專(zhuān)利名稱(chēng)：壓縮方法及裝置、擴(kuò)展方法及裝置、壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)、存儲(chǔ)媒體、程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮方法及其裝置、擴(kuò)展方法及其裝置、壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)、存儲(chǔ)媒體、以及程序，特別是涉及一種連續(xù)的模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào)的壓縮及擴(kuò)展方法。
例如，在圖像信號(hào)或聲音信號(hào)的壓縮中，使用DCT(Discreat-Cosine-Transform)等的時(shí)間軸-頻率軸的變換濾波器，對(duì)原有數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，然后使用在頻域進(jìn)行壓縮的方法。作為聲音信號(hào)的壓縮方式，在電話(huà)線(xiàn)路中經(jīng)常使用的DPCM(Differential Pulse Code Modulation)也是以此為目的來(lái)使用的。并且，利用該DPCM的壓縮方式是在對(duì)波形取樣時(shí)，將相鄰的取樣值的差分符號(hào)化的方式。
另外，作為進(jìn)行時(shí)間/頻率變換的方式，也有利用副帶通濾波器或MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)的方式，作為利用這種方式的符號(hào)化方式，可以舉出MPEG(Moving Picture Image Coding Experts Group)音頻。
另外，最廣泛使用的圖像壓縮系統(tǒng)也作為該MPEG標(biāo)準(zhǔn)而為人們所知。
根據(jù)以上所述壓縮方式壓縮的數(shù)據(jù)的擴(kuò)展處理，基本上是通過(guò)與同樣的壓縮方式的壓縮處理相反的操作來(lái)進(jìn)行的。
即，在被壓縮的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通過(guò)頻率/時(shí)間變換處理從頻域信號(hào)變成時(shí)域信號(hào)之后，通過(guò)實(shí)施給定的擴(kuò)展處理來(lái)再現(xiàn)原有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。然后，根據(jù)需要對(duì)這樣獲得的原有數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字-模擬變換，并作為模擬信號(hào)進(jìn)行輸出。
一般來(lái)說(shuō)，在考慮數(shù)據(jù)的壓縮、擴(kuò)展的情況下，在提高壓縮率的同時(shí)，如何提高再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量已成為重要課題。但是，在以上所述的現(xiàn)有壓縮、擴(kuò)展方式中，卻存在著以下所述問(wèn)題即，如果提高圖像信號(hào)和聲音信號(hào)的壓縮率，則擴(kuò)展壓縮數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行再現(xiàn)的圖像或聲音信號(hào)的質(zhì)量就會(huì)劣化，相反，如果重視再現(xiàn)圖像和再現(xiàn)聲音的質(zhì)量，則圖像信號(hào)和聲音信號(hào)的壓縮率就會(huì)下降。因此，要實(shí)現(xiàn)壓縮率和再現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量?jī)煞矫娴奶岣呤菢O為困難的。
另外，對(duì)于以上所述的現(xiàn)有壓縮、擴(kuò)展方式，由于將時(shí)間軸上的信號(hào)變換成頻率軸上的信號(hào)來(lái)進(jìn)行壓縮，因此，壓縮時(shí)的時(shí)間/頻率變換及擴(kuò)展時(shí)的頻率/時(shí)間變換等的處理是必要的。因此，存在著以下所述問(wèn)題即，在處理變得煩雜化的同時(shí)，用于實(shí)現(xiàn)該處理的構(gòu)成也會(huì)變得非常復(fù)雜。這不僅使花費(fèi)在壓縮、擴(kuò)展上的處理時(shí)間變長(zhǎng)，而且也是導(dǎo)致裝置難以小型化的主要原因。
另外，本發(fā)明的目的還在于在能通過(guò)簡(jiǎn)化信號(hào)的壓縮、擴(kuò)展處理來(lái)縮短處理時(shí)間的同時(shí)，還能簡(jiǎn)化用于實(shí)現(xiàn)該處理的構(gòu)成。
為了解決以上所述的問(wèn)題，在本發(fā)明的壓縮一側(cè)，在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，把與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)來(lái)依次檢出，利用檢出的各樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)來(lái)生成壓縮數(shù)據(jù)。
另外，在擴(kuò)展一側(cè)，從壓縮數(shù)據(jù)中獲得各樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，通過(guò)求出用于插補(bǔ)各樣本點(diǎn)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的其他方案中，在壓縮一側(cè)，作為判斷誤差是否在希望值以下時(shí)進(jìn)行的插補(bǔ)運(yùn)算，進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算。另外，在擴(kuò)展一側(cè)，作為求出插補(bǔ)數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行的插補(bǔ)運(yùn)算，進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算。
在本發(fā)明的其他方案中，在壓縮一側(cè)如以下所述那樣進(jìn)行即，檢測(cè)出2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)為最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)；但以上所述的時(shí)間間隔是在連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值在相同的取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部在希望值以下的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔。
在本發(fā)明的其他方案中，在壓縮一側(cè)如以下所述那樣進(jìn)行即，檢測(cè)出誤差超過(guò)希望值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)；但以上所述的誤差超過(guò)希望值的取樣點(diǎn)是在連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值在相同的取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部在希望值以下的取樣點(diǎn)。
在本發(fā)明的其他方案中，使為了檢測(cè)出取樣點(diǎn)而進(jìn)行誤差判定時(shí)采用的所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔，在比給定的間隔寬的范圍內(nèi)不連續(xù)。
本發(fā)明的其他方案如以下所述那樣進(jìn)行即，使誤差的容許值作為壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的振幅及頻率的至少一方的函數(shù)來(lái)動(dòng)態(tài)地變化。
本發(fā)明的其他方案如以下所述那樣進(jìn)行即，在壓縮一側(cè)，進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算，并作為壓縮數(shù)據(jù)獲得在實(shí)施了所述舍入運(yùn)算的所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
本發(fā)明的其他方案如以下所述那樣進(jìn)行即，在壓縮一側(cè)，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得對(duì)所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此的差分進(jìn)行運(yùn)算后所得結(jié)果的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各取樣點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
本發(fā)明的其他方案如以下所述那樣進(jìn)行即，在壓縮一側(cè)，以零數(shù)據(jù)置換壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)，對(duì)于零數(shù)據(jù)的部分的壓縮數(shù)據(jù)，使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零，使振幅數(shù)據(jù)部的值為表示零數(shù)據(jù)持續(xù)的狀態(tài)的時(shí)間間隔的值；在擴(kuò)展一側(cè)，在構(gòu)成所述壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零時(shí)，只使由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔部分的擴(kuò)展數(shù)據(jù)為零。
本發(fā)明是由以上所述的技術(shù)方案構(gòu)成的，因此，在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的多個(gè)取樣數(shù)據(jù)中，檢測(cè)出即使在擴(kuò)展處理時(shí)進(jìn)行插補(bǔ)，與原數(shù)據(jù)的誤差也不會(huì)增大的樣本點(diǎn)，并且作為壓縮數(shù)據(jù)，只生成例如位于該各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組，在實(shí)現(xiàn)高壓縮率的同時(shí)，可以極大地提高利用擴(kuò)展再現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
另外，根據(jù)本發(fā)明，在壓縮時(shí)間軸上的信號(hào)時(shí)，無(wú)須通過(guò)進(jìn)行時(shí)間/頻率變換后在頻率軸上進(jìn)行處理，就可以直接在時(shí)間軸上進(jìn)行處理。另外，在擴(kuò)展經(jīng)過(guò)了這樣壓縮的數(shù)據(jù)時(shí)，還可以直接在時(shí)間軸上進(jìn)行處理。特別是，在擴(kuò)展一側(cè)，由于只進(jìn)行插補(bǔ)處理這樣極簡(jiǎn)單的處理，因此，可以再現(xiàn)與壓縮前的原數(shù)據(jù)幾乎相同的高精度的擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)把直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算作為插補(bǔ)運(yùn)算來(lái)進(jìn)行，即使在插補(bǔ)運(yùn)算中，也只需進(jìn)行特別簡(jiǎn)單的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算，從而可以進(jìn)行壓縮及擴(kuò)展的處理。
根據(jù)本發(fā)明的其他的特征，在壓縮一側(cè)，通過(guò)依次檢測(cè)出2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)為最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)，可以把各個(gè)時(shí)間數(shù)據(jù)值收容到給定彼特內(nèi)，同時(shí)可以盡可能地減少檢測(cè)出的樣本點(diǎn)的數(shù)量，從這一點(diǎn)上可以提高壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)依次檢測(cè)出誤差超過(guò)希望值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)，可以盡可能地延長(zhǎng)樣本點(diǎn)之間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)高的壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)使在為了檢測(cè)出取樣點(diǎn)進(jìn)行誤差判定時(shí)采用的所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在比給定間隔寬的范圍內(nèi)不連續(xù)，可以不增多為了檢測(cè)出1個(gè)樣本點(diǎn)進(jìn)行的誤差判定的數(shù)量，而增大作為所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔采集到的最大幅度。據(jù)此，可以不導(dǎo)致判定時(shí)間的延長(zhǎng)，而盡可能地延長(zhǎng)樣本點(diǎn)之間的間隔，可以極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。另外，由于所述的2個(gè)采樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在比給定的間隔更窄的范圍內(nèi)是連續(xù)的，所以在滿(mǎn)足誤差條件的情況增多的范圍內(nèi)，可以更精確地進(jìn)行誤差判定，可以極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。
而且，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)使誤差的容許值作為壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的振幅的函數(shù)動(dòng)態(tài)地變化，例如，在振幅大的地方增大誤差的容許值，在振幅小的地方減小誤差的容許值，即使誤差在某種程度上變大，但是在其不明顯的振幅大的地方，也可以盡可能地延長(zhǎng)樣本點(diǎn)之間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。另一方面，在誤差比較容易顯眼的振幅小的地方，可以不使誤差增大。通過(guò)以上方式，在很好地保持?jǐn)U展數(shù)據(jù)的質(zhì)量的同時(shí)，可以進(jìn)一步提高壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)使誤差的容許值作為壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的頻率的函數(shù)動(dòng)態(tài)地變化，例如，在頻率高的地方增大誤差的容許值，在頻率低的地方減小誤差的容許值，在作為壓縮對(duì)象一連串輸入的數(shù)據(jù)中頻率高的部分，即，即使在鄰近取樣點(diǎn)取樣數(shù)據(jù)值變化也比較大的部分，可以盡可能地延長(zhǎng)樣本點(diǎn)之間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。另一方面，在頻率比較低的部分，即，在鄰近取樣點(diǎn)取樣數(shù)據(jù)值不怎么變化的部分，可以不使誤差增大。通過(guò)以上方式，在很好地保持?jǐn)U展數(shù)據(jù)的質(zhì)量的同時(shí)，可以進(jìn)一步提高壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)對(duì)壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者在各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行下位數(shù)彼特的舍入運(yùn)算，可以針對(duì)每1個(gè)字碼把數(shù)據(jù)長(zhǎng)削減數(shù)彼特，因此可以大幅度地削減數(shù)據(jù)量。此時(shí)，成為舍入運(yùn)算的對(duì)象的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集中出現(xiàn)在以該位數(shù)表現(xiàn)的全數(shù)據(jù)區(qū)域中一部分的數(shù)據(jù)區(qū)域，較少出現(xiàn)在端附近的數(shù)據(jù)區(qū)域，因此，即使對(duì)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行下位數(shù)彼特的削減，也幾乎不會(huì)對(duì)再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量帶來(lái)影響。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，不是將檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)直接作為壓縮數(shù)據(jù)，而是進(jìn)一步求出其差分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)作為壓縮數(shù)據(jù)，因此，可以進(jìn)一步減少壓縮數(shù)據(jù)所必需的彼特?cái)?shù)，可以進(jìn)一步削減數(shù)據(jù)量。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)在無(wú)聲(零數(shù)據(jù))時(shí)利用通常不作為時(shí)間數(shù)據(jù)值使用的零值，可以將具有某一時(shí)間間隔的零數(shù)據(jù)壓縮到振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組中，從而可以進(jìn)一步地削減數(shù)據(jù)量。


圖1是用于說(shuō)明本實(shí)施例1的壓縮方式的基本原理的圖。
圖2是表示實(shí)施例1的壓縮裝置的功能構(gòu)成例的框圖。
圖3是表示實(shí)施例1的擴(kuò)展裝置的功能構(gòu)成例的框圖。
圖4是表示通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖2所示的誤差運(yùn)算部的一部分功能的微分器的構(gòu)成例的電路圖。
圖5是表示通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)圖2所示的誤差運(yùn)算部的一部分功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖6是表示通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖2所示的取樣點(diǎn)檢測(cè)部的一部分功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖7是表示通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖2所示的取樣點(diǎn)檢測(cè)部的一部分功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖8是表示在圖7所示的電路的一部分的動(dòng)作的時(shí)間圖。
圖9是用于說(shuō)明誤差運(yùn)算的圖。
圖10是表示通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)圖3所示的擴(kuò)展裝置的插補(bǔ)處理部的功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖11是表示實(shí)施例2的壓縮裝置的功能構(gòu)成例的框圖。
圖12是用于說(shuō)明非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的一例的圖。
圖13是用于說(shuō)明非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的其他例的圖。
圖14是實(shí)施例2的擴(kuò)展裝置的功能構(gòu)成例的框圖。
圖15是用于說(shuō)明非線(xiàn)性的逆舍入運(yùn)算的一例的圖。
圖16是用于說(shuō)明非線(xiàn)性的逆舍入運(yùn)算的其他例的圖。
圖17是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖11所示的無(wú)聲處理部的功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖18是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖11所示的舍入運(yùn)算部及振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部的功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖19是進(jìn)行圖13所示的非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的電路構(gòu)成例的圖。
圖20是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)圖14所示的擴(kuò)展裝置的插補(bǔ)處理部及逆舍入運(yùn)算部的功能的電路構(gòu)成例的圖。
圖21是進(jìn)行圖16所示的非線(xiàn)性的逆舍入運(yùn)算的電路構(gòu)成例的圖。
圖22是比較適用實(shí)施例2的情況下的壓縮前的原數(shù)據(jù)和通過(guò)擴(kuò)展的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的圖。
圖23是比較適用實(shí)施例2的情況下的壓縮前的原數(shù)據(jù)和通過(guò)擴(kuò)展的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的圖。
圖24是比較適用實(shí)施例2的情況下的壓縮前的原數(shù)據(jù)和通過(guò)擴(kuò)展的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的圖。
根據(jù)本實(shí)施例的壓縮方式，首先，在把模擬信號(hào)作為壓縮對(duì)象的信號(hào)進(jìn)行輸入的情況下，對(duì)該輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行A/D變換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。然后，對(duì)獲得的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行以下所述的處理。另外，在把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)作為壓縮對(duì)象的信號(hào)進(jìn)行輸入情況下，對(duì)該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)直接進(jìn)行以下所述的處理。
即，把壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的取樣點(diǎn)即連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)值的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)依次檢出。然后，求出在檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)值和表示各取樣點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)值，把該振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組作為壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送或存儲(chǔ)。
如果對(duì)用于檢測(cè)以上所述樣本點(diǎn)的處理更具體地進(jìn)行說(shuō)明，則如以下所述。即，從壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中，選擇作為基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)和從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)開(kāi)始的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)的另一方的取樣數(shù)據(jù)。然后，檢測(cè)出以上所述的給定范圍內(nèi)時(shí)間間隔最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)，以上所述的取樣點(diǎn)是在連接在其2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值在相同的取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部在希望值以下的取樣點(diǎn)。
另一方面，對(duì)于擴(kuò)展如以上所述的生成的壓縮數(shù)據(jù)的本實(shí)施例的擴(kuò)展方式，根據(jù)所輸入的壓縮數(shù)據(jù)(振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組)，通過(guò)依次進(jìn)行線(xiàn)性地插補(bǔ)連續(xù)的取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)間的插補(bǔ)運(yùn)算，來(lái)生成插補(bǔ)各個(gè)振幅數(shù)據(jù)值之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)。而且，根據(jù)需要將生成的插補(bǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A變換轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)并輸出。
圖1是用于說(shuō)明本實(shí)施例的壓縮方式的基本原理的圖。在圖1中，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示取樣數(shù)據(jù)的振幅。在圖1中所示的D1～D9是對(duì)壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)按每一給定時(shí)鐘CLK進(jìn)行取樣的取樣數(shù)據(jù)的一部分。在該圖1的例中，使取樣數(shù)據(jù)D1作為最初采用的基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)。另外，在檢測(cè)樣本點(diǎn)時(shí)，選擇的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔最大為6時(shí)鐘。另外，在采用3彼特或4彼特作為時(shí)間數(shù)據(jù)值的情況下，取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔最大可以為7時(shí)鐘或15時(shí)鐘。
首先，如圖1(a)所示，選擇基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1和從D1開(kāi)始在給定范圍內(nèi)時(shí)間間隔最大的取樣數(shù)據(jù)D7。然后，判斷在連接在該2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)值D2’、D3’、D4’、D5’、D6’與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值D2’～D6’在相同的取樣點(diǎn)的各取樣數(shù)據(jù)值D2、D3、D4、D5、D6的各自的誤差是否全部在希望值以下。
即，在連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)D1～D7間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值D2’、D3’、D4’、D5’、D6’和各取樣數(shù)據(jù)值D2、D3、D4、D5、D6的誤差是否全部在以虛線(xiàn)表示的希望值的范圍內(nèi)。在滿(mǎn)足該條件的情況下，檢測(cè)出取樣數(shù)據(jù)D7作為樣本點(diǎn)。但是，在該例中，直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D4’和其對(duì)應(yīng)的取樣數(shù)據(jù)值D4的誤差超過(guò)了希望的值，因此，此時(shí)，不能把取樣數(shù)據(jù)D7作為樣本點(diǎn)采用，進(jìn)行下一步的處理。
然后，如圖1(b)所示，選擇從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1的時(shí)間間隔比取樣數(shù)據(jù)D7還短1個(gè)時(shí)鐘CLK的取樣數(shù)據(jù)D6。然后，判斷在連接在該2個(gè)取樣數(shù)據(jù)D1～D6間的直線(xiàn)上的各取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)值D2”、D3”、D4”、D5”與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值D2”～D5”在相同的取樣點(diǎn)的各取樣數(shù)據(jù)值D2、D3、D4、D5的各自誤差是否全部在希望值以下。
然后，如果所有的誤差在希望值以下，則檢測(cè)出取樣數(shù)據(jù)D6作為樣本點(diǎn)。在該例中，直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值D2”、D3”、D4”、D5”和各取樣數(shù)據(jù)值D2、D3、D4、D5的誤差全部在希望值以下，因此，檢測(cè)出該取樣數(shù)據(jù)D6作為樣本點(diǎn)。
并且，關(guān)于連接在D1-D7間、D1-D6間、…、D1-D3間的各條直線(xiàn)，在哪一個(gè)都不能滿(mǎn)足所謂的全部誤差在希望值以下的誤差條件的情況下，檢測(cè)出取樣數(shù)據(jù)D2的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)。即，由于取樣數(shù)據(jù)D1-D2之間不存在其他的取樣數(shù)據(jù)，因此對(duì)于該區(qū)間沒(méi)有必要進(jìn)行以上所述的誤差運(yùn)算。因此，在連接在其他區(qū)間的各條直線(xiàn)哪一個(gè)都不滿(mǎn)足誤差的條件的情況下，檢測(cè)出與作為當(dāng)前基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1相鄰的取樣數(shù)據(jù)D2的位置作為樣本點(diǎn)。
在檢測(cè)出1個(gè)樣本點(diǎn)后，將該樣本點(diǎn)重新作為基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)使用，從該點(diǎn)開(kāi)始在6時(shí)鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行和以上同樣的處理。由此，檢測(cè)出從取樣數(shù)據(jù)D6在6時(shí)鐘范圍內(nèi)全部誤差在希望值以下，而且把從取樣數(shù)據(jù)D6開(kāi)始的時(shí)間間隔最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為下一個(gè)樣本點(diǎn)來(lái)檢出。
下面同樣，依次檢測(cè)出多個(gè)樣本點(diǎn)。由此，作為壓縮數(shù)據(jù)獲得檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)值和以時(shí)鐘的數(shù)量表示的各取樣點(diǎn)間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)值的組。在以上所述的例中，作為壓縮數(shù)據(jù)獲得在各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)值(D1、D6、…)和時(shí)間數(shù)據(jù)值(5、※、…)的組(D1、5)、(D6、※)…。
另外，在此對(duì)最初選擇2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)最大的取樣點(diǎn)(取樣數(shù)據(jù)D1和D7)開(kāi)始判斷誤差，沿時(shí)間間隔依次縮短的方向進(jìn)行處理的例進(jìn)行了說(shuō)明，但是，取樣點(diǎn)的檢測(cè)方法不限定于此。
例如，也可以最初選擇2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)最小的取樣點(diǎn)(取樣數(shù)據(jù)D1和D3)來(lái)開(kāi)始判斷誤差，沿時(shí)間間隔依次延長(zhǎng)的方向進(jìn)行處理。另外，也可以選擇2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)的中央附近的取樣點(diǎn)(例如取樣數(shù)據(jù)D1和D4)來(lái)開(kāi)始判定誤差。而且，也可以對(duì)給定范圍內(nèi)采集到的時(shí)間間隔的所有模式進(jìn)行誤差判定，而后，從滿(mǎn)足誤差條件的模式中選擇時(shí)間間隔最長(zhǎng)的模式。
另一方面，對(duì)于本實(shí)施例的擴(kuò)展方式的基本原理，沒(méi)有做特別的圖示，但是，只須將以時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔直線(xiàn)插補(bǔ)在如以上所述那樣生成的壓縮數(shù)據(jù)的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間。
在實(shí)施本實(shí)施例的壓縮時(shí)，是如以下所述的那樣進(jìn)行的在直線(xiàn)插補(bǔ)2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的情況下，看該2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間存在的其他取樣數(shù)據(jù)和插補(bǔ)的直線(xiàn)產(chǎn)生多大的誤差，檢測(cè)出即使進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ)誤差也不會(huì)變大的點(diǎn)作為樣本點(diǎn)。因此，即使單純地直線(xiàn)插補(bǔ)如此獲得的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)間，也可以再現(xiàn)和壓縮前的原數(shù)據(jù)幾乎相同波形的數(shù)據(jù)。
圖2是實(shí)現(xiàn)以上所述的壓縮方式的實(shí)施例1的壓縮裝置的功能構(gòu)成例的框圖。圖2所示的壓縮裝置可以適用例如壓縮數(shù)字的聲音信號(hào)的情況。另外，對(duì)于模擬的聲音信號(hào)，也可以通過(guò)在輸入段設(shè)A/D變換器對(duì)應(yīng)。
如圖2所示，本實(shí)施例的壓縮裝置具備誤差運(yùn)算部1、樣本點(diǎn)檢出部2、壓縮數(shù)據(jù)生成部3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4而構(gòu)成。
誤差運(yùn)算部1從作為壓縮對(duì)象輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中選擇作為基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)和從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)開(kāi)始的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)(例如時(shí)間數(shù)據(jù)值是3彼特的情況是7個(gè)時(shí)鐘以?xún)?nèi)，4彼特的情況是15個(gè)時(shí)鐘以?xún)?nèi)，但下面對(duì)照?qǐng)D1作為6時(shí)鐘以?xún)?nèi)進(jìn)行說(shuō)明)的另一個(gè)取樣數(shù)據(jù)的組，分別計(jì)算在連接在選擇的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值在相同的取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差。
誤差運(yùn)算部1進(jìn)行如以上所述的誤差運(yùn)算，選擇多個(gè)基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)和從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)開(kāi)始在給定范圍內(nèi)采集到的其他取樣數(shù)據(jù)的組。即，在以圖1為例的情況下，分別計(jì)算在D1-D7之間連接直線(xiàn)的情況在各取樣點(diǎn)的誤差、在D1-D6之間連接直線(xiàn)的情況在各取樣點(diǎn)的誤差、在D1-D5之間連接直線(xiàn)的情況在各取樣點(diǎn)的誤差、…、在D1-D3之間連接直線(xiàn)的情況在各取樣點(diǎn)的誤差。
另外，樣本點(diǎn)檢出部2檢測(cè)出從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)，所述的取樣點(diǎn)是做成在以上所述的誤差運(yùn)算部1計(jì)算出的各取樣點(diǎn)的誤差全部在希望值以下的直線(xiàn)的取樣點(diǎn)。在圖1的例中，如以上所述，在以取樣數(shù)據(jù)D1作為基準(zhǔn)的情況下，D6的取樣點(diǎn)會(huì)被檢測(cè)出來(lái)作樣本點(diǎn)。
誤差運(yùn)算部1及樣本點(diǎn)檢出部2這樣檢測(cè)出1個(gè)樣本點(diǎn)后，重新以檢測(cè)出的樣本點(diǎn)作基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)，在從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)6個(gè)時(shí)鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行與以上同樣的處理。下面同樣，誤差運(yùn)算部1及樣本點(diǎn)檢出部2繼續(xù)依次檢測(cè)出多個(gè)樣本點(diǎn)。
在該圖1所示的例中，在誤差運(yùn)算部1，對(duì)從1個(gè)基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)引出的多條直線(xiàn)全部進(jìn)行誤差運(yùn)算。因此，有可能檢測(cè)出2個(gè)以上滿(mǎn)足誤差條件的樣本點(diǎn)。在這種情況下，如下進(jìn)行，在樣本點(diǎn)檢出部2，從滿(mǎn)足誤差條件的2個(gè)以上的取樣點(diǎn)中檢測(cè)出從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)。通過(guò)采取以上方式，可以極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量，可以提高壓縮率。
另外，如利用圖1所說(shuō)明的那樣，也可以從與基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔最長(zhǎng)的點(diǎn)開(kāi)始按順序選擇依次判斷是否滿(mǎn)足誤差條件，在發(fā)現(xiàn)滿(mǎn)足條件的取樣點(diǎn)的時(shí)刻，檢測(cè)出該點(diǎn)作為樣本點(diǎn)。
