JP3404024B2 - 音声符号化方法および音声符号化装置 - Google Patents

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、ディジタル音声
信号を少ない情報量に圧縮する音声符号化方法および音
声符号化装置に関するものであり、特に、音声符号化方
法および音声符号化装置における音源の符号化に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の音声符号化方法および音声符号化
装置の多くは、入力音声をスペクトル包絡情報と音源に
分けて、フレーム単位で各々を符号化して音声符号を生
成している。音源の符号化に関しては、背景雑音区間を
含む様々な様態を持つ入力音声に対する符号化品質を確
保するために、表現できる音源に違いを与えた複数の音
源モードを用意し、その内の１つをフレーム毎に選択し
て使用する、いわゆるマルチモード符号化が検討されて
いる。このような従来のマルチモード符号化を行う音声
符号化方法および音声符号化装置としては、例えば、特
開平３−１５６４９８号公報、あるいは国際公開ＷＯ９
８／４０８７７号公報などに開示されているものがあ
る。

【０００３】図８は特開平３−１５６４９８号公報に開
示されている従来の音声符号化装置の構成を示すブロッ
ク図である。図において、１は入力音声、２は線形予測
分析手段、３は線形予測係数符号化手段、７は多重化手
段、８は音声符号、４７は音源符号化部である。また、
音源符号化部４７内において、４８は分類手段、４９，
５０は切換手段、５１はマルチパルス音源符号化手段、
５２は母音部音源符号化手段である。

【０００４】次に、この特開平３−１５６４９８号公報
に開示された従来の音声符号化装置の動作について説明
する。ここで、図示のように構成された従来の音声符号
化装置では、あらかじめ定められた区間長、例えば１０
ｍｓを１フレームとしてフレーム単位で処理を行う。

【０００５】まず、入力音声１が線形予測分析手段２と
分類手段４８と切換手段４９に入力される。線形予測分
析手段２はその入力音声１を分析し、音声のスペクトル
包絡情報である線形予測係数を抽出する。線形予測係数
符号化手段３はこの抽出された線形予測係数を符号化
し、その符号を多重化手段７に出力するとともに、音源
の符号化のために量子化された線形予測係数を出力す
る。

【０００６】分類手段４８は入力音声１の音響的特徴を
分析して、母音性信号とそれ以外とに分類し、分類結果
を切換手段４９と切換手段５０に出力する。切換手段４
９は分類手段４８による分類結果が母音性信号である場
合に、入力音声１を母音部音源符号化手段５２に接続
し、分類手段４８による分類結果が母音性信号でない場
合に、入力音声１をマルチパルス音源符号化手段５１に
接続する。

【０００７】マルチパルス音源符号化手段５１は複数の
パルス列の組合せによって音源を符号化し、符号化結果
を切換手段５０に出力する。母音部音源符号化手段５２
は可変時間長のセグメント長を算出するとともに、この
セグメントの音源信号を、例えば改良ピッチ補間マルチ
パルス音源モデルを用いて符号化し、その符号化結果を
切換手段５０に出力する。

【０００８】切換手段５０は、分類手段４８による分類
結果が母音性信号である場合に、母音部音源符号化手段
５２が出力した符号化結果を多重化手段７に接続し、分
類手段４８による分類結果が母音性信号でない場合に、
マルチパルス音源符号化手段５１が出力した符号化結果
を多重化手段７に接続する。多重化手段７は、線形予測
係数符号化手段３から入力された符号と、切換手段５０
から入力された符号化結果を多重化して、得られた音声
符号８を出力する。

【０００９】このように、特開平３−１５６４９８号公
報に開示された従来の音声符号化装置では、入力音声１
の音響的特徴に基づいてあらかじめ複数種類用意した音
源モデルの中から１つを選択し、選択した音源モデルを
用いた符号化を行うことで、音声信号を少ない情報量で
良好に表すことができる、と報告されている。

【００１０】また、図９は、国際公開ＷＯ９８／４０８
７７号公報に開示されている従来の音声符号化装置の構
成を示すブロック図である。図において、１は入力音
声、２は線形予測分析手段、３は線形予測係数符号化手
段、４は適応音源符号化手段、７は多重化手段、８は音
声符号、５３，５４は駆動音源符号化手段、５５，５６
はゲイン符号化手段、５７は最小歪選択手段である。

【００１１】次に、この国際公開ＷＯ９８／４０８７７
号公報に開示された従来の音声符号化装置の動作につい
て説明する。ここで、図示のように構成された従来の音
声符号化装置では、５〜５０ｍｓ程度の長さの音声を１
フレームとして、フレーム単位で処理を行う。音源の符
号化については、１フレームを２分割したサブフレーム
毎に処理を行う。なお、説明を分かりやすくするために
以降の説明では、フレームとサブフレームを特に区別せ
ず、単にフレームと記す。

【００１２】まず、入力音声１が線形予測分析手段２、
適応音源符号化手段４、および駆動音源符号化手段５３
に入力される。線形予測分析手段２は入力音声１を分析
し、音声のスペクトル包絡情報である線形予測係数を抽
出する。線形予測係数符号化手段３は、この線形予測係
数を符号化し、その符号を多重化手段７に出力するとと
もに、音源の符号化のために量子化された線形予測係数
を出力する。

【００１３】適応音源符号化手段４には、過去の所定長
の音源（信号）が適応音源符号帳として記憶されてい
る。この適応音源符号帳に、数ビットの２進数値で示し
た適応音源符号を入力すると、その適応音源符号から繰
返し周期を算出し、この繰返し周期を用いて過去の音源
を周期的に繰り返した時系列ベクトルを生成して出力す
る。適応音源符号化手段４はこの適応音源符号帳に各適
応音源符号を入力することによって得られる各時系列ベ
クトルを、線形予測係数符号化手段３からの量子化され
た線形予測係数を用いた合成フィルタに通すことによっ
て、仮の合成音を求める。そして、この仮の合成音に適
切なゲインを乗算した信号と、入力音声１との間の歪を
調べる。この処理を全ての適応音源符号に対して行い、
最小の歪を与えた適応音源符号を選択するとともに、選
択した適応音源符号に対応する時系列ベクトルを適応音
源として出力する。また、入力音声１から適応音源によ
る合成音に適切なゲインを乗算した信号を差し引いた信
号を、符号化対象信号として出力する。

【００１４】駆動音源符号化手段５４には、複数の時系
列ベクトルが駆動音源符号帳として記憶されている。こ
の駆動音源符号帳は数ビットの２進数値で示した駆動音
源符号が入力されると、その駆動音源符号に対応する位
置に格納されている時系列ベクトルを読み出して出力す
る。駆動音源符号化手段５４はこの駆動音源符号帳に各
適応音源符号を入力することによって各時系列ベクトル
を求め、それを線形予測係数符号化手段３からの量子化
された線形予測係数を用いた合成フィルタに通すことに
よって、仮の合成音を求める。そして、この仮の合成音
に適切なゲインを乗算した信号と、適応音源符号化手段
４から入力された符号化対象信号との歪を調べる。この
処理を全ての駆動音源符号に対して行い、最小の歪を与
えた駆動音源符号を選択するとともに、選択された駆動
音源符号に対応する時系列ベクトルを駆動音源として出
力する。

【００１５】ゲイン符号化手段５６には、適応音源と駆
動音源に対する２つのゲイン値を表す複数のゲインベク
トルがゲイン符号帳として記憶されている。このゲイン
符号帳は数ビットの２進数値で示したゲイン符号が入力
されると、そのゲイン符号に対応する位置に格納されて
いるゲインベクトルを読み出して出力する。ゲイン符号
化手段５６はこのゲイン符号帳に各ゲイン符号を入力す
ることによってゲインベクトルを求め、その第一要素を
適応音源符号化手段４から出力された適応音源に乗算
し、またゲインベクトルの第二要素を駆動音源符号化手
段５４から出力された駆動音源に乗算し、得られた２つ
の信号を加算して仮の音源を生成する。そして、この仮
の音源を線形予測係数符号化手段３からの量子化された
線形予測係数を用いた合成フィルタに通すことによっ
て、仮の合成音を求め、その仮の合成音と駆動音源符号
化手段５４を介して入力された入力音声１との歪を調べ
る。この処理を全てのゲイン符号に対して行い、最小の
歪を与えたゲイン符号を選択する。そして、選択された
ゲイン符号、適応音源符号化手段４から駆動音源符号化
手段５４を介して入力された適応音源符号、および駆動
音源符号化手段５４から入力された駆動音源符号からな
る音源符号と、最小の歪と、選択されたゲイン符号に対
応する仮の音源とを最小歪選択手段５７に出力する。

【００１６】一方、駆動音源符号化手段５３には、複数
の時系列ベクトルが駆動音源符号帳として記憶されてい
る。この駆動音源符号帳は数ビットの２進数値で示した
駆動音源符号が入力されると、その駆動音源符号に対応
する位置に格納されている時系列ベクトルを読み出して
出力する。駆動音源符号化手段５３はこの駆動音源符号
帳に各適応音源符号を入力することによって各時系列ベ
クトルを求め、それを線形予測係数符号化手段３からの
量子化された線形予測係数を用いた合成フィルタに通す
ことによって、仮の合成音を求める。そして、この仮の
合成音に適切なゲインを乗算した信号と、入力音声１と
の歪を調べる。この処理を全ての駆動音源符号に対して
行い、最小の歪を与えた駆動音源符号を選択するととも
に、選択された駆動音源符号に対応する時系列ベクトル
を駆動音源として出力する。

【００１７】ゲイン符号化手段５５には、駆動音源に対
する複数個のゲイン値が第一のゲイン符号帳として記憶
されている。このゲイン符号帳は数ビットの２進数値で
示したゲイン符号が入力されると、そのゲイン符号に対
応する位置に格納されているゲイン値を読み出して出力
する。ゲイン符号化手段５５はこのゲイン符号帳に各ゲ
イン符号を入力することによってゲイン値を得、そのゲ
イン値を駆動音源符号化手段５３から出力された駆動音
源に乗算し、得られた信号を仮の音源とする。そして、
この仮の音源を線形予測係数符号化手段３からの量子化
された線形予測係数を用いた合成フィルタに通すことに
よって、仮の合成音を求め、この仮の合成音と駆動音源
符号化手段５３を介して入力された入力音声１との歪を
調べる。この処理を全てのゲイン符号に対して行い、最
小の歪を与えたゲイン符号を選択する。そして選択した
ゲイン符号と、駆動音源符号化手段５３から入力された
駆動音源符号とからなる音源符号と、最小の歪と、選択
したゲイン符号に対応する仮の音源とを最小歪選択手段
５７に出力する。

【００１８】最小歪選択手段５７は、ゲイン符号化手段
５５から入力された最小の歪と、ゲイン符号化手段５６
から入力された最小の歪を比較し、より小さい歪を出力
したゲイン符号化手段５５または５６を選択し、選択し
たゲイン符号化手段５５，５６が出力した音源符号を多
重化手段７に出力する。また、選択したゲイン符号化手
段５５，５６が出力した仮の音源を最終的な音源として
適応音源符号化手段４に対して出力する。適応音源符号
化手段４は、最小歪選択手段５７から入力した音源を用
いて、内部の適応音源符号帳の更新を行う。

【００１９】その後、多重化手段７は線形予測係数符号
化手段３から出力された線形予測係数の符号と、最小歪
選択手段５７から出力された音源符号とを多重化し、得
られた音声符号８を出力する。

【００２０】このように、国際公開ＷＯ９８／４０８７
７号公報に開示された従来の音声符号化装置では、２つ
の音源モードでの符号化をその双方にて行い、小さい歪
を与えた音源モードを選択することで、最もよい符号化
特性を与えるモード選択ができ、符号化品質が改善す
る、と報告されている。

【００２１】なお、このような音声符号化装置に関連す
る記載がなされた文献としては、例えば、入力音声から
遅延パラメータに対応した長さの目標音声ベクトルを生
成し、適応音源探索、および駆動音源探索を行う特開平
９−３１９３９６号公報、適応音源信号のパワー情報に
より、駆動音源に対するゲイン量子化テーブルを、複数
のゲイン量子化テーブル中より選択する特開２０００−
１７５５９８号公報などもある。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】従来の音声符号化装置
は以上のように構成されているので、それぞれ以下に述
べるような課題があった。

【００２３】特開平３−１５６４９８号公報に開示され
た従来の音声符号化装置では、入力音声１の音響的特徴
だけに基づいてあらかじめ複数種類用意した音源モデル
の中から１つを選択してしまうため、得られた音声符号
を音声復号化装置で復号化して得られる復号音の主観的
な品質、つまり音質が必ずしも最良にならないという課
題がある。すなわち、入力音声１の音響的特徴に基づく
分類では、必ず分類誤りがあるため、入力音声に適切で
ない音源モデルを選択してしまうことがある。また、入
力音声１の分類が正しかったとしても、選択した音源モ
デルでは良好な符号化ができず、むしろ選択されなかっ
た音源モデルで符号化した方が、音声復号化装置で復号
化して得られる復号音の音質がよくなる場合もある。例
えば、母音区間であっても、過渡部などの波形的な乱れ
が多い場合には、母音部音源符号化手段５２での符号化
結果が悪く、むしろマルチパルスを用いた方が変化に良
好に対応できる場合がある。

【００２４】また、国際公開ＷＯ９８／４０８７７号公
報に開示された従来の音声符号化装置では、２つの音源
モードでの符号化をその両方でそれぞれ行い、小さい歪
を与えた音源モードを選択しているため、符号化歪は最
小となるものの、得られた音声符号を音声復号化装置で
復号化して得られる復号音の主観的な品質（音質）が必
ずしも最良にならないという課題がある。以下、図７を
参照しながらそれについて詳細に説明する。

【００２５】図７（ａ）は入力音声を示し、同図（ｂ）
は雑音的な音声を表現するために用意した音源モードを
選択したときの復号音（音声符号を音声復号化装置で復
号した結果）、同図（ｃ）は母音的な音声を表現するた
めに用意した音源モードを選択したときの復号音を示し
ている。なお、図７（ａ）に示した入力音声は雑音的な
特徴を有する区間のものであり、図示のように、雑音的
な入力音声は振幅の大きい部分と小さい部分がフレーム
中に混在していることが多い。

【００２６】図７の場合、同図（ａ）と（ｂ）の信号の
差信号のパワーとして求められる歪の値は、同図（ａ）
と（ｃ）の歪よりも大きくなっている。これは図７
（ａ）に示す入力音声の振幅が大きい部分において、同
図（ｃ）との差が小さいためである。しかしながら、図
７（ｂ）と（ｃ）を人間が聴取したときには、同図
（ｃ）の場合にはパルス的な劣化音が聞こえてしまい、
図７（ｂ）の方が好ましい、とされてしまう。このよう
に歪が最小の音源モードを選択する従来の音声符号化装
置では、得られた音声符号を音声復号化装置で復号化し
て得られる復号音の主観的な品質（音質）では必ずしも
最適の選択となっていない場合がある。

【００２７】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、よりよい音質を与える音源を適
切に選択でき、得られた音声符号を音声復号化装置で復
号化して得られる復号音の主観的な品質、つまり音質を
改善することのできる音声符号化方法および音声符号化
装置を得ることを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る音声符号
化方法は、各音源モード毎に入力音声から求められる符
号化対象信号の符号化を行って、その時に出力された符
号化歪と閾値とを比較して、変換工程により、前記比較
工程にて符号化歪が閾値を上回る比較結果が得られてい
る音源モードの選択を抑制するように、前記符号化工程
にて出力された符号化歪を変換し、その変換された符号
化歪に基づいて複数の音源モードの中から１つの音源モ
ードを選択し、この選択された音源モードを使用して、
所定長区間よりなるフレーム毎に入力音声の符号化を行
うようにしたものである。

【００２９】この発明に係る音声符号化方法は、各音源
モード毎に入力音声から求められる符号化対象信号の符
号化を行って音源モードの１つを選択し、選択された音
源モードに対応する符号化歪と閾値との比較を行って、
その比較結果に基づいて選択された音源モードの別の音
源モードへの置換を行い、置換された音源モードを使用
して、所定長区間よりなるフレーム毎に入力音声の符号
化を行うようにしたものである。

【００３０】この発明に係る音声符号化方法における閾
値は、固定の閾値または前記符号化対象信号の信号パワ
ーに基づいて決定した閾値である。

【００３１】この発明に係る音声符号化方法は、音源モ
ード毎に閾値を用意するようにしたものである。

【００３２】この発明に係る音声符号化方法は、符号化
歪の出力変換を行う際に、あらかじめ定めた音源モード
の符号化歪と閾値との比較の結果、前者が後者を上回る
場合に、その符号化歪を閾値の値で置換し、この出力変
換された符号化歪を含む全ての音源モードの符号化歪の
中から、最小の符号化歪に対応した音源モードを選択す
るようにしたものである。

【００３３】この発明に係る音声符号化方法は、選択さ
れた音源モードに対応する符号化歪が閾値を上回る場合
に、あらかじめ定めた音源モードを選択するようにした
ものである。

【００３４】この発明に係る音声符号化方法は、入力音
声または符号化対象信号に対して所定の歪率となるよう
に、閾値の設定を行うようにしたものである。

【００３５】この発明に係る音声符号化方法は、入力音
声または符号化対象信号の分析による音声様態の判定結
果が、所定のものであった場合に限って、変換工程が前
記符号化工程にて出力された符号化歪を変換するように
したものである。

【００３６】この発明に係る音声符号化方法は、入力音
声または符号化対象信号の分析を行って音声様態を判定
し、その判定結果に基づいて決定された閾値を用いて、
符号化歪と閾値との比較を行うようにしたものである。

【００３７】この発明に係る音声符号化方法は、入力音
声または符号化対象信号の分析を行って音声様態を判定
する際、少なくとも音声の立ち上がりであるか否かの判
定を行うようにしたものである。

【００３８】この発明に係る音声符号化方法は、複数の
音源モードを、非雑音的な音源を生成する音源モード
と、雑音的な音源を生成する音源モードとで構成するよ
うにしたものである。

【００３９】この発明に係る音声符号化方法は、複数の
音源モードを、非雑音的な音源符号語を使用する音源モ
ードと、雑音的な音源符号語を使用する音源モードとで
構成するようにしたものである。

【００４０】この発明に係る音声符号化装置は、各音源
モード毎に、入力音声から求まる符号化対象信号の符号
化を行う符号化手段、符号化された符号化歪と閾値との
比較を行う比較手段、前記比較手段にて符号化歪が閾値
を上回る比較結果が得られている音源モードの選択を抑
制するように、前記符号化手段にて出力された符号化歪
を変換する変換手段と、前記変換手段にて変換された符
号化歪に基づいて、音源モードの選択を行う選択手段を
備え、複数の音源モードの中から選択した１つの音源モ
ードを使用して、入力音声を所定長区間よりなるフレー
ム毎に符号化するようにしたものである。

【００４１】この発明に係る音声符号化装置は、各音源
モード毎に、入力音声から求まる符号化対象信号の符号
化を行う符号化手段、符号化された符号化歪の相互比較
結果に基づいて音声モードの１つを選択する選択手段、
選択された音声モードに対応する符号化歪と閾値との比
較を行う比較手段、および比較手段の比較結果に基づい
て、選択された音声モードの別の音源モードへの置換を
行う置換手段を備え、複数の音源モードの中から選択し
た１つの音源モードを使用して、入力音声を所定長区間
よりなるフレーム毎に符号化するようにしたものであ
る。

【００４２】この発明に係る音声符号化装置は、比較手
段にて、符号化手段より出力された符号化歪と比較する
ための閾値を、符号化対象信号に対して所定の歪率とな
るように設定するようにしたものである。

【００４３】この発明に係る音声符号化装置は、判定手
段を備えて、入力音声または符号化対象信号の分析によ
り音声様態を判定を行い、この判定手段が所定の判定結
果を出したときに限って、前記符号化手段にて出力され
た符号化歪を変換するようにしたものである。

【００４４】この発明に係る音声符号化装置は、複数の
音源モードを、非雑音的な音源を生成する音源モード
と、雑音的な音源を生成する音源モードとで構成するよ
うにしたものである。

【００４５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による音
声符号化方法を適用した音声符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。図において、１は当該音声符号化装置
に入力される入力音声であり、２はその入力音声１より
線形予測係数を抽出する線形予測分析手段、３は抽出さ
れた線形予測係数を符号化するために量子化する線形予
測係数符号化手段である。４は入力音声１と線形予測係
数符号化手段３からの信号をもとに、適応音源と符号化
対象信号を出力する適応音源符号化手段である。５は入
力音声１と、線形予測係数符号化手段３からの信号およ
び適応音源符号化手段４からの信号をもとに、駆動音源
と駆動音源符号、およびモード選択情報を出力する駆動
音源符号化部である。６は入力音声１と、線形予測係数
符号化手段３からの信号、および駆動音源符号化部５か
らの信号を入力としてゲイン符号を選択するとともに、
当該ゲイン符号に対応する音源を適応音源符号化手段４
に入力するゲイン符号化手段である。７は線形予測係数
符号化手段３、適応音源符号化手段４、駆動音源符号化
部５、およびゲイン符号化手段６からの信号を多重化す
る多重化手段であり、８はこの多重化手段７より出力さ
れる、当該音声符号化装置で符号化された音声符号であ
る。

【００４６】また、駆動音源符号化部５内において、９
は乱数で生成した時系列ベクトルによる駆動音源符号帳
を備えて、線形予測係数符号化手段３と適応音源符号化
手段４からの信号をもとに、仮の合成音と符号化対象信
号との歪を調べて、駆動音源符号、歪、および駆動音源
を出力する、符号化手段としての駆動音源符号化手段で
ある。１０，１１はそれぞれ異なるパルス位置テーブル
を含む駆動音源符号帳を備えて、線形予測係数符号化手
段３と適応音源符号化手段４からの信号をもとに、仮の
合成音と符号化対象信号との歪を調べて、駆動音源符
号、歪、および駆動音源を出力する符号化手段としての
駆動音源符号化手段である。１２は入力音声１の信号パ
ワーを計算するパワー計算手段であり、１３はパワー計
算手段１２からの信号より、歪に関する閾値を計算する
閾値計算手段である。１４は入力音声１を分析し、音声
の立ち上がり部分であるか否かの判定を行う判定手段で
ある。１５は駆動音源符号化手段９からの信号と閾値計
算手段１３からの閾値を比較する比較手段であり、１６
は判定手段１４の判定結果と比較手段１５の比較結果に
基づいて、駆動音源符号化手段９の出力変換を行う変換
手段である。１７は変換手段１６からの信号と、駆動音
源符号化手段１０および１１からの信号に基づいて、駆
動音源と駆動音源符号、およびモード選択情報を多重化
手段７に出力する、選択手段としての最小歪選択手段で
ある。なお、上記の閾値は、固定の閾値または前記符号
化対象信号の信号パワーに基づいて決定した閾値である

【００４７】次に動作について説明する。この実施の形
態１による音声符号化装置では、例えば２０ｍｓを１フ
レームとして、フレーム単位で処理を行う。音源の符号
化処理、つまり適応音源符号化手段４、駆動音源符号化
部５およびゲイン符号化手段６の処理については、１フ
レームを２分割したサブフレーム毎に処理を行う。な
お、説明を分かりやすくするため、従来の場合と同様
に、以降の説明ではフレームとサブフレームを特に区別
せず単にフレームと記す。

【００４８】まず、入力音声１が、線形予測分析手段
２、適応音源符号化手段４、駆動音源符号化部５、およ
びゲイン符号化手段６に入力される。なお、駆動音源符
号化部５に入力された入力音声１は、そのパワー計算手
段１２と判定手段１４に送られる。線形予測分析手段２
は入力音声１が入力されるとその分析を行い、音声のス
ペクトル包絡情報である線形予測係数を抽出して、線形
予測係数符号化手段３に送出する。線形予測係数符号化
手段３はこの線形予測分析手段２から受け取った線形予
測係数を符号化して多重化手段７に出力するとともに、
音源の符号化のために量子化された線形予測係数を、適
応音源符号化手段４、駆動音源符号化部５、およびゲイ
ン符号化手段６に出力する。駆動音源符号化部５では、
この線形予測係数符号化手段３からの量子化された線形
予測係数が、駆動音源符号化手段９〜１１に入力され
る。

【００４９】なお、この実施の形態１では、スペクトル
包絡情報として線形予測係数を使用しているが、これに
限定されるものではなく、ＬＳＰ（Ｌｉｎｅ Ｓｐｅｃ
ｔｒｕｍ Ｐａｉｒｓ）など他のパラメータを使用して
もかまわない。

【００５０】適応音源符号化手段４には、過去の所定長
の音源（信号）が記憶された適応音源符号帳が備えられ
ている。この適応音源符号帳は、数ビットの２進数値で
示した適応音源符号が入力されると、その適応音源符号
に対応した過去の音源の繰返し周期を求め、その繰返し
周期を用いて過去の音源を周期的に繰り返した時系列ベ
クトルを生成して出力する。適応音源符号化手段４はこ
の適応音源符号帳に各適応音源符号を入力することによ
って得られる各時系列ベクトルを、線形予測係数符号化
手段３の出力する、量子化された線形予測係数を用いた
合成フィルタを通してフィルタリングすることにより、
仮の合成音を求める。そして、得られた仮の合成音に適
切なゲインを乗算した信号と入力音声１との差分から、
それら両者間の歪を調べる。

【００５１】適応音源符号化手段４はこの処理を全ての
適応音源符号に対して行い、最小の歪を与えた適応音源
符号を選択し、選択された適応音源符号に対応する時系
列ベクトルを、適応音源として駆動音源符号化手段９、
および駆動音源符号化手段１０，１１に出力する。また
入力音声１から適応音源による合成音に適切なゲインを
乗算した信号を差し引いた信号（両者間の歪）を、符号
化対象信号として駆動音源符号化手段９、および駆動音
源符号化手段１０，１１に出力する。

【００５２】駆動音源符号化手段９には、乱数によって
生成された時系列ベクトルが、雑音的な音源符号語とし
て複数、駆動音源符号帳に記憶されている。この駆動音
源符号化手段９内の駆動音源符号帳は、数ビットの２進
数値で示した駆動音源符号が入力されると、その駆動音
源符号に対応する位置より、そこに格納されている時系
列ベクトルを読み出して出力する。このようにした場
合、出力される時系列ベクトルは雑音的な音源を生成し
ている。駆動音源符号化手段９はこの駆動音源符号帳に
各駆動音源符号を入力することによって得られる時系列
ベクトルを、線形予測係数符号化手段３の出力する、量
子化された線形予測係数を用いた合成フィルタを通して
フィルタリングすることにより、仮の合成音を求める。
そして、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算した
信号と、適応音源符号化手段４から入力された符号化対
象信号との間の差分に基づく歪を調べる。ここで、符号
化対象信号をｘ、仮の合成音をｙとすると、両者間の歪
Ｄは次に示す（１）式で計算される。

【００５３】

【数１】

【００５４】駆動音源符号化手段９はこの処理を全ての
駆動音源符号に対して行い、最小の歪を与えた駆動音源
符号を選択するとともに、選択された駆動音源符号に対
応する時系列ベクトルを駆動音源として、比較手段１５
および変換手段１６に出力する。その時、この駆動音源
とともに、上記最小の歪および駆動音源符号も比較手段
１５と変換手段１６に出力される。

【００５５】駆動音源符号化手段１０には、パルス位置
テーブルを含んだ駆動音源符号帳が記憶されている。こ
の駆動音源符号化手段１０内の駆動音源符号帳は、数ビ
ットの２進数値で示した駆動音源符号が入力されると、
その駆動音源符号を複数のパルス位置符号と極性に分離
して、パルス位置テーブル中の各パルス位置符号に対応
する位置に格納されているパルス位置を読み出し、その
パルス位置と極性に従って、複数本のパルスを持った時
系列ベクトルを生成して出力する。つまり、出力される
時系列ベクトルは、複数本のパルスから成る非雑音的な
音源を生成している。なお、この駆動音源符号化手段１
０の駆動音源符号帳には、上記パルス位置テーブル等に
よって非雑音的な音源符号語が格納されていると見なす
ことができる。

【００５６】駆動音源符号化手段１０はこの駆動音源符
号帳に各適応音源符号を入力することによって得られる
時系列ベクトルを、適応音源符号化手段４で選択された
適応音源符号に対応する繰返し周期を用いてピッチ周期
化し、さらに線形予測係数符号化手段３の出力する、量
子化された線形予測係数を用いた合成フィルタを通して
フィルタリングすることにより、仮の合成音を求める。
そして、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算した
信号と適応音源符号化手段４から入力された符号化対象
信号との差分に基づく両者間の歪を調べる。

【００５７】駆動音源符号化手段１０はこの処理を全て
の駆動音源符号に対して行い、最小の歪を与えた駆動音
源符号を選択するとともに、選択された駆動音源符号に
対応する時系列ベクトルを駆動音源とする。そしてこの
駆動音源を、最小の歪および駆動音源符号とともに最小
歪選択手段１７に出力する。

【００５８】駆動音源符号化手段１１には、駆動音源符
号化手段１０のそれとは異なったパルス位置テーブルを
含む駆動音源符号帳が記憶されている。この駆動音源符
号化手段１１内の駆動音源符号帳は、数ビットの２進数
値で示した駆動音源符号が入力されると、その駆動音源
符号を複数のパルス位置符号と極性に分離して、パルス
位置テーブル中の各パルス位置符号に対応する位置に格
納されているパルス位置を読み出し、そのパルス位置と
極性に従って、複数本のパルスを持った時系列ベクトル
を生成して出力する。この場合も駆動音源符号化手段１
０と同様に、時系列ベクトルが複数本のパルスから成る
非雑音的な音源を生成し、その駆動音源符号帳には、パ
ルス位置テーブル等によって非雑音的な音源符号語が格
納されていると見なせる。

【００５９】駆動音源符号化手段１１はこの駆動音源符
号帳に各適応音源符号を入力することによって得られる
時系列ベクトルを、適応音源符号化手段４で選択された
適応音源符号に対応する繰返し周期を用いてピッチ周期
化し、さらに線形予測係数符号化手段３の出力する、量
子化された線形予測係数を用いた合成フィルタを通して
フィルタリングすることにより、仮の合成音を求める。
そして、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算した
信号と適応音源符号化手段４から入力された符号化対象
信号との差分をとり、それに基づく両者間の歪を調べ
る。

【００６０】駆動音源符号化手段１１はこの処理を全て
の駆動音源符号に対して行い、最小の歪を与えた駆動音
源符号を選択するとともに、選択された駆動音源符号に
対応する時系列ベクトルを駆動音源とする。そしてこの
駆動音源を、最小の歪および駆動音源符号とともに最小
歪選択手段１７に出力する。

【００６１】パワー計算手段１２は受け取った入力音声
１のフレーム内の信号パワーを計算し、得られた信号パ
ワーを閾値計算手段１３に出力する。閾値計算手段１３
はこのパワー計算手段１２から入力された信号パワー
に、あらかじめ用意されている歪率に関する定数を乗算
し、その計算結果を歪に関する閾値として比較手段１５
と変換手段１６に出力する。

【００６２】ここで、あらかじめ用意した定数をＲ、信
号パワーをＰとすると、歪に関する閾値Ｄ_thは、次の
（２）式で求めることができる。 Ｄ_th ＝ Ｒ・Ｐ ・・・（２）

【００６３】なお、定数Ｒはパワー領域での歪率に関す
る値であり、この実施の形態１では０．７とする。ま
た、入力音声１の信号パワーＰにこの歪率に関する定数
Ｒを乗算して得られる、歪に関する閾値Ｄ_thは、（１）
式に示した歪の領域で定義される値となる。

【００６４】一方、判定手段１４は受け取った入力音声
１の分析を行って音声態様を判定する。その結果、音声
の立ち上がり部分である場合には“０”を、それ以外の
場合には“１”を、それぞれ判定結果として出力する。
音声の立ち上がりであるか否かは、入力音声１の信号パ
ワーを前フレームの信号パワーで除した結果が、所定の
閾値を超えているか否かで大まかに判定することができ
る。

【００６５】比較手段１５は駆動音源符号化手段９から
入力された歪Ｄと、閾値計算手段１３から入力された歪
に関する閾値Ｄ_thとの比較を行い、その比較結果とし
て、歪Ｄの方が大きいときには“１”を、それ以外の場
合には“０”をそれぞれ出力する。変換手段１６は判定
手段１４から出力された判定結果と比較手段１５から出
力された比較結果とを受け、その両方が“１”であった
場合には、駆動音源符号化手段９から出力された歪Ｄ
を、閾値計算手段１３から入力された閾値Ｄ_thの値に置
換する。なお、この変換手段１６は判定手段１４の判定
結果、あるいは比較手段１５の比較結果のいずれか一方
でも“０”であった場合には、上記置換の処理は行わな
い。この変換手段１６による置換処理結果は最小歪選択
手段１７に出力される。

【００６６】最小歪選択手段１７はこの変換手段１６か
ら入力された歪と、駆動音源符号化手段１０から入力さ
れた歪と、駆動音源符号化手段１１から入力された歪と
の比較を行って、これらの中で最小の歪を選択する。そ
して、この選択された歪を出力した変換手段１６または
駆動音源符号化手段１０，１１より出力された駆動音源
をゲイン符号化手段６に、駆動音源符号を多重化手段７
にそれぞれ出力する。さらに、これら３つの歪の内のど
れを選択したかを示す情報をモード選択情報として多重
化手段７に出力する。

【００６７】なお、（１）式の第一項は仮の合成音ｙに
依存しないので、歪Ｄを最小化するｙを探索すること
は、次の（３）式に示した、上記（１）式の第二項を最
大化するｙを探索することと等価である。

【００６８】

【数２】

【００６９】従って、複数の仮の合成音ｙに対して、こ
の（３）式で示した評価値ｄを計算し、これを最大化す
る仮の合成音ｙを与えた駆動音源符号を選択しても同じ
結果となる。ただし、各駆動音源符号化手段が（３）式
で示した評価値ｄを最大化する駆動音源符号を探索し、
歪Ｄの代わりに評価値ｄを出力する場合には、これに応
じて閾値計算手段１３、比較手段１５、変換手段１６、
最小歪選択手段１７での処理を以下の通り変更する必要
がある。

【００７０】すなわち、閾値計算手段１３では、符号化
対象信号ｘの信号パワーをＰ'として、評価値ｄに対応
する閾値ｄ_thを次の（４）式により算出する。 ｄ_th ＝ Ｐ’− Ｒ・Ｐ ・・・（４）

【００７１】ここで、この（４）式は、（１）式と
（３）式とを合わせて次の（５）式を求め、得られた
（５）式の第二項に（２）式を代入することで導出でき
る。なお、（５）式の第一項は符号化対象信号の信号パ
ワーＰ’である。この時、閾値計算手段１３に対する入
力として、適応音源符号化手段４から出力された符号化
対象信号を追加する必要がある。

【００７２】

【数３】

【００７３】また、比較手段１５では、駆動音源符号化
手段９が出力した評価値ｄと、閾値計算手段１３から入
力された閾値ｄ_thとの比較を行い、その比較結果とし
て、評価値ｄの方が小さい場合には“１”を、それ以外
の場合には“０”をそれぞれ出力する。変換手段１６に
はこの比較手段１５が出力した比較結果と、判定手段１
４が出力した判定結果が入力され、その両方がともに
“１”であれば、駆動音源符号化手段９から出力された
結果中の評価値ｄを、閾値計算手段１３から入力された
閾値ｄ_thの値に置換する。なお、それ以外の場合には評
価値ｄの置換処理は行わない。

【００７４】最小歪選択手段１７には変換手段１６と、
駆動音源符号化手段１０および１１より評価値ｄが入力
されている。最小歪選択手段１７はそれら３つの評価値
ｄの比較を行って、その中で最大の評価値を選択する。
そして選択された評価値を出力した変換手段１６または
駆動音源符号化手段１０または駆動音源符号化手段１１
が出力した駆動音源をゲイン符号化手段６に、駆動音源
符号を多重化手段７にそれぞれ出力する。最小歪選択手
段１７はさらに、上記３つの評価値の内のどれを選択し
たかを示す情報をモード選択情報として多重化手段７に
出力する。

【００７５】ゲイン符号化手段６には、適応音源と駆動
音源に対する２つのゲイン値を表す複数のゲインベクト
ルがゲイン符号帳として記憶されている。このゲイン符
号帳は、数ビットの２進数値で示したゲイン符号が入力
されると、そのゲイン符号に対応する位置に格納されて
いるゲインベクトルを読み出して出力する。ゲイン符号
化手段６はこのゲイン符号帳に各ゲイン符号を入力する
ことによってゲインベクトルを求め、その第一要素を適
応音源符号化手段４の出力する適応音源に乗算するとと
もに、第二要素を最小歪選択手段１７の出力する駆動音
源に乗算して、得られた２つの信号を加算することによ
り仮の音源を生成する。そしてこの仮の音源を線形予測
係数符号化手段３の出力する、量子化された線形予測係
数を用いた合成フィルタを通してフィルタリングするこ
とにより、仮の合成音を求める。そして、得られた仮の
合成音と入力音声１との差分をとり、それに基づく両者
間の歪を調べる。

【００７６】ゲイン符号化手段６はこの処理を全ての駆
動音源符号に対して行い、最小の歪を与えたゲイン符号
を選択するとともに、その選択されたゲイン符号を多重
化手段７に、選択されたゲイン符号に対応する仮の音源
を最終的な音源として適応音源符号化手段４にそれぞれ
出力する。

【００７７】適応音源符号化手段４は、このゲイン符号
化手段６より出力された最終的な音源を受け取ると、内
部に記憶している適応音源符号帳をその最終的な音源に
基づいて更新する。

【００７８】その後、多重化手段７は、線形予測係数符
号化手段３から出力された線形予測係数の符号、適応音
源符号化手段４から出力された適応音源符号、駆動音源
符号化部５中の最小歪選択手段１７から出力された駆動
音源符号とモード選択情報、およびゲイン符号化手段６
から出力されたゲイン符号を多重化し、得られた音声符
号８を出力する。

【００７９】次に、この実施の形態１により得られた音
声符号８を音声復号化装置で復号化して得られる復号音
の主観的な品質、つまり音質の改善がはかれることを、
図７を参照しながら説明する。図７は符号化歪を最小に
する音源モードの選択について説明するための各波形を
示すイメージ図であり、図７（ａ）は入力音声、同図
（ｂ）は雑音的な音声を表現するために用意した音源モ
ードを選択したときの復号音（音声符号を音声復号化装
置で復号した結果）、同図（ｃ）は母音的な音声を表現
するために用意した音源モードを選択したときの復号音
をそれぞれ示している。なお、図７（ａ）に示した入力
音声は雑音的な特徴を有する区間のものであり、図示の
ように、雑音的な入力音声は振幅の大きい部分と小さい
部分がフレーム中に混在していることが多い。

【００８０】入力音声１が図７（ａ）に示すように雑音
的である場合には、一般にモデル化がうまく働かないの
で、同図（ｂ）に示した雑音的な音声を表現するために
用意した音源モード（雑音的な音源符号語を使用する音
源モード）の場合でも、同図（ｃ）に示した母音的な音
声を表現するために用意した音源モード（非雑音的な音
源符号語を使用する音源モード）の場合でも、符号化時
の歪率は比較的大きな値となる。

【００８１】ここで、駆動音源符号化手段９は乱数によ
って生成された時系列ベクトルを使用しており、図７
（ｂ）に示す雑音的な音声を表現するために用意した音
源モードに対応する。また駆動音源符号化手段１０およ
び１１はパルス音源とピッチ周期化を使用しており、図
７（ｃ）に示す母音的な音声を表現するために用意した
音源モードに対応する。

【００８２】前述のように、各駆動音源符号化手段９〜
１１から出力される歪Ｄは何れも大きい値となっている
が、駆動音源符号化手段９から出力された歪Ｄだけは、
変換手段１６によって、歪Ｄよりも小さい閾値Ｄ_thに置
換される。その結果、最小歪選択手段１７において、駆
動音源符号化手段９が出力した駆動音源符号が選択さ
れ、復号音は図７（ｂ）に示すものとなる。このよう
に、図７（ｂ）に示す復号音の歪の方が同図（ｃ）に示
す復号音の歪よりも大きな場合でも、雑音的な区間など
の符号化時の歪率が大きくなる区間では、安定的に図７
（ｂ）に示す復号音が選択される。

【００８３】なお、この実施の形態１では、判定手段１
４が音声の立ち上がり以外であると判定したときに限っ
て、変換手段１６による置換の処理を行うようにしてい
る。すなわち、音声の立ち上がりと判定された場合でも
変換手段１６による置換の処理を行うようにして、復号
音が図７（ｂ）となるようにしてしまうと、破裂音のパ
ルス的な特徴がつぶれてしまったり、母音の立ち上がり
をザラザラした音質に劣化させてしまうことになる。

【００８４】また、この実施の形態１では、パワー計算
手段１２で入力音声１の信号パワーを計算し、閾値計算
手段１３はその信号パワーを用いて閾値の計算を行って
いる。すなわち、入力音声１の信号パワーに歪率に関す
る定数を乗算することで、一定の歪率（ＳＮ比など）と
なる歪の値が閾値として算出されている。この閾値を使
用することで、駆動音源符号化手段９の歪が一定の歪率
（ＳＮ比など）を超えたときにその歪の値を置換して、
駆動音源符号化手段９の出力する歪が選択されやすくな
るようにしている。

【００８５】なお、閾値計算手段１３については、入力
音声１の信号パワーを使用せず、固定閾値Ｒをそのまま
出力する構成に変形することも可能である。その場合、
各駆動音源符号化手段９〜１１が出力する歪を、入力音
声１の信号パワーＰで除算した値、つまり歪率として出
力するように変形することにより、異なる構成によって
も上述した実施の形態の場合と同じ結果を与えることが
できる。

【００８６】また、この実施の形態１では、パワー計算
手段１２が入力音声１の信号パワーを計算しているが、
適応音源符号化手段４が出力した符号化対象信号の信号
パワーを計算するように変更するようにしてもよい。そ
の場合、閾値計算手段１３が出力する閾値が、上記した
入力音声１に対する歪に関する閾値ではなく、符号化対
象信号に対する歪に関する閾値となる。

【００８７】なお、定常母音区間では適応音源による符
号化が良好で、符号化対象信号が入力音声に比べて低振
幅で雑音的になる場合がある。上記のように、パワー計
算手段１２が符号化対象信号の信号パワーを計算する構
成とした場合には、閾値も小さくなり、変換手段１６で
の歪の置換が起こりやすくなる。しかしながら、定常母
音区間では置換を行わずに歪を最小にする駆動音源符号
化手段９から１１を選択する方が望ましいので、置換を
停止するために判定手段１４における判定処理を修正す
る必要がある。具体的には、判定手段１４が、音声の立
ち上がり、または母音区間を検知した時に判定結果とし
て“０”を出力し、それ以外の時に判定結果として
“１”を出力するようにすればよい。母音区間の検知
は、入力音声１のピッチ周期性の大きさ、適応音源符号
化手段４での符号化処理中の中間パラメータなどを用い
て行うことができる。

【００８８】また、この実施の形態１では、パワー計算
手段１２が入力音声１の信号パワーを計算し、その信号
パワーを用いて閾値計算手段１３が閾値の計算を行って
いるが、信号パワーの代わりに、振幅や、対数パワーな
どを用いても、閾値計算手段１３の計算式を変形するこ
とで同じ結果を得ることができる。

【００８９】また、この実施の形態１では、雑音的な音
源を生成する駆動音源符号化手段として駆動音源符号化
手段９を１つ、また非雑音的な音源を生成する駆動音源
符号化手段として駆動音源符号化手段１０，１１の２つ
を備える構成としたが、前者を２つ以上としてもかまわ
ないし、後者を１つまたは３つ以上としてもかまわない
ことはいうまでもない。

【００９０】また、この実施の形態１では、閾値Ｄ_thと
歪Ｄの比較結果に基づいて歪Ｄを閾値Ｄ_thに置換するよ
うにしているが、閾値Ｄ_thと歪Ｄを入力変数とする関数
を用意し、その出力値を新たな歪Ｄと置換するようにし
てもかまわない。

【００９１】また、この実施の形態１では、単純に信号
間の２乗距離を歪としているが、音声符号化装置で多く
使用されている聴覚重み付け歪とするようにしても当然
かまわない。

【００９２】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、複数の音源モードの中から１つを選択し、この音源
モードを使用して入力音声１をフレームと呼ばれる所定
長の区間毎に符号化する際に、各音源モード毎に入力音
声から求まる符号化対象信号の符号化を行い、その時の
符号化歪と固定の閾値、あるいは符号化対象信号の信号
パワーに基づいて決定した閾値との比較を行って、その
比較結果に基づいて音源モードの選択を行うようにした
ので、符号化歪が大きい場合でも復号音の品質劣化が少
ない音源モードを選択することが可能となるため、より
よい音質を与える音源モードの選択が適切に行え、得ら
れた音声符号を音声復号化装置で復号化した復号音の主
観的な品質、つまり音質を改善することができるという
効果が得られる。

【００９３】さらに、この実施の形態１によれば、あら
かじめ定めた音源モードについて符号化歪と閾値の比較
を行い、符号化歪が閾値を上回る場合にその符号化歪を
閾値の値に置換し、全ての音源モードの符号化歪の中で
最小の符号化歪に対応した音源モードを選択するように
したので、符号化歪が大きい場合に符号化歪が置換され
た音源モードが選択されやすくなるため、よりよい音質
を与える音源モードの選択が適切に行え、得られた音声
符号を音声復号化装置で復号化した復号音の主観的な品
質（音質）を改善することができるという効果が得られ
る。

【００９４】さらに、この実施の形態１によれば、入力
音声または符号化対象信号に対して所定の歪率となるよ
うに、閾値の設定を行うようにしたので、符号化時の歪
率が所定以上である場合に、復号音の品質劣化が少ない
音源モードを選択することが可能となるため、よりよい
音質を与える音源モードの選択が適切に行え、得られた
音声符号を音声復号化装置で復号化した復号音の主観的
な品質（音質）を改善することができるという効果が得
られる。

【００９５】さらに、この実施の形態１によれば、入力
音声または符号化対象信号を分析して音声様態を判定
し、所定の判定結果となったときに限って、符号化歪と
閾値との比較結果を使用せずに音源モードの選択を行う
ようにしたので、符号化歪が大きくても復号音の品質劣
化を起こしにくい入力音声に対しては、従来の場合と同
様の音源モード選択が行われ、一層丁寧な音源モード選
択となり、得られた音声符号を音声復号化装置で復号化
した復号音の主観的な品質（音質）を改善することがで
きるという効果が得られる。

【００９６】さらに、この実施の形態１によれば、音声
様態の判定において、少なくとも音声の立ち上がりであ
るか否かを判定するようにしたので、音声の立ち上がり
という符号化歪が大きくなりがちな区間とそれ以外の区
間とで、符号化歪に基づく音源モード選択の制御を変え
ることが可能となるため、音声の立ち上がりでの劣化が
なく、それ以外での音源モード選択を改善することがで
きて、得られた音声符号を音声復号化装置で復号化した
復号音の主観的な品質（音質）を改善でき、また、上記
音声の立ち上がりの区間は、破裂音などのように雑音的
な音源よりパルス的な音源の方が適するケースもあるた
め、符号化歪が大きくても、特定の音源モードを優先的
に選択するような制御は劣化を引き起こすことが出てく
るが、音声の立ち上がりの判定によってそれを回避でき
るなどの効果が得られる。

【００９７】さらに、この実施の形態１によれば、複数
の音源モードを、非雑音的な音源を生成する音源モード
と、雑音的な音源を生成する音源モードで構成したの
で、符号化歪が大きい場合に雑音的な音源を生成する音
源モードを選択しやすくすることが可能となるため、非
雑音的な音源を生成する音源モードを選択することによ
る劣化を回避し、得られた音声符号を音声復号化装置で
復号化した復号音の主観的な品質（音質）を改善するこ
とができるという効果が得られる。

【００９８】さらに、この実施の形態１によれば、複数
の音源モードを、非雑音的な音源符号語を使用する音源
モードと、雑音的な音源符号語を使用する音源モードで
構成したので、符号化歪が大きい場合に雑音的な音源符
号語を使用する音源モードを選択しやすくすることが可
能となるため、非雑音的な音源符号語を使用する音源モ
ードを選択して劣化することを回避し、得られた音声符
号を音声復号化装置で復号化した復号音の主観的な品質
（音質）を改善することができるという効果が得られ
る。

【００９９】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２による音声符号化方法を適用した音声符号化装置の
構成を示すブロック図である。図において、１は入力音
声、２は線形予測分析手段、３は線形予測係数符号化手
段、６はゲイン符号化手段、７は多重化手段、８は音声
符号であり、これらは図１に同一符号を付して示した実
施の形態１の各部と同等の部分である。

【０１００】また、１８は入力音声１と線形予測係数符
号化手段３からの信号をもとに、適応音源、駆動音源、
音源符号、およびモード選択情報を出力する音源符号化
部である。

【０１０１】この音源符号化部１８内において、１９は
乱数で生成した時系列ベクトルによる駆動音源符号帳を
備え、入力音声１と線形予測係数符号化手段３からの信
号をもとに、仮の合成音と入力音声１との歪を調べて、
音源符号、歪、および駆動音源を出力する、符号化手段
としての音源符号化手段である。２０はパルス位置テー
ブルを含む駆動音源符号帳を備え、入力音声１と線形予
測係数符号化手段３からの信号をもとに、仮の合成音と
入力音声１との歪を調べて、音源符号、歪、および駆動
音源を出力する、符号化手段としての音源符号化手段で
ある。２１は適応音源符号帳を備えた適応音源符号化手
段と、駆動音源符号帳を備えた駆動音源符号化手段とに
よって構成され、入力音声１と線形予測係数符号化手段
３からの信号をもとに、音源符号、歪、適応音源、およ
び駆動音源を出力する、符号化手段としての音源符号化
手段である。

【０１０２】２２は入力音声の信号パワーを計算するパ
ワー計算手段、２３はパワー計算手段２２からの信号よ
り、歪に関する閾値を計算する閾値計算手段であり、２
４は入力音声１を分析し、音声の立ち上がり部分である
か否かを判定する判定手段である。２５は音源符号化手
段１９からの信号と閾値計算手段２３からの閾値を比較
する比較手段である。２６は判定手段２４の判定結果と
比較手段２５の比較結果に基づいて音源符号化手段１９
の出力変換を行う変換手段である。２７は変換手段２６
からの信号と、音源符号化手段２０および２１からの信
号に基づいて、適応音源および駆動音源をゲイン符号化
手段６に、音源符号およびモード選択情報を多重化手段
７に出力する、選択手段としての最小歪選択手段であ
る。

【０１０３】このように、上記実施の形態２では、複数
の音源符号化手段１９〜２１の中から１つを選択する構
成としている点で、複数の駆動音源符号化手段９〜１１
の中の１つを選択する構成の実施の形態１とは異なって
いる。つまり、駆動音源符号化手段の他に適応音源符号
化手段も含めた上位の音源符号化手段１９〜２１の選択
にこの発明を適用したものとなっている。

【０１０４】次に動作について説明する。なお、ここで
は、上記実施の形態１とは異なる部分を中心に、図２に
基づいて説明する。まず、入力音声１が線形予測分析手
段２、ゲイン符号化手段６、および音源符号化部１８に
入力される。線形予測分析手段２は入力音声１が入力さ
れるとその分析を行い、音声のスペクトル包絡情報であ
る線形予測係数を抽出して、線形予測係数符号化手段３
に送出する。線形予測係数符号化手段３はこの線形予測
分析手段２から受け取った線形予測係数を符号化して多
重化手段７に出力するとともに、音源の符号化のために
量子化された線形予測係数を、音源符号化部１８および
ゲイン符号化手段６に出力する。なお、音源符号化部１
８では、入力音声１は音源符号化手段１９〜２１、およ
びパワー計算手段２２、判定手段２４に入力され、線形
予測係数符号化手段３からの量子化された線形予測係数
は、音源符号化手段１９〜２１に入力される。

【０１０５】音源符号化手段１９には、乱数によって生
成された時系列ベクトルが、雑音的な音源符号語として
複数、駆動音源符号帳に記憶されている。この音源符号
化手段１９内の駆動音源符号帳は、数ビットの２進数値
で示した音源符号が入力されると、その音源符号に対応
する位置より、そこに格納されている時系列ベクトルを
読み出して出力する。なお、この出力された時系列ベク
トルは雑音的な音源を生成している。音源符号化手段１
９はこの駆動音源符号帳に各音源符号を入力することに
よって得られる時系列ベクトルを、線形予測係数符号化
手段３の出力する、量子化された線形予測係数を用いた
合成フィルタにてフィルタリングすることにより、仮の
合成音を求める。そして、得られた仮の合成音に適切な
ゲインを乗算した信号と入力音声１との差分をとり、そ
れに基づく両者間の歪を調べる。

【０１０６】音源符号化手段１９はこの処理を全ての音
源符号に対して行い、最小の歪を与えた音源符号を選択
するとともに、選択された音源符号に対応する時系列ベ
クトルを駆動音源とする。そしてこの駆動音源を、上記
最小の歪および音源符号とともに、比較手段２５と変換
手段２６とに出力する。

【０１０７】音源符号化手段２０には、パルス位置テー
ブルを含んだ駆動音源符号帳が記憶されている。この音
源符号化手段２０内の駆動音源符号帳は、数ビットの２
進数値で示した音源符号が入力されると、その音源符号
を複数のパルス位置符号と極性に分離して、パルス位置
テーブル中の各パルス位置符号に対応する位置に格納さ
れているパルス位置を読み出し、そのパルス位置と極性
に従って、複数本のパルスを持つ時系列ベクトルを生成
して出力する。この時系列ベクトルは複数本のパルスに
よる非雑音的な音源を生成し、その駆動音源符号帳はパ
ルス位置テーブル等により非雑音的な音源符号語が格納
されていると見なせる。

【０１０８】音源符号化手段２０はこの駆動音源符号帳
に各音源符号を入力することによって得られる各時系列
ベクトルを、線形予測係数符号化手段３の出力する、量
子化された線形予測係数を用いた合成フィルタにてフィ
ルタリングすることにより、仮の合成音を求める。そし
て、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算した信号
と入力音声１との差分をとり、それに基づく両者間の歪
を調べる。

【０１０９】音源符号化手段２０はこの処理を全ての音
源符号に対して行い、最小の歪を与えた音源符号を選択
するとともに、選択された音源符号に対応する時系列ベ
クトルを駆動音源とする。そしてこの駆動音源を、上記
最小の歪および音源符号とともに、最小歪選択手段２７
に出力する。

【０１１０】音源符号化手段２１は、過去の所定長の音
源（信号）が適応音源符号帳として記憶されている適応
音源符号化手段と、パルス位置テーブルを含んだ駆動音
源符号帳が記憶されている駆動音源符号化手段とによっ
て構成されている。この音源符号化手段２１中の適応音
源符号化手段が持つ適応音源符号帳は、数ビットの２進
数値で示した適応音源符号が入力されると、その適応音
源符号から繰返し周期を算出し、この繰返し周期を用い
て過去の音源を周期的に繰り返した時系列ベクトルを生
成して出力する。また、この音源符号化手段２１中の駆
動音源符号化手段が持つ駆動音源符号帳は、数ビットの
２進数値で示した駆動音源符号が入力されると、その駆
動音源符号に対応する位置に格納されている時系列ベク
トルを読み出して出力する。なお、この時系列ベクトル
は複数本のパルスによる非雑音的な音源を生成し、その
駆動音源符号帳はパルス位置テーブル等により非雑音的
な音源符号語が格納されていると見なせる。

【０１１１】音源符号化手段２１の適応音源符号化手段
はその適応音源符号帳に適応音源符号を入力することに
よって得られる各時系列ベクトルを、線形予測係数符号
化手段３の出力する、量子化された線形予測係数を用い
た合成フィルタにてフィルタリングすることにより、仮
の合成音を求める。そして、得られた仮の合成音に適切
なゲインを乗算した信号と入力音声１との差分をとり、
それに基づく両者間の歪を調べる。音源符号化手段２１
の適応音源符号化手段はこの処理を全ての音源符号に対
して行い、最小の歪を与えた適応音源符号を選択すると
ともに、選択された適応音源符号に対応する時系列ベク
トルを適応音源として出力する。また、入力音声１と適
応音源による合成音に適切なゲインを乗算した信号との
差分を計算し、それを符号化対象信号として出力する。

【０１１２】また、音源符号化手段２１の駆動音源符号
化手段はその駆動音源符号帳に駆動音源符号を入力する
ことによって得られる各時系列ベクトルを、上記音源符
号化手段２１の適応音源符号化手段で選択された適応音
源符号に対応する繰返し周期を用いてピッチ周期化し、
さらに線形予測係数符号化手段３の出力する、量子化さ
れた線形予測係数を用いた合成フィルタにてフィルタリ
ングすることにより、仮の合成音を求める。そして、得
られた仮の合成音に適切なゲインを乗算した信号と、適
応音源符号化手段から入力された符号化対象信号との差
分をとり、それに基づく両者間の歪を調べる。音源符号
化手段２１の駆動音源符号化手段はこの処理を全ての駆
動音源符号に対して行い、最小の歪を与えた駆動音源符
号を選択して、選択された駆動音源符号に対応する時系
列ベクトルを駆動音源とし、その駆動音源を上記最小の
歪および駆動音源符号とともに出力する。

【０１１３】音源符号化手段２１は最後に、その適応音
源符号と駆動音源符号との多重化を行い、得られた結果
を音源符号として、上記適応音源、駆動音源とともに最
小歪選択手段２７に出力する。

【０１１４】パワー計算手段２２は受け取った入力音声
１のフレーム内の信号パワーを計算し、得られた信号パ
ワーを閾値計算手段２３に出力する。閾値計算手段２３
はこのパワー計算手段２２から入力された信号パワー
に、あらかじめ用意されている歪率に関する定数を乗算
し、その計算結果を歪に関する閾値として比較手段２５
と変換手段２６に出力する。判定手段２４は受け取った
入力音声１の分析を行って音声態様を判定する。その結
果、音声の立ち上がり部分である場合には“０”を、そ
れ以外の場合には“１”を、それぞれ判定結果として出
力する。

【０１１５】比較手段２５は音源符号化手段１９から入
力された歪と、閾値計算手段２３から入力された歪に関
する閾値との比較を行い、その比較結果として、歪の方
が大きいときには“１”を、それ以外の場合には“０”
をそれぞれ出力する。変換手段２６は判定手段２４から
出力された判定結果と比較手段２５から出力された比較
結果とを受け、その両方が“１”であった場合には、音
源符号化手段１９から出力された歪を、閾値計算手段２
３から入力された閾値の値に置換する。なお、この変換
手段２６は判定手段２４の判定結果、あるいは比較手段
２５の比較結果のいずれか一方でも“０”であった場合
には、上記置換の処理は行わない。この変換手段２６に
よる置換処理結果は最小歪選択手段２７に出力される。

【０１１６】最小歪選択手段２７はこの変換手段２６か
ら入力された歪と、音源符号化手段２０から入力された
歪と、音源符号化手段２１から入力された歪との比較を
行って、それらの中より最小の歪を選択する。ここで、
変換手段２６から入力された歪を選択した場合には、ゲ
イン符号化手段６に、適応音源としての全要素がゼロの
値を持つ信号と、変換手段２６から入力された駆動音源
とを出力し、多重化手段７に変換手段２６から入力され
た音源符号を出力する。また、音源符号化手段２０から
入力された歪を選択した場合には、ゲイン符号化手段６
に適応音源としての全要素がゼロの値を持つ信号と、音
源符号化手段２０から入力された駆動音源とを出力し、
多重化手段７に音源符号化手段２０から入力された音源
符号を出力する。また、音源符号化手段２１から入力さ
れた歪を選択した場合には、ゲイン符号化手段６に音源
符号化手段２１から入力された適応音源と駆動音源を、
多重化手段７に音源符号化手段２１から入力された音源
符号を出力する。さらに、これら３つの歪の内のどれを
選択したかを示す情報をモード選択情報として多重化手
段７に出力する。

【０１１７】ゲイン符号化手段６には、適応音源と駆動
音源に対する２つのゲイン値を表す複数のゲインベクト
ルがゲイン符号帳として記憶されている。このゲイン符
号帳は、数ビットの２進数値で示したゲイン符号が入力
されると、そのゲイン符号に対応する位置に格納されて
いるゲインベクトルを読み出して出力する。ゲイン符号
化手段６はこのゲイン符号帳に各ゲイン符号を入力する
ことによってゲインベクトルを求め、その第一要素を音
源符号化部１８の出力する適応音源に乗算するととも
に、第二要素を音源符号化部１８の出力する駆動音源に
乗算して、得られた２つの信号を加算することにより仮
の音源を生成する。そしてこの仮の音源を線形予測係数
符号化手段３の出力する、量子化された線形予測係数を
用いた合成フィルタにてフィルタリングすることによ
り、仮の合成音を求める。そして、得られた仮の合成音
と入力音声１との差分をとり、それに基づく両者間の歪
を調べる。

【０１１８】ゲイン符号化手段６はこの処理を全てのゲ
イン符号に対して行い、最小の歪を与えたゲイン符号を
選択する。そして、この選択されたゲイン符号を多重化
手段７に出力し、またこの選択されたゲイン符号に対応
する仮の音源を、最終的な音源として音源符号化手段２
１内の適応音源符号化手段に出力する。

【０１１９】音源符号化手段２１内の適応音源符号化手
段は、このゲイン符号化手段６より出力された最終的な
音源を受け取ると、内部に記憶している適応音源符号帳
をその最終的な音源に基づいて更新する。

【０１２０】その後、多重化手段７は、線形予測係数符
号化手段３から出力された線形予測係数の符号、音源符
号化部１８から出力された音源符号とモード選択情報、
およびゲイン符号化手段６から出力されたゲイン符号を
多重化し、得られた音声符号８を出力する。

【０１２１】なお、この発明の実施の形態２として、適
応音源符号化手段も含めた上位の音源符号化手段を複数
備えて、その中の１つを選択する、図２に示したものに
ついて説明したが、音声符号化装置が複数の駆動音源符
号化手段を備えてその中の１つを選択するように構成し
た、上記実施の形態１の音声符号化装置と同様の様々な
変形が可能である。

