JPH01302400A - 適応型差分パルス符号変調符号化復号化装置 - Google Patents
適応型差分パルス符号変調符号化復号化装置Info
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- JPH01302400A JPH01302400A JP63133572A JP13357288A JPH01302400A JP H01302400 A JPH01302400 A JP H01302400A JP 63133572 A JP63133572 A JP 63133572A JP 13357288 A JP13357288 A JP 13357288A JP H01302400 A JPH01302400 A JP H01302400A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、固体録音再生システム、電話ディジタル回線
の伝送システム等に使用されるもので、音声や画像等の
アナログ波形からアダプティブ差分変調符号への変換、
及びその逆変換を行なうアダプティブ差分変調(以下、
ADPCMという〉符号化復号化装置に関するものであ
る。
の伝送システム等に使用されるもので、音声や画像等の
アナログ波形からアダプティブ差分変調符号への変換、
及びその逆変換を行なうアダプティブ差分変調(以下、
ADPCMという〉符号化復号化装置に関するものであ
る。
(従来の技術)
従来、この種のADPCM符号化復号化装置としては、
沖電気研究開発、47[1](昭55年1月1日)沖電
気工業株式会社、P、61−66に記載されるものがあ
った。以下、その構成を図を用いて説明する。
沖電気研究開発、47[1](昭55年1月1日)沖電
気工業株式会社、P、61−66に記載されるものがあ
った。以下、その構成を図を用いて説明する。
第2図は従来のADPCM符号化復号化装置の一措成例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
このADPCM符号化磯号化装置は、音声や画像等のア
ナログ波形を入力する入力端子1を有し、その入力端子
1には、サンプル・ホールド回路2、アナログ/ディジ
タル変換器(以下、A/D変換器という)3、ディジタ
ル型減算器4、及びディジタル信号をADPCM符号に
変換するための符号化器5が縦続接続されている。符号
化器5の出力側は、量子化幅器6を介して該符号化器5
の入力側に接続されると共に、ADPCM符号の入出力
端子7に接続されている。符号化器5及び量子化幅器6
の各出力側には、ADPCM符号をディジタル信号に変
換するための復号化器8が接続され、さらにその復号化
器8の出力側に、加算器9、データ格納用のレジスタ1
0、ディジタル/アナログ変換器(以下、D/A変換器
という)11、及びアナログ再生波形用の出力端子12
がそれぞれ紅を続接続されている。またレジスタ10の
出力側は、減算器4及び加算器9に接続されている。
ナログ波形を入力する入力端子1を有し、その入力端子
1には、サンプル・ホールド回路2、アナログ/ディジ
タル変換器(以下、A/D変換器という)3、ディジタ
ル型減算器4、及びディジタル信号をADPCM符号に
変換するための符号化器5が縦続接続されている。符号
化器5の出力側は、量子化幅器6を介して該符号化器5
の入力側に接続されると共に、ADPCM符号の入出力
端子7に接続されている。符号化器5及び量子化幅器6
の各出力側には、ADPCM符号をディジタル信号に変
換するための復号化器8が接続され、さらにその復号化
器8の出力側に、加算器9、データ格納用のレジスタ1
0、ディジタル/アナログ変換器(以下、D/A変換器
という)11、及びアナログ再生波形用の出力端子12
がそれぞれ紅を続接続されている。またレジスタ10の
出力側は、減算器4及び加算器9に接続されている。
次に、このADPCM符号化復号化装置の動作を、(i
)符号化装置として動作する場合と、(11)復号化装
置として動作する場合とに分けて説明する。
)符号化装置として動作する場合と、(11)復号化装
置として動作する場合とに分けて説明する。
(i)符号化装置として動作する場合
入力端子1より入力された音声や画像等のアナログ波形
は、サンプル・ホールド回路2により、波形の波高値が
所定のサンプリング周期毎に変化する階段波形に変えら
れ、A/D変換器3に入力される。A/D変換器3は、
入力さhな階段波形を各階段毎にディジタル信号に変換
する。このディジタル信号は、パルス符号変調(PCM
)された信号であるため、以下、入力PCM符号という
。
は、サンプル・ホールド回路2により、波形の波高値が
所定のサンプリング周期毎に変化する階段波形に変えら
れ、A/D変換器3に入力される。A/D変換器3は、
入力さhな階段波形を各階段毎にディジタル信号に変換
する。このディジタル信号は、パルス符号変調(PCM
)された信号であるため、以下、入力PCM符号という
。
ここで、所定のサンプリング周期毎に得られた入力PC
M符号のうち、n番目の入力PCM符号をX とする。
M符号のうち、n番目の入力PCM符号をX とする。
入力PCM符号X。と、レジスタ10より出力されるP
CM再生再生値−1とは、減算器4に与えられ、その減
算器4で両人力の差分値d がとられ、その差分値dn
が符号化器5に与えられる。差分値d0は、(1)式で
与えられる。
CM再生再生値−1とは、減算器4に与えられ、その減
算器4で両人力の差分値d がとられ、その差分値dn
が符号化器5に与えられる。差分値d0は、(1)式で
与えられる。
d、=Xo−父n−1 ・ (1)
符号化器5は、差分値d。と、量子化幅器6からの出力
信号である量子化幅Δ。を入力信号として受け、ADP
CM符号し。を出力する。
符号化器5は、差分値d。と、量子化幅器6からの出力
信号である量子化幅Δ。を入力信号として受け、ADP
CM符号し。を出力する。
ここで、符号化器5が例えば4ビツトのADPCM符号
り、を作り出す過程を説明する。4ビツトのADPCM
符号L 符号型要性の順にり。1゜L12.L03.L
12のディジタル符号(1または0)で表記されるもの
とする。まず、差分値d、が正の値(0を含む)か、負
の値かを調べ、ADPCM符号り。1を決定する。例え
ば、正の値であればLo1=O1負のイ直であればLn
1=1となる。この算出式を(2)式に示す。
り、を作り出す過程を説明する。4ビツトのADPCM
符号L 符号型要性の順にり。1゜L12.L03.L
12のディジタル符号(1または0)で表記されるもの
とする。まず、差分値d、が正の値(0を含む)か、負
の値かを調べ、ADPCM符号り。1を決定する。例え
ば、正の値であればLo1=O1負のイ直であればLn
1=1となる。この算出式を(2)式に示す。
次に、差分値d の絶対値1d01と量子化幅Δ の比
較を行う。1d、1と4×Δ、の大小比較をした結果L
n2が決定する様子を(3)式に示す。
較を行う。1d、1と4×Δ、の大小比較をした結果L
n2が決定する様子を(3)式に示す。
絶対値1dnlと、(3)式によって得られたしn2に
4Δ。を乗算したものに、更に2×Δ、を加算した値(
L02×4Δ。+2×Δn)とを大小比較して、その結
果により■−83が決定する様子を(4)式に示す。
4Δ。を乗算したものに、更に2×Δ、を加算した値(
L02×4Δ。+2×Δn)とを大小比較して、その結
果により■−83が決定する様子を(4)式に示す。
ld、l逆Ln2x4Δ。+2Δ。
絶対値1d、+と、(4)式によって得られたLo3に
2Δ。を乗算したものに、更にΔ。を加算した値(L
n2 X 4Δ。+Ln3×2Δ。+Δ1)とを大小比
較して、その結果によりLo4が決定する様子を(5)
式に示す。
2Δ。を乗算したものに、更にΔ。を加算した値(L
n2 X 4Δ。+Ln3×2Δ。+Δ1)とを大小比
較して、その結果によりLo4が決定する様子を(5)
式に示す。
ld l逆Ln2x4Δ。+Lo3×2Δ。+Δ。
・・・(5)
このように符号化器5により得られたADPCM符号L
1(Lnl、Lo2.Lo3.Lo4)は5人出力端子
7から出力されると共に、復号化器8に入力される。復
号化器8は、他の入力として量子化幅器6より出力され
る。量子化幅Δ。を受けて差分復調値q。を算出し、そ
れを加算器9に与える。
1(Lnl、Lo2.Lo3.Lo4)は5人出力端子
7から出力されると共に、復号化器8に入力される。復
号化器8は、他の入力として量子化幅器6より出力され
る。量子化幅Δ。を受けて差分復調値q。を算出し、そ
れを加算器9に与える。
差分復調値qnを算出する基本式を(6)式に示す。
また、Lnl〜Ln4を用いたq。の算出式を(7)式
に示す。
に示す。
Lnl
q、=Δ、X(−1>
X (Ln2×4+Ln3X2+Ln4X1+ −)・
・・(7) 加算器9は、(8)式に示すように、差分復調値q。と
、レジスター0より出力されるPCM再生再生値−1と
を加算して新規のPCM再生値父。を出力し、それをレ
ジスターoに格納させる。
・・(7) 加算器9は、(8)式に示すように、差分復調値q。と
、レジスター0より出力されるPCM再生再生値−1と
を加算して新規のPCM再生値父。を出力し、それをレ
ジスターoに格納させる。
父。=文。−1+q0 ・・・(
8)一方、符号化器5から出力されるADPCM符号L
0符号量0化幅器6に入力される。量子化幅器6では(
9)式に示すように、該L0により定められる係数M
(Lo)と、量子化幅値Δ、とを乗算してΔ。、1を形
成する。
8)一方、符号化器5から出力されるADPCM符号L
0符号量0化幅器6に入力される。量子化幅器6では(
9)式に示すように、該L0により定められる係数M
(Lo)と、量子化幅値Δ、とを乗算してΔ。、1を形
成する。
Δ、+1=Δ。xM (Lo) ・・・(
9)以上が、N番目の入力PCM符号X0により実行さ
れる過程であるが、次のサンプリング周期(N+1)番
目においても、全く同様な過程を経てADPCM符号L
0符号量0成される。
9)以上が、N番目の入力PCM符号X0により実行さ
れる過程であるが、次のサンプリング周期(N+1)番
目においても、全く同様な過程を経てADPCM符号L
0符号量0成される。
(ii)復号化装置として動作する場合ADPCM符号
Lnは、入出力端子7より復号化器8に入力される。復
号化器8は、他の入力として量子化幅器6より出力され
るΔ。を受けて差分復調値q を算出し、その値q。を
加算器9に与える。差分復調値q。を算出する基本式を
(10)式に示す。この(10)式は前記(6)式と同
じである。
Lnは、入出力端子7より復号化器8に入力される。復
号化器8は、他の入力として量子化幅器6より出力され
るΔ。を受けて差分復調値q を算出し、その値q。を
加算器9に与える。差分復調値q。を算出する基本式を
(10)式に示す。この(10)式は前記(6)式と同
じである。
加算器9は(11)式に示すように、差分復調値qnと
、レジスター0より出力されるPCM再生再生値−1と
を加算して新規のPCM再生再生値を出力し、それをレ
ジスタ10に格納させる。
、レジスター0より出力されるPCM再生再生値−1と
を加算して新規のPCM再生再生値を出力し、それをレ
ジスタ10に格納させる。
又n=文n−1+qn ・・・
(11)更新されたレジスタ10のPCM再生値X。は
、D/A変換器11によりアナログ再生波形に変換され
、出力端子12より出力される。
(11)更新されたレジスタ10のPCM再生値X。は
、D/A変換器11によりアナログ再生波形に変換され
、出力端子12より出力される。
一方、入出力端子7より入力されたADPCM符号り。
は、量子化幅器6に供給され、その量子化幅器6により
、前記(9)式に示したような新規の量子化幅値Δ。、
1が作られる。
、前記(9)式に示したような新規の量子化幅値Δ。、
1が作られる。
以上が、n番目の入力ADPCM符号し。により実行さ
れる過程であるが、以下同様な過程を経て出力端子12
よりアナログ再生波形が順次出力される。
れる過程であるが、以下同様な過程を経て出力端子12
よりアナログ再生波形が順次出力される。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、上記構成の装置では、次のような課題が
あった。
あった。
第2図のADPCM符号化複合化装置においては、一般
にA/D変換器3によるアナログ波形からディジタル信
号(入力PCM符号)への変換時、符号化器5によるデ
ィジタル信号(入力PCM符号)からADPCM符号へ
の変換時、復号化器8によるADPCM符号からディジ
タル信号(PCM符号)への変換時、及びD/A変換器
11によるディジタル信号(PCM符号)からアナログ
再生波形への変換時にそれぞれ信号歪が生じる。このよ
うな信号歪は再生音品質や再生画像品質等に悪影響を与
えるため、可能な限り低減することが望ましいが、前記
のような信号変換歪を例えば2〜3%以下にすることが
極めて困難であった。
にA/D変換器3によるアナログ波形からディジタル信
号(入力PCM符号)への変換時、符号化器5によるデ
ィジタル信号(入力PCM符号)からADPCM符号へ
の変換時、復号化器8によるADPCM符号からディジ
タル信号(PCM符号)への変換時、及びD/A変換器
11によるディジタル信号(PCM符号)からアナログ
再生波形への変換時にそれぞれ信号歪が生じる。このよ
うな信号歪は再生音品質や再生画像品質等に悪影響を与
えるため、可能な限り低減することが望ましいが、前記
のような信号変換歪を例えば2〜3%以下にすることが
極めて困難であった。
信号変換歪を減少させる一つの方法として、A/D変換
器3およびD/A変換器11の分解能を、例えば8ビツ
トから12ビツトへというように向上させて信号変換歪
を減少させることも考えられるが、装置のコスト上昇を
招くという弊害があった。
器3およびD/A変換器11の分解能を、例えば8ビツ
トから12ビツトへというように向上させて信号変換歪
を減少させることも考えられるが、装置のコスト上昇を
招くという弊害があった。
本発明は前記従来技術が持っていた課題として、装置の
コストを高くすることなく信号変換歪を減少させること
か困難である点について解決したADPCM符号化復号
化装置を提供するものである。
コストを高くすることなく信号変換歪を減少させること
か困難である点について解決したADPCM符号化復号
化装置を提供するものである。
(課題を解決するための手段)
本発明は前記課題を解決するために、ADPCM符号化
復号化装置において、入力端子に供給されるアナログ波
形を入力するサンプル・ホールド回路と、PCM再生値
からなる加算結果をアナログ再生値に変換してそれを出
力端子へ出力するD/A変換器と、前記サンプル・ホー
ルド回路の出力と前記D/A変換器の出力とを比較して
それに応じた信号を出力するアナログ比較器と、入力側
が前記アナログ比較器の出力側に、出力側がADPCM
符号の入出力端子にそれぞれ接続され前記アナログ比較
器の出力を格納する第1のレジスタと、符号化過程では
前記アナログ比較器の出力を入力し、復号化過程では前
記ADPCM符号を入力して符号化制御のための制御信
号を出力する符号化制御回路と、前記第1のレジスタの
出力または復号化過程のADPCM符号を入力して前記
制御信号に基づき所定の量子化幅を生成する量子化幅器
と、前記制御信号に基づき前記加算結果を格納する第2
のレジスタと、前記量子化幅器の出力と第2のレジスタ
の出力とを加算して前記加算結果を出力する加算器とを
、備えたものである。
復号化装置において、入力端子に供給されるアナログ波
形を入力するサンプル・ホールド回路と、PCM再生値
からなる加算結果をアナログ再生値に変換してそれを出
力端子へ出力するD/A変換器と、前記サンプル・ホー
ルド回路の出力と前記D/A変換器の出力とを比較して
それに応じた信号を出力するアナログ比較器と、入力側
が前記アナログ比較器の出力側に、出力側がADPCM
符号の入出力端子にそれぞれ接続され前記アナログ比較
器の出力を格納する第1のレジスタと、符号化過程では
前記アナログ比較器の出力を入力し、復号化過程では前
記ADPCM符号を入力して符号化制御のための制御信
号を出力する符号化制御回路と、前記第1のレジスタの
出力または復号化過程のADPCM符号を入力して前記
制御信号に基づき所定の量子化幅を生成する量子化幅器
と、前記制御信号に基づき前記加算結果を格納する第2
のレジスタと、前記量子化幅器の出力と第2のレジスタ
の出力とを加算して前記加算結果を出力する加算器とを
、備えたものである。
(作用)
本発明によれば、以上のようにADPCM符号化復号化
装置を構成したので、アナログ比較器及び第1のレジス
タは、アナログ再生に用いられるD/A変換器の出力を
、符号化及び復号化の過程で共通に使用させ、それによ
って従来のA/D変換器及び減算器とほぼ同様の機能を
実行させるように働く。これにより、信号変換歪の一要
因である従来のA/D変換器の削減と、低コスト化が図
れる。従って前記課題を解決できるのである。
装置を構成したので、アナログ比較器及び第1のレジス
タは、アナログ再生に用いられるD/A変換器の出力を
、符号化及び復号化の過程で共通に使用させ、それによ
って従来のA/D変換器及び減算器とほぼ同様の機能を
実行させるように働く。これにより、信号変換歪の一要
因である従来のA/D変換器の削減と、低コスト化が図
れる。従って前記課題を解決できるのである。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例を示すADPCM符号化復号
化装置の構成ブロック図である。
化装置の構成ブロック図である。
このADPCM符号化復号化装置は、例えばMOSトラ
ンジスタ等で構成され、タイミング制御信号発生回路2
0から出力されるタイミング制御信号a〜eにより全体
の動作が制御される装置である。ADPCM符号化復号
化装置は、音声や画像等のアナログ波形Aioを入力す
る入力端子21を有し、その入力端子21には、タイミ
ング制御信号aによりアナログ信号Aioをサンプリン
グしてそれを一定時間保持するサンプル・ホールド回路
22が接続され、その回路22の出力S22が出力S3
0と共にアナログ比較器23の入力側に接続されている
。アナログ比較器23は、百出力322.830を比較
してそれに応じたADPCM符号からなる出力823を
送出する回路であり、その出力823が第1のレジスタ
24に接続されている。
ンジスタ等で構成され、タイミング制御信号発生回路2
0から出力されるタイミング制御信号a〜eにより全体
の動作が制御される装置である。ADPCM符号化復号
化装置は、音声や画像等のアナログ波形Aioを入力す
る入力端子21を有し、その入力端子21には、タイミ
ング制御信号aによりアナログ信号Aioをサンプリン
グしてそれを一定時間保持するサンプル・ホールド回路
22が接続され、その回路22の出力S22が出力S3
0と共にアナログ比較器23の入力側に接続されている
。アナログ比較器23は、百出力322.830を比較
してそれに応じたADPCM符号からなる出力823を
送出する回路であり、その出力823が第1のレジスタ
24に接続されている。
第1のレジスタ24は、タイミング制御信号すにより出
力323を格納する回路であり、その出力側がADPC
M符号、の入出力端子25、符号化制御回路26、及び
量子化幅器27に接続されている。符号化制御回路26
はタイミング制御信号Cに、基づき、符号化過程ではア
ナログ比較器23の出力823を入力し、復号化過程で
はADPCM符号を入力して符号化制御のための制御信
号526a、526bを出力する回路である。量子化幅
器27はタイミング制御信号dにより動作が制御される
もので、第1のレジスタ24の出力、または復号化過程
のADPCM符号を入力して制御信号526aに基づき
所定の量子化幅を生成する回路であり、その出力S27
が第2のレジスタ29の出力S29と共に加算器28に
接続されている。加算器28の出力S28は、第2のレ
ジスタ2つ及びD/A変換器30の入力側に接続されて
いる。
力323を格納する回路であり、その出力側がADPC
M符号、の入出力端子25、符号化制御回路26、及び
量子化幅器27に接続されている。符号化制御回路26
はタイミング制御信号Cに、基づき、符号化過程ではア
ナログ比較器23の出力823を入力し、復号化過程で
はADPCM符号を入力して符号化制御のための制御信
号526a、526bを出力する回路である。量子化幅
器27はタイミング制御信号dにより動作が制御される
もので、第1のレジスタ24の出力、または復号化過程
のADPCM符号を入力して制御信号526aに基づき
所定の量子化幅を生成する回路であり、その出力S27
が第2のレジスタ29の出力S29と共に加算器28に
接続されている。加算器28の出力S28は、第2のレ
ジスタ2つ及びD/A変換器30の入力側に接続されて
いる。
加算器28は、量子化幅器27の出力S27と第2のレ
ジスタ29の出力S29とを加算し、PCM再生値から
なる出力S28を第2のレジスタ29及びD/A変換器
30に与える回路である。
ジスタ29の出力S29とを加算し、PCM再生値から
なる出力S28を第2のレジスタ29及びD/A変換器
30に与える回路である。
第2のレジスタ29は制御信号526bに基づき、加算
器28の出力S28を加算する機能を有している。D/
A変換器30はタイミング制御信号eに基づき、加算器
28の出力S28をアナログ再生値に変換する回路であ
り、その出力S30がアナログ比較器23に接続される
と共に、アナログ再生波形A。、1の出力端子31に接
続されている。
器28の出力S28を加算する機能を有している。D/
A変換器30はタイミング制御信号eに基づき、加算器
28の出力S28をアナログ再生値に変換する回路であ
り、その出力S30がアナログ比較器23に接続される
と共に、アナログ再生波形A。、1の出力端子31に接
続されている。
次に、このADPCM符号化復号化装置の動作を第3図
(1)、(2>及び第4図を参照しつつ、(i)符号化
装置として動作する場合と、(ii)復号化装置として
は動作する場合とに分けて説明する。なお、第3図(1
)、(2)は第1図の符号化タイミング図、第4図は第
1図の復号化タイミング図である。
(1)、(2>及び第4図を参照しつつ、(i)符号化
装置として動作する場合と、(ii)復号化装置として
は動作する場合とに分けて説明する。なお、第3図(1
)、(2)は第1図の符号化タイミング図、第4図は第
1図の復号化タイミング図である。
(i)符号化装置として動作する場合
入力端子21より入力されたアナログ波形Ai。
は、タイミング制御信号aで動作するサンプル・ホール
ド回路22により、所定のサンプリング周期内で一定の
アナログ値を保持される。保持されたアナログ値X。は
、出力S22としてアナログ比較器23の一方の入力側
に供給される。レジスタ2つに格納されているPCM再
生値[文。−11と、0を加算器28によって加算され
た値[文n−1]をD/A変換器30に入力して得られ
たアナログ再生値文。−1が、出力S30の形でアナロ
グ比較器23の他方の入力側に供給される。
ド回路22により、所定のサンプリング周期内で一定の
アナログ値を保持される。保持されたアナログ値X。は
、出力S22としてアナログ比較器23の一方の入力側
に供給される。レジスタ2つに格納されているPCM再
生値[文。−11と、0を加算器28によって加算され
た値[文n−1]をD/A変換器30に入力して得られ
たアナログ再生値文。−1が、出力S30の形でアナロ
グ比較器23の他方の入力側に供給される。
すると、アナログ比較器23は(12)式のような比較
をし、その比較結果を出力823の形で後段のレジスタ
24及び符号化制御回路26に与える。
をし、その比較結果を出力823の形で後段のレジスタ
24及び符号化制御回路26に与える。
レジスタ24は、タイミング制御信号すによりLnlを
そのまま格納する。符号化制御回路26は、タイミング
制御信号Cに基づき制御信号526aを出力し、L、1
=Oであれば、量子化幅器27を促して[+Δ。/2]
を出力させ、L、1=1であれば、その量子化幅器27
より[−Δ。/2]を出力させる。
そのまま格納する。符号化制御回路26は、タイミング
制御信号Cに基づき制御信号526aを出力し、L、1
=Oであれば、量子化幅器27を促して[+Δ。/2]
を出力させ、L、1=1であれば、その量子化幅器27
より[−Δ。/2]を出力させる。
加算器28は、レジスタ29の出力82ってある[父。
−1]と、量子化幅器27の出力S27である[±Δn
/2]とを加算し、その加算結果[又n−1±Δn/2
]を出力S27の形でD/A変換器30に供給する。D
/A変換器30は、タイミング制御信号eに基づき、出
力S27をアナログ値X。−1±Δ。/2に変換してそ
の出力S30をアナログ比較器23の他方の入力側に供
給する。アナログ比較器23は、前後のサンプル・ホー
ルド回路22によって保持されたX。を−方の入力とし
ているので、(13)式のような比較結果を出力する。
/2]とを加算し、その加算結果[又n−1±Δn/2
]を出力S27の形でD/A変換器30に供給する。D
/A変換器30は、タイミング制御信号eに基づき、出
力S27をアナログ値X。−1±Δ。/2に変換してそ
の出力S30をアナログ比較器23の他方の入力側に供
給する。アナログ比較器23は、前後のサンプル・ホー
ルド回路22によって保持されたX。を−方の入力とし
ているので、(13)式のような比較結果を出力する。
後段のレジスタ24は、Ln2を格納する。符号化制御
回路26はLn2を入力し、Ln2=1ならば、レジス
タ29に、前の加算器28の加算結果[g、、±Δ。/
2]を格納する制御信号526bを与え、L02=0な
らば、レジスタ29には制御信号526bを出力せず、
該レジスタ29がそのまま前の値を保持させるようにす
る。
回路26はLn2を入力し、Ln2=1ならば、レジス
タ29に、前の加算器28の加算結果[g、、±Δ。/
2]を格納する制御信号526bを与え、L02=0な
らば、レジスタ29には制御信号526bを出力せず、
該レジスタ29がそのまま前の値を保持させるようにす
る。
そして、制御信号526aにより量子化幅器27を促し
、L、1=1ならば[+Δn/4]を、Lnl=0なら
ば[−Δ。/4]を出力させる。
、L、1=1ならば[+Δn/4]を、Lnl=0なら
ば[−Δ。/4]を出力させる。
次に加算器28は、レジスタ29の出力S29である[
父、−1±Lo2×Δ。/2]と、量子化幅器27の出
力S27である[±Δ。/4コとを加算し、その加算結
果[Xn−1±Lo2×Δ□/2±Δ。/4]を出力S
28の形でD/A変換器30に与える。D/A変換器3
0及びアナログ比較器23は、前記のような動作を行な
い、結果として(14)式にあるような出力をする。
父、−1±Lo2×Δ。/2]と、量子化幅器27の出
力S27である[±Δ。/4コとを加算し、その加算結
果[Xn−1±Lo2×Δ□/2±Δ。/4]を出力S
28の形でD/A変換器30に与える。D/A変換器3
0及びアナログ比較器23は、前記のような動作を行な
い、結果として(14)式にあるような出力をする。
ならばり、3=1
ならばり。3=0
ならばり。3=0
ならばLn3=1
・・・(14)
そして、後段のレジスタ24はり。3を格納する。
符号化制御回路26は、Ln3を入力してレジスタ29
に対し、前の加算器28の加算結果とLn3の結果によ
り、[父n−i±L02×Δn/2±Ln3×Δ、/4
]を格納する制御信号526bを与える。
に対し、前の加算器28の加算結果とLn3の結果によ
り、[父n−i±L02×Δn/2±Ln3×Δ、/4
]を格納する制御信号526bを与える。
同様にして加算器28は、レジスタ29の出力値[又n
−1±L02×Δ。/2±Ln3×Δn/41と、量子
化幅器27の出力値±Δ、/8とを加算し、その加算結
果[父、−1±Lo2×Δn/2±Lo3×Δ。/4±
Δn/8]をD/A変換器30に与える。D/A変換器
30及びアナログ比較器23は、前記のような動作を行
ない、結果として(15)式にあるような出力をする。
−1±L02×Δ。/2±Ln3×Δn/41と、量子
化幅器27の出力値±Δ、/8とを加算し、その加算結
果[父、−1±Lo2×Δn/2±Lo3×Δ。/4±
Δn/8]をD/A変換器30に与える。D/A変換器
30及びアナログ比較器23は、前記のような動作を行
ない、結果として(15)式にあるような出力をする。
・・・(15〉
そして後段のレジスタ24は、Lo4を格納する。
符号化制御回826はり。4を入力してレジスタ29に
対し、前の加算器28の加算結果とLn4の結果により
C*n−1±Lo2×Δ。/2±Ln3×Δn/4±L
o4×Δ。/8]を格納する制御信号526bを与える
。
対し、前の加算器28の加算結果とLn4の結果により
C*n−1±Lo2×Δ。/2±Ln3×Δn/4±L
o4×Δ。/8]を格納する制御信号526bを与える
。
符号化制御回路26は、制御信号526aにより量子化
幅器27を促し、[土Δ、/16]の出力値を出さしめ
、レジスタ29の出力値[父n−1±Ln2×Δ、/2
±Ln3×Δn/4±Ln4×Δ。/8]とを加算器2
8にて加算させ、その加算結果[父。−1±Ln2×Δ
n/2±Lo3×Δn/4±L、4xΔn/8±Δ。/
16]を再度、レジスタ2つに格納せしめる制御信号5
26bを与える。
幅器27を促し、[土Δ、/16]の出力値を出さしめ
、レジスタ29の出力値[父n−1±Ln2×Δ、/2
±Ln3×Δn/4±Ln4×Δ。/8]とを加算器2
8にて加算させ、その加算結果[父。−1±Ln2×Δ
n/2±Lo3×Δn/4±L、4xΔn/8±Δ。/
16]を再度、レジスタ2つに格納せしめる制御信号5
26bを与える。
レジスタ29が格納した値は、[父、]として次のアナ
ログ入力値X、+1との比較演算に用いられる。
ログ入力値X、+1との比較演算に用いられる。
レジスタ24に順次格納されたり。1.Lo2゜Ln3
.Ln4は、ADPCM符号り。として入出力端子25
より出力される。それと同時に、Loは量子化幅器27
に入力され、前記(9)式の計算式によりΔ。+1を算
出する。
.Ln4は、ADPCM符号り。として入出力端子25
より出力される。それと同時に、Loは量子化幅器27
に入力され、前記(9)式の計算式によりΔ。+1を算
出する。
以上が、1サンプリング周期内で実施される演算過程で
あり、順次サンプリング毎に、ADPCM符号が生成さ
れていく。
あり、順次サンプリング毎に、ADPCM符号が生成さ
れていく。
(ii)復号化装置として動作する場合入出力端子25
より入力されたADPCM符号り、は、タイミング制御
信号Cにより符号化制御回路26に入力される。符号化
制御回路26は、Lnlが1ならば、量子化幅器27の
出力S27が常に負の値になるように、またLnlが0
ならば、出力S27が正の値になるように制御する。次
に、符号化制御回路26はLn2が1か0かにより、加
算器28の加算結果を更新するかしないかの制御信号5
26bをレジスタ29に与える。以下、Ln3”n4に
ついても同様な動作を実行してLn(Lol、Lo2.
Lo3.Lo4)により、レジスタ29は(16)式の
ようなPCM再生値を格納することになる。
より入力されたADPCM符号り、は、タイミング制御
信号Cにより符号化制御回路26に入力される。符号化
制御回路26は、Lnlが1ならば、量子化幅器27の
出力S27が常に負の値になるように、またLnlが0
ならば、出力S27が正の値になるように制御する。次
に、符号化制御回路26はLn2が1か0かにより、加
算器28の加算結果を更新するかしないかの制御信号5
26bをレジスタ29に与える。以下、Ln3”n4に
ついても同様な動作を実行してLn(Lol、Lo2.
Lo3.Lo4)により、レジスタ29は(16)式の
ようなPCM再生値を格納することになる。
これは、本装置の符号化過程で得られた[文n]と同一
である。
である。
その後、レジスタ29の格納値[文。]は、加算器28
により、もう一方の入力を0として加算された結果[文
。]として出力され、D/A変換器30に与えられる。
により、もう一方の入力を0として加算された結果[文
。]として出力され、D/A変換器30に与えられる。
D/A変換器30は、[R]をアナログ再生値文。に変
換し、それを信号A。、tの形で出力端子31より出力
する。そして、量子化幅器27では、入力されたLnと
前のΔ。より、(9)式にあるようなΔ。、1を算出し
て次のADPCM符号り。、1の入力に備えることにな
る。
換し、それを信号A。、tの形で出力端子31より出力
する。そして、量子化幅器27では、入力されたLnと
前のΔ。より、(9)式にあるようなΔ。、1を算出し
て次のADPCM符号り。、1の入力に備えることにな
る。
本実施例では、次のような利点を有している。
従来のA/D変換器3に代えてアナログ比較器23を設
け、アナログ再生に用いているD/A変換器30の出力
S30を、符号化及び復号化の過程でも共通に使用する
構成にしたので、A/D変換器3を用いた従来のADP
CM符号化復号化装置よりも簡便な回路構成で、且つA
DPCM演算をほぼ同一な演算過程で実施できる利点を
有している。その上、装置全体の信号変換歪に影響を及
ぼしていたA/D変換器3の除去と、D/A変換器30
を符号化過程と復号化過程に共通に用いて歪相殺を図る
ことにより、実質的な信号変換歪を、PCMとADPC
M間の信号変換歪と、D/A変換器30の分解能による
歪との和のみに抑えることができ、それによって低コス
トで、装置全体の信号歪を的確に減少させることができ
る。
け、アナログ再生に用いているD/A変換器30の出力
S30を、符号化及び復号化の過程でも共通に使用する
構成にしたので、A/D変換器3を用いた従来のADP
CM符号化復号化装置よりも簡便な回路構成で、且つA
DPCM演算をほぼ同一な演算過程で実施できる利点を
有している。その上、装置全体の信号変換歪に影響を及
ぼしていたA/D変換器3の除去と、D/A変換器30
を符号化過程と復号化過程に共通に用いて歪相殺を図る
ことにより、実質的な信号変換歪を、PCMとADPC
M間の信号変換歪と、D/A変換器30の分解能による
歪との和のみに抑えることができ、それによって低コス
トで、装置全体の信号歪を的確に減少させることができ
る。
(発明の効果)
以上詳細に説明したように、本発明によれば、アナログ
比較器を設け、アナログ再生に用いるD/A変換器の出
力を符号化及び復号化の過程で共通に使用するようにし
たので、従来のA/D変換器の除去による信号変換歪の
減少、及びD/A変換器出力を符号化過程と復号化過程
に共通に用いて歪相殺を図ることによる歪の減少が可能
になり、それによって低コストで、的確な信号変換歪の
低減が期待できる。
比較器を設け、アナログ再生に用いるD/A変換器の出
力を符号化及び復号化の過程で共通に使用するようにし
たので、従来のA/D変換器の除去による信号変換歪の
減少、及びD/A変換器出力を符号化過程と復号化過程
に共通に用いて歪相殺を図ることによる歪の減少が可能
になり、それによって低コストで、的確な信号変換歪の
低減が期待できる。
第1図は本発明の一実施例を示すADPCM符号化復号
化装置の構成ブロック図、第2図は従来のADPCM符
号化復号化装置の構成ブロック図、第3図(1)、(2
>は第1図の符号化タイミング図、第4図は第1図の復
号化タイミング図である。 21・・・・・・入力端子、22・・・・・・サンプル
・ホールド回路、23・・・・・・アナログ比較器、2
4.29・・・・・・第1.第2のレジスタ、25・・
・・・・入出力端子、26・・・・・・符号化制御回路
、27・・・・・・量子化幅器、28・・・・・・加算
器、30・・・・・・D/A変換器、31・・・・・・
出力端子。
化装置の構成ブロック図、第2図は従来のADPCM符
号化復号化装置の構成ブロック図、第3図(1)、(2
>は第1図の符号化タイミング図、第4図は第1図の復
号化タイミング図である。 21・・・・・・入力端子、22・・・・・・サンプル
・ホールド回路、23・・・・・・アナログ比較器、2
4.29・・・・・・第1.第2のレジスタ、25・・
・・・・入出力端子、26・・・・・・符号化制御回路
、27・・・・・・量子化幅器、28・・・・・・加算
器、30・・・・・・D/A変換器、31・・・・・・
出力端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 入力端子に供給されるアナログ波形をサンプリングして
それを一定時間保持するサンプル・ホールド回路と、 パルス符号変調再生値からなる加算結果をアナログ再生
値に変換してされを出力端子へ出力するディジタル/ア
ナログ変換器と、 前記サンプル・ホールド回路の出力と前記ディジタル/
アナログ変換器の出力とを比較してそれに応じた信号を
出力するアナログ比較器と、入力側が前記アナログ比較
器の出力側に、出力側がアクティブ差分変調符号の入出
力端子にそれぞれ接続され前記アナログ比較器の出力を
格納する第1のレジスタと、 符号化過程では前記アナログ比較器の出力を入力し、復
号化過程では前記アクティブ差分変調符号を入力して符
号化制御のための制御信号を出力する符号化制御回路と
、 前記第1のレジスタの出力または復号化過程のアダプテ
ィブ差分変調符号を入力して前記制御信号に基づき所定
の量子化幅を生成する量子化幅器と、 前記制御信号に基づき前記加算結果を格納する第2のレ
ジスタと、 前記量子化幅器の出力と第2のレジスタの出力とを加算
して前記加算結果を出力する加算器とを、備えたことを
特徴とするアダプティブ差分変調符号化復号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133572A JP2617207B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 適応型差分パルス符号変調符号化復号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133572A JP2617207B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 適応型差分パルス符号変調符号化復号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01302400A true JPH01302400A (ja) | 1989-12-06 |
| JP2617207B2 JP2617207B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=15107944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133572A Expired - Fee Related JP2617207B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 適応型差分パルス符号変調符号化復号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2617207B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61249100A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | シャープ株式会社 | 波形符号化装置 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133572A patent/JP2617207B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61249100A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | シャープ株式会社 | 波形符号化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2617207B2 (ja) | 1997-06-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |