JP2002041089A - 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体 - Google Patents

周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体

Info

Publication number
JP2002041089A
JP2002041089A JP2000220743A JP2000220743A JP2002041089A JP 2002041089 A JP2002041089 A JP 2002041089A JP 2000220743 A JP2000220743 A JP 2000220743A JP 2000220743 A JP2000220743 A JP 2000220743A JP 2002041089 A JP2002041089 A JP 2002041089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spectrum
band
signal
interpolated
interpolation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000220743A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3576936B2 (ja
Inventor
Yasushi Sato
寧 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kenwood KK
Original Assignee
Kenwood KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kenwood KK filed Critical Kenwood KK
Priority to JP2000220743A priority Critical patent/JP3576936B2/ja
Priority to TW090115414A priority patent/TW503626B/zh
Priority to US10/332,850 priority patent/US6879265B2/en
Priority to PCT/JP2001/005521 priority patent/WO2002009092A1/ja
Priority to AU2001266339A priority patent/AU2001266339A1/en
Publication of JP2002041089A publication Critical patent/JP2002041089A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3576936B2 publication Critical patent/JP3576936B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech 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
    • G10L19/02Speech 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 spectral analysis, e.g. transform vocoders or subband vocoders
    • G10L19/0204Speech 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 spectral analysis, e.g. transform vocoders or subband vocoders using subband decomposition
    • G10L19/0208Subband vocoders
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/66Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
    • H04B1/667Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using a division in frequency subbands

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高率で圧縮されたオーディオ信号を高音質を
保ちながら復元するための周波数補間装置等を提供する
ことである。 【解決手段】 周波数の補間を受ける対象のPCM信号
は、アナライザ41により、このPCM信号のスペクト
ルへと変換される。スペクトル解析部43は、このスペ
クトルを数等分して得られる帯域のうちスペクトルが含
まれない削除バンドに低周波側で隣接する帯域、あるい
は過去の削除バンドを補間用バンドとして決定する。周
波数補間処理部44は、PCM信号の包絡線を推定し、
スペクトル解析部43が決定した補間用バンド内のスペ
クトル分布と同じ分布のスペクトルを、包絡線の関数に
沿うようスケーリングして、基準バンドより高周波側に
加算する。スケーリング及び加算に用いる過去のスペク
トルは、スペクトル記憶部42より読み出す。シンセサ
イザ45は、この加算が行われた後のスペクトルを与え
る信号を生成する。

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、変調された信号
のスペクトル分布を改善する周波数補間装置及び周波数
補間方法に関する。
【0002】
【従来の技術】有線や無線での放送あるいは通信の手法
による音楽などの配信が近年盛んになっている。これら
の手法による音楽などの配信を行う場合、帯域が過度に
広くなることによるデータ量の増大や占有帯域幅の広が
りを避けるため、一般に、音楽を表すデータは、MP3
(MPEG1 audio layer 3)形式やAAC(Advanced Audi
o Coding)形式などの音声圧縮形式で圧縮された上で配
信されている。
【0003】これらの音声圧縮形式は、音声信号のうち
高レベルのスペクトル成分に周波数が近接する低レベル
のスペクトル成分が人間には聞き取られにくい、という
現象を利用して音声圧縮を行う形式である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、放送や通信の
トラヒックが増大すると、放送や通信に利用可能な占有
帯域幅や回線容量を低下させる必要が生じる。この結
果、上述の形式による音声圧縮を行うだけでは、データ
の配信にかかる時間が長くなったりして配信が円滑に行
われない、という問題が生じる。このため、データをよ
り高率で圧縮する技術や、高率で圧縮されたデータを高
品質を保ちながら復元する技術が求められていた。
【0005】この発明は、上記実状に鑑みてなされたも
のであり、高率で圧縮されたオーディオ信号を高音質を
保ちながら復元するための周波数補間装置及び周波数補
間方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべ
く、この発明の第1の観点に係る周波数補間装置は、補
間される対象である被補間信号の第1及び第2の期間に
おけるスペクトルを表すスペクトル信号を生成するスペ
クトル分布生成手段と、前記スペクトル信号に基づき、
前記第1の期間におけるスペクトルの包絡線を表す包絡
線情報を生成する包絡線抽出手段と、前記スペクトル信
号に基づき、前記第1の期間においてスペクトルが実質
的に分布しない被補間帯域を特定する被補間帯域特定手
段と、前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間に
おいて前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補
間用帯域を特定する補間用帯域特定手段と、前記被補間
帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペクトルの分
布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実質的に同一
となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強度が前記包
絡線情報が示す包絡線により表される強度に実質的に等
しくなるような信号を前記被補間信号に追加する補間手
段と、を備える、ことを特徴とする。
【0007】このような周波数補間装置によれば、第2
の期間における被補間帯域のスペクトルが第1の期間に
おける被補間信号に追加されることにより、第1の期間
の被補間信号の補間が行われるので、補間された後の被
補間信号は、原信号に近いものとなる。従って、被補間
信号がオーディオ信号を表すものであれば、被補間信号
がオーディオ信号を高率で圧縮したものであっても、オ
ーディオ信号が高音質で復元される。
【0008】また、この発明の第2の観点に係る周波数
補間装置は、補間される対象である被補間信号のスペク
トルを表すスペクトル信号を生成するスペクトル分布生
成手段と、前記スペクトル信号に基づき、前記スペクト
ルの包絡線を表す包絡線情報を生成する包絡線抽出手段
と、前記スペクトル信号に基づき、スペクトルが実質的
に分布しない被補間帯域を特定する被補間帯域特定手段
と、前記スペクトル信号に基づき、前記被補間帯域に低
周波数側で隣接し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯
域幅を占める補間用帯域を特定する補間用帯域特定手段
と、前記被補間帯域特定手段が特定した被補間帯域内の
スペクトルの分布が前記補間用帯域のスペクトルの分布
と実質的に同一となり、当該被補間帯域内のスペクトル
の強度が前記包絡線情報が示す包絡線により表される強
度に実質的に等しくなるような信号を前記被補間信号に
追加する補間手段と、を備える、ことを特徴とする。
【0009】このような周波数補間装置によれば、被補
間帯域に低周波数側で隣接する補間用帯域のスペクトル
に相当する分布のスペクトルが被補間信号に追加される
ことにより、被補間信号の補間が行われ、補間された後
の被補間信号は、原信号に近いものとなる。従って、被
補間信号がオーディオ信号を表すものであれば、被補間
信号がオーディオ信号を高率で圧縮したものであって
も、オーディオ信号が高音質で復元される。
【0010】前記被補間信号は、例えば、オーディオ信
号によりPCM(Pulse Code Modulation)変調を行っ
て得られるPCM信号より構成されているものであれば
よい。
【0011】また、この発明の第3の観点に係る周波数
補間方法は、補間される対象である被補間信号の第1及
び第2の期間におけるスペクトルを表すスペクトル信号
を生成し、前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期
間におけるスペクトルの包絡線を表す包絡線情報を生成
し、前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間にお
いてスペクトルが実質的に分布しない被補間帯域を特定
し、前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間にお
いて前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補間
用帯域を特定し、前記被補間帯域内のスペクトルの分布
が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実質的に同一と
なり、当該被補間帯域内のスペクトルの強度が前記包絡
線情報が示す包絡線により表される強度に実質的に等し
くなるような信号を前記被補間信号に追加する、ことを
特徴とする。
【0012】このような周波数補間方法によれば、第2
の期間における被補間帯域のスペクトルが第1の期間に
おける被補間信号に追加されることにより、第1の期間
の被補間信号の補間が行われるので、補間された後の被
補間信号は、原信号に近いものとなる。従って、被補間
信号がオーディオ信号を表すものであれば、被補間信号
がオーディオ信号を高率で圧縮したものであっても、オ
ーディオ信号が高音質で復元される。
【0013】また、この発明の第4の観点に係る周波数
補間方法は、補間される対象である被補間信号のスペク
トルを表すスペクトル信号を生成し、前記スペクトル信
号に基づき、前記スペクトルの包絡線を表す包絡線情報
を生成し、前記スペクトル信号に基づき、スペクトルが
実質的に分布しない被補間帯域を特定し、前記スペクト
ル信号に基づき、前記被補間帯域に低周波数側で隣接
し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯域幅を占める補
間用帯域を特定し、前記被補間帯域内のスペクトルの分
布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実質的に同一
となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強度が前記包
絡線情報が示す包絡線により表される強度に実質的に等
しくなるような信号を前記被補間信号に追加する、こと
を特徴とする。
【0014】このような周波数補間方法によれば、被補
間帯域に低周波数側で隣接する補間用帯域のスペクトル
に相当する分布のスペクトルが被補間信号に追加される
ことにより、被補間信号の補間が行われ、補間された後
の被補間信号は、原信号に近いものとなる。従って、被
補間信号がオーディオ信号を表すものであれば、被補間
信号がオーディオ信号を高率で圧縮したものであって
も、オーディオ信号が高音質で復元される。
【0015】また、この発明の第5の観点に係るコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータを、補
間される対象である被補間信号の第1及び第2の期間に
おけるスペクトルを表すスペクトル信号を生成するスペ
クトル分布生成手段と、前記スペクトル信号に基づき、
前記第1の期間におけるスペクトルの包絡線を表す包絡
線情報を生成する包絡線抽出手段と、前記スペクトル信
号に基づき、前記第1の期間においてスペクトルが実質
的に分布しない被補間帯域を特定する被補間帯域特定手
段と、前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間に
おいて前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補
間用帯域を特定する補間用帯域特定手段と、前記被補間
帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペクトルの分
布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実質的に同一
となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強度が前記包
絡線情報が示す包絡線により表される強度に実質的に等
しくなるような信号を前記被補間信号に追加する補間手
段と、して機能させるためのプログラムを記録したこと
を特徴とする。
【0016】このような記録媒体に記録されたプログラ
ムを実行するコンピュータは、第2の期間における被補
間帯域のスペクトルを第1の期間における被補間信号に
追加することにより、第1の期間の被補間信号の補間を
行うので、補間された後の被補間信号は、原信号に近い
ものとなる。従って、被補間信号がオーディオ信号を表
すものであれば、被補間信号がオーディオ信号を高率で
圧縮したものであっても、オーディオ信号が高音質で復
元される。
