专利名称：：比特分配装置、方法、程序及其记录介质的制作方法
技术领域：
：本发明涉及对语音、音乐等声音信号进行编码的技术。
背景技术：
：在对语音、音乐等声音信号进行编码时，存在如下的技术对每个应编码的信息计算所需的比特数，并以该计算出的比特数对该信息进行编码。例如，已知在非专利文献I中记载的ITU-T标准G.711.I的用于低域扩展编码的比特分配技术。在非专利文献I中，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对帧内的N个样本分配Maxbit个比特。以所分配的比特对低域输入信号与G.711解码信号的差分信号进行编码。以下，说明非专利文献I的分配方法的概要。首先，对各样本η(n=0,1，...,N-1)分配O以上的整数即k(η)。这里，将样本η的样本值设为X(η)，将int(·)设为舍去“·”的小数点以下的函数，并设为k(n)=int(logIx(n)I)。接着，基于样本号η与k(n)的组的信息，生成由(M+L)XL个元素构成的二维排列的表格。M是k(n)的最大值。具体地，对各个11=0，1，...，^1，进行将样本号11分别代入到k(n)+2行中没有代入样本号的最左的列、k(n)+l行中没有代入样本号的最左的列、k(n)行中没有代入样本号的最左的列的处理。例如，如图12所示，设为赋予了样本号和其k(n)的值。这时，生成如图13的表格。在图12和图13的例子中，设为L=3,N=IO,Maxbit=IO0接着，按从(Μ+L-l)行起至O行、从O列起至N-I列的顺序确认元素。在将样本号代入到元素的情况下，对该样本号的样本的分配比特追加I。直到分配比特的总数成为10(=Maxbit)为止,重复进行该作业。在图13的例子中，对粗线所包围的样本号的各个样本分配I比特。其结果，如图12的最下栏那样分配比特。现有技术文献非专利文献非专利文献I:Rec.ITU-TG.711.1(03/2008)“7.3.4.IGenerationofbitsallocationtable，，
发明内容发明要解决的课题为了通过非专利文献I所记载的方法来分配比特，需要准备(M+L)XN的二维排列。如果L、M和N变大，则存在排列变大、存储器的消耗量变大的问题。本发明的课题在于，提供一种与以往相比存储器的消耗量更小的比特分配装置、方法、程序及其记录介质。用于解决课题的手段根据本发明的一个方式的比特分配装置，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，为了对N个样本分配Maxbit个比特，将N个样本的样本号设为O，1，···，i，···，N-1，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为O,对各个i=0,I,...,N-I进行对与指标k(i),...,k(i)-(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k(i)),···，bitcount(k(i)-(L_l))加I的处理。将指标k(i)的最大值设为Μ,对具有满足Σt=T_!Mbitcount(t)>Maxbit^Σt=TMbitcount(t)的关系的值T以上的指标的各样本i，分配在k(i)-T+l和L中小的一方的数的比特。对具有值T-I以上的指标且还没有分配L个比特的样本中的、Maxbit-Σt=TMbitcount(t)个的各样本，分配I个比特。根据本发明的另一方式的比特分配装置，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，为了对N个样本分配Maxbit个比特，基于表示对N个样本赋予的重要度的指标，按重要降低的顺序重新排列N个样本。将重新排列后的N个样本的样本号重新设为0，1，...，i，...，N-I，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为0，对各个i=0，I,...,N-I进行对与指标k(i),...，k(i)_(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k(i)),...,bitcount(k(i)-(L-D)加I的处理。将指标k(i)的最大值设为M，对具有满足Σt=^"bitcount(t)>Maxbit^Σt=TMbitcount(t)的关系的值T以上的指标的各样本i,分配在k(i)-Τ+1和L中小的一方的数的比特。在具有值T-I以上的指标且还没有分配L个比特的样本中，从上述重新排列前的样本号小的样本起，对Maxbit-Σt=TMbitcount(t)个的各样本,分配I个比特。发明的效果通过使用一维的排列来进行比特分配而不是使用二维的排列，从而能够与以往相比减少存储器的消耗量。