JP3167539B2 - デジタルデータ符号化装置 - Google Patents
デジタルデータ符号化装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力データを符号化す
ることによって情報量を圧縮するデジタルデータ符号化
装置に関する。
ることによって情報量を圧縮するデジタルデータ符号化
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタルオーディオ機器においては、記
録媒体により多くの情報を記録させるようにデジタルデ
ータの圧縮技術が用いられる。このようなデジタルデー
タの圧縮は、例えば、特開平４−２１５３２０号公報に
示されているように、音声等を表す入力信号を時間軸あ
るいは周波数軸で複数のブロックに分割し、各ブロック
毎に適応的にビット数を割り当てるようにして行われ
る。
録媒体により多くの情報を記録させるようにデジタルデ
ータの圧縮技術が用いられる。このようなデジタルデー
タの圧縮は、例えば、特開平４−２１５３２０号公報に
示されているように、音声等を表す入力信号を時間軸あ
るいは周波数軸で複数のブロックに分割し、各ブロック
毎に適応的にビット数を割り当てるようにして行われ
る。
【０００３】図６は、デジタルデータを圧縮するデジタ
ルデータ符号化装置の構成を示すブロック図である。レ
ジスタ１は、フーリエ変換によって周波数軸上の信号に
変換されたオーディオデータＡＤINを１ブロック単位で
取り込み、各帯域毎にそれぞれ記憶する。例えば、１ブ
ロック分のオーディオデータＡＤINが、図７に示すよう
に、帯域Ｂ１〜Ｂ８で表される場合、各帯域Ｂ１〜Ｂ８
毎のデータＡm(n)をそれぞれ記憶する。語長情報生成回
路２は、レジスタ１から読み出される帯域別のデータＡ
m(n)に対して各データの内容に応じたビット数を割り当
て、データＡm(n)を符号化する際のビット数を指定する
語長情報Ｗm(n)を発生する。この語長情報Ｗm(n)は、人
の聴覚特性上聞こえにくい周波数の帯域に対しては少な
いビット数を割り当て、聞こえやすい周波数の帯域に対
しては多くのビット数を割り当てるように生成される。
例えば、図７に示すオーディオデータＡＤINに対して
は、人が聞くことのできる最小値を表す最小可聴レベル
Ｌ１と、特定の音が他の音によりマスクされて聞こえな
くなるマスキングレベルＬ２とが図８のように表され、
実際に聞ことができる音はこれらのレベルを超える範囲
に制限される。そこで、最小可聴レベルＬ１またはマス
キングレベルＬ２の高い方と各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータ
Ａm(n)との差に応じて、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎に適当なビ
ット数を割り当てるようにすれば、オーディオデータＡ
ＤINの再現性を維持しながら、情報量を圧縮することが
できる。符号化回路３は、レジスタ１から読み出される
各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎のデータＡm(n)を語長情報生成回路
２から供給される語長情報Ｗm(n)が指定するビット数に
応じて符号化する。これにより、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎の
ビット数が縮小されたオーディオデータＡＤOUTを得る
ことができる。
ルデータ符号化装置の構成を示すブロック図である。レ
ジスタ１は、フーリエ変換によって周波数軸上の信号に
変換されたオーディオデータＡＤINを１ブロック単位で
取り込み、各帯域毎にそれぞれ記憶する。例えば、１ブ
ロック分のオーディオデータＡＤINが、図７に示すよう
に、帯域Ｂ１〜Ｂ８で表される場合、各帯域Ｂ１〜Ｂ８
毎のデータＡm(n)をそれぞれ記憶する。語長情報生成回
路２は、レジスタ１から読み出される帯域別のデータＡ
m(n)に対して各データの内容に応じたビット数を割り当
て、データＡm(n)を符号化する際のビット数を指定する
語長情報Ｗm(n)を発生する。この語長情報Ｗm(n)は、人
の聴覚特性上聞こえにくい周波数の帯域に対しては少な
いビット数を割り当て、聞こえやすい周波数の帯域に対
しては多くのビット数を割り当てるように生成される。
例えば、図７に示すオーディオデータＡＤINに対して
は、人が聞くことのできる最小値を表す最小可聴レベル
Ｌ１と、特定の音が他の音によりマスクされて聞こえな
くなるマスキングレベルＬ２とが図８のように表され、
実際に聞ことができる音はこれらのレベルを超える範囲
に制限される。そこで、最小可聴レベルＬ１またはマス
キングレベルＬ２の高い方と各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータ
Ａm(n)との差に応じて、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎に適当なビ
ット数を割り当てるようにすれば、オーディオデータＡ
ＤINの再現性を維持しながら、情報量を圧縮することが
