符号化装置および符号化方法
【課題】情報をより適切にＡＤＰＣＭ圧縮する量子化パラメータテーブルをより高速に選択すること。
【解決手段】複数のＡＤＰＣＭ値より多い複数の統計用ＡＤＰＣＭ値を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップＳ１２と、その統計用符号化情報にその複数の統計用ＡＤＰＣＭ値がそれぞれ出現する複数の出現回数を算出するステップＳ１３と、その複数の出現回数に基づいて複数の量子化パラメータテーブルから選択された最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報をＡＤＰＣＭ符号化するステップＳ１６とを備えている。このような符号化方法は、その複数の量子化パラメータテーブルを用いてその情報をＡＤＰＣＭ符号化することにより最適量子化パラメータテーブルを選択する他の技術に比較して、最適量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、その情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【解決手段】複数のＡＤＰＣＭ値より多い複数の統計用ＡＤＰＣＭ値を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップＳ１２と、その統計用符号化情報にその複数の統計用ＡＤＰＣＭ値がそれぞれ出現する複数の出現回数を算出するステップＳ１３と、その複数の出現回数に基づいて複数の量子化パラメータテーブルから選択された最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報をＡＤＰＣＭ符号化するステップＳ１６とを備えている。このような符号化方法は、その複数の量子化パラメータテーブルを用いてその情報をＡＤＰＣＭ符号化することにより最適量子化パラメータテーブルを選択する他の技術に比較して、最適量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、その情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、符号化装置および符号化方法に関し、特に、ＡＤＰＣＭ圧縮方式により情報を圧縮する符号化装置および符号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
警報機、家電、子供用おもちゃ等の音声装置を内蔵した組み込み系製品において、高効率、低負荷で処理可能な音声圧縮方式の適用が望まれている。効率的な圧縮が可能な音声圧縮方式であるＡＤＰＣＭ圧縮方式が知られている。ＡＤＰＣＭ圧縮方式はリアルタイム性に優れている圧縮方式であり、ＭＰ３等の音声圧縮方式と比較した場合にリアルタイム性において有利であり、様々な音声装置に適用されており、ＡＤＰＣＭ圧縮方式による音質向上が望まれている。
【０００３】
特開平１１−３５５１４７号公報には、圧縮率を悪化させることなく音質を改善することができる符号化装置が開示されている。その符号化装置は、外部から供給された入力値と、所定の予測値の差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段により求めた差分を量子化する量子化手段と、該量子化手段により量子化された差分（量子化差分）を符号化して出力する符号化手段と、所定の係数に基づいて前記量子化差分から次のサンプルの予測値を求める予測値算出手段と、所定数のサンプルからなるフレーム中のサンプルを量子化する際の量子化誤差に応じて、前記予測値算出手段の係数を設定する係数設定手段とを備えることを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３５５１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特開平１１−３５５１４７号公報には、入力された音声信号を符号化する符号化処理部が記載されている。その符号化処理部は、図１Ａと図１Ｂとに示すフローチャートに従って動作し、１フレームすなわち入力データの１０サンプル毎に、最適な係数を決定し、この係数を用いて符号化したデータに、係数を示す情報を付加して送信あるいは記録する。
【０００６】
その符号化処理部は、ステップＳ１００〜Ｓ１０２においてフレームをカウントするカウンタｍ、レジスタＢ、レジスタＤの初期設定を行い、ステップＳ１０３において累計量子化誤差の最小値を保持する変数（εｍｉｎ）の初期設定を行う。変数εｍｉｎの値としては、例えば通常の符号化ではありえない大きい値（この場合では、１×１０５０）を設定する。
【０００７】
その符号化処理部は、そして、ステップＳ１０４で１０個のサンプルを入力し、続くステップＳ１０５において入力が終了したか否かを判定し、入力が終了していれば終了し、入力が終了していなければステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、係数を変化させる回数をカウントするカウンタをリセットし、続くステップＳ１０７において、その符号化処理部は、カウント値Ｆ（ｍ）に対応するアドレスから係数を読み出し、続くステップＳ１０８でフレーム処理（１フレーム分のサンプルを符号化し、フレーム単位の累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））［フローチャート中では単にε（ｍ）として示す。］を求める処理）を実行し、ステップＳ１０９に進む。
【０００８】
その符号化処理部は、ステップＳ１０９では、直前のフレーム処理によって求められた累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が誤差の最小値εｍｉｎより小さいか否かを判定し、該当しなければそのままステップＳ１１２に進み、該当すればステップＳ１１０において、累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））を誤差の最小値εｍｉｎとし、ステップＳ１１１で最適カウント値をこのときのカウンタのカウント値Ｆ（ｍ）とした後、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、カウント値を１増加させ、ステップＳ１１３に進む。
【０００９】
その符号化処理部は、ステップＳ１１３では、カウント値が１６以上であるか否か、すなわち、変数を順次変化させてフレーム処理を１６回実行したか否かを検出し、該当すればステップＳ１１４に進み、該当しなければステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２までの処理を繰り返す。
【００１０】
その符号化処理部は、これにより、カウント値が１ずつ増加されながらステップＳ１０７〜Ｓ１１３までの処理が繰り返され、カウント値Ｆ（ｍ）が０〜１５の場合について合計で１６回のフレーム処理が実行され、１６通りの係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いた際の累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が算出され、この累計量子化誤差の最小値とそのときのカウント値がそれぞれ最小値εｍｉｎ、最適カウント値として求められる。
【００１１】
上述のように１６回のフレーム処理が終了し、ステップＳ１１４に進むと、その符号化処理部は、最小値εｍｉｎに基づいて、累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が最小となるカウント値Ｆ（ｍ）を決定する。その符号化処理部は、ステップＳ１１５において、供給されたカウント値Ｆ（ｍ）に対応する係数ａ（Ｆ（ｍ））を読み出して係数として設定する。そして、ステップＳ１１６において、この係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いて再びフレーム処理を行う。この後、ステップＳ１１７においてレジスタＡの値をレジスタＢに転送し、ステップＳ１１８においてレジスタＣの値をレジスタＤに転送した後、ステップＳ１１９において、このフレーム処理において出力される符号データＬ（ｍ、ｎ）と選択された係数を示すカウント値Ｆ（ｍ）が、多重化されて送信される。そして、ステップＳ１２０においてフレームをカウントするカウンタｍの値に１が加算され、次のフレームに対して上述と同様のステップＳ１０３以降の処理が開始される。
【００１２】
このような符号化によって、その符号化処理部から送信されるデータは、１サンプル当たり４ビットの符号化の場合、１フレーム分の１０サンプル（４０ビット）に係数を示すデータＦ（ｍ）の４ビットが加わるため、１フレーム当たり４４ビット、すなわち１サンプル当たり４．４ビットの情報量となる。
【００１３】
このような符号化処理部は、量子化パラメータの候補値全てに対して一度ＡＤＰＣＭ圧縮を行うため、従来技術の方法で音質の改善を図ると、ＡＤＰＣＭ圧縮の回数が増加して処理時間がかかるという問題がある。
【００１４】
本発明の課題は、情報をより高速に、かつ、より適切にＡＤＰＣＭ符号化する符号化装置および符号化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以下に、発明を実施するための形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１６】
本発明による符号化装置（１０）は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）と圧縮データ統計作成部（７）と最適化パラメータテーブル選択部（１１）とＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）とを備えている。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。圧縮データ統計作成部（７）は、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出する。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。最適化パラメータテーブル選択部（１１）は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択する。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。ＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）は、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。
【００１７】
本発明による符号化方法は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出するステップと、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択するステップと、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを備えている。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、その複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による符号化装置および符号化方法は、複数の量子化パラメータテーブルを用いて情報を複数の符号化情報にそれぞれＡＤＰＣＭ符号化することにより最適量子化パラメータテーブルを選択する他の技術に比較して、最適量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、情報をより高速に、より適切に符号化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】図１Ａは、公知の符号化方法の前半を示すフローチャートである。
【図１Ｂ】図１Ｂは、公知の符号化方法の後半を示すフローチャートである。
【図２】図２は、本発明による符号化装置を示すブロック図である。
【図３】図３は、統計用量子化パラメータテーブルを示す表である。
【図４】図４は、ＡＤＰＣＭ符号化の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、量子化パラメータテーブル候補テーブルを示す表である。
【図６】図６は、統計結果テーブルを示す表である。
【図７】図７は、最適量子化パラメータテーブルを示す表である。
【図８】図８は、本発明による符号化方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面を参照して、本発明による符号化装置の実施の形態を記載する。その符号化装置１０は、図２に示されているように、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３とを備えている。統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１は、統計用量子化パラメータテーブルが記録されている。量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２は、量子化パラメータテーブル候補テーブルが記録されている。圧縮データ識別番号記憶メモリ３は、圧縮データと識別番号とが記録される。
【００２１】
符号化装置１０は、さらに、入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８とを備えている。
【００２２】
入力データ取得部５は、符号化装置１０と異なる外部機器から音声情報を収集する。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、ＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する。圧縮データ統計作成部７は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブルを算出する。最適量子化パラメータテーブル算出部８は、圧縮データ統計作成部７により算出された統計結果テーブルに基づいて最適量子化パラメータテーブルを算出する。
【００２３】
符号化装置１０は、さらに、最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを備えている。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルに基づいて、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録されている複数の量子化パラメータテーブル候補から１つの量子化パラメータテーブルを選択する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された量子化パラメータテーブルを参照することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて符号化情報を算出する。圧縮データ記憶部１４は、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２により算出された符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する。
【００２４】
図３は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブルを示している。その統計用量子化パラメータテーブル２１は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２を複数の統計用量子化パラメータ２３に対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちの１つの統計用量子化パラメータに対応している。複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２は、それぞれ、０〜７の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、それぞれ、数値を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に関して単調に増加するように作成されている。
【００２５】
図４は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により実行されるＡＤＰＣＭ符号化を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の統計用符号値を算出する。
【００２６】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、統計用量子化パラメータテーブル２１を参照して、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する統計用符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その統計用符号値は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２からその選択された変化量に対応する統計用ＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。
【００２７】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その量子化ステップ幅とその統計用ＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。
【００２８】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、図示されていない統計用係数テーブルを記憶している。その統計用係数テーブルは、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の統計用係数を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。
【００２９】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の統計用符号値に基づいて統計用符号化情報を作成する。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。
【００３０】
図５は、圧縮データ統計作成部７により算出される統計結果テーブルを示している。その統計結果テーブル３７は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の出現回数３８を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、複数の出現回数３８のうちの１つの出現回数に対応している。複数の出現回数３８のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報が示す数列のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の項数を示している。
【００３１】
図６は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルを示している。その最適量子化パラメータテーブル４１は、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の最適量子化パラメータ４３に対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの１つの最適量子化パラメータに対応している。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の最適量子化パラメータ４３は、それぞれ、数値を示している。
【００３２】
複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／４に等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。ここで、量子化パラメータＤ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する量子化パラメータを示している。出現回数Ａ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する出現回数を示している。
【００３３】
図７は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録される量子化パラメータテーブル候補テーブルを示している。その量子化パラメータテーブル候補テーブル３１は、複数の識別番号３２を複数の量子化パラメータテーブル３３に対応づけている。複数の識別番号３２は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータテーブル３３は、それぞれ、量子化パラメータテーブルを示している。
【００３４】
その量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の量子化パラメータ３５に対応づけている。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータ３５は、それぞれ、数値を示している。
【００３５】
このとき、最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により最適量子化パラメータテーブル４１が算出されたときに、複数の識別番号３２に対応する複数の累計誤差を算出する。その複数の累計誤差のうちのある識別番号に対応する累計誤差は、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の誤差の合計を示している。その複数の誤差のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する誤差は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータから複数の最適量子化パラメータ４３のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータを減算した差の絶対値（または平方）を示している。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、その複数の累計誤差のうちの最小である最小累計誤差を算出する。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、さらに、複数の識別番号３２のうちのその最小累計誤差に対応する識別番号を選択する。
【００３６】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により識別番号が選択されたときに、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いて、図４のフローと同様であるＡＤＰＣＭ符号化を実行する。
【００３７】
すなわち、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の符号値を算出する。
【００３８】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを参照して、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その符号値は、複数のＡＤＰＣＭ値３４からその選択された変化量に対応するＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。
【００３９】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その量子化ステップ幅とそのＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。
【００４０】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、係数テーブルを記憶している。その係数テーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４に複数の係数を対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、そのＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。
【００４１】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の符号値に基づいて符号化情報を作成する。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。
【００４２】
本発明による符号化方法の実施の形態は、符号化装置１０により実行される、符号化装置１０は、図８に示されているように、まず、外部機器から音声情報を収集する（ステップＳ１１）。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。
【００４３】
符号化装置１０は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブル２１を用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する（ステップＳ１２）。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。
【００４４】
符号化装置１０は、その統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブル３７を算出する（ステップＳ１３）。符号化装置１０は、統計結果テーブル３７に基づいて最適量子化パラメータテーブル４１を算出する（ステップＳ１４）。符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適量子化パラメータテーブル４１に最も近い選択量子化パラメータテーブルを選択する。符号化装置１０は、複数の識別番号３２のうちのその選択量子化パラメータテーブルに対応する識別番号を選択する（ステップＳ１５）。
【００４５】
符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する（ステップＳ１６）。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。符号化装置１０は、その符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する（ステップＳ１７）。
【００４６】
このような符号化情報は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された復号化装置により復号化情報に復号化されることができる。すなわち、その復号化装置は、まず、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその符号化情報が示す識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを選択する。その復号化装置は、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。
【００４７】
その復号化装置は、その複数の符号値のうちの復号化に利用されていない未計算符号値があるかどうかを判別する。その復号化装置は、その未計算符号値があるときに、その未計算符号値のうちの順が早い対象符号値を取得する。その復号化装置は、その選択量子化パラメータテーブルを用いて、その対象符号値に基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値に変化量を加算した和を示している。その変化量は、その選択量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのその対象符号値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。その復号化装置は、その対象符号値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその係数テーブルの複数の係数のうちのその対象符号値に対応する係数を乗算した積を示している。
【００４８】
その復号化装置は、その複数の符号値ごとにその復号値の更新とその量子化ステップ幅の更新とを実行することにより復号化情報を作成する。その復号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数の符号値のうちのｉ番目の符号値に基づいて更新された復号値を示している。
【００４９】
このような復号化情報は、概ねその音声情報を示し、すなわち、所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻にその複数の復号値を対応づけることにより形成される音声波形が、その音声情報が示す音声を概ね示している。このような復号化情報は、さらに、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその選択された識別番号に対応しない量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された他の符号化情報から復号された他の復号化情報に比較して、その音声情報をより近似している。
【００５０】
このような符号化方法によれば、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができる。
【００５１】
本発明による符号化方法の比較例は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された他の符号化装置により実行される。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の識別番号３２に対応する複数の量子化誤差累計を算出する。その複数の量子化誤差累計のうちのある識別番号に対応する量子化誤差累計は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された符号化情報に基づいて算出される。その量子化誤差累計は、その音声情報が示す複数のＰＣＭ値とその符号化情報が示す複数の符号値とから算出される。その音声情報が示す複数のＰＣＭ値に対応する複数の量子化誤差の総和を示している。その複数の量子化誤差のうちのあるＰＣＭ値に対応する量子化誤差は、その符号化情報が示す複数の符号値のうちのそのＰＣＭ値に対応する符号値からそのＰＣＭ値を減算した差の絶対値（または平方）を示している。
【００５２】
その符号化装置は、その複数の量子化誤差累計のうちの最小である最小量子化誤差累計を算出し、複数の識別番号３２からその最小量子化誤差累計に対応する識別番号を選択する。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する。
【００５３】
このような比較例の符号化方法は、ＡＤＰＣＭ符号化を少なくとも複数の量子化パラメータテーブル３３の個数だけ実行する必要がある。本発明による符号化方法は、統計用量子化パラメータテーブル２１を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化と複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの１つの量子化パラメータテーブルを用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけであり、その比較例の符号化方法に比較して、ＡＤＰＣＭ符号化を実行する回数をより低減することができる。このため、本発明による符号化方法は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００５４】
なお、符号化装置１０は、コンピュータにより構成されることができる。このとき、そのコンピュータは、ＣＰＵと記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを備えている。そのＣＰＵは、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、その記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを制御する。その記憶装置は、そのコンピュータプログラムを記録し、そのＣＰＵにより生成される情報を一時的に記録する。その入力装置は、ユーザに操作されることにより、外部機器から情報をそのＣＰＵに出力する。その出力装置は、そのＣＰＵにより生成される情報を外部機器に出力する。
【００５５】
その通信装置は、その通信ネットワークを介してそのＣＰＵにより生成された情報を他のコンピュータに送信し、その通信ネットワークを介して他のコンピュータから受信された情報をそのＣＰＵに出力する。その通信装置は、さらに、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを他のコンピュータからダウンロードすることに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体に記録されているデータを読み出すことに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、さらに、コンピュータプログラムが記録されている記録媒体が挿入されたときに、そのコンピュータプログラムをそのコンピュータにインストールするときに利用される。その記録媒体としては、フラッシュメモリ、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク）、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）が例示される。
【００５６】
そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムは、そのコンピュータに複数の機能をそれぞれ実現させる複数のコンピュータプログラムから形成されている。その複数の機能は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３と入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８と最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを含んでいる。
【００５７】
このようなコンピュータは、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００５８】
なお、符号化装置１０は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数と複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数とは、それぞれ４個と８個と異なる他の個数に置換されることができる。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数Ｍは、複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数Ｎより大きい。個数Ｍとしては、個数Ｎを表現するビット数より大きいビット数で表現することができる最大値が例示される。さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／Ｎに等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。
【００５９】
さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎより小さく、かつ、出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ＋１）の和がその総和の１／Ｎより大きいときに、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される値より大きい値であり、かつ、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ＋１）×Ａ（ｋ＋１））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ＋１））
により表現される値より小さい値である。このように、複数の出現回数３８のうちのｉ〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しくならないときには、複数の最適量子化パラメータ４３のうちのｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３と複数の出現回数３８とに基づいて、矛盾が生じないように、適当に算出される。このように複数の最適量子化パラメータ４３が算出された場合でも、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００６０】
Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値とＮ個のＡＤＰＣＭ値とが適用された符号化装置は、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化とＮ個のＡＤＰＣＭ値を用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけで、その音声情報を最適な符号化情報に圧縮することができる。このため、その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００６１】
なお、本発明による符号化方法は、音声波形と異なる他の波形を示す情報をＡＤＰＣＭ符号化することに利用することもできる。
【符号の説明】
【００６２】
１０：符号化装置
１ ：統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ
２ ：量子化パラメータテーブル候補格納メモリ
３ ：圧縮データ識別番号記憶メモリ
５ ：入力データ取得部
６ ：統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部
７ ：圧縮データ統計作成部
８ ：最適量子化パラメータテーブル算出部
１１：最適量子化パラメータテーブル選択部
１２：ＡＤＰＣＭ圧縮部
１４：圧縮データ記憶部
２１：統計用量子化パラメータテーブル
２２：複数の統計用ＡＤＰＣＭ値
２３：複数の統計用量子化パラメータ
３１：量子化パラメータテーブル候補テーブル
３２：複数の識別番号
３３：複数の量子化パラメータテーブル
３４：複数のＡＤＰＣＭ値
３５：複数の量子化パラメータ
３７：統計結果テーブル
３８：複数の出現回数
４１：最適量子化パラメータテーブル
４３：複数の最適量子化パラメータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、符号化装置および符号化方法に関し、特に、ＡＤＰＣＭ圧縮方式により情報を圧縮する符号化装置および符号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
警報機、家電、子供用おもちゃ等の音声装置を内蔵した組み込み系製品において、高効率、低負荷で処理可能な音声圧縮方式の適用が望まれている。効率的な圧縮が可能な音声圧縮方式であるＡＤＰＣＭ圧縮方式が知られている。ＡＤＰＣＭ圧縮方式はリアルタイム性に優れている圧縮方式であり、ＭＰ３等の音声圧縮方式と比較した場合にリアルタイム性において有利であり、様々な音声装置に適用されており、ＡＤＰＣＭ圧縮方式による音質向上が望まれている。
【０００３】
特開平１１−３５５１４７号公報には、圧縮率を悪化させることなく音質を改善することができる符号化装置が開示されている。その符号化装置は、外部から供給された入力値と、所定の予測値の差分を求める差分検出手段と、該差分検出手段により求めた差分を量子化する量子化手段と、該量子化手段により量子化された差分（量子化差分）を符号化して出力する符号化手段と、所定の係数に基づいて前記量子化差分から次のサンプルの予測値を求める予測値算出手段と、所定数のサンプルからなるフレーム中のサンプルを量子化する際の量子化誤差に応じて、前記予測値算出手段の係数を設定する係数設定手段とを備えることを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３５５１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特開平１１−３５５１４７号公報には、入力された音声信号を符号化する符号化処理部が記載されている。その符号化処理部は、図１Ａと図１Ｂとに示すフローチャートに従って動作し、１フレームすなわち入力データの１０サンプル毎に、最適な係数を決定し、この係数を用いて符号化したデータに、係数を示す情報を付加して送信あるいは記録する。
【０００６】
その符号化処理部は、ステップＳ１００〜Ｓ１０２においてフレームをカウントするカウンタｍ、レジスタＢ、レジスタＤの初期設定を行い、ステップＳ１０３において累計量子化誤差の最小値を保持する変数（εｍｉｎ）の初期設定を行う。変数εｍｉｎの値としては、例えば通常の符号化ではありえない大きい値（この場合では、１×１０５０）を設定する。
【０００７】
その符号化処理部は、そして、ステップＳ１０４で１０個のサンプルを入力し、続くステップＳ１０５において入力が終了したか否かを判定し、入力が終了していれば終了し、入力が終了していなければステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、係数を変化させる回数をカウントするカウンタをリセットし、続くステップＳ１０７において、その符号化処理部は、カウント値Ｆ（ｍ）に対応するアドレスから係数を読み出し、続くステップＳ１０８でフレーム処理（１フレーム分のサンプルを符号化し、フレーム単位の累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））［フローチャート中では単にε（ｍ）として示す。］を求める処理）を実行し、ステップＳ１０９に進む。
【０００８】
その符号化処理部は、ステップＳ１０９では、直前のフレーム処理によって求められた累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が誤差の最小値εｍｉｎより小さいか否かを判定し、該当しなければそのままステップＳ１１２に進み、該当すればステップＳ１１０において、累積量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））を誤差の最小値εｍｉｎとし、ステップＳ１１１で最適カウント値をこのときのカウンタのカウント値Ｆ（ｍ）とした後、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、カウント値を１増加させ、ステップＳ１１３に進む。
【０００９】
その符号化処理部は、ステップＳ１１３では、カウント値が１６以上であるか否か、すなわち、変数を順次変化させてフレーム処理を１６回実行したか否かを検出し、該当すればステップＳ１１４に進み、該当しなければステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２までの処理を繰り返す。
【００１０】
その符号化処理部は、これにより、カウント値が１ずつ増加されながらステップＳ１０７〜Ｓ１１３までの処理が繰り返され、カウント値Ｆ（ｍ）が０〜１５の場合について合計で１６回のフレーム処理が実行され、１６通りの係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いた際の累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が算出され、この累計量子化誤差の最小値とそのときのカウント値がそれぞれ最小値εｍｉｎ、最適カウント値として求められる。
【００１１】
上述のように１６回のフレーム処理が終了し、ステップＳ１１４に進むと、その符号化処理部は、最小値εｍｉｎに基づいて、累計量子化誤差εｓｕｍ（ｍ、Ｆ（ｍ））が最小となるカウント値Ｆ（ｍ）を決定する。その符号化処理部は、ステップＳ１１５において、供給されたカウント値Ｆ（ｍ）に対応する係数ａ（Ｆ（ｍ））を読み出して係数として設定する。そして、ステップＳ１１６において、この係数ａ（Ｆ（ｍ））を用いて再びフレーム処理を行う。この後、ステップＳ１１７においてレジスタＡの値をレジスタＢに転送し、ステップＳ１１８においてレジスタＣの値をレジスタＤに転送した後、ステップＳ１１９において、このフレーム処理において出力される符号データＬ（ｍ、ｎ）と選択された係数を示すカウント値Ｆ（ｍ）が、多重化されて送信される。そして、ステップＳ１２０においてフレームをカウントするカウンタｍの値に１が加算され、次のフレームに対して上述と同様のステップＳ１０３以降の処理が開始される。
【００１２】
このような符号化によって、その符号化処理部から送信されるデータは、１サンプル当たり４ビットの符号化の場合、１フレーム分の１０サンプル（４０ビット）に係数を示すデータＦ（ｍ）の４ビットが加わるため、１フレーム当たり４４ビット、すなわち１サンプル当たり４．４ビットの情報量となる。
【００１３】
このような符号化処理部は、量子化パラメータの候補値全てに対して一度ＡＤＰＣＭ圧縮を行うため、従来技術の方法で音質の改善を図ると、ＡＤＰＣＭ圧縮の回数が増加して処理時間がかかるという問題がある。
【００１４】
本発明の課題は、情報をより高速に、かつ、より適切にＡＤＰＣＭ符号化する符号化装置および符号化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
以下に、発明を実施するための形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１６】
本発明による符号化装置（１０）は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）と圧縮データ統計作成部（７）と最適化パラメータテーブル選択部（１１）とＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）とを備えている。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部（６）は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。圧縮データ統計作成部（７）は、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出する。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。最適化パラメータテーブル選択部（１１）は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択する。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。ＡＤＰＣＭ圧縮部（１２）は、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。
【００１７】
本発明による符号化方法は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の統計用量子化パラメータ（２３）を用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、その統計用符号化情報に基づいて複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）に対応する複数の出現回数（３８）を算出するステップと、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ（２）に記録されている複数の量子化パラメータテーブル（３３）から最適量子化パラメータテーブルを複数の出現回数（３８）に基づいて選択するステップと、その最適量子化パラメータテーブルを用いてその情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを備えている。その統計用符号化情報は、統計用数列を示している。その統計用数列のうちの任意の項は、その複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示している。複数の出現回数（３８）のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、その統計用数列のうちのその任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示している項の個数を示している。複数の量子化パラメータテーブル（３３）のうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）に複数の量子化パラメータ（３５）を対応づけている。その符号化情報は、数列を示している。その数列のうちの任意の項は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示している。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値（２２）は、複数のＡＤＰＣＭ値（３４）より多い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による符号化装置および符号化方法は、複数の量子化パラメータテーブルを用いて情報を複数の符号化情報にそれぞれＡＤＰＣＭ符号化することにより最適量子化パラメータテーブルを選択する他の技術に比較して、最適量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、情報をより高速に、より適切に符号化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】図１Ａは、公知の符号化方法の前半を示すフローチャートである。
【図１Ｂ】図１Ｂは、公知の符号化方法の後半を示すフローチャートである。
【図２】図２は、本発明による符号化装置を示すブロック図である。
【図３】図３は、統計用量子化パラメータテーブルを示す表である。
【図４】図４は、ＡＤＰＣＭ符号化の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、量子化パラメータテーブル候補テーブルを示す表である。
【図６】図６は、統計結果テーブルを示す表である。
【図７】図７は、最適量子化パラメータテーブルを示す表である。
【図８】図８は、本発明による符号化方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面を参照して、本発明による符号化装置の実施の形態を記載する。その符号化装置１０は、図２に示されているように、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３とを備えている。統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１は、統計用量子化パラメータテーブルが記録されている。量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２は、量子化パラメータテーブル候補テーブルが記録されている。圧縮データ識別番号記憶メモリ３は、圧縮データと識別番号とが記録される。
【００２１】
符号化装置１０は、さらに、入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８とを備えている。
【００２２】
入力データ取得部５は、符号化装置１０と異なる外部機器から音声情報を収集する。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、ＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する。圧縮データ統計作成部７は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブルを算出する。最適量子化パラメータテーブル算出部８は、圧縮データ統計作成部７により算出された統計結果テーブルに基づいて最適量子化パラメータテーブルを算出する。
【００２３】
符号化装置１０は、さらに、最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを備えている。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルに基づいて、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録されている複数の量子化パラメータテーブル候補から１つの量子化パラメータテーブルを選択する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された量子化パラメータテーブルを参照することにより、入力データ取得部５により収集された音声情報に基づいて符号化情報を算出する。圧縮データ記憶部１４は、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２により算出された符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する。
【００２４】
図３は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブルを示している。その統計用量子化パラメータテーブル２１は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２を複数の統計用量子化パラメータ２３に対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちの１つの統計用量子化パラメータに対応している。複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２は、それぞれ、０〜７の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、それぞれ、数値を示している。複数の統計用量子化パラメータ２３は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に関して単調に増加するように作成されている。
【００２５】
図４は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により実行されるＡＤＰＣＭ符号化を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の統計用符号値を算出する。
【００２６】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、統計用量子化パラメータテーブル２１を参照して、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する統計用符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その統計用符号値は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２からその選択された変化量に対応する統計用ＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。
【００２７】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その量子化ステップ幅とその統計用ＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。
【００２８】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、図示されていない統計用係数テーブルを記憶している。その統計用係数テーブルは、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の統計用係数を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その統計用ＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。
【００２９】
統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の統計用符号値に基づいて統計用符号化情報を作成する。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。
【００３０】
図５は、圧縮データ統計作成部７により算出される統計結果テーブルを示している。その統計結果テーブル３７は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２に複数の出現回数３８を対応づけている。すなわち、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値は、複数の出現回数３８のうちの１つの出現回数に対応している。複数の出現回数３８のうちのある統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６により算出された統計用符号化情報が示す数列のうちのその統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の項数を示している。
【００３１】
図６は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により算出された最適量子化パラメータテーブルを示している。その最適量子化パラメータテーブル４１は、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の最適量子化パラメータ４３に対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの１つの最適量子化パラメータに対応している。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の最適量子化パラメータ４３は、それぞれ、数値を示している。
【００３２】
複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／４に等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／４に等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。ここで、量子化パラメータＤ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する量子化パラメータを示している。出現回数Ａ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちのＡＤＰＣＭ値ｍに対応する出現回数を示している。
【００３３】
図７は、量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２に記録される量子化パラメータテーブル候補テーブルを示している。その量子化パラメータテーブル候補テーブル３１は、複数の識別番号３２を複数の量子化パラメータテーブル３３に対応づけている。複数の識別番号３２は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータテーブル３３は、それぞれ、量子化パラメータテーブルを示している。
【００３４】
その量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４を複数の量子化パラメータ３５に対応づけている。複数のＡＤＰＣＭ値３４は、それぞれ、０〜３の複数の整数のうちの１つの整数を示している。複数の量子化パラメータ３５は、それぞれ、数値を示している。
【００３５】
このとき、最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、最適量子化パラメータテーブル算出部８により最適量子化パラメータテーブル４１が算出されたときに、複数の識別番号３２に対応する複数の累計誤差を算出する。その複数の累計誤差のうちのある識別番号に対応する累計誤差は、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の誤差の合計を示している。その複数の誤差のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する誤差は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータから複数の最適量子化パラメータ４３のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータを減算した差の絶対値（または平方）を示している。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、その複数の累計誤差のうちの最小である最小累計誤差を算出する。最適量子化パラメータテーブル選択部１１は、さらに、複数の識別番号３２のうちのその最小累計誤差に対応する識別番号を選択する。
【００３６】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、最適量子化パラメータテーブル選択部１１により識別番号が選択されたときに、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いて、図４のフローと同様であるＡＤＰＣＭ符号化を実行する。
【００３７】
すなわち、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、所定の復号値初期値と所定の量子化ステップ幅初期値とを記憶している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、まず、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。次いで、ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、入力データ取得部５により収集された音声情報が示す複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４の処理を実行することにより、複数のＰＣＭ値に対応する複数の符号値を算出する。
【００３８】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値のうちのそのＡＤＰＣＭ符号化に利用されていない未計算ＰＣＭ値があるかどうかを判別する（ステップＳ１）。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その未計算ＰＣＭ値があるときに（ステップＳ１、ＰＣＭ値有）、その未計算ＰＣＭ値のうちの最も早い時刻に対応する対象ＰＣＭ値を取得する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適量子化パラメータテーブル選択部１１により選択された識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを参照して、複数のＡＤＰＣＭ値３４に対応する複数の変化量を算出する。その複数の変化量のうちのあるＡＤＰＣＭ値に対応する変化量は、複数の量子化パラメータ３５のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その対象ＰＣＭ値からその復号値を減算した差を算出する。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数の変化量からその差に最も近い変化量を選択し、その対象ＰＣＭ値に対応する符号値をその選択された変化量に基づいて算出する。その符号値は、複数のＡＤＰＣＭ値３４からその選択された変化量に対応するＡＤＰＣＭ値を示している（ステップＳ２）。
【００３９】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その量子化ステップ幅とそのＡＤＰＣＭ値とに基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値にその選択された変化量を加算した和を示している（ステップＳ３）。
【００４０】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、係数テーブルを記憶している。その係数テーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値３４に複数の係数を対応づけている。すなわち、複数のＡＤＰＣＭ値３４のうちの任意のＡＤＰＣＭ値は、その複数の係数のうちの１つの係数に対応している。ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、そのＡＤＰＣＭ値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその複数の係数のうちのそのＡＤＰＣＭ値に対応する係数を乗算した積を示している（ステップＳ４）。
【００４１】
ＡＤＰＣＭ圧縮部１２は、その複数のＰＣＭ値ごとにステップＳ１〜ステップＳ４を実行することにより算出された複数の符号値に基づいて符号化情報を作成する。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。
【００４２】
本発明による符号化方法の実施の形態は、符号化装置１０により実行される、符号化装置１０は、図８に示されているように、まず、外部機器から音声情報を収集する（ステップＳ１１）。その音声情報は、音声を示し、複数のＰＣＭ値を示している。その複数のＰＣＭ値は、その音声が発生している期間を所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻に対応している。その複数のＰＣＭ値のうちのある時刻に対応するＰＣＭ値は、その音声を示す音声波形がその時刻に示すＰＣＭ値を示している。
【００４３】
符号化装置１０は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１に記録されている統計用量子化パラメータテーブル２１を用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて統計用符号化情報を算出する（ステップＳ１２）。その統計用符号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された統計用符号値を示している。
【００４４】
符号化装置１０は、その統計用符号化情報に基づいて統計結果テーブル３７を算出する（ステップＳ１３）。符号化装置１０は、統計結果テーブル３７に基づいて最適量子化パラメータテーブル４１を算出する（ステップＳ１４）。符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適量子化パラメータテーブル４１に最も近い選択量子化パラメータテーブルを選択する。符号化装置１０は、複数の識別番号３２のうちのその選択量子化パラメータテーブルに対応する識別番号を選択する（ステップＳ１５）。
【００４５】
符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する（ステップＳ１６）。その符号化情報は、その識別番号と数列とを示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数のＰＣＭ値のうちの時刻的にｉ番目のＰＣＭ値に基づいて算出された符号値を示している。符号化装置１０は、その符号化情報を圧縮データ識別番号記憶メモリ３に記録する（ステップＳ１７）。
【００４６】
このような符号化情報は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された復号化装置により復号化情報に復号化されることができる。すなわち、その復号化装置は、まず、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその符号化情報が示す識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを選択する。その復号化装置は、復号値にその復号値初期値を代入し、量子化ステップ幅にその量子化ステップ幅初期値を代入する。
【００４７】
その復号化装置は、その複数の符号値のうちの復号化に利用されていない未計算符号値があるかどうかを判別する。その復号化装置は、その未計算符号値があるときに、その未計算符号値のうちの順が早い対象符号値を取得する。その復号化装置は、その選択量子化パラメータテーブルを用いて、その対象符号値に基づいて復号値を更新する。その更新された復号値は、更新される前の復号値に変化量を加算した和を示している。その変化量は、その選択量子化パラメータテーブルの複数の量子化パラメータ３５のうちのその対象符号値に対応する量子化パラメータにその量子化ステップ幅を乗算した積を示している。その復号化装置は、その対象符号値に基づいてその量子化ステップ幅を更新する。その更新された量子化ステップ幅は、更新される前の量子化ステップ幅にその係数テーブルの複数の係数のうちのその対象符号値に対応する係数を乗算した積を示している。
【００４８】
その復号化装置は、その複数の符号値ごとにその復号値の更新とその量子化ステップ幅の更新とを実行することにより復号化情報を作成する。その復号化情報は、数列を示している。その数列のうちのｉ番目の項は、その複数の符号値のうちのｉ番目の符号値に基づいて更新された復号値を示している。
【００４９】
このような復号化情報は、概ねその音声情報を示し、すなわち、所定のサンプリング周期ごとに区切る複数の時刻にその複数の復号値を対応づけることにより形成される音声波形が、その音声情報が示す音声を概ね示している。このような復号化情報は、さらに、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその選択された識別番号に対応しない量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された他の符号化情報から復号された他の復号化情報に比較して、その音声情報をより近似している。
【００５０】
このような符号化方法によれば、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができる。
【００５１】
本発明による符号化方法の比較例は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１とその復号値初期値とその量子化ステップ幅初期値とその係数テーブルとが記録された他の符号化装置により実行される。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の識別番号３２に対応する複数の量子化誤差累計を算出する。その複数の量子化誤差累計のうちのある識別番号に対応する量子化誤差累計は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する量子化パラメータテーブルを用いてその音声情報からＡＤＰＣＭ符号化された符号化情報に基づいて算出される。その量子化誤差累計は、その音声情報が示す複数のＰＣＭ値とその符号化情報が示す複数の符号値とから算出される。その音声情報が示す複数のＰＣＭ値に対応する複数の量子化誤差の総和を示している。その複数の量子化誤差のうちのあるＰＣＭ値に対応する量子化誤差は、その符号化情報が示す複数の符号値のうちのそのＰＣＭ値に対応する符号値からそのＰＣＭ値を減算した差の絶対値（または平方）を示している。
【００５２】
その符号化装置は、その複数の量子化誤差累計のうちの最小である最小量子化誤差累計を算出し、複数の識別番号３２からその最小量子化誤差累計に対応する識別番号を選択する。その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３のうちのその識別番号に対応する選択量子化パラメータテーブルを用いてＡＤＰＣＭ符号化を実行することにより、その音声情報に基づいて符号化情報を算出する。
【００５３】
このような比較例の符号化方法は、ＡＤＰＣＭ符号化を少なくとも複数の量子化パラメータテーブル３３の個数だけ実行する必要がある。本発明による符号化方法は、統計用量子化パラメータテーブル２１を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化と複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの１つの量子化パラメータテーブルを用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけであり、その比較例の符号化方法に比較して、ＡＤＰＣＭ符号化を実行する回数をより低減することができる。このため、本発明による符号化方法は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００５４】
なお、符号化装置１０は、コンピュータにより構成されることができる。このとき、そのコンピュータは、ＣＰＵと記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを備えている。そのＣＰＵは、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、その記憶装置と入力装置と出力装置と通信装置とリムーバルメモリドライブとを制御する。その記憶装置は、そのコンピュータプログラムを記録し、そのＣＰＵにより生成される情報を一時的に記録する。その入力装置は、ユーザに操作されることにより、外部機器から情報をそのＣＰＵに出力する。その出力装置は、そのＣＰＵにより生成される情報を外部機器に出力する。
【００５５】
その通信装置は、その通信ネットワークを介してそのＣＰＵにより生成された情報を他のコンピュータに送信し、その通信ネットワークを介して他のコンピュータから受信された情報をそのＣＰＵに出力する。その通信装置は、さらに、そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムを他のコンピュータからダウンロードすることに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体に記録されているデータを読み出すことに利用される。そのリムーバルメモリドライブは、さらに、コンピュータプログラムが記録されている記録媒体が挿入されたときに、そのコンピュータプログラムをそのコンピュータにインストールするときに利用される。その記録媒体としては、フラッシュメモリ、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク）、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）が例示される。
【００５６】
そのコンピュータにインストールされるコンピュータプログラムは、そのコンピュータに複数の機能をそれぞれ実現させる複数のコンピュータプログラムから形成されている。その複数の機能は、統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ１と量子化パラメータテーブル候補格納メモリ２と圧縮データ識別番号記憶メモリ３と入力データ取得部５と統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部６と圧縮データ統計作成部７と最適量子化パラメータテーブル算出部８と最適量子化パラメータテーブル選択部１１とＡＤＰＣＭ圧縮部１２と圧縮データ記憶部１４とを含んでいる。
【００５７】
このようなコンピュータは、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３からその音声情報を符号化することに最適である量子化パラメータテーブルをより高速に選択することができ、複数の量子化パラメータテーブル３３のうちの最適である量子化パラメータテーブルを用いて音声情報をより高速にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００５８】
なお、符号化装置１０は、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数と複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数とは、それぞれ４個と８個と異なる他の個数に置換されることができる。このとき、複数の統計用ＡＤＰＣＭ値２２の個数Ｍは、複数のＡＤＰＣＭ値３４の個数Ｎより大きい。個数Ｍとしては、個数Ｎを表現するビット数より大きいビット数で表現することができる最大値が例示される。さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、適当な整数ｋを用いて、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（０）＝（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される。
複数の最適量子化パラメータ４３のうちのある整数ｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｉに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｉ）の和が複数の出現回数３８の総和のｍ／Ｎに等しいときに、かつ、複数の出現回数３８のうちの（ｉ＋１）〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ＋１）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しいときに、次式：
ＤＮ（ｍ）＝（Ｄ（ｉ＋１）×Ａ（ｉ＋１）＋・・・＋Ｄ（ｊ）×Ａ（ｊ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｊ））
により表現される。
【００５９】
さらに、複数の最適量子化パラメータ４３のうちの０に対応する最適量子化パラメータＤＮ（０）は、複数の出現回数３８のうちの０〜ｋに対応する出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎより小さく、かつ、出現回数Ａ（０）〜Ａ（ｋ＋１）の和がその総和の１／Ｎより大きいときに、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ）×Ａ（ｋ））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ））
により表現される値より大きい値であり、かつ、次式：
（Ｄ（０）×Ａ（０）＋・・・＋Ｄ（ｋ＋１）×Ａ（ｋ＋１））／（Ａ（０）＋・・・＋Ａ（ｋ＋１））
により表現される値より小さい値である。このように、複数の出現回数３８のうちのｉ〜ｊに対応する出現回数Ａ（ｉ）〜Ａ（ｊ）の和が複数の出現回数３８の総和の１／Ｎに等しくならないときには、複数の最適量子化パラメータ４３のうちのｍに対応する最適量子化パラメータＤＮ（ｍ）は、複数の統計用量子化パラメータ２３と複数の出現回数３８とに基づいて、矛盾が生じないように、適当に算出される。このように複数の最適量子化パラメータ４３が算出された場合でも、符号化装置１０は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００６０】
Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値とＮ個のＡＤＰＣＭ値とが適用された符号化装置は、既述の実施の形態における符号化装置１０と同様にして、Ｍ個の統計用ＡＤＰＣＭ値を用いた統計用ＡＤＰＣＭ符号化とＮ個のＡＤＰＣＭ値を用いたＡＤＰＣＭ符号化とを実行するだけで、その音声情報を最適な符号化情報に圧縮することができる。このため、その符号化装置は、量子化パラメータテーブル候補テーブル３１の複数の量子化パラメータテーブル３３から最適である量子化パラメータテーブルを高速に選択することができ、その結果、音声情報をより高速に、より適切にＡＤＰＣＭ符号化することができる。
【００６１】
なお、本発明による符号化方法は、音声波形と異なる他の波形を示す情報をＡＤＰＣＭ符号化することに利用することもできる。
【符号の説明】
【００６２】
１０：符号化装置
１ ：統計用量子化パラメータテーブル格納メモリ
２ ：量子化パラメータテーブル候補格納メモリ
３ ：圧縮データ識別番号記憶メモリ
５ ：入力データ取得部
６ ：統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部
７ ：圧縮データ統計作成部
８ ：最適量子化パラメータテーブル算出部
１１：最適量子化パラメータテーブル選択部
１２：ＡＤＰＣＭ圧縮部
１４：圧縮データ記憶部
２１：統計用量子化パラメータテーブル
２２：複数の統計用ＡＤＰＣＭ値
２３：複数の統計用量子化パラメータ
３１：量子化パラメータテーブル候補テーブル
３２：複数の識別番号
３３：複数の量子化パラメータテーブル
３４：複数のＡＤＰＣＭ値
３５：複数の量子化パラメータ
３７：統計結果テーブル
３８：複数の出現回数
４１：最適量子化パラメータテーブル
４３：複数の最適量子化パラメータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部と、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出する圧縮データ統計作成部と、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択する最適化パラメータテーブル選択部と、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するＡＤＰＣＭ圧縮部とを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化装置。
【請求項３】
請求項１〜請求項２のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出する最適量子化パラメータテーブル算出部をさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化装置。
【請求項５】
複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出するステップと、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択するステップと、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化方法。
【請求項６】
請求項５において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化方法。
【請求項７】
請求項５〜請求項６のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出するステップをさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化方法。
【請求項８】
請求項７において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化方法。
【請求項１】
複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化する統計用ＡＤＰＣＭ圧縮部と、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出する圧縮データ統計作成部と、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択する最適化パラメータテーブル選択部と、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するＡＤＰＣＭ圧縮部とを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化装置。
【請求項３】
請求項１〜請求項２のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出する最適量子化パラメータテーブル算出部をさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化装置。
【請求項５】
複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の統計用量子化パラメータを用いて情報を統計用符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップと、
前記統計用符号化情報に基づいて前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数の出現回数を算出するステップと、
量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録されている複数の量子化パラメータテーブルから最適量子化パラメータテーブルを前記複数の出現回数に基づいて選択するステップと、
前記最適量子化パラメータテーブルを用いて前記情報を符号化情報にＡＤＰＣＭ符号化するステップとを具備し、
前記統計用符号化情報は、統計用数列を示し、
前記統計用数列のうちの任意の項は、前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値のうちの１つの統計用ＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の出現回数のうちの任意の統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数は、前記統計用数列のうちの前記任意の統計用ＡＤＰＣＭ値を示す項の個数を示し、
前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの任意の量子化パラメータテーブルは、複数のＡＤＰＣＭ値に複数の量子化パラメータを対応づけ、
前記符号化情報は、数列を示し、
前記数列のうちの任意の項は、前記複数のＡＤＰＣＭ値のうちの１つのＡＤＰＣＭ値を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のＡＤＰＣＭ値より多い
符号化方法。
【請求項６】
請求項５において、
前記複数の量子化パラメータテーブルは、複数の識別情報に対応づけられて量子化パラメータテーブル候補格納メモリに記録され、
前記符号化情報は、前記複数の識別情報のうちの前記最適量子化パラメータテーブルに対応する識別情報をさらに示す
符号化方法。
【請求項７】
請求項５〜請求項６のいずれかにおいて、
前記複数の統計用量子化パラメータと前記複数の出現回数とに基づいて前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応する複数の最適量子化パラメータを算出するステップをさらに具備し、
前記最適量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータは、前記複数の量子化パラメータテーブルのうちの前記最適量子化パラメータテーブルと異なる量子化パラメータテーブルにより前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる複数の量子化パラメータに比較して、前記複数の最適量子化パラメータに近い
符号化方法。
【請求項８】
請求項７において、
前記複数の最適量子化パラメータのうちの任意のＡＤＰＣＭ値に対応する最適量子化パラメータは、分子を分母で除算した商を示し、
前記分母は、前記複数の出現回数のうちの複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック出現回数の総和を示し、
前記分子は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する複数のブロック項の総和を示し、
前記複数のブロック項のうちの任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応するブロック項は、前記複数の統計用量子化パラメータのうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する統計用量子化パラメータに前記複数の出現回数のうちの前記任意のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値に対応する出現回数を乗算した積を示し、
前記複数の統計用ＡＤＰＣＭ値は、前記複数のブロック統計用ＡＤＰＣＭ値が前記任意のＡＤＰＣＭ値に対応するように、かつ、前記複数のブロック出現回数の総和が前記複数の出現回数の総和を前記複数のＡＤＰＣＭ値の個数で除算した商に等しくなるように、前記複数のＡＤＰＣＭ値に対応づけられる
符号化方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２２６０５０（Ｐ２０１２−２２６０５０Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９２１０９（Ｐ２０１１−９２１０９）
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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