【０１２２】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、適応音源符号化手段を含む上位の音源符号化手段を
複数備え、その中の１つを選択するようにしているの
で、その音源符号化手段の選択においても、上記実施の
形態１の場合と同様の効果が得られる。

【０１２３】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３による音声符号化方法を適用した音声符号化装置の
構成を示すブロック図であり、図中、図１の各部分と同
等の部分については同一番号を付してその説明を省略す
る。図において、２８は入力音声１と、線形予測係数符
号化手段３からの信号および適応音源符号化手段４から
の信号をもとに、駆動音源と駆動音源符号、およびモー
ド選択情報を出力する駆動音源符号化部である。

【０１２４】また、２９はパワー計算手段１２からの信
号より、歪に関する第一の閾値、および第二の閾値を計
算する閾値計算手段である。３０は駆動音源符号化手段
１０からの信号と第一の閾値とを比較する比較手段であ
り、３１はこの比較手段３０と判定手段１４の判定結果
に基づいて、駆動音源符号化手段１０の出力を補正する
変換手段としての補正手段である。３２は駆動音源符号
化手段１１からの信号と第二の閾値とを比較する比較手
段であり、３３はこの比較手段３２と判定手段１４の判
定結果に基づいて、駆動音源符号化手段１１の出力を補
正する変換手段としての補正手段である。なお、上記駆
動音源符号化部２８は、閾値計算手段２９、比較手段３
０，３２、補正手段３１，３３と、駆動音源符号化手段
９，１０，１１、パワー計算手段１２、判定手段１４、
および最小歪選択手段１７とによって構成されている。

【０１２５】次に動作について説明する。なお、ここで
は、上記実施の形態１とは異なる部分を中心に、図３に
基づいて説明する。この場合も、線形予測係数符号化手
段３で量子化された線形予測係数と、適応音源符号化手
段４からの符号化対象信号とが、駆動音源符号化部２８
内の駆動音源符号化手段９〜１１に入力されている。こ
の駆動音源符号化手段９には、乱数によって生成された
複数の時系列ベクトルが駆動音源符号帳として記憶され
ている。駆動音源符号化手段９は実施の形態１の場合と
同様に、その駆動音源符号帳を用いて適応音源符号化手
段４から入力された符号化対象信号を符号化した時の歪
を最小にする駆動音源符号を選択し、その選択された音
源符号に対応する時系列ベクトルを駆動音源として、最
小の歪および駆動音源符号とともに、最小歪選択手段１
７に出力する。

【０１２６】また駆動音源符号化手段１０には、パルス
位置テーブルを含む駆動音源符号帳が記憶されている。
駆動音源符号化手段１０はその駆動音源符号帳を用い
て、実施の形態１の場合と同様に、適応音源符号化手段
４から入力された符号化対象信号を符号化した時の歪を
最小にする駆動音源符号を選択し、その選択された音源
符号に対応する時系列ベクトルを駆動音源として、最小
の歪および駆動音源符号とともに、比較手段３０と補正
手段３１とに出力する。同様に、駆動音源符号化手段１
１には、上記駆動音源符号化手段１０のものとは異なる
パルス位置テーブルを含む駆動音源符号帳が記憶されて
いる。駆動音源符号化手段１１はその駆動音源符号帳を
用いて、適応音源符号化手段４から入力された符号化対
象信号を符号化した時の歪を最小にする駆動音源符号を
選択し、その選択された音源符号に対応する時系列ベク
トルを駆動音源として、最小の歪および駆動音源符号と
ともに、比較手段３２と補正手段３３とに出力する。

【０１２７】なお、この場合も、駆動音源符号化手段９
の駆動音源符号帳には、乱数によって生成された雑音的
な音源符号語が、駆動音源符号化手段１０，１１の駆動
音源符号帳には、パルス位置テーブル等による非雑音的
な音源符号語がそれぞれ格納されており、また、駆動音
源符号化手段９より出力される時系列ベクトルは、雑音
的な音源を生成し、駆動音源符号化手段１０，１１より
出力される時系列ベクトルは、非雑音的な音源を生成し
ている。

【０１２８】一方、閾値計算手段２９はパワー計算手段
１２によって算出された信号パワーに、あらかじめ用意
された歪率に関する第一の定数を乗算して、歪に関する
第一の閾値を求め、あらかじめ用意された歪率に関する
第二の定数を乗算して、歪に関する第二の閾値を求め
る。得られた歪に関する第一の閾値は比較手段３０と補
正手段３１に、歪に関する第二の閾値は比較手段３２と
補正手段３３にそれぞれ出力される。なお、ここであら
かじめ用意される第一および第二の歪率に関する定数に
ついては、符号化歪が大きいときに、駆動音源符号化手
段１０と１１の中の、復号音の劣化がより大きい方の定
数を小さく設定しておく。この歪率に関する定数が小さ
い程、小さい符号化歪において先に、後述する比較手段
３０，３２での比較結果が“１”となる。

【０１２９】判定手段１４は実施の形態１の場合と同様
に、入力音声１を分析して音声態様を判定する。判定の
結果、音声の立ち上がり部分である場合には“０”を、
それ以外の場合に“１”を出力する。

【０１３０】比較手段３０は、駆動音源符号化手段１０
から入力された歪と、閾値計算手段２９から入力された
第一の閾値との比較を行い、歪の方が大きい場合には比
較結果として“１”を、それ以外の場合には比較結果と
して“０”を出力する。補正手段３１は、判定手段１４
から出力された判定結果と、比較手段３０から出力され
た比較結果の両方が“１”である場合に、駆動音源符号
化手段１０から出力された結果中の歪を閾値計算手段２
９から入力された第一の閾値を用いて補正し、補正後の
値を新たに歪として最小歪選択手段１７に出力する。な
お、それ以外の場合には上記補正は行わず、駆動音源符
号化手段１０から出力された歪をそのまま最小歪選択手
段１７に出力する。この補正手段３１による補正につい
ては、歪をＤ、閾値をＤ_thとすれば、例えば次の（６）
式を用いて行うことができる。 Ｄ' ＝ Ｄ＋α（ Ｄ−Ｄ_th ） ・・・（６） ここで、Ｄ'は補正後の歪、αは正の定数である。

【０１３１】なお、補正手段３１による補正は、指数関
数を適用するなど、（６）式よりも複雑な補正を適用す
ることも当然可能であるし、非常に大きい固定値に補正
してしまうことも可能である。非常に大きい固定値に補
正した場合には、最小歪選択手段１７において基本的に
駆動音源符号化手段１０が選択されなくなる。

【０１３２】また、比較手段３２は、駆動音源符号化手
段１１から入力された歪と、閾値計算手段２９から入力
された第二の閾値を比較し、歪の方が大きい場合には比
較結果として“１”を、それ以外の場合には比較結果と
して“０”を出力する。補正手段３３は、判定手段１４
から出力された判定結果と、比較手段３２から出力され
た比較結果の両方が“１”である場合に、駆動音源符号
化手段１１から出力された結果中の歪を、閾値計算手段
２９から入力された閾値を用いて補正し、補正後の値を
新たに歪として最小歪選択手段１７に出力する。それ以
外の場合には補正を行わず、駆動音源符号化手段１０か
らの歪をそのまま最小歪選択手段１７に出力する。な
お、この補正については、補正手段３１の場合と同様に
行うことができる。

【０１３３】最小歪選択手段１７は、駆動音源符号化手
段９、補正手段３１、および補正手段３３から入力され
た各歪の比較を行い、それらの中の最小の歪を選択す
る。その結果、駆動音源符号化手段９から入力された歪
を選択した場合には、駆動音源符号化手段９から入力さ
れた駆動音源をゲイン符号化手段６に、駆動音源符号を
多重化手段７にそれぞれ出力する。また補正手段３１か
ら入力された歪を選択した場合には、補正手段３１を介
して駆動音源符号化手段１０から入力された駆動音源を
ゲイン符号化手段６に、駆動音源符号を多重化手段７に
それぞれ出力する。同様に、補正手段３３から入力され
た歪を選択した場合には、補正手段３３を介して駆動音
源符号化手段１１から入力された駆動音源をゲイン符号
化手段６に、駆動音源符号を多重化手段７にそれぞれ出
力する。さらに、これら３つの歪の内のどれを選択した
かを示す情報を、モード選択情報として多重化手段７に
出力する。

【０１３４】次に、この実施の形態３により得られた音
声符号８を音声復号化装置で復号化して得られる復号音
の主観的な品質（音質）が改善されることを、図７を参
照しながら説明する。図７は符号化歪を最小にする音源
モードの選択について説明するための各波形を示すイメ
ージ図で、図７（ａ）は入力音声、同図（ｂ）は雑音的
な音声を表現するために用意した音源モードを選択した
ときの復号音、同図（ｃ）は母音的な音声を表現するた
めに用意した音源モードを選択したときの復号音をそれ
ぞれ示している。入力音声１が図７（ａ）に示すように
雑音的である場合には、一般にモデル化がうまく働かな
いので、同図（ｂ）に示した雑音的な音声を表現するた
めに用意した音源モードの場合でも、同図（ｃ）に示し
た母音的な音声を表現するために用意した音源モードの
場合でも、符号化時の歪率は比較的大きな値となる。

【０１３５】ここで、駆動音源符号化手段９は乱数によ
って生成された時系列ベクトルを使用しており、図７
（ｂ）に示す雑音的な音声を表現するために用意した音
源モードに対応する。また駆動音源符号化手段１０およ
び１１はパルス音源とピッチ周期化を使用しており、図
７（ｃ）に示す母音的な音声を表現するために用意した
音源モードに対応する。

【０１３６】各駆動音源符号化手段９〜１１より出力さ
れた歪Ｄは何れも大きな値となっているが、駆動音源符
号化手段１０および１１から出力された歪Ｄは、補正手
段３１あるいは３３によって、歪Ｄよりも大きい値に補
正される。その結果、駆動音源符号化手段９が出力した
駆動音源符号が、最小歪選択手段１７によって選択さ
れ、復号音は図７（ｂ）に示すものとなる。このよう
に、図７（ｂ）の歪の方が同図（ｃ）の歪より大きくて
も、雑音的な区間などの符号化時の歪率が大きくなる区
間では、安定的に図７（ｂ）に示す復号音が選択され
る。

【０１３７】なお、この実施の形態３では、各駆動音源
符号化手段９〜１１が、（１）式に示した歪Ｄを最小化
する駆動音源符号を探索し、最小の歪Ｄを出力するよう
にするものについて説明したが、実施の形態１の場合と
同様に、（３）式に示した評価値ｄを最大化する駆動音
源符号を探索し、歪Ｄの代わりに評価値ｄを出力する構
成とすることも可能である。

【０１３８】また、この実施の形態３では、閾値計算手
段２９が２つの固定閾値をそのまま出力し、各駆動音源
符号化手段９〜１１が出力する歪を入力音声１の信号パ
ワーで除算した値、つまり歪率として出力するように変
形することも可能であるし、パワー計算手段１２が適応
音源符号化手段４の出力する符号化対象信号の信号パワ
ーを計算するように変更することも、信号パワーの代わ
りに、振幅や、対数パワーなどを計算するように変更す
ることも可能である。

【０１３９】また、この実施の形態３では、雑音的な音
源を生成する駆動音源符号化手段として駆動音源符号化
手段９を１つ、また非雑音的な音源を生成する駆動音源
符号化手段として駆動音源符号化手段１０，１１の２つ
を備える構成としたが、前者を２つ以上としてもかまわ
ないし、後者を１つまたは３つ以上としてもかまわない
ことはいうまでもない。

【０１４０】また、この実施の形態３では、単純に信号
間の２乗距離を歪としているが、音声符号化装置で多く
使用されている聴覚重み付け歪とするようにしても当然
かまわない。

【０１４１】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、実施の形態１の場合と同様に、符号化歪が大きい場
合、あるいは符号化時の歪率が所定以上である場合で
も、復号音の品質劣化が少ない音源モードを選択するこ
とが可能となり、また符号化歪が大きくても復号音の品
質劣化を起こしにくい入力音声に対しては、従来の場合
と同様の音源モード選択が行われて一層丁寧な音源モー
ド選択が可能となり、また符号化歪が大きくなりがちな
区間とそれ以外の区間で符号化歪に基づく音源モード選
択の制御を変えることができて、音声の立ち上がりでの
劣化がなく、それ以外での音源モード選択を改善するこ
とが可能となり、さらに符号化歪が大きい場合に、雑音
的な音源を生成する音源モード、もしくは雑音的な音源
符号語を使用する音源モードが選択しやすくなって、非
雑音的な音源を生成する音源モード、あるいは非雑音的
な音源符号語を使用する音源モードを選択して劣化する
ことを回避することが可能となるなどのため、よりよい
音質を与える音源モードを適切に選択でき、得られた音
声符号を復号化した復号音の主観的な品質（音質）を改
善することができるという効果が得られる。

【０１４２】さらに、この実施の形態３によれば、符号
化歪が閾値を上回る比較結果が得られている音源モード
の選択を抑制するようにしたので、符号化歪が大きい場
合に復号音の品質劣化が少ない音源モードを選択しやす
くすることが可能となり、よりよい音質を与える音源モ
ードを適切に選択できるため、得られた音声符号を復号
化した復号音の主観的な品質（音質）を改善することが
できるという効果が得られる。

【０１４３】さらに、この実施の形態３によれば、音源
モード毎に閾値を用意したので、各音源モード毎に復号
音品質の劣化を引き起こすことを検知する閾値を適切に
調整することで、よりよい音質を与える音源モードを適
切に選択でき、得られた音声符号を復号化して得られる
復号音の主観的な品質（音質）を改善することができる
という効果が得られる。

【０１４４】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４による音声符号化方法を適用した音声符号化装置の
構成を示すブロック図であり、図中、図１の各部分と同
等の部分については同一番号を付してその説明を省略す
る。図において、３４は入力音声１と、線形予測係数符
号化手段３からの信号および適応音源符号化手段４から
の信号をもとに、駆動音源と駆動音源符号、およびモー
ド選択情報を出力する駆動音源符号化部である。

【０１４５】また、３５は駆動音源符号化手段９〜１１
からの信号に基づいて最小の歪と、この最小の歪に対応
する駆動音源と、駆動音源符号と、モード選択情報を出
力する、選択手段としての最小歪選択手段である。３６
はこの最小歪選択手段３５からの信号と閾値計算手段１
３からの閾値とを比較する比較手段であり、３７はこの
比較手段３６と判定手段１４の判定結果に基づいて最小
歪選択手段３５からの信号を駆動音源符号化手段９の出
力で置換する置換手段である。なお、上記駆動音源符号
化部３４は、最小歪選択手段３５、比較手段３６、置換
手段３７と、駆動音源符号化手段９，１０，１１、パワ
ー計算手段１２、閾値計算手段１３、および判定手段１
４とによって構成されている。

【０１４６】次に動作について説明する。なお、ここで
は、上記実施の形態１とは異なる部分を中心に、図４に
基づいて説明する。この場合も、線形予測係数符号化手
段３で量子化された線形予測係数と、適応音源符号化手
段４からの符号化対象信号とが、駆動音源符号化部３４
内の駆動音源符号化手段９〜１１に入力されている。こ
の駆動音源符号化手段９には、乱数によって生成された
複数の時系列ベクトルが駆動音源符号帳として記憶され
ている。駆動音源符号化手段９は実施の形態１の場合と
同様に、その駆動音源符号帳を用いて適応音源符号化手
段４から入力された符号化対象信号を符号化した時の歪
を最小にする駆動音源符号を選択し、その選択された音
源符号に対応する時系列ベクトルを駆動音源として、最
小の歪および駆動音源符号とともに、最小歪選択手段３
５と置換手段３７とに出力する。

