CN1708786A - 代码转换机及代码转换方法 - Google Patents

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Abstract

一种相互转换代码转换机，包括：频谱参数计算电路(100)，针对解码第一代码所得的信号x(n)计算频谱参数；系数计算电路(130)，输入频谱参数并转换为带宽扩展后的信号的系数；噪声生成电路(120)，输出带宽被限制的噪声信号；增益电路(140)，向噪声生成电路的输出信号乘以增益；合成滤波器电路(170)，输入噪声生成电路(120)的输出信号和来自系数计算电路(130)的系数从而输出带宽扩展用的高频带信号y(n)；采样频率转换电路(180)，输出对信号x(n)上采样到预定采样频率所得的信号s(n)；加法器(190)，相加高频信号y(n)和信号s(n)而形成带宽扩展信号z(n)；第二编码电路(195)，用第二编码方式编码带宽扩展信号z(n)并输出。

Description

代码转换机及代码转换方法
技术领域
本发明涉及将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机，尤其涉及当从第一代码转换为第二代码时在扩展了信号频率带宽后进行转换的代码转换机。
背景技术
已知有不是从发送侧传送用于带宽扩展的辅助信息，而是将通过低比特率编码并再现的声音信号的频率带宽在接收侧进行扩展的方式(例如，非专利文献1)。
非专利文献1：P.Jax，P.Vary，“Wideband extension of telephonespeech using hidden markov model”，Proc.IEEE Speech Coding Workshop，pp.133-135，2000年。
在上述文献1所记载的现有方式中，在接收侧使用HMM(HiddenMarkov Model：隐马尔科夫模型)来搜索带宽扩展后的滤波器系数。
另一方面，在将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机中，对于当从第一代码转换为第二代码时在扩展了信号的带宽后进行转换的代码转换机而言，还没有先例。
P.Jax，P.Vary的上述文献(上述非专利文献1)中所记载的现有方法需要宽带音频的频谱包络或滤波器系数通过HMM进行模型化，因此存在如下的问题。
即，需要事先从大量的音频数据库中离线确定HMM模型的参数，为此需要大量的计算时间、成本。
此外，当在接收侧实时进行带宽扩展处理时需要进行根据HMM模型的搜索，为此需要很大的计算量。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种代码转换机及代码转换方法，从而在将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机中，当从第一代码转换为第二代码的时候，在扩展了信号带宽后进行转换时能够以较少的计算量实施音质良好的带宽扩展转换。
根据与本发明相关的代码转换机的一个方面，是一种将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机，根据第一方面，其包括：频谱参数计算部，输入用所述第一编码方式编码的代码，利用第一解码方式对其进行解码，并计算表示频谱特性的频谱参数；噪声生成部，生成噪声信号；系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；增益部，给所述噪声生成部的输出赋予适当增益；合成滤波器部，使所述增益部的输出通过利用所述系数构成的合成滤波器，从而再现带宽扩展信号；加法器，在转换所述输入信号的采样频率之后加上所述合成滤波器部的输出信号并输出；利用第二编码方式对所述加法器的输出信号进行编码来输出第二代码。
根据与本发明相关的代码转换机的第二方面，是一种将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机，其包括：频谱参数计算部，输入用所述第一编码方式编码的代码，利用第一解码方式对其进行解码，并计算表示频谱特性的频谱参数；自适应码本部，从所述输入信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；噪声生成部，生成噪声信号；系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；增益部，给所述噪声生成部的输出和所述自适应码本部的输出中的至少一个赋予适当增益后进行加法运算，从而输出声源信号；合成滤波器部，向利用所述系数构成的合成滤波器输入所述声源信号，从而再现带宽扩展信号；加法器，在转换所述再现信号的采样频率之后加上所述合成滤波器部的输出信号并输出；利用第二编码方式对所述加法器的输出信号进行编码来输出第二代码。
此外，根据与本发明相关的代码转换机的第三方面，是一种将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机，其包括：频谱参数计算部，输入用所述第一编码方式编码的代码，利用第一解码方式对其进行解码，并计算表示频谱特性的频谱参数；自适应码本部，从所述输入信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；噪声生成部，生成噪声信号；系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；增益部，给所述噪声生成部的输出和所述自适应码本部的输出中的至少一个赋予适当增益后进行加法运算，从而输出声源信号；合成滤波器部，使用所述基音周期使所述声源信号通过基音前置滤波器，并使所述基音前置滤波器的输出信号输入到利用所述系数构成的合成滤波器，从而再现带宽扩展信号；加法器，在转换所述再现信号的采样频率之后加上所述合成滤波器部的输出信号并输出；利用第二编码方式对所述加法器的输出信号进行编码来输出第二代码。
此外，根据本发明，也可以是使自适应码本部的输出通过预定截止频率的低通滤波器的结构。
而且，根据本发明，也可以是如下结构：利用在所述系数上进行加权所得的加权系数来构成后置滤波器，并使所述合成滤波器部的输出信号通过所述后置滤波器，从而再现带宽扩展信号。
根据与本发明相关的方法的一个方面，是一种将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换的代码转换机的代码转换方法，其包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的输出信号赋予增益；
使赋予了所述增益的输出信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号用预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
或者，根据与本发明相关的方法的其他方面，包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并输出；
从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给噪声生成部的输出和所述自适应码本成分中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使所述声源信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号用预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述相加结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
或者，根据与本发明相关的方法的其他方面，包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给噪声生成部的输出和所述自适应码本成分中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使用所述基音周期对所述声源信号进行基音前置滤波处理；
使进行了所述基音前置滤波处理的信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号用预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
根据与本发明相关的方法的其他方面，也可以具有如下步骤：在基音前置滤波器用所述基音周期对来自所述增益部的所述声源信号进行基音前置滤波处理，向合成滤波器输入来自基音前置滤波器的输出信号。
根据与本发明相关的方法的其他方面，也可以具有向后置滤波器输入所述合成滤波器部的输出信号的步骤，其中所述后置滤波器利用给来自所述系数计算部的滤波器系数进行加权所得的加权系数而构成。
此外，根据与本发明相关的方法的其他方面，也可以代替来自自适应码本部的输出信号而将周期信号生成部的输出提供给增益部，其中所述周期信号生成部使用基音周期来生成周期信号。
本发明具有如下效果：当输入基于第一编码方式的代码并将其转换为基于第二编码方式的代码来输出时，在扩展信号带宽之后进行转换，并通过计算量较少的处理来生成高频信号，然后将该高频信号和转换了窄带输入信号的采样频率的信号相加，由此可生成带宽扩展信号(例如7kHz带宽)。
此外，本发明具有如下效果：基于高频部分的过去的声源信号并利用从窄带输入信号计算出的延迟来生成自适应码本信号，并且在向该自适应码本信号乘以适当增益后与噪声信号进行加法运算，从而在如母音等那样高频部分的信号需要周期性时可生成音质良好的带宽扩展信号。
此外，本发明具有如下效果：由于构成了利用延迟对声源信号使用基音前置滤波器，或者在来自系数计算电路的系数上加权来构成后置滤波器的结构，所以可生成音质更好的带宽扩展信号。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的结构示意图；
图2是本发明第二实施方式的结构示意图；
图3是本发明第三实施方式的结构示意图；
图4是本发明第四实施方式的结构示意图；
图5是本发明第五实施方式的结构示意图；
图6是本发明第二实施方式的变形例的结构示意图。
具体实施方式
为了更详细地叙述本发明，参照附图来说明其实施方式。以下，假定第一代码是对4kHz带宽的窄带输入信号进行编码所得的代码，并在代码转换机中，将该代码带宽扩展为5kHz带宽或7kHz带宽的信号之后，根据第二编码方式进行编码从而获得了第二代码。
图1是示出本发明代码转换机的第一实施方式的结构的方框图。参照图1，代码转换机包括第一解码电路105、频谱参数计算电路100、噪声生成电路120、系数计算电路130、合成滤波器电路170、采用频率转换电路180、加法器190、第二编码电路195、有声/无声判别电路200、增益调节电路310、增益电路140。
第一解码电路105输入通过第一编码方式进行编码的代码，并通过第一解码方式进行解码后输出解码信号x(n)。
频谱参数计算电路100将解码信号x(n)分割成帧(例如10ms)，并对每一帧计算预定的P阶频谱参数。这里，频谱参数是表示每一帧音频信号的频谱概况的参数，在该计算中可使用公知的LPC(线性预测编码)分析等。此外，在频谱参数计算部100中，将通过LPC分析计算出的线性预测系数αi(i＝1，…P)转换成适于量化或插值的LSP(Line SpectrumPair：线性频谱对)参数并输出。这里，从线性预测系数向LSP的转换，例如可参照下面的论文(非专利文献2)。
非专利文献2：菅村、板仓：“線スペクトル対(LSP)音声分析合成方式による音声情報压縮”，電子通信学会論文誌(“基于线性频谱对(LSP)音频分析合成方式的音频信息压缩”，电子通信学会论文志)，J64-A，pp.599-606，1981年。
系数计算电路130输入从频谱参数计算电路100输出的频谱参数，并将其转换为带宽扩展后的信号的系数。在该转换中可以使用将LSP的频率简单转换为高频的方法、非线性转换方法、线性转换方法等公知的方法。这里，在使用LSP参数的全部或一部分来将LSP的存在频率带宽转换为高频带之后，将其转换为P阶的线性预测系数，并输出给合成滤波器电路170。
噪声生成部120仅生成与帧长相等的时间长度的噪声信号，并将其输出给增益电路140，其中所述噪声信号的平均振幅被标准化为预定的电平，并且带宽被限制。在此实施方式中，噪声信号作为一个例子使用了白色噪声，但也可以使用其它噪声信号。
有声/无声判别电路200输入窄带输入信号x(n)，并判别每帧信号是有声还是无声。作为有声/无声的判定，例如，针对窄带输入信号x(n)，根据公式(1)计算直到预定延迟时间m为止的标准化自相关函数D(T)，求出D(T)的最大值，并且若D(T)的最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声。
D ( T ) = [ Σ N = 0 N - 1 x ( n ) x ( n - T ) ] / [ Σ N = 0 N - 1 x 2 ( n - T ) ] - - - ( 1 )
然后，有声/无声判别电路200将有声/无声判别信息输出给增益调节电路310。此外，在公式(1)中，N是用于计算标准化自相关的样本数。
增益调节电路310从有声/无声判别电路200输入有声/无声判别信息，并根据有声/无声来调节给噪声信号的增益，然后输出给增益电路140。
增益电路140从增益调节电路310输入增益，并在噪声生成电路120的输出信号上乘以增益后输出给合成滤波器电路170。
合成滤波器电路170输入来自增益电路140的输出信号，而且还从系数计算部130输入预定阶数的系数来构成滤波器，从而输出带宽扩展所需的高频带信号y(n)。
采样频率转换电路180将窄带输入信号x(n)上采样(up sampling)为预定采样频率，并输出上采样后的信号s(n)。
加法器190对合成滤波器电路170的输出信号y(n)和采样频率转换电路180的输出信号s(n)进行加法运算，最后形成并输出带宽扩展了的信号z(n)。
第二编码电路195输入加法器190的输出信号z(n)，然后通过第二编码方式进行编码来获得第二代码并输出。
如上结束对第一实施方式的说明。
图2是示出本发明第二实施方式的结构的方框图。参照图2，本发明第二实施方式的代码转换机包括第一解码电路105、频谱参数计算电路100、自适应码本电路110、噪声生成电路120、系数计算电路130、增益电路340、合成滤波器电路170、采样频率转换电路180、加法器160、加法器190、第二编码电路195、有声/无声判别电路200、以及增益调节电路210。在图2中，与图1相同的元素标注相同的参考标号。以下主要针对与所述第一实施方式的不同点进行说明，与图1相同的元素的说明将适当省略。参照图2，本发明第二实施方式除了图1的结构之外，还包括自适应码本电路110和加法器160。
有声/无声判别电路200输入窄带输入信号x(n)，并判别每帧信号是有声还是无声。作为有声/无声的判别，例如，针对窄带输入信号x(n)，根据公式(1)计算直到预定延迟时间m为止的标准化自相关函数D(T)，求出D(T)的最大值，并且若D(T)的最大值大于预定的阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后向增益调节电路210输出判别结果。
此外，有声/无声判别电路200在有声部分的帧中，将使标准化自相关函数D(T)最大的T的值作为基音周期T提供给自适应码本电路110。
自适应码本电路110从有声/无声判别电路200输入自适应码本的延迟T，并基于过去的声源信号v(n)，根据下式(2)生成并输出自适应码向量p(n)。
p(n)＝v(n-T)    (2)
增益调节电路210从有声/无声判别电路200输入有声/无声判别信息，并根据有声或无声来调节自适应码本信号的增益和噪声信号的增益，然后提供给增益电路340。
增益电路340从增益调节电路210输入增益，并至少给自适应码本电路110和噪声生成电路120中的一个的输出信号乘以增益后输出给加法器160。
加法器160对从增益电路340输出的两种信号(至少给自适应码本电路110和噪声生成电路120中的一个的输出信号乘以增益后的两个信号)进行加法运算后输出给合成滤波器电路170和自适应码本电路110。
合成滤波器电路170输入加法器160的输出信号，而且还从系数计算部130输入预定阶数的系数(滤波器系数)来构成滤波器，从而输出带宽扩展所需的高频带的信号y(n)。
根据本发明的第二实施方式，基于高频部分的过去的声源信号，利用从窄带输入信号计算出的延迟生成自适应码本信号，并乘上适当的增益后与噪声信号进行加法运算，从而在如母音等那样高频部分的信号需要周期性时可以生成音质良好的带宽扩展信号。如上结束对第二实施方式的说明。
此外，作为本发明第二实施方式的变形，如图6所示，代替图2的自适应码本电路110，也可以采用具有周期信号生成电路115的结构。周期信号生成电路115从有声/无声判别电路200输入基音(pitch)周期，并利用基音周期生成周期信号后输出给增益电路340。周期信号生成电路115以外的结构和上述第二实施方式相同。
图3是示出本发明第三实施方式的结构的方框图。参照图3，本发明第三实施方式的代码转换机包括第一解码电路105、频谱参数计算电路100、自适应码本电路110、噪声生成电路120、系数计算电路130、增益电路300、合成滤波器电路170、采样频率转换电路180、加法器190、第二编码电路195、有声/无声判别电路200、增益调节电路210、以及基音前置滤波器400。在图3中，与图1、图2相同或等同的元素标注相同的参考标号。以下，主要针对与上述第二实施方式的不同点进行说明，与图1、图2相同的元素的说明将适当省略。本实施方式中具有基音前置滤波器400。
增益电路300从增益调节电路210输入增益，并在自适应码本电路110和噪声生成电路120的输出信号上乘以增益后，对两种信号进行加法运算，并将相加结果输出给基音前置滤波器400。
基音前置滤波器电路400从有声/无声判别电路200输入延迟T(基音周期)，并对来自增益电路300的声源信号v(n)根据下式(3)进行基音前置滤波后输出给合成滤波器170。
v′(n)＝v(n)+βp(n-T)    (3)
根据本实施方式，由于利用延迟并用基音前置滤波器400对声源信号进行前置滤波，所以可生成音质良好的带宽扩展信号。如上结束对第三实施方式的说明。
此外，与上述第二实施方式的变形例一样，在本实施方式中也可以代替自适应码本电路110而使用周期信号生成电路来构成。此时，周期信号生成电路从有声/无声判别电路200输入信号来计算基音周期，从而生成基于基音周期的周期信号后输出给增益电路300。
图4是示出本发明第四实施方式的结构的方框图。参照图4，本发明第四实施方式的代码转换机包括第一解码电路105、频谱参数计算电路100、自适应码本电路110、噪声生成电路120、系数计算电路130、增益电路340、加法器160、合成滤波器电路170、采样频率转换电路180、加法器190、第二编码电路195、有声/无声判别电路200、增益调节电路210、以及低通滤波器电路500。在图4中，与图2相同或等同的元素标注相同的参考标号。以下主要针对与上述第二实施方式的不同点进行说明，与图2相同的元素的说明将适当省略。参照图4可知，具有将自适应码本电路110的输出作为输入的低通滤波器电路500。
低通滤波器电路500针对自适应码本电路110的输出信号，通过公式(4)使低频信号通过，从而输出给增益电路340。
p′(n)＝p(n)*h(n)    (4)
事先设定低通滤波器电路500的截止频率，例如可设为6kHz。此外，在公式(4)中，h(n)表示低通滤波器的脉冲响应，符号“*”表示卷积运算。
如上结束对本发明第四实施方式的说明。此外，与上述第二实施方式的变形例一样，作为本发明第四实施方式的变形，也可以使用周期信号生成电路来代替自适应码本电路110。此时，从有声/无声判别电路200输入信号来计算基音周期，从而生成基于基音周期的周期信号后输出给增益电路340。
图5是示出本发明第五实施方式的结构的方框图。参照图5，本发明第五实施方式的代码转换机包括第一解码电路105、频谱参数计算电路100、自适应码本电路110、噪声生成电路120、系数计算电路130、增益电路300、合成滤波器电路170、采样频率转换电路180、加法器190、第二编码电路195、有声/无声判别电路200、增益调节电路210、基音前置滤波器400、以及后置滤波器600。在图5中，与图3相同或等同的元素标注相同的参考标号。以下主要针对与上述第三实施方式的不同点进行说明，与图3相同的元素的说明将适当省略。在本实施方式中，除了上述第三实施方式的结构之外，还具有后置滤波器600。
后置滤波器600从系数计算电路130输入系数(滤波器系数)，并对系数进行加权后，根据公式(5)进行后置滤波，然后将输出输出给加法器190。
y ′ ( n ) = y ( n ) - Σ a i γ 1 i y ( n - i ) + Σ a i γ 2 i y ′ ( n - i ) - - - ( 5 )
根据本实施方式，通过使用后置滤波器600，可生成音质良好的带宽扩展信号。如上结束对第五实施方式的说明。
此外，本发明的第五实施方式也与上述第二实施方式的变形例一样，可以使用周期信号生成电路来代替自适应码本电路110。此时，从有声/无声判别电路200输入信号来计算基音周期，从而生成基于基音周期的周期信号后输出给增益电路340。
此外，也可以将各实施方式的结构组合起来，例如，将上述第五实施方式中所说明的后置滤波器用到上述第一实施方式中等。以上基于上述各实施方式来对本发明进行了说明，但本发明不限于上述实施方式的结构，很显然其包括本领域技术人员在权利要求书的各权利要求的发明范围内能够进行的各种变形、改进。
工业实用性
如上所述，本发明最能适用于从根据第一编码方式的代码转换为根据第二编码方式的代码时可生成音质良好的带宽扩展信号的代码转换机等代码转换装置。

Claims (31)

1.一种代码转换机，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括：
第一解码部，输入用所述第一编码方式编码的代码，并通过第一解码方式进行解码，从而输出解码信号；
频谱参数计算部，输入所述解码信号，计算并输出表示频谱特性的频谱参数；
噪声生成部，生成噪声信号；
系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
增益部，给来自所述噪声生成部的输出信号赋予增益后进行输出；
合成滤波器部，具有利用来自所述系数计算部的所述滤波器系数构成的合成滤波器，该合成滤波器部输入来自所述增益部的输出信号，并使其通过所述合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
采样频率转换电路，输出使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号；
加法器，对所述采样频率转换电路的输出信号和所述合成滤波器部的输出信号进行加法运算后输出；
第二编码部，输入所述加法器的输出信号，并通过所述第二编码方式进行编码，从而获得并输出第二代码。
2.一种代码转换机，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括：
第一解码部，输入用所述第一编码方式编码的代码，并通过第一解码方式进行解码，从而输出解码信号；
频谱参数计算部，输入所述解码信号，并计算表示频谱特性的频谱参数；
自适应码本部，从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
噪声生成部，生成噪声信号；
系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；
增益部，给所述噪声生成部的输出信号和所述自适应码本部的输出信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
合成滤波器部，具有利用来自所述系数计算部的所述滤波器系数构成的合成滤波器，该合成滤波器部输入来自所述增益部的声源信号，并使其通过所述合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
采样频率转换电路，输出使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号；
加法器，对所述采样频率转换电路的输出信号和所述合成滤波器部的输出信号进行加法运算后输出；
第二编码部，输入所述加法器的输出信号，并通过所述第二编码方式进行编码，从而获得并输出第二代码。
3.一种代码转换机，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括：
第一解码部，输入用所述第一编码方式编码的代码，并通过第一解码方式进行解码，从而输出解码信号；
频谱参数计算部，输入所述解码信号，并计算表示频谱特性的频谱参数；
自适应码本部，从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
噪声生成部，生成噪声信号；
系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；
增益部，给所述噪声生成部的输出信号和所述自适应码本部的输出信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
基音前置滤波器，使用所述基音周期对来自所述增益部的所述声源信号进行前置滤波处理；
合成滤波器部，具有利用来自所述系数计算部的所述滤波器系数构成的合成滤波器，该合成滤波器部使所述基音前置滤波器的输出信号通过所述合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
采样频率转换电路，输出使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号；
加法器，对所述采样频率转换电路的输出信号和所述合成滤波器部的输出信号进行加法运算后输出；
第二编码部，输入所述加法器的输出信号，并通过所述第二编码方式进行编码，从而获得并输出第二代码。
4.一种代码转换机，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括：
第一解码部，输入用所述第一编码方式编码的代码，并通过第一解码方式进行解码，从而输出解码信号；
频谱参数计算部，输入所述解码信号，并计算表示频谱特性的频谱参数；
周期信号生成部，从所述解码信号计算基音周期，并使用所述基音周期生成周期信号；
噪声生成部，生成噪声信号；
系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；
增益部，给所述噪声生成部的输出信号和所述周期信号生成部的输出信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
合成滤波器部，具有利用来自所述系数计算部的所述滤波器系数构成的合成滤波器，该合成滤波器部输入来自所述增益部的声源信号，并使其通过所述合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
采样频率转换电路，输出使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号；
加法器，对所述采样频率转换电路的输出信号和所述合成滤波器部的输出信号进行加法运算后输出；
第二编码部，输入所述加法器的输出信号，并通过所述第二编码方式进行编码，从而获得并输出第二代码。
5.一种代码转换机，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括：
第一解码部，输入用所述第一编码方式编码的代码，并通过第一解码方式进行解码，从而输出解码信号；
频谱参数计算部，输入所述解码信号，从而计算表示频谱特性的频谱参数；
周期信号生成部，从所述解码信号计算基音周期，并使用所述基音周期生成周期信号；
噪声生成部，生成噪声信号；
系数计算部，在将所述频谱参数的频率进行变换后求出滤波器系数；
增益部，给所述噪声生成部的输出信号和所述周期信号生成部的输出信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
基音前置滤波器，使用所述基音周期对来自所述增益部的所述声源信号进行前置滤波处理；
合成滤波器部，具有利用来自所述系数计算部的所述滤波器系数构成的合成滤波器，该合成滤波器部使所述基音前置滤波器的输出信号通过所述合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
采样频率转换电路，输出使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号；
加法器，对所述采样频率转换电路的输出信号和所述合成滤波器部的输出信号进行加法运算后输出；
第二编码部，输入所述加法器的输出信号，并通过所述第二编码方式进行编码，从而获得并输出第二代码。
6.如权利要求2或3所述的代码转换机，其特征在于，具有低通滤波器，所述低通滤波器输入所述自适应码本部的输出信号，并且使预定截止频率以下的频率的信号通过并输出。
7.如权利要求1至6中任一项所述的代码转换机，其特征在于，
具有利用加权系数构成的后置滤波器，所述加权系数是在来自所述系数计算部的所述滤波器系数上进行加权而得的，
并使所述合成滤波器部的输出信号通过所述后置滤波器，从而再现带宽转换后的信号，
所述加法器用所述后置滤波器的输出信号代替所述合成滤波器部的输出信号而与所述采样频率转换电路的输出信号进行加法运算后输出。
8.如权利要求2或3所述的代码转换机，其特征在于，所述自适应码本部具有自适应码本电路，该自适应码本电路将来自有声/无声判别电路的基音周期和向所述合成滤波器部输入的声源信号作为输入，其中所述有声/无声判别电路从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息。
9.如权利要求4或5所述的代码转换机，其特征在于，所述周期信号生成部具有周期信号生成电路，该周期信号生成电路将来自有声/无声判别电路的基音周期作为输入，其中所述有声/无声判别电路从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息。
10.如权利要求3或5所述的代码转换机，其特征在于，所述基音前置滤波器从有声/无声判别电路输入基音周期，并在对来自所述增益部的声源信号进行基音前置滤波后输出给所述合成滤波器，其中所述有声/无声判别电路从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息。
11.如权利要求1所述的代码转换机，其特征在于，
包括：有声/无声判别电路，从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息；
增益调节电路，输入来自所述有声/无声判别部的有声/无声判别信息，并根据有声还是无声来调节来自所述噪声信号生成部的输出信号的增益，
所述增益部具有增益电路，该增益电路接收来自所述增益调节电路的增益信号，从而给来自所述噪声生成部的输出信号赋予增益。
12.如权利要求2或3所述的代码转换机，其特征在于，
包括：有声/无声判别电路，从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息；
增益调节电路，输入来自所述有声/无声判别部的有声/无声判别信息，并根据有声还是无声来调节所述自适应码本信号和来自所述噪声生成部的输出信号的增益；
所述增益部包括：
增益电路，从所述增益调节电路输入增益信号，从而给所述自适应码本部和所述噪声生成部中的至少一个的输出信号乘以增益后进行输出；
第二加法器，对从所述增益电路输出的分别与所述自适应码本部和所述噪声生成部的输出信号对应的两种信号进行加法运算后输出；
其中，所述第二加法器的输出信号被提供给所述合成滤波器部和所述自适应码本部。
13.如权利要求4或5所述的代码转换机，其特征在于，
包括：有声/无声判别电路，从所述第一解码部输入所述解码信号，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息；
增益调节电路，输入来自所述有声/无声判别部的有声/无声判别信息，并根据有声还是无声来调节来自所述周期信号生成部和所述噪声生成部的输出信号的增益；
所述增益部包括：
增益电路，从所述增益调节电路输入增益信号，从而给所述周期信号生成部和所述噪声生成部中的至少一个的输出信号乘以增益后输出；
第二加法器，对从所述增益电路输出的分别与所述周期信号生成部和所述噪声生成部的输出信号对应的两种信号进行加法运算后输出；
其中，所述第二加法器的输出信号被提供给所述合成滤波器部。
14.如权利要求1至13中任一项所述的代码转换机，其特征在于，
所述系数计算部在将频谱参数的频率变换为高频之后求出滤波器系数，
所述合成滤波器部再现带宽扩展了的信号；
所述采样频率转换电路输入来自所述第一解码部的所述解码信号，并将其上采样为预定的采样频率后输出。
15.如权利要求1至13中任一项所述的代码转换机，其特征在于，
所述噪声生成部仅生成与帧长相等的时间长度的噪声信号，其中所述噪声信号是平均振幅被标准化为预定的电平且带宽被限制了的噪声信号。
16.如权利要求11所述的代码转换机，其特征在于，所述有声/无声判别电路针对所述解码信号计算直到预定延迟时间为止的标准化自相关函数，求出所述标准化自相关函数的最大值，并且若所述最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后将判别结果作为所述有声/无声判别信息输出给所述增益调节电路。
17.如权利要求12所述的代码转换机，其特征在于，所述有声/无声判别电路针对所述解码信号计算直到预定延迟时间为止的标准化自相关函数，求出所述标准化自相关函数的最大值，并且若所述最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后将判别结果作为所述有声/无声判别信息输出给所述增益调节电路，在有声部分的帧中，将使所述标准化自相关函数最大的延迟的值作为基音周期提供给所述自适应码本部。
18.如权利要求13所述的代码转换机，其特征在于，所述有声/无声判别电路针对所述解码信号计算直到预定延迟时间为止的标准化自相关函数，求出所述标准化自相关函数的最大值，并且若所述最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后将判别结果作为所述有声/无声判别信息输出给所述增益调节电路，在有声部分的帧中，将使所述标准化自相关函数最大的延迟的值作为基音周期提供给所述周期信号生成部。
19.一种代码转换机的代码转换方法，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的输出信号赋予增益；
使赋予了所述增益的输出信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号以预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
20.一种代码转换机的代码转换方法，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的噪声输出和所述自适应码本成分中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使所述声源信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号以预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
21.一种代码转换机的代码转换方法，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
从所述解码信号计算基音周期，并基于所述基音周期和过去的声源信号来生成自适应码本成分；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的噪声输出和所述自适应码本成分中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使用所述基音周期对所述声源信号进行前置滤波器处理；
使进行了所述基音前置滤波处理的信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号以预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
22.一种代码转换机的代码转换方法，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并进行输出；
从所述解码信号计算基音周期，并使用所述基音周期生成周期信号；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的噪声输出和所述周期信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使所述声源信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号以预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
23.一种代码转换机的代码转换方法，将基于第一编码方式的代码和基于第二编码方式的代码相互转换，其特征在于包括如下步骤：
利用第一解码方式对用所述第一编码方式编码的代码进行解码，从而输出解码信号；
从所述解码信号计算表示频谱特性的频谱参数并输出；
从所述解码信号计算基音周期，并使用所述基音周期生成周期信号；
在将所述频谱参数的频率进行变换后求得并输出滤波器系数；
给来自噪声生成部的噪声输出和所述周期信号中的至少一个赋予增益后进行加法运算，从而输出声源信号；
使用所述基音周期对所述声源信号进行基音前置滤波处理；
使进行了所述基音前置滤波处理的信号通过利用所述滤波器系数构成的合成滤波器，从而输出带宽转换所需的带宽的信号；
对将所述解码信号用预定的采样频率进行转换后的信号和所述合成滤波器的输出信号进行加法运算；
利用所述第二编码方式对所述加法运算结果进行编码，从而获得并输出第二代码。
24.如权利要求19至23中任一项所述的代码转换方法，其特征在于，包括如下步骤：
再现使所述合成滤波器的输出信号通过后置滤波器从而转换了带宽的信号，其中所述后置滤波器利用给所述滤波器系数进行加权所得的加权系数而构成，
代替所述合成滤波器的输出信号，将所述后置滤波器的输出信号与使用预定的采样频率对所述解码信号进行转换后的信号进行加法运算并输出。
25.如权利要求20或21所述的代码转换方法，其特征在于，包括对所述自适应码本成分进行低通滤波处理的步骤。
26.如权利要求19至25中任一项所述的代码转换方法，其特征在于，包括所述噪声生成部仅生成并输出与帧长相等的时间长度的噪声信号的步骤，其中所述噪声信号是平均振幅被标准化为预定的电平且带宽被限制了的噪声信号。
27.如权利要求19所述的代码转换方法，其特征在于，包括如下步骤：
用输入所述解码信号的有声/无声判别部判别有声/无声，并输出有声/无声判别信息；
根据所述有声/无声判别信息是有声还是无声来调节来自所述噪声生成部的输出信号的增益；
给自所述噪声生成部的输出信号赋予所述调节后的增益。
28.如权利要求20或21所述的代码转换方法，其特征在于，包括如下步骤：
用输入所述解码信号的有声/无声判别部判别有声/无声，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息；
根据来自所述有声/无声判别部的所述有声/无声判别信息是有声还是无声，来调节所述自适应码本信号和来自所述噪声生成部的输出信号中的至少一个的增益；
给所述自适应码本信号和来自所述噪声生成部的输出信号中的至少一个乘以所述调节后的增益信号并输出；
对至少一个乘上增益的所述自适应码本信号和来自所述噪声生成部的输出信号进行加法运算，所得的信号作为声源信号输出。
29.如权利要求22或23所述的代码转换方法，其特征在于，包括如下步骤：
用输入所述解码信号的有声/无声判别部判别有声/无声，并输出有声/无声判别信息和基音周期信息；
根据来自所述有声/无声判别部的所述有声/无声判别信息是有声还是无声，来调节所述周期信号和来自所述噪声生成部的输出信号中的至少一个的增益；
给所述周期信号和来自所述噪声生成部的输出信号中的至少一个乘以所述调节后的增益并输出；
对至少一个乘上增益的所述周期信号和来自所述噪声生成部的输出信号进行加法运算，所得的信号作为声源信号输出。
30.如权利要求27所述的代码转换方法，其特征在于包括如下步骤：所述有声/无声判别电路针对所述解码信号计算直到预定延迟时间为止的标准化自相关函数，求出所述标准化自相关函数的最大值，并且若所述最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后将判别结果作为有声/无声判别信息输出。
31.如权利要求28或29所述的代码转换方法，其特征在于包括如下步骤：所述有声/无声判别电路针对所述解码信号计算直到预定延迟时间为止的标准化自相关函数，求出所述标准化自相关函数的最大值，并且若所述最大值大于预定阈值的话，就判别为有声，否则判别为无声，然后将判别结果作为有声/无声判别信息输出，并且在有声部分的帧中将使所述标准化自相关函数最大的延迟的值作为基音周期输出。
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