(57)【要約】【課題】復号化に要する待機時間を待たずに冒頭から音を再生して聞くことが出来る。【解決手段】音響信号符号化装置は、ヘッダ情報生成部と、冒頭信号生成部と、エンコード部と、保存ファイル出力部とを具備し、冒頭信号生成部がＰＣＭ音響信号の冒頭部分を予め定めたデータ量だけ切り出し、保存ファイル出力部が非圧縮のＰＣＭ音響信号と、圧縮音響信号とを含む圧縮データを出力する。音響信号復号化装置は、ヘッダ情報読み取り部と、冒頭信号検出部と、デコード部と、再生信号生成部とを具備し、入力される圧縮データ内の非圧縮の再生ＰＣＭ信号列を生成すると共に、圧縮データ内の圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号の再生ＰＣＭ信号列を生成する。【選択図】図１
2009122609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＭ音響信号の冒頭部分の予め定めたデータ量を示す情報を含むヘッダ情報を生成するヘッダ情報生成部と、
上記データ量に従って上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を切り出し、冒頭信号を生成する冒頭信号生成部と、
上記ＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成するエンコード部と、
上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とを関連付けて圧縮データとして出力する保存ファイル出力部と、
を具備する音響信号符号化装置。
【請求項２】
ＰＣＭ音響信号の冒頭部分の予め定めたデータ量を示す情報を含むヘッダ情報を生成するヘッダ情報生成部と、
上記データ量に従って上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を切り出し、冒頭信号を生成する冒頭信号生成部と、
上記データ量にしたがって上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分以降のＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成するエンコード部と、
上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とを関連付けて圧縮データとして出力する保存ファイル出力部と、
を具備する音響信号符号化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載した音響信号符号化装置において、
上記圧縮データは、上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とをつなげた１個のファイルであることを特徴とする音響信号符号化装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載した音響信号符号化装置において、
上記圧縮データは、上記ヘッダ情報と上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分とからなる冒頭信号ファイルと、上記圧縮音響信号ファイルの２個のファイルであることを特徴とする音響信号符号化装置。
【請求項５】
請求項１に記載した音響信号符号化装置で生成した圧縮データを入力とする音響信号復号化装置であって、
上記圧縮データから冒頭信号を読み取るヘッダ情報読み取り部と、
上記冒頭信号から冒頭部分のＰＣＭ音響信号を取り出す冒頭信号検出部と、
上記圧縮データの圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード部と、
上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号の再生ＰＣＭ信号列の後に、上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号を除いた上記復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する再生信号生成部と、
を具備する音響信号復号化装置。
【請求項６】
請求項２に記載した音響信号符号化装置で生成した冒頭信号と圧縮音響信号とが関連付けられた圧縮データを入力とする音響信号復号化装置であって、
上記圧縮データから上記冒頭信号を読み取るヘッダ情報読み取り部と、
上記冒頭信号から冒頭部分のＰＣＭ音響信号を取り出す冒頭信号検出部と、
上記圧縮データの圧縮音響信号を伸張して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード部と、
上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号と上記復号ＰＣＭ音響信号とを入力として再生ＰＣＭ信号列を生成する再生信号生成部と、
を具備する音響信号復号化装置。
【請求項７】
請求項３に記載した音響信号符号化装置で生成した冒頭信号と圧縮音響信号とから成る１個のファイルの圧縮データを入力とする音響信号復号化装置であって、
デコード部は、上記１個のファイル内の上記圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成し、
再生信号生成部は、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列とした後、上記復号ＰＣＭ音響信号から上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号を除いた復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する、
ことを特徴とする音響信号復号化装置。
【請求項８】
請求項４に記載した音響信号符号化装置で生成した冒頭信号ファイルと圧縮音響信号ファイルとを入力とする音響信号復号化装置であって、
デコード部は、上記圧縮音響信号ファイルを復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成し、
再生信号生成部は、上記冒頭信号ファイルのＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列とした後、上記復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する、
ことを特徴とする音響信号復号化装置。
【請求項９】
ヘッダ情報生成部が、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分の予め定めたデータ量を示す情報を含むヘッダ情報を生成するヘッダ情報生成過程と、
冒頭信号生成部が、上記データ量に従って上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を切り出し、冒頭信号を生成する冒頭信号生成過程と、
エンコード部が、上記ＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成するエンコード過程と、
保存ファイル出力部が、上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とを関連付けて圧縮データとして出力する保存ファイル出力過程と、
を含む音響信号符号化方法。
【請求項１０】
ヘッダ情報生成部が、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分の予め定めたデータ量を示す情報を含むヘッダ情報を生成するヘッダ情報生成過程と、
冒頭信号生成部が、上記データ量に従って上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を切り出し、冒頭信号を生成する冒頭信号生成過程と、
エンコード部が、上記データ量にしたがってＰＣＭ音響信号の冒頭部分以降のＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成するエンコード過程と、
保存ファイル出力部が、上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とを関連付けて圧縮データとして出力する保存ファイル出力過程と、
を含む音響信号符号化方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載した音響信号符号化方法において、
上記保存ファイル出力過程は、上記ヘッダ情報と、上記冒頭信号と、上記圧縮音響信号とをつなげた１個のファイルとして出力する過程であることを特徴とする音響信号符号化方法。
【請求項１２】
請求項９又は１０に記載した音響信号符号化方法において、
上記保存ファイル出力過程は、上記ヘッダ情報と上記ＰＣＭ音響信号の冒頭部分とからなる冒頭信号ファイルと、上記圧縮音響信号ファイルの２個のファイルを出力する過程であることを特徴とする音響信号符号化方法。
【請求項１３】
請求項９に記載した音響信号符号化方法で生成した圧縮データを入力とする音響信号復号化方法であって、
ヘッダ情報読み取り部が、上記圧縮データから冒頭信号を読み取るヘッダ情報読み取り過程と、
冒頭信号検出部が、上記冒頭信号から冒頭部分のＰＣＭ音響信号を取り出す冒頭信号検出過程と、
デコード部が、上記圧縮データの圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード過程と、
再生信号生成部が、上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号の再生ＰＣＭ信号列の後に、上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号を除いた上記復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する再生信号生成過程と、
を含む音響信号復号化方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載した音響信号符号化方法で生成した圧縮データを入力とする音響信号復号化方法であって、
ヘッダ情報読み取り部が、上記圧縮データから上記冒頭信号を読み取るヘッダ情報読み取り過程と、
冒頭信号検出部が、上記冒頭信号から上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号を取り出す冒頭信号検出過程と、
デコード部が、上記圧縮データの圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード過程と、
再生信号生成部が、上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号と上記復号ＰＣＭ音響信号とを入力として再生ＰＣＭ信号列を生成する再生信号生成過程と、
を含む音響信号復号化方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載した音響信号符号化方法で生成した圧縮データを入力とする音響信号復号化方法であって、
デコード部が、１個のファイル内の上記圧縮データ内の圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード過程と、
再生信号生成部が、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列とした後、上記復号ＰＣＭ音響信号から上記冒頭部分のＰＣＭ音響信号を除いた復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する再生信号生成過程と、
を含む音響信号復号化方法。
【請求項１６】
請求項１２に記載した音響信号符号化方法で生成した冒頭信号ファイルと圧縮音響信号ファイルとの２個のファイルから成る保存データを入力とする音響信号復号化方法であって、
デコード部が、上記圧縮音響信号ファイルを復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成するデコード過程と、
再生信号生成部が、上記冒頭信号ファイルのＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列とした後、上記復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する再生信号生成過程と、
を含む音響信号復号化方法。
【請求項１７】
請求項１乃至４の何れかに記載された音響信号符号化装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１８】
請求項５乃至８の何れかに記載された音響信号復号化装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載した何れかのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音響信号の高速再生のための符号化方法及び復号化方法と、その装置と、そのプログラムと記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
符号化された音声や楽音等の音響信号を復号化して音を聞きたい場合に、符号化方式によっては、復号化に時間がかかり、ある程度の待機時間を経過したあとでなければ再生音を聞くことが出来ないことがある。この待機時間は、使用者にとって負担である。この待機時間を減少させる従来技術の一例として、図１２に示す特許文献１に開示された配信システムが知られている。配信システム１は、インターネット２により接続された送信装置３と受信装置４とで構成される。送信装置３は、記憶手段５と、制御手段６と、エンコーダ７と、送信手段８とから成る。受信装置４は、記憶手段１１と、制御手段１２と、デコーダ１３と、表示手段１４とから成る。送信装置３は、受信装置４からのアクセスにより、映画や楽音情報等を所定の符号ビット列長に分割したストリームコンテンツ（stream contents）として配信する。配信システム１は、インターネット２のデータ転送レートとストリームコンテンツのデータ量とによって決まるダウンロードによる待機時間を、使用者が負担に感じないようにしたものである。そのために、受信装置４の記憶手段１１に、送信装置３の記憶手段５内に記憶された全てのコンテンツの、先頭の例えば１５分間のデータファイルを予め記憶しておく。つまり、予めその分のストリームコンテンツを全て送信装置３からダウンロードして受信装置４の記憶手段１１に記憶しておく。
【０００３】
そのストリームコンテンツの処理を示すタイムチャートを図１３に示す。横軸は経過時間を、矢印は処理を表わす。ダウンロード指示（再生命令）のあった時点で、既に受信装置４の記憶手段１１に記憶されているストリームコンテンツＡ（以下、ストリームコンテンツは省略する）を再生する。Ａを再生している間に、送信装置３の記憶手段５に記憶されているＡの続きであるＢをダウンロードする。Ａを再生した後、その間にダウンロードしたＢを続けて再生する。このように再生命令があった瞬間にＡが再生できるので使用者は、データのダウンロードに伴う待機時間を意識しないで済む。
【特許文献１】特開２００２−９１８６３号公報、図１、図２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来技術はデータファイルの復号時間を全く考慮していない。映像データや、音声や楽音等の音響データは、例えば、ＭＰＥＧ-１、ＭＰＥＧ-２、Ｇ．７１１、Ｇ．７２９などのなんらかの符号化方式によって圧縮符号化されているのが普通である。圧縮されたデータファイルは、復号化する必要がある。フレーム単位で符号化する符号化方式では、符号ビット列を最後まで復号化しなくても聞きたい部分の数フレームから順次復号化すれば音を再生することが出来る。しかし、復号化に多くの演算量が必要な場合や復号化のための処理装置の演算処理速度が遅い場合、または復号化処理のためのメモリ空間の設定などに時間がかかる場合には、符号ビット列の復号化を開始してから再生音を得るまでにある程度の待ち時間、例えば１〜２秒が発生してしまう。
【０００５】
また、ＺＩＰ方式等のように、フレーム単位で符号化しない方式では、全ての符号ビット列を復号化してからでなければ再生音を得ることが出来ない。例えば１０分間の音楽を聞くためには、例えば３０秒程度の待機時間が発生してしまう。
【０００６】
また、データをダウンロードする必要のないスタンドアローン（stand-alone）のコンピュータで音響データを処理する場合でも、このデータの復号時間が問題になる。例えば、コールセンターでは、顧客との会話を全て録音している。録音した音声データファイルは、上記したような標準方式によって圧縮符号化されて、オペレータのコンピュータ内に記録される。この場合は、復号化処理のためのメモリ領域の確保等に短くても１〜２秒程度の時間を要する。必要に応じてオペレータが、多数ある音声データファイルの中から聞きたい音声を探し出す場合、ファイル数が多ければ、その１〜２秒の待機時間でも問題になり作業効率を著しく悪化させる原因になる。また、上記した従来技術では、送信装置３の記憶手段５に記憶された全てのコンテンツ情報の先頭のデータを、受信装置４の記憶手段１１に記憶して置く必要があり、記憶容量からしても現実的で無いという課題もあった。
【０００７】
この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、復号化に要する待機時間を待たずに冒頭から音を再生して聞くことが出来るようにした音響信号符号化装置と音響信号復号化装置と、その方法とプログラムと記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による音響信号符号化装置は、ヘッダ情報生成部と、冒頭信号生成部と、エンコード部と、保存ファイル出力部と、を具備する。ヘッダ情報生成部は、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分の予め定めたデータ量を示す情報を含むヘッダ情報を生成する。冒頭信号生成部は、上記データ量に従ってＰＣＭ音響信号の冒頭部分を切り出し、冒頭信号を生成する。エンコード部は、ＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号を生成する。保存ファイル出力部は、ヘッダ情報と、冒頭信号と、圧縮音響信号とを関連付けて圧縮データとして出力する。
【０００９】
また、この発明による音響信号復号化装置は、上記した音響信号符号化装置で生成した圧縮データを入力とする音響信号復号化装置であって、ヘッダ情報読み取り部と、冒頭信号検出部と、デコード部と、再生信号生成部とを具備する。ヘッダ情報読み取り部は、圧縮データから冒頭信号を読み取る。冒頭信号検出部は、冒頭信号から冒頭部分のＰＣＭ音響信号を取り出す。デコード部は、圧縮データの圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成する。再生信号生成部は、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成したのちに、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を除いた復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の音響信号符号化装置は、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を予め定めたデータ量だけ切り出し、非圧縮のＰＣＭ音響信号として出力する。音響信号復号化装置は、入力された非圧縮のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成した後に、同時に入力される圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成する。そして、非圧縮の音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成した後、続けて復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する。再生ＰＣＭ信号列は簡単に音響信号に変換が可能である。したがって、冒頭部分の再生に必要な復号化処理時間を無くすことができ、音が再生されるまでの時間を高速化することが可能である。復号処理が必要ないので従来技術のようにメモリ領域の確保等の処理時間も必要としない。また、非圧縮のＰＣＭ音響信号のデータ量は少なく、且つ、事前にデータを転送して置く必要も無いので、従来技術のように受信装置（音響信号復号化装置）のメモリ資源を圧迫することも無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。複数の図面中同一のものには同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。
【実施例１】
【００１２】
図１にこの発明の音響信号符号化装置の実施例１の機能構成例を、図２に動作フローを示す。音響信号符号化装置１００は、ヘッダ情報生成部２０と、冒頭信号生成部２２と、エンコード部２４と、保存ファイル出力部２６と、制御部２８とで構成される。この例の音響信号符号化装置１００は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、ＣＰＵがそのプログラムを実行することで実現されるものである。
【００１３】
音響信号符号化装置１００には、例えば、サンプリング周波数８ｋＨｚ、量子化ビット数１６bitのＰＣＭ音響信号がディジタル信号列として入力される。ヘッダ情報生成部２０は、予め定められたＰＣＭ音響信号の冒頭部分の再生時間、例えば１０秒間に相当するＰＣＭデータ量を計算してヘッダ情報を生成する（ステップＳ２０）。冒頭部分の再生時間の例えば１０秒間の情報は、ヘッダ情報生成部２０内の符号化条件記憶部２０ａに記憶されている。または、その符号化条件の情報を外部から与えてもよい。ヘッダ情報の具体例を図３に示す。ヘッダ情報（１）は、例えば、入力されるＰＣＭ音響信号によって決まるサンプリング周波数３１と、量子化ビット数３２と、モノラル/ステレオ情報３３と、冒頭部分の再生時間３４と、冒頭部分のＰＣＭデータ量３５と、ヘッダ部分のデータ量３６とで構成される。冒頭部分の再生時間３４は、予め定められた例えば１０秒を表わす２バイトの情報である。サンプリング周波数３１と量子化ビット数３２とモノラル/ステレオ情報３３は、予め定められていても良いし、入力されるＰＣＭ音響信号から読み取ってヘッダ情報生成部２０が決めても良い。冒頭部分のＰＣＭデータ量３５は、サンプリング周波数３１と、量子化ビット数３２と、冒頭部分の再生時間３４と、から計算して求める（ステップＳ２０１）。この例の場合、冒頭部分のＰＣＭデータ量３５は、８ｋＨｚ×１６bit×１０秒＝１,２８０ｋbitであり、これを表わす例えば４バイトの情報である。これらの情報を例えば図３に示すようにまとめて、ヘッダ情報（１）として生成する（ステップＳ２０２）。
【００１４】
冒頭信号生成部２２は、ヘッダ情報（１）の冒頭部分のＰＣＭデータ量３５にしたがって、入力されるＰＣＭ音響信号の冒頭部分（２）を切り出す（ステップＳ２２１、）。そして、ヘッダ情報（１）とＰＣＭ音響信号の冒頭部分（２）とから成る冒頭信号（１）＋（２）を生成する（ステップＳ２２２）。
【００１５】
エンコード部２４は、ＭＰＥＧ-１やＧ．７１１、ＺＩＰ等の符号化の標準方式など、何らかの符号化方式によって、ＰＣＭ音響信号を圧縮して圧縮音響信号（３）を生成する（ステップＳ２４）。符号化方式は何でもよい。
【００１６】
保存ファイル出力部２６は、冒頭信号生成部２２が生成した冒頭信号（１）＋（２）と、エンコード部２４が生成した圧縮音響信号（３）とを入力として、冒頭信号（１）＋（２）と圧縮音響信号（３）とを関連付けて圧縮データとして出力する（ステップＳ２６）。関連付けは、例えば冒頭信号（１）＋（２）と圧縮音響信号（３）とをつなげて１個のファイルとしてもよい。その圧縮データのファイルの構成を図４示す。先頭にヘッダ情報（１）と非圧縮のＰＣＭ音響信号の冒頭部分（２）とから成る冒頭信号（１）＋（２）、その後にＰＣＭ音響信号を圧縮符号化した圧縮音響信号（３）がつなげられて１個のファイルとされている。
【００１７】
なお、この例では、冒頭信号をヘッダ情報（１）と非圧縮のＰＣＭ音響信号（２）とで構成される例で説明を行ったが、この発明はこの例に限定されない。図１に破線で示すように、ヘッダ情報を保存ファイル出力部２６に入力するようにすると共に、冒頭信号生成部２２でＰＣＭ音響信号の冒頭部分のみを切り出して冒頭信号とするようにしてもよい。その場合、保存ファイル出力部２６は、ヘッダ情報（１）と、冒頭部分（２）と、圧縮音響信号（３）の３つを入力として、例えば図４に示すような１個のファイルの圧縮データを出力する。
【００１８】
また、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分（２）と圧縮音響信号（３）の順番を入れ替えてもよい。要するにＰＣＭ音響信号の冒頭部分（２）の非圧縮のＰＣＭ音響信号と、圧縮音響信号（３）とが関連付けられていればよい。
【００１９】
上記した音響信号符号化装置１００が出力する圧縮データを入力とするこの発明の音響信号復号化装置２００の機能構成例を図５に示す。その動作フローを図６に示す。音響信号復号化装置２００は、ヘッダ情報読み取り部５０と、冒頭信号検出部５２と、デコード部５４と、再生信号生成部５６と、制御部５８とで構成される。この例の音響信号復号化装置２００は、音響信号符号化装置１００と同様に、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、ＣＰＵがそのプログラムを実行することで実現されるものである。
【００２０】
ヘッダ情報読み取り部５０は、入力される圧縮データのヘッダ情報（１）から冒頭部分のＰＣＭデータ量３５とヘッダ部分のデータ量３６を読み取り、冒頭信号検出部５２に出力する（ステップＳ５０）。このときヘッダ情報読み取り部５０からデコード部５４には、ヘッダ部分のデータ量３６のみが入力される。冒頭信号検出部５２は、冒頭部分のＰＣＭデータ量３５とヘッダ部分のデータ量３６の情報をもとに、圧縮データから冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号を取り出して再生信号生成部５６に出力する（ステップＳ５２）。デコード部５４は、ヘッダ部分のデータ量３６の情報をもとに、圧縮データからデコード開始ビットを特定する（ステップＳ５４１）。そして圧縮音響信号（３）を復号する（ステップＳ５４２）。復号された復号ＰＣＭ音響信号は再生信号生成部５６に出力される。再生信号生成部５６は、冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成（ステップＳ５６１）した後に、復号ＰＣＭ音響信号から冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号を除いた部分の再生ＰＣＭ信号列を生成する（ステップＳ５６２）。再生ＰＣＭ信号列は、図示しないＤ/Ａ変換器で直ちにアナログ信号に変換された後にアンプで適度な振幅に増幅され、ヘッドホンやスピーカで音響信号として再生される。または、図示しない記憶部に再生ＰＣＭ信号列のまま保存して置いてもよい。なお、この音響信号復号化装置２００はコンピュータで構成される例なので、再生ＰＣＭ信号列は、コンピュータに付属のサウンドカードなどのオーディオインターフェースによって音響信号に変換される。
【００２１】
以上述べたように音響信号符号化装置１００は、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分を予め定めたデータ量だけ切り出し、非圧縮のＰＣＭ音響信号として出力することが出来る。音響信号復号化装置２００は、入力された非圧縮のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成すると共に、同時に入力される圧縮音響信号を復号して復号ＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成する。したがって、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を再生するための復号時間を必要としない。その結果、使用者は復号化のための待機時間を意識することがない。また、非圧縮のＰＣＭ音響信号のデータ量は、ＰＣＭ音響信号の一部分だけなのでデータ量としては小さくてよく、音響信号復号化装置のメモリ資源も圧迫しない。
【００２２】
実施例１で説明した音響信号符号化装置１００と、音響信号復号化装置２００とは、音響信号符号化装置１００が出力する圧縮データが、音響信号復号化装置２００に直接入力される場合を想定した例で説明した。音響信号符号化装置１００と音響信号復号化装置２００とが、例えばネットワークを介して通信で接続されていてもよい。その場合は、それぞれの装置が送受信機能を備え、音響信号符号化装置１００と音響信号復号化装置２００とは離れて配置される。このような場合に好適な圧縮データの形式を、実施例２として次に説明する。送受信機能を備えた構成については、容易に実現出来るので、その説明は省略する。
【実施例２】
【００２３】
