JP2012226050A

JP2012226050A - Encoding device and encoding method

Info

Publication number: JP2012226050A
Application number: JP2011092109A
Authority: JP
Inventors: Seito Ishino; 聖人石野
Original assignee: Renesas Electronics Corp
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2012-11-15

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more quickly select a quantization parameter table for more appropriate ADPCM compression of information.SOLUTION: An encoding method includes a step S12 of performing ADPCM encoding of information into statistical encoded information by using a plurality of statistical ADPCM values more than a plurality of ADPCM values; a step S13 of calculating a plurality of appearance frequencies with which the plurality of statistical ADPCM values appear in the statistical encoded information respectively; and a step S16 of performing ADPCM encoding of the information by using the most suitable quantization parameter table selected from among a plurality of quantization parameter tables on the basis of the plurality of appearance frequencies. In comparison with other techniques for selecting the most suitable quantization parameter table by using the plurality of quantization parameter tables to perform ADPCM encoding of the information, this kind of encoding method is capable of more quickly selecting the most suitable quantization parameter table and more quickly perform ADPCM encoding of the information.

Description

本発明は、符号化装置および符号化方法に関し、特に、ＡＤＰＣＭ圧縮方式により情報を圧縮する符号化装置および符号化方法に関する。 The present invention relates to an encoding device and an encoding method, and more particularly to an encoding device and an encoding method for compressing information by an ADPCM compression method.

警報機、家電、子供用おもちゃ等の音声装置を内蔵した組み込み系製品において、高効率、低負荷で処理可能な音声圧縮方式の適用が望まれている。効率的な圧縮が可能な音声圧縮方式であるＡＤＰＣＭ圧縮方式が知られている。ＡＤＰＣＭ圧縮方式はリアルタイム性に優れている圧縮方式であり、ＭＰ３等の音声圧縮方式と比較した場合にリアルタイム性において有利であり、様々な音声装置に適用されており、ＡＤＰＣＭ圧縮方式による音質向上が望まれている。 For embedded products incorporating voice devices such as alarms, home appliances, children's toys, etc., it is desired to apply a voice compression method capable of processing with high efficiency and low load. An ADPCM compression method that is an audio compression method capable of efficient compression is known. The ADPCM compression method is a compression method that excels in real-time characteristics, and is advantageous in real-time characteristics when compared to a voice compression method such as MP3, and is applied to various audio devices. The sound quality improvement by the ADPCM compression method is improved. It is desired.

特開平１１−３５５１４７号公報には、圧縮率を悪化させることなく音質を改善することができる符号化装置が開示されている。その符号化装置は、外部から供給された入力値と、所定の予測値の差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段により求めた差分を量子化する量子化手段と、該量子化手段により量子化された差分（量子化差分）を符号化して出力する符号化手段と、所定の係数に基づいて前記量子化差分から次のサンプルの予測値を求める予測値算出手段と、所定数のサンプルからなるフレーム中のサンプルを量子化する際の量子化誤差に応じて、前記予測値算出手段の係数を設定する係数設定手段とを備えることを特徴としている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-355147 discloses an encoding device that can improve sound quality without deteriorating the compression rate. The encoding apparatus includes: a difference detection unit that obtains a difference between an input value supplied from outside and a predetermined prediction value; a quantization unit that quantizes the difference obtained by the difference detection unit; and the quantization unit. Encoding means for encoding and outputting a quantized difference (quantized difference), a predicted value calculating means for obtaining a predicted value of the next sample from the quantized difference based on a predetermined coefficient, and a predetermined number of samples And a coefficient setting means for setting a coefficient of the predicted value calculation means in accordance with a quantization error when quantizing the sample in the frame.

特開平１１−３５５１４７号公報JP 11-355147 A

特開平１１−３５５１４７号公報には、入力された音声信号を符号化する符号化処理部が記載されている。その符号化処理部は、図１Ａと図１Ｂとに示すフローチャートに従って動作し、１フレームすなわち入力データの１０サンプル毎に、最適な係数を決定し、この係数を用いて符号化したデータに、係数を示す情報を付加して送信あるいは記録する。 Japanese Patent Laid-Open No. 11-355147 describes an encoding processing unit that encodes an input audio signal. The encoding processing unit operates in accordance with the flowcharts shown in FIGS. 1A and 1B, determines an optimum coefficient for each frame, that is, every 10 samples of input data, and applies the coefficient to the data encoded using this coefficient. Is added or transmitted or recorded.

その符号化処理部は、ステップＳ１００〜Ｓ１０２においてフレームをカウントするカウンタｍ、レジスタＢ、レジスタＤの初期設定を行い、ステップＳ１０３において累計量子化誤差の最小値を保持する変数（εｍｉｎ）の初期設定を行う。変数εｍｉｎの値としては、例えば通常の符号化ではありえない大きい値（この場合では、１×１０^５０）を設定する。 The encoding processing unit performs initial setting of the counter m, the register B, and the register D that count frames in steps S100 to S102, and initial setting of a variable (εmin) that holds the minimum value of the cumulative quantization error in step S103. I do. As the value of the variable εmin, for example, a large value (1 × 10 ^{50 in} this case) that cannot be obtained by normal encoding is set.

その符号化処理部は、そして、ステップＳ１０４で１０個のサンプルを入力し、続くステップＳ１０５において入力が終了したか否かを判定し、入力が終了していれば終了し、入力が終了していなければステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、係数を変化させる回数をカウントするカウンタをリセットし、続くステップＳ１０７において、その符号化処理部は、カウント値Ｆ（ｍ）に対応するアドレスから係数を読み出し、続くステップＳ１０８でフレーム処理（１フレーム分のサンプルを符号化し、フレーム単位の累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））［フローチャート中では単にε（ｍ）として示す。］を求める処理）を実行し、ステップＳ１０９に進む。 Then, the encoding processing unit inputs 10 samples in step S104, determines whether or not the input is completed in the subsequent step S105, and ends if the input is completed. If not, the process proceeds to step S106. In step S106, the counter that counts the number of times the coefficient is changed is reset. In subsequent step S107, the encoding processing unit reads the coefficient from the address corresponding to the count value F (m), and in the subsequent step S108, the frame processing is performed. (A sample of one frame is encoded, and a cumulative quantization error εsum (m, F (m)) in units of frames (a process for obtaining simply ε (m) in the flowchart)) is executed, and the process proceeds to step S109. move on.

その符号化処理部は、ステップＳ１０９では、直前のフレーム処理によって求められた累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が誤差の最小値εｍｉｎより小さいか否かを判定し、該当しなければそのままステップＳ１１２に進み、該当すればステップＳ１１０において、累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））を誤差の最小値εｍｉｎとし、ステップＳ１１１で最適カウント値をこのときのカウンタのカウント値Ｆ（ｍ）とした後、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、カウント値を１増加させ、ステップＳ１１３に進む。 In step S109, the encoding processing unit determines whether or not the cumulative quantization error εsum (m, F (m)) obtained by the immediately preceding frame processing is smaller than the minimum error value εmin, and must be applicable. If so, the process proceeds directly to step S112, and if applicable, in step S110, the accumulated quantization error εsum (m, F (m)) is set as the minimum error value εmin, and in step S111, the optimum count value is set to the count value F of the counter at this time. After (m), the process proceeds to step S112. In step S112, the count value is incremented by 1, and the process proceeds to step S113.

