(57)【要約】【課題】ハードウェアへの処理負荷を軽減しつつ、急激に音の波形が変化した場合でも、高音質を維持できるように符号化された音のデータを、適切に復号すること。【解決手段】構成フォーマット解析部２１１は、符号化データの構成フォーマットから、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び予測係数を示す情報の配置を解析する。共通有効ビット抽出部２１２は、取得した当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する。残差波形データ復元部２１３は、複数の共通有効ビット情報の各々に対して、共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、サンプリング残差データの各々を復元することで、残差波形データを復元する。逆線形予測処理部２１４は、復元された残差波形データに対して、解析結果から特定される予測係数により逆線形予測処理を施して、音の波形データを復号する。【選択図】図８
2014021162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データを記憶する記憶手段と、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析手段と、
前記構成フォーマット解析手段による解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出手段と、
前記共通有効ビット抽出手段により抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、残差波形データを復元する残差波形データ復元手段と、
前記残差波形データ復元手段により復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析手段による解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理手段と、
を備えることを特徴とする復号装置。
【請求項２】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
【請求項３】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出手段は、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の復号装置。
【請求項４】
前記共通有効ビット抽出手段は、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
【請求項５】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置が実行する復号方法であって、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。
【請求項６】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項５に記載の復号方法。
【請求項７】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の復号方法。
【請求項８】
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項７に記載の復号方法。
【請求項９】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置を制御するコンピュータに、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項１０】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の復号方法。
【請求項１２】
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子楽器で再生される音の符号化データを復号可能な、復号装置、復号方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子楽器は、実際に演奏された楽器の音をＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）形式で録音した波形データ（以下、「ＰＣＭ波形データ」と呼ぶ）をメモリに予め保持しておき、演奏操作がなされると、当該ＰＣＭ波形データを音源として発音する。
このような電子楽器は、複数のチャンネルで同時発音する場合があるため、ＰＣＭ波形データ用のメモリとして、高速でアクセス可能な半導体メモリが搭載されている。このような半導体メモリではその容量が増大するに従いコストが増大するために、当該容量を抑制してコストを抑制する必要がある。そこで、ＰＣＭ波形データは、半導体メモリにそのままの状態で記録されるのではなく、符号化されてデータ量が圧縮された状態で記録されている。
【０００３】
また、電子楽器が複数のチャンネルを同時発音することは、ハードウェアの処理負荷の増大にもつながる。このため、符号化方式としては、ハードウェアへの処理負荷を少なくする必要があるが、音質劣化が生ずるような形式では不適である。即ち、符号化方式としては、ハードウェアの処理負荷の軽減と、音質劣化の減少とが共に実現可能な方式が求められている。
また、符号化の目的は、上述のメモリの容量の抑制以外に、電子楽器における同時発音のチャンネル数を増やすことにある。メモリには必ず最大転送データレートがあり、この最大転送データレートが、同時発音のチャンネル数を決定する。このため、ＰＣＭ波形データの符号化は、１チャンネルあたりのデータ転送量を減少させることができれば、同時に、より多くのチャンネルを発音することができることになる。
【０００４】
そこで、特許文献１には、波形の振幅値又はその差分値を仮数部と指数部とからなる浮動小数点データで表現し、連続する所定数の仮数部に対応する指数部を１つの指数部の値により共通化し、そのようにして得た圧縮指数部又はその差分値である差分圧縮指数部を、仮数部のビットデータの一部として埋め込み、符号化データとして出力する波形データ符号化装置が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、波形の振幅値又はその差分値を仮数部と指数部とからなる浮動小数点データで表現し、必要に応じて、連続する所定数の仮数部に対応する指数部を１つの指数部の値によって共通化し、更に、圧縮指数部又は指数部の差分値である差分圧縮指数部又は差分指数部を、仮数部と共に符号化されたデータとして出力する波形データ符号化装置が提案されている。
【０００６】
特許文献１及び２の波形データ符号化装置は、浮動小数点データの指数部を差分で記録し、連続する所定数の仮数部に対応する指数部を１つの指数部の値により共通化する。これらの波形データ符号化装置の符号化は、ハードウェアへの処理負荷が少なく、かつ、音質の劣化が少ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０７−１６０２６７号公報
【特許文献２】特開平０７−１９９９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、最近は、電子楽器の高音質化が求められている。このため、ビットレートが常に一定である固定ビットレートによる符号化においては、ピアノ音等のアタック部分において急激に音の波形が変化した場合、所定の音質を維持するためのビットレートが足りなくなるおそれがある。特許文献１及び２の波形データ符号化装置につても、このようなおそれがある。そこで、ハードウェアへの処理負荷を軽減しつつ、急激に音の波形が変化した場合でも高音質を維持できる符号化の実現と共にその復号化の実現が要求されている。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ハードウェアへの処理負荷を軽減しつつ、急激に音の波形が変化した場合でも、高音質を維持できるように符号化された音のデータを、適切に復号することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の復号装置は、
