JP2004509365A - 複数チャネル信号の符号化及び復号化 - Google Patents

Abstract

マルチパート固定コードブックが、各チャネルのための個別の固定コードブック（ＦＣ１、ＦＣ２）と共有固定コードブック（ＦＣＳ）をともに含んでいる。共有固定コードブック（ＦＣＳ）は全チャネルに共通であり、該チャネルは、個別の遅延（Ｄ１，Ｄ２）と関連している。さらに、個別の固定コードブック（ＦＣ１、ＦＣ２）は個別のゲイン（ｇＦ１、ｇＦ２）に関連しており、個別の遅延（Ｄ１、Ｄ２）は個別のゲイン（ｇＦｓ１、ｇＦｓ２）に関連している。個別の固定コードブック（ＦＳ１、ＦＳ２）からの励振は、共有固定コードブック（ＦＣＳ）からのこれに対応する励振（共通のコードブックベクトルであるが、各チャネルの個別の遅延とゲイン）に付加される。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステレオ音響信号等の複数チャネル信号の符号化と復号化に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の音声符号化方法は、単一チャネルの音声信号を基本としているのが一般的である。常設の電話機と移動電話機との間の接続において利用される音声符号化はその一例である。音声符号化は、周波数が制限された空中電波インタフェース上で帯域幅利用を縮減するために無線リンク上で利用される。よく知られた音声符号化の例としては、ＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、ＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、サブ−バンド符号化（ｓｕｂ−ｂａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ）、変換符号化（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｃｏｄｉｎｇ）、ＬＰＣ（Ｌｉｎｅａｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ Ｃｏｄｉｎｇ）の音声作動符号化、及びハイブリッド符号化、例えばＣＥＬＰ（Ｃｏｄｅ−Ｅｘｃｉｔｅｄ Ｌｉｎｅａｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ）符号化のようなものなどがある［参考文献１−２］。
【０００３】
例えばステレオのスピーカと２つのマイクロホン（ステレオ・マイクロホン）を有するコンピュータ・ワークステーションのように、音響／音声通信で一入力信号より多くの入力信号を使う環境においては、ステレオ信号を伝送するために２つの音響／音声チャネルが必要とされる。複数チャネルを使う環境の他の例としては、２チャネル、３チャネル若しくは４チャネルの入力／出力を備えた会議室が挙げられることになろう。この種のアプリケーションは、インターネット上や第３世代の移動電話システムにおいて利用されることが予想されている。
【０００４】
複数チャネルの線形予測合成分析（ＬＰＥＳ）信号符号化／復号化のための一般的な原則が参考文献３に記載されている。しかし、これらに記載された原則は、チャネル間相関が強い場合またはチャネル間相関が可変的である場合には、常に最適であるとは限らない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、複数チャネルの線形予測合成分析信号の符号化／復号化の時にチャネル間相関をより良く活用すること、及び、好適には、符号化／復号化を可変的なチャネル間相関に容易に適応させることを目的とする。
【０００６】
上記の目的は、付属の請求項により解決される。
【０００７】
簡潔に言うならば、本発明は、各チャネルのための個別の固定コードブックと、全チャネルに共通の共有固定コードブックを含むマルチパート固定コードブックに関する。該方法によって、チャネル間相関に応じてフレームごとに、あるいは、所望の総ビットレートに応じて呼ごとに、個別のコードブックと共有コードブックに割り当てられるビット数を様々に変化させることができる。従って、チャネル間相関が高い場合は原則的に共有コードブックのみが要求され、チャネル間相関が低い場合は原則的に個別のコードブックのみが要求される。チャネル間相関が高いことがすでに知られているまたは推定される場合には、全てのチャネルに共通の共有固定コードブックで十分であろう。同様に、所望の総ビットレートが低い場合は、原則的に共有コードブックのみが要求され、所望の総ビットレートが高い場合は、個別のコードブックが使用されうる。
【０００８】
以下の添付図面と共に述べられる説明を参照すれば、本発明を最もよく理解することができる。また、これと同時に、本発明のさらなる目的と有効性についても、以下の添付図面と共に述べられる説明を参照することによって最もよく理解することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下の説明において、同等または類似の要素には同一の参照番号を付した。
【００１０】
従来の単一チャネルの線形予測合成分析（ＬＰＡＳ）音声符号器と一般的な複数チャネル線形予測合成分析音声符号器（参考文献３）の説明を通じて本発明を説明していく。
【００１１】
図１は、従来の単一チャネルＬＰＡＳ音声符号器のブロック図である。この符号器は、２つの部分、すなわち、合成部と分析部とを具備している（これに対応する復号器は、合成部のみを有する）。
【００１２】
合成部は、ＬＰＣ合成フィルタ１２を具備しており、そのＬＰＣ合成フィルタ１２は、励振信号ｉ（ｎ）を受けて合成音声信号ｓ＾（ｎ）を出力する（ここで、「ｓ＾（ｎ）」は、上に＾を付したｓと（ｎ）とを併記した図中の符号を指す）。励振信号ｉ（ｎ）は、２つの信号ｕ（ｎ）とｖ（ｎ）を加算器２２で加算することによって形成される。信号ｕ（ｎ）は、固定コードブック（ｆｉｘｅｄ ｃｏｄｅｂｏｏｋ）１６からの信号ｆ（ｎ）をゲイン要素２０におけるゲインｇＦでスケーリングすることによって形成される。信号ｖ（ｎ）は、適応コードブック（ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｏｄｅｂｏｏｋ）１４からの励振信号ｉ（ｎ）の（遅延“ｌａｇ”で）遅延されたものをゲイン要素１８におけるゲインｇＡでスケーリングすることによって形成される。適応コードブックは、遅延要素２４を含むフィードバック・ループによって形成され、その遅延要素２４が励振信号ｉ（ｎ）を一サブフレームの長さＮだけ遅延させるものとなっている。これにより、適応コードブックは、コードブック内にシフトされた過去の励振信号ｉ（ｎ）を有することになる（最も古い励振はコードブック外へシフトされて破棄される）。ＬＰＣ合成フィルタのパラメータは、一般に２０ｍｓ〜４０ｍｓのフレーム毎にアップデートされるのに対し、適応コードブックは、５ｍｓ〜１０ｍｓのサブフレーム毎にアップデートされる。
【００１３】
ＬＰＡＳ符号器の分析部は、入来する音声信号ｓ（ｎ）のＬＰＣ分析を実行し、かつ、励振分析も実行する。
【００１４】
ＬＰＣ分析はＬＰＣ分析フィルタ１０によって実行される。このフィルタは、音声信号ｓ（ｎ）を受け、その信号のパラメトリック・モデル（ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｅｌ）をフレームベースで構築する。モデルのパラメータは、実際の音声フレームのベクトルとモデルによって生成される対応信号のベクトルとの差で形成される残差ベクトルのエネルギーを最小とするように選択される。モデルの各パラメータは、分析フィルタ１０のフィルタ係数によって表される。それらのフィルタ係数は、フィルタの伝達関数Ａ（ｚ）を定める。合成フィルタ１２の伝達関数は少なくとも近似的には１／Ａ（ｚ）に等しいため、それらのフィルタ係数はさらに、破線の制御線で示したように、合成フィルタ１２を制御するものとなっている。
【００１５】