できる。符号化回路３は、レジスタ１から読み出される
各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎のデータＡm(n)を語長情報生成回路
２から供給される語長情報Ｗm(n)が指定するビット数に
応じて符号化する。これにより、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎の
ビット数が縮小されたオーディオデータＡＤOUTを得る
ことができる。
【０００４】語長判定回路４は、符号化回路３から出力
されるオーディオデータＡＤOUTのビット数を１ブロッ
ク毎に合計し、目標とするビット数に収まっているか否
かを判定する。即ち、このようなデジタルデータの圧縮
処理では、一定期間の情報量を所定の量に収める必要が
あるため、出力されるオーディオデータＡＤOUTの１ブ
ロックの総ビット数の判定により目標値以内に収まって
いれば圧縮されたオーディオデータＡＤOUTを次段の回
路へ出力するように構成される。また、１ブロックの総
ビット数が目標値を超えた場合には、語長判定回路２に
指示を与え、各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータＡm(n)に対する
ビット数の割り当てをやり直すようにしている。そし
て、語長判定回路４からやり直しの指示を受けた語長情
報生成回路２は、前回割り当てたビット数より１段階少
ないビット数を各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータＡm(n)に対し
て再度割り当てるため、符号化回路３から出力されるオ
ーディオデータＡＤOUTの１ブロックの総ビット数は圧
縮される。
されるオーディオデータＡＤOUTのビット数を１ブロッ
ク毎に合計し、目標とするビット数に収まっているか否
かを判定する。即ち、このようなデジタルデータの圧縮
処理では、一定期間の情報量を所定の量に収める必要が
あるため、出力されるオーディオデータＡＤOUTの１ブ
ロックの総ビット数の判定により目標値以内に収まって
いれば圧縮されたオーディオデータＡＤOUTを次段の回
路へ出力するように構成される。また、１ブロックの総
ビット数が目標値を超えた場合には、語長判定回路２に
指示を与え、各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータＡm(n)に対する
ビット数の割り当てをやり直すようにしている。そし
て、語長判定回路４からやり直しの指示を受けた語長情
報生成回路２は、前回割り当てたビット数より１段階少
ないビット数を各帯域Ｂ１〜Ｂ８のデータＡm(n)に対し
て再度割り当てるため、符号化回路３から出力されるオ
ーディオデータＡＤOUTの１ブロックの総ビット数は圧
縮される。
【０００５】このようなデジタルデータの符号化装置で
は、所望のデータ量で表される音声データを得ることが
できるように、語長情報生成回路２のビット数の割り当
ての条件や語長判定回路４の目標値の設定が成される。
例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）よりも小型のミニ
ディスク（ＭＤ）でＣＤと同等の録音再生時間を実現す
る場合、ＣＤで必要な情報量(1.4MBit/s)をＭＤに対応
して約１／５の情報量(0.3MBit/s)に縮小するようにそ
れぞれの設定が行われる。
は、所望のデータ量で表される音声データを得ることが
できるように、語長情報生成回路２のビット数の割り当
ての条件や語長判定回路４の目標値の設定が成される。
例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）よりも小型のミニ
ディスク（ＭＤ）でＣＤと同等の録音再生時間を実現す
る場合、ＣＤで必要な情報量(1.4MBit/s)をＭＤに対応
して約１／５の情報量(0.3MBit/s)に縮小するようにそ
れぞれの設定が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上の符号化装置にお
いては、語長判定回路４で１ブロックの総ビット数が目
標値を超えていると判定されたとき、語長情報生成回路
２でビット数の割り当てが繰り返されると共に、符号化
回路３で新たな語長情報に基づいて再度データの符号化
が行われる。このため、入力されるオーディオデータＡ
ＤINに対して所望のビット数に圧縮されたオーディオデ
ータＡＤOUTを得るまでに要する時間が長くなり、デー
タ処理の高速化は困難である。
いては、語長判定回路４で１ブロックの総ビット数が目
標値を超えていると判定されたとき、語長情報生成回路
２でビット数の割り当てが繰り返されると共に、符号化
回路３で新たな語長情報に基づいて再度データの符号化
が行われる。このため、入力されるオーディオデータＡ
ＤINに対して所望のビット数に圧縮されたオーディオデ
ータＡＤOUTを得るまでに要する時間が長くなり、デー
タ処理の高速化は困難である。
【０００７】そこで本発明は、入力信号に対するビット
数の割り当てを繰り返すことなく適正なビット数を割り
当てることができるようにして音声データの処理時間を
短縮することを目的とする。
数の割り当てを繰り返すことなく適正なビット数を割り
当てることができるようにして音声データの処理時間を
短縮することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために成されたもので、その特徴とするところ
は、一定量毎に区切られた１ブロック単位の入力データ
に対して個々のデータが表す内容に応じた適当な語長を
割り当てる手段と、上記入力データの各々に割り当てら
れた語長を１ブロック毎に累計し、目標値に対する累計
値のずれから各データに割り当てられた語長の補正量を
検出する手段と、検出された補正量に基づいて上記入力
データの各々に割り当てられた語長を補正する手段と、
補正された語長に応じて上記入力データを符号化する手
段と、を備えたことにある。
解決するために成されたもので、その特徴とするところ
は、一定量毎に区切られた１ブロック単位の入力データ
に対して個々のデータが表す内容に応じた適当な語長を
割り当てる手段と、上記入力データの各々に割り当てら
れた語長を１ブロック毎に累計し、目標値に対する累計
値のずれから各データに割り当てられた語長の補正量を
検出する手段と、検出された補正量に基づいて上記入力
データの各々に割り当てられた語長を補正する手段と、
補正された語長に応じて上記入力データを符号化する手
段と、を備えたことにある。
【０００９】
【作用】本発明によれば、入力データに対してビット数
を割り当てて生成される語長情報から補正量を検出し、
この補正量を語長情報から差し引くことによって入力デ
ータを所定の情報量に圧縮する適正な語調情報を得るよ
うにしている。そして、この適正化された語長情報に応
じて入力信号を符号化するようにしたことで、入力デー
タに対するビット数の割り当て及び語長情報に基づく符
号化を繰り返す必要がなくなる。従って、１回のビット
数の割り当て及び符号化処理によって所望の情報量に圧
縮された出力データを得ることができる。
を割り当てて生成される語長情報から補正量を検出し、
この補正量を語長情報から差し引くことによって入力デ
ータを所定の情報量に圧縮する適正な語調情報を得るよ
うにしている。そして、この適正化された語長情報に応
じて入力信号を符号化するようにしたことで、入力デー
タに対するビット数の割り当て及び語長情報に基づく符
号化を繰り返す必要がなくなる。従って、１回のビット
数の割り当て及び符号化処理によって所望の情報量に圧
縮された出力データを得ることができる。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明のデジタルデータ符号化装置
の構成を示すブロック図である。レジスタ１１は、入力
されるオーディオデータＡＤINを所定のデータ数毎に区
切られた１ブロック単位で取り込み、各データをそれぞ
れ記憶する。このオーディオデータＡＤINは、例えば、
フーリエ変換によって周波数軸上に変換されたデータで
あり、１つのブロックが、図２に示すように、特定範囲
の周波数が一定の幅で分割された複数の帯域Ｂ１〜Ｂ８
毎付されたデータＡm(n)で構成される。語長情報生成回
路１２は、レジスタ１１から読み出される１ブロック分
のデータＡm(n)に対し、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎にデータＡ
m(n)の内容に応じたビット数を割り当て、各データＡm
(n)を符号化する際のビット数を指定する語長情報Ｉm
(n)を発生する。この語長情報発生回路１２でのビット
数の割り当ては、人の聴覚特性上聞こえにくい帯域に対
して少なく、聞こえやすい帯域に対しては多くなるよう
に設定される。図２に示す音声データでは、人が聞くこ
とのできる最小値を表す最小可聴レベルＬ１及び特定の
音が他の音によりマスクされて聞こえなくなるマスキン
グレベルＬ２から設定される総合的なマスキングレベル
Ｌ０に対して、各データＡm(n)との差の大小に応じて語
長情報Ｉm(n)が決定される。この結果、図３に示すよう
に、マスキングレベルＬ０と各データＡm(n)との差が小
さい帯域に対しては少ないビット数を指定するように語
長情報Ｉm(n)が付され、差が大きい帯域に対しては多い
ビット数を指定するように語長情報Ｉm(n)が付される。
補正情報生成回路１３は、語長情報Ｉm(n)から１ブロッ
ク分のデータＡm(n)が合計何ビットで表されるかを検出
し、目標とするビット数以内に収めるために縮小しなけ
ればならないビット数を算出する。これにより、語長情
報Ｉm(n)に対して縮小すべきビット数を示す補正情報Ｃ
m(n)が出力される。語長情報補正回路１４は、語長情報
生成回路１２から出力される語長情報Ｉm(n)を補正情報
生成回路１３から出力される補正情報Ｃm(n)に基づいて
補正し、１ブロック分の音声データの総ビット数が目標
値に収まるように各データＡm(n)に対してビット数を指
定する適正な語長情報Ｗm(n)を出力する。符号化回路１
５は、補正された語長情報Ｗm(n)に応じて、レジスタ１
１から読み出されるデータＡm(n)を符号化し、ビット数
が圧縮されたオーディオデータＡＤOUTを出力する。こ
