JP4649735B2

JP4649735B2 - 符号化装置および方法、並びに記録媒体

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Publication number: JP4649735B2
Application number: JP2000380640A
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Inventors: 志朗鈴木; 恵祐東山; 実辻
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Current assignee: Sony Corp
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Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2011-03-16
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号化装置および方法、並びに記録媒体に関し、特に、品質が劣化しないように、データを符号化することができる符号化装置および方法、並びに記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図1は、従来の符号化装置を構成する符号化部１０の構成例を示している。
【０００３】
符号化部１０に供給された音響時系列信号Tは、帯域分割部１１に入力される。帯域分割部１１は、入力された音響時系列信号Tを、２つの帯域に分割するとともに、その結果得られた帯域信号Ａ₀を、振幅制御部１２−１に、帯域信号Ａ₁を、振幅制御部１２−２に供給する。
【０００４】
振幅制御部１２−１は、図２に示すような構成を有しており、振幅制御部１２−１に供給された帯域信号Ａ₀は、振幅分析部２１および振幅操作部２３に入力される。
【０００５】
振幅分析部２１は、入力された帯域信号Ａ₀の振幅を、符号化の区間長のブロックがさらに分割されたサブブロック毎に分析し、その分析結果を振幅情報Dとして、振幅操作情報生成部２２に出力する。振幅操作情報生成部２２は、振幅分析部２１からの振幅情報Ｄに基づいて、ブロック内の帯域信号A₀の振幅を一定にするための振幅操作情報Ｇ₀を生成し、それを、振幅操作部２３と量子化精度決定部１６（図１）に出力する。
【０００６】
振幅操作部２３は、振幅操作情報生成部２２からの振幅操作情報Ｇ₀に基づいて、入力される帯域信号Ａ₀の振幅を操作して、ブロック内の振幅が一定になるようにし、それを、被振幅操作信号GA₀として、スペクトル変換部１３−１（図１）に出力する。
【０００７】
例えば、図３（Ａ）に示すような帯域信号Ａ₀が振幅制御部１２−１に供給された場合、振幅分析部２１は、帯域信号Ａ₀の振幅が、時間Ｔ₀において急激に大きくなったとこを示す振幅情報Ｄを、振幅操作情報生成部２２に出力し、振幅操作情報生成部２２は、ブロック内の、時間Ｔ以前の小振幅の波形を、時間Ｔ以後の振幅と同じようにするための振幅操作情報Ｇ₀を生成し、振幅操作部２３および量子化精度決定部１６に出力する。振幅操作部２３は、入力された帯域信号Ａ₀の振幅を、この振幅操作情報Ｇ₀に基づいて操作し、図３（Ｂ）に示すように、ブロック内の振幅を同じにする。
【０００８】
このようにブロック内の振幅が同じになった帯域信号Ａ₀（被振幅操作信号GA₀）が、後述するスペクトル変換部１３−１（図１）で周波数成分に変換され、正規化部１４−１で正規化され、量子化部１５−１で量子化されると、量子化雑音が図３（Ｂ）に示すように、一定になるので、それが、復号された場合、小振幅の信号部分の量子化雑音が、図４に示すように抑圧され、プリエコーの発生が抑制される。
【０００９】
図１に戻り、スペクトル変換部１３−１は、MDCT等により構成され、振幅制御部１２−１からの被振幅操作信号GA₀を、周波数成分SP₀に変換し、正規化部１４−１に供給する。
【００１０】
正規化部１４−１は、スペクトル変換部１３−１からの周波数成分SP₀に対して正規化を施し、周波数成分SP₀を、正規化係数S₀と被正規化信号P₀に分解する。正規化部１４−１は、正規化係数Ｓ₀を量子化精度決定部１６に、そして被正規化信号Ｐ₀を、量子化部１５−１にそれぞれ出力する。
【００１１】
量子化部１５−１は、正規化部１４−１からの被正規化信号P₀を、量子化精度決定部１６から量子化精度情報W₀に基づいて量子化して、量子化信号Q₀を生成し、符号列生成部１７に出力する。
【００１２】
振幅制御部１２−２乃至量子化部１５−２は、振幅制御部１２−１乃至量子化部１５−１と同様の機能を有しているので、その説明は省略する。
【００１３】
量子化精度決定部１６には、振幅制御部１２−１および振幅制御部１２−２からの振幅操作情報Ｇ₀，Ｇ₁、正規化部１４−１，１４−２からの正規化係数Ｓ₀，Ｓ₁が入力される。
【００１４】
量子化精度決定部１６は、正規化部１４−１からの正規化係数Ｓ₀に基づいて、量子化精度情報Ｗ₀を生成し、量子化部１５−１に出力するとともに、量子化精度情報Ｗ₀、振幅操作情報Ｇ₀、および正規化係数Ｓ₀を、符号列生成部１７に出力する。量子化精度決定部１６はまた、正規化部１４−２からの正規化係数Ｓ₁に基づいて、量子化精度情報Ｗ₁を生成し、量子化部１５−２に出力するとともに、量子化精度情報Ｗ₁、振幅操作情報Ｇ₁、および正規化係数Ｓ₁を、符号列生成部１７に出力する。
【００１５】
符号列生成部１７には、量子化部１５−１，１５−２からの量子化信号Ｑ₀，Ｑ₁、および量子化精度決定部１６からの振幅操作情報Ｇ₀，Ｇ₁、正規化係数Ｓ₀，Ｓ₁、および量子化精度情報Ｗ₁，Ｗ₂がそれぞれ入力される。符号列生成部１７は、入力されたこれらの情報を順次符号化し、符号列Cを生成して、復号装置に出力する。
【００１６】
図５は、符号化部１０により生成された符号列Cを復号する復号装置の復号部３０の構成例を示す。復号装置に供給された符号列Cは、復号部３０の符号列分解部３１に入力される。
【００１７】
符号列分解部３１は、入力された符号列Cを、量子化信号Q₀，Ｑ₁、量子化精度情報W₀，Ｗ₁、正規化係数S₀，Ｓ₁、および振幅操作情報G₀，Ｇ₁に分解する。
【００１８】
符号列分解部３１は、量子化信号Q₀と量子化精度情報W₀を、逆量子化部３２−１に、正規化係数Ｓ₀を逆正規化部３３−１に、そして振幅操作情報Ｇ₀を振幅補正部３５−１に、それぞれ出力する。符号列分解部３１はまた、量子化信号Q₁と量子化精度情報W₁を、逆量子化部３２−２に、正規化係数Ｓ₁を逆正規化部３３−２に、そして振幅操作情報Ｇ₁を振幅補正部３５−２に、それぞれ出力する。
【００１９】
逆量子化部３２−１は、符号列分解部３１からの量子化精度情報Ｗ₀に基づいて、量子化信号Ｑ₀を逆量子化して、被正規化信号P₀を生成（復元）し、逆正規化部３３−１に出力する。
【００２０】
逆正規化部３３−１は、符号列分解部３１からの正規化係数Ｓ₀に基づいて、逆量子化部３２−１からの被正規化信号P₀を逆正規化して、周波数成分SP₀'を生成し、逆スペクトル部３４−１に出力する。
【００２１】
逆スペクトル部３４−１は、逆正規化部３３−１からの周波数成分SP₀'に対して逆スペクトル変換を施して、被振幅操作信号GA₀を生成し、振幅補正部３５−１に出力する。
【００２２】
振幅補正部３５−１は、逆スペクトル変換部３４−１からの被振幅操作信号GA₀に対して、符号列分解部３１からの振幅操作情報Ｇ₀に基づく操作振幅、すなわち、符号化部１０（振幅制御部１２−１）における振幅操作と逆の振幅制御を行って帯域信号A₀'を生成し、帯域合成部３６に出力する。このように、符号化部１０における振幅操作と逆の振幅制御を行うことで、例えば、図３（Ａ）の帯域信号A₀が符号化されて生成された符号列Cからは、図４に示したような、小振幅の信号部分の量子化雑音が抑圧された、帯域信号A₀'が復号される。
【００２３】
逆量子化部３２−２乃至振幅補正部３５−２は、逆量子化部３２−１乃至振幅操作部３５−１と同様であるので、その詳細な説明は省略するが、振幅補正部３５−２は、逆スペクトル変換部３４−２からの被振幅操作信号GA₁を、符号列分解部３１からの振幅操作情報Ｇ₁に基づく振幅操作、すなわち、符号化部１０（振幅制御部１２−２）における振幅操作と逆の振幅操作を行って帯域信号A₁'を生成し、帯域合成部３６に出力する。
【００２４】
帯域合成部３６は、振幅補正部３５―１からの帯域信号A₀'と、振幅補正部３５―２からの帯域信号A₁'を合成して、音響時系列信号Ｔ'を生成し、外部の装置に出力する。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、符号化部１０（図１）の帯域分割部１１が、ＱＭＦ（Quadrature Mirror Filter）やＰＱＦ（Polyphase Quadrature Filter）等のフィルタで構成されている場合、帯域分割された帯域信号Ａ₀と帯域信号Ａ₁（すなわち隣接する帯域の信号）には、図６に示すように、例えば、帯域信号A₀の本来の周波数成分に対する、帯域信号A₁のエリアシングが発生する。このように、エリアシングが発生すると、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関は高くなる。
【００２６】
この場合、帯域信号A₀と帯域信号A₁を、その量子化雑音のレベルが、図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すように、同程度になるように量子化して、すなわち、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関と同程度の相関が成り立つ量子化信号Q₀と量子化信号Q₁を生成して、符号列Cを生成すれば、それが復号されて得られた帯域信号A₀'と帯域信号A₁'を合成することで、そのエリアシングをキャンセルすることができる。
【００２７】
しかしながら、符号化部３０においては、帯域信号Ａ₀と帯域信号Ａ₁は、それぞれ別個に量子化されるので、帯域信号A₀と帯域信号A₁のブロック全体としては相関が高いが、小振幅部分の相関が低い場合、帯域信号A₀と帯域信号A₁のそれぞれにより生成された量子化信号Ｑ₀および量子化信号Ｑ₁の量子化雑音のレベルは、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように異なってしまうときがある。すなわち、量子化信号Q₀と量子化信号Q₁の相関が低くなってしまうときがある。その結果、このような量子化信号Q₀と量子化信号Q₁により生成された符号列Cが復号されて得られた帯域信号A₀'と帯域信号A₁'が合成されても、図８（Ｃ）に示すように、レベルの高い量子化雑音が残存し、エリアシングはキャンセルされない。
【００２８】
図９は、従来の符号化装置の他の構成例を示している。この符号化装置は、ステレオ信号の左側信号である音響時系列信号T_Lを符号化して、符号列Ｃ_Lを生成する符号化部１０Ｌと、右側信号である音響時系列信号T_Rを符号化して、符号列Ｃ_Rを生成する符号化部１０Ｒから構成されている。
【００２９】
符号化部１０Ｌの帯域分割部１１Ｌ乃至符号列生成部１７Ｌ、および符号化部１０Ｒの帯域分割部１１Ｒ乃至符号列生成部１７Ｒは、図１の符号化部１０の帯域分割部１１乃至符号列生成部１７と同様の機能を有するので、その詳細な説明は省略するが、この符号化装置においては、音響時系列信号T_Lと音響時系列信号T_Rがそれぞれ別個に符号化されて、符号列Ｃ_Lおよび符号列Ｃ_Rが生成される。
【００３０】
