JP3143359B2 - Audio coding method - Google Patents

Audio coding method

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JP3143359B2
JP3143359B2 JP07128323A JP12832395A JP3143359B2 JP 3143359 B2 JP3143359 B2 JP 3143359B2 JP 07128323 A JP07128323 A JP 07128323A JP 12832395 A JP12832395 A JP 12832395A JP 3143359 B2 JP3143359 B2 JP 3143359B2
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input signal
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は高能率の音声符号化方法
に関し、特に適応パルス符号変調(AdaptivePulse Code
Modulation、以下「APCM」と称す。)方法、及び
適応差分パルス符号変調(Adaptive Differential Puls
e Code Modulation、以下「ADPCM」と称す。)方
法の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a highly efficient speech coding method, and more particularly to an adaptive pulse code modulation (Adaptive Pulse Code Modulation).
Modulation, hereinafter referred to as “APCM”. ) Method and Adaptive Differential Pulse Code Modulation
e Code Modulation, hereinafter referred to as "ADPCM". 2.) Improvement of the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】音声の帯域圧縮方法として、ADPCM
方法がある。この方法は音声の隣接標本間、例えば時間
1と時間t2の音声データにおいて、時間t1に算出し
た予測値と時間t2における音声信号との差分をとり、
この差分を符号化してADPCM符号とすることによっ
て音声を圧縮し、次にその符号を復号することによっ
て、差分信号の量子化値を得、その値を逐次加算するこ
とで通常のPCM符号形式の音声を再生する方法であ
る。また、ADPCM方法は差分信号の量子化値を得る
際に必要となる量子化幅をADPCM符号に応じて適宜
変化させていくことを特徴としている。
2. Description of the Related Art ADPCM is used as a voice band compression method.
There is a way. This method between voice adjacent samples, for example in the audio data in the time t 1 and time t 2, takes the difference between the audio signals in the prediction value and time t 2 was calculated to time t 1,
The difference is coded into an ADPCM code to compress the voice, and then the code is decoded to obtain a quantized value of the difference signal, and the values are sequentially added to form a normal PCM code format. This is a method of reproducing sound. Further, the ADPCM method is characterized in that a quantization width required for obtaining a quantization value of a difference signal is appropriately changed according to an ADPCM code.

【0003】図5は従来のADPCM方法を実現するA
DPCM符号化装置4、及びADPCM復号化装置5の
概略構成図であり、以下に各構成の機能を順次説明す
る。尚、以下で用いるnは整数であるとする。
[0005] FIG. 5 is a diagram showing an A method for implementing the conventional ADPCM method.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a DPCM encoding device 4 and an ADPCM decoding device 5, and functions of each component will be sequentially described below. It is assumed that n used below is an integer.

【0004】第1加算器41はADPCM符号化装置4
に入力された信号xnと予測信号ynの差分dnを、数1
[0004] The first adder 41 is an ADPCM encoder 4
Input signal x n difference d n of the predicted signal y n, the number 1

【0005】[0005]

【数1】 (Equation 1)

【0006】に従って求める。[0006] It is determined according to:

【0007】量子化器42は第1加算器41で求められ
た差分dnを数2、及び数3
[0007] The quantizer 42 number difference d n obtained by the first adder 41 is 2, and the number 3

【0008】[0008]

【数2】 (Equation 2)

【0009】[0009]

【数3】 (Equation 3)

【0010】に従って適当な量子化幅Δnに基づいて、
量子化値qnを求める機能を有する。
[0010] Based on the appropriate quantization width delta n in accordance,
It has a function of obtaining the quantization values q n.

【0011】次に符号化器43は量子化値qnを符号化
して符号Ln(尚、Ln=Anとする。)をメモリ6に出
力する。
Next, the encoder 43 encodes the quantized value q n and outputs a code L n (L n = A n ) to the memory 6.

