JP4849479B2 - スケーラブルにデータを符号化及び復号化するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
但し、JNDはその信号に対する最小歪み(差閾)のレベルである。この基準は、従来、JNDが心理音響学モデルを用いて推測するマスキング閾値である知覚オーディオ符号化において用いられる。例えば、J.D. Johnston著, Transform coding of audio signals using perceptual noise criteria, pp314-323, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Volume: 6, Issue: 2, Feb. 1988を参照されたい。
R. Yu, Xiao Lin, S. Rahardja and H. Huang, "Proposed Core Experiment for improving coding efficient in MPEG-4 audio scalable coding (SLS)" International Organization for Standardisation, Organization, Coding of Moving Pictures and Audio, ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, MPEG2003/M10136, Oct 2003, Brisbane, Australia J. Li, "Embedded audio coding (EAC) with implicit auditory masking", ACM Multimedia 2002, Nice, France, Dce. 2002 R. Geiger, J. Herre, J. Koller, and K. Brandenburg, "INTMDCT-A linke between perceptual and lossless audio coding," IEEE Proc. ICASSP 2002 T. Moriya, N. Iwakami, T. Mori, and A. Jin, "A design of lossy and lossless scalable audio coding," IEEE Proc. ICASSP 2000 R. Yu, X. Lin, S Rahardja and C. C. Ko, "A Fine Granular scalable perceptually lossy and lossless audio codec", IEEE Proc. ICME 2003 M. Raad and A. Mertings, "From Lossy to Lossless Audio Coding Using SPIHT," Proc. 5th International Conference of Digital Audio Effect, 2003 A. Said and W. A. Pearlman, "A New, Fast, and Efficient Image Codec based on Set Partitioning in Hierarchical Trees," IEEE Transactions on Circuits and Systems For Video Technology, vol. 6, no.3, pp. 243-250, June 1996 R. Yu and et al, "Bit Plane Golmb Coding for Sources with Laplacian Distributions," ICASSP 2003 Khalid Sayhood, "Introduction to Data Compression," Morgan Kaufmann, 2000 J.D. Johnston, Transform coding of audio signals using perceptual noise criteria, pp314-323, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Volume: 6, Issue: 2, Feb. 1988
421 変換モジュール
422 スイッチ
423 知覚関係分類器
426 スケーラブルコーダ
427 非スケーラブルコーダ
428 マルチプレクサ
Claims (50)
- 複数のデータを含んでなるデータストリームを受信する受信工程と、
少なくとも一の所定基準に基づき、前記複数のデータの夫々を、(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類する分類工程と、
前記知覚的に関係するデータをスケーラブルに符号化するスケーラブル符号化工程と、
前記知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化工程と、
前記スケーラブルに符号化された知覚的に関係するデータ及び前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータを結合して、符号化されたデータストリームにする結合工程と、
を備えることを特徴とするスケーラブルにデータを符号化する方法。 - 複数のデータを受信する工程は、離散変換を介して生成される複数の係数を受信する工程を備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記離散変換は、離散コサイン変換、変形離散コサイン変換、離散ウェーブレット変換、又は離散フーリエ変換を含んでなることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記データの夫々は、周波数成分を含んでなり、分類工程は、各データの周波数成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記データの夫々は、エネルギーレベル成分を含んでなり、分類工程は、各データのエネルギーレベル成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記データの夫々は、知覚的重要性成分を含んでなり、分類工程は、各データの知覚的重要性成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- どのデータが知覚的に関係し、どのデータが知覚的に無関係かについての情報を含んでなる知覚関係/無関係レコードを生成する生成工程と、
前記知覚関係/無関係レコードを、前記符号化されたデータストリームにおける前記スケーラブルに符号化されたデータ及び前記非スケーラブルに符号化されたデータに結合させる結合工程と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記知覚的に関係するデータをスケーラブルに符号化するスケーラブル符号化工程は、前記知覚的に関係するデータをビットプレーン符号化するビットプレーン符号化工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化工程は、前記知覚的に無関係なデータをハフマン符号化するハフマン符号化工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化工程は、前記知覚的に無関係なデータを算術的に符号化する算術符号化工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記符号化されたデータストリームから、一または複数の前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータを破棄する破棄工程を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記スケーラブルに符号化された知覚的に関係するデータは、前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータの前で、前記データストリーム上へ結合されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 符号化された知覚的に関係するデータ及び符号化された知覚的に無関係なデータを含んでなる符号化されたデータストリームを受信する受信工程と、
前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化して、復号化された知覚的に関係するデータにするスケーラブル復号化工程と、
前記符号化された知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに復号化して、復号化された知覚的に無関係なデータにする非スケーラブル復号化工程と、
前記復号化された知覚的に関係するデータ及び前記復号化された知覚的に無関係なデータを結合して、復号化されたデータストリームにする結合工程と、
を備えることを特徴とするスケーラブルにデータを復号化する方法。 - 前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化するスケーラブル復号化工程は、前記知覚的に関係するデータをビットプレーン復号化するビットプレーン復号化工程を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記符号化された知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに復号化する非スケーラブル復号化工程は、前記知覚的に無関係なデータをハフマン復号化するハフマン復号化工程を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記符号化された知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに復号化する非スケーラブル復号化工程は、前記知覚的に無関係なデータを算術的に復号化する算術復号化工程を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記符号化されたデータストリームは、どの符号化されたデータが符号化された知覚的に関係するデータか、またどの符号化されたデータが符号化された知覚的に無関係なデータかについての情報を含んでなる知覚関係/無関係レコードを備え、前記知覚関係/無関係レコードは、前記復号化されたデータストリームを構成するために用いられることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 復号化された信号を得るために、前記データストリームの離散変換をとる離散変換工程を更に備えることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記離散変換は、逆離散コサイン変換、逆変形離散コサイン変換、逆離散ウェーブレット変換、又は逆高速離散フーリエ変換を含んでなることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 複数のデータを含んでなるデータストリームを受信するように設定された入力部を有し、少なくとも一の所定基準に基づき、前記複数のデータの夫々を、(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類する知覚関係分類器と、
前記知覚的に関係するデータを受信し、それにスケーラブル符号化を適用して符号化された知覚的に関係するデータを生成するように設定された入力部を有するスケーラブルコーダと、
前記知覚的に無関係なデータ受信し、それに非スケーラブル符号化を適用して符号化された知覚的に無関係なデータを生成するように設定された入力部を有する非スケーラブルコーダと、
前記符号化された知覚的に関係するデータ及び前記符号化された知覚的に無関係なデータを夫々受信するように連結された第1及び第2入力部を有し、前記符号化された知覚的に関係するデータ及び前記符号化された知覚的に無関係なデータを結合して符号化されたデータストリームにするマルチプレクサと、
を備えることを特徴とするスケーラブルにデータを符号化可能なシステム。 - 前記データは、離散変換を介して生成される複数の係数を含んでなることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記離散変換は、離散コサイン変換、変形離散コサイン変換、離散ウェーブレット変換、又は離散フーリエ変換を含んでなることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 前記データの夫々は、周波数成分を含んでなり、前記知覚関係分類器は、各データの前記周波数成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することができることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記データの夫々は、エネルギーレベル成分を含んでなり、前記知覚関係分類器は、各データの前記エネルギーレベル成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することができることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記データの夫々は、知覚的重要性成分を含んでなり、前記知覚関係分類器は、各データの前記知覚的重要性成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することができることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記知覚関係分類器は、どのデータが知覚的に関係し、どのデータが知覚的に無関係かについての情報を含んでなる知覚関係/無関係レコードを生成することが更にでき、前記マルチプレクサは、前記知覚関係/無関係レコードを、前記符号化されたデータストリームにおける前記符号化された知覚的に関係するデータ及び前記符号化された知覚的に無関係なデータに結合することが更にできることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記スケーラブルコーダは、ビットプレーンエンコーダを含むことを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記非スケーラブルコーダは、ハフマンエンコーダを含むことを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記非スケーラブルコーダは、算術エンコーダを含むことを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記符号化されたデータストリームから、一または複数の前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータを破棄する破棄手段を更に備えることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記マルチプレクサは、前記スケーラブルに符号化された知覚的に関係するデータを、前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータの前で、前記データストリーム上へ結合することができることを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 符号化された知覚的に関係するデータ及び符号化された知覚的に無関係なデータを含んでなる符号化されたデータストリームを受信できる入力部、前記符号化された知覚的に関係するデータを提供できる第1出力部、並びに前記符号化された知覚的に無関係なデータを提供できる第2出力部を有するデマルチプレクサと、
前記符号化された知覚的に関係するデータを受信し、それにスケーラブル複号化を適用して、復号化された知覚的に関係するデータを生成するように設定された入力部を有するスケーラブルデコーダと、
前記符号化された知覚的に無関係なデータを受信し、それに非スケーラブル複号化を適用して、復号化された知覚的に無関係なデータを生成するように設定された入力部を有する非スケーラブルデコーダと、
前記復号化された知覚的に関係するデータを受信するように連結された第1ポート、及び前記復号化された知覚的に無関係なデータを受信するように連結された第2ポートを切替可能な入力部、並びに復号化されたデータストリームを提供する出力部を有するスイッチと、
を備えることを特徴とするスケーラブルにデータを復号化するシステム。 - 前記スケーラブルデコーダは、ビットプレーンデコーダを含むことを特徴とする請求項32に記載のシステム。
- 前記非スケーラブルデコーダは、ハフマンデコーダを含むことを特徴とする請求項32に記載のシステム。
- 前記非スケーラブルデコーダは、算術デコーダを含むことを特徴とする請求項32に記載のシステム。
- 前記符号化されたデータストリームは、どの符号化されたデータが符号化された知覚的に関係するデータか、またどの符号化されたデータが符号化された知覚的に無関係なデータかについての情報を含んでなる知覚関係/無関係分類レコードを備え、
前記スイッチは、前記知覚関係/無関係分類レコードを受信するように連結された第2入力部を有し、
前記スイッチは、知覚関係/無関係分類レコードに応じて、前記第1又は第2入力ポートのどちらかを選択し、続いて前記復号化されたデータストリームを構成することを特徴とする請求項32に記載のシステム。 - 前記復号化された入力ストリームを受信するための入力部、及び出力部を有し、離散変換アルゴリズムを適用して復号化された信号を生成することができる離散変換手段を更に備えることを特徴とする請求項32に記載のシステム。
- 前記離散変換は、逆離散コサイン変換、逆変形離散コサイン変換、逆離散ウェーブレット変換、又は逆離散フーリエ変換を含んでなることを特徴とする請求項37に記載のシステム。
- 複数の受信データをスケーラブルに符号化する指示を実施可能であるコンピュータ読取媒体におけるコンピュータプログラムであって、
少なくとも一の所定基準に基づき、前記複数の受信データの夫々を、(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類する分類コードと、
前記知覚的に関係するデータをスケーラブルに符号化するスケーラブル符号化コードと、
前記知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化コードと、
前記スケーラブルに符号化された知覚的に関係するデータ及び前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータを結合して、符号化されたデータストリームにする結合コードと、
を備えることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記データの夫々は、周波数成分を含んでなり、前記分類コードは、各データの前記周波数成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記データの夫々は、エネルギーレベル成分を含んでなり、前記分類コードは、各データの前記エネルギーレベル成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記データの夫々は、知覚的重要性成分を含んでなり、前記分類コードは、各データの前記知覚的重要性成分に基づき、前記データを(i)知覚的に関係するデータか(ii)知覚的に無関係なデータとして分類することを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記知覚的に関係するデータをスケーラブルに符号化するスケーラブル符号化コードは、ビットプレーン符号化を含むことを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記知覚的に関係するデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化コードは、ハフマン符号化を含むことを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記知覚的に関係するデータを非スケーラブルに符号化する非スケーラブル符号化コードは、算術符号化を含むことを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 前記結合コードは、前記スケーラブルに符号化された知覚的に関係するデータを、前記非スケーラブルに符号化された知覚的に無関係なデータの前で、前記データストリーム上へ結合することを特徴とする請求項39に記載のコンピュータプログラム。
- 符号化された知覚的に関係するデータ及び符号化された知覚的に無関係なデータを含んでなる符号化されたデータストリームをスケーラブルに復号化する指示を実施可能であるコンピュータ読取媒体におけるコンピュータプログラムであって、
前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化して、復号化された知覚的に関係するデータにするスケーラブル復号化コードと、
前記符号化された知覚的に無関係なデータを非スケーラブルに復号化して、復号化された知覚的に無関係なデータにする非スケーラブル復号化コードと、
前記復号化された知覚的に関係するデータ及び前記復号化された知覚的に無関係なデータを結合して、復号化されたデータストリームにする結合コードと、
を備えることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化するスケーラブル復号化コードは、ビットプレーン符号化を含むことを特徴とする請求項47に記載のコンピュータプログラム。
- 前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化するスケーラブル復号化コードは、ハフマン符号化を含むことを特徴とする請求項47に記載のコンピュータプログラム。
- 前記符号化された知覚的に関係するデータをスケーラブルに復号化するスケーラブル復号化コードは、算術符号化を含むことを特徴とする請求項47に記載のコンピュータプログラム。
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