JPS6096041A - サブバンド符号化方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディジタル符号通信に利用するに適する。特に
、サブバンド符号化技術に用いられるディジタル符号化
に関する。

〔従来の技術〕

サブハンド符号化は、与えられた周波数帯をサブハンド
に分割し、このサブバンド毎に符号化する技術である。

サブバンド符号化は、アナログ信号を直接符号化するこ
ともでき、パルス符号変調信号のようなディジタル信号
にも適用できる。

低速音声伝送へのサブバンド符号化の応用については、 １１１ｉｓｉｔａｌ　Ｃｏｄｉｎｇ　ｏｆ　５ｐｅｅｃ
ｈ　ｉｎ　５ｕｂ−ｂａｎｄｓ　Ｊ、１？、Ｅ、ｃｒｏ
ｃ、ｌ＋１ｅｒｅ　ｅｔ　ａｌ　。

Ｂｅ１ｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｊｕ
ｒｎａｌ。

Ｖｏｌ　５５　Ｎｏ、８，０ｃｔｏｂｅｒ　１９７６、
ｐｐ　１０６９−１０８５および、 ｒＴｈｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　５ｕｂ−Ｂａｎｄ　Ｃ
ｏｄｅｒｓｆｏｒ　Ｌｏｗ−Ｂｉｔ−Ｒａｔｅ　５ｐｅ
ｅｃｈ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｊ、Ｒ，Ｅ、Ｃ
ｒｏｃｈｉｅｒｅ　％ Ｂｅ１ｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｊｕ
ｒｎａｌ。

Ｖｏｌ、５６　Ｎｏ、５．ＭａｙＪｕｎｅ　１９７７、
ｐｐ　７４７−７７０に記述されている。サブバンド符
ぢ化の利点は、量子化ステツプ数を自由に選択できるこ
とと、これにより、符号化に必要なピント数の割り当て
を、そのサブバンドの識別判定基準に応じてサブバンド
毎に変えることができることである。

第２図は従来例サブバンド符号化装置のブロック構成図
である。このサブバンド符号化装置は、サブバンド符号
の伝送速度が１６ｋＢｉｔ／ｓであり、送信ターミナル
１．１６ｋＢｉｔ／ｓのディジタル伝送線２および受信
ターミナル３を備えている。

送信ターミナル１の入力端子１０は、濾波部のＮ個の濾
波器１１　（１）、−１１（Ｎ−１）　、１１（Ｎ）の
入力に並列に接続される。ここで、Ｎは必要なサブバン
ドの数である。通常の電話音声の１６ｋＢｉｔ／ｓ伝送
に必要なザブハンドのｔｒ！１．Ｎは、一般には４ない
し３２であり、通常は８または１６に選択される。Ｎ個
の符号化回路１５　（１１、−４５（Ｎ−１）　、１５
（Ｎ）の入力は、それぞれ濾波器１１　（１）、−，１
１（Ｎ−１）　、１１（Ｎ）の出力に接続される。マル
チプレクサ１６は符号北回ＦＩＩ！ｒ１５　ｆｉｌ、−
４５（Ｎ−１）　、１５（Ｎ）の出力に接続される。直
交鏡像ディジタル濾波器（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　ｍ１
ｒｒｏｒ　ｄｉｇｉｔａｌｆ　ｉ　ｌ　ｔｅｒ）を使用
した場合には、濾波部は第２図に示した並列構造ではな
く分枝構造となる。

受信ターミナル３は、少なくとも機能的には送信ターミ
ナル１の逆であり、デマルチプレクサ３６、Ｎ個の復号
回路３５（１１、−３５（Ｎ−１）　、３５（Ｎ）およ
び受信用濾波器３１　（ｎ、−３１（Ｎ−１）　、３１
（Ｎ）を備えている。

このサブバンド符号化装置の動作について説明する。信
号入力端子１０に入力された入力体ぢは、濾波部の濾波
器１１　ｆｇないし１１　（Ｎ）に供給される。

実用上は、入力信号はあらかしめディジタル化された信
号であり、濾波器１１　ｆｌｌないし１１（Ｎ）として
ばディジクル濾波器を使用することができる。それぞれ
の濾波器１１　（１）ないし１１（Ｎ）は、特定の周波
数帯の信号を通過させ、入力信号の周波数帯の一つのサ
ブバンドを出力する。このＮ個のザブバンドはそれぞれ
基底周波数に帯域変換され、特定のナイキスト速度で標
本化され、それぞれ符号化回路１５　（１１ないし１５
（Ｎ）に入力される。これらの符号化回路１５　（１）
ないし１５（Ｎ）は、割り当てられたビット数に応して
別々に量子化および符号化を行う。

符号化されたザブハンドは、時分割多重化されてディジ
タル伝送線２に送出され、受信ターミナル３に伝送され
る。受信ターミナル３は、多重化された信号を復元し、
復号化、標本化およびフィルタリングを実行し、送信タ
ーミナル１の入力信号に相イ以する信号を再構成して出
力端子１７に出力する。

サブハンド符号化の利点は、個々のザブハンドの量子化
雑音がそれぞれのサブハンドに制限され、要求される伝
送の質が得られるようにそれぞれのサブバンドに量子化
ビットを割り当てることができることにある。音声伝送
の場合には、伝送の質の判定は、受信ターミナルの復号
された音声に対して行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来のサブバンド符号化装置では、サブバンド
筒型化のためのビット割り当てが固定されているため柔
軟性に乏しい欠点があった。

また、ピント割り当てを固定せずに、分割されたサブハ
ンドのそれぞれのエネルギに基づいてビット割り当てを
行うサブバンド符号化方法も知られており、適応性サブ
バンド符号化と呼ばれている。しかし、このような符号
を行う装置は、非常に複雑な回路手段を必要とする欠点
がある。さらに、分割されたサブハンドのそれぞれのエ
ネルギをビット割り当ての前に測定する必要があり、こ
のために大きな遅延が生じる欠点がある。適応性ザブハ
ンド符号化については、 「八ｄａｐＬｉｖｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　Ｃｏｄｉｎ
ｇｏｒ　５ｐｅｅｃｈ　Ｓｉｇｎａｌｓ　ＪＲ，Ｚｅｌ
ｉｎｓｋｉ　ａｎｄ　Ｐ、Ｎｏ１ｌ　％ＩＩミＩＥＩミ
ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｉｎＡｃｏｕｓｔｉｃ。

５ｐｅｅｃｈ　ａｎｄ　Ｓｉｇｎａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓ
ｉｎｇ。

Ｖｏｌ、ＡＳＳＰ　２５．Ｎｏ、４．Ａｕｇ、１９７７
、’ｐｐ　２９！３−３０９に詳しく述べられている。

本発明は、以上の問題点を解決し、全体としての伝送信
号を遅らせることなしに個々のサブバンドへのビット割
り当てを決定する方法およびこれを実行する装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のサブバンド符号化方法は、入力信号の周波数帯
を複数のサブバンドに分割する方法と、この複数のサブ
バンドのそれぞれに刻して量子化および符号化のための
ビット数を割り当てる方法と、この方法により割り当て
られたビット数でそれぞれのサブハンドを別々に量子化
および符号化する方法とを含むザブハンド符号化方法に
おいて、上記分割する方法は、上記信号周波数帯を段階
的に分割する方法を含み、上記ビット数を割り当”ζる
方法は、上記段階的に分割する方法により得られた中間
段階のサブバンドの少な（とも−組からスペクトル包絡
線を推定する方法と、この推定する方法による推定値に
基づいて上記複数のサブバンドのそれぞれに対して量子
化および符号化のためのビット数の割り当てを決定する
方法とを含むことを特徴とする。

望ましくは、スペクトル包絡線を推定する方法は、中間
段階のザブバンドからのみ推定する。

また、ビット数の割り当てを決定する方法は、最も低い
段階のザブハンドから推定されたスペクトル包絡綿に基
づいてビット数の割り当てを選択する方法と、これより
高い段階のサブハンドから推定されたスペクトル包絡線
により、上記選択する方法で選択されたビット数の割り
当てを修正する方法とを含むことが望ましい。

本発明のサブバンド符号化装置は、入力信号の周波数帯
域を複数のサブハンドに分割する濾波手段と、それぞれ
のサブバンドを量子化および符号化する量子化・符号化
手段とを備えたサブバンド符号化装置において、上記濾
波手段は中間段階のザブバンドを生成する中間段階濾波
手段を含み、この中間段階のザブバンドの少なくとも一
組によりスペクトル包絡線を推定するスペクトル包絡線
推定手段と、このスペクトル包絡線推定手段の出力によ
り上記量子化・符号化手段のそれぞれに対するピント割
り当ての選択およびその修正を周期的に行うビット割り
当て選択手段とを（ｌｉｉｉえたことを特徴とする。

本発明サブバンド装置において、中間段階濾波手段は、
信号周波数帯を二つの第一段階のサブハンドに分割する
第一段階の濾波手段を含み、スペクトル包絡線推定手段
はこの第一段階の濾波手段によりスペクトル包絡線を推
定する構成であることが望ましい。

また、濾波手段は、第一段階の濾波手段に縦続接続され
た高次段階の濾波手段を含み、上記高次段階の濾波手段
は、前の段階の濾波器が出力した中間段階のサブバンド
をさらに二つに分割して最終的に所望の数のザブバンド
に分割する構成であることが望ましい。

さらに、周波数帯が二つの第一段階のサブハンドに分割
される場合には、スペクトル包絡線推定手段は、第一段
階の二つのサブバンドに含まれるエネルギを比較し、一
方のサブバンドの含むエネルギが他方に比較して大きい
か、小さいか、実質的に等しいかを判断する構成である
ことが望ましい。これらの第一段階のサブハンドまたは
他の段階のサブハンドのエネルギを調べるには、例えば
音声スペクトル分布等の、適切な測定因子を考慮する必
要がある。

音声伝送の場合には、低域側のサブハンドのエネルギが
高域側のサブハンドのエネルギに比較して大きいときに
は、入力信号が有声音（例えば母音）であると判断し、
この逆のときには、入力信号が無声音（例えば摩擦音お
よび歯擦音）であると判断し、両者のエネルギがほぼ等
しいときには会話の間の音声であると判断する。

〔作用〕

本発明サブハンド符号化方法は、中間段階のザブハンド
のエネルギ分布、特に信号周波数帯を低域と高域との二
つに分割したサブバンドのエネルギ分布により、最終的
に伝送される・す°ブハンドヘのビット割り当てを選択
する。サブバンドのエネルギ分布によりピント割り当て
を決定することから、このビット割り当ては「適応性」
ではあるが、伝送するサブバンドではなく中間段階のサ
ブバンドによりビット割り当てを決定するので、特に、
１半適応性（ｓｅｍｉ−ａｄａｐｔｉｖｅ）ビット割り
当て」と呼ぶことにする。これに対して上述の適応性ビ
・ノド割り当てを「全適応性ビット割り当て」と呼ぶこ
とにする。

半適応性ビット割り当てにより、複雑な回路を用いるこ
となしに柔軟なビット割り当てを実現でき、しかも全適
応性ビット割り当てのような遅延も生じない。さらに、
伝送するイ１帯情報の量を、全適応性ビット割り当てに
比べて大幅に削減できる利点がある。

本発明は、アナログ入力信号でも実施できるが、ディジ
タル信号のサブバンド符号化に用いることが望ましい。

これらは、データ信号またはディジタル符号化されたア
ナログ信号、例えばパルス符号変調された音声信号を伝
送できる。デイジクル化された信号で実施する場合には
、周波数帯を中間段階のサブバンドを経由して所望の数
のサブバンドに分割するために、例えば直交鏡像濾波器
のような、ディジタル濾波器を使用することができる。

上記の周波数帯もまた他の周波数帯のサブバンドであっ
てもよい。

〔実施例〕

第１図は本発明実施例サブバンド符号化装置のブロック
構成図であり、８個のサブハンドを用いる送信ターミナ
ルを示す。濾波部４０は、直交鏡像ディジタル濾波器に
より構成されている。信号入力端子１０は、濾波部４０
に接続される。濾波部４０は分枝上の段階的な構造であ
る。この濾波部４０では、入力端子１０は、第一段階の
二つの濾波器４１、すなわち濾波器４１　ｆｉｌおよび
４１　（２１に接続される。濾波器４１　ｆｌｌおよび
４１　＋２１の出力は、第二段階の濾波器４２、ずなわ
ち濾波器４２　［１，４２（２１および４２　（３１，
４３’　（４１にそれぞれ接続され、第一段階のサブバ
ンドが四個の第二段階のザブハンドに分割される。四個
の第二段階のサブバンドは、さらに、第三段階の濾波器
４３、すなわち濾波器４３（１）ないし４３　（８１に
より、八個の第三段階のサブバンドに分割される。第三
段階のサブバンドは、量子化・符号化回路４５　（１）
ないし４５　（８１を経由し、マルチプレクサ４６から
出力される。

第一段階の濾波器４１　（１１および４１　（２１の出
力が分岐されて、平均強度推定回路５１（１１および５
１　（２１にそれぞれに接続される。平均強度推定回路
５１（１１および５１　ｆ２）は、第一段階における低
域または高域のサブバンドのスペクトル包絡線の推定を
行う。平均強度推定回路５１　（１１および５１　（２
１の出力は、比較回路５２に供給される。

比較回路５２の出力は、割り当て決定回路５５の入力に
接続される。割り当て決定回路５５は、信号線５６を経
由してマルチプレクサ４６に接続される。マルチプレク
サ４６は、サブバンドを送信するとともに、採用された
ビット割り当てに関する付帯情報（および他の制御情報
）を送信する。また、マルチプレクサ４６は、信号線５
７（１１ないし５７　＋８１を経由して量子化・符号化
回路４５　（工１ないし４５　（８１に接続され、量子
化および符号化のためのピント数をそれぞれの量子化・
符号化回路４５（１１ないし４５（８１に割り当てる。

必要な場合には、他の平均強度推定回路（図示せず）が
、断続する線で示されたように、濾波器４２（１１，４
２（２１の第二段階の中間濾波器対の出力に接続される
。この結果のスペクトル包絡線推定は、比較回路５３の
ような、さらに付加された比較回路に供給され、ここか
ら割り当て決定回路５５に供給される。これにより、最
も低い段階のサブハンドから推定されたスペクトル包絡
線に基づいてビット数の割り当てが選択された後に、第
二段階サブハンドから推定されたスペクトル包絡線で、
ビット数の割り当てを修正することができる。

本実施例に使用される濾波器として、濾波部４０に直交
鏡像濾波器を用いることができる。この理由は、遷移域
のオーバラップを防ぐための鋭い終端特性を必ずしも必
要としないからである。すなわら、基底周波数への低域
変換により生成される成分が対称であることにより、実
質的に受信ターミナル（第２図には図示せず）で相殺さ
れるからである。

直交鏡像濾波器により構成される濾波部４０は、周波数
帯をサブバンドに分割するだけでなく、それぞれの連続
した濾波器の段階（濾波器４１．４２．４３）で半分の
成分を除去し、低域の周波数に変換する。

さらに詳しく説明するために、符号化された信号の伝送
速度が１６ｋＢｉ　ｔ／ｓとなるように、３．４ｋＨｚ
帯域幅の電話音声の入力信号が適応ステップ幅パルス符
号変調（Ａ−Ｌａｗ　ＰＣＭ　）により６４ｋＢｉｔ／
ｓでディジタル化されると仮定する。

直交鏡像濾波器は、既に説明したように、分岐構造のト
ポロジでカスケード接続されており、八つの１　ｋＨｚ
で標本化された５００１１ｚ帯域幅の信号を出力する。

直交鏡像濾波器は、タップ（＝Ｊき遅延線であり、音質
が悪化しない程度で最小の有限インパルス応答濾波器を
提供するために、濾波部４ｏの分岐した連続する濾波器
４１、濾波２３４２および濾波器４３は、それぞれ３２
．１６および１２タツプで使用される。

量子化・符号化回路４５（１）ないし４５　（８１では
、それぞれのザブハンドは、０ピントで量子化および符
号化されるか、または適切に割り当てられた２、３また
ば４ビツトのジャヤントの１ワードメモリ量子化装置で
量子化および符号化される。ジャヤントのｌワードメモ
リの詳細は、 ［八ｄａｐｔｉｖｅ　ＱｕａｎｔｉｓａｔｉｏｎＷｉｔ
ｈ　ａ　０ｎｅ−Ｗａｒｄ　Ｍｅｍｏｒｒｙ　ｊ、Ｎ、
５ｊａｙａｎｔ、　Ｂｅ１ｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｅｃｈ
ｎ、　’Ｊｏｕｒｎａｌ。

Ｖｏｌ、５２．Ｎｏ、７Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　１９７３
に詳しく述べられている。３．５〜４．０ｋＨｚの周波
数帯は伝送されない。量子化の最大ステップΔｍａｘお
よび最小ステップ八ｍｉｎの値は、それぞれの帯域の信
号のダイナミックレンジに整合するように選択される。

それぞれのサブハンドに対する最小ステップ八ｍｉｎの
相対的な値は、ナブバンド内の平均電力を考慮して決定
され、 Δｍａｘ　／Δｍｉｎ　＝１２８ のときには、それぞれの復号器で、約４０ｄＢのダイナ
ミックレンジが得られる。

次に、サブバンドのビット割り当−ζ決定方法について
説明する。濾波部４０内の第一段階の濾波器４１（１）
、４１　（２１の出力した二つの第一段階のサブハンド
、すなわち０〜２　ｋｔｌｚ　（低域）および２〜４　
ｋＨｚ（高域）のサブハンドのそれぞれの音声から、短
時間の平均強度で近似されたスペクトル包絡線推定を計
算する。低域および高域の平均強度り、Ｈはそれぞれ、 Ｈ＝Σ　ｒｔ／２４ により得られる。ここで、Ｓ、およびｒ、は、それぞれ
濾波器４１　（１１および４１　（２１からのｉ番目の
直交鏡像濾波出力標本値である。６ｍ５（音声が変動し
ない状態および話者の考慮時間に相当する）の繰り返し
で、二つの帯域に対する平均強度の間の差が計算され、
音声の三つの状態、すなわち有声音、無声音または中間
音ついての判定が行われる。低域の平均強度りが高域の
平均強度ＨのｒａＪ倍より大きい（有声音への変化）場
合、または低域の平均強度りが高域の平均強度Ｉ］の「
ｂ」倍より小さい（無声音への変化）場合以外には、中
間音と判断する。因子ｒａＪおよびＩ−ｂ　Ｊは、音声
の間の強度変化関数の詳細な試験と、異なる音声を実際
に聴いた感じとにより決定される。因子「ａ」および［
−ｂ」の値を、それぞれ１２および１．５としたときに
良好な結果が得られる。判定を行う過程にヒステリシス
を生じるように構成することにより、音声の状態の境界
の判定による急速な変化を防くことができ、音質の改善
に有効となる。このため、有声音（または無声音）のビ
・ノド割り当てが既に実行されているときには、低域の
平均強度Ｉ５が平均強度Ｉ］のａ／２倍より小さい（ま
たは平均強度１１のｂ／２倍より大きい）ときに、中間
音のビット割り当てに戻すようにする。選択されたビ・
ノ１−割り当てバクーンは、信号線５６およびマルチプ
レクサ４６を介しζ、符号化された付帯情報として受信
ターミナルに最初に送信される。量子化・符号化回路４
５　（１，）ないし４５　（８１のビット割り当ては、
音声標本（これに対するビット割り当ては決定されてい
る）が、連続する濾波器４２および４３を通過している
ときに変化させられる。

最も良好な性能が表のビット割り当てにより得られた。

表 また、有声音または中間音のヒソＩ・割り当てが選択さ
れ、２．５〜３．５ｋＨｚ周波数帯域の送信を行うため
の量子化ビット数が不十分な場合には、受信ターミナル
側でその帯域幅を人為的に広げることにより、聴覚的に
音質を改善することができる。

この高周波数再生プロセスは、有声音のビット割り当て
が行われているときに、２．０〜２．５ｋＨｚ帯から２
．５〜３．０ｋｌｌｚ帯へエネルギを供給する。同様の
処理が中間音のビット割り当ての場合にも実行できる。

受信ターミナルでは、ピント割り当てを含む何畳ｉ’ｉ
’ｆ　９１が個々の帯域の分離に使用される。このプロ
セスは、従来例と同様である。受信ターミナルの動作は
、適応性ピント割り当てを採用した従来装置と基本的に
同じであるので、受信ターミナルについてはこれ以上説
明しない。

リアルタイムで符号化するための回路として、Ｎ　Ｅ　
Ｃ７７２０デイジクル信号処理素子対を使用している。

送信ターミナルでは、単一チップで構成されたＣ０ＤＥ
Ｃ（図示せず）が、標準の電話（図示せず）を、単一の
ディジタル信号処理素子にインタフェースしている。こ
れにより、適応ステップ幅パルス符号変調から線形のパ
ルス符号変調への変換、直交鏡像濾波器による８個の帯
域への分離、適応性量子化、半適応性ピント割り当て、
および同期合わせを行う。受信ターミナルでは、一つの
ディジタル信号処理素子および一つのチャネルのＣ０Ｄ
ＥＣが、送信ターミナルと反対のプロセスを実行する。

二つのディジクル信号処理素子はほぼ次のような状態で
使用される。ず゛ユ七・ち、有効処理時間６５％、命令
ＲＯＭ使用率８”ｊ、係数ＲＯＭ使用率９５％およびＲ
ＡＭ番地割り当て９５％である。

本実施例装置により得られた音質は聴覚的に良質であり
、多数の応用に使用できる。標準の電話送受話器を通し
て聞いたときには、送信側の音声と境界の部分（有声音
、無声音および中間音との境界の部分）だけが異なる（
音質の判断は極めて主観的であるが、これば、適切な客
観的試験方法がないためである）。

半適応性ビット割り当て方法は、全適応性ビット割り当
て（全適応性ビット割り当゛ζでは、それぞれのサブバ
ンドで強度を測定し、連続的にビットを割り当てる）に
比較して単純に実施でき、固定ヒツト割り当てより優れ
ている。

本発明は、例えば次のような例にも実施できる。

（ａｌ　四つの１６ｋｂｉｔ／ｓ音声チヤネルにより終
端−終端間で６４ｋｂｉｔへの信号伝送を行う綜合ザー
ビスディジタル１（ＩＳＤＮ）伝送路。

（ｂ）　宇宙区分帯域幅（ｓｐａｃ６　ｓｅｇｍ６１ｔ
　ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を節約するだめの衛星ディジク
ル伝送の応用。

将来は、１６ｋｂｉｔ／ｓの音声符号化がディジタル通
話音声挿入（ＤＳＩ）と結合することにより、ディジタ
ル音声回路の容量が８ないし１０倍に増加するだろう。

（Ｃ１ディジタル移動無線。移動無線の音声符号化は、
例えば、全体の音質の改善、有効なディジクル変調技術
を使用することによる必要な帯域幅の削減、ベース局か
らの距離による音質の変化の低減、ディジタル暗号化技
術の従順性等の多数の利点がある。

（ｄ＋　自動アナウンスおよびディジタル電子電話交換
器の音声蓄積送信装置のための記１鳥容量の削減。

本発明実施例装置では、第一段階の濾波器の出力をビッ
ト割り当てに利用している。濾波部の出力、すなわち全
サブバンドによりビット割り当てを行う場合には、判定
回路の遅延があるために、信号の送信を遅延させる必要
がある。しかし、半適応性ビット割り当ての場合にはそ
の必要がない。

したがって、半適応性ピント割り当てによる遅延時間は
、濾波部の出力によりビット割り当てに比較して実質的
に削減される。本実施例装置において、平均強度推定回
路５１（１）、５１　（２１および割り当て決定回路５
５を通る径路の遅延が濾波器４２および４３に固有の遅
延（典型的には４ｍ５）と等しいかまたは小さい場合に
は、非適応性（固定）ビット割り当てを行う装置と同程
度の遅延しか生じない。上記の各部の遅延が実質的に等
しくない場合には、濾波径路または判定径路のいずれか
を付加的に遅延させることが望ましい。これにより、判
定の基準となる信号を、実際に符号化されている標本と
一致させることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明ザブバンド符号化方法およ
び装置は、簡単な回路手段により、音声信号の状態に応
じた適応性のあるビット割り当てを実現でき、しかもそ
の遅延時間は固λビピント割り当てと同程度である。し
たがう°ζ、オ、′明は安価でしかも柔軟性のある音声
通信装置を実る、゛できる効果がある。このようなサブ
バンド符号化方法は、低速度の信号速度で良質の音声信
号を伝送できる効果がある。したがって本発明は、綜合
サービスディジタル通信、衛星ディジタル通信、ディジ
タル移動無線、自動アナウンスおよびディジタル電子電
話交換器等のディジタル通信に大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例サブバンド符号化装置のブロック
構成図。 第２図は従来例サブバンド符号化装置のブロック構成図
。 １・・・送信ターミナル、２・・・ディジタル伝送線、
３・・・受信ターミナル、１０・・・信号入力端子、１
１　（ｚ＋−・−１１（Ｎ）・・・濾波器、１５（１）
−４５（Ｎ）・・・符号化回路、１６・・・マルチプレ
クサ、１７・・・出力端子、３Ｈ１）−３１（Ｎ）・・
・受信用濾波器、３５（１）−３５（Ｎ）・・・復号回
路、４ｏ・・・濾波部、４１　（１１，４１（２）、４
２（ｌ）−・−４２（４）、４３　（１１・−”４３　
（８１・・・濾波器、４５　（１）−４５（ｓｌ・・・
量子化・符号化回路、４６・・・マルチプレクサ、５１
（１１，５１（２１・・・平均強度推定回路、５２．５
３・・・比較回路、５５・・・割り当て決定回路、５６
．５７　（１１−５７＋８１・・・信号線。 特許出願人代理人 弁理士井出直孝 手続補正書 昭和５９年１１月２日 特許庁長官　志　賀　学　殿 昭和５９年特許願第２１０３３０号 ２、発明の名称　サブバンド符号化方法および装置４、
代理人　〒１７７冨０３−９２８−５６７３５、補正命
令の日付　（自発補正） ６、補正により増加する発明の数　な　し７、補正の対
象　図面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　人力信号の周波数帯を複数のサブバンドに分割
   する方法と、 この複数のサブバンドのそれぞれに対して量子化および
   符号化のためのビット数を割り当てる方法と、 この方法により割り当てられたビット数でそれぞれのサ
   ブバンドを別々に量子化および符号化する方法と を含むサブバンド符号化方法において、上記分割する方
   法は、上記信号周波数帯を段階的に分割する方法を含み
   、 上記ビット数を割り当てる方法は、 上記段階的に分割する方法により得られた中間段階のサ
   ブハンドの少なくとも一組からスペクトル包絡線を推定
   する方法と、 この推定する方法による推定値に基づいて上記複数のサ
   ブバンドのそれぞれに対し”ζ量子化および符号化のた
   めのビット数の割り当てを決定する方法と を含む ことを特徴とするサブバンド符号化方法。 （２）　スペクトル包絡線を推定する方法は、中間段階
   のサブバンドからのみ推定する特許請求の範囲第（１１
   項に記載のザブバンド符号化方法。 （３）　ビット数の割り当てを決定する方法は、最も低
   い段階のサブバンドから推定されたスペクトル包絡線に
   基づいてビット数の割り当てを選択する方法と、 これより高い段階のサブバンドから推定されたスペクト
   ル包絡線により、上記選択する方法で選択されたビット
   数の割り当てを修正する方法とを含む特許請求の範囲第
   （４）項に記載のサブバンド符号化方法。 （４）入力信号の周波数帯域を複数のサブバンドに分割
   する濾波手段（４１，４２，４３）と、それぞれのサブ
   バンドを量子化および符号化する量子化・符号化手段（
   ４５）と を備えたサブバンド符号化装置において、上記濾波手段
   は中間段階のサブバンドを生成する中間段階濾波手段を
   含み、 この中間段階のサブハンドの少なくとも一組によりスペ
   クトル包絡線を推定するスペクトル包絡線推定手段（５
   １，５２）と、 このスペクトル包絡線推定手段の出力により上記量子化
   ・符号化手段のそれぞれに対するビット割り当ての選択
   およびその修正を周期的に行うビット割り当て選択手段
   （５５）と を備えたことを特徴とするサブバンド符号化装置。 （５）中間段階濾波手段は、信号周波数帯を二つの第一
   段階のサブバンドに分割する第一段階の濾波手段を含み
   、 スペクトル包絡線推定手段（５１）はこの第一段階の濾
   波手段によりスペクトル包絡綿を推定する構成である 特許請求の範囲第（４）項に記載のザブバンド符号化装
   置。 （６）　スペクトル包絡線推定手段（５１，５２）は、
   第一段階の二つのサブバンドに含まれるエネルギを比較
   し、一方のサブハンドの含むエネルギが他方に比較して
   大きいか、小さいか、実質的に等しいかを判断する構成
   である 特許請求の範囲第（５）項に記載のサブバンド符号化装
   置。 （７）　濾波手段は、第一段階の濾波手段（４１）に縦
   続接続された高次段階の濾波手段（４２，４３）を含み
   、 上記高次段階の濾波手段は、前の段階の濾波器が出力し
   た中間段階のサブハンドをさらに二つに分割して最終的
   に所望の数のサブバンドに分割する構成である 特許請求の範囲第（５）項または第（６）項に記載のサ
   ブハンド符号化装置。 （８）入力信号がディジタル化された信号である特許請
   求の範囲第（４）項ないし第（７）項のいずれかに記載
   のサブハンド符号化装置。