【0017】また、この発明の第6の観点に係るコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータを、補
間される対象である被補間信号のスペクトルを表すスペ
クトル信号を生成するスペクトル分布生成手段と、前記
スペクトル信号に基づき、前記スペクトルの包絡線を表
す包絡線情報を生成する包絡線抽出手段と、前記スペク
トル信号に基づき、スペクトルが実質的に分布しない被
補間帯域を特定する被補間帯域特定手段と、前記スペク
トル信号に基づき、前記被補間帯域に低周波数側で隣接
し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯域幅を占める補
間用帯域を特定する補間用帯域特定手段と、前記被補間
帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペクトルの分
布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実質的に同一
となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強度が前記包
絡線情報が示す包絡線により表される強度に実質的に等
しくなるような信号を前記被補間信号に追加する補間手
段と、して機能させるためのプログラムを記録したこと
を特徴とする。
【0018】このような記録媒体に記録されたプログラ
ムを実行するコンピュータは、被補間帯域に低周波数側
で隣接する補間用帯域のスペクトルに相当する分布のス
ペクトルを被補間信号に追加することにより、被補間信
号の補間を行い、この結果、補間された後の被補間信号
は、原信号に近いものとなる。従って、被補間信号がオ
ーディオ信号を表すものであれば、被補間信号がオーデ
ィオ信号を高率で圧縮したものであっても、オーディオ
信号が高音質で復元される。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、この発
明の実施の形態に係る周波数補間装置を、音声信号処理
装置を例として説明する。図1は、この発明の実施の形
態に係る音声信号処理装置の構成を示す図である。図示
するように、この音声信号処理装置は、周波数間引き部
1と、音声圧縮部2と、音声伸長部3と、周波数補間部
4とより構成されている。
【0020】周波数間引き部1は、図2に示すように、
アナライザ11と、周波数バンドマスキング部12と、
シンセサイザ13とより構成されている。
【0021】アナライザ11は、図3に示すように、n
個の遅延部111−0〜111−(n−1)と、(n+
1)個のサンプラー112−0〜112−nと、フィル
タバンク113とより構成されている。(ただし、nは
1以上の任意の整数とする。)
【0022】遅延部111−0〜111−(n−1)
は、各自に供給された信号を、この信号の周期1周期分
遅らせて出力する。遅延部111−k(kは0以上(n
−1)以下の任意の整数)が出力する信号はサンプラー
112−kに供給される。また、遅延部111−j(j
は0以上(n−2)以下の任意の整数)は、遅延部11
1−(j+1)が出力する信号を供給される。遅延部1
11−(n−1)には、周波数間引き部1により周波数
の間引きを受ける対象のPCM(Pulse Code Mudulatio
n)信号が供給される。
【0023】従って、遅延部111−kは、遅延部11
1−(n−1)に供給されたPCM信号を、このPCM
信号の(n−k)周期分遅らせた信号を出力する。な
お、上述のPCM信号は、音声等を電圧あるいは電流の
変化として表すオーディオ信号を用い、PCM変調を行
うことにより得られる信号である。
【0024】サンプラー112−0〜112−nは、各
自に供給された信号を、周波数の間引きを受ける対象の
PCM信号の周波数の(n+1)分の1の周波数でサン
プリングし、サンプリング結果を表す信号を、フィルタ
バンク113へと供給する。
【0025】サンプラー112−kには、上述の通り、
遅延部111−kが出力する信号が供給される。サンプ
ラー112−nには、周波数間引き部1により周波数の
補間を受ける対象のPCM信号が、遅延部111−(n
−1)に供給されるのと実質的に同時に供給される。
【0026】フィルタバンク113は、DSP(Digita
l Signal Processor)やCPU(Central Processing U
nit)等より構成されている。フィルタバンク113
は、上述の通りサンプラー112−1〜112−nが出
力する信号の供給を受ける。
【0027】そして、フィルタバンク113は、ポリフ
ェーズフィルタ、DCT(DiscreteCosine Transfor
m)、LOT(Lapped Orthogonal Transform)、MLT
(Modulated Lapped Transform)あるいはELT(Exte
nded Lapped Transform)等の手法を用い、自己に供給
されたこの信号のスペクトル分布を表す1番目〜(n+
1)番目までの(n+1)個の信号を生成する。そし
て、生成したこれら(n+1)個の信号を、周波数バン
ドマスキング部12へと供給する。
【0028】フィルタバンク113が生成するp番目
(pは1から(n+1)までの整数)の信号は、サンプ
ラー112−0〜112−nが出力する信号のスペクト
ル分布を(n+1)等分して得られる互いに帯域幅が等
しい帯域のうち、周波数がp番目に低い帯域内のスペク
トル分布を表す信号であるものとする。
【0029】周波数バンドマスキング部12は、DSP
やCPU等より構成されている。周波数バンドマスキン
グ部12は、上述の(n+1)個の各帯域内のスペクト
ル分布を表す(n+1)個の信号をアナライザ11(よ
り具体的には、フィルタバンク113)より供給される
と、例えば、以下(1)〜(6)として述べる処理を行
う。
【0030】(1) 高調波バンドを決定するため、周
波数バンドマスキング部12はまず、フィルタバンク1
13から供給された信号が表す各帯域のうちの2つを特
定し、各々の帯域内のスペクトル成分の二乗平均値を求
める。(なお、高調波バンドは、周波数の間引きを受け
る対象のPCM信号のうちの高調波成分を含む帯域であ
る。また、以下では、周波数の間引きを受ける対象のP
CM信号のうちの基本波成分を含む帯域を「基本波バン
ド」と呼ぶ。)
【0031】(2) (1)の処理で求めた2個の帯域
(以下、「第1の帯域」及び「第2の帯域」と呼ぶ)内
の各スペクトル成分の二乗平均値を用いて、これらの帯
域のうち一方の帯域内のスペクトル成分の値の規格化を
行う。具体的には、例えば、第1の帯域内のスペクトル
の二乗平均値に対する第2の帯域内のスペクトル成分の
二乗平均値の比の値を求め、第2の帯域内の各スペクト
ル成分の値にこの比の値を各々乗じて得られる積を求め
る。得られた積の集合が、規格化された後の第2の帯域
内のスペクトル分布を表す。
【0032】(3) 規格化を行った後の第1及び第2
の帯域内のスペクトル分布との相関係数を、最小二乗法
等の手法を用いて求める。ただし、周波数バンドマスキ
ング部12は、第1及び第2の両帯域のうち周波数が低
い方の帯域内の各スペクトルの周波数を、その元来の値
に、両帯域の最低周波数の差の絶対値を加算した周波数
であるものとして扱い、相関係数を求めるものとする。
【0033】(4) 周波数バンドマスキング部12
は、第1及び第2の帯域としてとり得るすべての組み合
わせについて上述(1)〜(3)の処理を行うことによ
り相関係数を求める。そして、求めた各相関係数に基づ
いて、基本波バンド及び高調波バンドを特定する。具体
的には、例えば、周波数バンドマスキング部12は、フ
ィルタバンク113より供給された信号が表す帯域のう
ち、当該帯域より最低周波数が低いいずれの帯域との組
み合わせについても相関係数が所定値以下であった帯域
を、基本波バンドとして特定する。そして、基本波バン
ド以外のすべての帯域を、高調波バンドとして特定す
る。
【0034】(5) 高調波バンド(及び基本波バン
ド)を特定すると、周波数バンドマスキング部12は、
高調波バンドのうちから、スペクトルを削除する対象で
ある帯域、すなわち、削除バンドを決定する。削除バン
ドを決定する基準は任意である。従って、周波数バンド
マスキング部12は、例えば、高調波バンドとして特定
された帯域のうち最低周波数が低い方(又は高い方)か
ら所定個数目の帯域を削除バンドとしてもよい。また、
高調波バンドとして特定された帯域のうち最低周波数が
低い方(又は高い方)から偶数番目(又は奇数番目)の
帯域を削除バンドとするようにしてもよい。また、高調
波バンドとして特定された帯域のうち最低周波数が低い
方(又は高い方)からみて所定個数目から数えてα個
(αは2以上の整数)おきに、連続したβ個(βはαよ
り小さい正の整数)の帯域を削除バンドとするようにし
てもよい。
【0035】(6) そして、周波数バンドマスキング
部12は、フィルタバンク113より供給された上述の
(n+1)個の信号のうち、削除バンド内のスペクトル
分布を表すもの以外の信号を、シンセサイザ13へと供
給する。従って、周波数バンドマスキング部12からシ
ンセサイザ13へは、周波数の間引きを受ける対象のP
CM信号のスペクトルのうちから削除バンドのスペクト
ル成分を除去して得られるスペクトルの分布(間引き後
のスペクトル分布)を表す信号が供給される。
【0036】図4(a)は、アナライザ11に供給され
たPCM信号のスペクトル分布(間引き前のスペクトル
分布)の例を示す図であり、(b)及び(c)は、
(a)に示すスペクトル分布を有するPCM信号に周波
数の間引きを施した結果得られる、間引き後のスペクト
ル分布の例を示す図である。図4(b)は、アナライザ
11に供給されたPCM信号の11個の帯域(帯域B1
〜帯域B11)のうち帯域B3〜帯域B11が高調波バ
ンドであると特定され、高調波バンドとして特定された
帯域のうち最低周波数が低い方から偶数番目の帯域が削
除バンドとされた場合の、間引き後のスペクトル分布を
示す図である。図4(c)は、帯域B1〜帯域B11の
うち帯域B3〜帯域B11が高調波バンドであると特定
され、高調波バンドとして特定された帯域のうち最低周
波数が低い方からみて3番目の帯域から数えて4個おき
に、連続した2個の帯域が削除バンドとされた場合の、
間引き後のスペクトル分布を示す図である。
【0037】図4(b)や(c)に示す間引き後のスペ
クトル分布のうち削除バンドにあたる部分は高調波バン
ドに属する。従って、削除バンドでない他の帯域(例え
ば、削除バンドに低周波側で隣接し、削除バンドと実質
的に同一の帯域幅を占める帯域)のスペクトル分布に相
当するスペクトルを補間することにより、間引き前のオ
ーディオ信号のスペクトルに近いスペクトルが得られ
る。
【0038】シンセサイザ13は、図5に示すように、
フィルタバンク131と、(n+1)個のサンプラー1
32−0〜132−nと、n個の遅延部133−0〜1
33−(n−1)と、加算器134−0〜134−(n
−1)とより構成されている。
【0039】フィルタバンク131は、DSPやCPU
等より構成されており、上述の通り、周波数バンドマス
キング部12が出力する、間引き後のスペクトル分布を
表す信号を供給される。そして、フィルタバンク131
は、ポリフェーズフィルタ、DCT、LOT、MLTあ
るいはELT等の手法を用い、自己に供給された信号が
表すスペクトル分布を有する信号を(n+1)点で等間
隔にサンプリングした値を表す(n+1)個の信号を生
成する。そして、生成したこれら(n+1)個の信号の
うちp番目(pは1から(n+1)までの整数)の信号
を、サンプラー132−(p−1)へと供給する。
【0040】なお、フィルタバンク131が生成するこ
の信号が表す値のサンプリング間隔は、アナライザ11
のサンプラー112−1〜112−nのサンプリング間
隔に実質的に等しいものとする。また、フィルタバンク
131が生成するp番目の信号は、フィルタバンク13
1に供給された信号が表すスペクトル分布を有する信号
を(n+1)点で等間隔にサンプリングした値のうち、
サンプリングの時刻がp番目に早い値を表すものとす
る。
【0041】サンプラー132−1〜132−nは、各
自に供給された信号を、当該信号の(n+1)倍の周波
数の信号へと変換し、変換結果を表すPCM信号を出力
するものである。サンプラー132−(p−1)には、
上述の通り、フィルタバンク131が出力するp番目の
信号が供給される。そして、サンプラー132−(s−
1)は、自己が出力する信号を、加算器134−(p−
1)へと供給する(sは1からnまでの整数)。サンプ
ラー132−nは、自己が出力する信号を遅延部133
−(n−1)へと供給する。
【0042】遅延部133−0〜133−(n−1)
は、各自に供給された信号を、この信号の周期1周期分
遅らせて出力する。遅延部133−k(kは0以上(n
−1)以下の任意の整数)が出力する信号は加算器13
4−kに供給される。また、遅延部133−j(jは0
以上(n−2)以下の任意の整数)は、加算器134−
(j+1)が出力する信号を供給される。遅延部133
−(n−1)には、上述の通りサンプラー132−nが
出力する信号が供給される。
【0043】加算器134−0〜134−(n−1)
は、各自に供給された2個の信号の和を表す信号を出力
する。加算器134−kには、サンプラー132−k
と、遅延部133−kとから信号が供給される。そし
て、加算器134−m(mは1以上(n−1)以下の整
数)が出力する信号は遅延部133−(m−1)に供給
される。加算器134−0が出力する信号は、周波数間
引き部1の出力信号として、音声圧縮部2へと供給され
る。
【0044】加算器134−0が出力するこの出力信号
は、サンプラー132−0、132−1、・・・、13
2−(n−1)及び132−nが出力した信号を、アナ
ライザ11に供給されたPCM信号の周期と実質的に同
一の周期で順次出力したものに相当し、そのスペクトル
分布が間引き後のスペクトル分布に相当するPCM信号
である。
【0045】音声圧縮部2は、DSPやCPU等を備
え、また、記録媒体(例えば、CD−R等)へのデータ
の記録及び記録媒体からのデータの読み出しを行う記録
媒体ドライバを備えている。音声圧縮部2は、周波数間
引き部1より出力信号を供給されると、この出力信号が
表すデータを、MP3やAAC(Advanced Audio Codin
g)その他任意の手法により圧縮する。そして、圧縮に
より得られたデータを、記録媒体ドライバにセットされ
た外部の記録媒体に記録する。音声圧縮部2は、記録媒
体ドライバに代えて、あるいは記録媒体ドライバと共
に、外部の通信回線に接続されたモデムやターミナルア
ダプタ等より構成される通信制御装置を備えていてもよ
い。この場合、音声圧縮部2は、周波数間引き部1の出
力信号が表すデータを圧縮して得られたデータを、通信
回線を介して外部へと伝送してもよい。
【0046】音声伸長部3は、DSPやCPU等を備
え、また、記録媒体ドライバを備えている。音声伸長部
3は、PCM信号をMP3やAAC等の手法により圧縮
したものを表す信号を、記録媒体ドライバにセットされ
た外部の記録媒体より読み出す。そして、読み出したデ
ータをMP3やAAC等の手法により伸長し、伸長によ
り得られたデータを表すPCM信号を生成して、周波数
補間部4へと供給する。音声伸長部3は、記録媒体ドラ
イバに代えて、あるいは記録媒体ドライバと共に、通信
制御装置を備えていてもよい。この場合、音声伸長部3
は、PCM信号をMP3やAAC等の手法により圧縮し
たものを表す信号が通信回線を介して外部より自己へと
供給されたとき、そして、供給されたデータを受信して
伸長し、伸長により得られたデータを表すPCM信号を
周波数補間部4へと供給するようにしてもよい。
【0047】周波数補間部4は、図6に示すように、ア
ナライザ41と、スペクトル記憶部42と、スペクトル
解析部43と、周波数補間処理部44と、シンセサイザ
45とより構成されている。このうち、アナライザ41
は、周波数間引き部1のアナライザ11と実質的に同一
の構成を有しており、シンセサイザ45は、周波数間引
き部1のシンセサイザ13と実質的に同一の構成を有し
ている。
【0048】アナライザ41は、周波数の補間を受ける
対象として音声伸長部3から供給されたPCM信号のス
ペクトル分布を表す1番目〜(n+1)番目までの(n
+1)個の信号を生成し、生成したこれら(n+1)個
の信号を、スペクトル記憶部42、スペクトル解析部4
3及び周波数補間処理部44へと供給する。
【0049】なお、アナライザ41が生成するp番目
(pは1から(n+1)までの整数)の信号は、音声伸
長部3から供給されたPCM信号(つまり、周波数の補
間を受ける対象のPCM信号)のスペクトル分布を(n
+1)等分して得られる互いに帯域幅が等しい帯域のう
ち、周波数がp番目に低い帯域内のスペクトル分布を表
す信号であるものとする。
【0050】スペクトル記憶部42は、RAM(Random
Access Memory)等より構成されており、アナライザ4
1より供給される(n+1)個の信号を記憶する。そし
て、周波数補間処理部44の指示に従って、自己が記憶
している信号を周波数補間処理部44へと供給する。
【0051】スペクトル解析部43は、DSPやCPU
等より構成されている。スペクトル解析部43は、上述
の(n+1)個の各帯域内のスペクトル分布を表す(n
+1)個の信号をアナライザ41より供給されると、ア
ナライザ41から供給された信号が表す各帯域のうち、
実質的にスペクトルが含まれない帯域(すなわち、削除
バンド)を特定する。そして、特定した削除バンドを補
完すべきバンド(補間用バンド)を、アナライザ41か
ら供給された信号が表す各帯域のうち削除バンド以外の
バンドから選択し、選択結果を周波数補間処理部44に
通知する。
【0052】補間用バンドを決定する基準は任意であ
る。例えば、特定した削除バンドに低周波数側で隣接す
る帯域に削除バンドでない帯域がある場合、スペクトル
解析部43は、図7に示すように、特定した削除バンド
に低周波数側で隣接するこの帯域を、補間用バンドとし
て決定してもよい。
【0053】周波数補間処理部44は、DSPやCPU
等より構成されている。周波数補間処理部44は、上述
の(n+1)個の各帯域内のスペクトル分布を表す(n
+1)個の信号をアナライザ41より供給されると、各
帯域内のスペクトル分布の包絡線をなす関数を特定す
る。そして、スペクトル解析部43より補間用バンドの
選択結果を通知されると、選択結果が示す補間用バンド
を、包絡線をなす関数に基づいてスケーリングすること
により、削除バンドに補完すべき信号成分のスペクトル
分布を求める。
【0054】具体的には、周波数補間処理部44は、例
えば、スペクトル解析部43より通知された選択結果が
示す補間用バンド内のスペクトル成分の二乗平均値を求
め、一方で、自己が特定した包絡線をなす関数に基づ
き、削除バンド内のスペクトル成分の二乗平均値の推定
値を求める。そして、補間用バンド内のスペクトル成分
の二乗平均値に対する、削除バンド内のスペクトル成分
の二乗平均値の推定値の比の値を求め、補間用バンド内
の各スペクトル成分の値にこの比の値を各々乗じて得ら
れる積を求める。得られた積の集合が、削除バンドに補
完すべき信号成分のスペクトル分布を表す。
【0055】そして、周波数補間処理部44は、削除バ
ンドに補完すべき信号成分のスペクトル分布を、補間後
の削除バンド内のスペクトル分布を表すものとして扱う
ことにより、補間後の削除バンド内のスペクトル分布を
表す信号を生成する。そして、生成した信号をシンセサ
イザ45へと供給する。従って、周波数補間処理部44
からシンセサイザ45へは、音声伸長部3から周波数補
間部4へ供給されたPCM信号のスペクトルに補間後の
削除バンドのスペクトル成分が加算されて得られるスペ
クトルの分布(補間後のスペクトル分布)を表す信号が
供給される。
【0056】ただし、周波数補間処理部44は、削除バ
ンドに補間すべきスペクトル分布を、補間後の削除バン
ド内のスペクトル分布として扱う場合、スケーリングさ
れた補間用バンド内の各スペクトルの周波数が、その元
来の値に、削除バンド及び補間用バンドの最低周波数同
士の差の絶対値を加算した値であるものとして扱うもの
とする。
【0057】シンセサイザ45は、周波数補間処理部4
4が出力する、補間後のスペクトル分布を表す信号を供
給されると、スペクトル分布が補間後のスペクトル分布
に相当するPCM信号を出力する。シンセサイザ45が
出力するPCM信号は、換言すれば、補間後のスペクト
ル分布を有する信号を(n+1)点で等間隔にサンプリ
ングしてアナライザ41に供給されたPCM信号の周期
と実質的に同一の周期で順次出力したものに相当するP
CM信号である。
【0058】なお、図7(a)は、音声伸長部3がアナ
ライザ41に供給したPCM信号のスペクトル分布(補
間前のスペクトル分布)の例を示す図であり、(b)
は、(a)に示すスペクトル分布を有するPCM信号に
周波数の補間を施した結果得られる、補間後のスペクト
ル分布の例を示す図である。図7(a)に示すように、
音声伸長部3がアナライザ41に供給したPCM信号の
11個の帯域(帯域B1〜帯域B11)のうち帯域B
4、B6、B8及びB10が削除バンドである場合にお
いて、削除バンドに低周波数側で隣接する帯域を補間用
バンドとした場合、補間後のスペクトル分布は、図7
(b)に示すように、削除バンドである帯域B4、B
6、B8及びB10に、帯域B3、B5、B7及びB9
のスペクトル分布と実質的に同一の分布を有するスペク
トルが加えられたものとなる。
【0059】図7(b)に示すような補間を行うことに
より、周波数の間引きを受ける前のPCM信号のスペク
トルに近いスペクトルが得られる。従って、シンセサイ
ザ45が出力するPCM信号を用いてオーディオ信号を
復元することにより、オーディオ信号が高音質で復元さ
れる。特に、帯域B3〜B11が、周波数の間引きを受
ける前のPCM信号の基本波成分を含まない帯域である
場合、補間後のスペクトル分布は、周波数の間引きを受
ける前のPCM信号のスペクトルに特に近いものとな
る。
【0060】なお、この音声信号処理装置の構成は上述
のものに限られない。例えば、この音声信号処理装置は
音声圧縮部2や音声伸長部3を必ずしも備えている必要
はない。また、周波数間引き部1が周波数の間引きを行
う対象の信号や、周波数補間部4が周波数の補間を行う
対象の信号は、PCM信号である必要はなく、オーディ
オ信号を変調して得られる変調波である必要もない。
【0061】また、遅延部111−0〜111−(n−
1)及び133−0〜133−(n−1)や、サンプラ
ー112−0〜112−n及び132−0〜132−n
や、加算器134−0〜134−(n−1)の機能を、
DSPやCPUが行ってもよい。また、周波数バンドマ
スキング部12は、相関係数に代えて、2個の帯域のス
ペクトルの相関を表す任意の数値を、両帯域スペクトル
分布に基づいて求め、高調波バンド(及び基本波バン
ド)の決定に用いてもよい。
【0062】また、周波数間引き部1が出力する出力信
号(PCM信号)に含まれる削除バンドの範囲は、時間
の経過につれ変動してもよい。従って、例えば図8
(a)〜(c)及び図9(a)に示すように、周波数間
引き部1が出力する信号は、削除バンドが帯域B4、B
6、B8及びB10である状態と、削除バンドが帯域B
5、B7、B9及びB11である状態とを、期間#1、
期間#2、期間#3、・・・の順で一定時間毎に交互に
繰り返すものであってもよい。また、削除バンドの範囲
は無作為に変動してもよい。従って、例えば、特定の期
間#1〜#8における削除バンドの範囲が図9(b)に
示す通りになっていてもよい。
【0063】同様に、周波数補間部4に供給されるPC
M信号に含まれる削除バンドの範囲も、時間の経過につ
れ変動してもよい。従って、例えば図8(a)〜(c)
及び図9(a)に示すように、周波数補間部4に供給さ
れるPCM信号は、削除バンドが帯域B4、B6、B8
及びB10である状態と、削除バンドが帯域B5、B
7、B9及びB11である状態とを、期間#1、期間#
2、期間#3、・・・の順で一定時間毎に交互に繰り返
すものであってもよい。また、周波数補間部4に供給さ
れるPCM信号に含まれる削除バンドの範囲は無作為に
変動してもよい。従って、例えば、特定の期間#1〜#
8において周波数補間部4に供給されるPCM信号に含
まれる削除バンドの範囲が、図9(b)に示す通りにな
っていてもよい。
【0064】また、スペクトル解析部43は、補間用バ
ンドを、周波数補間部4に供給されたPCM信号の過去
のスペクトルのうちから選択するようにしてもよい。具
体的には、例えば、削除バンドの範囲が図8(a)〜
(c)や図9(a)に示すように変動する場合、期間#
2における削除バンドである帯域B5、B7、B9及び
B11を補間するための補間用バンドとして、期間#1
における帯域B5、B7、B9及びB11を選択し、期
間#3における帯域B4、B6、B8及びB10を補間
するための補間用バンドとして、期間#2における帯域
B4、B6、B8及びB10を選択するようにしてもよ
い。
【0065】このように補間用バンドを選択する結果、
図10(a)〜(c)に示すように、期間#2における
削除バンドである帯域B5、B7、B9及びB11は、
期間#1における帯域B5、B7、B9及びB11のス
ペクトルを用いて補間される。また、期間#3における
帯域B4、B6、B8及びB10は、期間#2における
帯域B4、B6、B8及びB10のスペクトルを用いて
補間される。
【0066】また、削除バンドの範囲が無作為に変動す
る場合は、各々の期間における削除バンドを補間するた
めの補間用バンドとして、当該削除バンドと同一の帯域
が削除バンドでなくなるような過去の任意の期間におけ
る当該帯域を選択するようにしてもよい。
【0067】なお、スペクトル解析部43が、周波数補
間部4に供給されたPCM信号の過去のスペクトルのう
ちから補間用バンドを選択する場合、周波数補間処理部
44は、補間用バンドのスペクトル分布を表す情報を、
スペクトル記憶部42より読み出して、削除バンドの補
間のために用いるようにすればよい。この場合、スペク
トル記憶部42は、スペクトル解析部43が選択した補
間用バンドのスペクトルを確実に記憶する程度に大きな
記憶容量を有していることが望ましい。
【0068】また、スペクトル解析部43は、補間用バ
ンドを、周波数補間部4に供給されたPCM信号の将来
のスペクトルのうちから選択するようにしてもよい。具
体的には、例えば、削除バンドの範囲が図8(a)〜
(c)や図9(a)に示すように変動する場合、期間#
1における削除バンドである帯域B4、B6、B8及び
B10を補間するための補間用バンドとして、期間#2
における帯域B4、B6、B8及びB10を選択するよ
うにしてもよい。このように補間用バンドを選択したと
き、周波数補間処理部44は、例えば、期間#2におけ
るスペクトルを表す信号がアナライザ41から供給され
た時点で、スペクトル記憶部42より、期間#1におけ
るスペクトルを表す信号を読み出す。そして、読み出し
た信号を、アナライザ41から供給された期間#2のス
ペクトルを表す信号を用いて補間するものとする。この
結果、図10(a)及び(b)に示すように、期間#1
における削除バンドである帯域B4、B6、B8及びB
10は、期間#2における帯域B4、B6、B8及びB
10のスペクトルを用いて補間される。
【0069】また、スペクトル解析部43は、例えば、
削除バンドの範囲が無作為に変動する場合、各々の期間
における削除バンドを補間するための補間用バンドとし
て、当該削除バンドと同一の帯域が削除バンドでなくな
るような将来の任意の期間における当該帯域を選択する
ようにしてもよい。
【0070】以上、この発明の実施の形態を説明した
が、この発明にかかる周波数補間装置は、専用のシステ
ムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現
可能である。例えば、パーソナルコンピュータやマイク
ロコンピュータに上述のアナライザ41、スペクトル記
憶部42、スペクトル解析部43、周波数補間処理部4
4及びシンセサイザ45の動作を実行するためのプログ
ラムを格納した媒体(CD−ROM、MO、フロッピー
(登録商標)ディスク等)から該プログラムをインスト
ールすることにより、上述の処理を実行する周波数補間
部4を構成することができる。
【0071】また、例えば、通信回線の掲示板(BB
S)に該プログラムを掲示し、これを通信回線を介して
配信してもよく、また、該プログラムを表す信号により
搬送波を変調し、得られた変調波を伝送し、この変調波
を受信した装置が変調波を復調して該プログラムを復元
するようにしてもよい。そして、このプログラムを起動
し、OSの制御下に、他のアプリケーションプログラム
と同様に実行することにより、上述の処理を実行するこ
とができる。
【0072】なお、OSが処理の一部を分担する場合、
あるいは、OSが本願発明の1つの構成要素の一部を構
成するような場合には、記録媒体には、その部分をのぞ
いたプログラムを格納してもよい。この場合も、この発
明では、その記録媒体には、コンピュータが実行する各
機能又はステップを実行するためのプログラムが格納さ
れているものとする。
【0073】
【発明の効果】以上の説明のように、この発明によれ
ば、高率で圧縮されたオーディオ信号を高音質を保ちな
がら復元するための周波数補間装置及び周波数補間方法
が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る音声信号処理装置
の構成を示す図である。
【図2】周波数間引き部の構成を示す図である。
【図3】アナライザの構成を示す図である。
【図4】(a)は、間引き前のスペクトル分布の例を示
す図であり、(b)及び(c)は、間引き後のスペクト
ル分布の例を示す図である。
【図5】シンセサイザの構成を示す図である。
【図6】周波数補間部の構成を示す図である。
【図7】(a)は、補間前のスペクトル分布の例を示す
図であり、(b)は、補間後のスペクトル分布の例を示
す図である。
【図8】(a)〜(c)は、削除バンドの範囲が時間に
つれて変動するPCM信号のスペクトルを示す図であ
る。
【図9】(a)及び(b)は、削除バンドの範囲が時間
につれて変動する様子を示す図である。
【図10】(a)〜(c)は、削除バンドの範囲が時間
につれて変動するPCM信号が周波数の補間を受ける様
子を説明する図である。
【符号の説明】 1 周波数間引き部 11、41 アナライザ 111−0〜111−(n−1)、133−0〜133
−(n−1) 遅延部 112−0〜112−n、132−0〜132−n サ
ンプラー 113、131 フィルタバンク 12 周波数バンドマスキング部 13、45 シンセサイザ 134−0〜134−(n−1) 加算器 2 音声圧縮部 3 音声伸長部 4 周波数補間部 42 スペクトル記憶部 43 スペクトル解析部 44 周波数補間処理部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】補間される対象である被補間信号の第1及
    び第2の期間におけるスペクトルを表すスペクトル信号
    を生成するスペクトル分布生成手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間における
    スペクトルの包絡線を表す包絡線情報を生成する包絡線
