JPH09121165A - 音声符号化装置及び音声復号化装置 - Google Patents
音声符号化装置及び音声復号化装置Info
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- JPH09121165A JPH09121165A JP7277329A JP27732995A JPH09121165A JP H09121165 A JPH09121165 A JP H09121165A JP 7277329 A JP7277329 A JP 7277329A JP 27732995 A JP27732995 A JP 27732995A JP H09121165 A JPH09121165 A JP H09121165A
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
- H04B1/667—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using a division in frequency subbands
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- Signal Processing (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】符号化時における重み付け処理未了に起因する
圧縮信号の誤りを防止し、復号化時の音質異常を発生す
ることなくフレームメモリを省略する。 【解決手段】ビット重み付け部５Ａが、重み付け信号Ｗ
の発生に応答して終了信号ＥＷを出力する終了信号発生
部５１を備える。信号ＡＩの所定単位フレーム期間の終
了時にフレーム終了判定信号ＦＥを出力するフレーム終
了判定部３と、直前フレームの重み付け信号ＷＡを記憶
する記憶部９と、信号ＦＥの供給に応答して信号Ｗ，Ｗ
Ａのいずれか一方を選択してビット割当部２Ａに供給す
るスイッチ７〜８とを備える。復号演算部が、エラー信
号Ｅの供給に応答して現フレームのブロックデータＢＤ
の入力を停止し演算用メモリ９から読出した直前フレー
ムのブロックデータＤＭを入力するよう切替るセレクタ
を備える。
圧縮信号の誤りを防止し、復号化時の音質異常を発生す
ることなくフレームメモリを省略する。 【解決手段】ビット重み付け部５Ａが、重み付け信号Ｗ
の発生に応答して終了信号ＥＷを出力する終了信号発生
部５１を備える。信号ＡＩの所定単位フレーム期間の終
了時にフレーム終了判定信号ＦＥを出力するフレーム終
了判定部３と、直前フレームの重み付け信号ＷＡを記憶
する記憶部９と、信号ＦＥの供給に応答して信号Ｗ，Ｗ
Ａのいずれか一方を選択してビット割当部２Ａに供給す
るスイッチ７〜８とを備える。復号演算部が、エラー信
号Ｅの供給に応答して現フレームのブロックデータＢＤ
の入力を停止し演算用メモリ９から読出した直前フレー
ムのブロックデータＤＭを入力するよう切替るセレクタ
を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は音声符号化装置およ
び音声復号化装置に関し、特にＭＰＥＧオーディオ方式
などの高能率音声符号化および復号化を行う音声符号化
装置および音声復号化装置に関する。
び音声復号化装置に関し、特にＭＰＥＧオーディオ方式
などの高能率音声符号化および復号化を行う音声符号化
装置および音声復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】テレビジョン等の音声信号の符号化方式
として、ＩＳＯ／ＩＥＣ，ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ８で
標準化検討されたＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕ
ｒｅＥｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）における規格案が知ら
れている。この１つであり勧告ＩＳＯ／ＩＥＣ−１１１
７２−３（１９９３年）（文献１）に規定されたＭＰＥ
Ｇ（以下ＭＰＥＧオーディオ）規格では、符号化音声信
号用のデコーダについて規定している。
として、ＩＳＯ／ＩＥＣ，ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ８で
標準化検討されたＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕ
ｒｅＥｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）における規格案が知ら
れている。この１つであり勧告ＩＳＯ／ＩＥＣ−１１１
７２−３（１９９３年）（文献１）に規定されたＭＰＥ
Ｇ（以下ＭＰＥＧオーディオ）規格では、符号化音声信
号用のデコーダについて規定している。
【０００３】このＭＰＥＧオーディオ等の高能率音声符
号化においては、情報量を削減するため単位フレーム区
間内で量子化ビット重み付け処理を行い各周波数帯域毎
に量子化ビット数を割り当てる方式が一般的である。
号化においては、情報量を削減するため単位フレーム区
間内で量子化ビット重み付け処理を行い各周波数帯域毎
に量子化ビット数を割り当てる方式が一般的である。
【０００４】ＭＰＥＧオーディオ規格で符号化する一般
的な従来の音声符号化装置をブロックで示す図３を参照
すると、この従来の音声符号化装置は、入力音声信号Ａ
Ｉの帯域を分割し各周波数の帯域信号ＢＦを出力する複
数の帯域フィルタから成るフィルタ１と、重み付け信号
Ｗの供給に応答して帯域信号ＢＦの各々に重み付け用の
量子化ビット数を割当て量子化し圧縮データＣＡを生成
するビット割当部２と、入力音声信号ＡＩの周波数解析
を行い解析信号ＦＡを出力するＦＦＴ４と、解析信号Ｆ
Ａの供給に応答して聴覚特性に対応する重み付けを決定
して重み付け信号Ｗを出力するビット重み付け部５とを
備える。
的な従来の音声符号化装置をブロックで示す図３を参照
すると、この従来の音声符号化装置は、入力音声信号Ａ
Ｉの帯域を分割し各周波数の帯域信号ＢＦを出力する複
数の帯域フィルタから成るフィルタ１と、重み付け信号
Ｗの供給に応答して帯域信号ＢＦの各々に重み付け用の
量子化ビット数を割当て量子化し圧縮データＣＡを生成
するビット割当部２と、入力音声信号ＡＩの周波数解析
を行い解析信号ＦＡを出力するＦＦＴ４と、解析信号Ｆ
Ａの供給に応答して聴覚特性に対応する重み付けを決定
して重み付け信号Ｗを出力するビット重み付け部５とを
備える。
【０００５】次に、図３を参照して、従来の音声符号化
装置の動作について説明すると、入力された音声信号Ａ
Ｉは２つに分割され、ＦＦＴ４とフィルタ１とに供給さ
れる。ＦＦＴ４は入力音声信号ＡＩを周波数解析しその
結果の解析信号ＦＡをビット重み付け部５に供給する。
ビット重み付け部５は、解析信号ＦＡのデータからフレ
ッチャマンソン特性などの聴覚特性を利用して周波数補
正を行うための重み付けを決定し重み付け信号Ｗを出力
する。一方フィルタ１は、入力音声信号ＡＩを一定周波
数幅の複数の周波数帯域に分割し帯域信号ＢＦをビット
割当部２に供給する。ビット割当部２は、出力の圧縮信
号ＣＡの伝送レート等の情報および重み付け信号Ｗから
各周波数帯域の帯域信号ＢＦの量子化ビット数を割当て
量子化するとともに付帯情報を付加して圧縮データＣＡ
を生成する。
装置の動作について説明すると、入力された音声信号Ａ
Ｉは２つに分割され、ＦＦＴ４とフィルタ１とに供給さ
れる。ＦＦＴ４は入力音声信号ＡＩを周波数解析しその
結果の解析信号ＦＡをビット重み付け部５に供給する。
ビット重み付け部５は、解析信号ＦＡのデータからフレ
ッチャマンソン特性などの聴覚特性を利用して周波数補
正を行うための重み付けを決定し重み付け信号Ｗを出力
する。一方フィルタ１は、入力音声信号ＡＩを一定周波
数幅の複数の周波数帯域に分割し帯域信号ＢＦをビット
割当部２に供給する。ビット割当部２は、出力の圧縮信
号ＣＡの伝送レート等の情報および重み付け信号Ｗから
各周波数帯域の帯域信号ＢＦの量子化ビット数を割当て
量子化するとともに付帯情報を付加して圧縮データＣＡ
を生成する。
【０００６】ここで、ＦＦＴ４，ビット重み付け部５お
よびビット割当部２で行うビット重み付け処理は、解析
信号ＦＡのデータに依存して処理時間が大きく異なり、
処理所要時間が大きい場合には単位フレーム時間の規定
時間内に処理が終了しない可能性がある。この場合、ビ
ット重み付け信号Ｗの値は不定となり圧縮データＣＡに
大幅なビット割当誤差が生じて重大な量子化ノイズの発
生要因となる。
よびビット割当部２で行うビット重み付け処理は、解析
信号ＦＡのデータに依存して処理時間が大きく異なり、
処理所要時間が大きい場合には単位フレーム時間の規定
時間内に処理が終了しない可能性がある。この場合、ビ
ット重み付け信号Ｗの値は不定となり圧縮データＣＡに
大幅なビット割当誤差が生じて重大な量子化ノイズの発
生要因となる。
【０００７】また、このようにして符号化された符号化
音声信号の復号化においては、重大なビット誤り検出に
起因する異音発生を防止するため、フレーム記憶回路に
蓄積された直前フレーム全体を再度復号していた。
音声信号の復号化においては、重大なビット誤り検出に
起因する異音発生を防止するため、フレーム記憶回路に
蓄積された直前フレーム全体を再度復号していた。
【０００８】ＭＰＥＧオーディオ規格で符号化された符
号化音声信号を復号する一般的な従来の音声復号化装置
をブロックで示す図４を参照すると、この従来の音声復
号化装置は、入力の現在のフレームの圧縮データ（以下
現フレームデータ）ＣＡをフレーム毎に記憶し直前のフ
レーム（以下直前フレーム）の圧縮データ対応メモリデ
ータ（以下直前フレームデータ）ＭＡを出力するフレー
ムメモリ２６と、現在フレームデータＣＡを復号演算可
能なブロックデータＢＤに分解し演算部２３，エラー検
出部２２に供給するフレーム分解部２１と、ブロックデ
ータＢＤの供給に応答してエラーを検出しエラー信号Ｅ
を出力するエラー検出部２２と、ブロックデータＢＤの
供給に応答して復号演算を行い演算経過データＤＭおよ
び演算結果データＤＡを出力する復号演算部２３と、演
算経過データＤＭを記憶する演算用メモリ２４と、演算
結果データＤＡを音声データＡＦに変換する出力部２５
と、フレーム分解部への供給データとして通常は現フレ
ームデータＣＡを選択しエラー信号Ｅの供給に応答して
直前フレームデータＭＡを選択するスイッチＳ２１とを
備える。
号化音声信号を復号する一般的な従来の音声復号化装置
をブロックで示す図４を参照すると、この従来の音声復
号化装置は、入力の現在のフレームの圧縮データ（以下
現フレームデータ）ＣＡをフレーム毎に記憶し直前のフ
レーム（以下直前フレーム）の圧縮データ対応メモリデ
ータ（以下直前フレームデータ）ＭＡを出力するフレー
ムメモリ２６と、現在フレームデータＣＡを復号演算可
能なブロックデータＢＤに分解し演算部２３，エラー検
出部２２に供給するフレーム分解部２１と、ブロックデ
ータＢＤの供給に応答してエラーを検出しエラー信号Ｅ
を出力するエラー検出部２２と、ブロックデータＢＤの
供給に応答して復号演算を行い演算経過データＤＭおよ
び演算結果データＤＡを出力する復号演算部２３と、演
算経過データＤＭを記憶する演算用メモリ２４と、演算
結果データＤＡを音声データＡＦに変換する出力部２５
と、フレーム分解部への供給データとして通常は現フレ
ームデータＣＡを選択しエラー信号Ｅの供給に応答して
直前フレームデータＭＡを選択するスイッチＳ２１とを
備える。
【０００９】図４を参照してこの従来の復号化装置の動
作について説明すると、まずスイッチＳ２１は現フレー
ムデータＣＡを選択してフレーム分解部２１に供給す
る。フレーム分解部２１はフレームデータＣＡを規定の
フオーマットで復号演算可能なブロックデータＢＤに分
解し復号演算部２３，エラー検出部２２にそれぞれ供給
する。復号演算部２３は、乗算器および加算器等で構成
され、ブロックデータＢＤの供給に応答して符号化方式
にしたがった所定の逆量子化およびフィルタ演算等の演
算を演算用メモリ２４の経過データＤＭを用いて行い演
算結果データＤＡを生成し、出力部２５に供給する。演
算用メモリ２４の典型的な所要メモリ容量はＭＰＥＧオ
ーディオの場合約２６Ｋビットである。出力部２５は演
算結果データＤＡをＰＣＭ等の音声信号ＡＦに変換し出
力する。一方、エラー検出部２２は、フレーム検出部２
１から供給を受けたブロックデータＢＤを点検し、この
データＢＤ中に同期信号パターンがない場合やデータＢ
ＤのデータフオーマットがＭＰＥＧ規格と異なる場合な
どのエラーを検出した場合エラー信号Ｅを出力し、スイ
ッチＳ２１を制御してフレームメモリ２６からの直前フ
レームデータＭＡを選択する。これにより、フレーム分
解部２１は、現フレームデータＣＡの代りに既にエラー
を有しないことを確認されている直前フレームデータＭ
Ａを分解し、復号演算部２３で復号処理を行う。フレー
ムメモリ２６の所要メモリ容量はＭＰＥＧオーディオの
場合約１４Ｋビットである。
作について説明すると、まずスイッチＳ２１は現フレー
ムデータＣＡを選択してフレーム分解部２１に供給す
る。フレーム分解部２１はフレームデータＣＡを規定の
フオーマットで復号演算可能なブロックデータＢＤに分
解し復号演算部２３，エラー検出部２２にそれぞれ供給
する。復号演算部２３は、乗算器および加算器等で構成
され、ブロックデータＢＤの供給に応答して符号化方式
にしたがった所定の逆量子化およびフィルタ演算等の演
算を演算用メモリ２４の経過データＤＭを用いて行い演
算結果データＤＡを生成し、出力部２５に供給する。演
算用メモリ２４の典型的な所要メモリ容量はＭＰＥＧオ
ーディオの場合約２６Ｋビットである。出力部２５は演
算結果データＤＡをＰＣＭ等の音声信号ＡＦに変換し出
力する。一方、エラー検出部２２は、フレーム検出部２
１から供給を受けたブロックデータＢＤを点検し、この
データＢＤ中に同期信号パターンがない場合やデータＢ
ＤのデータフオーマットがＭＰＥＧ規格と異なる場合な
どのエラーを検出した場合エラー信号Ｅを出力し、スイ
ッチＳ２１を制御してフレームメモリ２６からの直前フ
レームデータＭＡを選択する。これにより、フレーム分
解部２１は、現フレームデータＣＡの代りに既にエラー
を有しないことを確認されている直前フレームデータＭ
Ａを分解し、復号演算部２３で復号処理を行う。フレー
ムメモリ２６の所要メモリ容量はＭＰＥＧオーディオの
場合約１４Ｋビットである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の音声符
号化装置は、量子化ビット重み付け処理の所要時間がＦ
ＦＴによる周波数解析結果に依存するため大幅に変動す
ることにより最悪の場合には単位フレーム期間の規定時
間内に処理が終了せず、上記重み付け処理結果が不定と
なり、出力圧縮データに大きな量子化ビット数割当誤差
が発生して重大な量子化ノイズの発生要因となるという
欠点があった。
号化装置は、量子化ビット重み付け処理の所要時間がＦ
ＦＴによる周波数解析結果に依存するため大幅に変動す
ることにより最悪の場合には単位フレーム期間の規定時
間内に処理が終了せず、上記重み付け処理結果が不定と
なり、出力圧縮データに大きな量子化ビット数割当誤差
が発生して重大な量子化ノイズの発生要因となるという
欠点があった。
【００１１】また、従来の音声復号化装置は、入力圧縮
データにエラーが検出された時、直前のフレームの符号
化データ全体を再度復号するために、入力圧縮データを
１フレーム分以上記憶可能なフレームメモリを必要とす
るという欠点があった。
データにエラーが検出された時、直前のフレームの符号
化データ全体を再度復号するために、入力圧縮データを
１フレーム分以上記憶可能なフレームメモリを必要とす
るという欠点があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の音声符号化装置
は、フレーム単位毎の入力音声信号の周波数解析を行い
解析信号を出力する高速フーリエ変換回路と、前記解析
信号の供給に応答して予め定めた聴覚特性に対応する重
み付けを決定して重み付け信号を生成するビット重み付
け手段と、前記入力音声信号の周波数帯域を分割し複数
の周波数帯域信号を出力する複数の帯域フィルタから成
るフィルタ手段と、前記重み付け信号の値に対応して前
記周波数帯域信号の各々に重み付け用の量子化ビット数
を割当て量子化し前記フレーム単位の圧縮データを生成
するビット割当手段とを備える音声符号化装置におい
て、前記ビット重み付け手段が、前記重み付け信号の発
生に応答して重み付け処理の終了を示す重み付け終了信
号を出力する重み付け終了信号発生手段を備え、前記重
み付け終了信号と前記入力音声信号との供給を受け前記
入力音声信号の所定の単位フレーム期間の終了時にビッ
ト重み付け処理の完了を判断しフレーム終了判定信号を
出力するフレーム終了判定手段と、現在処理中の前記単
位フレームである現フレームの直前のフレームである直
前フレームの第２の重み付け信号を記憶する記憶手段
と、前記フレーム終了判定信号の供給に応答して前記現
フレームの第１の重み付け信号と前記第２の重み付け信
号とのいずれか一方を選択して前記ビット割当手段に供
給するスイッチ手段とを備えて構成されている。
は、フレーム単位毎の入力音声信号の周波数解析を行い
解析信号を出力する高速フーリエ変換回路と、前記解析
信号の供給に応答して予め定めた聴覚特性に対応する重
み付けを決定して重み付け信号を生成するビット重み付
け手段と、前記入力音声信号の周波数帯域を分割し複数
の周波数帯域信号を出力する複数の帯域フィルタから成
るフィルタ手段と、前記重み付け信号の値に対応して前
記周波数帯域信号の各々に重み付け用の量子化ビット数
を割当て量子化し前記フレーム単位の圧縮データを生成
するビット割当手段とを備える音声符号化装置におい
て、前記ビット重み付け手段が、前記重み付け信号の発
生に応答して重み付け処理の終了を示す重み付け終了信
号を出力する重み付け終了信号発生手段を備え、前記重
み付け終了信号と前記入力音声信号との供給を受け前記
入力音声信号の所定の単位フレーム期間の終了時にビッ
ト重み付け処理の完了を判断しフレーム終了判定信号を
出力するフレーム終了判定手段と、現在処理中の前記単
位フレームである現フレームの直前のフレームである直
前フレームの第２の重み付け信号を記憶する記憶手段
と、前記フレーム終了判定信号の供給に応答して前記現
フレームの第１の重み付け信号と前記第２の重み付け信
号とのいずれか一方を選択して前記ビット割当手段に供
給するスイッチ手段とを備えて構成されている。
【００１３】本発明の音声復号化装置は、フレーム単位
の入力符号圧縮データを復号演算可能なブロックデータ
に分解出力するフレーム分解手段と、前記ブロックデー
タの供給に応答してエラーを検出しエラー信号を出力す
るエラー検出手段と、前記ブロックデータの供給に応答
して復号演算を行い前記ブロックデータを含む演算途中
の演算経過データおよび演算結果データを出力する復号
演算手段と、前記演算結果データを音声データに変換す
る出力手段と、前記演算経過データを記憶する演算用メ
モリ手段とを備え、予め定めたフオーマットで符号化さ
れ符号誤りを含む前記符号圧縮データの前記符号誤りの
訂正を行い復号化して前記音声データを出力する音声復
号化装置において、前記復号演算手段が、前記エラー信
号の供給に応答して現在処理中のフレームである現フレ
ームの第１のブロックデータの入力を停止し前記演算用
メモリ手段から読出した前記現フレームの直前のフレー
ムである直前フレームの前記演算経過データに含まれる
第２のブロックデータを入力するよう切替るスイッチ手
段を備えて構成されている。
の入力符号圧縮データを復号演算可能なブロックデータ
に分解出力するフレーム分解手段と、前記ブロックデー
タの供給に応答してエラーを検出しエラー信号を出力す
るエラー検出手段と、前記ブロックデータの供給に応答
して復号演算を行い前記ブロックデータを含む演算途中
の演算経過データおよび演算結果データを出力する復号
演算手段と、前記演算結果データを音声データに変換す
る出力手段と、前記演算経過データを記憶する演算用メ
モリ手段とを備え、予め定めたフオーマットで符号化さ
れ符号誤りを含む前記符号圧縮データの前記符号誤りの
訂正を行い復号化して前記音声データを出力する音声復
号化装置において、前記復号演算手段が、前記エラー信
号の供給に応答して現在処理中のフレームである現フレ
ームの第１のブロックデータの入力を停止し前記演算用
メモリ手段から読出した前記現フレームの直前のフレー
ムである直前フレームの前記演算経過データに含まれる
第２のブロックデータを入力するよう切替るスイッチ手
段を備えて構成されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の音声符号化装置の
実施の形態を図３と共通の構成要素には共通の参照文字
／数字を付して同様にブロックで示す図１を参照する
と、この図に示す本実施の形態の音声符号化装置は、従
来と共通のフィルタ１と、ＦＦＴ４とに加えて、ビット
割当部２に代り帯域信号ＢＦの各々に重み付け信号Ｗの
値に対応して重み付け用の量子化ビット数を割当て量子
化し量子化データＣＱを生成するビット割当部２Ａと、
ビット重み付け部５の代りに重み付け処理の終了に対応
する重み付け信号Ｗの発生に応答して重み付け処理の終
了信号ＥＷを生成する終了信号発生部５１を含むビット
重み付け部５Ａと、終了信号ＥＷと入力音声信号ＡＩと
の供給を受け入力音声信号ＡＩの単位フレーム期間の終
了時にビット重み付け処理の完了を判断しフレーム終了
判定信号ＦＥを出力するフレーム終了判定部３と、フレ
ーム終了判定信号ＦＥの制御にしたがって切替えるスイ
ッチ６，７，８と、正常終了した直前フレームの重み付
け信号ＷＡを記憶する記憶部９と、量子化データＣＱの
供給に応答してＭＰＥＧ規格にしたがった圧縮信号ＣＡ
を作成するフレームパッキング部１０とを備える。
実施の形態を図３と共通の構成要素には共通の参照文字
／数字を付して同様にブロックで示す図１を参照する
と、この図に示す本実施の形態の音声符号化装置は、従
来と共通のフィルタ１と、ＦＦＴ４とに加えて、ビット
割当部２に代り帯域信号ＢＦの各々に重み付け信号Ｗの
値に対応して重み付け用の量子化ビット数を割当て量子
化し量子化データＣＱを生成するビット割当部２Ａと、
ビット重み付け部５の代りに重み付け処理の終了に対応
する重み付け信号Ｗの発生に応答して重み付け処理の終
了信号ＥＷを生成する終了信号発生部５１を含むビット
重み付け部５Ａと、終了信号ＥＷと入力音声信号ＡＩと
の供給を受け入力音声信号ＡＩの単位フレーム期間の終
了時にビット重み付け処理の完了を判断しフレーム終了
判定信号ＦＥを出力するフレーム終了判定部３と、フレ
ーム終了判定信号ＦＥの制御にしたがって切替えるスイ
ッチ６，７，８と、正常終了した直前フレームの重み付
け信号ＷＡを記憶する記憶部９と、量子化データＣＱの
供給に応答してＭＰＥＧ規格にしたがった圧縮信号ＣＡ
を作成するフレームパッキング部１０とを備える。
【００１５】次に、図１を参照して本実施の形態の動作
について説明すると、まず入力音声信号ＡＩは従来と同
様のＦＦＴ４とフィルタ１とに加えてフレーム終了判定
部３にも供給される。ＦＦＴ４は入力音声信号ＡＩを周
波数解析し解析信号ＦＡをビット重み付け部５Ａに供給
し、ビット重み付け部５Ａは解析信号ＦＡに対応する重
み付け信号Ｗを出力するとともに信号Ｗの発生に応答し
て終了信号発生部５１から終了信号ＥＷを出力する。フ
ィルタ１は、入力音声信号ＡＩを複数の周波数帯域に分
割し帯域信号ＢＦをビット割当部２Ａに供給する。ビッ
ト割当部２Ａは、帯域信号ＢＦの各々に対し割当てる量
子化ビット数を出力圧縮データＣＡの伝送レート等の情
報および重み付け信号Ｗの値から計算し量子化データＣ
Ｑを出力する。フレームパッキング部１０は、量子化デ
ータＣＱを付帯情報とともにパッキングし圧縮データＣ
Ａとして出力する。
について説明すると、まず入力音声信号ＡＩは従来と同
様のＦＦＴ４とフィルタ１とに加えてフレーム終了判定
部３にも供給される。ＦＦＴ４は入力音声信号ＡＩを周
波数解析し解析信号ＦＡをビット重み付け部５Ａに供給
し、ビット重み付け部５Ａは解析信号ＦＡに対応する重
み付け信号Ｗを出力するとともに信号Ｗの発生に応答し
て終了信号発生部５１から終了信号ＥＷを出力する。フ
ィルタ１は、入力音声信号ＡＩを複数の周波数帯域に分
割し帯域信号ＢＦをビット割当部２Ａに供給する。ビッ
ト割当部２Ａは、帯域信号ＢＦの各々に対し割当てる量
子化ビット数を出力圧縮データＣＡの伝送レート等の情
報および重み付け信号Ｗの値から計算し量子化データＣ
Ｑを出力する。フレームパッキング部１０は、量子化デ
ータＣＱを付帯情報とともにパッキングし圧縮データＣ
Ａとして出力する。
【００１６】一方、フレーム終了判定部３は、それぞれ
供給を受けた入力音声信号ＡＩの各フレームの終了信号
とビット重み付け部５Ａからの終了信号ＥＷとを比較し
信号ＥＷが各フレーム終了信号より前すなわち正常終了
の場合にはフレーム終了判定信号ＦＥを出力する。この
フレーム終了信号は、例えば、ＭＰＥＧ方式の規定の１
フレームの時間を計数する時間カウンタを用いることに
より容易に生成できる。スイッチ６，７，８の各々はこ
のフレーム終了判定信号ＦＥの供給に応答してそれぞれ
接点ａ側に切替える。すなわち、スイッチ６は信号Ｗを
ビット割当部２Ａに、スイッチ７は信号Ｗを記憶部９に
それぞれ接続し、スイッチ８は開放状態となる。この結
果、正常時の重み付け信号Ｗを直前フレーム重み付け信
号ＷＡとして記憶部９に格納する。
供給を受けた入力音声信号ＡＩの各フレームの終了信号
とビット重み付け部５Ａからの終了信号ＥＷとを比較し
信号ＥＷが各フレーム終了信号より前すなわち正常終了
の場合にはフレーム終了判定信号ＦＥを出力する。この
フレーム終了信号は、例えば、ＭＰＥＧ方式の規定の１
フレームの時間を計数する時間カウンタを用いることに
より容易に生成できる。スイッチ６，７，８の各々はこ
のフレーム終了判定信号ＦＥの供給に応答してそれぞれ
接点ａ側に切替える。すなわち、スイッチ６は信号Ｗを
ビット割当部２Ａに、スイッチ７は信号Ｗを記憶部９に
それぞれ接続し、スイッチ８は開放状態となる。この結
果、正常時の重み付け信号Ｗを直前フレーム重み付け信
号ＷＡとして記憶部９に格納する。
【００１７】ここで、終了信号ＥＷが各フレーム終了信
号より後すなわち重み付け処理未了が発生した場合は、
フレーム終了判定信号ＦＥは出力されず、スイッチ６，
７，８の各々はそれぞれ接点ｂ側に切替え、スイッチ
６，７は開放、スイッチ８は信号ＷＡをビット割当部２
Ａに供給するよう接続する。これにより、ビット割当部
２Ａは重み付け処理未了により不定となった重み付け信
号Ｗの代りに正常な直前フレームの重み付け信号ＷＡを
用いて量子化ビット数の割当を行うことができる。
号より後すなわち重み付け処理未了が発生した場合は、
フレーム終了判定信号ＦＥは出力されず、スイッチ６，
７，８の各々はそれぞれ接点ｂ側に切替え、スイッチ
６，７は開放、スイッチ８は信号ＷＡをビット割当部２
Ａに供給するよう接続する。これにより、ビット割当部
２Ａは重み付け処理未了により不定となった重み付け信
号Ｗの代りに正常な直前フレームの重み付け信号ＷＡを
用いて量子化ビット数の割当を行うことができる。
【００１８】このように、現在処理中のフレームの量子
化ビット重み付け処理の終了如何に拘わらず常に正常に
終了した最近フレームの重み付け信号を参照するため、
重み付け処理未了によって不定となった重み付け信号を
用いることなく量子化ビット数の割当てを行うことがで
きる。
化ビット重み付け処理の終了如何に拘わらず常に正常に
終了した最近フレームの重み付け信号を参照するため、
重み付け処理未了によって不定となった重み付け信号を
用いることなく量子化ビット数の割当てを行うことがで
きる。
【００１９】次に、本発明の実施の形態を図４と共通の
構成要素には共通の参照文字／数字を付して同様にブロ
ックで示す図２を参照すると、この図に示す本実施の形
態の音声復号化装置は、従来と共通のフレーム分解部２
１と、エラー検出部２２と、演算用メモリ２４と、出力
部２５とに加えて、復号演算部２３の代りにブロックデ
ータＢＤの供給に応答して復号演算を行い演算経過デー
タＤＭおよび演算結果データＤＡを出力するとともにエ
ラー検出信号Ｅの供給に応答して演算用メモリ２４から
直前フレームの演算経過データＤＭをブロックデータＢ
Ｄに代り復号演算用に用いるよう切替る復号演算部２３
Ａを備える。
構成要素には共通の参照文字／数字を付して同様にブロ
ックで示す図２を参照すると、この図に示す本実施の形
態の音声復号化装置は、従来と共通のフレーム分解部２
１と、エラー検出部２２と、演算用メモリ２４と、出力
部２５とに加えて、復号演算部２３の代りにブロックデ
ータＢＤの供給に応答して復号演算を行い演算経過デー
タＤＭおよび演算結果データＤＡを出力するとともにエ
ラー検出信号Ｅの供給に応答して演算用メモリ２４から
直前フレームの演算経過データＤＭをブロックデータＢ
Ｄに代り復号演算用に用いるよう切替る復号演算部２３
Ａを備える。
【００２０】復号演算部２３Ａは、乗算器および加算器
から成る演算部２３１と、エラー検出信号Ｅの供給に応
答してブロックデータＢＤと演算メモリ２４からの経過
データＤＭとのいずれか一方を選択して演算入力データ
Ｄを出力するセレクタ２３２とを備える。
から成る演算部２３１と、エラー検出信号Ｅの供給に応
答してブロックデータＢＤと演算メモリ２４からの経過
データＤＭとのいずれか一方を選択して演算入力データ
Ｄを出力するセレクタ２３２とを備える。
【００２１】次に、図２を参照して本実施の形態の動作
について説明すると、まず通常状態では、従来と同様
に、フレーム分解部２１は入力フレームデータＣＡをブ
ロックデータＢＤに分解し復号演算部２３Ａとエラー検
出部２２にそれぞれ供給する。復号演算部２３では、セ
レクタ２３２が演算部２３１の入力としてブロックデー
タＢＤを選択しており、演算部２３１はブロックデータ
ＢＤの供給に応答して所定の逆量子化およびフィルタ演
算等の演算を演算用メモリ２４の経過データＤＭを用い
て行い演算結果データＤＡを生成し、出力部２５に供給
する。経過データＤＭには当然最近のフレームのブロッ
クデータすなわち直前フレームブロックデータＤＭＢも
含まれる。出力部２５は演算結果データＤＡをＰＣＭ等
の音声信号ＡＦに変換し出力する。
について説明すると、まず通常状態では、従来と同様
に、フレーム分解部２１は入力フレームデータＣＡをブ
ロックデータＢＤに分解し復号演算部２３Ａとエラー検
出部２２にそれぞれ供給する。復号演算部２３では、セ
レクタ２３２が演算部２３１の入力としてブロックデー
タＢＤを選択しており、演算部２３１はブロックデータ
ＢＤの供給に応答して所定の逆量子化およびフィルタ演
算等の演算を演算用メモリ２４の経過データＤＭを用い
て行い演算結果データＤＡを生成し、出力部２５に供給
する。経過データＤＭには当然最近のフレームのブロッ
クデータすなわち直前フレームブロックデータＤＭＢも
含まれる。出力部２５は演算結果データＤＡをＰＣＭ等
の音声信号ＡＦに変換し出力する。
【００２２】一方、エラー検出部２２は、従来と同様
に、フレーム検出部２１から供給を受けたブロックデー
タＢＤを点検し、このデータＢＤ中にエラーを検出した
場合エラー信号Ｅを出力し、復号演算部２３Ａのセレク
タ２３２に供給する。セレクタ２３２はエラー信号Ｅの
供給に応答してこれまで選択していたデータＢＤに代り
演算メモリ２４の経過データＤＭを演算部２３１の入力
として選択するよう切替る。演算部２３１は経過データ
ＤＭ中の直前フレームブロックデータＤＭＢを通常時と
同様に復号演算処理し、演算結果データＤＡを生成す
る。この処理をエラー検出信号Ｅの供給が停止するま
で、すなわち正しい現フレームデータＣＡの供給により
エラーが検出されなくなるまで反復する。
に、フレーム検出部２１から供給を受けたブロックデー
タＢＤを点検し、このデータＢＤ中にエラーを検出した
場合エラー信号Ｅを出力し、復号演算部２３Ａのセレク
タ２３２に供給する。セレクタ２３２はエラー信号Ｅの
供給に応答してこれまで選択していたデータＢＤに代り
演算メモリ２４の経過データＤＭを演算部２３１の入力
として選択するよう切替る。演算部２３１は経過データ
ＤＭ中の直前フレームブロックデータＤＭＢを通常時と
同様に復号演算処理し、演算結果データＤＡを生成す
る。この処理をエラー検出信号Ｅの供給が停止するま
で、すなわち正しい現フレームデータＣＡの供給により
エラーが検出されなくなるまで反復する。
【００２３】このように、入力フレームデータのエラー
検出時に演算用メモリに格納した演算経過データを再復
号するため、エラー対策としての上記フレームデータ記
憶用のフレームメモリを省略できる。
検出時に演算用メモリに格納した演算経過データを再復
号するため、エラー対策としての上記フレームデータ記
憶用のフレームメモリを省略できる。
【００２４】通常、音声信号は時間的な周波数変動が小
さいため、本実施の形態による符号化及び復号化のどち
らの場合でも聴感上の音声品質劣化はほとんど感知され
ない。
さいため、本実施の形態による符号化及び復号化のどち
らの場合でも聴感上の音声品質劣化はほとんど感知され
ない。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の音声符号
化装置は、ビット重み付け手段が重み付け終了信号信号
発生手段を備え、上記重み付け終了信号と入力音声信号
との供給を受け単位フレーム期間の終了時にフレーム終
了判定信号を出力するフレーム終了判定手段と、直前フ
レームの第２の重み付け信号を記憶する記憶手段と、上
記フレーム終了判定信号の供給に応答して現フレームの
第１の重み付け信号と第２の重み付け信号とのいずれか
一方を選択してビット割当手段に供給するスイッチ手段
とを備えているので、現在処理中のフレームの量子化ビ
ット重み付け処理の終了如何に拘わらず常に正常に終了
した最近フレームの重み付け信号を参照するため、重み
付け処理未了によって不定となった重み付け処理信号を
用いることなく量子化ビット数の割当てを行うことがで
きるので、量子化ビット数の割当て誤差による誤った圧
縮信号の出力を防止できるという効果がある。
化装置は、ビット重み付け手段が重み付け終了信号信号
発生手段を備え、上記重み付け終了信号と入力音声信号
との供給を受け単位フレーム期間の終了時にフレーム終
了判定信号を出力するフレーム終了判定手段と、直前フ
レームの第２の重み付け信号を記憶する記憶手段と、上
記フレーム終了判定信号の供給に応答して現フレームの
第１の重み付け信号と第２の重み付け信号とのいずれか
一方を選択してビット割当手段に供給するスイッチ手段
とを備えているので、現在処理中のフレームの量子化ビ
ット重み付け処理の終了如何に拘わらず常に正常に終了
した最近フレームの重み付け信号を参照するため、重み
付け処理未了によって不定となった重み付け処理信号を
用いることなく量子化ビット数の割当てを行うことがで
きるので、量子化ビット数の割当て誤差による誤った圧
縮信号の出力を防止できるという効果がある。
【００２６】また、本発明の音声復号化装置は、復号演
算手段が、エラー信号の供給に応答して現フレームの第
１のブロックデータの入力を停止し演算用メモリ手段か
ら読出した直前フレームの第２のブロックデータを入力
するよう切替るスイッチ手段を備えることにより、入力
フレームデータのエラー検出時に演算用メモリに格納し
た演算経過データを再復号するため、エラー対策専用の
フレームデータ記憶用のフレームメモリを省略できると
いう効果がある。
算手段が、エラー信号の供給に応答して現フレームの第
１のブロックデータの入力を停止し演算用メモリ手段か
ら読出した直前フレームの第２のブロックデータを入力
するよう切替るスイッチ手段を備えることにより、入力
フレームデータのエラー検出時に演算用メモリに格納し
た演算経過データを再復号するため、エラー対策専用の
フレームデータ記憶用のフレームメモリを省略できると
いう効果がある。
【図１】本発明の音声符号化装置の一実施の形態を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明の音声復号化装置の一実施の形態を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】従来の音声符号化装置の一例を示すブロック図
である。
である。
【図４】従来の音声復号化装置の一例を示すブロック図
である。
である。
１ フィルタ ２，２Ａ ビット割当部 ３ フレーム終了判定部 ４ ＦＦＴ ５，５Ａ ビット重み付け部 ６〜８，Ｓ２１ スイッチ ９ 記憶部 １０ フレームパッキング部 ２１ フレーム分解部 ２２ エラー検出部 ２３，２３Ａ 復号演算部 ２４ 演算用メモリ ２５ 出力部 ２６ フレームメモリ ５１ 終了信号発生部 ２３１ セレクタ ２３２ 演算部
Claims (5)
- 【請求項１】 フレーム単位毎の入力音声信号の周波数
解析を行い解析信号を出力する高速フーリエ変換回路
と、前記解析信号の供給に応答して予め定めた聴覚特性
に対応する重み付けを決定して重み付け信号を生成する
ビット重み付け手段と、前記入力音声信号の周波数帯域
を分割し複数の周波数帯域信号を出力する複数の帯域フ
ィルタから成るフィルタ手段と、前記重み付け信号の値
に対応して前記周波数帯域信号の各々に重み付け用の量
子化ビット数を割当て量子化し前記フレーム単位の圧縮
データを生成するビット割当手段とを備える音声符号化
装置において、 前記ビット重み付け手段が、前記重み付け信号の発生に
応答して重み付け処理の終了を示す重み付け終了信号を
出力する重み付け終了信号発生手段を備え、 前記重み付け終了信号と前記入力音声信号との供給を受
け前記入力音声信号の所定の単位フレーム期間の終了時
にビット重み付け処理の完了を判断しフレーム終了判定
信号を出力するフレーム終了判定手段と、 現在処理中の前記単位フレームである現フレームの直前
のフレームである直前フレームの第２の重み付け信号を
記憶する記憶手段と、 前記フレーム終了判定信号の供給に応答して前記現フレ
ームの第１の重み付け信号と前記第２の重み付け信号と
のいずれか一方を選択して前記ビット割当手段に供給す
るスイッチ手段とを備えることを特徴とする音声符号化
装置。 - 【請求項２】 前記フレーム終了判定手段が、前記単位
フレームの開始からの継続時間を計数してこの単位フレ
ームの終了を示すフレーム終了信号を生成し、このフレ
ーム終了信号と前記重み付け終了信号とを比較しこの重
み付け終了信号が前記フレーム終了信号より遅れている
場合に前記フレーム終了判定信号を出力することを特徴
とする請求項１記載の音声符号化装置。 - 【請求項３】 フレーム単位の入力符号圧縮データを復
号演算可能なブロックデータに分解出力するフレーム分
解手段と、前記ブロックデータの供給に応答してエラー
を検出しエラー信号を出力するエラー検出手段と、前記
ブロックデータの供給に応答して復号演算を行い前記ブ
ロックデータを含む演算途中の演算経過データおよび演
算結果データを出力する復号演算手段と、前記演算結果
データを音声データに変換する出力手段と、前記演算経
過データを記憶する演算用メモリ手段とを備え、予め定
めたフオーマットで符号化され符号誤りを含む前記符号
圧縮データの前記符号誤りの訂正を行い復号化して前記
音声データを出力する音声復号化装置において、 前記復号演算手段が、前記エラー信号の供給に応答して
現在処理中のフレームである現フレームの第１のブロッ
クデータの入力を停止し前記演算用メモリ手段から読出
した前記現フレームの直前のフレームである直前フレー
ムの前記演算経過データに含まれる第２のブロックデー
タを入力するよう切替るスイッチ手段を備えることを特
徴とする音声復号化装置。 - 【請求項４】 前記エラー検出手段が、同期信号パター
ンの有無により検出することを特徴とする請求項３記載
の音声復号化装置。 - 【請求項５】 前記エラー検出手段が、前記ブロックデ
ータと前記フオーマットとの比較結果により検出するこ
とを特徴とする請求項３記載の音声復号化装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277329A JP2776775B2 (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 音声符号化装置及び音声復号化装置 |
| US08/734,302 US5890112A (en) | 1995-10-25 | 1996-10-21 | Memory reduction for error concealment in subband audio coders by using latest complete frame bit allocation pattern or subframe decoding result |
| DE69636272T DE69636272T2 (de) | 1995-10-25 | 1996-10-24 | Audiokodier- und -dekodiergerät |
| EP96117091A EP0771083B1 (en) | 1995-10-25 | 1996-10-24 | Audio coding device and audio decoding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277329A JP2776775B2 (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 音声符号化装置及び音声復号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09121165A true JPH09121165A (ja) | 1997-05-06 |
| JP2776775B2 JP2776775B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=17582017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7277329A Expired - Fee Related JP2776775B2 (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 音声符号化装置及び音声復号化装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5890112A (ja) |
| EP (1) | EP0771083B1 (ja) |
| JP (1) | JP2776775B2 (ja) |
| DE (1) | DE69636272T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000228059A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Toshiba Corp | 受信装置及び受信方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3133677B2 (ja) * | 1996-06-27 | 2001-02-13 | 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 | 復号処理装置およびその復号処理方法 |
| US6597961B1 (en) | 1999-04-27 | 2003-07-22 | Realnetworks, Inc. | System and method for concealing errors in an audio transmission |
| US6915263B1 (en) * | 1999-10-20 | 2005-07-05 | Sony Corporation | Digital audio decoder having error concealment using a dynamic recovery delay and frame repeating and also having fast audio muting capabilities |
| US20030220801A1 (en) * | 2002-05-22 | 2003-11-27 | Spurrier Thomas E. | Audio compression method and apparatus |
| US7394988B1 (en) * | 2002-07-09 | 2008-07-01 | Sprint Communications Company L.L.P. | Dual band wireless communication having high availability and high bandwidth |
| US20050096918A1 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-05 | Arun Rao | Reduction of memory requirements by overlaying buffers |
| CN102057423B (zh) * | 2008-06-10 | 2013-04-03 | 杜比实验室特许公司 | 用于隐藏音频伪迹的方法、系统、计算机系统用途 |
| KR101479011B1 (ko) * | 2008-12-17 | 2015-01-13 | 삼성전자주식회사 | 다중 대역 스케쥴링 방법 및 이를 이용한 방송 서비스 시스템 |
| CN107068156B (zh) * | 2011-10-21 | 2021-03-30 | 三星电子株式会社 | 帧错误隐藏方法和设备以及音频解码方法和设备 |
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| JPS61281632A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-12 | Nec Corp | 適応ビツト割当変換符号化装置 |
| JPH08167878A (ja) * | 1994-12-14 | 1996-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デジタルオーディオ信号符号化装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3033156B2 (ja) * | 1990-08-24 | 2000-04-17 | ソニー株式会社 | ディジタル信号符号化装置 |
| US5649029A (en) * | 1991-03-15 | 1997-07-15 | Galbi; David E. | MPEG audio/video decoder |
| DE4111131C2 (de) * | 1991-04-06 | 2001-08-23 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum Übertragen digitalisierter Tonsignale |
| KR0134318B1 (ko) * | 1994-01-28 | 1998-04-29 | 김광호 | 채널간의 마스킹특성을 고려한 비트할당장치 및 그 방법과 복호화장치 |
-
1995
- 1995-10-25 JP JP7277329A patent/JP2776775B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-21 US US08/734,302 patent/US5890112A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-24 DE DE69636272T patent/DE69636272T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-24 EP EP96117091A patent/EP0771083B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61281632A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-12 | Nec Corp | 適応ビツト割当変換符号化装置 |
| JPH08167878A (ja) * | 1994-12-14 | 1996-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デジタルオーディオ信号符号化装置 |
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| JP2000228059A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Toshiba Corp | 受信装置及び受信方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69636272D1 (de) | 2006-08-03 |
| EP0771083A3 (en) | 2002-02-06 |
| EP0771083A2 (en) | 1997-05-02 |
| EP0771083B1 (en) | 2006-06-21 |
| JP2776775B2 (ja) | 1998-07-16 |
| DE69636272T2 (de) | 2007-05-16 |
| US5890112A (en) | 1999-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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