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データを記憶する記憶手段と、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析手段と、
前記構成フォーマット解析手段による解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出手段と、
前記共通有効ビット抽出手段により抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元手段と、
前記残差波形データ復元手段により復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析手段による解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ハードウェアへの処理負荷を軽減しつつ、急激に音の波形が変化した場合でも、高音質を維持できるように符号化された音のデータを、適切に復号することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態を含む音声データ処理システムの構成を示すブロック図である。
【図２】符号化装置の機能的構成のうち、符号化処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図２の線形予測処理部の詳細な機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】本実施形態に係る符号化装置の圧縮モードテーブルを説明する図である。
【図５】本実施形態に係る符号化装置において処理される各種データの一例を示す図である。
【図６】共通有効ビット長検索部が実行する処理の結果の一例を示す図である。
【図７】共通有効ビット長が６ビットの構成フォーマットのブロックを示す模式図である。
【図８】図１の楽音発生装置の機能的構成のうち、復号処理を実行する機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図９】図８の逆線形予測処理部の詳細な機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１の楽音発生装置における復号処理の流れを示すフロー図である。
【図１１】抽出対象となる各共通有効ビットのＬＳＢ位置の夫々を示すビット位置ＢＩＴＣの例を示す図である。
【図１２】共通有効ビットの抽出からビット拡張を行ってサンプリング残差データを復元するまでの処理の概要を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１４】
音声データ処理システムは、実際に演奏された楽器の音をＰＣＭ波形データとして取得し、取得したＰＣＭ波形データに対して符号化処理を施すことで、符号化データを生成して記憶する。そして、音声データ処理システムは、出力要求に応じて、記憶している符号化データに対して復号処理を施すことで、ＰＣＭ波形データを復元して出力する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態を含む音声データ処理システムの構成を示すブロック図である。
音声データ処理システム１は、図１に示すように、符号化装置１１と、復号装置１２を含む電子楽器２１とを備える。
【００１６】
符号化装置１１は、ＰＣＭ波形データに対して符号化処理を施すことで、当該ＰＣＭ波形データを可逆圧縮したデータとして、符号化データを生成する。
【００１７】
復号装置１２は、符号化装置１１により生成された符号化データに対して復号処理を施すことで、ＰＣＭ波形データを復元する。
復号装置１２は、本実施形態では電子ピアノ等の電子楽器２１に内蔵される（後述の楽音発生装置１２として構成される）。この場合の復号対象となる「ＰＣＭ波形データ」とは、当該電子楽器２１に対応する楽器から発音された所定音階の音が、所定のサンプリング周期で数値化された結果得られるサンプリングデータの時系列の集合体である。例えば、楽器がピアノであれば、１つの鍵盤が押下されたときに発する音から、ＰＣＭ波形データは生成される。
復号装置１２には、音階毎（鍵毎）に符号化データが予め記録されており、所定の音階の音の出力指示（当該所定の音階が割り当てられた鍵の押下操作）がなされると、当該所定の音階の符号化データを取得して復号処理を施すことで、当該所定の音階のＰＣＭ波形データを復元する。そして、復号装置１２は、当該ＰＣＭ波形データに基づいて、当該所定の音階で発音する。
以上説明したように、ＰＣＭ波形データが符号化装置１１により可逆圧縮された結果得られる符号化データが、復号装置１２に予め記憶されている。これにより、復号装置１２の記憶容量（電子楽器２１の記憶容量）の抑制を図ることができる。復号装置１２は、鍵の押下操作等の出力指示がなされると、符号化データに対して復号処理を施して、大容量のＰＣＭ波形データを復元して再生可能にする。これにより、復号装置１２を搭載する電子楽器２１は、高音質な音を再生することができる。
【００１８】
本実施形態に係る復号装置１２の理解を容易なものにすべく、まず、復号装置１２の復号対象である符号化データについて説明する。
【００１９】
符号化データは、上述したように、符号化装置１１により生成される。
図２は、符号化装置１１の機能的構成のうち、符号化処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
【００２０】
符号化装置１１は、図２に示すように、線形予測処理部１１１と、有効ビット長データ生成部１１２と、共通有効ビット長検索部１１３と、構成フォーマット配置部１１４と、を備える。
線形予測処理部１１１は、入力されたＰＣＭ波形データに対して、線形予測処理を施すことで、残差波形データを生成する。
「線形予測処理」とは、ＰＣＭ波形データのうち入力された１サンプリングデータから、過去の幾つかのサンプリングデータに対して所定の線形予測係数が乗算されたデータを減算することによって、線形予測残差値を示すデータ（以下、「サンプリング残差データ」と呼ぶ）を生成する処理を繰り返すことで、サンプリング残差データの時系列の集合体（以下、「残差波形データ」と呼ぶ）を生成するまでの一連の処理である。
【００２１】
さらに以下、線形予測処理部１１１の詳細な機能的構成について説明する。
図３は、図２の線形予測処理部１１１の詳細な機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。
【００２２】
線形予測処理部１１１は、図３に示すように、遅延回路１１１ａ、１１１ｂ及び１１１ｄと、乗算器１１１ｃ及び１１１ｅと、を備える。
線形予測処理部１１１は、ＰＣＭ波形データのうち入力されたサンプリングデータから、乗算器１１１ｃ及び１１１ｅの各出力データを減算することで、サンプリング残差データを生成し、遅延回路１１１ａで１サンプリング周期遅延させて出力する。
当該サンプリング残差データは、乗算器１１１ｃ及び１１１ｅの各出力データが加算されて、遅延回路１１１ｂに入力されて、当該遅延回路１１１ｂで１サンプリング周期遅延された後、乗算器１１１ｃ及び遅延回路１１１ｄにそれぞれ入力される。
乗算器１１１ｃにおいては、遅延回路１１１ｂから入力されたデータが、設定された圧縮モードの線形予測係数ａ１だけ乗算されて、出力される。
一方、当該遅延回路１１１ｄにおいては、遅延回路１１１ｂから入力されたデータが更に１サンプリング周期遅延されて、乗算器１１１ｅに出力される。
乗算器１１１ｅにおいては、遅延回路１１１ｄから入力されたデータが、設定された圧縮モードの線形予測係数ａ２だけ乗算されて、出力される。
【００２３】
線形予測処理部１１１は、本実施形態の線形予測処理として、ＰＣＭ波形データの１サンプリングデータにつき、複数種類の線形予測係数のそれぞれを用いて複数種類の残差波形データを生成し、そのうち最適な１つを以降の線形予測処理に用いるサンプリング残差波形データとして選択して出力する。
【００２４】
ここで、本実施形態において、「線形予測係数」は、予め複数種類用意されている。また、複数種類の線形予測係数のそれぞれは、複数種類の圧縮モードのそれぞれに対応付けられている。即ち、圧縮モードは、複数種類の線形予測係数のうちの何れかを判別する情報である。
図４は、本実施形態に係る符号化装置の圧縮モードテーブルを説明する図である。
圧縮モードテーブルは、符号化装置１１に予め記憶され、複数の圧縮モードの種類をそれぞれ示す値に、それぞれ異なる線形予測係数ａ１，ａ２の組が対応付けられて記憶されている。
【００２５】
なお、圧縮モード０で、ＰＣＭ波形データが圧縮されて残差波形データが生成され、当該残差波形データが復調されると、元のＰＣＭ波形データが再生される。
圧縮モード１で、ＰＣＭ波形データが圧縮されて残差波形データが生成され、当該残差波形データが復調されると、ＤＰＣＭ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｐｕｌｓｅ  ｃｏｄｅ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）波形データが再生される。
また、圧縮モード２乃至７の何れかで、ＰＣＭ波形データが圧縮されて残差波形データが生成され、当該残差波形データが復調されると、線形予測波形データが再生される。
具体的には、圧縮モード２においては、線形予測係数ａ１，ａ２の各々により得られる２つの波形データから、波高値０側に近付く曲線で予測され、線形予測波形データが再生される。
圧縮モード７においては、線形予測係数ａ１，ａ２の各々により得られる２つの波形データの直線延長上が予測値となるように、線形予測波形データが再生される。
なお、本実施形態において、圧縮モード０、１及び７であれば、線形予測処理部１１１を簡素化して乗算器１１１ｃ，１１１ｅを省略しても残差波形データを生成できる。
【００２６】
図２に戻り、有効ビット長データ生成部１１２は、線形予測処理部１１１により生成された残差波形データについて、有効ビット長の各々を示す時系列のデータである有効ビット長データを生成する。
ここで、本実施形態において「有効ビット長」とは、符号化及び復号の過程において、所定の音質を維持するために必要なデータのビット長である。
【００２７】
図５は、本実施形態に係る符号化装置１１において処理される各種データの一例を示す図である。
詳細には、図５（ａ）は、オリジナルのピアノ音のＰＣＭ波形データの一例を示す図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＰＣＭ波形データから生成された残差波形データの一例を示す図である。図５（ｃ）は、図５（ｂ）の残差波形データから生成された有効ビット長データの一例を示す図である。
線形予測処理部１１１は、図５（ａ）に示すような入力ＰＣＭ波形データから、上述した線形予測処理を行うことで、図５（ｂ）に示すような残差波形データを出力する。
有効ビット長データ生成部１１２は、図５（ｃ）に示すような残差波形データにおける有効ビット長データを生成する。即ち、図５（ｃ）の例によれば、発音開始から時間経過に伴い、有効ビット長は、１２ビットから、１１ビット、１０ビット、９ビット、８ビット、７ビット、６ビット、５ビットと、徐々に減少する傾向にある。
【００２８】
図２に戻り、共通有効ビット長検索部１１３は、有効ビット長データ生成部１１２により生成された有効ビット長データについて、共通化波形数テーブルを参照して、連続する所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長のうち、最大の有効ビット長を共通有効ビット長として検索する。
【００２９】
ここで、「共通化波形数テーブル」とは、複数種類の共通有効ビット長毎に、残差波形数と、ブロック時間ｍｓと、ビットレートｂｐｓと、が対応付けられて構成されているテーブルである。なお、残差波形数とは、予め設定された記憶容量のブロック（例えば、１０２４バイト）に記憶可能なサンプリング残差データ（より正確には後述の共通有効ビット）の個数を示している。ブロック時間とは、当該ブロックが復号されて音が再生される場合の再生時間を示している。
【００３０】
また、共通有効ビット長検索部１１３は、残差波形データを構成する、連続する所定数の各サンプリング残差データのうち、共通有効ビット長分のデータ（以下、「共通有効ビット」と呼ぶ）を残し、それ以外のデータを削除する（それ以外の削除された部分を、以下、「共通削除部分」と呼ぶ）。
【００３１】
図６は、共通有効ビット長検索部１１３が実行する処理の結果の一例を示す図である。
図６の例においては、１行に格納されるサンプリング残差データのビット長は、１７ビットとされている。即ち、図６の例において、１行は、１７個の小ブロックから構成され、この小ブロックに所定のビットが格納される。この小ブロックに格納されるブロックとしては、“Ｓ”で示される符号ビットと、“Ｍ”で示される実データのビットとが存在する。
１つのサンプリング残差データの有効ビット長は、右方の０ビット目から順に、“Ｍ”が付された実データビット長と、１つの“Ｓ”（各行の最も右側の“Ｓ”）が付されたビット長との和になる。図６の例においては、各行のうち、斜線以外の白い部分が、サンプリング残差データの有効ビット長の部分を示している。
この有効ビット長は、ブロック全体に含まれる各サンプリング残差データ（各行）に応じて異なっている。そこで、ブロック全体に含まれる各サンプリング残差データ（各行）の有効ビット長のうち、最大の有効ビット長（図６の例では上から５行目の１１ビット）が、共通有効ビットになる。そして、それ以外の冗長なビットが共通削除部分として削除される。
【００３２】
図２に戻り、構成フォーマット配置部１１４は、共通有効ビット長検索部１１３により残された、連続する複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び圧縮モードを示す情報を、所定の構成フォーマットに少なくとも配置したデータを、符号化データとして生成する。
ここで、本実施形態において、「構成フォーマット」とは、復号装置１２（本実施形態では楽音発生装置１２）により読込可能なフォーマットであり、例えば、ヘッダ部とデータ部とで構成される。ヘッダ部には、共通有効ビット長を示すデータや、線形予測処理部１１１が残差波形データの生成に使用した線形予測係数を判別するための圧縮モードを示すデータ等が配置される。データ部には、連続する複数の共通有効ビット情報が時系列に隙間なく並べられて配置される。
【００３３】
図７は、共通有効ビット長が６ビットの構成フォーマットのブロックを示す模式図である。
構成フォーマットのブロックは、図７に示すように、記憶容量が１０２４バイトのブロックであり、４バイトのヘッダ部と、１０２０バイトのデータ部と、を含むように構成される。
ヘッダ部には、当該ブロックに格納されるサンプリング残差データの生成の際に用いられた「圧縮モード」、共通有効ビット長を示す「ビット長」、及び、音量補正のパラメータを示す「音量補正パラメータ」が配置される。また、ヘッダ部には、将来任意なものを配置可能なように「ｒｅｓｅｒｖｅｄ」が設けられている。
データ部には、連続する複数の共通有効ビット情報が時系列に隙間なく詰められて配置される。
【００３４】
入力されたＰＣＭ波形データについて、このようなブロックが時系列の順に複数個繰り返し生成される。即ち、複数個のブロック群の集合体が、入力されたＰＣＭ波形データについての符号化データである。
【００３５】
このように生成される符号化データは、固定ビット長のデータを残すのではなく、音の種類によって或いは時間位置によって変化する、音質維持に必要な共通有効ビット長のデータを共通有効ビットとして残したデータである。これにより、符号化データにおいては、音質を劣化させることなく、ビットレートを下げることが可能になる。
【００３６】
次に、上述したように生成される符号化データを復号するための復号装置１２を、電子楽器２１の楽音発生装置として適用した場合の構成例について説明する。
なお、以下、復号装置１２を、「楽音発生装置１２」と適宜呼ぶ。即ち、本実施形態の楽音発生装置１２は、電子ピアノ等の鍵盤楽器として実現される電子楽器２１に、音源から楽音を発生させる装置として構成される。
【００３７】
まず、このような楽音発生装置１２を備える電子楽器２１のハードウェアの構成を示すブロックについて説明する。
電子楽器２１は、図１に示すように、上述した復号装置１２に加えて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリ５２と、メモリコントローラ５３と、バス５４と、入力部５５と、ミキサ５６と、を備えている。
【００３８】
ＣＰＵ５１は、メモリ５２内にあるＲＯＭに記録されているプログラムに従って各種の処理を実行する。例えば、ＣＰＵ５１は、鍵盤からなる入力部５５を介して入力された押鍵操作に対応する音を楽音発生装置１２に発生させる処理を実行したり、ユーザによって入力される電子楽器２１の設定に関する処理を実行したりする。
【００３９】
また、メモリ５２内にあるＲＡＭには、ＣＰＵ５１や楽音発生装置１２が各種の処理を実行する上において必要なデータ等が適宜記憶される。即ち、このＲＡＭは、電子楽器２１全体の各機能部によって共有される共有メモリとなっている。具体的には、ＲＡＭには、ＣＰＵ５１が画面表示等の各種処理を実行する際に用いるパラメータ等が記憶される。
【００４０】
メモリコントローラ５３は、ＣＰＵ５１や楽音発生装置１２によるメモリへのアクセスを制御する。具体的には、メモリコントローラ５３は、バスマスタとして動作するＣＰＵ５１や楽音発生装置１２に対して、バススレーブとして動作し、バスマスタからの要求に応じて、指定されたアドレスからデータを読み出す。
【００４１】
ＣＰＵ５１、メモリ５２は、バス５４を介して相互に接続されている。このバス５４にはまた、入力部５５、楽音発生装置１２も接続されている。
【００４２】
入力部５５は、鍵盤及び各種情報を入力するためのスイッチを備えている。そして、入力部５５は、鍵が押下された場合に、その鍵を識別するための鍵番号や、鍵の押下の強さを示す情報をＣＰＵ５１に出力したり、ユーザによって入力された各種情報をＣＰＵ５１に出力したりする。
【００４３】
この電子楽器２１は、これ以外にも、画像や音声を出力するためのディスプレイや、スピーカ及びＤＡＣ等を有していてもよい。また、電子楽器２１には、その制御のための各種プログラムやデータを記憶するハードディスクやＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等が付加されていてもよい。
【００４４】
本発明に係る復号装置の一実施形態としての楽音発生装置１２は、ＣＰＵ５１の指示に応じて、メモリ５２に記憶された符号化データを読み出して、当該符号化データに対して復号処理を施し、その結果得られるＰＣＭ波形データを、楽音として発生する。
また、楽音発生装置１２は、メモリ５２から読み出した符号化データを一時的に格納するデータレジスタやカウンタ等を有する。この点の詳細は、図１０を参照して後述する。
【００４５】
ミキサ５６は、楽音発生装置１２によって発生された楽音を合成し、図示していないＤＡＣ等に出力する。このＤＡＣは、ミキサ５６から入力された楽音を表すデジタル信号をアナログ信号に変換し、スピーカ等に出力する。
【００４６】
このように構成される電子楽器２１は、演奏者（電子楽器２１の操作者）が所定の鍵を押下操作することで、押下操作された鍵に対応する符号化データをメモリから取得する。そして、電子楽器２１は、取得した符号化データに対して復号処理を施して、ＰＣＭ波形データを復元する。その後、電子楽器２１は、復元したＰＣＭ波形データに基づいて、出力用のアナログ信号を生成して、押下操作された鍵に割り当てられた音高の楽音をスピーカ等から出力する。
【００４７】
図８は、図１の楽音発生装置１２の機能的構成のうち、復号処理を実行する機能的構成を示す機能ブロック図である。
【００４８】
電子楽器２１の楽音発生装置１２が復号処理を実行する場合には、図８に示すように、構成フォーマット解析部２１１と、共通有効ビット抽出部２１２と、残差波形データ復元部２１３と、逆線形予測処理部２１４と、が機能する。
【００４９】
構成フォーマット解析部２１１は、符号化データを構成する複数のブロック（図７参照）の中から、復号対象のブロックを解析する。具体的には、構成フォーマット解析部２１１は、当該ブロックのヘッダ部から、「圧縮モード」や「ビット長」等の情報を解析したり、データ部に格納されている共通有効ビットのアドレス等を解析する。
【００５０】
共通有効ビット抽出部２１２は、構成フォーマット解析部２１１の解析結果に基づいて、抽出対象のブロックのデータ部から、連続する複数の共通有効ビット情報（図６参照）を時系列の順に順次抽出する。
【００５１】
残差波形データ復元部２１３は、構成フォーマット解析部２１１により解析された「ビット長」の情報から共通ビット長を特定し、当該共通ビット長に基づいて、連続する複数の共通有効ビット情報の各々に対してビットの拡張（共通削除部分に相当するビットの付加）を行うことで、連続する所定数の各サンプリング残差データ、即ち残差波形データを復元する。
【００５２】
逆線形予測処理部２１４は、復元された残差波形データに対して逆線形予測処理を施すことで、ＰＣＭ波形データ（より正確にはそのうちのブロックに対応する部分）を復元する。
ここで、「逆線形予測処理」とは、符号化処理における線形予測処理の逆演算処理をいう。従って、逆線形予測処理として、符号化処理で用いた圧縮モードで特定される線形予測係数と同一のものを用いる必要がある。このため、図８に示すように、楽音発生装置１２（復号装置１２）には、符号化装置１１と同一の圧縮モードテーブル（図４参照）がメモリに予め記憶されている。そこで、逆線形予測処理部２１４は、構成フォーマット解析部２１１により解析された「圧縮モード」と、圧縮モードテーブルとから、符号化処理で用いられた線形予測係数を特定し、当該線形予測係数を用いて、逆線形予測処理を実行している。
【００５３】
図９は、図８の逆線形予測処理部２１４の詳細な機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。
逆線形予測処理部２１４は、図９に示すように、順次復元されるサンプリング残差データの夫々を入力データとして順次入力する。逆線形予測処理部２１４は、入力データから、乗算器２１１ｃ及び２１１ｅの各出力データを乗算することで、ＰＣＭ波形データ内の１つのサンプリングデータを復元し、遅延回路２１１ａで１サンプリング周期遅延させて出力する。
当該サンプリングデータは、乗算器２１１ｃ及び２１１ｅの各出力データが加算されて、遅延回路２１１ｂに入力されて、当該遅延回路２１１ｂで１サンプリング周期遅延された後、乗算器２１１ｃ及び遅延回路２１１ｄにそれぞれ入力される。
乗算器２１１ｃにおいては、遅延回路２１１ｂから入力されたデータが、設定された圧縮モードの線形予測係数ａ１だけ乗算されて、出力される。
一方、当該遅延回路２１１ｄにおいては、遅延回路２１１ｂから入力されたデータが更に１サンプリング周期遅延されて、乗算器２１１ｅに出力される。
乗算器２１１ｅにおいては、遅延回路２１１ｄから入力されたデータが、設定された圧縮モードの線形予測係数ａ２だけ乗算されて、出力される。
【００５４】
次に、楽音発生装置１２における復号処理の流れについて説明する。
図１０は、楽音発生装置１２における復号処理の流れを示すフロー図である。
本実施形態においては、楽音発生装置１２における復号処理は、図１０に示すように、３つの工程（ステップＳ１乃至Ｓ３）に大別される。
上述したように、符号化データを構成する各ブロックが順次処理単位となり復号処理が実行される。この処理対象のブロックには、「圧縮モード」、「ビット長」及び「音量補正パラメータ」の各情報が格納されているヘッダ部と、複数の共通有効ビット情報が並べて格納されているデータ部とが設けられている。
ステップＳ１は、符号化データの処理対象のブロックにおいて、連続する複数の共通有効ビット情報を夫々抽出するためのデータ部のアドレスを、ヘッダ部の「ビット長」の情報、即ち共通ビット長に基づいて、特定するステップである。
ステップＳ２は、ステップＳ１において特定されたデータ部におけるアドレスに基づいて、連続する複数の共通有効ビット情報の各々を順次抽出し、当該共通有効ビットの各々に対してビット拡張を順次行うことで、連続する所定数の各サンプリング残差データ、即ち残差波形データを復元するステップである。
ステップＳ３は、ステップＳ２において復元された残差波形データに対して、逆線形処理を施して、ＰＣＭ波形データを復元するステップである。
【００５５】
以下、ステップＳ１乃至Ｓ３の各工程の詳細について、その順番で個別に説明する。
その説明の際には、図１０に示すレジスタやカウンタ等について言及するが、これらのレジスタやカウンタ等は、図１や図８等には図示しないが、復号装置（楽音発生装置１２）に予め設けられているものとする。なお、レジスタやカウンタ等を個々に区別する必要がある場合、図１０に記載された符号に従って説明するものとする。
また、同図中左側に示す、「アドレス」及び「リードデータ」と夫々記述された矢印は、符号化データ（ファイル）が格納されるメモリ５２に接続される。即ち、「アドレス」と記述された矢印は、復号対象のブロックにおける、抽出対象の共通有効ビットを含むデータ部のアドレスを指定することを示している。また、「リードデータ」と記述された矢印は、当該アドレスから抽出された（読み出された）データ（ワード単位）が、復号装置（楽音発生装置）に供給されることを示している。
また、同図中右側に示す、「ＣＰＵから開始アドレスをロード」と記述された矢印は、メモリ５２に複数格納された符号化データ（波形データ）の再生開始アドレス（以下、「開始アドレス」と呼ぶ）がホストたるＣＰＵ５１により設定されることを示している。
また、同図中下部に示す「出力信号」は、本復号処理の結果得られる、リニアなＰＣＭ波形データを示している。
ここでは、符号化データを構成する各ブロックは、上述の図７に示すように、１０２４バイトで構成され、そのアドレス配置は、１０２４で割り切れるアドレスであるとする。
また、開始アドレスは、ブロックの先頭アドレスであるとする。
【００５６】
このような前提の下、ステップＳ１の処理として、次のような一連の処理が実行される。
先ず、バスホストたるＣＰＵ５１から開始アドレスが設定される。
具体的には、開始アドレスとしては、ブロックより上位のアドレスＡＤＲＣ＿Ｈと、ブロック内アドレスＡＤＲＣとが設定される。図１０の例では、ブロックより上位のアドレスＡＤＲＣ＿Ｈがカウンタ３０２に格納され、ブロック内アドレスＡＤＲＣがカウンタ３０３に格納される。開始アドレスはブロックの先頭アドレスであるので、ブロック内アドレスＡＤＲＣとして「０」がカウンタ３０３に格納される。
このようにブロック内アドレスＡＤＲＣが「０」であるので、構成フォーマット解析部２１１は、符号化データの処理対象のブロックの先頭にあるヘッダ部の情報（ヘッダデータアドレス）をレジスタ３０１にリードする。即ち、レジスタ３０１には、「圧縮モード」、「ビット長」、及び「音量補正パラメータ」の各情報が格納される。
ここで、構成フォーマット解析部２１１は、レジスタ３０１から「ビット長」の情報を特定し、共通ビット長ＢＩＴＷとしてレジスタ３０４に格納する。
構成フォーマット解析部２１１は、ビット位置ＢＩＴＣを、カウンタ３０５に格納する。ここで、ビット位置ＢＩＴＣは、抽出対象のブロックのデータ部の波形ビット位置（１ワード内の位置）を示している。
ビット位置ＢＩＴＣを格納するカウンタ３０５は、ブロック内アドレスＡＤＲＣがヘッダ部を示す「０」又は「１」でリセットされ、「０」及び「１」以外（ヘッダ以外）の場合にはインクリメントされる。リセットされる理由は、ヘッダ時にはビット位置ＢＩＴＣが不要であるからである。
構成フォーマット解析部２１１は、当該カウンタ３０５を用いて、データ部に格納される共通有効ビットの共通ビット長ＢＩＴＷを累算することで、次の抽出対象の共通有効ビット（波形データ）のＬＳＢ位置を示すビット位置ＢＩＴＣを算出する。具体的には、ビット位置ＢＩＴＣは、５ビットの共通ビット長ＢＩＴＷと、前回のビット位置ＢＩＴＣとが加算され、キャリー（桁上げ）はブロック内アドレスＡＤＲＣに伝搬される。これにより、ビット位置ＢＩＴＣは常に０〜１５の値であり、その上位は、ブロック内アドレスＡＤＲＣ（ワード単位）示す。即ち、ビット位置ＢＩＴＣでキャリーは、抽出対象の共通有効ビット（波形データ）が次のブロック内アドレスＡＤＲＣに存在することを意味するため、ブロック内アドレスＡＤＲＣはインクリメントされる。
このようにして、ステップＳ１の処理で、符号化データの処理対象のブロックにおいて、連続する複数の共通有効ビット情報を夫々抽出するためのデータ部のアドレスとして、ブロック内アドレスＡＤＲＣが特定される。
【００５７】
図１１は、ステップＳ１において、カウンタ３０５により算出される、抽出対象となる各共通有効ビット（波形データ）のＬＳＢ位置の夫々を示すビット位置ＢＩＴＣの例を示す図である。
ブロックのデータ部において、同図中矢印で示される位置が、カウンタ３０５により共通ビット長ＢＩＴＷが累算されることで夫々得られるビット位置ＢＩＴＣ、即ち、各回の抽出対象の共通有効ビット（波形データ）のＬＳＢ位置である。
図１１の例では、上述の図７の例にあわせて、共通ビット長ＢＩＴＷは６ビットとされている。
【００５８】
ステップＳ２において、共通有効ビット抽出部２１２は、復号対象のブロックのデータ部から、ステップＳ１の処理で特定されたブロック内アドレスＡＤＲＣに格納されたデータ（ワード単位）を抽出し、第１リードデータとしてレジスタ３０６に格納する。
同時に、共通有効ビット抽出部２１２は、これまで第１リードデータとしてレジスタ３０６に格納されていたデータを、第２リードデータとしてレジスタ３０７に移行させる。
このように、２つのレジスタ３０６及びレジスタ３０７が設けられている理由は、符号化データを構成する各ブロックのデータフォーマット（図７参照）が示すように、抽出対象の共通有効ビット（波形データ）が２アドレスにまたがって格納される場合があるからである。
【００５９】
残差波形データ復元部２１３は、２つのレジスタ３０６及びレジスタ３０７に格納されているデータのうち、ビット位置ＢＩＴＣで示される位置から、共通ビット長ＢＩＴＷのビット数分のデータを、共通有効ビット（波形データ）として抽出し、さらに右詰めになるようにシフトさせる。
そして、残差波形データ復元部２１３は、共通有効ビット（波形データ）の最上位ビット、即ち符号ビットＳを上位ビット全てに複製して拡張することで、即ち共通削除部分に相当するビット拡張を行うことで、サンプリング残差データを復元する。
【００６０】
図１２は、ステップＳ２の処理、即ち、共通有効ビットの抽出からビット拡張を行ってサンプリング残差データを復元するまでの処理の概要を示す模式図である。
図１２（ａ）は、抽出対象の共通有効ビットが１つのレジスタ３０６内に納まる場合の処理例を示す図である。
図１２（ｂ）は、抽出対象の共通有効ビットが２つのレジスタ３０６，３０７内に納まる場合の処理例を示す図である。
【００６１】
図１２（ａ）の例においては、レジスタ３０７のビット６の位置がビット位置ＢＩＴＣとなっている。このため、残差波形データ復元部２１３は、レジスタ３０７のビット６〜ビット１１の各位置に格納されたデータが、共通有効ビット（波形データ）として抽出する。そこで、残差波形データ復元部２１３は、抽出した共通有効ビット（波形データ）が右詰めとなるようにビット位置ＢＩＴＣを変更する（左シフトする）。
そして、残差波形データ復元部２１３は、共通有効ビット（波形データ）の最上位ビット、即ち符号ビットＳを上位ビット全てに複製して拡張することで、即ちビット拡張を行うことで、サンプリング残差データを復元する。
【００６２】
図１２（ｂ）の例においては、レジスタ３０７のビット１３の位置がビット位置ＢＩＴＣとなっている。このため、残差波形データ復元部２１３は、２つのレジスタ３０６及びレジスタ３０７に跨いで、共通有効ビット（波形データ）を抽出する。具体的には、レジスタ３０６のビット１６〜ビット１８の各位置及びレジスタ３０７のビット１３〜ビット１５の各位置に格納されたデータが、共通有効ビット（波形データ）として抽出される。そこで、残差波形データ復元部２１３は、抽出した共通有効ビット（波形データ）が右詰めとなるようにビット位置ＢＩＴＣを変更する（左シフトする）。
そして、残差波形データ復元部２１３は、共通有効ビット（波形データ）の最上位ビット、即ち符号ビットＳを上位ビット全てに複製して拡張することで、即ちビット拡張を行うことで、サンプリング残差データを復元する。
【００６３】
図１０に戻り、ステップＳ３において、逆線形予測処理部２１４は、レジスタ３０１に格納されている（元々ブロックのヘッダ部に格納されていた）「圧縮モード」の情報から、メモリのパラメータテーブル（圧縮モードと逆線形処理係数とが対応したテーブル）を参照して、ステップＳ２の処理で復元されたサンプリング残差データに対して逆線形予測処理を施す。
なお、ステップＳ３の処理の詳細は、図９を参照して上述したので（図１０のステップＳ３内の構成も図９の構成を模式的に示したものであり同様である）、ここではその説明を省略する。
なお、図９を参照して説明した際には省略したが、逆線形予測処理部２１４は、復元されたＰＣＭ波形データのサンプリングデータを、レジスタ３０１に格納されている（元々ブロックのヘッダ部に格納されていた）「音量補正パラメータ」の情報に基づいて、音量調整した上で、出力信号として出力する。
【００６４】
以上のステップＳ１乃至Ｓ３の処理が繰り返し実行されることにより、ＰＣＭ波形データの各サンプリングデータが順次出力されて、リアルタイムのＰＣＭ波形データの復号が実現される。
電子楽器２１として構成される本実施形態の場合、上述した復号処理が複数チャンネルで、時分割に実行され、復号出力に対してはピッチ変換、フィルタ、エンベロープ等の信号処理を行う。
このようにして、電子楽器２１においては、ハードウェアへの処理負荷を軽減しつつ、急激に音の波形が変化した場合でも、高音質を維持できるように符号化された音のデータを、適切に復号することが可能となる。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態の楽音発生装置（復号装置）１２は、構成フォーマット解析部２１１と、共通有効ビット抽出部２１２と、残差波形データ復元部２１３と、逆線形予測処理部２１４と、を備える。
楽音発生装置（復号装置）１２では、音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により予測残差値がサンプリング残差データとして算出され、当該サンプリング残差データの時系列の集合体が残差波形データとして生成され、残差波形データの各サンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、残差波形データの各サンプリング残差データの有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、所定数のサンプリング残差データの各々から、共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、複数の共通有効ビット情報として生成され、生成された複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データが用いられる。
構成フォーマット解析部２１１は、符号化データの構成フォーマットから、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び予測係数を示す情報の配置を解析する。
共通有効ビット抽出部２１２は、構成フォーマット解析部２１１による解析結果から共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する。
残差波形データ復元部２１３は、共通有効ビット抽出部２１２により抽出された複数の共通有効ビット情報の各々に対して、削除された共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、サンプリング残差データの各々を復元することで、残差波形データを復元する。
逆線形予測処理部２１４は、残差波形データ復元部２１３により復元された残差波形データに対して、構成フォーマット解析部２１１による解析結果から特定される予測係数により逆線形予測処理を施して、音の波形データを復号する。
【００６６】
このように、復号対象となる符号化データは、固定ビット長のデータを残すのではなく、音の種類によって或いは時間位置によって変化する、音質維持に必要な共通有効ビット長のデータを共通有効ビットとして残したデータである。これにより、符号化データにおいては、音質を劣化させることなく、ビットレートを下げることが可能になっている。
楽音発生装置（復号装置）１２は、このような有効ビット長を超える冗長な部分のデータ量を削減した符号化データから、音質を損なうことなく、音を波形データを再現することが可能となる。
従って、楽音発生装置（復号装置）１２は、ハードウェアへの処理負担を軽減しつつ、急激に音の波長が変化した場合でも、高音質を維持できる復号を実現することができる。
また、符号化データは、残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、残差波形データの各サンプリング残差データの有効ビット長を示す有効ビット長データが生成される。
有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、所定数のサンプリング残差データの各々から、共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、複数の共通有効ビット情報として生成される。
従って、楽音発生装置（復号装置）１２は、ハードウェアへの処理負担を軽減しつつ、急激に音の波長が変化した場合でも、高音質を維持できる復号を実現することができる。
【００６７】
また、構成フォーマットは、所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定する。このブロックは、共通有効ビット長を示す情報及び予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定している。
また、符号化データは、このような複数のブロックから構成されている。
また、共通有効ビット抽出部２１２は、複数のブロックのうち、処理対象のブロックのデータ部からデータを単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する。
従って、楽音発生装置１２（復号装置１２）においては、符号化データを構成するブロック毎にブロックの復号に関する情報を保持させるために、装置側の管理や容量の負担を軽減することができると共に、ブロック単位で処理を行うために復号処理における処理負担を軽減することができる。
【００６８】
また、共通有効ビット抽出部２１２は、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる共通有効ビットを抽出する。これにより、楽音発生装置（復号装置１２）は、例えば、アドレスをまたがる等の抽出の不都合が合った場合でも、処理負担が増加することなく、共通有効ビットの抽出を行うことができる。
【００６９】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００７０】
例えば、上述の実施形態においては、予め設定された１ブロックの記憶容量を１０２４バイトとしているが、これに限らず、５１２２０４８バイト等の他の２のべき乗数のバイト数としてもよい。
【００７１】
また、上述の実施形態においては、本発明が適用される復号装置（楽音発生装置）１２は、スピーカ等で楽音の出力を行う電子ピアノ等の電子楽器２１を例として説明したが、特にこれに限定されない。復号装置（楽音発生装置）１２は、単に復号処理のみを行う情報処理機能を有する電子機器一般を採用することができる。具体的には、例えば、復号装置１２は、ノート型のパーソナルコンピュータ、デスクトップ型のパーソナルコンピュータ、携帯情報端末、携帯電話機、ポータブルゲーム機等によって実現することができる。
【００７２】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図８の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が復号装置１２に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図８の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
【００７３】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
【００７４】
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布されるリムーバブルメディアにより構成してもよいし、それだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア３１は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図１のメモリ５２や、別途設けられるハードディスク等で構成される。
【００７５】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その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、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
【００７６】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００７７】
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データを記憶する記憶手段と、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析手段と、
前記構成フォーマット解析手段による解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出手段と、
前記共通有効ビット抽出手段により抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元手段と、
前記残差波形データ復元手段により復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析手段による解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理手段と、
を備えることを特徴とする復号装置。
［付記２］
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする付記１に記載の復号装置。
［付記３］
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出手段は、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする付記１又は２に記載の復号装置。
［付記４］
前記共通有効ビット抽出手段は、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする付記３に記載の復号装置。
［付記５］
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置が実行する復号方法であって、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。
［付記６］
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする付記５に記載の復号方法。
［付記７］
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする付記５又は６に記載の復号方法。
［付記８］
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする付記７に記載の復号方法。
［付記９］
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置を制御するコンピュータに、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行い、前記サンプリング残差データの各々を復元することで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を実行させるプログラム。
［付記１０］
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする付記９に記載のプログラム。
［付記１１］
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは、複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする付記９又は１０に記載の復号方法。
［付記１２］
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする付記１１に記載のプログラム。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・音声データ処理システム、１１・・・符号化装置、１２・・・復号装置（楽音発生装置）、２１・・・電子楽器、５１・・・ＣＰＵ、５２・・・メモリ、５３・・・メモリコントローラ、５４・・・バス、５５・・・入力部、５６・・・ミキサ、１１１・・・線形予測処理部、１１２・・・有効ビット長データ生成部、１１３・・・共通有効ビット長検索部、１１４・・・構成フォーマット配置部、２１１・・・構成フォーマット解析部、２１２・・・共通有効ビット抽出部、２１３・・・残差波形データ復元部、２１４・・・逆線形予測処理部
【図１】
2014021162.tif 000003
【図２】
2014021162.tif 000004
【図３】
2014021162.tif 000005
【図４】
2014021162.tif 000006
【図６】
