JP2923996B2

JP2923996B2 - 適応変換符号化の方法及び装置

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Publication number: JP2923996B2
Application number: JP24551489A
Authority: JP
Inventors: 昭彦杉山
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-09-20
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1999-07-26
Anticipated expiration: 2014-07-26
Also published as: JPH03107219A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、音声／音楽等の信号の帯域圧縮技術、特に
時間領域で得られる入力信号を他の領域に線形変換して
から行なう帯域圧縮技術に関する。

（従来の技術）限られた伝送容量の回線を使用して、音声／音楽等の
信号に含まれる情報を効率良く伝送するために、その情
報量を減少ささえることを帯域圧縮といい、主として適
応差分パルス符号変調［ADPCM］（ディジタル・コーデ
ィング・オブ・ウェーブフォームズ、（Digital Coding
of Waveforms）、プレンティス・ホール社（Prentice
−Hall）、1984年、308ページ参照；以下、「文献１」
と適応変換符号化［ATC］（アイイーイーイー・トラン
ザクションズ・オン・エイエスエスピー（IEEE TRANSAC
TIONS ON ASSP）27巻１号、1979年、89−85ページ参
照；以下、「文献２」）が知られている。以下に、ATC
の概要を文献２に従って簡単に説明する。

第４図は、ATCな一構成例を示したブロック図であ
る。線形変換、ビット配分、量子化からなる符号化器で
は、入力信号が入力端子１を経て線変換回路３に供給さ
れる。入力端子１には一般に離散的な値が供給され、線
形変換回路３で予め定められた整数Ｎに等しい入力サン
プルを単位としたはＮ点離散線形変換が施される。Ｎは
ブロック長と呼ばれる。このＮ点離散線形変換として
は、ウォルシューアダマール変換（WAT）、離散フーリ
エ（DFT）、離散コサイン変換（DCT）、KL変換（KLT）
等が用いられる。線形変換回路３の出力である総数Ｎの
変換係数は後述するビット配分に従って量子化器４でそ
れぞれ量子化され、多重化回路５へ供給さらえる。量子
化器４内にはブロック長Ｎに等しい数の量子化器が含ま
れており、各変換係数はそれぞれ専用の量子化器で量子
化される。ビット配分回路６では、変換係数の振幅に対
応した量子化ビット割当てを計算し、量子化器４へ供給
する。多重化回路５では、量子化器４から供給される量
子化された変換とビット配分回路６から供給されるビッ
ト配分に用いた情報を多重化し、伝送路12に送出する。

ビット配分、逆量子化、線形逆変換からなる復号化器
では、伝送路12からの多重化信号が分離回路13で分離さ
れ、量子化器４からの信号は逆量子化器14に、ビット配
分回路６からの信号は、ビット配分回路15べ供給され
る。ビット配分回路15では符号化器のビット配分回路６
と全く同様な方法で、各変換係数に対するビット配分が
決定される。逆量子化器14で、ビット配分回路15で決定
されたビット配分に従って逆量子化された変換係数は、
線形逆変換回路16で再び総数Ｎの時間領域の信号サンプ
ルに変換され、出力端子18に供給される。

ビット配分回路における配分方法には、いくつかの種
類があるが、ここでは文献２に述べられている方法を第
５図（ａ），（ｂ）を参照にして説明する。この方法
は、復号化器において逆量子化したときの量子化二乗誤
差が最小になるようにするもので、ビット配分に関する
補助情報量あを削減するために変換係数を１度間引き、
続いて補間した値を用いてビット数の最適化を行なう。
第４図に示されるビット配分回路Ｉは、第５図（ａ）に
示すように構成される。第４図の線形変換回路３で得ら
あれた変換係数は、第５図（ａ）の入力端子41を経て、
間引き回路42に供給される。間引き回路42では、Ｎ個な
変換係数をそれぞれ二乗し、整数値Ｍ毎（ＭはＮの約
数）の平均値を代表値として1/Mの間引きを行なう。得
られたＬ＝N/Mのサンプル値は量子化器43でそれぞれ量
子化され、出力端子44と逆量子化器45へ供給される。量
子化器43、逆量子化器45は、省略される場合もある。補
間回路46においては、２を底とする対数をとった後、対
数領域でＭ倍の線形補間が行なわれる。補間された信号
を用いて第４図の量子化器４におけるビット配分が、次
式により数最適化回路47で行なわれる。

ここに、R_iはｉ番目の変換係数に対する割当てビット
数、は１変換係数当りの平均割当てビット数σ_i ²は補
間回路46における補間で近似的に復元されたｉ番目変換
係数の二乗値である。結果は出力端子48へ伝達され、量
子化器４に供給される。式（１）を用いてビット配分を
行なうことにより、量子化二乗誤差を最小にできること
がアイイーイーイー・トランザクションズ・オン・エイ
エスエスピー（IEEE TRANSACTIONS ON ASSP）25巻４
号、1977年、299−309ページ参照；（以下、「文献
３」）に示されている。出力端子44で得られた間引かれ
た信号は、第４図の多重化回路５を経て補助情報として
伝送路12へ送出される。一方、第４図のビット配分回路
15は第５図（ｂ）が示すように構成されている。第４図
の分離回路13からの信号は入力端子49を経て補間回路46
に供給される。符号化器内のビット配分回路６が量子化
器43及び逆量子化器45を有する場合には、復号化器内の
ビット配分回路15も対応して逆量子化器45を有する。補
間回路46、ビット数最適化回路47では、既に説明した符
号化器内の前記補間回路46、ビット数最適化回路47と全
く同様な補間及びビット数最適化が行なわれる。従っ
て、第５図（ａ）の出力端子48と第５図（ｂ）の出力端
子50には、全く等しいビット配分のための信号が得ら
れ、符号化器側と符号化器側で対応のとれた量子化／逆
量子化が行なわれる。

これまでの説明では、ビット配分回路６から多重化回
路５へ補助情報として供給される信号は第５図（ａ）の
出力端子44で得られる間引かれた変換係数の二乗値とし
てきた。しかし、この信号を復号化器へ伝送する目的
は、ビット配分に利用される変換係数の概略値を符号化
器と復号化器で共有することである。このためな補助情
報の伝達方法として、間引かれた変換係数の二乗値以外
にも、PARCOR係数、ADPCM及びベクトル量子化による方
法等が知られている。

符号化器において、第４図の線形変換回路３の出力振
幅が入力信号のパワー依存しいと変換係数を求める目的
で、入力信号を正規化することもできる。この場合は、
第６図に示すように入力信号は正規化回路２を経て正規
化された後、線形変換回路３へ供給される。復号化器で
は、線形逆変換回路16の出力は逆正規化回路17で正規化
回路２と反対の処理を施されてから、出力端子18へ伝達
される。正規化に用いた規準値は多重化回路５で量子化
器４、ビット配分回路６からの信号と多重化され、伝送
路12を経て復号化器へ伝達される。復号化器側では分離
回路13で逆量子化器14、ビット配分回路15へ供給される
信号と分離された後、逆正規化回路17へ伝達される。第
７図（ａ），（ｂ）に、正規化回路２及び逆正規化回路
17の構成をそれぞれ示す。第７図（ａ）の出力端子61に
は、第６図の入力端子１から入力信号サンプルが供給さ
れる。入力信号サンプルはバッファ62に一時蓄積された
後、Ｎサンプル毎にまとめて乗算器63でスケーリングを
施され、出力端子65へ供給される。出力端子65からの出
力信号は、第４図の線形変換回路３へ供給される。乗算
器63の乗数は、入力サンプルの電力の１ブロック分の平
均値の逆数である。この値は、平均零の入力信号に対し
ては分散の逆数となり、分散計算回路64にて求められた
分散値から計算することができる。分散計算回路64にて
求められた分散値は乗算器63で入力サンプルの正規化に
使用されると同時に、出力端子66を経て第６図の多重化
回路５へ供給され、多重化の後、補助情報として復号化
器へ伝達される。一方、第７図（ｂ）の逆正規化器回路
では、第６図の線形逆変換回路16からの信号が入力端子
67を経て乗算器68に供給される。乗算器では入力端子69
を得られた分散値を用いて出力信号を逆正規化し、バッ
ファ70に蓄積する。入力端子69に得られる分散値は、第
６図の多重化回路５、伝送路12及び分離回路13を経て、
符号化器から伝達される。バッファ70はＮ個の復号化サ
ンプル値を順に、出力端子71を経て第６図の出力端子18
に伝達する。