その符号化処理部は、ステップＳ１１３では、カウント値が１６以上であるか否か、すなわち、変数を順次変化させてフレーム処理を１６回実行したか否かを検出し、該当すればステップＳ１１４に進み、該当しなければステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２までの処理を繰り返す。 In step S113, the encoding processing unit detects whether or not the count value is 16 or more, that is, whether or not the frame processing has been executed 16 times by sequentially changing the variable. If applicable, the process proceeds to step S114. If NO in step S107, the flow returns to step S107 to repeat the processing in steps S107 to S112.

その符号化処理部は、これにより、カウント値が１ずつ増加されながらステップＳ１０７〜Ｓ１１３までの処理が繰り返され、カウント値Ｆ（ｍ）が０〜１５の場合について合計で１６回のフレーム処理が実行され、１６通りの係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いた際の累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が算出され、この累計量子化誤差の最小値とそのときのカウント値がそれぞれ最小値εｍｉｎ、最適カウント値として求められる。 As a result, the encoding processing unit repeats the processing from step S107 to S113 while the count value is incremented by 1, and the frame processing is performed 16 times in total for the case where the count value F (m) is 0 to 15. The cumulative quantization error εsum (m, F (m)) is calculated when 16 kinds of coefficients a (F (m)) are used, and the minimum value of the cumulative quantization error and the count value at that time are calculated. Are obtained as the minimum value εmin and the optimum count value, respectively.

上述のように１６回のフレーム処理が終了し、ステップＳ１１４に進むと、その符号化処理部は、最小値εｍｉｎに基づいて、累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が最小となるカウント値Ｆ（ｍ）を決定する。その符号化処理部は、ステップＳ１１５において、供給されたカウント値Ｆ（ｍ）に対応する係数ａ（Ｆ（ｍ））を読み出して係数として設定する。そして、ステップＳ１１６において、この係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いて再びフレーム処理を行う。この後、ステップＳ１１７においてレジスタＡの値をレジスタＢに転送し、ステップＳ１１８においてレジスタＣの値をレジスタＤに転送した後、ステップＳ１１９において、このフレーム処理において出力される符号データＬ（ｍ、ｎ）と選択された係数を示すカウント値Ｆ（ｍ）が、多重化されて送信される。そして、ステップＳ１２０においてフレームをカウントするカウンタｍの値に１が加算され、次のフレームに対して上述と同様のステップＳ１０３以降の処理が開始される。 As described above, when the frame processing of 16 times is completed and the process proceeds to step S114, the encoding processing unit minimizes the cumulative quantization error εsum (m, F (m)) based on the minimum value εmin. The count value F (m) is determined. In step S115, the encoding processing unit reads the coefficient a (F (m)) corresponding to the supplied count value F (m) and sets it as a coefficient. In step S116, frame processing is performed again using this coefficient a (F (m)). Thereafter, in step S117, the value of the register A is transferred to the register B. In step S118, the value of the register C is transferred to the register D. Then, in step S119, the code data L (m, n ) And the count value F (m) indicating the selected coefficient are multiplexed and transmitted. Then, in step S120, 1 is added to the value of the counter m that counts the frames, and the processing after step S103 similar to the above is started for the next frame.

このような符号化によって、その符号化処理部から送信されるデータは、１サンプル当たり４ビットの符号化の場合、１フレーム分の１０サンプル（４０ビット）に係数を示すデータＦ（ｍ）の４ビットが加わるため、１フレーム当たり４４ビット、すなわち１サンプル当たり４．４ビットの情報量となる。 As a result of such encoding, the data transmitted from the encoding processing unit is data F (m) indicating a coefficient in 10 samples (40 bits) for one frame in the case of encoding of 4 bits per sample. Since 4 bits are added, the amount of information is 44 bits per frame, that is, 4.4 bits per sample.

このような符号化処理部は、量子化パラメータの候補値全てに対して一度ＡＤＰＣＭ圧縮を行うため、従来技術の方法で音質の改善を図ると、ＡＤＰＣＭ圧縮の回数が増加して処理時間がかかるという問題がある。 Such an encoding processing unit performs ADPCM compression once for all quantization parameter candidate values. Therefore, if the sound quality is improved by the conventional method, the number of ADPCM compression increases and processing time is required. There is a problem.

本発明の課題は、情報をより高速に、かつ、より適切にＡＤＰＣＭ符号化する符号化装置および符号化方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an encoding apparatus and an encoding method for performing ADPCM encoding of information at higher speed and more appropriately.

以下に、発明を実施するための形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 In the following, means for solving the problems will be described using the reference numerals used in the modes and examples for carrying out the invention in parentheses. This symbol is added to clarify the correspondence between the description of the claims and the description of the modes and embodiments for carrying out the invention. Do not use to interpret the technical scope.

本発明による符号化装置（１０）は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）と圧縮データ統計作成部（７）と最適化パラメータテーブル選択部（１１）とＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）とを備えている。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。圧縮データ統計作成部（７）は、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出する。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。最適化パラメータテーブル選択部（１１）は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択する。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。ＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）は、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。 The encoding device (10) according to the present invention includes a statistical ADPCM compression unit (6), a compressed data statistical creation unit (7), an optimization parameter table selection unit (11), and an ADPCM compression unit (12). . The statistical ADPCM compression unit (6) performs ADPCM encoding of information into statistical encoded information using a plurality of statistical quantization parameters (23) corresponding to a plurality of statistical ADPCM values (22). The statistical coding information indicates a statistical sequence. An arbitrary term in the statistical number sequence indicates one statistical ADPCM value among a plurality of statistical ADPCM values (22). The compressed data statistic creation unit (7) calculates a plurality of appearance counts (38) corresponding to the plurality of statistical ADPCM values (22) based on the statistical coding information. The number of appearances corresponding to an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of appearances (38) indicates the number of terms indicating the arbitrary statistical ADPCM value in the statistical number sequence. . The optimization parameter table selection unit (11) converts the optimum quantization parameter table from a plurality of quantization parameter tables (33) recorded in the quantization parameter table candidate storage memory (2) to a plurality of appearance times (38). Select based on. An arbitrary quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables (33) associates a plurality of quantization parameters (35) with a plurality of ADPCM values (34). The ADPCM compression unit (12) performs ADPCM encoding of the information into encoded information using the optimal quantization parameter table. The encoded information indicates a numerical sequence. An arbitrary term in the sequence indicates one ADPCM value among a plurality of ADPCM values (34). At this time, the plurality of statistical ADPCM values (22) are larger than the plurality of ADPCM values (34).

本発明による符号化方法は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出するステップと、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択するステップと、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを備えている。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、その複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。 An encoding method according to the present invention includes a step of ADPCM encoding information into statistical encoding information using a plurality of statistical quantization parameters (23) corresponding to a plurality of statistical ADPCM values (22), and the statistics Calculating a plurality of appearance counts (38) corresponding to a plurality of statistical ADPCM values (22) based on the encoded information, and a plurality of quantum recorded in the quantization parameter table candidate storage memory (2) Selecting an optimal quantization parameter table from the quantization parameter table (33) based on a plurality of appearance times (38), and ADPCM encoding the information into encoded information using the optimal quantization parameter table; It has. The statistical coding information indicates a statistical sequence. An arbitrary term in the statistical number sequence indicates one statistical ADPCM value among the plurality of statistical ADPCM values. The number of appearances corresponding to an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of appearances (38) indicates the number of terms indicating the arbitrary statistical ADPCM value in the statistical number sequence. An arbitrary quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables (33) associates a plurality of quantization parameters (35) with a plurality of ADPCM values (34). The encoded information indicates a numerical sequence. An arbitrary term in the sequence indicates one ADPCM value among a plurality of ADPCM values (34). At this time, the plurality of statistical ADPCM values (22) are larger than the plurality of ADPCM values (34).

本発明による符号化装置および符号化方法は、複数の量子化パラメータテーブルを用いて情報を複数の符号化情報にそれぞれＡＤＰＣＭ符号化することにより最適量子化パラメータテーブルを選択する他の技術に比較して、最適量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、情報をより高速に、より適切に符号化することができる。 The encoding apparatus and the encoding method according to the present invention are compared with other techniques for selecting an optimal quantization parameter table by performing ADPCM encoding of information into a plurality of pieces of encoded information using a plurality of quantization parameter tables. Thus, the optimum quantization parameter table can be selected at higher speed, and information can be encoded more appropriately at higher speed.

図１Ａは、公知の符号化方法の前半を示すフローチャートである。FIG. 1A is a flowchart showing the first half of a known encoding method. 図１Ｂは、公知の符号化方法の後半を示すフローチャートである。FIG. 1B is a flowchart showing the latter half of the known encoding method. 図２は、本発明による符号化装置を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an encoding apparatus according to the present invention. 図３は、統計用量子化パラメータテーブルを示す表である。FIG. 3 is a table showing a statistical quantization parameter table. 図４は、ＡＤＰＣＭ符号化の動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of ADPCM encoding. 図５は、量子化パラメータテーブル候補テーブルを示す表である。FIG. 5 is a table showing a quantization parameter table candidate table. 図６は、統計結果テーブルを示す表である。FIG. 6 is a table showing a statistical result table. 図７は、最適量子化パラメータテーブルを示す表である。FIG. 7 is a table showing an optimal quantization parameter table. 図８は、本発明による符号化方法を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an encoding method according to the present invention.

図面を参照して、本発明による符号化装置の実施の形態を記載する。その符号化装置１０は、図２に示されているように、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３とを備えている。統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１は、統計用量子化パラメータテーブルが記録されている。量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２は、量子化パラメータテーブル候補テーブルが記録されている。圧縮データ識別番号記憶メモリ３は、圧縮データと識別番号とが記録される。 An embodiment of an encoding device according to the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the encoding apparatus 10 includes a statistical quantization parameter table storage memory 1, a quantization parameter table candidate storage memory 2, and a compressed data identification number storage memory 3. The statistical quantization parameter table storage memory 1 stores a statistical quantization parameter table. The quantization parameter table candidate storage memory 2 stores a quantization parameter table candidate table. The compressed data identification number storage memory 3 records compressed data and an identification number.

符号化装置１０は、さらに、入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８とを備えている。 The encoding device 10 further includes an input data acquisition unit 5, a statistical ADPCM compression unit 6, a compressed data statistics creation unit 7, and an optimal quantization parameter table calculation unit 8.

入力データ取得部５は、符号化装置１０と異なる外部機器から音声情報を収集する。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、ＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する。圧縮データ統計作成部７は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブルを算出する。最適量子化パラメータテーブル算出部８は、圧縮データ統計作成部７により算出された統計結果テーブルに基づいて最適量子化パラメータテーブルを算出する。 The input data acquisition unit 5 collects audio information from an external device different from the encoding device 10. The voice information indicates a voice and indicates a plurality of PCM values. The plurality of PCM values correspond to a plurality of times that divide the period in which the sound is generated for each predetermined sampling period. The PCM value corresponding to a certain time among the plurality of PCM values indicates the PCM value indicated by the voice waveform indicating the voice at that time. The statistical ADPCM compression unit 6 calculates the statistical encoding information based on the speech information collected by the input data acquisition unit 5 by executing ADPCM encoding. The compressed data statistic creation unit 7 calculates a statistical result table based on the statistical encoding information calculated by the statistical ADPCM compression unit 6. The optimum quantization parameter table calculation unit 8 calculates an optimum quantization parameter table based on the statistical result table calculated by the compressed data statistics creation unit 7.

符号化装置１０は、さらに、最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを備えている。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルに基づいて、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録されている複数の量子化パラメータテーブル候補から１つの量子化パラメータテーブルを選択する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された量子化パラメータテーブルを参照することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて符号化情報を算出する。圧縮データ記憶部１４は、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２により算出された符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する。 The encoding apparatus 10 further includes an optimal quantization parameter table selection unit 11, an ADPCM compression unit 12, and a compressed data storage unit 14. The optimum quantization parameter table selection unit 11 is based on the optimum quantization parameter table calculated by the optimum quantization parameter table calculation unit 8 and a plurality of quantization parameter tables recorded in the quantization parameter table candidate storage memory 2. One quantization parameter table is selected from the candidates. The ADPCM compression unit 12 refers to the quantization parameter table selected by the optimum quantization parameter table selection unit 11 and calculates encoding information based on the speech information collected by the input data acquisition unit 5. The compressed data storage unit 14 records the encoded information calculated by the ADPCM compression unit 12 in the compressed data identification number storage memory 3.

図３は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブルを示している。その統計用量子化パラメータテーブル２１は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２を複数の統計用量子化パラメータ２３に対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちの１つの統計用量子化パラメータに対応している。複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２は、それぞれ、０〜７の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、それぞれ、数値を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に関して単調に増加するように作成されている。 FIG. 3 shows a statistical quantization parameter table recorded in the statistical quantization parameter table storage memory 1. The statistical quantization parameter table 21 associates a plurality of statistical ADPCM values 22 with a plurality of statistical quantization parameters 23. That is, an arbitrary ADPCM value among the plurality of statistical ADPCM values 22 corresponds to one statistical quantization parameter among the plurality of statistical quantization parameters 23. Each of the plurality of statistical ADPCM values 22 represents one integer among a plurality of integers of 0 to 7. Each of the plurality of statistical quantization parameters 23 indicates a numerical value. The plurality of statistical quantization parameters 23 are created so as to increase monotonously with respect to the statistical ADPCM value.

図４は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により実行されるＡＤＰＣＭ符号化を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の統計用符号値を算出する。 FIG. 4 shows ADPCM encoding performed by the statistical ADPCM compression unit 6. The statistical ADPCM compression unit 6 stores a predetermined decoded value initial value and a predetermined quantization step width initial value. First, the statistical ADPCM compression unit 6 substitutes the decoded value initial value for the decoded value, and substitutes the quantized step width initial value for the quantization step width. Next, the statistical ADPCM compression unit 6 performs the processing of Steps S1 to S4 for each of the plurality of PCM values indicated by the voice information collected by the input data acquisition unit 5, thereby providing a plurality of corresponding PCM values. The statistical code value of is calculated.

統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、統計用量子化パラメータテーブル２１を参照して、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する統計用符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その統計用符号値は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２からその選択された変化量に対応する統計用ＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。 The statistical ADPCM compression unit 6 determines whether there is an uncalculated PCM value that is not used for the ADPCM encoding among the plurality of PCM values (step S1). When there is the uncalculated PCM value (step S1, with PCM value), the statistical ADPCM compression unit 6 acquires the target PCM value corresponding to the earliest time among the uncalculated PCM values. The statistical ADPCM compression unit 6 refers to the statistical quantization parameter table 21 and calculates a plurality of variations corresponding to the plurality of statistical ADPCM values 22. A change amount corresponding to a certain statistical ADPCM value among the plurality of change amounts is converted into a quantization step width of the statistical quantization parameter corresponding to the statistical ADPCM value among the plurality of statistical quantization parameters 23. The product obtained by multiplying by is shown. The statistical ADPCM compression unit 6 calculates a difference obtained by subtracting the decoded value from the target PCM value. The statistical ADPCM compression unit 6 selects a change amount closest to the difference from the plurality of change amounts, and calculates a statistical code value corresponding to the target PCM value based on the selected change amount. The statistical code value indicates a statistical ADPCM value corresponding to the change amount selected from the plurality of statistical ADPCM values 22 (step S2).

統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その量子化ステップ幅とその統計用ＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。 The statistical ADPCM compression unit 6 updates the decoded value based on the quantization step width and the statistical ADPCM value. The updated decoded value indicates a sum obtained by adding the selected change amount to the decoded value before being updated (step S3).

統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、図示されていない統計用係数テーブルを記憶している。その統計用係数テーブルは、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の統計用係数を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。 The statistical ADPCM compression unit 6 stores a statistical coefficient table (not shown). In the statistical coefficient table, a plurality of statistical coefficients are associated with a plurality of statistical ADPCM values 22. That is, an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of statistical ADPCM values 22 corresponds to one coefficient of the plurality of coefficients. The statistical ADPCM compression unit 6 updates the quantization step width based on the statistical ADPCM value. The updated quantization step width indicates a product obtained by multiplying the quantization step width before the update by a coefficient corresponding to the statistical ADPCM value among the plurality of coefficients (step S4).

統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の統計用符号値に基づいて統計用符号化情報を作成する。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。 The statistical ADPCM compression unit 6 creates statistical coding information based on a plurality of statistical code values calculated by executing Steps S1 to S4 for each of the plurality of PCM values. The statistical coding information indicates a numerical sequence. The i-th term in the sequence indicates a statistical code value calculated based on the i-th PCM value in time among the plurality of PCM values.

図５は、圧縮データ統計作成部７により算出される統計結果テーブルを示している。その統計結果テーブル３７は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の出現回数３８を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、複数の出現回数３８のうちの１つの出現回数に対応している。複数の出現回数３８のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報が示す数列のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の項数を示している。 FIG. 5 shows a statistical result table calculated by the compressed data statistical creation unit 7. The statistical result table 37 associates a plurality of appearance counts 38 with a plurality of statistical ADPCM values 22. That is, an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of statistical ADPCM values 22 corresponds to one appearance number of the plurality of appearance number 38. The number of appearances corresponding to a certain statistical ADPCM value among the plurality of appearance counts 38 is a term indicating the statistical ADPCM value in the numerical sequence indicated by the statistical encoding information calculated by the statistical ADPCM compression unit 6. Indicates the number of terms.

図６は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルを示している。その最適量子化パラメータテーブル４１は、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の最適量子化パラメータ４３に対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの１つの最適量子化パラメータに対応している。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の最適量子化パラメータ４３は、それぞれ、数値を示している。 FIG. 6 shows an optimal quantization parameter table calculated by the optimal quantization parameter table calculation unit 8. The optimum quantization parameter table 41 associates a plurality of ADPCM values 34 with a plurality of optimum quantization parameters 43. That is, an arbitrary ADPCM value among the plurality of ADPCM values 34 corresponds to one optimum quantization parameter among the plurality of optimum quantization parameters 43. Each of the plurality of ADPCM values 34 indicates one integer among a plurality of integers of 0 to 3. Each of the plurality of optimum quantization parameters 43 indicates a numerical value.

複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／４に等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。ここで、量子化パラメータＤ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する量子化パラメータを示している。出現回数Ａ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する出現回数を示している。 The optimum quantization parameter DN (0) corresponding to 0 of the plurality of optimum quantization parameters 43 is represented by the number of appearances A (corresponding to 0 to k of the plurality of appearances 38 using an appropriate integer k. When the sum of (0) to A (k) is equal to ¼ of the sum of the number of appearances 38, the following formula:
DN (0) = (D (0) × A (0) +... + D (k) × A (k)) / (A (0) +... + A (k))
It is expressed by
The optimum quantization parameter DN (m) corresponding to an integer m among the plurality of optimum quantization parameters 43 is the number of appearances A (0) to A (i) corresponding to 0 to i among the plurality of appearances 38. ) Is equal to m / 4 of the sum of a plurality of appearance counts 38, and of the appearance counts A (i + 1) to A (j) corresponding to (i + 1) to j of the plurality of appearance counts 38. When the sum is equal to ¼ of the sum of multiple occurrences 38, the following formula:
DN (m) = (D (i + 1) × A (i + 1) +... + D (j) × A (j)) / (A (0) +... + A (j))
It is expressed by Here, the quantization parameter D (m) indicates a quantization parameter corresponding to the ADPCM value m among the plurality of statistical quantization parameters 23. The number of appearances A (m) indicates the number of appearances corresponding to the ADPCM value m among the plurality of appearances 38.

図７は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録される量子化パラメータテーブル候補テーブルを示している。その量子化パラメータテーブル候補テーブル３１は、複数の識別番号３２を複数の量子化パラメータテーブル３３に対応づけている。複数の識別番号３２は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータテーブル３３は、それぞれ、量子化パラメータテーブルを示している。 FIG. 7 shows a quantization parameter table candidate table recorded in the quantization parameter table candidate storage memory 2. The quantization parameter table candidate table 31 associates a plurality of identification numbers 32 with a plurality of quantization parameter tables 33. Each of the plurality of identification numbers 32 represents one integer among a plurality of integers of 0 to 3. Each of the plurality of quantization parameter tables 33 represents a quantization parameter table.

その量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の量子化パラメータ３５に対応づけている。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータ３５は、それぞれ、数値を示している。 The quantization parameter table associates a plurality of ADPCM values 34 with a plurality of quantization parameters 35. Each of the plurality of ADPCM values 34 indicates one integer among a plurality of integers of 0 to 3. Each of the plurality of quantization parameters 35 indicates a numerical value.

このとき、最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により最適量子化パラメータテーブル４１が算出されたときに、複数の識別番号３２に対応する複数の累計誤差を算出する。その複数の累計誤差のうちのある識別番号に対応する累計誤差は、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の誤差の合計を示している。その複数の誤差のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する誤差は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータから複数の最適量子化パラメータ４３のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータを減算した差の絶対値（または平方）を示している。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、その複数の累計誤差のうちの最小である最小累計誤差を算出する。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、さらに、複数の識別番号３２のうちのその最小累計誤差に対応する識別番号を選択する。 At this time, the optimum quantization parameter table selection unit 11 calculates a plurality of accumulated errors corresponding to the plurality of identification numbers 32 when the optimum quantization parameter table 41 is calculated by the optimum quantization parameter table calculation unit 8. . A cumulative error corresponding to an identification number among the plurality of cumulative errors indicates a sum of a plurality of errors corresponding to a plurality of ADPCM values 34. An error corresponding to an ADPCM value among the plurality of errors is added to the ADPCM value among the plurality of quantization parameters 35 of the quantization parameter table corresponding to the identification number of the plurality of quantization parameter tables 33. The absolute value (or square) of the difference which subtracted the optimal quantization parameter corresponding to the ADPCM value of the several optimal quantization parameters 43 from the corresponding quantization parameter is shown. The optimum quantization parameter table selection unit 11 calculates a minimum cumulative error that is the minimum of the plurality of cumulative errors. The optimum quantization parameter table selection unit 11 further selects an identification number corresponding to the minimum cumulative error among the plurality of identification numbers 32.

ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により識別番号が選択されたときに、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いて、図４のフローと同様であるＡＤＰＣＭ符号化を実行する。 When the identification number is selected by the optimum quantization parameter table selection unit 11, the ADPCM compression unit 12 selects the selected quantum corresponding to the identification number among the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31. Using the conversion parameter table, ADPCM encoding similar to the flow of FIG. 4 is executed.

すなわち、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の符号値を算出する。 That is, the ADPCM compression unit 12 stores a predetermined decoded value initial value and a predetermined quantization step width initial value. The ADPCM compression unit 12 first substitutes the decoded value initial value for the decoded value, and substitutes the quantized step width initial value for the quantization step width. Next, the ADPCM compression unit 12 performs a process of steps S1 to S4 for each of a plurality of PCM values indicated by the voice information collected by the input data acquisition unit 5, thereby a plurality of codes corresponding to the plurality of PCM values. Calculate the value.

ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを参照して、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その符号値は、複数のＡＤＰＣＭ値３４からその選択された変化量に対応するＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。 The ADPCM compression unit 12 determines whether there is an uncalculated PCM value that is not used for the ADPCM encoding among the plurality of PCM values (step S1). When there is the uncalculated PCM value (step S1, with PCM value), the ADPCM compression unit 12 acquires the target PCM value corresponding to the earliest time among the uncalculated PCM values. The ADPCM compression unit 12 refers to the selected quantization parameter table corresponding to the identification number selected by the optimum quantization parameter table selection unit 11 among the plurality of quantization parameter tables 33, and corresponds to the plurality of ADPCM values 34. A plurality of change amounts to be calculated are calculated. The change amount corresponding to an ADPCM value among the plurality of change amounts indicates a product obtained by multiplying the quantization parameter corresponding to the ADPCM value among the plurality of quantization parameters 35 by the quantization step width. . The ADPCM compression unit 12 calculates a difference obtained by subtracting the decoded value from the target PCM value. The ADPCM compression unit 12 selects a change amount closest to the difference from the plurality of change amounts, and calculates a code value corresponding to the target PCM value based on the selected change amount. The code value indicates the ADPCM value corresponding to the selected change amount from the plurality of ADPCM values 34 (step S2).

ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その量子化ステップ幅とそのＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。 The ADPCM compression unit 12 updates the decoded value based on the quantization step width and the ADPCM value. The updated decoded value indicates a sum obtained by adding the selected change amount to the decoded value before being updated (step S3).

ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、係数テーブルを記憶している。その係数テーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４に複数の係数を対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、そのＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。 The ADPCM compression unit 12 stores a coefficient table. In the coefficient table, a plurality of coefficients are associated with a plurality of ADPCM values 34. That is, an arbitrary ADPCM value among the plurality of ADPCM values 34 corresponds to one coefficient among the plurality of coefficients. The ADPCM compression unit 12 updates the quantization step width based on the ADPCM value. The updated quantization step width indicates a product obtained by multiplying the quantization step width before the update by a coefficient corresponding to the ADPCM value among the plurality of coefficients (step S4).

ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の符号値に基づいて符号化情報を作成する。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。 The ADPCM compression unit 12 creates encoded information based on a plurality of code values calculated by executing Steps S1 to S4 for each of the plurality of PCM values. The encoded information indicates the identification number and a numerical sequence. The i-th term in the sequence indicates a code value calculated based on the i-th PCM value in time among the plurality of PCM values.

本発明による符号化方法の実施の形態は、符号化装置１０により実行される、符号化装置１０は、図８に示されているように、まず、外部機器から音声情報を収集する（ステップＳ１１）。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。 The embodiment of the encoding method according to the present invention is executed by the encoding apparatus 10. The encoding apparatus 10 first collects audio information from an external device as shown in FIG. 8 (step S11). ). The voice information indicates a voice and indicates a plurality of PCM values. The plurality of PCM values correspond to a plurality of times that divide the period in which the sound is generated for each predetermined sampling period. The PCM value corresponding to a certain time among the plurality of PCM values indicates the PCM value indicated by the voice waveform indicating the voice at that time.

符号化装置１０は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブル２１を用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する（ステップＳ１２）。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。 The encoding device 10 performs ADPCM encoding using the statistical quantization parameter table 21 recorded in the statistical quantization parameter table storage memory 1, and thus statistical encoding information based on the speech information. Is calculated (step S12). The statistical coding information indicates a numerical sequence. The i-th term in the sequence indicates a statistical code value calculated based on the i-th PCM value in time among the plurality of PCM values.

符号化装置１０は、その統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブル３７を算出する（ステップＳ１３）。符号化装置１０は、統計結果テーブル３７に基づいて最適量子化パラメータテーブル４１を算出する（ステップＳ１４）。符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適量子化パラメータテーブル４１に最も近い選択量子化パラメータテーブルを選択する。符号化装置１０は、複数の識別番号３２のうちのその選択量子化パラメータテーブルに対応する識別番号を選択する（ステップＳ１５）。 The encoding device 10 calculates the statistical result table 37 based on the statistical encoding information (step S13). The encoding device 10 calculates the optimal quantization parameter table 41 based on the statistical result table 37 (step S14). The encoding device 10 selects the selected quantization parameter table closest to the optimum quantization parameter table 41 from the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31. The encoding apparatus 10 selects an identification number corresponding to the selected quantization parameter table among the plurality of identification numbers 32 (step S15).

符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する（ステップＳ１６）。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。符号化装置１０は、その符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する（ステップＳ１７）。 The encoding apparatus 10 performs the ADPCM encoding using the selected quantization parameter table corresponding to the identification number among the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31, thereby obtaining the speech information. Encoding information is calculated based on (step S16). The encoded information indicates the identification number and a numerical sequence. The i-th term in the sequence indicates a code value calculated based on the i-th PCM value in time among the plurality of PCM values. The encoding device 10 records the encoded information in the compressed data identification number storage memory 3 (step S17).

このような符号化情報は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された復号化装置により復号化情報に復号化されることができる。すなわち、その復号化装置は、まず、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその符号化情報が示す識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを選択する。その復号化装置は、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。 Such encoded information is decoded into decoded information by a decoding apparatus in which the quantization parameter table candidate table 31, its decoded value initial value, its quantization step width initial value, and its coefficient table are recorded. be able to. That is, the decoding apparatus first selects the selected quantization parameter table corresponding to the identification number indicated by the encoding information from the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31. The decoding device substitutes the decoded value initial value for the decoded value, and substitutes the quantization step width initial value for the quantization step width.

