JPH09185397A - 音声情報記録装置 - Google Patents

音声情報記録装置

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JPH09185397A
JPH09185397A JP7352142A JP35214295A JPH09185397A JP H09185397 A JPH09185397 A JP H09185397A JP 7352142 A JP7352142 A JP 7352142A JP 35214295 A JP35214295 A JP 35214295A JP H09185397 A JPH09185397 A JP H09185397A
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JP7352142A
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秀享 ▲高▼橋
Hideyuki Takahashi
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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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
    • G10L19/16—Vocoder architecture
    • G10L19/18—Vocoders using multiple modes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録時に音声符号化手段を切り替えても再生時
に切り替え箇所での音質の劣化がなく良好な音声を再生
できる音声情報記録装置を提供する。 【解決手段】ビットレートの異なる符号／復号化器 a(1
4),b(15)と、符号／復号化器a(14),b(15) から任意の音
声符号化器（符号／復号化器a(14) ）を選択する録音モ
ード切り替え釦と、入力された信号が有音か無音かを判
別する音声判別器１６と、録音モード切り替え釦から得
られる符号化選択データと、音声符号化器から得られる
符号化データを音声メモリ部７に記録すると共に、録音
モード切り替え釦により別の音声符号化器（符号／復号
化器b(15) ）が選択されると、音声判別器１６における
判別結果が無音と判別するまで同一の音声符号化器（符
号／復号化器a(14) ）による符号化を継続し、無音と判
別された時点で別の音声符号化器（符号／復号化器b(1
5) ）に切り替えるシステム制御部１７とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は音声情報記録装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マイクロフォン等より得られる音
声信号をディジタル信号に変換して例えば半導体メモリ
に記録しておき、再生時において、半導体メモリからこ
の音声信号を読み出してアナログ信号に変換し、スピー
カ等より音声として出力する、いわゆるディジタルレコ
ーダとよばれる音声情報記録装置が開発されつつある。
【０００３】このような音声情報記録装置においては、
半導体メモリに記録されるデータ量を節約するために、
ディジタル化された音声信号に対して高能率な符号化を
施すことによって発生するデータ量をできるだけ少なく
している。一般に、符号化ビットレートを低くするほど
記録するデータ量が少なくなるので記録可能時間が増加
するが、再生音の品質は劣化する。逆に、符号化ビット
レートを高くするほど再生音の品質は向上するが、記録
するデータ量が増加するので記録可能時間が減少する。
【０００４】そこで、特開平２−９４２００号公報は、
再生音質を良くした高品質録音モードを可能とする符号
化手段と、録音可能時間を長くした長時間録音モードを
可能とする符号化手段とを適宜切り替えて記録する方法
を開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た音声情報記録装置においては２つの符号化手段を切り
替えたときの異音が再生時に出力されてしまい、聞きづ
らくなって聴感上の悪影響を使用者に与えてしまうとい
う問題がある。
【０００６】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、記録時に音声
符号化手段を切り替えても再生時に切り替え箇所での音
質が劣化することがなく良好な音声を再生できる音声情
報記録装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係る音声情報記録装置は、ビットレ
ートの異なる複数の音声符号化手段と、複数の音声符号
化手段から任意の音声符号化手段を選択する選択手段
と、入力された信号が有音か無音かを判別する音声判別
手段と、選択手段から得られる符号化選択データと、音
声符号化手段から得られる符号化データをメモリに記録
する記録手段と、選択手段により別の音声符号化手段が
選択されると、音声判別手段における判別結果が無音と
判別されるまで同一の音声符号化手段による符号化を継
続し、無音と判別された時点で別の音声符号化手段に切
り替える制御手段とを具備する。
【０００８】また、第２発明に係る音声情報記録装置
は、フレーム単位で線形予測分析を行い、線形予測パラ
メータと残差信号に相当する予測残差パラメータとを用
いて音声データを表す、ビットレートの異なる複数の音
声符号化手段と、複数の音声符号化手段から任意の音声
符号化手段を選択する選択手段と、選択手段から得られ
る符号化選択データと、音声符号化手段から得られる符
号化データをメモリに記録する記録手段と、選択手段に
より別の音声符号化手段が選択されると、一旦合成フィ
ルタの内容をクリアする制御手段とを具備する。
【０００９】また、第３の発明に係る音声情報記録装置
は、過去の駆動音源信号から作成される適応コードブッ
クを用いて、マルチパルス駆動線形予測符号化またはコ
ード駆動線形予測符号化を行なう、ビットレートの異な
る複数の音声符号化手段と、複数の音声符号化手段から
任意の音声符号化手段を選択する選択手段と、選択手段
から得られる符号化選択データと、音声符号化手段から
得られる符号化データをメモリに記録する記録手段と、
選択手段により別の音声符号化手段が選択されると、一
旦合成フィルタの内容および適応コードブックの内容を
クリアする制御手段とを具備する。
【００１０】すなわち、第１の発明に係る音声情報記録
装置においては、ビットレートの異なる複数の音声符号
化手段から選択手段により別の音声符号化手段が選択さ
れると、入力された信号が有音か無音かを判別する音声
判別手段における判別結果が無音と判別されるまで同一
の音声符号化手段による符号化を継続し、無音と判別さ
れた時点で別の音声符号化手段に切り替えるようにす
る。
【００１１】また、第２の発明に係る音声情報記録装置
においては、フレーム単位で線形予測分析を行い、線形
予測パラメータと残差信号に相当する予測残差パラメー
タとを用いて音声データを表す、ビットレートの異なる
複数の音声符号化手段から選択手段により別の音声符号
化手段が選択されたときは一旦合成フィルタの内容をク
リアするようにする。
【００１２】また、第３の発明に係る音声情報記録装置
においては、過去の駆動音源信号から作成される適応コ
ードブックを用いて、マルチパルス駆動線形予測符号化
またはコード駆動線形予測符号化を行なう、ビットレー
トの異なる複数の音声符号化手段から選択手段により別
の音声符号化手段が選択されたときは一旦合成フィルタ
の内容および適応コードブックの内容をクリアするよう
にする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の第
１実施形態を詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明の第１実施形態に係る音声情
報記録再生装置としてのディジタルレコーダの構成を示
すブロック図である。
【００１５】同図において、マイク１はマイクアンプ２
とローパスフィルタ３とＡ／Ｄ変換器４を介して符号／
復号化部５の一端に接続されている。この符号／復号化
部５の他端はメモリ制御部６を介して音声メモリ部７に
接続されている。また、スピーカ８はパワーアンプ９と
ローパスフィルタ１０とＤ／Ａ変換器１１とを介して符
号／復号化部５の一端に接続されている。
【００１６】また、Ａ／Ｄ変換器４とメモリ制御部６と
の間には入力信号が有音か無音かを判別する音声判別手
段としての音声判別器１６が接続されている。
【００１７】符号／復号化部５はｃを支点にしてａ点と
ｂ点との間で切り替え可能な第１のスイッチ１２と、
ｃ’を支点にしてａ’点とｂ’点との間で切り替え可能
な第２のスイッチ１３と、符号／復号化器ａ（１４）と
符号／復号化器ｂ（１５）とによって構成されている。
ここで符号／復号化器ａ（１４）と符号／復号化器ｂ
（１５）とはビットレートの異なる複数の音声符号化手
段を構成している。
【００１８】そして、第１のスイッチ１２のｃ点はＡ／
Ｄ変換器４及びＤ／Ａ変換器１１に接続され、ａ点は符
号／復号化器ａ（１４）の一端に接続され、ｂ点は符号
／復号化器ｂ（１５）の一端に接続されている。また、
第２のスイッチ１３のｃ’点はメモリ制御部６に接続さ
れ、ａ’点は符号／復号化器ａ（１４）の他端に接続さ
れ、ｂ’点は符号／復号化器ｂ（１５）の他端に接続さ
れている。さらに、記録手段及び制御手段としてのシス
テム制御部１７は符号／復号化部５、メモリ制御部６、
操作入力部１８、および音声メモリ部７に接続され、こ
れら各部の制御を行う。
【００１９】操作入力部１８は録音・再生・停止等の操
作モードを選択するための操作釦を有する他に、符号化
ビットレートを高くして再生時の音質を良くする高品質
録音モードと、符号化ビットレートを低くして録音可能
時間を長くする長時間録音モードのうちいずれかを選択
するための選択手段としての録音モード切り替え釦を備
えている。上記した各操作釦が押されたときに発生する
操作信号はシステム制御部１７に出力される。
【００２０】上記した構成において、使用者が操作入力
部１８の録音釦を押すことによって録音動作が開始され
る。このとき、マイク１から入力された音声信号は電気
信号に変換され、マイクアンプ２で増幅されたのち、ロ
ーパスフィルタ３によって音声信号に含まれる周波数成
分のうち不要な高域成分が遮断される。ローパスフィル
タ３からの出力信号はＡ／Ｄ変換器４によってディジタ
ル信号に変換される。このディジタル信号は音声判別器
１６によって、例えば、所定の区間長（例えば２０ｍ
ｓ）毎のエネルギーの閾値判定により、有音か無音かが
判別される。ここで有音とは人間が発した音声のことで
あり、無音とは背景雑音を含む、有音以外の信号のこと
をいう。この判別により得られた判別情報ｖ／ｕｖ（無
音ｕｖに対する有音ｖの割合）はメモリ制御部６を介し
て音声メモリ部７に記憶される。
【００２１】そして、使用者が録音中に操作入力部１８
の録音モード切り替え釦を切り替えて、高品質録音モー
ドあるいは長時間録音モードのいずれかを選択したと
き、システム制御部１７は、この録音モードの切り替え
操作に応じて符号／復号化器ａ（１４）あるいは符号／
復号化器ｂ（１５）を選択的に動作させる。符号／復号
化部５は選択された符号／復号化器によってＡ／Ｄ変換
器４からのディジタル信号を符号化して符号化データを
出力する。この動作の詳細については後述する。符号／
復号化部５からの符号化データはメモリ制御部６を介し
て音声メモリ部７に記憶される。また、録音モードの切
り替え操作があったときは、録音モード選択に関する情
報（録音モード情報）もメモリ制御部６を介して音声メ
モリ部７に記憶されるが、この情報の記憶は必ずしも必
要なものではない。
【００２２】次に再生動作時は、音声メモリ部７から符
号化データと録音モード情報と音声判別情報ｕ／ｕｖが
読み出され、メモリ制御部６を介して符号／復号化部５
に供給される。符号／復号化部５は受信した録音モード
情報に従って符号／復号化器ａ（１４）、ｂ（１５）の
いずれかを選択的に動作させて符号化データを復号化し
て復号化データを出力する。この復号化データはディジ
タル信号なので、Ｄ／Ａ変換器１１でアナログ信号に変
換される。次にローパスフィルタ１０では、Ｄ／Ａ変換
器１１から出力されるアナログ信号に含まれる周波数成
分のうち不要な高域成分が遮断される。パワーアンプ９
ではローパスフィルタ１０から出力されるアナログ信号
が増幅される。そしてスピーカ８からは、パワーアンプ
９によって増幅された信号が再生出力される。
【００２３】上記一連の動作時、メモリ制御部６は音声
メモリ部７と符号／復号化部５との間の信号の入出力動
作を制御する。
【００２４】以下に、符号／復号化部５における符号化
動作を図面を参照して詳細に説明する。ここでは符号／
復号化器ａ（１４）が選択されているときの符号化動作
について説明する。
【００２５】図２は、図１の符号／復号化器ａ（１４）
における符号化器の詳細な構成を示すブロック図であ
る。この構成はＣＥＬＰ（コード駆動線形予測符号化、
Code-Excited Linear Predictive Coding ）を行なうと
きに用いられ、適応コードブックを備えたＣＥＬＰ符号
化器の構成である。同図において、適応コードブック２
０は乗算器２１を介して加算器２２の第１入力端子に接
続されている。確率コードブック２３は乗算器２４とス
イッチ２５とを介して加算器２２の第２入力端子に接続
されている。
【００２６】加算器２２の出力端子は遅延回路２６を介
して適応コードブック２０に接続されるとともに、合成
フィルタ２７の第１入力端子に接続されている。
【００２７】また、Ａ／Ｄ変換器４からのディジタル音
声信号が入力される入力端子３５を有するバッファメモ
リ２８は、ＬＰＣ分析器２９を介して合成フィルタ２７
の第２入力端子に接続されるとともに、サブフレーム分
割器３０を介して減算器３１の第１入力端子に接続され
ている。この減算器３１の第２入力端子は合成フィルタ
２７の出力端子に入力され、出力端子は聴感重み付けフ
ィルタ３２を介して誤差評価器３３に接続されている。
誤差評価器３３は適応コードブック２０と、確率コード
ブック２３と、乗算器２１、２４とに接続されている。
【００２８】さらに、ＬＰＣ分析器２９と、誤差評価器
３３とはマルチプレクサ３４に接続されている。
【００２９】図３は上記した合成フィルタ２７の具体的
構成を示す図であり、加算器５０と、乗算器Ｍ1 、
Ｍ2 、…、ＭP と、遅延器Ｄ1 、Ｄ2 、…、ＤP とによ
って構成されている。ここで、ｘ（ｎ）は入力信号、ｙ
（ｎ）は出力信号を表している。ｎは、０≦ｎ≦Ｎ−１
の値を取る。また、Ｎは１フレームあたりのサンプル数
を表す。また、α1 、α2 、…、αP はＬＰＣ分析器２
９から供給される線形予測係数であり、ｘ（ｎ−１）、
ｘ（ｎ−２）、…、ｘ（ｎ−Ｐ）は各々、過去の入力信
号を表している。ここで、ｎ−Ｐは時間的な過去を表し
ており、この過去の入力信号はシフトレジスタ等に保持
される。
【００３０】上記した図２及び図３の構成において、入
力端子３５から、例えば８ｋＨｚでサンプリングされた
ディジタルの原音声信号を入力し、予め定められたフレ
ーム間隔（例えば２０ｍｓ、すなわち１６０サンプル）
の音声信号をバッファメモリ２８に格納する。バッファ
メモリ２８は、フレーム単位で原音声信号をＬＰＣ分析
器２９とサブフレーム分割器３０に送出する。
【００３１】ＬＰＣ分析器２９は、原音声信号に対して
線形予測（ＬＰＣ）分析を行い、スペクトル特性を表す
線形予測パラメータαを抽出し、合成フィルタ２７及び
マルチプレクサ３４に送出する。サブフレーム分割器３
０は、フレームの原音声信号を予め定められたサブフレ
ーム間隔（例えば５ｍｓ、すなわち４０サンプル）に分
割する。これによってフレームの原音声信号から、第１
サブフレームから第４サブフレームまでのサブフレーム
信号が作成される。
【００３２】次に、マルチプレクサ３４に送出される適
応コードブック２０の遅延Ｌとゲインβがどのようにし
て決定されるかについて説明する。
【００３３】まず、遅延回路２６で、先行サブフレーム
における合成フィルタ２７の入力信号すなわち駆動音源
信号に、ピッチ周期に相当する遅延を与えて適応コード
ベクトルとして作成する。例えば、想定するピッチ周期
を４０〜１６７サンプルとすると、４０〜１６７サンプ
ル遅れの１２８種類の信号が適応コードベクトルとして
作成され、適応コードブック２０に格納される。
【００３４】このときスイッチ２５は開いた状態となっ
ている。したがって、適応コードブック２０から読み出
された各適応コードベクトルは乗算器２１でそのゲイン
値を可変して乗じられた後、加算器２２を通過してその
まま合成フィルタ２７に入力される。合成フィルタ２７
は線形予測パラメータαを用いて合成処理を行い、合成
ベクトルを減算器３１に送出する。減算器３１は原音声
ベクトルと合成ベクトルとの間の減算を行い、得られた
誤差ベクトルを聴感重み付けフィルタ３２に送出する。
聴感重み付けフィルタ３２は誤差ベクトルに対して聴感
特性を考慮した重み付け処理を行い、誤差評価器３３に
送出する。
【００３５】誤差評価器３３は誤差ベクトルの２乗平均
を計算し、その２乗平均値が最小となる最適な適応コー
ドベクトルを適応コードブック２０から検索して、その
遅れＬとゲインβをマルチプレクサ３４に送出する。こ
のようにして、適応コードブックの遅延Ｌとゲインβが
決定される。
【００３６】次にマルチプレクサ３４に送出される確率
コードブック２３のインデックスｉとゲインγがどのよ
うにして決定されるかについて説明する。
【００３７】確率コードブック２３には、サブフレーム
長に対応する次元数（すなわち４０次元）の確率的信号
ベクトルが例えば５１２種類、予め格納されており、各
々にインデックスが付与されている。また、このときス
イッチ２５は閉じた状態となっている。
【００３８】まず、前記処理によって決定された最適な
適応コードベクトルを適応コードブック２０から読み出
して乗算器２４で最適ゲインβを乗じたのち加算器２２
に送出する。次に、確率コードブック２３から読み出し
た各確率コードベクトルに乗算器２４でそのゲイン値を
可変して乗じたのちスイッチ２５を介して加算器２２に
入力する。加算器２２は前記最適ゲインβを乗じられた
最適な適応コードベクトルと各確率コードベクトルとの
加算を行い、その加算結果を合成フィルタ２７に入力す
る。
【００３９】この後の処理は前記の適応コードブックパ
ラメータの決定処理と同様に行われる。すなわち合成フ
ィルタ２７は線形予測パラメータαを用いて合成処理を
行い、合成ベクトルを減算器３１に送出する。減算器３
１は原音声ベクトルと合成ベクトルとの減算を行い、得
られた誤差ベクトルを聴感重み付けフィルタ３２に送出
する。聴感重み付けフィルタ３２は誤差ベクトルに対し
て聴感特性を考慮した重み付け処理を行い、誤差評価器
３３に送出する。誤差評価器３３は誤差ベクトルの２乗
平均を計算し、その２乗平均値が最小となる確率コード
ベクトルを確率コードブック２３から検索して、そのイ
ンデックスｉとゲインγをマルチプレクサ３４に送出す
る。このようにして、確率コードブックのインデックス
ｉとゲインγが決定される。
【００４０】マルチプレクサ３４は、量子化された線形
予測パラメータαと、適応コードブック２０の遅れＬ及
びゲインβと、確率コードブック２３のインデックスｉ
及びゲインγと、図１に示す音声判別器１６から受信し
た音声判別情報ｖ／ｕｖの各々をマルチプレクスして図
１に示すメモリ制御部６を介して音声メモリ部７に伝送
する。
【００４１】ここで上記した符号／復号化器ａ（１４）
における符号化が例えば８ｋｂｉｔ／ｓで行なわれると
すると、符号／復号化器ｂ（１５）における符号化は、
例えば図２と同一の構成で、フレーム長を符号／復号化
器ａ（１４）における符号化で採用されるフレーム長の
２倍（例えば４０ｍｓ）にするとともに、確率コードブ
ック２３の次元数も２倍（すなわち１０ｍｓ）にしたも
のを用意して行い、例えば４ｋｂｉｔ／ｓで実行され
る。ここで符号／復号化器ａ（１４）と符号／復号化器
ｂ（１５）とで同一の符号化構成を持つ必要はないが、
上記したように同一構成とすることにより内部の回路を
共通化して回路規模を節約することができる。
【００４２】続いて、符号／復号化部５における復号化
動作を図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】図４は、図２のコード駆動線形予測符号化
器に対応する復号化器のブロック図である。同図におい
て、適応コードブック４０は乗算器４１を介して加算器
４２の第１入力端子に接続されている。確率コードブッ
ク４３は乗算器４４とスイッチ４５とを介して加算器４
２の第２入力端子に接続されている。加算器４２の出力
端子は遅延回路４６を介して適応コードブック４０に接
続されるとともに、出力端子４９を有する合成フィルタ
４７の第１入力端子に接続されている。
【００４４】また、デマルチプレクサ４８は、適応コー
ドブック４０と、確率コードブック４３と、乗算器４
１、４４と、合成フィルタ４７の第２入力端子とに接続
されている。
【００４５】なお、ここでは合成フィルタ４７の構成は
前記した図２に示す合成フィルタ２７の構成と同一であ
るとする。
【００４６】上記した構成において、デマルチプレクサ
４８は受信した信号を、音声判別情報ｖ／ｕｖと、線形
予測パラメータαと、適応コードブック４０の遅れＬ及
びゲインβと、確率コードブック４３のインデックスｉ
及びゲインγとに分解して、分解された線形予測係数α
を合成フィルタ４７に、遅れＬとゲインβを各々適応コ
ードブック４０と乗算器４１に、インデックスｉとゲイ
ンγを各々確率コードブック４３と乗算器４４に出力す
る。
【００４７】次にデマルチプレクサ４８から出力された
適応コードブック４０の遅れＬに基づいて適応コードブ
ック４０の適応コードベクトルを選択する。ここで適応
コードブック４０は符号化器における適応コードブック
２０の内容と同じ内容を有する。すなわち、適応コード
ブック４０には遅延回路４６を介して過去の駆動音源信
号が入力される。そして適応コードブック４０から読み
出した適応コードベクトルに対して乗算器４１でデマル
チプレクサ４８から受信したゲインβを乗算して増幅
し、加算器４２に送出する。
【００４８】次にデマルチプレクサ４８から出力された
インデックスｉに基づいて確率コードブック４３の確率
コードベクトルを選択する。ここで確率コードブック４
３は符号化器における確率コードブック２３の内容と同
じ内容を有する。確率コードブック４３から読み出され
た確率コードベクトルに対して乗算器４４はデマルチプ
レクサ４８から受信したゲインγを乗算して増幅し、加
算器４２に送出する。加算器４２は増幅された確率コー
ドベクトルと増幅された適応コードベクトルとを加算し
て合成フィルタ４７および遅延回路４６に送出する。
【００４９】合成フィルタ４７は受信した線形予測パラ
メータαを係数として合成処理を行い、合成音声信号を
出力端子４９から出力する。
【００５０】次に、録音時の第１実施形態に係るシステ
ム制御部１７の動作を図５のフローチャートを参照して
説明する。図５のフローチャートは、使用者が操作入力
部１８を介して録音操作を行い、任意の時点で操作入力
部１８の録音モード切り替え釦を操作して他の録音モー
ドへの切り替え操作を行なったときのシステム制御部１
７の動作を示している。
【００５１】図５において、ステップＳ１のスタート
は、電源投入後、例えば停止操作を終了した後の状態を
示している。ステップＳ２で次の操作入力の待機状態と
なる。次に、使用者が操作入力部１８の録音釦を押すこ
とにより録音操作入力を行なうと（ステップＳ３）、以
下録音動作が開始される。
【００５２】そして、この録音動作中、使用者が操作入
力部１８の録音モード切り替え釦を操作して他の録音モ
ードへの切り替え操作を行ったか否かを判定する（ステ
ップＳ４）。ステップＳ４の判定がｎｏであれば、ステ
ップＳ７に進み現在の録音モード（現録音モード）で録
音を継続する（ステップＳ７）。
【００５３】また、ステップＳ４の判定がｙｅｓであれ
ば、ステップＳ５に進んで図１に示す音声判別器１６に
よって現在のフレーム（現フレーム）が有音であるか否
かを判定する（ステップＳ５）。ステップＳ５の判定が
ｙｅｓであれば、ステップＳ７に進み現在の録音モード
で録音を継続する。また、ステップＳ５の判定がｎｏで
あればステップＳ６に進んで録音モードの切り替えを行
なう。これによって、音声データの符号化を行なう符号
化器が符号／復号化器ａ（１４）から符号／復号化器ｂ
（１５）へ、あるいは符号／復号化器ｂ（１５）から符
号／復号化器ａ（１４）へ切り替えられる。
【００５４】次にステップＳ８に進んで、音声メモリ部
７に記録された音声データのヘッダー部にそのときの録
音モード情報を記録した後、使用者からの停止操作があ
ったか否かを判定する（ステップＳ９）。ステップＳ９
の判定がｎｏであればステップＳ４に進んで切り替えた
後の録音モードで録音を継続する。また、ステップＳ９
の判定がｙｅｓであればステップＳ１０に進んで録音動
作を終了する。
【００５５】以下に上記の方法で録音された音声信号を
再生するときのシステム制御部１７の動作を図６を参照
して説明する。
【００５６】図６において、ステップＳ１１のスタート
は、例えば停止操作を終了した後の状態を示している。
ステップＳ１２で次の操作入力の待機状態となる。次
に、使用者が操作入力部１８の再生釦を押すことにより
再生操作入力を行なうと（ステップＳ１３）、録音時に
音声データのヘッダー部に記録された録音モード情報を
検出し、検出した録音モードで再生を行なう（ステップ
Ｓ１４）。
【００５７】そして、この再生動作中に使用者からの停
止操作があったか否かを判定する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１５の判定がｎｏであればステップＳ１４に
戻って再生を継続する。また、ステップＳ１５の判定が
ｙｅｓであればステップ１６に進んで再生動作を終了す
る。
【００５８】上記した第１実施形態では、入力音声信号
が無音とみなされるまでは現在の録音モードを継続し、
無音となった時点で他の録音モードに切り替えて録音す
る。これによって、再生時には録音モードの切り替えに
よる異音が信号レベルの低い無音部で再生されるので実
質的な音質の劣化がなく、したがって良好な音声を再生
でき、聴感上の悪影響を低減することができる。
【００５９】以下に本発明の第２実施形態を説明する。
【００６０】図７は本発明の第２実施形態に係る音声情
報記録再生装置の構成を示すブロック図である。図７の
構成は図１のブロック構成から音声判別器１６を取り去
ったものであり、それ以外の部分については同一であ
る。また、符号／復号化部５における符号／復号化器ａ
（１４）、符号／復号化器ｂ（１５）の構成も各々図
２、図４に示す構成と同一である。
【００６１】以下、第２実施形態に係る録音時のシステ
ム制御部１７の動作を図８のフローチャートを参照して
説明する。
【００６２】図８のフローチャートは、使用者が操作入
力部１８を介して録音操作を行い、任意の時点で操作入
力部１８の録音モード切り替え釦を操作して他の録音モ
ードへの切り替え操作を行ったときのシステム制御部１
７の動作を示すものである。
【００６３】図８において、ステップＳ２１は電源投入
後、例えば停止操作を終了した後の状態を示している。
ステップＳ２２で次の操作入力の待機状態となる。
【００６４】次に、使用者が操作入力部１８の録音釦を
押すことにより録音操作入力を行なうと（ステップＳ２
３）、以下録音動作が開始される。
【００６５】そして、この録音動作中、使用者が操作入
力部１８の録音モード切り替え釦を操作して他の録音モ
ードへの切り替え操作を行ったか否かを判定する（ステ
ップＳ２４）。ステップＳ２４の判定がｎｏであれば、
ステップＳ２８に進み現在の録音モードで録音を継続す
る。
【００６６】また、ステップＳ２４の判定がｙｅｓであ
れば図２に示す合成フィルタ２７の内容をクリアし（ス
テップＳ２５）、次に適応コードブック２０の内容もク
リアする（ステップＳ２６）。次にシステム制御部１７
は録音モードの切り替えを行なう（ステップＳ２７）。
これによって、音声データの符号化を行なう符号化器が
符号／復号化器ａ（１４）から符号／復号化器ｂ（１
５）へ、あるいは符号／復号化器ｂ（１５）から符号／
復号化器ａ（１４）へ切り替えられる。
【００６７】次にステップ２９に進んで、音声メモリ部
７に記録された音声データのヘッダー部にそのときの録
音モード情報を記録した後、使用者からの停止操作があ
ったか否かを判定する（ステップＳ３０）。ステップＳ
３０の判定がｎｏであれば、ステップＳ２４に進んで切
り替えた後の録音モードで録音を継続する。また、ステ
ップＳ３０の判定がｙｅｓであれば、ステップＳ３１に
進んで録音動作を終了する。
【００６８】以下に、上記した合成フィルタ２７の内容
をクリアする動作について詳細に説明する。
【００６９】図３に示す合成フィルタ２７の構成からわ
かるように、出力信号ｙ（ｎ）は過去の入力信号ｘ（ｎ
−１）、ｘ（ｎ−２）、…、ｘ（ｎ−Ｐ）をフィードバ
ックして生成され、過去の入力信号ｘ（ｎ−１）、ｘ
（ｎ−２）、…、ｘ（ｎ−Ｐ）とフィルタ係数（ここで
は線形予測係数α1 、α2 、…、αP ）との乗算和で表
される。すなわち、ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）＋α1 ・ｘ（ｎ
−１）＋α2 ・ｘ（ｎ−２）＋…＋αP （ｎ−Ｐ）とな
る。
【００７０】このときの過去の入力信号ｘ（ｎ−１）、
ｘ（ｎ−２）、…、ｘ（ｎ−Ｐ）はシフトレジスタ等に
保持されており、このようにして記憶された過去の入力
信号は合成フィルタ２７の初期状態あるいは内部状態と
呼ばれている。
【００７１】ところで、録音モードを切り替えて符号化
時のビットレートを変更することは、ｘ（ｎ−Ｐ）の時
間ｎの値が突然別の値に変化することを意味し、これに
よって合成フィルタ２７の内容すなわち、初期状態（内
部状態）は入力信号ｘ（ｎ）に対して無関係な値になっ
てしまう。
【００７２】そこで、第２実施形態では、録音モードの
切り替え操作があったときは、合成フィルタ２７の内容
をクリア（リセット）して、シフトレジスタ等に記憶さ
れている過去の入力信号の値が０になるように制御して
いる。
【００７３】また、適応コードブック２０も過去の入力
信号ｘ（ｎ−１）、ｘ（ｎ−２）、…、ｘ（ｎ−Ｐ）を
フィードバックして生成されており、適応コードブック
２０をフィルタと見なしたときに同様の問題を生じる。
そこで、第２実施形態では適応コードブック２０の内
容、すなわち、初期状態（内部状態）をもクリアするよ
うにしている。
【００７４】第２実施形態による方法で録音された音声
信号を再生する場合の再生動作は第１実施形態における
再生方法と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００７５】上記した第２実施形態によれば、録音時
に、録音モード切り替え釦が操作された時点で合成フィ
ルタと適応コードブックの内容をクリアするようにした
ので異音がほとんど発生せず音質の劣化がない。したが
って、良好な音声を再生でき聴感上の悪影響を低減する
ことができる。
【００７６】なお、上記した第１及び第２実施形態では
録音モードの切り替えがあったときに、そのときの録音
モード情報を音声データのヘッダー部に記録するように
したが、この録音モード情報を記録しないようにしても
よい。この場合は、使用者が再生された音声を聞きなが
ら手動にて再生モードを切り替える。すなわち、再生音
の異常に気がついた時点で僅かな量だけ早戻しをした
後、再び再生を開始させることになる。この場合でも録
音モードすなわち、符号化時のビットレートが変更され
た箇所で異音を発生することはないので、使用者は記録
された音声信号を確実に聞き取ることができる。
【００７７】また、音声符号化手段として、過去の駆動
音源信号から作成される適応コードブックを備え、音源
信号を所定の本数のパルスの位置と振幅とで表現するマ
ルチパルス符号化方式を用いてもよい。あるいは、フレ
ーム単位で線形予測分析を行い、線形予測パラメータと
残差信号に相当する予測残差パラメータを用いて音声デ
ータを符号化する音声符号化方式を用いてもよい。
【００７８】
【発明の効果】請求項１、２あるいは３に記載の発明に
よれば、記録時に音声符号化手段を切り替えても再生時
に切り替え箇所での音質の劣化がなく、良好な音声を再
生できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る音声情報記録再生
装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の符号／復号化器における符号化器の詳細
な構成を示すブロック図である。
【図３】合成フィルタの具体的構成を示す図である。
【図４】図１の符号／復号化器における復号化器の詳細
な構成を示すブロック図である。
【図５】録音時の第１実施形態に係るシステム制御部の
動作を示すフローチャートである。
【図６】再生時の第１及び第２実施形態に係るシステム
制御部の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る音声情報記録再生
装置の構成を示すブロック図である。
【図８】録音時の第２実施形態に係るシステム制御部の
動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】 １…マイク、２…マイクアンプ、３…ローパスフィル
タ、４…Ａ／Ｄ変換器、５…符号／復号化部、６…メモ
リ制御部、７…音声メモリ部、８…スピーカ、９…パワ
ーアンプ、１０…ローパスフィルタ、１１…Ｄ／Ａ変換
器、１２、１３…スイッチ、１４…符号／復号化器ａ、
１５…符号／復号化器ｂ、１６…音声判別器、１７…シ
ステム制御部、１８…操作入力部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ビットレートの異なる複数の音声符号化
    手段と、 複数の音声符号化手段から任意の音声符号化手段を選択
    する選択手段と、 入力された信号が有音か無音かを判別する音声判別手段
    と、 選択手段から得られる符号化選択データと、音声符号化
    手段から得られる符号化データをメモリに記録する記録
    手段と、 選択手段により別の音声符号化手段が選択されると、音
    声判別手段における判別結果が無音と判別されるまで同
    一の音声符号化手段による符号化を継続し、無音と判別
    された時点で別の音声符号化手段に切り替える制御手段
    と、 を具備したことを特徴とする音声情報記録装置。
  2. 【請求項２】 フレーム単位で線形予測分析を行い、線
    形予測パラメータと残差信号に相当する予測残差パラメ
    ータとを用いて音声データを表す、ビットレートの異な
    る複数の音声符号化手段と、 複数の音声符号化手段から任意の音声符号化手段を選択
    する選択手段と、 選択手段から得られる符号化選択データと、音声符号化
    手段から得られる符号化データをメモリに記録する記録
    手段と、 選択手段により別の音声符号化手段が選択されると、一
    旦合成フィルタの内容をクリアする制御手段と、 を具備したことを特徴とする音声情報記録装置。
  3. 【請求項３】 過去の駆動音源信号から作成される適応
    コードブックを用いて、マルチパルス駆動線形予測符号
    化またはコード駆動線形予測符号化を行なう、ビットレ
    ートの異なる複数の音声符号化手段と、 複数の音声符号化手段から任意の音声符号化手段を選択
    する選択手段と、 選択手段から得られる符号化選択データと、音声符号化
    手段から得られる符号化データをメモリに記録する記録
    手段と、 選択手段により別の音声符号化手段が選択されると、一
    旦合成フィルタの内容および適応コードブックの内容を
    クリアする制御手段と、 を具備したことを特徴とする音声情報記録装置。
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