Устройство и способ кодирования, устройство и способ декодирования и программа
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к устройству кодирования и способу кодирования, устройству декодирования и способу декодирования и может использоваться для получения высококачественного аудиосигнала. Достигаемый технический результат - повышение качества звука при уменьшении объема кодирования. Устройство кодирования содержит модуль разделения на подполосы, модуль вычисления квазимощности подполос высокой и низкой частот, модуль вычисления характерной величины, выполненный с возможностью вычисления числа участков для определения числа непрерывных участков фреймов, для которых выбран одинаковый коэффициент оценки, модуль выбора коэффициента оценки фрейма, входящего в состав непрерывного участка фреймов, модуль кодирования сигнала низкой частоты входного сигнала, модуль мультиплексирования для генерирования выходной строки кода. Устройство декодирования содержит модуль демультиплексирования входной строки кода на данные для получения коэффициента оценки выбранного участка фреймов. 6 н. и 13 з.п. ф-лы, 14 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящая технология относится к устройству и способу кодирования, устройству и способу декодирования и программе, и более конкретно, к устройству и способу кодирования, устройству и способу декодирования и программе, выполненным с возможностью получения высококачественного аудиосигнала при меньшем объеме кодирования.
Уровень техники
Способ кодирования аудиосигнала включает в себя НЕ-ААС (Высокоэффективный MPEG (Группа экспертов в области движущегося изображения) 4 ААС (Усовершенствованное кодирование аудиоданных)) (Стандарты ISO IЕС 14496-3), ААС (MPEG2 ААС) (Стандарты ISO/IEC 13818-7) и т.п.
Например, в качестве способа кодирования аудиосигнала, был предложен способ, в котором низкочастотную информацию кодировании полученную путем кодирования низкочастотного компонента, и информацию кодирования высокой частоты для получения значения оценки высокочастотного компонента, который генерируют из низкочастотного компонента и высокочастотного компонента, выводят в качестве кода, полученного в результате кодирования аудиосигнала (см., например, Патентный документ 1). В этом способе информация кодирования высокой частоты содержит информацию, требуемую для расчета значения оценки компонента высокой частоты, такой как коэффициент масштабирования, коэффициент регулирования амплитуды и спектральный остаток, для получения компонента высокой частоты.
При декодировании кода, компонент низкой частоты полученный в результате декодирования информации о кодировании низкой частоты, и компонент высокой частоты, полученный в результате оценки компонента высокой частоты на основе информации, полученной в результате декодирования информации кодирования высокой частоты, комбинируют для воспроизведения аудиосигнала.
В способе кодирования этого типа только информацию для получения значения оценки компонента высокой частоты кодируют как информацию о компоненте сигнала высокой частоты, и, следовательно, эффективность кодирования может быть улучшена при подавлении ухудшения качества звука.
Список литературы
Патентные документы
Патентный документ 1: WO 2006/049205 А
Раскрытие изобретения
Задачи, решаемые изобретением
Однако в упомянутой выше технологии, хотя высококачественный звук может быть получен в результате декодирования кода, информация для расчета значения оценки компонента высокой частоты должна быть сгенерирована для каждого модуля обработки аудиосигнала, что далеко не позволяет получить достаточно малый объем кодирования для информации кодирования высокой частоты.
Настоящая технология была разработана с учетом описанных выше аспектов, для получения высококачественного звука при меньшем объеме кодирования.