【0012】また、第1量子化幅更新器44は数4The first quantization width updater 44 calculates

【0013】[0013]

【数4】 (Equation 4)

【0014】に従って適応的に量子化幅を変更・更新
し、その量子化値Δn+1は次の量子化の際に用いるた
め、量子化器42に送られる。
The quantization width is adaptively changed / updated according to the above, and the quantization value Δn + 1 is sent to the quantizer 42 for use in the next quantization.

【0015】ここで、表1は数4に用いられる乗数M
(Ln) と符号Lnの関係を表した表である。
Here, Table 1 shows a multiplier M used in Equation 4.
It is a table showing the relationship between (L n ) and the symbol L n .

【0016】[0016]

【表1】 [Table 1]

【0017】一方、第2加算器45は数5On the other hand, the second adder 45 calculates

【0018】[0018]

【数5】 (Equation 5)

【0019】に従って復号化信号wnを求め、この復号
化信号wnは第1予測器46に送られる。
A decoded signal w n is obtained according to the following formula, and the decoded signal w n is sent to the first predictor 46.

【0020】第1予測器46は復号化信号wnを1サン
プルだけ遅延させることによって次の予測信号yn+1
求め、この予測信号yn+1は第1加算器41に送られ、
この第1加算器41以降の処理は上述の繰り返しであ
る。
The first predictor 46 obtains the next predicted signal y n + 1 by delaying the decoded signal w n by one sample, and this predicted signal y n + 1 is sent to the first adder 41.
The processing after the first adder 41 is the above described repetition.

【0021】一方、ADPCM復号化装置5の復号化器
51は数6
On the other hand, the decoder 51 of the ADPCM decoding device 5 has

【0022】[0022]

【数6】 (Equation 6)

【0023】に従って量子化値q’nを出力する。[0023] outputs the quantized value q 'n in accordance with.

【0024】また、第2量子化幅更新52はメモリ6の
符号Lnを読み出して、数7
The second quantization width update 52 reads the code L n from the memory 6 and calculates

【0025】[0025]

【数7】 (Equation 7)

【0026】に従って量子化幅Δnを変更・更新し、こ
の量子化幅Δn+1は復号化器51に送られ、次の復号化
のために用いられる。尚、M(Ln)の値は表1に示す
通りである。
[0026] The quantization width delta n changed or updated in accordance with this quantization width delta n + 1 is sent to the decoder 51, it is used for subsequent decoding. The value of M (L n ) is as shown in Table 1.

【0027】第3加算器53は数8The third adder 53 is given by the following equation (8).

【0028】[0028]

【数8】 (Equation 8)

【0029】に従ってw’nを求め、この復号化信号
w’nは第2予測器54に送られる。
[0029] 'seek n, the decoded signal w' w according n is sent to the second predictor 54.

【0030】第2予測器54は復号化信号w’nを1サ
ンプルだけ遅延させて次の予測信号y’n+1を求め、こ
の予測信号y’n+1は第3加算器53に送られる。
The second predictor 54 decoded signal w 'is delayed n by 1 sample next prediction signal y' seek n + 1, the prediction signal y 'n + 1 is sent to the third adder 53 Can be

【0031】次に図6は量子化幅ΔnをADPCM符号
に応じて変化させたときの量子化値qn、及び入力信号
nと予測信号ynとの差分dnの関係を示した図であ
る。尚、図6中において、T<Uであると仮定する。
[0031] Next Figure 6 shows the relationship of the difference d n of quantization values q n when changing in accordance with the quantization width delta n in ADPCM code, and the input signal x n and the predicted signal y n FIG. It is assumed that T <U in FIG.

【0032】ここで、差分dnについてみると、“[”及
び“]”は境界値をその範囲に含み、“(”及び“)”は
境界値をその範囲に含まないものとすると、図6(a)
では差分dnの値が[0,T]の範囲にあるときはT/
2に、(T,2T]の範囲にあるときは3T/2に、・・
・・・、(3T,∞]の範囲にあるときは7T/2に量子
化している。
Here, regarding the difference dn, assuming that "[" and "]" include the boundary value in the range, and "(" and ")" do not include the boundary value in the range. 6 (a)
In case the value of the difference d n is in the range of [0, T] is T /
2, 3T / 2 when in the range of (T, 2T),.
.., (3T, ∞), quantization is performed to 7T / 2.

【0033】また、[−T,0)の範囲にあるときは−
T/2に、[−2T,−T)の範囲にあるときは−3T
/2に、・・・・・、[−∞,−3T)の範囲にあるときは
−7T/2に量子化している。
When it is in the range of [-T, 0),-
-3T when T / 2 is in the range of [-2T, -T)
/ 2,..., [-∞, -3T), the quantization is performed to -7T / 2.

【0034】一方、図6(b)でも同様に差分dnの値
が[0,U]の範囲にあるときはU/2に、(U,2
U]の範囲にあるときは3U/2に、・・・・・、(3U,
∞]の範囲にあるときは7U/2に量子化している。ま
た、[−U,0)の範囲にあるときは−U/2に、[−
2U,−U)の範囲にあるときは−3U/2に、・・・・
・、[−∞,−3U)の範囲にあるときは−7U/2に
量子化している。
On the other hand, in FIG. 6B, similarly, when the value of the difference d n is in the range of [0, U], (U, 2)
U], 3U / 2,..., (3U,
∞], it is quantized to 7U / 2. Also, when it is in the range of [-U, 0), -U / 2 and [-
2U, -U), -3U / 2, ...
, [-∞, -3U), quantization to -7U / 2 is performed.

【0035】このように、差分dnが小さいときには量
子化幅を細かく設定し、逆に差分dnが大きいときには
図6(b)のように量子化幅を粗く設定することによっ
て、効率良く量子化できる。
[0035] Thus, by the time difference d n is small, finely set the quantization width, when the difference d n conversely large to roughly set the quantization width as shown in FIG. 6 (b), the efficiency Quantum Can be

【0036】[0036]

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記従来技
術では、差分dnの絶対値が大きい値から小さい値に急
激に変化した際には量子化幅は大きい値のままとなって
いるため、量子化値qnの絶対値の最小値はU/2(図
6(b)参照。)と大きい値のため、|dn|≪(U/
2)の際に量子化誤差が増大することになる。
[SUMMARY OF THE INVENTION] However, since in the conventional art, when the abrupt change to a smaller value from the absolute value is larger the value of the difference d n is stuck in the quantization width is large values, Since the minimum absolute value of the quantized value q n is as large as U / 2 (see FIG. 6B), | d n | ≪ (U /
In the case of 2), the quantization error increases.

【0037】また、上記従来技術では差分dnの値が0
の場合でも量子化すれば、T/2(図6(a)参照。)
となったり、またU/2(図6(b)参照。)となり、
量子化値が0ではなくなってしまう。また、音声信号の
無音区間では差分dnの値が0になることが多く、量子
化誤差が増大するという欠点がある。
[0037] In addition, the value of the difference d n in the above prior art 0
Even in the case of, if quantization is performed, T / 2 (see FIG. 6A).
Or U / 2 (see FIG. 6B).
The quantization value is no longer 0. Further, in the silent section of the audio signal often value of the difference d n is 0, there is a drawback that quantization error increases.

【0038】一方、APCM方法の場合、入力信号をそ
のまま差分dnとするものであるため、ADPCM方法
と同様の欠点がある。
On the other hand, if the APCM process, for an input signal in which it is the difference d n, has the same drawbacks as ADPCM method.

【0039】そこで、本発明は上述の問題点に鑑み為さ
れたものであり、差分dnの絶対値が大きい値から小さ
い値に急激に変化して|dn|≪(T/2)、或るいは|d
n|≪(U/2)となった際の量子化誤差を軽減すると共
に、差分dnの値が0の場合の量子化誤差の発生を抑え
る、新規な音声符号化方法を提供するものである。
[0039] The present invention has been made in view of the problems described above, the absolute value abruptly changes to a smaller value from the larger value of the difference d n | d n | «( T / 2), Or | d
n | «while reducing the quantization error when it becomes (U / 2) and the value of the difference d n is suppress the occurrence of the quantization error of 0, it is provided a novel speech coding method is there.