実施例２の圧縮データの形式を図７に示す。実施例２の圧縮データは、ヘッダ情報（１）’と冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号（２）とから成る冒頭信号ファイル７０と、圧縮されたＰＣＭ音響信号の圧縮音響信号ファイル７１との、２個のファイルで構成される。２個のファイルで圧縮データを構成する場合の音響信号符号化装置１１０の動作フローを図８に示す。音響信号符号化装置１１０の機能構成は、保存ファイル出力部２６’の動作が変るのみで図１に示した音響信号符号化装置１００と同じである。エンコード過程（３）のステップＳ２４までの動作は、上記した図２と同じである。実施例２では、保存ファイル出力過程Ｓ２６’の動作が変るので、この部分のみを説明する。
【００２４】
保存ファイル出力部２６’は、エンコード部２４から入力される圧縮音響信号にヘッダ情報を付与して圧縮音響信号ファイルを生成する（ステップＳ２６１）。このヘッダ情報は、圧縮音響信号ファイルのファイル名である。次に冒頭信号生成部２２から入力される冒頭信号のヘッダ情報（１）に圧縮音響信号ファイルのファイル名を追加して冒頭信号ファイルとして生成する（ステップＳ２６２）。
【００２５】
音響信号復号化装置２１０の動作は、デコード部５４’の動作のみが変る。実施例２の場合、圧縮音響信号は１個のファイルで独立しているので、図９に示すようにデコード部５４’は、圧縮音響信号ファイルのみを復号して復号ＰＣＭ音響信号を生成する（ステップＳ５４１）。他の動作は、上記した図６と同じであるので説明は省略する。
【００２６】
このように圧縮データを２個のファイルに分けることによって、冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号（２）を含む冒頭信号ファイル７０のファイルサイズを小さくすることが出来る。その結果、冒頭信号ファイル７０の転送時間を短縮することが出来るので、音響信号復号化装置２１０側での待機時間を、より短縮することが可能になる。
【００２７】
例えば、ＰＣＭ音響信号のサンプリング周波数８ｋＨｚ、量子化ビット数１６bit、ＰＣＭ音響信号の録音時間を５分間、冒頭部分の再生時間を１０秒、音響信号符号化装置１１０のエンコード部２４の圧縮率を１/３とする。この場合、冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号（２）のデータ量は８ｋＨｚ×１６bit×１０秒＝１,２８０ｋbit、圧縮音響信号（３）のデータ量は８ｋＨｚ×１６bit×３００秒÷３＝１２,８００ｋbitである。ヘッダ情報（１）のデータ量は小さいので、ここでは無視して考える。
【００２８】
この条件において、実施例１のように圧縮データを１個のファイルにして転送すると、１４,０８０ｋbitのデータを全て転送し終わらないと冒頭部分の再生が行えない。それに対して実施例２では、冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号のデータ量１,２８０ｋbitを転送し終われば冒頭部分の再生が開始出来るので、転送時間を約１/１０に減らすことが出来る。つまり、圧縮データをネットワーク経由などで転送してから再生する場合には、実施例１よりもデータ転送に伴う待機時間を、例えば１/１０にすることが出来る。
【００２９】
なお、圧縮音響信号ファイルにファイル名のヘッダ情報を付与したが、ヘッダ情報は無くてもよい。音響信号復号化装置が、冒頭信号ファイル７０と圧縮音響信号ファイル７１とを、例えば１つのディレクトリー（directory）内で処理するのであれば、圧縮音響信号ファイル７１を特定するためのヘッダ情報は必要ない。
【００３０】
以上説明した実施例１と２の圧縮音響信号は、ＰＣＭ音響信号の全てのデータを圧縮符号化したものである。したがって、非圧縮の冒頭部分のＰＣＭ音響信号を重複して持つ。符号化方式が、元のＰＣＭ音響信号に戻らない非可逆符号化の場合は、元のＰＣＭ音響信号の音声品質が一部でも再現出来るので、重複データを持つ意味がある。しかし、ＺＩＰ方式のように可逆符号化方式の場合は、圧縮音響信号に重複データを持たせなくてもよい。そこで、圧縮音響信号に非圧縮の冒頭部分のＰＣＭ音響信号を持たないようにした実施例３を次に説明する。
【実施例３】
【００３１】
実施例３の音響信号符号化装置１２０の機能構成は、図１に破線で示すようにヘッダ情報生成部２０から冒頭部分のＰＣＭデータ量３５の情報が、エンコード部２４’に入力される点のみが異なる。その部分について、音響信号符号化装置１２０の動作フローを図１０に示して説明する。エンコード部２４’は、冒頭部分のＰＣＭデータ量３５を参照して、ＰＣＭ音響信号の冒頭部分以降のビットについて符号化を行う（ステップＳ２４’）。この結果、圧縮音響信号のデータ量が削減出来る。例えば、上記した例では、冒頭部分の非圧縮のＰＣＭ音響信号（２）のデータ量は８ｋＨｚ×１６bit×１０秒＝１,２８０ｋbitなので、例えば圧縮率を１/３として圧縮した場合、４２７bitのデータ量が削減出来る。したがって、この分のメモリ容量が節約出来ると共に、転送する場合はこの分の転送時間を短縮することが出来る。
【００３２】
実施例３の音響信号復号化装置２２０は、再生信号生成部５６’の動作のみが異なる。その動作フローを図１１に示す。実施例３の圧縮音響信号には、非圧縮のＰＣＭ音響信号として同時に入力される冒頭部分のデータが含まれていない。したがって、再生信号生成部５６’は、冒頭部分のＰＣＭ音響信号を再生ＰＣＭ信号列として生成（ステップＳ５６１）した後に、デコード部５４で復号された復号ＰＣＭ音響信号を単純につなげて再生ＰＣＭ信号列として生成（ステップＳ５６３）する点のみが異なる。他の動作は実施例１と同じであるので説明を省略する。
【００３３】
なお、音響信号符号化装置１２０が出力する圧縮データは、実施例１で説明済みの１個のファイルでもよいし、実施例２で説明した２個のファイルで構成されるもののどちらでもかまわない。どちらの場合も、圧縮音響信号のデータ量を削減出来るので、復号化に必要な待機時間を更に短縮することが出来る。
【００３４】
なお、実施例３では、重複データを減らすことで圧縮音響信号のデータ量を削減する例を説明した。Ｇ．７１１やＧ．７２９のような非可逆符号化の場合は、重複データを減らさない方が、原音のＰＣＭ音響信号の音声品質情報を残せる点で、新たな価値を提供出来る可能性がある。音楽配信サービスにおいて、宣伝を目的として楽曲の一部のデータを顧客に提供する場合がある。この場合に、この発明の音響信号符号化方法と復号化方法を適用すると、原音の高品質の音声情報を一部分提供することが出来る。その結果、顧客の購買意欲を一層刺激する広告宣伝の効果を奏する可能性も考えられる。
【００３５】
以上述べて来たように、符号化された音声や音楽の情報をすぐに復号化して音を聞きたい場合に、符号化方式によっては復号化に時間がかかり、ある程度の待機時間がなければ再生出来ない場合がある。この発明の音響信号符号化装置と復号化装置を用いれば、そのような場合でも、符号ビット列の先頭部分に原音の先頭部分を一部含むため、符号化方式やデータ転送方式に依存せずに、復号化に要する待機時間を待たずに冒頭から音を再生して聞くことが出来る。
【００３６】
なお、この発明の装置及び方法は上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記装置及び方法において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
【００３７】
また、上記装置における処理手段をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、各装置における処理手段がコンピュータ上で実現される。
【００３８】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）/ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto Optical disc）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory）等を用いることができる。
【００３９】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記録装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
【００４０】
また、各手段は、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより構成することにしてもよいし、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の音響信号符号化装置の実施例１乃至３の機能構成例を示す図。
【図２】実施例１の音響信号符号化装置の動作フローを示す図。
【図３】ヘッダ情報（１）の一例を示す図。
【図４】１個のファイルの圧縮データの一例を示す図。
【図５】この発明の音響信号復号化装置の実施例１乃至３の機能構成例を示す図。
【図６】実施例１の音響信号復号化装置２００の動作フローを示す図。
【図７】２個のファイルで構成される圧縮データの例を示す図。
【図８】実施例２の音響信号符号化装置１１０の動作フローを示す図。
【図９】実施例２の音響信号復号化装置２１０の動作フローを示す図。
【図１０】実施例３の音響信号符号化装置１２０の動作フローを示す図。
【図１１】実施例３の音響信号復号化装置２２０の動作フローを示す図。
【図１２】特許文献１に開示された配信システム１を示す図。
【図１３】配信システム１の受信装置４におけるストリームコンテンツの処理を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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