【０１４７】また駆動音源符号化手段１０には、パルス
位置テーブルを含む駆動音源符号帳が記憶されている。
駆動音源符号化手段１０はその駆動音源符号帳を用い
て、適応音源符号化手段４から入力された符号化対象信
号を符号化した時の歪を最小にする駆動音源符号を選択
し、その選択された音源符号に対応する時系列ベクトル
を駆動音源として、最小の歪および駆動音源符号ととも
に、最小歪選択手段３５に出力する。同様に、駆動音源
符号化手段１１には、上記駆動音源符号化手段１０のも
のとは異なるパルス位置テーブルを含む駆動音源符号帳
が記憶されている。駆動音源符号化手段１０，１１はそ
れらの駆動音源符号帳を用いて、適応音源符号化手段４
から入力された符号化対象信号を符号化した時の歪を最
小にする駆動音源符号を選択し、その選択された音源符
号に対応する時系列ベクトルを駆動音源として、最小の
歪および駆動音源符号とともに、最小歪選択手段３５に
出力する。

【０１４８】なお、この場合も、駆動音源符号化手段９
の駆動音源符号帳には、乱数によって生成された雑音的
な音源符号語が、駆動音源符号化手段１０，１１の駆動
音源符号帳には、パルス位置テーブル等による非雑音的
な音源符号語がそれぞれ格納されており、また、駆動音
源符号化手段９より出力される時系列ベクトルは、雑音
的な音源を生成し、駆動音源符号化手段１０，１１より
出力される時系列ベクトルは、非雑音的な音源を生成し
ている。

【０１４９】最小歪選択手段３５はこれら各駆動音源符
号化手段９〜１１より入力された各歪の比較を行い、そ
れらの中の最小の歪を選択して、その最小の歪を比較手
段３６に出力する。また、駆動音源符号化手段９〜１１
中の、この最小の歪に対応するものから入力された駆動
音源と駆動音源符号を置換手段３７に出力し、さらにこ
れら３つの歪の内のどれを選択したかを示す情報を、モ
ード選択情報として置換手段３７に出力する。また、判
定手段１４は入力音声１を分析して音声態様の判定を行
い、音声の立ち上がりの場合には“０”を、それ以外の
場合には“１”を、判定結果として置換手段３７に出力
する。

【０１５０】一方、比較手段３６には上記最小歪選択手
段３５で選択された歪とともに、閾値計算手段１３にて
パワー計算手段１２からの信号パワーに基づいて計され
た歪に関する閾値が入力されている。また、比較手段３
６は最小歪選択手段３５から入力された歪と、閾値計算
手段１３から入力された閾値とを比較して、歪の方が大
きい場合には“１”を、それ以外の場合には“０”を、
比較結果として置換手段３７に出力する。

【０１５１】置換手段３７は、この判定手段１４から出
力された判定結果と比較手段３６から出力された比較結
果とを受け、その両方が“１”であった場合には、最小
歪選択手段３５から出力された駆動音源と駆動音源符号
を、駆動音源符号化手段９から出力された駆動音源と駆
動音源符号に置換する。なお、それ以外の場合には上記
置換を行わない。この置換手段３７による置換処理結果
である最終的な駆動音源がゲイン符号化手段６に、駆動
音源符号が多重化手段７に出力される。

【０１５２】次に、この実施の形態４により得られた音
声符号８を音声復号化装置で復号化して得られる復号音
の主観的な品質（音質）が改善されることを、図７を参
照しながら説明する。図７は符号化歪を最小にする音源
モードの選択について説明するための各波形を示すイメ
ージ図で、図７（ａ）は入力音声、同図（ｂ）は雑音的
な音声を表現するために用意した音源モードを選択した
ときの復号音、同図（ｃ）は母音的な音声を表現するた
めに用意した音源モードを選択したときの復号音をそれ
ぞれ示している。入力音声１が図７（ａ）に示すように
雑音的である場合には、一般にモデル化がうまく働かな
いので、同図（ｂ）に示した雑音的な音声を表現するた
めに用意した音源モードの場合でも、同図（ｃ）に示し
た母音的な音声を表現するために用意した音源モードの
場合でも、符号化時の歪率は比較的大きな値となる。

【０１５３】ここで、駆動音源符号化手段９は乱数によ
って生成された時系列ベクトルを使用しており、図７
（ｂ）に示す雑音的な音声を表現するために用意した音
源モードに対応する。また駆動音源符号化手段１０およ
び１１はパルス音源とピッチ周期化を使用しており、図
７（ｃ）に示す母音的な音声を表現するために用意した
音源モードに対応する。

【０１５４】各駆動音源符号化手段９〜１１より出力さ
れた歪Ｄは何れも大きな値となっているが、最小歪選択
手段３５では、振幅の大きい部分での符号化歪が少ない
ために歪Ｄが小さくなることの多い、駆動音源符号化手
段１０または１１から出力された歪が選択される。それ
でも選択された最小の歪Ｄの値は閾値計算手段１３から
の閾値Ｄ_thよりは大きいため、最小歪選択手段３５より
出力された駆動音源符号化手段１０または１１の駆動音
源符号は、置換手段３７にて駆動音源符号化手段９より
出力された駆動音源符号に置換されて、復号音は図７
（ｂ）に示すものとなる。このように、図７（ｂ）の歪
の方が同図（ｃ）の歪より大きくても、雑音的な区間な
どの符号化時の歪率が大きくなる区間では、図７（ｂ）
に示す復号音が安定的に選択される。

【０１５５】なお、この実施の形態４においても、実施
の形態１と同様に、各駆動音源符号化手段９〜１１が、
（３）式に示した評価値ｄを最大化する駆動音源符号を
探索し、歪Ｄの代わりに評価値ｄを出力する構成とする
ことも可能である。この場合、最小歪選択手段３５では
最大の評価値を選択し、比較手段３６では大小関係と出
力結果の関係が逆になる。また閾値計算手段１３でも評
価値ｄに対応した閾値ｄ_thを計算する必要がある。

【０１５６】また、この実施の形態４では、閾値計算手
段１３が固定の閾値をそのまま出力し、各駆動音源符号
化手段９〜１１が出力する歪を入力音声１の信号パワー
で除算した値、つまり歪率として出力するように変形す
ることも可能であるし、パワー計算手段１２が適応音源
符号化手段４の出力する符号化対象信号の信号パワーを
計算するように変更することも、信号パワーの代わり
に、振幅や、対数パワーなどを計算するように変更する
ことも可能である。

【０１５７】また、この実施の形態４では、雑音的な音
源を生成する駆動音源符号化手段として駆動音源符号化
手段９を１つ、また非雑音的な音源を生成する駆動音源
符号化手段として駆動音源符号化手段１０，１１の２つ
を備える構成としたが、前者を２つ以上としてもかまわ
ないし、後者を１つまたは３つ以上としてもかまわない
ことはいうまでもない。

【０１５８】また、この実施の形態４では、単純に信号
間の２乗距離を歪としているが、音声符号化装置で多く
使用されている聴覚重み付け歪とするようにしても当然
かまわない。

【０１５９】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、複数の音源モードの中から１つを選択し、この音源
モードを使用して入力音声１をフレームと呼ばれる所定
長の区間毎に符号化する際に、各音源モード毎に入力音
声から求まる符号化対象信号の符号化を行ってそれらの
中の１つを選択し、それと、その時の符号化歪と固定の
閾値、あるいは符号化対象信号の信号パワーに基づいて
決定した閾値との比較を行い、その比較結果に基づいて
符号化歪の出力変換を行うようにしたので、符号化歪が
大きい場合でも復号音の品質劣化が少ない音源モードを
選択することが可能となるため、よりよい音質を与える
音源モードの選択が適切に行え、得られた音声符号を音
声復号化装置で復号化した復号音の主観的な品質を改善
することができるという効果が得られる。

【０１６０】さらに、この実施の形態４によれば、実施
の形態１の場合と同様に、符号化時の歪率が所定以上で
ある場合でも、復号音の品質劣化が少ない音源モードを
選択することが可能となり、また符号化歪が大きくても
復号音の品質劣化を起こしにくい入力音声に対しては、
従来の場合と同様の音源モード選択が行われて一層丁寧
な音源モード選択が可能となり、また符号化歪が大きく
なりがちな区間とそれ以外の区間で符号化歪に基づく音
源モード選択の制御を変えることができて、音声の立ち
上がりでの劣化がなく、それ以外での音源モード選択を
改善することが可能となり、さらに符号化歪が大きい場
合に、雑音的な音源を生成する音源モード、もしくは雑
音的な音源符号語を使用する音源モードが選択しやすく
なって、非雑音的な音源を生成する音源モード、あるい
は非雑音的な音源符号語を使用する音源モードを選択し
て劣化することを回避することが可能となるなどのた
め、よりよい音質を与える音源モードを適切に選択で
き、得られた音声符号を復号化した復号音の主観的な品
質を改善することができるという効果が得られる。

【０１６１】さらに、この実施の形態４によれば、符号
化歪の中で最小のものを選択し、選択した符号化歪と閾
値の比較を行い、その比較結果に基づいて、音源モード
の選択を行うようにしたので、符号化歪が大きい場合に
復号音の品質劣化が少ない音源モードを強制的に選択す
ることが可能となって、よりよい音質を与える音源モー
ドを適切に選択でき、得られた音声符号を復号化して得
られる復号音の主観的な品質を改善することができると
いう効果が得られる。

【０１６２】さらに、この実施の形態４によれば、符号
化歪の中で最小のものを選択し、選択した符号化歪が閾
値を上回る場合には、あらかじめ定めた音源モードを選
択するようにしたので、符号化歪が大きい場合に復号音
の品質劣化が少ない音源モードを強制的に選択すること
が可能となって、よりよい音質を与える音源モードを適
切に選択でき、得られた音声符号を復号化して得られる
復号音の主観的な品質を改善することができる効果が得
られる。

【０１６３】実施の形態５．図５はこの発明の実施の形
態５による音声符号化方法を適用した音声符号化装置の
構成を示すブロック図であり、図中、図１の各部分と同
等の部分については同一番号を付してその説明を省略す
る。図において、３８は入力音声１と、線形予測係数符
号化手段３からの信号および適応音源符号化手段４から
の信号をもとに、駆動音源と駆動音源符号、およびモー
ド選択情報を出力する駆動音源符号化部である。

【０１６４】また、３９は入力音声１を分析し、音声の
立ち上がり部分であるか否かの判定を行う判定手段であ
るが、判定結果を変換手段ではなく閾値計算手段に出力
している点で、図１に符号１４を付したものとは異なっ
ている。４０はこの判定手段３９の判定結果とパワー計
算手段１２からの信号パワーをもとに閾値を算出する閾
値計算手段である。４１は判定手段３９の判定結果と比
較手段１５の比較結果に基づいて駆動音源符号化手段９
の出力変換を行う変換手段である。なお、上記駆動音源
符号化部３８は、判定手段３９、閾値計算手段４０、変
換手段４１と、駆動音源符号化手段９〜１１、パワー計
算手段１２、比較手段１５、および最小歪選択手段１７
とによって構成されている。

【０１６５】次に動作について説明する。なお、ここで
は、上記実施の形態１とは異なる部分を中心に、図５に
基づいて説明する。この場合も、線形予測係数符号化手
段３で量子化された線形予測係数と、適応音源符号化手
段４からの符号化対象信号とが、駆動音源符号化部３８
内の駆動音源符号化手段９〜１１に入力されており、駆
動音源符号化手段９は、乱数によって生成された複数の
時系列ベクトルが格納された駆動音源符号帳を用いて、
符号化対象信号を符号化した時の歪を最小にする駆動音
源符号を選択し、その選択された音源符号に対応する時
系列ベクトルを駆動音源として、最小の歪および駆動音
源符号とともに、変換手段４１と比較手段１５とに出力
する。また、駆動音源符号化手段１０および１１は、互
いに異なったパルス位置テーブルを含む駆動音源符号帳
を用いて、符号化対象信号を符号化した時の歪を最小に
する駆動音源符号を選択し、その選択された音源符号に
対応する時系列ベクトルを駆動音源として、最小の歪お
よび駆動音源符号とともに、最小歪選択手段１７に出力
する。

【０１６６】なお、この場合も、駆動音源符号化手段９
の駆動音源符号帳には、乱数によって生成された雑音的
な音源符号語が、駆動音源符号化手段１０，１１の駆動
音源符号帳には、パルス位置テーブル等による非雑音的
な音源符号語がそれぞれ格納されており、また、駆動音
源符号化手段９より出力される時系列ベクトルは、雑音
的な音源を生成し、駆動音源符号化手段１０，１１より
出力される時系列ベクトルは、非雑音的な音源を生成し
ている。

【０１６７】一方、パワー計算手段１２は入力音声１の
フレーム内の信号パワーを計算して閾値計算手段４０に
出力する。また、判定手段３９は入力音声１を分析して
音声態様の判定を行い、判定の結果、音声の立ち上がり
部分であった場合には“０”を、それ以外の場合には
“１”を、それぞれ閾値計算手段４０に出力する。

【０１６８】閾値計算手段４０は、判定手段３９の判定
結果が“０”であった場合には、あらかじめ用意されて
いた歪率に関する第一の定数をパワー計算手段１２から
の信号パワーに乗算し、判定手段３９の判定結果が
“１”であった場合には、あらかじめ用意した歪率に関
する第二の定数をパワー計算手段１２から入力された信
号パワーに乗算する。この乗算によって得られた結果を
歪に関する閾値として、それぞれ比較手段１５と変換手
段４１に出力する。なお、上記第一の定数は第二の定数
に比べて大きく設定しておく。例えば、第一の定数を
０．９、第二の定数を０．７に設定する。

【０１６９】比較手段１５は、駆動音源符号化手段９か
ら入力された歪と、閾値計算手段４０から入力された閾
値との比較を行い、歪の方が大きい場合時には“１”
を、それ以外の場合には“０”を比較結果として変換手
段４１に出力する。変換手段４１は、この比較手段１５
から出力された比較結果が“１”である場合には、駆動
音源符号化手段９から出力された結果中の歪を、閾値計
算手段４０から入力された閾値の値に置換して最小歪選
択手段１７に出力する。また、それ以外の場合には、上
記置換を行わず、駆動音源符号化手段９から出力された
結果中の歪をそのまま、最小歪選択手段１７に出力す
る。

【０１７０】最小歪選択手段１７は、変換手段４１から
入力された歪と、駆動音源符号化手段１０および１１か
ら入力された歪との比較を行って、それらの中で最小の
歪を選択する。そしてこの選択された最小の歪を出力し
た、変換手段４１または駆動音源符号化手段１０または
駆動音源符号化手段１１からの駆動音源をゲイン符号化
手段６に、駆動音源符号を多重化手段７にそれぞれ出力
する。さらに、これら３つの歪の内のどれを選択したか
を示す情報を、モード選択情報として多重化手段７に出
力する。

【０１７１】次に、この実施の形態３により得られた音
声符号８を音声復号化装置で復号化して得られる復号音
の主観的な品質（音質）が最適の選択となることを、図
７を参照しながら説明する。図７は符号化歪を最小にす
る音源モードの選択について説明するための各波形を示
すイメージ図であり、入力音声１が図７（ａ）に示すよ
うに雑音的である場合には、一般にモデル化がうまく働
かないので、同図（ｂ）に示した雑音的な音声を表現す
るために用意した音源モードの場合でも、同図（ｃ）に
示した母音的な音声を表現するために用意した音源モー
ドの場合でも、符号化時の歪率は比較的大きな値とな
る。

【０１７２】ここで、駆動音源符号化手段９は乱数によ
って生成された時系列ベクトルを使用しており、図７
（ｂ）に示す雑音的な音声を表現するために用意した音
源モードに対応する。また駆動音源符号化手段１０およ
び１１はパルス音源とピッチ周期化を使用しており、図
７（ｃ）に示す母音的な音声を表現するために用意した
音源モードに対応する。