图I是比特分配装置的例子的功能方框图。图2是表示比特分配方法的例子的流程图。图3是表示步骤S2的例子的流程图。图4是表示步骤S3的例子的流程图。图5是表示步骤S4的例子的流程图。图6是表示步骤S5的例子的流程图。图7是用于说明本发明的比特分配的例子的图。图8是用于说明本发明的比特分配的例子的图。图9是用于说明本发明的比特分配的例子的图。图10是用于说明本发明的比特分配的例子的图。图11是用于说明本发明的比特分配的例子的图。图12是用于说明以往技术的比特分配的例子的图。图13是用于说明以往技术的比特分配的例子的图。具体实施例方式以下，详细说明本发明的一个实施方式的比特分配装置和方法。在本发明中，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对N个样本分配Maxbit个比特。L、N和Maxbit是预先决定的正整数。如图I所示，比特分配装置例如包括分类部10、比特计数部20、阈值决定部30、第一分配部40、第二分配部50。如图2所示，比特分配方法例如由步骤SI至步骤S5构成。对N个样本分别赋予样本号0，1，...，n，...，N_1。设为n=0,1，...，N_1，将样本号η的样本表不为样本η。各样本0，I,...，η,...，N-I与表不该各样本的重要度的指标相对应。设为η=0,I,...，N-1,将表示样本η的重要度的指标表示为k(·n)。k(n)例如是在将样本η的样本值x(n)的大小的log值输入到后述的函数f时的输出值f(logIx(n)I)。Log的底是2。f(·)是舍去、进位或四舍五入“·”的小数点以下的函数，或者是输出“·”以下的最大的整数的函数。k(n)也可以是在将对Iogx(η)加上规定的常数c后的值输入到函数f时的输出值f(logIX(η)I+c),以便样本η的样本值X(η)的样本值X(η)的log值成为正数。<步骤SI〉准备样本和指标的组(0，k(0))，(l，k⑴)，···，(N-l，k(N_l))，将其输入到分类部10。分类部10基于指标1^(0)，1^(1)，...，k(N-l)，按重要降低的顺序重新排列N个样本O,1，...，N-I(步骤SI)。在对更重要的样本赋予了值大的指标的情况下，样本0，1，...,N-I被重新排列为指标k(0),k(l),...,k(N-l)成为降序。对重新排列后的样本赋予0，1，...，i，...，N-I的新的样本号。将对新的样本号i的样本赋予的原来的样本号代入到变量POS(i)。此外，将k(p0S(i))代入到变量eXp(i)。即，exp⑴=k(pos⑴)ο如图7所例示，在样本η和指标k(n)的组为(O,5)、(I,5)、(2，3)、(3，3)、(4，2)、(5，7)、(6，6)、(7，2)、(8，7)、(9，5)的情况下，这些样本η和指标k(n)的组被分类成如图8所示。至少准备指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount。各比特计数器bitcount是初始值为O且取整数值的变量。设为i=0，1，...，N-1，将与指标k(i)对应的比特计数器表述为bitcount(k(i))。〈步骤S2>比特计数部20对各个i=0，I,...,N-1,进行对与指标k(i)，...，k(i)-(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k(i)),...,bitcount(kQ)-(L-I))加I的处理(步骤S2)。比特计数部20例如通过进行图3所示的步骤S21至步骤S27，从而进行步骤S2。比特计数部20将O代入到i(步骤S21)。比特计数部20将O代入到j(步骤S22)。比特计数部20对比特计数器bitcount(exp(i)_j)加I(步骤S23)。比特计数部20判定是否为j=L-I(步骤S24)。如果不是j=L-1，则比特计数部20将j+Ι代入到j(步骤S25)，之后进至步骤S23。如果是j=L-I，则比特计数部20判定是否为i=N_l(步骤S26)。如果不是j=N_l，则比特计数部20将i+Ι代入到i(步骤S27)，之后进至步骤S22。如果是j=N_l,则结束步骤S2,进至后述的步骤S3。如图7和图8那样赋予样本和指标的组，Maxbit=10、L=3的情况下，如图9的中央所示计算各比特计数器bitcount的值。图9的左边表示加I的比特计数器bitcount的位置。图9的左边是用于说明比特计数器bitcount的计算的图，实际上不需要这样的二维排列的表格。<步骤S3〉阈值决定部30决定满足Σt=ihreS-iMbitcount(t)>Maxbit^Σt=ThresMbitcount(t)的关系的阈值Thres(步骤S3)。M是指标k(i)的最大值。关于所决定的阈值Thres的信息被发送到第一分配部40。更准确地，上述关系也能够表现成下述式(I)。其中，有时也将Thres表述为T。数I权利要求1.一种比特分配装置，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对N个样本分配Maxbit个比特，其中，该比特分配装置包括比特计数部，将上述N个样本的样本号设为O，1，...，i，...，N-1，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为0，对各个i=0，I,...,N-I进行对与指标k(i)，...，k(i)_(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k(i)),…，bitcount(k(i)-(L-1))加I的处理；第一分配部，将指标k(i)的最大值设为M，对具有通过下述式(I)定义的值T以上的指标的各样本i分配在k(i)-T+l和L中小的一方的数的比特，[数3]2.—种比特分配装置，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对N个样本分配Maxbit个比特，其中，该比特分配装置包括分类部，基于表示对上述N个样本赋予的重要度的指标，按重要降低的顺序重新排列上述N个样本；比特计数部，将上述重新排列后的N个样本的样本号重新设为0，1，...，i，...，N-1，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为O,对各个i=0,I,...,N-I进行对与指标k(i),...,k(i)-(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k(i))，…，bitcount(k(i)-(L-1))加I的处理；第一分配部，将指标k(i)的最大值设为M，对具有通过下述式(I)定义的值T以上的指标的各样本i分配在k(i)-T+l和L中小的一方的数的比特，[数5]3.—种比特分配方法，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对N个样本分配Maxbit个比特,其中，该比特分配方法包括比特计数步骤，比特计数部将上述N个样本的样本号设为0，1，...，i，...，N-1，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为O,对各个i=0,I,...,N-I进行对与指标k(i),...,k(i)-(L-l)对应的各比特计数器bitcount(k(i))，…，bitcount(k(i)-(L-l))加I的处理；第一分配步骤，第一分配部将指标k(i)的最大值设为M，对具有通过下述式(I)定义的值T以上的指标的各样本i分配在k(i)-T+l和L中小的一方的数的比特，[数7]4.一种比特分配方法，将能够对I个样本分配的最大比特数设为L，对N个样本分配Maxbit个比特,其中，该比特分配方法包括分类步骤，分类部基于表示对上述N个样本赋予的重要度的指标，按重要降低的顺序重新排列上述N个样本；比特计数步骤，比特计数部将上述重新排列后的N个样本的样本号重新设为0，1，...，i，...，N-I，将表示对样本号i的样本赋予的重要度的指标设为k(i)，将指标k(i)能够取的值的数+L-I个比特计数器bitcount的初始值设为O,对各个i=0,I,...，N-I进行对与指标k(i)，...，k(i)-(L-I)对应的各比特计数器bitcount(k⑴)，…，bitcount(k(i)_(L-I))加I的处理；第一分配步骤，第一分配部将指标k(i)的最大值设为M，对具有通过下述式(I)定义的值T以上的指标的各样本i分配在k(i)-T+l和L中小的一方的数的比特，[数9]5.一种程序，使计算机执行权利要求3或4所述的比特分配方法的各步骤。6.一种计算机可读取的记录介质，存储有用于使计算机执行权利要求3或4所述的比特分配方法的各步骤的程序。全文摘要对各个i=0,1，...,N-1，进行对与指标k(i),...，k(i)-(L-1)对应的各比特计数器加1的处理。对具有满足∑t=Thres-1Mbitcount(t)>Maxbit≧∑t=ThresMbitcount(t)的关系的值Thres以上的指标的各样本i，分配在k(i)-Thres+1和L中小的一方的数的比特。对具有值Thres-1以上的指标且还没有分配L个比特的样本中的Maxbit-∑t=ThresMbitcount(t)个的各样本，分配1个比特。文档编号G10L19/00GK102959619SQ20118003039公开日2013年3月6日申请日期2011年6月28日优先权日2010年6月29日发明者佐佐木茂明,福井胜宏,日和崎佑介,小山翔一,堤公孝申请人:日本电信电话株式会社