JPH0897728A - 波形データ圧縮装置 - Google Patents

波形データ圧縮装置

Info

Publication number
JPH0897728A
JPH0897728A JP6227930A JP22793094A JPH0897728A JP H0897728 A JPH0897728 A JP H0897728A JP 6227930 A JP6227930 A JP 6227930A JP 22793094 A JP22793094 A JP 22793094A JP H0897728 A JPH0897728 A JP H0897728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
block
mode
prediction
unit
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
JP6227930A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2770137B2 (ja
Inventor
Akira Toyama
明 遠山
Kazuhiko Shirata
和彦 白田
Masayoshi Nakamura
正義 中村
Masataka Saito
昌孝 斎藤
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.)
Nippon Precision Circuits Inc
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Nippon Precision Circuits Inc
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Nippon Precision Circuits Inc, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Nippon Precision Circuits Inc
Priority to JP6227930A priority Critical patent/JP2770137B2/ja
Priority to US08/528,457 priority patent/US5727085A/en
Publication of JPH0897728A publication Critical patent/JPH0897728A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2770137B2 publication Critical patent/JP2770137B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/04Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
    • G10L19/16Vocoder architecture
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/004Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブロック化した一定個数の波形データに対
し、第1モードにおいてはブロック演算処理により最適
な予測係数を求め、第2モードにおいてはこの最適予測
係数に基いてブロック演算処理により予測データを発生
するAPC方式の波形データ圧縮装置において、各ブロ
ック演算処理の最初の予測演算処理に適切なデータを用
いることを可能とすることである。 【構成】 演算部(OPR)に、第2モードにおけるブ
ロック演算処理の最後の予測演算処理に用いられる少な
くとも最後の第1波形データ(id)に対応したデータ
を保持するデータ保持部(KP1、KP2)と、つぎの
ブロックの各ブロック演算処理の最初の各予測演算処理
に第2遅延部(LT1、LT2)に記憶されているデー
タの代りにデータ保持部(KP1、KP2)に保持され
たデータを用いるための第1選択部(SW2、SW3)
とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願は、デジタルオーディオ等に
おいて用いられる波形データ圧縮装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】オーディオ信号等の波形データを圧縮す
る方式のひとつとして、APC(Adaptive Predictive
Coding)方式が知られている。このAPC方式では、一
定期間すなわち一定個数の波形データを1ブロックと
し、1ブロック単位毎に最適な予測係数を求め、この最
適予測係数に基いて予測データを発生する。そして、予
測データと入力データとの差分(誤差)その他のデータ
をブロック単位で出力する。APC方式では、ブロック
単位で予測演算処理を行うため、予測利得を大きくする
ことが可能となり、符号化の品質が向上する。
【0003】図3は、上記APC方式を用いた波形デー
タ圧縮装置の従来例を示したブロック図である。
【0004】まず、図3に示した波形データ圧縮装置に
ついてその構成を説明する。
【0005】ブロック化回路BLKは、オーディオ信号
等のデジタル化された連続する複数の入力波形データの
一定の個数を1ブロックとして(ここでは8個の波形デ
ータで1ブロックを構成するものとする。)ブロック化
するものである。
【0006】演算回路OPRは、ブロック化回路BLK
でブロック化された8個の入力波形データ“id1〜
8”を順次入力して、これらの入力波形データ“id1
〜8”(ここではそれぞれ16ビット構成とする。)に
対して所定の予測演算処理を1ブロック単位で行い(こ
こでは、この1ブロック単位の予測演算処理をブロック
演算処理と呼ぶ。)、予測波形データ“pd1〜8”
(ここではそれぞれ16ビット構成とする。)を順次生
成するものである。この演算回路OPRは、遅延回路と
して機能するラッチLT1およびLT2、乗算器ML1
およびML2並びに加算器AD1およびAD2によって
構成される。
【0007】予測係数記憶回路COEは、乗算器ML1
で用いられる予測係数および乗算器ML2で用いられる
予測係数からなる予測係数セットを複数セット分記憶す
るものである。ここでは、予測係数セット1、予測係数
セット2および予測係数セット3の3セット分が記憶さ
れている。
【0008】モード指定回路MODは、モード指定信号
“md”により第1モードまたは第2モードを指定する
ものである。第1モードが指定されている場合には、予
測係数セット1、2および3それぞれについて上記ブロ
ック演算処理が行われ、その演算結果に基いて後述の最
適データ生成回路MSTにより予測係数セット1、2ま
たは3のなかから最適な予測係数セットが選択される。
第2モードが指定されている場合には、第1モードで選
択された最適予測係数セットを用いて上記ブロック演算
処理が行われる。
【0009】減算器SB1は、入力波形データ“id1
〜8”から予測波形データ“pd1〜8”を減算して、
入力波形データ“id1〜8”と予測波形データ“pd
1〜8”との差分(誤差)である予測誤差データ“pe
1〜8”(ここではそれぞれ16ビット構成とする。)
を生成するものである。
【0010】最適データ生成回路MSTは、上記第1モ
ードにおいて生成される予測誤差データ“pe1〜8”
に基き、最適予測係数セットおよび予測誤差データ“p
e1〜8”を記憶するための最適量子化ステップを、1
ブロック毎に生成するものである。この最適データ生成
回路MSTは主として、絶対値回路ABS、最大値回路
MAXおよび最小値回路MINによって構成されるが、
これらの詳細は後述する。
【0011】量子化器QNTは、予測誤差データ“pe
1〜8”を最適データ生成回路MSTで生成された最適
量子化ステップで量子化して、量子化された予測誤差デ
ータ“pq1〜8”(ここではそれぞれ5ビット構成と
する。)を、第2モードにおいて生成するものである。
【0012】データ出力回路OPTは、上記最適予測係
数セット、最適量子化ステップおよ量子化された予測誤
差データ“pq1〜8”を、1ブロック単位で記憶回路
MEMに出力するものである。
【0013】減算器SB2は、予測誤差データ“pe1
〜8”から量子化された予測誤差データ“pq1〜8”
を減算して、予測誤差データ“pe1〜8”と量子化さ
れた予測誤差データ“pq1〜8”との差分(誤差)で
ある量子化誤差データ“qe1〜8”(ここではそれぞ
れ5ビット構成とする。)を、第2モードにおいて生成
するものである。
【0014】ラッチLT3は、量子化誤差データ“qe
1〜8”をラッチするものであり、遅延回路として機能
する。
【0015】スイッチ回路SW1は、モード指定回路M
ODからのモード指定信号“md”により、第1モード
においては論理値“0”を選択し、第2モードにおいて
は量子化誤差データ“qe1〜8”を選択するものであ
る。
【0016】つぎに、図3に示した波形データ圧縮装置
の動作を、図4に示したタイミングチャートを参照して
説明する。
【0017】波形データ圧縮装置は、モード指定回路M
ODからのモード指定信号“md”により、第1モード
または第2モードが指定される。第1モードでは、1ブ
ロックのデータに対して各予測係数セット1〜3毎にブ
ロック演算処理が行われ、予測係数セット1〜3のなか
から最適予測係数が求められる。第2モードでは、この
最適予測係数に基いてブロック演算処理が行われ、1ブ
ロック単位で所定のデータが出力される。なお、図4の
モード指定信号“md”において、論理値“0”が第1
モードを、論理値“1”が第2モードを、それぞれ示し
ている。
【0018】第1モードでは、ブロック化回路BLKに
おけるブロック化処理、演算回路OPRにおけるブロッ
ク演算処理、減算器SB1における予測誤差データ生成
処理および最適データ生成回路MSTにおける最適値生
成処理等が行われる。以下、第1モードにおける動作の
詳細について説明する。
【0019】まず、ブロック化回路BLKにおいてブロ
ック化処理が行われる。すなわち、入力制御信号“i
c”により、1ブロック分の入力波形データすなわちデ
ジタル化された8個の連続する入力波形データがブロッ
ク化回路BLKに入力する。そして、このようにしてブ
ロック化された入力波形データに対して、以下の各処理
が行われる。
【0020】演算回路OPRでは、以下のようにしてブ
ロック演算処理が行われる。まず、予測係数セット1を
用いたブロック演算処理が行われる。すなわち、演算回
路OPRでは、ブロック化回路BLKからブロック化さ
れた8個の連続する入力波形データ“id1〜8”が順
次入力され、これらの入力波形データ“id1〜8”を
用いた予測演算処理が順次行われ、各入力波形データ
“id1〜8”の予測波形データ“pd1〜8”が順次
出力される。予測演算処理は、ラッチLT1およびLT
2における遅延動作、乗算器ML1およびML2におけ
る乗算動作および加算器AD1およびAD2における加
算動作からなる。なお、加算器AD1の一方の入力には
スイッチ回路SW1の出力が接続されているが、第1モ
ードにおいてはモード指定信号“md”によってスイッ
チ回路SW1が論理値“0”を選択しているため、加算
器AD1では実質的な加算は行なわれない。予測係数セ
ット1を用いたブロック演算処理が終了すると、以下同
様にして、予測係数セット2を用いたブロック演算処理
および予測係数セット2を用いたブロック演算処理が順
次行われる。
【0021】減算器SB1では、予測誤差データ生成処
理が行われ、入力波形データ“id1〜8”と予測波形
データ“pd1〜8”との差分(誤差)である予測誤差
データ“pe1〜8”が生成される。この予測誤差デー
タ生成処理もブロック演算処理と同様に、予測係数セッ
ト1、2および3それぞれに対して行われる。
【0022】最適データ生成回路MSTでは、以下のよ
うにして最適値生成処理が行われる。まず、予測係数セ
ット1に対する予測誤差データ“pe1〜8”が最適デ
ータ生成回路MSTに入力する。これらの予測誤差デー
タ“pe1〜8”は絶対値回路ABSで順次その絶対値
が生成される。そして、絶対値化されたデータは最大値
回路MAXによりそのなかの最大値が最大値データとし
て求められる。すなわち、予測係数セット1に対する予
測誤差データ“pe1〜8”のなかで予測誤差が最も大
きなものを選択するわけである。予測係数セット1に対
する処理が終了すると、以下同様にして、予測係数セッ
ト2および予測係数セット3それぞれに対して、予測誤
差データ“pe1〜8”のなかで予測誤差が最も大きな
ものが最大値データとして選択される。最小値回路MI
Nでは、このようにして選択された各最大値データのな
かで最小の最小値データを求める。そして、この最小値
データに対する予測係数セットが最適予測係数セットと
して定められる。また、この最小値データに基いて、第
2モードにおいて得られる予測誤差データ“pe1〜
8”を記憶するための最適量子化ステップが、同時に求
められる。このように、最適データ生成回路MSTにお
ける最適値生成処理では、1ブロック分の入力波形デー
タ“id1〜8”に対して最適な予測係数セットおよび
最適な量子化ステップが求められるわけである。なお、
量子化ステップについては後述する。
【0023】以上のようにして、第1モードにおける各
処理が行われる。
【0024】第1モードが終了すると、引き続き第2モ
ードに移行する。第2モードでは、演算回路OPRにお
けるブロック演算処理、減算器SB1における予測誤差
データ生成処理、量子化器QNTにおける量子化処理、
減算器SB2における量子化誤差データ生成処理および
データ出力回路OPTにおけるデータ出力処理等が行わ
れる。以下、第2モードにおける動作の詳細について説
明する。
【0025】演算回路OPRでは、第1モードで選択さ
れた最適予測係数セットを用いてブロック演算処理が行
われる。すなわち、演算回路OPRでは、ブロック化回
路BLKから第1モードと同一の入力波形データ“id
1〜8”が順次入力され、これらの入力波形データ“i
d1〜8”に対して最適予測係数セットを用いた予測演
算処理が順次行われ、各入力波形データ“id1〜8”
の予測波形データ“pd1〜8”が順次出力される。最
適予測係数セットは、最適データ生成回路MSTから予
測係数記憶回路COEへの信号により選択される。な
お、モード指定信号“md”によってスイッチ回路SW
1がラッチLT3の出力を選択しているため、加算器A
D1の一方の入力にはスイッチ回路SW1を通してラッ
チLT3の出力が接続されており、特にこの点において
第1モードにおけるブロック演算処理と異なっている。
【0026】減算器SB1では、最適予測係数セットに
対して予測誤差データ生成処理が行われ、入力波形デー
タ“id1〜8”と予測波形データ“pd1〜8”との
差分(誤差)である予測誤差データ“pe1〜8”が生
成される。
【0027】量子化器QNTでは、予測誤差データ“p
e1〜8”を最適データ生成回路MSTで生成された最
適量子化ステップで量子化して、量子化された予測誤差
データ“pq1〜8”を生成する量子化処理が行われ
る。ここで、第1モードで求められる最適量子化ステッ
プについて説明する。入力波形データ“id1〜8”お
よび予測波形データ“pd1〜8”の構成ビット数をそ
れぞれ16ビットとし、両者の差分である予測誤差デー
タ“pe1〜8”の構成ビット数も16ビットとする。
しかしながら、予測誤差データ“pe1〜8”は差分デ
ータであるため、例えば「0000000101100101」(ただし
最上位ビットは符号ビット)といったように、上位の数
ビットは通常“0”となっている。また、一般的に下位
の数ビットを切り捨てても大きな影響はない。したがっ
て、予測誤差データ“pe1〜8”については、例えば
5ビット程度で構成することが可能である。上記の数値
例では、量子化された予測誤差データ“pq1〜8”
は、上位6ビットを省略し下位5ビットを切り捨てて
「01101 」(ただし最上位ビットは符号ビット)と表さ
れる。上記の例では、省略された上位6ビットに対応し
て“6”が最適量子化ステップとなる。このように、最
適量子化ステップとは、一般的に省略あるいは切り捨て
られたビット数に対応した数値データをさす。
【0028】減算器SB2では、量子化誤差データ生成
処理が行われ、予測誤差データ“pe1〜8”と量子化
された予測誤差データ“pq1〜8”との差分である量
子化誤差データ“qe1〜8”が生成される。この量子
化誤差データ“qe1〜8”は、ラッチLT3で順次遅
延され、スイッチ回路SW1を通して加算器AD1に入
力される。すなわち、量子化誤差を演算回路OPRにフ
ィードバックすることにより、量子化誤差の影響を低減
するわけである。
【0029】データ出力回路OPTでは、データ出力処
理が行われる。すなわち、第1モードで選択された最適
予測係数セットおよび第1モードで求められた最適量子
化ステップ並びに第2モードで生成された量子化された
予測誤差データ“pq1〜8”が、出力制御信号“o
c”により、1ブロック単位で記憶回路MEMに出力さ
れる。
【0030】以上のようにして、同一ブロックのデータ
に対する第1モードおよび第2モードの処理が終了する
と、つぎのブロックのデータに対して同様の処理が行わ
れる。以下同様にして、ブロック単位で連続的に同様の
処理が行われる。
【0031】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、一の
ブロックに対して合計4回のブロック演算処理(第1モ
ードで3回、第2モードで1回)が行われる。したがっ
て、一のブロックにおいて2回め以後のブロック演算処
理(第1モードにおける2回めおよび3回めのブロック
演算処理並びに第2モードにおけるブロック演算処理)
を行う際、演算回路OPR内のラッチLT1およびLT
2には、その前のブロック演算処理(第1モードにおけ
る1回め、2回めおよび3回めのブロック演算処理)の
最後の予測演算処理に係わるデータが記憶されているこ
とになる。その結果、一のブロックにおける2回め以後
のブロック演算処理のそれぞれ最初の予測演算処理に
は、その前のブロックの最後の予測演算処理の効果が反
映されないことになる。したがって、予測誤差が大きく
なってしまうという問題点があった。
【0032】また、波形データ圧縮装置が初期状態にな
った後の最初のブロックにおいても、2回め以後のブロ
ック演算処理(第1モードにおける2回めおよび3回め
のブロック演算処理並びに第2モードにおけるブロック
演算処理)を行う際、演算回路OPR内のラッチLT1
およびLT2には、その前のブロック演算処理(第1モ
ードにおける1回め、2回めおよび3回めのブロック演
算処理)の最後の予測演算処理に係わるデータが記憶さ
れていることになる。その結果、上記最初のブロックに
おける2回め以後のそれぞれのブロック演算処理の最初
の予測演算処理には、本来無関係であるはずのブロック
演算処理(第1モードにおける1回め、2回めおよび3
回めのブロック演算処理)の効果が反映されてしまうと
いう問題点があった。
【0033】本願に係わる発明の目的は、ブロック演算
処理の最初の予測演算処理に適切なデータを用いること
が可能な波形データ圧縮装置を提供することである。
【0034】
【課題を解決するための手段】
(1)本願の波形データ圧縮装置に係わる発明は、演算
部(OPR)に、第2モードにおけるブロック演算処理
の最後の予測演算処理に用いられる少なくとも最後の第
1波形データ(id8、id7)に対応したデータを保
持するデータ保持部(KP1、KP2)と、つぎのブロ
ックの第1モードおよび第2モードにおける各ブロック
演算処理の最初の各予測演算処理に第2遅延部(LT
1、LT2)に記憶されているデータの代りにデータ保
持部(KP1、KP2)に保持されたデータを用いるた
めの第1選択部(SW2、SW3)とを設けたことを特
徴とする。
【0035】(2)本願の波形データ圧縮装置に係わる
他の発明は、上記(1)に記載の波形データ圧縮装置に
おいて、演算部(OPR)にさらに、波形データ圧縮装
置が初期状態になった後の最初のブロックの第1モード
および第2モードにおける各ブロック演算処理の最初の
各予測演算処理に第2遅延部(LT1、LT2)に記憶
されているデータの代りにリセットデータを用いるため
の第2選択部(SW4、SW5)を設けたことを特徴と
する。
【0036】(3)本願の波形データ圧縮装置に係わる
他の発明は、上記(1)に記載の波形データ圧縮装置に
おいて、第1遅延部(LT3)は、当該第1遅延部で順
次遅延された1ブロック分の量子化誤差データ(qe1
〜8)のなかの最後の量子化誤差データ(qe8)を保
持する機能を有し、第1加算部(AD1)は、つぎのブ
ロックの第2モードにおけるブロック演算処理の最初の
予測演算処理において、データ保持部(KP1)に保持
されたデータと第1遅延部(LT3)に保持された上記
最後の量子化誤差データ(qe8)とを加算する機能を
有することを特徴とする。
【0037】(4)本願の波形データ圧縮装置に係わる
他の発明は、上記(3)に記載の波形データ圧縮装置に
おいて、演算部(OPR)にさらに、波形データ圧縮装
置が初期状態になった後の最初のブロックの第1モード
および第2モードにおける各ブロック演算処理の最初の
各予測演算処理に第2遅延部に(LT1、LT2)記憶
されているデータの代りにリセットデータを用いるため
の第2選択部(SW4、SW5)と、波形データ圧縮装
置が初期状態になった後の最初のブロックの第2モード
におけるブロック演算処理の最初の予測演算処理におい
て、第1加算部(AD1)で加算される第1遅延部(L
T3)に記憶されている最後の量子化誤差データ(qe
8)の代りにリセットデータを用いるための第3選択部
(SW6)とを設けたことを特徴とする。
【0038】
【実施例】以下、本願に係わる波形データ圧縮装置の実
施例を、図1および図2を参照して説明する。図1はA
PC方式を用いた波形データ圧縮装置の実施例を示した
ブロック図、図2はその動作を示したタイムチャートで
ある。
【0039】本実施例の基本的な構成は図1に示した従
来例と近似しているため、図3に示した従来例の構成要
素と対応する構成要素については同一符号を付し、説明
を省略する。
【0040】以下、図1に示した波形データ圧縮装置に
ついて、従来例と異なる構成要素について説明する。
【0041】データ保持回路KP1およびKP2は、第
2モードにおけるブロック演算処理において最後の予測
演算処理で生成されたデータを保持するものである。す
なわち、データ保持回路KP1は第2モードにおけるブ
ロック演算処理において最後の予測演算処理に用いられ
る最後の入力波形データ“id8”に対応したデータを
保持するものであり、データ保持回路KP2はその一つ
前の入力波形データ“id7”に対応したデータを保持
するものである。なお、図1に示した例では演算回路O
PRの次数に対応してデータ保持回路を2個設けている
が、演算回路OPRがn次の場合にはn個のデータ保持
回路を設ければよい。
【0042】スイッチ回路SW2およびSW3は、一の
ブロックに対する各ブロック演算処理(第1モードで3
回、第2モードで1回)において、最初の予測演算処理
を行うときに、ラッチLT1およびLT2のデータを用
いる代わりにデータ保持回路KP1およびKP2に保持
されたデータを用いるためのものである。
【0043】スイッチ回路SW4およびSW5は、波形
データ圧縮装置が初期状態になった後の最初のブロック
に対する各ブロック演算処理(第1モードで3回、第2
モードで1回)において、最初の予測演算処理を行うと
きに、ラッチLT1およびLT2のデータを用いる代わ
りに論理値“0”すなわちリセットデータを用いるため
のものである。
【0044】スイッチ回路SW6は、波形データ圧縮装
置が初期状態になった後の最初のブロックに対する第2
モードのブロック演算処理において、最初の予測演算処
理を行うときに、加算器AD1へのラッチLT3からの
遅延化された量子化誤差データの代りに論理値“0”す
なわちリセットデータを用いるためものである。
【0045】つぎに、図1に示した波形データ圧縮装置
の動作を、図2に示したタイミングチャートを参照して
説明する。
【0046】波形データ圧縮装置は、モード指定回路M
ODからのモード指定信号“md”により、第1モード
または第2モードが指定される。第1モードでは、1ブ
ロックのデータに対して各予測係数セット1〜3毎にブ
ロック演算処理が行われ、予測係数セット1〜3のなか
から最適予測係数が求められる。第2モードでは、この
最適予測係数に基いてブロック演算処理が行われ、1ブ
ロック単位で所定のデータが出力される。なお、図2の
モード指定信号“md”において、論理値“0”が第1
モードを、論理値“1”が第2モードを、それぞれ示し
ている。
【0047】第1モードでは、ブロック化回路BLKに
おけるブロック化処理、演算回路OPRにおけるブロッ
ク演算処理、減算器SB1における予測誤差データ生成
処理および最適データ生成回路MSTにおける最適値生
成処理等が行われる。以下、第1モードにおける動作の
詳細について説明する。
【0048】まず、ブロック化回路BLKにおいてブロ
ック化処理が行われる。すなわち、入力制御信号“i
c”により、1ブロック分の入力波形データすなわちデ
ジタル化された8個の連続する入力波形データがブロッ
ク化回路BLKに入力する。そして、このようにしてブ
ロック化された入力波形データに対して、以下の各処理
が行われる。
【0049】演算回路OPRでは、以下のようにしてブ
ロック演算処理が行われる。以下、各ブロックに対して
連続的に処理が行なわれている場合と、波形データ圧縮
装置が初期状態になった後の最初のブロックに対して処
理が行われる場合とに分けて説明する。
【0050】まず、各ブロックに対して連続的に処理が
行なわれている場合について説明する。まず、予測係数
セット1を用いたブロック演算処理が行われる。すなわ
ち、演算回路OPRでは、ブロック化回路BLKからブ
ロック化された8個の連続する入力波形データ“id1
〜8”が順次入力され、これらの入力波形データ“id
1〜8”を用いた予測演算処理が順次行われ、各入力波
形データ“id1〜8”の予測波形データ“pd1〜
8”が順次出力される。ここで注意すべきことは、最初
の予測演算処理に対しては、ラッチLT1およびLT2
のデータを用いる代わりにデータ保持回路KP1および
KP2に保持されてデータを用いることである。すなわ
ち、セット信号“se”により、データ保持回路KP1
に保持されているデータがスイッチ回路SW4およびス
イッチ回路SW2を通して加算器AD1に入力され、デ
ータ保持回路KP2に保持されているデータがスイッチ
回路SW5およびスイッチ回路SW3を通して乗算器M
L2に入力される。データ保持回路KP1には現在のブ
ロックの一つ前のブロックの最後の入力波形データ“i
d8”に対応したデータが保持されており、データ保持
回路KP2にはその一つ前の入力波形データ“id7”
に対応したデータが保持されている。したがって、現在
のブロックの予測演算処理にその前のブロックの最後の
予測演算処理の効果が反映されることになる。なお、加
算器AD1の一方の入力にはスイッチ回路SW1の出力
が接続されているが、第1モードにおいてはモード指定
信号“md”によってスイッチ回路SW1が論理値
“0”を選択しているため、加算器AD1では実質的な
加算は行なわれない。予測係数セット1を用いたブロッ
ク演算処理が終了すると、以下同様にして、予測係数セ
ット2を用いたブロック演算処理および予測係数セット
3を用いたブロック演算処理が順次行われる。
【0051】つぎに、波形データ圧縮装置が初期状態に
なった後の最初のブロックに対して処理が行われる場合
について説明する。波形データ圧縮装置が初期状態にな
った後の最初のブロックに対しては、予測係数セット1
〜3に対する各ブロック演算処理の最初の予測演算処理
において、上記の処理とは異なった処理が行われる。す
なわち、リセット信号“re”により、リセットデータ
すなわち論理値“0”が、スイッチ回路SW4およびス
イッチ回路SW2を通して加算器AD1に入力され、同
様に論理値“0”がスイッチ回路SW5およびスイッチ
回路SW3を通して乗算器ML2に入力される。このよ
うな処理を行うのは、予測係数セット2に対するブロッ
ク演算処理の最初の予測演算処理を行う際、演算回路O
PR内のラッチLT1およびLT2には予測係数セット
1に対するブロック演算処理の最後の予測演算処理に係
わるデータが記憶されており、また予測係数セット3に
対するブロック演算処理の最初の予測演算処理を行う
際、演算回路OPR内のラッチLT1およびLT2には
予測係数セット2に対するブロック演算処理の最後の予
測演算処理に係わるデータが記憶されているため、これ
らの本来無関係であるはずのデータが予測係数セット2
および3に対する予測演算処理に反映されてしまうこと
を防止するためである。
【0052】減算器SB1における予測誤差データ生成
処理および最適データ生成回路MSTにおける最適値生
成処理については、それぞれ図3および図4に示した従
来例と同様であるため、説明は省略する。
【0053】以上のようにして、第1モードにおける各
処理が行われる。
【0054】第1モードが終了すると、引き続き第2モ
ードに移行する。第2モードでは、演算回路OPRにお
けるブロック演算処理、減算器SB1における予測誤差
データ生成処理、量子化器QNTにおける量子化処理、
減算器SB2における量子化誤差データ生成処理および
データ出力回路OPTにおけるデータ出力処理等が行わ
れる。以下、第2モードにおける動作の詳細について説
明する。
【0055】演算回路OPRでは、第1モードで選択さ
れた最適予測係数セットを用いてブロック演算処理が行
われる。以下、各ブロックに対して連続的に処理が行な
われている場合と、波形データ圧縮装置が初期状態にな
った後の最初のブロックに対して処理が行われる場合と
に分けて説明する。
【0056】まず、各ブロックに対して連続的に処理が
行なわれている場合について説明する。ブロック化回路
BLKから第1モードと同一ブロックの入力波形データ
“id1〜8”が順次入力され、これらの入力波形デー
タ“id1〜8”に対して最適予測係数セットを用いた
予測演算処理が順次行われ、各入力波形データ“id1
〜8”の予測波形データ“pd1〜8”が順次出力され
る。最適予測係数セットは、最適データ生成回路MST
から予測係数記憶回路COEへの信号により選択され
る。この第2モードにおいても上記第1モードと同様
に、最初の予測演算処理に対しては、ラッチLT1およ
びLT2のデータを用いる代わりにデータ保持回路KP
1およびKP2に保持されてデータが用いられる。すな
わち、セット信号“se”により、データ保持回路KP
1に保持されているデータがスイッチ回路SW4および
スイッチ回路SW2を通して加算器AD1に入力され、
データ保持回路KP2に保持されているデータがスイッ
チ回路SW5およびスイッチ回路SW3を通して乗算器
ML2に入力される。データ保持回路KP1には現在の
ブロックの一つ前のブロックの最後の入力波形データ
“id8”に対応したデータが保持されており、データ
保持回路KP2にはその一つ前の入力波形データ“id
7”に対応したデータが保持されている。したがって、
現在のブロックの予測演算処理にその前のブロックの最
後の予測演算処理の効果が反映されることになる。な
お、モード指定信号“md”によってスイッチ回路SW
1がスイッチ回路SW6を通してラッチLT3の出力を
選択しているため、加算器AD1の一方の入力にはスイ
ッチ回路SW6およびスイッチ回路SW1を通してラッ
チLT3の出力が接続されている。
【0057】つぎに、波形データ圧縮装置が初期状態に
なった後の最初のブロックに対して処理が行われる場合
について説明する。波形データ圧縮装置が初期状態にな
った後の最初のブロックに対しては、ブロック演算処理
の最初の予測演算処理において、上記の処理とは異なっ
た処理が行われる。すなわち、リセット信号“re”に
より、リセットデータすなわち論理値“0”がスイッチ
回路SW4およびスイッチ回路SW2を通して加算器A
D1に入力され、同様に論理値“0”がスイッチ回路S
W5およびスイッチ回路SW3を通して乗算器ML2に
入力される。このような処理を行うのは、第2モードに
おけるブロック演算処理の最初の予測演算処理を行う
際、演算回路OPR内のラッチLT1およびLT2には
予測係数セット3に対するブロック演算処理の最後の予
測演算処理に係わるデータが記憶されているため、この
ような本来無関係であるはずのデータが第2モードの予
測演算処理に反映されてしまうことを防止するためであ
る。また、リセット信号“re”により、リセットデー
タすなわち論理値“0”がスイッチ回路SW6およびス
イッチ回路SW1を通して加算器AD1に入力される。
【0058】減算器SB1における予測誤差データ生成
処理、量子化器QNTにおける量子化処理、減算器SB
2における量子化誤差データ生成処理およびデータ出力
回路OPTにおけるデータ出力処理等については、それ
ぞれ図3および図4に示した従来例と同様であるため、
説明は省略する。
【0059】以上のようにして、同一ブロックのデータ
に対する第1モードおよび第2モードの処理が終了する
と、つぎのブロックのデータに対して同様の処理が行わ
れる。以下同様にして、ブロック単位で連続的に同様の
処理が行われる。
【0060】
【発明の効果】本願に係わる発明では、演算部に、第2
モードにおけるブロック演算処理の最後の予測演算処理
に用いられる少なくとも最後の第1波形データに対応し
たデータを保持するデータ保持部と、つぎのブロックの
第1モードおよび第2モードにおける各ブロック演算処
理の最初の各予測演算処理に第2遅延部に記憶されてい
るデータの代りにデータ保持部に保持されたデータを用
いるための第1選択部とを設けたので、一のブロックに
対する各ブロック演算処理のそれぞれ最初の予測演算処
理に、その前のブロックの最後の予測演算処理の効果を
反映させることが可能となり、予測誤差を低減すること
が可能となる。
【0061】上記演算部にさらに、第2選択部を設けた
もの、あるいは第2および第3選択部を設けたこともの
では、波形データ圧縮装置が初期状態になった後の最初
のブロックに対するブロック演算処理の予測演算処理に
おいて、本来無関係であるはずのその前のブロック演算
処理の効果が反映されることを防止することが可能とな
り、予測誤差を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願に係わる発明の実施例の構成を示したブロ
ック図
【図2】図1の実施例の動作を示したタイムチャート
【図3】従来例の構成を示したブロック図
【図4】図3の従来例の動作を示したタイムチャート
【符号の説明】
BLK……ブロック化回路(ブロック化部) OPR……演算回路(演算部) LT1、LT2……ラッチ(第2遅延部) AD1……加算器(第1加算部) ML1、ML2……乗算器(乗算部) AD2……加算器(第2加算部) COE……予測係数記憶回路(予測係数記憶部) MOD……モード指定回路(モード指定部) SB1……減算器(予測誤差生成部) MST……最適データ生成回路(最適データ生成部) QNT……量子化器(量子化部) SB2……減算器(量子化誤差生成部) LT3……ラッチ(第1遅延部) OPT……データ出力回路(データ出力部) KP1、KP2……データ保持回路(データ保持部) SW2、SW3……スイッチ回路(第1選択部) SW4、SW5……スイッチ回路(第2選択部) SW6……スイッチ回路(第3選択部) id………入力波形データ(第1波形データ) pd………予測波形データ(第2波形データ) md………モード指定信号 pe………予測誤差データ(第1予測誤差データ) pq………予測誤差データ(第2予測誤差データ) qe………量子化誤差データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 正義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 斎藤 昌孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル化された連続する複数の第1波
    形データの一定の個数を1ブロックとしてブロック化す
    るブロック化部と、 上記第1波形データを順次入力して上記第1波形データ
    の予測データである第2波形データを順次生成する予測
    演算処理を1ブロック単位で行うブロック演算処理を行
    う演算部と、 複数の予測係数から構成される予測係数セットを複数セ
    ット分記憶する予測係数記憶部と、 第1モードまたは第2モードを指定するモード指定回路
    と、 上記第1波形データと上記第2波形データとの差分であ
    る第1予測誤差データを生成する予測誤差生成部と、 上記第1モードにおいて生成された複数の上記第1予測
    誤差データに基き、1ブロック分の上記第1波形データ
    に対する最適予測係数セットおよび当該1ブロック分の
    上記第1予測誤差データを記憶するための最適量子化ス
    テップを、上記第1モードにおいて生成する最適データ
    生成部と、 上記最適量子化ステップで上記第1予測誤差データを量
    子化した第2予測誤差データを、上記第2モードにおい
    て生成する量子化部と、 上記第1予測誤差データと上記第2予測誤差データとの
    差分である量子化誤差データを、上記第2モードにおい
    て生成する量子化誤差生成部と、 上記量子化誤差データを順次遅延する第1遅延部と、 上記最適予測係数セット、上記最適量子化ステップおよ
    び上記第2予測誤差データを1ブロック単位で出力する
    データ出力部とを有し、 上記演算部は、上記ブロック化部からの上記第1波形デ
    ータを順次遅延させる複数の第2遅延部と、上記第1波
    形データと上記第1遅延部で遅延された量子化誤差デー
    タとを上記第2モードにおいて加算する第1加算部と、
    上記各第2遅延部から出力される各遅延データに上記予
    測係数セットを構成する各予測係数を乗じる複数の乗算
    部と、上記各乗算部から出力される各乗算データを加算
    して上記第2波形データを生成する第2加算部とを有
    し、第1モードにおいては単一のブロックに対して上記
    予測係数セットの数に対応した回数の上記ブロック演算
    処理を行い、第2モードにおいては上記複数の予測係数
    セットのなかから選択された上記最適予測係数セットを
    用いて上記ブロック演算処理を行うものである波形デー
    タ圧縮装置において、 上記演算部に、上記第2モードにおける上記ブロック演
    算処理の最後の上記予測演算処理に用いられる少なくと
    も最後の上記第1波形データに対応したデータを保持す
    るデータ保持部と、つぎのブロックの上記第1モードお
    よび第2モードにおける各上記ブロック演算処理の最初
    の各上記予測演算処理に上記第2遅延部に記憶されてい
    るデータの代りに上記データ保持部に保持されたデータ
    を用いるための第1選択部とを設けたことを特徴とする
    波形データ圧縮装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の波形データ圧縮装置に
    おいて、 上記演算部にさらに、上記波形データ圧縮装置が初期状
    態になった後の最初のブロックの上記第1モードおよび
    第2モードにおける各上記ブロック演算処理の最初の各
    上記予測演算処理に上記第2遅延部に記憶されているデ
    ータの代りにリセットデータを用いるための第2選択部
    を設けたことを特徴とする波形データ圧縮装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の波形データ圧縮装置に
    おいて、 上記第1遅延部は、当該第1遅延部で順次遅延された1
    ブロック分の上記量子化誤差データのなかの最後の量子
    化誤差データを保持する機能を有し、 上記第1加算部は、つぎのブロックの上記第2モードに
    おける上記ブロック演算処理の最初の上記予測演算処理
    において、上記データ保持部に保持されたデータと上記
    第1遅延部に保持された上記最後の量子化誤差データと
    を加算する機能を有することを特徴とする波形データ圧
    縮装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の波形データ圧縮装置に
    おいて、 上記演算部にさらに、上記波形データ圧縮装置が初期状
    態になった後の最初のブロックの上記第1モードおよび
    第2モードにおける各上記ブロック演算処理の最初の各
    上記予測演算処理に上記第2遅延部に記憶されているデ
    ータの代りにリセットデータを用いるための第2選択部
    と、上記波形データ圧縮装置が初期状態になった後の最
    初のブロックの上記第2モードにおける上記ブロック演
    算処理の最初の上記予測演算処理において、上記第1加
    算部で加算される上記第1遅延部に記憶されている上記
    最後の量子化誤差データの代りにリセットデータを用い
    るための第3選択部とを設けたことを特徴とする波形デ
    ータ圧縮装置。
JP6227930A 1994-09-22 1994-09-22 波形データ圧縮装置 Expired - Fee Related JP2770137B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6227930A JP2770137B2 (ja) 1994-09-22 1994-09-22 波形データ圧縮装置
US08/528,457 US5727085A (en) 1994-09-22 1995-09-14 Waveform data compression apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6227930A JP2770137B2 (ja) 1994-09-22 1994-09-22 波形データ圧縮装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0897728A true JPH0897728A (ja) 1996-04-12
JP2770137B2 JP2770137B2 (ja) 1998-06-25

Family

ID=16868521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6227930A Expired - Fee Related JP2770137B2 (ja) 1994-09-22 1994-09-22 波形データ圧縮装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5727085A (ja)
JP (1) JP2770137B2 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4362895B2 (ja) * 1999-06-21 2009-11-11 ソニー株式会社 データ処理装置およびデータ処理方法、並びに記録媒体
US6654713B1 (en) * 1999-11-22 2003-11-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method to compress a piecewise linear waveform so compression error occurs on only one side of the waveform
JP4670169B2 (ja) * 2000-11-15 2011-04-13 ソニー株式会社 情報信号処理装置、情報信号処理方法、画像信号処理装置およびそれを使用した画像表示装置、それに使用される係数種データ生成装置、並びに情報記録媒体
JP4696388B2 (ja) * 2000-11-15 2011-06-08 ソニー株式会社 情報信号処理装置、情報信号処理方法、画像信号処理装置およびそれを使用した画像表示装置、それに使用される係数種データ生成装置、係数データ生成装置、並びに情報記録媒体
JP3767692B2 (ja) * 2002-05-08 2006-04-19 ソニー株式会社 信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
EP1557789A2 (en) * 2004-01-22 2005-07-27 Sony Corporation Interpolation with prestored training pairs
US7288066B2 (en) * 2004-11-01 2007-10-30 Medtronic, Inc. Data compression method for implantable medical devices
US8260611B2 (en) * 2005-04-01 2012-09-04 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus for highband excitation generation
PT1875463T (pt) * 2005-04-22 2019-01-24 Qualcomm Inc Sistemas, métodos e aparelho para nivelamento de fator de ganho
JP4517300B2 (ja) * 2006-01-06 2010-08-04 ソニー株式会社 表示装置および表示方法、学習装置および学習方法、並びにプログラム
US10210854B2 (en) 2015-09-15 2019-02-19 Casio Computer Co., Ltd. Waveform data structure, waveform data storage device, waveform data storing method, waveform data extracting device, waveform data extracting method and electronic musical instrument
JP6146686B2 (ja) * 2015-09-15 2017-06-14 カシオ計算機株式会社 データ構造、データ格納装置、データ取り出し装置および電子楽器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5054103A (en) * 1987-09-24 1991-10-01 Matsushita Electric Works, Ltd. Picture encoding system
WO1991004552A1 (fr) * 1989-09-12 1991-04-04 Institut Fiziologii Imeni A.I.Karaeva Akademii Nauk Azerbaidzhanskoi Ssr Dispositif de compression d'informations
JPH082107B2 (ja) * 1990-03-02 1996-01-10 国際電信電話株式会社 動画像のハイブリッド符号化方法及びその装置
JPH0766448B2 (ja) * 1991-06-25 1995-07-19 富士ゼロックス株式会社 画像信号分析装置
DE69225365T2 (de) * 1991-08-30 1998-11-19 Fuji Xerox Co Ltd Bildsignalkodierungsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
US5727085A (en) 1998-03-10
JP2770137B2 (ja) 1998-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2770137B2 (ja) 波形データ圧縮装置
JPH0451200A (ja) 音声符号化方式
JP3208001B2 (ja) 副バンドコーディングシステムの信号処理装置
US5808923A (en) Denormalization device and method for multichannel audio decoder
JP2552102B2 (ja) ディジタルデータのフォーマッチング/ディフォーマッチング回路
KR0147758B1 (ko) Mpeg-2 오디오 복호화기의 합성 필터
JPH09167154A (ja) Mpeg−2多チャンネルオーディオ復号化器の逆変換器
US5519394A (en) Coding/decoding apparatus and method
JP3224127B2 (ja) 画像データ変換処理装置
JP3235510B2 (ja) 符号化方法及び符号化装置、復号化方法及び復号化装置
JP3154293B2 (ja) 音声信号帯域合成復号化装置
KR100551458B1 (ko) 디지탈신호처리동작실행방법및디지탈신호처리기
EP0864968A1 (en) Denormalization circuit
GB2243469A (en) Digital signal processor
JP3336537B2 (ja) 符号化装置、復号化装置、符号化・復号化装置及び算術符号化装置
JPS6356020A (ja) 圧縮復号化装置
JP3258526B2 (ja) 圧縮音声伸長装置
KR0181587B1 (ko) 엠펙-1 오디오 복호기의 합성 필터링 장치 및 방법
JP3080702B2 (ja) 逆量子化器
JPH05167395A (ja) ディジタル信号プロセッサの係数データ変更処理方式
JPH0438541A (ja) デジタル信号処理装置
JPS62214732A (ja) デ−タ圧縮復号化装置
JPH07118660B2 (ja) デ−タ圧縮符号化装置
JPH05165873A (ja) ディジタル信号プロセッサ
JPH0410055A (ja) ディジタル信号プロセッサ

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19980219

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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: 20090417

Year of fee payment: 11

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100417

Year of fee payment: 12

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100417

Year of fee payment: 12

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110417

Year of fee payment: 13

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417

Year of fee payment: 15

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140417

Year of fee payment: 16

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees