JP2016532157A - エイリアシングエラー信号を用いて音声信号を処理するための装置及び方法 - Google Patents

Abstract

スペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための装置であって、前記ブロックのシーケンスの第１のブロックについて少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用い、且つ前記ブロックのシーケンスの第２のブロックについて少なくとも１つの異なる第２の変更値（１０６）を用いてエイリアシング影響下の信号（１５４）を算出するとともに、前記エイリアシング影響下の信号（１５４）におけるエイリアシングエラーを表すエイリアシングエラー信号（１５８）を推定するための処理部（１５０）と、前記エイリアシング影響下の信号（１５４）及び前記エイリアシングエラー信号（１５８）を組み合わせて、前記組み合わせにより得られる処理済み信号がエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号（１１２）であるようにするための組み合わせ部（１５２）と、を備える。【選択図】図１ｂ

Description

本発明は、音声処理に関するものであり、具体的には、音声信号のエイリアシング影響下の処理の文脈における音声処理に関するものである。

通常動作においては、変更後離散余弦変換（ＭＤＣＴ）は、音声符号化用途に極めて好適なツールとなるための特徴を有している。ＭＤＣＴは、複数のオーバーラップするフレームから、臨界的にサンプリングされたスペクトル信号表現を生成し、完全な復元を行う。これは、逆方向の変換及びオーバーラップ領域におけるオーバーラップ加算演算を適用することにより、順方向の変換のスペクトル係数から入力信号を復元することができることを意味する。しかしながら、スペクトル係数に追加の処理を適用する場合、ＭＤＣＴは、ＤＦＴベースのオーバーラップ処理といったオーバーサンプリングされた表現と比較していくつかの欠点を有する。比較的単純な時間及び周波数依存のゲイン制御、例えばダイナミックレンジ制御又はクリッピング防止に用いられるものでも、不所望の副作用が生じ得る。従って、ＭＤＣＴベースのスペクトル表現はデコーダ内で利用可能であるにもかかわらず、音声復号に対するＤＦＴベースの別個の後処理が、この種の信号変更を必要とするいくつかの用途において適用される。計算上の複雑さ以外のもう1つの欠点は、このような後処理によって導入される追加的な遅延である。

ＭＤＣＴ時間領域エイリアシング低減のための一般的な方策は、オーバーサンプリングされた変調後の複雑なラップド変換（ＭＣＬＴ）を再作成することである。ＭＣＬＴは、ＭＤＣＴを、その複雑な対照物である変更後離散正弦変換（ＭＤＳＴ）と組み合わせた結果のものである。ＭＣＬＴにおいては、信号のＤＦＴ表現といった類似の特徴が提供されるため、スペクトル操作による時間領域エイリアシング（ＴＤＡ）に対するロバスト性は、ＤＦＴ表現に相当する。しかし、残念ながら、ＭＤＣＴスペクトルからＭＤＳＴスペクトルを算出することは計算上極めて複雑であり、かなりの信号遅延をもたらす。従って、先行技術においては、遅延と複雑さの両方を低減させるための技術が提供されている［非特許文献２］〜［非特許文献３］。これらの方策においては、必要なＭＤＳＴ値に近似するために、実から複雑（Ｒ２Ｃ）の変換が用いられる。そして、ＭＣＬＴ領域において、スペクトル係数の操作を適用する。その後、複雑から実（Ｃ２Ｒ）の変換を用いて複雑な値を再びＭＤＣＴ領域に変換する。この方策は、エイリアシングに対するロバスト性の観点で良好な結果をもたらすものであるが、いくつかの問題を有する。第1に、ＭＤＳＴ係数を推定し、その正確さは計算上の複雑さの量によって規定される。第２に、変換チェーンＲ２Ｃ−Ｃ２Ｒは、やはり遅延をもたらす。

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本発明の目的は、音声信号の処理のための向上した概念を提供することである。

この目的は、請求項１に記載の音声信号を処理するための装置、請求項１５に記載の音声信号を処理する方法、又は請求項１６のコンピュータプログラムによって達成される。

本発明の局面において、スペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための装置は、第１のブロックについて少なくとも１つの変更値を用いて前記スペクトル値のブロックのシーケンスを処理することによってオーバーラップ範囲におけるエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの第１の結果信号を得るとともに、前記スペクトル値のブロックのシーケンスの第２のブロックについて少なくとも１つの第２の異なる変更値を用いて前記オーバーラップ範囲におけるエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの第２の結果信号を得るための処理部を備える。次に、両方が同じ信号部分の１つの特定の表現を構成する、前記オーバーラップ範囲内で両方の信号を組み合わせて、前記オーバーラップ範囲についての処理済み信号を得る。

好ましくは、この組み合わせは、一方の結果信号から他方の結果信号へのクロスフェード、即ち、第１の結果信号のフェードアウト及び同時に第２の結果信号のフェードインを利用する。

好ましくは、前記処理部は、前記少なくとも１つの第１の変更値を用いて前記シーケンスの第１のブロックを変更することによって第１の変更後ブロックを得、前記少なくとも１つの第２の変更値を用いて前記シーケンスの第２のブロックを変更して第２の変更後ブロックを得、前記少なくとも１つの第１の変更値を用いて前記第２のブロックを変更して第３の変更後ブロックを得、前記少なくとも１つの第２の変更値を用いて前記第１のブロックを変更して第４の変更後ブロックを得るための変更部を備える。スペクトル・時間変換部が、前記第１から第４の変更後ブロックをその時間表現に変換するように構成され、前記第１及び第３の変更後ブロックをオーバーラップ加算することで結果信号を得るとともに、前記第２及び第４の変更後ブロックの時間表現をオーバーラップ加算することで前記第２の結果信号を得るためのオーバーラップ加算部が提供される。従って、基本的に、２つの並列の逆変換演算が実行される。即ち、第１のゲイン変更値によるものと、第２のゲイン変更値によるものと、である。

ゲイン変更値が単に時間可変である、即ち周波数範囲全体に亘って一定である場合、ブロックの変更には単一のゲイン変更値のみが用いられる。しかしながら、ゲイン変更値が周波数に亘って変化する場合、スペクトル値の各ブロックは、複数のゲイン変更値によって変更される。ゲイン変更値は、各々個々のスペクトル値に該当する場合もあれば、２，３，４又は５個の周波数隣接のスペクトル値といった１群のスペクトル値に該当する場合もある。しかしながら、一般的な場合においては、各々全てのスペクトル線につき単一のゲイン変更値が存在することができ、スペクトル値のブロックは、或る数のゲイン変更値によって変更され、その数はスペクトル値のブロックにおけるスペクトル値の数に等しい。

従って、この局面に従うと、前記オーバーラップ範囲について２つのエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの出力信号が生成され、それからこれら２つの出力又は結果信号の間でクロスフェードが実行される。

本発明の更なる局面に従うと、音声信号を処理するための装置は、前記シーケンスの第１のブロックについての少なくとも１つの第１の変更値、及び、前記スペクトル値のブロックのシーケンスの第２のブロックについての少なくとも１つの第２の異なる変更値を用いてエイリアシング影響下の信号を算出するための処理部を備える。次に、エイリアシングエラー信号が推定され、ここでこのエイリアシングエラー信号は、前記エイリアシング影響下又はエイリアシング支配下の音声信号に含まれる。次に、前記エイリアシング影響下の信号及び前記エイリアシングエラー信号を組み合わせて、前記組み合わせによって得られた信号がエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号となるようにする。

換言すると、前記他の局面は、エイリアシング影響下の信号及びエイリアシングエラー信号を算出し、続いて両方の信号を組み合わせて前記エイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号を得ることを利用する。好ましくは、エイリアシングの相殺は、両方のブロックについてゲインの等しい追加の周波数・時間変換によってオーバーラップ領域において入力信号を復元し、窓関数又は関連の関数によって乗算し、時間反転を行い、前記２つのゲイン又は変更値間のゲイン差によって乗算し、前記異なるゲインによる処理の出力から減算することによって行われる。

好ましくは、用いられる変換アルゴリズムは、変更後離散余弦変換（ＭＤＣＴ）であり、逆の変換演算は、逆変更後離散余弦変換である。これに代えて、このような他のエイリアシング導入アルゴリズムを用いても良く、これには例えばＭＤＳＴ（変更後離散正弦変換）又は逆変更後離散正弦変換（ＩＭＤＳＴ）又は、その他任意のこのような変換であって、分析側では時間部分におけるサンプルの数がスペクトル値の数よりも大きい、又は換言すると、スペクトル値からなる２つの続くブロック、即ち時間的に続くスペクトル値のブロックを結果として生じさせる２つの続く時間部分間にオーバーラップ領域が存在する変換、が挙げられる。ここでは、スペクトル値からなる両方のブロックは、同一のオーバーラップ領域、即ちスペクトル値からなる２つの時間的に続くブロックを最終結果として生じさせた２つの時間部分間のオーバーラップ領域に少なくとも部分的に関連する。これは、分析側において、サンプルのブロック又はフレーム内の時間領域サンプルの数が、周波数領域表現ブロック内の周波数領域値の数よりも大きく、合成側においては、合成された時間領域サンプルの数が、時間領域サンプルからなるオーバーラップするブロックを合成するために用いられるブロックにおけるスペクトル値の数よりも大きいことを意味する。

しかしながら、合成側における最終段階では、オーバーラップ加算処理を実行することで、最終的に、オーバーラップ範囲におけるサンプルの数が合成フレームにおける時間領域サンプルの数よりも少なく、好ましくはスペクトル値のブロックのスペクトル値の数に等しい。後者の場合、臨界的にサンプリングされた変換が得られ、このような変換が本発明では好ましいが、本発明は、非臨界的にサンプリングされた変換に適用することも可能である。但し、これらの変換は、臨界的にサンプリングされた変換と比較して或る種の追加的なオーバーヘッドを有する。

本発明の各局面は、時間・周波数可変ゲイン変更によるエイリアシングを補償するために有用であるだけでなく、帯域幅拡張（ＢＷＥ）にも有用である。この使用側では、ＢＷＥアルゴリズムのコピーアップ段階によって生成された複写スペクトルは、スペクトル包絡線によって、元のスペクトル包絡線と可能な限り近く一致するように形状付けられる必要がある［非特許文献４］〜［非特許文献６］。このスペクトル包絡線は、一般的に、時間及び周波数の両方に依存する。殆どの先行技術のＢＷＥ技術においては、コピーアップ方式は一定であるが、追加のエイリアシングへ導く時間可変コピーアップを実行することも可能である。本願において提案される新規のエイリアシング相殺技術もまた、これらＢＷＥアーティファクトを取り扱うことができる。

以下、本発明の好ましい実施例について、添付の図面の文脈で説明する。

図１ａは、第１の局面の好ましい実施例を示す図である。 図１ｂは、第２の局面の好ましい実施例を示す図である。 図１ｃは、スペクトル値のブロックのシーケンスの概略図である。 図１ｄは、図１ｃの各ブロックのシーケンスを結果として生じさせるオーバーラップする時間部分のシーケンスの概略図である。 図２ａは、エイリアシングを導入する順方向変換の実現例を示す図である。 図２ｂは、エイリアシングを低減させる逆変換の実現例を示す図である。 図３ａは、第２の局面の更なる実施例を示す図である。 図３ｂは、第２の局面の更なる実施例を示す図である。 図３ｃは、第１及び第２の局面についての帯域幅拡張用途の概略図である。 図４は、第２の局面についてのエイリアシングエラー成分を示す図である。 図５ａは、第１の局面の実施例を示す図である。 図５ｂは、第２の局面の実施例を示す図である。 図６は、第２の局面に関連した復元、時間反転及び窓化によって生成されるエイリアシング限界線を示す図である。 図７は、フレームにおける可変ゲイン因数を示す図である。 図８は、逆ＭＤＣＴ処理に先立つゲイン因数の適用を示す図である。 図９は、図８の処理に関連した信号を示す図である。

図１ａは、第１の局面に従うスペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための装置を示す。当該処理するための装置は、第１のブロックについて少なくとも１つの変更値１０２を用いてスペクトル値のブロックのシーケンスを処理することによってエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの第１の結果信号１０４を得るための処理部１００を備える。この処理部は、更に、時間的に第１のブロックに続く又は時間的に第１のブロックに先行して第１のブロックに直接隣接する、ブロックのシーケンスの第２のブロックを、少なくとも１つの第２の異なる変更値、即ち第１の変更値と異なる第２の変更値１０６を用いて処理することによって、オーバーラップ範囲におけるエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの第２の結果信号１０８を得る。従って、処理部は、同じオーバーラップ範囲について、２つのエイリアシング無し又は少なくともエイリアシング低減済みの時間領域信号を生成する。これら信号１０８を組み合わせ部１１０に入力する。組み合わせ部１１０は、オーバーラップ範囲における第１及び第２の結果信号を組み合わせてオーバーラップ範囲についての処理済み信号１１２を得る。好ましくは、処理部は、オーバーラップ領域についての２つのエイリアシング無しの出力信号を生成するように構成され、次に、好ましくは、これら２つのエイリアシング無しの出力信号間のクロスフェードを実行する。これを達成するための処理部についての１実現例は、両方のブロックについてのＩＭＤＣＴ処理又はブロックについての両方の異なる変更値といった完全な逆変換処理を設けることである。換言すると、処理部は、第１のブロックのオーバーラップ範囲についての完全なＩＭＤＣＴ処理、第１及び第２のブロックについての同一の変更値を生成する。更に、処理部は、第１及び第２のブロックについての完全なＩＭＤＣＴ処理を実行するが、ここでは第２の変更値を用いる。これらの完全なＩＭＤＣＴ処理演算の両方の結果として、オーバーラップ範囲における２つのエイリアシング無し又は少なくともエイリアシング低減済みの時間領域結果信号が得られ、これらを次に組み合わせ部によって組み合わせる。

続いて、図１ｂの文脈で第２の局面について説明する。図１ｂは、第２の局面に関して本発明の実施例に従うスペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための装置を示す。当該装置は、スペクトル値のブロックのシーケンス１１４の第１のブロックについて少なくとも１つの第１の変更値１０２を用い、スペクトル値のブロックのシーケンス１１４の第２のブロックについて少なくとも１つの異なる第２の変更値１０６を用いて、エイリアシング影響下の信号１５４を算出するための処理部１５０を備える。処理部は、エイリアシング影響下の信号１５４に加えて、エイリアシングエラー信号１５８を推定するように構成される。更に、当該装置は、エイリアシング影響下の信号及びエイリアシングエラー信号を組み合わせるための組み合わせ部１５２を備え、組み合わせ部１５２による組み合わせによって得られる処理済み音声信号１１２がエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号となるようにする。

具体的に、図１ｂに示す第２の局面によると、上述の処理は、エイリアシング影響下の信号１５４を結果としてもたらす同じオーバーラップ範囲に関するブロックについてのそれぞれ異なる変更値を用いて実行される。しかしながら、このエイリアシング影響下の信号が更なる処理のために使用されエイリアシング導入エラーが許容される先行技術とは対照的に、これは本発明では行われない。その代わりに、処理部１５０は、追加的にエイリアシングエラー信号１５８を算出し、次にこのエイリアシングエラー信号を、典型的には減算又は一般的に重み付き線形組み合わせによってエイリアシング影響下の信号と組み合わせるため、処理済み音声信号は好ましくはエイリアシング無しとなるが、組み合わせ又は特定のエイリアシングエラー信号が完全に正確に算出されない場合でも、組み合わせの結果として、エイリアシング影響下の信号１５４よりもエイリアシングエラーの少ない処理済み音声信号が得られる。

多くの用途では、スペクトル係数にゲイン因数を適用することでスペクトル係数を変更してからＩＭＤＣＴに入力することが望ましく、そのため

となり、ここで、Ｘ_ｊ（ｋ）はｊ番目のフレームのＭＤＣＴスペクトルであり、ｋは周波数インデックスであり、ｇ_ｊ（ｋ）は、時間及び周波数依存のスペクトル重み付け関数であり、Ｙ_ｊ（ｋ）は、フィルタリング済みのＭＤＣＴスペクトルである。このゲイン因数の適用を図８にも示す。

特に、図８は、典型的な先行技術のＭＤＣＴ合成システムを示す。ここでは、時間インデックスｊ−１を有する先行ブロック８００のスペクトル値を、乗算器８０２によって少なくとも１つのゲイン因数ｇ_ｊ−１によって乗算する。更に、時間インデックスｊを有する現在のブロック８０４を、８０５で示す現在のブロックについてのゲイン因数ｇ_ｊによって乗算又は変更する。具体的に、８０１で示す時間インデックスｊ−１を有する先行ブロックについてのゲイン因数８０１と、現在のブロック８０５についてのゲイン因数ｇ_ｊとは互いに異なる。更に、図８に略示するように、ゲイン因数は周波数依存であり得る。これは周波数インデックスｋによって示される。従って、インデックスｋを有する各々のスペクトル値を、ブロック８００又は８０４のいずれにゲイン因数が属するのかに応じて対応する第１のゲイン因数８０１又は第２のゲイン因数８０５で乗算する。従って、２つのブロックについてのゲイン因数が時間可変及び／又は周波数可変であるという事実により、図８に示す処理の適用時に、エイリアシングエラーはその結果として当該処理を生じさせる。この処理は、先行ブロック８００についてのＩＭＤＣＴ演算８０７と、現在のブロック８０４についての更なるＩＭＤＣＴ演算８０８とから構成される。ＩＭＤＣＴ演算は、図２ｂの文脈で後述するように、周波数時間変換と後続の展開（ｆｏｌｄ−ｏｕｔ）演算とから構成される。次に、ブロック８０９によって、実際の加算前に追加的に合成窓化部を含むオーバーラップ加算処理を実行し、８１０で示すエイリアシング影響下の信号ｙ（ｎ）を最終的に得る。従って、エイリアシング影響下の信号８１０は、典型的に、図１ｂの１５４に示すエイリアシング影響下の信号と全く同じであり得る。

２つの続くフレームにおけるゲインが異なる場合、図９（右側）から見て取れるように、エイリアシング限界線はもはや互いに相殺せず、ゲイン因数は、周波数に亘って一定であるが、時間に亘っては一定ではない。この例では、それらはｇ_０（ｋ）＝１及びｇ_１（ｋ）＝０．７であるため、残りのエイリアシング成分は、０．３の因数によって乗算されたフレーム０からのエイリアシングである。

なお、このような主に例示のために選んだ単純なケースでは、周波数領域処理は必要ではない。好適な時間包絡線を適用することによってエイリアシングの問題なしに類似の効果が達成可能であるからである。しかしながら、この例は、エイリアシング低減方式の基本概念を説明する助けとなる。ここでは、残りのエイリアシング成分は、時間反転され窓化された入力信号を２つのゲイン因数の差によって乗算したものであり、これはこの例では０．３である。従って、エイリアシングは、以下のステップによって相殺することができる。

・２つのブロックについての等しいゲインを有する追加のＩＭＤＣＴによるオーバーラップ領域における入力信号の復元
・関数ｗ（ｎ）・ｗ（Ｎ＋ｎ）による乗算
・時間反転
・ゲイン差０．３による乗算
・異なるゲインによる処理の出力からの減算
最初の３つのステップの出力を図６に示す。

第１の局面においては、オーバーラップ領域についての２つのエイリアシング無しの出力信号を算出し、それからこれらの間でクロスフェードを実行する。図５ａは、実施例のブロック図を示す。

第１の信号ｐ_１，ｊ（ｎ）は、ゲイン因数ｇ_ｊ−１（ｋ）からなる等しい組を有するスペクトル係数Ｘ_ｊ−１（ｋ）及びＸ_ｊ（ｋ）を有する２つの影響下のフレームのＩＭＤＣＴ処理から得られる。２つのフレームの時間領域エイリアシング成分は、ゲイン差がないため互いに相殺する。これに応じて第２の信号ｐ_２，ｊ（ｎ）がＸ_ｊ−１（ｋ）及びＸ_ｊ（ｋ）から生成されるが、ここではゲイン因数ｇ_ｊ（ｋ）を用いる。スペクトル形状の変化は、オーバーラップ領域内のｐ_１，ｊ（ｎ）からｐ_２，ｊ（ｎ）のクロスフェードを実行することによって得ることができ、即ち、

であり、ここで、ｆ（ｎ）は典型的に、間隔０≦ｎ＜Ｎにおいて１から０へ単調に減少する。ｆ（ｎ）＝１−ｗ^２（ｎ）の場合、両方の方策が全く同じ出力をもたらすことが見て取れる（詳細については付録を参照）。しかし、ＭＤＣＴ窓から独立したクロスフェード関数を選ぶ自由によって、図５ａに示すこの方策での利益が得られる。

純粋なゲイン変化については、第２の手順によって、２つのエイリアシング無しの信号を生成してクロスフェードを実行することでエイリアシング成分を減少させることができる。ここでは、２つの信号の各々は、２つの対応するフレームにおける等しいパッチ及び等しいゲイン因数を用いて得られる（図５ｂを参照）。一定のパッチと固定パッチとの間に特別の区別を行う必要はない。一定のパッチは、単に全てのフレームについて等しいマッピングＰ_ｊ（ｋ）＝Ｐ（ｋ）を意味する。

ゲイン因数が時間に亘って変化するだけでなく周波数に亘って変化する場合、処理はより複雑なものとなる。この場合、時間包絡線による置き換えはもはや不可能であり、時間反転された入力信号の生成も、エイリアシング成分低減のための好適な信号をもたらさない。これは以下の例によって示される。ここでは、第１のフレームにおけるゲインが、周波数（ｇ_０（ｋ）＝１）に亘って一定であるが、第２のフレームｇ_１（ｋ）では、図７に示すように変化する。

これによって未相殺のエイリアシング成分が生じるが、これは図９（右側）に示すものとは異なる形状を有する。最初の例から見て取れるように、ゲイン差は、未相殺のエイリアシング成分を引き起こしている。従って、図３ａに示す手順となる。

エイリアシング低減は、図３ａに示す以下のステップによって実行される。

・元の係数をゲイン差によって重み付け（３０７，３０８）することによって追加のスペクトル係数を生成

・Ｕ_ｊ−１（ｋ）及びＵ_ｊ（ｋ）を有する追加のＩＭＤＣＴによってオーバーラップ領域における入力信号の復元（３０３，３０４，３０６）
・関数ｗ（ｎ）・ｗ（Ｎ＋ｎ）による乗算（３３０）
・時間反転（３４０）
・異なるゲインによる処理の出力に対する加算又は減算といった組み合わせ
ゲイン差項（ｇ_ｊ（ｋ）−ｇ_ｊ−１（ｋ））の順番は、特定的に例示したＭＤＣＴ実現例について通常のＩＭＤＣＴの出力から時間反転の出力を加算又は減算する必要があるかを決定する。他のＭＤＣＴ実現例では、正負符号は異なり得る。

（ｇ_ｊ（ｋ）−ｇ_ｊ−１（ｋ））：通常のＩＭＤＣＴの出力に時間反転の出力を加算
（ｇ_ｊ−１（ｋ）−ｇ_ｊ（ｋ））：通常のＩＭＤＣＴの出力から時間反転の出力を減算
従って、上述の実施例において、及び（ｇ_ｊ（ｋ）−ｇ_ｊ−１（ｋ））を示す図３ａに示す場合においては、組み合わせ部３４１は、両方の入力を加算する加算器として実現されることになる。

なお、重複変換についての異なる実現例について、必要な正負符号は異なり得る。例えば、奇数スタックＭＤＣＴについて少なくとも４つの実施例がある。更に、偶数スタックＭＤＣＴ、又は多数のオーバーラップを有するＥＬＴについての更なる実施例がある。奇数スタックＭＤＣＴの場合、訂正項についての正負符号は異なる。従って、ブロック３４１で実施される組み合わせは、加算又は減算を含み得る。

この例についてのエイリアシング訂正項を、図４においてエイリアシング有りのＩＭＤＣＴの出力とともに示す。

ＢＷＥアルゴリズムのコピーアップ段階は、マッピング関数Ｐ（ｋ）によって記述される。スペクトル係数の下側半分を上側半分へコピーするには、以下のようにする。

ゲイン関数は一定であり、下側半分において１に等しい。

ゲイン因数がスペクトルの上側半分において変化する場合、未相殺のエイリアシングが再び発生する。しかしながら、エイリアシング低減は、パッチもまた補償信号の生成において考慮されなければならないという相違点を除いて上述の第１の方策で説明したのと全く同じ態様で実行することができる。これを達成するには、マッピングされたスペクトル係数を、ＩＭＤＣＴに入力されたままで用いて、これをゲイン差によって適切に重み付けすれば良い。この場合、下側半分のゲイン差は全て０となる。

より発展させた帯域幅拡張では、フレーム毎に変化するパッチを適用することができる。これは、各々のフレームについての個々のマッピング関数Ｐ_ｊ（ｋ）を定義することによって記述することができる。この場合、エイリアシング低減は、共通のオーバーラップ領域に影響を与える２つのフレームにおける同じ周波数インデックスに対してそれぞれ異なる成分がコピーされ得ることを考慮する必要がある。これはエイリアシング低減成分の生成において考慮される必要がある。この目的のために、第１のフレームにおけるパッチは、フレームｊ−１におけるｇ_ｊ−１（ｋ）及びフレームｊにおける０のゲインを有するものとして扱われ、フレームｊにおけるパッチは、フレームｊ−１における０及びフレームｊにおけるｇ_ｊ（ｋ）のゲインを有するものと仮定する。結果として得られる、エイリアシング低減信号生成のためのスペクトル係数は、以下の通りである。

この構成についてのブロック図を図３ｂに示す。

以下の節においては、図３ａ及び図５ａ，５ｂにおける２つの局面について、類似点に関してより詳細に説明する。

サンプル位置ｊＮで始まる２Ｎ個のサンプルのフレームｘ_ｊ（ｎ）のＮ個のスペクトル係数の周波数分解能を有するＭＤＣＴは、

によって規定され、ここで、ｗ（ｎ）は長さ２Ｎの窓関数であり、ｋは周波数インデックスであり、ｎは、時間領域におけるサンプルインデックスである。時間信号ｘ（ｎ）のフレームｘ_ｊ（ｎ）は、

として規定される。

中間出力フレーム

が、逆方向の変換によるスペクトル成分Ｙ_ｊ（ｋ）から得られる。

逆ＭＤＣＴ（ＩＭＤＣＴ）処理の最終出力は、オーバーラップする区間を加算することによって算出される。

の省略形の場合、また

及び

の窓条件の場合、ゲイン因数の適用後のオーバーラップ領域におけるＩＭＤＣＴの出力は、

となり、ここで、

である。

オーバーラップ加算、窓化及び時間反転の後の図１ｂ，３ａに関して説明した第２の局面のエイリアシング訂正項は、

となり、ここで、

である。

余弦項は、以下の対称性を有する。

これらを代入すると、

となる。ｙ_ｋ（ｎ）からγ_ｋ（ｎ）を減算すると、エイリアシング低減の出力を構成する項が得られる。

これは、図１ａ，５ａ，５ｂを参照して説明した第１の局面によるゲインｇ_ｊ−１（ｋ）及びｇ_ｊ（ｋ）によって復元された信号間のクロスフェードに対応する。

続いて、図１ｃ，１ｄを参照して、エンコーダ即ち分析側、又はデコーダ即ち合成側における時間部分及びブロックの関係を示す。

図１ｄは、０番目の時間部分から３番目の時間部分の概略図を示し、これらの続く時間部分の各時間部分は、特定のオーバーラップ範囲１７０を有する。これら時間部分に基づいて、オーバーラップする時間部分を表すブロックのシーケンスのブロックは、図２ａに関してより詳細に説明する処理によって生成される。図２ａは、エイリアシングを導入する変換演算の分析側を示す。

具体的には、図１ｄに示す時間領域信号は、図１ｄが分析側に該当する場合、分析窓を適用する窓化器２０１によって窓化される。従って、０番目の時間部分を得るために、例えば、窓化器は、分析窓を、例えば２０４８個のサンプルに、具体的にはサンプル１からサンプル２０４８に適用する。従って、Ｎは１０２４に等しく、窓は２Ｎ個のサンプル、この例では２０４８個の長さを有する。次に、窓化器は、サンプル２０４９をブロックの１番目のサンプルとするのではなく、サンプル１０２５を１番目のサンプルとして更なる分析演算を適用して１番目の時間部分を得る。従って、５０％オーバーラップについて１０２４サンプル長の第１のオーバーラップ範囲１７０が得られる。この手順は、追加的に、常にオーバーラップを伴いながら２番目及び３番目の時間部分にも適用され、こうして特定のオーバーラップ範囲１７０を得る。

なお、オーバーラップは必ずしも５０％オーバーラップである必要はなく、オーバーラップはこれよりも高い又は低い場合もあり、マルチオーバーラップもあり得る。即ち、オーバーラップが３つ以上の窓を有することで、時間領域音声信号のサンプルが２つの窓即ちスペクトル値ブロックのみに寄与するのではなく、サンプルは、３つ以上の窓・スペクトル値ブロックに寄与する。その一方で、当業者であれば追加的に、図２ａの窓化部２０１によって適用され得る他の窓形状であって、０部分及び／又は単位元値を有する部分を有する窓形状が存在することが理解される。単位元値を有する部分については、そのような部分は典型的に、先行する又は続く窓の０部分とオーバーラップするため、単位元値を有する窓の一定の部分に位置する特定の音声サンプルは、スペクトル値からなる単一のブロックのみに寄与するものと思われる。

次に、図１ｄで得られた窓化後の時間部分をフォルダ２０２に入力し、折り畳み演算を実行する。この折り畳み演算は、例えば、フォルダ２０２の出力において１ブロック当りＮ個のサンプルを有するサンプリング値のブロックのみが存在するように折り畳みを実行することができる。次に、フォルダ２０２によって実行される折り畳み演算に続いて、時間・周波数変換部が適用される。時間・周波数変換部は、例えば、入力における１ブロック当りＮ個のサンプルを、時間・周波数変換部２０３の出力においてＮ個のスペクトル値に変換するＤＣＴ−ＩＶコンバータである。

従って、ブロック２０３の出力で得られたスペクトル値のブロックのシーケンスを図１ｃで示す。図１ｃは、具体的に、図１ａ，１ｂにおいて１０２で示す第１の変更値を関連付けて有する第１のブロック１９１と、図１ａ，１ｂで示す１０６といった第２の変更値を関連付けて有する第２のブロック１９２とを示す。当該シーケンスは、図に示す、第２のブロックに先行する又は第１のブロックをも率いる更なるブロック１９３，１９４を有することは言うまでもない。第１のブロック１９１及び第２のブロック１９２は、例えば、図１ｄの窓化された１番目の時間部分を変換して第１のブロックを得ることによって得られ、第２のブロックは、図２ａの時間・周波数変換部２０３によって図１ｄの窓化された２番目の時間部分を変換することによって得られる。従って、スペクトル値のブロックのシーケンスにおいて時間的に隣接するスペクトル値の両方のブロックは、１番目の時間部分及び２番目の時間部分を含むオーバーラップ範囲を表す。

続いて、図２ａのエンコーダ即ち分析側の処理の結果の合成側即ちデコーダ側の処理を説明するために図２ｂを説明する。図２ａの周波数変換部２０３によって出力されたスペクトル値のブロックのシーケンスを変更部２１１に入力する。略示したように、各々のスペクトル値ブロックは、図１ｃ〜２ｂに示す例についてはＮ個のスペクトル値を有する。各々のブロックは、図１ａ，１ｂに示す１０２，１０４といった変更値を関連付けて有する。次に、典型的なＩＭＤＣＴ演算又は典型的な冗長度低減合成変換においては、周波数・時間変換部２１２、展開するためのフォルダ２１３、合成窓を適用するための窓化部２１４、及びブロック２１５で示すオーバーラップ・加算部演算によって例示される演算を実行することによって、オーバーラップ範囲における時間領域信号を得る。これはこの例では１ブロック当り２Ｎ個の値を有するため、各々のオーバーラップ及び加算演算の後、変更値１０２，１０４が時間又は周波数に亘って可変でない場合にＮ個の新たなエイリアシング無しの時間領域サンプルが得られる。しかしながら、これらの値が時間及び周波数に亘って可変である場合、ブロック２１５の出力信号はエイリアシング無しではなく、この問題は、図１ｂ，１ａの文脈で説明し、本願明細書の他の図の文脈で説明する本発明の第１及び第２の局面によって対処されることになる。

続いて、図２ａ及び図２ｂにおける各ブロックによって実行される手順の更なる説明を行う。

以下の説明は、ＭＤＣＴを参照して例示するが、他のエイリアシング導入変換を類似の態様で処理しても良い。重複変換として、ＭＤＣＴは、入力の半分の数（同じ数でなく）の出力を有する点で他のフーリエ関連の変換と比較してやや特殊である。具体的には、線形関数Ｆ：Ｒ^２Ｎ→Ｒ^Ｎである（ここで、Ｒは実数の組を示す）。２Ｎ個の実数ｘ０，…，ｘ２Ｎ−１は、

の式によってＮ個の実数Ｘ０，…ＸＮ−１に変換される。（この変換の前の正規化係数、ここでは単位元、は任意の慣例であり、処理の間で異なる。以下のＭＤＣＴ及びＩＭＤＣＴの正規化の積のみが制約を受ける。）
逆ＭＤＣＴはＩＭＤＣＴとして知られる。様々な数の入力及び出力が存在するため、一見するとＭＤＣＴは可逆的であるべきではないようにも思われる。しかしながら、時間的に隣接しているオーバーラップする各ブロックのオーバーラップＩＭＤＣＴを加算することでエラーを相殺して元のデータを取り戻すことによって完全な可逆性が達成される。この技術は、時間領域エイリアシング相殺（ＴＤＡＣ）として知られる。

ＩＭＤＣＴは、

の式によってＮ個の実数Ｘ０，…，ＸＮ−１を、２Ｎ個の実数ｙ０，…，ｙ２Ｎ−１に変換する。（直交変換であるＤＣＴ−ＩＶの場合と同様に、逆は順方向の変換と同じ形を有する。）
通常の窓正規化（下記を参照）による窓化ＭＤＣＴの場合、ＩＭＤＣＴの前の正規化係数を２で乗算することが求められる（即ち、２／Ｎとなる）。

典型的な信号圧縮用途においては、変換特性を更に向上させるために、上述のＭＤＣＴ及びＩＭＤＣＴの式におけるｘｎ及びｙｎで乗算した窓関数ｗｎ（ｎ＝０，…，２Ｎ−１）を用いてｎ＝０及び２Ｎ個の境界において当該関数をスムーズに０にすることでこれらの点において非連続性を回避する。（即ち、ＭＤＣＴの前及びＩＭＤＣＴの後にデータを窓化する。）原理的には、ｘ及びｙは、それぞれ異なる窓関数を有することができ、また、窓関数はブロックごとに変化することができる（特にそれぞれ異なるサイズのデータブロックを組み合わせる場合）が、簡明にするために、等しいサイズのブロックについての同一の窓関数という一般的な場合を検討する。

ｗがプリンセン・ブラッドリー条件

を満たす限り、変換は対称窓ｗｎ＝ｗ２Ｎ−１−ｎについて依然として可逆的である（即ち、ＴＤＡＣが動作する）。様々な窓関数が用いられる。変調後の重複変換として知られる形をもたらす窓は、

によって与えられてＭＰ３及びＭＰＥＧ−２ＡＡＣについて用いられ、Ｖｏｒｂｉｓについては

が用いられる。ＡＣ−３は、カイザー・ベッセル導出（ＫＢＤ）窓を用い、ＭＰＥＧ−４ ＡＡＣは、ＫＢＤ窓を用いることもできる。

なお、ＭＤＣＴに適用された窓は、プリンストン・ブラッドリー条件を満たさなければならないため、他の種類の信号分析に用いられる窓とは異なる。この違いの理由の一つは、ＭＤＣＴ窓が２度、ＭＤＣＴ（分析）及びＩＭＤＣＴ（合成）の両方に適用されることである。

上述の各定義の検討から見て取れるように、Ｎが偶数の場合、ＭＤＣＴは実質的にＤＣＴ−ＩＶと等価であり、ここで入力はＮ／２だけシフトされ、２つのＮブロックのデータが一度に変換される。この等価性をより注意深く検討することにより、ＴＤＡＣといった重要な特性を容易に導き出すことができる。

ＤＣＴ−ＩＶに対する正確な関係を規定するために、ＤＣＴ−ＩＶは、交互に入れ替わる偶数・奇数の境界条件に対応することを認識する必要がある。即ち、その左側の境界（およそｎ＝−１／２）で偶数であり、右側の境界（およそｎ＝Ｎ−１／２）で奇数であり、以下同様（ＤＦＴの場合のような周期的な境界でなく）となる。これは恒等式から得られる。即ち、その入力

及び

が長さＮの配列ｘであれば、この配列を（ｘ，−ｘＲ，−ｘ，ｘＲ，…）等に拡張することを想像することができ、ここでｘＲは逆の順番でのｘを示す。

２Ｎ個の入力及びＮ個の出力を有するＭＤＣＴの場合であって、入力を、各々がＮ／２のサイズの４つのブロック（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に分割する場合を検討する。これらを右方向にＮ／２だけ（ＭＤＣＴの規定における＋Ｎ／２項から）シフトすると、（ｂ，ｃ，ｄ）はＮ個のＤＣＴ−ＩＶ入力の終わりを過ぎて延びるため、上述の境界条件に従いこれらを再び「折り畳む」必要がある。

従って、２Ｎ個の入力（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のＭＤＣＴは、Ｎ個の入力のＤＣＴ−ＩＶと丁度等価であり、即ち（−ｃＲ−ｄ，ａ−ｂＲ）であり、ここでＲは上述のように逆を示す。

これを図２ａの窓関数２０２について例示する。ａは部分２０４ｂであり、ｂは部分２０５ａであり、ｃは部分２０５ｂであり、ｄは部分２０６ａである。（このようにして、ＤＣＴ−ＩＶを計算するための任意のアルゴリズムをＭＤＣＴに自明に適用することができる。）同様に、上述のＩＭＤＣＴの式は、ＤＣＴ−ＩＶの丁度１／２であり（これはそれ自身の逆である）、ここで出力は（境界条件により）長さ２Ｎに延長され、Ｎ／２だけ左側にシフトされる。逆ＤＣＴ−ＩＶは、単純に上から入力（−ｃＲ−ｄ，ａ−ｂＲ）を返すことになる。これが境界条件によって延長されてシフトされると、

が得られる。従って、ＩＭＤＣＴの出力の半分は、ｂ−ａＲ＝−（ａ−ｂＲ）Ｒのように冗長であり、最後の２つの項についても同様である。入力をサイズＮのより大きなブロックＡ，Ｂにまとめ、ここでＡ＝（ａ，ｂ）且つＢ＝（ｃ，ｄ）とすると、この結果を

とより簡略化して書くことができる。

こうして、ＴＤＡＣがどのように働くかを理解することができる。時間的に隣接し、５０％オーバーラップした２Ｎブロック（Ｂ，Ｃ）のＭＤＣＴを計算することを想定する。すると、ＩＭＤＣＴは、上述の場合と同様に、（Ｂ−ＢＲ，Ｃ＋ＣＲ）／２をもたらす。これを、オーバーラップする半分における先行ＩＭＤＣＴ結果に加算すると、逆にされた項が相殺されて単にＢが得られ、元のデータが回復される。

「時間領域エイリアシング相殺」の用語の由来はこれで明らかである。論理的ＤＣＴ−ＩＶの境界を越えて延びる入力データの使用によって、ナイキスト周波数を超えた周波数がより低い周波数にエイリアシングされるのと同じ態様でデータがエイリアシングされるが、但しこのエイリアシングは周波数領域でなく時間領域において起こる。即ち、（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のＭＤＣＴに対する、又は等価にＩＭＤＣＴ（ＭＤＣＴ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ））＝（ａ−ｂＲ，ｂ−ａＲ，ｃ＋ｄＲ，ｄ＋ｃＲ）／２の結果に対するａ及びｂＲの寄与を区別することはできない。組み合わせｃ−ｄＲ等は、それらが加算された際に相殺するために正確に正しい正負符号を有する。

Ｎが奇数（実際には用いられるのはまれである）の場合、Ｎ／２は整数ではないため、ＭＤＣＴは単純にＤＣＴ−ＩＶのシフト置換とはならない。この場合、サンプルの半分による追加のシフトは、ＭＤＣＴ／ＩＭＤＣＴがＤＣＴ−ＩＩＩ／ＩＩに等価となることを意味し、この分析は上述の場合と類似である。

上述のように、２Ｎ入力（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のＭＤＣＴがＮ入力（−ｃＲ−ｄ，ａ−ｂＲ）のＤＣＴ−ＩＶと等価である。ＤＣＴ−ＩＶは、右側境界における関数が奇数である場合に対して設計されるため、右側境界近くの値は０に近くなる。入力信号がスムーズである場合、以下のようになる。即ち、ａ及びｂＲの最も右の成分が入力シーケンス（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）において連続しているため、その差は小さい。当該間隔の中央を検討すると、上述の表現を（−ｃＲ−ｄ，ａ−ｂＲ）＝（−ｄ，ａ）−（ｂ，ｃ）Ｒに書き替えると、二番目の項（ｂ，ｃ）Ｒから中央におけるスムーズな遷移が得られる。しかしながら、１番目の項（−ｄ，ａ）においては、−ｄの右端がａの左端に一致するという非連続性が生じる可能性がある。これが、入力シーケンス（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の境界近くの成分を０に向けて減少させる窓関数を用いる理由である。

上記により、ＴＤＡＣ特性は通常のＭＤＣＴについて証明され、時間的に隣接するブロックのＩＭＤＣＴをそのオーバーラップする半分において加算することで元のデータが回復されることが示された。この窓化ＭＤＣＴについての逆特性の導出は、僅かに複雑になる。

サイズＮのブロックＡ，Ｂ，Ｃについて２Ｎ入力（Ａ，Ｂ）及び（Ｂ，Ｃ）のオーバーラップする連続の組を検討する。上記より、（Ａ，Ｂ）及び（Ｂ、Ｃ）がＭＤＣＴ及びＩＭＤＣＴに入力されてそのオーバーラップする半分において加算されると、（Ｂ＋Ｂ_Ｒ）／２＋（Ｂ−Ｂ_Ｒ）／２＝Ｂ、即ち元のデータが得られることを思い出されたい。

ＭＤＣＴ入力及びＩＭＤＣＴ出力の両方を長さ２Ｎの窓関数によって乗算することを想定する。上記の場合と同様、対称窓関数を想定し、これは従って（Ｗ，Ｗ_Ｒ）の形であり、ここで上記の場合と同様にＷは長さＮのベクトルであり、Ｒは逆を示す。そして、プリンセン・ブラッドリー条件をＷ^２＋Ｗ_Ｒ ^２＝（１，１，…）として書くことができ、平方及び加算は要素単位で実行される。

従って、ＭＤＣＴ（Ａ，Ｂ）を実行する代わりに、ＭＤＣＴ（ＷＡ，Ｗ_ＲＢ）を行い、全ての乗算は要素単位で実行される。これがＩＭＤＣＴに入力されて窓関数によって再び（要素単位で）乗算されると、最後のＮ半分は

となる。（ＩＭＤＣＴ正規化は、窓化された場合に２の因数だけ異なるため、１／２による乗算は行わない。）
同様に、（Ｂ，Ｃ）の窓化ＭＤＣＴ及びＩＭＤＣＴから、その最初のＮ半分において、

が得られる。これら２つの半分を加算すると、元のデータが回復される。また、２つのオーバーラップする窓の半分がプリンストン・ブラッドリー条件を満たす場合、復元は窓切り替えの文脈で可能である。この場合、エイリアシング低減は、上記の場合と全く同じ態様で行うことができる。多数のオーバーラップによる変換の場合、関連のゲイン値全てを用いて３つ以上の枝が必要になる。

続いて、図５ａ及び５ｂを参照して第１の局面をより詳細に説明する。具体的に、図１ａに示す処理部１００は、参照番号１００で規定するボックスにおいて、図５ａに示す要素５０１〜５０６の全て又は一部を含み得る。好ましくは、処理部１００は、少なくとも１つの第１の変更値１０２を用いて、Ｘ_ｊ−１として示すシーケンスの第１のブロックを変更することによって第１の変更後ブロック５５１を得るための変更部を備える。この変更は、好ましくはゲイン乗算部５１０によって実行され、これはデジタル的又はアナログ的又はその他任意の好適な態様で実現され得る。更に、変更部は、少なくとも１つの第２の変更値１０６を用いて、Ｘ_ｊ（ｋ）として示される第２のブロックを変更することによって第２の変更後ブロック５５２を得るように構成される。この変更も、好ましくは乗算部５０９によって実行され、これは乗算部５１０と同じ態様又は異なる態様で実現され得る。更に、変更部は、少なくとも１つの第１の変更値１０２を用いて第２のブロックＸ_ｊ（ｋ）を変更することによって第３の変更後ブロック５５３を得るように構成され、ここでこの変更も乗算部５０８によって実行することができ、これは乗算部５１０又は５０９に関して同じ又は異なる態様で実現され得る。

更に、変更部は、少なくとも１つの第２の変更値１０６、即ちＸｊ（ｋ）を用いて第１のブロックｘ_ｊ−１を変更することによって第４の変更後ブロック５５４を得るように構成される。好ましくは、第４の変更後ブロック５５４もまた乗算部５０７によって生成され、これは乗算部５１０，５０９，５０８に関して同じ又は異なる態様で実現され得る。

更に、処理部１００は、好ましくは、第１の変更後ブロック５５１から第４の変更後ブロック５５４を対応する時間表現５６１，５６２，５６３，５６４に変換するためのスペクトル・時間変換部を含む。具体的に、スペクトル・時間変換部は、対応する第１の変更後ブロック５６１から第４の変更後ブロック５６４を生成するＩＭＤＣＴブロック５０１，５０２，５０３，５０４を含むものとして実現される。スペクトル・時間変換部は、図２ｂの実際の要素２１２（周波数・時間変換部）、２１３（展開用フォルダ）及び２１４（合成窓化部）を含むＩＭＤＣＴアルゴリズムとして実現され得る。しかしながら、スペクトル・時間変換部は、その他任意のエイリアシング低減変換部であって、入力におけるサンプルの数と比べて、出力において、より大きな数のサンプルを有する時間領域サンプリング値のブロックを結果としてもたらすものとして実現され得る。

これに代えて、計算上効率的な実現例として、完全なＩＭＤＣＴ又は全体のエイリアシング低減逆変換を計算するのではなく、エイリアシング低減済み又はエイリアシング相殺信号を含む時間的部分のみを計算することも可能である。この線に沿って、例えば、ＩＭＤＣＴの場合、１つの展開演算と、合成窓化演算の半分とを省略することができる。従って、処理部は、オーバーラップ範囲を有する重複変換を実行するように構成することができ、処理部は、オーバーラップ範囲における値に影響を与える演算のみを実行し、オーバーラップ範囲における値に影響を与えない演算を実行しないように構成される。図２ｂに関し、オーバーラップ範囲に影響を与えない演算は、ブロック２１３の展開演算であり、これは先行ブロックの前半及び現在のブロックの後半に影響を与える。更に、先行ブロックの前半及び現在のブロックの後半に対応する窓化演算もまた、この効率的な実現例では不要である。これは、先行ブロックの後半及び現在のブロックの前半のみがオーバーラップ範囲にあるという事実による。

図５ａの実施例では、ＩＭＤＣＴブロックに入力されるサンプルの数はＮに等しく、ＩＭＤＣＴブロックによって出力されるサンプルの数は２Ｎである。しかしながら、スペクトル・時間変換部によって出力されるサンプルの数が、対応するスペクトル・時間変換部に入力されるスペクトル領域サンプルの数よりも大きい限り、他のオーバーラップ因数に対応する他の数の比を実現しても良い。

更に、スペクトル・時間変換部は、変換される各々個々の信号についての個々のスペクトル時間変換部を含むものとして実現しても良く、又は、図５ａのブロック５０１のみといった単一のスペクトル時間変換部と、変更後ブロックを順次変換するための対応するシーケンス制御部とを含んでも良い。

更に、処理部１００は、第１の変更後ブロック５６１及び第３の変更後ブロック５６３の表現をオーバーラップ加算することによって、エイリアシング無し又は少なくともエイリアシング低減済みの第１の結果信号１０４を得るためのオーバーラップ加算部を含む。

更に、オーバーラップ加算部は、第２の変更後ブロック５６２及び第４の変更後ブロック５６４の時間表現をオーバーラップ加算することによって、やはりエイリアシング無し又は少なくともエイリアシング低減済の第２の結果信号１０８を得るように構成される。この第１及び第３の時間表現についてのオーバーラップ加算演算は、オーバーラップ加算ブロック５０５によって実行され、第２及び第４の変更後ブロックの時間表現、即ち線５６２，５６４上の信号についての他のオーバーラップ加算演算は、更なるオーバーラップ加算ブロック５０６によって実行される。ここでも、オーバーラップ加算部は、それぞれ別個のこのようなブロック、又は単一のブロック及び対応のシーケンス制御を有しても良く、又は、規定された結果を得るための任意の他の想像可能な態様で実現しても良い。好ましくは、ブロック５０５，５０６の各々は、図２ｂの文脈で説明した対応のブロック２１５において実現される。

好ましくは、図５ａの組み合わせ部１１０は、第１の結果信号をフェードアウトするとともに第２の結果信号をフェードインすることによって第１の結果信号１０４及び第２の結果信号１０８を組み合わせるように構成される。この目的のために、第１の結果信号１０４のためのフェードアウトブロック５２０及び第２の結果信号のためのフェードインブロック５２１が設けられる。実際の組み合わせは、別個の要素としての図５ａに示す加算部５２２によって実行され得る。しかしながら、好ましくは、組み合わせ部５１０の実際の演算は重み付け線形組み合わせであり、各々のサンプルについて、フェードアウト関数５２０は特定の重み付け因数を出力し、次に、この重み付け因数によって重み付けられた対応のサンプルが、対応のサンプルについてのフェードイン関数５２１の出力した重み付け因数で重み付けられた他の結果信号からの対応のサンプルに加算される。

略示したように、処理部１００は、スペクトル・時間変換を実行することにおいてＩＭＤＣＴ演算を実行するように構成され、このＩＭＤＣＴ演算は、ブロック２１２，２１３，２１４の関数を含むことができるが、ＩＭＤＣＴ演算は他の任意の態様で実現することができ、図２ａ，２ｂの文脈で説明したように基本的に同じ結果を有するいくつかの効率的なＩＭＤＣＴアルゴリズムが周知である。

更に、処理部１００は、図１ｄにおいて１７０で示したオーバーラップ範囲において第１及び第２の結果信号を算出することにおいてオーバーラップ加算処理演算５０５，５０６を実行するように構成される。更に、組み合わせ部１０４は、組み合わせ範囲、即ち、例えば、この組み合わせ範囲がオーバーラップ範囲に等しい場合におけるオーバーラップ加算範囲において、第１及び第２の結果信号を組み合わせるように構成される。

従って、図１ｄは、合成側におけるブロック２１５によって実行されるオーバーラップ加算演算を表すものとして見なすこともできる。すると、図１ｄの各々の「時間部分」は、図２ｂの合成窓化部２１４によって出力されるブロックを表し、１つの窓化済みブロックのオーバーラップ範囲におけるサンプルが、次の窓化済みブロックのオーバーラップ範囲におけるサンプルに加算される。更に、対応するサンプルは、必要に応じて、５２０といったフェードアウト関数及びフェードイン関数５２２によって出力される重み付け因数によって重み付けされる。例えば、１番目の時間部分が窓化済みブロックに対応する場合、図１ｄのオーバーラップ範囲１７０において、１番目の時間部分はオーバーラップ範囲中にフェードアウトされ、同時に、２番目の時間部分がオーバーラップ範囲内でフェードインされる。従って、フェードアウト関数は、１から０へ好ましくは線形的に減少し、１からＮのサンプルの数に亘って等しく分布するフェードアウト因数を出力する。従って、窓化済みブロックの長さが２Ｎである場合、１と０の間隔は、Ｎ個の等しい感覚に分割され、各々の間隔について、フェードアウト因数は、例えば各々の感覚の中心として決定される。同様に、フェードイン関数は、やはりＮ個の等しい間隔を伴って０から１に線形的に増加するフェードイン因数を出力する関数である。

しかしながら、線形関数以外に他の関数を適用しても良く、各々のサンプルについて、サンプルについてのフェードイン因数とサンプルについてのフェードアウト因数との和が１に等しく、フェードイン・フェードアウト又は一般的にクロスフェードが結果として音声信号の振幅又は音量の変化を生じさせないようにすることが好ましい。従って、クロスフェード範囲における各々のサンプルについてのフェードアウト部分とフェードイン部分との和は一定であり、好ましくは１に等しい。

好ましくは、本発明は、図５ｂの文脈における帯域幅充填機能の文脈で適用される。帯域幅拡張とは、入力信号の帯域幅を拡張することによって、典型的に、帯域幅拡張技術で生成される出力信号が入力信号よりも高い帯域幅を有するようにすることを意味する。一方、帯域幅を必ずしも増加させるのではなく、入力信号内のスペクトル孔を充填する帯域幅充填技術もまた存在する。上側の周波数帯域が「スペクトル孔」と見做される場合、帯域幅充填機能は帯域幅拡張技術と類似である。しかしながら、入力信号のスペクトル孔が、周波数に関して、スペクトル値が存在する範囲よりも下側に位置する場合、帯域幅充填機能は帯域幅を拡張するのではなく、この技術の結果は入力と同じ帯域幅を有する。この文脈で、例えばＳＢＲが帯域幅拡張技術の一例であり、インテリジェントギャップ充填（ＩＧＦ）が、必ずしも入力信号の帯域幅を増加させない一般的な帯域幅充填機能の一例である。

好ましくは、処理部１００は、スペクトル値をソース範囲３００から目標範囲３３４へパッチするためのパッチ関数を有する帯域幅充填機能を適用するように構成され、処理部は、第１及び第２の結果信号を算出することにおいてパッチ関数を適用するように構成される。例示として、図３ｃは、高い分解能を有する又はソース範囲を表すスペクトル値のブロックのシーケンスから、帯域幅充填範囲又は目標範囲におけるスペクトル値のブロックのシーケンス３３４を生成するためのパッチ部を示す。パッチ部は、図３ｃにおいて３３２で示され、図示のようにパッチ関数Ｐ（ｋ）を適用するように実現され得る。任意には、図３ｃに示すように帯域幅充填機能が適用される場合、処理部１００及び組み合わせ部１１０の構成は、以下の事実を除いて、帯域幅充填が適用されていない場合と同一である。即ち、図５ｂにおいて３３４で示すスペクトル値のブロックのシーケンスは、図３ｃのパッチ部の出力であり、ゲイン因数１０２，１０６、又は一般的に各々のブロックについての変更因数は、スペクトル帯域複製、インテリジェントギャップ充填又はその他任意の帯域幅充填機能といった特定の帯域幅充填機能によって定義される。従って、パッチ部３３２は、処理部の一部であっても、又は、処理部への入力において適用される前処理段階として実現されていても良い。

従って、音声信号を処理するための装置は、処理部１００の一部として、又は、信号処理方向で図１ａの処理部１００の前において適用されるブロックとして、パッチ部を備え、このパッチ部は、第１のブロックについてのパッチ関数に従って異なる周波数範囲即ちソース範囲からスペクトル値を用いて帯域幅充填範囲において第１のブロックを生成するように構成され、パッチ部は更に、第２のブロックについてのパッチ関数に従って異なる周波数領域又はソース領域からスペクトル範囲を用いて帯域幅充填範囲又は目標範囲におけるスペクトル値の第２のブロックを生成するように構成され、このパッチ関数は同じパッチ関数でも異なるパッチ関数であっても良い。

更に、図５ａ又は５ｂの文脈で既述のように、処理部は、ゲイン関数又はゲイン値を変更値として用いて第１及び第２のブロックを変更するための乗算様の関数５１０，５０９，５０８，５０７を実行するように構成される。

本発明の第２の局面の更なる実施例について図３ａ，３ｂの文脈で説明する。

図３ａ，３ｂは、いずれも、スペクトル値のブロックのシーケンス１１４を含む音声信号を処理するための装置を示す。各々の実現例は、ブロックのシーケンス１１４の第１のブロックについて少なくとも１つの第１の変更値１０２を、及びブロックのシーケンスの第２のブロックについて少なくとも１つの異なる第２の変更値を用いてエイリアシング影響下の信号１５４を算出するための処理部１５０を備える。好ましくは、エイリアシング影響下の信号を算出するための処理部の機能は、少なくとも１つの第１の変更値を用いて第１のブロックを変更することによって第１の変更後ブロック３５１を得るためのゲイン変更部を備える。この変更は、好ましくは乗算部３１０によって実行されるが、図５における対応の乗算部５１０の文脈で説明したように実現しても良い。更に、ゲイン変更部は、少なくとも１つの第２の変更値１０６を用いて第２のブロックＸ_ｊ（ｋ）を変更することによって第２の変更後ブロック３５２を得るように構成される。ここでも、この変更は、乗算部３０９によって実行することができ、これはやはり乗算部５１０の文脈において説明したように実現することができる。エイリアシング影響下の信号を生成するために、処理部１５０は、第１及び第２の変更後ブロックを時間領域表現３６１，３６２に変換するためのスペクトル・時間変換部を含み、更に、オーバーラップ加算部が、第１及び第２のブロック、即ち３６１及び３６２の時間領域表現をオーバーラップ加算することによってエイリアシング影響下の信号１５４を得るように構成される。

更に、処理部はまた、エイリアシングエラー信号を推定するように構成される。この目的のために、処理部１５０は、乗算部３０８，３０７によって示されるゲイン変更部の更なる機能を含み、これは、少なくとも１つの第１の変更値１０２又は少なくとも１つの第２の変更値１０６を用いて第１のブロック及び第２のブロックを変更することによって第３の変更後ブロック３５３及び第４の変更後ブロック３５４を得る。

更に、スペクトル・時間変換部を３０３，３０４で示し、これは、第３の変更後ブロック３５３及び第４の変更後ブロック３５４をそれぞれ時間領域表現３６３及び３６４に変換し、次にこれら第３及び第４の変更後ブロックをオーバーラップ加算部によって処理することで、第３及び第４の変更後ブロックの時間領域表現をオーバーラップ加算することによってエイリアシングエラー信号１５８を得る。

エイリアシングエラー信号１５８を操作してエイリアシング影響下の信号１５８との良好な組み合わせを得るために、組み合わせ部は、窓関数を適用するための窓化部３３０と、信号を時間反転するための時間反転ブロック３４０とを備える。

ゲイン変更値間の差は、周波数領域において、即ち処理部において、ブロック３０３，３０４でのスペクトル・時間変換を実行する前に適用される。この目的のために、図３ａを参照する。具体的に、この実施例においては、処理部はゲイン変更部を含み、これは、少なくとも１つの第１の変更値及び少なくとも１つの第２の変更値との差を用いて乗算部３０７を介して第１のブロックｘ_ｊ−１を変更するように構成され、この差は、好ましくは、図３ａにおいてインデックスｋによって示すように周波数値又はスペクトル値毎に算出される。更に、ゲイン変更部は、乗算部３０８内において差１２５を用いて第２のブロックを変更することによって第３の変更後ブロック３５３及び第４の変更後ブロック３５４を得るように構成される。この図３ａに示す実施例においては、組み合わせ部は、窓３３０及び時間反転３４０を含む。

組み合わせ部内の処理演算のシーケンスは、時間反転３４０の前に窓化部３３０が単一の流れの方向で動作させられるように示されているが、これら要素の演算の順番は逆でも良いことは明らかである。

従って、図３ａの処理部１５０は、ゲイン変更部が、少なくとも１つの第１の変更値又は少なくとも１つの第２の変更値を用いて第１のブロック及び第２のブロックを変更するようにされる。図３ａにおける変更は、以下の事実により両方の変更値を受ける。即ち、両方の変更値間の差は、例えば乗算部３０８，３０７によって実行される変更に実際に用いられるということであり、ここでゲイン差は図３ａにおいて１２５で示される。

更に、略示のように、好ましくは、窓化演算３３０及び時間反転演算３４０が適用される。しかしながら、他の実現例においては、例えば、スペクトル・時間変換が異なる態様で実現される場合、時間反転３４０を全く適用する必要がない場合もある。更に、分析又は合成窓が適用されないが、例えば「矩形窓」のみが適用される場合、窓化３３０もまた不要であり得る。

しかしながら、好ましい実施例において、窓化部及び時間反転演算部が示され、図示の順番で配置される。

続いて、図３ｂについてより詳細に説明する。図３ｂは、ゲイン「差」が周波数領域において適用されるという点で図３ａと類似である。しかしながら、パッチ演算が適用されるという事実により、ゲイン差は明示的には適用され得ず、好ましくはそれぞれ異なるパッチ演算について説明される。

従って、エイリアシングエラー信号を得るために、図３ｃの文脈で説明した帯域幅充填機能の文脈におけるパッチ演算において、好ましくは以下の手順が適用される。最初に、スペクトル値３０６ａのブロックを算出する。これは第１のブロックであるが、第１のブロックを第２のブロックについてのパッチ演算によってパッチする。次に、この第１のブロック３０６ａを第２のブロックについてのゲイン因数１０６によって乗算する。

更に、図示のように、スペクトル値３０６ｂの第１のブロックを生成する。これは第１のブロック３０４ｂ、即ち第１のブロックと同じであり、これに第１のブロックに関連付けられたパッチ演算を適用する。次に、信号を第１の変更因数１０２によって乗算する。次に、乗算部によって生成された信号の組み合わせ、例えば３２９における減算又は加算を行い、これは減算部又は、否定入力等を伴う加算部として実現され得る。次に、基本的にブロック３５３に対応する第３の変更後ブロックを得る。同様の態様で、ブロック３５４を得る、即ち、第２のブロックについてのパッチ演算によって第２のブロックＸ_ｊをパッチする、即ちブロック３０４ｂを用いてこのブロックを第２の変更因数１０６によって乗算する。しかしながら、第２のブロックには、３０６ｄで示す第１のブロックに関連付けられたパッチアルゴリズムも施し、次に結果を乗算部３０７ｂで第１の乗算因数によって乗算する。次に、乗算部３０７ａ，３０７ｂの出力信号を加算部３２８において加算し、最終的に第４の変更後ブロック３５４を得る。次に、図３ａの文脈で説明したように、第３の変更後ブロック３５３及び第４の変更後ブロック３５４にスペクトル・時間変換を施し、それから図３ｂで示すようにブロック３０６を用いてオーバーラップ加算を行う。次に、組み合わせ部における同じ演算、例えば窓化３３０、時間反転３４０、そして最後に組み合わせ１５２を実行し、最終的にエイリアシング無しの信号１１２を得る。

各ブロックが実際の又は論理的なハードウェア要素を表すブロック図の文脈で本発明を説明したが、本発明はコンピュータによって実現される方法によって実現しても良い。後者の場合、各ブロックは対応する方法ステップを表し、これらステップは、対応する論理的または物理的なハードウェアブロックによって実行される機能を意味する。

装置の文脈でいくつかの局面を記載したが、これらの局面は対応の方法の記載をも表すものであり、ブロック又は装置は、方法ステップ又は方法ステップの特徴に対応することは明らかである。同様に、方法ステップの文脈で記載した局面は、対応の装置の対応のブロック若しくは項目又は特徴の記載をも表す。方法ステップのうちのいくつか又はその全ては、ハードウェア装置、例えばマイクロプロセッサ、プログラム可能コンピュータ又は電子回路によって（又はこれを用いて）実行され得る。いくつかの実施例においては、最も重要な方法ステップのうちの１つ以上は、このような装置によって実行され得る。

本発明による送信又は符号化された信号は、デジタル記憶媒体で記憶することができ、又は、伝送媒体、例えば無線伝送媒体若しくは有線伝送媒体、例えばインターネット、で送信することができる。

特定の実現要件に応じて、本発明の実施例はハードウェア又はソフトウェアによって実現され得る。その実現は、デジタル記憶媒体、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリであって、電子的に読み出し可能な制御信号を格納しており、プログラム可能なコンピュータシステムと協働する（又は協働可能である）ことによりそれぞれの方法が実行されるようにするものを用いて実行され得る。従って、デジタル記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能であり得る。

本発明のいくつかの実施例は、プログラム可能なコンピュータシステムと協働可能であることによって本願明細書に記載の方法の１つが実行されるようにする、電子的に読み出し可能な制御信号を有するデータキャリアを含む。

一般的には、本発明の実施例は、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品であって、このコンピュータプログラム製品がコンピュータにおいて実行されるときに上記プログラムコードが上記方法の１つを実行するように動作するものとして実現され得る。プログラムコードは、例えば、機械読み取り可能キャリアに格納され得る。

他の実施例は、機械読み取り可能キャリアに格納された、本願明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含む。

従って、換言すると、本発明の方法の一実施例は、コンピュータプログラムであって、このコンピュータプログラムがコンピュータにおいて実行されるときに、本願明細書に記載の方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するものである。

従って、本発明の方法の更なる実施例は、データキャリア（又はデジタル記憶媒体といった非一時的記憶媒体若しくはコンピュータ読み取り可能媒体）であって、そこに記録された、本願明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含むものである。データキャリア、デジタル記憶媒体又は記録された媒体は、典型的にはタンジブル且つ／又は非一時的である。

従って、本発明の方法の更なる実施例は、本願明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリーム又は信号シーケンスである。データストリーム又は信号シーケンスは、例えば、インターネットを介したデータ通信接続を介して転送されるように構成され得る。

更なる実施例は、本願明細書に記載の方法の１つを実行するように構成又は適合された処理手段、例えばコンピュータ又はプログラム可能論理装置を含む。

更なる実施例は、本願明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムをインストールしたコンピュータを含む。

本発明による更なる実施例は、本願明細書に記載された方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを受信機に（例えば電子的または光学的に）転送するように構成された装置又はシステムを含む。受信機は、例えば、コンピュータ、移動装置、又はメモリ装置等であり得る。当該装置又はシステムは、例えば、当該コンピュータプログラムを受信機に転送するためのファイルサーバを含み得る。

いくつかの実施例においては、プログラム可能論理装置（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ）を用いて、本願明細書に記載の方法におけるいくつか又は全ての機能を実行しても良い。いくつかの実施例においては、フィールドプログラマブルゲートアレイは、マイクロプロセッサと協働して、本願明細書に記載の方法の１つを実行しても良い。一般的に、当該方法は、どのようなハードウェア装置によって実行されても良い。

上述の各実施例は、単に本発明の原理を例示するものである。本願明細書に記載の構成及び詳細を変更及び変形したものが当業者には明らかであることが理解される。従って、本願明細書における各実施例の記載及び説明として提示された特定の詳細によってではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されることが意図される。

Claims (16)

1. スペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための装置であって、
   前記ブロックのシーケンスの第１のブロックについて少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用い、且つ前記ブロックのシーケンスの第２のブロックについて少なくとも１つの異なる第２の変更値（１０６）を用いてエイリアシング影響下の信号（１５４）を算出するとともに、前記エイリアシング影響下の信号（１５４）におけるエイリアシングエラーを表すエイリアシングエラー信号（１５８）を推定するための処理部（１５０）と、
   前記エイリアシング影響下の信号（１５４）及び前記エイリアシングエラー信号（１５８）を組み合わせて、前記組み合わせにより得られる処理済み信号がエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号（１１２）であるようにするための組み合わせ部（１５２）と、を備える、装置。
2. 請求項１に記載の装置であって、前記処理部（１５０）は、
   前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用いて前記第１のブロックを変更することによって第１の変更後ブロックを得、前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）を用いて前記第２のブロックを変更して第２の変更後ブロック（３５２）を得、前記少なくとも１つの第１の変更値又は前記少なくとも１つの第２の変更値を用いて前記第１のブロック及び前記第２のブロックを変更することによって第３の変更後ブロック（３５３，３５４，３５１）及び第４の変更後ブロック（３５２）を得るための変更部（３０８，３０７，３１０）と、
   前記第１から第４の変更後ブロック（３５１〜３５４）を時間領域表現（３６１，３６２，３６３，３６４）に変換するためのスペクトル・時間変換部（３０１，３０２，３０３，３０４）と、
   前記第１及び第２の変更後ブロック（３５１，３５２）の時間領域表現（３６１，３６２）をオーバーラップ加算する（３０５）ことによって前記エイリアシング影響下の信号を得るとともに、前記第３及び第４のブロック（３５３，３５４）の時間領域表現（３６３，３６４）をオーバーラップ加算する（３０６）ことによって前記エイリアシングエラー信号を得るためのオーバーラップ加算部と、を備え、
   前記組み合わせ部（１５２）は、前記エイリアシング信号を操作するためのエイリアシング信号操作部を含み、
   前記組み合わせ部（１５２）は、操作後のエイリアシングエラー信号及び前記エイリアシング影響下の信号を加算するための加算部を含む、装置。
3. 請求項２に記載の装置であって、
   前記エイリアシング信号操作部は、窓関数を適用するための窓化部、及び、時間反転演算を適用するための時間反転部（３４０）、のうちの少なくとも１つを含む、装置。
4. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記処理部（１５０）は、前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用いて前記第１のブロックを変更する（３１０）ことによって第１の変更後ブロック（３５１）を得、前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）を用いて前記第２のブロックを変更する（３０９）ことによって第２の変更ブロック（３５２）を得、前記少なくとも１つの第１の変更値及び前記少なくとも１つの第２の変更値（１２５）の組み合わせを用いて前記第２のブロックを変更する（３０８）ことによって第３の変更後ブロック（３５３）を得、前記少なくとも１つの第１の変更値及び前記少なくとも１つの第２の変更値の差（１２５）を用いて前記第１のブロックを変更する（３０７）ことによって第４の変更後ブロック（３５４）を得るためのゲイン変更部と、
   前記第１から第４の変更後ブロック（３５１〜３５４）を時間領域表現（３６１，３６２，３６３，３６４）に変換するためのスペクトル・時間変換部（３０１，３０２，３０３，３０４）と、
   前記第１及び第２の変更後ブロック（３５１，３５２）の時間領域表現（３６１，３６２）をオーバーラップ加算する（３０５）ことによって前記エイリアシング影響下の信号を得るとともに、前記第３及び第４のブロック（３５３，３５４）の時間領域表現（３６３，３６４）をオーバーラップ加算する（３０６）ことによって前記エイリアシングエラー信号を得るためのオーバーラップ加算部と、を備え、
   前記組み合わせ部（１５２）は、前記エイリアシング信号を操作するためのエイリアシング信号操作部を含み、
   前記組み合わせ部（１５２）は、操作後のエイリアシングエラー信号及び前記エイリアシング影響下の信号を加算するための加算部又は減算部（３４１）を含む、装置。
5. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記処理部（１５０）は、ゲイン変更部を含み、前記ゲイン変更部は、前記少なくとも１つの第１の変更値を用いて前記第１のブロック（３０４ａ）を変更し、前記第１のブロックは、前記第１のブロックに関連付けられたパッチ関数を用いて第１の変更後ブロック（３５１）を得ることによって生成され、前記ゲイン変更部は更に、前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）を用いて前記第２のブロック（３０４ｂ）を変更し（３０９）、前記第２のブロックは、前記第２のブロックに関連付けられたパッチ演算により第２の変更後ブロック（３５２）を得ることによって生成され、前記ゲイン変更部は更に、前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）を用いて前記第１のブロックを変更し（３０８ａ）、前記第１のブロックは、前記第２のブロックに関連付けられたパッチ演算を用いて第１の中間の第３の変更後ブロックを得ることによって得られたものであり、前記第１のブロックに関連付けられたパッチ演算を適用したことによって得られた第１のブロックを、前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用いて変更する（３０８ｂ）ことによって第２の第３の中間の変更後ブロックを得、前記ゲイン変更部は更に、前記第１及び第２の第３の中間の変更後ブロックを組み合わせる（３２９）ことによって前記第３の変更後ブロック（３５３）を得、前記第２のブロックに関連付けられたパッチ演算を適用したことによって得られた第２のブロックを、前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）を用いて変更する（３０７ａ）ことによって第１の中間の第４の変更後ブロックを得、前記第１のブロックに関連付けられたパッチ演算を適用することで得られた第２のブロックを、前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用いて変更する（３０７ｂ）ことによって第２の中間の第４の変更後ブロックを得、前記第１及び第２の第４の中間の変更後ブロックを組み合わせる（３２８）ことによって前記第４の変更後ブロック（３５４）を得るものであり、前記処理部は更に、
   前記第１から第４の変更後ブロック（３５１〜３５４）を時間領域表現（３６１，３６２，３６３，３６４）に変換するためのスペクトル・時間変換部（３０１，３０２，３０３，３０４）と、
   前記第１及び第２の変更後ブロック（３５１，３５２）の時間領域表現（３６１，３６２）をオーバーラップ加算する（３０５）ことによって前記エイリアシング影響下の信号を得るとともに、前記第３及び第４のブロック（３５３，３５４）の時間領域表現（３６３，３６４）をオーバーラップ加算する（３０６）ことによって前記エイリアシングエラー信号を得るためのオーバーラップ加算部と、を含み、
   前記組み合わせ部（１５２）は、前記エイリアシング信号を操作するためのエイリアシング信号操作部を含み、前記組み合わせ部（１５２）は、操作後のエイリアシングエラー信号及び前記エイリアシング影響下の信号を加算するための加算部を含む、装置。
6. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記組み合わせ部（１５２）は、前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）及び前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）の差が、前記少なくとも１つの第２の変更値から前記少なくとも１つの第１の変更値を減算することによって算出される時、前記エイリアシングエラー信号（１５８）を前記エイリアシング影響下の信号（１５４）に加算するように構成され、前記組み合わせ部は、前記差の算出のために前記少なくとも１つの第２の変更値（１０６）が前記少なくとも１つの第１の変更値（１０２）から減算される時、前記エイリアシングエラー信号（１５８）のバージョンを前記エイリアシング影響下の信号（１５４）に加算するように構成される、装置。
7. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記処理部（１００）は、スペクトル・時間変換を実行することにおいて整数変更後離散余弦変換演算を実行するように構成される、装置。
8. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記処理部（１００）は、前記オーバーラップ範囲において前記第１及び第２の結果信号を算出する際にオーバーラップ加算処理演算（５０５，５０６）を実行するように構成され、
   前記組み合わせ部（１１０）は、組み合わせ範囲において前記第１及び第２の結果信号を組み合わせるように構成され、前記組み合わせ範囲は、前記オーバーラップ範囲（１７０）と同一である、装置。
9. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
   前記処理部（１００）は、スペクトル値をソース範囲（３００）から目標範囲（３３４）にパッチするためのパッチ関数を有する帯域幅充填演算（３３２）を適用するように構成され、
   前記処理部（１００）は、前記第１及び第２の結果信号を算出する際に前記パッチ関数を適用するように構成される、装置。
10. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、更に、
    前記第１のブロックについてのパッチ関数に従って異なる周波数範囲からスペクトル値を用いて帯域幅充填範囲において前記第１のブロックを生成するとともに、前記第２のブロックに関連付けられたパッチ関数に従って異なる周波数領域についてスペクトル値を有する帯域幅充填範囲における前記第２のブロックを生成するためのパッチ部（３３２）を備える、装置。
11. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
    前記処理部（１００）は、ゲイン関数を変更値として用いて前記第１及び第２のブロックに乗算演算を実行するように構成される、装置。
12. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
    前記処理部（１００）は、スペクトル・時間変換部分（２１２）と、前記スペクトル・時間変換部（２１２，２１３）の出力に適用される合成窓部分（２１４）とを有するスペクトル・時間変換演算を適用するように構成される、装置。
13. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
    前記処理部（１００）は、時間及び周波数に亘って変化する変更値を用いて動作するように構成される、装置。
14. 先行する請求項のうちの一つに記載の装置であって、
    前記処理部は、オーバーラップ範囲を有する重複変換を実行するように構成され、前記処理部は、前記オーバーラップ範囲における値に影響を与える演算のみを実行し、前記オーバーラップ範囲における値に影響を与えない演算を実行しないように構成される、装置。
15. スペクトル値のブロックのシーケンスを含む音声信号を処理するための方法であって、
    前記ブロックのシーケンスの第１のブロックについて少なくとも１つの第１の変更値（１０２）を用い、且つ前記ブロックのシーケンスの第２のブロックについて少なくとも１つの異なる第２の変更値（１０６）を用いてエイリアシング影響下の信号（１５４）を算出するとともに、前記エイリアシング影響下の信号（１５４）におけるエイリアシングエラーを表すエイリアシングエラー信号（１５８）を推定するステップ（１５０）と、
    前記エイリアシング影響下の信号（１５４）及び前記エイリアシングエラー信号（１５８）を組み合わせて、前記組み合わせにより得られる処理済み信号がエイリアシング低減済み又はエイリアシング無しの信号（１１２）であるようにするステップ（１５２）と、を備える、方法。
16. コンピュータ又はプロセッサにおいて実行された時に請求項１５に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。

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