【０１７３】判定手段３９が音声の立ち上がりであると
判定して、判定結果“０”を出力した場合には、閾値計
算手段４０では比較的大きな閾値を算出する。このた
め、駆動音源符号化手段９から出力された歪Ｄは大きい
値ではあるが、それでも閾値を上回るには至らず、変換
手段４１での置換処理は行われない。その結果、最小歪
選択手段１７において、振幅の大きい部分での符号化歪
が少ないために歪Ｄが小さくなることが多い駆動音源符
号化手段１０または１１が選択されて、復号音は図７
（ｃ）に示すものとなる。

【０１７４】判定手段３９が音声の立ち上がり以外であ
ると判定して、判定結果“１”を出力した場合には、閾
値計算手段４０では比較的小さな閾値を算出する。この
ため、駆動音源符号化手段９から出力された歪Ｄが閾値
を上回り、変換手段４１での歪Ｄよりも小さい閾値Ｄ_th
に置換される。その結果、最小歪選択手段１７におい
て、駆動音源符号化手段９が出力した駆動音源符号が選
択されて、復号音は図７（ｂ）に示すものとなる。この
ように、図７（ｂ）の歪の方が同図（ｃ）の歪より大き
くても、音声の立ち上がり以外で、雑音的な区間など符
号化時の歪率が大きくなる区間では、図７（ｂ）に示す
復号音が安定的に選択される。

【０１７５】なお、音声の立ち上がりでも比較的小さな
閾値を用いて復号音が図７（ｂ）に示すものとなるよう
にしてしまうと、破裂音のパルス的な特徴がつぶれてし
まったり、母音の立ち上がりをザラザラした音質に劣化
させてしまうことになる。この実施の形態５では判定手
段３９での判定結果に基づいて閾値を決定することによ
り、立ち上がりでの劣化を回避している。

【０１７６】なお、この実施の形態５についても、実施
の形態１と同様に、各駆動音源符号化手段９〜１１が、
（３）式に示した評価値ｄを最大化する駆動音源符号を
探索し、歪Ｄの代わりに評価値ｄを出力する構成とする
ことも可能である。この場合、最小歪選択手段１７では
最大の評価値を選択し、比較手段１５では大小関係と出
力結果の関係が逆になる。また閾値計算手段４０でも評
価値ｄに対応した閾値ｄ_thを計算する必要がある。

【０１７７】また、この実施の形態５では、閾値計算手
段４０が第一の定数または第二の定数をそのまま閾値と
して出力し、各駆動音源符号化手段９〜１１が出力する
歪を入力音声１の信号パワーで除算した値、つまり歪率
として出力するように変形することも可能であるし、パ
ワー計算手段１２が適応音源符号化手段４の出力する符
号化対象信号の信号パワーを計算するように変更するこ
とも、信号パワーの代わりに、振幅や、対数パワーなど
を計算するように変更することも可能である。

【０１７８】また、この実施の形態５では、雑音的な音
源を生成する駆動音源符号化手段として駆動音源符号化
手段９を１つ、また非雑音的な音源を生成する駆動音源
符号化手段として駆動音源符号化手段１０，１１の２つ
を備える構成としたが、前者を２つ以上としてもかまわ
ないし、後者を１つまたは３つ以上としてもかまわない
ことはいうまでもない。

【０１７９】また、この実施の形態５では、単純に信号
間の２乗距離を歪としているが、音声符号化装置で多く
使用されている聴覚重み付け歪とするようにしても当然
かまわない。

【０１８０】また、この実施の形態５では、閾値計算手
段４０が判定手段３９の判定結果に基づいて、あらかじ
め用意した歪率に関する２つの定数の一方を選択して使
用するようにしているが、判定結果を３つ以上とするこ
とで、対応する定数も３つ以上とし、より細かい制御を
行うようにすることも可能である。さらに、判定手段３
９が入力音声１を分析して連続値の判定パラメータを算
出し、閾値計算手段４０がこの判定パラメータに基づい
て、連続値による閾値を計算するようにすることも可能
である。

【０１８１】以上のように、この実施の形態５によれ
ば、実施の形態１の場合と同様に、符号化歪が大きい場
合、あるいは符号化時の歪率が所定以上である場合で
も、復号音の品質劣化が少ない音源モードを選択するこ
とが可能となり、また符号化歪が大きい場合でも、符号
化歪が置換された音源モードが選択されやすくなり、ま
た符号化歪が大きくなりがちな区間とそれ以外の区間で
符号化歪に基づく音源モード選択の制御を変えることが
できて、音声の立ち上がりでの劣化がなく、それ以外で
の音源モード選択を改善することが可能となり、さらに
符号化歪が大きい場合に、雑音的な音源を生成する音源
モード、もしくは雑音的な音源符号語を使用する音源モ
ードが選択しやすくなって、非雑音的な音源を生成する
音源モード、あるいは非雑音的な音源符号語を使用する
音源モードを選択して劣化することを回避することが可
能となるなどのため、よりよい音質を与える音源モード
を適切に選択でき、得られた音声符号を復号化した復号
音の主観的な品質を改善することができるという効果が
得られる。

【０１８２】さらに、この実施の形態５によれば、入力
音声１または符号化対象信号の分析を行って音声様態を
判定し、その判定結果に基づいて決定した閾値を用いて
比較を行うようにしたので、音声様態に応じて適切に設
定された閾値を用いて音源モードの選択を行うことが可
能となるため、得られた音声符号を音声復号化装置で復
号化して得られる復号音の主観的な品質を改善すること
ができるという効果が得られる。

【０１８３】実施の形態６．図６はこの発明の実施の形
態６による音声符号化方法を適用した音声符号化装置の
構成を示すブロック図であり、図中、図１の各部分と同
等の部分については同一番号を付してその説明を省略す
る。図において、４２は入力音声１と、線形予測係数符
号化手段３からの信号および適応音源符号化手段４から
の信号をもとに、駆動音源と駆動音源符号、およびモー
ド選択情報を出力する駆動音源符号化部である。

【０１８４】また、４３は乱数によって生成された時系
列ベクトルによる駆動音源符号帳であり、４４はこの駆
動音源符号帳４３を用いて、線形予測係数符号化手段３
と適応音源符号化手段４からの信号より仮の合成音と符
号化対象信号との歪を調べ、駆動音源を出力する符号化
手段としての駆動音源符号化手段である。４５はパルス
位置テーブルを含む駆動音源符号帳であり、４６はこの
駆動音源符号帳４５を用いて、線形予測係数符号化手段
３と適応音源符号化手段４からの信号より仮の合成音と
符号化対象信号との歪を調べ、駆動音源を出力する符号
化手段としての駆動音源符号化手段である。なお、上記
駆動音源符号化部４２は、パワー計算手段１２、閾値計
算手段１３、判定手段１４、比較手段１５、変換手段１
６、最小歪選択手段１７と、駆動音源符号帳４３，４
５、駆動音源符号化手段４４，４６とによって構成され
ている。

【０１８５】次に動作について説明する。なお、ここで
は、上記実施の形態１とは異なる部分を中心に、図６に
基づいて説明する。駆動音源符号帳４３には乱数によっ
て生成された複数の時系列ベクトルが記憶されている。
この駆動音源符号帳４３は数ビットの２進数値で示した
駆動音源符号が入力されると、その駆動音源符号に対応
する位置に格納してある時系列ベクトルを読み出して出
力する。駆動音源符号化手段４４はこの駆動音源符号帳
４３に各駆動音源符号を入力することによって得られる
時系列ベクトルを、線形予測係数符号化手段３の出力す
る、量子化された線形予測係数を用いた合成フィルタに
てフィルタリングすることにより、仮の合成音を求め
る。そして、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算
した信号と、適応音源符号化手段４から入力された符号
化対象信号との差分をとり、それに基づく両者間の歪を
調べる。

【０１８６】駆動音源符号化手段４４はこの処理を全て
の音源符号に対して行い、最小の歪を与えた音源符号を
選択し、その選択された音源符号に対応する時系列ベク
トルを駆動音源として、上記最小の歪および音源符号と
ともに、比較手段１５と変換手段１６とに出力する。

【０１８７】また、駆動音源符号帳４５にはパルス位置
テーブルを含む符号帳が記憶されている。この駆動音源
符号帳４５は数ビットの２進数値で示した駆動音源符号
が入力されると、その駆動音源符号を複数のパルス位置
符号と極性に分離し、パルス位置テーブル中の各パルス
位置符号に対応する位置に格納してあるパルス位置を読
み出して、このパルス位置と極性に従って複数本のパル
スを持った時系列ベクトルを生成する。駆動音源符号帳
４５はさらに、その生成された時系列ベクトルを、適応
音源符号化手段４で選択された適応音源符号に対応する
繰返し周期を用いてピッチ周期化し、駆動音源符号化手
段４６に出力する。

【０１８８】駆動音源符号化手段４６は駆動音源符号帳
４５に各駆動音源符号を入力することによって得られる
各時系列ベクトルを、線形予測係数符号化手段３の出力
する、量子化された線形予測係数を用いた合成フィルタ
にてフィルタリングすることにより、仮の合成音を求め
る。そして、得られた仮の合成音に適切なゲインを乗算
した信号と、適応音源符号化手段４から入力された符号
化対象信号との差分をとり、それに基づく両者間の歪を
調べる。駆動音源符号化手段４６はこの処理を全ての音
源符号に対して行い、最小の歪を与えた音源符号を選択
し、その選択された音源符号に対応する時系列ベクトル
を駆動音源として、上記最小の歪および音源符号ととも
に、最小歪選択手段１７に出力する。

【０１８９】なお、この場合も、駆動音源符号化手段４
４の駆動音源符号帳４３には、乱数によって生成された
雑音的な音源符号語が、駆動音源符号化手段４６の駆動
音源符号帳４５には、パルス位置テーブル等による非雑
音的な音源符号語がそれぞれ格納されており、また、駆
動音源符号化手段４４より出力される時系列ベクトル
は、雑音的な音源を生成し、駆動音源符号化手段４６よ
り出力される時系列ベクトルは、非雑音的な音源を生成
している。

【０１９０】一方、パワー計算手段１２は入力音声１の
フレーム内の信号パワーを計算して閾値計算手段１３に
出力する。閾値計算手段１３は、あらかじめ用意されて
いる歪率に関する定数を、このパワー計算手段１２から
入力された信号パワーに乗算し、得られた結果を歪に関
する閾値として比較手段１５および変換手段１６に出力
する。また、判定手段１４は入力音声１を分析して音声
態様の判定を行い、判定の結果、音声の立ち上がり部分
であった場合には“０”を、それ以外の場合には“１”
を、それぞれ閾値計算手段１３に出力する。

【０１９１】比較手段１５は、駆動音源符号化手段４４
から入力された歪と、閾値計算手段１３から入力された
閾値を比較する。比較の結果、歪の方が大きかった場合
には“１”を、それ以外の場合には“０”を、比較結果
として変換手段１６に出力する。変換手段１６はこの判
定手段１４から出力された判定結果と、比較手段１５か
ら出力された比較結果の両方が“１”であれば、駆動音
源符号化手段４４から入力された結果中の歪を、閾値計
算手段１３から入力された閾値の値に置換して最小歪選
択手段１７に出力する。なお、それ以外の場合には上記
置換は行わず、駆動音源符号化手段４４から入力された
歪をそのまま最小歪選択手段１７に出力する。

【０１９２】最小歪選択手段１７はこの変換手段１６か
ら入力された歪と、駆動音源符号化手段４６から入力さ
れた歪とを比較して、その小さい方の歪を選択する。そ
してこの選択された最小の歪を出力した変換手段１６ま
たは駆動音源符号化手段４６からの駆動音源をゲイン符
号化手段６に、駆動音源符号を多重化手段７にそれぞれ
出力する。さらに、これら２つの歪のどちらを選択した
かを示す情報を、モード選択情報として多重化手段７に
出力する。

【０１９３】ここで、この駆動音源符号化手段４４と駆
動音源符号化手段４６における符号化処理の差異は、ア
クセスする駆動音源符号帳４３，４５の違いのみであ
る。このような場合、駆動音源符号帳４３と駆動音源符
号帳４５を一体化して、１つの駆動音源符号化手段によ
って探索するように変形することができる。そのような
場合には、駆動音源符号帳４３に対応する駆動音源によ
る歪と、駆動音源符号帳４５に対応する歪を独立に計算
し、前者の歪を変換手段１６に入力することで同じ結果
を得ることができる。つまり、１つの駆動音源符号帳に
対する駆動音源符号を、雑音的な符号語に対応するもの
と、非雑音的な符号語に対応するものとにグループ分け
し、前者を駆動音源符号帳４３、後者を駆動音源符号帳
４５と見なせば、この実施の形態６を適用することが可
能となる。

【０１９４】なお、この実施の形態６についても実施の
形態１と同様に、駆動音源符号化手段４４，４６が
（３）式に示す評価値ｄを最大化する駆動音源符号を探
索し、歪Ｄの代わりに評価値ｄを出力する構成とするこ
とも可能である。その場合、最小歪選択手段１７では最
大の評価値を選択し、比較手段１５では大小関係と出力
結果の関係が逆になる。また閾値計算手段１３でも評価
値ｄに対応した閾値ｄ_thを計算する必要がある。

【０１９５】また、この実施の形態６では、閾値計算手
段１３が歪率に関する定数をそのまま閾値として出力
し、各駆動音源符号化手段４４，４６が出力する歪を入
力音声１の信号パワーで除算した値、つまり歪率として
出力するように変形することも可能であり、パワー計算
手段１２が適応音源符号化手段４の出力する符号化対象
信号の信号パワーを計算するように変更することも、信
号パワーの代わりに、振幅や、対数パワーなどを計算す
るように変更することも可能である。

【０１９６】また、この実施の形態６では、雑音的な音
源を生成する駆動音源符号化手段としての駆動音源符号
化手段４４と、非雑音的な音源を生成する駆動音源符号
化手段としての駆動音源符号化手段４６をそれぞれ１つ
ずつ備える構成としたが、それぞれを２つ以上としても
かまわないことはいうまでもない。

【０１９７】また、この実施の形態６では、単純に信号
間の２乗距離を歪としているが、音声符号化装置で多く
使用されている聴覚重み付け歪とするようにしても当然
かまわない。

【０１９８】以上のように、この実施の形態６によれ
ば、実施の形態１の場合と同様に、符号化歪が大きい場
合、あるいは符号化時の歪率が所定以上である場合で
も、復号音の品質劣化が少ない音源モードを選択するこ
とが可能となり、また符号化歪が大きい場合でも、符号
化歪が置換された音源モードが選択されやすくなり、ま
た符号化歪が大きくても復号音の品質劣化を起こしにく
い入力音声に対しては、従来の場合と同様の音源モード
選択が行われて一層丁寧な音源モード選択が可能とな
り、また符号化歪が大きくなりがちな区間とそれ以外の
区間で符号化歪に基づく音源モード選択の制御を変える
ことができて、音声の立ち上がりでの劣化がなく、それ
以外での音源モード選択を改善することが可能となり、
さらに符号化歪が大きい場合に、雑音的な音源を生成す
る音源モード、もしくは雑音的な音源符号語を使用する
音源モードが選択しやすくなって、非雑音的な音源を生
成する音源モード、あるいは非雑音的な音源符号語を使
用する音源モードを選択して劣化することを回避するこ
とが可能となるなどのため、よりよい音質を与える音源
モードを適切に選択でき、得られた音声符号を復号化し
た復号音の主観的な品質を改善することができるという
効果が得られる。

【０１９９】実施の形態７．なお、上記実施の形態２で
は、適応音源符号化手段と駆動音源符号化手段によって
構成される複数の音源符号化手段１９〜２１を備えて、
その中の１つを選択するものについて説明したが、ゲイ
ン符号化手段６も含むさらに上位の音源符号化手段を複
数備えて、その中の１つを選択するようにしてもよい。

【０２００】また、実施の形態３〜実施の形態６につい
ても、適応音源符号化手段４と駆動音源符号化手段９〜
１１あるいは４４，４６によって構成される複数の音源
符号化手段を備えて、その中の１つを選択するように構
成しても、ゲイン符号化手段６も含むさらに上位の音源
符号化手段を複数備えて、その中の１つを選択するよう
に構成するようにしてもよい。

【０２０１】このように上位の音源モードを複数備え
て、この音源モードを使用して入力音声をフレームと呼
ばれる所定長区間毎に符号化する音声符号化方法におい
て、各音源モード毎に入力音声から求まる符号化対象信
号の符号化を行い、その時の符号化歪と固定の閾値また
は符号化対象信号の信号パワーに基づいて決定した閾値
との比較を行い、その比較結果に基づいて、音源モード
の選択を行うようにすることにより、符号化歪が大きい
場合に復号音の品質劣化が少ない音源モードを選択する
ことが可能となり、よりよい音質を与える音源モードを
適切に選択でき、得られた音声符号を音声復号化装置で
復号化して得られる復号音の主観的な品質を改善するこ
とができるという効果が得られる。

【０２０２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、複数
の音源モードのそれぞれについて、入力音声から求めら
れる符号化対象信号を符号化して、その時の符号化歪と
閾値との比較を行い、その符号化歪が閾値を上回る比較
結果が得られている音源モードの選択を抑制するよう
に、符号化歪を変換し、その変換された符号化歪に基づ
いて音源モードを選択し、それを用いて入力音声をフレ
ーム毎に符号化するように構成したので、符号化歪が大
きい場合でも復号音の品質劣化が少ない音源モードの選
択が可能となって、よりよい音質を与える音源モードの
選択を適切に行うことができ、得られた音声符号を音声
復号化装置で復号化した復号音の主観的な品質、つまり
音質が改善できるという効果がある。

【０２０３】この発明によれば、複数の音源モードのそ
れぞれについて、入力音声から求まる符号化対象信号の
符号化を行って、その時の符号化歪の相互比較結果より
音源モードの１つを選択し、その音源モードに対応する
符号化歪と閾値とを比較して、その比較結果に基づいた
音源モードの別の音源モードへの置換を行い、それを用
いて入力音声をフレーム毎に符号化するように構成した
ので、符号化歪が大きい場合でも復号音の品質劣化が少
ない音源モードの選択が可能となって、よりよい音質を
与える音源モードの選択を適切に行うことができ、得ら
れた音声符号を音声復号化装置で復号化した復号音の主
観的な品質（音質）が改善できるという効果がある。

【０２０４】この発明によれば、閾値として、固定の閾
値または前記符号化対象信号の信号パワーに基づいて決
定した閾値を用いるように構成したので、符号化歪が大
きい場合に、復号音の品質劣化が少ない音源モードが選
択しやすくなるため、よりよい音質を与える音源モード
を適切に選択できるため、得られた音声符号を復号化し
た復号音の主観的な品質が改善できるという効果があ
る。

【０２０５】この発明によれば、閾値を音源モード毎に
用意するように構成したので、各音源モード毎に復号音
品質の劣化を引き起こすことを検知する閾値を適切に調
整することが可能となって、よりよい音質を与える音源
モードを適切に選択できるため、得られた音声符号を復
号化して得られる復号音の主観的な品質が改善できると
いう効果がある。

【０２０６】この発明によれば、符号化歪と閾値との比
較を、あらかじめ定めた音源モードについて行い、符号
化歪が閾値を上回る場合にはその符号化歪を閾値の値に
置換して、全音源モードの符号化歪中の最小の符号化歪
に対応した音源モードを選択するように構成したので、
符号化歪が大きい場合に、符号化歪が置換された音源モ
ードが選択されやすくなって、よりよい音質を与える音
源モードの選択が適切に行え、得られた音声符号を音声
復号化装置で復号化した復号音の主観的な品質が改善で
きるという効果がある。

【０２０７】この発明によれば、選択した音源モードに
対応する符号化歪を選択して閾値と比較し、それが閾値
を上回る場合には、あらかじめ定めた音源モードを選択
するように構成したので、符号化歪が大きい場合に、復
号音の品質劣化が少ない音源モードを強制的に選択する
ことが可能となり、よりよい音質を与える音源モードを
適切に選択でき、得られた音声符号を復号化して得られ
る復号音の主観的な品質が改善できるという効果があ
る。

【０２０８】この発明によれば、閾値を、入力音声また
は符号化対象信号に対して所定の歪率となるように設定
するように構成したので、符号化時の歪率が所定以上で
ある場合に、復号音の品質劣化が少ない音源モードを選
択することが可能となり、よりよい音質を与える音源モ
ードの選択が適切に行え、得られた音声符号を音声復号
化装置で復号化した復号音の主観的な品質が改善できる
という効果がある。

【０２０９】本発明のよれば、入力音声または符号化対
象信号の分析して音声様態の判定を行ない、所定の判定
結果となったときに限り、変換工程が前記符号化工程に
て出力された符号化歪を変換するように構成したので、
符号化歪が大きくても復号音の品質劣化を起こしにくい
入力音声に対しては、従来の場合と同様の音源モード選
択が行われ、一層丁寧な音源モード選択が可能となっ
て、得られた音声符号を音声復号化装置で復号化した復
号音の主観的な品質が改善できるという効果がある。

【０２１０】この発明によれば、入力音声または符号化
対象信号の分析による音声様態の判定結果に基づいて決
定した閾値を用いて比較を行うように構成したので、音
声様態に応じて適切に設定された閾値を用いて音源モー
ドの選択を行うことが可能となり、得られた音声符号を
音声復号化装置で復号化して得られる復号音の主観的な
品質が改善できるという効果が得られる。

【０２１１】この発明によれば、音声様態の判定におい
て、少なくとも音声の立ち上がりであるか否かを判定す
るように構成したので、符号化歪が大きくなりがちな音
声の立ち上がり区間と、それ以外の区間とで、符号化歪
に基づく音源モード選択の制御を変えることが可能とな
るため、音声の立ち上がりでの劣化がなく、それ以外で
の音源モード選択を改善することができて、得られた音
声符号を音声復号化装置で復号化した復号音の主観的な
品質が改善でき、また、音声の立ち上がり区間では、破
裂音などのように雑音的な音源よりパルス的な音源の方
が適するケースもあり、符号化歪が大きくても、特定の
音源モードを優先的に選択するような制御では劣化を引
き起こすことがあるが、音声の立ち上がりの判定によっ
てそれを回避できるなどの効果がある。

【０２１２】この発明によれば、非雑音的な音源を生成
する音源モードと、雑音的な音源を生成する音源モード
とによって、複数の音源モードを形成するように構成し
たので、符号化歪が大きい場合に、雑音的な音源を生成
する音源モードの選択がしやすくなるため、非雑音的な
音源を生成する音源モードを選択することによる劣化を
回避し、得られた音声符号を音声復号化装置で復号化し
た復号音の主観的な品質が改善できるという効果があ
る。

【０２１３】この発明によれば、非雑音的な音源符号語
を使用する音源モードと、雑音的な音源符号語を使用す
る音源モードとによって、複数の音源モードを形成する
ように構成したので、符号化歪が大きい場合に、雑音的
な音源符号語を使用する音源モードを選択しやすくなる
ため、非雑音的な音源符号語を使用する音源モードを選
択して劣化することを回避し、得られた音声符号を音声
復号化装置で復号化した復号音の主観的な品質が改善で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】 この発明の実施の形態２による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 この発明の実施の形態３による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】 この発明の実施の形態４による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図５】 この発明の実施の形態５による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】 この発明の実施の形態６による音声符号化方
法を適用した音声符号化装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図７】 音声符号を音声復号化装置で復号化した復号
音の主観的な品質が改善されることを説明するための波
形図である。

【図８】 従来の音声符号化装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図９】 従来の音声符号化装置の構成の他の例を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１ 入力音声、２ 線形予測分析手段、３ 線形予測係
数符号化手段、４ 適応音源符号化手段、５ 駆動音源
符号化部、６ ゲイン符号化手段、７ 多重化手段、８
音声符号、９，１０，１１ 駆動音源符号化手段（符
号化手段）、１２ パワー計算手段、１３ 閾値計算手
段、１４ 判定手段、１５ 比較手段、１６ 変換手
段、１７ 最小歪選択手段（選択手段）、１８ 音源符
号化部、１９，２０，２１ 音源符号化手段（符号化手
段）、２２ パワー計算手段、２３閾値計算手段、２４
判定手段、２５ 比較手段、２６ 変換手段、２７
最小歪選択手段（選択手段）、２８ 駆動音源符号化
部、２９ 閾値計算手段、３０，３２ 比較手段、３
１，３３ 補正手段（変換手段）、３４ 駆動音源符号
化部、３５ 最小歪選択手段（選択手段）、３６ 比較
手段、３７ 置換手段、３８ 駆動音源符号化部、３９
判定手段、４０ 閾値計算手段、４１ 変換手段、４
２ 駆動音源符号化部、４３，４５ 駆動音源符号帳、
４４，４６ 駆動音源符号化手段（符号化手段）。

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の音源モードの中から１つの音源モ
   ードを選択し、その音源モードを使用して、入力音声を
   所定長区間よりなるフレーム毎に符号化する音声符号化
   方法において、 符号化工程により、前記各音源モード毎に前記入力音声
   から求まる符号化対象信号の符号化を行って、その時の
   符号化歪を出力し、 比較工程により、前記符号化工程にて出力された符号化
   歪と閾値との比較を行い、変換工程により、前記比較工程にて符号化歪が閾値を上
   回る比較結果が得られている音源モードの選択を抑制す
   るように、前記符号化工程にて出力された符号化歪を変
   換し、 選択工程により、前記変換工程にて変換された符号化歪
   に基づいて、前記音源モードの選択を行うことを特徴と
   する音声符号化方法。
2. 【請求項２】 複数の音源モードの中から１つの音源モ
   ードを選択し、その音源モードを使用して、入力音声を
   所定長区間よりなるフレーム毎に符号化する音声符号化
   方法において、 符号化工程により、前記各音源モード毎に前記入力音声
   から求まる符号化対象信号の符号化を行って、その時の
   符号化歪を出力し、 選択工程により、前記符号化工程にて出力された符号化
   歪の相互比較を行って、その比較結果に基づいて音源モ
   ードの１つを選択し、 比較工程により、前記選択工程にて選択された音源モー
   ドに対応する符号化歪と閾値との比較を行い、 置換工程により、前記比較工程による比較結果に基づい
   て、前記選択工程にて選択された音源モードを別の音源
   モードに置換することを特徴とする音声符号化方法。
3. 【請求項３】 閾値は、固定の閾値または前記符号化対
   象信号の信号パワーに基づいて決定した閾値であること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の音声符号化
   方法。
4. 【請求項４】 閾値を、音源モード毎に用意したことを
   特徴とする請求項１記載の音声符号化方法。
5. 【請求項５】 符号化歪の出力変換を行う変換工程によ
   り、比較工程によるあらかじめ定めた音源モードの符号
   化歪と閾値の比較の結果、前記符号化歪が前記閾値を上
   回る場合に、その符号化歪を前記閾値の値で置換し、 選択工程により、前記変換工程より置換された符号化歪
   を含む全ての音源モードの符号化歪の中から、最小の符
   号化歪に対応した音源モードを選択することを特徴とす
   る請求項１記載の音声符号化方法。
6. 【請求項６】 置換工程により、選択工程が選択した音
   源モードに対応する符号化歪が閾値を上回る場合に、あ
   らかじめ定めた音源モードを選択することを特徴とする
   請求項２記載の音声符号化方法。
7. 【請求項７】 閾値を、入力音声または符号化対象信号
   に対して所定の歪率となるように設定したことを特徴と
   する請求項１または請求項２記載の音声符号化方法。
8. 【請求項８】 判定工程を設けて、入力音声または符号
   化対象信号の分析を行って音声様態を判定し、 前記判定工程が所定の判定結果を出力したときに限っ
   て、変換工程が前記符号化工程にて出力された符号化歪
   を変換することを特徴とする請求項１記載の音声符号化
   方法。
9. 【請求項９】 判定工程を設けて、入力音声または符号
   化対象信号の分析を行って音声様態を判定し、 閾値算出工程を設けて、前記判定工程による判定結果に
   基づいて閾値の決定を行い、 比較工程では、前記閾値算出工程にて決定された閾値を
   用いて比較を行うことを特徴とする請求項１または請求
   項２記載の音声符号化方法。
10. 【請求項１０】 判定工程が、少なくとも音声の立ち上
    がりであるか否かの判定を行うことを特徴とする請求項
    ８または請求項９記載の音声符号化方法。
11. 【請求項１１】 複数の音源モードを、非雑音的な音源
    を生成する音源モードと、雑音的な音源を生成する音源
    モードで形成したことを特徴とする請求項１から請求項
    １０のうちのいずれか１項記載の音声符号化方法。
12. 【請求項１２】 複数の音源モードを、非雑音的な音源
    符号語を使用する音源モードと、雑音的な音源符号語を
    使用する音源モードで形成したことを特徴とする請求項
    １から請求項１０のうちのいずれか１項記載の音声符号
    化方法。
13. 【請求項１３】 複数の音源モードの中から１つの音源
    モードを選択し、その音源モードを使用して、入力音声
    を所定長区間よりなるフレーム毎に符号化する音声符号
    化装置において、 前記各音源モード毎に、前記入力音声から求まる符号化
    対象信号の符号化を行い、その時の符号化歪を出力する
    符号化手段と、 前記符号化手段にて出力された符号化歪と閾値との比較
    を行う比較手段と、前記比較手段にて符号化歪が閾値を上回る比較結果が得
    られている音源モードの選択を抑制するように、前記符
    号化手段にて出力された符号化歪を変換する変換手段
    と、 前記変換手段にて変換された符号化歪に基づいて、前記
    音源モードの選択を行う選択手段とを備えたことを特徴
    とする音声符号化装置。
14. 【請求項１４】 複数の音源モードの中から１つの音源
    モードを選択し、その音源モードを使用して、入力音声
    を所定長区間よりなるフレーム毎に符号化する音声符号
    化装置において、 前記各音源モード毎に、前記入力音声から求まる符号化
    対象信号の符号化を行い、その時の符号化歪を出力する
    符号化手段と、 前記符号化手段にて出力された符号化歪を相互に比較
    し、その比較結果に基づいて音声モードの１つを選択す
    る選択手段と、 前記選択手段にて選択された音声モードに対応する符号
    化歪と閾値との比較を行う比較手段と、 前記選択手段にて選択された音声モードの別の音源モー
    ドへの置換を、前記比較手段による比較結果に基づいて
    行う置換手段とを備えたことを特徴とする音声符号化装
    置。
15. 【請求項１５】 比較手段が、符号化手段より出力され
    た符号化歪と比較するための閾値を、符号化対象信号に
    対して所定の歪率となるように設定することを特徴とす
    る請求項１３または請求項１４記載の音声符号化装置。
16. 【請求項１６】 入力音声または符号化対象信号を分析
    して音声様態を判定する判定手段を備え、 変換手段は、前記判定手段が所定の判定結果を出したと
    きに限って、前記符号化手段にて出力された符号化歪を
    変換するものであることを特徴とする請求項１３記載の
    音声符号化装置。
17. 【請求項１７】 複数の音源モードを、非雑音的な音源
    を生成する音源モードと、雑音的な音源を生成する音源
    モードで構成したことを特徴とする請求項１３から請求
    項１６のうちのいずれか１項記載の音声符号化装置。