JP2833212B2 - 帯域分割符号化のビット割当方法 - Google Patents
帯域分割符号化のビット割当方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、音楽信号並びに音声信号及び画像信号を圧
縮して符号化する際の帯域分割符号化のビット割当方法
に関するものである。
縮して符号化する際の帯域分割符号化のビット割当方法
に関するものである。
従来の技術 従来の帯域分割符号化のビット割当方法においては、
ダウンサンプリング周波数と割当ビット数の積、すなわ
ち、帯域別伝送情報量がその帯域の明瞭度指数貢献度と
等しくなるようにビット数を割り当てていた。(例え
ば、中田和男者;「音声の高能率符号化」1986(56−61
頁)。
ダウンサンプリング周波数と割当ビット数の積、すなわ
ち、帯域別伝送情報量がその帯域の明瞭度指数貢献度と
等しくなるようにビット数を割り当てていた。(例え
ば、中田和男者;「音声の高能率符号化」1986(56−61
頁)。
発明が解決しようとする課題 従来の帯域分割符号化のビット割当方法では、帯域別
情報量がその明瞭度指数貢献度と等しくなるようにビッ
トを割り当てており、情報を効率よく符号化するには有
効であった。しかしながら、音声や画像のように人間の
聴覚や視覚などの感覚によって認識されるものに対し
て、全部の情報を均一に符号化することは、人間の感覚
にとって重要な情報により多くのビットを割り当ててい
るとはいえず、限られた符号化容量を効率的に使用して
いるとは言えないという課題があった。
情報量がその明瞭度指数貢献度と等しくなるようにビッ
トを割り当てており、情報を効率よく符号化するには有
効であった。しかしながら、音声や画像のように人間の
聴覚や視覚などの感覚によって認識されるものに対し
て、全部の情報を均一に符号化することは、人間の感覚
にとって重要な情報により多くのビットを割り当ててい
るとはいえず、限られた符号化容量を効率的に使用して
いるとは言えないという課題があった。
本発明は上記課題を解決するもので限られた符号化容
量のなかで、人間の聴覚や視覚にとって重要な情報を効
率よく符号化するための帯域分割符号化のビット割当方
法を提供することを目的としている。
量のなかで、人間の聴覚や視覚にとって重要な情報を効
率よく符号化するための帯域分割符号化のビット割当方
法を提供することを目的としている。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、ディジタル信号
をN個の周波数帯域に分割するステップと、分割した前
記N個の帯域信号をそれぞれ低域周波数帯域信号に低域
変換するステップと、前記各低域周波数帯域信号を標本
化するステップと、前記各標本化信号を量子化するステ
ップとを含んでなり、前記各低域周波数帯域信号の符号
化に割り当てるビット数の総和をBビットとし前記各低
域周波数帯域のi番目の帯域信号に割り当てるビット数
biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の中で振
幅の絶対値の最大値とする帯域分割符号化において、i
番目の帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あ
らかじめ定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重
みをWとおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とするものである。
をN個の周波数帯域に分割するステップと、分割した前
記N個の帯域信号をそれぞれ低域周波数帯域信号に低域
変換するステップと、前記各低域周波数帯域信号を標本
化するステップと、前記各標本化信号を量子化するステ
ップとを含んでなり、前記各低域周波数帯域信号の符号
化に割り当てるビット数の総和をBビットとし前記各低
域周波数帯域のi番目の帯域信号に割り当てるビット数
biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の中で振
幅の絶対値の最大値とする帯域分割符号化において、i
番目の帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あ
らかじめ定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重
みをWとおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とするものである。
作用 上記のような帯域分割符号化のビット割当方法を用い
て入力信号を符号化すると、人間の聴覚や視覚にとって
重要な情報が効率よく符号化できる。
て入力信号を符号化すると、人間の聴覚や視覚にとって
重要な情報が効率よく符号化できる。
実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第1図は本発明の帯域分割符号化のビット割
当方法を説明するための、帯域分割の模式図である。図
は、あらかじめA/D変換された入力信号のサンプル系列
をN個の帯域に分割した様子を示すものである。1は入
力信号、2、3‥‥4は入力信号をN個の帯域に分割す
るための帯域分割フィルタ、5、6及び7は帯域分割さ
れた信号を模式的に表す。帯域分割された各々の信号は
ベースバンド帯域に低域変換し、それを帯域通過フィル
タの帯域幅から決まる標本化周波数でダウンサンプリン
グする。そしてダウンサンプリングされた結果を本発明
のビット割当方法で求めたビット数で符号化する。
説明する。第1図は本発明の帯域分割符号化のビット割
当方法を説明するための、帯域分割の模式図である。図
は、あらかじめA/D変換された入力信号のサンプル系列
をN個の帯域に分割した様子を示すものである。1は入
力信号、2、3‥‥4は入力信号をN個の帯域に分割す
るための帯域分割フィルタ、5、6及び7は帯域分割さ
れた信号を模式的に表す。帯域分割された各々の信号は
ベースバンド帯域に低域変換し、それを帯域通過フィル
タの帯域幅から決まる標本化周波数でダウンサンプリン
グする。そしてダウンサンプリングされた結果を本発明
のビット割当方法で求めたビット数で符号化する。
各々の周波数帯域に割り当てるビット数は、各々の周
波数帯域に含まれるサンプルから求めた指標をもとに決
定される。ブロック化された入力信号がN個の帯域に分
割されたとき、i番目の帯域に対して求めた指標Xi及び
Yiとし、かつ各々の周波数帯域に割り当てるビット数の
総和をBビットとすると、i番目の帯域に割り当てられ
るビット数biは として定める。
波数帯域に含まれるサンプルから求めた指標をもとに決
定される。ブロック化された入力信号がN個の帯域に分
割されたとき、i番目の帯域に対して求めた指標Xi及び
Yiとし、かつ各々の周波数帯域に割り当てるビット数の
総和をBビットとすると、i番目の帯域に割り当てられ
るビット数biは として定める。
ただし、あらかじめ定めたしきい値をTH、及びあらか
じめ定めた重みをWとし、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、i番目の帯域に割り当てられるビット数bi
を定める。これによってより特殊な入力信号に対して
も、効果のある符号化を行うことができる。
じめ定めた重みをWとし、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、i番目の帯域に割り当てられるビット数bi
を定める。これによってより特殊な入力信号に対して
も、効果のある符号化を行うことができる。
指標Xiの求め方としては、 1)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の絶
対値の最大値 2)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値 3)i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅の絶対値の
平均値 4)i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅の二乗の平
均値 などを用いることができる。指標Xiは、人間の聴覚や視
覚にとって検知しやすいサンプルに、より多くのビット
数が割り当てられるように設定することが望ましく、上
に述べた指標Xiの求め方はこの要件を満たすものであ
る。
対値の最大値 2)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値 3)i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅の絶対値の
平均値 4)i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅の二乗の平
均値 などを用いることができる。指標Xiは、人間の聴覚や視
覚にとって検知しやすいサンプルに、より多くのビット
数が割り当てられるように設定することが望ましく、上
に述べた指標Xiの求め方はこの要件を満たすものであ
る。
また、指標Yiの求め方としては 1)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の絶
対値の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振
幅の絶対値の平均値との比 2)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の絶
対値の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振
幅の二乗の平均値との比 3)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅
の絶対値の平均値との比 4)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅
の二乗の平均値との比 などを用いることができる。
対値の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振
幅の絶対値の平均値との比 2)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の絶
対値の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振
幅の二乗の平均値との比 3)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅
の絶対値の平均値との比 4)i番目の帯域に含まれるサンプルのうち、振幅の二
乗の最大値と、i番目の帯域に含まれるサンプルの振幅
の二乗の平均値との比 などを用いることができる。
このように本発明の実施例の帯域分割符号化のビット
割当方法によれば、信号の性質に応じた適切なビット割
当ができ、さらに複雑な信号に対してもより適切なビッ
ト割当ができる。
割当方法によれば、信号の性質に応じた適切なビット割
当ができ、さらに複雑な信号に対してもより適切なビッ
ト割当ができる。
発明の効果 本発明は、以上説明したような帯域分割符号化のビッ
ト割当方法を提供するものであって、以下に記述するよ
うな効果を奏する。すなわち、各々の周波数帯域に割り
当てる符号化ビット数を、各々の周波数帯域に含まれる
サンプルから求めた指標Xiをもとに決定するので、信号
の性質に応じて最適なビット割当ができる。
ト割当方法を提供するものであって、以下に記述するよ
うな効果を奏する。すなわち、各々の周波数帯域に割り
当てる符号化ビット数を、各々の周波数帯域に含まれる
サンプルから求めた指標Xiをもとに決定するので、信号
の性質に応じて最適なビット割当ができる。
特に、i番目の帯域に対して求められた指標をXiおよ
びYiとし、あらかじめ定めたしきい値をTH、及びあらか
じめ定めた重みをWとすると、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換えるので、複雑な信号に対しても、より適切な
ビット割当を行うことができる。
びYiとし、あらかじめ定めたしきい値をTH、及びあらか
じめ定めた重みをWとすると、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換えるので、複雑な信号に対しても、より適切な
ビット割当を行うことができる。
第1図は本発明の帯域分割符号化のビット割当方法の一
実施例を説明するための帯域分割の模式図である。 2……帯域分割フィルタ、1、3……帯域分割フィル
タ、2、4……帯域分割フィルタ・N。
実施例を説明するための帯域分割の模式図である。 2……帯域分割フィルタ、1、3……帯域分割フィル
タ、2、4……帯域分割フィルタ・N。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G10L 3/00 - 9/18 H03M 7/30 JICST(JOIS)
Claims (16)
- 【請求項1】ディジタル信号をN個の周波数帯域に分割
するステップと、分割した前記N個の帯域信号をそれぞ
れ低域周波数帯域信号に低域変換するステップと、前記
各低域周波数帯域信号を標本化するステップと、前記各
標本化信号を量子化するステップとを含んでなり、前記
各低域周波数帯域信号の符号化に割り当てるビット数の
総和をBビットとし前記各低域周波数帯域のi番目の帯
域信号に割り当てるビット数biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の中で振
幅の絶対値の最大値とする帯域分割符号化において、i
番目の帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あ
らかじめ定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重
みをWとおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする帯域分割符号化
のビット割当方法。 - 【請求項2】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(1)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項3】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標本
の振幅の絶対値の平均値との比とする請求項(1)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項4】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標本
の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(1)記載の
帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項5】ディジタル信号をN個の周波数帯域に分割
するステップと、分割した前記N個の帯域信号をそれぞ
れ低域周波数帯域信号に低域変換するステップと、前記
各低域周波数帯域信号を標本化するステップと、前記各
標本化信号を量子化するステップとを含んでなり、前記
各低域周波数帯域信号の符号化に割り当てるビット数の
総和をBビットとし前記各低域周波数帯域のi番目の帯
域信号に割り当てるビット数biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の中で振
幅の二乗の最大値とする帯域分割符号化において、i番
目の帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あら
かじめ定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重み
をWとおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする帯域分割符号化
のビット割当方法。 - 【請求項6】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(5)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項7】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標本
の振幅の絶対値の平均値との比とする請求項(5)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項8】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標本
の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(5)記載の
帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項9】ディジタル信号をN個の周波数帯域に分割
するステップと、分割した前記N個の帯域信号をそれぞ
れ低域周波数帯域信号に低域変換するステップと、前記
各低域周波数帯域信号を標本化するステップと、前記各
標本化信号を量子化するステップとを含んでなり、前記
各低域周波数帯域信号の符号化に割り当てるビット数の
総和をBビットとし前記各低域周波数帯域のi番目の帯
域信号に割り当てるビット数biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の振幅の
絶対値の平均値とする帯域分割符号化において、i番目
の帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あらか
じめ定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重みを
Wとおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする帯域分割符号化
のビット割当方法。 - 【請求項10】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる
標本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(9)記
載の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項11】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする請求項(9)記
載の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項12】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(9)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項13】ディジタル信号をN個の周波数帯域に分
割するステップと、分割した前記N個の帯域信号をそれ
ぞれ低域周波数帯域信号に低域変換するステップと、前
記各低域周波数帯域信号を標本化するステップと、前記
各標本化信号を量子化するステップとを含んでなり、前
記各低域周波数帯域信号の符号化に割り当てるビット数
の総和をBビットとし前記各低域周波数帯域のi番目の
帯域信号に割り当てるビット数biを と定め、指標Xiをi番目の帯域に含まれる標本の振幅の
二乗の平均値とする帯域分割符号化において、i番目の
帯域に対して求められた指標をXi及びYiとし、あらかじ
め定めたしきい値をTH、及びあらかじめ定めた重みをW
とおき、 Yi≧TH の条件が満足されるとき、指標Xiを Xi×(1+W) で置き換え、前記i番目の帯域に割り当てるビット数bi
を定め、前記指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の中
で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする帯域分割符号化
のビット割当方法。 - 【請求項14】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の絶対値の最大値と、i番目の帯域に含まれる
標本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(13)記
載の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項15】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の絶対値の平均値との比とする請求項(13)記
載の帯域分割符号化のビット割当方法。 - 【請求項16】指標Yiをi番目の帯域に含まれる標本の
中で振幅の二乗の最大値と、i番目の帯域に含まれる標
本の振幅の二乗の平均値との比とする請求項(13)記載
の帯域分割符号化のビット割当方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2333944A JP2833212B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 帯域分割符号化のビット割当方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2333944A JP2833212B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 帯域分割符号化のビット割当方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04199200A JPH04199200A (ja) | 1992-07-20 |
JP2833212B2 true JP2833212B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=18271722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2333944A Expired - Fee Related JP2833212B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 帯域分割符号化のビット割当方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2575265B2 (ja) * | 1992-07-03 | 1997-01-22 | 松下電器産業株式会社 | ディジタルオーディオ信号の符号化方法 |
KR960704300A (ko) * | 1994-05-25 | 1996-08-31 | 이데이 노부유키 | 부호화 방법, 복호화 방법, 부호화/복호화 방법, 부호화 장치, 복호화 장치 및 부호화/복호화 장치(Encoding method, decoding method, encoding/decoding method, encoding apparatus, decoding apparatus, and encoding/decoding apparatus) |
AU1502500A (en) * | 1999-12-15 | 2000-05-08 | Phonak Ag | Method for generating a predetermined or predeterminable reception characteristic on a digital hearing aid, and digital hearing aid |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5921039B2 (ja) * | 1981-11-04 | 1984-05-17 | 日本電信電話株式会社 | 適応予測符号化方式 |
JPS58193598A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | 日本電気株式会社 | 音声符号化方式とそれに供する装置 |
JPS60200298A (ja) * | 1984-03-24 | 1985-10-09 | 株式会社東芝 | 適応型符号化装置 |
US4899384A (en) * | 1986-08-25 | 1990-02-06 | Ibm Corporation | Table controlled dynamic bit allocation in a variable rate sub-band speech coder |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP2333944A patent/JP2833212B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04199200A (ja) | 1992-07-20 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |