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编码信号的记录媒体

基本信息

  • 申请号 CN00121903.0 
  • 公开号 CN1289183A 
  • 申请日 1994/06/27 
  • 公开日 2001/03/28 
  • 申请人 索尼公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 园原美冬  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 日本东京都 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公司 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 叶恺东 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

一种记录媒体,在该记录媒体中,输入信号划分成许多码组以便将信号逐个码组地变换成频谱信号,从而在对全部或一部分频谱信号逐个码组地进行可变长度编码时,促使所编码和输出的信号每一码组的位数有一定的上限,以便在需要超过该上限的位数时停止按单个或多个码组的形式记录一部分频谱信号。
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权利要求书

1.一种记录媒体,在该记录媒体中,输入信号划分成许多码组 以便将信号逐个码组地变换成频谱信号,从而在对全部或一部分频 谱信号逐个码组地进行可变长度编码时,促使所编码和输出的信号 每一码组的位数有一定的上限,以便在需要超过该上限的位数时停 止按单个或多个码组的形式记录一部分频谱信号。
2.一种记录媒体,在该记录媒体中,输入信号划分成许多码组 以便逐个码组地将信号变换成频谱信号,从而在对全部或部分频谱 信号逐个码组地进行可变长主编码以记录经编码的频谱信号时,按 输入信号各多个码组设定经编码和记录的信号的位数上限,以便在 需要超过该上限的位数时停止按单个或多个码组的形式记录一部分 频谱信号。
3.如权利要求1所述的记录媒体,其特征在于,在稍后对停止记 录的单个或多个信号进行解码时,解码是实际上适当采用事先确定 的单一或多个值作为单个或多个频谱信号进行的。
4.在稍后要求1所述的记录媒体,其特征在于,在稍后对停止记 录的单个或多个频谱信号进行解码时,解、码是实际上采用O值作 为单个或多个频谱信号进行的。
5.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,编码时在将输入 信号变换成频谱信号的变换处理过程中,输入信号划分成多频带信 号,且变换成频谱信号的变换处理是逐个频带进行的。
6.如权利要求5所述的记录媒体,其特征在于,编码时输入信号 划分成许多各带宽不一致的多频带信号,且变换成频谱信号的变换 处理是逐个相应的频带进行的。
7.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,采用经改进的离 散余弦变换作为输入信号变换成频谱信号的变换处理。
8.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,编码时各相应码 组的频谱信号是一些划分成多个单元且各相应单元经过归一化的频 谱信号。
9.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,停止记录的单个 或多个频谱信号的选择是根据相应各码组的频谱信号的形状进行 的。
10.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,停止记录的单 个或多个频谱信号的选择是从所有频谱信号的较高频带侧进行的。
11.如权利要求3所述的记录媒体,其特征在于,编码时,采用 熵代码作为可变长度代码。
12.如权利要求11所述的记录媒体,其特征在于,编码时,采用 码组霍夫曼代码作为可变长度代码。
13.如权利要求11所述的记录媒体,其特征在于,在编码方法中, 在编码所需要的位数在相应各码组中变得极少时编制可变长度代码 的多个代码表以选取一个代码表,从而将频谱信号连同所选代码表 的鉴别信号记录下来。
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说明书

技术领域 本发明涉及诸如语言信号、声信号或图象信号等的数字信号的一 种编码方法和编码设备,经这种编码方法或编码设备编过码的信号的 一种解码方法和解码设备,以及用这种编码方法或编码设备对信号进 行编码所在的记录媒体。
背景技术 迄今,大家都知道有一种效率高的编码系统能有效地对诸如声频 信号等的时间序列抽样数据信号进行位压缩以便对经过位压缩的信号 进行编码,用所谓频谱变换的变换编码系统。
这种变换编系统对码组 单元内的输入信号进行频谱变换,从而对经变换的频谱信号进行编码。
离散余弦变换(DCT)处理是具代表性的频谱变换处理。
在这种变换码 系统中,码组失真,从而使各码组之间不连续的接合(连接)会作为 干扰感觉出来,这是个问题。
为减少这种码组失真,通常的作法是使 码组的端部与毗邻的码组重叠。
这里,所谓MDCT(经修改的DCT或经改 进的DCT)是对重叠部分的抽样不进行双工发送,同时允许任意码组与 分别在两个方向上邻接的各组码重叠半个组码,从而适合进行高效编 码。
采用这种MDCT及其逆变换处理的I MDCT进行编码和解码,在例如 下列文献中有介绍:望月(Mochizuki),矢野(Yano),西谷(Nishitani) 写的题为“多码组长度混合MDCT的滤波器制约”的文章,《日本电子 和通信工程学会技术研究报告》CAS90-10,DSP90-14,第55-60页;或 Hazu,杉山(Sugiyama),岩垂(Iwatare),西谷(Nishitani)写的题为“ 应用MDCT的自适应码组长度自适应变换编码(ATC-ABS)”的文章,《 日本电子和信息通信工程学会,1990年春季全国会议学术演讲集》A- 197,等。
下面参看图7简单介绍上述MDCT和I MDCT。
图7中,时间序列抽样数据的任意码组,例如第J个码组,其一部 分分别与第(J-1)个码组以及第(J+1)个码组重叠半个(50%)码组。
假 设第J个码组的抽样数为N(N为自然数)时,第J个码组有N/2个抽样在 第J个码组与第(J-1)码组之间重叠,且还有N/2个抽样在第J个码组与 第(J+1)个码组之间重叠。
为获取N个时间序列数据102,将预处理滤 波器或变换用的窗口Wh应用到这些相应的码组,例如任意的第J个码 组输入时间序列抽样101上。
作为预处理滤波器或变换用的窗口Wh的特性,选取了与输入信号 的统计性能相应的特性,使变换数据的功率集中程度最大。
通过对N 个抽样组成的时间序列数据102进行MDCT的线性变换处理,在频率基 线上得出N/2个,即输入抽样数的一半的独立频谱数据103。
通过对N/2 个频谱数据103进行I MDCT的线性逆变换处理,得出N个时间序列数据 104。
获取时间序列数据105以便将其在恢复(再生)原来的输入时间 序列抽样数据之前和之后加到各码组的输出结果上,将合成滤波器或 逆变换用的窗口Wf应用到时间序列数据104上。
在传统有效的编码系统中,历来一直采用对上述得出的频谱数据 103进行再量化的方法,从听觉的观点按特性来记录或传输再量化的 数据。
此外,如ISO(国际标准化组织)标准的ISO11172-3那样,对这 些频谱数据的全部或一部分都进行熵编码,即给短码和长码都分别根 据出现的频率分派较高频数据和较低频数据。
这样就提高了效率。
同时,在如此进行熵编码的情况下,时间序列抽样数据各相应的 码组所需要的位数是可变的,且其位数的上限要等到输入信号真正经 过编码之后才能辨认出来。
因此,不仅在固定的位速率下编码和解码 有困难,而且硬件的规模也变大。
发明的公开内容 本发明是鉴于上述实际情况提出的,其目的是提供一种能减少冗 余度并使编码效率有所提高的编码方法和编码设备,相应的解码方法 和解码设备,和记录经编码的信号用的记录媒体。
本发明为达到上述目的而提出的编码方法是这样一种编码方法, 该方法包括下列步骤:将输入信号划分成多个码组;将信号逐个码组 地变换成频谱信号;对全部或一部分这些频谱信号逐个码组地进行可 变长度的编码以输出编码信号;其中促使经编码和输出且以后将录下 或传输的信号每一个码组的位数具有上限,从而在要求超过该上限的 位数时,停止按单个或多个码组输出一部分频谱信号。
此外,按照本发明的编码方法,经编码和输出的信号的位数上限 是按输入信号的每从个码组设定的,从而在要求超过上限的位数时, 中断按单个或多个组码的形式进行的一部分频谱信号的输出。
这里,本发明的编码方法按下述方式进行处理。
就是说,在输入 信号变换成频谱信号的变换处理过程中,输入信号划分成多个频带的 信号,以便在每一个相应的频带下进行变换成频谱信号的变换处理过 程。
输入信号划分成各带宽不一致的多频带信号,以便在每一个相应 的频带下进行变换成频谱信号的变换处理过程。
在输入信号变换成频 谤信号的变换处理过程中,采用经改进的离散余散变换处理。
各码组 组成的频谱信号是一些划分成多个单元且每一相应的单元经过归一化 的频谱信号。
频谱信号或停止输出的信号的选择是根据码组频谱信号 的形状进行的。
在选取频谱信号或停止输出的信号时,这种选择是从 所有频谱信号的较高频带侧进行的。
可变长度码采用了熵码。
可变长 度码也可采用码组霍夫曼码。
在编码所需的位数在相应各码组中变得 极少时编制可变长度码的多个代码表以选取一个代码表,从而将频谱 信号连同所选代码的鉴别信号一起输出。
此外,本发明的编码设备实现上述编码方法。
另一方面,本发明的解码方法对用上述编码方法编过码的信号进 行解码。
此外,本发明的记录媒体适宜记录用上述编码方法编过码的信号。
换句话说,为解决上述问题,本发明采用了在对输入信号的各码 组进行编码之后确定位数上限的方案,以便在需要高于上限的位时数 时停止以单个或多个码组的形式记录或传输频谱信号,从而使所需位 数的上限固定下来,进而可以在固定的位速率下进行处理,并在也是 可变的位速率下在某种程度上抑制硬件的规模。
此外还采用按从较高频带侧的顺序选择不准备记录或传输的频谱 信号的方式,从而从听觉的马点上最大限度地减小影响。
此外,还可以设想,在每一个码组所需的位数变得极少的场合将 多个方法,例如位数上限的设定在多个码组单元中进行的方法,或在 每一码组所需的位数变得极少时用熵编码中的多个代码序列选择代码 表的方法和/或其它方法结合起来使用。
按照本发明,在将输入信号划分成码组逐个码组地将信号变换成 频谱信号,从而对全部或一部分频谱信号逐个码组地进行可变长度编 码,以便将它们记录或传输出去时,促使经编码且稍后待记录或传输 的信号的每一码组的位数具有上限,以便在需要超过该上限的码组数 时停止以单个或多个码组的形式记录或传输一部分频谱信号。
这样就 可以减少编码、解码或稍后传输和解码的信息量,从而减少冗余度。
此外,将这些信息记录下来,这样可以提高记录到记录媒体上或记录 媒体中的信息量。
附图的简单说明 图1是本发明的信号编码方法的示意流程图。
图2是实现本发明的编码方法的电路结构方框图。
图3是本发明的信号编码方法的示意流程图。
图4是实现本发明的信号解码方法的电路结构方框图。
图5是应用本发明的MDCT(经改进的离散余弦变换)的信号变换 方法的在听觉上更实用的高效编码设备的电路结构一个实例的电路图。
图6是应用本发明的I MDCT信号变换方法的听觉上更实用的高效编 码设备的电路结构一个实例的电路方框图。
图7是用以说明MDCT及其变换处理的I MDCT的处理程序的示意图。
实现本发明的最佳方式 现在参看附图说明本发明的一些最佳实施例。
本发明实施例的编码方法基本上是这样一种编码方法,该方法包 括下列步骤:将输入信号划分成多个码组;将各码组的信号变换成频 谱信号;对全部或一部分频谱信号逐个码组地进行长度可变编码,其 中促使被编码的和稍后待记录或稍后待传输的信号每一码组的位数具 有上限,以便在需要位数超过该上限时停止以单个或多个码组的形式 输出一部分频谱信号。
图1示出了作本发明实施例的编码方法对例如PCM(脉码调制)声 频数据等进行编码的信号变换过程的示意图。
在图1所示的第一步骤S1,时间序列抽样数据,例如,PCM声频数据 等,按每一预定的抽样数(在本实例中为N个抽样)划分成许多码组( 码组化的)。
就是说,如上述图7所示的那样,各码组是调定得使各码 组之间的重叠量等于50%,即它们彼此重叠N/2个抽样,同时将图7所 示的上述变换用的窗口Wh应用到该时间序列第J个码组的抽样数据。
在接下去的步骤S2中,对划分出的许多码组进行MDCT处理。
于是得出 N/2个频谱数据。
在接下去的步骤S3,对全部或一部分N/2个频谱数据进行熵编码, 以计算记录或传输全部频谱数据所需要的位数。
在接下去的步骤S4中,判定位数是否超过事先设定的位数阈值。
结果,在位数超过位数阈值的情况下(“是”),处理操作就往前进 入其后的步骤S5。
相反,在位数不超过位数阈值的情况下(“否”), 处理操作就往前进入下一个步骤56。
在步骤S5,在待记录的频谱数据 的位数不超过阈值的情况下,全部或一部分经熵编码的频谱数据按从 较低频带侧的顺序输出。
这样就完成了处理过程。
相反,在步骤S6, 输出全部或一部分经熵编码的频谱数据。
这样就完成了处理过程。
图2示出了实现上述编码方法用的硬件(编码设备)结构的一个 实例。
本实施例的编码设备包括:时间序列抽样缓冲器32,用以进行图 1的步骤S1的处理过程,作为将输入信号码组化的码组化装置;正交 变换编码部分33,用以进行图1步骤S2的处理过程,作为变换装置将 信号逐个码组地都变换成频谱信号;和熵编码部分34,用以进行图1 步骤S3、S4、S5、S6的处理过程,作为可变长度编码装置对全部或一 部分频谱信号逐个码组地进行可变长度编码。
在熵编码部分34中,设 有位数判定电路52,用作上限设定装置,以设定经编码和输出的每一 码组位数的上限;和输出停止装置,用以在需要超过该上限的位数时 停止以单个或多个码组的形式输出一部分频谱信号。
图2中,通过输入端子31传来的时间序列抽样数据发送到时间序 列的抽样缓冲器32,并存入该缓冲器中。
将变换窗口应用到时间序列 抽样缓冲器32中存储的N个时间序列抽样数据X00上,再由正交变换编 码部分33的MDCT计算电路41对该数据进行MDCT处理。
这样,这个数据 就变换成N/2个频谱数据X01。
此频谱数据X01发送到下一级的熵编码 部分34。
应该指出的是,量化可以对MDCT计算电路41的输出进行。
在熵编码部分34,N/2个频谱数据由熵编码电路51进行熵编码。
接着,经熵编码过的信号X02连同熵编码频谱数据所需要的位数(信 号)X03一起发送到位数判定电路52。
该位数判定电路52判定位数X03 是否超过预先设定的阈值,以便在位数超过预设定的阈值时输出在不 超过从频谱数据较低频带侧的阈值的范围内最大量的熵编码频谱数据 X04。
另一方面,在位数X03不超过阈值的情况下,信号X02本身就作 为熵编码频谱数据X04而被输出。
此输出的频谱数据X04稍后不是记录下来就是发送出去。
来自ECC 编码器53的输出由EFM电路54加以调制,然后传送给记录头55。
记录 头55将EFM电路54输出的编码数据序列记录到盘56上。
应该指出的是,上述熵编码可对全部的频谱数据进行,也可以只 对一部分频谱数据进行。
此外,位数的阈值可以就多个码组设定,以 便在位数超过阈值时就单个或多个码组进行上述处理。
再者,为了提 高编码效率,还可以结合采用这样的一个方法:编制熵编码的代码表, 以便选择一个所需要的位数在相应各码组中最少的代码表将编码频谱 数据连同该代码表的ID等记录下来或发送出去。
对这种熵编码并不特 别加以限制。
此外,本发明的记录媒体适宜在其上或其中记录实现上述编码方 法的编码设备所得的编码信号。
多种记录媒体可用作这种记录媒体, 这包括盘形记录媒体(例如所谓硬盘等)和带形记录媒体;上述盘形 光记录媒体56包括磁光记录媒体,或相变记录媒体,半导体存储器, 和诸如所谓IC卡等的记录媒体。
图3示出了对应于本发明实施例的上述编码方法的本发明一个实 施例的解码方法中信号变换过程的示意图。
本实施例的解码方法基本上是这样一种解码方法,该方法用以对 经上述编码方法编过码的信号进行解码,它包括下列步骤:将输入信 号划分成许多码组;将信号逐个码组地变换成频谱信号,其中对全部 或一部分频谱信号每一码组进行长度可变化的编码时,促使输出信号 每一码组的位数具有一上限,以便在需要超过该上限的位数时停止以 单个或多个码组的形式输出一部分频谱信号。
该解码方法还包括下列 步骤:对经可变长度编码的信号逐个码组地进行可变长度的逆编码, 将可变长度逆编码得出的频谱信号逐个码组地逆变换成时间序列数据, 并释放时间序列数据的码组,得出解码信号。
在图3所示的第一步骤S11中,直接从上述编码器或从记录输入数 据所在的封装式媒体的输入数据或从通信装置等发送的输入数据都经 过熵编码,形成频谱数据。
在接下去的步骤S12中,判断频谱数据的数目的记录或发送之前 是否等于频谱数据N/2的数目。
若频谱数据的数目不足(“否”),则 处理操作往前进入步骤S13。
若频谱数据的数目足够(“是”),则处 理操作往前进入下一个步骤S14。
在步骤S13,促使数目不足的频谱数据为0(零)。
于是,处理操作 往前进进入步骤S14。
在步骤S14,对频谱数据进行I MDCT处理,将逆变换窗口应用到这 些频谱数据,从而输出N个时间序列抽样数据。
这样就完成了处理过 程。
应该指出的是,可采用0以外的值作为取代数目不足的频谱数据, 也可以采用从听觉的观点看认为影响最小的多个值。
图4示出实现上述解码方法的硬件(解码设备)的结构的一个实 例。
本实施例的解码设备是这样一种解码设备,该解码设备适宜对从 记录有上述适宜将输入信号划分成许多码组从而将信号逐个码组地变 换成频谱信号,其中在对全部或一部分频谱信号每一码组进行可变长 度编码时促使输出信号每一码组的位数具有一上限,以便在需要超过 该上限的位数时,停止按单个或多个码组的形式输出一部分频谱信号 的编码设备所编码的信号或直接发送的编码信号的记录媒体再生的编 码信号进行解码;所述解码设备包括:熵解码部分63,用以进行图3 的各处理步骤S11、S12、S13,作为可变长度逆编码装置对可变长度编 码信号逐个码组地进行可变长度逆编码;正交逆变换解码部分64,用 以进行图3步骤S14的处理过程,作为逆变换装置将可变逆编码得出的 频谱信号逐个码组地逆变换成时间序列数据;和时间序列抽样缓冲器 65及重叠部分加法电路66,作为码组释放装置释放时间序列数据的码 组,以得出解码信号。
图4中,将从盘56通过重放头57重放的代码序列传送给EF解调电路 (标有“对EFM数据进行解调”的标签)58。
EF解调电路58对输入的代 码序列进行解调。
经解调的代码序列传送到ECC解码器59,在ECC解码 器59处进行纠错。
经纠错的代码序列作为经熵编码的频谱数据传送到 编码数据缓冲器62,并一次(临时)存入编码数据缓冲器62中。
存储 在编码数据缓冲器62中的熵编码频谱数据Y00被传送给熵编码部分63 的熵解码电路71。
熵解码电路71对编码数据缓冲器62传来的熵编码频谱数据Y00进 行熵解码,将经熵解码的频谱数据Y01发送给频谱数据缓冲器74。
此 外,通过在熵解码电路71解码得出的频谱(分量)(信号)的数目Y02被 传送给频谱数目判定电路72。
频谱数据缓冲器74一次(临时)存储频谱数据Y01。
此外,频谱 数据判定电路72判定频谱数Y02是否等于N/2。
不足数目(信号)Y03被 传送给不足频谱补充电路73。
此不足频谱补充电路73将0(零)数目Y03 作为不足频谱(分量)输出给频谱数据缓冲器74。
存储在频谱数据缓冲器74中的N/2个频谱数据Y04被传送到下一个 正交逆变换解码部分64的I MDCT计算电路81。
I MDCT计算电路81对来自 频谱数据缓冲器74的N/2个频谱数据Y04进行I MDCT处理,将逆变换窗 口应用到其上,输出N个时间序列抽样数据Y05。
此时间序列抽样数据 一次(临时)存入时间序列抽样缓冲器65中,然后从其中读出。
如此 读出的时间序列抽样数据被传送到下一级的重叠部分施加电路66。
应 该指出的是,在MDCT计算电路41的输出是在编码侧量化的情况下逆量 化则在I MDCT电路81的上一级处进行。
该重叠部分施加电路66对存储在时间序列抽样缓冲器65中的数据 Y05进行加法处理,然后读出在其两方面上邻接的各码组的I MDCT输出 数据,将其作为时间序列抽样数据于输出端子67予以输出。
现在参照图5说明实际应用本发明实施例的上述编码方法的高效 编码设备的一个实施例。
图5示出的更实用的高效编码设备采用了所谓带分编码、自适应 变换编码和自适应位分配的技术作为核心(主要部分)。
就是说,图 5的高效编码设备将输入的诸如PCM声频信号等的数字信号分成多频带 的信号,且根据频率偏移选择更高的频带侧,使带宽变得更宽,从而 可以进行MDCT处理,逐个频带地将其正交变换成在频率基线的位分配 频谱数据,从而得出每一个所谓临界频带,对它们进行编码。
图5中,于输入端子11上加上例如0-20千赫的声频PCM信号。
此 输入信号由带分滤波器12(例如所谓QMF正交镜像滤波器)分成0-10千 赫频带的信号和10千-20千赫频带的信号。
此外,来自带分滤波器12 的0-10千赫频带的信号由诸如以上述类似的QMF等的带分滤波器13分 成0-5千赫频带的信号和5千-10千赫频带的信号。
来自带分滤波器12的10千-20千赫频带的信号通过相当于图2的 时间序列抽样缓冲器32的时间序列抽样缓冲器101被传送到正交变换 电路的一个例子的上述MDCT(经改进的离散余弦变换)电路14。
来自 带分滤波器13的5千-10千赫频带信号通过相当于图2的时间序列抽样 缓冲器32的时间序列抽样缓冲器102被传送到MDCT电路15。
来自带分 滤波器13的0-5千赫频带信号通过相当于图2的时间序列缓冲器32的 时间序列抽样缓冲器103被传送到MDCT电路16。
这样就促使这些信号 经受MDCT处理。
频率基线上在相应的MDCT电路14,15,16经过MDCT处理之后得出 的频谱数据或系数数据通过频谱数据缓冲器104,105,106分别按每一 个所谓临界频带混合,然后发送给自适应位分配编码电路17。
应该指 出的是,临界频带是考虑到人的听觉特性划分的频带,和某些纯音附 近同强度的窄频带噪声在纯音为这些噪声所掩盖时所具有的频带。
临 界频带是根据到更高频带的频率偏移、带宽变得更宽的频带,且0-2 千赫的整个频带分成例如25个临界频带。
自适应位分配编码电路17用换算因数,即包含在其中的频谱分量 信号绝对值的最大值,将每一个相应的临界频带(例如各频谱信号) 归一化,并用位数量化归一化后的频谱信号,从而使各相应的临界频 带的信号掩盖量化噪声,以便将经量化的频谱信号连同换算因数输出, 确定每一个相应的临界频带和量化过程中使用的位数。
经如此编码的数据被传送到相当于图2的熵编码电路51的熵编码 电路18,在那里经受例如码组霍夫曼编码等的熵编码。
对位数的限制 由相当于图2的位数判定电路52的位数判定电路19进行。
如此得出的 位数受限定的数据通过输出端子20提取。
在此情况下,虽然在位数判 定电路19处进行的处理基本上与位判定电路52所进行的类似,但这里 采用了连续从较低频带侧输出经过熵编码的频谱数据的方法,从而当 该数据达到在某临界频带的阈值时,停止输出该临界频带的频谱数据 和高于该频带的频谱数据。
从输出端子20得出的经编码的数据,与图 2的类似,通过ECC编码器53、EFM电路和记录头55记录到盘56上。
应该指出的是,对频谱信号进行的熵编码可以就每一个相应的频 带进行,也可以只对一部分频谱信号进行。
此外,进行自适应分配时, 与每一个临界频带结合的各码组的频谱信号还可以分成若干单元,以 便对频谱信号逐个相应单元地进行归一化,从而将它们计算出来。
这 样就可以用同样的操作字长进行准确度更高的操作。
此外,这些频带 或单元的划分还可以根据输入信号的性质按不同方式进行。
现在参看图6说明应用本发明的上述解码方法,对应于上述高效 编码设备的更为实用的高效解码设备。
在图6的输入端子20上,与图2类似,输入有EF解调和纠错换算因 数、量化过程中使用的位数、和通过重放头57从盘56重放的经熵编码 过的频谱信号。
熵解码电路21对输入的经过熵编码的数据进行熵解码, 然后将此数据发送到频谱解码电路22。
这个频谱解码电路22进行逆量 化,并且解除这些数据的归一化。
于是构成了频谱信号。
在这些频谱 信号中,令10千赫-20千赫频带的频谱信号通过频谱数据缓冲器207, 然后使其由I MDCT电路23进行I MDCT处理。
此外,令5千赫-10千赫频 带的频谱信号通过频谱信号缓冲器208,然后由I MDCT电路24进行I MDCT 处理。
再有,令0-5千赫频带的频谱信号通过频谱缓冲器208,然后 由I MDCT电路25进行I MDCT处理。
频谱数判定电路201、202、203、不足频谱补充电路204、205、 206和频谱数据缓冲器207、208、209的工作过程分别基本上与图4的 频谱数判定电路72、不足频谱补充电路73和频谱数据缓冲器74的工作 过程类似。
频谱数据缓冲器207、208、209分别一次(临时)存储来自 频谱解码电路22的频谱数据。
此外,频谱数判断电路201、202、203 分别从获得自熵解码电路21的频谱数逐个相应频带地检测不足频谱数, 将不足频谱数的信息发送给不足频谱补充电路204,205,206。
这些不 足频谱补充电路204,205,206分别给频谱数据缓冲器207,208,209输出 0(零)来代替不足的频谱数。
此外,时间序列抽样缓冲器210,211,212和重叠部分加法电路213, 214,215的工作过程,基本上分别与图4的时间序列抽样缓冲器65和重 叠部分加法电路66的工作过程类似。
获自I MDCT电路23,24,25的时间 序列数据分别一次(临时)存入时间序列抽样缓冲器210,211,212中, 然后从其中读出。
如此读取的抽样数据被传送到下一级的重叠部分加 法电路213,214, 215。
这些重叠部分加法电路213,214,215对存储在时 间序列抽样缓冲器21 ,211,212中的数据进行加法处理,然后读出在 两方向邻接的各码组的I MDCT输出数据,以输出分成三个频带的状态 信号波形数据。
在如此得出的这些处于三个频带的信号波形数据中,0-5千赫的 信号波形数据和5千赫-10千赫的信号波形数据由频带合成(积分) 电路26合成,从而变换成0-10千赫的信号波形数据。
该0-10千赫的 信号波形数据和10千赫-20千赫的信号波形数据在频带合成(积分) 电路27中合成。
这样,整个频带的信号波形数据从输出端子28输出。
应该指出的是,本发明并不局限于上述诸实施例,设备的应用也 不局限于图5和图6中所示的高效编码/解码设备,而是可应用于各种 变换编码设备、解除编码的解码设备等等。
工业上的应用 在本发明中,就输入信号的各码组确定了经编码之后的位数上限。
在单个或多个要求位数超过该上限的码组中,不记录或发送频谱信号, 从而将所需位数的上限固定下来。
这样,不仅可以在固定的位速率下 进行处理,而且在某种程度上也可以在不同的位速率下减小硬件的规 模。
就是说,按照本发明,硬件的规模可以在形式上变得更紧凑,从 而从听觉的观点看影响小,而无需依赖于可变长度编码来分散位数。
此外,还可以高效地进行编码和解码,有效利用记录媒体的记录能力。
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