の符号化回路１５から出力されるオーディオデータＡＤ
OUTは、補正情報Ｃm(n)によって補正された適正な語長
情報Ｗm(n)によって得られるものであり、１ブロック分
の総ビット数が目標値より少なくなっている。従って、
符号化回路１５から得られるオーディオデータＡＤOUT
についてビット数を判定する必要はなく、そのまま次段
の回路へ出力することが可能である。
の構成を示すブロック図である。レジスタ１１は、入力
されるオーディオデータＡＤINを所定のデータ数毎に区
切られた１ブロック単位で取り込み、各データをそれぞ
れ記憶する。このオーディオデータＡＤINは、例えば、
フーリエ変換によって周波数軸上に変換されたデータで
あり、１つのブロックが、図２に示すように、特定範囲
の周波数が一定の幅で分割された複数の帯域Ｂ１〜Ｂ８
毎付されたデータＡm(n)で構成される。語長情報生成回
路１２は、レジスタ１１から読み出される１ブロック分
のデータＡm(n)に対し、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎にデータＡ
m(n)の内容に応じたビット数を割り当て、各データＡm
(n)を符号化する際のビット数を指定する語長情報Ｉm
(n)を発生する。この語長情報発生回路１２でのビット
数の割り当ては、人の聴覚特性上聞こえにくい帯域に対
して少なく、聞こえやすい帯域に対しては多くなるよう
に設定される。図２に示す音声データでは、人が聞くこ
とのできる最小値を表す最小可聴レベルＬ１及び特定の
音が他の音によりマスクされて聞こえなくなるマスキン
グレベルＬ２から設定される総合的なマスキングレベル
Ｌ０に対して、各データＡm(n)との差の大小に応じて語
長情報Ｉm(n)が決定される。この結果、図３に示すよう
に、マスキングレベルＬ０と各データＡm(n)との差が小
さい帯域に対しては少ないビット数を指定するように語
長情報Ｉm(n)が付され、差が大きい帯域に対しては多い
ビット数を指定するように語長情報Ｉm(n)が付される。
補正情報生成回路１３は、語長情報Ｉm(n)から１ブロッ
ク分のデータＡm(n)が合計何ビットで表されるかを検出
し、目標とするビット数以内に収めるために縮小しなけ
ればならないビット数を算出する。これにより、語長情
報Ｉm(n)に対して縮小すべきビット数を示す補正情報Ｃ
m(n)が出力される。語長情報補正回路１４は、語長情報
生成回路１２から出力される語長情報Ｉm(n)を補正情報
生成回路１３から出力される補正情報Ｃm(n)に基づいて
補正し、１ブロック分の音声データの総ビット数が目標
値に収まるように各データＡm(n)に対してビット数を指
定する適正な語長情報Ｗm(n)を出力する。符号化回路１
５は、補正された語長情報Ｗm(n)に応じて、レジスタ１
１から読み出されるデータＡm(n)を符号化し、ビット数
が圧縮されたオーディオデータＡＤOUTを出力する。こ
の符号化回路１５から出力されるオーディオデータＡＤ
OUTは、補正情報Ｃm(n)によって補正された適正な語長
情報Ｗm(n)によって得られるものであり、１ブロック分
の総ビット数が目標値より少なくなっている。従って、
符号化回路１５から得られるオーディオデータＡＤOUT
についてビット数を判定する必要はなく、そのまま次段
の回路へ出力することが可能である。
【００１１】図４は、本発明のデジタルデータ符号化装
置の具体的な構成例を示すブロック図である。この図に
おいて、オーディオデータレジスタ１１、語長情報生成
回路１２及び符号化回路１５については、図１と同一構
成である。語長情報レジスタ１６は、語長情報生成回路
１２から出力される語長情報Ｉm(n)を１ブロック毎に記
憶し、第１及び第２の演算部１７、１８に供給する。
置の具体的な構成例を示すブロック図である。この図に
おいて、オーディオデータレジスタ１１、語長情報生成
回路１２及び符号化回路１５については、図１と同一構
成である。語長情報レジスタ１６は、語長情報生成回路
１２から出力される語長情報Ｉm(n)を１ブロック毎に記
憶し、第１及び第２の演算部１７、１８に供給する。
【００１２】第１の演算部１７は、語長情報判定回路１
９、個数情報レジスタ２０、ｙレジスタ２１及び減算回
路２２からなり、語長情報Ｉm(n)に対して第１の演算結
果を示す数値ｙiを出力する。語長情報判定回路１９
は、１ブロック分の語長情報Ｉm(n)を取り込み、同一の
値を示す語長情報Ｉm(n)が各値毎に何個あるかを示す個
数情報Ｎm(j)を発生する。これと同時に、個数情報Ｎm
(j)の累計値ΣＮm(j)、即ち、１ブロック分の語長情報
Ｉm(n)の総データ数を表す値を発生する。個数情報レジ
スタ２０は、語長情報判定回路１９から出力される個数
情報Ｎm(j)及びその累計値ΣＮm(j)を取り込んで記憶す
る。ｙレジスタ２１は、個数情報レジスタ２０から累計
値ΣＮm(j)を初期値として取り込んだ後、減算回路２２
での減算が繰り返される度に減算回路２２から出力され
る数値ｙiを順次取り込んで新たに記憶する。減算回路
２２は、ｙレジスタ２１から読み出される数値ｙi（初
回の減算では累計値ΣＮm(j)）から、個数情報レジスタ
２０から順次読み出される個数情報Ｎm(j)を差し引いて
新たな数値ｙi+1を出力する。ここで、個数情報レジス
タ２０からの個数情報Ｎm(j)の読み出しは、値「１」を
有する語長情報Ｉm(n)のデータ数を示す個数情報Ｎm(1)
から順に値が大きくなるようにして行われる。そして、
減算回路２２から出力される数値ｙi+1が第１の演算部
１７の演算結果として出力される。従って、第１の演算
部１７では、以下の式に従う演算が実行される。
９、個数情報レジスタ２０、ｙレジスタ２１及び減算回
路２２からなり、語長情報Ｉm(n)に対して第１の演算結
果を示す数値ｙiを出力する。語長情報判定回路１９
は、１ブロック分の語長情報Ｉm(n)を取り込み、同一の
値を示す語長情報Ｉm(n)が各値毎に何個あるかを示す個
数情報Ｎm(j)を発生する。これと同時に、個数情報Ｎm
(j)の累計値ΣＮm(j)、即ち、１ブロック分の語長情報
Ｉm(n)の総データ数を表す値を発生する。個数情報レジ
スタ２０は、語長情報判定回路１９から出力される個数
情報Ｎm(j)及びその累計値ΣＮm(j)を取り込んで記憶す
る。ｙレジスタ２１は、個数情報レジスタ２０から累計
値ΣＮm(j)を初期値として取り込んだ後、減算回路２２
での減算が繰り返される度に減算回路２２から出力され
る数値ｙiを順次取り込んで新たに記憶する。減算回路
２２は、ｙレジスタ２１から読み出される数値ｙi（初
回の減算では累計値ΣＮm(j)）から、個数情報レジスタ
２０から順次読み出される個数情報Ｎm(j)を差し引いて
新たな数値ｙi+1を出力する。ここで、個数情報レジス
タ２０からの個数情報Ｎm(j)の読み出しは、値「１」を
有する語長情報Ｉm(n)のデータ数を示す個数情報Ｎm(1)
から順に値が大きくなるようにして行われる。そして、
減算回路２２から出力される数値ｙi+1が第１の演算部
１７の演算結果として出力される。従って、第１の演算
部１７では、以下の式に従う演算が実行される。
【００１３】ｙ0＝ΣＮm(j)−Ｎm(0) ｙi＝ｙi-1−Ｎm(i) 第２の演算部１８は、総和加算回路２３、ｘレジスタ２
４及び減算回路２５からなり、語長情報Ｉm(n)及び第１
の演算部１７から与えられる数値ｙiに対して第２の演
算結果を示す数値ｘiを出力する。総和加算回路２３
は、語長情報Ｉm(n)を１ブロック分累計し、累計値ΣＩ
m(n)を出力する。ｘレジスタ２４は、総和加算回路２３
から累計値ΣＩm(n)を初期値として取り込んだ後、減算
回路２５での減算が繰り返される度に減算回路２５から
出力される数値ｘiを順次取り込んで新たに記憶する。
減算回路２５は、ｘレジスタ２４から読み出される数値
ｘi（初回の減算では累計値ΣＩm(n)）から、第１の演
算部１７から与えられる数値ｙiを差し引いて数値ｘi+1
を出力する。そして、この数値ｘi+1が第２の演算結果
として出力される。従って、第２の演算部１８では、以
下の式に従う演算が実行される。
４及び減算回路２５からなり、語長情報Ｉm(n)及び第１
の演算部１７から与えられる数値ｙiに対して第２の演
算結果を示す数値ｘiを出力する。総和加算回路２３
は、語長情報Ｉm(n)を１ブロック分累計し、累計値ΣＩ
m(n)を出力する。ｘレジスタ２４は、総和加算回路２３
から累計値ΣＩm(n)を初期値として取り込んだ後、減算
回路２５での減算が繰り返される度に減算回路２５から
出力される数値ｘiを順次取り込んで新たに記憶する。
減算回路２５は、ｘレジスタ２４から読み出される数値
ｘi（初回の減算では累計値ΣＩm(n)）から、第１の演
算部１７から与えられる数値ｙiを差し引いて数値ｘi+1
を出力する。そして、この数値ｘi+1が第２の演算結果
として出力される。従って、第２の演算部１８では、以
下の式に従う演算が実行される。
【００１４】ｘ0＝ΣＮm(n) ｘi＝ｘi-1−ｙi-1 そして、演算結果判定回路２６は、第２の演算部１８か
ら出力される数値ｘiを所定の目標値と比較し、数値ｘi
が目標値より小さくなったときに符号化回路１５の符号
化動作を許可する制御信号を発生する。カウンタ２７
は、第１及び第２の演算部１７、１８での演算の繰り返
しに一致する周期を有するクロックＣＫをカウントし、
演算結果判定回路２６からの制御信号に応答して、それ
までに第１及び第２の演算部１７、１８で繰り返された
演算回数を示すカウント値ｋを出力する。このカウント
値ｋが語長情報Ｉm(n)に対する補正値となる。なお、こ
の補正値は１ブロック内で均一となっている。減算回路
２８は、語長情報レジスタ１２から読み出される語長情
報Ｉm(n)からカウント値ｋを差し引いて適正な語長情報
Ｗm(n)を出力する。ゲート回路２９は、演算結果判定回
路２６からの制御信号に応答して語長情報Ｗm(n)の通過
を許可し、符号化回路１５に語長情報Ｗm(n)を入力す
る。これにより、符号化回路１５では、語長情報Ｗm(n)
に応じてオーディオデータレジスタ１１から読み出され
るデータＡm(n)の符号化処理が開始される。
ら出力される数値ｘiを所定の目標値と比較し、数値ｘi
が目標値より小さくなったときに符号化回路１５の符号
化動作を許可する制御信号を発生する。カウンタ２７
は、第１及び第２の演算部１７、１８での演算の繰り返
しに一致する周期を有するクロックＣＫをカウントし、
演算結果判定回路２６からの制御信号に応答して、それ
までに第１及び第２の演算部１７、１８で繰り返された
演算回数を示すカウント値ｋを出力する。このカウント
値ｋが語長情報Ｉm(n)に対する補正値となる。なお、こ
の補正値は１ブロック内で均一となっている。減算回路
２８は、語長情報レジスタ１２から読み出される語長情
報Ｉm(n)からカウント値ｋを差し引いて適正な語長情報
Ｗm(n)を出力する。ゲート回路２９は、演算結果判定回
路２６からの制御信号に応答して語長情報Ｗm(n)の通過
を許可し、符号化回路１５に語長情報Ｗm(n)を入力す
る。これにより、符号化回路１５では、語長情報Ｗm(n)
に応じてオーディオデータレジスタ１１から読み出され
るデータＡm(n)の符号化処理が開始される。
【００１５】続いて、第１及び第２の演算部１７、１８
の具体的な動作について、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎に１６ビ
ットで表されるデータＡm(n)を１／５に圧縮する場合を
例に説明する。この場合、１ブロック分のデータＡm(n)
の総ビット数が１２８ビット（１６ビット×８データ）
であり、この１２８ビットのデータが２６ビットまで圧
縮されることになるため、演算結果判定回路２６には目
標値として「２６」が設定される。
の具体的な動作について、各帯域Ｂ１〜Ｂ８毎に１６ビ
ットで表されるデータＡm(n)を１／５に圧縮する場合を
例に説明する。この場合、１ブロック分のデータＡm(n)
の総ビット数が１２８ビット（１６ビット×８データ）
であり、この１２８ビットのデータが２６ビットまで圧
縮されることになるため、演算結果判定回路２６には目
標値として「２６」が設定される。
【００１６】まず、各帯域Ｂ１〜Ｂ８に割り当てられた
ビット数が、Ｉm(1)＝２、Ｉm(2)＝５、Ｉm(3)＝６、Ｉ
m(4)＝７、Ｉm(5)＝８、Ｉm(6)＝７、Ｉm(7)＝５、Ｉm
(8)＝１となったとする。このビット数の割り当てにつ
いては、図２に示すデータＡm(n)に対するビット数の割
り当てに従うものである。このような語長情報Ｉm(n)に
対しては、個数情報Ｎm(j)が、それぞれ、Ｎm(0)＝０、
Ｎm(1)＝１、Ｎm(2)＝１、Ｎm(3)＝０、Ｎm(4)＝０、Ｎ
m(5)＝２、Ｎm(6)＝１、Ｎm(7)＝２、Ｎm(8)＝１とな
る。
ビット数が、Ｉm(1)＝２、Ｉm(2)＝５、Ｉm(3)＝６、Ｉ
m(4)＝７、Ｉm(5)＝８、Ｉm(6)＝７、Ｉm(7)＝５、Ｉm
(8)＝１となったとする。このビット数の割り当てにつ
いては、図２に示すデータＡm(n)に対するビット数の割
り当てに従うものである。このような語長情報Ｉm(n)に
対しては、個数情報Ｎm(j)が、それぞれ、Ｎm(0)＝０、
Ｎm(1)＝１、Ｎm(2)＝１、Ｎm(3)＝０、Ｎm(4)＝０、Ｎ
m(5)＝２、Ｎm(6)＝１、Ｎm(7)＝２、Ｎm(8)＝１とな
る。
【００１７】演算を開始する前の時点、即ち、カウンタ
２７のカウント値ｋが「０」のときには、図５ａに示す
ように、語長情報Ｉm(n)の累計値ΣＩm(n)が、 ΣＩm(n)＝２＋５＋６＋７＋８＋７＋５＋１＝４１ であり、数値ｘ0＝４１＞２６となって演算結果判定回
路２６の目標値より大きくなっている。そこで、数値ｘ
1を得るために１回目の演算が実行される。
２７のカウント値ｋが「０」のときには、図５ａに示す
ように、語長情報Ｉm(n)の累計値ΣＩm(n)が、 ΣＩm(n)＝２＋５＋６＋７＋８＋７＋５＋１＝４１ であり、数値ｘ0＝４１＞２６となって演算結果判定回
路２６の目標値より大きくなっている。そこで、数値ｘ
1を得るために１回目の演算が実行される。
【００１８】ΣＮm(j)＝８、Ｎm(0)＝０であることか
ら、数値ｙ0及び数値ｘ1は、 ｙ0＝ΣＮm(j)−Ｎm(0) ＝８−０＝８ ｘ1＝ｘ0−ｙ0 ＝４１−８＝３３ となる。この演算によれば、図５にｂに示すように、各
帯域Ｂ１〜Ｂ８に割り当てられるビット数から１ビット
ずつ差し引けば、総ビット数を３３ビットにできること
が分かる。この１回目の演算が終了した時点、即ち、カ
ウンタ２７のカウント値ｋが「１」のときには、数値ｘ
1＝３３＞２６となって演算結果判定回路２６の目標値
より大きくなる。従って、数値ｘ2を得るための２回目
の演算が行われる。
ら、数値ｙ0及び数値ｘ1は、 ｙ0＝ΣＮm(j)−Ｎm(0) ＝８−０＝８ ｘ1＝ｘ0−ｙ0 ＝４１−８＝３３ となる。この演算によれば、図５にｂに示すように、各
帯域Ｂ１〜Ｂ８に割り当てられるビット数から１ビット
ずつ差し引けば、総ビット数を３３ビットにできること
が分かる。この１回目の演算が終了した時点、即ち、カ
ウンタ２７のカウント値ｋが「１」のときには、数値ｘ
1＝３３＞２６となって演算結果判定回路２６の目標値
より大きくなる。従って、数値ｘ2を得るための２回目
の演算が行われる。
【００１９】Ｎm(1)＝１であることから、数値ｙ1及び
数値ｘ2は、 ｙ1＝ｙ0−Ｎm(1) ＝８−１＝７ ｘ2＝ｘ1−ｙ1 ＝３３−７＝２６ となる。この演算によれば、図５にｃに示すように、各
帯域Ｂ１〜Ｂ７に割り当てられるビット数から２ビット
ずつ差し引けば、総ビット数を２６ビットにできること
が分かる。このとき、帯域Ｂ８については、最初の割り
当てが１ビットであり、２ビットを差し引くことができ
ないため、２回目の演算ではビット数を差し引く対象と
なっていない。２回目の演算が終了した時点、即ち、カ
ウンタ２７のカウント値ｋが「２」のときには、数値ｘ
1＝２６≦２６となって演算結果判定回路２６の目標値
以下となる。これによって、演算結果判定回路２６は、
カウンタ２８のカウント値ｋ（＝２）を補正値として減
算回路２８与えると共に、ゲート回路２９を開いて減算
回路２８から出力される語長情報Ｗm(n)を符号化回路１
５へ入力し、符号化回路１５での符号化処理を開始させ
る。
数値ｘ2は、 ｙ1＝ｙ0−Ｎm(1) ＝８−１＝７ ｘ2＝ｘ1−ｙ1 ＝３３−７＝２６ となる。この演算によれば、図５にｃに示すように、各
帯域Ｂ１〜Ｂ７に割り当てられるビット数から２ビット
ずつ差し引けば、総ビット数を２６ビットにできること
が分かる。このとき、帯域Ｂ８については、最初の割り
当てが１ビットであり、２ビットを差し引くことができ
ないため、２回目の演算ではビット数を差し引く対象と
なっていない。２回目の演算が終了した時点、即ち、カ
ウンタ２７のカウント値ｋが「２」のときには、数値ｘ
1＝２６≦２６となって演算結果判定回路２６の目標値
以下となる。これによって、演算結果判定回路２６は、
カウンタ２８のカウント値ｋ（＝２）を補正値として減
算回路２８与えると共に、ゲート回路２９を開いて減算
回路２８から出力される語長情報Ｗm(n)を符号化回路１
５へ入力し、符号化回路１５での符号化処理を開始させ
る。
【００２０】なお、１ブロックの総ビット数がさらに少
なく設定されている場合には、同様の演算処理を繰り返
すことによって数値ｙ2、ｙ3・・・及び数値ｘ3、ｘ4・
・・を順次算出し、数値ｘiが演算結果判定回路２６の
目標値に収まるようにする。そして、その演算の繰り返
しの回数、即ち、そのときのカウンタ２７のカウント値
ｋを補正値として語長情報Ｉm(n)から差し引けば、適正
な語長情報Ｗm(n)を得ることができる。
なく設定されている場合には、同様の演算処理を繰り返
すことによって数値ｙ2、ｙ3・・・及び数値ｘ3、ｘ4・
・・を順次算出し、数値ｘiが演算結果判定回路２６の
目標値に収まるようにする。そして、その演算の繰り返
しの回数、即ち、そのときのカウンタ２７のカウント値
ｋを補正値として語長情報Ｉm(n)から差し引けば、適正
な語長情報Ｗm(n)を得ることができる。
【００２１】以上の実施例においては、レジスタ１１に
取り込まれるオーディオデータＡＤ INが周波数軸上のデ
ータである場合を例示したが、時間軸上のデータを一定
期間毎に分割したデータをレジスタ１１に取り込むよう
にしてもよい。
取り込まれるオーディオデータＡＤ INが周波数軸上のデ
ータである場合を例示したが、時間軸上のデータを一定
期間毎に分割したデータをレジスタ１１に取り込むよう
にしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、入力されるオーディオ
データに対するビット数の割り当て処理（語長情報の生
成）や語長情報に基づくデータの符号化処理を繰り返す
ことなくオーディオデータの符号化処理を完了すること
ができる。このため、符号化処理に要する時間を短縮で
き、高速処理に適した符号化装置を得ることができる。
データに対するビット数の割り当て処理（語長情報の生
成）や語長情報に基づくデータの符号化処理を繰り返す
ことなくオーディオデータの符号化処理を完了すること
ができる。このため、符号化処理に要する時間を短縮で
き、高速処理に適した符号化装置を得ることができる。
【００２３】また、１ブロック分の語長情報の累計値か
ら補正情報を生成するようにしたことで、補正情報を生
成するための回路を、レジスタと減算回路との組み合わ
せによる簡単な回路構成で実現できる。従って、回路規
模の増大を防止することができ、コストの低減が望め
る。
ら補正情報を生成するようにしたことで、補正情報を生
成するための回路を、レジスタと減算回路との組み合わ
せによる簡単な回路構成で実現できる。従って、回路規
模の増大を防止することができ、コストの低減が望め
る。
【図１】本発明のデジタルデータ符号化装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】入力されるデータＡm(n)を帯域毎に表した図で
ある。
ある。
【図３】語長情報Ｉm(n)を帯域毎に表した図である。
【図４】本発明のデジタルデータ符号化装置の具体的な
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図５】本発明のデジタルデータ符号化装置の演算処理
の過程を説明する図である。
の過程を説明する図である。
【図６】従来のデジタルデータ符号化装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図７】入力されるデータＡm(n)を帯域毎に表した図で
ある。
ある。
【図８】入力されるデータＡm(n)を最小可聴レベル及び