その復号化装置は、その複数の符号値のうちの復号化に利用されていない未計算符号値があるかどうかを判別する。その復号化装置は、その未計算符号値があるときに、その未計算符号値のうちの順が早い対象符号値を取得する。その復号化装置は、その選択量子化パラメータテーブルを用いて、その対象符号値に基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値に変化量を加算した和を示している。その変化量は、その選択量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのその対象符号値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。その復号化装置は、その対象符号値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその係数テーブルの複数の係数のうちのその対象符号値に対応する係数を乗算した積を示している。 The decoding apparatus determines whether there is an uncalculated code value that is not used for decoding among the plurality of code values. When there is the uncalculated code value, the decoding apparatus acquires the target code value in the earlier order of the uncalculated code values. The decoding apparatus updates the decoded value based on the target code value using the selected quantization parameter table. The updated decoded value indicates a sum obtained by adding the amount of change to the decoded value before being updated. The amount of change indicates a product obtained by multiplying the quantization parameter corresponding to the target code value among the plurality of quantization parameters 35 of the selected quantization parameter table by the quantization step width. The decoding apparatus updates the quantization step width based on the target code value. The updated quantization step width indicates a product obtained by multiplying the quantization step width before the update by a coefficient corresponding to the target code value among a plurality of coefficients in the coefficient table.

その復号化装置は、その複数の符号値ごとにその復号値の更新とその量子化ステップ幅の更新とを実行することにより復号化情報を作成する。その復号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数の符号値のうちのｉ番目の符号値に基づいて更新された復号値を示している。 The decoding apparatus creates decoding information by updating the decoding value and updating the quantization step width for each of the plurality of code values. The decryption information indicates a sequence. The i-th term in the sequence indicates a decoded value updated based on the i-th code value of the plurality of code values.

このような復号化情報は、概ねその音声情報を示し、すなわち、所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻にその複数の復号値を対応づけることにより形成される音声波形が、その音声情報が示す音声を概ね示している。このような復号化情報は、さらに、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその選択された識別番号に対応しない量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された他の符号化情報から復号された他の復号化情報に比較して、その音声情報をより近似している。 Such decoded information generally indicates the sound information, that is, the sound information indicates a sound waveform formed by associating the plurality of decoded values with a plurality of times divided at predetermined sampling periods. The voice is generally shown. Such decoded information further includes other encoded information that is ADPCM-encoded from the speech information using a quantization parameter table that does not correspond to the selected identification number of the plurality of quantization parameter tables 33. Compared with other decoded information decoded from the above, the voice information is more approximated.

このような符号化方法によれば、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができる。 According to such an encoding method, the encoding apparatus 10 uses a quantization parameter table that is most suitable for encoding the speech information from the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31. Can be selected at high speed.

本発明による符号化方法の比較例は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された他の符号化装置により実行される。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の識別番号３２に対応する複数の量子化誤差累計を算出する。その複数の量子化誤差累計のうちのある識別番号に対応する量子化誤差累計は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された符号化情報に基づいて算出される。その量子化誤差累計は、その音声情報が示す複数のＰＣＭ値とその符号化情報が示す複数の符号値とから算出される。その音声情報が示す複数のＰＣＭ値に対応する複数の量子化誤差の総和を示している。その複数の量子化誤差のうちのあるＰＣＭ値に対応する量子化誤差は、その符号化情報が示す複数の符号値のうちのそのＰＣＭ値に対応する符号値からそのＰＣＭ値を減算した差の絶対値（または平方）を示している。 The comparative example of the encoding method according to the present invention is executed by another encoding apparatus in which the quantization parameter table candidate table 31, its decoded value initial value, its quantization step width initial value, and its coefficient table are recorded. . The encoding apparatus calculates a plurality of accumulated quantization errors corresponding to a plurality of identification numbers 32 in the quantization parameter table candidate table 31. The quantization error accumulation corresponding to an identification number among the plurality of quantization error accumulations is the quantization parameter table corresponding to the identification number among the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31. Is calculated based on the encoded information obtained by ADPCM encoding from the speech information. The accumulated quantization error is calculated from a plurality of PCM values indicated by the speech information and a plurality of code values indicated by the encoded information. The sum of a plurality of quantization errors corresponding to a plurality of PCM values indicated by the voice information is shown. The quantization error corresponding to a certain PCM value among the plurality of quantization errors is the difference obtained by subtracting the PCM value from the code value corresponding to the PCM value among the plurality of code values indicated by the encoding information. The absolute value (or square) is shown.

その符号化装置は、その複数の量子化誤差累計のうちの最小である最小量子化誤差累計を算出し、複数の識別番号３２からその最小量子化誤差累計に対応する識別番号を選択する。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する。 The encoding apparatus calculates a minimum quantization error total that is the minimum of the plurality of quantization error totals, and selects an identification number corresponding to the minimum quantization error total from the plurality of identification numbers 32. The encoding apparatus performs ADPCM encoding using the selected quantization parameter table corresponding to the identification number among the plurality of quantization parameter tables 33 of the quantization parameter table candidate table 31, thereby obtaining the speech information. Based on the above, the encoding information is calculated.

このような比較例の符号化方法は、ＡＤＰＣＭ符号化を少なくとも複数の量子化パラメータテーブル３３の個数だけ実行する必要がある。本発明による符号化方法は、統計用量子化パラメータテーブル２１を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化と複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの１つの量子化パラメータテーブルを用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけであり、その比較例の符号化方法に比較して、ＡＤＰＣＭ符号化を実行する回数をより低減することができる。このため、本発明による符号化方法は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。 Such an encoding method of the comparative example needs to execute ADPCM encoding for at least the number of quantization parameter tables 33. The encoding method according to the present invention performs statistical ADPCM encoding using the statistical quantization parameter table 21 and ADPCM encoding using one of the plurality of quantization parameter tables 33. As compared with the encoding method of the comparative example, the number of times of executing ADPCM encoding can be further reduced. For this reason, the encoding method according to the present invention selects a quantization parameter table that is most suitable for encoding the speech information from a plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31 at a higher speed. The speech information can be ADPCM-encoded at a higher speed by using the optimum quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables 33.

なお、符号化装置１０は、コンピュータにより構成されることができる。このとき、そのコンピュータは、ＣＰＵと記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを備えている。そのＣＰＵは、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、その記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを制御する。その記憶装置は、そのコンピュータプログラムを記録し、そのＣＰＵにより生成される情報を一時的に記録する。その入力装置は、ユーザに操作されることにより、外部機器から情報をそのＣＰＵに出力する。その出力装置は、そのＣＰＵにより生成される情報を外部機器に出力する。 The encoding device 10 can be configured by a computer. At this time, the computer includes a CPU, a storage device, an input device, an output device, a communication device, and a removable memory drive. The CPU controls the storage device, the input device, the output device, the communication device, and the removable memory drive by executing a computer program installed in the computer. The storage device records the computer program and temporarily records information generated by the CPU. The input device is operated by the user to output information from the external device to the CPU. The output device outputs information generated by the CPU to an external device.

