编码装置、解码装置、编码方法、解码方法及其程序制造方法及图纸

技术编号:7259194 阅读:136 留言:0更新日期:2012-04-13 07:20
本发明专利技术提供可以保持编码效率,并且减少编码时的运算量的编码技术。使用输入信号、以及将该输入信号编码而得到的第一码的解码信号或者在生成所述第一码时得到的解码信号。增益群组包含一个以上的增益群,增益群分别包含与对每个增益群不同的个数的增益对应的值。通过规定的方法,对解码信号的各个样本分配增益群。输出用于表示误差最小的增益的增益码,所述误差是通过与分配的增益群内的各个增益对应的值所确定的增益与样本相乘后的值与输入信号的误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对音乐或语音等音响信号进行编码的编码装置及编码方法、对编码后的信号进行解码的解码装置及解码方法、及其程序。
技术介绍
存在以下技术,利用DFT (discrete Fourier transform 离散傅里叶变换)、 DCT (Discrete Cosine Transform 离散余弦变换)、MDCT (modified discrete cosine transform 修正离散余弦变换)等,将输入信号的序列变换为频域的系数,将进行了该变换后的输入系数用向量量化进行编码,将得到的码解码,并通过将解码后的系数和输入系数的误差信号再次进行向量量化,从而实现层级编码(可扩缩(scalable)编码)。在图1 中表示以往技术的编码器20的结构例,在图2中表示高质量用解码器30的结构例,在图3 中表示低质量用解码器40的结构例。在图1的编码器20中的第一层级编码单元21输出对输入信号Mi进行了编码后的第一层级码Cl。编码器20内的第一层级解码单元23解码该第一层级码Cl,得到第一层级解码信号ym。第二层级编码单元27输出将输入信号xm和第一层级解码信号ym的误差信号d’ m进行编码后的第二层级码C’ 2。通过由复用单元四复用第一层级码Cl和第二层级码C’ 2,得到可扩缩的输出码C’。在解码器30中,通过分离单元39从输入码C’分离并取出第一层级码Cl和第二层级码C’ 2。在第一层级解码单元 31中解码第一层级码Cl并得到第一层级解码信号ym。在第二层级解码单元37中解码第二层级码C’ 2并得到第二层级解码信号d’ m。在加法单元35中,可以通过合并ym和d’ m 而得到输出信号χ’ m。通过该可扩缩编码,取出码的一部分,从而在解码之后,可以得到与该码比特数对应的质量的解码信号。例如,如图3所示,分离单元39可以从编码器20的输出码C’仅取出第一层级码Cl,并将在第一层级解码单元31中解码了的结果ym作为输出信号x’m( = ym)。但是,与将从第二层级码C’ 2得到的第二层级解码信号d’ m合并后的信号相比,ym成为质量变差的输出信号。例如,作为以往技术,已知专利文献1。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特许3139602号公报(特开平8463096号公报)
技术实现思路
专利技术要解决的课题在可扩缩编码中使用了向量量化的情况下,对于每个层级运算量增加。以往技术一般得到高的压缩率,但是由于多次进行向量量化,所以存在需要很大运算量的问题。用于解决课题的手段为了解决上述课题,本专利技术的编码技术使用输入信号、将该输入信号编码而得到的第一码的解码信号或者在生成第一码时得到的解码信号。增益群组包含一个以上的增益群,增益群的每一个包含与对于每个增益群不同的个数的增益对应的值。在该编码技术中,对于解码信号的各个样本,通过规定的方法分配增益群,输出表示误差为最小的增益的增益码,该误差是通过与分配的增益群内的各个增益对应的值所确定的增益乘以了样本后的值与输入信号的误差。而且,本专利技术的解码技术利用与第一码对应的解码方法解码该第一码而得到的解码信号、以及增益码,对增益码进行解码并求增益,将解码信号和增益相乘。在求增益时,对解码信号的各个样本,通过规定的方法分配增益群,从被分配的增益群取出并输出与增益码对应的增益。专利技术效果本专利技术通过对解码信号的各个样本分配包含不同个数的增益的增益群,进行与增益群中包含的增益个数对应的标量(scalar)量化,实现可以保持编码效率,并且减少编码时的运算量的效果。附图说明图1是表示编码器20的结构例的图。图2是表示解码器30的结构例的图。图3是表示解码器40的结构例的图。图4是表示编码装置100的结构例的图。图5是表示编码装置100的处理流程例的图。图6A是表示编码装置100的输出码C的数据例的图。图6B是表示编码装置300的输出码C的数据例的图。图7是表示第二层级编码单元110的结构例的图。图8是表示第二层级编码单元110的处理流程例的图。图9是用于说明在第二层级编码单元110中进行的处理和数据的图。图10是表示误差信号计算单元115的结构例的图。图11是表示解码装置200的结构例的图。图12是表示解码装置200的处理流程例的图。图13是表示第二层级解码单元210的结构例的图。图14是表示第二层级解码单元210的处理流程例的图。图15是表示编码装置300的结构例的图。图16是表示第二层级编码单元310的结构例的图。图17是表示第二层级解码单元410的结构例的图。图18是表示编码装置500的结构例的图。图19是表示解码装置600的结构例的图。图20是表示实施例1的变形例1的第二层级编码单元1110的结构例的图。图21是表示实施例1的增益群的数据例的图。图22是表示增益选择单元1119的处理流程的图。标号说明100,300,500 编码装置200,400,600 解码装置7101,201 输入单元103,203 存储单元105,205 控制单元106帧分割单元206帧合成单元107,207 输出单元110,310,1110第二层级编码单元5103第三层级编码单元5ION第N层级编码单元111,211 分配单元113,213,313,314,413,414,1113增益群组存储单元115误差运算单元119,1119增益选择单元21第一层级编码单元23,31第一层级解码单元29复用单元39分离单元210,5302第二解码单元5401第一乘法单元230乘法单元6302第二乘法单元630 (N-I)第(N-I)乘法单元6103第三层级解码单元6ION第N层级解码单元具体实施例方式以下对本专利技术的实施方式详细地进行说明。编码装置100图4表示编码装置100的结构例,图5表示编码装置100的处理流程例。编码装置100例如具有输入单元101、存储单元103、控制单元105、帧分割单元106、第一层级编码单元21、第一层级解码单元23、复用单元四、输出单元107、和第二层级编码单元110。以下,说明各个单元的处理。<输入单元101、存储单元103和控制单元105>编码装置100经由输入单元101输入输入信号X(SlOl)。输入单元101例如是麦克风和输入接口等,将音乐和语音等输入信号变换为电信号,还具有A/D变换器等,变换并输出数字数据。存储单元103逐一存储、读出被输入的各个数据或者运算过程的各个数据。由此, 进行各个运算处理。但是,不一定必须存储在存储单元103中,也可以在各个单元之间直接交接数据。控制单元105控制各个处理。<帧分割单元106>帧分割单元106将输入信号χ分割为包括规定的数量的样本的帧(sl06)。以下,在各个单元中对由M个样本构成的每个帧处理输入信号xm(m是样本号,m = 0,1,…,M-1)。 而且,1帧例如是从5毫秒至20毫秒的单位,如果1帧的样本数M例如为32kHz采样的语音信号,则从M= 160样本至M = 640样本。而且,在本说明书中,将音乐和语音等输入信号变换为数字数据后的输入信号和帧内的输入信号m—起称为输入信号。<第一层级编码单元21和第一层级解码单元23>第一层级编码单元21对输入信号xm,用第一层级编码方法对每个帧进本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐佐木茂明堤公孝福井胜宏日和崎佑介
申请(专利权)人:日本电信电话株式会社
类型:发明
国别省市:

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