マスキングレベルと共に帯域毎に表した図である。
マスキングレベルと共に帯域毎に表した図である。
１、１１ オーディオデータレジスタ ２、１２ 語長情報生成回路 ３、１５ 符号化回路 ４ 語長判定回路 １３ 補正情報生成回路 １４ 語長情報補正回路 １６ 語長情報レジスタ １７ 第１の演算部 １８ 第２の演算部 １９ 語長情報判定回路 ２０ 判定情報レジスタ ２１ ｙレジスタ ２２ 減算回路 ２３ 総和加算回路 ２４ ｘレジスタ ２５ 減算回路 ２６ 判定回路 ２７ カウンタ ２８ 減算回路 ２９ ゲート回路
Claims (3)
- 【請求項１】 一定量毎に区切られた１ブロック単位の
入力データに対して個々のデータが表す内容に応じた適
当な語長を割り当てる手段と、上記入力データの各々に
割り当てられた語長を１ブロック毎に累計し、累計値が
予め設定される目標値を越えたとき、累計値を目標値以
内に収めるために必要な語長の縮小量を補正量として算
出する手段と、上記補正量に基づいて上記入力データの
各々に割り当てられた語長を補正する手段と、補正され
た語長に応じて上記入力データを符号化する手段と、を
備えたことを特徴とするデジタルデータ符号化装置。 - 【請求項２】 複数の入力データを一定数量のブロック
に区切って記憶するレジスタと、この第１のレジスタか
ら読み出される上記入力データに対して個々のデータが
表す内容に応じて適当な語長を割り当てて各データ毎の
語長を指定する語長情報を発生する語長情報生成回路
と、上記語長情報を１ブロック毎に累計し、累計値が予
め設定される目標値を越えたとき、累計値を目標値に収
めるために必要な語長の縮小量を補正情報として算出す
る補正情報生成回路と、上記補正情報に基づいて上記語
長情報を補正する語長情報補正回路と、この補正情報補
正回路から出力される補正された語長情報に応じて上記
レジスタから読み出される上記入力データを符号化する
符号化回路と、を備えたことを特徴とするデジタルデー
タ符号化装置。 - 【請求項３】 複数の入力データを一定数量のブロック
に区切って記憶する第１のレジスタと、この第１のレジ
スタから読み出される上記入力データに対して各データ
の内容に応じた語長を割り当てて各データ毎に語長を指
定する語長情報を生成する語長情報生成回路と、上記語
長情報を１ブロック毎に記憶する第２のレジスタと、こ
の第２のレジスタから読み出される上記語長情報を１ブ
ロック毎に累計し、累計値から上記語長情報の値別の個
数情報に対応する値を順次差し引く演算回路と、この演
算回路で上記累計値の減算が繰り返される毎にカウント
されるカウンタと、減算が繰り返されて上記演算回路の
演算結果が所定の目標値に達したことを判定する判定回
路と、上記第２のレジスタから読み出される上記語長情
報から上記カウンタのカウント結果によって指定される
値を差し引く減算回路と、上記第１のレジスタから読み
出される上記入力データを上記減算回路の減算結果に示
される値に応じて符号化する符号化回路と、を備え、上
記判定回路の判定結果に応答して上記符号化回路の符号
化動作を開始することを特徴とするデジタルデータ符号
化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16547694A JP3167539B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | デジタルデータ符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16547694A JP3167539B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | デジタルデータ符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832453A JPH0832453A (ja) | 1996-02-02 |
| JP3167539B2 true JP3167539B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=15813136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16547694A Expired - Fee Related JP3167539B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | デジタルデータ符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3167539B2 (ja) |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP16547694A patent/JP3167539B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832453A (ja) | 1996-02-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |