JPH10340097A - 快適雑音発生装置及び該装置の構成要素を含む音声エンコーダ及びデコーダ - Google Patents
快適雑音発生装置及び該装置の構成要素を含む音声エンコーダ及びデコーダInfo
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- JPH10340097A JPH10340097A JP10073942A JP7394298A JPH10340097A JP H10340097 A JPH10340097 A JP H10340097A JP 10073942 A JP10073942 A JP 10073942A JP 7394298 A JP7394298 A JP 7394298A JP H10340097 A JPH10340097 A JP H10340097A
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- Japan
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- circuit
- noise
- comfort noise
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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
- G10L19/012—Comfort noise or silence coding
Landscapes
- 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)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 遠隔対話者のために無声期間を周囲雑音によ
り置き換えることができる快適雑音発生装置を提供する
ことにある。 【解決手段】 この目的のために、この装置はガウス雑
音をフィルタ処理する利得限定チャネル（３０、４０）
を具える。信号のフィールドのエネルギー特性を先に決
定するとともにフィルタ係数を先に推定することにより
これらのチャネルの利得オフセット重みを決定する。聴
取側の品質が明らかに改善される。用途：電話及び低ビ
ットレートビデオ電話システム内の音声エンコーダ
り置き換えることができる快適雑音発生装置を提供する
ことにある。 【解決手段】 この目的のために、この装置はガウス雑
音をフィルタ処理する利得限定チャネル（３０、４０）
を具える。信号のフィールドのエネルギー特性を先に決
定するとともにフィルタ係数を先に推定することにより
これらのチャネルの利得オフセット重みを決定する。聴
取側の品質が明らかに改善される。用途：電話及び低ビ
ットレートビデオ電話システム内の音声エンコーダ
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は快適雑音を発生する
装置及び該装置の構成要素を含む音声エンコーダ及びデ
コーダに関するものである。
装置及び該装置の構成要素を含む音声エンコーダ及びデ
コーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】音声信号を、このような信号以外のデー
タも伝送するタイプのネットワークで伝送する場合、こ
れらの信号が全通過帯域を占めないで、他のデータの同
時通過を許すようにする、即ちそれらのビットレートを
最適化するのが多くの場合有用である。伝送前に、音声
アクティビティ検出器により、音声信号が存在する期間
を、音声信号が雑音及び無音瞬時と混在する入力信号に
マークすることができる。
タも伝送するタイプのネットワークで伝送する場合、こ
れらの信号が全通過帯域を占めないで、他のデータの同
時通過を許すようにする、即ちそれらのビットレートを
最適化するのが多くの場合有用である。伝送前に、音声
アクティビティ検出器により、音声信号が存在する期間
を、音声信号が雑音及び無音瞬時と混在する入力信号に
マークすることができる。
【０００３】音声信号の存在が検出される場合、後続の
音声エンコーダが規則的に（フィールド毎に）ディジタ
ルデータのストリームを伝送し、次いで遠隔対話者がこ
れらの音声信号を再構成することができる。これと異な
り、音声信号がもはや検出されない場合には、符号化フ
ィールドはそれらのビットレートの節約のためにもはや
ネットワークに伝送されない。遠隔対話者に対し、信号
サンプルをこれらの音声不在期間中零にセットすること
ができる。この解決方法はビットレート低減に有効であ
るが、対話者に対し不所望な不快な効果を与えうる。殆
どの場合、会話が行われている場所は完全に無音ではな
く、かなりの周囲雑音が存在する。入力信号サンプルを
有音／無音遷移時に零に設定すると、対話者は会話の断
絶、又は回線切断のような印象を受けることになる。
音声エンコーダが規則的に（フィールド毎に）ディジタ
ルデータのストリームを伝送し、次いで遠隔対話者がこ
れらの音声信号を再構成することができる。これと異な
り、音声信号がもはや検出されない場合には、符号化フ
ィールドはそれらのビットレートの節約のためにもはや
ネットワークに伝送されない。遠隔対話者に対し、信号
サンプルをこれらの音声不在期間中零にセットすること
ができる。この解決方法はビットレート低減に有効であ
るが、対話者に対し不所望な不快な効果を与えうる。殆
どの場合、会話が行われている場所は完全に無音ではな
く、かなりの周囲雑音が存在する。入力信号サンプルを
有音／無音遷移時に零に設定すると、対話者は会話の断
絶、又は回線切断のような印象を受けることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、この欠点を除去する、快適雑音発生装置を提供する
ことにある。
は、この欠点を除去する、快適雑音発生装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の快適雑音発生装
置は、この目的のために、エンコーダ側に、所定の長さ
の連続するフィールドの形で得られる入力信号の現フィ
ールドのエネルギーを決定する回路と、このフィールド
のエンベロープを所謂ＬＰＣ分析により決定する回路と
の並列配置を具え、デコーダ側に、ガウス雑音を発生す
る回路と、２つの並列利得限定フィルタリングチャネル
のサブアセンブリと、両チャネルの出力を加算する加算
器との直列配置を具え、現入力フィールド内に音声信号
が存在しないときに再構成した快適雑音のフィールドを
前記加算器の出力端子に得ることを特徴とする。
置は、この目的のために、エンコーダ側に、所定の長さ
の連続するフィールドの形で得られる入力信号の現フィ
ールドのエネルギーを決定する回路と、このフィールド
のエンベロープを所謂ＬＰＣ分析により決定する回路と
の並列配置を具え、デコーダ側に、ガウス雑音を発生す
る回路と、２つの並列利得限定フィルタリングチャネル
のサブアセンブリと、両チャネルの出力を加算する加算
器との直列配置を具え、現入力フィールド内に音声信号
が存在しないときに再構成した快適雑音のフィールドを
前記加算器の出力端子に得ることを特徴とする。
【０００６】この装置は遠隔対話者に良好な品質のメッ
セージを提供する。周囲雑音の本質的な特性を含む数個
のフィールドを無音期間中に伝送すると、全く無音の場
合における回線切断のような許容し得ない印象が抑圧さ
れる。これらの数個のフィールドの符号化は、雑音信号
の周波数及びエネルギー特性のみを伝送すればよい（対
話者のためにほぼ等価な雑音を再構成するにはこの特性
で十分である）ので、かなり低いビットレートを必要と
するだけである。快適雑音発生装置は、例えばＩＴＵ
（国際電気通信連合）により最近発行された勧告、”Dr
aft Recommendation G.723-Dual rate speech coder fo
r muktimedia telecommunication transmitting at 5.3
and 6.3 kbits/s", ITU, Study Group 15, 1995, 10th
"LBC Meeting", Newton, Ma., USA、に記載された音声
エンコーダに既に設けられており、この勧告には音声コ
ーダの標準が定義されている。しかし、この場合には、
快適雑音の発生は音声エンコーダから分離不可能であ
る。これに対し、本発明の場合には、実行する方法はエ
ンコーダに依存しない。通常の音声エンコーダのように
もはや波形コードブックを使用する必要がない。フィル
タ処理雑音へのガウス雑音の加算は、周囲雑音が極めて
弱いときに特に重要である。
セージを提供する。周囲雑音の本質的な特性を含む数個
のフィールドを無音期間中に伝送すると、全く無音の場
合における回線切断のような許容し得ない印象が抑圧さ
れる。これらの数個のフィールドの符号化は、雑音信号
の周波数及びエネルギー特性のみを伝送すればよい（対
話者のためにほぼ等価な雑音を再構成するにはこの特性
で十分である）ので、かなり低いビットレートを必要と
するだけである。快適雑音発生装置は、例えばＩＴＵ
（国際電気通信連合）により最近発行された勧告、”Dr
aft Recommendation G.723-Dual rate speech coder fo
r muktimedia telecommunication transmitting at 5.3
and 6.3 kbits/s", ITU, Study Group 15, 1995, 10th
"LBC Meeting", Newton, Ma., USA、に記載された音声
エンコーダに既に設けられており、この勧告には音声コ
ーダの標準が定義されている。しかし、この場合には、
快適雑音の発生は音声エンコーダから分離不可能であ
る。これに対し、本発明の場合には、実行する方法はエ
ンコーダに依存しない。通常の音声エンコーダのように
もはや波形コードブックを使用する必要がない。フィル
タ処理雑音へのガウス雑音の加算は、周囲雑音が極めて
弱いときに特に重要である。
【０００７】本発明の他の目的は、上述した快適雑音発
生装置が設けられた音声エンコーダ及びデコーダを提供
することにある。本発明のこれらの特徴及び他の特徴は
以下に記載する実施例の説明から明らかになる。
生装置が設けられた音声エンコーダ及びデコーダを提供
することにある。本発明のこれらの特徴及び他の特徴は
以下に記載する実施例の説明から明らかになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の快適雑音発生装置
の一実施例を示す。入力信号は所定の長さの連続するフ
ィールドＴＲn-1,ＴＲn,．．．等の形で得られる。図に
示すように、この装置は現フィールドのエネルギーを決
定する回路１１（利得分析回路ともいう）と、このフィ
ールドのエンベロープ（周波数の観点から）を線形予測
係数を推定しうるＬＰＣ（線形予測符号化）分析により
決定する回路１２とを具える。入力信号のこれらの特性
を量子化し、符号化し、伝送する。
の一実施例を示す。入力信号は所定の長さの連続するフ
ィールドＴＲn-1,ＴＲn,．．．等の形で得られる。図に
示すように、この装置は現フィールドのエネルギーを決
定する回路１１（利得分析回路ともいう）と、このフィ
ールドのエンベロープ（周波数の観点から）を線形予測
係数を推定しうるＬＰＣ（線形予測符号化）分析により
決定する回路１２とを具える。入力信号のこれらの特性
を量子化し、符号化し、伝送する。
【０００９】この装置は、遠隔対話者のために快適雑音
を発生させるべきデコーダ側に、ガウス雑音（又は少な
くともガウス雑音に類似する雑音）を発生する回路２１
を具える。この回路２１は波形コードブックではなく、
従ってメモリを必要としない。前記の雑音発生を可能に
する計算は擬似乱数のリアルタイム加算である（反復数
を十分高くすると、得られる信号はガウス雑音になり、
一般に約１０の反復数で十分である）。この雑音を２つ
の利得限定チャネル３０及び４０を経て並列に伝送す
る。第１チャネルは利得回路３１（この利得は関連する
現フィールドの、伝送されてきたエネルギーにより決定
される）と、フィルタ３２（そのＬＰＣ係数は上述した
ように推定され、伝送されてくる）と、乗算器３３とを
具える。この乗算器３３と、第２チャネル４０を構成す
る同様の乗算器４３（これらの乗算器はそれぞれ係数α
及び１−αで重み付けを行う）の出力が加算器２５の入
力を構成し、その出力端子が音声信号のないときに再構
成された快適雑音フィールドＴＢＣを出力する。
を発生させるべきデコーダ側に、ガウス雑音（又は少な
くともガウス雑音に類似する雑音）を発生する回路２１
を具える。この回路２１は波形コードブックではなく、
従ってメモリを必要としない。前記の雑音発生を可能に
する計算は擬似乱数のリアルタイム加算である（反復数
を十分高くすると、得られる信号はガウス雑音になり、
一般に約１０の反復数で十分である）。この雑音を２つ
の利得限定チャネル３０及び４０を経て並列に伝送す
る。第１チャネルは利得回路３１（この利得は関連する
現フィールドの、伝送されてきたエネルギーにより決定
される）と、フィルタ３２（そのＬＰＣ係数は上述した
ように推定され、伝送されてくる）と、乗算器３３とを
具える。この乗算器３３と、第２チャネル４０を構成す
る同様の乗算器４３（これらの乗算器はそれぞれ係数α
及び１−αで重み付けを行う）の出力が加算器２５の入
力を構成し、その出力端子が音声信号のないときに再構
成された快適雑音フィールドＴＢＣを出力する。
【００１０】デコーダ側の２つの利得限定チャネルの一
つの利得の決定のために、関連するフィールドのエネル
ギーがエンコーダ側で決定され量子化されているととも
に、ガウス雑音から（フィルタ処理により）もとの雑音
とほぼ同一のスペクトル特性を有する雑音を再生するこ
のチャネルのフィルタ係数も推定され量子化されてい
る。聴取側では、この再構成雑音はもとの雑音と正確に
は同一でないが、有音と完全な無声との間の急な遷移が
避けられるので、通話品質が明らかに改善される。
つの利得の決定のために、関連するフィールドのエネル
ギーがエンコーダ側で決定され量子化されているととも
に、ガウス雑音から（フィルタ処理により）もとの雑音
とほぼ同一のスペクトル特性を有する雑音を再生するこ
のチャネルのフィルタ係数も推定され量子化されてい
る。聴取側では、この再構成雑音はもとの雑音と正確に
は同一でないが、有音と完全な無声との間の急な遷移が
避けられるので、通話品質が明らかに改善される。
【００１１】本発明はこの実施例にのみ限定されるもの
ではなく、多くの変更が考えられる。例えば、デコーデ
ィングにおいて、ビットレートの低減のために符号化フ
ィールドを毎回伝送しない場合にはこれを考慮して、エ
ネルギー及びフィルタ係数について前フィールドとの補
間を行って急な遷移を減少させることができる。通話品
質はエンコーダ側の通過フィールドのエネルギーの補間
を行うことにより改善することもできる。
ではなく、多くの変更が考えられる。例えば、デコーデ
ィングにおいて、ビットレートの低減のために符号化フ
ィールドを毎回伝送しない場合にはこれを考慮して、エ
ネルギー及びフィルタ係数について前フィールドとの補
間を行って急な遷移を減少させることができる。通話品
質はエンコーダ側の通過フィールドのエネルギーの補間
を行うことにより改善することもできる。
【図１】本発明の快適雑音発生装置の一実施例の構成図
である。
である。
１１ エネルギー決定回路 １２ エンベロープ決定回路 ２１ ガウス雑音発生回路 ３０、４０ 利得限定回路 ３１ 利得回路 ３２ フィルタ ３３ 乗算器 ４３ 乗算器 ２５ 加算器
フロントページの続き (71)出願人 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ
Claims (5)
- 【請求項１】 快適雑音を発生する装置において、当
該装置は、エンコーダ側に、所定の長さの連続するフィ
ールドの形で得られる入力信号の現フィールドのエネル
ギーを決定する回路と、このフィールドのエンベロープ
を所謂ＬＰＣ分析により決定する回路との並列配置を具
え、デコーダ側に、ガウス雑音を発生する回路と、２つ
の並列利得限定フィルタリングチャネルのサブアセンブ
リと、両チャネルの出力を加算する加算器との直列配置
を具え、現入力フィールド内に音声信号が存在しないと
きに再構成した快適雑音のフィールドを前記加算器の出
力端子に得ることを特徴とする快適雑音発生装置。 - 【請求項２】 第１チャネルが、前記現フィールドに
対し決定されたエネルギーに直接関連する利得を有する
利得回路と、前記ＬＰＣ分析により決定された係数を有
するフィルタと、重み係数αを乗算する乗算器との直列
配置を具え、第２チャネルが重み係数（１−α）を乗算
する乗算器を具えることを特徴とする請求項１記載の装
置。 - 【請求項３】 所定の長さの連続するフィールドの形
で得られる入力信号の現フィールドのエネルギーを決定
する回路と、このフィールドのエンベロープを所謂ＬＰ
Ｃ分析により決定する回路との並列配置を具えることを
特徴とする音声エンコーダ。 - 【請求項４】 ガウス雑音を発生する回路と、２つの
並列利得限定フィルタリングチャネルのサブアセンブリ
と、両チャネルの出力を加算する加算器との直列配置を
具え、現入力フィールド内に音声信号が存在しないとき
に再構成した快適雑音のフィールドを前記加算器の出力
端子に得ることを特徴とする音声デコーダ。 - 【請求項５】 第１チャネルが、前記現フィールドに
対し決定されたエネルギーに直接関連する利得を有する
利得回路と、前記ＬＰＣ分析により決定された係数を有
するフィルタと、重み係数αを乗算する乗算器との直列
配置を具え、第２チャネルが重み係数（１−α）を乗算
する乗算器を具えることを特徴とする請求項４記載のデ
コーダ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9703617A FR2761512A1 (fr) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | Dispositif de generation de bruit de confort et codeur de parole incluant un tel dispositif |
| FR9703617 | 1997-03-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10340097A true JPH10340097A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=9505153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10073942A Ceased JPH10340097A (ja) | 1997-03-25 | 1998-03-23 | 快適雑音発生装置及び該装置の構成要素を含む音声エンコーダ及びデコーダ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6108623A (ja) |
| EP (1) | EP0869476B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10340097A (ja) |
| CN (1) | CN1132327C (ja) |
| DE (1) | DE69827545T2 (ja) |
| FR (1) | FR2761512A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6240383B1 (en) * | 1997-07-25 | 2001-05-29 | Nec Corporation | Celp speech coding and decoding system for creating comfort noise dependent on the spectral envelope of the speech signal |
| US6621834B1 (en) * | 1999-11-05 | 2003-09-16 | Raindance Communications, Inc. | System and method for voice transmission over network protocols |
| GB2356538A (en) | 1999-11-22 | 2001-05-23 | Mitel Corp | Comfort noise generation for open discontinuous transmission systems |
| US20030120484A1 (en) * | 2001-06-12 | 2003-06-26 | David Wong | Method and system for generating colored comfort noise in the absence of silence insertion description packets |
| US20030093270A1 (en) * | 2001-11-13 | 2003-05-15 | Domer Steven M. | Comfort noise including recorded noise |
| US7243065B2 (en) * | 2003-04-08 | 2007-07-10 | Freescale Semiconductor, Inc | Low-complexity comfort noise generator |
| US8924222B2 (en) | 2010-07-30 | 2014-12-30 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for coding of harmonic signals |
| US9208792B2 (en) * | 2010-08-17 | 2015-12-08 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for noise injection |
| US8589153B2 (en) | 2011-06-28 | 2013-11-19 | Microsoft Corporation | Adaptive conference comfort noise |
| KR101629661B1 (ko) * | 2012-08-29 | 2016-06-13 | 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 | 복호 방법, 복호 장치, 프로그램 및 그 기록매체 |
| CN104978970B (zh) | 2014-04-08 | 2019-02-12 | 华为技术有限公司 | 一种噪声信号的处理和生成方法、编解码器和编解码系统 |
| GB2532041B (en) | 2014-11-06 | 2019-05-29 | Imagination Tech Ltd | Comfort noise generation |
| CN109841222B (zh) * | 2017-11-29 | 2022-07-01 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 音频通信方法、通信设备及存储介质 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63124636A (ja) * | 1986-11-14 | 1988-05-28 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 音声伝送システムの疑似信号挿入方式 |
| CA2021514C (en) * | 1989-09-01 | 1998-12-15 | Yair Shoham | Constrained-stochastic-excitation coding |
| US5537509A (en) * | 1990-12-06 | 1996-07-16 | Hughes Electronics | Comfort noise generation for digital communication systems |
| US5327457A (en) * | 1991-09-13 | 1994-07-05 | Motorola, Inc. | Operation indicative background noise in a digital receiver |
| US5828997A (en) * | 1995-06-07 | 1998-10-27 | Sensimetrics Corporation | Content analyzer mixing inverse-direction-probability-weighted noise to input signal |
| US5689615A (en) * | 1996-01-22 | 1997-11-18 | Rockwell International Corporation | Usage of voice activity detection for efficient coding of speech |
| US5864799A (en) * | 1996-08-08 | 1999-01-26 | Motorola Inc. | Apparatus and method for generating noise in a digital receiver |
-
1997
- 1997-03-25 FR FR9703617A patent/FR2761512A1/fr not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-03-10 EP EP98200761A patent/EP0869476B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-10 DE DE69827545T patent/DE69827545T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-11 US US09/038,565 patent/US6108623A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-23 JP JP10073942A patent/JPH10340097A/ja not_active Ceased
- 1998-03-25 CN CN98105854A patent/CN1132327C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1132327C (zh) | 2003-12-24 |
| FR2761512A1 (fr) | 1998-10-02 |
| CN1194507A (zh) | 1998-09-30 |
| EP0869476A1 (fr) | 1998-10-07 |
| DE69827545T2 (de) | 2005-12-15 |
| DE69827545D1 (de) | 2004-12-23 |
| US6108623A (en) | 2000-08-22 |
| EP0869476B1 (fr) | 2004-11-17 |
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