2014021162.tif 000007
【図７】
2014021162.tif 000008
【図８】
2014021162.tif 000009
【図９】
2014021162.tif 000010
【図１０】
2014021162.tif 000011
【図１１】
2014021162.tif 000012
【図１２】
2014021162.tif 000013
【図５】
2014021162.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月5日(2013.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データを記憶する記憶手段と、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析手段と、
前記構成フォーマット解析手段による解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出手段と、
前記共通有効ビット抽出手段により抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行うことで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元手段と、
前記残差波形データ復元手段により復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析手段による解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理手段と、
を備えることを特徴とする復号装置。
【請求項２】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
【請求項３】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出手段は、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を前記所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の復号装置。
【請求項４】
前記共通有効ビット抽出手段は、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
【請求項５】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置が実行する復号方法であって、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行うことで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を含むことを特徴とする復号方法。
【請求項６】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項５に記載の復号方法。
【請求項７】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を前記所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の復号方法。
【請求項８】
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項７に記載の復号方法。
【請求項９】
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データから、前記音の波形データを復号する復号装置を制御するコンピュータに、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析ステップと、
前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出ステップと、
前記共通有効ビット抽出ステップにより抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行うことで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元ステップと、
前記残差波形データ復元ステップにより復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析ステップによる解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理ステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項１０】
前記符号化データは、前記残差波形データのサンプリング残差データ毎に有効ビット長が算出され、前記残差波形データの各サンプリング残差データの前記有効ビット長を示す有効ビット長データが生成され、
前記有効ビット長データについて、所定数のサンプリング残差データの各有効ビット長が処理対象とされて、処理対象の中で最大の有効ビット長が共通有効ビット長として検索され、前記所定数のサンプリング残差データの各々から、前記共通有効ビット長以外の部分を削除したものが、前記複数の共通有効ビット情報として生成されることを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記構成フォーマットは、
所定のデータ長を単位として、予め定められた個数の単位から構成されるブロックを規定し、
前記ブロックは、前記共通有効ビット長を示す情報及び前記予測係数を示す情報が格納されるヘッダ部と、前記複数の共通有効ビット情報の夫々が時系列に連続して配置されるデータ部とから構成されることを規定しており、
前記符号化データは複数の前記ブロックから構成されており、
前記共通有効ビット抽出ステップは、前記複数のブロックのうち、処理対象のブロックの前記データ部からデータを前記単位毎に抽出し、抽出したデータに含まれる前記共通有効ビットを抽出する処理を前記所定数回繰り返すことで、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の復号方法。
【請求項１２】
前記共通有効ビット抽出ステップは、抽出した２単位のデータを保持し、当該２単位のデータの少なくとも一方に含まれる前記共通有効ビットを抽出する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の復号装置は、
音の波形データのサンプリングデータ毎に、予測係数を用いた線形予測処理により算出されたサンプリング残差データを、複数の共通有効ビット情報、共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報が、所定の構成フォーマットで少なくとも配置されたデータである符号化データを記憶するメモリと、
前記符号化データの前記構成フォーマットから、前記複数の共通有効ビット情報、前記共通有効ビット長を示す情報、及び前記予測係数を示す情報の配置を解析する構成フォーマット解析手段と、
前記構成フォーマット解析手段による解析結果から前記共通有効ビット長を示す情報を取得し、当該共通有効ビット長を示す情報に基づいて、前記複数の共通有効ビット情報の各々を抽出する共通有効ビット抽出手段と、
前記共通有効ビット抽出手段により抽出された前記複数の共通有効ビット情報の各々に対して、前記共通有効ビット長以外の部分を追加するビットの拡張を行うことで、前記残差波形データを復元する残差波形データ復元手段と、
前記残差波形データ復元手段により復元された前記残差波形データに対して、前記構成フォーマット解析手段による解析結果から特定される前記予測係数により逆線形予測処理を施して、前記音の波形データを復号する逆線形予測処理手段と、
を備えることを特徴とする。