Решение задач
Устройство кодирования, в соответствии с первым аспектом настоящей технологии, включает в себя модуль разделения на подполосы, выполненный с возможностью генерирования сигнала подполосы низкой частоты для подполосы на стороне низкой частоты входного сигнала и сигнала подполосы высокой частоты для сигнала подполосы на стороне высокой частоты входного сигнала, модуль вычисления квазимощности подполосы высокой частоты, выполненный с возможностью вычисления квазимощности подполосы высокой частоты, которая представляет собой значение оценки мощности подполосы высокой частоты для сигнала подполосы высокой частоты на основе сигнала подполосы низкой частоты и заданного коэффициента оценки, модуль расчета характерной величины, выполненный с возможностью расчета характерной величины, определяющей число участков, на основе сигнала подполосы низкой частоты и/или сигнала подполосы высокой частоты, модуль определения, выполненный с возможностью определения числа непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых выбран одинаковый коэффициент оценки, в целевом участке процесса, включающего в себя множество фреймов входного сигнала, на основе характерной величины, определяющей число участков, модуль выбора, выполненный с возможностью выбора коэффициента оценки фрейма, входящего в состав непрерывного участка фреймов, из множества коэффициентов оценки на основе мощности подполосы квазивысокой частоты и мощности подполосы высокой частоты в каждом непрерывном участке фреймов, полученном путем деления целевого участка процесса на основе определенного числа непрерывных участков фреймов, модуль генерирования, выполненный с возможностью генерирования данных для получения коэффициента оценки, выбранного во фрейме каждого из непрерывных участков фреймов, составляющих целевой участок процесса, модуль кодирования низкой частоты, выполненный с возможностью кодирования сигнала низкой частоты для входного сигнала для генерирования кодированных данных низкой частоты, и модуль мультиплексирования, выполненный с возможностью мультиплексирования упомянутых данных и упомянутых кодированных данных низкой частоты для генерирования выходной строки кода.
Характерная величина, определяющая число участков, может быть определена как характерная величина, указывающая суммарную мощность подполосы высокой частоты.
Характерная величина, определяющая число участков, может быть определена как характерная величина, указывающая изменение во времени суммарной мощности подполосы высокой частоты.
Характерная величина, определяющая число участков, может быть определена как характерная величина частотного профиля входного сигнала.
Характерная величина, определяющая число участков, может быть определена как линейная сумма или нелинейная сумма множества характерных величин.
Устройство кодирования дополнительно включает в себя модуль вычисления суммы значений оценок, выполненный с возможностью вычисления, на основе значения оценки, указывающего ошибку между мощностью подполосы квазивысокой частоты и мощностью подполосы высокой частоты во фрейме, вычисленную для каждого из коэффициентов оценки, суммы значений оценки для каждого фрейма, входящего в состав непрерывного участка фрейма для каждого из коэффициентов оценки. Модуль выбора может выбирать коэффициент оценки фрейма из непрерывного участка фреймов на основе суммы значений оценки, рассчитанной для каждого из коэффициентов оценки.
Каждый участок, полученный путем равномерного разделения целевого участка процесса на определенное число непрерывных участков фрейма, может быть определен, как непрерывный участок фрейма.
Модуль выбора может выбирать коэффициент оценки фрейма непрерывного участка фрейма на основе суммы значений оценки для каждой комбинации разделений целевого участка процесса, которая может быть получена при делении целевого участка процесса на определенное количество непрерывных участков фрейма, идентификации комбинации, при которой сумма значений оценки выбранных коэффициентов оценки для всех кадров, составляющих целевой участок процесса, минимизируется среди комбинаций, и определении коэффициента оценки, выбранного в каждом фрейме, в качестве коэффициента оценки соответствующего фрейма в идентифицированной комбинации.
Устройство кодирования дополнительно включает в себя, модуль высокочастотного кодирования, выполненный с возможностью кодировать данные, для генерирования кодированных данных высокой частоты. Модуль мультиплексирования может генерировать выходную строку кода путем мультиплексирования кодированных данных высокой частоты и кодированных данных низкой частоты.
Модуль определения может дополнительно вычислять объем кодирования для кодированных данных высокой частоты целевого участка процесса на основе определенного числа непрерывных участков фреймов, и модуль кодирования низкой частоты может кодировать сигнал низкой частоты с объемом кодирования, определенным по объему кодирования, заранее определенному для целевого участка процесса, и вычисленному объему кодирования для кодированных данных высокой частоты.
Способ кодирования или программа, в соответствии с первым аспектом настоящей технологии, включает в себя этапы генерирования сигнала подполосы низкой частоты для подполосы на стороне низкой частоты входного сигнала и сигнала подполосы высокой частоты для подполосы на стороне высокой частоты входного сигнала, вычисления квазимощности подполосы высокой частоты, которая представляет собой значение оценки мощности подполосы высокой частоты для сигнала подполосы высокой частоты на основе сигнала подполосы низкой частоты и заданного коэффициента оценки, вычисления характерной величины, определяющей число участков, на основе сигнала подполосы низкой частоты и/или сигнала подполосы высокой частоты, определения числа непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых был выбран одинаковый коэффициент оценки на целевом участке процесса, включающем в себя множество фреймов входного сигнала, на основе характерной величины, определяющей число участков, выбора коэффициента оценки для фрейма, входящего в состав непрерывного участка фрейма, из множества коэффициентов оценки на основе квазимощности подполосы высокой частоты и мощности подполосы высокой частоты на каждом непрерывном участке фреймов, полученном путем деления целевого участка процесса на основе заданного числа непрерывных участков фреймов, генерирования данных для получения коэффициента оценки, выбранного для фрейма каждого из непрерывных участков фреймов, составляющих целевой участок процесса, генерирования низкочастотных кодированных данных путем кодирования низкочастотного сигнала входного сигнала, и генерирования выходной строки кода путем мультиплексирования упомянутых данных и упомянутых низкочастотных кодированных данных.
В соответствии с первым аспектом настоящей технологии генерируют сигнал подполосы низкой частоты для подполосы на стороне низкой частоты входного сигнала и сигнал подполосы высокой частоты для подполосы на стороне высокой частоты входного сигнала, вычисляют квазимощность подполосы высокой частоты, которая представляет собой значение оценки мощности подполосы высокой частоты для сигнала подполосы высокой частоты на основе сигнала подполосы низкой частоты и заданного коэффициента оценки, вычисляют характерную величину, определяющую число участков, на основе сигнала подполосы низкой частоты и/или сигнала подполосы высокой частоты, определяют число непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых был выбран одинаковый коэффициент оценки на целевом участке процесса, включающем в себя множество фреймов входного сигнала, на основе характерной величины определяющей число участков, выбирают коэффициент оценки для фрейма, входящего в состав непрерывного участка фреймов, из множества коэффициентов оценки на основе квазимощности подполосы высокой частоты и мощности подполосы высокой частоты на каждом непрерывном участке фреймов, полученном путем деления целевого участка процесса, на основе определенного числа непрерывных участков фреймов, генерируют данные для получения коэффициента оценки, выбранного во фрейме каждого из непрерывных участков фреймов, составляющих целевой участок процесса, генерируют кодированные данные низкой частоты путем кодирования сигнала низкой частоты входного сигнала, и генерируют выходную строку кода путем мультиплексирования упомянутых данных и упомянутых кодированных данных низкой частоты.
Устройство декодирования по второму аспекту настоящей технологии включает в себя модуль демультиплексирования, выполненный с возможностью демультиплексирования входной строки кода на данные для получения коэффициента оценки, выбранного в кадре каждого непрерывного участка фреймов, составляющего целевой участок процесса, который сгенерирован на основе результата вычисления значения оценки мощности подполосы высокой частоты для сигнала подполосы высокой частоты входного сигнала на основе сигнала подполосы низкой частоты входного сигнала и заданного коэффициента оценки, определения числа непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых был выбран одинаковый коэффициент оценки на целевом участке процесса, включающем в себя множество фреймов входного сигнала, на основе характерной величины, определяющей число участков, извлеченной из входного сигнала, и выбора коэффициента оценки фрейма, входящего в состав непрерывного участка фреймов, из множества коэффициентов оценки на основе упомянутого значения оценки и мощности подполосы высокой частоты на каждом из непрерывных участков фреймов, полученных в результате деления целевого участка процесса, на основе определенного числа непрерывных участков фреймов и кодированных данных низкой частоты, полученных в результате кодирования сигнала низкой частоты входного сигнала, модуль декодирования низкой частоты, выполненный с возможностью декодировать кодированные данные низкой частоты для генерирования сигнала низкой частоты, модуль генерирования сигнала высокой частоты, выполненный с возможностью генерирования сигнала высокой частоты на основе коэффициента оценки, полученного из упомянутых данных, и сигнала низкой частоты, полученного в результате декодирования, и модуль комбинирования, выполненный с возможностью генерировать выходной сигнал на основе сигнала высокой частоты и сигнала низкой частоты, полученных в результате декодирования.
Устройство декодирования дополнительно включает в себя модуль декодирования высокой частоты, выполненный с возможностью декодирования данных для получения коэффициента оценки.
Основываясь на значении оценки, указывающем ошибку между значением оценки и мощностью подполосы высокой частоты во фрейме, вычисленном для каждого из коэффициентов оценки, суммарное значение оценки каждого фрейма, составляющего непрерывный участок фрейма, может быть вычислена для каждого из коэффициентов оценки, и на основе суммарного значения оценки, вычисленного для каждого из коэффициентов оценки, может быть выбран коэффициент оценки фрейма для непрерывного участка фрейма.
Каждый участок, полученный в результате равномерного разделения целевого участка процесса на заданное число непрерывных участков фрейма, может быть определен как непрерывный участок фрейма.
Коэффициент оценки фрейма непрерывного участка фрейма может быть выбран на основе суммарного значения оценки для каждой комбинации разделения целевого участка процесса, которая может быть получен при разделении целевого участка процесса на заданное число непрерывных участков фреймов, среди упомянутых комбинаций может быть идентифицирована комбинация, при которой минимизируется сумма значений оценки выбранных коэффициентов оценки всех фреймов, составляющих целевой участок процесса, и коэффициент оценки, выбранный в каждом фрейме, может быть определен как коэффициент оценки соответствующего фрейма в идентифицированной комбинации.
Способ или программа декодирования в соответствии со вторым аспектом настоящей технологии включает в себя этапы демультиплексирования входной строки кода на данные для получения коэффициента оценки, выбранного во фрейме каждого непрерывного участка фреймов, входящего в состав целевого участка процесса, который сгенерирован на основе результата вычисления значения оценки мощности подполосы высокой частоты сигнала подполосы высокой частоты входного сигнала на основе сигнала подполосы низкой частоты входного сигнала и заданного коэффициента оценки, определения числа непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых выбран одинаковый коэффициент оценки на целевом участке процесса, включающем в себя множество фреймов входного сигнала на основе характерной величины, определяющей количество участков, извлеченной из входного сигнала, и выбора из множества коэффициентов оценки коэффициента оценки фрейма, входящего в состав непрерывного участка фреймов на основе упомянутого значения оценки и мощности подполосы высокой частоты в каждом из непрерывных участков фреймов, полученных путем разделения целевого участка процесса на основе определенного числа непрерывных участков фреймов, и получения кодированных данных низкой частоты путем кодирования сигнала низкой частоты входного сигнала, генерирования сигнала низкой частоты путем декодирования кодированных данных низкой частоты, генерирования сигнала высокой частоты на основе коэффициента оценки, полученного из упомянутых данных, и сигнала низкой частоты, полученного в результате декодирования, и генерирования выходного сигнала на основе сигнала высокой частоты и сигнала низкой частоты, полученного в результате декодирования.
В соответствии со вторым аспектом настоящей технологии, входную строку кода демультиплексируют на данные для получения коэффициента оценки, выбранного во фрейме каждого непрерывного участка фреймов, составляющего целевой участок процесса, который сгенерирован на основе результата вычисления значения оценки мощности подполосы высокой частоты для сигнала подполосы высокой частоты входного сигнала на основе сигнала подполосы низкой частоты входного сигнала и заданного коэффициента оценки, определяют число непрерывных участков фреймов, включающих в себя фреймы, для которых выбран одинаковый коэффициент оценки, на целевом участке процесса, включающем в себя множество фреймов входного сигнала, на основе характерной величины, определяющей число участков, извлеченной из входного сигнала, и выбирают из множества коэффициентов оценки коэффициент оценки фрейма, входящего в состав непрерывного участка фрейма на основе значения оценки и мощности подполосы высокой частоты в каждом из непрерывных участков фреймов, полученных путем разделения целевого участка процесса на основе определенного числа непрерывных участков фреймов, и кодированные данные низкой частоты, полученные в результате кодирования сигнала низкой частоты входного сигнала, генерируют сигнал низкой частоты путем декодирования кодированных данных низкой частоты, генерируют сигнал высокой частоты на основе коэффициента оценки, полученного из данных, и сигнала низкой частоты, полученного в результате декодирования, и генерируют выходной сигнал на основе сигнала высокой частоты и сигнала низкой частоты, полученных в результате декодирования.
Результаты изобретения
В соответствии с первым и вторым аспектами настоящей технологии может быть получен звук высокого качества при меньшем объеме кодирования.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена схема, поясняющая подполосу входного сигнала.
На фиг. 2 представлена схема, иллюстрирующая кодирование высокочастотного компонента с помощью системы переменной длины.
На фиг. 3 представлена схема, иллюстрирующая кодирование высокочастотного компонента с помощью системы фиксированной длины.
На фиг. 4 показана блок-схема, поясняющая пример конфигурации устройства кодирования в соответствии с настоящей технологией.
На фиг. 5 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 6 показана блок-схема, поясняющая пример конфигурации устройства декодирования.
На фиг. 7 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 8 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 9 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 10 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 11 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 12 показана блок-схема, поясняющая другой пример конфигурации устройства кодирования.
На фиг. 13 показана блок-схема последовательности операций процесса кодирования.
На фиг. 14 показана блок-схема, поясняющая пример конфигурации компьютера.
Осуществление изобретения
Примерные варианты осуществления настоящей технологии подробно описаны ниже со ссылкой на приложенные чертежи.
Общий обзор настоящей технологии
Кодирование входного сигнала
Настоящая технология предназначена для выполнения кодирования входного сигнала путем приема, например, аудиосигнала, такого как музыкальный сигнал, в качестве входного сигнала.
В устройстве кодирования, которое выполняет кодирование входного сигнала, как показано на фиг. 1, входной сигнал разделяют на сигналы подполосы множества полос частот (ниже называются "подполосами"), каждая из которых имеет заданную ширину полосы во время кодирования. На фиг. 1 по вертикальной оси представлена мощность каждой частоты входного сигнала, и по горизонтальной оси представлена частота входного сигнала. На чертеже кривая линия СП обозначает мощность каждого частотного компонента входного сигнала, и пунктирная линия в вертикальном направлении обозначает положение границы каждой подполосы.
Когда входной сигнал разделяют на сигналы подполос, состоящие из подполос, компонент на стороне низкой частоты, равной или ниже, чем заданная частота среди частотных компонентов входного сигнала кодируют с помощью заданной системы кодирования для генерирования кодированных данных низкой частоты.
В примере, показанном на фиг. 1, подполоса, имеющая частоту, равную или ниже, чем верхняя предельная частота подполосы sb, имеющей индекс sb, для идентификации каждой подполосы, определена, как низкочастотный компонент входного сигнала, и подполоса, имеющая частоту выше, чем верхняя предельная частота подполосы sb, определена, как компонент высокой частоты для входного сигнала.
Когда получают кодированные данные низкой частоты, генерируют информацию для воспроизведения сигнала подполосы каждой подполосы компонента высокой частоты на основе компонента низкой частоты и компонента высокой частоты входного сигнала, и эту информацию кодируют, используя заданную систему кодирования соответствующим образом, для генерирования кодированных данных высокой частоты.
В частности, кодированные данные высокой частоты генерируют из компонентов четырех подполос, включающих в себя от подполосы sb-3 до подполосы sb, имеющей наибольшую частоту на стороне низкой частоты, и расположенных непрерывно в направлении частоты, и компонентов (eb-(sb+1)+1) подполос, включающих в себя подполосу от sb+1 до подполосы eb, расположенных непрерывно на стороне высокой частоты.
Подполоса sb+1 представляет собой подполосу высокой частоты, расположенную на стороне самой низкой частоты, которая расположена рядом с подполосой sb, и подполоса eb представляет собой подполосу, имеющую наибольшую частоту среди подполос от sb+1 до подполосы eb, которые расположены непрерывно.
Кодированные данные высокой частоты, полученные в результате кодирования компонента высокой частоты, представляют собой информацию для генерирования сигнала подполосы для подполосы ib (где sb+1≤ib≤eb) на стороне высокой частоты, используя оценку, и кодированные данные высокой частоты включают в себя индекс коэффициента для получения коэффициента оценки, используемого для оценки сигнала каждый подполосы.
Таким образом, при оценке сигнала подполосы для подполосы ib, используют коэффициент Аib (kb), умноженный на мощность подполосы каждой подполосы kb (где sb 3≤kb≤sb) на стороне низкой частоты, и коэффициент оценки, включающий в себя коэффициент Bib, который представляет собой постоянный коэффициент.Индекс коэффициента, включенный в кодированные данные высокой частоты, представляет собой информацию для получения набора коэффициентов оценки, включающих в себя коэффициент Aib (kb) каждой подполосы ib и коэффициент Bib, например, информацию для идентификации набора коэффициентов оценки.
Когда кодированные данные низкой частоты и кодированные данные высокой частоты получают описанным выше способом, кодированные данные низкой частоты и кодированные данные высокой частоты мультиплексируют для генерирования выходной строки кода, которую затем выводят.
Таким образом, путем включения индекса коэффициента для получения коэффициента оценки в кодированные данные высокой частоты, по сравнению со случаем, когда коэффициент масштабирования, коэффициент установки амплитуды и т.п. включены для расчета компонента высокой частоты для каждого фрейма, объем кодирования кодированных данных высокой частоты может быть существенно уменьшен.
Кроме того, устройство декодирования, которое принимает выходную строку кода, получает декодированный сигнал низкой частоты, включающий в себя сигнал подполосы каждой подполосы на стороне низкой частоте, путем декодирования кодированных данных низкой частоты, и генерируют сигнал подполосы каждой подполосы на стороне высокой частоты, используя оценку из декодированного сигнала низкой частоты и информацию, полученную путем декодирования кодированных данных высокой частоты. Выходной сигнал, полученный таким образом, представляет собой сигнал, получаемый путем декодирования кодированного входного сигнала.
Строка выходного кода
Соответствующий коэффициент оценки выбирают для фрейма, предназначенного для обработки, среди множества коэффициентов оценки, подготовленных заранее для каждого участка входного сигнала, соответствующего заданной длительности времени, то есть, для каждого кадра при кодировании входного сигнала.
В устройстве кодирования дополнительное уменьшение объема кодирования достигается путем включения информации времени, для которой индекс коэффициента изменен в направлении времени, и значения измененного индекса коэффициента в кодированных данных высокой частоты, без включения индекса коэффициента каждого фрейма, в том виде, как он есть, в кодированные данные высокой частоты.
В частности, когда входной сигнал представляет собой сигнал с устойчивым состоянием, без изменений каждого компонента частоты в направлении времени, выбранный коэффициент оценки, то есть, его индекс коэффициента часто продолжается в ряду в направлении времени. Поэтому для уменьшения объема информации индекса коэффициента, включенного в кодированные данные высокой частоты, в направлении времени, систему переменной длины и систему фиксированной длины соответствующим образом переключают при выполнении кодирования компонентов высокой частоты входного сигнала.
Система переменной длины
Ниже будет описано кодирование компонента высокой частоты, используя систему переменной длины и систему фиксированной длины.
При кодировании компонента высокой частоты, выполняют переключение между системой переменной длины и системой фиксированной длины для выбора заданной длины фрейма, которая определена заранее. Например, в следующем описании, выполняют переключение между системой переменной длины и системой фиксированной длины для каждых 16 фреймов, и участок из 16 фреймов входного сигнала может называться целевым участком процесса. Таким образом, в устройстве кодирования строку выходного кода выводят в единицах по 16 фреймов, которые представляют собой целевые участки процесса.
Вначале будет описана система переменной длины. При кодировании компонента высокой частоты, используя систему переменной длины, данные, включающие в себя флаг системы, индекс коэффициента, информацию участка и информацию о количестве кодируют и выводят, как кодированные данные высокой частоты.
