JP3204581B2 - 合成による分析技術に基づいた音声符号器において励起ゲインを量子化する方法及び装置 - Google Patents
合成による分析技術に基づいた音声符号器において励起ゲインを量子化する方法及び装置Info
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
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-
- G—PHYSICS
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音声符号器に関
し、特に、合成による分析技術を用いる音声符号器にお
いて励起ゲインを量子化するための方法及び装置に関す
る。
し、特に、合成による分析技術を用いる音声符号器にお
いて励起ゲインを量子化するための方法及び装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】合成による分析技術を用いる符号器にお
いては、音声生成装置をシミュレートする合成フィルタ
ーの励起信号が、知覚的に有意な歪み度合を最小にする
ように、１組の励起信号から選択される。これらの励起
信号は、例えば、規則的に間隔を置いたパルス（レギュ
ラーパルス励起符号化すなわちＲＰＥ(Regular pulse e
xcitation coding) ）、非一様に間隔を置いたパルス
（マルチパルス励起符号化すなわちＭＰＥ(multipulse
excitation coding)）、所定数のサンプルから成るベク
トル又はワード（例えば符号表励起符号化すなわちＣＥ
ＬＰ）等とし得る。
いては、音声生成装置をシミュレートする合成フィルタ
ーの励起信号が、知覚的に有意な歪み度合を最小にする
ように、１組の励起信号から選択される。これらの励起
信号は、例えば、規則的に間隔を置いたパルス（レギュ
ラーパルス励起符号化すなわちＲＰＥ(Regular pulse e
xcitation coding) ）、非一様に間隔を置いたパルス
（マルチパルス励起符号化すなわちＭＰＥ(multipulse
excitation coding)）、所定数のサンプルから成るベク
トル又はワード（例えば符号表励起符号化すなわちＣＥ
ＬＰ）等とし得る。
【０００３】各励起信号は、「形状」成分（レギュラー
パルス励起又はマルチパルス励起の場合には可能なパル
ス位置構成、ＣＥＬＰの場合には符号表のベクトル又は
ワード）と、「振幅」成分（レギュラーパルス励起又は
マルチパルス励起の場合には個々のパルスの振幅、ＣＥ
ＬＰの場合にはゲイン又はスケールファクター）から成
る。パルスの正負符号に関する情報は、特定の場合に依
存して、２つの成分の一方又は両方に含めることもでき
るし、別に保持することもできる。以下ではより良く理
解するために、これら２つの成分を、それぞれ「イノベ
ーション」及び「ゲイン」と称し、パルスの正負符号に
関する情報はイノベーションに含めることにする。従っ
て、ゲインは絶対値となる。これら２つの成分に関する
情報は、符号化中は別々に量子化される。復号化中、こ
の情報により最適励起信号を再構成することができる。
最適励起信号は、符号器において利用されるものに対応
する合成フィルターにおいてフィルタリングされ、再構
成された信号を与える。
パルス励起又はマルチパルス励起の場合には可能なパル
ス位置構成、ＣＥＬＰの場合には符号表のベクトル又は
ワード）と、「振幅」成分（レギュラーパルス励起又は
マルチパルス励起の場合には個々のパルスの振幅、ＣＥ
ＬＰの場合にはゲイン又はスケールファクター）から成
る。パルスの正負符号に関する情報は、特定の場合に依
存して、２つの成分の一方又は両方に含めることもでき
るし、別に保持することもできる。以下ではより良く理
解するために、これら２つの成分を、それぞれ「イノベ
ーション」及び「ゲイン」と称し、パルスの正負符号に
関する情報はイノベーションに含めることにする。従っ
て、ゲインは絶対値となる。これら２つの成分に関する
情報は、符号化中は別々に量子化される。復号化中、こ
の情報により最適励起信号を再構成することができる。
最適励起信号は、符号器において利用されるものに対応
する合成フィルターにおいてフィルタリングされ、再構
成された信号を与える。
【０００４】合成フィルターは、信号のスペクトル包絡
線に関係する特徴を挿入する短期フィルターを含み、ま
た、信号のスペクトル微細構造に関係する特徴を挿入す
る長期フィルターを含み得る。音声信号の可変性ゆえ
に、合成フィルターのパラメータは、周期的に更新され
ねばならない。通常はフレームと称される有効周期は、
一般に数ミリ秒から数十ミリ秒まで（例えば２〜３ｍ
ｓ）変わる。従って、各フレームは、幾つかのサンプル
を含み、サンプリングレートが８ｋＨｚに等しい場合に
は約１０から１００ないし２００まで変わる。短いフレ
ームを除いて、フレーム全体を表すのに１つの励起信号
のみを使用することは不可能である。というのは、これ
は相対的に長いパルスシーケンス、ワード、又はベクト
ルを使用することを要し、最適励起を検出するのに必要
な計算負荷を重くしすぎるか又は耐え難いものとするか
らである。よって、各フレームは、所定数のサブフレー
ムに分割され、それらの各々に対して、最適励起が求め
られる。サブフレームの一般的な長さは、１６〜４０サ
ンプルである。
線に関係する特徴を挿入する短期フィルターを含み、ま
た、信号のスペクトル微細構造に関係する特徴を挿入す
る長期フィルターを含み得る。音声信号の可変性ゆえ
に、合成フィルターのパラメータは、周期的に更新され
ねばならない。通常はフレームと称される有効周期は、
一般に数ミリ秒から数十ミリ秒まで（例えば２〜３ｍ
ｓ）変わる。従って、各フレームは、幾つかのサンプル
を含み、サンプリングレートが８ｋＨｚに等しい場合に
は約１０から１００ないし２００まで変わる。短いフレ
ームを除いて、フレーム全体を表すのに１つの励起信号
のみを使用することは不可能である。というのは、これ
は相対的に長いパルスシーケンス、ワード、又はベクト
ルを使用することを要し、最適励起を検出するのに必要
な計算負荷を重くしすぎるか又は耐え難いものとするか
らである。よって、各フレームは、所定数のサブフレー
ムに分割され、それらの各々に対して、最適励起が求め
られる。サブフレームの一般的な長さは、１６〜４０サ
ンプルである。
【０００５】フレームがサブフレームに分割される際、
サブフレームのイノベーションは、隣接するサブフレー
ムのイノベーションとは独立に量子化され得る。同じ方
法が、ゲインの量子化に対しても採用し得る。この解決
策により、送信器においてサブフレーム中で最適励起を
探すとき、及び合成フィルターの初期条件を計算すると
きの両方にて量子化効果を考慮することができる。すな
わち、符号器と復号器の動作間の調整がこの様にして得
られ、このことが量子化誤差の修復を容易にする。しか
しながら、この解決策は、ほとんど効率的ではない。と
いうのは、隣接するサブフレームのゲイン間に常に存在
する相関を利用せず、よって、ゲイン情報のために多数
の符号化ビットを要するからである。その結果、他の情
報を符号化するのに、少数のビットしか利用できなくな
る。合成による分析の符号器は、大抵は相対的に低いビ
ットレートの用途で使用されることを考慮すると、残り
のビットを利用するだけでは、良質の符号化信号を得る
には不十分となり得、各サブフレームでの量子化により
もたらされる利点を相殺してしまう。
サブフレームのイノベーションは、隣接するサブフレー
ムのイノベーションとは独立に量子化され得る。同じ方
法が、ゲインの量子化に対しても採用し得る。この解決
策により、送信器においてサブフレーム中で最適励起を
探すとき、及び合成フィルターの初期条件を計算すると
きの両方にて量子化効果を考慮することができる。すな
わち、符号器と復号器の動作間の調整がこの様にして得
られ、このことが量子化誤差の修復を容易にする。しか
しながら、この解決策は、ほとんど効率的ではない。と
いうのは、隣接するサブフレームのゲイン間に常に存在
する相関を利用せず、よって、ゲイン情報のために多数
の符号化ビットを要するからである。その結果、他の情
報を符号化するのに、少数のビットしか利用できなくな
る。合成による分析の符号器は、大抵は相対的に低いビ
ットレートの用途で使用されることを考慮すると、残り
のビットを利用するだけでは、良質の符号化信号を得る
には不十分となり得、各サブフレームでの量子化により
もたらされる利点を相殺してしまう。
【０００６】各サブフレームで行うのではなく、フレー
ムの終わりにて行う励起ゲインの効率的量子化方法は、
伝送されるビット数を限定するが、この方法は既に公知
である。第１の方法は、ベクトル量子化であり、これは
周知のように、相関したパラメータ又は一般に非独立な
パラメータを量子化するには特に効率的な技術である。
しかしながら、この方法はほとんど採用されない。とい
うのは、ベクトル量子化は伝送誤差に対して非常に敏感
であり、それを使用すれば高度の誤差防止技術を採用せ
ざるをえず、従って、符号器をより複雑にしてしまうか
らである。第２の解決策が、欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０
３９６１２１（出願人ＣＳＥＬＴ）に提案されている。
この解決策においては、サブフレームのゲイン値が、フ
レーム中の最大値又は平均値に対して規格化され、規格
化された値と最大値又は平均値の両方が量子化される。
明らかに、全ビット数は低減される。というのは、規格
化された値は、実際の値よりも顕著に低い変動性(dynam
ics)を有するからである。しかしながら、２つの量子化
符号表、すなわち最大値又は平均値のための符号表と規
格化値のための符号表が必要となる。さらに、この技術
及びベクトル量子化の使用によっても、サブフレーム内
での最適励起の検索中、又はサブフレームから次のサブ
フレームへの移行中、送信器にて量子化効果を考慮する
のは不可能である。というのは、量子化された値は、ま
だ利用できないからである。
ムの終わりにて行う励起ゲインの効率的量子化方法は、
伝送されるビット数を限定するが、この方法は既に公知
である。第１の方法は、ベクトル量子化であり、これは
周知のように、相関したパラメータ又は一般に非独立な
パラメータを量子化するには特に効率的な技術である。
しかしながら、この方法はほとんど採用されない。とい
うのは、ベクトル量子化は伝送誤差に対して非常に敏感
であり、それを使用すれば高度の誤差防止技術を採用せ
ざるをえず、従って、符号器をより複雑にしてしまうか
らである。第２の解決策が、欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０
３９６１２１（出願人ＣＳＥＬＴ）に提案されている。
この解決策においては、サブフレームのゲイン値が、フ
レーム中の最大値又は平均値に対して規格化され、規格
化された値と最大値又は平均値の両方が量子化される。
明らかに、全ビット数は低減される。というのは、規格
化された値は、実際の値よりも顕著に低い変動性(dynam
ics)を有するからである。しかしながら、２つの量子化
符号表、すなわち最大値又は平均値のための符号表と規
格化値のための符号表が必要となる。さらに、この技術
及びベクトル量子化の使用によっても、サブフレーム内
での最適励起の検索中、又はサブフレームから次のサブ
フレームへの移行中、送信器にて量子化効果を考慮する
のは不可能である。というのは、量子化された値は、ま
だ利用できないからである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、次の
２点を可能にするゲイン量子化のための方法と装置を提
供することである。すなわち、一点目は、各サブフレー
ムに関する量子化値を符号器にて利用可能にし、サブフ
レーム内での最適励起の探索中、及びサブフレームから
次のサブフレームへの移行中に量子化効果を考慮するこ
とであり、二点目は、隣接するサブフレームのゲイン間
の相関を効率的に利用することで符号化ビット数を低減
することである。
２点を可能にするゲイン量子化のための方法と装置を提
供することである。すなわち、一点目は、各サブフレー
ムに関する量子化値を符号器にて利用可能にし、サブフ
レーム内での最適励起の探索中、及びサブフレームから
次のサブフレームへの移行中に量子化効果を考慮するこ
とであり、二点目は、隣接するサブフレームのゲイン間
の相関を効率的に利用することで符号化ビット数を低減
することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明により、伝送にお
ける符号化中、励起信号の振幅成分が、各サブフレーム
にて量子化されてゲインインデックスｉ（ｇ）が求めら
れ；フレーム内で取られる最大値ｉ（ｇｍａｘ）が求め
られ；各サブフレームに関する規格化インデックスｉ
（ｇｎｏｒ）が、最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）とサ
ブフレームのゲインインデックスｉ（ｇ）の差として計
算され；そして、フレームに関する振幅成分を表す最大
インデックスｉ（ｇｍａｘ）と規格化インデックスｉ
（ｇｎｏｒ）の組が符号化され伝送される。復号化中、
各サブフレームのゲインインデックスｉ（ｇ）は、フレ
ーム内の最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）及びサブフレ
ームに関する規格化インデックスｉ（ｇｎｏｒ）を用い
て再構成される。
ける符号化中、励起信号の振幅成分が、各サブフレーム
にて量子化されてゲインインデックスｉ（ｇ）が求めら
れ；フレーム内で取られる最大値ｉ（ｇｍａｘ）が求め
られ；各サブフレームに関する規格化インデックスｉ
（ｇｎｏｒ）が、最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）とサ
ブフレームのゲインインデックスｉ（ｇ）の差として計
算され；そして、フレームに関する振幅成分を表す最大
インデックスｉ（ｇｍａｘ）と規格化インデックスｉ
（ｇｎｏｒ）の組が符号化され伝送される。復号化中、
各サブフレームのゲインインデックスｉ（ｇ）は、フレ
ーム内の最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）及びサブフレ
ームに関する規格化インデックスｉ（ｇｎｏｒ）を用い
て再構成される。
【０００９】この方法により、たとえ関連インデックス
は伝送されなくても各サブフレームにてゲインが量子化
され、その結果、各サブフレームでのスカラー量子化の
場合のように、量子化された値が利用でき、よってそれ
を使用することができる。さらに、情報は、値に関して
ではなくインデックスに関して差分形式（又は規格化形
式）にて伝送され、よって、ＥＰ−Ａ−０３９６２１１
に開示されているように、伝送される情報量が低減で
き、使用する量子化符号表はただ１つのみである。
は伝送されなくても各サブフレームにてゲインが量子化
され、その結果、各サブフレームでのスカラー量子化の
場合のように、量子化された値が利用でき、よってそれ
を使用することができる。さらに、情報は、値に関して
ではなくインデックスに関して差分形式（又は規格化形
式）にて伝送され、よって、ＥＰ−Ａ−０３９６２１１
に開示されているように、伝送される情報量が低減で
き、使用する量子化符号表はただ１つのみである。
【００１０】本発明はまた、この方法を実施する装置も
提供する。該装置は、送信側にて、 （１）可能な各々の形状成分の歪最小化ユニットにより
求められた振幅成分値を量子化するための手段であっ
て、量子化された振幅値とそれらを表すゲインインデッ
クスを与える該量子化手段、 （２）各サブフレームにてその特定サブフレームの最適
振幅成分を示すインデックスｉ（ｇ）を量子化手段から
受け取り、フレームの終わりにて受け取ったインデック
スのうちで最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）を認識して
インデックス符号化ユニットに与える比較論理回路、 （３）フレームに関するゲインインデックスｉ（ｇ）を
一時的に記憶するための手段、及び （４）１サブフレーム当たり１つの規格化インデックス
ｉ（ｇｎｏｒ）から成る組を計算するための手段であっ
て、該計算手段は、比較論理回路から最大インデックス
を受け取り、記憶されたインデックスを記憶手段から受
け取り、記憶手段に記憶されたインデックスｉ（ｇ）の
各々と最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）の差として規格
化されたインデックスの組を計算し、規格化されたイン
デックスは、インデックス符号化ユニットに与えられる
上記計算手段、を含み、受信側にて、 （５）各サブフレームに対し、復号化回路にて復号化さ
れた最大インデックス及び規格化インデックスを用い
て、ゲインインデックスｉ（ｇ）を再構成し、かつ、量
子化された振幅値の組を含むメモリに対し、読み出しア
ドレスとしてこのゲインインデックスｉ（ｇ）を与える
ための手段、を含む。
提供する。該装置は、送信側にて、 （１）可能な各々の形状成分の歪最小化ユニットにより
求められた振幅成分値を量子化するための手段であっ
て、量子化された振幅値とそれらを表すゲインインデッ
クスを与える該量子化手段、 （２）各サブフレームにてその特定サブフレームの最適
振幅成分を示すインデックスｉ（ｇ）を量子化手段から
受け取り、フレームの終わりにて受け取ったインデック
スのうちで最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）を認識して
インデックス符号化ユニットに与える比較論理回路、 （３）フレームに関するゲインインデックスｉ（ｇ）を
一時的に記憶するための手段、及び （４）１サブフレーム当たり１つの規格化インデックス
ｉ（ｇｎｏｒ）から成る組を計算するための手段であっ
て、該計算手段は、比較論理回路から最大インデックス
を受け取り、記憶されたインデックスを記憶手段から受
け取り、記憶手段に記憶されたインデックスｉ（ｇ）の
各々と最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）の差として規格
化されたインデックスの組を計算し、規格化されたイン
デックスは、インデックス符号化ユニットに与えられる
上記計算手段、を含み、受信側にて、 （５）各サブフレームに対し、復号化回路にて復号化さ
れた最大インデックス及び規格化インデックスを用い
て、ゲインインデックスｉ（ｇ）を再構成し、かつ、量
子化された振幅値の組を含むメモリに対し、読み出しア
ドレスとしてこのゲインインデックスｉ（ｇ）を与える
ための手段、を含む。
【００１１】本発明は、合成による分析技術を用いて音
声信号を符号化する方法にも関する。該方法では、励起
ゲインは、上記量子化方法を用いて量子化される。ま
た、本発明は、上記説明した励起ゲインを量子化するた
めの装置を含んだ音声符号器にも関する。
声信号を符号化する方法にも関する。該方法では、励起
ゲインは、上記量子化方法を用いて量子化される。ま
た、本発明は、上記説明した励起ゲインを量子化するた
めの装置を含んだ音声符号器にも関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下の記載は、例としてＣＥＬＰ
符号器を参照する。というのは、該符号器では、励起の
形状成分と振幅成分の分離が直接的であり、本発明の理
解がより容易であるからである。図１を参照すると、Ｃ
ＥＬＰ符号化システムの送信器は、以下のもので概略構
成し得る。 （１）音声生成装置をシミュレートし、一般にカスケー
ド状の長期合成フィルターと短期合成フィルターを含む
フィルタリングシステムＦＳ１（合成フィルター）。長
期および短期合成フィルターは、信号スペクトルの微細
構造（特に発話された音の周期性）に関係する特徴、及
び信号スペクトルの包絡線に関係する特徴をそれぞれ励
起信号に与える。合成フィルターのパラメータ（線形予
測係数ａi、ゲインｂ、及び長期分析の遅延Ｄ）は、図
示されてない分析回路により与えられる。 （２）イノベーションワードベクトルｓ（ｎ）の符号表
を含む第１読み出し専用メモリＶＩ１。 （３）最適励起の探索中、イノベーション符号表のワー
ドｓ（ｎ）に関連ゲインｇを乗算する乗算器Ｍ１。ＦＳ
１にてフィルタリングされるべき励起信号ｅ（ｎ）を与
える。 （４）ＦＳ１から送られるフィルタリング済み信号、す
なわち再構成された信号ｙ（ｎ）と元の信号ｘ（ｎ）の
比較を行う加算器Ｓ１。これら２つの信号間の差により
表される誤差信号ｄ（ｎ）を与える。 （５）誤差信号のスペクトル成形すなわち重み付けを行
うフィルターＦＰ。元の信号と再構成された信号の差を
さらに知覚できないようにする。 （６）最適イノベーションベクトルと最適ゲイン（絶対
値及び正負符号）、すなわちＦＰにより与えられる重み
付け誤差信号ｗ（ｎ）のエネルギーを最小にするベクト
ルとゲインを各サブフレームのおいて識別するのに要求
される全操作を実行する処理ユニットＥＬ。この最小化
操作の間、従来のＣＥＬＰ符号器と同じ方法にて、可能
なイノベーションワードが各サブフレームで連続して検
査され、それらの各々に対して最適ゲインが求められ
る。各検査サイクルの終わりにて、最適ワードとそのサ
ブフレームの励起を形成する関連ゲインが得られる。最
小化手順は、広く文献に記載されており、本発明により
影響されないので、さらなる詳細説明は必要ないであろ
う。しかしながら、一般的な説明は、P.Kroon とE.F.De
prettereによる「４．８から１６ｋｂ／ｓまでのレート
にて高品質で音声符号化するための合成による分析予測
符号器のクラス」、IEEE Journal on Selected Areas o
n Communication、Vol.6 、N.2 （１９８９年２月）、
第３５３〜３６４頁に記載されている。本発明による特
徴は、イノベーション符号表が、零ワードも含み、該零
ワードは、後に記載されるのであるが最適ワード探索中
には考慮されない特定条件下にて使用されること、及び
ゲインが量子化されたゲインであり、その結果、量子化
の効果が、最適ワードを求める際、及び各サブフレーム
にて合成フィルターの初期条件を計算する際に考慮され
得ることである。
符号器を参照する。というのは、該符号器では、励起の
形状成分と振幅成分の分離が直接的であり、本発明の理
解がより容易であるからである。図１を参照すると、Ｃ
ＥＬＰ符号化システムの送信器は、以下のもので概略構
成し得る。 （１）音声生成装置をシミュレートし、一般にカスケー
ド状の長期合成フィルターと短期合成フィルターを含む
フィルタリングシステムＦＳ１（合成フィルター）。長
期および短期合成フィルターは、信号スペクトルの微細
構造（特に発話された音の周期性）に関係する特徴、及
び信号スペクトルの包絡線に関係する特徴をそれぞれ励
起信号に与える。合成フィルターのパラメータ（線形予
測係数ａi、ゲインｂ、及び長期分析の遅延Ｄ）は、図
示されてない分析回路により与えられる。 （２）イノベーションワードベクトルｓ（ｎ）の符号表
を含む第１読み出し専用メモリＶＩ１。 （３）最適励起の探索中、イノベーション符号表のワー
ドｓ（ｎ）に関連ゲインｇを乗算する乗算器Ｍ１。ＦＳ
１にてフィルタリングされるべき励起信号ｅ（ｎ）を与
える。 （４）ＦＳ１から送られるフィルタリング済み信号、す
なわち再構成された信号ｙ（ｎ）と元の信号ｘ（ｎ）の
比較を行う加算器Ｓ１。これら２つの信号間の差により
表される誤差信号ｄ（ｎ）を与える。 （５）誤差信号のスペクトル成形すなわち重み付けを行
うフィルターＦＰ。元の信号と再構成された信号の差を
さらに知覚できないようにする。 （６）最適イノベーションベクトルと最適ゲイン（絶対
値及び正負符号）、すなわちＦＰにより与えられる重み
付け誤差信号ｗ（ｎ）のエネルギーを最小にするベクト
ルとゲインを各サブフレームのおいて識別するのに要求
される全操作を実行する処理ユニットＥＬ。この最小化
操作の間、従来のＣＥＬＰ符号器と同じ方法にて、可能
なイノベーションワードが各サブフレームで連続して検
査され、それらの各々に対して最適ゲインが求められ
る。各検査サイクルの終わりにて、最適ワードとそのサ
ブフレームの励起を形成する関連ゲインが得られる。最
小化手順は、広く文献に記載されており、本発明により
影響されないので、さらなる詳細説明は必要ないであろ
う。しかしながら、一般的な説明は、P.Kroon とE.F.De
prettereによる「４．８から１６ｋｂ／ｓまでのレート
にて高品質で音声符号化するための合成による分析予測
符号器のクラス」、IEEE Journal on Selected Areas o
n Communication、Vol.6 、N.2 （１９８９年２月）、
第３５３〜３６４頁に記載されている。本発明による特
徴は、イノベーション符号表が、零ワードも含み、該零
ワードは、後に記載されるのであるが最適ワード探索中
には考慮されない特定条件下にて使用されること、及び
ゲインが量子化されたゲインであり、その結果、量子化
の効果が、最適ワードを求める際、及び各サブフレーム
にて合成フィルターの初期条件を計算する際に考慮され
得ることである。
【００１３】フィルターのパラメータに関する情報と共
に、選択されたベクトルやゲインに関する情報は、符号
化回路ＣＤ内において適切に量子化され２進符号化さ
れ、受信器に送信される符号化音声信号を作る。この情
報は、通常はインデックス又はインデックスの組により
表される。これらのインデックスは、受信器にて与えら
れる量子化値の関連符号表における各量の量子化値を識
別する。イノベーションに関しては、個々のサブフレー
ムに関係するワードのインデックスｉ（ｓ）が、フレー
ムの終わりにＣＤに与えられる。というのは、後に説明
するように、この時にのみ、零励起ワードの選択に対す
る条件が存在するか否かがチェックされ得るからであ
る。ゲイン量子化は、図４を参照して説明されるブロッ
クＥＬと符号化回路ＣＤ間に接続された回路ＩＴにおい
て実行される。受信器は、回路ＣＤの動作と相補的な動
作を行う復号器ＤＣ；送信器ユニットＶＩ１、Ｍ１及び
ＦＳ１と同一の第１読み出し専用メモリＶＩ２、乗算器
Ｍ２及び合成フィルターＦＳ２；量子化されたゲイン符
号表を含む第２読み出し専用メモリＶＧを含む。送信器
から来る情報は、ＤＣ内で適切に復号化され、ＶＩ２及
びＶＧ内において各サブフレームにて符号化段階中に選
択されたものに対応するワード
に、選択されたベクトルやゲインに関する情報は、符号
化回路ＣＤ内において適切に量子化され２進符号化さ
れ、受信器に送信される符号化音声信号を作る。この情
報は、通常はインデックス又はインデックスの組により
表される。これらのインデックスは、受信器にて与えら
れる量子化値の関連符号表における各量の量子化値を識
別する。イノベーションに関しては、個々のサブフレー
ムに関係するワードのインデックスｉ（ｓ）が、フレー
ムの終わりにＣＤに与えられる。というのは、後に説明
するように、この時にのみ、零励起ワードの選択に対す
る条件が存在するか否かがチェックされ得るからであ
る。ゲイン量子化は、図４を参照して説明されるブロッ
クＥＬと符号化回路ＣＤ間に接続された回路ＩＴにおい
て実行される。受信器は、回路ＣＤの動作と相補的な動
作を行う復号器ＤＣ；送信器ユニットＶＩ１、Ｍ１及び
ＦＳ１と同一の第１読み出し専用メモリＶＩ２、乗算器
Ｍ２及び合成フィルターＦＳ２；量子化されたゲイン符
号表を含む第２読み出し専用メモリＶＧを含む。送信器
から来る情報は、ＤＣ内で適切に復号化され、ＶＩ２及
びＶＧ内において各サブフレームにて符号化段階中に選
択されたものに対応するワード
【数１】 及びゲイン
【数２】 を選択すること、並びにフィルターＦＳ２のパラメータ
を更新することを可能にする。再構成された信号
を更新することを可能にする。再構成された信号
【数３】 は、場合によってはアナログ形式に変換され、利用装置
に供給される。
に供給される。
【００１４】本発明により、量子化されたゲインは、１
組のＮｇ値に属する。このＮｇは、Ｎｇ＝Ｎｍ＋Ｎｎ−
１により与えられる（ＮｍとＮｎは２のべき）。ゲイン
符号表のサイズがこの様に表される理由は、後の説明か
ら明らかにされる。これらの値の各々は、伝送されない
がＩＴには与えられるインデックスｉ（ｇ）と関連す
る。ＩＴは、フレームのゲインインデックスｉ（ｇ）の
うちで最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）を認識し、関係
式ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］＝ｉ（ｇｍａｘ）−ｉ［ｇ
（ｋ）］により１サブフレーム当たり１つの規格化イン
デックスｉ（ｇｎｏｒ）から成る組を計算する。ここ
で、ｋは、フレーム内の一般サブフレームである。フレ
ームの終わりにて、インデックスｉ（ｇｍａｘ）と異な
るサブフレームのインデックス群ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］
が伝送される。これらのインデックスは、後に説明する
ように、特定の条件が発生するときプリセット値が与え
られる。受信器では、ＤＣにより再構成されたインデッ
クスｉ（ｇｍａｘ）とインデックスｉ（ｇｎｏｒ）が、
加算器Ｓ２に与えられ、該加算器は、関係式ｉ［ｇ
（ｋ）］＝ｉ（ｇｍａｘ）−ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］によ
りインデックスｉ［ｇ（ｋ）］を再構成する。ｉ（ｇｍ
ａｘ）及びｉ（ｇｎｏｒ）に特定値を与える条件は、次
の２つである。 （１）ｉ（ｇｍａｘ）値が十分に小さく、Ｎｎより小さ
い場合には、ｉ（ｇｍａｘ）＝Ｎｍと設定される。この
チェックは、インデックスｉ（ｇｎｏｒ）を求める前に
実行される。 （２）ｉ（ｇｎｏｒ）値が十分に大きく、Ｎｎ−１より
大きい場合には、零イノベーションワードが伝送され
（すなわち、励起は抑制され）、ｉ（ｇｎｏｒ）もＮｎ
−１に強制する。従って、ｉ（ｇｍａｘ）とｉ（ｇｎｏ
ｒ）の両方とも、限定数の値のみを取り得ることが分か
る。ｉ（ｇｍａｘ）の値の可能な数をＮｍにより示す
と、ｉ（ｇｍａｘ）の最小閾値に対して為される選択
は、ゲイン符号表のサイズに対し上記与えられた関係式
を導出する。インデックスｉ（ｇ）＜Ｎｎの場合でさ
え、上記解決策により、規格化されたインデックスｉ
（ｇｎｏｒ）は、値の全体の変動性を示すことができ、
従って、とりうる最大の情報を常に運ぶ。この情報は、
さもなければ部分的又は全体的に浪費される（実際に、
ｉ（ｇｍａｘ）＝１の場合、ｉ（ｇｎｏｒ）は０とな
る）。このように、ｉ（ｇｍａｘ）に対しＮｍ値（従っ
てｌｏｇ2 Ｎｍビット）を利用し続けるけれども、ｉ
（ｇ）は値Ｎｍ＋Ｎｎ−１に到達するという利点が存在
する。
組のＮｇ値に属する。このＮｇは、Ｎｇ＝Ｎｍ＋Ｎｎ−
１により与えられる（ＮｍとＮｎは２のべき）。ゲイン
符号表のサイズがこの様に表される理由は、後の説明か
ら明らかにされる。これらの値の各々は、伝送されない
がＩＴには与えられるインデックスｉ（ｇ）と関連す
る。ＩＴは、フレームのゲインインデックスｉ（ｇ）の
うちで最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）を認識し、関係
式ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］＝ｉ（ｇｍａｘ）−ｉ［ｇ
（ｋ）］により１サブフレーム当たり１つの規格化イン
デックスｉ（ｇｎｏｒ）から成る組を計算する。ここ
で、ｋは、フレーム内の一般サブフレームである。フレ
ームの終わりにて、インデックスｉ（ｇｍａｘ）と異な
るサブフレームのインデックス群ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］
が伝送される。これらのインデックスは、後に説明する
ように、特定の条件が発生するときプリセット値が与え
られる。受信器では、ＤＣにより再構成されたインデッ
クスｉ（ｇｍａｘ）とインデックスｉ（ｇｎｏｒ）が、
加算器Ｓ２に与えられ、該加算器は、関係式ｉ［ｇ
（ｋ）］＝ｉ（ｇｍａｘ）−ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］によ
りインデックスｉ［ｇ（ｋ）］を再構成する。ｉ（ｇｍ
ａｘ）及びｉ（ｇｎｏｒ）に特定値を与える条件は、次
の２つである。 （１）ｉ（ｇｍａｘ）値が十分に小さく、Ｎｎより小さ
い場合には、ｉ（ｇｍａｘ）＝Ｎｍと設定される。この
チェックは、インデックスｉ（ｇｎｏｒ）を求める前に
実行される。 （２）ｉ（ｇｎｏｒ）値が十分に大きく、Ｎｎ−１より
大きい場合には、零イノベーションワードが伝送され
（すなわち、励起は抑制され）、ｉ（ｇｎｏｒ）もＮｎ
−１に強制する。従って、ｉ（ｇｍａｘ）とｉ（ｇｎｏ
ｒ）の両方とも、限定数の値のみを取り得ることが分か
る。ｉ（ｇｍａｘ）の値の可能な数をＮｍにより示す
と、ｉ（ｇｍａｘ）の最小閾値に対して為される選択
は、ゲイン符号表のサイズに対し上記与えられた関係式
を導出する。インデックスｉ（ｇ）＜Ｎｎの場合でさ
え、上記解決策により、規格化されたインデックスｉ
（ｇｎｏｒ）は、値の全体の変動性を示すことができ、
従って、とりうる最大の情報を常に運ぶ。この情報は、
さもなければ部分的又は全体的に浪費される（実際に、
ｉ（ｇｍａｘ）＝１の場合、ｉ（ｇｎｏｒ）は０とな
る）。このように、ｉ（ｇｍａｘ）に対しＮｍ値（従っ
てｌｏｇ2 Ｎｍビット）を利用し続けるけれども、ｉ
（ｇ）は値Ｎｍ＋Ｎｎ−１に到達するという利点が存在
する。
【００１５】第２の条件に関しては、規格化インデック
スｉ（ｇｎｏｒ）は、明らかに０から特定の正値まで変
化する。フレーム内部の信号間に一般に存在する相関を
考慮すると、（関連サブフレームの非常に小さいゲイン
を示す）正の最大値は、それを越える可能性がかなり低
くなるように選択された適切な値に制限される。それを
越えると、インデックスｉ（ｇｎｏｒ）として容認でき
る最大値が伝送でき、これは伝送される信号部分の増幅
に対応する。しかしながら、本発明に従ってサブフレー
ムを無音(silence) として考え、かつ、零イノベーショ
ンワードに対応するインデックスｉ（ｓ）を伝送するこ
とが好ましい。というのは、特定の信号部分を無音化す
ることにより導入される（主観的又は客観的な）歪み
は、過度な増幅による歪みよりも小さいからである。た
とえこのサブフレームのインデックスｉ（ｇｎｏｒ）が
どんな情報も運ばないとしても、いずれにしても値Ｎｎ
−１と共にそれを伝送するのが好ましい。というのは、
このことが、インデックスｉ（ｓ）上のチャンネルによ
り導入された誤差の場合の歪みを小さくするからであ
る。上述のように、零ワードは、最適励起探索中におい
て検査されておらず、従って、それをＶＩ１に含まれる
符号表内の最初又は最後のワードとするのが便利であ
る。ワード数はそのうちの一つを放棄する際に本来生じ
る性能損失を無視しうるくらい十分大きくなければなら
ないことは明らかである。これは例えば６４ワードを有
する符号表により既に得られ、実際、これは良好な質を
得ることを可能にする小さい符号表である。
スｉ（ｇｎｏｒ）は、明らかに０から特定の正値まで変
化する。フレーム内部の信号間に一般に存在する相関を
考慮すると、（関連サブフレームの非常に小さいゲイン
を示す）正の最大値は、それを越える可能性がかなり低
くなるように選択された適切な値に制限される。それを
越えると、インデックスｉ（ｇｎｏｒ）として容認でき
る最大値が伝送でき、これは伝送される信号部分の増幅
に対応する。しかしながら、本発明に従ってサブフレー
ムを無音(silence) として考え、かつ、零イノベーショ
ンワードに対応するインデックスｉ（ｓ）を伝送するこ
とが好ましい。というのは、特定の信号部分を無音化す
ることにより導入される（主観的又は客観的な）歪み
は、過度な増幅による歪みよりも小さいからである。た
とえこのサブフレームのインデックスｉ（ｇｎｏｒ）が
どんな情報も運ばないとしても、いずれにしても値Ｎｎ
−１と共にそれを伝送するのが好ましい。というのは、
このことが、インデックスｉ（ｓ）上のチャンネルによ
り導入された誤差の場合の歪みを小さくするからであ
る。上述のように、零ワードは、最適励起探索中におい
て検査されておらず、従って、それをＶＩ１に含まれる
符号表内の最初又は最後のワードとするのが便利であ
る。ワード数はそのうちの一つを放棄する際に本来生じ
る性能損失を無視しうるくらい十分大きくなければなら
ないことは明らかである。これは例えば６４ワードを有
する符号表により既に得られ、実際、これは良好な質を
得ることを可能にする小さい符号表である。
【００１６】記載した操作は、図２及び図３のフローチ
ャートにも含まれ、記載の明瞭さ及び完全性のために、
図２及び図３は、ゲイン量子化のみを示すのではなく、
フレーム中での合成による分析の全体手順を示す。これ
らの図で、ｊはイノベーション符号表のワードインデッ
クスであり、ｋはフレームにおけるサブフレームインデ
ックスである。第１サブフレームの最適励起の探索に関
係する操作に先だって、値ｉ（ｇｍａｘ）がＮｎに設定
される。次に、異なるイノベーションワードが検査さ
れ、それらのゲインｇ（ｊ，ｋ）が計算され、これらの
ゲインの量子化値が求められ、このようにしてインデッ
クスｉ［ｇ（ｊ，ｋ）］を得る。これらの量子化値を用
いて、重み付き誤差のエネルギーが計算され、最大エネ
ルギーを与えるイノベーションワード−ゲイン対のイン
デックスｉ（ｓ），ｉ（ｇ）が記憶される。第１サブフ
レームの終了時に、ｉ［ｇ（ｌ）］＞Ｎｎならばｉ（ｇ
ｍａｘ）が更新される。ｇの量子化値を用いることによ
り、ＦＳ１（図１）中のフィルターの初期条件が計算さ
れ、記載した操作が他のサブフレームに対して繰り返さ
れる。フレームの終了時に、各サブフレームのインデッ
クスｉ（ｇｎｏｒ）が計算され、各値に対してＮｎ−１
との比較が行われ、ｉ（ｇｎｏｒ）＞Ｎｎ−１であるサ
ブフレームの場合、零イノベーションワードに対応する
インデックスｉ（ｓ）が伝送される。各サブフレームの
インデックスｉ（ｇｎｏｒ）のチェック終了時に、ＦＳ
１中のフィルターの初期条件の新たな計算が行われ、後
続フレームにおいて１以上のサブフレーム内のイノベー
ションの如何なる無音化も考慮される。しかしながら、
この新たな計算は、符号化された信号の質を顕著に落と
すことなく、操作の複雑さを低減するために、省略可能
である。
ャートにも含まれ、記載の明瞭さ及び完全性のために、
図２及び図３は、ゲイン量子化のみを示すのではなく、
フレーム中での合成による分析の全体手順を示す。これ
らの図で、ｊはイノベーション符号表のワードインデッ
クスであり、ｋはフレームにおけるサブフレームインデ
ックスである。第１サブフレームの最適励起の探索に関
係する操作に先だって、値ｉ（ｇｍａｘ）がＮｎに設定
される。次に、異なるイノベーションワードが検査さ
れ、それらのゲインｇ（ｊ，ｋ）が計算され、これらの
ゲインの量子化値が求められ、このようにしてインデッ
クスｉ［ｇ（ｊ，ｋ）］を得る。これらの量子化値を用
いて、重み付き誤差のエネルギーが計算され、最大エネ
ルギーを与えるイノベーションワード−ゲイン対のイン
デックスｉ（ｓ），ｉ（ｇ）が記憶される。第１サブフ
レームの終了時に、ｉ［ｇ（ｌ）］＞Ｎｎならばｉ（ｇ
ｍａｘ）が更新される。ｇの量子化値を用いることによ
り、ＦＳ１（図１）中のフィルターの初期条件が計算さ
れ、記載した操作が他のサブフレームに対して繰り返さ
れる。フレームの終了時に、各サブフレームのインデッ
クスｉ（ｇｎｏｒ）が計算され、各値に対してＮｎ−１
との比較が行われ、ｉ（ｇｎｏｒ）＞Ｎｎ−１であるサ
ブフレームの場合、零イノベーションワードに対応する
インデックスｉ（ｓ）が伝送される。各サブフレームの
インデックスｉ（ｇｎｏｒ）のチェック終了時に、ＦＳ
１中のフィルターの初期条件の新たな計算が行われ、後
続フレームにおいて１以上のサブフレーム内のイノベー
ションの如何なる無音化も考慮される。しかしながら、
この新たな計算は、符号化された信号の質を顕著に落と
すことなく、操作の複雑さを低減するために、省略可能
である。
【００１７】インデックスｉ（ｇｍａｘ）のチェック
は、フローチャートには示されてない。実際問題とし
て、このチェックは、最適励起の探索前に行うｉ（ｇｍ
ａｘ）の値Ｎｎへの初期化に暗黙のうちに含まれてい
る。というのは、このようにして、この値は、インデッ
クスｉ（ｇ）＞Ｎｎがフレーム中に存在しないならば、
ｉ（ｇｍａｘ）の値とされるからである。図４は、ブロ
ックＩＴの一態様を示す図である。これは、各イノベー
ションワードに対してＥＬ（図１）により決められ且つ
接続１上に存在するゲイン値ｇを例えば対数則に従って
量子化する量子化回路ＱＵを含む。量子化回路ＱＵは、
量子化値
は、フローチャートには示されてない。実際問題とし
て、このチェックは、最適励起の探索前に行うｉ（ｇｍ
ａｘ）の値Ｎｎへの初期化に暗黙のうちに含まれてい
る。というのは、このようにして、この値は、インデッ
クスｉ（ｇ）＞Ｎｎがフレーム中に存在しないならば、
ｉ（ｇｍａｘ）の値とされるからである。図４は、ブロ
ックＩＴの一態様を示す図である。これは、各イノベー
ションワードに対してＥＬ（図１）により決められ且つ
接続１上に存在するゲイン値ｇを例えば対数則に従って
量子化する量子化回路ＱＵを含む。量子化回路ＱＵは、
量子化値
【数４】 をＭ１に与え（接続４）、また量子化値を表すインデッ
クスｉ（ｇ）を発生する。誤差エネルギーの最小が検出
される時はいつでも、ＥＬにより送られた信号ＣＫ０の
命令により、その瞬間にＱＵの出力に存在するインデッ
クスｉ（ｇ）が、バッファーＭＴにロードされる。サブ
フレームに関する最小化手順の終了時に、サブフレーム
の周期に等しい周期を有する信号ＣＫ１の命令により、
ＭＴに存在するインデックス（特定サブフレームの最適
ゲインを示す）が、フレーム内のサブフレームと同数の
セルを有するレジスターＲ１の適当なセル内にロードさ
れる。このインデックスは、同じ信号ＣＫ１の命令によ
り、比較論理回路ＣＦＲにもロードされる。比較論理回
路は、受け取ったインデックスのうちの最大値を認識し
内部レジスターに記憶できる。このＣＦＲの内部レジス
ターにおいて、ｉ（ｇｍａｘ）として許容できる最小値
Ｎｎが、上記チェックを行うためにフレームの始まりの
前にロードされる。フレームの終わりにて、ＣＦＲのレ
ジスター内の値ｉ（ｇｍａｘ）（上述のようにインデッ
クスｉ（ｇ）の一つ又は値Ｎｎ）が、接続２ａにより加
算器Ｓ３の正入力へ与えられ、インデックス符号化回路
ＣＤに伝送される。ｉ（ｇｍａｘ）の読み出しは、フレ
ーム内の最後のサブフレームに関係するインデックスｉ
（ｇ）をロードした後に放出された信号ＣＫ２の命令に
より、行われる。加算器Ｓ３は、信号ＣＫ３により制御
されるマルチプレクサーＭＸにより、現在のフレームの
インデックスｉ（ｇ）の値をレジスターＲ１から順次受
け取り、それらの各々をｉ（ｇｍａｘ）から減算して規
格化値ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］を与える。比較器ＣＭは、
インデックスｉ（ｇｎｏｒ）と第２閾値Ｎｎ−１を比較
し、各比較において、Ｎｎ−１以下の場合には、出力接
続２ｂを介して値ｉ（ｇｎｏｒ）を回路ＣＤに送り、そ
の他の場合には値Ｎｎ−１を送る。ＣＭは、比較結果を
表す信号も放出し、該信号は、接続３によりＥＬに送ら
れ、ＥＬをしてｉ（ｇｎｏｒ）＞Ｎｎ−１のときに零ワ
ードに対応するインデックスをＣＤに送らせしむる。
クスｉ（ｇ）を発生する。誤差エネルギーの最小が検出
される時はいつでも、ＥＬにより送られた信号ＣＫ０の
命令により、その瞬間にＱＵの出力に存在するインデッ
クスｉ（ｇ）が、バッファーＭＴにロードされる。サブ
フレームに関する最小化手順の終了時に、サブフレーム
の周期に等しい周期を有する信号ＣＫ１の命令により、
ＭＴに存在するインデックス（特定サブフレームの最適
ゲインを示す）が、フレーム内のサブフレームと同数の
セルを有するレジスターＲ１の適当なセル内にロードさ
れる。このインデックスは、同じ信号ＣＫ１の命令によ
り、比較論理回路ＣＦＲにもロードされる。比較論理回
路は、受け取ったインデックスのうちの最大値を認識し
内部レジスターに記憶できる。このＣＦＲの内部レジス
ターにおいて、ｉ（ｇｍａｘ）として許容できる最小値
Ｎｎが、上記チェックを行うためにフレームの始まりの
前にロードされる。フレームの終わりにて、ＣＦＲのレ
ジスター内の値ｉ（ｇｍａｘ）（上述のようにインデッ
クスｉ（ｇ）の一つ又は値Ｎｎ）が、接続２ａにより加
算器Ｓ３の正入力へ与えられ、インデックス符号化回路
ＣＤに伝送される。ｉ（ｇｍａｘ）の読み出しは、フレ
ーム内の最後のサブフレームに関係するインデックスｉ
（ｇ）をロードした後に放出された信号ＣＫ２の命令に
より、行われる。加算器Ｓ３は、信号ＣＫ３により制御
されるマルチプレクサーＭＸにより、現在のフレームの
インデックスｉ（ｇ）の値をレジスターＲ１から順次受
け取り、それらの各々をｉ（ｇｍａｘ）から減算して規
格化値ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ）］を与える。比較器ＣＭは、
インデックスｉ（ｇｎｏｒ）と第２閾値Ｎｎ−１を比較
し、各比較において、Ｎｎ−１以下の場合には、出力接
続２ｂを介して値ｉ（ｇｎｏｒ）を回路ＣＤに送り、そ
の他の場合には値Ｎｎ−１を送る。ＣＭは、比較結果を
表す信号も放出し、該信号は、接続３によりＥＬに送ら
れ、ＥＬをしてｉ（ｇｎｏｒ）＞Ｎｎ−１のときに零ワ
ードに対応するインデックスをＣＤに送らせしむる。
【００１８】上述のように、本発明の目的は、最適励起
探索及び合成フィルターの初期条件におけるゲイン量子
化効果を高い確率にて考慮しつつゲイン符号化の良好な
効率を可能にすることである。第１の特徴は、量子化レ
ベルの総数Ｎｇがむしろ制限されることをも意味する。
探索及び合成フィルターの初期条件におけるゲイン量子
化効果を高い確率にて考慮しつつゲイン符号化の良好な
効率を可能にすることである。第１の特徴は、量子化レ
ベルの総数Ｎｇがむしろ制限されることをも意味する。
【００１９】ゲイン符号表は、対数符号表とでき、その
場合、２つの連続する値の比は定数となる。符号表を設
計するためには、次のような幾つかの要求を考慮する必
要がある。 （１）これらのｄＢ単位の値を、出来るだけ正確に量子
化できるように出来るだけ近づけなければならないこ
と。 （２）最小ゲインｇ（１）と最大ゲインｇ（Ｎｍ＋Ｎｎ
−１）間の全体の変動性が、異なるタイプの音と異なる
音レベルの合理的な組をカバーするべく適当に拡張され
なければならないこと。 （３）インデックスｉ（ｇｎｏｒ）の差分の変動性が、
無音化の確率をかなり小さくするべく適当に拡張されな
ければならないこと。
場合、２つの連続する値の比は定数となる。符号表を設
計するためには、次のような幾つかの要求を考慮する必
要がある。 （１）これらのｄＢ単位の値を、出来るだけ正確に量子
化できるように出来るだけ近づけなければならないこ
と。 （２）最小ゲインｇ（１）と最大ゲインｇ（Ｎｍ＋Ｎｎ
−１）間の全体の変動性が、異なるタイプの音と異なる
音レベルの合理的な組をカバーするべく適当に拡張され
なければならないこと。 （３）インデックスｉ（ｇｎｏｒ）の差分の変動性が、
無音化の確率をかなり小さくするべく適当に拡張されな
ければならないこと。
【００２０】実施例では、Ｎm が２4 、Ｎn が２2 又は
２3 、及び連続する値の比率が３〜５ｄＢの範囲を有す
る符号表を用いて良好な結果が得られた。上述の方法
は、実際に公知技術の欠点を取除く。絶対情報の代わり
に差分情報を伝送することにより、ゲイン符号化に貢献
するビット数を著しく減少できる。というのは、欧州特
許出願ＥＰ−Ａ−０３９６１２１で既に議論されている
ように、許容できる変動性は、量子化則により与えられ
る全体の変動性に対して制約されるからである。さら
に、このアプローチは、チャンネル誤差に対してより大
きな抵抗性を与える。というのは、個々のパラメーター
ｉ（ｇｎｏｒ）の伝送中の誤差は、絶対情報を伝送する
ことにより生ずるレベル変動よりも小さいレベル変動を
生じさせるからである。
２3 、及び連続する値の比率が３〜５ｄＢの範囲を有す
る符号表を用いて良好な結果が得られた。上述の方法
は、実際に公知技術の欠点を取除く。絶対情報の代わり
に差分情報を伝送することにより、ゲイン符号化に貢献
するビット数を著しく減少できる。というのは、欧州特
許出願ＥＰ−Ａ−０３９６１２１で既に議論されている
ように、許容できる変動性は、量子化則により与えられ
る全体の変動性に対して制約されるからである。さら
に、このアプローチは、チャンネル誤差に対してより大
きな抵抗性を与える。というのは、個々のパラメーター
ｉ（ｇｎｏｒ）の伝送中の誤差は、絶対情報を伝送する
ことにより生ずるレベル変動よりも小さいレベル変動を
生じさせるからである。
【００２１】例として、Ｎｇ、Ｎｍ及びＮｎに対し上記
与えられた値を用いると、符号化されるｉ（ｇｍａｘ）
に対しては４ビットが必要であり、各ｉ（ｇｎｏｒ）に
対しては２又は３ビットが必要である。同じ符号表サイ
ズ、すなわち同数のインデックスを用いた個々のインデ
ックスｉ（ｇ）の伝送では、各サブフレームに対して５
ビット要求される。実際、本発明は便利であり、フレー
ムがサブフレームに分割されるときはいつも、欠点を有
さない。
与えられた値を用いると、符号化されるｉ（ｇｍａｘ）
に対しては４ビットが必要であり、各ｉ（ｇｎｏｒ）に
対しては２又は３ビットが必要である。同じ符号表サイ
ズ、すなわち同数のインデックスを用いた個々のインデ
ックスｉ（ｇ）の伝送では、各サブフレームに対して５
ビット要求される。実際、本発明は便利であり、フレー
ムがサブフレームに分割されるときはいつも、欠点を有
さない。
【００２２】さらに、ゲインを表すために最大値や規格
化された値の代りに最大インデックスや差分インデック
スを用いることにより、量子化された値の二重の符号表
が不必要となる。さらにその上、量子化されたゲイン値
は、いずれにしても各サブフレームにて計算されるの
で、個々のサブフレームの最適ワードの探索で使用し得
る。この様に、量子化効果を考慮するので、無音化の場
合を除いて、イノベーションワードの最適化が改善され
る。各サブフレームでのフィルターの初期化に対して、
同じ効果が考慮される。このように、量子化効果が考慮
されない場合と比較して、導入される歪みが低減され
る。
化された値の代りに最大インデックスや差分インデック
スを用いることにより、量子化された値の二重の符号表
が不必要となる。さらにその上、量子化されたゲイン値
は、いずれにしても各サブフレームにて計算されるの
で、個々のサブフレームの最適ワードの探索で使用し得
る。この様に、量子化効果を考慮するので、無音化の場
合を除いて、イノベーションワードの最適化が改善され
る。各サブフレームでのフィルターの初期化に対して、
同じ効果が考慮される。このように、量子化効果が考慮
されない場合と比較して、導入される歪みが低減され
る。
【００２３】エネルギーが特定閾値より小さい完全無音
信号部分、又はその表現が感覚の観点から適切であると
思われるようなより一般的な信号部分（アイドルチャン
ネルノイズ）を表現するために、零イノベーションワー
ドの使用も事前に（すなわち合成による分析ループの外
部で）決められることに留意すべきである。この解決策
は、復号器にて実行される無音化に対して幾つかの利点
を与える。というのは、このように、復号器は、（少な
くとも完全なフレームを考えて査定されるべき）無音化
を行う前に全体のフレームを再構成する必要がなく、利
用できる必要な情報を得るやいなや、どんなサブフレー
ムも直ぐに再生でき、それにより、全体の通信遅延を小
さくするからである。この場合、ｉ（ｇｍａｘ）に対し
て値Ｎｎが伝送され、全てのｉ（ｇｎｏｒ）に対して値
Ｎｎ−１が伝送され、これは、全てのサブフレームに対
してインデックスｉ（ｇ）＝１を有することに対応す
る。このように、非零ワードに対応するインデックスｉ
（ｓ）が任意のチャンネル誤差により受け取られるなら
ば、ゲインはいずれにしても出来るだけ小さく保持され
る。これまで記載されたことが非制限的な例として与え
られていることは明らかである。本発明の範囲を逸脱す
ることなく、変更や修正が可能である。
信号部分、又はその表現が感覚の観点から適切であると
思われるようなより一般的な信号部分（アイドルチャン
ネルノイズ）を表現するために、零イノベーションワー
ドの使用も事前に（すなわち合成による分析ループの外
部で）決められることに留意すべきである。この解決策
は、復号器にて実行される無音化に対して幾つかの利点
を与える。というのは、このように、復号器は、（少な
くとも完全なフレームを考えて査定されるべき）無音化
を行う前に全体のフレームを再構成する必要がなく、利
用できる必要な情報を得るやいなや、どんなサブフレー
ムも直ぐに再生でき、それにより、全体の通信遅延を小
さくするからである。この場合、ｉ（ｇｍａｘ）に対し
て値Ｎｎが伝送され、全てのｉ（ｇｎｏｒ）に対して値
Ｎｎ−１が伝送され、これは、全てのサブフレームに対
してインデックスｉ（ｇ）＝１を有することに対応す
る。このように、非零ワードに対応するインデックスｉ
（ｓ）が任意のチャンネル誤差により受け取られるなら
ば、ゲインはいずれにしても出来るだけ小さく保持され
る。これまで記載されたことが非制限的な例として与え
られていることは明らかである。本発明の範囲を逸脱す
ることなく、変更や修正が可能である。
【００２４】従って、例えば、本発明は、（それぞれの
ゲインを有する）異なる分岐(branch)によりイノベーシ
ョンが与えられる符号器に適用できる。該符号器として
は、１９９０年４月３〜６日にアルブケルク（米国）に
て“音響音声及び信号の処理についての国際会議”（Ｉ
ＣＡＳＳＰ９０）で発表された“ベクトル集計励起化線
形予測（ＶＳＥＬＰ：Ｖｅｃｔｏｒ Ｓｕｍ Ｅｘｃｉ
ｔｅｄ ＬｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）による８
ｋｂｐ／ｓでの音声符号化”という報文の中で、Ｉ．
Ａ．ＧｅｒｓｏｎとＭ．Ａ．Ｉａｓｕｋにより説明され
た符号器、又は１９９１年５月１４〜１７日にトロント
（カナダ）にて音響学、音声及び信号の処理についての
国際会議（ＩＣＡＳＳＰ９１）で発表された“６．４か
ら９．６ｋｂｉｔｓ／ｓ間を変化するビット速度に対す
る局所ＣＥＬＰ符号化”という報文の中でＲ．Ｄｒｏｇ
ｏ Ｄｅ ＩａｃｏｖｏとＯ．Ｓｅｒｅｎｏにより説明
された符号器が挙げられる。最初の分岐に対するゲイン
量子化方法は既述方法の通りである。他の分岐の各々に
対しては、各サブフレームの規格化インデックスは、同
一のサブフレーム中での前の分岐に対して求められたゲ
インインデックスｉ（ｇ）と、考慮中の分岐のゲインイ
ンデックスとの差によって表わされ、規格化されたイン
デックスのみが伝送される。換言すれば、最初の分岐に
続く全ての分岐に対する規格化インデックスは、 ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ，ｍ）］＝ｉ［ｇ（ｋ，ｍ−１）］−
ｉ［ｇ（ｋ，ｍ）］ である。ここで、ｋは一般サブフレームを示し、ｍ（２
≦ｍ≦Ｍ、Ｍ個のイノベーション分岐を有す）は一般分
岐を示す。ｉ（ｇｎｏｒ）の変動性は、ｉ（ｇｎｏｒ）
が正又は負としうることを考慮して、これらの分岐に対
しても制限されなければならない。特に、ｉ（ｇｎｏ
ｒ）が正で且つ特定の閾値を越えるならば、イノベーシ
ョンは、前のように無音化され、ｉ（ｇｎｏｒ）が大き
く負となるならば、プリセット値、例えば−２，−１に
又は０にさえクリップされ、その結果、その分岐により
与えられるイノベーション成分は、制限された大きさを
有する。明らかに、これらの制限は、無音化とクリッピ
ングの両方の可能性を小さくするように選択される。最
初の分岐に続く分岐に対しても、ｉ（ｇｍａｘ）に対す
る規格化と比較して次の２つの利点がある。 （１）ｉ（ｇｍａｘ）のＭ個の値を伝送する必要がなく
なること。 （２）同じサブフレームの異なる成分が、互いに強く相
関する振幅を有すること、特に後続の成分間で大きな差
が存在することはむしろ起こりにくいであろうことを考
慮すると、最初の分岐に続く分岐に対するインデックス
ｉ（ｇｎｏｒ）は、各々非常に少ないビットを要するこ
と。最後に、上述のように、本発明は、どんな合成によ
る分析による符号器においても励起ゲインの量子化に適
用できる。再度述べるが、より一般的な場合にはゲイン
は正又は負の符号を有し得る。しかしながら、本発明
は、絶対値の量子化に関係する。符号についての情報
は、必要ならば、ＥＬ（図１）によりＣＤに与えられ、
特定ビットにより伝送される。
ゲインを有する）異なる分岐(branch)によりイノベーシ
ョンが与えられる符号器に適用できる。該符号器として
は、１９９０年４月３〜６日にアルブケルク（米国）に
て“音響音声及び信号の処理についての国際会議”（Ｉ
ＣＡＳＳＰ９０）で発表された“ベクトル集計励起化線
形予測（ＶＳＥＬＰ：Ｖｅｃｔｏｒ Ｓｕｍ Ｅｘｃｉ
ｔｅｄ ＬｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）による８
ｋｂｐ／ｓでの音声符号化”という報文の中で、Ｉ．
Ａ．ＧｅｒｓｏｎとＭ．Ａ．Ｉａｓｕｋにより説明され
た符号器、又は１９９１年５月１４〜１７日にトロント
（カナダ）にて音響学、音声及び信号の処理についての
国際会議（ＩＣＡＳＳＰ９１）で発表された“６．４か
ら９．６ｋｂｉｔｓ／ｓ間を変化するビット速度に対す
る局所ＣＥＬＰ符号化”という報文の中でＲ．Ｄｒｏｇ
ｏ Ｄｅ ＩａｃｏｖｏとＯ．Ｓｅｒｅｎｏにより説明
された符号器が挙げられる。最初の分岐に対するゲイン
量子化方法は既述方法の通りである。他の分岐の各々に
対しては、各サブフレームの規格化インデックスは、同
一のサブフレーム中での前の分岐に対して求められたゲ
インインデックスｉ（ｇ）と、考慮中の分岐のゲインイ
ンデックスとの差によって表わされ、規格化されたイン
デックスのみが伝送される。換言すれば、最初の分岐に
続く全ての分岐に対する規格化インデックスは、 ｉ［ｇｎｏｒ（ｋ，ｍ）］＝ｉ［ｇ（ｋ，ｍ−１）］−
ｉ［ｇ（ｋ，ｍ）］ である。ここで、ｋは一般サブフレームを示し、ｍ（２
≦ｍ≦Ｍ、Ｍ個のイノベーション分岐を有す）は一般分
岐を示す。ｉ（ｇｎｏｒ）の変動性は、ｉ（ｇｎｏｒ）
が正又は負としうることを考慮して、これらの分岐に対
しても制限されなければならない。特に、ｉ（ｇｎｏ
ｒ）が正で且つ特定の閾値を越えるならば、イノベーシ
ョンは、前のように無音化され、ｉ（ｇｎｏｒ）が大き
く負となるならば、プリセット値、例えば−２，−１に
又は０にさえクリップされ、その結果、その分岐により
与えられるイノベーション成分は、制限された大きさを
有する。明らかに、これらの制限は、無音化とクリッピ
ングの両方の可能性を小さくするように選択される。最
初の分岐に続く分岐に対しても、ｉ（ｇｍａｘ）に対す
る規格化と比較して次の２つの利点がある。 （１）ｉ（ｇｍａｘ）のＭ個の値を伝送する必要がなく
なること。 （２）同じサブフレームの異なる成分が、互いに強く相
関する振幅を有すること、特に後続の成分間で大きな差
が存在することはむしろ起こりにくいであろうことを考
慮すると、最初の分岐に続く分岐に対するインデックス
ｉ（ｇｎｏｒ）は、各々非常に少ないビットを要するこ
と。最後に、上述のように、本発明は、どんな合成によ
る分析による符号器においても励起ゲインの量子化に適
用できる。再度述べるが、より一般的な場合にはゲイン
は正又は負の符号を有し得る。しかしながら、本発明
は、絶対値の量子化に関係する。符号についての情報
は、必要ならば、ＥＬ（図１）によりＣＤに与えられ、
特定ビットにより伝送される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いた符号器における合成による分析
ループの概略図である。
ループの概略図である。
【図２】本発明による方法のフローチャートである。
【図３】本発明による方法のフローチャートである。
【図４】ゲイン量子化回路を示す。
ＣＤ 符号化回路 ＣＦＲ 比較論理回路 ＣＫ０〜ＣＫ３ 信号 ＣＭ 比較器 Ｄ 遅延 ＤＣ 復号器 ＥＬ （最小化）処理ユニット ＦＰ フィルター ＦＳ１ フィルターシステム ＦＳ２ 合成フィルター ＩＴ ゲイン量子化回路 Ｍ１、Ｍ２ 乗算器 ＭＴ バッファー ＭＸ マルチプレクサー ＱＵ ゲイン量子化回路 Ｒ１ レジスター Ｓ１，Ｓ２ 加算器 ＶＩ１，ＶＩ２ 第１読み出し専用メモリ ＶＧ 第２読み出し専門メモリ １，２，３，４ 接続線 ２ｂ 出力線 ａi 線形予測係数 ｂ ゲイン ｄ（ｎ） 誤差信号 ｅ（ｎ） 励起信号 ｓ（ｎ） イノベーションワード ｘ（ｎ） 原信号 ｙ（ｎ） ＦＳ１の出力 ｗ（ｎ） 加重誤差信号
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−177900（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−243999（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−270399（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−315968（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10L 19/00 - 19/14 H03M 7/30 H04B 14/04
Claims (19)
- 【請求項１】 符号化する音声信号のサンプルを、複数
の連続したサブフレームから成るフレームに編成し、 サブフレームの各々に対し、有意に感知できる歪みの測
定値を最小化することにより最適励起信号を求め、 前記励起信号は、信号形状を表す第一成分（以下「イノ
ベーション」ともいう。）と信号振幅を表す第二成分
（以下「ゲイン」ともいう。）から成り、 イノベーションとゲインは、それぞれの組から選択さ
れ、これら夫々の組内にて可能な各々のイノベーション
及びゲインは、イノベーションインデックスｉ［ｓ
（ｊ）］及びゲインインデックスｉ［ｇ（ｊ）］により
それぞれ識別される、合成による分析技術に基づく音声
符号器において励起振幅を量子化する方法であって、 符号化中、各サブフレームに対して、励起信号のゲイン
を量子化し、対応するゲインインデックスｉ（ｇ）を求
め、 フレーム内での最大のゲインインデックスｉ（ｇｍａ
ｘ）を求め、 最大インデックスｉ（ｇｍａｘ）とサブフレームのゲイ
ンインデックスｉ（ｇ）の差として各サブフレームに関
する規格化されたインデックスｉ（ｇｎｏｒ）を計算
し、 一つのフレームに関するゲインを表わす最大インデック
スｉ（ｇｍａｘ）と一組の規格化インデックスｉ（ｇｎ
ｏｒ）を符号化して伝送し、さらに、 復号化中、フレーム内の最大ゲインインデックスｉ（ｇ
ｍａｘ）とサブフレームに関する規格化ゲインインデッ
クスｉ（ｇｎｏｒ）を用いて、各サブフレームのゲイン
インデックスｉ（ｇ）を再構築する、 ことを特徴とする上記方法。 - 【請求項２】 前記最大インデックス及び全ての規格化
インデックスが、量子化されたゲイン群に同一組内で対
応することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 フレーム内の最大インデックスｉ（ｇｍ
ａｘ）が、第１閾値より小さい量子化ゲインに対応する
場合、最大インデックスの代わりに、前記第１閾値に関
連するゲインインデックスを使用して規格化インデック
スｉ（ｇｎｏｒ）を求め、符号化し、伝送することを特
徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 イノベーションの組が、零イノベーショ
ンをも含むこと、及びサブフレームの規格化インデック
スｉ（ｇｎｏｒ）が、第２閾値より大きい量子化ゲイン
に対応する場合、零イノベーションに対応するイノベー
ションインデックスにより関連情報を伝送してそのサブ
フレームの励起を抑制することを特徴とする請求項２又
は３に記載の方法。 - 【請求項５】 前記第２閾値に関連するインデックスを
規格化インデックスとして符号化し伝送することを特徴
とする請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 組の部分集合（以下「サブセット」とい
う。）であって主サブセットと１以上の副サブセットか
ら成る別々のサブセットにて選択された励起の組み合わ
せとして、サブフレームに対する励起信号を得ること、 主サブセットでは、前記最大インデックスと前記規格化
インデックスを用いることにより、ゲインを量子化する
こと、及び各副サブセットでは、１サブフレーム当たり
１つ差分インデックス群のみによりゲインを量子化し、
副サブセットに関連する各差分インデックスは、第１副
サブセット又は単一副サブセットの場合、現在の副サブ
セットに関連するゲインインデックスを、前の副サブセ
ット又は主サブセットにおいて同じサブフレームに対し
て求められたゲインインデックスから引くことにより得
ること、 を特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方
法。 - 【請求項７】 差分インデックスが、事前設定された第
１の正値より大きい場合、対応するイノベーションを抑
制し、また、前記差分インデックスが、事前設定された
第２値より小さい場合、イノベーションは、第２設定値
以上の値とすることを特徴とする請求項６記載の方法。 - 【請求項８】 対数量子化則により、ゲインを量子化す
ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載
の方法。 - 【請求項９】 符号化される信号が、無音期間による信
号再生の方が知覚上好ましいという特性を有する場合に
はいつも、全てのサブフレームに対し、零イノベーショ
ンに対応するイノベーションインデックスを伝送するこ
とにより、少なくとも一つのフレームの励起を抑制する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の
方法。 - 【請求項１０】 前記第１及び第２閾値に相当するイン
デックスを、インデックスｉ（ｇｍａｘ）及びｉ（ｇｎ
ｏｒ）として伝送することを特徴とする請求項４及び５
を参照する請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 符号化する音声信号のサンプルを、複
数の連続したサブフレームから成るフレームに分割し、 各サブフレームに対し、有意に感知できる歪の測定値を
最小化することにより、最適励起信号を求め、 前記励起信号は、信号形状を表す第一成分（以下「イノ
ベーション」ともいう。）と信号振幅を表す第二成分
（以下「ゲイン」ともいう。）から成り、イノベーショ
ンとゲインの両方とも、それぞれの組内にて選択され、
該組内で可能な各々のイノベーションとゲインは、イノ
ベーションインデックスｉ［ｓ（ｊ）］とゲインインデ
ックスｉ［ｇ（ｊ）］により夫々識別される、合成によ
る分析技術に基づく音声符号器において励起振幅を量子
化する装置であって、 送信側にて、 （１）取りうる各々のイノベーションに対し歪最小化ユ
ニットにより決められるゲインを量子化する手段（Ｑ
Ｕ）であって、量子化されたゲインとそれらを表すゲイ
ンインデックスを与える該量子化手段（ＱＵ）、 （２）各サブフレームにおいてそのサブフレームの最適
ゲインを識別するゲインインデックスｉ（ｇ）を量子化
手段から受け取り、かつ、フレームの終わりにおいて受
け取ったゲインインデックスのうちで最大インデックス
ｉ（ｇｍａｘ）を認識してインデックス符号化ユニット
（ＣＤ）に与える比較論理回路（ＣＦＲ）、 （３）フレームに関するゲインインデックスｉ（ｇ）を
一時的に記憶する手段（Ｒ１）、及び （４）１サブフレーム当たり１つの規格化インデックス
ｉ（ｇｎｏｒ）から成る組を計算する手段（Ｓ３）であ
って、比較論理回路（ＣＦＲ）から最大ゲインインデッ
クスを受け取り、記憶手段（Ｒ１）から記憶されたゲイ
ンインデックスを受け取り、前記記憶手段に記憶された
インデックスｉ（ｇ）の各々と最大ゲインインデックス
ｉ（ｇｍａｘ）の差として規格化インデックスの前記組
を計算し、これらの規格化インデックスは、インデック
ス符号化ユニット（ＣＤ）に与えられる、前記計算手段
（Ｓ３）、 を含み、受信側にて、 （５）復号化回路（ＤＣ）にて復号化された最大ゲイン
インデックス及び規格化ゲインインデックスを用いて各
サブフレームのゲインインデックスｉ（ｇ）を再構築
し、かつ、量子化されたゲインの組を含むメモリ（Ｖ
Ｇ）への読み出しアドレスとしてこのようなゲインイン
デックスｉ（ｇ）を与える手段（Ｓ２）、 を含むことを特徴とする上記装置。 - 【請求項１２】 前記量子化回路（ＱＵ）が、対数スケ
ールによりゲインを量子化することを特徴とする請求項
１１記載の装置。 - 【請求項１３】 前記比較論理回路（ＣＦＲ）は、各フ
レームの始めに最大ゲインインデックスｉ（ｇｍａｘ）
の初期値を記憶し、該初期値は、最大インデックスｉ
（ｇｍａｘ）に対して許容し得る最小値を表す第１閾値
であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の装
置。 - 【請求項１４】 規格化インデックスを計算する手段
（Ｓ３）が、前記規格化インデックスを比較手段（Ｃ
Ｍ）に与え、比較手段（ＣＭ）は、各規格化インデック
スを第２閾値と比較し、比較毎に規格化インデックスと
第２閾値のどちらが最も大きいかに依存してそれらのど
ちらかを出力に与えることを特徴とする請求項１１に記
述の装置。 - 【請求項１５】 比較手段（ＣＭ）は、規格化インデッ
クスが前記第２閾値を越えるときはいつも、この超過も
最小化ユニット（ＥＬ）に伝え、零イノベーションに対
応するイノベーションインデックスを伝送することによ
り対応イノベーションを抑制することを特徴とする請求
項１４記載の装置。 - 【請求項１６】 符号化する音声信号のサンプルを、複
数の連続したサブフレームから成るフレームに編成し、 サブフレームの各々に対し、有意に感知できる歪みの測
定値を最小化することにより最適励起信号を求め、 前記励起信号は、信号形状を表す第一成分（以下「イノ
ベーション」ともいう。）と信号振幅を表す第二成分
（以下「ゲイン」ともいう。）から成り、 イノベーションとゲインは、それぞれの組から選択さ
れ、これら夫々の組内にて可能な各々のイノベーション
及びゲインは、イノベーションインデックスｉ［ｓ
（ｊ）］及びゲインインデックスｉ［ｇ（ｊ）］により
それぞれ識別される、合成による分析技術により音声信
号を符号化する方法であって、 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法を用いてゲ
インを量子化することを特徴とする合成による分析技術
により音声信号を符号化する方法。 - 【請求項１７】 各サブフレーム内の歪を最小にするた
めに、量子化されたゲインを使用すること、及び新しい
サブフレーム毎に、前のサブフレームの励起信号の量子
化ゲインを用いることにより、音声生成装置をシミュレ
ートする合成フィルターの初期条件を計算することを特
徴とする請求項１６記載の方法。 - 【請求項１８】 規格化インデックスを決定した後、合
成フィルターの初期条件を再度計算することを特徴とす
る請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 送信側にて、 （１）音声生成装置をシミュレートし且つ励起信号が与
えられるフィルターシステム（ＦＳ１）であって、該励
起信号は、有意に感知できる歪の測定値を最小にするよ
うに信号の組内で選択され、かつ、形状成分（「イノベ
ーション」）と振幅成分（「ゲイン」）から成る前記フ
ィルターシステム（ＦＳ１）、及び （２）前記イノベーションとゲインを量子化する手段
（ＥＬ，ＩＴ）、 を含む合成による分析技術を用いた音声符号器であっ
て、 ゲインを量子化する手段（ＩＴ）が、請求項１１〜１５
のいずれか一項に記載の装置を含むことを特徴とする音
声符号器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITTO920982A IT1257431B (it) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | Procedimento e dispositivo per la quantizzazione dei guadagni dell'eccitazione in codificatori della voce basati su tecniche di analisi per sintesi |
| IT92A000982 | 1992-12-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06348300A JPH06348300A (ja) | 1994-12-22 |
| JP3204581B2 true JP3204581B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=11410902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32962093A Expired - Lifetime JP3204581B2 (ja) | 1992-12-04 | 1993-12-02 | 合成による分析技術に基づいた音声符号器において励起ゲインを量子化する方法及び装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5519807A (ja) |
| EP (1) | EP0600504B1 (ja) |
| JP (1) | JP3204581B2 (ja) |
| AT (1) | ATE172045T1 (ja) |
| CA (1) | CA2110645C (ja) |
| DE (2) | DE69321444T2 (ja) |
| ES (1) | ES2054606T3 (ja) |
| FI (1) | FI115327B (ja) |
| GR (1) | GR940300069T1 (ja) |
| IT (1) | IT1257431B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW419645B (en) * | 1996-05-24 | 2001-01-21 | Koninkl Philips Electronics Nv | A method for coding Human speech and an apparatus for reproducing human speech so coded |
| US6370238B1 (en) | 1997-09-19 | 2002-04-09 | Siemens Information And Communication Networks Inc. | System and method for improved user interface in prompting systems |
| US6069940A (en) * | 1997-09-19 | 2000-05-30 | Siemens Information And Communication Networks, Inc. | Apparatus and method for adding a subject line to voice mail messages |
| US6584181B1 (en) | 1997-09-19 | 2003-06-24 | Siemens Information & Communication Networks, Inc. | System and method for organizing multi-media messages folders from a displayless interface and selectively retrieving information using voice labels |
| SE519563C2 (sv) * | 1998-09-16 | 2003-03-11 | Ericsson Telefon Ab L M | Förfarande och kodare för linjär prediktiv analys-genom- synteskodning |
| CA2252170A1 (en) | 1998-10-27 | 2000-04-27 | Bruno Bessette | A method and device for high quality coding of wideband speech and audio signals |
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| DE10249386B3 (de) * | 2002-10-23 | 2004-07-08 | Pingo Erzeugnisse Gmbh | Mittel zur präventiven und abwehrenden Bekämpfung von Metallbränden |
| US7542899B2 (en) * | 2003-09-30 | 2009-06-02 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method and apparatus for adjusting the level of a speech signal in its encoded format |
| US8265929B2 (en) * | 2004-12-08 | 2012-09-11 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Embedded code-excited linear prediction speech coding and decoding apparatus and method |
| US9454974B2 (en) * | 2006-07-31 | 2016-09-27 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for gain factor limiting |
| MY167980A (en) * | 2009-10-20 | 2018-10-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Multi- mode audio codec and celp coding adapted therefore |
| US10373608B2 (en) | 2015-10-22 | 2019-08-06 | Texas Instruments Incorporated | Time-based frequency tuning of analog-to-information feature extraction |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1229681A (en) * | 1984-03-06 | 1987-11-24 | Kazunori Ozawa | Method and apparatus for speech-band signal coding |
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