（発明が解決しようとする課題）ブロック数Ｎは第４図及び第６図に示した線形変換回
路３及び線形逆変換回路16で行なわれる演算の分解能に
影響し、Ｎが大きいほど分解能が高くなり符号化による
誤差が減少する。また、ビット配分に関する補助情報は
一定時間に含まれるブロック数に反比例し、Ｎが大きい
ほど補助情報量は削減される。これは、一定の伝送容量
に対してより多くの主情報を送ることができることを意
味し、符号化品質向上につながる。一方、非定常信号に
対しては、必ずしも大きなＮが少ない誤差を与えるとは
限らない。同一ブロック内の入力サンプルに対しては同
一の処理がなされるが、ブロックが長いと非定常信号
は、同一ブロック内でその特性が変化してしまう可能性
があるからである。従って、非定常性の強い信号に対し
ては、小さいブロック長Ｎで入力信号の性質の変化に追
随するような符号化を行なった方が良い。従来のATCで
は、ブロック長Ｎが固定されていたために、前記の分解
能と入力信号の性質の変化への追従という相反する要求
に答えることができなかった。

本発明の目的は、分解能と入力信号の性質んを変化へ
の追従という相反する要求を満足しつつ、補助情報量を
圧縮して符号化品質を向上できる適応変換符号化の方法
及び装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明は、入力信号サンプルをバッファに蓄積し、一
組の予め定められた数のうち一つを用いて該定められた
数のうちで最大の数に等しい入力サンプルを単位とした
符号化を行ない、さらに符号化出力に対して復号化を行
ない、得られた復号化出力と前記入力信号サンプルとを
用いて誤差を求め、該誤差を記憶装置に格納し、以上の
操作を前記符号化器と復号化器を時分割多重使用して前
記一組の予め定められた数全部に対して行ない、前記記
憶装置に格納された誤差を比較し、前記一組の予め定め
られた数のうちで最小の前記誤差を与える数を決定して
最適ブロック長とし、該最適ブロック長に対応した前記
符号化信号及び付随する情報を選択し、前記最適ブロッ
ク長と共に伝送／蓄積することを特徴とする。

また本発明は、入力サンプルを蓄積するバッファと、
１組の予め定められた数のうちの最大の数を単位とした
符号化を行なう符号化器と、符号化出力を符号化する復
号化器と、該復号化器の出力と前記入力信号サンプルと
を用いて誤差を求める誤差計算回路と、該誤差を格納す
る記憶装置と、該記憶装置に格納された値を比較して前
記１組の予め定められた数のうちで最小の前記誤差を与
える数を最適ブロック長として出力する誤差比較回路
と、前記１組の予め定められた数全てに対応する符号化
信号及び付随する情報を順に受けて記憶し、最適ブロッ
ク長に従って選択・多重化して伝送／蓄積する選択・多
重化回路とを、少なくとも具備することを特徴とする。

（作用）本発明の適応変換符号化の方法及び装置は、ブロック
長Ｎを可変とすることにより、分解能と入力信号の性質
の変化への追従という相反する要求を満足しつつ、補助
情報量を圧縮して符号化品質を向上することができる。

（実施例）次に図面を参照して本発明について詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。
同図においては、符号当器201を時分割多重使用して複
数通りのブロック長に対して符号化を行ない、それぞれ
の符号化信号に対する符号化復号化誤差を計算して、最
小の誤差を与える符号化信号を選択して伝送路に送出す
る。このために、符号化器内に復号化器203、誤差計算
回路204、複数のブロック長に対する誤差を記憶するた
めの記憶装置205、最小の誤差を与える最適ブロック長
を決定するための誤差比較回路206、各ブロック長に対
する符号化信号及びビット配分に関する補助情報情報を
記憶し、その中から最適ブロック長に対応した値を選択
し、最適ブロック長と多重化する選択・多重化回路202
が備えられている。次に、第１図の実施例の動作につい
て説明する。

入力端子１に供給された信号はバッファ200に一時蓄
積され、符号化器201でブロック長一つの候補N₁を用い
て符号化が行なわれる。符号化器201の出力は、選択・
多重化回路202と同時に、符号化器203に供給されて復号
化が行なわれる。すなわち、符号化器201と復号化器203
では符号化された信号に対して復号化を行ない、受信／
再生側の復号化器で得られる信号を送信／蓄積側で再現
している。復号化器203の出力は、誤差計算回路204へ供
給される。一方、誤差計算回路204へはバッファ200の出
力、すなわち符号化前の信号も供給されている。誤差計
算回路204では、これらの符号化前と復号化後の信号を
用いて誤差を計算する。誤差s_dの計算は、例えば、符号
化前の信号s_iと復号化後の信号s_qを用いて、次式に従っ
て行なうことができる。

s_d＝s_i ²/（s_i ²−s_q ²）……（２）以上の処理で、ブロック長N₁に対する誤差s_d（N₁）の
計算が終了して、s_d（N₁）は、記憶装置205に記憶され
る。次にバッファ200に蓄積された第２ブロック長N₂に
等しいサンプルが、符号化器201で符号化される。以
下、N₁の場合と同様にしてs_d（N₂）が計算され、s
_d（N₂）は記憶装置205に記憶される。以上説明したN₁、
N₂の場合と同様にして、複数のブロック長N₃、N₄・・・
・・N_nの場合について誤差s_d（N₃）、s_d（N₄）・・・・
・s_d（N_n）を計算し、記憶装置205に記憶する。但し、
通常N₁＜N₂＜N₃＜N₄・・・・・＜N_nで、2N_i＝N_i+1（１
≦ｉ＜ｎ）とする。

ブロック長N₁、N₂、N₃、N₄、・・・・・N_nに対する誤
差の計算が全て終了したとき、s_d（N₁）、s_d（N₂）、s_d
（N₃）、s_d（N₄）・・・・・s_d（N_n）は同時に誤差比較
回路206へ供給され、最小の誤差s_dminを与える最適ブロ
ック長N_mが検出され、選択・多重化回路202へ供給され
る。N_mは、量子化されてから選択・多重化回路202に伝
達される場合もある。一方、選択・多重化回路202はそ
れぞれのブロック長に対応した符号化器201の出力及び
ビット配分に関する補助情報が蓄積されており、供給さ
れた最適ブロック長に対応した値が選択され、最適ブロ
ック長と多重化された後、伝送路12に送出される。第１
図における符号化器及び復号化器の構成に制限はなく、
いかなる構成の符号化器／復号化器でも使用することが
できる。例えば、第４図及び第６図に示した従来例の符
号化器／復号化器を使用することができる。

第２図（ａ）、（ｂ）は選択・多重化回路202の構成
例を示す。第２図（ａ）の例では、入力端子21に最適ブ
ロック長が、入力端子22に各ブロック長に対応した第４
図の量子化器４の出力が、入力端子23に各ブロック長に
対応したビット配分回路６の出力が、入力端子24に各ブ
ロック長に対応した入力サンプルの分散値が供給され
る。各ブロック長に対応した３種の入力信号、すなわち
量子化器４の出力、ビット配分回路６の出力及び入力サ
ンプルの分散値は多重化回路25で多重化された後、記憶
装置26に記憶させる。入力端子21に供給された最適ブロ
ック長に対応する記憶装置26の出力、すなわち量子化器
４の出力、ビット配分回路６の出力及び入力サンプルの
分散値がセレクタ27において選択され、多重化回路28に
伝達される。多重化回路28では、セレクタ27から供給さ
れた多重化信号にさらに入力端子21に供給された最適ブ
ロック長が多重化され、出力端子29を経て、第１図の伝
送路12に送出される。第２図（ｂ）の例では、各ブロッ
ク長に対応した３種の入力信号、すなわち量子化器４の
出力、ビット配分回路６の出力及び入力サンプルの分散
値が、多重化されずに独立した記憶装置30、31、32に供
給される。これら３種の入力信号は記憶装置30、31、32
に格納された後、セレクタ33、34、35においてそれぞれ
入力端子21に供給された最適ブロック長に対応した値が
選択され、入力端子21に供給された最適ブロック長と共
に多重化回路36で多重化される。多重化信号は、出力端
子29を経て、第１図の伝送路12に送出される。次に、第
３図を参照して第１図のバッファ200の動作と実際の最
適ブロック長選択の手続について、ｎ種類のブロック長
から最適ブロック長を決定する場合を例にとって説明す
る。ここでは説明を簡単にするために、第３図に示した
ようにｎ＝３（３通りのブロック長から最適ブロック長
を選択）と仮定する。

符号化器が動作を開始した時点の時刻ｔ＝０とする。
時刻N₁T（Ｔはサンプルリング周期）においては、バッ
ファ200にN₁個の入力信号サンプルが蓄積される。この
様子を第３図（ａ）の（Ａ）に示す。同図でN₁（１）と
表示された入力信号サンプル、すなわちＩと示されてハ
ッキングを施された部分に対してブロック長N₁による符
号化及び復号化を行ない、結果を記憶装置に記憶する。
時刻N₂Tにはバッファ200に第２のブロック長N₂（N₁＜
N₂）に等しいサンプルが蓄積される。この様子を第３図
（ａ）の（Ｂ）に示す。このとき、同図でN₁（２）と表
示された信号サンプル、すなわちIIと示されてハッチン
グを施された部分に対してブロック長N₁による符号化及
び復号化を行ない、さらにN₂（１）と表示された入力信
号サンプル、すなわちＩと示されたハッチングを施され
た部分とIIと示されてハッチングを施された部分に対し
てブロック長N₂による部号化及び復号化を行ない、それ
ぞれの結果を記憶装置に記憶する。時刻（N₁＋N₂）Ｔに
はバッファ200にN₁＋N₂に等しいサンプルが蓄積され
る。この様子を第３図（ａ）の（ｃ）に示す。このとき
には、同図でN₁（３）と表示された入力信号サンプル、
すなわちIIIと示されてハッチングを施された部分に対
してブロック長N₁による符号化及び復号化を行ない、そ
れぞれの結果を記憶装置に記憶する。さらに、時刻N₃T
には、バッファ200に第３のブロック長N₃（N₁＜N₂＜
N₃）に等しいサンプルが蓄積される。この様子を第３図
（ａ）の（Ｄ）に示す、そのとき、同図でN₁（４）と表
示された入力信号サンプル、すなわちIVと示されてハッ
チングを施された部分に対してブロック長N₁による符号
化及び復号化を行ない、またN₂（２）と表示された入力
信号サンプル、すなわちIIIた示されてハッチングを施
された部分とIVと示されてハッチングを施された部分に
対してはブロック長N₂による符号化及び復号化を行な
い、さらにN₁（３）と表示された入力信号サンプル、す
なわちＩ、II、III、IVと示されてハッチングを施され
た部分に対してブロック長N₃による符号化及び復号化を
行ない、それぞれの結果を記憶装置に記憶する。以下、
記憶装置に記憶された、N₁（１）、N₁（２）、N₁（３）
N₁（４）に対応する復号化結果、N₁（１）とN₁（２）に
対応する復号化結果、及びN₃（１）に対応する復号化結
果を用いて、ブロック長N₁、N₂、N₃に対する誤差s
_d（N₁）,s_d（N₂）、s_d（N₃）を計算し、その最小値を検
出することにより最適ブロック長が決定される。誤差sd
（N3）は一意に定まるが、誤差sd（N1）及びsd（N2）の
計算法はいくつか存在する。まず。sd（N2）について考
えると、N2（１）と表示された入力サンプル（第３図
（ａ）の（Ｂ））及びN2（２）と表示された入力サンプ
ル（第３図（ａ）の（Ｄ））が誤差計算の対象データと
なる。N2（１）及びN2（２）に対応して、（２）式を用
いて二つの誤差を計算することができるが、これらの二
つの誤差を平均したものをsd（N2）とすることができ
る。また、これら二つの誤差の最大値をsd（N2）とする
こともできる。さらに、これら二つの誤差の最小値をsd
（N2）とすることもできる。同様に、sd（N1）に対して
も、N2（１）,N2（２）,N2（３）及びN2（４）に対応し
て、（２）式を用いて四つの誤差を計算することができ
る。sd（N1）としては、これら四つの値の平均値、最大
値、または最小値をもって定義することができる。

以上の処理手続きをまとめて、第３図（ｂ）に示す。
N₃＝2N₂＝4N₁の場合を例にとると、最大ブロック長N
₃は、Ｉ、II、III、IVの４つの最小ブロック長N₁で表す
ことができる。Ｉ、II、III、IVのブロックの入力デー
タに対するブロック長N₁を用いた符号化／復号化はそれ
ぞれII、III、IV、I'のブロックにおいて行なわれる。
Ｉ＋IIとIII＋IVのブロックの入力データに対するブロ
ック長N₂を用いた符号化／復号化はそれぞれIIIとI'の
ブロックにおいて行なわれる。さらに、Ｉ＋II＋III＋I
Vのブロックの入力データに対するブロック長N₃を用い
た符号化／復号化はI'のブロックにおいて行なわれる。
従って、最も処理量が多いI'のブロックでは、IVに対す
るブロック長N₁を用いた符号化／復号化、III＋IVに対
するブロック長N₂を用いた符号化／復号化、Ｉ＋II＋II
I＋IVに対するブロック長N₃を用いた符号化／復号化、
さらに誤差s_d（N1）、s_d（N2）s_d（N3）の計算と、その
最大値検出による最適ブロック長の決定を行なわなけれ
ばならない。すなわち、これら全ての処理に要する時間
は、N₁Tより短いことが前提となる。

第３図（ｂ）から明らかなように、バッファ200は最
低N₃Tの容量を持たねばならず、N₃T毎にリセットされ
る。選択された最適ブロック長に対応した符号化出力が
N₃サンプルづつ記憶装置から取り出され、第１図の伝送
路12に送出される。従って、伝送路12に送出されるデー
タは、第３図（ｃ）に示すように、N₃を単位として同じ
ブロック長が連続する。

また、既に従来のATCの説明で第６図を参照して述べ
たように、入力信号をその分散で正規化してから線形変
換することもできる。正規化の働きは、第７図（ａ），
（ｂ）を用いて説明したとおりである。なお、第２図
（ａ），（ｂ）のいずれの場合も、第６図に示した入力
信号の正規化を行なわないときは、入力端子24に供給さ
れる信号はなく、これに付随して選択・多重化回路202
の簡略化が可能となる。

（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器に
おいて異なるブロック長に対する符号化復号化を行なっ
て誤差を比較し、受信側で復号化した際に最小の誤差を
得られるような最適ブロック長を選択し、最適ブロック
長を用いて符号化を行なって情報を伝送するために、分
解能と入力信号の性質の変化への追従という相反よる要
求を満足しつつ、補助情報量を圧縮して符号化品質を向
上できる適応変換符号化の方法及び装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示すブロック図、第２図
（ａ），（ｂ）は第１図中の選択・多重化回路の詳細を
示すブロック図、第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は入力
サンプルを格納するバッファの状態の一例と最適ブロッ
ク長を選択する手続を示す図、第４図は従来例を示すブ
ロック図、第５図（ａ），（ｂ）は第４図ビット配分回
路Ｉ及びビット配分回路IIの詳細を示す図、第６図は他
の従来例を示す図、第７図（ａ），（ｂ）は第６図にお
ける正規化回路及び逆正規化回路の詳細を示す図であ
る。図において、１は入力端子、200バッファ、201は符号化
器、202は選択・多重化回路、203は復号化器、204は誤
算計算回路、205は記憶装置、206は誤差比較回路、12は
伝送路をそれぞれ示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】音声／音楽等の信号の情報量を圧縮して伝
送／蓄積するために入力信号を適応変換符号化する際
に、入力信号サンプルをバッファに蓄積し、一組の予め
定められた数のうちの一つを用いて該定められた数のう
ちで最大の数に等しい入力サンプルを単位とした符号化
を行ない、さらに符号化出力に対して復合化を行ない、
得られた復合化出力と前記入力信号サンプルとを用いて
誤差を求め、該誤差を記憶装置に格納し、以上の操作を
前記符号化器と復号化器を時分割多重使用して前記一組
の予め定められた数全部に対して行ない、前記記憶装置
に格納された誤差を比較し、前記一組の予め定められた
数のうちで最小の前記誤差を与える数を決定して最適ブ
ロック長とし、該最適ブロック長に対応した前記符号化
信号及び付随する情報を選択し、前記最適ブロック長と
共に伝送／蓄積することを特徴とする適応変換符号化の
方法。
【請求項２】符号化の際に、入力信号の線形変換を施し
て変換係数を得、該変換係数を用いてビット配分を決定
し、該ビット配分に従って前記変換係数の量子化を行な
い、該量子化された変換係数と前記ビット配分に用いた
変換係数を多重化して伝送／蓄積する請求項１記載の適
応変換符号化の方法。
【請求項３】符号化の際に、バッファ内のサンプルの分
散を計算し、該分散を計算したサンプルを前記分散値で
正規化し、最適ブロック長に対応した前記分散値を選択
・多重化して伝送／蓄積する、請求項２記載の適応変換
符号化の方法。
【請求項４】符号化の際に、変換係数の二乗値を複数の
グループに分割し、グループ毎の前記二乗値の平均値を
持って代表値とする間引きを行ない、補間して前記間引
き前と同数のサンプル値を近似的に再現し、該補間され
た値を用いてビット配分を決定し、最適ブロック長に対
応した前記間引かれた値を選択・多重化して伝送／蓄積
する、請求項1,2または３に記載の適応変換符号化の方
法。
【請求項５】符号化の際に、変換係数を量子化したとき
の二乗誤差が最小になるようにビット配分を決定する、
請求項1,2,3または４に記載の適応変換符号化の方法。
【請求項６】符号化の際に、付随する情報を量子化した
後、多重化して伝送／蓄積する、請求項1,2,3,4または
５に記載の適応変換符号化の方法。
【請求項７】符号化信号を受け、量子化された変換係数
とビット配分に用いた情報に分離し、該ビット配分のた
めの情報を用いてビット配分を決定し、該ビット配分に
従って前記量子化された変換係数の逆量子化を行い、該
逆量子化された結果に線形逆変換を施して復号を行うこ
とを特徴とする請求項1,2,3,4,5または６に記載の適応
変換符号化の方法。
【請求項８】線形逆変換を施した後バッファに格納し、
１サンプルずつ出力して復号化する請求項７記載の適応
変換符号化の方法。
【請求項９】符号化信号を受け、分散値を量子化された
変換係数と分散し、該分散値で出力サンプルを逆量子化
して復号化する、請求項８記載の適応変換符号化の方
法。
【請求項１０】符号化信号を受け、間引かれた変換係数
の二乗値を用いてビット配分を決定し、該ビット配分に
従って前記量子化された変換数の逆量子化を行って復号
化する請求項7,8または９に記載の適応変換符号化の方
法。
【請求項１１】符号化信号を受け、ビット配分を決定
し、該ビット配分に従って前記量子化された変換係数の
逆量子化を行って復号化する請求項7,8,9または10に記
載の適応変換符号化の方法。
【請求項１２】符号化信号を受け、量子化された変換係
数と多重化された信号を分離した後、該多重化された信
号の逆量子化を行って復号化する、請求項7,8,9,10また
は11に記載の適応変換符号化の方法。
【請求項１３】入力サンプルを蓄積するバッファと、１
組の予め定められた数のうちの一つをブロック長とし、
前記予め定められた数のうち最大の数を単位とした符号
化を行なう符号化器と、符号入力を復号化する復号化器
と、該復号化器の出力と前記入力信号サンプルとを用い
て誤差を求める誤差係数回路と、該誤差を格納する記憶
装置と、該記憶装置に格納された値を比較して前記１組
の予め定められた数のうちで最小の前記誤差を与える数
を最適ブロック長として出力する誤差比較回路と、前記
１組の予め定められた数全てに対応する符号化信号及び
付随する情報を順に受けて記憶し、最適ブロック長に従
って選択・多重化して伝送／蓄積する選択・多重化回路
とを具備することを特徴とする適応変換符号化装置。
【請求項１４】符号化器は、入力信号に線形変換を施し
て変換係数を得る線形変換回路と、該変形係数を用いて
ビット配分を決定するビット配分回路と、該ビット配分
に従って前記変換係数の量子化を行なう量子化器とを有
し、多重化回路では最小の誤差を与える最適ブロック長
と量子化された変換係数とビット配分に用いた変換係数
を多重化して伝送／蓄積する請求項13記載の適応変換符
号化装置。
【請求項１５】符号化器は、バッファ内のサンプルの分
散を計算し、該サンプルを前記分散値で正規化してから
線形変換するための正規化回路を有し、前記分散値も記
憶・選択・多重化して伝送／蓄積する、請求項14記載の
適応変換符号化装置。
【請求項１６】ビット配分回路は、変換係数を二乗した
後複数のグループに分散し、該グループ毎の前記二乗値
の平均値をもって代表値とする間引きを行なう間引き回
路と、該間引き回路の出力を補間して前記間引き前と同
数のサンプル値を近似的に再現する補間回路と、該保管
された値を用いて最適ビット配分を決定するビット数最
適化回路から構成され、該間引き回路の出力も記憶・選
択・多重化して伝送／蓄積する請求項14または15に記載
の適応変換符号化装置。
【請求項１７】符号化器は、最適ブロック長を量子化す
る第２の量子化器と、ビット配分に用いた情報を量子化
する第３の量子化器と、正規化回路の出力を量子化する
第４の量子化器とを有する請求応14、15または16に記載
の適応変換符号化装置。
【請求項１８】復号化器は、符号化信号を受け、量子化
された変換係数、最適ブロック長及びビット配分に用い
る情報を分離回路と、該ビット配分に用いる情報を用い
てビット配分を決定する第２のビット配分回路と、該第
２のビット配分回路の出力に従って前記分離回路出力の
量子化された変換係数の逆量子化を行なう第１の逆量子
化器と、前記最適ブロック長を用いて該第１の逆量子化
器力に請求項14に記載された線形変換の逆変換を施す線
形逆変換回路とを少なくとも具備することを特徴とする
適応変換符号化装置。
【請求項１９】復号化器は、出力信号を格納するバッフ
ァを有し、該バッファに格納された値を１サンプルずつ
出力する請求項18記載の適応変換符号化装置
【請求項２０】復号化器は、符号化信号を受け、分離さ
れた分散値で出力信号を逆正規化する逆正規化回路を有
する、請求項18または19記載の適応変換符号化装置。
【請求項２１】復号化器は、符号化信号を受け、間引か
れた信号を補間する第２の補間回路と、該第２の補間回
路において補間された値を用いてビット数の最適化を行
うビット数最適化回路よりなる第２のビット数配分回路
を有し、該ビット配分に従って前記量子化された変換係
数の逆量子化を行なう請求項18,19または20に記載の適
応変換符号化装置。
【請求項２２】復号化器は、最適ブロック長を逆量子化
する第２の逆量子化器と、ビット配分を決定する情報を
逆量子化する第３の逆量子化器と、逆正規化に用いる分
散値を逆量子化する第４の逆量子化器とを有する請求項
18,19,20または21に記載の適応変換符号化装置。