【0040】[0040]

【課題を解決するための手段】本発明の音声符号化方法
を実現する符号化装置では、音声の入力信号xnと該入
力信号xnの予測値ynとの差分dnを、量子化幅Δnに基
づいて量子化を行う量子化器と、該量子化器による量子
化値qnを符号Lnに符号化する符号化器と、該符号Ln
に基づいて、量子化幅Δnを更新し、この更新された量
子化幅Δn+1を上記量子化器に送る第1量子化幅更新器
と、上記量子化器による量子化値qn、及び入力信号の
予測値ynに基づいて、次の予測信号yn+1を求める第1
予測器と、を具備し、符号化装置で生成される符号Ln
のなかの1つ以上の符号Lnが復号化された際に、上記
差分dnの復号化値q’nが0になるように量子化を行う
ことを特徴とする。
In coding apparatus which realizes a speech encoding method of the means for solving problems] The present invention, a difference d n between the predicted value y n of the input signal x n and the input signal x n of speech, quantizing a quantizer for performing a quantization on the basis of the width delta n, and encoder for encoding the code L n quantized values q n by quantization unit, said code L n
Based on, update the quantization width delta n, and the first quantization width updater to send this updated quantization width delta n + 1 to the quantizer, the quantization value by the quantizer q n , and based on the predicted value y n of the input signal, first determining the next prediction signal y n + 1
A predictor, and a code L n generated by the coding apparatus.
When one or more codes L n among the above are decoded, quantization is performed so that the decoded value q ′ n of the difference d n becomes zero.

【0041】[0041]

【作用】本発明は上記手段を具備することにより、入力
信号xnや、入力信号xnとその入力信号xnの予測値yn
との差分dnの絶対値が大きい値から小さい値に急激に
変化した際には、量子化幅Δnは大きい値のままである
が、その時に入力信号xnや差分dnの復号化値が0にな
りえるよう量子化を行うことによって発生する量子化誤
差を軽減することができる。すなわち、|dn|≪(Δn
2)の際には、差分dnの量子化値を0とすればよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention By providing the means, the input signal x n and the input signal x n and the predicted value y n of the input signal x n
Difference d the absolute value of n when the abrupt change to a small value from a large value, but the quantization width delta n remains large value, decoding of the input signal x n and the difference d n at that time with By performing quantization so that the value can be set to 0, a quantization error generated can be reduced. That is, | d n | ≪ (Δ n /
During 2) is the quantized value of the difference d n may be set to 0.

【0042】また、音声信号の無音区間に多くみられる
信号の値が0の場合も復号化値が0になりえる量子化を
行うことによって量子化誤差の発生を防ぐことができ
る。
Further, even when the value of a signal which is frequently seen in a silent section of an audio signal is 0, the quantization value can be set to 0 so that the occurrence of a quantization error can be prevented.

【0043】[0043]

【実施例】以下本発明の実施例を図1乃至図4に基づい
て説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0044】図1は、本発明の音声符号化方法を実現す
るADPCM符号化装置、及びADPCM復号化装置の
概略構成図である。尚、以下で用いるnは整数であると
する。
FIG. 1 is a schematic block diagram of an ADPCM encoding device and an ADPCM decoding device for realizing the speech encoding method of the present invention. It is assumed that n used below is an integer.

【0045】まず、第1加算器11はADPCM符号化
装置に入力された信号xnと予測信号ynの差分dn
[0045] First, the first adder 11 and the signal x n input to ADPCM encoder a difference d n of the predicted signal y n

【0046】[0046]

【数9】 (Equation 9)

【0047】に従って求める。Is determined according to

【0048】次に、第2加算器12は数10Next, the second adder 12 calculates

【0049】[0049]

【数10】 (Equation 10)

【0050】に従って調整信号enを求める。[0050] determine the adjustment signal e n accordance with.

【0051】また、第2加算器12は数11The second adder 12 is given by the following equation (11).

【0052】[0052]

【数11】 [Equation 11]

【0053】に従って調整信号enを求める。[0053] determine the adjustment signal e n accordance with.

【0054】量子化器13は数12、及び数13The quantizer 13 is represented by Expressions 12 and 13

【0055】[0055]

【数12】 (Equation 12)

【0056】[0056]

【数13】 (Equation 13)

【0057】に従って量子化値qnを求める。The quantization value q n is obtained according to the following.

【0058】符号化器14は量子化値qnに従って、表
1のLnを符号としてメモリ3に出力する(表1は従来
技術と同一であるので、ここでは割愛する。)。
The encoder 14 outputs L n of Table 1 as a code to the memory 3 in accordance with the quantized value q n (Table 1 is the same as the prior art and will not be described here).

【0059】第1量子化幅更新器15は数14The first quantization width updater 15 calculates

【0060】[0060]

【数14】 [Equation 14]

【0061】に従って適応的に量子化幅Δnを変更・更
新し、その量子化値Δn+1は次の量子化の際に用いられ
る。
[0061] adaptively modify and update the quantization width delta n in accordance, the quantized value delta n + 1 is used during the next quantization.

【0062】第3加算器16は数15The third adder 16 is given by equation (15).

【0063】[0063]

【数15】 (Equation 15)

【0064】に従って復号化信号wnを求め、この復号
化信号wnは第1予測器17に送られる。
A decoded signal w n is obtained according to the following formula, and the decoded signal w n is sent to the first predictor 17.

【0065】第1予測器17は復号化信号wnを1サン
プルだけ遅延させることによって次の予測信号yn+1
求め、この予測信号yn+1は第1加算器11に送られ
る。
The first predictor 17 obtains the next predicted signal y n + 1 by delaying the decoded signal w n by one sample, and this predicted signal y n + 1 is sent to the first adder 11.

【0066】一方、ADPCM復号化装置2の復号化器
21は数16
On the other hand, the decoder 21 of the ADPCM decoding device 2 has

【0067】[0067]

【数16】 (Equation 16)

【0068】に従って量子化値q’nを出力する。And outputs the quantized value q 'n in accordance with [0068].

【0069】また、第2量子化幅更新22はメモリ3の
符号Lnを読み出して、数17
The second quantization width update 22 reads the code L n from the memory 3 and

【0070】[0070]

【数17】 [Equation 17]

【0071】に従って量子化幅Δnを変更・更新し、こ
の量子化幅Δn+1は復号化器21に送られ、次の復号化
のために用いられる。尚、M(Ln)の値は表1に示す
通りである。
[0071] The quantization width delta n changed or updated in accordance with this quantization width delta n + 1 is sent to the decoder 21, it is used for subsequent decoding. The value of M (L n ) is as shown in Table 1.

【0072】第4加算器23は数18The fourth adder 23 calculates

【0073】[0073]

【数18】 (Equation 18)

【0074】に従ってw’nを求め、この復号化信号
w’nは第2予測器24に送られる。
'Seek n, the decoded signal w' w according [0074] n is fed to the second predictor 24.

【0075】第2予測器24は復号化信号w’nを1サ
ンプルだけ遅延させることによって次の予測信号y’
n+1を求め、この予測信号y’n+1は第4加算器23に送
られる。
The second predictor 24 delays the decoded signal w ′ n by one sample to thereby generate the next predicted signal y ′.
n + 1 is obtained, and the prediction signal y'n + 1 is sent to the fourth adder 23.

【0076】上述の構成を具備するADPCM符号化装
置1の動作説明を図2のフローチャートに従って説明す
る。
The operation of the ADPCM encoding apparatus 1 having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0077】ステップS10では、入力信号xnから予
測信号ynを差し引き、その差分dnを求める。ステップ
S11では、ステップS10で求めた差分dnが正の数
か、又は負の数かを判定し、正の数である場合にはステ
ップS12に進み、一方負の数である場合にはステップ
S13に進む。
[0077] In step S10, subtracts a prediction signal y n from the input signal x n, obtains a difference d n. In step S11, it is determined whether the difference dn obtained in step S10 is a positive number or a negative number. If the difference dn is a positive number, the process proceeds to step S12. If the difference dn is a negative number, the process proceeds to step S12. Proceed to S13.

【0078】ステップS12では、ステップS10で求
めた差分dnに量子化幅Δnの1/2を加えて調整信号e
nを求めた後、ステップS14に進む。一方、ステップ
S13では、ステップS10で求めた差分dnに量子化
幅Δnの1/2を差し引いてe nを求めた後、ステップS
14に進む。
In step S12, the value obtained in step S10 is obtained.
Difference dnTo the quantization width ΔnOf the adjustment signal e
n, And the process proceeds to step S14. Meanwhile, step
In S13, the difference d obtained in step S10nQuantized to
Width ΔnE of e n, And then step S
Proceed to 14.

【0079】ステップS14では、数12、及び数13
に従って量子化、及び符号化を行った後、ステップS1
5に進む。ステップS15では、ステップS14で求め
た符号Ln、及び量子化幅Δnに基づいて量子化幅Δn
更新を行った後、ステップS16に進む。
In step S14, equations (12) and (13)
After performing quantization and encoding in accordance with
Go to 5. In step S15, the code L n obtained in step S14, and after the updating of the quantization width delta n based on the quantization width delta n, the process proceeds to step S16.

【0080】最後にステップS16では、予測値yn
及び量子化値qnを使って次の予測値yn+1を求める。
Finally, in step S16, the predicted values y n ,
Then, the next predicted value y n + 1 is obtained by using the quantization value q n .

【0081】次に、図3は量子化幅ΔnをADPCM符
号に応じて変化させたときの量子化値qn、及び入力信
号xnと予測信号ynとの差分dnの関係を示した図であ
る。尚、T<Uであると仮定する。
Next, FIG. 3 shows the relationship of the difference d n of quantization values q n when changing in accordance with the quantization width delta n in ADPCM code, and the input signal x n and the predicted signal y n FIG. It is assumed that T <U.

【0082】ここで、従来技術と同様に差分dnについ
てみると、図3(a)では調整信号enの値が(−0.5
T,0.5T]の範囲にあるときは0に、(0.5T,
1.5T]の範囲にあるときはTに、・・・・・、(2.5
T,∞]の範囲にあるときは3Tに量子化されている。
[0082] Here, when the prior art as well as looking at the difference d n, the value of the adjustment signal e n in FIG. 3 (a) (-0.5
T, 0.5T], it becomes 0, and (0.5T, 0.5T,
[1.5T], T,..., (2.5
T, ∞], it is quantized to 3T.

【0083】また、(−1.5T,−0.5T]の範囲に
あるときは−Tに、(−2.5T,−1.5T]の範囲に
あるときは−2Tに、・・・・・、[−∞,−3.5T]の範
囲にあるときは−4Tに量子化されている。
Also, when it is in the range (-1.5T, -0.5T), it is -T, when it is in the range (-2.5T, -1.5T), it is -2T, ... .., [-∞, -3.5T], it is quantized to -4T.

【0084】一方、図3(b)でも同様に調整信号en
の値が(−0.5U,0.5U]の範囲にあるときは0
に、(0.5U,1.5U]の範囲にあるときは1Uに、
・・・・・、(2.5U,∞]の範囲にあるときは3Uに量子
化されている。
[0084] On the other hand, adjustment similarly in FIG. 3 (b) signal e n
Is within the range of (-0.5U, 0.5U).
To 1U when in the range (0.5U, 1.5U),
..., (2.5U, ∞) is quantized to 3U.

【0085】また、(−1.5U,−0.5U]の範囲に
あるときは−Uに、(−2.5U,−1.5U]の範囲に
あるときは−2Uに、・・・・・、(−∞,−3.5U]の範
囲にあるときは−4Uに量子化されている。
Also, when it is in the range of (-1.5U, -0.5U], it is -U, when it is in the range of (-2.5U, -1.5U), it is -2U, ... .., (-∞, -3.5U], the quantization is to -4U.

【0086】次に図4はADPCM復号化装置2が行う
処理のフローチャートである。
Next, FIG. 4 is a flowchart of the processing performed by the ADPCM decoding device 2.

【0087】ステップS20では、ADPCM復号化装
置2の復号化器21はメモリ3の符号Lnを読み出し
て、数16に従って符号Ln、及び量子化幅Δnから量子
化値q’nを求め、ステップS21に進む。ステップS
21では、ステップS20で求め た量子化値q’nを使
って次の予測信号y’n+1を求め、ステップS22に進
む。最後にステップS22で符号Lnに基づいて量子化
幅の更新を行う。
[0087] At step S20, the decoder 21 of the ADPCM decoder 2 reads the code L n of the memory 3, obtains a quantized value q 'n from the code L n, and the quantization width delta n according to equation 16 The process proceeds to step S21. Step S
In 21 obtains the n + 1 'next prediction signal y using the n' quantization values q calculated in step S20, the process proceeds to step S22. Finally it updates the quantization width based on the code L n at step S22.

【0088】[0088]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では復号化信号が0になりえるように量子化することに
より、入力信号xn、或るいは入力信号xnとその入力信
号xnの予測値ynとの差分dnの絶対値が大きい値から
小さい値に急激に変化し、量子化幅Δnが大きい値のま
まであるときも、量子化値を0にすることで、従来発生
していた量子化誤差を減少させることができる。
As is clear from the above description, in the present invention, the input signal x n , or the input signal x n and the input signal x n are quantized so that the decoded signal can be zero. abruptly changes to a smaller value from the absolute value is larger the value of the difference d n between the predicted value y n of n, even when it remains high value quantization width delta n, by the quantized values 0 In addition, it is possible to reduce a quantization error that has conventionally occurred.

【0089】また、入力信号xnや差分dnが0の場合も
量子化した値が0になり量子化誤差が発生しなくなると
いう効果を奏する。
[0089] Further, an effect that the quantization error value is also quantized when the input signal x n and the difference d n is 0 becomes 0 is not generated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の音声符号化方法を実現するADPCM
符号化装置、及びADPCM復号化装置の概略構成図で
ある。
FIG. 1 is an ADPCM that implements the speech encoding method of the present invention.
It is a schematic structure figure of an encoding device and an ADPCM decoding device.

【図2】本発明の音声符号化方法のADPCM符号化装
置のフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart of an ADPCM encoding device of the speech encoding method of the present invention.

【図3】本発明の音声符号化方法に用いている最適量子
化の概念図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram of optimal quantization used in the speech encoding method of the present invention.

【図4】本発明の音声符号化方法のADPCM復号化装
置のフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart of an ADPCM decoding device of the speech encoding method of the present invention.

【図5】従来のADPCM方法のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a conventional ADPCM method.

【図6】量子化幅ΔnをADPCM符号に応じて変化さ
せたときの量子化値qn、及び入力信号xnと予測信号y
nとの差分dnの関係を示した図である。
FIG. 6 shows a quantization value q n , an input signal x n, and a prediction signal y when the quantization width Δ n is changed according to the ADPCM code.
It is a diagram showing the relationship of the difference d n with n.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ・・・ ADPCM符号化装置 13 ・・・ 量子化器 14 ・・・ 符号化器 15 ・・・ 第1量子化幅更新器 17 ・・・ 第1予測器 2 ・・・ ADPCM復号化装置 21 ・・・ 復号化器 22 ・・・ 第2量子化幅更新器 24 ・・・ 第2予測器 3 ・・・ メモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... ADPCM encoder 13 ... Quantizer 14 ... Encoder 15 ... 1st quantization width updater 17 ... 1st predictor 2 ... ADPCM decoder 21 ... Decoder 22 ... Second quantization width updater 24 ... Second predictor 3 ... Memory