全体として相関が高い音響時系列信号T_Lと音響時系列信号T_Rが、符号化部１０Ｌおよび符号化部１０Ｒにそれぞれ供給された場合、例えば、符号化部１０Ｌの帯域分割部１１Ｌに帯域分割された帯域信号A_L0（図１０（Ａ））と、符号化部１０Ｒの帯域分割部１１Ｒにより帯域分割された帯域信号A_R0（図１０（Ｂ））の相関も高くなる。この場合、図１０（Ｃ）に示すように、それらの残差エネルギーが小さくなる。
【００３１】
しかしながら、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の全体に高い相関があっても、帯域信号A_R0の小振幅のように、帯域信号A_L0の小振幅とは異なる波形（図中点線で囲まれている部分）が存在し、小振幅部分の相関が低い場合、帯域信号A_L0の、振幅制御部１２Ｌ−１による振幅分析結果（図１１（Ａ））と、帯域信号A_R0の、振幅制御部１２Ｒ−１による振幅分析結果（図１１（Ｂ））が異なるようになり（それぞれ異なる振幅操作情報G_L0，G_R0が生成され）、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0に対して異なった振幅操作が施される場合がある。なお、図１１中、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0を囲む点線は、振幅分析結果を模擬的に表したものである。
【００３２】
このように、異なる振幅操作が行われれば、その結果得られた、被振幅操作信号GA_L0（図１２（Ａ））と被振幅操作信号GA_R0の相関は、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0との相関より低下するので、それらがスペクトル変換、正規化、そして量子化されて得られた量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0の相関も低くなる。その結果、量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0には、図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、異なるレベルの量子化雑音が存在するようになる。
【００３３】
すなわち、このような量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0から生成された符号列C_Lおよび符号列C_Rがそれぞれ復号されて得られた音響時系列信号T_L'と音響時系列信号T_R'が再生されると、例えば、楽器や音声などの定位が安定しなくなる課題があった。
【００３４】
このように、従来の符号化部１０においては、音質が劣化しないように音響時系列信号Tを符号化することができない課題があった。
【００３５】
図１４は、図９の符号化装置により生成された符号列C_Lおよび符号列C_Rを復号する復号装置の構成例を示している。
【００３６】
この復号装置は、符号化部１０Ｌにより生成された符号列C_Lを復号する復号部３０Ｌと、符号化部１０Ｒにより生成された符号列C_Rを復号する復号部３０Ｒにより構成されている。
【００３７】
復号部３０Ｌの符号列分解部３１Ｌ乃至帯域合成部３６Ｌ、および復号部３０Ｒの符号列分解部３１Ｒ乃至帯域合成部３６Ｒは、図５の復号部３０の符号列分解部３１乃至帯域合成部３６と同様の機能を有するので、その説明は省略する。
【００３８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、音質を劣化させることなく、音響時系列信号を符号化することができるようにするものである。
【００３９】
【課題を解決するための手段】
本発明の符号化装置は、入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成する帯域分割手段と、所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作手段と、量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化手段と、振幅操作情報と量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成手段とを備える符号化装置において、第１の振幅操作手段により、第２の振幅操作手段による振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシング手段と、第２の振幅操作手段により、第１の振幅操作手段による振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域の信号と第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシング手段とを備え、第１の振幅操作手段が、第１のミキシング手段により生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、第１のミキシング手段により生成されたミキシング信号に対して行い、量子化対象信号を生成し、第２の振幅操作手段が、第２のミキシング手段により生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、第２のミキシング手段により生成されたミキシング信号に対して行い、量子化対象信号を生成することで、第１の振幅操作手段と第２の振幅操作手段は、第１の処理を実行し、第１の量子化手段は、第１の振幅操作手段により生成された量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成し、第２の量子化手段は、第２の振幅操作手段により生成された量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成し、符号列生成手段は、第１の振幅操作手段により生成された振幅操作情報および第１の量子化手段により生成された量子化信号、並びに第２の振幅操作手段により生成された振幅操作情報および第２の量子化手段により生成された量子化信号をそれぞれ符号化し、符号列を生成することを特徴とする。
【００４０】
量子化手段は、量子化対象信号の周波数成分に正規化を施して、正規化信号を生成し、生成した正規化信号を量子化することができる。
【００４１】
量子化手段は、量子化対象信号をスペクトル変換して、周波数成分を生成することができる。
【００４２】
振幅操作手段は、スペクトル変換の単位毎に、振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、信号に対して行い、量子化対象信号を生成することができる。
【００４３】
第１のミキシング手段または第２のミキシング手段は、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号の相関状態に基づく条件で、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号をミキシングして、ミキシング信号を生成することができる。
【００４４】
第１のミキシング手段または第２のミキシング手段は、これからミキシングする第１の帯域の信号と第２の帯域の信号の相関状態とともに、これからミキシングする第１の帯域の信号と第２の帯域の信号より先または後に入力された第１の帯域の信号と第２の帯域の信号の相関状態に基づく条件で、これからミキシングする第１の帯域の信号と第２の帯域の信号をミキシングして、ミキシング信号を生成することができる。
【００４５】
前記第１の振幅操作手段と第２の振幅操作手段は、第１の処理に代えて第２の処理を実行し、第２の処理では、第１の振幅操作手段が、第１のミキシング手段により生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、第１の帯域の信号に対して行い、量子化対象信号を生成し、第２の振幅操作手段が、第２のミキシング手段により生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、第２の帯域の信号に対して行い、量子化対象信号を生成するようにすることができる。
【００４６】
複数の帯域分割手段および複数の符号列生成手段をさらに備え、第１の帯域分割手段は、第１の入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割して、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成し、第２の帯域分割手段は、第２の入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割して、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成し、第１のミキシング手段は、第１の振幅操作手段により、第２の振幅操作手段による振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号、または第１の帯域分割手段により生成された第２の帯域の信号と第２の帯域分割手段により生成された第２の帯域の信号を、所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成し、第２のミキシング手段は、第２の振幅操作手段により、第１の振幅操作手段による振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号と、第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号、または第２の帯域分割手段により生成された第２の帯域の信号と第１の帯域分割手段により生成された第２の帯域の信号を、所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成し、第１の符号列生成手段は、第１の振幅操作手段により生成された振幅操作情報および第１の量子化手段により量子化された量子化信号を符号化して、第１の符号列を生成し、第２の符号列生成手段は、第２の振幅操作手段により生成された振幅操作情報および第２の量子化手段により量子化された量子化信号を符号化して、第２の符号列を生成することができる。
【００４７】
第１のミキシング手段または第２のミキシング手段は、第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号の相関状態に基づく条件で、第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号をミキシングして、ミキシング信号を生成することができる。
【００４８】
第１のミキシング手段または第２のミキシング手段は、これからミキシングする第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号の相関状態とともに、これからミキシングする第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号より先または後に入力された第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号の相関状態に基づく条件で、これからミキシングする第１の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号と、第２の帯域分割手段により生成された第１の帯域の信号または第２の帯域の信号をミキシングして、ミキシング信号を生成することができる。
【００４９】