Флаг системы представляет собой информацию, обозначающую систему для генерирования кодированных данных высокой частоты, то есть информацию, обозначающую, какая система была выбрана между системой переменной длины и системой фиксированной длины во время кодирования компонента высокой частоты.
Информация участка представляет собой информацию, обозначающую длину участка, включающего в себя непрерывные фреймы, включенные в целевой участок процесса, и для которых был выбран один и тот же индекс коэффициента (ниже называется "непрерывным участком фрейма"). Информация о количестве представляет собой информацию, обозначающую количество непрерывных участков фрейма, включенных в целевой участок процесса.
Например, в системе переменной длины, как показано на фиг. 2, участок из 16 фреймов от положения FST1 до положения FSE1 определен, как один целевой участок процесса. На фиг. 2 в горизонтальном направлении представлено время, и один квадрат представляет один фрейм. Кроме того, числовое значение в квадрате, обозначающее фрейм, обозначает значение индекса коэффициента для идентификации коэффициента оценки, выбранного для фрейма.
При кодировании компонента высокой частоты, используя систему переменной длины, вначале целевой участок процесса разделяют на непрерывные участки фрейма, каждый из которых включает в себя непрерывные фреймы, для которых был выбран одинаковый индекс коэффициента. Таким образом, положение на границе между фреймами, рядом друг с другом, для которых, соответственно, были выбраны разные индексы коэффициента, определено, как положение границы между непрерывными участками фрейма.
В этом примере целевой участок процесса разделяют на три блока, включающие в себя участок от положения FST1 до положения FC1, участок от положения FC1 до положения FC2, и участок от положения FC2 до положения FSE1. Например, на непрерывном участке фрейма от положения FST1 до положения FC1, выбирают один и тот же индекс "2" коэффициента в каждом из фреймов.
Когда целевой участок процесса разделен на непрерывные участки фрейма, как описано выше, генерируют данные, включающие в себя информацию о количестве, обозначающую количество непрерывных участков фрейма, индекс коэффициента, выбранный в каждом из непрерывных участков фрейма, информацию участка, обозначающую длину каждого из непрерывных участков фрейма, и флаг системы на целевом участке процесса.
В таком случае, целевой участок процесса разделяют на три непрерывных участка фрейма, информацию, обозначающую количество непрерывных участков фрейма "3", определяют, как информацию о количестве. На фиг. 2 информация о количестве представлена, как "num_length=3".
Например, информация участка первого непрерывного участка фрейма на целевом участке процесса представлена, как длина "5" с единицами фрейма на непрерывном участке фрейма, и представлена, как "length0=5" на фиг. 2. Кроме того, каждая часть информации участка выполнена с возможностью идентификации порядка непрерывного участка фрейма от заголовка целевого участка процесса. Другими словами, в информацию участка также включена информация для идентификации положения непрерывного участка фрейма в целевом участке процесса.
Когда генерируют данные, включающие в себя информацию о количестве, индекс коэффициента, информацию участка и флаг системы для целевого участка процесса, эти данные кодируют и выводят, как кодированные данные высокой частоты. В этом случае, когда один и тот же индекс коэффициента выбирают непрерывно для множества фреймов, индекс коэффициента не обязательно требуется передавать для каждого фрейма, количество данных выходной строки кода, которая должна быть передана, уменьшается, и в результате, кодирование и декодирование могут быть выполнены более эффективно.
О системе с фиксированной длиной
Кодирование компонента высокой частоты с помощью системы фиксированной длины будет описано ниже.
В системе фиксированной длины, как показано на фиг. 3, целевой участок процесса, включающий в себя 16 фреймов, одинаково разделяют на участки, имеющие заданное количество фреймов (ниже называется "участок фиксированной длины"). На фиг. 3, в горизонтальном направлении представлено время, и один квадрат представляет один фрейм. Кроме того, цифровое значение в квадрате, обозначающее фрейм, обозначает значение индекса коэффициента для идентификации коэффициента оценки, выбранного для фрейма. Кроме того, на фиг. 3, тот же номер ссылочной позиции назначен для участка, соответствующего тому, что показано на фиг. 2, и его описание исключено.
В системе фиксированной длины целевой участок процесса разделяют на множество участков фиксированной длины. В этом случае, длину участка фиксированной длины определяют таким образом, чтобы индекс коэффициента, выбранный в каждом из фреймов на участке фиксированной длины, был одинаковым, и длина участка фиксированной длины была максимальной.
В примере, показанном на фиг. 3, длина участка фиксированной длины (ниже просто называется "фиксированной длиной") имеет 4 фрейма, и целевой участок процесса одинаково разделен на четыре участка фиксированной длины. Таким образом, целевой участок процесса разделен на участок от положения FST1 до положения FC21, участок от положения FC21 до положения FC22, участок от положения FC22 до положения FC23 и участок от положения FC23 до положения FSE1. Индексы коэффициента этого участка фиксированной длины представлены как "1", "2", "2" и "3", в порядке от участка фиксированной длины в заголовке целевого участка процесса.
Когда целевой участок процесса разделяют на множество участков фиксированной длиной так, как описано выше, на целевом участке процесса генерируют данные, включающие в себя индекс фиксированной длины, обозначающий фиксированную длину участка фиксированной длины, индекс коэффициента, флаг переключения и флаг системы.
Флаг переключения представляет собой информацию, обозначающую положение на границе между участками фиксированной длины, то есть, изменяется или нет индекс коэффициента между последним фреймом заданного участка фиксированной длины и первым фреймом участка фиксированной длины, следующим после заданного участка фиксированной длины. Например, флаг переключения gridflg_i для i-ого (i=0, 1, 2…) устанавливают равным "1", когда индекс коэффициента изменяется в положении на границе между (i+1)-ым участком фиксированной длины и (i+2)-ым участком фиксированной длины от заголовка целевого участка процесса, и устанавливают в "0", когда индекс коэффициента не меняется.
В примере, показанном на фиг. 3, gridflg_0 флаг переключения в положении на границе (положение FC21) первого участка фиксированной длины целевого участка процесса устанавливают в "1", поскольку индекс "1" коэффициента первого участка фиксированной длины отличается от индекса "2" коэффициента второго участка фиксированной длины. Кроме того, флаг переключения gridflg_1 в положении FC22 устанавливают в "0", поскольку индекс "2" коэффициента второго участка фиксированной длины является таким же, как и индекс "2 м коэффициента третьего участка фиксированной длины.
Затем значение индекса фиксированной длины устанавливают, как значение, получаемое из фиксированной длины. В частности, например, индекс фиксированной длины length_id устанавливают, как значение, которое удовлетворяет фиксированной длине fixed_length=16/2length-id. В примере, показанном на фиг. 3, поскольку фиксированная длина fixed_length=4, индекс фиксированной длины length_id=2.
Когда целевой участок процесса разделяют на участки фиксированной длины, и генерируют данные, включающие в себя индекс фиксированной длины, индекс коэффициента, флаг переключения и флаг системы, эти данные кодируют и выводят, как кодированные данные высокой частоты.
В примере, показанном на фиг. 3, данные, включающие в себя флаги переключения gridflg_0=1, gridflg_1=0 и gridflg_2=1 в положении FC21 до положения FC23, кодируют индекс фиксированной длины length_id=2, индексы "1", "2" и "3" коэффициента участков фиксированной длины и флаг системы, обозначающий систему фиксированной длины, и выводят, как кодированные данные высокой частоты.
Флаг переключения в положении на границе между участками фиксированной длины конфигурируют так, чтобы он идентифицировал порядок флага переключения в положении на границе от заголовка целевого участка процесса. Другими словами, в флаг переключения включена информация для обозначения положения на границе участка фиксированной длины целевого участка процесса.
Кроме того, индексы коэффициента, включенные в кодированные данные высокой частоты, размещают в порядке, в котором выбирают индексы коэффициентов, то есть, в порядке, в котором расположены участки фиксированной длины. Наприм