その通信装置は、その通信ネットワークを介してそのＣＰＵにより生成された情報を他のコンピュータに送信し、その通信ネットワークを介して他のコンピュータから受信された情報をそのＣＰＵに出力する。その通信装置は、さらに、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを他のコンピュータからダウンロードすることに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体に記録されているデータを読み出すことに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、さらに、コンピュータプログラムが記録されている記録媒体が挿入されたときに、そのコンピュータプログラムをそのコンピュータにインストールするときに利用される。その記録媒体としては、フラッシュメモリ、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク）、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）が例示される。 The communication device transmits information generated by the CPU to the other computer via the communication network, and outputs information received from the other computer via the communication network to the CPU. The communication device is further used to download a computer program installed in the computer from another computer. The removable memory drive is used to read data recorded on the recording medium when the recording medium is inserted. The removable memory drive is further used when the computer program is installed in the computer when a recording medium in which the computer program is recorded is inserted. Examples of the recording medium include a flash memory, a magnetic disk (flexible disk, hard disk), and an optical disk (CD, DVD).

そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムは、そのコンピュータに複数の機能をそれぞれ実現させる複数のコンピュータプログラムから形成されている。その複数の機能は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３と入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８と最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを含んでいる。 The computer program installed in the computer is formed of a plurality of computer programs that cause the computer to realize a plurality of functions. The plurality of functions are: a statistical quantization parameter table storage memory 1, a quantization parameter table candidate storage memory 2, a compressed data identification number storage memory 3, an input data acquisition unit 5, a statistical ADPCM compression unit 6, and a compressed data statistics generation A unit 7, an optimum quantization parameter table calculation unit 8, an optimum quantization parameter table selection unit 11, an ADPCM compression unit 12, and a compressed data storage unit 14 are included.

このようなコンピュータは、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。 Such a computer is optimal for encoding the speech information from the plurality of quantization parameter tables 33 of the quantization parameter table candidate table 31 in the same manner as the encoding device 10 in the above-described embodiment. The quantization parameter table can be selected at higher speed, and speech information can be ADPCM encoded at higher speed using the optimum quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables 33.

なお、符号化装置１０は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数と複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数とは、それぞれ４個と８個と異なる他の個数に置換されることができる。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数Ｍは、複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数Ｎより大きい。個数Ｍとしては、個数Ｎを表現するビット数より大きいビット数で表現することができる最大値が例示される。さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／Ｎに等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。 Note that the encoding device 10 can replace the number of the plurality of statistical ADPCM values 22 and the number of the plurality of ADPCM values 34 with other numbers different from 4 and 8, respectively. At this time, the number M of the plurality of statistical ADPCM values 22 is larger than the number N of the plurality of ADPCM values 34. The number M is exemplified by a maximum value that can be expressed by a number of bits larger than the number of bits expressing the number N. Furthermore, the optimum quantization parameter DN (0) corresponding to 0 of the plurality of optimum quantization parameters 43 is represented by the number of appearances corresponding to 0 to k of the plurality of appearances 38 using an appropriate integer k. When the sum of A (0) to A (k) is equal to 1 / N of the sum of the number of appearances 38, the following formula:
DN (0) = (D (0) × A (0) +... + D (k) × A (k)) / (A (0) +... + A (k))
It is expressed by
The optimum quantization parameter DN (m) corresponding to an integer m among the plurality of optimum quantization parameters 43 is the number of appearances A (0) to A (i) corresponding to 0 to i among the plurality of appearances 38. ) Is equal to m / N of the sum of the number of appearances 38, and the number of appearances A (i + 1) to A (j) corresponding to (i + 1) to j of the number of appearances 38. When the sum is equal to 1 / N of the sum of multiple occurrences 38, the following formula:
DN (m) = (D (i + 1) × A (i + 1) +... + D (j) × A (j)) / (A (0) +... + A (j))
It is expressed by

さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎより小さく、かつ、出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ＋１）の和がその総和の１／Ｎより大きいときに、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される値より大きい値であり、かつ、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ＋１）×Ａ（ｋ＋１））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ＋１））
により表現される値より小さい値である。このように、複数の出現回数３８のうちのｉ〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しくならないときには、複数の最適量子化パラメータ４３のうちのｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３と複数の出現回数３８とに基づいて、矛盾が生じないように、適当に算出される。このように複数の最適量子化パラメータ４３が算出された場合でも、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。 Further, the optimum quantization parameter DN (0) corresponding to 0 of the plurality of optimum quantization parameters 43 is represented by the number of appearances A (0) to A (k) corresponding to 0 to k of the plurality of appearances 38. ) Is smaller than 1 / N of the total number of appearances 38, and the sum of the number of appearances A (0) to A (k + 1) is greater than 1 / N of the total:
(D (0) × A (0) +... + D (k) × A (k)) / (A (0) +... + A (k))
Is greater than the value represented by, and the following formula:
(D (0) × A (0) +... + D (k + 1) × A (k + 1)) / (A (0) +... + A (k + 1))
The value is smaller than the value represented by. Thus, when the sum of the appearance counts A (i) to A (j) corresponding to i to j among the plurality of appearance counts 38 is not equal to 1 / N of the sum of the plurality of appearance counts 38, The optimum quantization parameter DN (m) corresponding to m among the optimum quantization parameters 43 is appropriately set so as not to cause a contradiction based on the plurality of statistical quantization parameters 23 and the plurality of appearance times 38. Calculated. Even when a plurality of optimum quantization parameters 43 are calculated in this way, the encoding apparatus 10 selects an optimum quantization parameter table from the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31 at high speed. As a result, the voice information can be ADPCM encoded more appropriately at a higher speed.

Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値とＮ個のＡＤＰＣＭ値とが適用された符号化装置は、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化とＮ個のＡＤＰＣＭ値を用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけで、その音声情報を最適な符号化情報に圧縮することができる。このため、その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。 The encoding apparatus to which M statistical ADPCM values and N ADPCM values are applied is the same as the encoding apparatus 10 in the above-described embodiment, in which statistics using M statistical ADPCM values are used. The speech information can be compressed to the optimum encoded information simply by executing the ADPCM encoding for use and ADPCM encoding using N ADPCM values. For this reason, the encoding apparatus can select the optimum quantization parameter table from the plurality of quantization parameter tables 33 in the quantization parameter table candidate table 31 at a high speed, and as a result, the speech information can be selected more quickly. Therefore, ADPCM encoding can be performed more appropriately.

なお、本発明による符号化方法は、音声波形と異なる他の波形を示す情報をＡＤＰＣＭ符号化することに利用することもできる。 The encoding method according to the present invention can also be used for ADPCM encoding information indicating another waveform different from the speech waveform.

１０：符号化装置
１：統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ
２：量子化パラメータテーブル候補格納メモリ
３：圧縮データ識別番号記憶メモリ
５：入力データ取得部
６：統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部
７：圧縮データ統計作成部
８：最適量子化パラメータテーブル算出部
１１：最適量子化パラメータテーブル選択部
１２：ＡＤＰＣＭ圧縮部
１４：圧縮データ記憶部
２１：統計用量子化パラメータテーブル
２２：複数の統計用ＡＤＰＣＭ値
２３：複数の統計用量子化パラメータ
３１：量子化パラメータテーブル候補テーブル
３２：複数の識別番号
３３：複数の量子化パラメータテーブル
３４：複数のＡＤＰＣＭ値
３５：複数の量子化パラメータ
３７：統計結果テーブル
３８：複数の出現回数
４１：最適量子化パラメータテーブル
４３：複数の最適量子化パラメータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Coding apparatus 1: Statistical quantization parameter table storage memory 2: Quantization parameter table candidate storage memory 3: Compressed data identification number storage memory 5: Input data acquisition unit 6: Statistical ADPCM compression unit 7: Compressed data statistics Creation unit 8: Optimal quantization parameter table calculation unit 11: Optimum quantization parameter table selection unit 12: ADPCM compression unit 14: Compressed data storage unit 21: Statistical quantization parameter table 22: Multiple statistical ADPCM values 23: Multiple Quantization parameters for statistics 31: Quantization parameter table candidate table 32: Multiple identification numbers 33: Multiple quantization parameter tables 34: Multiple ADPCM values 35: Multiple quantization parameters 37: Statistical result tables 38: Multiple Number of appearances 41: Optimal quantization parameter table Bull 43: Multiple optimal quantization parameters

Claims

複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部と、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出する圧縮データ統計作成部と、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択する最適化パラメータテーブル選択部と、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するＡＤＰＣＭ圧縮部とを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化装置。 A statistical ADPCM compression unit that ADPCM-encodes information into statistical encoded information using a plurality of statistical quantization parameters corresponding to a plurality of statistical ADPCM values;
A compressed data statistic creation unit that calculates a plurality of appearance counts corresponding to the plurality of statistical ADPCM values based on the statistical coding information;
An optimization parameter table selection unit that selects an optimal quantization parameter table from a plurality of quantization parameter tables recorded in a quantization parameter table candidate storage memory based on the plurality of appearance counts;
An ADPCM compression unit that ADPCM-encodes the information into encoded information using the optimal quantization parameter table;
The statistical encoding information indicates a statistical sequence,
An arbitrary term in the statistical sequence represents one statistical ADPCM value of the plurality of statistical ADPCM values;
The number of appearances corresponding to an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of occurrences indicates the number of terms indicating the arbitrary statistical ADPCM value in the statistical number sequence,
An arbitrary quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables associates a plurality of quantization parameters with a plurality of ADPCM values,
The encoded information indicates a sequence of numbers,
An arbitrary term in the sequence indicates one ADPCM value of the plurality of ADPCM values;
The plurality of statistical ADPCM values is greater than the plurality of ADPCM values.

請求項１において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化装置。 In claim 1,
The plurality of quantization parameter tables are recorded in a quantization parameter table candidate storage memory in association with a plurality of identification information,
The encoding information further indicates identification information corresponding to the optimum quantization parameter table among the plurality of identification information.

請求項１〜請求項２のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出する最適量子化パラメータテーブル算出部をさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化装置。 In any one of Claims 1-2.
An optimal quantization parameter table calculation unit that calculates a plurality of optimal quantization parameters corresponding to the plurality of ADPCM values based on the plurality of statistical quantization parameters and the plurality of appearance counts;
The plurality of quantization parameters associated with the plurality of ADPCM values by the optimum quantization parameter table are the plurality of ADPCMs by a quantization parameter table different from the optimum quantization parameter table of the plurality of quantization parameter tables. An encoding device that is closer to the plurality of optimal quantization parameters than to the plurality of quantization parameters associated with a value.

請求項３において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化装置。 In claim 3,
The optimal quantization parameter corresponding to an arbitrary ADPCM value among the plurality of optimal quantization parameters indicates a quotient obtained by dividing the numerator by the denominator,
The denominator represents the sum of a plurality of block appearance counts corresponding to a plurality of block statistical ADPCM values among the plurality of appearance counts,
The numerator indicates a sum of a plurality of block terms corresponding to the plurality of block statistical ADPCM values,
A block term corresponding to an arbitrary block statistical ADPCM value among the plurality of block terms is a statistical quantization parameter corresponding to the arbitrary block statistical ADPCM value among the plurality of statistical quantization parameters. A product obtained by multiplying the number of occurrences corresponding to the arbitrary ADPCM value for block statistics among the plurality of occurrences,
The plurality of statistical ADPCM values are such that the plurality of block statistical ADPCM values correspond to the arbitrary ADPCM values, and the sum of the plurality of block appearance counts is the sum of the plurality of appearance counts. An encoding device that is associated with the plurality of ADPCM values so as to be equal to a quotient divided by the number of ADPCM values.

複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出するステップと、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択するステップと、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化方法。 ADPCM encoding information into statistical encoded information using a plurality of statistical quantization parameters corresponding to a plurality of statistical ADPCM values;
Calculating a plurality of occurrences corresponding to the plurality of statistical ADPCM values based on the statistical encoding information;
Selecting an optimal quantization parameter table from a plurality of quantization parameter tables recorded in a quantization parameter table candidate storage memory based on the plurality of appearance counts;
Using the optimal quantization parameter table to ADPCM-encode the information into encoded information,
The statistical encoding information indicates a statistical sequence,
An arbitrary term in the statistical sequence represents one statistical ADPCM value of the plurality of statistical ADPCM values;
The number of appearances corresponding to an arbitrary statistical ADPCM value among the plurality of occurrences indicates the number of terms indicating the arbitrary statistical ADPCM value in the statistical number sequence,
An arbitrary quantization parameter table among the plurality of quantization parameter tables associates a plurality of quantization parameters with a plurality of ADPCM values,
The encoded information indicates a sequence of numbers,
An arbitrary term in the sequence indicates one ADPCM value of the plurality of ADPCM values;
The plurality of statistical ADPCM values is greater than the plurality of ADPCM values.

請求項５において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化方法。 In claim 5,
The plurality of quantization parameter tables are recorded in a quantization parameter table candidate storage memory in association with a plurality of identification information,
The encoding method further includes identification information corresponding to the optimum quantization parameter table among the plurality of identification information.

請求項５〜請求項６のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出するステップをさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化方法。 In any one of Claims 5-6,
Further comprising calculating a plurality of optimum quantization parameters corresponding to the plurality of ADPCM values based on the plurality of statistical quantization parameters and the plurality of occurrences,
The plurality of quantization parameters associated with the plurality of ADPCM values by the optimum quantization parameter table are the plurality of ADPCMs by a quantization parameter table different from the optimum quantization parameter table of the plurality of quantization parameter tables. An encoding method that is closer to the plurality of optimal quantization parameters than to the plurality of quantization parameters associated with a value.

請求項７において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化方法。 In claim 7,
The optimal quantization parameter corresponding to an arbitrary ADPCM value among the plurality of optimal quantization parameters indicates a quotient obtained by dividing the numerator by the denominator,
The denominator represents the sum of a plurality of block appearance counts corresponding to a plurality of block statistical ADPCM values among the plurality of appearance counts,
The numerator indicates a sum of a plurality of block terms corresponding to the plurality of block statistical ADPCM values,
A block term corresponding to an arbitrary block statistical ADPCM value among the plurality of block terms is a statistical quantization parameter corresponding to the arbitrary block statistical ADPCM value among the plurality of statistical quantization parameters. A product obtained by multiplying the number of occurrences corresponding to the arbitrary ADPCM value for block statistics among the plurality of occurrences,
The plurality of statistical ADPCM values are such that the plurality of block statistical ADPCM values correspond to the arbitrary ADPCM values, and the sum of the plurality of block appearance counts is the sum of the plurality of appearance counts. The encoding method is associated with the plurality of ADPCM values so as to be equal to a quotient divided by the number of ADPCM values.