本発明の符号化方法は、入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成する帯域分割ステップと、所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作ステップと、量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化ステップと、振幅操作情報と量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成ステップとを含む符号化装置の符号化方法において、第１の振幅操作ステップの処理で、第２の振幅操作ステップの処理で振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシングステップと、第２の振幅操作ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域の信号と第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシングステップとを含み、第１の振幅操作ステップの処理で、第１のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、第１のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、第２の振幅操作ステップの処理で、第２のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、第２のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、第１の量子化ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で生成された量子化対象信号が量子化されて、量子化信号が生成され、第２の量子化ステップの処理で、第２の振幅操作ステップの処理で生成された量子化対象信号を量子化されて、量子化信号が生成され、符号列生成ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で生成された振幅操作情報および第１の量子化ステップの処理で生成された量子化信号、並びに第２の振幅操作ステップの処理で生成された振幅操作情報および第２の量子化ステップの処理で生成された量子化信号がそれぞれ符号化され、符号列が生成されることを特徴とする。
【００５０】
本発明の記録媒体のプログラムは、入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成する帯域分割ステップと、所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作ステップと、量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化ステップと、振幅操作情報と量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成ステップとを含む符号化処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、第１の振幅操作ステップの処理で、第２の振幅操作ステップの処理で振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシングステップと、第２の振幅操作ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域の信号と第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシングステップとを含み、第１の振幅操作ステップの処理で、第１のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、第１のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、第２の振幅操作ステップの処理で、第２のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、第２のミキシングステップの処理で生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、第１の量子化ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で生成された量子化対象信号が量子化されて、量子化信号が生成され、第２の量子化ステップの処理で、第２の振幅操作ステップの処理で生成された量子化対象信号を量子化されて、量子化信号が生成され、符号列生成ステップの処理で、第１の振幅操作ステップの処理で生成された振幅操作情報および第１の量子化ステップの処理で生成された量子化信号、並びに第２の振幅操作ステップの処理で生成された振幅操作情報および第２の量子化ステップの処理で生成された量子化信号がそれぞれ符号化され、符号列が生成されることを特徴とする。
【００５１】
本発明の符号化装置および方法、並びに記録媒体のプログラムにおいては、入力信号が、第１の帯域と第２の帯域に分割されて、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号が生成され、所定の振幅操作情報に基づく振幅操作が、所定の信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、量子化対象信号が量子化されて、量子化信号が生成され、振幅操作情報と量子化信号が符号化されて、符号列が生成され、振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号が所定の条件でミキシングされて、ミキシング信号が生成され、振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域の信号と第１の帯域の信号が所定の条件でミキシングされて、ミキシング信号が生成され、生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、生成されたミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて振幅操作情報が生成され、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作が、生成されたミキシング信号に対して行われ、量子化対象信号が生成され、生成された量子化対象信号が量子化されて、量子化信号が生成され、生成された量子化対象信号を量子化されて、量子化信号が生成され、生成された振幅操作情報および生成された量子化信号、並びに生成された振幅操作情報および生成された量子化信号がそれぞれ符号化され、符号列が生成される。
【００５２】
【発明の実施の形態】
図１５は、本発明を適用した符号化装置を構成する符号化部５０の構成例を示している。この符号化部５０には、図１の符号化部１０の帯域分割部１１と、振幅制御部１２−１，１２−２（以下、個々に区別する必要がない場合、単に、振幅制御部１２と称する。他の部分についても同様である）の間に、ミキシング部５１−１およびミキシング部５１−２がそれぞれ設けられている。その他の部分については、図１における場合と同様であるので、その説明は適宜省略する。
【００５３】
ミキシング部５１−１には、帯域分割部１１からの帯域信号A₀および帯域信号A₁の両方がそれぞれ入力される。ミキシング部５１−２にも、帯域分割部１１からの帯域信号A₀および帯域信号A₁の両方がそれぞれ入力される。
【００５４】
ミキシング部５１−１は、入力された帯域信号A₀および帯域信号A₁を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA₀を、振幅制御部１２−１に出力する。ミキシング部５１−２は、入力された帯域信号A₀および帯域信号A₁を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA₁を、振幅制御部１２−２に出力する。
【００５５】
このように、ミキシング部５１−１およびミキシング部５１−２が、帯域信号A₀と帯域信号A₁とをそれぞれ所定の条件でミキシングするようにしたので、小振幅部分においても互いの相関が高い、ミキシング信号MA₀およびミキシング信号MA₁を生成することができる。
【００５６】
振幅制御部１２−１に供給されたミキシング信号MA₀は、図１６に示すように、振幅制御部１２−１の振幅分析部２１および振幅操作部２３にそれぞれ供給される。
【００５７】
振幅分析部２１は、ミキシング信号MA₀の振幅を分析し、その分析結果としての振幅情報Dを、振幅操作情報生成部２２に出力する。振幅操作情報生成部２２は、その振幅情報Dに基づいて、振幅操作情報G₀を生成し、振幅操作部２３および量子化精度決定部１６に出力する。すなわち、ミキシング信号MA₀に基づいて振幅操作情報G₀が生成される。
【００５８】
振幅操作部２３は、振幅操作情報生成部２２からの振幅操作情報G₀に基づいて、ミキシング信号MA₀の振幅を操作し、その結果得られた被振幅操作信号GA₀を、スペクトル変換部１３−１に出力する。すなわち、ミキシング信号MA₀が振幅操作されて、被振幅操作信号GA₀が生成される。
【００５９】
振幅制御部１２−２も、振幅制御部１２−１と同様の機能を有しているので、その図示および説明は省略する。
【００６０】
このように、振幅制御部１２−１と振幅制御部１２−２に、小振幅部分においても相関が高いミキシング信号MA₀とミキシング信号MA₁が供給されるようにしたので、ミキシング信号MA₀とミキシング信号MA₁に対して、同様の振幅操作を施すことができ、その結果、相関が高い被振幅操作信号GA₀と被振幅操作信号GA₁を生成することができる。
【００６１】
すなわち、その結果、量子化雑音のレベルが同程度の量子化信号Q₀と量子化信号Q₁が生成されるので、帯域信号A₀および帯域信号A₁にエリアシングが発生しても、それを、復号時における帯域合成によりキャンセルすることができる。
【００６２】
図１７は、ミキシング部５１−１（図１５）およびミキシング部５１−２の構成例を示している。
【００６３】
ミキシング部５１−１の乗算器６１Ａは、所定の値ａと、入力される帯域信号A₀を乗算し、その乗算結果を、加算器６２−１に出力する。乗算器６１Ｂは、所定の値ｂと、入力される帯域信号A₁を乗算し、その乗算結果を、加算器６２−１に出力する。加算器６２−１は、乗算器６１Ａおよび乗算器６１Ｂからの信号を加算し、その加算結果を、ミキシング信号MA₀として、振幅制御部１２−１に出力する。
【００６４】
ミキシング部５１−１においては、値ａと値ｂがミキシングの条件として、帯域信号A₀と帯域信号A₁がミキシングされるが、値ａと値ｂが、例えば、０．５であるとき、帯域信号A₀と帯域信号A₁が、１対１の割合でミキシングされたことになる。
【００６５】
ミキシング部５１−２の乗算器６１Ｃは、所定の値ｃと、入力される帯域信号A₀を乗算し、その乗算結果を、加算器６２−２に出力する。乗算器６１Ｄは、所定の値ｄと、入力される帯域信号A₁を乗算し、その乗算結果を、加算器６２−２に出力する。加算器６２−２は、乗算器６１Ｃおよび乗算器６１Ｄからの信号を加算して、その加算結果を、ミキシング信号MA₁として、振幅制御部１２−２に出力する。
【００６６】
ミキシング部５１−２においては、値ｃと値ｄがミキシングの条件として、帯域信号A₀と帯域信号A₁がミキシングされるが、値ｃと値ｄが、例えば、０．５であるとき、帯域信号A₀と帯域信号A₁が、１対１の割合でミキシングされたことになる。
【００６７】
ところで、図１７の例では、ミキシングの条件（値ａ，ｂ，ｃ，ｄ）は予め決められていたが、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関の程度等により、その条件を変更することもできる。図１８は、ミキシング条件を変更することができるミキシング部５１−１の構成例を示している。
【００６８】
ミキシング部５１−１に供給された、帯域分割部１１からの帯域信号A₀は、相関検出部７１Ａ、トーン／ノイズ判定部７２Ａ、および乗算器７４Ａにそれぞれ入力される。また、ミキシング部５１−１に供給された、帯域分割部１１からの帯域信号A₁は、相関検出部７１Ａ、トーン／ノイズ判定部７２Ｂ、および乗算器７４Ｂにそれぞれ入力される。
【００６９】
相関検出部７１Ａは、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関値CRを算出し、それを、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【００７０】
トーン／ノイズ判定部７２Ａは、帯域信号A₀のブロック内のエネルギーが周波数的に均一に分布しているか、すなわち、その部分にノイズ性があるか、または特定の周波数成分にエネルギーが集中しているか、すなわち、その部分にトーン性があるかを示す判定値TN₀を算出し、それを、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【００７１】
トーン／ノイズ判定部７２Ｂは、帯域信号A₁のブロック内のエネルギーが周波数的に均一に分布しているか、すなわち、その部分にノイズ性があるか、または特定の周波数成分にエネルギーが集中しているか、すなわち、その部分にトーン性があるかを示す判定値TN₁を算出し、それを、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【００７２】
ミキシング条件決定部７３Ａは、相関検出部７１Ａからの相関値CR、トーン／ノイズ判定部７２Ａ，７２Ｂからの判定値TN₀，TN₁に基づいて、乗算器７４Ａおよび乗算器７４Ｂのそれぞれの、帯域信号Aに乗算される値（以下、適宜、乗算値と称する）を決定する。
【００７３】
具体的には、ミキシング条件決定部７３Ａは、所定の相関値CR、判定値TN₀、および判定値TN₁に対応する乗算器７４Ａの乗算値と乗算器７４Ｂの乗算値が記述されたテーブル（以下、条件テーブル）を保持しており、相関値CR、判定値TN₀，TN₁が入力されてきたとき、それらに対応する増幅率を条件テーブルから検出する。
【００７４】
ミキシング条件決定部７３Ａは、決定したミキシング条件（乗算器７４Ａ，７４Ｂの乗算値）を乗算器７４Ａおよび乗算器７４Ｂに設定する。
【００７５】
乗算器７４Ａは、ミキシング条件決定部７３Ａにより設定された乗算値と、入力される帯域信号Ａ₀を乗算し、その乗算結果を、加算器７５Ａに出力する。乗算器７４Ｂは、ミキシング条件決定部７３Ａにより設定された乗算値と、入力される帯域信号Ａ₁を乗算し、加算器７５Ａに出力する。
【００７６】
加算器７５Ａは、乗算器７４Ａからの信号と、乗算器７４Ｂからの信号を加算し、その加算結果を、ミキシング信号MA₀として、振幅制御部１２−１に出力する。
【００７７】
例えば、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関が高い場合（相関値CRが大きい場合）、乗算器７４Ａの乗算値および乗算器７４Ｂの乗算値は、それぞれ０．５とされる。すなわち、帯域信号A₀と帯域信号A₁が１対１でミキシングされる。
【００７８】
一方、帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関が低い場合（相関値CRが小さい場合）、乗算器７４Ａの乗算値は、例えば、１とされ、乗算器７４Ｂの乗算値は、０とされる。すなわち、この場合、ミキシング部５１−１においては、ミキシングが実質行われず、帯域信号A₀がそのまま出力される。
【００７９】
また、例えば、トーン／ノイズ判定部７２Ａからの判定値TN₀が、エネルギーが周波数的に均一に分布していること、すなわち、ノイズ性があることを表している場合、ミキシング条件決定部７３Ａは、乗算器７４Ａの乗算値を１とし、乗算器７４Ｂの乗算値を０とする。すなわち、この場合においても、ミキシング部５１−１では、ミキシングが行われず、帯域信号A₀がそのまま出力される。
【００８０】
なお、帯域信号A₀にノイズ性がある場合、振幅制御部１２−１では振幅操作は実質行われないので、この場合、帯域信号A₀がそのまま量子化されるが、復号時においてエリアシンクはマスキングされる。
【００８１】
また、トーン／ノイズ判定部７２Ａからの判定値TN₀が、特定の周波数成分にエネルギーが集中していること、すなわち、トーン性があることを表している場合も同様に、ミキシング条件決定部７３Ａは、乗算器７４Ａの乗算値を１とし、乗算器７４Ｂの乗算値を０とする。すなわち、この場合においても、ミキシング部５１−１では、ミキシングが行われず、帯域信号A₀がそのまま出力される。
【００８２】
なお、帯域信号A₀にトーン性がある場合、振幅制御部１２−１では振幅操作は実質行われないので、この場合、帯域信号A₀がそのまま量子化されるが、信号の振幅は一定であるので、エリアシンクはマスキングされる。
【００８３】
次に、ミキシング部５１−１の相関検出部７１Ａの動作を、図１９のフローチャートを参照して説明する。
【００８４】
ステップＳ１１において、相関検出部７１Ａは、それぞれ対応するサブブロック内の帯域信号A₀の値と帯域信号A₁の値の和、およびその差を算出する。
【００８５】
次に、ステップＳ１２において、相関検出部７１Ａは、それぞれ対応するサブブロック内のすべての帯域信号A₀および帯域信号A₁について、それらの和および差を算出したか否かを判定し、算出していないと判定した場合、ステップＳ１１に戻り、次の、帯域信号A₀の値と帯域信号A₁の値の和および差を算出する。
【００８６】
ステップＳ１２で、それぞれ対応するサブブロック内のすべての帯域信号A₀および帯域信号A₁について、それらの和および差を算出したと判定された場合、ステップＳ１３に進み、相関検出部７１Ａは、ステップＳ１１で算出した和の総和SAと、差の総和SDを算出する。
【００８７】
次に、ステップＳ１４において、相関検出部７１Ａは、ステップＳ１３で算出した総和SAと、総和SDの比（＝総和SA／総和SD）を相関値CRとして算出し、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【００８８】
その後、ステップＳ１１に戻り、相関検出部７１Ａは、それ以降の処理を実行する。
【００８９】
次に、ミキシング部５１−１のトーン／ノイズ判定部７２Ａの動作を、図２０のフローチャートを参照して説明する。
【００９０】
ステップＳ２１において、トーン／ノイズ判定部７２Ａは、サブブロック内の帯域信号A₀についてFFT変換を施し、確率分布を算出する。
【００９１】
次に、ステップＳ２２において、トーン／ノイズ判定部７２Ａは、ステップＳ２１で算出した確率分布での最大値Ｓ_MAXと平均値S_AVE を算出する。
【００９２】
ステップＳ１３において、トーン／ノイズ判定部７２Ａは、最大値Ｓ_MAXと平均値Ｓ_AVEの比（＝最大値S_MAX／平均値S_AVE）を、判定値TN₀として算出し、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【００９３】
その後、ステップＳ２１に戻り、トーン／ノイズ判定部７２Ａは、それ以降の処理を繰り返し実行する。
【００９４】
トーン／ノイズ判定部７２Ｂも、基本的に、トーン／ノイズ判定部７２Ａと同様に動作するので、その説明は省略する。
【００９５】
また、ミキシング部５１−２（図１５）も、基本的に、ミキシング部５１−１と同様の構成を有するので、その図示および説明は省略する。
【００９６】
なお、図１５においては、音響時系列信号Tが２つの帯域に分割された場合を例として説明したが、それ以上の数の帯域に分割することもできる。図２１は、４つの帯域に分割する場合の符号化部５０の構成例を示している。
【００９７】
この場合、ミキシング部５１−１には、帯域信号A₀、およびその高域側に隣接する帯域信号A₁が入力され、ミキシング部５１−２には、帯域信号A₁、並びにその低域側および高域側に隣接する帯域信号A₀および帯域信号A₂が入力され、ミキシング部５１−３には、帯域信号A_2、並びにその低域側および高域側に隣接する帯域信号A₁および帯域信号A₃が入力され、そして、ミキシング部５１−４には、帯域信号A₃、およびその低域側に隣接する帯域信号A₂が入力される。
【００９８】
ミキシング部５１−１乃至ミキシング部５１−４は、入力された帯域信号Aを、所定の条件でミキシングして、ミキシング信号MA₀乃至MA₃を生成し、振幅制御部１２−１乃至１２−４に出力する。
【００９９】
図２２は、図２１のミキシング部５１−１乃至５１−４の構成例を示している。ミキシング部５１−１，５１−４は、図１７におけるミキシング部５１−１，５１−２の構成と同様に、２つの乗算器６１と１つの加算器６２から構成されているが、ミキシング部５１−２，５１−３は、３つの乗算器６１と１つの加算器６２から構成されている。
【０１００】
ところで、図２２のミキシング部５１−１乃至５１−４は、ミキシング条件が予め決められているが、図１８を例として上述したように、相関値等に基づいて、ミキシング条件を変更することもできる。図２３は、ミキシング条件を変更することができる、図２１のミキシング部５１−２の構成例を示している。なお、時２１のミキシング部５１−１，５１−４の構成は、図１８のミキシング部５１−１における場合と同様であるので、その図示およびその説明は省略する。
【０１０１】
このミキシング部５１−２には、２つの相関検出部７１Ｂ，７１Ｃ、３つのトーン／ノイズ判定部７２Ｃ，７２Ｄ，７２Ｅ、１つのミキシング条件決定部７３Ｂ、３つの乗算器７４Ｃ，７４Ｄ，７４Ｅ、１つの加算器７５Ｂから構成されている。
【０１０２】
相関検出部７１Ｂは、帯域信号A₀と帯域信号A₁との相関値CR₀₁を算出し、相関検出部７１Ｃは、帯域信号A₁と帯域信号A₂との相関値CR₁₂を算出し、それぞれミキシング条件決定部７３Ｂに出力する。
【０１０３】
トーン／ノイズ判定部７２Ｃは、帯域信号A₀の判定値TN₀を算出し、トーン／ノイズ判定部７２Ｄは、帯域信号A₁の判定値TN₁を算出し、そしてトーン／ノイズ判定部７２Ｅは、帯域信号A₂の判定値TN₂を算出し、それぞれミキシング条件決定部７３Ｂに出力する。
【０１０４】
ミキシング条件決定部７３Ｂは、相関検出部７１Ｂ，７１Ｃからの相関値CR₀₁，CR₁₂、およびトーン／ノイズ判定部７２Ｃ乃至７２Ｅからの判定値TN₀乃至TN₂に基づいて、乗算器７４Ｃ乃至７４Ｅの乗算値をそれぞれ決定し、設定する。
【０１０５】
乗算器７４Ｃは、設定された乗算値と、入力される帯域信号A₀を乗算し、乗算器７４Ｄは、設定された乗算値と、入力される帯域信号A₁を乗算し、乗算器７４Ｅは、設定された乗算値と、入力される帯域信号A₂を乗算し、その乗算結果を、それぞれ加算器７５Ｂに出力する。
【０１０６】
加算器７５Ｂは、乗算器７４Ｃ乃至７４Ｅのそれぞれから入力される信号を加算し、その加算結果をミキシング信号MA₁として、振幅制御部１２−２に出力する。
【０１０７】
ミキシング部５１−３も、ミキシング部５１−２と同様の構成を有しているので、その図示および説明は省略する。
【０１０８】
図２４は、符号化部５０の他の構成例を示している。この符号化部には、図１５の符号化部５０のミキシング部５１−１およびミキシング部５１−２に代えて、ミキシング部８１−１およびミキシング部８１−２が設けられている。
【０１０９】
ミキシング部８１−１には、ミキシング部５１−１と同様に、帯域分割部１１からの帯域信号A₀および帯域信号A₁の両方がそれぞれ入力され、ミキシング部８１−２にも、ミキシング部５１−２と同様に、帯域信号A₀および帯域信号A₁の両方がそれぞれ入力される。
【０１１０】
ミキシング部８１−１は、入力された帯域信号A₀および帯域信号A₁を所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA₀を、振幅制御部１２―１に出力するとともに、帯域信号A₀を、そのまま振幅制御部１２―１に出力する。ミキシング部８１−２は、入力された帯域信号A₀および帯域信号A₁を所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA₁を振幅制御部１２−２に出力するとともに、帯域信号A₁をそのまま、振幅制御部１２―２に出力する。
【０１１１】
振幅制御部１２−１に供給された、ミキシング信号MA₀は、図２５に示すように、その振幅分析部２１に入力され、帯域信号A₀は、振幅操作部２３に入力される。すなわち、振幅操作情報G₀は、図１５の例の場合と同様に、ミキシング信号MA₀に基づいて生成されるが、被振幅操作信号GA₀は、帯域信号A₀が振幅操作されて生成される。
【０１１２】
このようにすることで、不必要なエリアシングの発生を防止し、かつ、安定した振幅操作を行うことができる。
【０１１３】
図２６は、図２４のミキシング部８１−１およびミキシング部８１−２の構成例を示している。このミキシング部８１−１は、基本的に、図１７のミキシング部５１−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A₀がそのまま振幅制御部１２−１に出力されるようになされている。
【０１１４】
ミキシング部８１−２も、基本的に、図１７のミキシング部５１−２と同様の構成を有しているが、帯域信号A₁がそのまま振幅制御部１２−２に出力されるようになされている。
【０１１５】
図２７は、図２４のミキシング部８１−１の、ミキシング条件を変更することができる場合の構成例を示している。このミキシング部８１−１は、基本的に、図１８のミキシング部５１−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A₀がそのまま振幅制御部１２−１に出力されるようになされている。ミキシング部８１−２も、ミキシング部８１−１と同様の構成を有しているので、その図示および説明を省略する。
【０１１６】
なお、図２４においては、音響時系列信号Tが２つの帯域に分割される場合を例として説明したが、それ以上の数の帯域に分割することもできる。図２８は、４つの帯域に分割する場合の符号化部５０の構成例を示している。
【０１１７】
ミキシング部８１−１には、帯域信号A₀、およびその高域側に隣接する帯域信号A₁が入力され、ミキシング部５１−２には、帯域信号A₁、並びにその低域側および高域側に隣接する帯域信号A₀および帯域信号A₂が入力され、ミキシング部５１−３には、帯域信号A_2、並びにその低域側および高域側に前後に隣接する帯域信号A₁および帯域信号A₃が入力され、そして、ミキシング部５１−４には、帯域信号A₃、およびその低域側に隣接する帯域信号A₂が入力される。
【０１１８】
ミキシング部８１−１は、入力される帯域信号A₀，A₁を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号MA₀を生成し、振幅制御部１２−１に出力するとともに、帯域信号A₀をそのまま振幅制御部１２−１に出力する。ミキシング部８１−２は、入力される帯域信号A₀，A₁，A₂を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号MA₁を生成し、振幅制御部１２−２に出力するとともに、帯域信号A₁をそのまま振幅制御部１２−２に出力する。
【０１１９】
ミキシング部８１−３は、入力される帯域信号A₁，A₂，A₃を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号MA₂を生成し、振幅制御部１２−３に出力するとともに、帯域信号A₂をそのまま振幅制御部１２−３に出力する。ミキシング部８１−４は、入力される帯域信号A₂，A₃を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号MA₃を生成し、振幅制御部１２−４に出力するとともに、帯域信号A₃をそのまま振幅制御部１２−４に出力する。
【０１２０】
図２９は、本発明を適用した符号化装置の他の構成例を示している。この符号化装置は、ステレオ信号の左側信号である音響時系列信号T_Lを符号化して、符号列Ｃ_Lを生成する符号化部５０Ｌと、右側信号である音響時系列信号T_Rを符号化して、符号列Ｃ_Rを生成する符号化部５０Ｒから構成されている。
【０１２１】
符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ、および帯域分割部１１Ｌ乃至符号列生成部１７Ｌ、並びに符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ、および帯域分割部１１Ｒ乃至符号列生成部１７Ｒは、図１５の符号化部５０のミキシング部５１、および帯域分割部１１乃至符号列生成部１７の同様の機能を有する。
【０１２２】
符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１には、帯域分割部１１Ｌからの帯域信号A_L0、および符号化部５０Ｒの帯域分割部１１Ｒからの、帯域信号A_L0に対応する帯域の音響時系列信号T_Rである帯域信号A_R0が入力される。符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−２には、帯域分割部１１Ｌからの帯域信号A_L1、および符号化部５０Ｒの帯域分割部１１Ｒからの、帯域信号A_L1に対応する帯域の音響時系列信号T_Rである帯域信号A_R1が入力される。
【０１２３】
符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１には、帯域分割部１１Ｒからの帯域信号A_R0、および符号化部５０Ｌの帯域分割部１１Ｌからの帯域信号A_L0が入力される。符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−２には、帯域分割部１１Ｒからの帯域信号A_R1、および符号化部５０Ｌの帯域分割部１１Ｌからの帯域信号A_L1が入力される。
【０１２４】
符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１は、入力された帯域信号A_L0および帯域信号A_R0を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_L0を、振幅制御部１２Ｌ−１に出力する。符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１は、入力された帯域信号A_R0および帯域信号A_L0を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_R0を、振幅制御部１２Ｒ−１に出力する。
【０１２５】
このように、符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１および符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１が、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0とを、それぞれ所定の条件でミキシングするようにしたので、互いに、小振幅部分においても相関が高いミキシング信号MA_L0およびミキシング信号MA_R0を生成することができる。
【０１２６】
符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−２は、入力された帯域信号A_L1および帯域信号A_R1を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_L1を、振幅制御部１２Ｌ−２に出力する。符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−２は、入力された帯域信号A_R1および帯域信号A_L1を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_R1を、振幅制御部１２Ｒ−２に出力する。
【０１２７】
このように、符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−２および符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−２が、帯域信号A_L1と帯域信号A_R1とを、それぞれ所定の条件でミキシングするようにしたので、互いに、小振幅部分においても相関が高いミキシング信号MA_L1およびミキシング信号MA_R1を生成することができる。
【０１２８】
符号化部５０Ｌの振幅制御部１２Ｌ−１に供給されたミキシング信号MA_L0は、図３０に示すように、その振幅分析部２１および振幅操作部２３にそれぞれ供給される。
【０１２９】
振幅分析部２１は、ミキシング信号MA_L0の振幅を分析し、その分析結果としての振幅情報Dを、振幅操作情報生成部２２に出力する。振幅操作情報生成部２２は、その振幅情報Dに基づいて、振幅操作情報G_L0を生成し、振幅操作部２３および量子化精度決定部１６Ｌに出力する。
【０１３０】
振幅操作部２３は、振幅操作情報生成部２２からの振幅操作情報G_L0に基づいて、ミキシング信号MA_L0の振幅を操作し、その結果得られた被振幅操作信号GA_L0を、スペクトル変換部１３Ｌ−１に出力する。
【０１３１】
符号化部５０Ｌの振幅制御部１２Ｌ−２、および符号化部５０Ｒの振幅制御部１２Ｒ−１，１２Ｒ−２も、振幅制御部１２Ｌ−１と同様に動作するので、その説明は省略する。
【０１３２】
全体として相関が高い音響時系列信号T_Lと音響時系列信号T_Rが、符号化部５０Ｌおよび符号化部５０Ｒに供給された場合、例えば、符号化部５０Ｌの帯域分割部１１Ｌにより帯域分割された帯域信号A_L0（図３１（Ａ））と、符号化部５０Ｒの帯域分割部１１Ｒにより帯域分割された帯域信号A_R0（図３１（Ｂ））の相関も高くなる。なお、図３１（Ｃ）に示すように、それらの残差エネルギーが小さくなる。
【０１３３】
この場合、ミキシング信号MA_L0とミキシング信号MA_R0は、小振幅部分においても相関が高いので、符号化部５０Ｌの振幅制御部１２Ｌ−１と符号化部５０Ｒの振幅制御部１２Ｒ−１においては、ミキシング信号MA_L0の振幅分析結果（図３２（Ａ））と、ミキシング信号A_R0の振幅分析結果（図３２（Ｂ））が同じになる。すなわち、同様の振幅操作が、ミキシング信号MA_L0とミキシング信号MA_R0に対して行われる。
【０１３４】
このように、同様の振幅操作が行われると、その結果得られた、符号化部５０Ｌの被振幅操作信号GA_L0と符号化部５０Ｒの被振幅操作信号GA_R0は、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関と同程度の相関を有するので、それらがスペクトル変換、正規化、そして量子化されて得られた量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0の相関も同様に高くなる。すなわち、量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0には、同程度のレベルの量子化雑音が存在するようになる。
【０１３５】
その結果、このような量子化信号Q_L0と量子化信号Q_R0から生成された符号列C_Lおよび符号列C_Rが、復号されて得られた音響時系列信号T_L'と音響時系列信号T_R'が再生された場合、楽器や音声などの定位が安定して聞こえる。
【０１３６】
図３３は、符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１と、符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１の構成例を示している。
【０１３７】
符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１の乗算器６１ＡＬは、所定の乗算値ａｌと、入力される帯域信号A_L0を乗算し、その乗算結果を、加算器６２Ｌ−１に出力する。乗算器６１ＢＬは、所定の乗算値ｂｌと、入力される帯域信号A_R0を乗算し、その乗算結果を、加算器６２Ｌ−１に出力する。加算器６２Ｌ−１は、乗算器６１ＡＬおよび乗算器６１ＢＬからの信号を加算し、その加算結果を、ミキシング信号MA_L0として、振幅制御部１２Ｌ−１に出力する。
【０１３８】
符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１の乗算器６１ＣＲは、所定の乗算値ｃrと、入力される帯域信号A_L0を乗算し、その乗算結果を、加算器６２Ｒ−１に出力する。乗算器６１ＤＲは、所定の乗算値ｄｒと、入力される帯域信号A_R0を乗算し、その乗算結果を、加算器６２Ｒ−１に出力する。加算器６２Ｒ−１は、乗算器６１ＣＲおよび乗算器６１ＤＲからの信号を加算し、その加算結果を、ミキシング信号MA_R0として、振幅制御部１２Ｒ−１に出力する。
【０１３９】
ところで、図３３の例では、ミキシングの条件は予め決められているが、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0、または帯域信号A_L1と帯域信号A_R1の相関の程度等により、その条件を変更することもできる。図３４は、ミキシング条件を変更することができる場合のミキシング部５１Ｌ−１の構成例を示している。
【０１４０】
このミキシング部５１Ｌ−１は、図１８のミキシング部５１−１から、トーン／ノイズ判定部７２Ａ，７２Ｂが取り除かれた構成を有している。すなわち、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関値CRに基づくミキシング条件に基づいて、帯域信号A_L0および帯域信号A_R0がミキシングされる。
【０１４１】
例えば、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関が高い場合（相関値CRが大きい場合）、乗算器７４Ａの乗算値および乗算器７４Ｂの乗算値は、それぞれ０．５とされる。すなわち、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0が１対１でミキシングされる。
一方、帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関が低い場合（相関値CRが小さい場合）、乗算器７４Ａの乗算値は、例えば、１とされ、乗算器７４Ｂの乗算率は、０とされる。すなわち、ミキシング部５１Ｌ−１においては、ミキシングが行われず、帯域信号A_L0がそのまま出力される。
【０１４２】
ミキシング部５１Ｌ−２，５１Ｒ−１，５１Ｒ−２も、ミキシング部５１Ｌ−１と基本的に同様の構成を有しているので、その説明は省略する。
【０１４３】
図３５は、ミキシング条件を変更することができる場合のミキシング部５１Ｌ−１の他の構成例を示している。このミキシング部には、図３４のミキシング部５１Ｌ−１に、バッファ１０１Ｌ、バッファ１０１Ｒ、バッファ１０２Ｌ、バッファ１０２Ｒ、相関値保持部１０３、および相関値保持部１０４がさらに設けられている。
【０１４４】
バッファ１０１Ｌは、入力される帯域信号A_L0を記憶し、新たに、サブブロック分の帯域信号A_L0が入力されたとき、保持していた帯域信号A_L0を、バッファ１０２Ｌに出力する。バッファ１０１Ｒは、入力される帯域信号A_R0を記憶し、新たに、サブブロック分の帯域信号A_R0が入力されたとき、保持していた帯域信号A_R0を、バッファ１０２Ｒに出力する。
【０１４５】
バッファ１０２Ｌは、バッファ１０１Ｌからの帯域信号A_L0を記憶し、新たに、バッファ１０１Ｌから、帯域信号A_L0が入力されたとき、保持していた帯域信号A_L0を、乗算器７４Ａに出力する。バッファ１０２Ｒは、バッファ１０１Ｒからの帯域信号A_R0を記憶し、新たに、バッファ１０１Ｒから、帯域信号A_R0が入力されたとき、保持していた帯域信号A_R0を、乗算器７４Ｂに出力する。
【０１４６】
相関検出部７１Ａは、入力される帯域信号A₀と帯域信号A₁の相関値CRを算出し、それを、相関値保持部１０３に出力する。
【０１４７】
相関値保持部１０３は、相関検出部７１Ａからの相関値CRを保持するとともに、新たに、相関検出部７１Ａから、相関値CRが供給されたとき、保持していた相関値CRを、ミキシング条件決定部７３Ａおよび相関値保持部１０４に出力する。
【０１４８】
相関値保持部１０４は、相関値保持部１０３からの相関値CRを保持するとともに、新たに、相関値保持部１０３から、相関値CRが供給されたとき、保持している相関値CRを、ミキシング条件決定部７３Ａに出力する。
【０１４９】
すなわち、この例の場合、バッファ１０２Ｌからの帯域信号A_L0（以下、中心帯域信号A_L0と称する）とバッファ１０２Ｒからの帯域信号A_R0（以下、適宜、中心帯域信号A_R0と称する）のミキシング条件が、中心帯域信号A_L0と中心帯域信号A_R0の相関値CR、中心帯域信号A_L0と中心帯域信号A_R0と時間的に１つ前のサブブロックの帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関値CR、および中心帯域信号A_L0と中心帯域信号A_R0と時間的に１つ後のサブブロックの帯域信号A_L0と帯域信号A_R0の相関値CRに基づいて決定される。
【０１５０】
図３６は、符号化部５０Ｌおよび符号化部５０Ｒの他の構成例を示している。この符号化部５０Ｌには、図２９の符号化部５０Ｌのミキシング部５１Ｌ−１およびミキシング部５１Ｌ−２に代えて、ミキシング部８１Ｌ−１およびミキシング部８１Ｌ−２が設けられている。この符号化部５０Ｒには、図２９の符号化部５０Ｒのミキシング部５１Ｒ−１およびミキシング部５１Ｒ−２に代えて、ミキシング部８１Ｒ−１およびミキシング部８１Ｒ−２が設けられている。
【０１５１】
すなわち、符号化部５０Ｌのミキシング部８１Ｌ−１は、入力された帯域信号A_L0および帯域信号A_R0を所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_L0を、振幅制御部１２Ｌ−１に出力とともに、帯域信号A_L0をそのまま振幅制御部１２Ｌ−１に出力する。ミキシング部８１Ｌ−２は、入力された帯域信号A_L1および帯域信号A_R1を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_L1を振幅制御部１２Ｌ−２に出力するとともに、帯域信号A_L1をそのまま振幅制御部１２Ｌ−２に出力する。
【０１５２】
符号化部５０Ｒのミキシング部８１Ｒ−１は、入力された帯域信号A_R0および帯域信号A_L0を所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_R0を、振幅制御部１２Ｒ−１に出力とともに、帯域信号A_R0をそのまま振幅制御部１２Ｒ−１に出力する。ミキシング部８１Ｒ−２は、入力された帯域信号A_R1および帯域信号A_L1を、所定の条件でミキシングし、その結果得られたミキシング信号MA_R1を振幅制御部１２Ｒ−２に出力するとともに、帯域信号A_R1をそのまま振幅制御部１２Ｒ−２に出力する。
【０１５３】
符号化部５０Ｌの振幅制御部１２Ｌ−１に供給された、ミキシング信号MA_L0は、図３７に示すように、その振幅分析部２１に入力され、帯域信号A_L0は、振幅操作部２３に入力される。すなわち、振幅操作情報G_L0は、図２９の例の場合と同様に、ミキシング信号MA_L0に基づいて生成されるが、被振幅操作信号GA_L0は、帯域信号A_L0が振幅操作されて生成される。
【０１５４】
図３８は、図３６のミキシング部８１Ｌ−１およびミキシング部８１Ｒ−１の構成例を示している。このミキシング部８１Ｌ−１は、基本的に、図３３のミキシング部５１Ｌ−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A_L0がそのまま振幅制御部１２Ｌ−１に出力されるようになされている。
【０１５５】
ミキシング部８１Ｒ−１も、基本的に、図３３のミキシング部５１Ｒ−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A_R0が、そのまま振幅制御部１２Ｒ−１に出力されるようになされている。
【０１５６】
ミキシング部８１Ｌ−２，８１Ｒ−２も、ミキシング部８１Ｌ−１，８１Ｒ−１と同様の構成を有しているので、その図示および説明を省略する。
【０１５７】
図３９は、図３６のミキシング部８１Ｌ−１の、ミキシング条件を変更することができる場合の構成例を示している。このミキシング部８１Ｌ−１は、基本的に、図３４のミキシング部５１−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A_L0がそのまま振幅制御部１２Ｌ−１に出力されるようになされている。
【０１５８】
ミキシング部８１Ｌ−２，８１Ｒ−１，８１Ｒ−２も、ミキシング部８１Ｌ−１と同様の構成を有しているので、その図示および説明を省略する。
【０１５９】
図４０は、図３６のミキシング部８１Ｌ−１の、ミキシング条件を変更することができる場合の他の構成例を示している。このミキシング部８１Ｌ−１は、基本的に、図３５のミキシング部５１Ｌ−１と同様の構成を有しているが、帯域信号A_L0がそのまま振幅制御部１２Ｌ−１に出力されるようになされている。
【０１６０】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実現させることもできるが、ソフトウエアにより実現させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実現する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムがコンピュータにインストールされ、そのプログラムがコンピュータで実行されることより、上述した符号化部５０が機能的に実現される。
【０１６１】
図４１は、上述のような符号化部として機能するコンピュータ５０１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。CPU（Central Processing Unit）５１１にはバス５１５を介して入出力インタフェース５１６が接続されており、CPU５１１は、入出力インタフェース５１６を介して、ユーザから、キーボード、マウスなどよりなる入力部５１８から指令が入力されると、例えば、ROM（Read Only Memory）５１２、ハードディスク５１４、またはドライブ５２０に装着される磁気ディスク５３１、光ディスク５３２、光磁気ディスク５３３、若しくは半導体メモリ５３４などの記録媒体に格納されているプログラムを、RAM（Random Access Memory）５１３にロードして実行する。これにより、上述した各種の処理が行われる。さらに、CPU５１１は、その処理結果を、例えば、入出力インタフェース５１６を介して、LCD（Liquid Crystal Display）などよりなる表示部５１７に必要に応じて出力する。なお、プログラムは、ハードディスク５１４やROM５１２に予め記憶しておき、コンピュータ５０１と一体的にユーザに提供したり、磁気ディスク５３１、光ディスク５３２、光磁気ディスク５３３，半導体メモリ５３４等のパッケージメディアとして提供したり、衛星、ネットワーク等から通信部５１９を介してハードディスク５１４に提供することができる。
【０１６２】
なお、本明細書において、記録媒体により提供されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１６３】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０１６４】
【発明の効果】
本発明の符号化装置および方法、並びに記録媒体のプログラムによれば、入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割して、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を生成し、所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成し、量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成し、振幅操作情報と量子化信号を符号化して、符号列を生成し、振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第１の帯域の信号と第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成し、振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、第２の帯域の信号と第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成し、生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成した振幅操作情報に基づく振幅操作を、生成されたミキシング信号に対して行い、量子化対象信号を生成し、生成されたミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて振幅操作情報を生成し、生成された振幅操作情報に基づく振幅操作を、生成されたミキシング信号に対して行い、量子化対象信号を生成し、生成された量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成し、生成された量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成し、生成された振幅操作情報および生成された量子化信号、並びに生成された振幅操作情報および生成された量子化信号をそれぞれ符号化し、符号列を生成するようにしたので、例えば、ノイズの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の符号化装置を構成する符号化部１０の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の振幅制御部１２−１の構成例を示すブロック図である。
【図３】符号化部１０の動作を説明する図である。
【図４】復号結果を説明する図である。
【図５】従来の復号装置を構成する復号部３０の構成例を示すブロック図である。
【図６】エリアシングを説明する図である。
【図７】エリアシングを説明する他の図である。
【図８】エリアシングのキャンセルを説明する図である。
【図９】従来の符号化装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図１０】符号化部１０Ｌおよび符号化部１０Ｒの動作を説明する図である。
【図１１】符号化部１０Ｌおよび符号化部１０Ｒの動作を説明する他の図である。
【図１２】符号化部１０Ｌおよび符号化部１０Ｒの動作を説明する他の図である。
【図１３】符号化部１０Ｌおよび符号化部１０Ｒの動作を説明する他の図である。
【図１４】従来の復号装置の構成例を示すブロック図である。
【図１５】本発明を適用した符号化部５０の構成例を示すブロック図である。
【図１６】図１５の振幅制御部１２−１の構成例を示すブロック図である。
【図１７】図１５のミキシング部５１−１，５１−２の構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１５のミキシング部５１−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図１９】相関検出部７１Ａの動作を説明するフローチャートである。
【図２０】トーン／ノイズ判定部７２Ａの動作を説明するフローチャートである。
【図２１】音響時系列信号を４つの帯域に分割する場合の符号化部５０の構成例を示すブロック図である。
【図２２】図２１のミキシング部５１−１乃至５１−４の構成例を示すブロック図である。
【図２３】図２１のミキシング部５１−２の他の構成例を示すブロック図である。
【図２４】符号化部５０の他の構成例を示すブロック図である。
【図２５】図２４の振幅制御部１２−１の構成例を示すブロック図である。
【図２６】図２４のミキシング部８１−１，８１−２の構成例を示すブロック図である。
【図２７】図２４のミキシング部８１−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図２８】音響時系列信号を４つの帯域に分割する場合の符号化部５０の他の構成例を示すブロック図である。
【図２９】本発明を適用した符号化装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図３０】図２９の振幅制御部１２Ｌ−１の構成例を示すブロック図である。
【図３１】符号化部５０Ｌおよび符号化部５０Ｒの動作を説明する図である。
【図３２】符号化部５０Ｌおよび符号化部５０Ｒの動作を説明する図である。
【図３３】図２９のミキシング部５１Ｌ−１，５１Ｒ−１の構成例を示すブロック図である。
【図３４】図２９のミキシング部５１Ｌ−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図３５】図２９のミキシング部５１Ｌ−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図３６】本発明を適用した符号化装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図３７】図３６の振幅制御部１２Ｌ−１の構成例を示すブロック図である。
【図３８】図３６のミキシング部８１Ｌ−１，８１Ｒ−１の構成例を示すブロック図である。
【図３９】図３６のミキシング部８１Ｌ−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図４０】図３６のミキシング部８１Ｌ−１の他の構成例を示すブロック図である。
【図４１】コンピュータ５０１の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１帯域分割部，１２振幅制御部，１３スペクトル変換部，１４正規化部，１５量子化部，１６量子化精度決定部，１７符号列生成部，２１振幅分析部，２２振幅操作情報生成部，２３振幅操作部，５０符号化部，５１ミキシング部，６１乗算器，６２加算器，７１相関検出部，７２トーン／ノイズ判定部，７３ミキシング条件決定部，７４乗算器，７５加算器，８１ミキシング部，１０１バッファ，１０２バッファ，１０３相関値保持部，１０４相関値保持部

Claims

入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を生成する帯域分割手段と、
所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作手段と、
前記量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化手段と、
前記振幅操作情報と前記量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成手段と
を備える符号化装置において、
第１の前記振幅操作手段により、第２の前記振幅操作手段による前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシング手段と、
前記第２の振幅操作手段により、前記第１の振幅操作手段による前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第２の帯域の信号と前記第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシング手段とを備え、
前記第１の振幅操作手段が、前記第１のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報を生成し、生成した前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作を、前記第１のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号に対して行い、前記量子化対象信号を生成し、前記第２の振幅操作手段が、前記第２のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報を生成し、生成した前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作を、前記第２のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号に対して行い、前記量子化対象信号を生成することで、前記第１の振幅操作手段と前記第２の振幅操作手段は、第１の処理を実行し、
第１の前記量子化手段は、前記第１の振幅操作手段により生成された前記量子化対象信号を量子化して、前記量子化信号を生成し、
第２の前記量子化手段は、前記第２の振幅操作手段により生成された前記量子化対象信号を量子化して、前記量子化信号を生成し、
前記符号列生成手段は、前記第１の振幅操作手段により生成された前記振幅操作情報および前記第１の量子化手段により生成された前記量子化信号、並びに前記第２の振幅操作手段により生成された前記振幅操作情報および前記第２の量子化手段により生成された前記量子化信号をそれぞれ符号化し、前記符号列を生成する
ことを特徴とする符号化装置。
前記量子化手段は、前記量子化対象信号の周波数成分に正規化を施して、正規化信号を生成し、生成した前記正規化信号を量子化する
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
前記量子化手段は、前記量子化対象信号をスペクトル変換して、前記周波数成分を生成する
ことを特徴とする請求項２に記載の符号化装置。
前記振幅操作手段は、スペクトル変換の単位毎に、前記振幅操作情報を生成し、生成した前記振幅操作情報に基づく振幅操作を、前記ミックス信号に対して行い、前記量子化対象信号を生成する
ことを特徴とする請求項３に記載の符号化装置。
前記第１のミキシング手段または前記第２のミキシング手段は、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号の相関状態に基づく前記条件で、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号をミキシングして、前記ミキシング信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
前記第１のミキシング手段または前記第２のミキシング手段は、これからミキシングする前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号の相関状態とともに、これからミキシングする前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号より先または後に入力された前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号の相関状態に基づく前記条件で、これからミキシングする前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号をミキシングして、前記ミキシング信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
前記第１の振幅操作手段と前記第２の振幅操作手段は、前記第１の処理に代えて第２の処理を実行し、
前記第２の処理では、
前記第１の振幅操作手段が、前記第１のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報を生成し、生成した前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作を、前記第１の帯域の信号に対して行い、前記量子化対象信号を生成し、
前記第２の振幅操作手段が、前記第２のミキシング手段により生成された前記ミキシング信号の振幅を分析し、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報を生成し、生成した前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作を、前記第２の帯域の信号に対して行い、前記量子化対象信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
複数の帯域分割手段および複数の符号列生成手段をさらに備え、
第１の前記帯域分割手段は、第１の前記入力信号を、前記第１の帯域と前記第２の帯域に分割して、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を生成し、
第２の前記帯域分割手段は、第２の前記入力信号を、前記第１の帯域と前記第２の帯域に分割して、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を生成し、
前記第１のミキシング手段は、前記第１の振幅操作手段により、前記第２の振幅操作手段による前記振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号、または前記第１の帯域分割手段により生成された前記第２の帯域の信号と前記第２の帯域分割手段により生成された前記第２の帯域の信号を、所定の条件でミキシングして、前記ミキシング信号を生成し、
前記第２のミキシング手段は、前記第２の振幅操作手段により、前記第１の振幅操作手段による前記振幅操作と同様の振幅操作が行われるように、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号と、前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号、または前記第２の帯域分割手段により生成された前記第２の帯域の信号と前記第１の帯域分割手段により生成された前記第２の帯域の信号を、所定の条件でミキシングして、前記ミキシング信号を生成し、
第１の前記符号列生成手段は、前記第１の振幅操作手段により生成された前記振幅操作情報および前記第１の量子化手段により量子化された前記量子化信号を符号化して、第１の前記符号列を生成し、
第２の前記符号列生成手段は、前記第２の振幅操作手段により生成された前記振幅操作情報および前記第２の量子化手段により量子化された前記量子化信号を符号化して、第２の前記符号列を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
前記第１のミキシング手段または前記第２のミキシング手段は、前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号の相関状態に基づく前記条件で、前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号をミキシングして、前記ミキシング信号を生成する
ことを特徴とする請求項８に記載の符号化装置。
前記第１のミキシング手段または前記第２のミキシング手段は、これからミキシングする前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号の相関状態とともに、これからミキシングする前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号より先または後に入力された前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号の相関状態に基づく前記条件で、これからミキシングする前記第１の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号と、前記第２の帯域分割手段により生成された前記第１の帯域の信号または前記第２の帯域の信号をミキシングして、前記ミキシング信号を生成する
ことを特徴とする請求項８に記載の符号化装置。
入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を生成する帯域分割ステップと、
所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作ステップと、
前記量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化ステップと、
前記振幅操作情報と前記量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成ステップと
を含む符号化装置の符号化方法において、
第１の前記振幅操作ステップの処理で、第２の前記振幅操作ステップの処理で前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシングステップと、
前記第２の振幅操作ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第２の帯域の信号と前記第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシングステップとを含み、
前記第１の振幅操作ステップの処理で、前記第１のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報が生成され、生成された前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作が、前記第１のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号に対して行われ、前記量子化対象信号が生成され、
前記第２の振幅操作ステップの処理で、前記第２のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報が生成され、生成された前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作が、前記第２のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号に対して行われ、前記量子化対象信号が生成され、
第１の前記量子化ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で生成された前記量子化対象信号が量子化されて、前記量子化信号が生成され、
第２の前記量子化ステップの処理で、前記第２の振幅操作ステップの処理で生成された前記量子化対象信号を量子化されて、前記量子化信号が生成され、
前記符号列生成ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で生成された前記振幅操作情報および前記第１の量子化ステップの処理で生成された前記量子化信号、並びに前記第２の振幅操作ステップの処理で生成された前記振幅操作情報および前記第２の量子化ステップの処理で生成された前記量子化信号がそれぞれ符号化され、前記符号列が生成される
ことを特徴とする符号化方法。
入力信号を、第１の帯域と第２の帯域に分割し、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を生成する帯域分割ステップと、
所定の振幅操作情報に基づく振幅操作を、所定の信号に対して行い、量子化対象信号を生成する、複数の振幅操作ステップと、
前記量子化対象信号を量子化して、量子化信号を生成する、複数の量子化ステップと、
前記振幅操作情報と前記量子化信号を符号化して、符号列を生成する符号列生成ステップとを含む符号化処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
第１の前記振幅操作ステップの処理で、第２の前記振幅操作ステップの処理で前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第１のミキシングステップと、
前記第２の振幅操作ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で前記振幅操作と同様の前記振幅操作が行われるように、前記第２の帯域の信号と前記第１の帯域の信号を所定の条件でミキシングして、ミキシング信号を生成する第２のミキシングステップとを含み、
前記第１の振幅操作ステップの処理で、前記第１のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報が生成され、生成された前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作が、前記第１のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号に対して行われ、前記量子化対象信号が生成され、
前記第２の振幅操作ステップの処理で、前記第２のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号の振幅が分析され、その分析結果に基づいて前記振幅操作情報が生成され、生成された前記振幅操作情報に基づく前記振幅操作が、前記第２のミキシングステップの処理で生成された前記ミキシング信号に対して行われ、前記量子化対象信号が生成され、
第１の前記量子化ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で生成された前記量子化対象信号が量子化されて、前記量子化信号が生成され、
第２の前記量子化ステップの処理で、前記第２の振幅操作ステップの処理で生成された前記量子化対象信号を量子化されて、前記量子化信号が生成され、
前記符号列生成ステップの処理で、前記第１の振幅操作ステップの処理で生成された前記振幅操作情報および前記第１の量子化ステップの処理で生成された前記量子化信号、並びに前記第２の振幅操作ステップの処理で生成された前記振幅操作情報および前記第２の量子化ステップの処理で生成された前記量子化信号がそれぞれ符号化され、前記符号列が生成される
ことを特徴とするプログラムが記録されているコンピュータが読み取り可能な記録媒体。