壓縮數(shù)據(jù)生成部3，求出在由樣本檢測(cè)部2檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)值和表示各取樣點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)值的組，獲得該振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組作為壓縮數(shù)據(jù)。然后，將由這樣生成的振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組組成的壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4中。存儲(chǔ)在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4的壓縮數(shù)據(jù)被傳送到傳送線(xiàn)路上，或者被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體中。
然后，對(duì)與以上說(shuō)明的壓縮裝置對(duì)應(yīng)的擴(kuò)展裝置進(jìn)行說(shuō)明。
圖3是本實(shí)施例的擴(kuò)展裝置的功能構(gòu)成例的框圖。如圖3所示，本實(shí)施例的擴(kuò)展裝置具備時(shí)間生成部11、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12、插補(bǔ)處理部13、D/A變換部14而構(gòu)成。
時(shí)間生成部11，輸入包含在壓縮數(shù)據(jù)中的時(shí)間數(shù)據(jù)，從輸入時(shí)鐘CLK生成與在壓縮側(cè)檢測(cè)出的樣本點(diǎn)之間相同的表示不定的時(shí)間間隔的讀出時(shí)鐘。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12按照服從由所述時(shí)間生成部11生成的讀出時(shí)鐘的時(shí)間，依次讀取并保持包含在壓縮數(shù)據(jù)中的振幅數(shù)據(jù)，并輸出給插補(bǔ)處理部。
在該插補(bǔ)處理部13中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12的輸入輸出段的振幅數(shù)據(jù)，即在某一讀出時(shí)鐘的時(shí)刻保持在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12的振幅數(shù)據(jù)和在下一個(gè)讀出時(shí)鐘的時(shí)刻應(yīng)該保持在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12的振幅數(shù)據(jù)(在連續(xù)的2個(gè)取樣點(diǎn)的2個(gè)振幅數(shù)據(jù))被輸入。
插補(bǔ)處理部13利用這樣輸入的2個(gè)振幅數(shù)據(jù)和由時(shí)間生成部11輸入的時(shí)間數(shù)據(jù)，進(jìn)行以直線(xiàn)插補(bǔ)該2個(gè)振幅數(shù)據(jù)間的運(yùn)算，生成各取樣點(diǎn)間的數(shù)字插補(bǔ)數(shù)據(jù)。這樣生成的數(shù)字插補(bǔ)數(shù)據(jù)通過(guò)D/A變換部14被變換成模擬信號(hào)，作為再現(xiàn)模擬信號(hào)被輸出。
如以上所述那樣構(gòu)成的本實(shí)施例的壓縮裝置及擴(kuò)展裝置可以通過(guò)例如具備CPU或者M(jìn)PU、ROM、RAM等的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)構(gòu)成，其功能可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)在以上所述的ROM或RAM等中的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
另外，如以上所述的構(gòu)成的本實(shí)施例的壓縮裝置及擴(kuò)展裝置也可以組合邏輯電路以硬件的方式構(gòu)成。
圖4～圖8是本實(shí)施例的壓縮裝置的硬件構(gòu)成例的圖。參照該圖4～圖8進(jìn)行說(shuō)明前，參照?qǐng)D9對(duì)在連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該各數(shù)據(jù)值在相同的取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。
圖9(a)是以直線(xiàn)連接基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1和從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1離開(kāi)2個(gè)時(shí)鐘的位置的取樣數(shù)據(jù)D3的情況的誤差e2的示意圖。
在圖9(a)中，存在于數(shù)據(jù)D1-D3之間的取樣數(shù)據(jù)D2和在連接在數(shù)據(jù)D1-D3之間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)D2’的誤差e2可以如以下所述的式(1)表示。
e2＝(D2-D1)-(D3-D1)/22e2＝2D2-2D1-D3+D1＝2D2-D1-D3＝(D2-D1)-(D3-D2)＝D2’-D3’e2＝-(D3’-D2’)/2＝-D3”/2…(1)但是，在以上所述的式(1)中，記號(hào)’表示一次微分值，記號(hào)”表示二次微分值。如所述式(1)所示，直線(xiàn)的時(shí)間間隔為2個(gè)時(shí)鐘的情況的誤差e2可以用取樣數(shù)據(jù)D3的二重微分值表示。因此，如果將容許誤差設(shè)置為δ，就成為在圖2的樣本點(diǎn)檢出部2判斷是否滿(mǎn)足|e2|≤δ的判定條件。在此，| |的記號(hào)表示絕對(duì)值。
圖9(b)是以直線(xiàn)連接基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1和從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)D1離開(kāi)3個(gè)時(shí)鐘的位置的取樣數(shù)據(jù)D4的情況的2個(gè)誤差e2、e3的示意圖。
在圖9(b)中，存在于數(shù)據(jù)D1-D4之間的取樣數(shù)據(jù)D2、D3和在連接在數(shù)據(jù)D1-D4之間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)D2”、D3”的誤差e2、e3分別可以如以下所述的式(2)(3)表示。
e2＝(D2-D1)-(D4-D1)/33e2＝3D2-3D1-D4+D1
＝3D2-2D1-D4＝2(D2-D1)-(D4-D2)＝2(D2-D1)-(D4-D3)-(D3-D2)＝2D2’-D4’-D3’＝-(D4’-D3’)-2(D3’-D2’)＝-D4”-2D3”e2＝-1/3{D4”+2D3”} …(2)e3＝(D3-D1)-2(D4-D1)/33e3＝3D3-3D1-2D4+2D1＝3D3-D1-2D4＝-2(D4-D3)+D3-D1＝-2(D4-D3)+(D3-D2)+(D2-D1)＝-2D4’+D3’+D2’＝-2(D4’-D3’)-(D3’-D2’)＝-2D4”-D3”e2＝-1/3{2D4”+D3”}(3)如以上所述的(2)、(3)所示，直線(xiàn)的時(shí)間間隔為3個(gè)時(shí)鐘的情況的誤差e2、e3都可以用取樣數(shù)據(jù)D3、D4的二重微分值表示。在這種情況下，成為在圖2的樣本點(diǎn)檢出部2判斷是否滿(mǎn)足|e2|≤δ、而且|e3|≤δ的判定條件。另外，也可以首先判斷誤差e2、e3之中的哪一個(gè)大，只用大的一方判斷是否滿(mǎn)足判定條件。
同樣，直線(xiàn)的時(shí)間間隔為4個(gè)時(shí)鐘的情況的誤差e2、e3、e4可以用取樣數(shù)據(jù)D3、D4、D5的二重微分值如以下所述的式(4)～(6)表示。
e2＝-1/4{D5”+2D4”+3D3”}…(4)e3＝-1/4{2D5”+D4”+2D3”}…(5)e4＝-1/4{3D5”+2D4”+D3”}…(6)在這種情況下，成為在圖2的樣本點(diǎn)檢出部2判斷是否滿(mǎn)足|e2|≤δ、|e3|≤δ而且|e4|≤δ的判定條件。另外，也可以首先判斷誤差e2、e3、e4之中的哪一個(gè)最大，只用最大的一方判斷是否滿(mǎn)足判定條件。
同樣，直線(xiàn)的時(shí)間間隔為5個(gè)時(shí)鐘的情況的誤差e2、e3、e4、e5可以用取樣數(shù)據(jù)D3、D4、D5、D6的二重微分值如以下所述的式(7)～(10)表示。
-e2＝1/5{D6”+2D5”+3D4”+4D3”} …(7)-e3＝1/5{2D6”+4D5”+6D4”+3D3”} …(8)-e4＝1/5{3D6”+6D5”+4D4”+2D3”} …(9)-e5＝1/5{4D6”+3D5”+2D4”+D3”} …(10)在這種情況下，成為在圖2的樣本點(diǎn)檢出部2判斷是否滿(mǎn)足|e2|≤δ、|e3|≤δ、|e4|≤δ而且|e5|≤δ的判定條件。另外，也可以首先判斷誤差e2、e3、e4、e5之中的哪一個(gè)最大，只用最大的一方判斷是否滿(mǎn)足判定條件。
同樣，直線(xiàn)的時(shí)間間隔為6個(gè)時(shí)鐘的情況的誤差e2、e3、e4、e5、e6可以用取樣數(shù)據(jù)D3、D4、D5、D6、D7的二重微分值如以下所述的式(11)～(15)表示。
e2＝-1/6{D7”+2D6”+3D5”+4D4”+5D3”}…(11)e3＝-1/6{2D7”+4D6”+6D5”+8D4”+4D3”} …(12)e4＝-1/6{3D7”+6D6”+9D5”+6D4”+3D3”} …(13)e5＝-1/6{4D7”+8D6”+6D5”+4D4”+2D3”} …(14)e6＝-1/6{5D7”+4D6”+3D5”+2D4”+D3”}…(15)在這種情況下，成為在圖2的樣本點(diǎn)檢出部2判斷是否滿(mǎn)足|e2|≤δ、|e3|≤δ、|e4|≤δ、|e5|≤δ、而且|e6|≤δ的判定條件。另外，也可以首先判斷誤差e2、e3、e4、e5、e6之中的哪一個(gè)最大，只用最大的一方判斷是否滿(mǎn)足判定條件。
如以上所述的式(1)～(15)所示，在本實(shí)施例的壓縮處理中使用的誤差數(shù)據(jù)全部可以只用取樣數(shù)據(jù)的二重微分算出。在此，在圖4～圖8所示的壓縮裝置中，作為用于求出誤差數(shù)據(jù)的硬件構(gòu)成使用微分器。
圖4是通過(guò)硬件構(gòu)成實(shí)現(xiàn)以上所述的圖2所示的誤差運(yùn)算部1的一部分功能的微分器20的構(gòu)成例的電路圖。如圖4所示，微分器20包括由保持按每1時(shí)鐘依次輸入的取樣數(shù)據(jù)的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器21和在該D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器21中從被延遲1個(gè)時(shí)鐘的取樣數(shù)據(jù)中減去當(dāng)前取樣數(shù)據(jù)的減法器22組成的第1微分器。
另外，微分器20包括由從以上所述的第1微分器保持按每1時(shí)鐘依次輸出的微分值的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器23和在該D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器23中從延遲1個(gè)時(shí)鐘的微分值中減去當(dāng)前微分值的減法器24組成的第2微分器。
而且，在以上所述的第2微分器(減法器24)的后段連接有4個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器25～28，從減法器24依次輸出的取樣數(shù)據(jù)的二重微分值依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘的同時(shí)被傳輸。然后，從各D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器25～28的輸入輸出段的抽頭分別輸出相當(dāng)于前面說(shuō)明過(guò)的二重微分值D3”、D4”、D5”、D6”、D7”的數(shù)據(jù)。
圖5是用于從由以上所述的圖4的二重微分器20輸出的二重微分值D3”、D4”、D5”、D6”、D7”的數(shù)據(jù)計(jì)算以上所述的式(1)～(15)中使用的數(shù)據(jù)的電路例的圖。其中，圖5(a)表示用于從二重微分值D3”計(jì)算必要的數(shù)據(jù)的電路，圖5(b)表示用于從二重微分值D4”計(jì)算必要的數(shù)據(jù)的電路，圖5(c)表示用于從二重微分值D5”計(jì)算必要的數(shù)據(jù)的電路，圖5(d)表示用于從二重微分值D6”計(jì)算必要的數(shù)據(jù)的電路，圖5(e)表示用于從二重微分值D7”計(jì)算必要的數(shù)據(jù)的電路。
這些圖5(a)～(e)所示的電路都是通過(guò)由為了獲得各個(gè)二重微分值D3”、D4”、D5”、D6”、D7”的整數(shù)倍而設(shè)計(jì)的1個(gè)以上的乘法器及加法器，和為了調(diào)整將整數(shù)倍的各二重微分值輸出給下一段的電路的時(shí)間而設(shè)計(jì)的1個(gè)以上的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器適當(dāng)?shù)亟M合、配置而構(gòu)成。
圖6是通過(guò)硬件構(gòu)成實(shí)現(xiàn)以上所述的圖2所示的樣本點(diǎn)檢出部2的一部分功能的電路的例的圖。其中，圖6(a)是用于判定在以直線(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D3之間的情況下的該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D2’和取樣數(shù)據(jù)D2的誤差是否在希望值以下的電路。
在圖6(a)中，從圖5(a)的電路輸入的取樣數(shù)據(jù)D3的二重微分值D3”通過(guò)為時(shí)間調(diào)整用而設(shè)置的3個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31～33依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘并供給絕對(duì)值電路34。絕對(duì)值電路34取得供給的二重微分值的絕對(duì)值，將其結(jié)果供給振幅比較器35的一方的輸入端子。通過(guò)以上的處理，求出了以上所述的式(1)所示的誤差e2的2倍的值的絕對(duì)值。
在振幅比較器35的另一方的輸入端子上，誤差的容許值DP的2倍的值被輸入。振幅比較器35比較誤差e2的2倍的值和誤差容許值DP的2倍的值。另外，在此利用2倍的值進(jìn)行比較，但是，這是為了電路的簡(jiǎn)便而考慮的，實(shí)質(zhì)上是比較誤差e2和誤差容許值DP。
然后，振幅比較器35在誤差e2比誤差容許值DP大時(shí)述出“L”信號(hào)，在誤差在容許值下面時(shí)述出“H”信號(hào)。從振幅比較器35輸出的“H”或者“L”信號(hào)經(jīng)反相器36作為誤差判定信號(hào)C2輸出。通過(guò)該電路，式(1)所示的誤差e2在誤差容許值DP的范圍內(nèi)時(shí)，“L”電平的誤差判定信號(hào)C2作為脈沖信號(hào)被輸出。
圖6(b)是用于判定在以直線(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D4之間的情況下的該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D2’、D3’和取樣數(shù)據(jù)D2、D3的誤差e2、e3是否在希望值以下的電路。
在圖6(b)中，從圖5(a)(b)的電路輸入的二重微分值D4”、2D3”在加法器37相加后，通過(guò)為時(shí)間調(diào)整用而設(shè)置的2個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器38、39依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘并供給絕對(duì)值電路40。絕對(duì)值電路40取得供給的二重微分值的絕對(duì)值，將其結(jié)果供給振幅比較器41的一方的輸入端子。通過(guò)以上的處理，求出了以上所述的式(2)所示的誤差e2的3倍的值的絕對(duì)值。
在振幅比較器41的另一方的輸入端子上，誤差的容許值DP的3倍的值被輸入。振幅比較器41比較誤差e2的3倍的值和誤差容許值的DP的3倍的值。然后，在誤差e2比誤差容許值DP大時(shí)述出“L”信號(hào)，在誤差e2在容許值下面時(shí)述出“H”信號(hào)。
另外，從圖5(a)(b)的電路輸入的二重微分值D3”、2D4”在加法器42相加后，通過(guò)為時(shí)間調(diào)整用而設(shè)置的2個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器43、44依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘并供給絕對(duì)值電路45。絕對(duì)值電路45取得供給的數(shù)據(jù)的絕對(duì)值，將其結(jié)果供給振幅比較器46的一方的輸入端子。通過(guò)以上的處理，求出了以上所述的式(3)所示的誤差e3的3倍的值的絕對(duì)值。
在振幅比較器46的另一方的輸入端子上，誤差的容許值DP的3倍的值被輸入。振幅比較器46比較誤差e2的3倍的值和誤差容許值的DP的3倍的值。然后，在誤差e2比誤差容許值DP大時(shí)述出“L”信號(hào)，在誤差e2在容許值下面時(shí)述出“H”信號(hào)。
從2個(gè)振幅比較器41、46輸出的“H”或者“L”信號(hào)經(jīng)”與非門(mén)”電路47作為誤差判定信號(hào)C3輸出。通過(guò)該電路，式(2)(3)所示的誤差e2及誤差e3兩方都在誤差容許值DP的范圍內(nèi)時(shí)，“L”電平的誤差判定信號(hào)C3作為脈沖信號(hào)被輸出。
圖6(c)是用于判定在以直線(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D5之間的情況下的該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D2”’、D3”’、D4”’和取樣數(shù)據(jù)D2、D3、D4的誤差是否分別在希望值以下的電路。即，在該電路中，判斷以上所述的式(4)～(6)所示的誤差e2、e3、e4是否在誤差容許值DP的范圍內(nèi)，在全部誤差都在誤差容許值DP的范圍內(nèi)時(shí)，“L”電平的誤差判定信號(hào)C4作為脈沖信號(hào)被輸出。
圖6(d)是用于判定在以直線(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D6之間的情況下的該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D2””、D3””、D4””、D5””和取樣數(shù)據(jù)D2、D3、D4、D5的誤差是否分別在希望值以下的電路。即，在該電路中，判斷以上所述的式(7)～(10)所示的誤差e2、e3、e4、e5是否在誤差容許值DP的范圍內(nèi)，在全部誤差都在誤差容許值DP的范圍內(nèi)時(shí)，“L”電平的誤差判定信號(hào)C5作為脈沖信號(hào)被輸出。
而且，圖6(e)是用于判定在以直線(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D7之間的情況下的該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值D2””’、D3””’、D4””’、D5””’、D6””’和取樣數(shù)據(jù)D2、D3、D4、D5、D6的誤差是否分別在希望值以下的電路。即，在該電路中，判斷以上所述的式(11)～(15)所示的誤差e2、e3、e4、e5、e6是否在誤差容許值DP的范圍內(nèi)，在全部誤差都在誤差容許值DP的范圍內(nèi)時(shí)，“L”電平的誤差判定信號(hào)C6作為脈沖信號(hào)被輸出。
以上所述的圖6(a)～(e)所示的誤差判定電路的動(dòng)作并列進(jìn)行，各誤差判定信號(hào)C2～C6在同一時(shí)間輸出。從誤差判定電路輸出的各誤差判定信號(hào)C2～C6接下來(lái)輸入給圖7所示的時(shí)鐘生成電路。圖7是通過(guò)硬件構(gòu)成實(shí)現(xiàn)以上所述的圖2所示的樣本點(diǎn)檢出部2的一部分功能的電路的例的圖。另外，圖8是在該圖7所示的電路的一部分的動(dòng)作的時(shí)序圖。下面參照?qǐng)D7及圖8進(jìn)行說(shuō)明。
在圖7中，從以上所述的圖6的誤差判定電路輸入的各誤差判定信號(hào)C2～C6分別一度保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-2～51-6中。其中保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-6的誤差信號(hào)C6進(jìn)一步通過(guò)5個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-6依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘。然后，從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-6的各輸出段的抽頭取出的信號(hào)(②～⑥)被輸入給“與門(mén)”電路54-6。
在以上所述的“與門(mén)”電路54-6，通過(guò)取得從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-6的各輸出段的抽頭取出的信號(hào)(②～⑥)的“積”，圖8的⑦所示的5個(gè)時(shí)鐘脈沖寬的“L”電平的信號(hào)被輸出。這樣，之所以通過(guò)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-6將誤差判定信號(hào)C6延遲5個(gè)時(shí)鐘是因?yàn)橐灾本€(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D7之間時(shí)滿(mǎn)足誤差條件，檢測(cè)出取樣數(shù)據(jù)D7作取樣點(diǎn)的情況下，其間存在的5個(gè)取樣數(shù)據(jù)D2、D3、D4、D5、D6是不必要的緣故。
從以上所述的“與門(mén)”電路54-6輸出的信號(hào)(⑦)被輸入給“與門(mén)”電路55-6及D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-6。從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-6輸出的誤差判定信號(hào)C6(①)也被輸入給以上所述的“與門(mén)”電路55-6?！芭c門(mén)”電路55-6取得輸入的2個(gè)信號(hào)(①、⑦)的“積”并輸出。通過(guò)該電路，從該“與門(mén)”電路55-6，圖8的⑧所示的6個(gè)時(shí)鐘脈沖寬的“L”電平的信號(hào)被輸出，并供給分別設(shè)在進(jìn)行誤差判定信號(hào)C2～C6的處理的段的“與門(mén)”電路56-2～56-5。
另外，保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-5的誤差判定信號(hào)C5從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-5的反相輸出端子被輸出，經(jīng)為時(shí)間調(diào)整用而設(shè)置的延時(shí)元件52-5及“與門(mén)”電路56-5提供給D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-5，在此依次被延遲1個(gè)時(shí)鐘。然后，從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-5的各輸出段的抽頭取出的信號(hào)被輸出給“與門(mén)”電路54-5。
在以上所述的“與門(mén)”電路54-5中，通過(guò)取得從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-5的各輸出段的抽頭取出的信號(hào)的“積”，4個(gè)時(shí)鐘脈沖寬的“L”電平的信號(hào)被輸出。這樣，之所以通過(guò)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-5將誤差判定信號(hào)C5延遲4個(gè)時(shí)鐘是因?yàn)橐灾本€(xiàn)連接在取樣數(shù)據(jù)D1-D6之間時(shí)滿(mǎn)足誤差條件，檢測(cè)出取樣數(shù)據(jù)D6作取樣點(diǎn)的情況下，其間存在的4個(gè)取樣數(shù)據(jù)D2、D3、D4、D5是不必要的緣故。
從以上所述的“與門(mén)”電路54-5輸出的信號(hào)被輸入給“與門(mén)”電路55-5及D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器57-5。從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-5輸出的誤差判定信號(hào)C6也被輸入給以上所述的“與門(mén)”電路55-5。“與門(mén)”電路55-5取得輸入的2個(gè)信號(hào)的“積”并輸出。通過(guò)該電路，從該“與門(mén)”電路55-5，5個(gè)時(shí)鐘脈沖寬的“L”電平的信號(hào)被輸出，并供給分別設(shè)在進(jìn)行誤差判定信號(hào)C2～C6的處理的段的“與門(mén)”電路56-2～56-4。
對(duì)于剩下的誤差判定信號(hào)C4～C2，也進(jìn)行和以上所述的誤差判定信號(hào)C5同樣的處理。但是，在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-4～53-2的延遲量比以上所述的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器53-5的延遲量(4個(gè)時(shí)鐘)也分別依次縮短1個(gè)時(shí)鐘的延遲量。另外，從“與門(mén)”電路55-4、55-3，對(duì)比其更下一段的“與門(mén)”電路56-3、56-2輸出具有各種時(shí)鐘數(shù)的脈沖寬的信號(hào)。
如以上所述，對(duì)于分別設(shè)在進(jìn)行以上所述的誤差判定信號(hào)C2～C5的處理的段的“與門(mén)”電路56-2～56-5，從比其更上一段的“與門(mén)”電路55-3～55-6輸出的信號(hào)被輸入。另外，對(duì)于以上所述的“與門(mén)”電路56-2～56-5，誤差判定信號(hào)C2～C5在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器51-2～51-5被反轉(zhuǎn)輸出的信號(hào)被輸入。通過(guò)以上電路，誤差判定信號(hào)C2～C5在從上段的“與門(mén)”電路55-3～55-6輸出“L”電平的信號(hào)時(shí)，僅在該脈沖寬度內(nèi)，被“與門(mén)”電路56-2～56-5選通，“與門(mén)”電路56-2～56-5以后的處理被無(wú)效。
例如，在進(jìn)行誤差判定信號(hào)C6的處理的最上段，如以上所述，如果從“與門(mén)”電路55-6輸出具有6個(gè)時(shí)鐘的脈沖寬的“L”電平的信號(hào)(⑧)，則通過(guò)該信號(hào)，“與門(mén)”電路56-2～56-5的選通動(dòng)作被進(jìn)行，涉及誤差判定信號(hào)C2～C5的處理被無(wú)效。通過(guò)該電路，在設(shè)在時(shí)間時(shí)鐘生成回路的輸出段側(cè)的5個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器57-2～57-6之中，只從最上段的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器57-6輸出具有5個(gè)時(shí)鐘的脈沖寬的“L”電平的信號(hào)。
從以上所述的5個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器57-2～57-6輸出的信號(hào)被輸入給“與門(mén)”電路58。該“與門(mén)”電路58取得輸入的5個(gè)信號(hào)的“積”并將其結(jié)果作為時(shí)間時(shí)鐘輸出。在以上所述的例中，作為時(shí)間時(shí)鐘，根據(jù)從最上段的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器57-6輸出的信號(hào)，具有5個(gè)時(shí)鐘脈沖寬的“L”電平的信號(hào)從“與門(mén)”電路58被輸出。
另外，在圖7中，表示的是5個(gè)誤差判定信號(hào)C2～C6全部變成“L”電平的樣子(涉及用取樣數(shù)據(jù)D1～D7引的全部直線(xiàn)都滿(mǎn)足誤差條件的樣子)，但是，并不限定于全部變成“L”電平。另外，也有可能全部變成“H”的情況。在這種情況下，通過(guò)由以上所述的“與門(mén)”電路56-2～56-5進(jìn)行的選通動(dòng)作，從“與門(mén)”電路58，在變成“L”電平的誤差判定信號(hào)中，依據(jù)引更長(zhǎng)的直線(xiàn)的情況的誤差判定信號(hào)制作的時(shí)間時(shí)鐘被輸出。
通過(guò)由該“與門(mén)”電路58輸出的時(shí)間時(shí)鐘表示的時(shí)鐘數(shù)，成為構(gòu)成壓縮數(shù)據(jù)的一部分的時(shí)間數(shù)據(jù)。另外，與該時(shí)間時(shí)鐘同期，通過(guò)有選擇地抽出取樣數(shù)據(jù)，該抽出的取樣數(shù)據(jù)成為構(gòu)成壓縮數(shù)據(jù)的一部分的振幅數(shù)據(jù)。
圖10是以硬件實(shí)現(xiàn)圖2所示的擴(kuò)展裝置的插補(bǔ)處理部13的功能的構(gòu)成例的電路圖。
在圖10中，作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分輸入的振幅數(shù)據(jù)直接輸入給減法器62的負(fù)輸入端的同時(shí)，由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器61保持1個(gè)時(shí)鐘后，輸入給減法器62的正輸入端。在減法器62，計(jì)算出這樣提供的連續(xù)的2個(gè)振幅數(shù)據(jù)的差分。
經(jīng)減法器62計(jì)算出的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)被輸入給加法器63的一方的輸入端子。從加法器63輸出的數(shù)據(jù)保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64后，輸入給加法器63的另一方的輸入端子。通過(guò)該方式，由加法器63及D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64構(gòu)成積分器，進(jìn)行振幅數(shù)據(jù)的積分。在該積分動(dòng)作進(jìn)行完由時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)鐘數(shù)后，通過(guò)復(fù)位信號(hào)RST D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64的積分值被復(fù)位為零。
由以上所述的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64輸出的在由時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)鐘期間的積分值被供給給除法器65。在該除法器65，進(jìn)行以時(shí)間數(shù)據(jù)值除由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64供給的積分值的運(yùn)算。由除法器65輸出的數(shù)據(jù)被輸入給加法器。該加法器66通過(guò)將從除法器65供給的數(shù)據(jù)和作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分輸入的振幅數(shù)據(jù)相加，求出插補(bǔ)在連續(xù)的取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)值。
通過(guò)以上電路，在各取樣點(diǎn)之間的取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)值通過(guò)直線(xiàn)插補(bǔ)而獲得，該插補(bǔ)數(shù)據(jù)作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)被輸出。從以上的敘述可以看到，在擴(kuò)展一側(cè)，只須進(jìn)行所謂的直線(xiàn)插補(bǔ)處理等非常簡(jiǎn)單的處理，就可以再現(xiàn)與壓縮前的數(shù)據(jù)幾乎沒(méi)有什么變化的高精度的擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣，在本實(shí)施例中，依次檢測(cè)出在擴(kuò)展處理時(shí)即使進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ)和原數(shù)據(jù)的誤差也不會(huì)大于希望值的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)，只獲得各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組作為壓縮數(shù)據(jù)，因此，在實(shí)現(xiàn)高壓縮率的同時(shí)，可以極大的提高通過(guò)擴(kuò)展再現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
特別是，根據(jù)本實(shí)施例的壓縮、擴(kuò)展方式，通過(guò)直線(xiàn)插補(bǔ)生成的取樣點(diǎn)間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，與壓縮前的原數(shù)據(jù)相比，不僅其振幅的誤差小，也可以將相位位移抑制在非常小的范圍內(nèi)。在以聲音作為壓縮對(duì)象的情況下，相位位移會(huì)給音色帶來(lái)非常大的影響，但是在本實(shí)施例中，由于相位位移幾乎沒(méi)有，所以可以忠實(shí)地再現(xiàn)原數(shù)據(jù)的音色。
另外，根據(jù)本實(shí)施例，無(wú)須對(duì)成為壓縮對(duì)象的模擬信號(hào)或者數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間/頻率的變換，可以直接在時(shí)間軸上壓縮、擴(kuò)展，因此，處理不會(huì)變復(fù)雜，可以使構(gòu)成簡(jiǎn)單化。另外，從壓縮側(cè)傳送數(shù)據(jù)在擴(kuò)展側(cè)再現(xiàn)的情況下，通過(guò)在時(shí)間軸上的非常簡(jiǎn)單的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算，可以依次處理、再現(xiàn)輸入的數(shù)據(jù)，因此，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)作。
另外，在以上所述的實(shí)施例中，在擴(kuò)展一側(cè)，通過(guò)直線(xiàn)插補(bǔ)獲得在各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，但是，插補(bǔ)運(yùn)算不限定于此例。例如，也可通過(guò)利用設(shè)定的樣本化函數(shù)的曲線(xiàn)插補(bǔ)求得。另外，也可以進(jìn)行記載于本申請(qǐng)人前面提出的特愿平11-173245號(hào)等的插補(bǔ)處理。在這種情況下，由于在插補(bǔ)本身可以獲得極其近似于模擬的波形，所以，可以不要插補(bǔ)處理的后段的D/A變換器或LPF。
另外，不僅在擴(kuò)展一側(cè)，在壓縮側(cè)也利用曲線(xiàn)插補(bǔ)，在向包含于壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間進(jìn)行曲線(xiàn)插補(bǔ)時(shí)，也可以依次檢測(cè)出與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)。這種情況的曲線(xiàn)插補(bǔ)最好和在擴(kuò)展側(cè)的曲線(xiàn)插補(bǔ)進(jìn)行相同的運(yùn)算。
實(shí)施例2下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2進(jìn)行說(shuō)明。
圖11是實(shí)現(xiàn)實(shí)施例2的壓縮方式的壓縮裝置的功能構(gòu)成例的框圖，對(duì)于與圖2所示的框具有相同功能的框，使用相同的符號(hào)。該圖11所示的壓縮裝置也和圖2同樣，表示壓縮數(shù)字聲音信號(hào)的情況。
如圖11所示，本實(shí)施例的壓縮裝置在其輸入段具備無(wú)聲處理部5。無(wú)聲處理部5進(jìn)行將壓縮對(duì)象的各取樣數(shù)據(jù)的絕對(duì)值向減小方向舍入給定值(例如4)的處理。此時(shí)，在取樣數(shù)據(jù)的絕對(duì)值比以上所述的給定值還小的情況下，將該取樣數(shù)據(jù)看作無(wú)聲，將數(shù)據(jù)值置“0”并輸出。據(jù)此，在除去細(xì)小的雜音成分的同時(shí)，可以進(jìn)一步提高壓縮率。誤差運(yùn)算部1及壓縮數(shù)據(jù)生成部6對(duì)經(jīng)過(guò)這樣的無(wú)聲處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算。
另外，壓縮對(duì)象的各取樣數(shù)據(jù)的絕對(duì)值比第1閾值(例如“7”)還小的狀態(tài)在給定時(shí)鐘(例如7個(gè)時(shí)鐘)以上持續(xù)的情況下，也可以將該取樣數(shù)據(jù)作為無(wú)聲數(shù)據(jù)對(duì)待。在這種情況下，涉及被作為無(wú)聲數(shù)據(jù)對(duì)待的部分的壓縮數(shù)據(jù)，使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為通常不使用的零值的同時(shí)，將表示無(wú)聲的狀態(tài)的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)值提供給振幅數(shù)據(jù)部(例如9彼特)。
在從無(wú)聲狀態(tài)的恢復(fù)中，檢測(cè)到第2閾值(例如“10”)以上的取樣數(shù)據(jù)在給定時(shí)鐘(例如2個(gè)時(shí)鐘)以上持續(xù)，使之從無(wú)聲狀態(tài)恢復(fù)回到通常的動(dòng)作。
另外，也可以能夠任意選擇無(wú)聲狀態(tài)只1個(gè)時(shí)鐘之后休止的情況(只想存儲(chǔ)會(huì)議等的發(fā)言時(shí)等)和就那樣繼續(xù)9彼特的無(wú)聲時(shí)鐘的情況(想存儲(chǔ)音樂(lè)等時(shí)等)。
這樣，在壓縮一側(cè)，在無(wú)聲狀態(tài)時(shí)使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零的同時(shí)，將表示無(wú)聲的狀態(tài)的時(shí)間間隔的值提供給振幅數(shù)據(jù)部的情況下，在擴(kuò)展一側(cè)，監(jiān)視構(gòu)成壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值是否為零，在為零時(shí)，在由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔內(nèi)，使擴(kuò)展數(shù)據(jù)作為零輸出。如此一來(lái)，就可以將具有某一時(shí)間間隔的無(wú)聲數(shù)據(jù)壓縮到振幅數(shù)據(jù)值和時(shí)間數(shù)據(jù)值的組中，可以進(jìn)一步地削減數(shù)據(jù)的量。
本實(shí)施例的壓縮數(shù)據(jù)生成部6包括舍入運(yùn)算部7、振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部8、時(shí)間數(shù)據(jù)生成部9。其中，時(shí)間數(shù)據(jù)生成部9是生成表示由樣本點(diǎn)檢出部2檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的部件，其功能和實(shí)施例1中相同，因此，在此省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
舍入運(yùn)算部7進(jìn)行舍入由無(wú)聲處理部5輸出的數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算。該舍入運(yùn)算可以通過(guò)例如以設(shè)定的值(例如256或512)除以從無(wú)聲處理部5輸出的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行。通過(guò)進(jìn)行這樣的舍入運(yùn)算，可以削減每1字碼的數(shù)據(jù)長(zhǎng)數(shù)位，在此可以大幅度地削減數(shù)據(jù)量。
但是，在本實(shí)施例中，被輸入給舍入運(yùn)算部7的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是例如16位的數(shù)據(jù)，可以表現(xiàn)直到65535的大的數(shù)據(jù)值。但是，在可聽(tīng)音的聲音數(shù)據(jù)的情況下，以16位表現(xiàn)的全體的數(shù)據(jù)區(qū)域(0～65535)之中，幾乎大部分的數(shù)據(jù)都集中出現(xiàn)在中央附近的數(shù)據(jù)區(qū)域，很少出現(xiàn)在兩端附近的數(shù)據(jù)區(qū)域。即，作為聲音數(shù)據(jù)實(shí)際使用的數(shù)據(jù)大多是比較大的值，對(duì)具有這樣大的值的數(shù)據(jù)即使削減下位數(shù)彼特，幾乎不會(huì)對(duì)再現(xiàn)聲音的質(zhì)量帶來(lái)影響。
另外，作為舍入運(yùn)算的處理，也可以不如以上所述的單純地以給定值相除，使舍入運(yùn)算部7的輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)的關(guān)系成為非線(xiàn)性的關(guān)系地舍入數(shù)據(jù)值。圖12是該情況的舍入運(yùn)算的處理例的示意圖。在該圖12的例中，取從無(wú)聲處理部5輸入的數(shù)據(jù)值的對(duì)數(shù)，將該值作為舍入運(yùn)算部7的輸出數(shù)據(jù)。
另外，如圖13所示，幾條線(xiàn)段的結(jié)合非常近似圖12的對(duì)數(shù)曲線(xiàn)，也可以利用該近似函數(shù)，根據(jù)從無(wú)聲處理部5輸入的數(shù)據(jù)的振幅，通過(guò)改變輸出的數(shù)據(jù)的振幅，使輸入數(shù)據(jù)值和輸出數(shù)據(jù)值成為非線(xiàn)性的關(guān)系。另外，在該圖13的例中，由5條線(xiàn)段的結(jié)合近似于圖12的對(duì)數(shù)曲線(xiàn)，但是，使比這更多的線(xiàn)段結(jié)合的話(huà)，可以進(jìn)一步提高精度。
通過(guò)根據(jù)這樣的非線(xiàn)性函數(shù)進(jìn)行舍入運(yùn)算，在涉及以16位表現(xiàn)的可聽(tīng)音的聲音數(shù)據(jù)的全體數(shù)據(jù)區(qū)域中，可以使輸出數(shù)據(jù)值集中在幾乎大部分的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的中央附近的數(shù)據(jù)區(qū)域。通過(guò)以上方式，可以緩和舍入運(yùn)算的影響的同時(shí)，還可以降低振幅小的位置的數(shù)字化噪音，可以進(jìn)一步減少由于進(jìn)行舍入運(yùn)算給再現(xiàn)聲音的質(zhì)量帶來(lái)的影響。
另外，利用如圖12所示的對(duì)數(shù)函數(shù)進(jìn)行舍入運(yùn)算的情況下，根據(jù)對(duì)數(shù)的底的值再現(xiàn)聲音的質(zhì)量多少有些變化。在此，在本實(shí)施例中，可以將該對(duì)數(shù)的底的值作為參數(shù)任意設(shè)定。另外，根據(jù)如何對(duì)待對(duì)數(shù)化的數(shù)據(jù)值的小數(shù)點(diǎn)下面的值，會(huì)對(duì)壓縮率及再現(xiàn)聲音的質(zhì)量帶來(lái)影響。那么，在本實(shí)施例中，是為了重視壓縮率將小數(shù)點(diǎn)下面的值舍去，還是為了重視再現(xiàn)聲音的質(zhì)量采用到小數(shù)點(diǎn)下面的數(shù)據(jù)的幾位等可以作為參數(shù)任意地設(shè)定。
由以上所述舍入運(yùn)算部7實(shí)施過(guò)下位數(shù)彼特的舍入運(yùn)算的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被輸入給振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部8。振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部8首先求出在由樣本點(diǎn)檢出部2檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)值，而且，求出相鄰的取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)值之間的差。在本實(shí)施例中，這樣，將由振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部8求出的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)(振幅數(shù)據(jù)的初始值，即，包含在最初的取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù))和由時(shí)間數(shù)據(jù)生成部9求出的時(shí)間數(shù)據(jù)的組作為壓縮數(shù)據(jù)輸出給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4。
另外，對(duì)于該圖11的例，最初對(duì)所有的取樣數(shù)據(jù)進(jìn)行舍入運(yùn)算，從實(shí)施過(guò)舍入運(yùn)算的振幅數(shù)據(jù)中抽出在取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)，但是，也可以與此相反，最初抽出在取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)，對(duì)抽出的振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行舍入運(yùn)算后取差。
接著，對(duì)與以上所述的圖11所示的壓縮裝置相對(duì)應(yīng)的擴(kuò)展裝置進(jìn)行說(shuō)明。
圖14是本實(shí)施例的擴(kuò)展裝置的功能構(gòu)成例的框圖，對(duì)于與圖3所示的框具有同一功能的框付與了同一符號(hào)。
圖14所示的本實(shí)施例的插補(bǔ)處理部15通過(guò)利用由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器12輸入的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和由時(shí)間生成部11輸入的時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算，生成填充在各取樣點(diǎn)之間的數(shù)字插補(bǔ)數(shù)據(jù)。例如，通過(guò)利用振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和振幅數(shù)據(jù)的初始值再現(xiàn)在各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)，對(duì)該再現(xiàn)的振幅數(shù)據(jù)進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算，可以生成插補(bǔ)數(shù)據(jù)。
逆舍入運(yùn)算部16對(duì)由插補(bǔ)處理部15生成的插補(bǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行與圖11所示的舍入運(yùn)算部7相反的處理。即，在舍入運(yùn)算部7，在單純的進(jìn)行以256或512等設(shè)定的值除以數(shù)據(jù)值的情況下，在逆舍入運(yùn)算部16進(jìn)行將插補(bǔ)數(shù)據(jù)值乘以256或者512的處理。另外，在舍入運(yùn)算部7進(jìn)行利用圖12或圖13所示的對(duì)數(shù)函數(shù)或者其近似函數(shù)的非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的情況下，在逆舍入運(yùn)算部16，利用與該對(duì)數(shù)函數(shù)具有相逆關(guān)系的圖15、圖16所示的指數(shù)函數(shù)或者其近似函數(shù)進(jìn)行非線(xiàn)性的逆舍入運(yùn)算。
另外，在利用如圖15所示的指數(shù)函數(shù)進(jìn)行逆舍入運(yùn)算的情況下，使指數(shù)的值作為參數(shù)能夠任意設(shè)定。另外，使是舍去被指數(shù)化的數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)下面的數(shù)據(jù)值還是采用小數(shù)點(diǎn)下面的數(shù)據(jù)值到幾位等也作為參數(shù)能夠任意設(shè)定。在這種情況下，通過(guò)在壓縮時(shí)舍去小數(shù)點(diǎn)下面，在擴(kuò)展時(shí)采用小數(shù)點(diǎn)下面的數(shù)據(jù)值，可以在提高壓縮率的同時(shí)，提高再現(xiàn)聲音的質(zhì)量。
由以上所述的逆舍入運(yùn)算部16實(shí)施過(guò)如以上所述的逆舍入運(yùn)算的數(shù)據(jù)，在由D/A變換部14進(jìn)行D/A變換后，經(jīng)低通濾波器17作為再現(xiàn)模擬信號(hào)輸出。
從以上的敘述可以看到，在擴(kuò)展一側(cè)，只須進(jìn)行所謂的直線(xiàn)插補(bǔ)處理等非常簡(jiǎn)單的處理，就可以再現(xiàn)與原數(shù)據(jù)幾乎沒(méi)有變化的高精度的擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
如以上所述的構(gòu)成的實(shí)施例2的壓縮裝置及擴(kuò)展裝置也能夠通過(guò)例如具備CPU或者M(jìn)PU、ROM、RAM等的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，其功能由存儲(chǔ)在以上所述的ROM或RAM等之中的程序動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)。
另外，如以上所述的構(gòu)成的本實(shí)施例的壓縮裝置及擴(kuò)展裝置也可以通過(guò)組合邏輯電路硬件地構(gòu)成。
下面，對(duì)本實(shí)施例的壓縮裝置的硬件構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
圖17是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)以上所述的圖11所示的無(wú)聲處理部5的功能的電路的例的圖。
在圖17中，作為壓縮對(duì)象輸入的16位取樣數(shù)據(jù)一度保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器71中。保持在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器71中的16位取樣數(shù)據(jù)提供給時(shí)間調(diào)整用的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器72和減法器73。減法器73從由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器71提供的取樣數(shù)據(jù)值中減去設(shè)定的值“4”。
由以上所述的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器72輸出的取樣數(shù)據(jù)和由減法器73輸出的減去給定值的取樣數(shù)據(jù)由切換電路74選擇其中一方輸出給下一段。該選擇動(dòng)作根據(jù)“與非門(mén)”電路75的輸出信號(hào)進(jìn)行。
保持在以上所述的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器71的取樣數(shù)據(jù)的第2～第15位的數(shù)據(jù)值被輸入給“與非門(mén)”電路75。取樣數(shù)據(jù)的值在“4”下面的情況下，該第2～第15位的值全部變?yōu)椤?”，從“與非門(mén)”電路75輸出“H”電平的信號(hào)。這時(shí)切換電路74選擇從減法器73的輸出。另一方面，在從“與非門(mén)”電路75輸出“L”電平的信號(hào)時(shí)，切換電路74選擇從D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器72的輸出。
圖18是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)以上所述的圖11所示的舍入運(yùn)算部7及振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)生成部8的功能的電路的例的圖。
在圖18中，在從以上所述的圖17所示的無(wú)聲處理電路輸出的取樣數(shù)據(jù)中，只有由以上所述的圖4～圖7所示的電路檢測(cè)出的樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)被抽出并被輸入給除法電路81。除法電路81通過(guò)以例如256或512等設(shè)定的值除以輸入的取樣數(shù)據(jù)，進(jìn)行舍入取樣數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的處理。
由以上所述的除法器81實(shí)施過(guò)舍入運(yùn)算的取樣數(shù)據(jù)直接供給減法器83的負(fù)輸入端的同時(shí)，由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器82延遲1個(gè)時(shí)鐘后供給減法器83的正輸入端。減法器83通過(guò)從在D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器82被延遲1個(gè)時(shí)鐘的取樣數(shù)據(jù)中減去當(dāng)前的取樣數(shù)據(jù)，生成振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)。
這樣生成的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)被輸入給切換電路85的一方輸入端。在由圖17所示的無(wú)聲處理回路輸出取樣點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)經(jīng)為時(shí)間調(diào)整用而設(shè)置的多個(gè)D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器84輸入給切換電路85的另一方的輸入端。在壓縮處理的最初的時(shí)鐘，由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器84輸入的取樣數(shù)據(jù)作為振幅數(shù)據(jù)的初始值被切換電路85選擇。此后，由減法器83輸入的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)被切換電路85選擇并輸出。
另外，在圖18的例中，通過(guò)單純地以給定值除以取樣數(shù)據(jù)值，進(jìn)行線(xiàn)性的舍入運(yùn)算，但是也可以通過(guò)例如圖12或圖13所示的非線(xiàn)性處理進(jìn)行舍入運(yùn)算。在那種情況，設(shè)對(duì)數(shù)回路取代除法器。
圖19是進(jìn)行圖13所示的非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的電路的例的圖。在圖19中，輸入的16位的取樣數(shù)據(jù)中，從最上位開(kāi)始4彼特輸入給“或門(mén)”電路91，接下來(lái)的2位輸入給“與門(mén)”電路92-2，接下來(lái)的2位輸入給“與門(mén)”電路92-3，接下來(lái)的2位輸入給“與門(mén)”電路92-4，最后的6位輸入給“與門(mén)”電路92-5。通過(guò)這樣的構(gòu)成，根據(jù)輸入的取樣數(shù)據(jù)的值，從“或門(mén)”電路91及“與門(mén)”電路92-2～92-5之中滿(mǎn)足邏輯條件的部分輸出“H”電平的信號(hào)。通過(guò)該電路，輸入的取樣數(shù)據(jù)的值屬于圖13所示的5條線(xiàn)段的哪一個(gè)范圍被特定。
由“或門(mén)”電路91及“與門(mén)”電路92-2～92-5輸出的“H”電平的信號(hào)或者“L”電平的信號(hào)分別輸入給選通電路95-1～95-5的控制端。選通電路95-1～95-5在提供給其控制端的是“H”電平的信號(hào)時(shí)，由設(shè)在各自的前段的運(yùn)算電路94-1～94-5運(yùn)算的結(jié)果作為舍入運(yùn)算的結(jié)果輸出。以上所述的5個(gè)運(yùn)算電路94-1～94-5通過(guò)對(duì)輸入的取樣數(shù)據(jù)分別實(shí)行規(guī)定的運(yùn)算(參照附圖)，分別計(jì)算出圖13所示的5條線(xiàn)段上的數(shù)據(jù)值。
由以上所述的“或門(mén)”電路91及“與門(mén)”電路92-2～92-4輸出的“H”電平的信號(hào)或者“L”電平的信號(hào)經(jīng)反相器93-1～93-4分別輸入給“與門(mén)”電路92-2～92-5。通過(guò)該電路，從“或門(mén)”電路91及“與門(mén)”電路92-2～92-4中的某一個(gè)輸出“H”電平的信號(hào)時(shí)，從在比其還下位的位側(cè)的“與門(mén)”電路92-2～92-5必定輸出“L”電平的信號(hào)給選通電路95-2～95-5，從對(duì)應(yīng)的運(yùn)算電路94-2～94-5的輸出被禁止。
這樣，根據(jù)輸入的取樣數(shù)據(jù)的值，求出圖13所示的某一線(xiàn)段上的數(shù)據(jù)值，16位的取樣數(shù)據(jù)被舍入成8位。然后，實(shí)施過(guò)該舍入運(yùn)算的取樣數(shù)據(jù)作為樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)被輸出。
圖20是以硬件實(shí)現(xiàn)圖14所示的擴(kuò)展裝置的插補(bǔ)處理部15及逆舍入運(yùn)算部16的功能的構(gòu)成例的電路圖。另外，在該圖20中，對(duì)于與圖10所示的實(shí)施例1的擴(kuò)展裝置具有同樣的功能的部分付與相同的符號(hào)。
在圖20所示的實(shí)施例2的擴(kuò)展裝置的情況下，由于已經(jīng)在壓縮裝置取得振幅數(shù)據(jù)的差分，所以圖10所示的D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器61及減法器62是不必要的。即，作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分輸入的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)直接由加法器63及D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64積分，其積分值輸出給除法器65。
然后，在除法器65，由D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器64供給的積分值被時(shí)間數(shù)據(jù)值相除，其相除的結(jié)果數(shù)據(jù)和作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分被輸入的振幅數(shù)據(jù)由加法器66相加。通過(guò)該方式，求出插補(bǔ)到在連續(xù)的取樣點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)值。
由加法器66輸出的數(shù)據(jù)被輸入給切換電路67的一方的輸入端。作為壓縮數(shù)據(jù)被提供的振幅數(shù)據(jù)的初始值被輸入給該切換電路67的另一方的輸入端。在擴(kuò)展處理的最初時(shí)鐘，振幅數(shù)據(jù)的初始值被切換電路67選擇。此后，由加法器66輸入的振幅數(shù)據(jù)被切換電路67選擇并輸出。
由以上所述的切換電路67輸出的數(shù)據(jù)，由乘法器68乘以與由圖18所示的壓縮裝置的除法器81進(jìn)行的除法運(yùn)算所除的值相同的值(例如256或者512)。另外，在壓縮一側(cè)，通過(guò)例如圖12或者圖13所示的非線(xiàn)性處理進(jìn)行舍入運(yùn)算的情況下，設(shè)實(shí)現(xiàn)圖15或者圖16所示的指數(shù)函數(shù)的指數(shù)電路來(lái)取代此處的乘法器68。
圖21是進(jìn)行圖16所示的非線(xiàn)性的舍入運(yùn)算的電路的例的圖。在圖21中，被輸入的8位的振幅數(shù)據(jù)被分別輸入給4個(gè)振幅比較器101-1～101-4。各個(gè)振幅比較器101-1～101-4比較輸入的振幅數(shù)據(jù)值和圖16所示的線(xiàn)段之間的連接點(diǎn)的值，振幅數(shù)據(jù)值大時(shí)輸出“H”電平的信號(hào)。通過(guò)這樣的構(gòu)成，根據(jù)輸入的振幅數(shù)據(jù)的值，從4個(gè)振幅比較器101-1～101-4之中滿(mǎn)足條件的部分，輸出“H”電平的信號(hào)。通過(guò)該電路，輸入的振幅數(shù)據(jù)的值屬于圖16所示的5條線(xiàn)段的哪一個(gè)范圍被特定。
由振幅比較器101-1輸出的“H”電平或者“L”電平的信號(hào)被輸入給選通電路105-1的控制端。另外，由振幅比較器101-2～101-4輸出的“H”電平或者“L”電平的信號(hào)分別經(jīng)“與門(mén)”電路102-2～102-4輸入給選通電路105-2～105-4的控制端。由振幅比較器101-4輸出，通過(guò)“與門(mén)”電路102-4的“H”電平或者“L”電平的信號(hào)也經(jīng)反相器103-4被輸入給選通電路105-5的控制端。
以上所述的選通電路105-1～105-5在“H”電平的信號(hào)被提供給其控制端時(shí)，將由設(shè)在其前段的運(yùn)算電路104-1～104-5算出的舍入運(yùn)算的結(jié)果作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出。以上所述的5個(gè)運(yùn)算電路104-1～104-5通過(guò)對(duì)輸入的振幅數(shù)據(jù)實(shí)行各自規(guī)定的運(yùn)算(參照附圖)，分別計(jì)算出圖16所示的5條線(xiàn)段上的數(shù)據(jù)值。
另外，由以上所述的“與門(mén)”電路102-1～102-3輸出的“H”電平或者“L”電平的信號(hào)分別經(jīng)反相器103-1～10-3輸入給“與門(mén)”電路102-2～102-4。通過(guò)該電路，在從振幅比較器101-2～101-4的某一個(gè)輸出“H”電平的信號(hào)時(shí)，從在其下位側(cè)的“與門(mén)”電路102-2～102-4必定輸出“L”電平的信號(hào)給選通電路105-2～105-4，從對(duì)應(yīng)的運(yùn)算電路104-2～104-4的輸出被禁止。另外，在振幅比較器101-1～101-4的哪一個(gè)都不輸出“H”電平的信號(hào)時(shí)，運(yùn)算電路104-5的運(yùn)算結(jié)果被輸出。
這樣，根據(jù)輸入的振幅數(shù)據(jù)的值，求出圖16所示的某一線(xiàn)段上的數(shù)據(jù)值，8位的振幅數(shù)據(jù)被返回16位的振幅數(shù)據(jù)。然后，實(shí)施過(guò)該逆舍入運(yùn)算的數(shù)據(jù)作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)被輸出。
圖22是比較適用實(shí)施例2的情況的壓縮前的原數(shù)據(jù)和通過(guò)擴(kuò)展再現(xiàn)的數(shù)據(jù)的圖。另外，該圖22表示誤差容許值為256的情況的例。圖22(a)是壓縮前的原數(shù)據(jù)和通過(guò)擴(kuò)展再現(xiàn)的數(shù)據(jù)的波形示意圖。如該圖22(a)所示，原數(shù)據(jù)的波形和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的波形幾乎是一致的。圖22(b)是取出原數(shù)據(jù)和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的差分的示意圖。如該圖22(b)所示，兩數(shù)據(jù)的差即使最大也在誤差容許值256下面。
另外，將在使誤差容許值為384、512的情況的壓縮前的原數(shù)據(jù)和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的比較例，在圖23及圖24中揭示。從以上的敘述中可以看到，原數(shù)據(jù)和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的差即使最大也在誤差容許值的384、512下面，原數(shù)據(jù)和再現(xiàn)數(shù)據(jù)幾乎是一致的。這樣，通過(guò)增大誤差容許值可以進(jìn)一步提高壓縮率，而且再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量也可以維持高精度。
如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣，根據(jù)實(shí)施例2，與實(shí)施例1同樣，可以實(shí)現(xiàn)高的壓縮率和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量的提高兩方面的要求。特別是，由于再現(xiàn)數(shù)據(jù)和原數(shù)據(jù)之間幾乎沒(méi)有位移，所以可以忠實(shí)地再現(xiàn)原數(shù)據(jù)的音色。另外，根據(jù)本實(shí)施例，由于可以在時(shí)間軸上直接壓縮、擴(kuò)展壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)，因此，處理不會(huì)變復(fù)雜，還可以簡(jiǎn)化構(gòu)成。特別是，由于可以通過(guò)在擴(kuò)展側(cè)的非常簡(jiǎn)單的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算將原數(shù)據(jù)復(fù)原，所以可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)作。
另外，在本實(shí)施例，由于在壓縮側(cè)進(jìn)行下位數(shù)彼特的舍入運(yùn)算，可以削減每1字碼數(shù)據(jù)長(zhǎng)數(shù)位，在此可以大幅度削減數(shù)據(jù)量。此時(shí)，作為舍入運(yùn)算的對(duì)象的幾乎所有的振幅數(shù)據(jù)集中出現(xiàn)在其全數(shù)據(jù)區(qū)域中的中央附近的數(shù)據(jù)區(qū)域，很少出現(xiàn)在端附近的數(shù)據(jù)區(qū)域，即使削減下位數(shù)彼特，也不會(huì)給在擴(kuò)展側(cè)的再現(xiàn)聲音的質(zhì)量帶來(lái)影響。
而且，在本實(shí)施例中，進(jìn)行舍入運(yùn)算前的數(shù)據(jù)值和舍入運(yùn)算后的數(shù)據(jù)值的關(guān)系成非線(xiàn)性的關(guān)系的舍入運(yùn)算。通過(guò)該方式，在表示可聽(tīng)音的聲音數(shù)據(jù)的全體數(shù)據(jù)區(qū)域中，使輸出數(shù)據(jù)值集中在幾乎所有的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的中央附近的數(shù)據(jù)區(qū)域，可以緩和舍入運(yùn)算的影響，可以進(jìn)一步抑制對(duì)在擴(kuò)展側(cè)的再現(xiàn)聲音的質(zhì)量的影響。
而且，在本實(shí)施例中，不是直接將經(jīng)舍入運(yùn)算的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)，而是進(jìn)一步求出其差分?jǐn)?shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)，因此可以進(jìn)一步減少壓縮數(shù)據(jù)必要的位數(shù)，可以進(jìn)一步削減數(shù)據(jù)的量。因此，在非常良好地保持再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量的同時(shí)，可以達(dá)到更高的壓縮率。
另外，在以上所述的實(shí)施例2中，在擴(kuò)展一側(cè)，通過(guò)直線(xiàn)插補(bǔ)求出在各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，但是，插補(bǔ)運(yùn)算不限定于該例。例如，也可以通過(guò)利用設(shè)定的樣本化函數(shù)的曲線(xiàn)插補(bǔ)求出。另外，也可以進(jìn)行記載于本申請(qǐng)人以前提出的特愿平11-173245號(hào)等的插補(bǔ)處理。
另外，不僅在擴(kuò)展一側(cè)，在壓縮側(cè)也可以用曲線(xiàn)插補(bǔ)，可以在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中包含的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間進(jìn)行曲線(xiàn)插補(bǔ)時(shí)，依次檢測(cè)出與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)來(lái)作為樣本點(diǎn)。該情況的曲線(xiàn)插補(bǔ)和在擴(kuò)展側(cè)的曲線(xiàn)插補(bǔ)最好是相同的運(yùn)算。
另外，對(duì)于以上所述的實(shí)施例2，在非線(xiàn)性地進(jìn)行舍入運(yùn)算的情況下，舍入運(yùn)算前后的數(shù)據(jù)值成為對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系，但是，如果是重視一部分的數(shù)據(jù)區(qū)域的關(guān)系的話(huà)，也可以適用對(duì)數(shù)函數(shù)以外的函數(shù)。
另外，對(duì)于以上所述的第1及第2的各實(shí)施例，使時(shí)間數(shù)據(jù)的位數(shù)為3彼特，在從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)開(kāi)始6時(shí)鐘范圍內(nèi)引直線(xiàn)進(jìn)行誤差判定，但是本發(fā)明不限定于此例。例如，也可以使進(jìn)行誤差判定時(shí)的給定范圍為7時(shí)鐘。另外，也可以使時(shí)間數(shù)據(jù)的位數(shù)為4彼特，從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)開(kāi)始引直線(xiàn)進(jìn)行誤差判定時(shí)的給定范圍為8時(shí)鐘以上。如此一來(lái)，就可以進(jìn)一步提高壓縮率。另外，也可以使該時(shí)間數(shù)據(jù)的位數(shù)或者進(jìn)行誤差判定時(shí)的給定范圍作為參數(shù)能夠任意地設(shè)定。
另外，對(duì)于以上所述的各實(shí)施例，作為為了檢測(cè)出取樣點(diǎn)進(jìn)行誤差判定時(shí)采用的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔采集到的值是連續(xù)的值。例如，在最大為16時(shí)鐘(時(shí)間數(shù)據(jù)的位數(shù)是5位)的范圍內(nèi)進(jìn)行誤差判定的情況下，作為從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔采集到的時(shí)間數(shù)據(jù)的值是2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16中的某一個(gè)。
與此相對(duì)，在比給定的間隔寬的范圍內(nèi)，作為時(shí)間間隔采集到的時(shí)間數(shù)據(jù)的值也可以為不連續(xù)的。例如，在最大為16時(shí)鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行誤差判定的情況下，作為從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔采集到的時(shí)間數(shù)據(jù)的值也可以為2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、24等。
在這樣做情況，可以不增多為了檢測(cè)出1個(gè)樣本點(diǎn)進(jìn)行的誤差判定的數(shù)量，而增大作為2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔采集到的最大幅度。通過(guò)該方式，在振幅的變動(dòng)不很大的部分，例如在無(wú)聲部分，不導(dǎo)致判定時(shí)間的延長(zhǎng)，而可以盡可能地延長(zhǎng)取樣點(diǎn)間的間隔極力減少取樣點(diǎn)數(shù)量，可以進(jìn)一步提高壓縮率。
另外，由于2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在比給定的間隔窄的范圍內(nèi)(時(shí)間間隔在10下面的范圍)是連續(xù)的，所以可以在該部分進(jìn)行精度更高的誤差判定。通常，從基準(zhǔn)的取樣點(diǎn)到誤差超過(guò)希望值的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔大多出現(xiàn)在比以上所述的設(shè)定的間隔窄的范圍內(nèi)。在滿(mǎn)足該誤差條件的情形變多的范圍，采集到的時(shí)間間隔為離散的話(huà)，可以認(rèn)為取樣點(diǎn)的數(shù)量反過(guò)來(lái)增多了。
例如，作為從基準(zhǔn)的取樣數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔采集到的時(shí)間數(shù)據(jù)的值為2、4、6、…、的情況下，假使本來(lái)滿(mǎn)足誤差條件的最大時(shí)間間隔是5個(gè)時(shí)鐘的話(huà)，由于不對(duì)該5時(shí)鐘進(jìn)行誤差判定，因此，實(shí)際采用的時(shí)間間隔變?yōu)?個(gè)時(shí)鐘。這樣的狀態(tài)發(fā)生幾次的話(huà)，由于這個(gè)原因檢測(cè)出的樣本點(diǎn)數(shù)量就會(huì)增多。但是，在比以上所述的設(shè)定的間隔窄的范圍內(nèi)，使采集到的時(shí)間間隔連續(xù)的話(huà)，可以極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。
另外，在以上所述的各實(shí)施例中，將為了檢測(cè)出取樣點(diǎn)的誤差判定限定在從基準(zhǔn)的取樣點(diǎn)設(shè)定的時(shí)鐘范圍內(nèi)，但是，本發(fā)明不限定于該例。例如，進(jìn)行不對(duì)在檢測(cè)出離散的取樣點(diǎn)時(shí)選擇的2個(gè)數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔設(shè)所謂的給定范圍內(nèi)的限制的處理。那么，可以依次檢測(cè)出誤差超過(guò)希望值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)來(lái)作為樣本點(diǎn)。在這樣做的情況下，可以進(jìn)一步減少取樣點(diǎn)的數(shù)量，可以進(jìn)一步提高壓縮率。
另外，在以上所述的各實(shí)施例中，誤差的容許值為256、384、512，但是不限定于該值。使誤差的容許值小的話(huà)，可以實(shí)現(xiàn)重視再現(xiàn)模擬信號(hào)的再現(xiàn)性的壓縮、擴(kuò)展。另外，使誤差的容許值大的話(huà)，可以實(shí)現(xiàn)重視壓縮率的壓縮、擴(kuò)展。也可以使該誤差容許值作為參數(shù)可以任意設(shè)定。
另外，也可以使誤差容許值為數(shù)據(jù)振幅的函數(shù)，例如，在振幅大的位置增大誤差容許值，在振幅小的位置減小誤差容許值。在振幅大的位置，即使誤差在某種程度上變大也不會(huì)很明顯，不會(huì)給音質(zhì)帶來(lái)大的影響。因此，這樣使誤差容許值為數(shù)據(jù)振幅的函數(shù)動(dòng)態(tài)地變化的話(huà)，可以極其良好地保持再現(xiàn)數(shù)據(jù)的音質(zhì)的同時(shí)，進(jìn)一步提高壓縮率。
另外，也可以使誤差容許值為頻率的函數(shù)，例如，在頻率高的位置增大誤差容許值，在頻率低的位置減小誤差容許值。在作為壓縮對(duì)象一連輸入的信號(hào)頻率高的部分，即，在即使在鄰近的取樣點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)值變化也比較大的部分，誤差容許值小的話(huà)，檢測(cè)出的樣本點(diǎn)的數(shù)量會(huì)變多，有可能不能實(shí)現(xiàn)高的壓縮率。但是，通過(guò)在頻率高的部分動(dòng)態(tài)地增大誤差容許值，可以作為整體良好地保持再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量的同時(shí)，可以進(jìn)一步提高壓縮率。
當(dāng)然，也可以使誤差容許值作為數(shù)據(jù)振幅及頻率兩方的函數(shù)動(dòng)態(tài)地變化。
另外，以上所說(shuō)明的第1、實(shí)施例2的壓縮、擴(kuò)展的方法，如以上所述，也可以通過(guò)硬件構(gòu)成、DSP、軟件等的某一種來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如在通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的情況下，本實(shí)施例的壓縮裝置及擴(kuò)展裝置實(shí)際上是由計(jì)算機(jī)的CPU或者M(jìn)PU、RAM、ROM等構(gòu)成的，可以通過(guò)存儲(chǔ)在RAM或ROM的程序動(dòng)作實(shí)現(xiàn)。
因此，可以將使計(jì)算機(jī)動(dòng)作以實(shí)現(xiàn)以上所述實(shí)施例功能的程序存儲(chǔ)在例如CD-ROM等存儲(chǔ)媒體中，通過(guò)使計(jì)算機(jī)讀取來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為存儲(chǔ)以上所述程序的存儲(chǔ)媒體，可以利用CD-ROM以外的軟盤(pán)、硬盤(pán)、磁性帶、光盤(pán)、光磁性盤(pán)、DVD、不揮發(fā)性存儲(chǔ)卡等。另外，也可以通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)將以上所述的程序下載至計(jì)算機(jī)。
另外，不僅通過(guò)實(shí)行供給計(jì)算機(jī)的程序?qū)崿F(xiàn)以上所述的實(shí)施例的功能，在和在計(jì)算機(jī)中驅(qū)動(dòng)該程序的OS(操作系統(tǒng))或者其他的應(yīng)用軟件共同實(shí)現(xiàn)以上所述的實(shí)施例的功能的情況下，或者在供給的程序的處理的全部或者一部分由計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)張插件或功能擴(kuò)張單元進(jìn)行以實(shí)現(xiàn)以上所述的實(shí)施例的功能的情況下，有關(guān)的程序包含在本發(fā)明的實(shí)施例中。
另外，以上說(shuō)明的各實(shí)施例，都只不過(guò)是在實(shí)施本發(fā)明中被具體化的一例而已，不能據(jù)此限定地解釋本發(fā)明的技術(shù)范圍。即，本發(fā)明在不超出其精神或者其主要特征的范圍內(nèi)，可以用各種各樣的方案來(lái)實(shí)施。
