号化するロスレス符
号化部とを備えたことを特徴とする階層ロスレス符号化
装置。 - 【請求項１８】 低ビットレート符号化データを低ビッ
トレート復号信号に復号する低ビットレート復号部と、 ロスレス符号化データを差分信号に復号するロスレス復
号部と、 前記低ビットレート復号信号を補正情報に基づいて補正
する補正部と、 該補正部で補正された低ビットレート復号信号と前記差
分信号とを加算し、ロスレス再生信号を算出する加算部
とを備えたことを特徴とする階層ロスレス復号装置。 - 【請求項１９】 低ビットレート符号化データを低ビッ
トレート復号信号に復号する低ビットレート復号部と、 ロスレス符号化データを差分信号に復号するロスレス復
号部と、 前記低ビットレート復号信号と前記差分信号とを加算し
てロスレス再生信号を算出する加算部と、 補正情報に基づき前記ロスレス再生信号を補正する補正
部とを備えたことを特徴とする階層ロスレス復号装置。 - 【請求項２０】 コンピュータに、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化し、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出する処
理を行わせるためのプログラム。 - 【請求項２１】 コンピュータに、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記入力信号との差分信
号をロスレス符号化し、 前記入力信号から補正情報を抽出する処理を行わせるた
めのプログラム。 - 【請求項２２】 コンピュータに、 入力信号を低ビットレート符号化データに符号化し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号から補正情報を抽出し、 前記低ビットレート復号信号を補正した補正低ビットレ
ート復号信号と前記入力信号との差分信号をロスレス符
号化データに符号化する処理を行わせるためのプログラ
ム。 - 【請求項２３】 コンピュータに、 低ビットレート符号化データとロスレス符号化データと
補正情報とからなる階層ロスレス符号化データを入力
し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記ロスレス符号化データを差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号を前記補正情報で補正した
後、前記差分信号と加算し、ロスレス再生信号を算出す
る処理を行わせるためのプログラム。 - 【請求項２４】 コンピュータに、 低ビットレート符号化データとロスレス符号化データと
補正情報とからなる階層ロスレス符号化データを入力
し、 前記低ビットレート符号化データを低ビットレート復号
信号に復号し、 前記ロスレス符号化データを差分信号に復号し、 前記低ビットレート復号信号と前記差分信号とを加算し
てロスレス再生信号を算出し、 前記補正情報に基づき前記ロスレス再生信号を補正する
処理を行わせるためのプログラム。
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