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 3/04 H03M 7/36 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H03M 3/04 H03M 7/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 入力信号x n の量子化値q n を量子化器で
求め、該量子化値q n を符号化器で符号化するAPCM
符号化方法であって、 APCM符号化装置へ入力された音声の入力信号x n
量子化器による量子化の際、入力信号x n ≧0の場合、
調整信号e n =x n +Δ n /2の量子化値q n を求め、また
入力信号 x n <0の場合、調整信号e n =x n −Δ n /2
の量子化値q n を求める第1ステップと、 第1ステップによる量子化値q n を符号化し、符号L n
求める第2ステップと、 第2ステップによる符号L n に基づいて量子化幅Δ n+1
算出し、その量子化幅Δ n+1 を上記量子化器に送る第3
ステップと、 上記量子化幅Δ n+1 で調整信号e n+1 の量子化値q n+1
求める第4ステップと、 からなることを特徴とする音声符号化方法。
1. A quantizer which calculates a quantized value q n of an input signal x n by a quantizer.
APCM for determining and quantizing the quantized value q n with an encoder
A coding method, an input signal x n of the audio input to the APCM encoding device
At the time of quantization by a quantizer, when the input signal x n ≧ 0,
Obtains an adjustment signal e n = x n + Δ n / 2 of the quantization values q n, also
If the input signal x n <0, the adjustment signal e n = x n -Δ n / 2
A first step of obtaining the quantized values q n of the quantization values q n of the first step by encoding the code L n
The quantization step Δn + 1 is calculated based on the second step to be obtained and the code L n by the second step.
Calculate and send the quantization width Δn + 1 to the quantizer.
A step, the quantized values q n + 1 of the adjustment signal e n + 1 by the quantization width delta n + 1
And a fourth step of determining .
【請求項2】 入力信号x n と該入力信号x n の予測値y
n との差分d n の量子化値q n を量子化器で求め、該量子
化値q n を符号化器で符号化するADPCM符号化方法
であって、 ADPCM符号化装置へ入力された音声の入力信号x n
と該入力信号x n の予測値y n との差分d n を量子化器に
よる量子化の際、差分d n ≧0の場合、調整信号e n =d
n +Δ n /2の量子化値q n を求め、また差分d n <0の場
合、調整信号e n =d n −Δ n /2の量子化値q n を求める
第1ステップと、 第1ステップによる量子化値q n を符号化し、符号L n
求める第2ステップと、 第2ステップによる符号L n に基づいて量子化幅Δ n+1
算出し、その量子化幅Δ n+1 を上記量子化器に送る第3
ステップと、 上記量子化値q n 、及び予測値y n に基づいて、次の予測
信号y n+1 を求める第4ステップと、 上記量子化幅Δ n+1 で調整信号e n+1 の量子化値q n+1
求める第5ステップと、 からなることを特徴とする音声符号化方法。
Wherein the prediction value y of the input signal x n and the input signal x n
The quantized value q n of the difference d n between the n determined by the quantizer, quantum
ADPCM coding method for coding in the encoder the reduction value q n
And an audio input signal x n input to the ADPCM encoding apparatus.
And the difference d n between the predicted value y n of the input signal x n and the
When the difference d n ≧ 0, the adjustment signal e n = d
seek n + Δ n / 2 of the quantization values q n, also place the difference d n <0
Determining if the adjustment signal e n = d n -Δ n / 2 of the quantization values q n
A first step, the quantized values q n of the first step by encoding the code L n
The quantization step Δn + 1 is calculated based on the second step to be obtained and the code L n by the second step.
Calculate and send the quantization width Δn + 1 to the quantizer.
A step, the quantization value q n, and based on the predicted value y n, next prediction
A fourth step of obtaining a signal y n + 1, the quantization value q n + 1 of the adjustment signal e n + 1 by the quantization width delta n + 1
And a fifth step of obtaining.
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