JPH0566775B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0566775B2
JPH0566775B2 JP9418284A JP9418284A JPH0566775B2 JP H0566775 B2 JPH0566775 B2 JP H0566775B2 JP 9418284 A JP9418284 A JP 9418284A JP 9418284 A JP9418284 A JP 9418284A JP H0566775 B2 JPH0566775 B2 JP H0566775B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mode
data
pcm
block
coefficient
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP9418284A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60237738A (ja
Inventor
Kenzo Akagiri
Masayuki Nishiguchi
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP59094182A priority Critical patent/JPS60237738A/ja
Priority to US06/823,494 priority patent/US4685115A/en
Priority to AU43541/85A priority patent/AU576367B2/en
Priority to EP19850902167 priority patent/EP0182915B1/en
Priority to PCT/JP1985/000266 priority patent/WO1985005517A1/ja
Priority to KR1019860700013A priority patent/KR930003281B1/ko
Priority to DE8585902167T priority patent/DE3579295D1/de
Publication of JPS60237738A publication Critical patent/JPS60237738A/ja
Publication of JPH0566775B2 publication Critical patent/JPH0566775B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B14/00Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B14/02Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
    • H04B14/04Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B14/00Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B14/02Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
    • H04B14/04Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
    • H04B14/046Systems or methods for reducing noise or bandwidth
    • 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
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/16Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605Fixed allocated frame structures
    • H04J3/1611Synchronous digital hierarchy [SDH] or SONET
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、PCM信号等のデイジタル信号を伝
送するデイジタル信号伝送装置に関し、特に、ノ
イズを低減し得るようなデイジタル信号伝送装置
に関する。
〔背景技術とその問題点〕
近年において、デイジタル技術の進歩に伴な
い、オーデイオ信号やビデオ信号等のアナログ信
号をサンプリングして量子化及び符号化処理を行
ない、いわゆるPCM(パルス・コード・モジユレ
ーシヨン)信号として伝送(記録・再生も含む。)
することが多くなつている。
このように、アナログ信号をPCMデイジタル
信号に変換して伝送する際には、一般に、サンプ
リング周波数を高くするほど伝送可能なアナログ
信号の帯域が広くなり、量子化ビツト数を多くす
るほどダイナミツク・レンジが広くなることが知
られている。従つて、元のアナログ信号を高忠実
度で、すなわち広帯域かつ大ダイナミツク・レン
ジでデイジタル伝送しようとすると、高いサンプ
リング周波数及び多くの量子化ビツト数を要し、
単位時間当りに伝送するビツト数、いわゆるビツ
ト・レートが高くなる。
しかしながら、伝送媒体(記録媒体も含む。)
の特性により上記ビツト・レートは制限を受け、
また、送受信側(記録・再生側)でのデイジタル
信号処理速度等によつても上記ビツト・レートの
制限が生じ、さらに現実問題として、PCM信号
記録再生装置等の製品を供給する場合の経済性、
コスト・パフオーマンス等を考慮することによ
り、なるべく低いビツト・レートで高品質の信号
伝送あるいは記録再生を行うことが重要となる。
ところで、比較的低いビツト・レートで大きな
ダイナミツク・レンジの信号を伝送するための技
術として、差分PCM方式や和分PCM方式等が知
られているが、これらの方式はエラー伝播現象の
悪影響を受け易く、またエラー訂正能力をある程
度確保しようとすると、冗長度が増大し、ビツ
ト・レート低減効果が有効に得られない。
そこで本件発明者等は、先に特願昭58−97687
号において、上記差分PCMデータ等の複数ワー
ドを1ブロツクとし、この1ブロツク内に少なく
とも1個のサンプリング波高値データワードを配
して伝送するようなブロツク完結型のデイジタル
信号伝送方法を提案している。このサンプリング
波高値データワードの存在によつて、差分PCM
データあるいは和分PCMデータ等にエラーが発
生しても、ブロツク内でエラー伝播が阻止され、
エラー伝播現象を短かい時間に抑え込むことがで
きる。
また、本件発明者等は、特願昭58−97688号に
おいて、一般PCMモード(ストレートPCMモー
ド)、差分PCMモード及び和分PCMモードのう
ちのデータ圧縮率が最も高いモードを上記各ブロ
ツク毎に選んで、この選ばれたモードにて各ブロ
ツクのデータを順次伝送するデイジタル信号伝送
装置を提案しており、これによつて各ブロツク毎
に最も高い伝送効率を得るようにし、低いビツ
ト・レートで高品質の信号伝送あるいは記録再生
を可能としている。
さらに、本件発明者等は、特願昭58−97689号
において、いわゆるマスキング効果を大きく利用
して、ノイズ・シエイピングにより入力信号の周
波数スペクトルに依存したノイズ・スペクトルを
得るようにして、見かけ上のノイズ低減を図つて
いる。
ところで、上記特願昭58−97689号においては、
例えば差分PCMデータの最大絶対値と一般PCM
(ストレートPCM)データの最大絶対値とを比較
して、これらの値のうちいずれか小さくなる方の
モードを選択し、この選択されたモードに応じて
ノイズ・シエイピング処理時のエラー・フイード
バツク量を切り換えることにより、ノイズ・スペ
クトルを制御している。いま、入力信号を正弦波
とするとき、上記差分PCMモードとストレート
PCMモードとが切り換わる周波数Tは、サンプ
リング周波数Sの1/6(すなわちTS/6)と
なり、一例としてS=32kHzとすると、T≒5.3k
Hzとなる。すなわち、入力信号の周波数が略5.3k
Hzまでは差分PCMモードが選択され、周波数が
より高い場合にはストレートPCMモードが選択
される。
このような上記特願昭58−97689号の装置の場
合に、入力信号の周波数が上記Tより若干低周波
側の周波数領域である中域周波数範囲のとき、差
分PCMモードが選択されているわけであるが、
低域のノイズが聞こえ易くなることが確認され
た。これは、入力信号の周波数が中域になつたと
き、低域のノイズをマスキングし難くなること、
および差分PCMモードのノイズ・エネルギが入
力信号周波数の上昇に伴つて増加してゆくこと等
が原因である。
〔発明の目的〕
本発明は、上述の点に鑑み、入力信号周波数が
中域のときでも低域ノイズを抑えてマスキング効
果を有効に働かせることができ、見かけ上のノイ
ズ低域を可能とするデイジタル信号伝送装置の提
供を目的とする。
〔発明の概要〕
すなわち、本発明のデイジタル信号伝送装置の
特徴は、入力信号のサンプリング値に基くデータ
をデイジタル化し、複数ワードを1ブロツクとし
て伝送するデイジタル信号伝送方法において、上
記サンプリング値に基き少くともストレート
PCMデータ及び差分PCMデータを出力する手段
と、このデータ出力手段からの各モードのデータ
のうちの各ブロツク毎にそれぞれ最大絶対値を検
出し、これらの各モードの最大絶対値のうちの少
なくとも一方に係数を乗算し該係数の乗算されな
い最大絶対値の係数を1としてストレートPCM
モードの最大絶対値の係数を差分PCMモードの
最大絶対値の係数よりも小さくして比較し、値の
小さい方のモードを選択する手段と、選択された
モードに応じてノイズ・スペクトルを変化させる
手段とを備え、上記選択されたモードのPCMデ
ータを上記ノイズ・スペクトルを変化させる手段
を介して伝送することである。
〔実施例〕
以下、本発明に係るデイジタル信号伝送装置の
一実施例として、オーデイオ・ビツトレート・リ
ダクシヨン・システムに用いられるエンコーダ及
びデコーダについて、図面を参照しながら説明す
る。
第1図は、オーデイオ・ビツトレート・リダク
シヨン・システムのエンコーダを示すブロツク回
路図である。この第1図において、エンコーダの
入力端子1には、例えば14ビツトのデイジタル
PCM信号(サンプリング波高値データ信号)が
供給されている。この入力端子1に接続されたプ
リエンフアシス回路2は、特に高域の信号を強調
してSN比を向上するために用いられるものであ
り、例えば50μsの時定数のものが用いられる。こ
のプリエンフアシス回路2からの例えば14ビツト
出力は、マルチプレクサ3、ブロツク内最大値検
出比較回路4及び差分処理回路5に、それぞれ送
られる。ブロツク内最大値検出比較回路4には、
上記プリエンフアシス回路2からの14ビツト・サ
ンプリングデータ信号の他に、差分処理回路5か
らの例えば15ビツト差分データ信号が供給されて
いる。
ここで、入力端子1に供給されるサンプリング
波高値のPCMデータ(以下ストレートPCMデー
タという。)を一定数n個毎にブロツク化してお
り、1ブロツク内のストレートPCMデータをx0
x1,x2,…,xo-1とするとき、差分処理回路5に
おいては、例えば d1=x1−k・x0 d2=x2−k・x1 〓 do-1=xo-1−k・xo-2 ただしkは減衰係数 のn−1個の差分PCMデータd1〜do-1を得てい
る。なお、ブロツク先頭の波高値データx0は、基
準ワード(リフアレンス・ワード)W0としてマ
ルチプレクサ3に直接送られている。
ところで、この差分PCMデータについて、特
願昭58−97688号等にも説明したように、データ
のビツト数を固定したときのダイナミツク・レン
ジは入力信号周波数に応じて変化する。すなわ
ち、第2図は入力信号を一定のサンプリング周波
数でサンプリングして量子化し、一定のビツト数
で上記ストレートPCMデータ及び差分PCMデー
タを得るときのダイナミツク・レンジを示してお
り、ストレートPCMモード時の特性Aが入力信
号周波数に依存しないのに対し、差分PCMモ
ード時の特性Bは入力信号周波数が低いほど大
きなダイナミツク・レンジが得られることを示し
ている。また、差分PCMモードのダイナミツ
ク・レンジとストレートPCMモードのダイナミ
ツク・レンジが等しくなるのは、入力信号周波数
がサンプリング周波数Sの1/6となるときであ
り、この周波数S/6のときには、ストレート
PCMデータの最大絶対値と差分PCMデータの最
大絶対値とが等しくなつている。したがつて、入
力信号の周波数がS/6以下のときには差分
PCMモードを選択し、S/6以上のときにはス
トレートPCMモードを選択することにより、ダ
イナミツク・レンジを大きくとれ、高い圧縮効率
が得られる。なお、第2図の例では、サンプリン
グ周波数S=32kHzとしている。
以上のような圧縮効率の高いモードを上記ブロ
ツク毎に選択するために、第1図のブロツク内最
大値検出比較回路4が用いられている。すなわ
ち、ブロツク内最大値検出比較回路4において、
1ブロツク内の上記ストレートPCMデータx1
xo-1の最大絶対値と上記差分PCMデータd1〜do-1
の最大絶対値とを比較して、値の小さい方のモー
ドを選択するわけであるが、本発明においては、
各モードの最大絶対値の少くとも一方に乗算係数
を掛けていわゆる重みを異ならせており、ストレ
ートPCMモードの最大絶対値に対する重みを差
分PCMモードの最大絶対値に対する重みよりも
小さくしている。したがつて、従来における差分
PCMモードとストレートPCMモードとの切り換
え周波数Tより若干低周波側の中域周波数信号が
入力されるときもストレートPCMモードが選択
されるようになり、換言すれば、本発明における
差分PCMモードとストレートPCMモードとの切
り換え周波数T′は上記従来の周波数Tよりも低
く(T′<T)設定されることになる。
次に、モード選択・アダプテイブ情報算出回路
11は、上記選択されたモードの情報及びブロツ
ク単位でのアダプテイブ処理に関する情報を出力
する回路であり、モード選択情報はモード切換処
理回路12及びマルチプレクサ3に、またアダプ
テイブ情報はいわゆる再量子化を行うアダプテイ
ブ処理回路13及びマルチプレクサ3に、それぞ
れ送られる。モード切換処理回路12は、上記選
択されたモードの1ブロツク分の各ワードのデー
タ、すなわちストレートPCMモードが選択され
たときにはx1〜xo-1のn−1個のデータ、また、
差分PCMモードが選択されたときにはd1〜do-1
のn−1個のデータを、それぞれ出力するもので
ある。このモード切換処理回路12への入力とし
ては、ブロツク・メモリ7に記憶される上記差分
処理回路5からの差分PCMデータの1ブロツク
分d1〜do-1を用いており、差分PCMモードが選
択されたときは入力データをそのまま出力し、ま
た、ストレートPCMモードが選択されたときに
は、上記差分PCMデータd1〜do-1に基いて、 x1=d1+k・x0 x2=d2+k・x1 〓 xo-1=do-1+k・xo-2 のような演算処理を行うことにより、ストレート
PCMデータx1〜xo-1を出力する。なお、差分
PCMデータを記憶するブロツク・メモリ7の他
に、プリエンフアシス回路2からのストレート
PCMデータを記憶するブロツク・メモリを用意
し、このブロツク・メモリからのストレート
PCMデータとブロツク・メモリ7からの差分
PCMデータとを、選択されたモードに応じて切
り換えて出力するようにしてもよい。
次に、ブロツク単位アダプテイブ処理回路13
は、上記ブロツク内最大絶対値に応じた量子化ス
テツプ幅で、モード切換処理回路12からのブロ
ツク内ワードデータを例えば1ワード7ビツトの
データに再量子化し、この再量子化されたデータ
をマルチプレクサ3に送つている。このとき再量
子化されるデータは、1ブロツクにつきn−1ワ
ードのデータx1〜xo-1あるいはd1〜do-1であり、
これらのデータが1ワード14ビツトあるいは15ビ
ツトであるのに対し、上記再量子化時に例えば仮
数部7ビツト、指数部3ビツトのブロツク・フロ
ーテイングを用いることにより、効率の高いビツ
ト圧縮を行つている。このブロツク・フローテイ
ングは、上記ブロツク内最大絶対値を正規化する
のに対応するビツト・シフト量だけブロツク内の
全ワードについてシフトし、このときのシフト量
を上記3ビツトの指数値、すなわちレンジ情報あ
るいはアダプテイブ情報として2進符号表示し、
シフトされた各ワードの上位7ビツトを上記仮数
部として取り出すものである。この他、非直線量
子化等により上記再量子化を行つてもよい。この
ようなブロツク単位アダプテイブ処理は、ブロツ
ク単位での準瞬時圧縮処理とも称される。
次に、マルチプレクサ3は、プリエンフアシス
回路2より直接供給された上記リフアレンス・ワ
ードW0と、モード選択・アダプテイブ情報算出
回路11からのモード選択情報ワードM及びアダ
プテイブ情報(あるいはレンジ情報)ワードR
と、ブロツク単位アダプテイブ処理回路13から
の上記仮数部として取り出された7ビツトのワー
ドとを、1ブロツク毎にまとめてシリアルデータ
に変換し、出力端子9を介して伝送する。
次に、マルチプレクサ3に供給されるデータの
1ブロツク分の内容を説明するために、ブロツク
長n=9のときの1ブロツクの符号構成例を第3
図に示す。この第3図において、ブロツク内の先
頭ワードW0は上記リフアレンス・ワードであり、
14ビツトのストレートPCMデータx0をそのまま
用いている。このワードW0より後方の8個のワ
ードW1〜W8は上記再量子化された1ワード7ビ
ツトの仮数部データであり、これらのワードW1
〜W8に共通に1個の上記指数部ワード(レンジ
情報ワードあるいはアダプテイブ情報ワード)R
が用いられる。このワードRは例えば3ビツトで
あり、上記ブロツク内最大絶対値を正規化するた
めのビツト・シフト量を指示するものである。さ
らに、1ブロツク内には上記モード選択情報ワー
ドMが設けられており、本実施例のように差分
PCMモードとストレートPCMモードとの2種類
のモードのいずれかを選択する場合には、モード
選択情報ワードMは1ビツトでよい。以上をまと
めると、1ブロツク単位で伝送されるサンプル数
は9ワードであるのに対し、総ビツト数は74ビツ
トでよく、平均ワード長は略8.2ビツトとなる。
すなわち、平均ワード長が略8.2ビツトでワード
長14ビツト相当のPCMデータを伝送できること
になる。
ところで第1図において、上記アダプテイブ処
理回路13に関連して、ノイズ・シエイピング処
理のためのエラー・フイードバツク回路14が設
けられている。このエラー・フイードバツク回路
14は、アダプテイブ処理回路13の入力と出力
との間で生じたエラー分(誤差分)を、減算動作
を行う加算器15により取り出し、このエラー分
を遅延回路16により例えば1サンプリング周期
だけ遅延した後、フイードバツク量調整回路17
により所定量だけ減衰させ、アダプテイブ処理回
路13の入力側に設けられた減算動作を行う加算
器18に送つて帰還(フイードバツク)をかけて
いる。このようなエラー・フイードバツクによ
り、再量子化ノイズのスペクトル・パターンを変
化させることができる。
ここで、アダプテイブ処理回路13から加算器
15に送られる信号をE1、加算器15からのエ
ラー信号をE2とするとき、特願昭58−97689号に
おいても示したように、 |E1()|=(1+K2−2Kcos2π/S)1/2・ |E2()| となる。この式中のKは、フイードバツク量調整
回路17の減衰係数であり、Sはサンプリング周
波数である。この式中のKを変化させたときの周
波数応答は第4図のようになり、Kが1に近づく
ほどノイズ・スペクトルが高域側に集中するよう
なノイズ・シエイピング作用が得られる。本実施
例においては、ストレートPCMモード選択時の
エラー・フイードバツク係数Kを1とし、差分
PCMモード選択時のエラー・フイードバツク係
数を0.25としている。この選択モードに応じたエ
ラー・フイードバツク係数Kの切り換えは、例え
ば第5図に示すように、K=1の係数乗算器17
Sと、K=0.25の係数乗算器17Dとを、上記モ
ード選択情報に応じて切換制御される切換スイツ
チ17Mにより選択する構成のフイードバツク量
調整回路17を用いて実現できる。この他、フイ
ードバツク量調整回路17内に可変係数乗算器を
設けて、その係数を直接制御するように構成して
もよい。なお、この第5図の例においては、上記
ブロツク単位アダプテイブ処理回路13を、シフ
タ(ビツト・シフト回路)13aと再量子化器1
3bとで構成しており、これらのシフタ13aと
再量子化器13bとの間に上記加算器18を挿入
接続している。
以上のように、選択されたモードに応じてノイ
ズ・スペクトルを変化させるのは、いわゆるマス
キング効果を考慮してのことである。すなわち、
第6図A,Bは純音による純音のマスキング効果
特性を示すグラフであり、それぞれ縦軸に最小可
聴限の移動をdB値で、横軸に第2音の周波数を
Hzで示している。そして、第6図Aは第1音が
400Hz、第6図Bは第1音が2400Hzの場合をそれ
ぞれ示し、特性曲線近傍の数値(dB値)は第1
音の感覚レベルを示している。これらの第6図
A,Bから明らかなように、第1音の周波数と第
2音の周波数が近いとき、大きなマスキング効果
が得られている。
従つて、入力信号スペクトルの主要部にノイズ
のスペクトルの主要部が一致するように例えばノ
イズ・シエイピング処理を行なうことにより、大
きなマスキング効果が得られ、聴感上のSN比が
改善される。具体的には、高域周波数信号の入力
時に選択されるストレートPCMモードでは、上
記エラーフイードバツク量を大きくしてノイズ・
スペクトルが高域側で大きくなるようにしてい
る。また、中低域信号入力時に選択される差分
PCMモードにおいては、上記エラー・フイード
バツク量を小さく抑えてノイズ・シエイピングに
よる周波数特性を略平坦なものとし、差分PCM
によるダイナミツク・レンジの周波数特性(第2
図の曲線B)との総合特性としては低域側のノイ
ズが大きくなるようにして、マスキング効果の利
用を図つている。この差分PCMモード時に、若
干(K=0.25)のフイードバツクを行つているの
は、エラーフイードバツクによつてノイズ・スペ
クトルが連続化し、聴感上聞きやすいものとなる
ためである。
しかしながら、前述したように、差分PCMと
ストレートPCMのダイナミツク・レンジが等し
くなる従来のモード切換周波数T(=S/6)よ
り若干低周波側の中域信号入力時に差分PCMモ
ードが選択されていると、低域のノイズが聞こえ
やすくなるという欠点がある。これは、第6図の
マスキング効果の特性曲線が高域側と低域側とで
非対称に表わされていることからも明らかなよう
に、入力信号周波数より低域側のノイズはマスキ
ングされ難く、高域側のノイズの方がマスキング
され易いという性質があり、中域信号入力時に差
分PCMモードが選択されると低域側ノイズが有
効にマスキングされなくなるからである。また、
差分PCMモードにおけるノイズ・エネルギが入
力信号周波数の上昇に伴つて増加してゆくことも
一つの原因である。
このような点を考慮して、本発明においては、
前述したように、各モードにおける上記ブロツク
内の最大絶対値の少なくとも一方に係数を乗算
し、ストレートPCMデータの最大絶対値に対す
る重みよりも差分PCMデータの最大絶対値に対
する重みの方が大きくなるようにしており、これ
らの重み付けされた各モードの最大絶対値を比較
して小さい方のモードを選択している。この場合
には、上記周波数Tより若干低めの中域周波数の
信号が入力されてもストレートPCMモードが選
択され、現実のモード切換周波数T′は上記周波
Tよりも低く(T′<T)なる。したがつて、
中域周波数信号入力時にはストレートPCMモー
ドの特性による低域ノイズ低減効果が得られる。
なお、ストレートPCMモードにおいては、ノイ
ズが高域側に偏るわけであるが、第6図Bの特性
曲線からも明らかなように、高域側により大きな
マスキング効果が得られるから、聴感上何ら問題
は生じない。
ところで、上記重み付けされた各モードの最大
絶対値を比較する際に、差分PCMモードの最大
絶対値をそのまま用いる場合(乗算係数が1の場
合)には、ストレートPCMモードの最大絶対値
に対する乗算係数を1より小さな正の数とすれば
よい。具体的には、例えばサンプリング周波数S
=32kHz、差分PCMモードの上記エラー・フイー
ドバツク係数K=0.25、ストレートPCMモード
の上記エラー・フイードバツク係数K=1の条件
のとき、ストレートPCMモードのブロツク内最
大絶対値に対する乗算係数(重み)を0.75とする
のが適当である。このような重み付け比較を行う
ための具体的構成としては、上記第1図のブロツ
ク内最大値検出比較回路4内部に、例えば第7図
に示すような係数乗算器41を設け、ストレート
PCMモードのブロツク内最大絶対値に対して上
記係数0.75を乗算して比較回路42に送り、差分
PCMモードのブロツク内最大絶対値と比較すれ
ばよい。この第7図の係数乗算器41は、入力デ
ータを2ビツトだけシフトするシフタ43からの
出力を加算器44に送つて元の入力データから減
算する構成としており、シフタ43により入力デ
ータが1/4(=0.25)倍されるから、加算器44
からは入力データを0.75(=1−0.25)倍したデ
ータが得られる。
なお、ストレートPCMモードの最大絶対値を
そのまま(乗算係数を1として)用いる場合に
は、差分PCMモードの最大絶対値に対して1よ
り大きな係数(例えば4/3)を乗算して比較すれ
ばよい。
次に、第1図のマルチプレクサ3の端子9より
出力され伝送(記録・再生も含む)されたデイジ
タル信号は、例えば第8図に示すような構成のデ
コーダにより、元のサンプリング波高値信号に復
元される。
この第8図において、上記伝送されたデイジタ
ル信号は、入力端子21を介しマルチプレクサ2
2に供給される。このマルチプレクサ22は、例
えば上記伝送デイジタル信号中のブロツク同期信
号やワード同期信号等に基いて、前述した第3図
の各ワードW0,W1〜Wo-1,M,Rを互いに分
離し、アダプテイブ処理されたいずれかのモード
のデータ・ワードW1〜Wo-1をアダプテイブ処理
回路23に送る。この処理回路23はマルチプレ
クサ22からのアダプテイブ情報(レンジ情報)
ワードRの内容に基づき、アダプテイブ復元動作
を行なう。例えば7ビツトのワードW1〜Wo-1
MSB(符号を示すビツト)を前記mビツト分符号
拡張してm+7ビツトとし、さらにLSBに続け
て8−mビツトの無効ビツトを付加して、全体と
して15ビツトの2の補数表示データに変換する。
この15ビツトデータは、モード選択ワードMが指
示するモードのデータであり、ストレートPCM
モードが選択されているときには前記データx1
xo-1、差分PCMモード時には前記データd1〜do-1
となつている。このようなアダプテイブ処理回路
23からのデータは、モード切換処理回路24に
送られ、上記モード選択ワードMの内容に応じた
処理が行なわれて、前述した波高値データx1
xo-1となつてマルチプレクサ25に送られる。こ
のモード切換処理回路24における動作として
は、入力データが一般PCMデータx1〜xo-1のと
きにはそのまま出力し、入力データが差分PCM
データd1〜do-1のときには和分動作によりデータ
x1〜xo-1に変換する。この和分動作時には、瞬時
波高値データW0(=x0)も使用される。
次に、マルチプレクサ25は、入力段のマルチ
プレクサ22からの瞬時波高値データW0(x0)及
びモード切換処理回路24からの波高値データx1
〜xo-1を、例えばサンプリング周期で順次1ワー
ドずつ出力し、1ブロツク周期でnワードのデー
タx0〜xo-1を順次出力する。マルチプレクサ25
からの出力は、前記プリエンフアシス回路2と逆
の特性を有するデイエンフアシス回路26を介し
て、出力端子27より取り出される。
以上説明した本発明の実施例によれば、中域周
波数信号の入力時に、従来において差分PCMモ
ードが選択されることにより低域ノイズが耳障り
となる点を改善するために、ストレートPCMモ
ードを選択し、ノイズを高域側に偏らせるような
ノイズシエイピングを行つている。したがつて、
このストレートPCMモードにおいて、マスキン
グ効果が入力信号のより高域側にきき易いこと及
びノイズ・エネルギが差分PCMモードに比べて
低減されることを利用して、聴感上のノイズを大
幅に低減し、音質の向上を図ることができる。
この他、本発明の実施例によれば、伝送すべき
データの複数ワードをブロツク化したことによ
り、差分PCMモードにおけるエラー伝播を短時
間で終息させることができ、また前記差分、和分
処理時の減衰定数kを大きくとれ、大きなアダプ
テイブ動作を行なえるため、ダイナミツクレンジ
の広いアダプテイブ差分PCMデイジタル信号の
伝送が可能となる。さらに、アダプテイブ情報を
1ブロツクにつき1ワードの割合で伝送すればよ
いため、各PCMデータのワード毎にアダプテイ
ブ情報を送る場合に比べて少ないビツトレートで
済み、しかも冗長度を極端に増加させることなく
エラー訂正能力を大幅に高めることが可能とな
る。
さらに、本発明の実施例によれば、ストレート
PCMモード、差分PCMモード等の種々の伝送モ
ードにおける上記ブロツク内のワードの最大値を
比較することにより、より大きな圧縮を行なえる
モードを選択して、この選択されたモードのデー
タを1ブロツク単位で伝送しているため、エラー
伝播、瞬時SN比の劣化、歪率の増大等の悪影響
を最も低減し、かつ高い伝送効果のデイジタル信
号伝送が可能となる。
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、例えば、上記ストレートPCMモー
ド、差分PCMモード以外に和分PCMモードをも
選択可能としてもよい。この場合には、第1図の
構成に和分処理回路6を付加し、この和分処理回
路6において、プリエンフアシス回路2からの上
記1ブロツク分のサンプリング波高値データx0
xo-1に基き、 a1=x1+k・x0 a2=x2+k・x1 〓 ao-1=xo-1+k・xo-2 のようなn−1ワードの和分PCMデータa1
ao-1を得、これらの和分PCMデータa1〜ao-1の最
大絶対値を他のモードブロツク内最大絶対値と比
較して、最も小さくなるモードを選択すればよ
い。この比較の際の各モードの最大絶対値に対す
る重みについては、ストレートPCMモードと和
分PCMモードの重みを等しくし、差分PCMモー
ドの重みを大きくすればよい。和分PCMモード
時の入力周波数に応じたダイナミツクレンジは、
第2図の特性曲線Cのように高域側ほど大きくな
るから、ストレートPCMモード時のダイナミツ
クレンジと等しくなる周波数S/3において、ス
トレートPCMモードと和分PCMモードとが切り
換わる。また、第8図のデコーダにおいては、和
分PCMデータa1〜ao-1及びリフアレンス・ワー
ドW0のデータx0を差分処理することにより元の
データx1〜xo-1を復元できる。
〔発明の効果〕
本発明に係るデイジタル信号伝送装置によれ
ば、中域信号入力時の低域ノイズを抑えてマスキ
ング効果を有効に利用できるとともに、ノイズ・
エネルギの低減が行え、見かけ上のSN比改善が
図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に用いられるエンコ
ーダを示すブロツク回路図、第2図は各PCMモ
ードにおけるダイナミツク・レンジの周波数特性
を示すグラフ、第3図は1つの伝送ブロツクの符
号構成例を示す図、第4図はエラー・フイードバ
ツクによるノイズ・シエイピング特性を示すグラ
フ、第5図はエラー・フイードバツク回路の具体
例を示すブロツク回路図、第6図A,Bは純音に
よる純音のマスキング効果を示すグラフ、第7図
はブロツク内最大値検出比較回路内部の構成例を
示すブロツク回路図、第8図は第1図のエンコー
ダに対して逆の操作を行うデコーダの一例を示す
ブロツク回路図である。 3,22,25……マルチプレクサ、4……ブ
ロツク内最大値検出比較回路、5……差分処理回
路、11……モード選択・アダプテイブ情報算出
回路、12……モード切換処理回路、13……ア
ダプテイブ処理回路、14……エラー・フイード
バツク回路、41……係数乗算器、42……比較
回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力信号のサンプリング波高値データに基づ
    くデータをデイジタル化し、複数ワードを1ブロ
    ツクとして伝送するデイジタル信号伝送方法にお
    いて、 上記サンプリング値に基き少くともストレート
    PCMデータ及び差分PCMデータを出力する手段
    と、 このデータ出力手段からの各モードのデータの
    うちの各ブロツク毎にそれぞれ最大絶対値を検出
    し、これらの各モードの最大絶対値のうちの少な
    くとも一方に係数を乗算し該係数の乗算されない
    最大絶対値の係数を1としてストレートPCMモ
    ードの最大絶対値の係数を差分PCMモードの最
    大絶対値の係数よりも小さくして比較し、値の小
    さい方のモードを選択する手段と、 選択されたモードに応じてノイズ・スペクトル
    を変化させる手段とを備え、 上記選択されたモードのPCMデータを上記ノ
    イズ・スペクトルを変化させる手段を介して伝送
    することを特徴とするデイジタル信号伝送装置。
JP59094182A 1984-05-11 1984-05-11 デイジタル信号伝送装置 Granted JPS60237738A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59094182A JPS60237738A (ja) 1984-05-11 1984-05-11 デイジタル信号伝送装置
US06/823,494 US4685115A (en) 1984-05-11 1985-05-11 Apparatus for transmitting digital signals
AU43541/85A AU576367B2 (en) 1984-05-11 1985-05-11 Apparatus for transmitting digital signals
EP19850902167 EP0182915B1 (en) 1984-05-11 1985-05-11 Apparatus for transmitting digital signals
PCT/JP1985/000266 WO1985005517A1 (fr) 1984-05-11 1985-05-11 Appareil de transmission de signaux numeriques
KR1019860700013A KR930003281B1 (ko) 1984-05-11 1985-05-11 디지탈 신호 전송장치
DE8585902167T DE3579295D1 (de) 1984-05-11 1985-05-11 Vorrichtung zur uebertragung digitaler signale.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59094182A JPS60237738A (ja) 1984-05-11 1984-05-11 デイジタル信号伝送装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60237738A JPS60237738A (ja) 1985-11-26
JPH0566775B2 true JPH0566775B2 (ja) 1993-09-22

Family

ID=14103177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59094182A Granted JPS60237738A (ja) 1984-05-11 1984-05-11 デイジタル信号伝送装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4685115A (ja)
EP (1) EP0182915B1 (ja)
JP (1) JPS60237738A (ja)
KR (1) KR930003281B1 (ja)
AU (1) AU576367B2 (ja)
DE (1) DE3579295D1 (ja)
WO (1) WO1985005517A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101412660B1 (ko) * 2012-11-26 2014-06-27 한국과학기술연구원 리튬 이차 전지용 포장 재료

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60251733A (ja) * 1984-05-28 1985-12-12 Sony Corp デイジタル信号伝送装置
EP0207171B1 (en) * 1984-12-29 1993-11-10 Sony Corporation Digital signal transmission device
AU579441B2 (en) * 1985-01-16 1988-11-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Video encoding apparatus
JPS6281137A (ja) * 1985-10-03 1987-04-14 Sansui Electric Co Pcm伝送方式及びその装置
JPS62262533A (ja) * 1986-04-30 1987-11-14 ジ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト Dpcm値伝送方法
CA1261069A (en) * 1986-12-08 1989-09-26 Mohamed S. Sabri Two-channel coding of digital signals
US4862168A (en) * 1987-03-19 1989-08-29 Beard Terry D Audio digital/analog encoding and decoding
US4907248A (en) * 1987-09-22 1990-03-06 Zenith Electronics Corporation Error correction for digital signal transmission
EP0331405B1 (en) * 1988-02-29 1996-11-27 Sony Corporation Method and apparatus for processing a digital signal
USRE37864E1 (en) 1990-07-13 2002-10-01 Sony Corporation Quantizing error reducer for audio signal
JPH0472909A (ja) * 1990-07-13 1992-03-06 Sony Corp オーディオ信号の量子化誤差低減装置
JPH04150522A (ja) * 1990-10-15 1992-05-25 Sony Corp ディジタル信号処理装置
BR9204799A (pt) * 1991-03-29 1993-07-13 Sony Corp Processo de codificacao para um sinal digital
JP3106749B2 (ja) * 1992-12-10 2000-11-06 ソニー株式会社 適応型ダイナミックレンジ符号化装置
JP3356516B2 (ja) * 1993-12-28 2002-12-16 シャープ株式会社 動画像符号化装置
JP3580444B2 (ja) * 1995-06-14 2004-10-20 ソニー株式会社 信号伝送方法および装置、並びに信号再生方法
RU2144264C1 (ru) * 1998-11-05 2000-01-10 ЯН Давид Евгеньевич Способ беспроводной передачи и приема кодовой информации на расстоянии (варианты) и портативное устройство для беспроводной передачи кодовой информации на расстоянии
GB0007784D0 (en) * 2000-03-30 2000-05-17 Sony Uk Ltd Data compression
GB2365284A (en) * 2000-07-25 2002-02-13 Sony Uk Ltd Data compression system which selects compressed output from one of two different compression schemes
CN100459460C (zh) * 2001-11-27 2009-02-04 三星电子株式会社 对数据进行编码和译码的方法和装置
EP1322118B1 (en) * 2001-11-27 2012-11-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding and decoding key data
US7809203B2 (en) * 2001-11-27 2010-10-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for encoding and decoding key data and key value data of coordinate interpolator and recording medium containing bitstream into which coordinate interpolator is encoded
US7809204B2 (en) * 2002-10-18 2010-10-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding and decoding key value data of coordinate interpolator

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3439753A (en) * 1966-04-19 1969-04-22 Bell Telephone Labor Inc Reduced bandwidth pulse modulation scheme using dual mode encoding in selected sub-block sampling periods
JPS5336730B2 (ja) * 1973-04-13 1978-10-04
JPS5271154A (en) * 1975-12-10 1977-06-14 Yokogawa Hokushin Electric Corp Memory unit for a long range data
US4141034A (en) * 1977-08-19 1979-02-20 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Digital encoding of color video signals
DE3107602A1 (de) * 1981-02-27 1982-09-16 Polygram Gmbh, 2000 Hamburg Verfahren zur codierung von analogsignalen
JPS58162142A (ja) * 1982-03-19 1983-09-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd デイジタル信号伝送方式
US4491953A (en) * 1982-09-09 1985-01-01 At&T Bell Laboratories Dual mode coding
JPS5957539A (ja) * 1982-09-27 1984-04-03 Sony Corp 適応的符号化装置
DE3237578C2 (de) * 1982-10-09 1984-11-29 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Digitales Nachrichtenübertragungssystem, insbesondere Farbfernsehübertragungssystem
EP0123616B1 (en) * 1983-04-20 1987-03-04 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Interframe coding method and apparatus therefor
JPS59223033A (ja) * 1983-06-01 1984-12-14 Sony Corp デイジタル信号伝送方法
JPS59223034A (ja) * 1983-06-01 1984-12-14 Sony Corp デイジタル信号伝送装置
JPS59223032A (ja) * 1983-06-01 1984-12-14 Sony Corp ディジタル信号伝送装置
JPS60251733A (ja) * 1984-05-28 1985-12-12 Sony Corp デイジタル信号伝送装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101412660B1 (ko) * 2012-11-26 2014-06-27 한국과학기술연구원 리튬 이차 전지용 포장 재료

Also Published As

Publication number Publication date
KR860700193A (ko) 1986-03-31
JPS60237738A (ja) 1985-11-26
EP0182915A4 (en) 1988-10-27
EP0182915A1 (en) 1986-06-04
AU4354185A (en) 1985-12-13
WO1985005517A1 (fr) 1985-12-05
EP0182915B1 (en) 1990-08-22
DE3579295D1 (de) 1990-09-27
US4685115A (en) 1987-08-04
KR930003281B1 (ko) 1993-04-24
AU576367B2 (en) 1988-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0566775B2 (ja)
US5128963A (en) 3-mode PCM/DPCM/APCM maximizing dynamic range
AU611443B2 (en) Apparatus for digital signal
JP3334419B2 (ja) ノイズ低減方法及びノイズ低減装置
JPH04304031A (ja) ディジタル信号符号化方法
WO1992017942A1 (en) Method of encoding digital signals
US4783792A (en) Apparatus for transmitting digital signal
JPH061903B2 (ja) 信号伝送装置
JPH0642631B2 (ja) 信号伝送装置
US20040017923A1 (en) Audio signal processors
JPH061904B2 (ja) 信号伝送装置
WO2019065716A1 (ja) ノイズシェーピング機能を有する再量子化装置およびノイズシェーピング機能を有する信号圧縮装置およびノイズシェーピング機能を有する信号送信装置
JP3683978B2 (ja) 飽和信号処理装置
JPS5866440A (ja) 波形符号化方式
JPS59223033A (ja) デイジタル信号伝送方法
JP2809307B2 (ja) 符号化装置
JPH0588573B2 (ja)
JPS6129220A (ja) デイジタル信号伝送方法
JP2992994B2 (ja) デジタルオーディオデータのエンコード方法
KR100313977B1 (ko) 디지탈입력신호압축장치및방법과,압축디지탈신호신장장치및방법
JP2699387B2 (ja) デイジタル信号処理方法
JP3060576B2 (ja) ディジタル信号符号化方法
JP2000244329A (ja) 適応差分パルス符号変調システム及びそのための送信機及び受信機
JPH0215726A (ja) 適応型差分pcm方式
JPH11298332A (ja) ディジタル信号処理装置及びスピーカシステム

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term