励振分析は、音声信号ベクトル｛ｓ（ｎ）｝と最も適した合成信号ベクトル｛ｓ＾（ｎ）｝を生じさせる、固定コードブックベクトル（コードブックのインデックス）、ゲインｇＦ、適応コードブックベクトル（遅延）及びゲインｇＡの、最良の組合せを決定するために実行される（ここで、｛｝は、ベクトルないしフレームを形成するサンプルを収集したものを表す）。これは、それらのパラメータのすべての可能な組合せをテストする全数探索においてなされる（いくつかのパラメータを他のパラメータとは独立して定め、かつ、残ったパラメータの探索中それらを固定しておく準最適（ｓｕｂ−ｏｐｔｉｍａｌ）探索方式を採ることも可能である）。合成ベクトル｛ｓ＾（ｎ）｝が対応する音声ベクトル｛ｓ（ｎ）｝にどのくらい近いかをテストするため、（加算器２６で形成された）差ベクトル｛ｅ（ｎ）｝のエネルギーをエネルギー計算器３０で計算することとしてもよい。しかし、重み付けされた誤差信号のベクトル｛ｅｗ（ｎ）｝においては、大きい誤差を大きい振幅の周波数帯域（ｌａｒｇｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｂａｎｄｓ）によってマスクするような形態で誤差が再配分（ｒｅ−ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ）されており、この重み付けされた誤差信号のベクトル｛ｅｗ（ｎ）｝のエネルギーを考慮する方がより効率的である。これは、重み付けフィルタ２８で行われる。
【００１６】
次に、図１の単一チャネルＬＰＡＳ符号器を参考文献３の記載に基づいて複数チャネルＬＰＡＳ符号器とする変形について、図２〜図３を参照して説明する。音声信号として２つのチャネルの（ステレオの）音声信号を想定して説明を行うが、２つより多くのチャネルについて同様の原理を利用することとしてもよい。
【００１７】
図２は、参考文献３に記載の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の分析部の一実施形態を示したブロック図である。図２においては、入力信号が信号成分ｓ１（ｎ）、ｓ２（ｎ）で示されているように複数チャネルの信号となっている。図１におけるＬＰＣ分析フィルタ１０は、マトリクス値伝達関数行列Ａ（ｚ）を有するＬＰＣ分析フィルタ・ブロック１０Ｍで置き換えられている。同様に、加算器２６、重み付けフィルタ２８、エネルギー計算器３０は、それぞれ対応する複数チャネル用のブロック２６Ｍ、２８Ｍ、３０Ｍによって置き換えられている。
【００１８】
図３は、参考文献３に記載の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の合成部の一実施形態を示したブロック図である。複数チャネルの復号器もまた、このような合成部によって構成することとしてもよい。ここでは、図１におけるＬＰＣ合成フィルタ１２がＬＰＣ合成フィルタ・ブロック１２Ｍで置き換えられている。ＬＰＣ合成フィルタ・ブロック１２Ｍは、マトリクス状の値を持つ伝達関数行列Ａ^−１（ｚ）を有し、この伝達関数行列Ａ^−１（ｚ）は、（その表記文字記号が示すように）少なくとも近似的には行列Ａ（ｚ）の逆行列に等しいものとなっている。同様に、加算器２２、固定コードブック１６、ゲイン要素２０、遅延要素２４、適応コードブック１４、ゲイン要素１８は、それぞれ対応する複数チャネル用のブロック２２Ｍ、１６Ｍ、２４Ｍ、１４Ｍ、１８Ｍによって置き換えられている。
【００１９】
上記の従来の複数チャネル符号器の問題点は、マイクロフォンの環境が変化することに起因する可変的なチャネル間相関に対してあまり柔軟性を有しない点である。例えば、複数のマイクロフォンが一人の話者から音声を拾う場合がある。そのような場合、異なるマイクロフォンからの信号は原則的に、（エコーは無視されうると想定した場合）遅延またはスケーリングされた形の同一信号によって形成されうる。つまりチャネルは強固に相関付けられている。他の状況では、個別のマイクロフォンに異なる話者が同時に存在する場合がある。この場合、チャネル間の相関はほとんど存在しない。
【００２０】
図４は、本発明の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の合成部の実施態様の一例を示したブロック図である。本発明の本質的特徴は、マルチパート固定コードブックの構造である。本発明によると、該構造は、各チャネルのための個別の固定コードブックＦＣ１、ＦＣ２と共有固定コードブックＦＣＳをともに含んでいる。共有固定コードブックＦＣＳは全チャネルに共通であるが（これは、同一のコードブックインデックスが全チャネルに使用されることを意味する）、該チャネルは、図４に図示されたように個別の遅延Ｄ１、Ｄ２と関連している。さらに、個別の固定コードブックＦＣ１、ＦＣ２は個別のゲインｇ_Ｆ１、ｇ_Ｆ２に関連しており、個別の遅延Ｄ１、Ｄ２（整数または分数であってもよい）は個別のゲインｇ_ＦＳ１、ｇ_ＦＳ２に関連している。個別の固定コードブックＦＳ１、ＦＳ２からの励振は、共有固定コードブックＦＣＳからのこれに対応する励振（共通のコードブックベクトルであるが、各チャネルの個別の遅延とゲイン）に加算器ＡＦ１、ＡＦ２において付加される。典型的には、固定コードブックは、代数的なコードブックを具備し、該コードブックにおいて励振ベクトルは、ある規則に従ってそれぞれのベクトルに配分されたユニットパルスにより形成される（これは当業者にとって周知であるから、本書ではさらに詳述しない）。
【００２１】
マルチパート固定コードブックは非常に柔軟性が高い。例えば、個別の固定コードブックでビットをより多く用いる符号器がある一方で、共有固定コードブックでビットをより多く用いる符号器もある。さらに、符号器は、チャネル間相関に応じて、個別のコードブックと共有コードブックとの間のビットの配分を動的に変更できる。ある信号については、他のチャネルよりも１個の独立チャネルにより多くのビットを割り当てることが適している場合がありうる（ビットの非対称分配）。
【００２２】
図４は、２チャネル固定コードブック構造を図示しているが、各コードブックの数と遅延及びチャネル間のゲインの数を増加させることによって、この概念はより多くのチャネルに対して容易に一般化できることが理解されなければならない。
【００２３】
先頭チャネルと後続チャネルの固定コードブックは、典型的には連続して順番に調べられる。好適な順序としては、第一に先頭チャネル固定コードブック励振ベクトル、遅延及びゲインを決定し、その後、後続チャネルの個別の固定コードブックベクトルとゲインを決定する。
【００２４】
マルチパート固定コードブックの探索方法を図５と図６を参照しながら説明する。
【００２５】
図５は、本発明のマルチパート固定コードブックの実施態様のフローチャートである。ステップＳ１は（最大のフレームエネルギーを有するチャネル）第一ないしは先頭チャネル、典型的には最も強いチャネルを判断し符号化する。ステップＳ２は、所定の間隔（例えば完全な一フレームの一部分）の各第二ないしは後続チャネルと第一チャネルの間の相互相関を判断する。ステップＳ３は、各第二チャネルについての遅延候補を記憶する。これらの遅延候補は、多数の最高の相互相関のピークの位置と、各第二チャネルについての各ピークのまわりの最も近傍の位置によって定義される。例えば３つの最高ピークを選択し、各ピークの両側の最も近い位置を付加することによって、総計９つの遅延候補を与えることになる。高分解（分数）遅延を使用した場合は、各ピークのまわりの候補数を、例えば５ないし７に増加できる。より高い分解は入力信号のアップサンプリングによって得ることができる。
最も単純な実施態様での第一のチャネルの遅延は、ゼロと見なすことができる。しかし、コードブックのパルスは典型的には任意の位置を有することができないので、ある符号化ゲインは第一チャネルにも遅延を割り当てることによって得られうる。このことは高分解遅延が使用される場合に特に該当する。ステップＳ４では、各記憶された遅延候補組み合わせのための一時的な共有固定コードブックベクトルが形成される。ステップＳ５は、最高の仮コードブックベクトルに対応した遅延組み合わせを選択する。ステップＳ６は、最適なチャネル間ゲインを判断する。最後に、ステップＳ７は、チャネル特定（非共有）励振とゲインを判断する。
【００２６】
該アルゴリズムの変形例では、全てのまたは最高の仮コードブックベクトル、対応遅延及びチャネル間ゲインが保持されている。それぞれの保持された組み合わせについて、ステップＳ７に従ってチャネル特定探索が実行される。最後に、共有コードブック励振と個別コードブック励振の組み合わせが選択される。
【００２７】
該方法の複雑性を軽減するために、仮コードブックの励振ベクトルをわずか数パルスまで制限することができる。例えば、ＧＳＭシステムでは、拡張されたフルレートチャネルの完全固定コードブックは、１０パルスを含む。この場合、３ないし５仮コードブックパルスが合理的である。概して、全パルス数の２５ないし５０％が合理的数字でありうる。最高の遅延組み合わせが選択されると、完全なコードブックはこの組み合わせだけのために探索される（典型的にはすでに位置決めされたパルスは変更されず、完全コードブックの残りのパルスだけが位置決めされなくてはならない）。
【００２８】
図６は、本発明に係るマルチパート固定コードブック探索方法の他の実施態様を示すフローチャートである。該実施態様では、ステップＳ１、Ｓ６、Ｓ７は、図５の実施態様の場合と同じである。ステップＳ１０は、許可された遅延組み合わせのそれぞれのために最適な位置に新規な励振ベクトルパルスを位置付ける（該ステップが実行される最初の時には全ての遅延組み合わせが許可される）。ステップＳ１１では、全パルスが使用されたか否かがテストされる。そうでない場合は、ステップＳ１２は、許可遅延組み合わせを最高の残りの組み合わせに制限する。その後、さらなるパルスが残りの許可組み合わせに付加される。最後に、全てのパルスが使用されると、ステップＳ１３は最高の残りの遅延組み合わせと、それに対応する共有固定コードブックベクトルを選択する。
【００２９】
ステップＳ１２に関しては可能性がいくつかある。一つには、それぞれの反復時に、一定の割合（例えば２５％）だけ、最高の遅延組み合わせを維持することが可能である。しかし、全パルスが使用される前に１組しか残っていないということを回避するために、反復が終わるごとに、一定数の組み合わせを確実に残すことができる。また、残されたパルスに１を加えた数と少なくとも同数の組み合わせを常に確実に残すことができる。このように、反復ごとに選択候補となる組み合わせが複数常に存在することとなる。
【００３０】
固定コードブックゲインについては、各チャネルは、共有固定コードブックに対して１ゲインを必要とし、個別コードブックについては１ゲインを必要とする。これらのゲインは、典型的にはチャネル間で著しい相関関係を有している。これらはまた適応コードブックのゲインと相関付けられる。従ってこれらのゲインのチャネル間予測が可能であり、これらを符号化するためにベクトル量子化を使用してもよい。
【００３１】
図４に戻り、適応コードブックは、各チャネルにつき１つの適応コードブックＡＣ１、ＡＣ２を含む。適応コードブックは複数チャネル符号器において多数の方法で構成されうる。
【００３２】
一つには、全チャネルに共通ピッチ遅延を共有させることが可能である。これは、チャネル間相関が強い時に実行可能である。ピッチ遅延が共有されている時でさえ、チャネルは別個のピッチゲインｇ_Ａ１１，ｇ_Ａ２２を依然として有しうる。共有ピッチ遅延は、閉ループの方法で全チャネルにおいて同時に探索される。
【００３３】
さらには、それぞれのチャネルに個別のピッチ遅延を持たせることも可能である。これは、チャネル間相関が弱い時に実行可能である（チャネルは独立している）。ピッチ遅延は、異なるように又は絶対的に符号化されうる。
【００３４】
さらには、励振履歴をチャネル横断の様態で使用することができる。例えば、チャネル間遅延Ｐ_１２においてチャネル１の励振履歴からチャネル２を予測することができる。これは、チャネル間相関が強い時に実行可能である。
【００３５】
固定コードブックに関する場合のように、記載された適応コードブックの構造は非常に柔軟で、マルチモード操作に適している。共有ピッチ遅延または個別のピッチ遅延を使用するか否かの選択は残差信号エネルギーに基づいてもよい。第一のステップでは、最適な共有ピッチ遅延の残差エネルギーが決定される。第二のステップでは、最適な個別のピッチ遅延の残差エネルギーが決定される。共有ピッチ遅延の場合の残差エネルギーが個別のピッチ遅延の場合の残差エネルギーよりも所定量超過している場合、個別のピッチ遅延が使用される。そうでない場合は、共有ピッチ遅延が使用される。希望であれば、決定を円滑にするためにエネルギー差の平均移動を用いてもよい。
【００３６】
この方策は、共有ピッチ遅延か個別のピッチ遅延かを決定するための「閉ループ」方法と考えることができる。あるいは、チャネル間相関等に基づく「開ループ」方法も可能である。この場合、チャネル間相関が所定の閾値を越える場合、共有ピッチ遅延が使用される。そうでない場合は、個別のピッチ遅延が使用される。
【００３７】
チャネル間のピッチ遅延を使用するか否かを決定するために同様の方法を使用することができる。
【００３８】
さらに、異なるチャネル間の適応コードブックゲインの間で重要な相関が期待されている。これらのゲインは、チャネルの内部ゲイン履歴から、他のチャネルに属する同一フレームのゲインから、及び固定コードブックゲインからも予測されうる。固定コードブックの場合と同様に、ベクトル量子化も可能である。
【００３９】
図４のＬＰＣ合成フィルタ・ブロック１２Ｍでは、各チャネルは個別のＬＰＣ（線形予測符号化）フィルタを使用する。これらのフィルタは、単一チャネルの場合と同様の方法で個別に駆動することができる。しかし、チャネルの一部または全部が同一ＬＰＣフィルタを共有することもできる。これによって、ＬＰＣスペクトル間のスペクトル距離等の信号特性に応じて、複数フィルタモードと単一フィルタモードとを切り替えることができる。
【００４０】
図７は、本発明の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の分析部の実施態様の一例を示すブロック図である。図１と図２を参照しながらすでに説明したブロックに加えて、図７に記載の分析部は、複数モード分析ブロック４０を含む。ブロック４０は、共有固定コードブックＦＣＳ、遅延Ｄ１、Ｄ２およびゲインｇ_ＦＳ１，ｇ_ＦＳ２のみを使用した符号化を正当化するのにチャネル間に十分な相関があるか否かを判断するために、チャネル間の相関を判断する。もしそうでない場合は、個別の固定コードブックＦＣ１、ＦＣ２とゲインｇ_Ｆ１，ｇ_Ｆ２を使用することが必要となるであろう。該相関は、時間ドメインにおける通常の相関、つまり、第二のチャネル信号を第一の信号に最も良く適合するまでシフトすることによって判断することができる。２つ以上のチャネルが存在する場合には、最小相関値が所定の閾値を超過したときに共有固定コードブックが使用されることになる。あるいは、第一のチャネルに対する相関が所定の閾値を超過するチャネルのために共有固定コードブックを使用し、残りのチャネルのために個別の固定コードブックを使用してもよい。正確な閾値はリスニングテストによって判断される。
【００４１】
低ビットレート符号器では、固定コードブックは、共有コードブックＦＣＳと対応する遅延要素Ｄ１、Ｄ２及びチャネル間ゲインｇ_ＦＳ１，ｇ_ＦＳ２のみを含みうる。該実施態様は、ゼロに等しいチャネル間閾値に等しい。
【００４２】
分析部はさらに、各チャネルについてスケール要素ｅ１、ｅ２を決定する相対的エネルギー計算器４２を含みうる。これらのスケール要素は以下の式に従って決定することができる。
【数式１】

ここで、Ｅｉはフレームｉのエネルギーを示す。これらのスケール要素を使用して、それぞれのチャネルのための重み付けされた残差エネルギーＲ_１、Ｒ_２を、図７に図示されたように、チャネルの相対的強さに従ってリスケールすることができる。各チャネルのための残差エネルギーのリスケーリングは、各チャネルの絶対的エラーに関する最適化よりもむしろ、各チャネルにおける相対的エラーに関する最適化のほうに効果を有する。
【００４３】
スケール要素は、相対的チャネル強さｅｉのより一般的な関数であってもよく、例えば以下の数式で示される。
【数式２】

ここで、αは、インターバル４−７における定数であり、例えばαは５にほぼ等しい。スケーリング関数の正確な形は、主観的なリスニングテストによって判断することができる。
【００４４】
本発明の上記に記載の実施態様の様々な要素の機能は、典型的には一または複数のマイクロプロセッサまたはマイクロ／信号プロセッサの組合せ、及びこれに対応するソフトウェアによって実行される。
【００４５】
上記の説明は主として符号器を対象としている。これに対応する復号器は、このような符号器の合成部を含むのみでありうる。典型的には、符号器／復号器の組み合わせは、帯域幅制限通信チャネル上で符号化信号を伝送／受信する端末において使用される。端末は、携帯電話または基地局の無線端末であってもよい。そのような端末は、アンテナ、増幅器、イコライザ、チャネル符号器／復号器等の他の様々な要素も含みうる。しかし、これらの要素は、本発明を説明するために重要ではないので、その説明は省略されている。
【００４６】
本発明の範囲から逸脱することなく、本発明に対して様々な変形や変更がなされ得るのは、当業者に理解されるところであり、本発明の範囲は特許請求の範囲の記載によって定められる。
【００４７】
参考文献
［１］ Ａ． Ｇｅｒｓｈｏ， “Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｓｐｅｅｃｈ ａｎｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ”， Ｐｒｏｃ． ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ， Ｖｏｌ． ８２， Ｎｏ． ６， ｐｐ ９００−９１８， Ｊｕｎｅ １９９４，
［２］ Ａ． Ｓ． Ｓｐａｎｉａｓ， “Ｓｐｅｅｃｈ Ｃｏｄｉｎｇ： Ａ Ｔｕｔｏｒｉａｌ Ｒｅｖｉｅｗ”， Ｐｒｏｃ． ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ， Ｖｏｌ ８２， Ｎｏ． １０， ｐｐ １５４１−１５８２， Ｏｃｔ １９９４．
［３］ ＷＯ００／１９４１３（Ｔｅｌｅｆｏｎａｋｔｉｅｂｏｌａｇｅｔ ＬＭ Ｅｒｉｃｓｓｏｎ）．
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の単一チャネルＬＰＡＳ音声符号器のブロック図である。
【図２】従来の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の分析部の一実施態様を示したブロック図である。
【図３】従来の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の合成部の一実施態様を示したブロック図である。
【図４】本発明の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の分析部の実施態様の一例を示したブロック図である。
【図５】本発明に係る、マルチパート固定コードブックの探索方法の実施態様の一例のフローチャートである。
【図６】本発明に係る、マルチパート固定コードブックの探索方法の実施態様のさらなる例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の複数チャネルＬＰＡＳ音声符号器の分析部の実施態様の一例を示したブロック図である。

Claims (29)

1. 各チャネルのための個別の固定コードブックと；
   全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、マルチパート固定コードブックを含む複数チャネル線形予測分析合成信号符号器。
2. 全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、複数チャネル線形予測分析合成信号符号器。
3. 該共有固定コードブックは各チャネルのための個別の遅延要素に接続されている、請求項１または２に記載の符号器。
4. 上記個別の遅延要素が高分解要素である、請求項３に記載の符号器。
5. それぞれの遅延要素が対応するゲイン要素と接続されている、請求項３に記載の符号器。
6. 該個別の固定コードブックと該共有固定コードブックの間でビット割当が変更されるべきか否かを判断するためにチャネル間相関を分析するための手段を含む、請求項１に記載の符号器。
7. 各チャネルのための個別の適応コードブックと個別のピッチ遅延を有するマルチパート適応コードブックを含む、請求項１または２に記載の符号器。
8. 共通ピッチ遅延を全チャネルで共有可能か否かを判断するための手段を含む、請求項７に記載の符号器。
9. 各チャネルと残りのチャネルとの間のチャネル間ピッチ遅延を含む、請求項７に記載の符号器。
10. 相対的チャネル強さに従って各チャネルの残差エネルギーをリスケールするための手段を含む、請求項１または２に記載の符号器。
11. 各チャネルのための個別の固定コードブックと；
    全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、マルチパート固定コードブックを含む複数チャネル線形予測分析合成信号復号器。
12. 全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、複数チャネル線形予測分析合成信号復号器。
13. 該共有固定コードブックは各チャネルのための個別の遅延要素に接続されている、請求項１１または１２に記載の復号器。
14. 上記個別の遅延要素が高分解要素である、請求項１３に記載の復号器。
15. それぞれの遅延要素が対応するゲイン要素と接続されている、請求項１３に記載の復号器。
16. 該個別の固定コードブックと該共有固定コードブックの間でビット割当が変更されるべきか否かを判断するためにチャネル間相関を分析するための手段を含む、請求項１１または１２に記載の復号器。
17. 各チャネルのための個別の適応コードブックと個別のピッチ遅延を有するマルチパート適応コードブックを含む、請求項１６に記載の復号器。
18. 各チャネルのための個別の固定コードブックと；
    全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、マルチパート固定コードブックを有する複数チャネル線形予測分析合成音声符号器／復号器を含む端末。
19. 全チャネルに共通の共有固定コードブックを含む、複数チャネル線形予測分析合成信号復号器を含む端末。
20. 該共有固定コードブックは各チャネルのための個別の遅延要素に接続されている、請求項１８または１９に記載の端末。
21. 上記個別の遅延要素が高分解要素である、請求項２０に記載の端末。
22. それぞれの遅延要素が対応するゲイン要素と接続されている、請求項２０に記載の端末。
23. 該個別の固定コードブックと該共有固定コードブックの間でビット割当が変更されるべきか否かを判断するためにチャネル間相関を分析するための手段を含む、請求項１８に記載の端末。
24. 各チャネルのための個別の適応コードブックと個別のピッチ遅延を有するマルチパート適応コードブックを含む、請求項１８または１９に記載の端末。
25. 共通ピッチ遅延を全チャネルで共有可能か否かを判断するための手段を含む、請求項２４に記載の端末。
26. 各チャネルと残りのチャネルとの間のチャネル間ピッチ遅延を含む、請求項２４に記載の端末。
27. 該端末は無線端末である、請求項１８に記載の端末。
28. チャネル間相関を分析するステップと；
    現在のチャネル間相関に応じて、個別のチャネル専用の固定コードブックと全チャネルに共通の共有固定コードブックの間の符号化ビット割当を動的に変更するステップを含む、複数チャネル線形予測分析合成信号符号化方法。
29. 所望の総ビットレートを判断するステップと、
    判断された総ビットレートに応じて、個別のチャネル専用の固定コードブックと全チャネルに共通の共有固定コードブックの間の符号化ビット割当を適応させるステップを含む、複数チャネル線形予測分析合成信号符号化方法。

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