TW200818121A - Audio signal encoding method, program of audio signal encoding method, recording medium having program of audio signal encoding method recorded thereon, and audio signal encoding device - Google Patents

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200818121 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 舉例而€，本發明適用於藉由MPEG(動晝專家组）1及 MPEG2之層i及層2來編碼音頻信號之情況。在依據心理聲 學來編碼-音頻信號的情況下，本發明藉由預先對用於^ 元分配之評估準則進行排序1測欲向其分配位元之1 頻帶信號以及在對-重新計算出的評估準則進田 Ο Ο 分改變一最新排序結果之順序， 只汁甶此對该評估準則進行排 序’從而與一過去的範例相比減小處理負載。 【先前技術】 ' 過去，知覺編碼係稱為一音頻作铗 _ 貝唬編碼私序。知覺編碼 遥係稱為心理聲學編碼。知覺 、 ] 見、、扁碼對一音頻信號進行編 碼’而並不將位元分配給難 難乂依據一最小可聽見限制及一 果來感知之一成分，而因此藉由使用人的聽覺感測 寺试來對该音頻信號進行有效編碼。眾所皆知，刪⑴及 MPEG2之層丨及層2係—使用知覺編碼技術之編碼方法。 圖16係顯示用於對一音頻作 一 貝琥S 1進行編碼之一編碼器之 方塊圖。例如，此編石馬哭么 ^ 届碼益1係由—數位信號處理器形 成。该編碼器1藉由MPEG1之声1弋麻〇 4、、 <層1或層2或MPEG2之層1哎 層2對該音頻信號S1進行編 ] 阳接者輸出一位元串流 S2。該音頻信號S 1係複數個頻道立 ,,? 〜、日頻化唬，而且係 (例如）線性量化的1 6位元priur舶t 位π PCM(脈衝碼調變）資料或線性量 化的24位元PCM資料。 舉例而言，該編碼器1中之一 甲之田彳頻帶分析濾波器組2係由 H6904.doc 200818121 一多相位濾波器組形成。今册 成°亥^頻V分析濾波器組2將該音 頻信號S 1之整個頻帶八士 ^ μ 、刀成32個頻帶（副頻帶），對該等個別 頻帶中的信號進行次取样，& 4 樣而接考輸出副頻帶信號。順便 提及，在層1中，右_ 1 士 汛汇中杈疋並處理該音頻信號S1之 384個樣本，而在層2中，力 隹嘈2甲，在一矾框中設定並處理該音頻信 號S1之1152個樣本。

線(·生里化器3在一動態位元分配單元4之控制下將從該 副頻帶分析濾波器組2輸出之副頻帶信號量化，並接著輸 出該等量化的副頻帶信號…位元壓縮單元u對該線性量 化=3之輸出資料進行位元壓縮，並接著輸出經位元壓縮 之=貝料 位元串流形成單元5向該位元壓縮單元11之輸 出資料添加一旁側資訊編碼I元1〇之輸A f料、CRC(猶 環几餘檢查）碼等，並接著輸出一位元串流。 一縮放因數擷取單元6針對從該副頻帶分析濾波器組2輸 出之母田彳頻帶^號而偵測一縮放因數。該縮放因數係一 指示每一副頻帶信號之振幅之一最大值的係數。在層工 中，該縮放因數擷取單元6將每一副頻帶信號之12個樣本 设定為一區塊’並針對每一區塊而從該副頻帶信號之個別 樣本值之絕對值偵測一最大值。此外，該縮放因數擷取單 元6選擇指示高於所偵測最大值的振幅值之縮放因數，而 從該等選定縮放因數中選擇指示一最小振幅值之一縮放因 數0 另一方面，在層2中，如同在層1中，將12個樣本設定為 一區塊’而針對每一區塊偵測一縮放因數。此外，彳貞測到 116904.doc 200818121 連續區塊之所偵測縮放因數之 ^ ^ J產错由一至三個位元 之一傳輸圖案來表示該等差之一連 安# ^ 4 、只圖案，而將該傳輸圖 木人、％放因數選擇資訊7一起輸 選擇勒…在層2中，該縮放因數 貝與一至三個位元之傳輸圖案係作為每一區塊之 縮放因數而發送。 可匕晁之 一快速傅立葉轉換（FFT)單元8讓層1中的512個樣本之單 Ο ϋ 兀中與層2中的1024個樣本之單元中之音頻信號接受一 快速傅立葉轉換程序。 一心理聲學模型單元9根據該快速傅立葉轉換單元8之程 序之：結果以及該縮放因數擷取單元6所镇測之縮放因 精由使用一預定的心理聲學模型來針對每-副頻帶計 异- SMR(信號遮罩比）。該SMR係為推導—評估準則（其係 用於向母一副頻帶信號進行位元分配）而從每一副頻帶信 號獲得之每-副頻帶信號之-評估值。該SMR係一副頻； ，號之最大振幅位準與受到人的聽覺或知覺特徵掩蔽之I 隶振巾田位準（掩蔽界值）之間的一比率（信號遮罩比）。 忒動忍位元分配單元4計算可分配用於該音頻信號W自 身傳輸的位元之-數量，並依據該SMR而根據計算出的位 兀數里來計异欲分配給每一副頻帶之位元之一數量。此 外，該動態位元分配單元4計算每一副頻帶信號之量化比 例。该動態位元分配單元4將該線性量化器3控制為藉由計 异出的欲分配位元數量及計算出的量化比例來對每一副頻 T “唬進打編碼。順便提及，可分配用轸該音頻信號w自 身傳輸之位元數量係藉由從一可用位元總數中減去一桿 116904.doc 200818121 頭、CRC(cyelical redundaney eheck;循環冗餘檢查）碼、 附加資料及位元分配資料而獲得。 该旁側資訊編碼單元1 〇接收分配給每—副頻帶信號之位 元數量、量化比例資料、縮放因數資料及類似者X係作 2對該輸人資料進行解碼、編碼所必需之輸人㈣，並接 著將該結果輪出至該位元串流形成單元5。 圖Η係簡要表示該動態位元分配單元4之程序之一流程 Ο Ο 圖。該動態位元分配單元4針對該音頻信號“之每一區塊 執行此處理程序。 明確言之，在此處理程序開始時，該動態位元分配單元 4依據在I亥心理聲學模型單元9中計算出的8败來計算每一 副頻帶信號之-MNR(掩蔽對雜訊比率）。該mnr係=於將 位元分配給每-副頻帶信號之—評估準則。㈣财係藉由 從一 SNR(信號至雜訊比）刚中減去該歸_而獲^。 順便提及’舉例而言’該SNR係在執行讀位元量化時每 一副頻帶信號之SNR。由於在圖17之程序開始後未立即向 每-副頻帶信號分配任何位元，因此將一初始值應用於 接下來，该動態位元分配單元4從步驟spi進行到步驟 SP2 ’在此步驟中該動態位元分配單以搜尋每—副頻帶信 5虎之MNR以偵測具有一最低值之一 MNR。在下一步驟π〕 中’該動態位元分配單元4計算欲向一具有利測mnr之 副頻帶信號分配的位元之—數量，並將該計算所得位元數 里刀配給》玄田j頻T仏號。在下一步驟sp4中，該動態位元 116904.doc 200818121 刀配單兀4決定是否完成所有可 ΙΜ中獲得_位凡之为配。當在步 、、°夺，该動態位元分配單元4重新計 驟阳中向其分配該等位元的副頻帶信號之職。 4動恶位7G分配單元4返回步驟SP2。另—方面，者 ;步驟SP4中獲得-肯定結果時，該動態位元分配單元4: ^SP4進行到步驟sp5以結束該處理程序。 Ο

圖18及圖19係詳細表示圖⑽示處理程序之流程圖。順 便提及，儘管步驟SP4之程序係在圖17中步驟SP3之後執 行，=圖17為方便起見而說明該處理程序以便有助於理 军只私上，如圖18及圖W所示，對應於步驟sp3及步驟 4之权序係按與圖丨7所示範例相反之順序提供。 月確。之’在此處理程序開始時，該動態位丨分配單元 4針對每-副頻帶㈣而計算一MNR。㈣態位元分配單 =4從步驟SP11進行到步驟spu，在該步驟中該動態位元 分配單元4將已完成分配的位元總數（分配位元總數）初始 化為一值〇。 接下來，該動態位元分配單元4進行到步驟SP13，其中 °亥動恶位元分配單元4將各個變數初始化。順便提及，ch 係一用於識別該音頻信號S1之一頻道的變數。min ch與 min sb係用於分別識別具有一最小值之一 mnr之一頻道與 一副頻帶信號的變數。min mnr係該MNR之最小值。該動 〜、位元刀配單元4將ch初始化為一值〇、將m^n ch及min sb 初始化為一值-1，而將min mnr初始化為可能值之一最大 值 MAX 〇 116904.doc -10- 200818121 接下來，步驟SP14中的動態位元分配單元4將一用以識 別田J頻d號的變數sb初始化為一值〇。在下一步驟 SP15中，該動態以分配單元4決定向針對由變數⑽別 的頻道而由該變數sb識別之一副頻帶信號（已使用的 [ch][sb])之位元分西 _疋否尚未元成以及該副頻帶信號之 MNR值是否低於該變數_丽之值。 Ο Ο 順便提及，決定向針對由該變數吮識別的頻道而由該變 數sb識別的田"員帶信號（已使用的[ch][s叩之位元分配尚未 完成之二情況係以下情況之-：已完成分配之位元總數 (分配位元總數）超過可分配位元之一總數（位元總數”或 者刀配、、、6 "亥釗頻V信號之位元數量超過可分配給一副頻 帶信號之位元數量。順便提及，在一聯合立體聲系統之一 情況下，在向對應頻道的副頻帶信號之位元分配完成時， 決定向該對應副頻帶信號之位元分配已完成。 當在步驟SP15中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 元4從步驟SP15進行到步驟SP16。在步驟卯16中，該動態 位兀分配單兀4將該最小MNR值min mnr更新為由該等變數 ch及sb識別之頻道及子信號之以^^尺。此外，該動態位元分 配單元4藉由該變數ch來更新用以識別具有最小mnr值的 頻道之變數min Ch。另外，該動態位元分配單元4藉由該 變數sb來更新用以識別具有最小MNR值的副頻帶之變數 min sb。然後，該動態位元分配單元4進行到步驟§ρΐ7。 當在步驟SP15中獲得一否定結果時，另一方面，該動態 位元分配單元4從步驟SP15進行到步驟SP17。在步驟spi7 116904.doc -11 - 200818121 中，該動態位元分配單元4決定該變數讣之值是否低於副 頻帶總數之值（最後一 sb)。當在步驟spi 7中獲得一肯定結 果時，該動態位元分配單元4進行到步驟spi8，其中該動 態位元分配單元4將該變數讣遞增—值一，以將作為處理 . 物件之副頻帶信號改變為一隨後的副頻帶信號。然後，該 . 動態位元分配單元4返回步驟SP15。另一方面，當在步驟 SP17中獲得一否定結果時，該動態位元分配單元*從步驟 O SP17進行到步驟SP19。在步驟SP19中，該動態位元分配 單元4決定該變數ch之值是否低於頻道總數之值（最後一 ch)。當在步驟SP19中獲得一肯定結果時，該動態位元分 配單元4進行到步驟SP20,其中該動態位元分配單元*將該 變數cn遞增一值一，以將作為處理物件之頻道改變為一隨 後頻道。然後，該動態位元分配單元4返回步驟Sp丨4。 藉由步驟SPU至SP20之程序，該動態位元分配單元4依 序改變該頻道及該副頻帶信號，並偵測一最小的， 〇 從而執行前文參考圖17所述步驟SP2之程序。當針對所有 該等頻道及該等副頻帶信號而執行步驟Sp丨3至sp2〇之程序 時，在步驟SP19中獲得一肯定結果。該動態位元分配單元 ， 4從步驟SP19進行到步驟SP21(圖19)。 在步驟SP21中，該動態位元分配單元4決定用以識別具 有最小MNR值的副頻帶信號之變數爪比讣是否係保持於= 始值（-1)。當該變數min sb係保持於該初始值（4)時，在步 驟SP15中針對所有頻道之所有副頻帶獲得一否定結。在此 情況下，該動態位元分配單元4從步驟sp21進行到步驟 116904.doc -12- 200818121 SP22,在步驟SP22中該動態位元分配單元#結束該處理程 序。順便提及，步驟SP21及步驟SP22對應於前文參考圖17 所述之步驟SP3及步驟SP4。 另一方面，當在步驟SP21中獲得一否定結果時，該動態 位兀分配單元4從步驟SP21進行到步驟sp23。在此步驟 SP23中，該動態位元分配單元4計算欲向針對由該變數 ch識別的頻道而由該變數1^11讣識別之副頻帶信號分配之 位元數目（分配位元）。 在下一步驟SP24中，該動態位元分配單元4將在步驟 SP23中計算出的位元數目（分配位元）與至此已完成分配之 位兀總數（分配位元總數）添加，並決定一相加值（分配位元 總數+分配位元）是否低於可分配位元總數（位元總數）。 當在步驟SP24中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 兀4進行到步驟SP25，其中該動態位元分配單元4將該相加 值（分配位元總數+分配位元）設定為已完成分配之位元總 (J 數（分配位元總數）。此外，該動態位元分配單元4將向針 對由該變數min Ch識別的頻道而由該變數min讣識別之副 頻帶信號指派的位元數目加上在步驟SP23中計算出的位元 -數目’而將用於針對由該變數min ch識別的頻道而由該變 數mm sb識別之副頻帶信號之量化步驟減少一步驟。另 外，该動態位元分配單元4重新計算此副頻帶信號之 MNR，而將指派給該副頻帶信號之位元數目減小一值一。 接下來’该動態位元分配單元4進行到步驟Sp26，其中 忒動悲位元分配單元4決定已經分配給該副頻帶信號之位 116904.doc -13 - 200818121 兀數目是否已經超過可分配給一副頻帶信號之位元數目。 田在步驟SP26中獲得-否定結& _，該動態位元分配單元 4從步驟SP26進行到步驟SP13。另一方面，當在步驟sp26 中G得月疋結果時，該動態位元分配單元4從步驟SP26 進行到步驟SP27，其中該動態位元分配單元4將該副頻帶 4 口號。又疋於已兀成位元分配之狀態。然後，該動態位元 分配單元4返回步驟SP13。而且，當在步驟讣以中獲得一 否定結果時，該動態位元分配單元4從步驟卯24進行到步 驟SP27，其中該動態位元分配單元4將該副頻帶信號設定 於一已完成位元分配之狀態。然後，該動態位元分配單元 4返回步驟SP13。 藉由步驟SP23至SP27之程序，該動態位元分配單元4將 位7L分配給具有最小MNR值（藉由步驟“。至之程序 而偵測到）之副頻帶信號。因此，步驟§]?23至§ρ27對應於 圖17中的步驟SP4。 曰本專利特許公開案第H e i 8 -丨2 3 4 8 8號及類似文獻中建 議用於此一編碼程序之各種裝置。 在將位元分配給每一副頻帶信號而同時依序計算該評估 準則時，搜尋所有副頻帶信號之讀尺以在每:欠已將位元分 配給-副頻帶信號時再次债測—最小值。因此，過去的編 碼私序存在一處理負載過重之問題。 【發明内容】 本發明係鑒於上述情況而作出，而且需要提供一種音頻 信號編碼；^、音頻信I編石馬方法之程式、$有音頻信號 116904.doc > 14- 200818121 扁馬方法之私式記錄於其上之記錄媒體，以及在與依據心 理聲學分析而編碼一音頻信號時與一現有範例相比可以減 】處理負載之音頻信號編碼裝置。 η ο 依據本發明之一具體實施例，提供一種音頻信號編碼方 法，其係用於將一音頻信號分成複數個副頻帶信號、依據 心理聲學分析將位元分配給該等副頻帶信號以及編碼該音 頻仏唬，忒音頻信號編碼方法包括以下步驟：依據該心理 耳予刀析來什异用於針對每一副頻帶信號分配位元之評估 準則，對，亥等評估準則進行排序；以及藉由重複一位元分 :/驟 ϋ平估準則重新計算步驟及一重新排序步驟將該 等位兀分配給該複數個副頻帶信號。在該音頻信號編碼方 法中册°亥位兀分配步驟係從該複數個副頻帶信號中選擇一 、π υ並依據该排序步驟之_排序結果與該重新排序 ' *非序、、、口果中的-結果將位元分配給該副頻帶信號 之一步驟，該評估準則重新計算步驟係重新計算在該位元 2配步驟中向其分配該等位元之副㈣信號之評估準則之 一=’該重新排序步驟係將在該評估準則重新計算步驟 中斤异出的評估準則應用於對應的副頻帶信號並對該評估 仃排序之一步驟，而且該重新排序步驟藉由部分改 炎一别面緊接的位元分配步驟中用於位元分配的排序結果 之一順序來對該評估準則進行排序。 依:虞本發明之—具體實施例，提供一種音頻信號編碼方 副:：二:該音頻信號編碼方法將一音頻信號分成複數個 °5儿依據心理聲學分析將位元分配給該等副頻帶 116904.doc 15 200818121 信號，並對該音頻作 構件來執行，該程式订編碼，該程式係藉由算術處理 來計算用於針對/匕以下步驟：依據該心理聲學分析 該等評估準則進行排岸：…刀配位兀之評估準則，·對 m 排序，以及藉由重複-位元分配步驟、 5子估準則重新計算 _ 冑及—重新排序步驟㈣等位元分 配…亥硬數個副頻帶信號。 刀 係從該複數個副頻帶s 4位几分配步驟 Ο ϋ 序牛驟夕 ^ 虎中選擇一副頻帶信號並依據該排 ^之-排序結果與該㈣排序㈣之—料 位元分配給該副頻帶信號之—步驟，該評估準則 等位汁异步驟係重新計算在該位元分配步驟中向其分配該 -之副頻帶信號之評估準則之一步驟，該重新排序步 驟係將在該評估準則重新計算步驟中計算出的評估準則應 用於對應的副頻帶信號並對該評估準則進行排序之一步 驟’而該重新排序步驟藉由部分改變在前面緊接的位元分 配步驟中用於位元分配的排序結果之一順序來對該評估準 則進行排序。 依據本發明之-具體實施例，提供—種具有一音頻信號 編碼方法之程式記錄於其上之記錄媒體，該音頻信號編碼 =法將一音頻信號分成複數個副頻帶信號，依據心理聲學 分析將位元分配給該等副頻帶’並對該音頻信號進行： 碼，該程式係藉由算術處理構件來執行，該程式包括以下 步驟：依據該心理聲學分析來計算用於針對每一副頻帶信 號分配位元之評估準則；對該等評估準則進行排序；'以^ 藉由重複一位元分配步驟、一評估準則重新計算步驟及一

1169〇4.dOC -16. 200818121 重新排序步驟將該等位元分 配給设數個副頻帶信號。在該 口己錄媒中，該位元分配步… 驟係攸该複數個副頻帶信號中 k擇一田I]頻帶信號並依攄 像孩排序步驟之一排序結果盥該重 新排序步驟之一排序結果中 禾一3重 册 、、、、口果將位兀分配給該副頻 f k號之一步驟，該評估準产 、】重新汁异步驟係重新計算在 邊位兀分配步驟中向其分 mPll^ ^ 刀配忒專位元之副頻帶信號之評估 準則之一步驟，該重新排序 Γ Ο 乂驟係將在該評估準則重新計 步驟中計算出的評估準 、應用於對應的副頻帶信號並對 忒砰估準則進行排序之一 八& _ ^/驟，而该重新排序步驟藉由部 刀改k在w面緊接的位元分 姓 配V驟中用於位元分配的排序 、、口果之-順序來對該評估準則進行排序。 依據本發明之一且濟给 ψ甘〆 /、員^例，提供一種音頻信號編碼裝 置’其係用於將一去相於#、 、 ’、3 #U为成複數個副頻帶信號、依據 〜理茸學分析將位元分 相& ^ 刀配給该荨副頻帶信號以及編碼該音 ’員仏5虎。在該音頻信號 馬農置中，依據該心理聲學分析 來針對母一副頻帶传♦ 々 、σ〜什异用於分配位元之評估準則；讓 该等評估標準接受一排床· ^ 、 序，猎由重複位元分配、評估準則 重新計算及一重新排序 肘°亥專位兀分配給該複數個副頻帶 1吕號，在該位元分配中 — 攸该祓數個副頻帶信號中選擇一 副頻帶信號並依據該排庠 ...^ ^ # e 诉序之一排序結果與該重新排序之一 排序結果中的一結果將 乂丄堆 將位兀刀配給該副頻帶信號；在該評 估準則重新計算中，重 唆 里新什异在该位元分配中向其分配該 專位元的副頻帶信號之袢 A °平估準則，在该重新排序中，將在 该评估準則重新計算 甲什异出的評估準則應用於對應的副 116904.doc 200818121 頻帶信號並對該評估準則進行排序；以及在該重新排序 中’藉由部分改變在前面緊接的位元分配中用於該位元分 配的排序結果之一順序來對該評估準則進行排序。 依據上述具體實施例之組態，預先對用於位元分配之評 . 估準則進行排序並偵測向其分配位元之一副頻帶信號。當 . 欲對一重新計算出的評估準則進行排序時，可藉由部分改 變一最新排序結果之順序來對該評估準則進行排序。因 Ο 此，可以偵測與現有範例相比欲藉由一更簡單的程序向其 分配位元之一副頻帶信號。因此，當依據心理聲學分析對 一音頻信號進行編碼時，與該現有範例相比可減小處理負 載。 、 依據本發明，當依據心理聲學分析對一音頻信號進行編 碼時’與該現有範例相比可減小處理負載。 【實施方式】 以下參考適當附圖詳細說明本發明之較佳具體實施例。 U [第一具體實施例] (1)具體貫施例之組態 圖1係依據本發明之一第一具體實施例在一編碼器中之 -動態位兀分配單元4之一處理程序之一流程圖，以與圖 目比較。依據該第_具體實施例之編碼器係採取與前文 苓=圖1 6所說明的編碼器相同之方式形成，而僅該第一具 體貫施例之編碼器中的動態位元分配單元4之處理程序不 同。因此，在適當之處將使用圖16之組態來進行以下說 116904.doc -18 - 200818121 該動態位元分配單元 塊集合執行該處理程序對在一音頻信號S1中的每-區 信#。乂士声α 、，因此將位兀指派給每一副頻帶 " 处理程序開始時，如前文夂老FJ Ί 7 翻能a —、 別又參考圖1 7之說明，該 動隸 單元4計算每一副頻帶信號之峨。然後， =動恶位兀分配單元4從步驟sp4i進行到步驟㈣，在步 ，’.心42中，該動態位元分配單元4以遞增順序對計算出的 MNR進行排序。

U 之值〇指示-其中不分配任何位元之狀態；該狀態（已使 用）之值丨指示其中正在分配位元之—狀態；而該狀態（已 使用）之值2指示其中完成位元分配之一狀態。該特定區域 係設定成具有一足夠的閒置空間來儲存該等組合，每一組 合包括-索引指數、—已使用狀態以及針對所有該等頻道 的所有副頻帶信號之一 MNR ’並重複步驟sp44之程序（下 文將說明）。 如圖2A、2B及2C所示，該動態位元分配單元4確保在一 未顯:之記憶體中有—特定區域，對多種組合進行排序， 其中母—組合包括：—MNR(P mm•(圖2B));—索引指數 (圖^A) ’其係用以識別偵測到的_汉所對應之一頻道及副 頻帶信號；以及-已使用狀態（圖2〇,其指示藉由_針 =所有頻道之所有副頻帶信號之索引指數進行處理之一狀 態’並接著將該結果儲存於該記憶體中。該狀態（已使則 因此’在圖2A、2B及2C之範例中，將指數=4、p mnr = 20而已使用狀態=0之一組合儲存於在一記憶體空間中之 一識別為一變數no = 0的標頭區域中。在下文中適各之卢 116904.doc -19 - 200818121 將記錄於該記憶體中之一 MNR、用LV 4 蠘別一頻道之一索引 才曰數及偵測到MNR之一對應的副頻器# 、 ^ 2I 4t ^ 、葶化號以及指示針對該 索引扎數之一處理狀態之一已使用 t 狀恶稱為一 MNR組合。 该k數no識別該MNR組合。 接下來，該動態位元分配單元4 t 進仃到步驟SP43，其中 该動恶位元分配單元4偵測到記錄 夕一目女 ^ 丁於—排序結果之標頭處 η υ 之一具有一最低值的MNR。此外 〜上 ΜΝΡ ^ ^ , Γ ’依據針對偵測到的 MNR之一索引指數，該動態位 _ ^ 刀配早兀4將位元分配給 對應頻道之副頻帶信號，而接 H _ 受考重新計算欲向其分配該 寺位兀之副頻帶信號之MNR。 接著’該動態位元分配單元4進 進仃到步驟SP44，其中該 動恶位7G分配單元4決定是否 献 A丄 70风所有可分配位元之分 配。S在步驟SP44中獲得一否宕έ士里士 / ㈣否疋結果時’該動態位元分配 早兀4進行到步驟sp45。 啦抑一 隹此/驟SP45中，該動態位元分 配早兀4將在步驟SP44中重 啊冲^出的MNR應用於對記錄 於忒圮憶體中的MNR進行重新排序。 回3B&3C所不’在步驟SP44中之排序程序中， 立元分配單元4藉由部分改變至此之一排序結果之 配^序來對該等峨進行排序。明確言之，該動態位元分 一:兀4將至此排序結果之組合依序移動至該記憶體中之 =側（如圖中箭頭所示）’將該排序結果記錄於此處直至 ^貝1到所具有之—值低於重新計算出的MNR之-MNR。 所具有之—值低於重新計算出的腿之一_ 日’、亥動態位元分配單元4將包括重新計算出的MNR之〆 116904.doc -20· 200818121 組合記錄於一藉由移動該等組合而獲得之閒置空間中。因 匕圖3A、3B及3C之範例係此一情況，即··將位元分配 給儲存於該記憶體空間的標頭區域中而指數=4之副頻帶 信號；藉由重新計算該MNR來獲得一值44，將⑽=?至9 之組合之記錄逐個移動至該端侧，而將該重新計算結果記 、彔於藉由私動该等組合而獲得之no = 7的閒置空間内。 如陰影所示，在重新計算並對MNR進行排序後，該動態位 〇 兀分配單元4在重新計算之前從用於後續處理之物件中排 除包括該MNR之記錄。 在完成步驟SP45之程序後，該動態位元分配單元4返回 步驟SP43，其中該動態位元分配單元4從藉由步驟卯“中 的排序獲得之排序結果偵測到記錄於該等處理物件之標頭 處之一具有最低值的MNR。因此，在圖3A、3B及3C所示 範例中，識別為no = 1之一指數=9的偵測為一具有 一最低值之MNR。因此，在此情況下，該動態位元分配單 j 兀4在步驟SP43中將位元分配給指數=9之副頻帶信號並重 新計算該MNR，並接著如圖4A、扣及化所示在步驟sp45 中對該等MNR作進一步排序。順便提及，圖4A、化及4c 解說藉由針對指數=9之副頻帶信號進行重新計算而獲得 之一具有一值32的MNR之一情況。順便提及，如下面之說 明，當由於在步驟SP43中分配該等位元而完成向已向其分 配位元的副頻帶信號所作之位元分配時，該動態位元分配 單元4省略步驟SP45之程序而重複步驟SP43之程序。 圖5係表示在圖1之處理程序中的步驟sp42以及相關程序 116904.doc 21 200818121 ^細節之:流程圖。在此處理程序開始時，在（例如）執行 位7G之里化時’該動態位元分配單元4針對每一副頻帶 信號而計算—MNR。然後’該動態位元分配單元4從步驟 SP51進行到步驟SP52。

在步驟SP52中，該動態位元分配單元4將指示已完成分 配的位元數目之-位元總數(分配位元總數)初始化為一值 〇。順便提及，為與現有範例之表述—致，後面該索引指 數將係& =指數/最後一 sb而sb =最後一 sb的指數％。因 此’ p贿·[指數]指示與mnr[ch][sb];fe同之值。順便提及， %表示用於獲得-餘數之模數計算，而咖化係用以識別 一頻道及一副頻帶信號之變數。 二下來忒動態位元分配單元4進行到步驟SP53，其中 〆動〜位刀配單凡4將一變數⑽與一變數sw 中的每 -者初始化為一值0”頃便提& ’該變數__指示欲排 序物件之一备日。固c ^ _ 件。 所不程序中的變數no識別-排序物 ^ I來忒動怨位元分配單元4進行到步驟SP54，其中 匕㈢j元刀配單元4決定該變數no之值是否低於最後的 取後的Sb(藉由將頻道的最後ch總數與副頻；f的最後b :數一起相乘而獲得)之-乘積值，犧決定是否尚未 70成所有排序物件之處理。 —田在步驟SP54中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 一、…丁到乂驟奶5。在步驟SP55中，該動態位元分配單 凡4將❹數no轉換成變數eh及變數sb以識別一頻道及一 H6904.doc -22- 200818121 副頻帶信號。 在下一步驟SP56中，該動態位元分配單元4決定針對由 該變數ch識別之一頻道而由該變數sb識別之一副頻帶信號 之一已使用狀態[Ch][sb]，並由此決定是否完成向該副頻 帶信號之位元分配。 η ο 當在步驟SP56中獲得一否定結果時，該動態位元分配單 元4進行到步驟SP57。在步驟卯57中，該動態位元分配單 元4將由該變數no識別之一MNR組合儲存於跟隨至此已儲 存於該記憶體中的MNR組合之一端之後的一區域_咖 中。順便提及，秩次[x] = y表示由n〇 =—別之組合係储 存於從該記憶體空間之標頭側起之_第父區域中，而相反 由…㈣別之組合係載入從該記憶體空間之標頭側起之 第X區域。在此項具體實施例中，在步驟奶7中儲存於该 記憶體中的醜組合係一排序物件。此外，該動態位元 配早凡4將一用以藉由將秩次記錄於該記憶體空間中來識 別用於與該排序物件作比較之一比較物件的變數以設定為 sort num — ! ’從而將储存於在該排序物件前面緊接之— 位置，一醜組合設定為該比較物件。該動態位元分配單 Μ還將指不該排序數目之變數s〇n _遞增一值一 執行步驟SP57之程庠，姑知— 曰 μ動憑位元分配單元4為一排序作 好準備 斤1乍 接下來，該動態位亓八 σ 一 ^ 刀配早704進行到步驟SP58，1中 该動態位元分配單元4決 ，、r ^产 决疋该變數m是否大於一值〇。當哕 排序物件係記錄於該記憔 ^ 心工間的軚頭處之一 NMR組合 Π 6904.doc •23· 200818121 日t ’不S己錄杯〆 —

可在此、、且合前面的NMR組合，而因此不存在 任何比較物彳丰。L L ，在將該比較物件依序從該端側改變 至该頭侧後: 較物件，而該第一 NMR組合變成該 比較物件。因士 + 匕在此專情況下，該動態位元分配單元4 在步驟SP58中緙y _ π — t 于否疋釔果，而從步驟SP58進行到步驟

ϋ 在/驟SP59中，該動態位元分配單元*將該排序物件之 組合記錄於該記憶體空間之標頭(秩次[0卜no)。 接下來，该動態位元分配單元4進行到步驟SP60，其中 該動態位元分配單元4將該變數η。遞增-值-，而接著返 回步驟SP54。 另一方面，當在步驟SP58中獲得一肯定結果時，該動態 位元分配單元4進行到步驟SP61。在步驟卯“中，該動態 位元分配單元4決定由該變數n〇識別之組合之mnr= mnr[no])是否低於由該變數m識別之組合之MNR(p爪肛[秩 次[ni]])，即該排序物件之MNR是否低於該比較物件之 MNR 〇 當在步驟SP61中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 元4進行到步驟SP62，在步驟SP62中該動態位元分配單元* 將該記憶體空間内的比較物件之記錄向該端侧移動一（秩 次[m + 1]=秩次[m])。此外，該動態位元分配單元々將該 變數m遞減一值一，以將該比較物件改變為記錄於—前面 緊接位置之一組合。然後，該動態位元分配單元4返回步 驟 SP58。 116904.doc -24- 200818121 另一方面，卷+ . 位元分配單元4:::SP61中獲得一否定結果時，該動態 V驟卯61進行到步驟SP63，在步驟s 中該動態位元分配；—仕^驟SP63 物件之組合記錄二=動該比較物件之前將該排序 該動態位元分配單丄置（秩次[m + 1] = no)。然後， 早兀4返回步驟SP60。 Ο Ο U兀分配單元4藉由執行步驟SP53至SP63之程序 :將麵組合依序儲存於該記憶體空間 ： :二合::於該記憶體中時，如前文參考圖二 .L又將已經儲存的組合移動至該記憶體空間内之 _直__所具有之—值比欲儲存的臟更低之— 二而將該MNR組合储存於由此建立之一閒置空間 中，仅而執行該排序程序。 在完成該排序程序時，該動態位元分配單元4在步驟 中U知否定結果，而接著進行到步驟Sp43。 圖係洋、，，田表不圖丨所不步驟sp43、“44及sp46之處理 程序之一流程圖。順便提及’儘管步驟SP44之程序係在圖 1中步驟SP43之後執行，但圖i為方便起見而說明該處理程 、便有助於理解。實務上，該處理程序係按圖6所示順 序執订。明確言之，在開始該處理程序時，該動態位元分 =單元4進行到步驟SP71 ’在步驟咖中該動態位元分配 單兀4將該變數no初始化為一值〇。 接下來忒動悲位元分配單元4進行到步驟sp72，在步 驟SP72中。亥動恶位兀分配單元4決定該變數n〇之值是否低 於該排序數目sort num，而由此決定是否將結束該程序。 116904.doc -25- 200818121 田。亥义數no等於或大於該排序數目s〇rt num時，該動態位 兀刀配單兀4從步驟SP72進行到步驟sp73，在步驟sp73中 亥動心位元为配單元4結束該處理程序。因此，步驟sp72 及步驟SP73對應於前文參考圖1所述之步驟SP44及步驟 SP46 〇 另一方面，當該變數n〇之值低於該排序數目sort num 時，该動態位元分配單元4從步驟sp72進行到步驟sp74。 〇 在步驟SP74中，該動態位元分配單元4偵測在該記憶體空 間内由，亥變數no識別之一組合之索引指數（指數=秩次 [n〇])，並將該索引指數轉換成識別一頻道及一副頻帶信號 之k數mm ch及min sb(min ch =指數/最後一讣，而讣 =最後一sb之指數％)。因此，在此情況下，在多個處理物 件中，偵測到在該記憶體空間之標頭區域排序並記錄之一 具有一最低值的NMR所對應之頻道及副頻帶信號。 接下來，該動態位元分配單元4進行到步驟sp75，在步 」 驟SP75中该動恶分配單元4決定針對在步驟^”中偵測到 的索引指數組合而設定之一已使用狀態之[min sb]，並由此決定是否完成向該索引指數的副頻帶信號之 位元分配。 當在步驟SP75中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 元4從步驟SP75進行到步驟SP76，在步驟sp76中該動態位 元分配單元4將該變數no遞增一值—。然後，該動態位元 分配單元4返回步驟SP72。另一方面，當在步驟卯75中獲 得一否定結果時，該動態位元分配單元4從步驟sp75進= 116904.doc -26- 200818121 到步驟SP77。 因此’该動態位元分配單元4執行步驟sp71、SP72、 SP74及SP75之程序（按此說明順序），而當在步驟sp75中獲 付一肯定結果時，該動態位元分配單元4進一步執行步驟 SP76、SP72、SP74及SP75之程序（按此說明順序）。該動態 位元分配單元4由此偵測到尚未完成位元分配而且在該記 Ο Ο 憶體中作為處理物件而記錄的多種組合中具有記錄於一最 前位置之一最低MNR之一組合。 當偵測到具有最低MNR之組合時，該動態位元分配單元 4從步驟SP75進行到步驟SP77，在步驟卯77中該動態位元 分配單元4計算欲分配給具有最低MNR之組合之副頻帶信 號（在步驟SP74中偵測到該副頻帶信號）的位元數量（分配 位元）。在下一步驟卯78中，該動態位元分配單元4將計算 出的位元數目（分配位元）與該位元總數（分配位元總數）相 加，並決定一相加值（分配位元總數+分配位元）是否低於 可分配位元總數（位元總數）。 當在步驟SP78中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單 元4進㈣步驟SP79, #中該動態位元分配單元惰該相加 值（分配位元總數+分配位元）設定為已完成分配之位元總 數（分配位元總數）。此外，該動態位元分配單元4將由^ 變數no識別之組合之已使用狀態設定為一值1，從而指^ 正在分配位元之一狀態。進一步，該動態位元分配單元* 將在步驟SP77中計算出的位元數目與指派給由該變數n。識 別之組合之副頻帶信號的位元數目相加，並重新計算兮 116904.doc -27- 200818121 MNR。另外，該動離、位元公抑一 chn別•早7° 4將針對由該變數min 仏歲別的頻道而由該變數m 牛_ 戒別之副頻帶信號之量化 v驟減少一步驟。另外，該能 兮吲相册7 心、兀为配單元4將指派給 遺d頻V信號的位元數目減小一值_。 、接下來，該動態位元分配單元4在步驟sp8〇中決定已經 刀配給由該變^。識別之組合之副頻帶信號的位元數目是 否超過可分配給一副頻帶信號 Ο Ο 凡数目，並由此決定是 否完成向該副頻帶信號之位元分配。 當在步驟SP附獲得-肯定結果時，該動態位元分配單 元4進行到步驟SP81，其中該動態位元分配單元4將在步驟 SP79中已將已使用狀態設定為们的組合之已使用狀態改 變為-值2, &而指示已完成位元分配、然後，該動態位 元分配單元4返回步驟SP76。 因此，當向在步驟SP79中已分配位元的副頻帶信號所作 之位兀分配完成時，該動態位元分配單元4從步驟sp8丨進 行到步驟SP76。如圖7A、7B及7C中為與圖4A、仙及化比 較所示，在此情況下，在不執行排序處理之情況下將位元 分配給具有下一個最低MNR之一副頻帶信號，從而減少排 序數目。順便提及，圖7A、7B及7C解說將該索引指數=5 之田頻帶信號偵測為具有一最低MNR的副頻帶信號並完成 向該副頻帶信號的位元分配之一情況。在此情況下，不執 行索引指數=5之副頻帶信號之排序，而將位元分配給索 引才曰數==8之下一副頻帶信號。 圖8係詳細表示圖1所示步驟SP45之程序之一流程圖。在 116904.doc -28 - 200818121 此處理程序開始時，該動態位元分配單元4進行到步驟 SP84，在步驟SP84中該動態位元分配單元々將在前一步驟 SP79中向其分配位元的副頻帶信號之組合儲存於跟隨儲存 於該記憶體中的MNR組合之-端之後的_區域_ _中 (秩次[scm num]=指數）。此外，該動態位元分配單元*將 儲存於跟隨該端之後位置處的組合設定為一排序物件。另 外，該動態位元分配單元4設定該變數m以用於將一比較 物件識別為sort num — !，並由此將在該排序物件前面緊 接之一位置記錄之一 MNR組合設定為該比較物件。另外， 該動態位元分配單元4將該變數s〇rt num遞增一值一。 為該比較物件。因此，名 (J 元4在步驟SP5 8中獲得_ 步驟SP86。 接下來，，亥動怨位元分配單元4進行到步驟5，其中 該動態位元分配單元4決定該變數〇是否大於一值⑽+工。 在依序將該比較物件從一端側改變至該標頭側之後不存在 任何比較物件，而在該等處理物件之標頭處的1^1^]1組合成 在此等情況下，該動態位元分配單 -否定結果，而從步驟SP85進行到 在步驟SP86中，該動態位元分配單元4將該排序物件之 ,合記錄於該記憶體空間之第(…1)位置(秩次[no + U . 才曰數）。順便提及，此組合之MNR係在步驟sp7〇中重新計 算出的MNR。順便提及，在步驟SP86中，當該排序物件 之組合之記錄位置（秩次[])係設定及該變數sort num係設定

116904.doc -29- 200818121 舌於"玄後續排序程序中時，可 峻文主負載。 接下來，該動態位元分配單元4進行到步驟sp87, 驟咖中該動態位元分配單元4將該變數⑽遞增一值—^ 然後，該動態位元分配單元4返回步驟8?72(圖6)。 另一方面，當在步驟SP58中獲得一肯定姓果^ 位元八阳…， 月疋、、力果時，该動態 凡刀配早凡4進行到步驟SP88。在步驟卯88中，該 Ο ο 位兀分配單元4決定由該索引指數識別之排序物件^ mnr(p mnr[指數])是否低於由該變數瓜識別之組合之 MNR(p mnr[秩次[m]])。 σ 當在步驟SP88中獲得—肯定結果時，該動態位元分 兀縫行到步驟SP89,在步驟則9中該動態位元分配單元4 將該記憶體空間内的比較物件之記錄向該端側移動： 次[m + i卜秩次[m])。此外，該動態位元分配單 變數m遞減一值一，以將該比較物件改變為記錄於一： 置之一組合。然後，該動態位元分配單元4返二 另一方面，當在步驟SP88中獲得一否定姓里# 一 °果時，該動能 位元分配單元4從步驟SP88進行到步驟sp9〇， 在步驟SP90 中該動態位元分配單元4將該排序物件之組人 、口冗綠於緊鶊 該比較物件之後之一記錄位置（秩次[m + ” j 知數）。鈇 後’該動態位元分配單元4進行到步驟sp87。 …、 (2)具體實施例之操作 藉由上述組態，在依據此項具體實施例之 、、漏碼裔中广夫 見圖1 6)，一副頻帶分析濾波器組2將一依 乡 铜入的音頻信 116904.doc -30- 200818121 號S 1分成複數個副頻帶作获 一 、贡u處 而一線性量化器3量化每一 副頻帶信號。一位元壓縮單 一 凡11對忒置化程序之結果進行 位元壓縮’而接著一位元串 如一 甲机幵y成早兀5將經位元壓縮之 Ο Ο 結果轉換成一位元串流S2並輪出該位元串流S2…快速傅 利葉轉換單元8讓該音頻信號S1接受—快速傅立葉轉換程 序。-心理聲學模型單元9分析該快速傅立葉轉換程序之 -：果’並偵測每一副頻帶信號之缝(信號遮罩比)。該 動恶位7L分配單元4依據該信號遮罩比SMR來決定該音頻 信號si之每一副頻帶信號之MNR(遮罩雜訊比），並依據該 MNR來決定位元分配與一量化比例。該線性量化器3藉由 该位元分配及該量化比例來執行該量化程序。 藉由重複以下兩個程序來執行在該動態位元分配單元* 中的位7L分配程序：一程序係，偵測在欲向其分配位元的 複數個副頻帶信號中所具有之一 MNR具有一最低值之一副 頻V h说，而另一程序係，將位元分配給偵測到的副頻帶 佗號並重新計算該MNR，以及將所有可分配的位元分配給 每一頻道之每一副頻帶信號。此外，每一副頻帶信號之量 化比例係設定成對應於此位元分配。 在此項具體實施例中，該動態位元分配單元4(圖1)首先 按MNR之遞增順序來對個別副頻帶之mnr進行排序，並 將位元分配給具有記錄於一該排序結果之標頭處的MNR之 副頻帶信號（圖2A、2B及2C)。重新計算並對向其分配該等 位元的副頻帶信號之MNR進行重新排序（圖3A、3B及 3C)。將位元分配給具有記錄於經重新排序的MNR之標頭 116904.doc -31 - 200818121 處之MNR的副頻帶信號。該動態位元分配單元4重複以下 兩個程序：一程序係重新計算並對該MNR重新排序；而另 一程序係，將位元分配給具有記錄於經重新排序的 標頭處之MNR的副頻帶信號，由此將所有位元分配給每一 頻道之每一副頻帶信號。 因此，該動態位元分配單元4預先執行一排序，而接著 偵測欲向其分配位元之一副頻帶信號。從而，與現有範例 相比可以更快地偵測欲向其分配位元之副頻帶信號。 明確言之，首先依據一初始設定來計算該音頻信號“之 MNR，並將計算出的MNR、索引指數及已使用狀態之組 合逐個儲存於該記憶體中並加以排序（圖5 )。 此時，將一 MNR組合儲存於已經儲存於該記憶體中之一 歹J，MNR組合之一端（步驟SP57(圖5))，而在該“^尺組合與 儲存於一前面緊接位置之一組合之間改變配置順序直至偵 測到具有一較低值之一 MNR(步驟SP58、SP61、sp62、 SP5 8、·.·、SP58、SP61及SP63，按此說明順序，或步驟 SP58、SP61、SP62、SP58、…、SP58及 SP59，按此說明 順序（圖5))，從而執行一排序。 該排序之結果係，儲存於該標頭之一 MNR組合包括具有 一最低值之一 MNR，而將位元分配給該標頭處的該組合之 頻道及副頻帶信號（步驟SP71ASP74、sp75&sp77，按此 說明順序（圖6))。 此外，對於一重新計算出的MNR，將已經儲存於該記憶 體中之一對應的MNR從處理物件中排除，而將重新計算出 116904.doc -32- 200818121 的MNR儲存於已經儲存於該記憶體中之一列MNR組合之 一端（步驟SP84(圖8))。如未偵測到具有一較低值之一 MNR，則一直在該MNR組合與儲存於一前面緊接位置之 一組合之間改變配置順序，而由此執行一排序（步驟 SP85、SP88、SP89、SP88、…、SP85、SP88、及 SP87按 itb 川員序，或步 SP85 、 SP88 、 SP89 、 SP88 、…· 、 SP85 及 _ SP90，按此順序（圖8))。 f、 對重新計算出的MNR進行排序之結果係，儲存於該標頭 之一 MNR組合包括具有一最低值之一 MNR，而將位元分 配給該標頭處的該組合之頻道及副頻帶信號（步驟SP7 1及 SP74、SP75及SP77，按此說明順序（圖6))。 因此，當向該排序結果之標頭處的該組合之副頻帶信號 所作之位元分配完成時，將位元分配給該排序結果中下一 組合之副頻帶信號（步驟SP56、 SP60、 SP54、 SP55、 SP5 6及SP57，按此說明順序（圖5))便足矣。因此，當該處 理進行時可以減少排序數目，並簡化針對可向其分配位元 的副頻帶信號而偵測一最小MNR之程序。 儘管MNR係預先排序並快速偵測到一最小MNR，但在 '此項具體實施例中對該等MNR進行排序，而因此看起來視 作一整體之處理負載與現有範例之該處理負載並無差異。 但是在此項具體實施例中，當欲對一重新計算出的MNR進 行排序時，將重新計算出的MNR之組合儲存於已經儲存於 該記憶體中之一排序結果之一端，而然後在重新計算出的 MNR之組合與儲存於一前面緊接位置之一組合之間改變配 116904.doc -33- 200818121 置順序直至偵測到具有一更低值之一 MNR，由此執行一排 序。因此，有效利用至此之排序結果，而藉由部分改變至 此之排序結果之順序來對該等MNR進行排序。因此，與現 有範例相比，可以減小視作一整體之處理負載。實際上， 在如同此具體實施例中一樣執行該排序處理與位元分配 時’與該現有範例所執行之處理相比，可使得談編碼器之 處理數量作為一整體而減小52[%]。 (3)具體實施例之效果 依據以上組態，預先儲存MNR，並偵測欲向其分配位元 之一副頻帶信號。當欲對一重新計算出的“^^以進行排序 時’將重新計算出的MNR之組合儲存於已經儲存於該記憶 體中之一列MNR組合之一端，而然後在重新計算出的 MNR之組合與儲存於一前面緊接位置之一組合之間改變配 置順序直至偵測到具有一更低值之一 MNR，由此執行一排 序。因此，可以有效地使用至此之排序結果，並藉由部分 改變至此之排序結果之順序來對該等進行排序。因 此’與現有範例相比，可減小該處理負載。 [弟一具體實施例] 圖9係表示依據本發明之一第二具體實施例在一編碼器 中之一動態位元分配單元4之一處理程序之一流程圖，以 與圖1相比較。依據該第二具體實施例之編碼器係以與前 文參考圖16所說明之編碼器相同之方式形成，僅依據該第 二具體實施例之編碼器中的動態位元分配單元4之處理程 序不同。因此，在適當之處使用圖16之組態來進行以下說 116904.doc -34- 200818121 明。此外’該動態位元分配單元4係以與前文 明之編碼器中相同的方式形成，不同之處僅：： 中之一舌虹从产 J (處僅係步驟SP100 中之t新排序程序。因此，在 髀宭你办丨rb a h ϋ允月中，與該第一具 豆：1斤說明的動態位元分配單元4之程序相同 序係以相同的參考數丰决$ 王 說明。I考數子來識別’而將省略與其相關的重複 Ο u ::亥第-具體實施例之動態位元分配單元 ⑽開始時’該動態位元分配單元4從步驟

步驟SP42，苴中哕軏妒从一 、 T J 、奎 分配單元4對每一副頻帶信號 之NR連同一索引指數及類似項目進行排序，並將每一副 頻帶信號之MNR連同該索引指數及類似項目-起儲存於一 。己丨“中。在下一步驟sp43中，該動態位元分配單元4將 位70分配給所具有之一疆具有一最低值之一副頻帶信 唬，並接著重新計算向其分配該等位元之副頻帶信號之 MNR。在下一步驟SP44中，該動態位元分配單元4決定是 否分配所^可分配位元。當在步驟sp44中獲得—否定結果 時，该動態位元分配單元4從步驟sp44進行到步驟spi⑻。 在此步驟SP100中，該動態位元分配單元4將在步驟 SP44中重新計算出的MNR應用於對記錄於該記憶體中的 MNR進行重新排序。 在步驟SP 1〇〇中的排序程序中，該動態位元分配單元4藉 由。卩刀改麦至此之一排序結果之順序來對該等MNR進行排 序。此時，如圖10A、10B及1〇c為與圖3A、3B&3C比較 而顯不，该動態位元分配單元4依序將至此之排序結果之 116904.doc -35- 200818121 組合移動至該記憶體中之1頭側(如箭頭 結果係記錄於此處直至偵測到所具有之 ,、Μ排序 出的MNR之—MNR Κ貞測呈值阿於重新計算 鼻出的臟之一MNR時，該動態位元分配單元4將勺= :計算出的MNR之一組合記錄於—藉由移動該等組：而獲 付之閒置空間中。因此，圖1〇A、刚及之範例係此一 情況，即：將位元分配給儲存於該 、 G體工間的標頭區域 Ο u 中而指.4之副頻帶錢；藉由重新計算該軸來辦得 一值44，將n。=山之組合之記錄移動至該㈣側，而將 该重新計算結果記錄於一藉由移動該等組合而獲得之… 6的閒置空間内。 在完成步驟SP100之程序後，該動態位元分配單元々返回 步驟SP43’纟步驟SP43中該動態位元分配單元4從藉由步 驟SP1〇〇中的排序獲得之排序結果偵測到記錄於該等處理 物件之標頭處之一具有最低值的MNR。因此，在圖丨〇 A、 10B及l〇C所示範例中，由no = i識別之一指數=9的“^以 係债測為具有一最低值之MNR。因此，在此情況下，該動 態位元分配單元4在步驟SP43中將位元分配給指數=9之副 頻帶信號並重新計算該MNR，並接著如圖11A、11B及11C 所示在下一步驟SP1 〇〇中對該等MNR作進一步排序。順便 提及，圖11A、11B及11C解說藉由針對指數=9之副頻帶 信號進行重新計算而獲得之一具有一值32的MNR之一情 況。 圖12係詳細表示圖9所示步驟SP100之程序之一流程圖。 116904.doc -36- 200818121 在此處理程序開料，該動態位元分配單元4進行到步驟 πιοι ’在步驟SP101中該動態位元分配單元4將在前一步 驟SP43中向其分配位元之一副頻帶信號之組合設定為一排 :物件(秩次[η。卜指數）。此外，該動態位元分配單元4將 一用於識別比較物件之變數m設定為no + 1，並由此將記 錄於緊隨該排序物件之後之—位置處之—麵組合設 該比較物件。 η 接下來，該動態位元分配單元4進行到步驟spi〇2，在步 :SP 102中該動態位元分配單元4決定該變數爪是否低於— 變數_ num。在該比較物件依序從一標頭側改變至一端 側後不存在比較物件，而最後一MNR組合變成該比較物 件。因此，在此情況下，該動態位元分配單元4在步驟 SP102中獲得—否定結果，而接著從步驟進行到 SP103 〇 在步驟SP1〇3中，該動態位元分配單元4將該排序物件之 組合記錄於—記憶體空間之一端（秩次[sort num _=指 數）。e亥動態位元分配單元4返回步驟SP43。 &另一方面，當在步驟SP102中獲得一肯定結果時，該動 恶位70分配單元4進行到步驟spl〇4。在步驟spi〇4中，該 動態位元分配單元4決定由該索引指數識別之排序物件之 mnr(p mnr[指數])是否低於由該變數m識別之組合之 MNR(p mnr[秩次[m]])。 沖當在步驟SPHMt獲得一肯定結果時，該動態位元分配 早兀4進行到步驟SP1〇5，在步驟3]?1〇5中該動態位元分配 116904.doc •37- 200818121 早凡4將該記憶體空間内的比較物件之記錄向該標頭側移 動一（秩次[m_1] =秩次㈤）。此外，該動態位元分配單元4 將該變數,遞增-值―，以將該比較物件改變為記錄於〆 後面緊隨位置之一組合。然後，該動態位元分配單元4返 回步驟SP102。 &另7方面，當在步驟spi〇4中獲得-否定結果時，該動 1凡分配單元4從步驟SP1〇4進行到步驟SP1〇6，其中該 動〜位7L刀配單凡4將該排序物件之組合記錄於在該比較 物件前面緊接之一記錄位置（秩次[m卜減）。然後，該 動態位元分配單元4進行到步驟sp43。 即使在該重新排序程序係從較低MNR值之一側執行時， 此項具體實施例亦可提供與該第—具體實施例類似之效 果。 [第三具體實施例] 當執行依據心理整璺公& —

U 耳子刀析之位兀分配及編碼時，視該音 頻信號之頻率特徵而定’發生一情況，即如所示，不 :任何位几分配給在—高頻率側上的特定副頻帶信號Μ及 Β2’，而將位元分配給具有比該等副頻帶信號扪及幻更高 1、率之刻頻▼彳§號Β3及Β4。尤其在以低位元速率執行該 編碼程序時，往往發生如圖13所示之一情況。各項研究結 ‘眞不，s如上所述不將任何位元分配給在一高頻率側 2的:定副頻帶信號扪及以而將位元分配給具有比該等 J頻T L唬Β 1及Β2更高頻率之副頻帶信號Β3及Β4時，經 解碼的音頻信號之聲音品質會劣化。 116904.doc -38 - 200818121 因此，如圖14為與圖13進 所不此項具體實施例 偵測引起聲音品質劣化之副 册 貝力化之田丨J頻邢化唬扪及如，並將分配 給該等副頻帶信號Β3及Β4 之位兀重新刀配給其他副頻帶 1吕號，如箭頭所示〇 圖15係依據本發明之一第二 ^ 木一 /、餸貝施例在一編碼器中之 一動悲位元分配單元4之一處理裎戽 楚-目獅一 处里牙王序之一流程圖。依據該 弟二，、體貫施例之編碼器係以與 /、⑴乂爹号圖1 6所說明之編 …夯目同之方式形成，僅依據該第二 ,ΛΑ ^ At $豕必乐一具體貫施例之編碼器 中的動怨位元分配單元4之處 处里枉序不同。因此，在適當 之處使用圖16之組態來進行以下說明。 …該動態位元分配單元4針對該音頻信號以之每一區塊執 行该處理程序。在此處理程序 一 β网始呀，该動態位元分配單 兀4從步驟SP121進行到步驟spi22，1 ^ ^ ^ , /、〒遠動態位兀分配 凡精由執行圖1或圖9之處理 狂斤术汁异向母一副頻帶 “號之一位元分配。 Ο 接下來，該動態位元分配單元4 ^ a 刀早兀4進仃到步驟SP123，其中 該動態位元分配單元4、、扣中曰 八 早7决疋疋否有向-引起聲音品質劣化 的田丨j頻T “號所作之一竹开八 _ 位兀刀配。在步驟P123中，該動熊 位元分配單元4決定：者匀右 ^ 田〆又有向在等於及高於一特定頻率 之一頻帶之一較低頻率側上一 栳一 -V 千1 j上之.中之-副頻帶信號所 作的位兀分配時，有向一引起聲 耳曰口口負劣化的副頻帶信號 所作之一位元分配；有向在一 π隹孕乂回頻率側上之一頻帶中之 一副頻帶信號之-位元分配；而另外’向在該較高頻率側 上的頻帶中之副頻帶信號分配之位元數目等於或小於—特 116904.doc -39- 200818121 定數目。 當在步驟SP123中獲得一否定結果時，該動態位元分配 單元4從步驟SP123進行到步驟SP124，在步驟spi24中該 動態位元分配單元4結束該處理程序。另一方面，當在步 驟SP123中獲得一肯定結果時，該動態位元分配單元#從步 驟SP123進行到步驟SP125。在步驟Sp125中，該動態位元 分配單元4計算向引起聲音品質劣化的副頻帶信號分配之 位元數目。因此，在圖13之範例中，該動態位元分配單元 4計算分配給該等副頻帶信號B3AB4之位元數目。 接下來，该動悲位元單元4進行到步驟sp丨26，其中該動 態位元單元4將該位元數量（該數量係在步驟spi25中計算 得出）分配給另一副頻帶信號。該動態位元分配單元4藉由 再次執行圖1或圖9之處理程序來執行步驟spi26之程序。 明確言之，該動態位元分配單元4首先將引起聲音品質劣 化的副頻帶信號B3及B4與在該較低頻率側上與該等副頻 帶信號B3及B4相鄰且未分配位元的副頻帶信號扪及的之 已使用狀態設定為指示位元分配之完成，從而使得不將任 何位元分配給該等副頻帶信號B丨至B4。此外，該動態位 元分配單元4將先前已分配給該等副頻帶信號扪及B4之位 元數量設定為其餘可分配位元之一數量，重複前文參考圖 1或圖9所說明之重新排序（步驟sp45或步驟spi〇〇)及位元 分配（步驟SP43)之程序，而由此將先前已分配給該等副頻 帶信號B3及B4之位元分配給其他副頻帶信號。順便提 及，步驟SP126之程序可藉由一開始便重新啟動圖i或圖9 116904.doc -40- 200818121 之程序來執行。此外， 北彳s八π 僅進仃一敌疋而使得任何位元皆

非僅刀配給引起聲音品質劣 A 帶信號B3及B4。 、 配位元之副頻 =體實施㈣測到向—引起聲音品質劣化的副頻帶 二乍之一位元分配，並將分配給該副頻帶信號之位元 配給另一副頻帶信號。因此’可以藉由一簡單程序 來防止聲音品質劣化。 Ο Ο [第四具體實施例] 應注意，儘管在前述且 /、體貫鈿例中，MNR係按MNR值 二之順序來排序’但本發明並不限於此，而可相反地按 ，主、、值減小之順序來對MNR進行排序。順便提及，在此 n况下’當然：，㈣具有一最低值之一mnr的程序之執行 方^前述具體實施例中之此執行方式（即從一排序結果 ，二端起)相反，而MNR重新排序程序及類似程序係在與 该則述具體實施例相反之一方向上執行。 —此外，儘管在前述具體實施例t，該編瑪器係由一數位 仏虎處理器形成，但本發明不限於此，而可適用於（例如） 讓—音頻信號接受-電腦所作之一編輯程序之情況，而因 此可廣泛適用於（例如）藉由執行一算術處理構件之—程式 來讓一音頻信號接受—編碼程序之情況。順便提及，二; 頻信號編碼方法之程式（該程式係藉由此類算術處理構^ 來執行）可以係在記錄於各種記錄媒體（例如光碟、磁碟及 記憶卡）上之-狀態中提供或可以係經由一網路（例如網 網路）來提供。 ，τ' 116904.doc -41 - 200818121 另外，在前述具體實施例中，已對將本發明應用於藉由 MPEG1或MPEG2來編碼一音頻信號之一程序之_情況進 行說明，而將MNR用作用於分配位元之一評估準則。但 疋，本發明並不限於此，而可廣泛適用於使用各種評估準 _ 則而以各種格式來執行該編碼程序之情況。 舉例而言，本發明適用於藉由MpEG1&MpEG2之層丄及 層2來編碼音頻信號之情況。 Ο 熟習此項技術者應瞭解，可根據設計要求與其他因素而 進行各種修改、組合、子組合與變更，只要其在隨附申請 專利範圍或其等效物之範疇内即可。 【圖式簡單說明】 圖1係依據本發明之一第一具體實施例在一編碼器中之 動悲位元分配單元4之一處理程序之一流程圖； 圖2A、2B及2C係辅助說明圖丄所示處理程序之示意圖； 圖3A、3B及；3C係顯示接續圖2Α、π及π之一狀態之示 U 意圖； 圖4A、4B及4C係顯示接續圖3A、3BA3C之一狀態之示 意圖； 圖5係表不在圖1之處理程序中的步驟sp42以及相關程序 之細節之一流程圖； 圖6係詳細表示圖！所示步驟sp43、”料及卯46之處理 程序之一流程圖； 圖7A、7B及7C係輔助說明圖6所示處理程序之示意圖； 圖8係詳細表示圖1所示步驟SP45之程序之一流程圖； 116904.doc -42- 200818121 圖9係依據本發明之-第二具體實施例在-編碼器中之 一動態位元分配單元4之一處理程序之一流程圖； 圖1〇A、1〇BA1〇C係輔助說明圖9所示處理程序之示意 圖； ' ΒΠ1Α、11B及11C係顯示接續圖iQA、剛及之 態之示意圖； 圖12係詳細表示在圖9所示處理程序中的步驟spi〇 Ο Ο 序之一流程圖； 王 圖13係輔助說明發生雜訊之—特徵曲線圖； 圖4係輔助6兒明P方止雜訊之—特徵曲線圖； 圖15係依據本發明之—第三具體實施例在-編碼器中之 一動態位元分配單元4之-處理程序之一流程圖； 圖16係顯示一編碼器之一方塊圖； 圖Π係過去在-編碼器中之—動態位元分配單元4之— 處理程序之一流程圖； 【主要元件符號說明】 圖18係詳細表示圖17所示處理程序之一流程圖；以及 圖19係接續圖18之一流程圖。 23 4 6 編碼器 副頻帶分析濾波器組 線性量化器 動態位元分配單元 位元串流形成單元 縮放因數擷取單元 116904.doc -43 - 200818121 Ο 7 縮放因數選擇資訊 8 快速傅立葉轉換（FFT)單元 9 心理聲學模型單元 10 旁侧資訊編碼單元 Β1 及 Β2 副頻帶信號 B3及 B4 副頻帶信號 S1 音頻信號 S2 位元串流

116904.doc -44 -

Claims (1)

1. 200818121 十、申請專利範圍： 1 · 一種音頻信號編碼方法， 副頻帶信號、依據心理聲 帶信號以及編碼該音頻信 以下步驟： 用於將一音頻信號分成複數個 學分析將位元分配給該等副頻 號，該音頻信號編碼方法包含 依據該心理聲學分析夾#射一 ^ 叮木針對母一該副頻帶信號計算用 於分配該等位元之評估準則·

   ϋ 對該等評估準則進行排序；以及 藉由重複-位7C分配步驟、一評估準則重新計算步驟 及-重新排序步驟將該等位元分配給該複數個副頻帶信 號； /、S /位元刀配步驟係從該複數個副頻帶信號中選擇 一副頻帶信號並依據該排序步驟之—排序結果與該重新 排序步驟之-排序結果中的一結果將位元分配給該副頻 帶信號之一步驟， 該評估準則重新計算步驟係重新言十算在該位元分配步 驟中向其分配料位元之該副頻帶信號之該評估準則之 一步驟， 。亥重新排序步驟係將在該評估準則重新計算步驟中計 出的Α汗估準則應用於該對應副頻帶信號並對該評估 準則進行排序之一步驟，以及 一 If重新排序步驟藉由部分改變用於在前面緊接的該位 元分配步驟中進行位元分配之該排序結果之-順序來對 該評估準則進行排序。 116904.doc 200818121 2·如請求項1之音頻信號編碼方法， 其中該評估準則係一遮罩雜訊比。 3·如請求項1之音頻信號編碼方法， 的該排序結果之該 其中部分改變在該重新排序步驟中 順序係一下述程序：

   U 八將用於在前面緊接之該位元分配步驟中進行該位元 二配：該：序結果之該等評估準則依序設定為比較物 則重新1料比較物件與在前面緊接的該評估準 J重新計鼻步驟中計算出的該評估準則相比較，以及 ㈣比較結果，依序改變㈣比較物件在該排序結 牛驟二置’並將在前面緊接的該評估準則重新計算 2驟中計W的該評估準則置放於該排序結果中。 4·二“们之音頻信號編碼方法’其進一步包含以下步 理=-高頻率側上之一副頻帶信號，依據該重複處 八二 結果，在該位元分配步驟中將該等位元 配步驟中並不將該等位元分配;：“，而在該位元分 鄰的副頻帶信號，·以， 在一低頻率側上之一相 二配給在該副頻帶信號峨理步驟中谓測到的該 該等位元重新分配給具有比該副頻帶信號 低之一頻率之一副頻帶信號。 5. 一種音頻信號編碼方法 一音頻信號分成複數個 之知式，该音頻信號編碼方法將 副頻帶信號、依據心理聲學分析 116904.doc 200818121 副頻帶信？虎以及編碼該音頻信號，該 理構件來執行，該程式包含以下步 低艨该心理聲學分析來針對每一 於分配該等位元之評估準則； :該等評估準則進行排序；以及 〇 措由重複-位元分配步驟、一評估準則重新計 及一重新排序步驟將 ^驟 將忒專位兀分配給該複數個副頻帶信 :、中忒位兀分配步驟係從該複數個副頻帶信號中選擇 j頻π m依據該排序步驟之—排序結 排序步驟之一排戽姓盅士， 一邊垔新 、、、σ中的一結果將位元分配給該副頻 π佗唬之一步驟， 該評估準則重新計算步驟係重新計算在該位元分配步 〇 將位元分配給該等 私式係藉由算術處 該副頻帶信號計算用 驟中向其分配料位元之㈣頻帶信狀料評估準則 之一步驟， /重新排序步驟係將在該評估準則重新計算步驟中計 算出的該等評估準則應用於該對應副頻帶信號並對該等 評估準則進行排序之一步驟，以及 该重新排序步驟藉由部分改變用於在前面緊接的該位 元分配步驟中進行位元分配之該排序結果之—順序來對 該等評估準則進行排序。 6·、種°己錄媒、，其上面記錄一音頻信號編碼方法之-程 式，减音頻仏唬編碼方法將一音頻信號分成複數個副頻 116904.doc 200818121 …虎、依據心理聲學分析將位元分 號以及編碼該音頻信號，該程式了副頻帶信 執行，該程式包含以下步驟： -術處理構件來 依據該心理聲學分析來針對 於分配兮笙办-, A ^頻▼信號計算用 #、刀配ά亥等位兀之評估準則，· 對該等評估準則進行排序，·以及

   藉由重複一位元分配步騾、一 Ά ^ ^ 4. 〇子估丰則重新計算步驟 及一重新排序步驟將該等位 • 刀配、巧该禝數個副頻帶信 號， 其中該位元分配步驟係從該複數個副頻帶信號中選擇 d頻Τ指唬亚依據該排序步驟之一排序結果與該重新 排序/驟之-排序結果中的_結果將位元分配給該副頻 帶信號之一步驟， 、 3 .平估準則重新計算步驟係重新計算在該位元分配步 驟中向其分配該等位元之該副頻帶信號之該等評估準則 之一步驟， /重新排序步驟係將在該評估準則重新計算步驟中計 ^出的，亥等砰估準則應用於該對應副頻帶信號並對該等 評估準則進行排序之一步驟，以及 該重新排序步驟藉由部分改變用於在前面緊接的該位 元分配步驟中進行位元分配之該排序結果之一順序來對 該等評估準則進行排序。 7· 一種音頻^號編碼裝置，用於將一音頻信號分成複數個 副頻帶信號、依據心理聲學分析將位元分配給該等副頻 116904.doc 200818121 帶#號以及編碼該音頻信號， 其中依據該心理聲學分析來針對每一該副頻帶信號計 算用於分配該等位元之評估準則； 讓該等評估標準接受一排序； 藉由重複位TL分配、評估準則重新計算及一重新分 配，將該等位元分配給該複數個副頻帶信號；

   Ο 在遠位7L分配中，從該複數個副頻帶信號中選擇—副 頻f ^唬，並依據該排序之一排序結果與該重新排序之 -排序結果中的一結果將位元分配給該副頻帶信號； 在該評估準則重新計算中，重新計算在該位元分 向其分配該等位元的該副頻帶信號之該評估準則； 在該重新排序中，將在該評估準則重新計算中叶 的該評估準則應用於該對應副頻帶信號： 則進行排序；以及 子估準 在該重新排序中 位元分配中進行位 評估準則進行排序 又π於社削面緊接的該 元分配之該排序处罢 斤、、、°果之一順序來對該 116904.doc