Способ и устройство для обработки сигналов и способ и устройство кодирования и декодирования

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к устройству обработки сигналов, и более конкретно, к устройству и способу для кодирования данных. Кодирование данных и статистическое кодирование выполняют во взаимосвязи, и используется группирование. Изобретение включает в себя этапы получения контрольного опорного значения, соответствующего множеству данных, и контрольного значения разности, соответствующего контрольному опорному значению, и получение данных, используя контрольное опорное значение и контрольное значение разности. Технический результат - повышение эффективности кодирования данных. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 26 ил.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству и способу для обработки сигнала и более конкретно к устройству и способу для кодирования данных.

Предшествующий уровень техники

Вообще, в настоящее время представлено множество способов для сжатия и восстановления сигналов. И подходящими целями соответствующих способов являются различные данные, включая в себя аудиоданные, видеоданные и т.п. Кроме того, методы сжатия или восстановления сигналов развиваются в направлении повышения качества аудио или видео с высокими коэффициентами сжатия. Кроме того, много усилий было предпринято, чтобы повысить эффективность передачи для адаптации к различным средам связи.

Однако предполагается, что существует граница для повышения эффективности передачи. Так, много усилий должно быть приложено, чтобы максимизировать эффективность передачи сигналов в очень сложных средах связи посредством разработки новых схем обработки сигналов.

Сущность изобретения

Соответственно, настоящее изобретение посвящено устройству для обработки сигнала и способу для его осуществления, которые по существу устраняют одну или более проблем, существующих из-за ограничений и недостатков уровня техники.

Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства и способа для обработки сигнала, посредством которых эффективность передачи сигналов может быть оптимизирована.

Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства и способа для кодирования данных, посредством которых данные могут быть эффективно кодированы.

Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства и способа для кодирования/декодирования данных, посредством которых эффективность передачи данных управления, используемых для восстановления аудио, может быть максимизирована.

Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении среды, включающей в себя закодированные данные.

Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении структуры данных, посредством которой закодированные данные могут быть эффективно переданы.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в обеспечении системы, включающей в себя устройство декодирования.

Чтобы достичь этих и других преимуществ и в соответствии с задачей настоящего изобретения, как воплощено и подробно описано, способ обработки сигнала согласно настоящему изобретению включает в себя этапы получения контрольного опорного значения, соответствующего множеству данных, и контрольного значения разности, соответствующего контрольному опорному значению, и получение данных, используя контрольное опорное значение и контрольное значение разности. Способ дополнительно включает в себя этап декодирования по меньшей мере одного из контрольного опорного значения и контрольного значения разности. И данные являются параметрами, и способ дополнительно включает в себя этап восстановления аудиосигнала, используя полученные параметры.

Чтобы дополнительно достичь этих и других преимуществ и в соответствии с задачей настоящего изобретения, устройство для обработки сигнала включает в себя часть получения значения, получающую контрольное опорное значение, соответствующее множеству данных, и контрольное значение разности, соответствующее контрольному опорному значению, и часть получения данных, получающую данные, используя контрольное опорное значение и контрольное значение разности.

Чтобы дополнительно достичь этих и других преимуществ и в соответствии с задачей настоящего изобретения, способ обработки сигнала включает в себя этапы формирования контрольного значения разности, используя контрольное опорное значение, соответствующее множеству данных, и упомянутые данные, и передачи сформированного контрольного значения разности.

Чтобы дополнительно достичь этих и других преимуществ и в соответствии с задачей настоящего изобретения, устройство для обработки сигнала включает в себя часть формирования значения, формирующую контрольное значение разности, используя контрольное опорное значение, соответствующее множеству данных, и упомянутые данные, и часть выдачи, передающую сформированное контрольное значение разности.

Выгодные эффекты

Соответственно, настоящее изобретение дает возможность эффективного кодирования данных и статистического кодирования, таким образом обеспечивая сжатие и восстановление данных с высокой эффективностью передачи.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 и фиг.2 являются блок-схемами системы согласно настоящему изобретению;

фиг.3 и фиг.4 являются диаграммами для описания PBC-кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.5 является диаграммой для описания типов DIFF кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.6-8 являются диаграммами примеров, к которым применяется схема DIFF кодирования;

фиг.9 является диаграммой для описания отношения при выборе одной из по меньшей мере трех схем кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.10 является диаграммой для описания соотношения при выборе одного из по меньшей мере трех схем кодирования согласно уровню техники;

фиг.11 и 12 иллюстрируют последовательности операций для схемы выбора кодирования данных согласно настоящему изобретению, соответственно;

фиг.13 является диаграммой для описания внутреннего группирования согласно настоящему изобретению;

фиг.14 является диаграммой для описания внешнего группирования согласно настоящему изобретению;

фиг.15 является диаграммой для описания множественного группирования согласно настоящему изобретению;

фиг.16 и 17 являются диаграммами для описания смешанного группирования согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, соответственно;

фиг.18 является примерной диаграммой 1D и 2D статистической таблицы согласно настоящему изобретению;

фиг.19 является примерной диаграммой двух способов для 2D статистического кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.20 является диаграммой схемы статистического кодирования для результата PBC кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.21 является диаграммой схемы статистического кодирования для результата DIFF кодирования согласно настоящему изобретению;

фиг.22 является диаграммой для описания способа выбора статистической таблицы согласно настоящему изобретению;

фиг.23 иллюстрирует иерархическую диаграмму структуры данных согласно настоящему изобретению;

фиг.24 иллюстрирует схему устройства для сжатия и восстановления аудио согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.25 иллюстрирует подробную схему части кодирования пространственной информации согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; и

фиг.26 иллюстрирует подробную схему части декодирования пространственной информации согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Наилучший режим реализации изобретения

Ниже сделаны подробные ссылки на предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которого иллюстрируются на сопроводительных чертежах.

Общая терминология, используемая в настоящее время и в глобальном масштабе, выбрана в качестве терминологии, используемой в настоящем изобретении. И имеются термины, произвольно выбранные заявителем для специальных случаев, для которых подробные значения описаны подробно в описании предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Поэтому настоящее изобретение должно пониматься не в соответствии с названиями терминов, а со значениями терминов.

В настоящем изобретении значение "кодирование" включает в себя процесс кодирования и процесс декодирования. Однако специалистам в данной области техники очевидно, что конкретный процесс кодирования применим только к процессу кодирования или декодирования, который описан в нижеследующем описании соответствующей части. И "кодирование" также может быть названо как "кодек".

В настоящем изобретении этапы кодирования сигнала описаны посредством разделения на кодирование данных и статистическое кодирование. Однако существует корреляция между кодированием данных и статистическим кодированием, которое подробно описано ниже.

В настоящем изобретении описаны различные способы группирования данных для эффективного выполнения кодирования данных и статистического кодирования. Способ группирования имеет независимо эффективную техническую идею независимо от конкретных схем кодирования данных или статистического кодирования.

В настоящем изобретении схема кодирования аудио (например, "ISO/IEC 23003, MPEG Surround"), имеющая пространственную информацию, описана как подробный пример, для которого применяются кодирование данных и статистическое кодирование.

Фиг.1 и фиг.2 являются диаграммами системы согласно настоящему изобретению. Фиг.1 иллюстрирует устройство 1 кодирования, и фиг.2 иллюстрирует устройство 2 декодирования.

Со ссылками на фиг.1 устройство 1 кодирования согласно настоящему изобретению включает в себя по меньшей мере одно из части 10 группирования данных, первую часть 20 кодирования данных, вторую часть 31 кодирования данных, третью часть 32 кодирования данных, часть 40 статистического кодирования и часть 50 мультиплексирования потока битов.

Необязательно, вторая и третья части 31 и 32 кодирования данных могут быть интегрированы в одну часть 30 кодирования данных. Например, кодирование с переменной длиной выполняется над данными, закодированными второй и третьей частями 31 и 32 кодирования данных посредством части 40 статистического кодирования. Вышеупомянутые элементы описаны подробно ниже.

Часть 10 группирования данных связывает входные сигналы в предписанный блок, чтобы повысить эффективность обработки данных.

Например, часть 10 группирования данных проводит различие данных согласно типам данных. И данные, для которых выполнено различение, кодируются одной из частей 20, 31 и 32 кодирования данных. Часть 10 группирования данных выделяет некоторые из данных в по меньшей мере одну группу для эффективности обработки данных. И сгруппированные данные кодируют одной из частей 20, 31 и 32 кодирования данных. Кроме того, способ группирования согласно настоящему изобретению, в который включены операции части 10 группирования данных, описан подробно со ссылкой на фиг.13-17 ниже.

Каждая из частей 20, 31 и 32 кодирования данных кодирует входные данные согласно соответствующей схеме кодирования. Каждая из частей 20, 31 и 32 кодирования данных допускает по меньшей мере одну из схемы РСМ (импульсно-кодовой модуляции, ИКМ) и схемы дифференциального кодирования. В частности, первая часть 20 кодирования данных является РСМ-схемой, вторая часть 31 кодирования данных является первой схемой дифференциального кодирования, использующей контрольное опорное значение, и третья часть 32 кодирования данных является второй схемой дифференциального кодирования, использующей разность от соседних данных, например.

В дальнейшем для удобства описания первая схема дифференциального кодирования названа "основанным на контрольном значении кодированием (PBC)" и вторая схема дифференциального кодирования названа "дифференциальным кодированием (DIFF)". И операции частей 20, 31 и 32 кодирования данных описаны подробно со ссылкой на фиг.3-8 ниже.

Между тем, часть 40 статистического кодирования выполняет кодирование с переменной длиной согласно статистическим характеристикам данных со ссылкой на статистическую таблицу 41. И операции части 40 статистического кодирования описаны подробно со ссылкой на фиг.18-20 ниже.

Часть 50 мультиплексирования потока битов компонует и/или преобразует кодированные данные, чтобы соответствовать техническим требованиям передачи и затем передает скомпонованные/преобразованные данные в форме потока битов. Однако, если конкретная система, использующая настоящее изобретение, не использует часть 50 мультиплексирования потока битов, специалистам в данной области техники очевидно, что система может быть конфигурирована (построена) без части 50 мультиплексирования потока битов.

Между тем, устройство 2 декодирования конфигурируется так, чтобы соответствовать вышеописанному устройству 1 кодирования.

Например, со ссылками на фиг.2, часть 60 демультиплексирования потока битов принимает введенный поток битов и интерпретирует и классифицирует различную информацию, включенную в принятый поток битов, согласно заранее заданному формату.

Часть 70 статистического декодирования восстанавливает данные в первоначальные данные до статистического кодирования, используя статистическую таблицу 71. В этом случае очевидно, что статистическая таблица 71 сконфигурирована идентично прежней статистической таблице 41 устройства 1 кодирования, показанного на фиг.1.

Первая часть 80 декодирования данных, вторая часть 91 декодирования данных и третья часть 92 декодирования данных выполняют декодирование так, чтобы соответствовать вышеупомянутым первой - третьей частям 20, 31 и 32 кодирования данных соответственно.

В частности, в случае, когда вторая и третья части 91 и 92 декодирования данных выполняют дифференциальное декодирование, возможно объединить перекрывающиеся процессы декодирования, которые должны быть обработаны, в рамках одного процесса декодирования.

Часть 95 восстановления данных восстанавливают или реконструирует данные, декодированные частями 80, 91 и 92 декодирования данных, в первоначальные данные, имевшиеся до кодирования данных. Иногда декодированные данные могут быть восстановлены в данные, полученные из преобразования или модификации первоначальных данных.

Между тем, настоящее изобретение использует по меньшей мере две схемы кодирования совместно для эффективного выполнения кодирования данных и предлагается для обеспечения эффективной схемы кодирования, используя корреляцию между схемами кодирования.

И настоящее изобретение намеревается обеспечить различные виды схем группирования данных для эффективного выполнения кодирования данных.

Кроме того, настоящее изобретение намеревается обеспечить структуру данных, включающую в себя признаки настоящего изобретения.

При применении технической идеи настоящего изобретения к различным системам специалистам в данной области техники очевидно, что должны использоваться различные дополнительные конфигурации, так же как и элементы, показанные на фиг.1 и 2. Например, квантование данных должно быть выполнено, или необходим контроллер, чтобы управлять вышеупомянутым процессом.

Кодирование данных

РСМ (импульсно-кодовая модуляция, ИКМ), PBC (основанное на контрольном значении кодирование) и DIFF (дифференциальное декодирование), применимые в качестве схем кодирования данных согласно настоящему изобретению, подробно описаны ниже. Кроме того, эффективный выбор и корреляция схем кодирования данных также подробно описаны ниже.

1. РСМ (импульсно-кодовая модуляция),

РСМ является схемой кодирования, которая преобразует аналоговый сигнал в цифровой сигнал. РСМ выбирает аналоговые сигналы с заранее заданным интервалом и затем квантует соответствующий результат. РСМ может быть невыгодна для эффективности кодирования, но может эффективно использоваться для данных, не подходящих для схем PBC кодирования или DIFF, которые описаны ниже.

В настоящем изобретении РСМ используется вместе со схемами PBC кодирования или DIFF при выполнении кодирования данных, которое описано со ссылкой на фиг.9-12 ниже.

2. PBC (основанное на контрольном значении кодирование)

2-1. Концепция PBC

PBC является схемой кодирования, которая обнаруживает конкретное опорное значение в пределах различенной группы данных и использует отношение между данными в качестве цели кодирования и обнаруженного опорного значения. Значение, становящееся опорным для применения PBC, может быть определено как "опорное значение", "контрольное (значение)", "контрольное опорное значение " или "контрольное значение". В дальнейшем для удобства описания оно названо "контрольное опорное значение".

И значение разности между контрольным опорным значением и данными в пределах группы может быть определено как "разность" или "контрольная разность".

Кроме того, группа данных в качестве единицы для применения PBC указывает конечную группу, имеющую конкретную схему группирования, примененную вышеупомянутой частью 10 группирования данных. Группирование данных может быть выполнено различными способами, которые подробно описаны ниже.

В настоящем изобретении данные, сгруппированные вышеупомянутым способом, чтобы иметь конкретное значение, определены как "параметр" для пояснения. Это сделано только для удобства описания и может быть заменено другой терминологией.

Процесс PBC согласно настоящему изобретению включает в себя по меньшей мере два этапа, как описано ниже.

Прежде всего выбирают контрольное опорное значение, соответствующее множеству параметров. В этом случае контрольное опорное значение определяется со ссылкой на параметр, становящийся целью PBC.

Например, контрольное опорное значение устанавливается равным значению, выбранному из среднего значения параметров, становящихся целями PBC, приблизительного значения среднего значения параметров, становящихся целями, промежуточного значения, соответствующего промежуточному уровню параметров, становящихся целями, и наиболее часто используемого значения среди параметров, становящихся целями. И контрольное опорное значение также может быть установлено равным заданному по умолчанию значению. Кроме того, контрольное значение может быть определено выбором в пределах заданной таблицы.

Альтернативно, в настоящем изобретении временные опорные контрольные значения устанавливаются равными опорным контрольным значениям, выбранным по меньшей мере двумя различными способами выбора контрольного опорного значения, вычислением эффективности кодирования для каждого случая, причем временное контрольное опорное значение, соответствующее случаю, имеющему наилучшую эффективность кодирования, затем выбирают в качестве окончательного контрольного опорного значения.

Приблизительным значением среднего является Ceil[P] или Floor[P], когда среднее число есть P. В этом случае Ceil [x] есть максимальное целое число, не превышающее "x", и Floor [x] есть минимальное целое число, превышающее "x".

Однако также возможно выбрать произвольное фиксированное значение по умолчанию без ссылки на параметры, становящиеся целями PBC.

В качестве другого примера, как упомянуто в предшествующем описании, после того как несколько значений, выбираемых в качестве контрольных значений, были случайно и многократно выбраны, значение, показывающее наилучшую эффективность кодирования, может быть выбрано в качестве оптимального контрольного значения.

Во-вторых, находят значение разности между выбранным контрольным значением и параметром в пределах группы. Например, значение разности вычисляют посредством вычитания контрольного опорного значения из значения параметра, становящегося целью PBC. Это поясняется со ссылкой на фиг.2 и фиг.4 ниже.

Фиг.3 и фиг.4 являются диаграммами для описания PBC кодирования согласно настоящему изобретению.

Например, предположим, что множество параметров (например, 10 параметров) существует в пределах одной группы, имеющие следующие значения параметра, X[n]={11, 12, 9, 12, 10, 8, 12, 9, 10, 9} соответственно.

Если выбрана PBC схема для кодирования параметров в пределах группы, сначала должно быть выбрано контрольное опорное значение. В этом примере может быть замечено, что контрольное опорное значение установлено равным "10 " на фиг.4.

Как упомянуто в предшествующем описании, можно выбрать контрольное опорное значение различными способами выбора контрольного опорного значения.

Значения разности PBC вычисляют согласно Формуле 1.

Формула 1

d[n]=x[n]-P, где n=0, 1,..., 9.

В этом случае P указывает контрольное опорное значение (=10) и x[n] является целевым параметром кодирования данных.

Результат PBC согласно Формуле 1 соответствует d [n]={1, 2, -1, 2, 0, -2, 2, -1, 0, -1}. А именно результат PBC кодирования включает в себя выбранное контрольное опорное значение и вычисленное d[n]. И эти значения становятся целями статистического кодирования, которое описано ниже. Кроме того, PBC является более эффективным в случае, если это отклонение целевых значений параметра в общем является малым.

2-2. Объекты PBC

Цель PBC кодирования не определена в качестве одной. Возможно закодировать цифровые данные различных сигналов посредством PBC. Например, оно применимо к кодированию аудио, которое описано ниже. В настоящем изобретении дополнительные данные управления, обрабатываемые вместе с данными аудио, описаны подробно как цели PBC кодирования.

Данные управления передаются в дополнение к сигналу аудио с уменьшенным числом каналов и затем используются для реконструкции аудио. В последующем описании данные управления определены как "пространственная информация или пространственный параметр".

Пространственная информация включает в себя различные виды пространственных параметров, такие как разность уровня канала (в дальнейшем сокращенно названное CLD), межканальная когерентность (в дальнейшем сокращенно названная ICC), коэффициент предсказания канала (в дальнейшем сокращенно названная СРС) и т.п.

В частности, CLD является параметром, который указывает разность энергии между двумя различными каналами. Например, CLD имеет значение, изменяющееся между -15 и +15. ICC является параметром, который указывает корреляцию между двумя различными каналами. Например, ICC имеет значение, изменяющееся между 0 и 7. И СРС является параметром, который указывает коэффициент предсказания, используемый для формирования трех каналов из двух каналов. Например, СРС имеет значение, изменяющееся между -20 и 30.

В качестве цели PBC кодирования может быть включено значение усиления, используемое для коррекции усиления сигнала, например, ADG (произвольный коэффициент усиления с уменьшением числа каналов).

И ATD (данные произвольного дерева), примененное к произвольному блоку преобразования канала сигнала аудио с уменьшенным числом каналов, может стать целью PBC кодирования. В частности, ADG является параметром, который отличен от CLD, ICC или CPC. А именно ADG соответствует параметру для регулировки усиления аудио, чтобы отличать от пространственной информации, такой как CLD, ICC, СРС и подобной, извлеченной из канала аудиосигнала. Однако в качестве примера использования можно обработать ADG или ATD одним и тем же способом, как выше упомянуто для CLD, чтобы повысить эффективность кодирования аудио.

В качестве другой цели PBC кодирования может быть учтен частичный параметр. В настоящем изобретении "частичный параметр" означает часть параметра.

Например, принимая, что конкретный параметр представлен как n битов, эти n битов разделяют на по меньшей мере две части. И возможно определить эти две части как первый и второй частичные параметры соответственно. В случае попытки выполнить PBC кодирование, возможно найти значение разности между первым частичным значением параметра и контрольным опорным значением. Однако второй частичный параметр, исключенный при вычислении разности, должен быть передан как отдельное значение.

Более конкретно, например, в случае n битов, указывающих значение параметра, наименьший значащий бит (НЗБ, LSB) определяется как второй частичный параметр, и значение параметра, сконструированное с остальными (n-1) старшими битами, может быть определено как первый частичный параметр. В этом случае возможно выполнить PBC только в отношении первого частичного параметра. Это имеет место потому, что эффективность кодирования может быть расширена из-за малых отклонений между значениями первого частичного параметра, сконструированными с (n-1) старшими битами.

Второй частичный параметр, исключенный при вычислении разности, передается отдельно и затем учитывается частью декодирования при восстановлении окончательного параметра. Альтернативно, также возможно получить второй частичный параметр в соответствии с заранее определенной схемой вместо передачи второго частичного параметра отдельно.

PBC кодирование, использующее характеристики частичных параметров, ограниченно используется согласно характеристике целевого параметра.

Например, как упомянуто в предшествующем описании, отклонения между первыми частичными параметрами должны быть малыми. Если отклонение большое, нет необходимости использовать частичные параметры. Это может даже ухудшить эффективность кодирования.

Согласно экспериментальному результату параметр CPC вышеупомянутой пространственной информации является подходящим для применения PBC схемы. Однако не является предпочтительным применять параметр CPC для схемы грубого квантования. В случае, если схема квантования является грубой, отклонение между первыми частичными параметрами увеличивается.

Кроме того, кодирование данных, использующее частичные параметры, применимо к схеме DIFF, так же как к PBC схеме.

В случае применения концепции частичного параметра к параметру CPC способ обработки сигналов и устройство для реконструкции объясняется ниже.

Например, способ обработки сигнала с использованием частичных параметров согласно настоящему изобретению включает в себя этапы получения первого частичного параметра, используя опорное значение, соответствующее первому частичному параметру, и значение разности, соответствующее опорному значению, и определения параметра, используя первый частичный параметр и второй частичный параметр.

В этом случае опорное значение является или контрольным опорным значением, или опорным значением разности. И первый частичный параметр включает в себя частичные биты параметра, и второй частичный параметр включает в себя оставшиеся биты этого параметра. Кроме того, второй частичный параметр включает в себя младший значащий бит параметра.

Способ обработки сигналов дополнительно включает в себя этап восстановления аудиосигнала, используя определенный параметр.

Параметр является пространственной информацией, включающей в себя по меньшей мере одно из CLD, ICC, CPC и ADG.

Если параметром является СРС и если масштаб квантования параметра не является грубым, можно получить второй частичный параметр.

И окончательный параметр определяют посредством умножения на два частичного параметра и суммируя результат умножения со вторым частичным параметром.

Устройство для обработки сигнала, используя частичные параметры, согласно настоящему изобретению включает в себя часть получения первого параметра, получающую первый частичный параметр, используя опорное значение, соответствующее первому частичному параметру, и значение разности, соответствующее опорному значению, и часть определения параметра, определяющую параметр, используя первый частичный параметр и второй частичный параметр.

Устройство обработки сигналов дополнительно включает в себя часть получения второго параметра, получающую второй частичный параметр посредством приема второго частичного параметра.

И часть получения первого параметра, часть определения параметра и часть получения второго параметра включены в вышеупомянутую часть 91 или 92 декодирования данных.

Способ обработки сигнала, используя частичные параметры, согласно настоящему изобретению включает в себя этапы деления параметра на первый частичный параметр и второй частичный параметр и формирования значения разности, используя опорное значение, соответствующее первому частичному параметру, и упомянутый первый частичный параметр.

И способ обработки сигналов дополнительно включает в себя этап передачи значения разности и второго частичного параметра.

Устройство для обработки сигнала, используя частичные параметры, согласно настоящему изобретению включает в себя часть деления параметра, разделяющую параметр на первый частичный параметр и второй частичный параметр, и часть формирования значения разности, формирующую значение разности, используя опорное значение, соответствующее первому частичному параметру, и упомянутый первый частичный параметр.

И устройство обработки сигналов дополнительно включает в себя часть выдачи параметра, передающую значение разности и второй частичный параметр.

Кроме того, часть деления параметра и часть формирования значения разности включены в вышеупомянутую часть 31 или 32 кодирования данных.

2-3. Условия PBC

В аспекте, что PBC кодирование согласно настоящему изобретению выбирает отдельное контрольное опорное значение и затем имеет выбранное контрольное опорное значение, включенное в поток битов, вероятно, что эффективность передачи PBC кодирования становится ниже, чем таковая для схемы DIFF кодирования, которая описана ниже.

Поэтому настоящее изобретение намеревается обеспечить оптимальное условие для выполнения PBC кодирования.

Если количество данных, экспериментально становящихся целями кодирования данных в пределах группы, равно по меньшей мере три или выше, PBC кодирование является подходящим. Это соответствует результату при рассмотрении эффективности кодирования данных. Это означает, что DIFF или ИКМ кодирование является более эффективным, чем PBC кодирование, если только два (значения) данных существуют в пределах группы.

Хотя PBC кодирование применимо к по меньшей мере трем или более данным, предпочтительно, чтобы PBC кодирование было применимым к случаю, когда по меньшей мере пять данных существуют в пределах группы. Другими словами, случаем, когда PBC кодирование является наиболее эффективно соответствующим, является случай, когда имеются по меньшей мере пять данных, становящихся целями кодирования данных, и что отклонения между по меньшей мере пятью данными являются малыми. И минимальное количество данных, подходящих для выполнения PBC кодирования, будет определено согласно системе и среде кодирования.

Данные, становящиеся целью кодирования данных, задаются для каждого диапазона данных. Это будет пояснено через процесс группирования, который описан ниже. Так, например, настоящее изобретение предлагает, чтобы по меньшей мере пять диапазонов данных требовались для применения PBC кодирования в MPEG кодировании окружающего (surround) аудио, которое описано ниже. Ниже описаны способ обработки сигналов и устройство, использующие условия для реализации PBC.

В способе обработки сигналов согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, если получено количество данных, соответствующее контрольному опорному значению, и если количество диапазонов данных удовлетворяет заранее установленному условию, получают контрольное опорное значение и контрольное значение разности, соответствующее контрольному опорному значению. Затем данные получают, используя контрольное опорное значение и контрольное значение разности. В частности, количество данных получают, используя количество диапазонов данных, в которые включены эти данные.

В способе обработки сигналов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения определяется одна из множества схем кодирования данных, используя это количество данных, и данные декодируют согласно определенной схеме кодирования данных. Множество схем кодирования данных включает в себя по меньшей мере схему кодирования контрольного значения. Если количество данных удовлетворяет заранее заданному условию, схема кодирования данных определяется как схема кодирования контрольного значения.

И процесс декодирования данных включает в себя этапы получения контрольного опорного значения, соответствующего множеству данных, и контрольного значения разности, соответствующего контрольному опорному значению, и получение данных, используя это контрольное опорное значение и контрольное значение разности.

Кроме того, в способе обработки сигналов данные являются параметрами. И аудиосигнал восстанавливают, используя эти параметры. В способе обработки сигналов принимается идентификационная информация, соответствующая количеству параметров, и количество параметров формируют, используя принятую идентификационную информацию. Рассматривая это количество данных, идентификационная информация, указывающая множество схем кодирования данных, иерархически извлекается.

На этапе извлечения идентификационной информации извлекается первая идентификационная информация, указывающая первую схему кодирования данных, и затем извлекается вторая идентификационная информация, указывающая вторую схему кодирования данных, используя первую идентификационную информацию и количество данных. В этом случае первая идентификационная информация указывает, является ли она схемой DIFF кодирования. И вторая идентификационная информация указывает, является ли она схемой кодирования контрольного значения или схемой группирования РСМ.

В способе обработки сигналов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, если количество из множества данных удовлетворяет заранее заданному условию, формируют контрольное значение разности, используя контрольное опорное значение, соответствующее множеству данных, и эти данные. Сформированное контрольное значение разности затем передается. В способе обработки сигналов передается контрольное опорное значение.

В способе обработки сигналов согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения схема кодирования данных определяется согласно количеству из множества данных. Данные затем кодируют согласно определенной схеме кодирования данных. В этом случае множество схем кодирования данных включает в себя по меньшей мере схему кодирования контрольного значения. Если количество данных удовлетворяет заданному условию, схема кодирования данных определяется как схема кодирования контрольного значения.

Устройство для обработки сигнала согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя часть получения количества, получающую количество данных, соответствующих контрольному опорному значению, часть получения значения, получающую контрольное опорное значение и контрольное значение разности, соответствующее контрольному опорному значению, если количество данных удовлетворяет заранее заданному условию, и часть получения данных, получающую данные, используя контрольное опорное значение и контрольное значение разности. В этом случае часть получения количества, часть получения значения и часть получения данных включены в вышеупомянутую часть 91 или 92 декодирования данных.

Устройство для обработки сигнала согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя часть определения схемы, определяющую одну из множества схем кодирования данных согласно некоторому количеству из множества данных, и часть декодирования, декодирующую данные согласно определенной схеме кодирования данных. В этом случае множество схем кодирования данных включает в себя по меньшей мере схему кодирования контрольного значения.

Устройство для обработки сигнала согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя часть формирования значения, формирующую контрольное значение разности, используя контрольное опорное значение, соответствующее множеству данных, и эти данные, если некоторое количество из множества данных удовлетворяет заранее заданному условию, и часть вывода, передающую сформированное контрольное значение разности. В этом случае часть формирования значения включена в вышеупомянутую часть 31 или 32 кодирования данных.

Устройство для обработки сигнала согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя часть определения схемы, определяющую схему кодирования данных согласно некоторому количеству из множества данных, и часть кодирования, кодирующую данные согласно определенной схеме кодирования данных. В этом случае мн