(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のチャンネルのスペクトル値と第２のチャンネルのスペクトル値とを有するステレオ音響スペクトル値符号化方法であって、スケールファクターが属するスケールファクター帯域中の第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値を組分けし、それぞれが少なくとも１個のスケールファクター帯域を有した区域を形成し、第１、第２のチャンネルの少なくとも１個の区域に複数のそれぞれが特有のコードブック番号を割り当てられた所定のコードブックから所定のコードブックを割り当てて少なくとも１個の区域についての割当てされた所定のコードブックを得て、割当てられたコードブックを用いて少なくとも１個の区域内の第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値を符号化して少なくとも１個の区域について符号化されたステレオ音響スペクトル値を得て、区域についてのビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置における少なくとも１個の区域中の符号化ステレオ音響スペクトル値に補助情報として割り当てられたコードブックに特有のコードブック番号を送信し、他の区域について相弁別を行って第１のチャンネルのスペクトル値と第２のチャンネルのスペクトル値とが同相位置を有するか反相位置を有するかを決定し、他の区域について第１、第２のチャンネルのスペクトル値をインテンシティステレオ符号化して第１のチャンネルについてはインテンシティステレオ符号化ステレオ音響スペクトル値を得るとともに第２のチャンネルについてはゼロスペクトルを得て、相弁別を行うステップにおいて同相位置が決定されたときには他の区域の第２のチャンネルに第１の追加コードブック番号を割り当て、相弁別を行うステップにおいて反相位置が決定されたときには他の区域の第２のチャンネルに第２の追加コードブック番号を割り当て、第１、第２の追加コードブック番号は複数の所定のコードブックからの所定のコードブックには割り当てられず、第１、第２の追加コードブック番号はデコーダーに信号送信され、他の区域中の第１、第２のチャンネルについてはインテンシティステレオ符号化が用いられ、他の区域中の第１、第２のチャンネルは同相または反相位置を有し、区域についてのビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置において他の区域についての補助情報として追加コードブック番号を送信し、複数の所定のコードブックからの所定のコードブックに割り当てられた特有のコードブック番号または追加コードブック番号がビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置において送信されることを特徴とするステレオ音響スペクトル値符号化方法。
【請求項２】
それぞれが補助情報としてビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置を有する符号化ステレオ音響スペクトル値の少なくとも１個の区域と他の区域を有した符号化信号の解号方法であって、ビットストリームシンタックスに基づいたコードブック番号位置において符号化信号の各区域についてのコードブック番号を検出し、少なくとも１個の区域について複数の所定のコードブックからの所定のコードブックに割り当てられている検出された特有のコードブック番号を得て、他の区域について検出された第１の追加コードブック番号または検出された第２の追加コードブック番号を得て、第１、第２の追加コードブック番号は複数の所定のコードブックからの所定のコードブックには割り当てられず、第１、第２の追加コードブック番号が他の区域中の第１、第２のチャンネルにインテンシティステレオ符号化が使用されたことおよび他の区域中の第１、第２のチャンネルが同相位置または反相位置を有することを示しており、多数の所定のコードブックからの検出された特有のコードブック番号を割り当てられた所定のコードブックを使って少なくとも１個の区域のステレオ音響スペクトル値を解号し、他の区域について第１の追加コードブック番号が検出されたときには同相後向き計算公式を用いてまたは他の区域について第２の追加コードブック番号が検出されたときには反相後向き計算公式を用いて他の区域の符号化ステレオ音響スペクトル値をインテンシティステレオ解号することを特徴とする符号化信号の解号方法。
【請求項３】
デコーダー中におけるインテンシティ解号に以下の後向き計算公式が使用されることを第１の追加コードブック番号が示しており
【数１】
Ri＝0.5＾（0.25・is_pos(sfb)）・Li,
ここでＲiは第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であり、ｉｓ＿ｐｏｓはスケールファクター帯域ｓｆｂについてのインテンシティ方向情報であり、Ｌiは第１のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
デコーダー中におけるインテンシティ解号に以下の後向き計算公式が使用されることを第２の追加コードブック番号が示しており
【数２】
Ri＝（-1）・0.5＾（0.25・is_pos(sfb)）・Li,
ここでＲiは第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であり、ｉｓ＿ｐｏｓはスケールファクター帯域ｓｆｂについてのインテンシティ方向情報であり、Ｌiは第１のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
インテンシティステレオ符号化のステップが少なくとも１個の区域中の第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値の標準化合計信号を形成し、他の区域中ではスペクトルがゼロであり、インテンシティ方向情報が補助情報として符号化されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
同相後向き計算公式が
【数３】
Ri＝0.5＾（0.25・is_pos(sfb)）・Li,
として与えられ、ここでＲiは第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であり、ｉｓ＿ｐｏｓはスケールファクター帯域ｓｆｂについてのインテンシティ方向情報であり、Ｌiは第１のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
同相後向き計算公式が
【数４】
Ri＝（-1）・0.5＾（0.25・is_pos(sfb)）・Li,
として与えられ、ここでＲiは第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であり、ｉｓ＿ｐｏｓはスケールファクター帯域ｓｆｂについてのインテンシティ方向情報であり、Ｌiは第１のチャンネルのステレオ音響スペクトル値であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１個の区域中においてインテンシティ符号化信号が、第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値の標準化合計信号であり、他の区域中ではスペクトルがゼロであり、インテンシティ方向情報が補助情報として符号化され、他の区域を解号するステップが補助情報からインテンシティ方向情報を回収するステップを含んでいることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項９】
第１、第２のチャンネルのスペクトル値を有したステレオ音響スペクトル値を符号化する装置であり、スケールファクターが属するスケールファクター帯域中の第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値を組分けする手段と、それぞれ少なくとも１個のスケールファクター帯域を含んだ区域を形成する手段と、複数の所定のコードブックからのそれぞれ特有のコードブック番号を割り当てられた所定のコードブックを第１、第２のチャンネルの少なくとも１個の区域に割当てして少なくとも１個の区域について割当てされた所定コードブックを得る手段と、割当てされたコードブックを用いて少なくとも１個の区域中の第１、第２のチャンネルのステレオ音響スペクトル値を符号化して少なくとも１個の区域について符号化ステレオ音響スペクトル値を得る手段と、区域についてのビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置において少なくとも１個の区域中の符号化ステレオ音響スペクトル値について補助情報として割り当てられたコードブックに割り当てられた特有のコードブック番号を送信する手段と、第１、第２のチャンネルのスペクトル値が同相位置を有するか反相位置を有するかを決定すべく他の区域について相弁別を行う手段と、他の区域中の第１、第２のチャンネルのスペクトル値をインテンシティステレオ符号化して第１のチャンネルについてはインテンシティステレオ符号化ステレオ音響スペクトル値を第２のチャンネルについてはゼロスペクトルを得る手段と、相弁別を行うステップにおいて同相位置が決定されたときには他の区域の第２のチャンネルに第１の追加コードブック番号を割り当てるとともに相弁別を行うステップにおいて反相位置が決定されたときには他の区域の第２のチャンネルに第２の追加コードブック番号を割り当てる手段と、この際、複数の所定のコードブックからの所定のコードブックには第１、第２の追加コードブック番号が割り当てられず、かつ他の区域中の第１、第２のチャンネルにインテンシティステレオ符号化が使われたことおよび他の区域中の第１、第２のチャンネルが同相または反相位置を有することを第１、第２の追加コードブック番号がデコーダーに信号送信し、区域についてのビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置において他の区域についての補助情報として追加コードブック番号を送信する手段とを有してなり、複数の所定のコードブックからの所定のコードブックに割り当てられた特有のコードブック番号または追加コードブック番号がビットストリームシンタックスにより要求されたコードブック番号位置において送信されることを特徴とするステレオ音響スペクトル値符号化装置。
【請求項１０】
それぞれが補助情報としてビットストリームシンタックスにより要求されるコードブック番号位置を有した符号化ステレオ音響スペクトル値の少なくとも１個の区域と他の区域とを有した符号化信号を解号する装置であって、ビットストリームシンタックスに基づいたコードブック番号位置において符号化信号の各区域についてのコードブック番号を検出する手段と、この際に少なくとも１個の区域について複数の所定コードブックからの所定コードブックに割り当てられている検出された特有のコードブック番号が得られるとともに、他の区域について検出された第１または第２の追加コードブック番号が得られ、第１、第２の追加コードブック番号は複数の所定コードブックからの所定コードブックには割り当てられず、他の区域中の第１、第２のチャンネルにインテンシティステレオ符号化が用いられたことおよび他の区域中の第１、第２のチャンネルが同相または反相の位置を有することを第１、第２の追加コードブック番号が示し、多数の所定コードブック番号からの検出された特有のコードブック番号を割り当てられた所定コードブックを用いて少なくとも１個の区域のステレオ音響スペクトル値を解号する手段と、他の区域について第１の追加コードブック番号が検出されたときには同相後向き計算公式を用いてまたは他の区域について第２の追加コードブック番号が検出されたときには反相後向き計算公式を用いて他の区域の符号化ステレオ音響スペクトル値をインテンシティステレオ解号する手段を有してなることを特徴とする符号化信号解号装置。
【発明の詳細な説明】
この発明はステレオ音響スペクトル値の符号化と解号に関するもので、特にステレオインテンシティ符号化が能動であるという事実を示すものである。
最も進歩した音響符号化と解号の処理、例えばＭＰＥＧレイヤー３スタンダードの操作は、デジタル音響信号のデータ率を、例えば１２の係数でそれらの品質を著しく落とすことなく圧縮することができる。
例えば左チャンネルＬや右チャンネルＲのような、それぞれのチャンネル中の大きな符号化利得を離れて、２個のチャンネルの相対的余剰性や無関連性は、ステレオ的の場合にもまた利用可能である。すでに利用されている公知の方法には、いわゆるＭＳステレオ処理（ＭＳはセンターサイド）とかインテンシティステレオ処理（ＩＳ処理）がある。
現状技術で公知のＭＳステレオ処理は、２個のチャンネルの相対的余剰性を利用している。それは、２個のチャンネルを合わせてそれらの間の違いを計算して、修正チャンネルデータとしてそれぞれ左右のチャンネルに送信する。即ちＭＳステレオ処理は、正確に再現する作用を持っている。
ＭＳステレオ処理と違って、インテンシティステレオ処理は、ステレオの無関連性を利用している。ステレオの無関連性に関係して、人間の聴覚システムの空間的知覚は、感知した音響信号の周波数に依存している。低周波数においては、２個のステレオ信号中のマグニチュード情報と位相情報の両方が、人間の聴覚によって評価され、高周波数成分の知覚は、主に両方のチャンネルのエネルギーと時間の包絡面の分析に基づいている。かようにして両チャンネルの信号中の正しい位相情報は、空間的知覚には直接関係はない。インテンシティステレオ処理による音響信号の余剰データ削減のために、人間の知覚のこの特徴は、ステレオ的無関連性を使うのに利用されている。
インテンシティステレオ処理は、高周波数では正確に細かい情報を分解できないので、エンコーダーではっきりした周波数限度のインテンシティから、２個の別々のステレオチャンネルＬ、Ｒの代わりに、両方のチャンネルに連結エネルギー包絡線を送信することができる。連結エネルギー包絡線に加えて、補助情報としておおまかに定量化した方向情報も送信される。
インテンシティステレオ符号化が使われるときは、チャンネルは部分的にしか送られないので、ビットの節約は５０％にもなる。しかしながらＩＳ処理は、デコーダーの中には再組み立て作用を持ってないことに注意すべきである。
ＭＰＥＧスタンダードレイヤー３に今まで採用されているＩＳ処理では、ステレオ音響スペクトル値のブロック中ではＩＳ処理は活性化しているという事実は、いわゆるモード拡張ビットによって示され、それぞれのブロックは、それに割り当てられたモード拡張ビットをもっている。
公知のＩＳ処理の理論的な表示は、図１に示す。チャンネルＬ１０とチャンネルＲ１２のステレオ音響スペクトル値は、合計点１４で合計されて、その両チャンネルに対しエネルギー包絡線Ｉ＝Ｌi＋Ｒiを得る。このＬiとＲiは、いかなるスケールファクター帯域中のそれぞれのＬおよびＲのステレオ音響スペクトル値をも表す。既に述べたごとく、ＩＳ処理の使用は、符号化されたステレオ音響スペクトル値への符号挿入エラーを避けるため、あるＩＳ周波数限度においてだけ許されるものである。それゆえ左と右のチャンネルは、それぞれ別々に０ＨｚからＩＳ周波数限度の範囲内で符号化されなければならない。その様なＩＳ周波数限度は、この発明には関係ない別の算法で決められる。この周波数限度以上では、エンコーダーが左チャンネル１０と右チャンネル１２の合計信号を合計点１４で合計し符号化する。
チャンネルＬのスケール情報１６とチャンネルＲのスケール情報１８は、例えば左と右の合計信号のようなエネルギー包絡面に加えて解号するのに必要であり、それは例えば符号化された左のチャンネルに送信される。左と右のチャンネルへのスケールファクターは、例えばＭＰＥＧレイヤー２の中で行われるように、インテンシティステレオ処理の中で送信される。しかしながらここで述べなければならないことは、ＩＳ符号化ステレオ音響スペクトル値のＭＰＥＧレイヤー３中のＩＳ処理では、インテンシティ方向情報が右のチャンネル中だけで送られ、そのスペクトル値は、以下に述べるごとくこの情報によって再び解号されることである。
スケール情報１６と１８は補助情報としてチャンネルＬとチャンネルＲの符号化スペクトル値に加えて送信される。デコーダーは解号チャンネルＬ’２０と解号チャンネルＲ’２２で解号された音響信号値を搬送し、チャンネルＲのスケール情報１６とチャンネルＬのスケール情報１８は、はじめから符号化されたステレオ音響スペクトル値を解号する手段として、Ｌ乗算器２４とＲ乗算器２６の中のそれぞれのチャンネルのための符号化されたステレオ音響スペクトル値によって乗算される。
ＩＳ符号化がＩＳ周波数限度を越えるか、ＭＳ符号化がこの限度を下回って振り向けられる前に、それぞれのチャンネルに対するステレオ音響スペクトル値はいわゆるスケールファクター帯域の中に集められる。この帯域は聴覚の知覚特性に適合させられる。それぞれの帯域は追加係数、いわゆるスケールファクター、によって増幅され、それは補助情報として特別なチャンネルに送られ、図１のスケール情報１６および１８の部分を構成する。これらの要素は、定量化によっておこされ音響心理面でマスクされて聞き取れなくなるような干渉ノイズ形成の原因である。
図２ａは、例えばＭＰＥＧレイヤー３音響符号化処理に使われる符号化された右チャンネルＲの形態を示す。ステレオ符号化のインテンシティのいかなる言及もＭＰＥＧレイヤー３の標準処理に関係がある。ステレオ音響スペクトル値が集められる個々のスケールファクター帯域２８は、図式的に図２ａに示されている。図２ａでは、それらの帯域がはっきりと幅が等しく示されているが、実際はその幅は聴覚の音響心理の特性のために等しくはない。
図２ａの２番目の線は、符号化ステレオ音響スペクトル値ｓｐを含んでいて、それはＩＳ周波数限界３２の下では０でない。即ちＩＳ周波数限界より上の右チャンネルのステレオ音響スペクトル値は、すでに（ｎｓｐ＝０スペクトル）と述べたごとく０（０＿パート）ｎｓｐにセットされる。
図２の３番目の線は、右チャンネルに対し補助情報３４の部分を含んでいる。最初に示された情報３４の部分は、ＩＳ周波数限界３２の下の範囲に対しスケールファクターｓｋｆを含んでおり、周波数限界より上の範囲に対し方向情報ｒｉｎｆｏ３６を含んでいる。この方向情報は、インテンシティステレオ処理中のＩＳ符号化周波数範囲のおおまかな局部的分析を行うのに使われる。従って方向情報ｒｉｎｆｏ３６は、インテンシティの位置（ｉｓ＿ｐｏｓ）にも関係して、スケールファクターの代わりに右チャンネルに送信される。再び述べなければならないことは、スケールファクター３４がスケールファクター帯域２８に対応して、ＩＳ周波数限界の下の右チャンネルの中にいぜんとして存在していることである。インテンシティの位置３６は、それぞれのスケールファクター帯域２８中の信号源を感知したステレオ想像位置（右から左への比率）を示している。ＩＳ周波数限界上のそれぞれの帯域２８で、透過ステレオ音響スペクトル値の解号された値は、左チャンネルに対してはスケールファクターｋLとして、右チャンネルに対してはスケールファクターｋRとして、ＭＰＥＧレイヤー３処理によってスケール化される。
ｋL＝ｉｓ＿ｒａｔｉｏ／（１＋ｉｓ＿ｒａｔｉｏ）                  （１）
および
ｋR＝１／（１＋ｉｓ＿ｒａｔｉｏ）                                （２）
ｉｓ＿ｒａｔｉｏの式は次の通り
ｉｓ＿ｒａｔｉｏ＝ｔａｎ（ｉｓ＿ｐｏｓ・Π／１２）                （３）
ｉｓ＿ｐｏｓの値は３ビットに定量化し、０から６までの値が妥当な位置を示す値である。右と左のチャンネルは、次の２個の式のＩ信号（Ｉ＝Ｌi＋Ｒi）から導かれる。
Ｒi＝Ｉ・ｉｓ＿ｒａｔｉｏ／（１＋ｉｓ＿ｒａｔｉｏ）＝Ｉ・ｋL      （４）
Ｌi＝Ｉ・１／（１＋ｉｓ＿ｒａｔｉｏ）＝Ｉ・ｋR                    （５）
ＲiとＬiはインテンシティステレオ符号化のステレオ音響スペクトル値である。ここで述べなければならないのは、左チャンネルでゼロスペクトルがＩＳ周波数限界３２の上に見られるよりは組合せスペクトルＩ＝Ｌi＋Ｒiであり、左チャンネルのための方向情報ｉｓ＿ｐｏｓよりは普通のスケールファクターが存在するが、左チャンネルのフォーマットは、図２ａに示される右チャンネルのフォーマットに類似している。右チャンネルにおけるゼロでない定量化総スペクトル値からゼロ値への移行は、無条件にＭＰＥＧレイヤー３スタンダード内のデコーダーに対しＩＳ周波数限界を示している。
透過チャンネルＬはこのようにしてエンコーダーの中で左と右のチャンネルの合計値として計算され、移行方向情報は次の式によって明らかにされる。
ｉｓ＿ｐｏｓ＝ｎｉｎｔ［ａｒｃｔａｎ（√ＥL／√ＥR）．１２／Π］  （６）
ｎｉｎｔ［ｘ］関数は「次の全数」関数を表し、ＥLとＥRはそれぞれ左と右のチャンネルのスケールファクター帯域におけるエネルギーである。このエンコーダーとデコーダーの公式は左と右のチャンネルにおけるおおよその復元を与える。
既に述べている通り、公知の音響符号化処理ではステレオ音響スペクトル値はスケールファクター帯域に集められ、その帯域は聴覚の知覚特性に適合される。ＭＰＥＧレイヤー３スタンダードへの音響符号化処理では、これらの帯域は明確に３つのセクションに分けられる。この目的は同じ信号統計量を持っているグループに分けることである。これは現在行われている公知のハフマン符号化による余剰性の削減に有利である。
スケールファクター帯域２８のそれぞれのセクションにとって、１個の計算テーブルが多くのハフマン計算テーブルから選ばれ、ここには選択したハフマン計算テーブルによるハフマン符号化を通した余剰性の削減から最大の利得がある。この計算テーブルはそれぞれのセクションに対し５ビットの値による符号化データのビットストリームで示されている。３０の異なった計算テーブルがあって、計算テーブル４と１４はブランクである。
現在一般に標準化されている非後方両立式ＮＢＣ符号化処理は、ＭＰＥＧレイヤー３スタンダード音響符号化処理とはなかんずく異なる。スケールファクター帯域の３つの明確なセクションが、その処理のビットストリームシンタックスの中にあるだけでなく、いわゆるセクションといわれる番号があって、スケールファクター帯域の番号を持っていることである。前に記したＭＰＥＧレイヤー３から類推して、最大の余剰性削減を得るために、多くの計算テーブルの中から１個の適当なハフマン計算テーブルを１個のセクションが持ち、その計算テーブルが符号化に使用されるのであろう。極端な例では、１個のセクションが例えばたった１個のスケールファクター帯域を構成する。しかしながら非常に多くの補助情報が要求されるので、この様なことは実際には起こりにくい。ＮＢＣ処理では、同時に１６のハフマンコードブック番号があって、それが４ビット値として送信される。それゆえ残りの１２のハフマンコードブック番号の１個が選択される。
この発明の問題点は、ステレオ音響スペクトル値の符号化と解号の方法を提供することであって、ここでは符号化と解号に関連する情報は、補助情報を最小に使うように記されている。この問題は、請求項１によるステレオ音響スペクトル値を符号化する方法と、請求項２によるインテンシティステレオ処理によって部分的に符号化されるステレオ音響スペクトル値の解号する方法によって解決される。
この発明は、コードブックを参照するのには使用されない追加コードブック番号は、セクションに関係した他の情報を示すという認識に基づいている。この「追加」コードブック番号は、コードブックに関係しない番号である。４ビット符号化により、１２のコードブック番号と番号１３、１４、１５は、その他の情報に自由に使える範囲となる。この発明の好ましい実施例では、この３個の番号（Ｎｏ．１３、１４、１５）の内の２個の番号（Ｎｏ．１４、１５）の追加コードブック番号が、１番目はセクションに存在する符号化のインテンシティに、２番目は２個のステレオチャンネル中のＩＳ符号化ステレオ音響スペクトル値の互の位相位置の参照用に使用される。
いまだに使用されない追加コードブック番号１３は、適応できるハフマン符号化の参照用に使用される。
この発明のいくつかの好ましい実施例を、添付図に関して説明する。
図１は、インテンシティステレオ処理を使用した符号化／解号のダイアグラムでの信号の流れを示す。
図２ａは、ＭＰＥＧレイヤー３スタンダード用に、右チャンネルに対して存在するステレオ符号化のインテンシティのデータフォーマットを示す。
図２ｂは、ＭＰＥＧ−ＮＢＣ処理用に、右チャンネルに対して存在するステレオ符号化のインテンシティのデータフォーマットを示す。
図３は、この発明になるデコーダーの回路構成図である。
ステレオ音響スペクトル値を符号化する方法と、部分的にインテンシティステレオ処理によって符号化されるステレオ音響スペクトル値を解号する方法とは、この発明の最初の実施例において、１個のセクション内でインテンシティステレオ符号化の存在を新たに使用している。この発明によると、再び１６のコードブック番号がある。しかし従来技術と比べると、最初の１２（Ｎｏ．１から１２）が実際のコードブックに対応する。インテンシティステレオ処理がこの番号と結びついたセクション内で使用されていることを示すために、最後と終わりから２番目のコードブック番号が使われている。
図２ｂは、ＭＰＥＧ２−ＮＢＣ処理を使ったステレオ符号化のインテンシティのついた右チャンネルＲのデータフォーマットを示す。図２ａまたはＭＰＥＧレイヤー３処理との違いは、現在のＭＰＥＧ２−ＮＢＣ処理の利用者が、ＩＳ周波数限度３２の上でも、それぞれのセクションに対しステレオ音響スペクトル値のインテンシティステレオ符号化を選択的に接続したり接続を切ったりできる柔軟性を持っていることである。従ってＮＢＣ処理では、ＩＳ周波数限度の上でもＩＳ符号化は接続を切ったり再度接続したりできるから、ＩＳ周波数限度はＭＰＥＧレイヤー３に比べて実際には本当の周波数限度ではない。これはレイヤー３では不可能であった。即ちＩＳ符号化が１個のセクションにあると、ＩＳ周波数限度上のステレオ音響スペクトル値がスペクトル範囲の最上位に正しく符号化されることが必須であった。新しいＮＢＣ処理では、ＩＳ限度上の全てのスペクトル範囲に対してＩＳ符号化を活性化させる必要はない。すなわちそれが表示されたらＩＳ符号化の接続が切られるようになるからである。１個のセクションに対するビットストリームシンタックスが、いかなるときにもコードブック番号が送信されることを必要とするので、補助情報即ち「オーバーヘッド」は、この発明により記された表示装置と共に増加はしない。
右チャンネルのＩＳ符号化と共に１個のセクションに送信されるスケールファクターは、従来技術の様に方向情報３６を形成し、それらの値はまた特異なハフマン符号化を受ける。既に述べたごとく、右チャンネル即ち符号化されたＩＳでないスケールファクター帯域には、ステレオ音響スペクトル値よりもゼロスペクトルがある。左チャンネルは、ＩＳ符号化セクションの中に左と右のチャンネルへの全信号を含む。しかしながらこの全信号は、それぞれのスケールファクター帯域内のエネルギーが、ＩＳ解号の後左チャンネルのエネルギーに等しくなる様に標準化される。ＩＳ符号化がデコーダーの中で使われた場合、左チャンネルはそれゆえに不変のまま取り上げられ再スケール仕様によってはっきりと決められる必要がない。右チャンネルに対するステレオ音響スペクトル値は、右チャンネルの補助情報の中にある方向情報ｉｓ＿ｐｏｓ３６を使って、左チャンネルのステレオ音響スペクトル値から引き出すことができる。
以上示したごとく、従来技術のインテンシティステレオ処理は、左右のチャンネルに対し２個の同期信号を与え、それは方向情報ｉｓ＿ｐｏｓ３６（式（４）と（５））に応じて振幅即ちインテンシティだけが異なる。
ステレオ符号化のインテンシティの存在が、この発明の中の２個の「架空」のコードブック番号によって示されるので、２個のチャンネル間の位相関係は包含される。もしもこれらチャンネルが同じ位相位置であれば、この発明による計算仕様は次の通りであり、デコーダーの中で実行される。
Ｒi＝０．５＾（０．２５・ｉｓ＿ｐｏｓ（ｓｆｂ））・Ｌi            （７）
スペクトルで位相が反対の場合には−１を乗じ、右チャンネルの計算に次の式をつかう。
Ｒi＝（−１）・０．５＾（０．２５・ｉｓ＿ｐｏｓ（ｓｆｂ））・Ｌi  （８）
上記２個の式でＲiは、右チャンネルの計算された即ち解号されたステレオ音響スペクトル値に属する。ｓｆｂは、方向情報ｉｓ＿ｐｏｓ３６が結合するスケールファクター帯域２８である。Ｌiは、デコーダーの中で変えられないで取り上げられる左チャンネルのステレオ音響スペクトル値に属する。
コードブック番号１５は、初めの計算式が使われるかどうかを示し、番号１４は、２番目の計算式が使われること、即ち２個のチャンネルは位相が反対であることを示す。「同位相である」、「同位相でない」という表現が、この適用に当たって広い意味で使われているということは、当業者にとっては明らかなことである。例えば位相弁別回路に与えられた最初の値と例えば９０°逆の位相か決めるために弁別回路が使われ位相の違いが９０°より少ない時にその信号が同位相であるか考慮される。
上記のような最初の実施例では、２個のチャンネルの関係位相は、少なくとも１個のスケールファクター帯域に含まれる１個のセクションのコードブック番号１４または１５によって決められる。ＩＳおよび位相表示によってつくられる補助情報は、１個のセクションに対し８ビットを含み、４ビットはセクションの長さ、４ビットはコードブック番号１４または１５用につくられている。もしもステレオ音響スペクトル値のスケールファクター帯域の中で位相の周波数変動がある音響信号が、符号化されなければならない場合には、最初の実施例で、それぞれの反対位置でスケールファクター帯域からスケールファクター帯域まで、新しいセクションがつくられなければならない。
２個のチャンネルの中のステレオ音響スペクトル値は、関連したコードブック番号を通して、同位相であるか同位相でないかを示すことしかできないので、しばしば位相が変わる信号は、このように非常に多くのセクションをつくる。従って好ましくない信号は、多くの数のセクションにつながり、そのため多量の補助情報につながる。
この発明の２番目の実施例は、符号化のインテンシティが活性化するセクションに、スケールファクターの帯域の位相符号化をすることである。２番目の実施例に基づくこの方法で、スケールファクターの帯域の位相符号化は、セクションの数を増加すること無しに、また追加費用無しに、以下に記されるＭＳマスクを使用して実行可能である。
中央の処理とインテンシティステレオ処理が、スケールファクター帯域ではお互いに排他的であることは、当業者にとって明白なことである。即ち２個の処理は直交するのである。
もしもステレオ音響スペクトル値のＭＳ符号化がビットストリームの中で使われると、表示ビットは適当に補助情報にセットされ、ＭＳ符号化に全てつながる。ビットの設定の意味は、ＭＳビットマスクが送られて、それぞれのスケールファクター帯域（ｓｃｆｂｄ）に対し選択的にＭＳ符号化がつながる様にするか、つながらない様にすることである。ＭＳビットマスクの中の１個のビットが、それぞれのスケールファクター帯域に対して残しておかれ、ビットマスクの長さが帯域の数に一致する。
ＭＳスケールファクター情報は、ＩＳが活性なスケールファクター帯域の中では不必要である。そこではＭＳ符号化が活性化できないからである。その範囲の中では、ＭＳビットマスクは他の表示目的に使われる。それゆえＭＳビットマスクによってＩＳ符号化の詳細を示すことは可能である。最初の実施例の様に、ＩＳ符号化で１個のセクションの中のチャンネルの位相上の情報が、コードブック番号１４と１５によって与えられる。この番号はまた、ＩＳ符号化が１個のセクションの中では実際に活性化しているということを示している。
この発明の最初の実施例と違って２番目の実施例では、ＭＳビットマスクが１個のセクションで違った位相を持ったスケールファクター帯域を認めるのに使われる。
ＩＳ符号化は１個のセクションの中では活性化しているということをことを示すコードブック番号に関連して、ＭＳビットマスクの働きは、そのセクションにおける個々のスケールファクター帯域の位相を示すことである。もしもスケールファクター帯域に対してＭＳビットマスクの中のビットがセットされてなかったら（即ち、ゼロ）、スケールファクター帯域を含むセクションに対しコードブック番号によって示される位相情報は保持され、もしもスケールファクター帯域に対するＭＳビットマスクの中のビットがセットされていたら（即ち、１）、スケールファクター帯域を含むセクションに対しコードブック番号によって示される２個のチャンネルの位相は、逆にされる。従って基本的にコードブック番号によって示される位相とＭＳビットマスクの間には排他的論理和作用があるのである。
さらに具体的に言うと、ＩＳ符号化が使われているセクションの中に含まれたスケールファクター帯域中の２個のステレオチャンネルＬおよびＲの位相関係は、コードブック番号とＭＳビットマスクから計算して次の通りである。
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既述したこの発明の２番目の実施例は、異なった位相のステレオ音響スペクトル値が１個のセクションが現れるスケールファクター帯域を許し、それによって初めの例よりも少ないセクションが符号化のために形成されなければならない。それゆえに少ない補助情報が同様に送られなければならない。
上記に記した実施例と違って、１個のセクションに関した他の情報を追加のコードブック番号によって述べる。
例えば１個のセクションに関した他の情報とは、１個のセクションで適応性あるハフマン符号化の使用についての言及である。適応性あるハフマン符号化では、適応するハフマン計算テーブルが信号統計量に応じてつくられる。コードブック番号１３はエンコーダーに、１２に固定したハフマン計算テーブルを使用しないで、適応した計算テーブルを使用するように伝える。それはデコーダーに対しては公知の仮定された公理ではない。１２に恒久的に予め決められたコードブックの１個によって、１個のセクションでの信号統計量が最上に符号化すなわち圧縮できないときには、これは有利である。
したがって符号化はもはや１２に固定されたハフマン計算テーブルに縛られないで、それは信号統計量に最もふさわしく適応した計算テーブルをつくり使用できる。適応性のあるコードブックについての情報は、追加補助情報として送信される。
デコーダーは、符号化に使用される適応ハフマン計算テーブルを引き出すため追加補助情報を必要とし、そのためハフマン符号化ステレオ音響スペクトル値が正しく解号される。
図３は、デコーダーの単純化したブロック回路図で、これはこの発明の解号方法を実行できる。インテンシティステレオ処理に部分的に符号化された音響スペクトル値は、それぞれ反対の量子化器３８および４０に送られ、この反対の量子化器は符号化で影響された量子化を取り消す。量子化を取り消されたステレオ音響スペクトル値はＭＳデコーダー４２に行き、このデコーダー４２はエンコーダーで生みだされた中央符号化を取り消す。ＩＳデコーダー４４は、いまや先に述べた計算式（７）と（８）を使用して、ＩＳ符号化スケールファクター帯域の本来のステレオ音響スペクトル値を取り戻す。左右のチャンネルへの再転換手段は、ステレオ音響スペクトル値をステレオ音響時間値Ｌ（ｔ）、Ｒ（ｔ）に変換する。再転換手段４６と４８は、例えば逆ＭＤＣＴによって作動することは、当業者にとって明白なことである。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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