    抽出手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間において
    スペクトルが実質的に分布しない被補間帯域を特定する
    被補間帯域特定手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間において
    前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補間用帯
    域を特定する補間用帯域特定手段と、 前記被補間帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペ
    クトルの分布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実
    質的に同一となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強
    度が前記包絡線情報が示す包絡線により表される強度に
    実質的に等しくなるような信号を前記被補間信号に追加
    する補間手段と、を備える、 ことを特徴とする周波数補間装置。
  2. 【請求項2】補間される対象である被補間信号のスペク
    トルを表すスペクトル信号を生成するスペクトル分布生
    成手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記スペクトルの包絡線
    を表す包絡線情報を生成する包絡線抽出手段と、 前記スペクトル信号に基づき、スペクトルが実質的に分
    布しない被補間帯域を特定する被補間帯域特定手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記被補間帯域に低周波
    数側で隣接し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯域幅
    を占める補間用帯域を特定する補間用帯域特定手段と、 前記被補間帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペ
    クトルの分布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実
    質的に同一となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強
    度が前記包絡線情報が示す包絡線により表される強度に
    実質的に等しくなるような信号を前記被補間信号に追加
    する補間手段と、を備える、 ことを特徴とする周波数補間装置。
  3. 【請求項3】前記被補間信号は、オーディオ信号により
    PCM(Pulse Code Modulation)変調を行って得られ
    るPCM信号より構成されている、 ことを特徴とする請求項1又は2に記載の周波数補間装
    置。
  4. 【請求項4】補間される対象である被補間信号の第1及
    び第2の期間におけるスペクトルを表すスペクトル信号
    を生成し、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間における
    スペクトルの包絡線を表す包絡線情報を生成し、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間において
    スペクトルが実質的に分布しない被補間帯域を特定し、 前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間において
    前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補間用帯
    域を特定し、 前記被補間帯域内のスペクトルの分布が前記補間用帯域
    のスペクトルの分布と実質的に同一となり、当該被補間
    帯域内のスペクトルの強度が前記包絡線情報が示す包絡
    線により表される強度に実質的に等しくなるような信号
    を前記被補間信号に追加する、 ことを特徴とする周波数補間方法。
  5. 【請求項5】補間される対象である被補間信号のスペク
    トルを表すスペクトル信号を生成し、 前記スペクトル信号に基づき、前記スペクトルの包絡線
    を表す包絡線情報を生成し、 前記スペクトル信号に基づき、スペクトルが実質的に分
    布しない被補間帯域を特定し、 前記スペクトル信号に基づき、前記被補間帯域に低周波
    数側で隣接し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯域幅
    を占める補間用帯域を特定し、 前記被補間帯域内のスペクトルの分布が前記補間用帯域
    のスペクトルの分布と実質的に同一となり、当該被補間
    帯域内のスペクトルの強度が前記包絡線情報が示す包絡
    線により表される強度に実質的に等しくなるような信号
    を前記被補間信号に追加する、 ことを特徴とする周波数補間方法。
  6. 【請求項6】コンピュータを、 補間される対象である被補間信号の第1及び第2の期間
    におけるスペクトルを表すスペクトル信号を生成するス
    ペクトル分布生成手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間における
    スペクトルの包絡線を表す包絡線情報を生成する包絡線
    抽出手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第1の期間において
    スペクトルが実質的に分布しない被補間帯域を特定する
    被補間帯域特定手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記第2の期間において
    前記被補間帯域と実質的に同一の帯域を占める補間用帯
    域を特定する補間用帯域特定手段と、 前記被補間帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペ
    クトルの分布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実
    質的に同一となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強
    度が前記包絡線情報が示す包絡線により表される強度に
    実質的に等しくなるような信号を前記被補間信号に追加
    する補間手段と、 して機能させるためのプログラムを記録したコンピュー
    タ読み取り可能な記録媒体。
  7. 【請求項7】コンピュータを、 補間される対象である被補間信号のスペクトルを表すス
    ペクトル信号を生成するスペクトル分布生成手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記スペクトルの包絡線
    を表す包絡線情報を生成する包絡線抽出手段と、 前記スペクトル信号に基づき、スペクトルが実質的に分
    布しない被補間帯域を特定する被補間帯域特定手段と、 前記スペクトル信号に基づき、前記被補間帯域に低周波
    数側で隣接し、当該被補間帯域と実質的に同一の帯域幅
    を占める補間用帯域を特定する補間用帯域特定手段と、 前記被補間帯域特定手段が特定した被補間帯域内のスペ
    クトルの分布が前記補間用帯域のスペクトルの分布と実
    質的に同一となり、当該被補間帯域内のスペクトルの強
    度が前記包絡線情報が示す包絡線により表される強度に
    実質的に等しくなるような信号を前記被補間信号に追加
    する補間手段と、 して機能させるためのプログラムを記録したコンピュー
    タ読み取り可能な記録媒体。
JP2000220743A 2000-07-21 2000-07-21 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体 Expired - Fee Related JP3576936B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000220743A JP3576936B2 (ja) 2000-07-21 2000-07-21 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体
TW090115414A TW503626B (en) 2000-07-21 2001-06-26 Apparatus, method and computer readable storage for interpolating frequency components in signal
US10/332,850 US6879265B2 (en) 2000-07-21 2001-06-27 Frequency interpolating device for interpolating frequency component of signal and frequency interpolating method
PCT/JP2001/005521 WO2002009092A1 (fr) 2000-07-21 2001-06-27 Dispositif d'interpolation de frequences servant a interpoler une composante de frequence de signal et procede d'interpolation de frequences
AU2001266339A AU2001266339A1 (en) 2000-07-21 2001-06-27 Frequency interpolating device for interpolating frequency component of signal and frequency interpolating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000220743A JP3576936B2 (ja) 2000-07-21 2000-07-21 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002041089A true JP2002041089A (ja) 2002-02-08
JP3576936B2 JP3576936B2 (ja) 2004-10-13

Family

ID=18715292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000220743A Expired - Fee Related JP3576936B2 (ja) 2000-07-21 2000-07-21 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6879265B2 (ja)
JP (1) JP3576936B2 (ja)
AU (1) AU2001266339A1 (ja)
TW (1) TW503626B (ja)
WO (1) WO2002009092A1 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005040749A1 (ja) * 2003-10-23 2005-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. スペクトル符号化装置、スペクトル復号化装置、音響信号送信装置、音響信号受信装置、およびこれらの方法
JP2005532580A (ja) * 2002-07-08 2005-10-27 テー−モビーレ ドイチェラント ゲーエムベーハー 優先順位を定めるピクセル伝送方法に従ってオーディオ信号を伝送する方法
JP2007532934A (ja) * 2004-01-23 2007-11-15 マイクロソフト コーポレーション 広義知覚類似性(wide−senseperceptualsimilarity)を使用するデジタルメディアスペクトルデータの効率的なコーディング
JP2008076636A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Fujitsu Ltd オーディオ信号補間方法及びオーディオ信号補間装置
US7708053B2 (en) 2000-06-30 2010-05-04 Alliant Techsystems Inc. Heat transfer system
JP2011507050A (ja) * 2007-12-18 2011-03-03 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド オーディオ信号処理方法及び装置
US8046214B2 (en) 2007-06-22 2011-10-25 Microsoft Corporation Low complexity decoder for complex transform coding of multi-channel sound
US8249883B2 (en) 2007-10-26 2012-08-21 Microsoft Corporation Channel extension coding for multi-channel source
US8554569B2 (en) 2001-12-14 2013-10-08 Microsoft Corporation Quality improvement techniques in an audio encoder
US9026452B2 (en) 2007-06-29 2015-05-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Bitstream syntax for multi-process audio decoding

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7000613B2 (en) * 2003-08-06 2006-02-21 Innomed Technologies, Inc. Nasal interface and system including ventilation insert
JP4988717B2 (ja) 2005-05-26 2012-08-01 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド オーディオ信号のデコーディング方法及び装置
EP1905002B1 (en) 2005-05-26 2013-05-22 LG Electronics Inc. Method and apparatus for decoding audio signal
JP4787331B2 (ja) 2006-01-19 2011-10-05 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド メディア信号の処理方法及び装置
CA2637722C (en) 2006-02-07 2012-06-05 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for encoding/decoding signal
US20080215342A1 (en) * 2007-01-17 2008-09-04 Russell Tillitt System and method for enhancing perceptual quality of low bit rate compressed audio data
EP2830045A1 (en) 2013-07-22 2015-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Concept for audio encoding and decoding for audio channels and audio objects
EP2830060A1 (en) 2013-07-22 2015-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Noise filling in multichannel audio coding
EP2830049A1 (en) 2013-07-22 2015-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus and method for efficient object metadata coding
EP2830050A1 (en) 2013-07-22 2015-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus and method for enhanced spatial audio object coding
CN104158548A (zh) * 2013-11-13 2014-11-19 深圳市共进电子股份有限公司 一种压缩音频讯号音质提升的方法
CN113113039B (zh) * 2019-07-08 2022-03-18 广州欢聊网络科技有限公司 一种噪声抑制方法、装置和移动终端

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2916160B2 (ja) 1989-03-09 1999-07-05 富士通株式会社 時間切替型帯域分割音声符号化方式および装置
JPH03254223A (ja) * 1990-03-02 1991-11-13 Eastman Kodak Japan Kk アナログデータ伝送方式
JPH0685607A (ja) 1992-08-31 1994-03-25 Alpine Electron Inc 高域成分復元装置
CA2105269C (en) 1992-10-09 1998-08-25 Yair Shoham Time-frequency interpolation with application to low rate speech coding
JPH06294830A (ja) 1993-01-22 1994-10-21 Hewlett Packard Co <Hp> 周波数領域の解析を強化するための方法と装置
US5576978A (en) * 1994-05-18 1996-11-19 Advantest Corporation High resolution frequency analyzer and vector spectrum analyzer
US5852470A (en) * 1995-05-31 1998-12-22 Sony Corporation Signal converting apparatus and signal converting method
JP3301473B2 (ja) * 1995-09-27 2002-07-15 日本電信電話株式会社 広帯域音声信号復元方法
JP3243174B2 (ja) * 1996-03-21 2002-01-07 株式会社日立国際電気 狭帯域音声信号の周波数帯域拡張回路
JP3266819B2 (ja) 1996-07-30 2002-03-18 株式会社エイ・ティ・アール人間情報通信研究所 周期信号変換方法、音変換方法および信号分析方法
CA2184541A1 (en) * 1996-08-30 1998-03-01 Tet Hin Yeap Method and apparatus for wavelet modulation of signals for transmission and/or storage
JP2000036755A (ja) 1998-05-15 2000-02-02 Sony Corp 符号変換方法及び装置、並びにプログラム供給媒体
JP2001083995A (ja) 1999-09-13 2001-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd サブバンド符号化・復号方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7708053B2 (en) 2000-06-30 2010-05-04 Alliant Techsystems Inc. Heat transfer system
US9443525B2 (en) 2001-12-14 2016-09-13 Microsoft Technology Licensing, Llc Quality improvement techniques in an audio encoder
US8805696B2 (en) 2001-12-14 2014-08-12 Microsoft Corporation Quality improvement techniques in an audio encoder
US8554569B2 (en) 2001-12-14 2013-10-08 Microsoft Corporation Quality improvement techniques in an audio encoder
JP2005532580A (ja) * 2002-07-08 2005-10-27 テー−モビーレ ドイチェラント ゲーエムベーハー 優先順位を定めるピクセル伝送方法に従ってオーディオ信号を伝送する方法
US8208570B2 (en) 2003-10-23 2012-06-26 Panasonic Corporation Spectrum coding apparatus, spectrum decoding apparatus, acoustic signal transmission apparatus, acoustic signal reception apparatus and methods thereof
WO2005040749A1 (ja) * 2003-10-23 2005-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. スペクトル符号化装置、スペクトル復号化装置、音響信号送信装置、音響信号受信装置、およびこれらの方法
US7949057B2 (en) 2003-10-23 2011-05-24 Panasonic Corporation Spectrum coding apparatus, spectrum decoding apparatus, acoustic signal transmission apparatus, acoustic signal reception apparatus and methods thereof
US8315322B2 (en) 2003-10-23 2012-11-20 Panasonic Corporation Spectrum coding apparatus, spectrum decoding apparatus, acoustic signal transmission apparatus, acoustic signal reception apparatus and methods thereof
US8275061B2 (en) 2003-10-23 2012-09-25 Panasonic Corporation Spectrum coding apparatus, spectrum decoding apparatus, acoustic signal transmission apparatus, acoustic signal reception apparatus and methods thereof
US8645127B2 (en) 2004-01-23 2014-02-04 Microsoft Corporation Efficient coding of digital media spectral data using wide-sense perceptual similarity
JP4745986B2 (ja) * 2004-01-23 2011-08-10 マイクロソフト コーポレーション 広義知覚類似性(wide−senseperceptualsimilarity)を使用するデジタルメディアスペクトルデータの効率的なコーディング
JP2007532934A (ja) * 2004-01-23 2007-11-15 マイクロソフト コーポレーション 広義知覚類似性(wide−senseperceptualsimilarity)を使用するデジタルメディアスペクトルデータの効率的なコーディング
US7957973B2 (en) 2006-09-20 2011-06-07 Fujitsu Limited Audio signal interpolation method and device
JP2008076636A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Fujitsu Ltd オーディオ信号補間方法及びオーディオ信号補間装置
US8046214B2 (en) 2007-06-22 2011-10-25 Microsoft Corporation Low complexity decoder for complex transform coding of multi-channel sound
US9026452B2 (en) 2007-06-29 2015-05-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Bitstream syntax for multi-process audio decoding
US9349376B2 (en) 2007-06-29 2016-05-24 Microsoft Technology Licensing, Llc Bitstream syntax for multi-process audio decoding
US9741354B2 (en) 2007-06-29 2017-08-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Bitstream syntax for multi-process audio decoding
US8249883B2 (en) 2007-10-26 2012-08-21 Microsoft Corporation Channel extension coding for multi-channel source
JP2011507050A (ja) * 2007-12-18 2011-03-03 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド オーディオ信号処理方法及び装置
US9275648B2 (en) 2007-12-18 2016-03-01 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for processing audio signal using spectral data of audio signal

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001266339A1 (en) 2002-02-05
US20040028125A1 (en) 2004-02-12
JP3576936B2 (ja) 2004-10-13
TW503626B (en) 2002-09-21
WO2002009092A1 (fr) 2002-01-31
US6879265B2 (en) 2005-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3576936B2 (ja) 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体
EP1351401B1 (en) Audio signal decoding device and audio signal encoding device
EP0657873B1 (en) Speech signal bandwidth compression and expansion apparatus, and bandwidth compressing speech signal transmission method, and reproducing method
JP3538122B2 (ja) 周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体
JP3576941B2 (ja) 周波数間引き装置、周波数間引き方法及び記録媒体
JP2004198485A (ja) 音響符号化信号復号化装置及び音響符号化信号復号化プログラム
US20020169601A1 (en) Encoding device, decoding device, and broadcast system
JP3576935B2 (ja) 周波数間引き装置、周波数間引き方法及び記録媒体
JP3881932B2 (ja) 音声信号補間装置、音声信号補間方法及びプログラム
JP3576942B2 (ja) 周波数補間システム、周波数補間装置、周波数補間方法及び記録媒体
KR100601748B1 (ko) 디지털 음성 데이터의 부호화 방법 및 복호화 방법
US20030108108A1 (en) Decoder, decoding method, and program distribution medium therefor
JP4645869B2 (ja) ディジタル信号処理方法、学習方法及びそれらの装置並びにプログラム格納媒体
US20020184018A1 (en) Digital signal processing method, learning method,apparatuses for them ,and program storage medium
US20050177257A1 (en) Digital signal processing method, learning method, apparatuses thereof and program storage medium
JP3576951B2 (ja) 周波数間引き装置、周波数間引き方法及び記録媒体
JP2001184090A (ja) 信号符号化装置,及び信号復号化装置,並びに信号符号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体,及び信号復号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2004294969A (ja) 音声信号圧縮装置、音声信号圧縮方法及びプログラム
JP4226164B2 (ja) 波形信号の時間軸圧縮伸長装置
JP2000075899A (ja) 波形信号の合成装置および時間軸圧縮伸長装置
JP2000357969A (ja) オーディオ信号の符号化装置
JP2001337699A (ja) 符号化装置および符号化方法並びに復号化装置および復号化方法
JP2004029377A (ja) 圧縮データ処理装置、方法および圧縮データ処理プログラム
JP2003029797A (ja) 符号化装置、復号化装置および放送システム

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040615

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040708

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070716

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100716

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110716

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110716

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees