JPH04219799A - オーディオ信号処理方法 - Google Patents

オーディオ信号処理方法

Info

Publication number
JPH04219799A
JPH04219799A JP3068731A JP6873191A JPH04219799A JP H04219799 A JPH04219799 A JP H04219799A JP 3068731 A JP3068731 A JP 3068731A JP 6873191 A JP6873191 A JP 6873191A JP H04219799 A JPH04219799 A JP H04219799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
determining
function
signal
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3068731A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2774203B2 (ja
Inventor
Karlheinz Brandenburg
カールハイツ ブランデンバーグ
James D Johnston
ジェームス デビッド ジョンストン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AT&T Corp
Original Assignee
American Telephone and Telegraph Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by American Telephone and Telegraph Co Inc filed Critical American Telephone and Telegraph Co Inc
Publication of JPH04219799A publication Critical patent/JPH04219799A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2774203B2 publication Critical patent/JP2774203B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/66Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
    • H04B1/665Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using psychoacoustic properties of the ear, e.g. masking effect
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、音声または音楽情報を
表すオーディオ信号のような時間と共に変わる信号の符
号化に関する。 【0002】 【従来の技術】近年、高品質デジタルオーディオ用の進
歩したビットレート減少アルゴリズムがいくつか提案さ
れている。これらのアルゴリズムでは、ほぼ透明な品質
を、周波数領域の試みで、下は64キロビット/秒まで
のビットレートで達成することができる。 【0003】図1は、知覚される周波数領域コーダのす
べてに共通な基本的なブロック線図である。フィルター
バンク101は、入力信号を小さなサンプリングスペク
トル成分に分解するために使用される。この小さなサン
プリングスペクトル成分は、次に、公知の仕方で心理音
響学から知られた規則を用いてブロック102において
実際の(時間依存)マスキングしきい値の推定値を計算
するために使用される。 【0004】スペクトル成分は、次に、量子化により導
入される雑音をマスキングしきい値より下に保持する目
的で、ブロック103において量子化、そして、符号化
される。このアルゴリズムに依存して、このステップは
、別の無雑音圧縮を用いる合成システムによって、簡単
なブロック圧伸から解析へと非常に異なるいくつかの方
法でなされる。 【0005】最後に、マルチプレクサ104は、量子化
され符号化されたスペクトル係数と何らかの付帯的な情
報、例えば、ビット割り当て情報より一般的に構成され
るビットストリームを組み立てるために使用される。 【0006】上記の構成で普通使用されるフィルタバン
クの設計には二つある。一つの形式は、いわゆるトリー
構造のフィルタバンクである。これは、心理音響学から
知られる臨界帯域に従って設定される個々の帯域のフィ
ルタ帯域幅で設計される。また、変換コーダで使用され
るフィルタバンクも知られている。 【0007】この変換コーダは、計算が複雑でない、等
しい帯域幅のフィルタを持つフィルタバンクを実施する
ためにウィンド変換を使用する。変換コーダは、一般的
には、128個ないし1024個のスペクトル成分を計
算する。このスペクトル成分は、また臨界帯域によりグ
ループ化をすることもできる。 【0008】高品質デジタル音響符号化で使用される解
析/合成システムの設計の基本的な問題は、時間領域の
挙動と周波数領域の挙動との間の妥協である。もしもよ
り多くのスペクトル成分が使用されるならば、マスキン
グ機能は、よりよい精度で評価することができる。更に
、スペクトル成分のより高度な反相関性、従って、より
