JP2000322095A

JP2000322095A - 音声復号装置

Info

Publication number: JP2000322095A
Application number: JP11133075A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Yajima; 久矢島
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 1999-05-13
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】ＤＴＭＦ信号等の非音声信号の伝送特性の改
善をはかりつつ、符号化アルゴリズムが本来持っている
音声伝送品質が維持された高能率音声符号化・復号装置
を提供するに当たり、従来型の符号器との対向接続を可
能としつつ、ＤＴＭＦ信号等の非音声信号をインチャネ
ルで伝送可能とする音声復号装置を得る。【解決手段】復号器２０１に、符号器から伝送されて
きた信号が音声信号か非音声信号かを識別し、識別を出
力する音声／非音声識別部４２０と、所定の音声パラメ
ータについての補正処理を加える補正処理機能ブロック
４２３とを設けて、音声／非音声識別部４２０からの識
別結果に応じて、補正処理機能ブロック４２３による補
正処理を施すようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、音声のディジタ
ル有線通信および無線通信において用いられる音声復号
装置に関し、特に、ＤＴＭＦ（ＤｕａｌＴｏｎｅＭ
ｕｌｔｉ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号、ＰＢ（Ｐｕｓｈ
Ｂｕｔｔｏｎ）信号などの音声周波数帯域を用いた非
音声信号を、インチャネルで音声信号とともに伝送する
際の音声復号装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】企業内通信においては、通信コストの低
減が最も重要な課題である。通信トラヒックの大部分を
占める音声信号の高能率伝送を実現するため、近年、Ｉ
ＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７２９に準拠した、８ｋｂｉｔ／ｓ
共役構造代数的符号励振線形予測（Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ
−ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＡｌｇｅｂｒａｉｃ−Ｃｏｄｅ
−ＥｘｃｉｔｅｄＬｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏ
ｎ：以下、ＣＳ−ＡＣＥＬＰという）音声符号化方式に
代表されるような、音声符号化・復号方式に基づく高能
率音声符号化を適用する事例が増えつつある。

【０００３】伝送速度が８ｋｂｉｔ／ｓクラスの音声符
号化アルゴリズムにおいては、小さな伝送速度で高品質
な音声信号を得るため、入力信号を音声信号に特化した
構成となっている。このことを上記８ｋｂｉｔ／ｓＣ
Ｓ−ＡＣＥＬＰ方式を例にとって説明する。図９にその
符号器のブロック図を、図１０にその復号器のブロック
図を示す。この符号化方式は、人間の発声機構をモデル
化した符号化アルゴリズムとなっている。すなわち、復
号器２０１側に人間の声道情報をモデル化した合成フィ
ルタ部４１２（音声のスペクトル包絡に対応する線形フ
ィルタ）を構成し、それを人間の声帯音源に相当する、
符号帳に蓄えられた時系列の信号（励振信号再生部４１
１の出力）で駆動することで、符号器１０１側にて符号
化された音声信号を再生する、ＣＥＬＰ（Ｃｏｄｅ−Ｅ
ｘｃｉｔｅｄＬｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）
方式に基づいている。なお、そのアルゴリズムについて
は、ＩＴＵ−ＴＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｐｎＧ．
７２９，“ＣｏｄｉｎｇｏｆＳｐｅｅｃｈａｔ８
ｋｂｉｔ／ｓｕｓｉｎｇＣｏｎｊｕｇａｔｅ−Ｓｔ
ｒｕｃｔｕｒｅＡｌｇｅｂｒａｉｃ−Ｃｏｄｅ−Ｅｘ
ｃｉｔｅｄＬｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ（Ｃ
Ｓ−ＡＣＥＬＰ）”などにも詳細に説明されている周知
のものである。

【０００４】符号化アルゴリズムが音声に特化された構
造になると、高能率音声符号化を用いた伝送路におけ
る、音声周波数帯域を用いた音声信号以外の信号（例え
ば、ＤＴＭＦ信号、ＰＢ信号、Ｎｏ．５シグナリング、
モデム信号など）の伝送特性は、伝送効率が高能率にな
ればなるほど低下する傾向がある。

【０００５】このことを示す一例として、音声パラメー
タの１つである線スペクトル対（ＬｉｎｅＳｐｅｃｔ
ｒｕｍＰａｉｒ；以下、ＬＳＰという）係数の量子化
の詳細について、図１１、図１２を用いて説明する。こ
こで、図１１は、図９に示した符号器１０１内のＬＳＰ
量子化部３０９の詳細構成を示すブロック図であり、図
１２は、図１０に示した復号器２０１内のＬＳＰ逆量子
化部４０７の詳細構成を示すブロック図である。

【０００６】ＣＳ−ＡＣＥＬＰ音声符号化方式は、ＬＳ
Ｐ係数の量子化に３つの処理手順を踏むことで実現され
ている。すなわち、ＬＳＰ量子化部３０９は、以下に示
す３つの処理機能ブロックを有している。（１）フレーム間で予測可能な成分を差し引いて効率的
に量子化する、ＭＡ予測成分計算部３０８（ＭＡはＭｏ
ｖｉｎｇＡｖｅｒａｇｅ；移動平均）（２）ターゲットとなるＬＳＰ係数を、音声により学習
された符号帳を用いて大雑把に量子化するための、ＬＳ
Ｐ量子化符号帳３１０内の第１段ＬＳＰ符号帳３３５（３）第１段で大雑把に量子化された、ターゲットとな
るＬＳＰ係数に対して微調整を行うため、乱数系列を用
いた、ＬＳＰ量子化符号帳３１０内の第２段ＬＳＰ符号
帳３３６

【０００７】上記（１）の移動平均予測を用いることに
より、周波数特性の急激な変化の少ない、すなわちフレ
ーム間で相関性の強い信号を効率的に量子化することが
出来る。また（２）の学習された符号帳を用いることに
より、音声信号特有のスペクトル包絡の概形を、少ない
伝送容量で効率よく表現することが出来る。また、
（２）の学習された符号帳に加えて、（３）の乱数系列
を用いた符号帳を併合することにより、スペクトル包絡
の微妙な変化にも柔軟に追随することが出来る。以上の
観点から、ＬＳＰ量子化部３０９は、音声信号のスペク
トル包絡情報の特徴を効率よく符号化するのによく適し
た方式であるといえる。

【０００８】一方、非音声信号、特にＤＴＭＦ信号の符
号化においては、以下のような性質を考慮する必要があ
る。（１）スペクトル包絡に関して、音声信号とＤＴＭＦ信
号とでは明らかに異なっている。（２）信号継続時間とポーズ時間の間でスペクトル特性
に急激な変化があり、利得も急激に変化する。ただし、
信号継続時間内に限定すれば、スペクトル特性、利得と
もに変化量は極めて小さい。（３）ＬＳＰ係数の量子化歪がそのままＤＴＭＦ信号の
周波数歪に反映されるため、ＬＳＰ量子化歪はできるだ
け小さくする必要がある。（４）ＤＴＭＦ信号が継続する区間においては、周波数
特性は極めて安定している。以上の観点から、上記ＬＳＰ量子化部３０９は、ＤＴＭ
Ｆ信号固有の性質を考慮したものとは言えず、ＤＴＭＦ
信号のスペクトル包絡情報を符号化するのに必ずしも効
果的な方法であるとは言えない。

【０００９】以上の例で示したように、ＤＴＭＦ信号の
ような非音声信号は、いくつかの観点で音声信号とは異
なる性質を有しているため、非音声信号の符号化に当た
って、特に伝送速度が低く符号化のための冗長性が少な
いという条件の下では、音声信号と同じ手法を用いるの
は適当とは言えない。

【００１０】ところで、企業内通信においては、電話通
信における呼接続などのために、シグナリング伝送のた
めの信号線を別途設けることをせず、ＤＴＭＦ信号等を
用いて、インチャネルでシグナリング伝送を行うことが
多い。この場合、割当てられた伝送路が、上記の高能率
音声符号化を用いた伝送路であれば、ＤＴＭＦ信号の伝
送特性は悪化するため、呼接続が正常にできなくなるケ
ースが、比較的高い頻度で発生するといった弊害があ
る。

【００１１】このような問題を解決する第１の手段とし
て、例えば、特開平９−８１１９９号公報に開示されて
いるような、図１３に示す装置構成がとられることがあ
る。この構成においては、音声信号とＤＴＭＦ信号のよ
うな非音声信号とを識別する手段（ＤＴＭＦ検出器１１
２、ＤＴＭＦ符号化パターン検出器２１８）と、ＤＴＭ
Ｆ信号をあらかじめ符号化したパターンを記憶している
メモリ（ＤＴＭＦ符号化パターンメモリ１１８，２１
７）を、送信側と受信側とで有しており、この識別手段
においてＤＴＭＦ信号の入力を識別すると、ＤＴＭＦ信
号の番号に対応する符号化パターンを保持するメモリの
インデックスを受信側に送信し、受信側では、そのイン
デックスを識別して、その番号に対応するＤＴＭＦ信号
を生成するものである。

【００１２】また、上記のような問題を解決する第２の
手段としては、例えば、特願平１０−６５４１８号の明
細書および図面に示されるような、図１４に示す装置構
成がとられることがある。この構成においては、音声信
号の符号化に最適化された符号化処理機能ブロック１０
５と、非音声信号（例えばＤＴＭＦ信号）を少ない歪で
圧縮符号化できるように最適化された符号化処理機能ブ
ロック１０６とを符号器１０１に持たせる。伝送対象と
なる音声周波数帯域の信号が音声信号か非音声信号かを
識別する手段（音声／非音声信号識別器１０２）を設
け、当該識別手段の判定結果に応じて切り替えられる切
替手段（切替スイッチ１０３，１０４）で、上記符号化
処理機能ブロック１０５，１０６のいずれかを選択した
上で符号化処理を行う。また、符号器１０１の出力に判
定結果を畳み込む手段（多重化部１０７）を設け、伝送
速度を変えることなく、かつ音声品質を極力劣化させる
ことなくそれらを伝送路に送出する。

【００１３】また、復号器２０１にも同様に、符号化さ
れた音声信号の復号に最適化された復号処理機能ブロッ
ク２０５と、圧縮符号化されたＤＴＭＦ信号等の非音声
信号を少ない歪で復号できるように最適化された復号処
理機能ブロック２０６とを持たせる。符号器１０１の出
力に畳み込まれて伝送路を伝送されてくる、識別手段の
判定結果を分離する手段（多重分離部２０２）を設け、
この分離手段で分離された判定結果に応じて切り替えら
れる切替手段（切替スイッチ２０３，２０４）で、上記
復号処理機能ブロックのいずれかを選択した上で、符号
器１０１の出力の復号処理を行う。

【００１４】次に、この音声符号化・復号装置の動作に
ついて説明する。図１４の送信側において、音声／非音
声信号識別器１０２は、入力される音声周波数帯域の信
号が音声信号であるか非音声信号であるかを常に監視し
ており、その判定結果に基づいて符号器１０１の動作モ
ードを決定する。音声／非音声信号識別器１０２で「音
声」と判定された場合には、切替スイッチ１０３を１０
３Ａ側に、切替スイッチ１０４を１０４Ａ側にそれぞれ
倒す。その結果、符号器１０１の内部において、符号化
処理機能ブロック１０５が選択され、音声信号を高能率
に符号化するのに適した動作モード（以下、音声モード
と称する）となる。この音声モードにおいて、符号器１
０１は音声信号の符号化処理を所定の符号化アルゴリズ
ムに基づいて実行し、入力された音声信号に対応する符
号列を出力する。

【００１５】また、音声／非音声信号識別器１０２で
「非音声」と判定されたときは、切替スイッチ１０３を
１０３Ｂ側に、切替スイッチ１０４を１０４Ｂ側にそれ
ぞれ倒す。その結果、符号器１０１の内部において、符
号化処理機能ブロック１０６が選択され、非音声信号
（例えばＤＴＭＦ信号）を、少ない歪で圧縮符号化する
のに適した動作モード（以下、非音声モードと称する）
となる。この非音声モードにおいて、符号器１０１はＤ
ＴＭＦ信号等の非音声信号の符号化処理を所定の符号化
アルゴリズムに基づいて実行し、入力された非音声信号
に対応する符号を出力する。さらに多重化部１０７で
は、音声信号あるいは非音声信号の信号が符号化された
もの（以下、音声／非音声符号と称する）と、音声／非
音声信号識別器１０２の出力である入力信号の識別結果
（音声信号か、非音声信号か）を多重化して伝送路へ送
出する。

【００１６】一方、図１４の受信側においては、まず伝
送路から受信された信号列が、多重分離部２０２におい
て音声／非音声符号と、音声／非音声信号識別器１０２
の判定結果とに分離される。このように信号列から取り
出された音声／非音声信号識別器１０２の判定結果が
「音声」であれば、切替スイッチ２０３を２０３Ａ側
に、切替スイッチ２０４を２０４Ａ側にそれぞれ倒す。
その結果、復号器２０１の内部において、復号処理機能
ブロック２０５が選択され、符号器１０１の音声モード
に対応した復号器２０１の動作モードとなる。この動作
モードにおいて、復号器２０１は所定の復号アルゴリズ
ムに基づいて復号処理を実行し、音声信号を復号する。
このとき、符号化・復号処理はいずれも音声モードで実
行されているので、復号された音声信号は、符号化アル
ゴリズムがもつ本来の性能に見合った品質となってい
る。

【００１７】また、多重分離部２０２で信号列から取り
出された音声／非音声信号識別器１０２の判定結果が
「非音声」であれば、切替スイッチ２０３を２０３Ｂ側
に、切替スイッチ２０４を２０４Ｂ側にそれぞれ倒す。
その結果、復号器２０１の内部において、復号処理機能
ブロック２０６が選択され、符号器１０１の非音声モー
ドに対応した復号器２０１の動作モードとなる。この動
作モードにおいて、復号器２０１は所定の復号アルゴリ
ズムに基づいて復号処理を実行し、非音声信号（例えば
ＤＴＭＦ信号等）を復号する。このとき、符号化・復号
処理はいずれも非音声モードで実行されているので、復
号されたＤＴＭＦ信号等の非音声信号は、音声モードで
実行されるよりも一層歪の少ないものとなっている。

【００１８】以上述べたような従来の高能率音声符号化
によれば、音声信号伝送時においては、音声信号の符号
化により適した、通常の音声符号化・復号アルゴリズム
を用いた方法で、また、非音声信号、特にＤＴＭＦ信号
等の伝送時においては、一部の処理機能ブロックを、非
音声信号の符号化により適した方法に切り替えて、符号
化・復号処理を実行するので、非音声信号伝送時に、伝
送速度を上げることなく、高品質の非音声信号を伝送す
ることができるようになる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た従来の高能率音声符号化に基づいて、音声通信システ
ムを構築するに当たっては、符号器１０１、復号器２０
１の両者に上記非音声モードを搭載することが必須であ
る。例えば、送信側（符号化側）のみの改良を行った場
合、非音声モードに対して受信側（復号側）が対応でき
ていないため、正常な非音声信号を復号する手段がな
く、異音が発生するなど、通話者にとって好ましくない
現象が発生する恐れがあるという課題があった。

【００２０】また、企業内通信システム等の構築に当た
っては、諸事情により音声伝送装置を送信側と受信側と
で同時にリプレイスできない事例が発生するという課題
があった。例えば、従来ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７２９に
準拠したＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式に基づく音声コーデック
を搭載した音声伝送装置（例えばマルチメディア多重化
装置）が構築されていた場合には、ＤＴＭＦ信号のイン
チャネル伝送の実現を目的として、上記に掲げたような
非音声モードに対応した音声伝送装置を、受信側のみで
リプレイスしたとしても、相手側の音声伝送装置は従来
型の符号器であるため対向接続ができない。従って、相
手先の音声伝送装置もリプレイスが必要となり、音声伝
送装置のユーザに更に高額な投資を要求することとなる
ため、リプレイスが困難なものになるといった課題もあ
った。

【００２１】この発明は上記ような課題を解決するため
になされたもので、ＤＴＭＦ信号等の非音声信号の伝送
特性の改善をはかりつつ、符号化アルゴリズムが本来持
っている音声伝送品質が維持された高能率音声符号化・
復号装置を提供するに当たって、従来型の符号器との対
向接続を可能にするとともに、ＤＴＭＦ信号等の非音声
信号をインチャネルで伝送することができる音声復号装
置を得ることを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この発明に係る音声復号
装置は、音声／非音声識別部を設けて、符号器から伝送
されてきた信号が音声信号か非音声信号かを識別し、そ
の識別結果に応じて、補正処理機能ブロックによる所定
の音声パラメータについての補正処理を施すようにした
ものである。

【００２３】この発明に係る音声復号装置は、ＬＳＰ係
数を補正対象の音声パラメータとしたものである。

【００２４】この発明に係る音声復号装置は、３次以上
の高次のスペクトルピークの検出結果を、音声／非音声
識別部における、音声信号か非音声信号かの識別のため
の１つの要素として用いるようにしたものである。

【００２５】この発明に係る音声復号装置は、複数フレ
ーム連続して得られた音声／非音声識別部の識別結果
を、音声周波数帯域の信号が無音となるまでクリップす
るようにしたものである。

【００２６】この発明に係る音声復号装置は、音声／非
音声識別部の識別結果をある一定の期間保持するように
したものである。

【００２７】この発明に係る音声復号装置は、音声／非
音声識別部に、その識別結果が「非音声」となった場合
に、シグナリングのディジット情報を検出する機能を持
たせ、補正処理機能ブロックがそのディジット情報をも
とに、記憶部に保持している標本パラメータを用いて、
復号された音声パラメータの補正を行うようにしたもの
である。

【００２８】この発明に係る音声復号装置は、ＤＴＭＦ
信号の周波数スペクトルを表現する周波数近傍に、補正
処理機能ブロックが補正を行うＬＳＰ係数の次数を限定
するようにしたものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。実施の形態１．図１は、ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７２９
（ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式）をベースとして構築した、こ
の発明の実施の形態１における音声復号装置で用いられ
る復号器の構成を示すブロック図である。図において、
２０１は音声周波数帯域の信号が所定のアルゴリズムに
基づいて高能率に圧縮符号化され、伝送路を経由して送
られてくる信号列を、元の音声周波数帯域の信号に再合
成する復号器である。２０２は伝送路から受信した上記
信号列を、適応符号帳インデックス、利得量子化符号帳
インデックス、代数的符号帳インデックス、およびＬＳ
Ｐ符号帳インデックスに分離して、復号器２０１にそれ
ぞれ入力する多重分離部である。

【００３０】この復号器２０１内において、４０１は受
信した適応符号帳インデックスをもとに、励振信号の周
期成分（適応コードベクトル）ｖ［ｎ］を復号する適応
符号帳復号部である。４０２はメモリに格納されている
利得量子化符号帳であり、４０３は受信した利得量子化
符号帳インデックスをもとに、利得量子化符号帳４０２
を参照して、励振信号の周期成分の利得値ｇｐと、非周
期成分利得値の利得情報γとを復号する利得逆量子化部
である。４０４はその利得情報γをもとに移動平均を計
算し、励振信号の非周期成分の利得値ｇｃを計算する利
得ＭＡ予測部である。４０５は受信した代数的符号帳イ
ンデックスをもとに、励振信号の非周期成分ｃ［ｎ］の
復号を行う代数的符号帳復号部であり、４０８はその励
振信号の非周期成分ｃ［ｎ］の代数的符号帳では表現し
きれない短周期のピッチ成分を強調するピッチプレフィ
ルタ部である。

【００３１】４０６はメモリに格納されているＬＳＰ量
子化符号帳であり、４０７は受信したＬＳＰ符号帳イン
デックスをもとにＬＳＰ量子化符号帳４０６を参照し、
音声パラメータの１つであるＬＳＰ係数を復号するＬＳ
Ｐ逆量子化部である。４０９は現在のフレームにおける
ＬＳＰ係数と直前のフレームにおけるＬＳＰ係数とで、
ＬＳＰ係数の補間処理を行うＬＳＰ内挿部であり、４１
０はそのＬＳＰ係数をＬＰ係数（ＬＰはＬｉｎｅａｒ
Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；線形予測）に変換する係数変換
部である。

【００３２】４１１は適応符号帳復号部４０１で得られ
た励振信号の周期成分ｖ［ｎ］、および代数的符号帳復
号部４０５で得られ、ピッチプレフィルタ部４０８で短
周期のピッチ成分が強調された非周期成分ｃ［ｎ］のそ
れぞれに、利得逆量子化部４０３で得られた利得情報ｇ
ｐ、および利得ＭＡ予測部４０４で得られた利得値ｇｃ
を掛け合わせた後、両者を加算して励振信号ｕ［ｎ］を
生成する励振信号再生部である。４１２は励振信号再生
部４１１で生成した励振信号ｕ［ｎ］をもとに復号信号
ｓ［ｎ］を再合成する合成フィルタ部であり、４１３は
合成フィルタ部４１２で再合成された復号音声信号ｓ
［ｎ］より音声信号ｓｆ［ｎ］を生成するポストフィル
タ部、４１４はその音声信号ｓｆ［ｎ］に対して低域除
去、およびスケーリングを行う後処理部である。

【００３３】さらに、４２０は合成フィルタ部４１２で
再合成された復号音声信号ｓ［ｎ］をもとに、伝送され
てきた信号が音声信号か、非音声信号（ＤＴＭＦ信号）
かを識別する音声／非音声識別部としての音声／ＤＴＭ
Ｆ信号識別器である。４２１，４２２はこの音声／ＤＴ
ＭＦ信号識別器４２０の識別結果によって切り替えられ
る切替スイッチである。４２３はこの切替スイッチ４２
１，４２２の切り替えによってＬＳＰ内挿部４０９と係
数変換部４１０との間に接続され、ＬＳＰ逆量子化部４
０７およびＬＳＰ内挿部４０９によって復号されたＬＳ
Ｐ係数の補正を行う、補正処理機能ブロックとしてのＬ
ＳＰ係数補正部である。

【００３４】次に動作について説明する。伝送路を経由
して送られてきた信号列は多重分離部２０２に入力され
て、ピッチ遅延情報Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２（適応符号帳イン
デックス）、量子化された利得情報ＧＡ１，ＧＡ２，Ｇ
Ｂ１，ＧＢ２（利得量子化符号帳インデックス）、コー
ドインデックスＳ１，Ｓ２，Ｃ１，Ｃ２（代数的符号帳
インデックス）、およびＬＳＰインデックスＬ０，Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３（ＬＳＰ符号帳インデックス）に分離さ
れ、それぞれ復号器２０１に入力される。

【００３５】復号器２０１内では、適応符号帳復号部４
０１において、この多重分離部２０２にて分離されたピ
ッチ遅延情報Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２をもとに、励振信号の周
期成分ｖ［ｎ］を復号し、その励振信号の周期成分ｖ
［ｎ］を励振信号再生部４１１に入力する。

【００３６】また、利得逆量子化部４０３は多重分離部
２０２で分離された量子化されている利得情報ＧＡ１，
ＧＡ２，ＧＢ１，ＧＢ２をもとに、メモリに格納されて
いる利得量子化符号帳４０２を参照して、励振信号の周
期成分の利得値ｇｐと、非周期成分利得値の利得情報γ
とを復号し、励振信号の周期成分の利得値ｇｐを励振信
号再生部４１１に、非周期成分利得値の利得情報γを利
得ＭＡ予測部４０４にそれぞれ入力する。この非周期成
分利得値の利得情報γを受けた利得ＭＡ予測部４０４
は、その利得情報γをもとに移動平均を計算し、励振信
号の非周期成分の利得値ｇｃを生成して、その励振信号
の非周期成分の利得値ｇｃを励振信号再生部４１１に入
力する。

【００３７】さらに、代数的符号帳復号部４０５は多重
分離部２０２で分離されたコードインデックスＳ１，Ｓ
２，Ｃ１，Ｃ２をもとに、励振信号の非周期成分ｃ
［ｎ］の復号を行い、それをピッチプレフィルタ部４０
８に入力する。ピッチプレフィルタ部４０８ではこの代
数的符号帳復号部４０５で復号された励振信号の非周期
成分ｃ［ｎ］の、代数的符号帳では表現しきれない短周
期のピッチ成分を強調した後、励振信号再生部４１１に
入力する。

【００３８】ＬＳＰ逆量子化部４０７は多重分離部２０
２にて分離されたＬＳＰインデックスＬ０，Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３をもとに、メモリに格納されているＬＳＰ量子
化符号帳４０６を参照して、音声パラメータの１つであ
るＬＳＰ係数を復号し、それをＬＳＰ内挿部４０９に入
力する。ＬＳＰ内挿部４０９はＬＳＰ逆量子化部４０７
で復号されたＬＳＰ係数をもとに、現在のフレームにお
けるＬＳＰ係数と、直前のフレームにおけるＬＳＰ係数
とによるＬＳＰ係数の補間処理を行う。ここで、動作モ
ードが音声モードとなっていて、切替スイッチ４２１が
４２１Ａ側に、切替スイッチ４２２が４２２Ａ側に倒れ
ているものとすると、ＬＳＰ内挿部４０９で補間処理さ
れたＬＳＰ係数は、そのまま係数変換部４１０に入力さ
れる。係数変換部４１０はこのＬＳＰ内挿部４０９から
のＬＳＰ係数をＬＰ係数に変換し、それを合成フィルタ
部４１２およびポストフィルタ部４１３に入力する。

【００３９】励振信号再生部４１１は適応符号帳復号部
４０１より入力された励振信号の周期成分ｖ［ｎ］と、
代数的符号帳復号部４０５で生成され、ピッチプレフィ
ルタ部４０８にて短周期のピッチ成分が強調された励振
信号の非周期成分ｃ［ｎ］のそれぞれについて、利得逆
量子化部４０３から入力された利得情報ｇｐ、および利
得ＭＡ予測部４０４から入力された利得値ｇｃを乗算し
た後、それら両者の和をとって励振信号ｕ［ｎ］を生成
する。生成された励振信号ｕ［ｎ］は合成フィルタ部４
１２に送られ、合成フィルタ部４１２では係数変換部４
１０より入力されたＬＰ係数をもとに、その励振信号ｕ
［ｎ］より復号音声信号ｓ［ｎ］を再合成する。再合成
された復号音声信号ｓ［ｎ］はポストフィルタ部４１３
に送られ、ポストフィルタ部４１３では係数変換部４１
０より入力されたＬＰ係数をもとに、その復号音声信号
ｓ［ｎ］より音声信号ｓｆ［ｎ］を生成する。生成され
た音声信号ｓｆ［ｎ］は後処理部４１４に入力され、後
処理部４１４はその音声信号ｓｆ［ｎ］に対して高域通
過フィルタ（ＨｉｇｈＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ；以
下、ＨＰＦと称す）による低域除去、およびスケーリン
グなどの処理を行った後、外部に出力する。

【００４０】なお、以上の動作については、ＩＴＵ−Ｔ
ＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎＧ．７２９，“Ｃｏｄ
ｉｎｇｏｆＳｐｅｅｃｈａｔ８ｋｂｉｔ／ｓ
ｕｓｉｎｇＣｏｎｊｕｇａｔｅ−Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
Ａｌｇｅｂｒａｉｃ−Ｃｏｄｅ−ＥｘｃｉｔｅｄＬ
ｉｎｅａｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎ（ＣＳ−ＡＣＥＬ
Ｐ）”などに詳細に説明されている周知のもので、図１
０に示した従来の復号器２０１でも同様に動作する。

【００４１】ここで、合成フィルタ部４１２より出力さ
れる復号音声信号ｓ［ｎ］は、音声／ＤＴＭＦ信号識別
器４２０にも供給されている。音声／ＤＴＭＦ信号識別
器４２０では、この合成フィルタ部４１２からの復号信
号ｓ［ｎ］をもとに、伝送されてきた信号が音声信号か
非音声信号（ＤＴＭＦ信号）かを識別判定する。判定の
結果、「音声」と判定された場合には動作モードが音声
モードとなり、切替スイッチ４２１を４２１Ａ側に、切
替スイッチ４２２を４２２Ａ側に倒す。また、入力され
た信号がＤＴＭＦ信号であって「非音声」と判定された
場合には動作モードが非音声モードとなり、上記切替ス
イッチ４２１，４２２をそれぞれ、４２１Ｂ側および４
２２Ｂ側に倒す。

【００４２】「音声」と判定された符号化処理フレーム
の次のフレームでは、前述のように切替スイッチ４２１
および４２２がそれぞれ４２１Ａ，４２２Ａ側に倒れて
いるので、ＬＳＰ内挿部４０９からのＬＳＰ係数はその
まま係数変換部４１０へ送られてＬＰ係数に変換され、
合成フィルタ部４１２とポストフィルタ部４１３に入力
される。従って、この場合には、ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．
７２９に示されている上記動作と同一の動作でＬＳＰ係
数を復号する。合成フィルタ部４１２ではこの係数変換
部４１０からのＬＰ係数をもとに、音声信号の復号処理
を行う。

【００４３】一方、「非音声」と判定された符号化処理
フレームの次のフレームでは、前述のように切替スイッ
チ４２１および４２２はそれぞれ４２１Ｂ，４２２Ｂ側
に倒れているので、ＬＳＰ内挿部４０９からのＬＳＰ係
数はＬＳＰ係数補正部４２３を経由して、ＤＴＭＦ信号
のスペクトル歪を減らすような補正が掛けられて係数変
換部４１０へ送られる。例えば、ＬＳＰ係数は周波数の
ディメンジョンを持った係数であることから、ＤＴＭＦ
信号のトーン周波数に対応する係数について、周波数シ
フト、スペクトル強調などの操作を行うことで、量子化
により重畳されたスペクトル歪を除去するように補正を
行う。係数変換部４１０はこのＬＳＰ係数補正部４２３
で補正されたＬＳＰ係数をもとにＬＰ係数を算出し、そ
れを合成フィルタ部４１２およびポストフィルタ部４１
３に供給する。合成フィルタ部４１２ではこの係数変換
部４１０からのＬＰ係数をもとに、ＤＴＭＦ信号の復号
処理を行う。

【００４４】なお、上記音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２
０には、一般のＤＴＭＦ信号検出器では認識できないよ
うな波形歪を持った信号が入力されることが想定され
る。従って、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０の検出基
準は、一般的に用いられているＤＴＭＦ信号検出器の基
準値（例えば、ＴＴＣ標準ＪＪ−２０．１２）よりも
緩やかにしておく必要がある。

【００４５】ここで、上記説明においては、補正を加え
る対象となる音声パラメータをＬＳＰ係数とした場合に
ついて示したが、これはＬＳＰ係数を補正の対象とした
場合に、ＤＴＭＦ信号などの非音声信号の伝送を最も高
品質に行うことが可能となるためであり、他の音声パラ
メータを補正を加える対象としてもよいことはいうまで
もない。

【００４６】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、音声信号伝送時においては、音声信号の符号化によ
り適した、通常の音声符号化・復号アルゴリズムを用い
た方法で、また、非音声信号（ＤＴＭＦ信号）の伝送時
においては、一部の処理機能ブロックを、非音声信号の
符号化により適した方法に切り替えて、符号化・復号処
理を実行しているので、非音声信号伝送時に、伝送速度
を上げること無く、高品質の非音声信号を伝送すること
ができるという効果が得られる。

【００４７】また、復号処理の一部に変更を加えるだけ
で、アルゴリズムの本質に関わるような切り替えを行う
ものではないため、例えば、音声信号入力中に、音声／
ＤＴＭＦ信号識別器４２０で「非音声」と誤識別した場
合でも、多少の劣化はあるものの、ある程度の音声伝送
品質は維持することが可能となり、通話中に耳触りとな
るような弊害は抑えられるといった効果も得られる。

【００４８】さらに、復号処理の変更は、符号器の動作
について何ら影響を及ぼすものではないので、復号器２
０１のリプレイスだけでＤＴＭＦ信号の伝送性能の向上
がはかれ、ユーザに高額の投資を要求することがなくな
り、導入しやすくなるなどの効果も得られる。

【００４９】実施の形態２．次に、この発明による音声
復号装置の実施の形態２として、音声／ＤＴＭＦ信号識
別器４２０の具体的な実現例について説明する。図２は
この実施の形態２の音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０に
おける、音声信号と非音声信号（ＤＴＭＦ信号）との識
別原理を説明するための周波数スペクトル図である。こ
の図２では横軸を周波数、縦軸を振幅とする。一例とし
て、＃３をダイヤルしたときのＤＴＭＦ信号の周波数分
布を実線で、男性が「う」を発声したときの音声信号の
周波数分布を破線でそれぞれ示している。

【００５０】実施の形態１の説明においても述べたよう
に、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０には、一般のＤＴ
ＭＦ信号検出器では認識できないような波形歪を持った
信号が入力されることが想定されため、一般的に用いら
れているＤＴＭＦ信号検出器よりも判定基準を緩やかに
しておく必要がある。そのため、誤識別を起こす確率も
それだけ高まると考えられ、これにより、例えば実際は
音声信号が伝送されていたにもかかわらず、音声／ＤＴ
ＭＦ信号識別器４２０にて「ＤＴＭＦ信号」と判定され
た場合には、ＬＳＰ係数補正部４２３によって無用なＬ
ＳＰ係数の補正が行われることになるため、音声品質の
劣化を招く。

【００５１】そこで、この実施の形態２による音声／Ｄ
ＴＭＦ信号識別器４２０では、以下のような対策を施
す。ここで、ＤＴＭＦ信号は図２に実線で示すように、
スペクトルピークは必ず２本しか存在しないが、音声信
号は同図に破線で示すように、高次のスペクトルピーク
をとることが多い。そこで、３次以上の高次のスペクト
ルピークがあった場合、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２
０はその検出結果を「音声」と判定するようにする。音
声信号のスペクトル包絡はＬＳＰ係数の疎密で表現され
ているため、ＬＳＰ係数を用いてスペクトルのピークを
示す周波数をある程度特定することができる。例えば、
ＬＳＰ係数のｉ次と（ｉ＋１）次の値の差が所定の閾値
を下回ったとすると、そこにスペクトルのピークがある
と判断できる。スペクトルピークが３つ以上確認された
場合には、他の要素による判定結果が「非音声」であっ
たとしても、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０はその判
定を「音声」に覆す。

【００５２】このように、この実施の形態２によれば、
３次以上のスペクトルピークの検出結果を、音声／非音
声判定の１つの要素として用いているので、識別基準を
緩やかにしたことによる誤認識の確率を減らすことがで
きるという効果が得られる。

【００５３】実施の形態３．次に、この発明による音声
復号装置の実施の形態３について説明する。通常、高能
率音声符号化においては、ディジタルサンプルをある一
定の時間分だけ蓄積しておき、それをもとに一括して処
理を行う、いわゆるフレーム処理を行うことが多い。従
って、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０も符号化フレー
ム単位（例えば、上記ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式においては
符号化フレームが１０ｍｓｅｃであるため１０ｍｓｅｃ
毎）に検出処理を行うことがリーズナブルである。とこ
ろで、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０の構成によって
は、波形の乱れなどにより、連続信号の途中でＤＴＭＦ
信号と認識しなくなるといったケースが発生することが
ある。

【００５４】ここで、図３は音声／ＤＴＭＦ信号識別器
４２０の動作の一例を、復号波形と対比して説明するた
めの波形図であり、その縦軸は復号された音声周波数帯
域の信号のレベルを、横軸は時間をそれぞれ示してい
る。また、音声周波数帯域の信号の復号には、一例とし
てＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式を用いることを想定し、横軸に
はＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式の処理フレーム長である１０ｍ
ｓｅｃ毎に点線による補助線を付している。

【００５５】通常の通信においては、ＤＴＭＦ信号と音
声信号との間に無音が入ることはなく、単一のトークス
パートにＤＴＭＦ信号が混ざるようなケース、またはそ
の逆にＤＴＭＦ信号の伝送が中断されてそれ以外の信号
（例えば音声信号）が連続して続けられるケースは極め
て少ない。従って、図３に示すように、波形の途中で
「音声」と認識されているケースでも、本来ならばＤＴ
ＭＦ信号が伝送されていると考えるのが妥当である。こ
のような現象に対処するために、この実施の形態３にお
いては、音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０に、複数フレ
ーム連続して「非音声」と判定された後は、音声周波数
帯域の信号が無音となるまで、判定結果をクリップする
機能を持たせている。これにより、ＤＴＭＦ信号の送信
途中での誤判定と考えられる部位、すなわち、３フレー
ム連続して「非音声」と判定された後、１フレームだけ
「音声」と判定された部位についても、「非音声」との
判定結果がクリップされるため、ＬＳＰ係数補正部４２
３によるＬＳＰ係数の補正が行われる。

【００５６】このように、この実施の形態３によれば、
ＤＴＭＦ信号送信途中での誤判定と考えられる部位につ
いてもＬＳＰ係数の補正が行われるため、より精度よく
ＤＴＭＦ信号の復号を行うことが可能なるという効果が
得られる。

【００５７】実施の形態４．上記実施の形態３では、連
続して「非音声」と判定された後は、音声周波数帯域の
信号が無音となるまで判定結果をクリップする機能を持
たせて、ＤＴＭＦ信号の送信途中での誤判定を防止する
場合について説明したが、判定結果を一定時間保持す
る、いわゆるハングオーバー機能を持たせることによっ
ても、ＤＴＭＦ信号の送信途中での誤判定を防止するこ
とができる。この実施の形態４はそのような音声／ＤＴ
ＭＦ信号識別器４２０を実現するものであり、その動作
の手順を図４のフローチャートに示す。

【００５８】音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０はステッ
プＳＴ１において、処理フレームがＤＴＭＦ信号の伝送
を行うＤＴＭＦフレームであるか否かの判定を行う。そ
の結果、ＤＴＭＦフレームであった場合には、ステップ
ＳＴ２でカウンタを初期値に設定し、ステップＳＴ８に
おいてＬＳＰ係数補正部４２３に補正処理を実行させ、
次の処理フレームとなるまで処理を一旦終了する。ＤＴ
ＭＦフレームでなかった場合には、ステップＳＴ３にお
いて無音フレームであるか否かの判定を行い、無音フレ
ームであれば、ステップＳＴ４でカウンタのリセットを
行った後、次の処理フレームとなるまで処理を一旦終了
する。一方、無音フレームでなかった場合にはステップ
ＳＴ５に進み、カウンタの値が０であるか否かを判定す
る。カウンタの値が０であった場合には、ステップＳＴ
６においてＬＳＰ係数補正部４２３に補正処理を実行さ
せる。その後、ステップＳＴ７にてカウンタのデクリメ
ントを行い、次の処理フレームとなるまで処理を一旦終
了する。なお、カウンタの値が０でなかった場合には、
そのまま次の処理フレームとなるまで一旦処理を終了す
る。

【００５９】このように、この実施の形態４によれば、
一旦非音声信号（ＤＴＭＦ信号）と判定された場合に
は、カウンタが０になるまでの一定の期間、またはトー
クスパートの切れ目が検出されるまでの間は、ＤＴＭＦ
信号の伝送区間と判定されるので、図３に示すような瞬
間的に誤判定されていると考えられる区間についてもＬ
ＳＰ係数の補正が行われ、精度の高いＤＴＭＦ信号の復
号が可能になるという効果が得られる。

【００６０】実施の形態５．次に、この発明の実施の形
態５について説明する。ここで、図５はこの発明の実施
の形態５による音声復号装置で用いられる復号器の構成
を示すブロック図であり、この場合も図１と同様に、Ｉ
ＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７２９（ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式）を
ベースとして構築されている。なお、相当部分には図１
と同一符号を付してその説明を省略する。図において、
４２０Ａは図１に符号４２０を付して示したものに相当
する、音声／非音声識別部としての音声／ＤＴＭＦ信号
識別器であるが、音声周波数帯域の信号の識別結果が
「非音声」となった場合に、伝送されてきた信号として
あるシグナリング情報が送信されてきたものと仮定し
て、そのシグナリングのディジット情報を検出し、出力
する機能を有している点で、実施の形態１のそれとは異
なっている。また、４２３Ａは図１に符号４２３を付し
て示したものに相当する、補正処理機能ブロックとして
のＬＳＰ係数補正部であるが、音声／ＤＴＭＦ信号識別
器４２０Ａの識別結果が「非音声」となった場合に、こ
の音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０Ａによって検出され
て出力されたディジット情報をもとに、復号された音声
パラメータを標本パラメータを用いて補正するものであ
るという点で、実施の形態１のそれとは異なっている。

【００６１】また、図６は上記ＬＳＰ係数補正部４２３
Ａの内部構成を示すブロック図である。図において、４
３０は受信する可能性のあるシグナリング情報の信号波
形をパラメータ化した標本パラメータを保持する記憶部
であり、ここでは、標本パラメータとしての標本ＬＳＰ
係数を保持する標本ＬＳＰメモリとなっている。４３１
は音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０Ａの識別結果が「非
音声」となった場合に、当該音声／ＤＴＭＦ信号識別器
４２０Ａより出力されるディジット情報をもとに、復号
された音声パラメータとしてのＬＳＰ係数を、標本ＬＳ
Ｐメモリ４３０に保持されている標本ＬＳＰ係数を用い
て補正する補正処理部である。

【００６２】次に動作について説明する。音声／ＤＴＭ
Ｆ信号識別器４２０Ａは、識別結果が「非音声」になる
と検出情報を切替スイッチ４２１および４２２に送り、
当該切替スイッチ４２１，４２２の動作を制御すると同
時に、ＤＴＭＦ信号が検出された場合には、当該ＤＴＭ
Ｆ信号のディジット情報を検出してＬＳＰ係数補正部４
２３Ａに送信する。このＬＳＰ係数補正部４２３Ａの標
本ＬＳＰメモリ４３０には、各ディジットについてあら
かじめ、ＤＴＭＦ信号のスペクトル包絡を忠実に表現す
る典型的なＬＳＰ係数が格納されている。ＬＳＰ係数補
正部４２３Ａは音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０Ａの検
出したディジット情報を受信すると、それに対応するス
ペクトル包絡を表現する典型的なＬＳＰ係数列を標本Ｌ
ＳＰメモリ４３０より抽出し、それを標本ＬＳＰ係数と
する。

【００６３】補正処理部４３１はこの標本ＬＳＰ係数を
用いて、復号されたＤＴＭＦ信号のＬＳＰ係数の補正処
理を行う。図７はこの補正処理部４３１によるＬＳＰ係
数の補正処理を説明するための概念図であり、この場
合、ある標本ＬＳＰ係数と復号されたＬＳＰ係数とを、
周波数軸上にプロットして補間処理を行う場合について
示している。なお、この図７において、横軸は周波数を
示しており、この周波数軸上の第1段目は標本ＬＳＰ係
数をプロットしたものを、第３段目は復号されたＬＳＰ
係数の一例のプロット点をそれぞれ示し、第２段目は補
正されたＬＳＰ係数のプロット点を示している。

【００６４】ここで、この図７に示した例では、復号器
２０１がＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式に基づくことを前提に、
ＬＳＰ係数は１０次としてあるが、用いる復号方式に応
じてＬＳＰ係数の次数は変更することができる。

【００６５】補正処理部４３１は、上記標本ＬＳＰ係数
と、符号器から送信されてきたＬＳＰインデックスＬ０
〜Ｌ３をもとに、復号された量子化ＬＳＰ係数との中間
値を計算して、それを補正されたＬＳＰ係数として出力
する。すなわち、ディジット検出情報に従って標本ＬＳ
Ｐメモリ４３０から出力された、あるＤＴＭＦ信号を表
現する標本ＬＳＰ係数を、図７の周波数軸の第1段目に
プロットし、符号化パラメータ（ＬＳＰインデックスＬ
０〜Ｌ３）より、ＬＳＰ量子化符号帳４０６、ＬＳＰ逆
量子化部４０７、およびＬＳＰ内挿部４０９を経由して
復号された復号ＬＳＰ係数を、図７の周波数軸上の第３
段目にプロットする。そして、図７の周波数軸の第２段
目に黒丸で示すように、上記標本ＬＳＰ係数と符号器か
ら送信されてきたＬＳＰインデックスＬ０〜Ｌ３をもと
に復号された復号ＬＳＰ係数との中間点を計算し、それ
を補正ＬＳＰ係数として出力する。このようにして、ｎ
次の補正ＬＳＰ係数は、ｎ次の復号ＬＳＰ係数とｎ次の
標本ＬＳＰ係数の平均値として容易に計算することがで
きる。

【００６６】このように、この実施の形態５によれば、
音声／ＤＴＭＦ信号識別器４２０Ａの識別結果が「非音
声」となった場合に、ディジット情報をもとに、復号Ｌ
ＳＰ係数を標本ＬＳＰ係数を用いて補正を加えること
で、復号ＬＳＰ係数を、より本来のＤＴＭＦ信号のもつ
スペクトルに近い形に補正することができるという効果
が得られる。

【００６７】実施の形態６．上記実施の形態５では、全
ての復号ＬＳＰ係数について、標本ＬＳＰ係数を用いた
補正処理を行うものを示したが、補正の目的がＤＴＭＦ
信号のスペクトル歪を取り除くことにあることから、Ｄ
ＴＭＦ信号のスペクトル包絡のピークにかかる復号ＬＳ
Ｐ係数についてのみ補正を施せば、当初の目的を達成す
ることが可能である。

【００６８】図８はこの実施の形態６における補正処理
部４３１による補正処理を説明するための概念図であ
り、この場合も、復号器２０１がＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式
に基づくことを前提に、復号ＬＳＰ係数は１０次として
示している。ここで、上記ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式で用い
られる１０次の復号ＬＳＰ係数のうち、ＤＴＭＦ信号の
トーン周波数に相当するスペクトルの表現に関わるＬＳ
Ｐ係数は、通常１次から６次の係数に限られていること
が知られている。そこで、図示のように、標本ＬＳＰ係
数としてあらかじめ標本ＬＳＰメモリ４３０に用意して
おくＬＳＰ係数を、例えば１次から６次までとする。そ
して、これら１次から６次までの標本ＬＳＰ係数を用い
て、１次から６次までの復号ＬＳＰ係数のみを補間処理
し、それを補正ＬＳＰ係数として出力する。

【００６９】このように、この実施の形態６によれば、
補正を行う復号ＬＳＰ係数の次数を、ＤＴＭＦ信号の周
波数スペクトルの周波数近傍に限定しているので、標本
ＬＳＰ係数を格納する標本ＬＳＰメモリの容量を削減す
ることが可能になるという効果が得られる。

【００７０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、符号
器から伝送されてきた信号が音声信号か非音声信号かを
識別し、その識別結果に応じて、所定の音声パラメータ
についての補正処理を施すように構成したので、音声信
号伝送時には音声信号の符号化により適した、通常の音
声符号化・復号アルゴリズムを用いて、非音声信号（特
にＤＴＭＦ信号）の伝送時には、一部の処理機能ブロッ
クを、非音声信号の符号化により適したものに切り替え
て、符号化・復号処理を実行することが可能となり、非
音声信号伝送時に、伝送速度を上げることなく、高品質
の非音声信号を伝送できる音声復号装置が得られる効果
があり、さらに、アルゴリズムの本質に関わるような切
り替えを行う必要がなくなって、音声信号入力中に「非
音声」と誤識別された場合でも、通話中に耳触りとなる
ような弊害は抑えられ、また、復号器の処理の変更は符
号器の動作に何らの影響も及ぼさないので、復号器のリ
プレイスだけで、非音声信号の伝送性能の向上がはかれ
るため、導入がしやすいなどの効果もある。

【００７１】この発明によれば、補正対象の音声パラメ
ータとしてＬＳＰ係数を用いるように構成したので、Ｄ
ＴＭＦ信号などの非音声信号の伝送をより高品質なもの
とすることが可能になるという効果がある。

【００７２】この発明によれば、音声／非音声識別部に
おける識別のための１つの要素として、３次以上の高次
のスペクトルピークの検出結果を用いるように構成した
ので、識別基準を緩やかにしたことによる誤認識の確率
を低減できるという効果がある。

【００７３】この発明によれば、音声周波数帯域の信号
が無音となるまで、複数フレーム連続して得られた音声
／非音声の識別結果をクリップするように構成したの
で、非音声信号送信途中での誤判定と考えられる部位に
ついてもＬＳＰ係数の補正が行われるため、より精度よ
く非音声信号の復号を行うことができるという効果があ
る。

【００７４】この発明によれば、ある一定の期間、音声
／非音声の識別結果を保持するように構成したので、一
旦非音声信号と判定された場合には、当該一定の時間が
経過するまでは、非音声信号の伝送区間と判定されるた
め、瞬間的に誤判定されていると考えられる区間につい
てもＬＳＰ係数の補正を行うことができ、精度の高い非
音声信号の復号が可能なるという効果がある。

【００７５】この発明によれば、音声／非音声の識別結
果が「非音声」となった場合にシグナリングのディジッ
ト情報を検出し、そのディジット情報をもとに、復号さ
れた音声パラメータの補正を、標本パラメータを用いて
行うように構成したので、復号された音声パラメータ
を、より本来の非音声信号のもつスペクトルに近い形に
補正することができるという効果がある。

【００７６】この発明によれば、補正を行うＬＳＰ係数
の次数を、ＤＴＭＦ信号の周波数スペクトルを表現する
周波数近傍に限定するように構成したので、標本ＬＳＰ
係数を格納する記憶部のメモリ容量を削減することが可
能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による音声復号装置
で用いられる復号器の構成を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施の形態２における音声信号と
非音声信号の識別原理を説明するための周波数スペクト
ル図である。

【図３】この発明の実施の形態３における音声／ＤＴ
ＭＦ信号識別器の動作を、復号波形と対比して説明する
ための波形図である。

【図４】この発明の実施の形態４における音声／ＤＴ
ＭＦ信号識別器の動作の手順を示すフローチャートであ
る。

【図５】この発明の実施の形態５による音声復号装置
で用いられる復号器の構成を示すブロック図である。

【図６】実施の形態５におけるＬＳＰ係数補正部の内
部構成を示すブロック図である。

【図７】実施の形態５におけるＬＳＰ係数の補正処理
を説明するための概念図である。

【図８】この発明の実施の形態６におけるＬＳＰ係数
の補正処理を説明するための概念図である。

【図９】ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式に基づく従来の符号器
を示すブロック図である。

【図１０】ＣＳ−ＡＣＥＬＰ方式に基づく従来の復号
器を示すブロック図である。

【図１１】図９に示した符号器内のＬＳＰ量子化部の
構成を示すブロック図である。

【図１２】図１０に示した復号器内のＬＳＰ逆量子化
部の構成を示すブロック図である。

【図１３】従来の音声符号化・復号装置の構成の一例
を示すブロック図である。

【図１４】従来の音声符号化・復号装置の構成の他の
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

２０１復号器、４２０，４２０Ａ音声／ＤＴＭＦ信
号識別器（音声／非音声識別部）、４２３，４２３Ａ
ＬＳＰ係数補正部（補正処理機能ブロック）、４３０
標本ＬＳＰメモリ（記憶部）、４３１補正処理部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】符号器にて符号化された音声周波数帯域
の信号を受けて、再び元の音声周波数帯域の信号に復号
するための復号器を備えた音声復号装置において、前記符号器から伝送されてきた信号が、符号化された音
声信号か非音声信号かの識別を行う音声／非音声識別部
と、前記音声周波数帯域の信号の所定の音声パラメータにつ
いて補正を加える補正処理機能ブロックとを有し、前記音声／非音声識別部の識別結果に応じて、前記補正
処理機能ブロックによる補正処理を施すことを特徴とす
る音声復号装置。
【請求項２】補正処理機能ブロックが補正を加える対
象となる音声パラメータが、線スペクトル対係数である
ことを特徴とする請求項１記載の音声復号装置。
【請求項３】音声／非音声識別部は、３次以上の高次
のスペクトルピークを検出する機能を有し、その検出結果を、音声周波数帯域の信号が音声信号か非
音声信号かを判定するための１つの要素として用いるも
のであることを特徴とする請求項１記載の音声復号装
置。
【請求項４】音声／非音声識別部は、符号化フレーム
と同期して識別結果を更新し出力する機能と、音声周波
数帯域の信号が有音か無音かを検出する機能とを有し、複数フレーム連続して得られた前記識別結果を、前記音
声周波数帯域の信号が無音となるまでクリップするもの
であることを特徴とする請求項１記載の音声復号装置。
【請求項５】音声／非音声識別部は、識別結果をある
一定期間保持するものであることを特徴とする請求項１
記載の音声復号装置。
【請求項６】音声／非音声識別部は、音声周波数帯域
の信号の識別結果が「非音声」となった場合に、伝送さ
れた音声周波数帯域の信号が、あるシグナリング情報が
送信されてきたものとして、そのシグナリングのディジ
ット情報を検出する機能を有するものであり、さらに補正処理機能ブロックは、受信する可能性のある
シグナリング情報の信号波形をパラメータ化した、標本
パラメータを保持する記憶部と、前記音声／非音声識別部の識別結果が「非音声」となっ
た場合に、前記ディジット情報をもとに、復号された音
声パラメータを、前記記憶部に保持されている標本パラ
メータを用いて補正する補正処理部とを有するものであ
ることを特徴とする請求項１記載の音声復号装置。
【請求項７】補正処理機能ブロックが補正を行う線ス
ペクトル対係数の次数を、ＤＴＭＦ信号の周波数スペク
トルを表現する周波数の近傍に限定したことを特徴とす
る請求項２または請求項６記載の音声復号装置。