如利用以上所述實(shí)施例中所進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，則根據(jù)本發(fā)明就可以用簡(jiǎn)單的構(gòu)成提供既可以縮短壓縮、擴(kuò)展的處理時(shí)間又能夠?qū)崿F(xiàn)提高壓縮率和再現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量的全新的壓縮、擴(kuò)展方式。
即，根據(jù)本發(fā)明，在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中包含的多個(gè)取樣數(shù)據(jù)中，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得即使在進(jìn)行擴(kuò)展處理時(shí)進(jìn)行插補(bǔ)，與原數(shù)據(jù)的誤差也不會(huì)增大的樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組，因此，在實(shí)現(xiàn)高的壓縮率的同時(shí)，還可以極大地提高通過(guò)擴(kuò)展再現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
另外，根據(jù)本發(fā)明，在壓縮、擴(kuò)展時(shí)間軸上的信號(hào)時(shí)，可以無(wú)須進(jìn)行頻率變換而直接在時(shí)間軸上進(jìn)行處理，可以簡(jiǎn)化壓縮及擴(kuò)展的處理縮短處理時(shí)間的同時(shí)，還可以簡(jiǎn)化用于處理的構(gòu)成。另外，在從壓縮側(cè)傳送壓縮數(shù)據(jù)在擴(kuò)展側(cè)再現(xiàn)的情況下，也可以通過(guò)在時(shí)間軸上的簡(jiǎn)單的插補(bǔ)運(yùn)算，將輸入給擴(kuò)展側(cè)的壓縮數(shù)據(jù)依次處理再現(xiàn)，因此，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，由于作為插補(bǔ)運(yùn)算進(jìn)行的是直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算，因此，即使在插補(bǔ)運(yùn)算中，特別是只進(jìn)行簡(jiǎn)單的直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算中，也可以進(jìn)行壓縮及擴(kuò)展的處理，可以更高速的進(jìn)行壓縮處理及擴(kuò)展處理。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮一側(cè)，由于依次檢測(cè)出2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)為最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)，因此，可以使各個(gè)時(shí)間數(shù)據(jù)的值在給定彼特內(nèi)的同時(shí)，可以盡可能地減少檢測(cè)出的樣本點(diǎn)的數(shù)量，因此可以提高壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，由于依次檢測(cè)出誤差超過(guò)希望的值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)作為壓縮數(shù)據(jù)的樣本點(diǎn)，因此，可以盡可能地延長(zhǎng)取樣點(diǎn)間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)更高的壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，由于使在為了檢測(cè)出取樣點(diǎn)進(jìn)行誤差判定時(shí)采用的所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在比給定的間隔寬的范圍內(nèi)不連續(xù)，因此，不導(dǎo)致判定時(shí)間的延遲，就可以盡可能地延長(zhǎng)取樣點(diǎn)間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量實(shí)現(xiàn)高的壓縮率。另外，在比滿(mǎn)足誤差條件的情形變多的設(shè)定的間隔窄的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行更高精度的誤差判定，可以極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，由于使誤差容許值為壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的振幅或者頻率的函數(shù)動(dòng)態(tài)地變化，因此，在即使誤差在某種程度上變大也不會(huì)很明顯的位置，可以盡可能地延長(zhǎng)取樣點(diǎn)間的間隔，極力減少檢測(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)量的同時(shí)，在誤差比較容易顯眼的位置，可以不使誤差變大。通過(guò)該手段，既可以很好地保持?jǐn)U展數(shù)據(jù)的質(zhì)量又可以進(jìn)一步提高壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過(guò)進(jìn)行下位數(shù)彼特的舍入運(yùn)算，可以針對(duì)每1個(gè)字碼把各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)削減數(shù)彼特，可以實(shí)現(xiàn)高壓縮率。此時(shí)，成為舍入運(yùn)算的對(duì)象的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集中出現(xiàn)在以其彼特?cái)?shù)可以表現(xiàn)的全數(shù)據(jù)區(qū)域中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)域，由于很少出現(xiàn)在削減的下位數(shù)彼特的數(shù)據(jù)區(qū)域，因此可以抑制在擴(kuò)展側(cè)再現(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的劣化。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，由于不是將檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)直接作為壓縮數(shù)據(jù)，而是進(jìn)一步求出其差分?jǐn)?shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)，因此，可以進(jìn)一步減少壓縮數(shù)據(jù)必要的位數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)更高的壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮一側(cè)，涉及零數(shù)據(jù)的部分的壓縮數(shù)據(jù)，在使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零的同時(shí)，還將表示零數(shù)據(jù)狀態(tài)的時(shí)間間隔的值提供給振幅數(shù)據(jù)部，在擴(kuò)展一側(cè)，在構(gòu)成壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零時(shí)，只使由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔的部分?jǐn)U展數(shù)據(jù)值為零，因此，可以通過(guò)將具有某一時(shí)間間隔的零數(shù)據(jù)壓縮到振幅數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)的組中，來(lái)進(jìn)一步削減數(shù)據(jù)量，可以實(shí)現(xiàn)更高的壓縮率。
產(chǎn)業(yè)上應(yīng)用的可能性本發(fā)明適用于以簡(jiǎn)單的構(gòu)成來(lái)提供一種既可以縮短壓縮、擴(kuò)展的處理時(shí)間又能提高壓縮率和再現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量的全新的壓縮、擴(kuò)展方式。
權(quán)利要求
1.一種壓縮方法，其特征在于在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ)時(shí)，把與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)檢出，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
2.一種壓縮方法，其特征在于利用連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔，將所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)樣本化，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
3.一種壓縮方法，其特征在于利用連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部為希望值以下的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔，即所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)為最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔，將所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)樣本化，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
4.一種壓縮方法，其特征在于把連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部為希望值以下的取樣點(diǎn)，即所述誤差超過(guò)所述希望值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)作為樣本點(diǎn)依次檢出，作為壓縮數(shù)據(jù)，獲得各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮方法，其特征在于使用取樣數(shù)據(jù)的二重微分值，求出連接在包含在所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓縮方法，其特征在于可以把所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔的給定范圍作為參數(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓縮方法，其特征在于使進(jìn)行用于檢測(cè)所述樣本點(diǎn)的誤差判定時(shí)采用的所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔，在比給定間隔寬的范圍內(nèi)不連續(xù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于使所述誤差的容許值可以作為參數(shù)來(lái)設(shè)定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于使所述誤差的容許值作為所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的振幅及頻率的至少一方的函數(shù)來(lái)動(dòng)態(tài)地變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于在所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中，進(jìn)行把絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)置換為零數(shù)據(jù)的處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于對(duì)所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)，進(jìn)行在把絕對(duì)值減小化整為給定值的同時(shí)，還把絕對(duì)值比所述給定值小的取樣數(shù)據(jù)置換為零數(shù)據(jù)的無(wú)聲處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓縮方法，其特征在于所述零數(shù)據(jù)部分的壓縮數(shù)據(jù)，在使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零的同時(shí)，還將表示所述零數(shù)據(jù)正在持續(xù)的狀態(tài)的時(shí)間間隔的值提供給振幅數(shù)據(jù)部。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算，并作為壓縮數(shù)據(jù)得到實(shí)施了所述舍入運(yùn)算的所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的壓縮方法，其特征在于所述舍入運(yùn)算是利用舍入運(yùn)算前后的數(shù)據(jù)值成為非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算來(lái)進(jìn)行的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的壓縮方法，其特征在于成為所述非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算是基于對(duì)數(shù)函數(shù)或者與其近似的函數(shù)的運(yùn)算。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓縮方法，其特征在于使所述對(duì)數(shù)的底可以作為參數(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)定。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮方法，其特征在于獲得計(jì)算在所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的差的結(jié)果的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組作為壓縮數(shù)據(jù)。
18.一種壓縮方法，其特征在于具有在連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，作為樣本點(diǎn)檢測(cè)出與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的步驟；使用所述檢測(cè)出的樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)來(lái)生成壓縮數(shù)據(jù)的步驟。
19.一種壓縮裝置，其特征在于包括作為樣本點(diǎn)來(lái)檢測(cè)出連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的樣本點(diǎn)檢測(cè)部件；作為壓縮數(shù)據(jù)來(lái)獲得利用所述樣本點(diǎn)檢測(cè)部件檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組的壓縮數(shù)據(jù)生成部件。
20.一種壓縮裝置，其特征在于包括作為樣本點(diǎn)來(lái)檢出連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部為希望值以下的取樣點(diǎn)，即所述2個(gè)取樣點(diǎn)之間的時(shí)間間隔在給定范圍內(nèi)為最長(zhǎng)的取樣點(diǎn)的樣本點(diǎn)檢測(cè)部件；作為壓縮數(shù)據(jù)來(lái)獲得利用所述樣本點(diǎn)檢測(cè)部件檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組的壓縮數(shù)據(jù)生成部件。
21.一種壓縮裝置，其特征在于包括作為樣本點(diǎn)來(lái)檢出連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的各數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的各取樣數(shù)據(jù)值的誤差全部為希望值以下的取樣點(diǎn)，即所述誤差超過(guò)所述希望值的取樣點(diǎn)跟前的取樣點(diǎn)的樣本點(diǎn)檢測(cè)部件；作為壓縮數(shù)據(jù)來(lái)獲得利用所述樣本點(diǎn)檢測(cè)部件檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的離散的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組的壓縮數(shù)據(jù)生成部件。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于使用取樣數(shù)據(jù)的二重微分值來(lái)求出連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的壓縮裝置，其特征在于包括將所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔的給定范圍作為參數(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)定的給定范圍設(shè)定部件。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的壓縮裝置，其特征在于作為為了檢測(cè)出所述樣本點(diǎn)而進(jìn)行誤差判定時(shí)采用的所述2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的時(shí)間間隔，所述樣本點(diǎn)檢測(cè)部件在比給定的間隔寬的范圍內(nèi)，采用不連續(xù)的時(shí)間間隔來(lái)進(jìn)行所述誤差判定。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括將所述誤差的容許值作為參數(shù)進(jìn)行設(shè)定的誤差容許值設(shè)定部件。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括檢測(cè)出所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)的振幅及頻率的至少一方的檢測(cè)部件；根據(jù)由所述檢測(cè)部件檢測(cè)出的所述振幅及頻率的至少一方，來(lái)使所述誤差的容許值呈動(dòng)態(tài)變化的誤差容許值變動(dòng)部件。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括進(jìn)行以零數(shù)據(jù)置換所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)的處理的無(wú)聲處理部件。
28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括對(duì)所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)，在將絕對(duì)值減小舍入給定值的同時(shí)，還進(jìn)行以零數(shù)據(jù)置換所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)的處理的無(wú)聲處理部件。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的壓縮裝置，其特征在于所述的壓縮數(shù)據(jù)生成部件，對(duì)所述零數(shù)據(jù)部分的壓縮數(shù)據(jù)，在使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零的同時(shí)，還將表示所述零數(shù)據(jù)正在持續(xù)的狀態(tài)的時(shí)間間隔的值提供給振幅數(shù)據(jù)部。
30.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于所述壓縮數(shù)據(jù)生成部件包括進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算的舍入運(yùn)算部件；作為壓縮數(shù)據(jù)來(lái)獲得實(shí)施了所述舍入運(yùn)算的所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的壓縮裝置，其特征在于所述舍入運(yùn)算是利用舍入運(yùn)算前后的數(shù)據(jù)值成為非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算來(lái)進(jìn)行的。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的壓縮裝置，其特征在于成為所述非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算是基于對(duì)數(shù)函數(shù)或者與其近似的函數(shù)的運(yùn)算。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的壓縮裝置，其特征在于包括將所述對(duì)數(shù)的底作為參數(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)定的底設(shè)定裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于所述壓縮數(shù)據(jù)生成部件包括計(jì)算所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分的差分運(yùn)算部件；作為壓縮數(shù)據(jù)來(lái)獲得由所述差分運(yùn)算部件求出的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
35.一種壓縮裝置，其特征在于包括在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，作為樣本點(diǎn)來(lái)檢測(cè)出與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的樣本點(diǎn)檢測(cè)部件；使用由所述樣本點(diǎn)檢測(cè)部件所檢出的各樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)，來(lái)生成壓縮數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)生成部件。
36.一種擴(kuò)展方法，其特征在于涉及由從壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中抽出的給定樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組構(gòu)成的壓縮數(shù)據(jù)；通過(guò)利用各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和它們之間的時(shí)間數(shù)據(jù)求出插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
37.一種擴(kuò)展方法，其特征在于涉及由從壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中抽出的給定樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組所構(gòu)成的壓縮數(shù)據(jù)，通過(guò)利用各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分?jǐn)?shù)據(jù)和所述時(shí)間數(shù)據(jù)，求出插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的擴(kuò)展方法，其特征在于求出所述插補(bǔ)數(shù)據(jù)的插補(bǔ)運(yùn)算是直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的擴(kuò)展方法，其特征在于與通過(guò)所述插補(bǔ)來(lái)求出的插補(bǔ)數(shù)據(jù)相對(duì)，通過(guò)在壓縮時(shí)，對(duì)所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)進(jìn)行的舍入運(yùn)算的逆運(yùn)算，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的擴(kuò)展方法，其特征在于所述舍入運(yùn)算的逆運(yùn)算，是通過(guò)逆舍入運(yùn)算前后的數(shù)據(jù)值成為非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算來(lái)進(jìn)行的。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的擴(kuò)展方法，其特征在于成為所述非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算是基于指數(shù)函數(shù)或者與其近似的函數(shù)的運(yùn)算。
42.根據(jù)權(quán)利要求36所述的擴(kuò)展方法，其特征在于當(dāng)構(gòu)成所述壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零時(shí)，只使由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔的所述擴(kuò)展數(shù)據(jù)部分為零。
43.一種擴(kuò)展裝置，其特征在于包括插補(bǔ)部件；所述插補(bǔ)部件涉及由從壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中抽出的給定樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組所構(gòu)成的壓縮數(shù)據(jù)，利用各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和它們之間的時(shí)間數(shù)據(jù)，插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間。
44.一種擴(kuò)展裝置，其特征在于包括插補(bǔ)部件；所述插補(bǔ)部件涉及由從壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中抽出的給定樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)之間的差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組所構(gòu)成的壓縮數(shù)據(jù)，利用各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分?jǐn)?shù)據(jù)和所述時(shí)間數(shù)據(jù)，來(lái)插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的擴(kuò)展裝置，其特征在于所述插補(bǔ)部件進(jìn)行的插補(bǔ)運(yùn)算是直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的擴(kuò)展裝置，其特征在于包括與通過(guò)所述插補(bǔ)求出的插補(bǔ)數(shù)據(jù)相對(duì)，進(jìn)行在壓縮時(shí)對(duì)所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)進(jìn)行的舍入運(yùn)算的逆運(yùn)算的逆舍入運(yùn)算部件。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的擴(kuò)展裝置，其特征在于所述舍入運(yùn)算的逆運(yùn)算是通過(guò)逆舍入運(yùn)算前后的數(shù)據(jù)值成為非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算來(lái)進(jìn)行的。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的擴(kuò)展裝置，其特征在于成為所述非線(xiàn)性關(guān)系的運(yùn)算是基于指數(shù)函數(shù)或者與其近似的函數(shù)的運(yùn)算。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的擴(kuò)展裝置，其特征在于包括當(dāng)構(gòu)成所述壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零時(shí)，只使由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔的所述擴(kuò)展數(shù)據(jù)部分為零的裝置。
50.一種壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在壓縮一側(cè)，在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)之間進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)，作為樣本點(diǎn)依次檢測(cè)出與原數(shù)據(jù)的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)，使用檢測(cè)出的各樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)來(lái)生成壓縮數(shù)據(jù)；同時(shí)，在擴(kuò)展一側(cè)，從所述壓縮數(shù)據(jù)中獲得所述各樣本點(diǎn)的取樣數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，通過(guò)求出插補(bǔ)所述各樣本點(diǎn)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
51.一種壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在壓縮一側(cè)，利用連接在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和該直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值在同一取樣點(diǎn)上的取樣數(shù)據(jù)值的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔，將所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)樣本化，作為壓縮數(shù)據(jù)獲得各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組；同時(shí)，在擴(kuò)展一側(cè)，利用所述壓縮數(shù)據(jù)中包含的各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和它們之間的時(shí)間數(shù)據(jù)，通過(guò)求出直線(xiàn)插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在壓縮一側(cè)，進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算，作為壓縮數(shù)據(jù)獲得實(shí)施了所述舍入運(yùn)算的所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
53.根據(jù)權(quán)利要求50所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在壓縮一側(cè)，作為壓縮數(shù)據(jù)獲得所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分的運(yùn)算結(jié)果的振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在擴(kuò)展一側(cè)，與通過(guò)所述插補(bǔ)求得的插補(bǔ)數(shù)據(jù)相對(duì)，通過(guò)在所述壓縮一側(cè)進(jìn)行的舍入運(yùn)算的逆運(yùn)算來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在擴(kuò)展一側(cè)，通過(guò)利用所述振幅差分?jǐn)?shù)據(jù)和所述時(shí)間數(shù)據(jù)來(lái)求出插補(bǔ)具有由所述時(shí)間數(shù)據(jù)表示的時(shí)間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間的插補(bǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)獲得擴(kuò)展數(shù)據(jù)。
56.根據(jù)權(quán)利要求50所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)，其特征在于在壓縮一側(cè)，將所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的振幅比給定值小的取樣數(shù)據(jù)作為無(wú)聲來(lái)處理，對(duì)于涉及作為所述無(wú)聲處理的部分的所述壓縮數(shù)據(jù)，在使時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零的同時(shí)，還使振幅數(shù)據(jù)部的值為表示所述無(wú)聲狀態(tài)的時(shí)間間隔的值；在擴(kuò)展一側(cè)，當(dāng)構(gòu)成所述壓縮數(shù)據(jù)的時(shí)間數(shù)據(jù)部的值為零時(shí)，只使由振幅數(shù)據(jù)部的值表示的時(shí)間間隔的所述擴(kuò)展數(shù)據(jù)部分為零。
57.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，其特征在于存儲(chǔ)有用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1所述的壓縮方法的處理步驟的程序。
58.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，其特征在于存儲(chǔ)有用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求36所述的擴(kuò)展方法的處理步驟的程序。
59.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，其特征在于存儲(chǔ)有用于使計(jì)算機(jī)作為權(quán)利要求19所述的各部件來(lái)發(fā)揮功能的程序。
60.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，其特征在于存儲(chǔ)有用于使計(jì)算機(jī)作為權(quán)利要求43所述的各部件來(lái)發(fā)揮功能的程序。
61.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體，其特征在于存儲(chǔ)有用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求50所述的壓縮擴(kuò)展系統(tǒng)的功能的程序。
62.一種壓縮程序，其特征在于是用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1所述的壓縮方法的處理步驟的壓縮程序。
63.一種擴(kuò)展程序，其特征在于是用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求36所述的擴(kuò)展方法的處理步驟的擴(kuò)展程序。
64.一種壓縮程序，其特征在于是用于使計(jì)算機(jī)作為權(quán)利要求19所述的各部件來(lái)發(fā)揮功能的壓縮程序。
65.一種擴(kuò)展程序，其特征在于是用于使計(jì)算機(jī)作為權(quán)利要求43所述的各部件來(lái)發(fā)揮功能的擴(kuò)展程序。
66.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括進(jìn)行以零數(shù)據(jù)來(lái)置換所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)的處理的無(wú)聲處理部件；進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算的舍入運(yùn)算部件。
67.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括進(jìn)行以零數(shù)據(jù)來(lái)置換所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)的處理的無(wú)聲處理部件；計(jì)算所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分的差分運(yùn)算部件。
68.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算的舍入運(yùn)算部件；計(jì)算所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分的差分運(yùn)算部件。
69.根據(jù)權(quán)利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于包括進(jìn)行以零數(shù)據(jù)來(lái)置換所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的絕對(duì)值比給定值小的取樣數(shù)據(jù)的處理的無(wú)聲處理部件；進(jìn)行舍入所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)或者所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)的下位數(shù)彼特的運(yùn)算的舍入運(yùn)算部件；計(jì)算所述各樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)彼此之間的差分的差分運(yùn)算部件。
全文摘要
通過(guò)利用連接在2個(gè)取樣數(shù)據(jù)間的直線(xiàn)上的數(shù)據(jù)值與和其對(duì)應(yīng)的取樣數(shù)據(jù)值的誤差為希望值以下的取樣點(diǎn)的時(shí)間間隔,將所述壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)樣本化,并作為壓縮數(shù)據(jù)獲得各樣本點(diǎn)的離散振幅數(shù)據(jù)D1、D6、…、和表示各樣本點(diǎn)之間的時(shí)間間隔的時(shí)間數(shù)據(jù)的組,就可以在包含在壓縮對(duì)象數(shù)據(jù)中的多個(gè)取樣數(shù)據(jù)D1、D2、…中,作為壓縮數(shù)據(jù)只獲得在擴(kuò)展處理時(shí)即使進(jìn)行直線(xiàn)插補(bǔ),與原數(shù)據(jù)的誤差也不會(huì)增大的樣本點(diǎn)的振幅數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)的組,在實(shí)現(xiàn)高壓縮率的同時(shí),還可以極大地提高再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
文檔編號(hào)H03M7/30GK1383614SQ01801622
公開(kāi)日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2001年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月6日
發(fā)明者小柳裕喜生 申請(qǐng)人:酒井康江