高度な符号化利得を達成することができる。 【0009】一方、より高度なスペクトル分解能では、
時間分解能はそれほど必要ではなくなるが、これにより
、従来技術で公知のように、プリエコーの問題と処理の
遅れの増大が生じる。 【0010】 【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する問題点は、プリエコーの問題と処理の遅れの増大を
防止することである。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明は、人間の耳によ
るオーディオ信号の処理に更に似た処理を介して従来技
術の限界を克服しようとする構成及び方法を提供する。 特に、本発明は、異なる時間分解能及び異なる周波数で
の異なる周波数分解能をもつフィルタバンクとしての耳
をモデル化する。かくして、本発明は、人間の耳により
よい適合を達成する解析構造を提供する。 【0012】代表的な実施例における本発明の混成コー
ダは、適切な周波数帯域内への入力オーディオ信号の最
初の分離を行うために直角位相ミラーフィルタを使用す
る。このフィルタ出力は、再び、ウィンド変換法を用い
てフィルタされて多くのチャネルを持つ計算に有効なフ
ィルタバンクの効果を与える。 【0013】このフィルタされた信号用のマスキングし
きい値は、「スーパーブロック」技術を用いて決定され
る。本発明者による以前の発明の場合のように、適切な
マスキングしきい値を実際に開発する場合に「調性」方
法が使用される。本発明では、しかし、臨界帯域、ある
いは更に、単一なスペクトル線に局部的な改良になる調
性方法が使用される。好都合にも、公知のOCF符号化
と量子化技術が使用されて伝送または記憶のために知覚
符号化信号を更に処理する。 【0014】 【実施例】新規な解析/合成フィルタブロック本発明の
実施例による混成コーダは、混成QMF/変換フィルタ
バンクを使用する。図2は、その基本的な解析/合成シ
ステムを示す。時間領域値は、まず、従来のQMFトリ
ーフィルタバンク201〜203によりフィルタされる
。このフィルタバンクは、3kHzないし12kHzの
帯域幅(周波数分解能)、従って、2サンプル時間分解
能ないし8サンプル時間分解能を持つ4チャネルを得る
ために使用される。 【0015】QMFフィルタバンクは、本設計の目的を
満足する最適化したフィルタが容易に利用されるので、
選択されただけである。また、従来例から得られる80
タップQMFフィルタを使用することが好都合であるこ
とが分かった。この80タップフィルタは、明らかに、
過剰設計である。即ち、より簡単な計算で明らかに十分
である。 【0016】古典的なQMFトリーフィルタバンクが、
入力信号の「完全な再構成」をもたらさないということ
は公知である。しかし、例示的に使用された80タップ
フィルタは、パスバンドのリプルの和が16ビット分解
能よりも低いという意味で、解析/合成フィルタバンク
のほぼ完全な再構成をもたらす。かくして、丸め込みに
より完全な再構成が得られる。 【0017】QMFトリーフィルタバンクの出力信号は
、多くのチャネルを持つ効果的な計算フィルタバンク2
10ないし213を得るためにウィンド変換を使用して
再び使用される。この使用されたウィンドは、50%重
複の解析ブロックを使用する正弦ウィンドである。この
ために、2つの異なる変換が使用された。使用しても良
い第1の変換は古典的なDFTであり、これは、65本
または129本の(最低周波数)の複素線を計算する。 この試みでは、解析/合成フィルタバンクの臨界なサン
プリングはされない。 【0018】一方、複素周波数線の予測は、更にデータ
速度を減少させるために容易に使用することができる。 あるいは、従来技術で使用された拡張DCT(MDCT
)も使用して良い。この従来技術は、小帯域あたり60
個または128個の周波数値を計算し、そして、臨界的
にサンプリングを行う。このMDCT方法を用いれば、
DFTの解法に比較してサンプルの半分だけが量子化さ
れ、そして、符号化されるだけでよい。 【0019】この組み合わせのフィルタバンクは、低周
波数で23.4Hzの周波数分解能と、高周波数で18
7.5Hzの周波数分解能を有し、時間分解能は対応的
に相違している。時間分解能が例示的には2の累乗まで
量子化されるが、解析/合成方法の進歩により時間/周
波数の分解能の範囲が増大され並びに量子化が少なくな
る。 【0020】周波数帯域に依存するが、QMFトリーフ
ィルタバンクの特性は、低周波数でブロック長1024
及び高周波でブロック長128のMDCTフィルタバン
クに類似している。かくして、低周波数での周波数分解
能は、知覚モデルにとって十分であり、高周波数での時
間分解能は、付加的なアルゴリズムを適用せずにプリエ
コー制御にとって十分に短い。リスト1は、混成コーダ
で使用される組み合わせフィルタバンク用の時間及び周
波数の分解能値を示す。 【0021】 下方周波数限界  上方周波数限界  周波数分解能 
   時間分解能    時間分解能    Hz  
          Hz            H
z        サンプル        mS  
      0.0      3000.     
 23.4    1024      21.3  
3000.        6000.      4
6.8      512      10.7  6
000.      12000.      93.
6      256        5.31200
0        24000      187.2
      128        2.7リスト1:
解析/合成フィルタバンクの時間分解能及び周波数分解
能 【0022】マスキングしきい値は、このフィルタバン
クの出力信号の構成を使用して評価する。この計算は、
低周波数変換間隔での高周波変換の番号に対応する8個
の「時間スライス」を含む「スーパーブロック」につい
てなされる。より低い周波数帯域の信号エネルギーは、
8個の時間スライスどうしの間で等しく分配され、そし
て、中間周波数の信号エネルギーは、その変換レートに
従って分配される。「スーパーブロック」の割り当ては
図3に示してある。 【0023】次に、しきい値は、公知の方法に類似した
改良方法を用いて8個の時間スライスの各々ごとに計算
される。1よりも大きな時間スライスにわたり広がった
変換用のしきい値どうしは加えられて、各変換ブロック
に含まれる臨界帯域用の適切な時間分解能でマスキング
しきい値を評価する。臨界帯域の境界は、小帯域の境界
と並べられて25個の臨界帯域を生ずる。実際の量子化
器及びコーダは、信号を分かりやすく符号化するために
、評価されたマスキングのしきい値により示される以上
の雑音は加えてはならない。 【0024】調性の計算 狭帯域信号のマスキングしきい値用の互いに異なる値は
、雑音を遮るトーン及びマスカとしての雑音に関する文
献で報告されている。この場合、スペクトルの平坦の方
法が、信号の短時間のスペクトルの全体的な「調性」を
計算するために使用された。この調性度は、ヘルマンと
シャーフの文献からのマスキングしきい値公式どうしの
間を内挿するために使用された。問題は全体的な調性の
標記法の場合に見られた。 【0025】いくつかの信号、特に音声信号即ち「カペ
ラ」歌手(図4参照)は、「音色」部分(ピッチ周波数
の低調波)と高周波数のかなりのエネルギーの「雑音」
部分を持つスペクトルを示す。全体的なスペクトルの平
坦度の測定の結果は、この信号部分が非常に「音色的」
(即ち、変換ブロックから変換ブロックにわたりコヒー
レントである)ということは示さない。更に、即ち、調
性が、このような信号の感応(音色)部分について正し
く評価されたとしても、以前に使用された公式は、高周
波では非常に保守的なマスキングしきい値になり、それ
により、過度のビットレートが必要となる。 【0026】従来例で用いられた変更になる評価のマス
キングしきい値での実験と、従来方法で用いられたマス
キングしきい値の評価への別の試みの結果とにより新し
い調性方法への探求が起こった。 【0027】本発明の1つの態様で使用されているよう
に、信号調性によりマスキングの量を評価することは、
全体的な値としてではなく、臨界帯域または更に単一の
スペクトル線に局部的な特性としてモデル化される。例
示的な混成コーダの段階では、この局部的な調性はコヒ
ーレンス度により評価される。 【0028】各々のスペクトル成分(=小帯域または変
換係数)については、コヒーレンス度が計算される。こ
れは、複素平面における極座標で計算された単純な予測
を用いて行われる。いくつかの予想子が試験され、そし
て、以下に記載するものが実行の基礎として選択された
。時間tと周波数fにおけるスペクトル値の半径をr(
t,f)とし、tとfにおける位相値をφ(t,f)と
する。 【0029】すると、時間tにおけるrとφの予測値(
一般的に本明細書では、例えば、r゜(t,f)のよう
に、その量に肩印(゜)を付けて示す)は次のごとく計
算される: 【数1】    実際の値と予測した値との間のユークリッド距離は、新
しい調性距離c(t,f)を得るために使用される、従
って 【数2】  【0030】予想が非常に良好であるということが分か
ると、c(t,f)は0に近い値を有する。一方、非常
に予想しがたい(雑音)信号の場合、c(t,f)は、
平均0.5で1までの値を有する。この「逆調性」また
は(「混沌度」は、簡単な対数線形操作により、次のご
とく調性距離に変換される: t=αlnc+β 【0031】この新しい調性距離は、古い調性距離につ
いて従来例に記載されたと同じ方法で各スペクトル成分
におけるマスキングしきい値を評価するために使用され
る。表1のプログラムは、512個のサンプルの入力シ
ーケンスの脈絡関係におけるc(t,f)を形成するた
めに使用される処理を示す。表1のプログラムは、公知
のフォートランプログラミング言語で記載されている。 【表1】 【表2】 【表3】 【表4】 【表5】 【表6】 【表7】 【表8】 このプログラムは、市販されている汎用コンピュータで
使用されるものであるが、他の汎用プロセッサまたは専
用プロセッサでの使用に容易に適用させることができる
。 【0032】本教示、即ち、OCF(周波数領域の最適
符号化)の量子化と符号化方法による混成コーダの代表
的な形では、公知の文献に記載のシステムが使用された
。その解析−合成方法では、特別な成分が、まず、非一
様量子化器を使用して量子化される。 【0033】その内側繰り返しループ(レートループ)
では、エントロピー符号を使用して量子化値を符号化す
るために必要とされるビットの合計数が、利用可能なビ
ットの数と比較される。利用可能なビットに対する実際
のビットの比に依存して、量子化ステップの大きさが調
整され、量子化値のブロックを符号化するに必要な別の
ビット数が得られる。 【0034】外側反復ループ(歪制御ループ)は、各々
の臨界帯域ごとの実際の量子化雑音エネルギーを、評価
したマスキングしきい値と比較する。実際の雑音が何ら
かの臨界帯域におけるマスキングしきい値を越えると、
この臨界帯域におけるスペクトル成分の比率が調整され
てより低い量子化雑音を発生する。 【0035】図5は、量子化及び符号化に使用される反
復ループのブロック線図を示す。このアルゴリズムは公
知の論文に詳しく記載されている。図5は、伝送または
記憶されるべき実際のビット列を発生するために心理音
響的しきい値及び関連する上に述べた情報を、OCFシ
ステムのようなコーダが使用する方法を示す。 【0036】かくして、入力点500における入力情報
は、適切に緩衝され、便利なブロックに区分けされ、そ
して、上記の方法で変換されていると仮定する。該当す
る可変分解スペクトル情報もブロック504に提供され
る。このブロック504は、ブロック502における量
子化の前に、ブロック501における重み付け周波数信
号に対し心理音響評価を与える。 【0037】実際のエントロピーの符号化は、図5のブ
ロック503により表される。かくして、入力信号のス
ペクトル情報を記載する情報は、出力515で与えられ
る。サイクルの音響評価及び量子化方法を説明する付帯
的情報は、出力点520と525に供給される。すべて
の出力は、伝送または記憶のために単一のビット列へと
便宜上多重化してある。 【0038】知覚エントロピーPE(公知)は、人間の
聴覚システムの能力を基準とした1つの音楽の情報内容
の評価である。これは、与えられた解析/合成方法を用
いて1つの音楽の全透明符号化に必要な最小のビットレ
ートを評価する。公知の論文に示されているように、P
Eは、マスキングしきい値における1つの音楽を符号化
するに必要な量子化レベルの数から計算される。 【0039】混成コーダの解析/合成構成を使用して、
PEの評価が、異なる音楽ごとに計算された。リスト2
は、その結果のいくつかをリストし、そして、それらを
、他の解析/合成システムを使用して測定したPEに比
較することを示す。これから、混成コーダが古い結果に
比較してうまく機能することが分かる。 【0040】     音楽                   
 旧PE                     
   新PE    (型)            
(ビット/サンプル)          (ビット/
サンプル)  オルガン              
    .24                  
      .48スザンベーガ          
      .69                
        .54カスタネット        
        .73              
          .52            
            リスト2:PE測定の結果【
0041】上記のOCFの量子化/符号化方法を使用し
て、混成コーダの代表的な結果が集められた。使用され
たビットレートはチャネルあたり64キロビット/秒で
あり、基本的なブロック長は、1024個の時間領域サ
ンプルであった。MDCTは、QMFトリーからの組み
合せフィルタバンクの出力を計算するために使用された
。この試験片のサンプリング速度は48kHzであった
。信号は、20kHzまでの帯域幅で符号化された。 64キロビット/秒での各ブロックごとに利用できる1
362ビットの中から、226ビットが、付帯情報を符
号化するために使用された。 【0042】改善した時間/周波数分解能を使用する第
2世代知覚コーダが記載された。周波数を基礎とするこ
とにより、周波数に基づいて計算された調性距離は、大
いに改良されたしきい値を提供するために各周波数ごと
のコーダの雑音しきい値の計算と組み合わされる。本発
明は、かくして、低ビットレートで高品質デジタルオー
ディオの公知の符号化に優る有利な性能を提供する。 【0043】上記の教示によるデコーダは、上記の試み
を用いて構成することができる。本発明により提供され
る改善された時間/周波数分解能のために、対応する改
良になる処理がデコーダで達成される。 【0044】コーダでの元の入力信号を再構成するため
に受信器またはデコーダで使用される情報は、もちろん
、図5により表されるシステムからの出力として提供さ
れる情報である。特に、必要ならば、分離の後に、スペ
クトル情報及び付帯的情報は元の入力信号を再構成する
ために使用される。 【0045】全体利得、量子化器ステップサイズ、スケ
ーリング係数、ビット割り当てなどを含むサイクル音響
評価及び量子化方法を説明する情報の場合、サンプリン
グした時間領域信号を、その周波数成分から再構成する
に必要なすべての情報は、受信器/デコーダに存在する
。 【0046】非一様な周波数及び時間の分解能(両方と
も周波数の関数として)に関する情報もデコーダで使用
される。公知のデジタル−アナログ変換も、高忠実度で
、例えば、拡声器で、元のアナログ信号の再生用の等価
なアナログ信号を発生することが必要とされる場合に、
提供される。 【0047】以上の説明は、本発明の一実施例に関する
もので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例が考え得るが、それらはいずれも本発明の技術
的範囲に包含される。尚、特許請求の範囲に記載した参
照番号は発明の容易なる理解のためで、その技術的範囲
を制限するよう解釈されるべきではない。 【0048】 【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、従
来技術におけるプリエコーの問題と処理の遅れの増大を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】知覚コーダの一般的なブロック線図である。
【図2】図1に示した種類のシステムの構成における本
発明の混成コーダで使用される基本的な解析システムを
示す。
【図3】図2の混成解析構成の時間/周波数内部構成を
示す。
【図4】試験信号の短時間スペクトルを示す。
【図5】本発明の代表的な実施の場合の反復ループのブ
ロック線図を示す。
【符号の説明】
101  解析フィルタバンク 102  心理音響学に基づくマスキングしきい値の計
算103  量子化及び符号化 104  直列ビット列の多重化 105  ビット列 201,202,203  80タップ210,211
,212  64線ウィンド変換213  128線ウ
ィンド変換 501  特別重み付け 502  量子化器 503  エントロピー符号化

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  各サンプルブロックに対し、離散型短
    時間スペクトルS(ωi)、i=1,2,……Nを決定
    するステップと、音調関数の値を周波数の関数として決
    定するステップと、前記音調関数に基づいて、各ωiに
    対してノイズマスクしきい値を求めるステップとを有す
    るサンプルブロックに分割された可聴信号の順序時間シ
    ーケンスを処理する方法において、前記S(ωi)決定
    ステップは、ωiの関数として、異なる時間と周波数解
    像度で、離散型短時間スペクトルS(ωi)を決定する
    ことを特徴とする可聴信号の順序時間シーケンス処理方
    法。
  2. 【請求項2】  前記S(ωi)決定ステップは、人間
    の聴力反応のそれを概算する周波数と時間解像度で、離
    散型短時間スペクトルS(ωi)を決定することを特徴
    とする請求項1の方法。
  3. 【請求項3】  各サンプルブロックに対し、先行する
    サンプルブロックのS(ωi)の値に基づいて、各S(
    ωi)の評価値を予測するステツプと、各サンプルブロ
    ックのS(ωi)の実際値とS(ωi)の予測値のそれ
    ぞれの1つに基づいて、各周波数ωiに対して、ランダ
    ムネス基準を決定するステップと、各周波数ωiの前記
    ノイズマスクしきい値に基づいて、前記S(ωi)を量
    子化するステップと、を有することを特徴とする請求項
    1の方法。
  4. 【請求項4】  各S(ωi)の評価値の前記予測ステ
    ップは、各周波数ωiに対して、2この先行するサンプ
    ルブロックからの対応するωiのS(ωi)の値の差を
    形成するステップと、前記差を、直前に先行するブロッ
    クからのS(ωi)の値に加えるステップとを有するこ
    とを特徴とする請求項3の方法。
  5. 【請求項5】  前記S(ωi)は、振幅と位相で表示
    され、前記差の形成と加算ステップは、S(ωi)の振
    幅と位相の両方に対し個別に実行されることを特徴とす
    る請求項4の方法。
  6. 【請求項6】  ランダムネス基準を決定するステップ
    は、各サンプルブロックのS(ωi)の実際値とS(ω
    i)の予測値とのユークリッド幾何学距離を計算するこ
    とにより、実行されることを特徴とする請求項3の方法
  7. 【請求項7】   ランダムネス基準を決定するステッ
    プは、各サンプルブロックのS(ωi)の実際の振幅値
    とS(ωi)の予測値の絶対値と和に関してユークリッ
    ド幾何学距離を正規化することを特徴とする請求項6の
    方法。
  8. 【請求項8】 各S(ωi)の評価値の前記予測ステッ
    プは、ωiでの可聴信号のエネルギを決定するステップ
    を有し、更に、拡散エネルギスペクトルを生成するため
    に、所与のωiでのエネルギ値を隣接の周波数に拡散す
    るステップと、各ωiに対し、前記音調関数と前記拡散
    エネルギスペクトルに基づいて、所与のωiでの所望の
    ノイズレベルを決定するステップと、を更に有すること
    を特徴とする請求項1の方法。
  9. 【請求項9】 ノイズマスクしきい値関数を求めるステ
    ップは、制限されたしきい値関数を形成するために、各
    ωiの絶対ノイズマスクしきい値に応答して、前記しき
    い値関数を修正するステップを含むことを特徴とする請
    求項8の方法。
  10. 【請求項10】  各ωiに対し、出力しきい値関数を
    生成するために、既存のプレエコーを除去する制限しき
    い値関数を修正するステップを更に有することを特徴と
    する請求項9の方法。
  11. 【請求項11】  S(ωi)を符号化するに必要なビ
    ット数の予測を生成するステップと、前記ビット数の予
    測を用いて、S(ωi)の量子化値を形成するために、
    前記S(ωi)を量子化するステップと、前記量子化さ
    れた値の符号化情報と前記量子化値の取得方法を記述す
    る情報を媒体に提供するステップとを更に含むことを特
    徴とする請求項1、8、9、10のいずれかの方法。
  12. 【請求項12】  可聴信号の値のブロックに応答する
    周波数成分の値を表す第1符号化信号と、前記可聴信号
    を減少した知覚エラーで表す為に第1符号化信号の取得
    方法の情報を表す第2符号化信号とを有する符号化信号
    の順序シーケンスを復号化する方法において、知覚ひず
    みのレベルの減少を表す前記可聴信号用に量子化レベル
    を決定する為に、前記第2信号を用いるステップと、前
    記量子化レベルに応じて、前記可聴信号の周波数成分用
    に量子化値を再構成するステップと、可聴信号の予測値
    を得るために、再構成された量子化スペクトルを変換す
    るステツプとを有し、前記周波数成分は可変の時間と周
    波数解像度を有することを特徴とする符号化信号の順序
    シーケンス復号化方法。
  13. 【請求項13】  前記第2信号は、前記解像度の変化
    を周波数の関数として識別するステップと、前記再構成
    ステップは、前記量子化値を換算するために、前記第2
    信号を用いるステップを含むことを特徴とする請求項1
    2の方法。
  14. 【請求項14】 前記再構成ステップは、前記第2信号
    に基づいて、全体ゲイン係数を適用するステツプを含む
    ことを特徴とする請求項12の方法。
  15. 【請求項15】  前記再構成ステップは、量子化ステ
    ップを周波数成分の関数として決定するステツプを含む
    ことを特徴とする請求項12の方法。
  16. 【請求項16】  前記第2信号は、量子化の粗さの程
    度に関する情報を周波数成分の関数として含む、ことを
    特徴とする請求項12の方法。
  17. 【請求項17】  前記第2信号は、各ブロックで発生
    する前記可聴信号の値の数に関する情報を含む、ことを
    特徴とする請求項12の方法。
  18. 【請求項18】  各サンプルブロックに対し、離散型
    短時間スペクトルS(ωi)、i=1,2,……Nを決
    定する手段と、音調関数の値を周波数の関数として決定
    する手段と、前記音調関数に応答して、各ωiに対して
    ノイズマスクしきい値を求める手段と、を有するサンプ
    ルブロックに分割された可聴信号の順序時間シーケンス
    を処理する装置において、前記S(ωi)決定手段は、
    異なるωiの値で、異なる時間と周波数解像度で、離散
    型短時間スペクトルS(ωi)を決定する手段を含むこ
    とを特徴とする可聴信号の順序時間シーケンス処理装置
  19. 【請求項19】  前記S(ωi)決定手段は、人間の
    聴力反応のそれを概算する周波数と時間解像度で、離散
    型短時間スペクトルS(ωi)を決定することを特徴と
    する請求項18の装置。
  20. 【請求項20】  前記S(ωi)決定手段は、前記可
    聴信号を複数の周波数サブバンドに分割する手段と、各
    サブバンドに対して、短時間スペクトルを決定する手段
    とを有することを特徴とする請求項18の装置。
  21. 【請求項21】  前記分割手段は、直行ミラーフィル
    タ手段を有することを特徴とする請求項20の装置。
  22. 【請求項22】  直行ミラーフィルタ手段は、直行ミ
    ラーフィルタのツリー構成配置を有することを特徴とす
    る請求項21の装置。
JP3068731A 1990-03-09 1991-03-08 オーディオ信号処理方法 Expired - Lifetime JP2774203B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49137390A 1990-03-09 1990-03-09
US491373 1990-03-09

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23455597A Division JP3145339B2 (ja) 1990-03-09 1997-08-29 オーディオ信号処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04219799A true JPH04219799A (ja) 1992-08-10
JP2774203B2 JP2774203B2 (ja) 1998-07-09

Family

ID=23951937

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3068731A Expired - Lifetime JP2774203B2 (ja) 1990-03-09 1991-03-08 オーディオ信号処理方法
JP23455597A Expired - Lifetime JP3145339B2 (ja) 1990-03-09 1997-08-29 オーディオ信号処理方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23455597A Expired - Lifetime JP3145339B2 (ja) 1990-03-09 1997-08-29 オーディオ信号処理方法

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0446037B1 (ja)
JP (2) JP2774203B2 (ja)
KR (1) KR0185582B1 (ja)
CA (1) CA2037780C (ja)
DE (1) DE69127842T2 (ja)
HK (1) HK1002743A1 (ja)
SG (1) SG44675A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154851A (ja) * 1994-03-31 2006-06-15 Arbitron Inc 音声信号にコードを含める共に復号化する装置及び方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE40280E1 (en) 1988-12-30 2008-04-29 Lucent Technologies Inc. Rate loop processor for perceptual encoder/decoder
US5502789A (en) * 1990-03-07 1996-03-26 Sony Corporation Apparatus for encoding digital data with reduction of perceptible noise
EP0559348A3 (en) 1992-03-02 1993-11-03 AT&T Corp. Rate control loop processor for perceptual encoder/decoder
US5537510A (en) * 1994-12-30 1996-07-16 Daewoo Electronics Co., Ltd. Adaptive digital audio encoding apparatus and a bit allocation method thereof
CN1108023C (zh) * 1995-01-27 2003-05-07 大宇电子株式会社 自适应数字音频编码装置及其一种位分配方法
US5699479A (en) * 1995-02-06 1997-12-16 Lucent Technologies Inc. Tonality for perceptual audio compression based on loudness uncertainty
DE19505435C1 (de) * 1995-02-17 1995-12-07 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Tonalität eines Audiosignals
EP0855129A1 (en) * 1995-10-10 1998-07-29 AudioLogic, Incorporated Digital signal processing hearing aid with processing strategy selection
US5864813A (en) * 1996-12-20 1999-01-26 U S West, Inc. Method, system and product for harmonic enhancement of encoded audio signals
US6516299B1 (en) 1996-12-20 2003-02-04 Qwest Communication International, Inc. Method, system and product for modifying the dynamic range of encoded audio signals
US5845251A (en) * 1996-12-20 1998-12-01 U S West, Inc. Method, system and product for modifying the bandwidth of subband encoded audio data
US6463405B1 (en) 1996-12-20 2002-10-08 Eliot M. Case Audiophile encoding of digital audio data using 2-bit polarity/magnitude indicator and 8-bit scale factor for each subband
US6782365B1 (en) 1996-12-20 2004-08-24 Qwest Communications International Inc. Graphic interface system and product for editing encoded audio data
US6477496B1 (en) 1996-12-20 2002-11-05 Eliot M. Case Signal synthesis by decoding subband scale factors from one audio signal and subband samples from different one
US5864820A (en) * 1996-12-20 1999-01-26 U S West, Inc. Method, system and product for mixing of encoded audio signals
US6978236B1 (en) * 1999-10-01 2005-12-20 Coding Technologies Ab Efficient spectral envelope coding using variable time/frequency resolution and time/frequency switching
DE19947877C2 (de) 1999-10-05 2001-09-13 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von Informationen in einen Datenstrom sowie Verfahren und Vorrichtung zum Codieren eines Audiosignals
US7240001B2 (en) 2001-12-14 2007-07-03 Microsoft Corporation Quality improvement techniques in an audio encoder
US7110941B2 (en) * 2002-03-28 2006-09-19 Microsoft Corporation System and method for embedded audio coding with implicit auditory masking
ES2282899T3 (es) * 2003-10-30 2007-10-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Codificacion o descodificacion de señales de audio.
DE102004009949B4 (de) * 2004-03-01 2006-03-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln eines Schätzwertes
US7630882B2 (en) * 2005-07-15 2009-12-08 Microsoft Corporation Frequency segmentation to obtain bands for efficient coding of digital media
US7885819B2 (en) 2007-06-29 2011-02-08 Microsoft Corporation Bitstream syntax for multi-process audio decoding
KR101105359B1 (ko) * 2010-06-22 2012-01-16 연세대학교 산학협력단 깊이 영상에 기반한 3차원 영상의 피로도 측정 방법 및 장치
JP7092050B2 (ja) * 2019-01-17 2022-06-28 日本電信電話株式会社 多地点制御方法、装置及びプログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5877010A (ja) * 1981-09-22 1983-05-10 テキサス・インストルメンツ・インコ−ポレ−テツド 音楽信号の通信装置
JPS58193598A (ja) * 1982-05-07 1983-11-11 日本電気株式会社 音声符号化方式とそれに供する装置
JPS59129900A (ja) * 1983-01-18 1984-07-26 日本電信電話株式会社 帯域分割符号化方式
JPS6069699A (ja) * 1983-09-26 1985-04-20 株式会社リコー 音声パタ−ン作成装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5877010A (ja) * 1981-09-22 1983-05-10 テキサス・インストルメンツ・インコ−ポレ−テツド 音楽信号の通信装置
JPS58193598A (ja) * 1982-05-07 1983-11-11 日本電気株式会社 音声符号化方式とそれに供する装置
JPS59129900A (ja) * 1983-01-18 1984-07-26 日本電信電話株式会社 帯域分割符号化方式
JPS6069699A (ja) * 1983-09-26 1985-04-20 株式会社リコー 音声パタ−ン作成装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154851A (ja) * 1994-03-31 2006-06-15 Arbitron Inc 音声信号にコードを含める共に復号化する装置及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2037780A1 (en) 1991-09-10
DE69127842D1 (de) 1997-11-13
KR910017780A (ko) 1991-11-05
KR0185582B1 (ko) 1999-04-15
CA2037780C (en) 1996-07-02
EP0446037B1 (en) 1997-10-08
JP3145339B2 (ja) 2001-03-12
SG44675A1 (en) 1997-12-19
JP2774203B2 (ja) 1998-07-09
JPH10133699A (ja) 1998-05-22
EP0446037A2 (en) 1991-09-11
EP0446037A3 (en) 1992-09-16
HK1002743A1 (en) 1998-09-11
DE69127842T2 (de) 1998-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2774203B2 (ja) オーディオ信号処理方法
Sinha et al. Low bit rate transparent audio compression using adapted wavelets
CN101223576B (zh) 从音频信号提取重要频谱分量的方法和设备以及使用其的低比特率音频信号编码和/或解码方法和设备
Johnston Transform coding of audio signals using perceptual noise criteria
CN102144259B (zh) 用于产生带宽扩展输出数据的装置和方法
TWI555008B (zh) 使用在智慧間隙填充架構內之雙聲道處理之音頻編碼器、音頻解碼器及相關方法
CN101443842B (zh) 信息信号编码
JP4950210B2 (ja) オーディオ圧縮
EP2479750B1 (en) Method for hierarchically filtering an input audio signal and method for hierarchically reconstructing time samples of an input audio signal
US6253165B1 (en) System and method for modeling probability distribution functions of transform coefficients of encoded signal
Sturmel et al. Informed source separation using iterative reconstruction
CN101625866A (zh) 增强信源解码器的设备和增强信源解码方法的方法
HK1002743B (en) Hybrid perceptual audio coding
Sen et al. Use of an auditory model to improve speech coders
CN100585700C (zh) 语音编码装置及其方法
Yu et al. A warped linear-prediction-based subband audio coding algorithm
Virette Low Delay Transform for High Quality Low Delay Audio Coding
Kim Lossless Wideband Audio Compression: Prediction and Transform
JP4618823B2 (ja) 信号符号化装置及び方法
Gunjal et al. Traditional psychoacoustic model and Daubechies wavelets for enhanced speech coder performance
JPH06504893A (ja) 総合マスキング閾値を決定する方法
Boland et al. Hybrid LPC And discrete wavelet transform audio coding with a novel bit allocation algorithm
Bhaskar Low rate coding of audio by a predictive transform coder for efficient satellite transmission
Movassagh New approaches to fine-grain scalable audio coding
Bayer Mixing perceptual coded audio streams

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100424

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110424

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term