JP3478209B2 - 音声信号復号方法及び装置と音声信号符号化復号方法及び装置と記録媒体 - Google Patents
音声信号復号方法及び装置と音声信号符号化復号方法及び装置と記録媒体Info
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
- G10L19/083—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters the excitation function being an excitation gain
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L21/00—Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
- G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
- G10L21/0316—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude
- G10L21/0364—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude for improving intelligibility
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- G10L2019/0001—Codebooks
- G10L2019/0012—Smoothing of parameters of the decoder interpolation
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号を低ビッ
トレートでするための符号化及び復号方法に関し、特
に、雑音区間での音質を改善する音声信号復号方法、音
声信号符号化復号方法及び装置並びに記録媒体に関す
る。
トレートでするための符号化及び復号方法に関し、特
に、雑音区間での音質を改善する音声信号復号方法、音
声信号符号化復号方法及び装置並びに記録媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】音声信号を中低ビットレートで高能率に
符号化する方法として、音声信号を線形予測フィルタと
その駆動励振信号（励振信号、励振ベクトル）に分離し
て符号化する方法が広く用いられている。その代表的な
方法の一つにCELP（Code Excited Linear Predictio
n；符号励起線形予測）がある。CELPでは、入力音声の
周波数特性を表す線形予測係数が設定された線形予測フ
ィルタを、音声のピッチ周期を表すピッチ信号（ピッチ
ベクトル）と乱数やパルスから成る音源信号（音源ベク
トル）との和で表される励振信号（励振ベクトル）によ
り駆動することで、合成音声信号（再生信号、再生ベク
トル）を得られる。このとき、ピッチ信号と音源信号に
は、それぞれゲイン（ピッチゲインと音源ゲイン）を乗
ずる。CELPに関しては、M. Schroederらによる「Code e
xcited linear prediction: High quality speech at v
ery low bit rates」（Proc. of IEEE Int. Conf. on A
coust., Speech and Signal Processing, pp.937-940,
1985）（「文献１」という）が参照される。
符号化する方法として、音声信号を線形予測フィルタと
その駆動励振信号（励振信号、励振ベクトル）に分離し
て符号化する方法が広く用いられている。その代表的な
方法の一つにCELP（Code Excited Linear Predictio
n；符号励起線形予測）がある。CELPでは、入力音声の
周波数特性を表す線形予測係数が設定された線形予測フ
ィルタを、音声のピッチ周期を表すピッチ信号（ピッチ
ベクトル）と乱数やパルスから成る音源信号（音源ベク
トル）との和で表される励振信号（励振ベクトル）によ
り駆動することで、合成音声信号（再生信号、再生ベク
トル）を得られる。このとき、ピッチ信号と音源信号に
は、それぞれゲイン（ピッチゲインと音源ゲイン）を乗
ずる。CELPに関しては、M. Schroederらによる「Code e
xcited linear prediction: High quality speech at v
ery low bit rates」（Proc. of IEEE Int. Conf. on A
coust., Speech and Signal Processing, pp.937-940,
1985）（「文献１」という）が参照される。
【０００３】ところで、携帯電話などの移動体通信で
は、例えば繁華街の雑踏や走行中の自動車内に代表され
る雑音環境下での良好な通話品質が要求されており、前
述のCELPに基づく音声符号化では、雑音が重畳した音声
（「背景雑音音声」という）に対する音質が著しく劣化
する、ことが問題となっている。
は、例えば繁華街の雑踏や走行中の自動車内に代表され
る雑音環境下での良好な通話品質が要求されており、前
述のCELPに基づく音声符号化では、雑音が重畳した音声
（「背景雑音音声」という）に対する音質が著しく劣化
する、ことが問題となっている。
【０００４】背景雑音音声の符号化音声品質の改善を図
る技術として、例えば復号器において音源ゲインを平滑
化する方法が知られている。この方法によれば、音源ゲ
インの平滑化によって、前記音源ゲインを乗じた音源信
号の短時間平均パワーの時間変化が滑らかになり、その
結果、励振信号の短時間平均パワーの時間変化も平滑化
される。これにより、劣化要因の一つである、復号され
た雑音における短時間平均パワーの著しい変動が軽減さ
れ、音質が改善される。
る技術として、例えば復号器において音源ゲインを平滑
化する方法が知られている。この方法によれば、音源ゲ
インの平滑化によって、前記音源ゲインを乗じた音源信
号の短時間平均パワーの時間変化が滑らかになり、その
結果、励振信号の短時間平均パワーの時間変化も平滑化
される。これにより、劣化要因の一つである、復号され
た雑音における短時間平均パワーの著しい変動が軽減さ
れ、音質が改善される。
【０００５】なお、音源信号のゲインを平滑化する方法
については、「Digital Cellular Telecommunication S
ystem; Adaptive Multi-Rate Speech Transcoding」 (E
TSITechnical Report, GSM 06.90 version 2.0.0)
（「文献２」という）の6.1節の記載が参照される。
については、「Digital Cellular Telecommunication S
ystem; Adaptive Multi-Rate Speech Transcoding」 (E
TSITechnical Report, GSM 06.90 version 2.0.0)
（「文献２」という）の6.1節の記載が参照される。
【０００６】図８は、音源信号のゲインを平滑化するこ
とで、背景雑音音声の符号化品質を改善する、従来の音
声信号復号装置の構成の一例を示す図である。ビット系
列の入力は、Ｔfrmsec（例えば、20 msec）周期（フレ
ーム）で行われるものとし、再生ベクトルの計算は、Ｎ
sfrを整数（例えば、4）として、Ｔfr／Ｎsfrmsec（例
えば、5msec）周期（サブフレーム）で行われるものと
する。フレーム長をＬf rサンプル（例えば、320サンプ
ル）、サブフレーム長をＬsfrサンプル（例えば、80サ
ンプル）とする。これらのサンプル数は、入力音声信号
のサンプリング周波数（例えば、16 kHz）によって定ま
る。
とで、背景雑音音声の符号化品質を改善する、従来の音
声信号復号装置の構成の一例を示す図である。ビット系
列の入力は、Ｔfrmsec（例えば、20 msec）周期（フレ
ーム）で行われるものとし、再生ベクトルの計算は、Ｎ
sfrを整数（例えば、4）として、Ｔfr／Ｎsfrmsec（例
えば、5msec）周期（サブフレーム）で行われるものと
する。フレーム長をＬf rサンプル（例えば、320サンプ
ル）、サブフレーム長をＬsfrサンプル（例えば、80サ
ンプル）とする。これらのサンプル数は、入力音声信号
のサンプリング周波数（例えば、16 kHz）によって定ま
る。
【０００７】図８を参照して、従来の音声信号復号装置
の各構成要素について説明する。入力端子１０からビッ
ト系列の符号を入力する。符号入力回路１０１０は、入
力端子１０から入力したビット系列の符号を分割し、複
数の復号パラメータに対応するインデックスに変換す
る。そして、入力信号の周波数特性を表す線スペクトル
対（Line Spectrum Pair；「LSP」という）に対応す
るインデックスをLSP復号回路１０２０へ出力し、入力
信号のピッチ周期を表す遅延Ｌpdに対応するインデック
スをピッチ信号復号回路１２１０へ出力し、乱数やパル
スから成る音源ベクトルに対応するインデックスを音源
信号復号回路１１１０に出力し、第１のゲインに対応す
るインデックスを第１のゲイン復号回路１２２０に出力
し、第２のゲインに対応するインデックスを第２のゲイ
ン復号回路１１２０に出力する。
の各構成要素について説明する。入力端子１０からビッ
ト系列の符号を入力する。符号入力回路１０１０は、入
力端子１０から入力したビット系列の符号を分割し、複
数の復号パラメータに対応するインデックスに変換す
る。そして、入力信号の周波数特性を表す線スペクトル
対（Line Spectrum Pair；「LSP」という）に対応す
るインデックスをLSP復号回路１０２０へ出力し、入力
信号のピッチ周期を表す遅延Ｌpdに対応するインデック
スをピッチ信号復号回路１２１０へ出力し、乱数やパル
スから成る音源ベクトルに対応するインデックスを音源
信号復号回路１１１０に出力し、第１のゲインに対応す
るインデックスを第１のゲイン復号回路１２２０に出力
し、第２のゲインに対応するインデックスを第２のゲイ
ン復号回路１１２０に出力する。
【０００８】LSP復号回路１０２０は、複数セットのLSP
が格納された不図示のテーブルを備え、符号入力回路１
０１０から出力されるインデックスを入力し、入力した
インデックスに対応するLSPをテーブルより読み出し、
現フレーム（第ｎフレーム）の第Ｎsfrサブフレームに
おけるLSP ＾ｑj (Nsfr)（n）とする。ここで、Ｎpは線
形予測次数である。
が格納された不図示のテーブルを備え、符号入力回路１
０１０から出力されるインデックスを入力し、入力した
インデックスに対応するLSPをテーブルより読み出し、
現フレーム（第ｎフレーム）の第Ｎsfrサブフレームに
おけるLSP ＾ｑj (Nsfr)（n）とする。ここで、Ｎpは線
形予測次数である。
【０００９】第１から第Ｎsfr−１のサブフレームのLSP
は、＾ｑj (Nsfr)（n）とＳsfr（ｉ） （但し、ｉ＝
０，…，Ｌsf）とを線形補間して求める。
は、＾ｑj (Nsfr)（n）とＳsfr（ｉ） （但し、ｉ＝
０，…，Ｌsf）とを線形補間して求める。
【００１０】LSP ＾ｑj (Nsfr)（n） （但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を線形予測係数変換回路
１０３０、及び平滑化係数計算回路１３１０へ出力す
る。
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を線形予測係数変換回路
１０３０、及び平滑化係数計算回路１３１０へ出力す
る。
【００１１】線形予測係数変換回路１０３０は、LSP復
号回路１０２０から出力されたLSP＾ｑj (m)（n） （但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を入力する。
号回路１０２０から出力されたLSP＾ｑj (m)（n） （但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を入力する。
【００１２】線形予測係数変換回路１０３０は、入力さ
れた、LSP ＾ｑj (m)（n）を線形予測係数＾α
j (m)（n）(但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
に変換し、＾αj (m)（n）を、合成フィルタ１０４０へ
出力する。ここで、LSPから線形予測係数への変換につ
いては、周知の方法、例えば、文献２の5.2.4節に記述
されている方法等が用いられる。
れた、LSP ＾ｑj (m)（n）を線形予測係数＾α
j (m)（n）(但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
に変換し、＾αj (m)（n）を、合成フィルタ１０４０へ
出力する。ここで、LSPから線形予測係数への変換につ
いては、周知の方法、例えば、文献２の5.2.4節に記述
されている方法等が用いられる。
【００１３】音源信号復号回路１１１０は、複数個の音
源ベクトルが格納された不図示のテーブルを備えてお
り、符号入力回路１０１０から出力されるインデックス
を入力し、当該インデックスに対応する音源ベクトル
を、該テーブルより読み出し、第２のゲイン回路１１３
０へ出力する。
源ベクトルが格納された不図示のテーブルを備えてお
り、符号入力回路１０１０から出力されるインデックス
を入力し、当該インデックスに対応する音源ベクトル
を、該テーブルより読み出し、第２のゲイン回路１１３
０へ出力する。
【００１４】第２のゲイン復号回路１１２０は、複数個
のゲインが格納された不図示のテーブルを備えており、
符号入力回路１０１０から出力されるインデックスを入
力し、当該インデックスに対応する第２のゲインを、該
テーブルより読み出し、平滑化回路１３２０へ出力す
る。
のゲインが格納された不図示のテーブルを備えており、
符号入力回路１０１０から出力されるインデックスを入
力し、当該インデックスに対応する第２のゲインを、該
テーブルより読み出し、平滑化回路１３２０へ出力す
る。
【００１５】第２のゲイン回路１１３０は、音源信号復
号回路１１１０から出力される第１の音源ベクトルと、
平滑化回路１３２０から出力される第２のゲインとを入
力し、前記第１の音源ベクトルと前記第２のゲインとを
乗算して第２の音源ベクトルを生成し、生成した前記第
２の音源ベクトルを加算器１０５０へ出力する。
号回路１１１０から出力される第１の音源ベクトルと、
平滑化回路１３２０から出力される第２のゲインとを入
力し、前記第１の音源ベクトルと前記第２のゲインとを
乗算して第２の音源ベクトルを生成し、生成した前記第
２の音源ベクトルを加算器１０５０へ出力する。
【００１６】記憶回路１２４０は、加算器１０５０から
励振ベクトルを入力し、保持する。記憶回路１２４０
は、過去に入力されて保持されている前記励振ベクトル
をピッチ信号復号回路１２１０へ出力する。
励振ベクトルを入力し、保持する。記憶回路１２４０
は、過去に入力されて保持されている前記励振ベクトル
をピッチ信号復号回路１２１０へ出力する。
【００１７】ピッチ信号復号回路１２１０は、記憶回路
１２４０に保持されている過去の励振ベクトルと符号入
力回路１０１０から出力されるインデックスとを入力す
る。前記インデックスは、遅延Ｌpdを指定する。そし
て、前記過去の励振ベクトルにおいて、現フレームの始
点よりＬpdサンプル過去の点から、ベクトル長に相当す
るＬsfrサンプル分のベクトルを切り出し、第１のピッ
チ信号(ベクトル)を生成する。ここで、＾αj (m)（n）
の場合には、Ｌpdサンプル分のベクトルを切り出し、切
り出したＬpdサンプルを繰り返し接続して、ベクトル長
がＬsfrサンプルである第１のピッチベクトルを生成す
る。ピッチ信号復号回路１２１０は、第１のピッチベク
トルを第１のゲイン回路１２３０へ出力する。
１２４０に保持されている過去の励振ベクトルと符号入
力回路１０１０から出力されるインデックスとを入力す
る。前記インデックスは、遅延Ｌpdを指定する。そし
て、前記過去の励振ベクトルにおいて、現フレームの始
点よりＬpdサンプル過去の点から、ベクトル長に相当す
るＬsfrサンプル分のベクトルを切り出し、第１のピッ
チ信号(ベクトル)を生成する。ここで、＾αj (m)（n）
の場合には、Ｌpdサンプル分のベクトルを切り出し、切
り出したＬpdサンプルを繰り返し接続して、ベクトル長
がＬsfrサンプルである第１のピッチベクトルを生成す
る。ピッチ信号復号回路１２１０は、第１のピッチベク
トルを第１のゲイン回路１２３０へ出力する。
【００１８】第１のゲイン復号回路１２２０は、複数個
のゲインが格納されている不図示のテーブルを備えてお
り、符号入力回路１０１０から出力されるインデックス
を入力し、入力したインデックスに対応する第１のゲイ
ンをテーブルより読み出し、第１のゲイン回路１２３０
へ出力する。
のゲインが格納されている不図示のテーブルを備えてお
り、符号入力回路１０１０から出力されるインデックス
を入力し、入力したインデックスに対応する第１のゲイ
ンをテーブルより読み出し、第１のゲイン回路１２３０
へ出力する。
【００１９】第１のゲイン回路１２３０は、ピッチ信号
復号回路１２１０から出力される第１のピッチベクトル
と、第１のゲイン復号回路１２２０から出力される第１
のゲインとを入力し、入力した第１のピッチベクトルと
第１のゲインとを乗算して第２のピッチベクトルを生成
し、生成した第２のピッチベクトルを加算器１０５０へ
出力する。
復号回路１２１０から出力される第１のピッチベクトル
と、第１のゲイン復号回路１２２０から出力される第１
のゲインとを入力し、入力した第１のピッチベクトルと
第１のゲインとを乗算して第２のピッチベクトルを生成
し、生成した第２のピッチベクトルを加算器１０５０へ
出力する。
【００２０】加算器１０５０は、第１のゲイン回路１２
３０から出力される第２のピッチベクトルと、第２のゲ
イン回路１１３０から出力される第２の音源ベクトルと
を入力し、これらの和を計算し、これを励振ベクトルと
して、合成フィルタ１０４０へ出力する。
３０から出力される第２のピッチベクトルと、第２のゲ
イン回路１１３０から出力される第２の音源ベクトルと
を入力し、これらの和を計算し、これを励振ベクトルと
して、合成フィルタ１０４０へ出力する。
【００２１】平滑化係数計算回路１３１０は、LSP復号
回路１０２０から出力されるLSP ＾ｑj (m)(n)を入力
し、第ｎフレームにおける平均LSP ￣ｑ0j（n）を次式
(1)により計算する。
回路１０２０から出力されるLSP ＾ｑj (m)(n)を入力
し、第ｎフレームにおける平均LSP ￣ｑ0j（n）を次式
(1)により計算する。
【００２２】
【００２３】次に、各サブフレームｍに対して、LSPの
変動量ｄ0（ｍ）を次式(2)により計算する。
変動量ｄ0（ｍ）を次式(2)により計算する。
【００２４】
【００２５】サブフレームｍにおける平滑化係数ｋ
0（ｍ）は、次式（３）で計算される。
0（ｍ）は、次式（３）で計算される。
【００２６】
k0(m)=min（0.25,max(0,d0(m)-0.4)）/0.25 …(3)
【００２７】ここで、min(x,y)はｘとｙのうち小さい方
を、min(x,y)はｘとｙのうち大きい方を値としてとる関
数である。最後に、前記平滑化係数k0(m)を平滑化回路
１３２０へ出力する。
を、min(x,y)はｘとｙのうち大きい方を値としてとる関
数である。最後に、前記平滑化係数k0(m)を平滑化回路
１３２０へ出力する。
【００２８】平滑化回路１３２０は、平滑化係数計算回
路１３１０から出力される平滑化係数k0(m)と、第２の
ゲイン復号回路１１２０から出力される第２のゲインと
を入力する。サブフレームｍにおける第２のゲイン＾ｇ
0(m)から平均ゲイン￣ｇ0(m)を次式（４）により計算す
る。
路１３１０から出力される平滑化係数k0(m)と、第２の
ゲイン復号回路１１２０から出力される第２のゲインと
を入力する。サブフレームｍにおける第２のゲイン＾ｇ
0(m)から平均ゲイン￣ｇ0(m)を次式（４）により計算す
る。
【００２９】
【００３０】次に、次式（５）により、第２のゲイン＾
ｇ0(m)は置き換えられる。
ｇ0(m)は置き換えられる。
【００３１】
【００３２】最後に、第２のゲイン＾ｇ0(m)を第２のゲ
イン回路１１３０に出力する。
イン回路１１３０に出力する。
【００３３】合成フィルタ１０４０は、加算器１０５０
から出力される励振ベクトルと、線形予測係数変換回路
１０３０から出力される線形予測係数＾αj (m)（n）(但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を入力する。
から出力される励振ベクトルと、線形予測係数変換回路
１０３０から出力される線形予測係数＾αj (m)（n）(但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）を入力する。
【００３４】線形予測係数が設定された合成フィルタ１
／Ａ(z)を、励振ベクトルにより駆動することで、再生
ベクトルを計算し、出力端子２０から出力する。ここ
で、合成フィルタの伝達関数１／Ａ(z)は、線形予測係
数をαi（i＝1,…,Ｎp）とすると、次式（６）表され
る。
／Ａ(z)を、励振ベクトルにより駆動することで、再生
ベクトルを計算し、出力端子２０から出力する。ここ
で、合成フィルタの伝達関数１／Ａ(z)は、線形予測係
数をαi（i＝1,…,Ｎp）とすると、次式（６）表され
る。
【００３５】
【００３６】図９は、従来の音声信号符号化復号装置に
おける音声信号符号化装置の構成を示す図である。図９
を参照して、音声信号符号化装置について説明する。な
お、第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１
３０、加算器１０５０、記憶回路１２４０は、図８に示
した音声信号復号装置で説明したものと同じであるた
め、その説明は省略する。
おける音声信号符号化装置の構成を示す図である。図９
を参照して、音声信号符号化装置について説明する。な
お、第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１
３０、加算器１０５０、記憶回路１２４０は、図８に示
した音声信号復号装置で説明したものと同じであるた
め、その説明は省略する。
【００３７】図９を参照すると、音声信号をサンプリン
グし、この複数サンプルを１フレームとして一つのベク
トルにまとめて生成した入力信号（入力ベクトル）を入
力端子３０から入力する。
グし、この複数サンプルを１フレームとして一つのベク
トルにまとめて生成した入力信号（入力ベクトル）を入
力端子３０から入力する。
【００３８】線形予測係数計算回路５５１０は、入力端
子３０から入力ベクトルを入力する。前記入力ベクトル
に対して線形予測分析を行い線形予測係数を求める。線
形予測分析に関しては、周知の方法、例えば、L. R. Ra
binerらによる「Digital Processing of Speech Signal
s」（Prentice-Hall, 1978）（「文献３」という）の第
8章「Linear Predictive Coding of Speech」の記載が
参照される。
子３０から入力ベクトルを入力する。前記入力ベクトル
に対して線形予測分析を行い線形予測係数を求める。線
形予測分析に関しては、周知の方法、例えば、L. R. Ra
binerらによる「Digital Processing of Speech Signal
s」（Prentice-Hall, 1978）（「文献３」という）の第
8章「Linear Predictive Coding of Speech」の記載が
参照される。
【００３９】線形予測係数計算回路５５１０は、線形予
測係数を、LSP変換/量子化回路５５２０へ出力する。
測係数を、LSP変換/量子化回路５５２０へ出力する。
【００４０】LSP変換/量子化回路５５２０は、線形予測
係数計算回路５５１０から出力される線形予測係数を入
力し、線形予測係数をLSPへ変換し、LSPを量子化して量
子化LSPを得る。ここで、線形予測係数からLSPへの変換
に関しては、周知の方法、例えば、文献２の5.2.4節に
記述されている方法等が用いられる。また、LSPの量子
化に関しては、上記文献２の5.2.5節に記述されている
方法等が用いられる。
係数計算回路５５１０から出力される線形予測係数を入
力し、線形予測係数をLSPへ変換し、LSPを量子化して量
子化LSPを得る。ここで、線形予測係数からLSPへの変換
に関しては、周知の方法、例えば、文献２の5.2.4節に
記述されている方法等が用いられる。また、LSPの量子
化に関しては、上記文献２の5.2.5節に記述されている
方法等が用いられる。
【００４１】また、前記量子化LSPは、図８のLSP復号回
路で説明したように、現フレーム（第ｎフレーム）の第
Ｎsfrサブフレームにおける量子化LSP ＾ｑ
j (Nsfr)（n）（但し、ｊ＝１，…Ｎｐ）とする。
路で説明したように、現フレーム（第ｎフレーム）の第
Ｎsfrサブフレームにおける量子化LSP ＾ｑ
j (Nsfr)（n）（但し、ｊ＝１，…Ｎｐ）とする。
【００４２】そして、第１から第Ｎsfr-1サブフレーム
の量子化LSPは、＾ｑj (Nsfr)（n）と、Ｓsfr(i)（但
し、j=1,…，Lsf）とを線形補間して求める。さらに、
このLSPは、現フレーム（第ｎフレーム）の第Ｎsfrサブ
フレームにおけるLSP ｑj (Nsfr)（n） (ｊ＝１，…Ｎ
ｐ)とする。そして、第１から第Ｎsfr-1サブフレームの
LSPは、ｑj (Nsfr)（n）とｑj (Nsfr)（n-1）とを線形補
間して求める。
の量子化LSPは、＾ｑj (Nsfr)（n）と、Ｓsfr(i)（但
し、j=1,…，Lsf）とを線形補間して求める。さらに、
このLSPは、現フレーム（第ｎフレーム）の第Ｎsfrサブ
フレームにおけるLSP ｑj (Nsfr)（n） (ｊ＝１，…Ｎ
ｐ)とする。そして、第１から第Ｎsfr-1サブフレームの
LSPは、ｑj (Nsfr)（n）とｑj (Nsfr)（n-1）とを線形補
間して求める。
【００４３】LSP変換/量子化回路５５２０は、LSPｑj
(m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
と、量子化LSP ＾ｑj (m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎ
ｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）と、を線形予測係数変換回路５
０３０へ出力し、前記量子化LSP＾ｑj (Nsfr)（n）(但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ)に対応するインデックスを符号出
力回路６０１０へ出力する。
(m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
と、量子化LSP ＾ｑj (m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎ
ｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）と、を線形予測係数変換回路５
０３０へ出力し、前記量子化LSP＾ｑj (Nsfr)（n）(但
し、ｊ=1，…，Ｎｐ)に対応するインデックスを符号出
力回路６０１０へ出力する。
【００４４】線形予測係数変換回路５０３０は、LSP変
換/量子化回路５５２０から出力されるLSP ｑ
j (m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，
Ｎsfr）と、量子化LSP ＾ｑj (m)（n） (但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）とを入力し、ｑ
j (m)（n）を線形予測係数αj (m)（n）(但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎ sfr）に変換し、＾ｑ
j (m)（n）を量子化線形予測係数＾αj (m)（n）(但し、
ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）に変換し、線形予
測係数αj (m)（n）を重み付けフィルタ５０５０と重み
付け合成フィルタ５０４０とへ出力し、量子化線形予測
係数＾αj (m)（n）を重み付け合成フィルタ５０４０へ
出力する。
換/量子化回路５５２０から出力されるLSP ｑ
j (m)（n） (但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，
Ｎsfr）と、量子化LSP ＾ｑj (m)（n） (但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）とを入力し、ｑ
j (m)（n）を線形予測係数αj (m)（n）(但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎ sfr）に変換し、＾ｑ
j (m)（n）を量子化線形予測係数＾αj (m)（n）(但し、
ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）に変換し、線形予
測係数αj (m)（n）を重み付けフィルタ５０５０と重み
付け合成フィルタ５０４０とへ出力し、量子化線形予測
係数＾αj (m)（n）を重み付け合成フィルタ５０４０へ
出力する。
【００４５】ここで、LSPから線形予測係数への変換及
び量子化LSPから量子化線形予測係数への変換について
は、周知の方法、例えば、上記文献２の5.2.4節に記述
されている方法等が用いられる。
び量子化LSPから量子化線形予測係数への変換について
は、周知の方法、例えば、上記文献２の5.2.4節に記述
されている方法等が用いられる。
【００４６】重み付けフィルタ５０５０は、入力端子３
０から入力ベクトルを入力し、線形予測係数変換回路５
０３０から出力される線形予測係数を入力し、前記線形
予測係数を用いて、人間の聴覚特性に対応した重みづけ
フィルタＷ(z)を生成し、前記重みづけフィルタを、入
力ベクトルで駆動することで、重みづけ入力ベクトルを
得る。そして重みづけ入力ベクトルを、差分器５０６０
へと出力する。ここで、重みづけフィルタの伝達関数Ｗ
(z)は、次式（７）と表される。 Ｗ(z)＝Ｑ(z/r1)／Ｑ(z/r2) …(7) ただし、
０から入力ベクトルを入力し、線形予測係数変換回路５
０３０から出力される線形予測係数を入力し、前記線形
予測係数を用いて、人間の聴覚特性に対応した重みづけ
フィルタＷ(z)を生成し、前記重みづけフィルタを、入
力ベクトルで駆動することで、重みづけ入力ベクトルを
得る。そして重みづけ入力ベクトルを、差分器５０６０
へと出力する。ここで、重みづけフィルタの伝達関数Ｗ
(z)は、次式（７）と表される。 Ｗ(z)＝Ｑ(z/r1)／Ｑ(z/r2) …(7) ただし、
【００４７】
である。
【００４８】ここで、ｒ1及びｒ2は定数であり、例え
ば、ｒ1＝0.9、ｒ2＝0.6である。また、重みづけフィル
タの詳細に関しては、上記文献１等が参照される。
ば、ｒ1＝0.9、ｒ2＝0.6である。また、重みづけフィル
タの詳細に関しては、上記文献１等が参照される。
【００４９】重み付け合成フィルタ５０４０は、加算器
１０５０から出力される励振ベクトルと、線形予測係数
変換回路５０３０から出力される線形予測係数α
j (m)（n）(但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
と、量子化線形予測係数＾αj (m)（n）(但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）と、を入力する。
１０５０から出力される励振ベクトルと、線形予測係数
変換回路５０３０から出力される線形予測係数α
j (m)（n）(但し、ｊ=1，…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）
と、量子化線形予測係数＾αj (m)（n）(但し、ｊ=1，
…，Ｎｐ，ｍ=１，…，Ｎsfr）と、を入力する。
【００５０】αj (m)（n）とα＾j (m)（n）が設定された
重み付け合成フィルタ Ｈ(z)Ｗ(z)＝Ｑ(z/r1)/[Ａ(z)Ｑ(z/r2)] …(9) を、前記励振ベクトルにより駆動することで、重み付け
再生ベクトルを得る。ここで、合成フィルタの伝達関数
Ｈ(Z)＝1/Ａ(z)は、次式（１０）と表せる。
重み付け合成フィルタ Ｈ(z)Ｗ(z)＝Ｑ(z/r1)/[Ａ(z)Ｑ(z/r2)] …(9) を、前記励振ベクトルにより駆動することで、重み付け
再生ベクトルを得る。ここで、合成フィルタの伝達関数
Ｈ(Z)＝1/Ａ(z)は、次式（１０）と表せる。
【００５１】
【００５２】差分器５０６０は、重み付けフィルタ５０
５０から出力される重み付け入力ベクトルを入力し、重
み付け合成フィルタ５０４０から出力される重み付け再
生ベクトルを入力し、それらの差分を計算し、これを差
分ベクトルとして、最小化回路５０７０へ出力する。
５０から出力される重み付け入力ベクトルを入力し、重
み付け合成フィルタ５０４０から出力される重み付け再
生ベクトルを入力し、それらの差分を計算し、これを差
分ベクトルとして、最小化回路５０７０へ出力する。
【００５３】最小化回路５０７０は、音源信号生成回路
５１１０に格納されている音源ベクトル全てに対応する
インデックスを、音源生成回路５１１０へ順次出力し、
ピッチ信号生成回路５２１０において規定された範囲内
の遅延Ｌpd全てに対応するインデックスを、ピッチ信号
生成回路５２１０へ順次出力し、第１のゲイン生成回路
６２２０に格納されている第１のゲイン全てに対応する
インデックスを、第１のゲイン生成回路６２２０へ順次
出力し、第２のゲイン生成回路６１２０に格納されてい
る第２のゲイン全てに対応するインデックスを、第２の
ゲイン生成回路６１２０へ順次出力する。
５１１０に格納されている音源ベクトル全てに対応する
インデックスを、音源生成回路５１１０へ順次出力し、
ピッチ信号生成回路５２１０において規定された範囲内
の遅延Ｌpd全てに対応するインデックスを、ピッチ信号
生成回路５２１０へ順次出力し、第１のゲイン生成回路
６２２０に格納されている第１のゲイン全てに対応する
インデックスを、第１のゲイン生成回路６２２０へ順次
出力し、第２のゲイン生成回路６１２０に格納されてい
る第２のゲイン全てに対応するインデックスを、第２の
ゲイン生成回路６１２０へ順次出力する。
【００５４】また、差分器５０６０から出力される差分
ベクトルを順次入力し、そのノルムを計算し、ノルムが
最小となるような、音源ベクトル、遅延Ｌpd、第１のゲ
イン及び第２のゲインを選択し、これらに対応するイン
デックスを符号出力回路６０１０へ出力する。ピッチ信
号生成回路５２１０、音源信号生成回路５１１０、第１
のゲイン生成回路６２２０及び第２のゲイン生成回路６
１２０は、各々、最小化回路５０７０から出力されるイ
ンデックスを順次入力する。
ベクトルを順次入力し、そのノルムを計算し、ノルムが
最小となるような、音源ベクトル、遅延Ｌpd、第１のゲ
イン及び第２のゲインを選択し、これらに対応するイン
デックスを符号出力回路６０１０へ出力する。ピッチ信
号生成回路５２１０、音源信号生成回路５１１０、第１
のゲイン生成回路６２２０及び第２のゲイン生成回路６
１２０は、各々、最小化回路５０７０から出力されるイ
ンデックスを順次入力する。
【００５５】そして、これら、ピッチ信号生成回路５２
１０、音源信号生成回路５１１０、第１のゲイン生成回
路６２２０及び第２のゲイン生成回路６１２０は、各
々、入出力に関する結線（接続構成）を除けば、図８の
ピッチ信号復号回路１２１０、音源信号復号回路１１１
０、第１のゲイン復号回路１２２０及び第２のゲイン復
号回路１１２０と同じであるため、これら各回路の説明
は省略する。
１０、音源信号生成回路５１１０、第１のゲイン生成回
路６２２０及び第２のゲイン生成回路６１２０は、各
々、入出力に関する結線（接続構成）を除けば、図８の
ピッチ信号復号回路１２１０、音源信号復号回路１１１
０、第１のゲイン復号回路１２２０及び第２のゲイン復
号回路１１２０と同じであるため、これら各回路の説明
は省略する。
【００５６】符号出力回路６０１０は、LSP変換/量子化
回路５５２０から出力される量子化LSPに対応するイン
デックスを入力し、最小化回路５０７０から出力され
る、音源ベクトル、遅延Ｌpd、第１のゲイン及び第２の
ゲインの各々に対応するインデックスを入力し、各イン
デックスをビット系列の符号に変換し、出力端子４０を
介して出力する。
回路５５２０から出力される量子化LSPに対応するイン
デックスを入力し、最小化回路５０７０から出力され
る、音源ベクトル、遅延Ｌpd、第１のゲイン及び第２の
ゲインの各々に対応するインデックスを入力し、各イン
デックスをビット系列の符号に変換し、出力端子４０を
介して出力する。
【００５７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の符号化装置及び復号装置は、音源ゲイン（第２
のゲイン）の平滑化に際して、雑音区間において異音を
生じる場合がある、という問題点を有している。
た従来の符号化装置及び復号装置は、音源ゲイン（第２
のゲイン）の平滑化に際して、雑音区間において異音を
生じる場合がある、という問題点を有している。
【００５８】その理由は、雑音区間において平滑化され
た前記音源ゲインは、平滑化前の前記音源ゲインに比べ
て著しく大きな値をとることがある、ためである。
た前記音源ゲインは、平滑化前の前記音源ゲインに比べ
て著しく大きな値をとることがある、ためである。
【００５９】そして、このことは、音声区間において
も、前記音源ゲインを平滑化する場合があるため、雑音
区間において、過去に得られた音源ゲインを用いて該音
源ゲインを時間的に平滑化する際に、過去の音声区間に
対応する大きな値を有するゲインの影響を受けるために
生じる。
も、前記音源ゲインを平滑化する場合があるため、雑音
区間において、過去に得られた音源ゲインを用いて該音
源ゲインを時間的に平滑化する際に、過去の音声区間に
対応する大きな値を有するゲインの影響を受けるために
生じる。
【００６０】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その主たる目的は、音源ゲイ
ン（第２のゲイン）の平滑化に際して、雑音区間におい
て平滑化された前記音源ゲインが、平滑化前の前記音源
ゲインに比べて著しく大きな値をとることに起因する、
雑音区間における異音の発生を回避できる装置及び方法
並びにプログラムを記録した記録媒体を提供することに
ある。これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は以下の
説明から、当業者には、直ちに明らかとされるであろ
う。
てなされたものであって、その主たる目的は、音源ゲイ
ン（第２のゲイン）の平滑化に際して、雑音区間におい
て平滑化された前記音源ゲインが、平滑化前の前記音源
ゲインに比べて著しく大きな値をとることに起因する、
雑音区間における異音の発生を回避できる装置及び方法
並びにプログラムを記録した記録媒体を提供することに
ある。これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は以下の
説明から、当業者には、直ちに明らかとされるであろ
う。
【００６１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本願の第１の発明は、受信した信号から少なくとも
音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号し、前記
復号した情報から励振信号と前記線形予測係数を生成
し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信
号により駆動することで音声信号を復号する音声信号復
号方法において、前記ゲインを、前記ゲインの過去の値
を用いて平滑化する第１のステップと、前記ゲインと、
前記平滑化されたゲインと、から算出される変動量に基
づき、前記平滑化されたゲインの値を制限する第２のス
テップと、前記平滑化され制限が施されたゲインを用い
て前記音声信号の復号を行う第３のステップと、を含
む、ことを特徴とする。
め、本願の第１の発明は、受信した信号から少なくとも
音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号し、前記
復号した情報から励振信号と前記線形予測係数を生成
し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信
号により駆動することで音声信号を復号する音声信号復
号方法において、前記ゲインを、前記ゲインの過去の値
を用いて平滑化する第１のステップと、前記ゲインと、
前記平滑化されたゲインと、から算出される変動量に基
づき、前記平滑化されたゲインの値を制限する第２のス
テップと、前記平滑化され制限が施されたゲインを用い
て前記音声信号の復号を行う第３のステップと、を含
む、ことを特徴とする。
【００６２】本願の第２の発明は、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することで音声信号を復号する音声信号復号方法に
おいて、前記励振信号のノルムを一定区間毎に導出する
第１のステップと、前記ノルムを、前記ノルムの過去の
値を用いて平滑化する第２のステップと、前記ノルム
と、前記平滑化されたノルムとから算出される変動量に
基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限する第３の
ステップと、前記ノルムと、前記平滑化され制限が施さ
れたノルムとを用いて該区間における前記励振信号の振
幅を変更する第４のステップと、前記振幅が変更された
励振信号により前記フィルタを駆動する第５のステップ
と、を含む、ことを特徴とする。
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することで音声信号を復号する音声信号復号方法に
おいて、前記励振信号のノルムを一定区間毎に導出する
第１のステップと、前記ノルムを、前記ノルムの過去の
値を用いて平滑化する第２のステップと、前記ノルム
と、前記平滑化されたノルムとから算出される変動量に
基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限する第３の
ステップと、前記ノルムと、前記平滑化され制限が施さ
れたノルムとを用いて該区間における前記励振信号の振
幅を変更する第４のステップと、前記振幅が変更された
励振信号により前記フィルタを駆動する第５のステップ
と、を含む、ことを特徴とする。
【００６３】本願の第３の発明は、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することで音声信号を復号する音声信号復号方法に
おいて、前記復号した情報を用いて前記受信した信号に
ついて有音区間と雑音区間との識別を行う第１のステッ
プと、前記雑音区間において前記励振信号のノルムを一
定区間毎に導出する第２のステップと、前記ノルムを、
前記ノルムの過去の値を用いて平滑化する第３のステッ
プと、前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから導
出される変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値
を制限する第４のステップと、前記ノルムと、前記平滑
化され制限が施されたノルムとを用いて該区間における
前記励振信号の振幅を変更する第５のステップと、前記
振幅が変更された励振信号により前記フィルタを駆動す
る第６のステップと、を含む、ことを特徴とする。
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することで音声信号を復号する音声信号復号方法に
おいて、前記復号した情報を用いて前記受信した信号に
ついて有音区間と雑音区間との識別を行う第１のステッ
プと、前記雑音区間において前記励振信号のノルムを一
定区間毎に導出する第２のステップと、前記ノルムを、
前記ノルムの過去の値を用いて平滑化する第３のステッ
プと、前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから導
出される変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値
を制限する第４のステップと、前記ノルムと、前記平滑
化され制限が施されたノルムとを用いて該区間における
前記励振信号の振幅を変更する第５のステップと、前記
振幅が変更された励振信号により前記フィルタを駆動す
る第６のステップと、を含む、ことを特徴とする。
【００６４】本願の第４の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限することを特徴とする。
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限することを特徴とする。
【００６５】本願の第５の発明は、本願の第２又は第３
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限することを特徴
とする。
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限することを特徴
とする。
【００６６】本願の第６の発明は、第２、第３又は第５
の発明において、該区間における前記励振信号を該区間
における前記ノルムで除算し、該区間における前記平滑
化されたノルムを乗算することにより、前記励振信号の
振幅を変更することを特徴とする。
の発明において、該区間における前記励振信号を該区間
における前記ノルムで除算し、該区間における前記平滑
化されたノルムを乗算することにより、前記励振信号の
振幅を変更することを特徴とする。
【００６７】本願の第７の発明は、第１又は第４の発明
において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲインと
前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるかを、入力
された切替制御信号に従って切り替えることを特徴とす
る。
において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲインと
前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるかを、入力
された切替制御信号に従って切り替えることを特徴とす
る。
【００６８】本願の第８の発明は、第２、第３、第５又
は第６の発明において、前記音声信号を復号する際に、
前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号とのいずれ
を用いるかを、入力された切替制御信号に従って切り替
えることを特徴とする。
は第６の発明において、前記音声信号を復号する際に、
前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号とのいずれ
を用いるかを、入力された切替制御信号に従って切り替
えることを特徴とする。
【００６９】本願の第９の発明は、入力音声信号を励振
信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を行
い、第１、２、３、４、５、６、７又は８の発明に係る
音声信号復号方法で復号を行うことを特徴とする。
信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を行
い、第１、２、３、４、５、６、７又は８の発明に係る
音声信号復号方法で復号を行うことを特徴とする。
【００７０】本願の第１０の発明は、受信した信号から
少なくとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復
号し、前記復号した情報から前記励振信号と前記線形予
測係数を生成し、前記線形予測係数で構成するフィルタ
を前記励振信号により駆動することによって音声信号を
復号する音声信号復号装置において、前記ゲインを前記
ゲインの過去の値を用いて平滑化する平滑化回路と、前
記ゲインと前記平滑化されたゲインとから計算される変
動量を用いて前記平滑化されたゲインの値を制限する平
滑化量制限回路とを含んで構成されることを特徴とす
る。
少なくとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復
号し、前記復号した情報から前記励振信号と前記線形予
測係数を生成し、前記線形予測係数で構成するフィルタ
を前記励振信号により駆動することによって音声信号を
復号する音声信号復号装置において、前記ゲインを前記
ゲインの過去の値を用いて平滑化する平滑化回路と、前
記ゲインと前記平滑化されたゲインとから計算される変
動量を用いて前記平滑化されたゲインの値を制限する平
滑化量制限回路とを含んで構成されることを特徴とす
る。
【００７１】本願の第１１の発明は、受信した信号から
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号装置において、前記励振信号のノルムを一定区間毎に
計算し、前記励振信号を前記ノルムで除算する励振信号
正規化回路と、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用
いて平滑化する平滑化回路と、前記ノルムと前記平滑化
されたノルムとから計算される変動量を用いて前記平滑
化されたノルムの値を制限する平滑化量制限回路と、前
記平滑化して制限を施したノルムを前記励振信号に乗算
することにより、該区間における前記励振信号の振幅を
変更する励振信号復元回路とを含んで構成されることを
特徴とする。
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号装置において、前記励振信号のノルムを一定区間毎に
計算し、前記励振信号を前記ノルムで除算する励振信号
正規化回路と、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用
いて平滑化する平滑化回路と、前記ノルムと前記平滑化
されたノルムとから計算される変動量を用いて前記平滑
化されたノルムの値を制限する平滑化量制限回路と、前
記平滑化して制限を施したノルムを前記励振信号に乗算
することにより、該区間における前記励振信号の振幅を
変更する励振信号復元回路とを含んで構成されることを
特徴とする。
【００７２】本願の第１２の発明は、受信した信号から
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号装置において、前記復号した情報を用いて前記受信し
た信号について有音区間と雑音区間との識別を行なう有
音／無音識別回路と、前記雑音区間において、前記励振
信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記励振信号を前
記ノルムで除算する励振信号正規化回路と、前記ノルム
を前記ノルムの過去の値を用いて平滑化する平滑化回路
と、前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算さ
れる変動量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限
する平滑化量制限回路と、前記平滑化して制限を施した
ノルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間に
おける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
とを含んで構成されることを特徴とする。
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号装置において、前記復号した情報を用いて前記受信し
た信号について有音区間と雑音区間との識別を行なう有
音／無音識別回路と、前記雑音区間において、前記励振
信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記励振信号を前
記ノルムで除算する励振信号正規化回路と、前記ノルム
を前記ノルムの過去の値を用いて平滑化する平滑化回路
と、前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算さ
れる変動量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限
する平滑化量制限回路と、前記平滑化して制限を施した
ノルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間に
おける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
とを含んで構成されることを特徴とする。
【００７３】本願の第１３の発明は、第１０の発明にお
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限することを特徴とする。
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限することを特徴とする。
【００７４】本願の第１４の発明は、第１１又は第１２
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限することを特徴
とする。
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限することを特徴
とする。
【００７５】本願の第１５の発明は、第１０又は第１３
の発明において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲ
インと前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるか
を、入力された切替制御信号に従って切り替えることを
特徴とする。
の発明において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲ
インと前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるか
を、入力された切替制御信号に従って切り替えることを
特徴とする。
【００７６】本願の第１６の発明は、第１１、第１２又
は第１４の発明において、前記音声信号を復号する際
に、前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号とのい
ずれを用いるかを、入力された切替制御信号に従って切
り替えることを特徴とする。
は第１４の発明において、前記音声信号を復号する際
に、前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号とのい
ずれを用いるかを、入力された切替制御信号に従って切
り替えることを特徴とする。
【００７７】本願の第１７の発明は、入力音声信号を励
振信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を
行う音声信号符号化装置と、第１０、１１、１２、１
３、１４、１５、又は１６の発明に係る音声信号復号装
置を含んで構成される。
振信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を
行う音声信号符号化装置と、第１０、１１、１２、１
３、１４、１５、又は１６の発明に係る音声信号復号装
置を含んで構成される。
【００７８】本願の第１８の発明は、受信した信号から
少なくとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復
号し、前記復号した情報から前記励振信号と前記線形予
測係数を生成し、前記線形予測係数で構成するフィルタ
を前記励振信号により駆動することによって音声信号を
復号する音声信号復号方法を実行するプログラムを記録
した記録媒体において、前記ゲインを前記ゲインの過去
の値を用いて平滑化し、前記ゲインと前記平滑化された
ゲインとから計算される変動量を用いて前記平滑化され
たゲインの値を制限し、前記平滑化して制限を施したゲ
インを用いて前記音声信号の復号を行う、上記処理をコ
ンピュータで実行させるプログラムを記録した記録媒体
を提供する。
少なくとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復
号し、前記復号した情報から前記励振信号と前記線形予
測係数を生成し、前記線形予測係数で構成するフィルタ
を前記励振信号により駆動することによって音声信号を
復号する音声信号復号方法を実行するプログラムを記録
した記録媒体において、前記ゲインを前記ゲインの過去
の値を用いて平滑化し、前記ゲインと前記平滑化された
ゲインとから計算される変動量を用いて前記平滑化され
たゲインの値を制限し、前記平滑化して制限を施したゲ
インを用いて前記音声信号の復号を行う、上記処理をコ
ンピュータで実行させるプログラムを記録した記録媒体
を提供する。
【００７９】本願の第１９の発明は、受信した信号から
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号方法を実行するプログラムを記録した記録媒体におい
て、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記
ノルムを前記ノルムの過去の値を用いて平滑化し、前記
ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算される変動
量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限し、前記
ノルムと、前記平滑化して制限を施したノルムとを用い
て該区間における前記励振信号の振幅を変更し、前記振
幅を変更した励振信号により前記フィルタを駆動する、
上記処理をコンピュータで実行させるプログラムを記録
した記録媒体を提供する。
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号方法を実行するプログラムを記録した記録媒体におい
て、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記
ノルムを前記ノルムの過去の値を用いて平滑化し、前記
ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算される変動
量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限し、前記
ノルムと、前記平滑化して制限を施したノルムとを用い
て該区間における前記励振信号の振幅を変更し、前記振
幅を変更した励振信号により前記フィルタを駆動する、
上記処理をコンピュータで実行させるプログラムを記録
した記録媒体を提供する。
【００８０】本願の第２０の発明は、受信した信号から
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号方法を実行するプログラムを記録した記録媒体におい
て、前記復号した情報を用いて前記受信した信号につい
て有音区間と雑音区間との識別を行ない、前記雑音区間
において、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算
し、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用いて平滑化
し、前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算さ
れる変動量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限
し、前記ノルムと、前記平滑化して制限を施したノルム
とを用いて該区間における前記励振信号の振幅を変更
し、前記振幅を変更した励振信号により前記フィルタを
駆動する、上記処理をコンピュータで実行させるプログ
ラムを記録した記録媒体を提供する。
励振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した
情報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前
記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号によ
り駆動することによって音声信号を復号する音声信号復
号方法を実行するプログラムを記録した記録媒体におい
て、前記復号した情報を用いて前記受信した信号につい
て有音区間と雑音区間との識別を行ない、前記雑音区間
において、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算
し、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用いて平滑化
し、前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから計算さ
れる変動量を用いて前記平滑化されたノルムの値を制限
し、前記ノルムと、前記平滑化して制限を施したノルム
とを用いて該区間における前記励振信号の振幅を変更
し、前記振幅を変更した励振信号により前記フィルタを
駆動する、上記処理をコンピュータで実行させるプログ
ラムを記録した記録媒体を提供する。
【００８１】本願の第２１の発明は、第１８の発明にお
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限する、上記処理をコンピュ
ータで実行させるプログラムを記録した記録媒体を提供
する。
いて、前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化されたゲ
インとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算すること
で表し、前記変動量がある閾値を超えないように前記平
滑化されたゲインの値を制限する、上記処理をコンピュ
ータで実行させるプログラムを記録した記録媒体を提供
する。
【００８２】本願の第２２の発明は、第１９又は第２０
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限する、上記処理
をコンピュータで実行させるプログラムを記録した記録
媒体を提供する。
の発明において、前記変動量を、前記ノルムと前記平滑
化されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除
算することで表し、前記変動量がある閾値を超えないよ
うに前記平滑化されたノルムの値を制限する、上記処理
をコンピュータで実行させるプログラムを記録した記録
媒体を提供する。
【００８３】本願の第２３の発明は、第１９、第２０又
は第２２の発明において、該区間における前記励振信号
を該区間における前記ノルムで除算し、該区間における
前記平滑化されたノルムを乗算することにより、前記励
振信号の振幅を変更する、上記処理をコンピュータで実
行させるプログラムを記録した記録媒体を提供する。
は第２２の発明において、該区間における前記励振信号
を該区間における前記ノルムで除算し、該区間における
前記平滑化されたノルムを乗算することにより、前記励
振信号の振幅を変更する、上記処理をコンピュータで実
行させるプログラムを記録した記録媒体を提供する。
【００８４】本願の第２４の発明は、第１８又は第２１
の発明において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲ
インと前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるか
を、入力された切替制御信号に従って切り替える、上記
処理をコンピュータで実行させるプログラムを記録した
記録媒体を提供する。
の発明において、前記音声信号を復号する際に、前記ゲ
インと前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるか
を、入力された切替制御信号に従って切り替える、上記
処理をコンピュータで実行させるプログラムを記録した
記録媒体を提供する。
【００８５】本願の第２５の発明は、第１９、第２０、
第２２又は第２３の発明において、前記音声信号を復号
する際に、前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号
とのいずれを用いるかを、入力された切替制御信号に従
って切り替える、上記処理をコンピュータで実行させる
プログラムを記録した記録媒体を提供する。
第２２又は第２３の発明において、前記音声信号を復号
する際に、前記振幅を変更した励振信号と前記励振信号
とのいずれを用いるかを、入力された切替制御信号に従
って切り替える、上記処理をコンピュータで実行させる
プログラムを記録した記録媒体を提供する。
【００８６】本願の第２６の発明は、入力音声信号を励
振信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を
行い、第１、２、３、４、５、６、７又は８の発明に係
る音声信号復号方法で復号を行う、上記処理をコンピュ
ータで実行させるプログラムを記録した記録媒体を提供
する。
振信号と線形予測係数とで表現することにより符号化を
行い、第１、２、３、４、５、６、７又は８の発明に係
る音声信号復号方法で復号を行う、上記処理をコンピュ
ータで実行させるプログラムを記録した記録媒体を提供
する。
【００８７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明は、平滑化回路（図１の１３２０）におい
て、雑音区間において音源ゲイン（第２のゲイン）を過
去に得られ記音源ゲインを用いて平滑化し、平滑化量制
限回路（図１の７２００）において、音源ゲイン（第２
のゲイン）と、平滑化回路（図１の１３２０）で平滑化
された音源ゲインとの変動量を求め、前記変動量がある
閾値を超えないように、前記平滑化されたゲインの値を
制限する。このように、雑音区間において平滑化された
音源ゲインが、平滑化前の音源ゲインに比べて著しく大
きな値をとらないように、平滑化された音源ゲインと、
前記音源ゲインとの差分を用いて計算される変動量に基
づき、平滑化された音源ゲインの取り得る値を制限する
ことで、雑音区間における異音の発生を回避するように
したものである。
する。本発明は、平滑化回路（図１の１３２０）におい
て、雑音区間において音源ゲイン（第２のゲイン）を過
去に得られ記音源ゲインを用いて平滑化し、平滑化量制
限回路（図１の７２００）において、音源ゲイン（第２
のゲイン）と、平滑化回路（図１の１３２０）で平滑化
された音源ゲインとの変動量を求め、前記変動量がある
閾値を超えないように、前記平滑化されたゲインの値を
制限する。このように、雑音区間において平滑化された
音源ゲインが、平滑化前の音源ゲインに比べて著しく大
きな値をとらないように、平滑化された音源ゲインと、
前記音源ゲインとの差分を用いて計算される変動量に基
づき、平滑化された音源ゲインの取り得る値を制限する
ことで、雑音区間における異音の発生を回避するように
したものである。
【００８８】本発明は、その好ましい第１の実施の形態
において、図１を参照すると、受信した信号から少なく
とも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号し、
前記復号した情報から励振信号と線形予測係数を生成
し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信
号により駆動することによって音声信号を復号する音声
信号復号装置において、前記ゲインを、前記ゲインの過
去の値を用いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、
前記ゲインと前記平滑化されたゲインとから算出される
変動量を用いて前記平滑化されたゲインの値を制限する
平滑化量制限回路（７２００）と、を含む。平滑化量制
限回路（７２００）は、音源ゲイン（第２のゲイン）と
平滑化された音源ゲインとの差分の絶対値を、前記音源
ゲインで除算して変動量を得る。
において、図１を参照すると、受信した信号から少なく
とも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号し、
前記復号した情報から励振信号と線形予測係数を生成
し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信
号により駆動することによって音声信号を復号する音声
信号復号装置において、前記ゲインを、前記ゲインの過
去の値を用いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、
前記ゲインと前記平滑化されたゲインとから算出される
変動量を用いて前記平滑化されたゲインの値を制限する
平滑化量制限回路（７２００）と、を含む。平滑化量制
限回路（７２００）は、音源ゲイン（第２のゲイン）と
平滑化された音源ゲインとの差分の絶対値を、前記音源
ゲインで除算して変動量を得る。
【００８９】より詳細には、入力端子から入力される、
符号化された入力信号のビット系列の符号を分割し、複
数の復号パラメータに対応するインデックスに変換し、
入力信号の周波数特性を表す線スペクトル対（「LSP」
という）に対応するインデックスをLSP復号回路へ、入
力信号のピッチ周期を表す遅延に対応するインデックス
をピッチ信号復号回路、乱数やパルスから成る音源ベク
トルに対応するインデックスを音源信号復号回路、第１
のゲインに対応するインデックスを第１のゲイン復号回
路、第２のゲインに対応するインデックスを第２のゲイ
ン復号回路にそれぞれ出力する符号入力回路（１０１
０）と、符号入力回路（１０１０）から出力されるイン
デックスを入力し、インデックスに対応するLSPを格納
したテーブルより、入力したインデックスに対応するLS
Pを読み出し、現フレーム（第ｎフレーム）のサブフレ
ームにおけるLSPを求めて出力するLSP復号回路（１０２
０）と、LSP復号回路から出力されたLSPを入力し、LSP
を線形予測係数に変換して合成フィルタへ出力する線形
予測係数変換回路（１０３０）と、符号入力回路（１０
１０）から出力されるインデックスを入力し、インデッ
クスに対応する音源ベクトルを格納したテーブルより、
入力したインデックスに対応する音源ベクトルを読み出
して第２のゲイン復号回路へ出力する音源信号復号回路
（１１１０）と、符号入力回路（１０１０）から出力さ
れるインデックスを入力し、インデックスに対応する第
２のゲインを格納したテーブルより、前記入力したイン
デックスに対応する第２のゲインを読み出して平滑化回
路へ出力する第２のゲイン復号回路（１１２０）と、音
源信号復号回路（１１１０）から出力される第１の音源
ベクトルと、第２のゲインとを入力し、第１の音源ベク
トルと第２のゲインとを乗算して第２の音源ベクトルを
生成し、生成した第２の音源ベクトルを加算器（１０５
０）へ出力する第２のゲイン回路（１１３０）と、加算
器（１０５０）から励振ベクトルを入力して保持し、過
去に入力されて保持されている励振ベクトルをピッチ信
号復号回路（１２１０）へ出力する記憶回路（１２４
０）と、記憶回路（１２４０）に保持されている過去の
励振ベクトルと符号入力回路（１０１０）から出力され
るインデックスとを入力し、前記インデックスが遅延Ｌ
pdを指定し、過去の励振ベクトルにおいて、現フレーム
の始点よりＬpdサンプル過去の点から、ベクトル長に相
当するサンプル分のベクトルを切り出し、第１のピッチ
ベクトルを生成し、前記第１のピッチベクトルを第１の
ゲイン回路（１２３０）へ出力するピッチ信号復号回路
（１２１０）と、符号入力回路（１０１０）から出力さ
れるインデックスを入力し、入力したインデックスに対
応する第１のゲインをテーブルより読み出して第１のゲ
イン回路へ出力する第１のゲイン復号回路（１２２０）
と、前記ピッチ信号復号回路（１２１０）から出力され
る第１のピッチベクトルと、前記第１のゲイン復号回路
（１２２０）から出力される第１のゲインとを入力し、
入力した第１のピッチベクトルと第１のゲインとを乗算
して第２のピッチベクトルを生成し、生成した第２のピ
ッチベクトルを加算器へ出力する第１のゲイン回路（１
２３０）と、第１のゲイン回路（１２３０）から出力さ
れる第２のピッチベクトルと、第２のゲイン回路（１１
３０）から出力される第２の音源ベクトルとを入力し、
これらの和を計算し、これを励振ベクトルとして、合成
フィルタ（１０４０）へ出力する加算器（１０５０）
と、LSP復号回路（１０２０）から出力されるLSPを入力
し、第ｎフレームにおける平均LSPを計算し、各サブフ
レームに対して、LSPの変動量を求め、サブフレームに
おける平滑化係数を求め、前記平滑化係数を平滑化回路
へ出力する平滑化係数計算回路（１３１０）と、平滑化
係数計算回路（１３１０）から出力される平滑化係数
と、前記第２のゲイン復号回路から出力される第２のゲ
インとを入力し、サブフレームにおける第２のゲインか
ら平均ゲインを求め、第２のゲインを出力する平滑化回
路（１３２０）と、加算器（１０５０）から出力される
励振ベクトルと、線形予測係数変換回路（１０３０）か
ら出力される線形予測係数を入力し、線形予測係数が設
定された合成フィルタを、励振ベクトルにより駆動する
ことで、再生ベクトルを計算し、出力端子から出力する
合成フィルタ（１０４０）と、第２のゲイン復号回路
（１１２０）から出力される第２のゲインと、平滑化回
路（１３２０）から出力される平滑化された第２のゲイ
ンとを入力とし、平滑化回路（１３２０）から出力され
る平滑化された第２のゲインと、第２のゲイン復号回路
（１１２０）から出力される第２のゲインとの変動量を
求め、前記変動量が予め定められた所定の閾値以下のと
きは、前記平滑化された第２のゲインをそのまま用い、
一方、前記変動量が前記閾値を超えるときは、前記平滑
化された第２のゲインに対して、取り得る値に制限を施
したもので置き換えて、前記第２のゲイン回路（１１３
０）に出力する平滑化量制限回路（７２００）と、を備
えている。
符号化された入力信号のビット系列の符号を分割し、複
数の復号パラメータに対応するインデックスに変換し、
入力信号の周波数特性を表す線スペクトル対（「LSP」
という）に対応するインデックスをLSP復号回路へ、入
力信号のピッチ周期を表す遅延に対応するインデックス
をピッチ信号復号回路、乱数やパルスから成る音源ベク
トルに対応するインデックスを音源信号復号回路、第１
のゲインに対応するインデックスを第１のゲイン復号回
路、第２のゲインに対応するインデックスを第２のゲイ
ン復号回路にそれぞれ出力する符号入力回路（１０１
０）と、符号入力回路（１０１０）から出力されるイン
デックスを入力し、インデックスに対応するLSPを格納
したテーブルより、入力したインデックスに対応するLS
Pを読み出し、現フレーム（第ｎフレーム）のサブフレ
ームにおけるLSPを求めて出力するLSP復号回路（１０２
０）と、LSP復号回路から出力されたLSPを入力し、LSP
を線形予測係数に変換して合成フィルタへ出力する線形
予測係数変換回路（１０３０）と、符号入力回路（１０
１０）から出力されるインデックスを入力し、インデッ
クスに対応する音源ベクトルを格納したテーブルより、
入力したインデックスに対応する音源ベクトルを読み出
して第２のゲイン復号回路へ出力する音源信号復号回路
（１１１０）と、符号入力回路（１０１０）から出力さ
れるインデックスを入力し、インデックスに対応する第
２のゲインを格納したテーブルより、前記入力したイン
デックスに対応する第２のゲインを読み出して平滑化回
路へ出力する第２のゲイン復号回路（１１２０）と、音
源信号復号回路（１１１０）から出力される第１の音源
ベクトルと、第２のゲインとを入力し、第１の音源ベク
トルと第２のゲインとを乗算して第２の音源ベクトルを
生成し、生成した第２の音源ベクトルを加算器（１０５
０）へ出力する第２のゲイン回路（１１３０）と、加算
器（１０５０）から励振ベクトルを入力して保持し、過
去に入力されて保持されている励振ベクトルをピッチ信
号復号回路（１２１０）へ出力する記憶回路（１２４
０）と、記憶回路（１２４０）に保持されている過去の
励振ベクトルと符号入力回路（１０１０）から出力され
るインデックスとを入力し、前記インデックスが遅延Ｌ
pdを指定し、過去の励振ベクトルにおいて、現フレーム
の始点よりＬpdサンプル過去の点から、ベクトル長に相
当するサンプル分のベクトルを切り出し、第１のピッチ
ベクトルを生成し、前記第１のピッチベクトルを第１の
ゲイン回路（１２３０）へ出力するピッチ信号復号回路
（１２１０）と、符号入力回路（１０１０）から出力さ
れるインデックスを入力し、入力したインデックスに対
応する第１のゲインをテーブルより読み出して第１のゲ
イン回路へ出力する第１のゲイン復号回路（１２２０）
と、前記ピッチ信号復号回路（１２１０）から出力され
る第１のピッチベクトルと、前記第１のゲイン復号回路
（１２２０）から出力される第１のゲインとを入力し、
入力した第１のピッチベクトルと第１のゲインとを乗算
して第２のピッチベクトルを生成し、生成した第２のピ
ッチベクトルを加算器へ出力する第１のゲイン回路（１
２３０）と、第１のゲイン回路（１２３０）から出力さ
れる第２のピッチベクトルと、第２のゲイン回路（１１
３０）から出力される第２の音源ベクトルとを入力し、
これらの和を計算し、これを励振ベクトルとして、合成
フィルタ（１０４０）へ出力する加算器（１０５０）
と、LSP復号回路（１０２０）から出力されるLSPを入力
し、第ｎフレームにおける平均LSPを計算し、各サブフ
レームに対して、LSPの変動量を求め、サブフレームに
おける平滑化係数を求め、前記平滑化係数を平滑化回路
へ出力する平滑化係数計算回路（１３１０）と、平滑化
係数計算回路（１３１０）から出力される平滑化係数
と、前記第２のゲイン復号回路から出力される第２のゲ
インとを入力し、サブフレームにおける第２のゲインか
ら平均ゲインを求め、第２のゲインを出力する平滑化回
路（１３２０）と、加算器（１０５０）から出力される
励振ベクトルと、線形予測係数変換回路（１０３０）か
ら出力される線形予測係数を入力し、線形予測係数が設
定された合成フィルタを、励振ベクトルにより駆動する
ことで、再生ベクトルを計算し、出力端子から出力する
合成フィルタ（１０４０）と、第２のゲイン復号回路
（１１２０）から出力される第２のゲインと、平滑化回
路（１３２０）から出力される平滑化された第２のゲイ
ンとを入力とし、平滑化回路（１３２０）から出力され
る平滑化された第２のゲインと、第２のゲイン復号回路
（１１２０）から出力される第２のゲインとの変動量を
求め、前記変動量が予め定められた所定の閾値以下のと
きは、前記平滑化された第２のゲインをそのまま用い、
一方、前記変動量が前記閾値を超えるときは、前記平滑
化された第２のゲインに対して、取り得る値に制限を施
したもので置き換えて、前記第２のゲイン回路（１１３
０）に出力する平滑化量制限回路（７２００）と、を備
えている。
【００９０】また本発明は、その好ましい第２の実施の
形態において、図２を参照すると、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号する音声信号復号
装置において、励振信号のノルムを一定区間毎に導出
し、励振信号を前記ノルムで除算する励振信号正規化回
路（２５１０）と、ノルムを、該ノルムの過去の値を用
いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、前記ノルム
と、前記平滑化されたノルムとから計算される変動量を
用いて前記平滑化されたノルムの値を制限する平滑化量
制限回路（７２００）と、前記平滑化して制限を施した
ノルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間に
おける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
（２６１０）と、を含む。
形態において、図２を参照すると、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号する音声信号復号
装置において、励振信号のノルムを一定区間毎に導出
し、励振信号を前記ノルムで除算する励振信号正規化回
路（２５１０）と、ノルムを、該ノルムの過去の値を用
いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、前記ノルム
と、前記平滑化されたノルムとから計算される変動量を
用いて前記平滑化されたノルムの値を制限する平滑化量
制限回路（７２００）と、前記平滑化して制限を施した
ノルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間に
おける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
（２６１０）と、を含む。
【００９１】より詳細には、加算器（１０５０）から出
力されるサブフレームにおける励振ベクトルを入力し、
サブフレーム毎に、あるいは、サブフレームを分割した
サブサブフレーム毎に、前記励振ベクトルからゲインと
形状ベクトルを算出し、ゲインを、平滑化回路（１３２
０）へ出力し、形状ベクトルを励振信号復元回路（２６
１０）へ出力する励振信号正規化回路（２５１０）と、
平滑化量制限回路（７２００）から出力されるゲインと
励振信号正規化回路（２５１０）から出力される形状ベ
クトルとを入力し、平滑化された励振ベクトルを計算
し、該励振ベクトルを記憶回路（１２４０）と合成フィ
ルタ（１０４０）とへ出力する励振信号復元回路（２６
１０）と、を備え、平滑化量制限回路（７２００）は、
平滑化回路（１３２０）の出力を一の入力端に入力し、
他の入力端には、前記第１の実施の形態のように、第２
のゲイン復号回路（１１２０）の出力を入力するかわり
に、励振信号正規化回路（２５１０）の出力を入力し、
平滑化回路（１３２０）から出力される平滑化されたゲ
インと、励振信号正規化回路（２５１０）から出力され
るゲインとの変動量を求め、前記変動量が予め定められ
た所定の閾値以下のときは、前記平滑化されたゲインを
そのまま用い、前記変動量が前記閾値を超えるときは、
前記平滑化されたゲインに対して、取り得る値に制限を
施したもので置き換えて、励振信号復元回路（２６１
０）に供給しており、前記第２のゲイン復号回路（１１
２０）の出力は第２のゲイン回路（１１３０）に第２の
ゲインとして入力され、平滑化回路（１３２０）には、
前記第１の実施の形態のように第２のゲイン復号回路
（１１２０）の出力を入力するかわりに、励振信号正規
化回路（２５１０）の出力を入力するとともに、前記平
滑化係数計算回路（１３１０）からの出力を入力する。
力されるサブフレームにおける励振ベクトルを入力し、
サブフレーム毎に、あるいは、サブフレームを分割した
サブサブフレーム毎に、前記励振ベクトルからゲインと
形状ベクトルを算出し、ゲインを、平滑化回路（１３２
０）へ出力し、形状ベクトルを励振信号復元回路（２６
１０）へ出力する励振信号正規化回路（２５１０）と、
平滑化量制限回路（７２００）から出力されるゲインと
励振信号正規化回路（２５１０）から出力される形状ベ
クトルとを入力し、平滑化された励振ベクトルを計算
し、該励振ベクトルを記憶回路（１２４０）と合成フィ
ルタ（１０４０）とへ出力する励振信号復元回路（２６
１０）と、を備え、平滑化量制限回路（７２００）は、
平滑化回路（１３２０）の出力を一の入力端に入力し、
他の入力端には、前記第１の実施の形態のように、第２
のゲイン復号回路（１１２０）の出力を入力するかわり
に、励振信号正規化回路（２５１０）の出力を入力し、
平滑化回路（１３２０）から出力される平滑化されたゲ
インと、励振信号正規化回路（２５１０）から出力され
るゲインとの変動量を求め、前記変動量が予め定められ
た所定の閾値以下のときは、前記平滑化されたゲインを
そのまま用い、前記変動量が前記閾値を超えるときは、
前記平滑化されたゲインに対して、取り得る値に制限を
施したもので置き換えて、励振信号復元回路（２６１
０）に供給しており、前記第２のゲイン復号回路（１１
２０）の出力は第２のゲイン回路（１１３０）に第２の
ゲインとして入力され、平滑化回路（１３２０）には、
前記第１の実施の形態のように第２のゲイン復号回路
（１１２０）の出力を入力するかわりに、励振信号正規
化回路（２５１０）の出力を入力するとともに、前記平
滑化係数計算回路（１３１０）からの出力を入力する。
【００９２】また本発明は、その好ましい第３の実施の
形態において、図３を参照すると、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号する音声信号復号
装置において、前記復号した情報を用いて前記受信した
信号について有音区間と雑音区間との識別を行なう有音
／無音識別回路（２０２０）と、前記雑音区間におい
て、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記
励振信号を前記ノルムで除算する励振信号正規化回路
（２５１０）と、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を
用いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、前記ノル
ムと前記平滑化されたノルムとから計算される変動量を
用いて前記平滑化されたノルムの値を制限する平滑化量
制限回路（７２００）と、記平滑化して制限を施したノ
ルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間にお
ける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
（２６１０）と、を含む。
形態において、図３を参照すると、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号する音声信号復号
装置において、前記復号した情報を用いて前記受信した
信号について有音区間と雑音区間との識別を行なう有音
／無音識別回路（２０２０）と、前記雑音区間におい
て、前記励振信号のノルムを一定区間毎に計算し、前記
励振信号を前記ノルムで除算する励振信号正規化回路
（２５１０）と、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を
用いて平滑化する平滑化回路（１３２０）と、前記ノル
ムと前記平滑化されたノルムとから計算される変動量を
用いて前記平滑化されたノルムの値を制限する平滑化量
制限回路（７２００）と、記平滑化して制限を施したノ
ルムを前記励振信号に乗算することにより、該区間にお
ける前記励振信号の振幅を変更する励振信号復元回路
（２６１０）と、を含む。
【００９３】より詳細には、合成フィルタ（１０４０）
から出力される再生ベクトルを入力し、前記再生ベクト
ルの自乗和から、パワーを計算し、パワーを有音/無音
識別回路へ出力するパワー計算回路（３０４０）と、記
憶回路（１２４０）に保持されている過去の励振ベクト
ルと、符号入力回路（１０１０）から出力される遅延を
指定するインデックスとを入力とし、サブフレームにお
いて、過去の励振ベクトルと遅延とから、ピッチ予測ゲ
インを計算し、ピッチ予測ゲインあるいは、前記ピッチ
予測ゲインのあるフレームにおけるフレーム内平均値に
対し所定の閾値と判定し、音声モードを設定する音声モ
ード決定回路（３０５０）と、LSP復号回路（１０２
０）から出力されるLSPと、音声モード決定回路（３０
５０）から出力される音声モードと、パワー計算回路
（３０４０）から出力されるパワーとを入力し、スペク
トルパラメータの変動量を求め、変動量に基づき、有音
区間と無音区間とを識別する有音／無音識別回路（２０
２０）と、有音／無音識別回路（２０２０）から出力さ
れる変動量情報と識別フラグを入力し、雑音の分類を行
う雑音分類回路（２０３０）と、励振信号正規化回路
（２５１０）から出力されるゲインと、有音／無音識別
回路（２０２０）から出力される識別フラグと、雑音分
類回路（２０３０）から出力される分類フラグとを入力
し、前記識別フラグの値と分類フラグの値とに応じてス
イッチを切り替えることで、前記ゲインを、フィルタ特
性の異なる複数のフィルタ（２１５０、２１６０、２１
７０）のいずれか一へ切替出力する第１の切替回路（２
１１０）と、前記複数のフィルタ（２１５０、２１６
０、２１７０）のうち選択されたフィルタは、それぞ
れ、前記第１の切替回路（２１１０）から出力されるゲ
インを入力し、線形フィルタ又は非線型フィルタを用い
て平滑化し、これを第１の平滑化ゲインとして、平滑化
量制限回路（７２００）へ出力し、平滑化量制限回路
（７２００）は、前記選択されたフィルタから出力され
る前記第１の平滑化ゲインを一の入力端に入力し、他の
入力端には、励振信号正規化回路（２５１０）の出力を
入力し、励振信号正規化回路（２５１０）から出力され
るゲインと、前記選択されたフィルタから出力される前
記第１の平滑化ゲインとの変動量を求め、前記変動量が
ある所定の閾値以下のときは、前記第１の平滑化ゲイン
をそのまま用い、前記変動量が前記閾値を超えるとき
は、前記第１の平滑化ゲインに対して、取り得る値に制
限を施したもので置き換えて、前記励振信号復元回路
（２６１０）に供給している。
から出力される再生ベクトルを入力し、前記再生ベクト
ルの自乗和から、パワーを計算し、パワーを有音/無音
識別回路へ出力するパワー計算回路（３０４０）と、記
憶回路（１２４０）に保持されている過去の励振ベクト
ルと、符号入力回路（１０１０）から出力される遅延を
指定するインデックスとを入力とし、サブフレームにお
いて、過去の励振ベクトルと遅延とから、ピッチ予測ゲ
インを計算し、ピッチ予測ゲインあるいは、前記ピッチ
予測ゲインのあるフレームにおけるフレーム内平均値に
対し所定の閾値と判定し、音声モードを設定する音声モ
ード決定回路（３０５０）と、LSP復号回路（１０２
０）から出力されるLSPと、音声モード決定回路（３０
５０）から出力される音声モードと、パワー計算回路
（３０４０）から出力されるパワーとを入力し、スペク
トルパラメータの変動量を求め、変動量に基づき、有音
区間と無音区間とを識別する有音／無音識別回路（２０
２０）と、有音／無音識別回路（２０２０）から出力さ
れる変動量情報と識別フラグを入力し、雑音の分類を行
う雑音分類回路（２０３０）と、励振信号正規化回路
（２５１０）から出力されるゲインと、有音／無音識別
回路（２０２０）から出力される識別フラグと、雑音分
類回路（２０３０）から出力される分類フラグとを入力
し、前記識別フラグの値と分類フラグの値とに応じてス
イッチを切り替えることで、前記ゲインを、フィルタ特
性の異なる複数のフィルタ（２１５０、２１６０、２１
７０）のいずれか一へ切替出力する第１の切替回路（２
１１０）と、前記複数のフィルタ（２１５０、２１６
０、２１７０）のうち選択されたフィルタは、それぞ
れ、前記第１の切替回路（２１１０）から出力されるゲ
インを入力し、線形フィルタ又は非線型フィルタを用い
て平滑化し、これを第１の平滑化ゲインとして、平滑化
量制限回路（７２００）へ出力し、平滑化量制限回路
（７２００）は、前記選択されたフィルタから出力され
る前記第１の平滑化ゲインを一の入力端に入力し、他の
入力端には、励振信号正規化回路（２５１０）の出力を
入力し、励振信号正規化回路（２５１０）から出力され
るゲインと、前記選択されたフィルタから出力される前
記第１の平滑化ゲインとの変動量を求め、前記変動量が
ある所定の閾値以下のときは、前記第１の平滑化ゲイン
をそのまま用い、前記変動量が前記閾値を超えるとき
は、前記第１の平滑化ゲインに対して、取り得る値に制
限を施したもので置き換えて、前記励振信号復元回路
（２６１０）に供給している。
【００９４】本発明の実施の形態において、図４を参照
すると、前記音声信号を復号する際に、前記ゲインと平
滑化されたゲインのいずれを用いるかを、入力端子（５
０）から入力された切替制御信号に従って切替回路（７
１１０）で切り替えるようにしてもよい。
すると、前記音声信号を復号する際に、前記ゲインと平
滑化されたゲインのいずれを用いるかを、入力端子（５
０）から入力された切替制御信号に従って切替回路（７
１１０）で切り替えるようにしてもよい。
【００９５】本発明の実施の形態において、図５又は図
６を参照すると、音声信号を復号する際に、加算器（１
０５０）から出力される励振ベクトルを入力し、入力端
子（５０）から入力された切替制御信号に従って、励振
ベクトルを、合成フィルタ（１０４０）、あるいは、励
振信号正規化回路（２５１０）のいずれかへ出力する切
替回路（７１１０）を備える。
６を参照すると、音声信号を復号する際に、加算器（１
０５０）から出力される励振ベクトルを入力し、入力端
子（５０）から入力された切替制御信号に従って、励振
ベクトルを、合成フィルタ（１０４０）、あるいは、励
振信号正規化回路（２５１０）のいずれかへ出力する切
替回路（７１１０）を備える。
【００９６】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００９７】図１は、本発明の音声信号復号装置の第１
の実施例の構成を示す図である。図１において、図８と
同一又は同等の要素には、同一の参照符号が付されてい
る。図１において、入力端子１０、出力端子２０、符号
入力回路１０１０、LSP復号回路１０２０、線形予測係
数変換回路１０３０、音源信号復号回路１１１０、記憶
回路１２４０、ピッチ信号復号回路１２１０、第１のゲ
イン復号回路１２２０、第２のゲイン復号回路１１２
０、第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１
３０、加算器１０５０、平滑化係数計算回路１３１０、
平滑化回路１３２０及び合成フィルタ１０４０は、図８
に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は
省略し、以下では、主に、図８に示した構成との相違点
について説明する。
の実施例の構成を示す図である。図１において、図８と
同一又は同等の要素には、同一の参照符号が付されてい
る。図１において、入力端子１０、出力端子２０、符号
入力回路１０１０、LSP復号回路１０２０、線形予測係
数変換回路１０３０、音源信号復号回路１１１０、記憶
回路１２４０、ピッチ信号復号回路１２１０、第１のゲ
イン復号回路１２２０、第２のゲイン復号回路１１２
０、第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１
３０、加算器１０５０、平滑化係数計算回路１３１０、
平滑化回路１３２０及び合成フィルタ１０４０は、図８
に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は
省略し、以下では、主に、図８に示した構成との相違点
について説明する。
【００９８】図１を参照すると、本発明の第１の実施例
においては、図８に示した構成に、平滑化量制限回路７
２００が追加されている。本発明の第１の実施例におい
て、図８の構成と同様、ビット系列の入力は、Ｔfrmsec
（例えば、20 msec）周期（フレーム）で行われるもの
とし、再生ベクトルの計算は、Ｎsfrを整数（例えば、
4）として、Ｔfr/Ｎsfrmsec（例えば、5 msec）周期
（サブフレーム）で行われるものとする。フレーム長を
Ｌfrサンプル（例えば、320サンプル）、サブフレーム
長をＬsfrサンプル（例えば、80サンプル）とする。こ
れは、入力信号のサンプリング周波数（例えば、16 kH
z）によって定まる。
においては、図８に示した構成に、平滑化量制限回路７
２００が追加されている。本発明の第１の実施例におい
て、図８の構成と同様、ビット系列の入力は、Ｔfrmsec
（例えば、20 msec）周期（フレーム）で行われるもの
とし、再生ベクトルの計算は、Ｎsfrを整数（例えば、
4）として、Ｔfr/Ｎsfrmsec（例えば、5 msec）周期
（サブフレーム）で行われるものとする。フレーム長を
Ｌfrサンプル（例えば、320サンプル）、サブフレーム
長をＬsfrサンプル（例えば、80サンプル）とする。こ
れは、入力信号のサンプリング周波数（例えば、16 kH
z）によって定まる。
【００９９】平滑化量制限回路７２００は、第２のゲイ
ン復号回路１１２０から出力される第２のゲイン（「ｇ
2」で表す）と、平滑化回路１３２０から出力される平
滑化された第２のゲイン（「￣ｇ2」で表す）を入力す
る。
ン復号回路１１２０から出力される第２のゲイン（「ｇ
2」で表す）と、平滑化回路１３２０から出力される平
滑化された第２のゲイン（「￣ｇ2」で表す）を入力す
る。
【０１００】平滑化回路１３２０から出力される平滑化
された第２のゲイン￣ｇ2が、第２のゲイン復号回路１
１２０から出力される第２のゲインｇ2に比べて、異常
に大きな値、あるいは異常に小さな値を取らないよう
に、￣ｇ2の取り得る値に対して制限を設ける。
された第２のゲイン￣ｇ2が、第２のゲイン復号回路１
１２０から出力される第２のゲインｇ2に比べて、異常
に大きな値、あるいは異常に小さな値を取らないよう
に、￣ｇ2の取り得る値に対して制限を設ける。
【０１０１】まず、￣ｇ2の変動量ｄg2を、
ｄg2＝｜￣ｇ2−ｇ2｜／ｇ2 …(11)
とする。
【０１０２】変動量ｄg2がある閾値ｄg2以下のときは、
￣ｇ2をそのまま用い、変動量ｄg2が閾値Ｃg2を超える
ときは、￣ｇ2を制限する。すなわち、以下の判定式を
用いて前記ｄg2を置き換える。
￣ｇ2をそのまま用い、変動量ｄg2が閾値Ｃg2を超える
ときは、￣ｇ2を制限する。すなわち、以下の判定式を
用いて前記ｄg2を置き換える。
【０１０３】if (ｄg2＜Ｃg2 ) then ￣ｇ2＝￣ｇ2
else if (￣ｇ2−ｇ2＞０ )then ￣ｇ2＝（１＋
Ｃg2）・ｇ2 else ￣ｇ2＝（１−Ｃg2）・ｇ2
Ｃg2）・ｇ2 else ￣ｇ2＝（１−Ｃg2）・ｇ2
【０１０４】すなわち、ｄg2＜Ｃg2 が真の場合、￣ｇ
2をそのまま用い、ｄg2＜Ｃg2 が偽の場合（ｄg2≧Ｃg2
の場合）には、￣ｇ2として、 ￣ｇ2−ｇ2＞０ が真の場合、￣ｇ2＝（１＋Ｃg2）・
ｇ2 ￣ｇ2−ｇ2≦０ が真の場合、￣ｇ2＝（１−Ｃg2）・
ｇ2で置き換えたものを用いる。
2をそのまま用い、ｄg2＜Ｃg2 が偽の場合（ｄg2≧Ｃg2
の場合）には、￣ｇ2として、 ￣ｇ2−ｇ2＞０ が真の場合、￣ｇ2＝（１＋Ｃg2）・
ｇ2 ￣ｇ2−ｇ2≦０ が真の場合、￣ｇ2＝（１−Ｃg2）・
ｇ2で置き換えたものを用いる。
【０１０５】ここで、例えばＣg2＝0.90する。最後に、
置き換えられた￣ｇ2を、第２のゲイン回路１１３０に
出力する。
置き換えられた￣ｇ2を、第２のゲイン回路１１３０に
出力する。
【０１０６】次に本発明の第３の実施例について説明す
る。図２は、本発明の音声信号復号装置の第２の実施例
の構成を示す図である。図２において、図１及び図８と
同一又は同等の要素には、同一の参照符号が付されてい
る。図２を参照すると、本発明の第２の実施例は、前記
第１の実施例にように、復号された音源ゲイン（第２の
ゲイン）を平滑化する代りに、励振ベクトルのノルムを
平滑化する構成とされている。なお、入力端子１０、出
力端子２０、符号入力回路１０１０、LSP復号回路１０
２０、線形予測係数変換回路１０３０、音源信号復号回
路１１１０、記憶回路１２４０、ピッチ信号復号回路１
２１０、第１のゲイン復号回路１２２０、第２のゲイン
復号回路１１２０、第１のゲイン回路１２３０、第２の
ゲイン回路１１３０、加算器１０５０、平滑化係数計算
回路１３１０、平滑化回路１３２０及び合成フィルタ１
０４０は、図８に示したものと同じであるため、説明を
省略する。
る。図２は、本発明の音声信号復号装置の第２の実施例
の構成を示す図である。図２において、図１及び図８と
同一又は同等の要素には、同一の参照符号が付されてい
る。図２を参照すると、本発明の第２の実施例は、前記
第１の実施例にように、復号された音源ゲイン（第２の
ゲイン）を平滑化する代りに、励振ベクトルのノルムを
平滑化する構成とされている。なお、入力端子１０、出
力端子２０、符号入力回路１０１０、LSP復号回路１０
２０、線形予測係数変換回路１０３０、音源信号復号回
路１１１０、記憶回路１２４０、ピッチ信号復号回路１
２１０、第１のゲイン復号回路１２２０、第２のゲイン
復号回路１１２０、第１のゲイン回路１２３０、第２の
ゲイン回路１１３０、加算器１０５０、平滑化係数計算
回路１３１０、平滑化回路１３２０及び合成フィルタ１
０４０は、図８に示したものと同じであるため、説明を
省略する。
【０１０７】図２を参照すると、本発明の第２の実施例
は、図１に示した前記第１の実施例の構成に加えて、加
算器１０５０の出力を入力とする励振信号正規化回路２
５１０と、励振信号正規化回路２５１０と平滑化量制限
回路７２００の出力を入力とし、出力を合成フィルタ１
０４０と記憶回路１２４０へ出力する励振信号復元回路
２６１０とを備えている。
は、図１に示した前記第１の実施例の構成に加えて、加
算器１０５０の出力を入力とする励振信号正規化回路２
５１０と、励振信号正規化回路２５１０と平滑化量制限
回路７２００の出力を入力とし、出力を合成フィルタ１
０４０と記憶回路１２４０へ出力する励振信号復元回路
２６１０とを備えている。
【０１０８】平滑化量制限回路７２００は、平滑化回路
１３２０の出力と、励振信号正規化回路２５１０の出力
を入力し、出力を励振信号復元回路２６１０に供給して
おり、信号の接続構成が変更されている他は、前記第１
の実施例と同様である。
１３２０の出力と、励振信号正規化回路２５１０の出力
を入力し、出力を励振信号復元回路２６１０に供給して
おり、信号の接続構成が変更されている他は、前記第１
の実施例と同様である。
【０１０９】以下では、励振信号正規化回路２５１０、
励振信号復元回路２６１０について説明する。
励振信号復元回路２６１０について説明する。
【０１１０】励振信号正規化回路２５１０は、加算器１
０５０から出力される第ｍサブフレームにおける励振ベ
クトルＸexc (m)（ｉ）（但し、ｉ＝０，…，Ｌsfr−
１，ｍ＝０，…，Ｎsfr−１）を入力し、サブフレーム
毎に、あるいは、サブフレームを分割したサブサブフレ
ーム毎に、前記励振ベクトルＸexc (m)（ｉ）からゲイン
と形状ベクトルを計算し、前記ゲインを平滑化回路１３
２０へ出力し、前記形状ベクトルを励振信号復元回路２
６１０へ出力する。ここで、ゲインとしては、次式（１
２）で表されるノルムを用いる。
０５０から出力される第ｍサブフレームにおける励振ベ
クトルＸexc (m)（ｉ）（但し、ｉ＝０，…，Ｌsfr−
１，ｍ＝０，…，Ｎsfr−１）を入力し、サブフレーム
毎に、あるいは、サブフレームを分割したサブサブフレ
ーム毎に、前記励振ベクトルＸexc (m)（ｉ）からゲイン
と形状ベクトルを計算し、前記ゲインを平滑化回路１３
２０へ出力し、前記形状ベクトルを励振信号復元回路２
６１０へ出力する。ここで、ゲインとしては、次式（１
２）で表されるノルムを用いる。
【０１１１】
【０１１２】ただし、Ｎssfrは、サブフレームの分割数
（サブサブフレーム数）である（例えば、Ｎssfrは
2）。このとき、励振ベクトルＸexc (m)（ｉ）をゲイン
ｇexc(j)（但し、j＝0,…Ｎssfr・Ｎsfr-1）により除算
して得られる形状ベクトルを、次式（１３）により計算
する。
（サブサブフレーム数）である（例えば、Ｎssfrは
2）。このとき、励振ベクトルＸexc (m)（ｉ）をゲイン
ｇexc(j)（但し、j＝0,…Ｎssfr・Ｎsfr-1）により除算
して得られる形状ベクトルを、次式（１３）により計算
する。
【０１１３】
【０１１４】励振信号復元回路２６１０は、平滑化回路
から出力されるゲインｇexc(j)（j＝0,…Ｎssfr・Ｎsfr
-1）と励振信号正規化回路２５１０から出力される形状
ベクトルｓexc (j)（ｉ）とを入力し、次式（１４）によ
り（平滑化された）励振ベクトル＾Ｘexc (m)（ｉ）を計
算し、励振ベクトルを記憶回路１２４０と合成フィルタ
１０４０とへ出力する。
から出力されるゲインｇexc(j)（j＝0,…Ｎssfr・Ｎsfr
-1）と励振信号正規化回路２５１０から出力される形状
ベクトルｓexc (j)（ｉ）とを入力し、次式（１４）によ
り（平滑化された）励振ベクトル＾Ｘexc (m)（ｉ）を計
算し、励振ベクトルを記憶回路１２４０と合成フィルタ
１０４０とへ出力する。
【０１１５】
【０１１６】次に本発明の第３の実施例について説明す
る。図３は、本発明の音声信号復号装置の第３の実施例
の構成を示す図である。図３において、図２及び図８に
示した要素と同一又は同等の要素には、同一の参照符号
が付されている。入力端子１０、出力端子２０、符号入
力回路１０１０、LSP復号回路１０２０、線形予測係数
変換回路１０３０、音源信号復号回路１１１０、記憶回
路１２４０、ピッチ信号復号回路１２１０、第１のゲイ
ン復号回路１２２０、第２のゲイン復号回路１１２０、
第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１３
０、加算器１０５０、平滑化係数計算回路１３１０、平
滑化回路１３２０及び合成フィルタ１０４０は、図８に
示したものと同じであり、励振信号正規化回路２５１
０、励振信号復元回路２６１０は、図２に示したものと
同じであるため、説明は省略する。また平滑化量制限回
路７２００は、接続構成の仕方が異なる以外は、前記第
１の実施例のものと同様である。
る。図３は、本発明の音声信号復号装置の第３の実施例
の構成を示す図である。図３において、図２及び図８に
示した要素と同一又は同等の要素には、同一の参照符号
が付されている。入力端子１０、出力端子２０、符号入
力回路１０１０、LSP復号回路１０２０、線形予測係数
変換回路１０３０、音源信号復号回路１１１０、記憶回
路１２４０、ピッチ信号復号回路１２１０、第１のゲイ
ン復号回路１２２０、第２のゲイン復号回路１１２０、
第１のゲイン回路１２３０、第２のゲイン回路１１３
０、加算器１０５０、平滑化係数計算回路１３１０、平
滑化回路１３２０及び合成フィルタ１０４０は、図８に
示したものと同じであり、励振信号正規化回路２５１
０、励振信号復元回路２６１０は、図２に示したものと
同じであるため、説明は省略する。また平滑化量制限回
路７２００は、接続構成の仕方が異なる以外は、前記第
１の実施例のものと同様である。
【０１１７】本発明の第３の実施例は、図２に示した前
記第２の実施例の構成に加えて、パワー計算回路３０４
０、音声モード決定回路３０５０、有音/無音識別回路
２０２０、雑音分類回路２０３０、第１の切替回路２１
１０、第１のフィルタ２１５０、第２のフィルタ２１６
０及び第３のフィルタ２１７０を備えている。以下で
は、前記第２の実施例との相違点について説明する。
記第２の実施例の構成に加えて、パワー計算回路３０４
０、音声モード決定回路３０５０、有音/無音識別回路
２０２０、雑音分類回路２０３０、第１の切替回路２１
１０、第１のフィルタ２１５０、第２のフィルタ２１６
０及び第３のフィルタ２１７０を備えている。以下で
は、前記第２の実施例との相違点について説明する。
【０１１８】パワー計算回路３０４０は、合成フィルタ
１０４０から出力される再生ベクトルを入力し、再生ベ
クトルの自乗和から、パワーを計算し、パワーを有音/
無音識別回路２０２０へ出力する。ここでは、サブフレ
ーム毎にパワーを計算するものとし、第ｍサブフレーム
におけるパワーの計算には、第ｍ−１サブフレームにお
いて合成フィルタ１０４０から出力された再生ベクトル
を用いる。再生ベクトルをＳsyn(i)，i＝0,…,Ｌsfrと
すると、パワーＥpowは、次式（１５）で計算される。
１０４０から出力される再生ベクトルを入力し、再生ベ
クトルの自乗和から、パワーを計算し、パワーを有音/
無音識別回路２０２０へ出力する。ここでは、サブフレ
ーム毎にパワーを計算するものとし、第ｍサブフレーム
におけるパワーの計算には、第ｍ−１サブフレームにお
いて合成フィルタ１０４０から出力された再生ベクトル
を用いる。再生ベクトルをＳsyn(i)，i＝0,…,Ｌsfrと
すると、パワーＥpowは、次式（１５）で計算される。
【０１１９】
【０１２０】ここで、前式（１５）の代りに、例えば、
次式（１６）で表される再生ベクトルのノルムを用いる
こともできる。
次式（１６）で表される再生ベクトルのノルムを用いる
こともできる。
【０１２１】
【０１２２】音声モード決定回路３０５０は、記憶回路
１２４０に保持されている過去の励振ベクトルｅ
mem(i),i＝0,…,Ｌmem-1と、符号入力回路１０１０から
出力されるインデックスとを入力する。インデックス
は、遅延Ｌpdを指定する。ここで、Ｌ memは、Ｌpdの最
大値により決定される定数である。第ｍサブフレームに
おいて、過去の励振ベクトルｅmem(i)と、遅延Ｌpdとか
ら、ピッチ予測ゲインＧemem(m),m＝0,1,…,Ｎsfrを計
算する。
１２４０に保持されている過去の励振ベクトルｅ
mem(i),i＝0,…,Ｌmem-1と、符号入力回路１０１０から
出力されるインデックスとを入力する。インデックス
は、遅延Ｌpdを指定する。ここで、Ｌ memは、Ｌpdの最
大値により決定される定数である。第ｍサブフレームに
おいて、過去の励振ベクトルｅmem(i)と、遅延Ｌpdとか
ら、ピッチ予測ゲインＧemem(m),m＝0,1,…,Ｎsfrを計
算する。
【０１２３】
Ｇemem(m)＝10・log10(gemem(m)) …(17)
ここで、
【０１２４】
【０１２５】である。ピッチ予測ゲインＧemem(m)ある
いは、Ｇemem(m)の第ｎフレームにおけるフレーム内平
均値￣Ｇemem(n)に対し次の閾値処理を行なうことによ
り、音声モードＳmodeを設定する。
いは、Ｇemem(m)の第ｎフレームにおけるフレーム内平
均値￣Ｇemem(n)に対し次の閾値処理を行なうことによ
り、音声モードＳmodeを設定する。
【０１２６】
if （￣Ｇemem(n)≧3.5） then Ｓmode＝２
else S mode＝0
【０１２７】すなわち、￣Ｇemem(n)≧3.5 の場合、
Ｓmodeは２、それ以外の場合、 S m odeは0。
Ｓmodeは２、それ以外の場合、 S m odeは0。
【０１２８】音声モード決定回路３０５０は、音声モー
ドＳmodeを、有音/無音識別回路２０２０へ出力する。
ドＳmodeを、有音/無音識別回路２０２０へ出力する。
【０１２９】有音/無音識別回路２０２０は、LSP復号回
路１０２０から出力されるLSPｑ＾j (m)(n)と、音声モー
ド決定回路２０５０から出力される音声モードＳ
modeと、パワー計算回路３０４０から出力されるパワー
−Ｅpowとを入力する。スペクトルパラメータの変動量
を求める手順を以下に示す。スペクトルパラメータとし
てLSP ｑ＾j (m)(n)を用いる。第ｑ￣j(n)フレームにお
いて、LSPの長時間平均ｑ￣j ( m)(n)を次式（１９）によ
り計算する。
路１０２０から出力されるLSPｑ＾j (m)(n)と、音声モー
ド決定回路２０５０から出力される音声モードＳ
modeと、パワー計算回路３０４０から出力されるパワー
−Ｅpowとを入力する。スペクトルパラメータの変動量
を求める手順を以下に示す。スペクトルパラメータとし
てLSP ｑ＾j (m)(n)を用いる。第ｑ￣j(n)フレームにお
いて、LSPの長時間平均ｑ￣j ( m)(n)を次式（１９）によ
り計算する。
【０１３０】
【０１３１】ここで、β0＝0.9である。第ｎフレームに
おけるLSPの変動量ｄq(n)を次式（２０）により定義す
る。
おけるLSPの変動量ｄq(n)を次式（２０）により定義す
る。
【０１３２】
【０１３３】ここで、Ｄ(m) qj(n)は、￣ｑj(n)と＾ｑ
(m) j(n)との距離に相当する。例えば次式（２１ａ）、
（２１ｂ）が用いられる。
(m) j(n)との距離に相当する。例えば次式（２１ａ）、
（２１ｂ）が用いられる。
【０１３４】
【０１３５】本実施例では、距離として、上式（２１
ｂ）の絶対値を用いる。
ｂ）の絶対値を用いる。
【０１３６】変動量ｄq(n)が大きい区間を有音区間に、
小さい区間を無音区間（雑音区間）に概ね対応させるこ
とができる。
小さい区間を無音区間（雑音区間）に概ね対応させるこ
とができる。
【０１３７】しかし、変動量ｄq(n)は、時間的な変動が
大きく、有音区間におけるｄq(n)の値域と、無音区間に
おけるｄq(n)の値域は、互いに重複するため、有音区間
と無音区間とを識別するための閾値の設定が容易ではな
い問題がある。そこで、ｄq(n)の長時間平均を、有音区
間と無音区間との識別に用いる。
大きく、有音区間におけるｄq(n)の値域と、無音区間に
おけるｄq(n)の値域は、互いに重複するため、有音区間
と無音区間とを識別するための閾値の設定が容易ではな
い問題がある。そこで、ｄq(n)の長時間平均を、有音区
間と無音区間との識別に用いる。
【０１３８】線形フィルタ又は非線型フィルタを用いて
ｄq(n)の長時間平均ｄ￣q1(n)を求める。ｄ￣q1(n)に
は、例えば、ｄq(n)の平均値、中央値、最頻値などが適
用できる。ここでは、次式（２２）を用いる。
ｄq(n)の長時間平均ｄ￣q1(n)を求める。ｄ￣q1(n)に
は、例えば、ｄq(n)の平均値、中央値、最頻値などが適
用できる。ここでは、次式（２２）を用いる。
【０１３９】
【０１４０】ここで、β1＝0.9である。
【０１４１】￣ｄq1(n)に対する閾値処理により、識別
フラグＳvsを決定する。
フラグＳvsを決定する。
【０１４２】
if (￣ｄq1(n)≧Ｃth1) then Ｓvs＝１
else Ｓvs＝0
【０１４３】すなわち、￣ｄq1(n)≧Ｃth1 の場合、Ｓ
vsは１、それ以外の場合、 Ｓvs＝0。
vsは１、それ以外の場合、 Ｓvs＝0。
【０１４４】ここで、Ｃth1はある定数（例えば、2.2）
であり、Ｓvs＝1は、有音区間に、Ｓvs＝0は、無音区間
に対応する。
であり、Ｓvs＝1は、有音区間に、Ｓvs＝0は、無音区間
に対応する。
【０１４５】有音区間でも定常性が高い区間では、ｄ
q(n)が小さいため、無音区間と誤る場合がある。そのた
め、フレームのパワーが大きく、かつピッチ予測ゲイン
が大きい場合には有音区間とみなすこととする。Ｓvs=0
のとき、次の追加判定により、Ｓvsの修正を行う。
q(n)が小さいため、無音区間と誤る場合がある。そのた
め、フレームのパワーが大きく、かつピッチ予測ゲイン
が大きい場合には有音区間とみなすこととする。Ｓvs=0
のとき、次の追加判定により、Ｓvsの修正を行う。
【０１４６】
if (＾Ｅrms≧Ｃrms and Ｓmode≧2) then Ｓvs＝１
else Ｓvs＝0
【０１４７】すなわち＾Ｅrms≧Ｃrmsであり、且つ Ｓ
mode≧2の場合、Ｓvsは１、それ以外の場合、Ｓvsは0。
mode≧2の場合、Ｓvsは１、それ以外の場合、Ｓvsは0。
【０１４８】ここで、Ｃrms（ただし、rmsは実効値を表
す）は、ある定数（例えば、10000）である。Ｓmode≧2
は、ピッチ予測ゲインのフレーム内平均値￣Ｇop(n)が
3.5dB以上であることに対応する。有音/無音識別回路２
０２０は、Ｓvsを雑音分類回路２０３０と、第１の切替
回路２１１０へ出力し、￣ｄq1(n)を雑音分類回路２０
３０へ出力する。
す）は、ある定数（例えば、10000）である。Ｓmode≧2
は、ピッチ予測ゲインのフレーム内平均値￣Ｇop(n)が
3.5dB以上であることに対応する。有音/無音識別回路２
０２０は、Ｓvsを雑音分類回路２０３０と、第１の切替
回路２１１０へ出力し、￣ｄq1(n)を雑音分類回路２０
３０へ出力する。
【０１４９】雑音分類回路２０３０は、有音/無音識別
回路２０２０から出力されるｄ￣q1(n)とＳvsを入力す
る。無音区間（雑音区間）において、線形フィルタ又は
非線型フィルタを用いてｄ￣q1(n)の平均的な挙動を反
映した値ｄ￣q2(n)を求める。Ｓ vs=0のとき次式（２
３）を計算する。
回路２０２０から出力されるｄ￣q1(n)とＳvsを入力す
る。無音区間（雑音区間）において、線形フィルタ又は
非線型フィルタを用いてｄ￣q1(n)の平均的な挙動を反
映した値ｄ￣q2(n)を求める。Ｓ vs=0のとき次式（２
３）を計算する。
【０１５０】
【０１５１】ここで、β2=0.94である。ｄ￣q2(n)に対
する閾値処理により、雑音の分類を行い、分類フラグＳ
nxを決定する。
する閾値処理により、雑音の分類を行い、分類フラグＳ
nxを決定する。
【０１５２】
if (ｄ￣q2(n)≧Ｃth2 and Ｓmode≧2) then Ｓnx＝
１ else Ｓnx＝0
１ else Ｓnx＝0
【０１５３】すなわち、ｄ￣q2(n)≧Ｃth2であり且つ
Ｓmode≧2の場合、分類フラグＳnxは１、これ以外の場
合分類フラグＳnxは０とされる。
Ｓmode≧2の場合、分類フラグＳnxは１、これ以外の場
合分類フラグＳnxは０とされる。
【０１５４】ここで、Ｃth2はある定数（例えば、1.7）
であり、Ｓnx=1は周波数特性の時間変化が非定常的であ
る雑音に、Ｓnx=0は周波数特性の時間変化が定常的であ
る雑音に対応する。雑音分類回路２０３０は、Ｓnxを第
１の切替回路２１１０へ出力する。
であり、Ｓnx=1は周波数特性の時間変化が非定常的であ
る雑音に、Ｓnx=0は周波数特性の時間変化が定常的であ
る雑音に対応する。雑音分類回路２０３０は、Ｓnxを第
１の切替回路２１１０へ出力する。
【０１５５】第１の切替回路２１１０は、励振信号正規
化回路２５１０から出力されるゲインgexc(j)(但し、j=
0,…,Ｎssfr・Ｎsfr−１)と、有音/無音識別回路２０２
０から出力される識別フラグＳvsと、雑音分類回路２０
３０から出力される分類フラグＳnxとを入力し、識別フ
ラグの値と分類フラグの値とに応じてスイッチを切り替
えることで、第ゲインＧexc(j)を、Ｓvs=0かつＳnx=0の
ときは第１のフィルタ２１５０へ、Ｓvs=0かつＳnx=1の
ときは第２のフィルタ２１６０へ、Ｓvs=1のときは第３
のフィルタ２１７０へ出力する。
化回路２５１０から出力されるゲインgexc(j)(但し、j=
0,…,Ｎssfr・Ｎsfr−１)と、有音/無音識別回路２０２
０から出力される識別フラグＳvsと、雑音分類回路２０
３０から出力される分類フラグＳnxとを入力し、識別フ
ラグの値と分類フラグの値とに応じてスイッチを切り替
えることで、第ゲインＧexc(j)を、Ｓvs=0かつＳnx=0の
ときは第１のフィルタ２１５０へ、Ｓvs=0かつＳnx=1の
ときは第２のフィルタ２１６０へ、Ｓvs=1のときは第３
のフィルタ２１７０へ出力する。
【０１５６】第１のフィルタ２１５０は、第１の切替回
路２１１０から出力されるゲインｇ exc(j)（但し、j=0,
…,Ｎssfr・Ｎsfr-1）を入力し、線形フィルタ又は非線
型フィルタを用いて平滑化し、これを第１の平滑化ゲイ
ン￣ｇexc,1(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力
する。ここでは、次式（２４）で表されるフィルタを用
いる。
路２１１０から出力されるゲインｇ exc(j)（但し、j=0,
…,Ｎssfr・Ｎsfr-1）を入力し、線形フィルタ又は非線
型フィルタを用いて平滑化し、これを第１の平滑化ゲイ
ン￣ｇexc,1(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力
する。ここでは、次式（２４）で表されるフィルタを用
いる。
【０１５７】
【０１５８】ただし、￣ｇexc,1(-1)は、前フレームに
おける￣ｇexc,1(Ｎssfr・Ｎsfr-1)に対応する。また、
ｒ21=0.9とする。
おける￣ｇexc,1(Ｎssfr・Ｎsfr-1)に対応する。また、
ｒ21=0.9とする。
【０１５９】第２のフィルタ２１６０は、第１の切替回
路２１１０から出力されるゲインｇ exc(j),j=0,…,Ｎ
ssfr・Ｎsfr-1を入力し、線形フィルタ又は非線型フィ
ルタを用いて平滑化し、これを第２の平滑化ゲイン￣ｇ
exc,2(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力する。
ここでは、次式（２５）で表されるフィルタを用いる。
路２１１０から出力されるゲインｇ exc(j),j=0,…,Ｎ
ssfr・Ｎsfr-1を入力し、線形フィルタ又は非線型フィ
ルタを用いて平滑化し、これを第２の平滑化ゲイン￣ｇ
exc,2(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力する。
ここでは、次式（２５）で表されるフィルタを用いる。
【０１６０】
【０１６１】ただし、￣ｇexc,2(-1)は、前フレームに
おける￣ｇexc,2(Ｎssfr・Ｎsfr-1)に対応する。また、
ｒ22=0.9とする。
おける￣ｇexc,2(Ｎssfr・Ｎsfr-1)に対応する。また、
ｒ22=0.9とする。
【０１６２】第３のフィルタ２１７０は、第１の切替回
路２１１０から出力されるゲインＧ exc(j),j=0,…,Ｎ
ssfr・Ｎsfr−１を入力し、線形フィルタ又は非線型フ
ィルタを用いて平滑化し、これを第３の平滑化ゲイン￣
ｇexc,3(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力す
る。ここでは、￣ｇexc,3(n)=ｇexc(n)とする。
路２１１０から出力されるゲインＧ exc(j),j=0,…,Ｎ
ssfr・Ｎsfr−１を入力し、線形フィルタ又は非線型フ
ィルタを用いて平滑化し、これを第３の平滑化ゲイン￣
ｇexc,3(j)とし、励振信号復元回路２６１０へ出力す
る。ここでは、￣ｇexc,3(n)=ｇexc(n)とする。
【０１６３】図４は、本発明の音声信号復号装置の第４
の実施例の構成を示す図である。図４を参照すると、本
発明の第４の実施例は、図１に示した前記第１の実施例
の構成に加えて、入力端子５０と第２の切替回路７１１
０とを付加し、これに伴い、結線を変更したものであ
る。以下では、追加された入力端子５０と第２の切替回
路７１１０について説明する。
の実施例の構成を示す図である。図４を参照すると、本
発明の第４の実施例は、図１に示した前記第１の実施例
の構成に加えて、入力端子５０と第２の切替回路７１１
０とを付加し、これに伴い、結線を変更したものであ
る。以下では、追加された入力端子５０と第２の切替回
路７１１０について説明する。
【０１６４】入力端子５０から切替制御信号を入力す
る。切替回路７１１０は、入力端子５０を介して切替制
御信号を入力し、第２のゲイン復号回路１１２０から出
力される第２のゲインを入力し、切替制御信号に従っ
て、第２のゲインを、第２のゲイン回路１１３０、ある
いは、平滑化回路１３２０のいずれかへと出力する。
る。切替回路７１１０は、入力端子５０を介して切替制
御信号を入力し、第２のゲイン復号回路１１２０から出
力される第２のゲインを入力し、切替制御信号に従っ
て、第２のゲインを、第２のゲイン回路１１３０、ある
いは、平滑化回路１３２０のいずれかへと出力する。
【０１６５】図５は、本発明の音声信号復号装置の第５
の実施例の構成を示す図である。図５を参照すると、本
発明の第５の実施例は、図２に示した前記第２の実施例
の構成に、入力端子５０と第２の切替回路７１１０とを
付加し、接続を変更したものである。以下では、入力端
子５０と第２の切替回路７１１０について説明する。
の実施例の構成を示す図である。図５を参照すると、本
発明の第５の実施例は、図２に示した前記第２の実施例
の構成に、入力端子５０と第２の切替回路７１１０とを
付加し、接続を変更したものである。以下では、入力端
子５０と第２の切替回路７１１０について説明する。
【０１６６】入力端子５０から切替制御信号を入力す
る。第２の切替回路７１１０は、入力端子５０を介して
切替制御信号を入力し、加算器１０５０から出力される
励振ベクトルを入力し、切替制御信号に従って、励振ベ
クトルを、合成フィルタ１０４０、あるいは、励振信号
正規化回路２５１０のいずれかへ出力する。
る。第２の切替回路７１１０は、入力端子５０を介して
切替制御信号を入力し、加算器１０５０から出力される
励振ベクトルを入力し、切替制御信号に従って、励振ベ
クトルを、合成フィルタ１０４０、あるいは、励振信号
正規化回路２５１０のいずれかへ出力する。
【０１６７】図６は、本発明の音声信号復号装置の第６
の実施例の構成を示す図である。図６を参照すると、本
発明の第６の実施例は、図３に示した前記第３の実施例
の構成に、入力端子５０と第２の切替回路７１１０とを
付加し、結線を変更しただけであり、入力端子５０と第
２の切替回路７１１０は、図５の第５の実施例で説明し
た各ブロックと同じであるので、ここでは説明を省略す
る。
の実施例の構成を示す図である。図６を参照すると、本
発明の第６の実施例は、図３に示した前記第３の実施例
の構成に、入力端子５０と第２の切替回路７１１０とを
付加し、結線を変更しただけであり、入力端子５０と第
２の切替回路７１１０は、図５の第５の実施例で説明し
た各ブロックと同じであるので、ここでは説明を省略す
る。
【０１６８】本発明の第７の実施例として、音声信号符
号化復号装置における音声信号符号化装置を、図８に示
した、従来の音声信号符号化復号装置における音声信号
符号化装置を用いてもよい。
号化復号装置における音声信号符号化装置を、図８に示
した、従来の音声信号符号化復号装置における音声信号
符号化装置を用いてもよい。
【０１６９】上記した本発明の各実施例の音声信号復号
装置は、ディジタル信号処理プロセッサ等のコンピュー
タ制御で実現するようにしてもよい。図は、本発明の第
８の実施例として、上記各実施例の音声信号復号処理を
コンピュータで実現する場合の装置構成を模式的に示す
図である。記録媒体６から読み出されたプログラムを実
行するコンピュータ１において、受信した信号から少な
くとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号
し、復号した情報から励振信号と前記線形予測係数を生
成し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振
信号により駆動することで音声信号を復号する音声信号
復号処理を実行するにあたり、記録媒体６には、（ａ）
ゲインの過去の値を用いて平滑化して、もとのゲインと
前記平滑化されたゲインとの変動量を算出する処理と、
（ｂ）前記変動量の値に応じて、前記平滑化されたゲイ
ンの値を制限し、前記平滑化して制限が施されたゲイン
を用いて前記音声信号の復号を行う処理とを実行させる
ためのプログラムが記録されている。記録媒体６から該
プログラムを記録媒体読出装置５、インタフェース４を
介してメモリ３に読み出して実行する。上記プログラム
は、マスクＲＯＭ等、フラッシュメモリ等の不揮発性メ
モリに格納してもよく、記録媒体は不揮発性メモリ等を
含むほか、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ（Digital Ver
satile Disk）、ＭＴ（磁気テープ）、可搬型ＨＤＤ等
の媒体の他、例えばサーバ装置からコンピュータで該プ
ログラムを通信媒体へ伝送する場合等、プログラムを担
持する有線、無線で通信される通信媒体等も含む。
装置は、ディジタル信号処理プロセッサ等のコンピュー
タ制御で実現するようにしてもよい。図は、本発明の第
８の実施例として、上記各実施例の音声信号復号処理を
コンピュータで実現する場合の装置構成を模式的に示す
図である。記録媒体６から読み出されたプログラムを実
行するコンピュータ１において、受信した信号から少な
くとも音源信号とゲインと線形予測係数の情報を復号
し、復号した情報から励振信号と前記線形予測係数を生
成し、前記線形予測係数で構成するフィルタを前記励振
信号により駆動することで音声信号を復号する音声信号
復号処理を実行するにあたり、記録媒体６には、（ａ）
ゲインの過去の値を用いて平滑化して、もとのゲインと
前記平滑化されたゲインとの変動量を算出する処理と、
（ｂ）前記変動量の値に応じて、前記平滑化されたゲイ
ンの値を制限し、前記平滑化して制限が施されたゲイン
を用いて前記音声信号の復号を行う処理とを実行させる
ためのプログラムが記録されている。記録媒体６から該
プログラムを記録媒体読出装置５、インタフェース４を
介してメモリ３に読み出して実行する。上記プログラム
は、マスクＲＯＭ等、フラッシュメモリ等の不揮発性メ
モリに格納してもよく、記録媒体は不揮発性メモリ等を
含むほか、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ（Digital Ver
satile Disk）、ＭＴ（磁気テープ）、可搬型ＨＤＤ等
の媒体の他、例えばサーバ装置からコンピュータで該プ
ログラムを通信媒体へ伝送する場合等、プログラムを担
持する有線、無線で通信される通信媒体等も含む。
【０１７０】記録媒体６から読み出されたプログラムを
実行するコンピュータ１において、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号するにあたり、記
録媒体６には、（ａ）前記励振信号のノルムを一定区間
毎に計算し、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用い
て平滑化する処理と、（ｂ）前記ノルムと前記平滑化さ
れたノルムとから計算される変動量を用いて前記平滑化
されたノルムの値を制限し、前記ノルムと、前記平滑化
され制限が施されたノルムとを用いて該区間における前
記励振信号の振幅を変更し、前記振幅が変更された励振
信号により前記フィルタを駆動する処理と、をコンピュ
ータ１に実行させるためのプログラムが記録されてい
る。
実行するコンピュータ１において、受信した信号から励
振信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記
線形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により
駆動することによって音声信号を復号するにあたり、記
録媒体６には、（ａ）前記励振信号のノルムを一定区間
毎に計算し、前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用い
て平滑化する処理と、（ｂ）前記ノルムと前記平滑化さ
れたノルムとから計算される変動量を用いて前記平滑化
されたノルムの値を制限し、前記ノルムと、前記平滑化
され制限が施されたノルムとを用いて該区間における前
記励振信号の振幅を変更し、前記振幅が変更された励振
信号により前記フィルタを駆動する処理と、をコンピュ
ータ１に実行させるためのプログラムが記録されてい
る。
【０１７１】記録媒体６から読み出されたプログラムを
実行するコンピュータ１において受信した信号から励振
信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情報
から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記線
形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により駆
動することで音声信号を復号するにあたり、記録媒体６
には、（ａ）前記復号した情報を用いて前記受信した信
号について有音区間と雑音区間との識別を行う処理と、
（ｂ）前記雑音区間において、前記励振信号のノルムを
一定区間毎に計算し、前記ノルムを前記ノルムの過去の
値を用いて平滑化し、前記ノルムと前記平滑化されたノ
ルムとから計算される変動量を用いて前記平滑化された
ノルムの値を制限する処理と、（ｃ）前記ノルムと、前
記平滑化して制限を施したノルムとを用いて該区間にお
ける前記励振信号の振幅を変更し、前記振幅を変更した
励振信号により前記フィルタを駆動する処理と、を実行
させるためのプログラムが記録されている。
実行するコンピュータ１において受信した信号から励振
信号と線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情報
から前記励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記線
形予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により駆
動することで音声信号を復号するにあたり、記録媒体６
には、（ａ）前記復号した情報を用いて前記受信した信
号について有音区間と雑音区間との識別を行う処理と、
（ｂ）前記雑音区間において、前記励振信号のノルムを
一定区間毎に計算し、前記ノルムを前記ノルムの過去の
値を用いて平滑化し、前記ノルムと前記平滑化されたノ
ルムとから計算される変動量を用いて前記平滑化された
ノルムの値を制限する処理と、（ｃ）前記ノルムと、前
記平滑化して制限を施したノルムとを用いて該区間にお
ける前記励振信号の振幅を変更し、前記振幅を変更した
励振信号により前記フィルタを駆動する処理と、を実行
させるためのプログラムが記録されている。
【０１７２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
音源ゲイン（第２のゲイン）の平滑化に際して、雑音区
間において平滑化された音源ゲインが、平滑化前の音源
ゲインに比べて著しく大きな値をとることに起因する、
雑音区間における異音の発生を抑止することができる、
という効果を奏する。
音源ゲイン（第２のゲイン）の平滑化に際して、雑音区
間において平滑化された音源ゲインが、平滑化前の音源
ゲインに比べて著しく大きな値をとることに起因する、
雑音区間における異音の発生を抑止することができる、
という効果を奏する。
【０１７３】その理由は、本発明においては、雑音区間
において平滑化された音源ゲインが、平滑化前の音源ゲ
インに比べて著しく大きな値をとらないように、平滑化
された音源ゲインと、平滑化前の音源ゲインとの差分を
用いて計算される変動量に基づいて、平滑化された前記
音源ゲインの取り得る値を制限する、ように構成したた
めである。
において平滑化された音源ゲインが、平滑化前の音源ゲ
インに比べて著しく大きな値をとらないように、平滑化
された音源ゲインと、平滑化前の音源ゲインとの差分を
用いて計算される変動量に基づいて、平滑化された前記
音源ゲインの取り得る値を制限する、ように構成したた
めである。
【図１】本発明の音声信号復号装置の第１の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】本発明の音声信号復号装置の第２の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図３】本発明の音声信号復号装置の第３の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図４】本発明の音声信号復号装置の第４の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図５】本発明の音声信号復号装置の第５の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図６】本発明の音声信号復号装置の第６の実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図７】本発明の音声信号復号装置の実施例の構成を示
す図である。
す図である。
【図８】従来の音声信号復号装置の構成を示す図であ
る。
る。
【図９】従来の音声信号符号化装置の構成を示す図であ
る。
る。
１ コンピュータ
２ ＣＰＵ
３ メモリ
４ 記録媒体読出装置インタフェース
５ 記録媒体読出装置
６ 記録媒体
10,30,50 入力端子
20,40 出力端子
1010 符号入力回路
1020 LSP復号回路
1030,5030 線形予測係数変換回路
1040 合成フィルタ
1050 加算器
1110 音源信号復号回路
1210 ピッチ信号復号回路
1120 第２のゲイン復号回路
1130 第２のゲイン回路
1220 第１のゲイン復号回路
1230 第１のゲイン回路
1240 記憶回路
1310 平滑化係数計算回路
1320 平滑化回路
2020 有音/無音識別回路
2030 雑音分類回路
2110 第１の切替回路
7110 第2の切替回路
2150 第１のフィルタ
2160 第2のフィルタ
2170 第３のフィルタ
3040 パワー計算回路
3050 音声モード決定回路
5510 線形予測係数計算回路
5520 LSP変換/量子化回路
5040 重み付け合成フィルタ
5050 重み付けフィルタ
5060 差分器
5070 最小化回路
5210 ピッチ信号生成回路
5110 音源信号生成回路
6220 第1のゲイン生成回路
6120 第2のゲイン生成回路
6010 符号出力回路
7200 平滑化量制限回路
Claims (31)
- 【請求項１】受信した信号から少なくとも音源信号とゲ
インと線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情報
から励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記線形予
測係数で構成するフィルタを前記励振信号により駆動す
ることで音声信号を復号する音声信号復号方法におい
て、 前記ゲインを、前記ゲインの過去の値を用いて平滑化す
る第１のステップと、 前記ゲインと、前記平滑化されたゲインと、から算出さ
れる変動量に基づき、前記平滑化されたゲインの値を制
限する第２のステップと、 前記平滑化され制限が施されたゲインを用いて前記音声
信号の復号を行う第３のステップと、 を含む、ことを特徴とする音声信号復号方法。 - 【請求項２】受信した信号から励振信号と線形予測係数
の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号と
前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成す
るフィルタを前記励振信号により駆動することで音声信
号を復号する音声信号復号方法において、 前記励振信号のノルムを一定区間毎に導出する第１のス
テップと、 前記ノルムを、前記ノルムの過去の値を用いて平滑化す
る第２のステップと、 前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから算出され
る変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限
する第３のステップと、 前記ノルムと、前記平滑化され制限が施されたノルムと
を用いて該区間における前記励振信号の振幅を変更する
第４のステップと、 前記振幅が変更された励振信号により前記フィルタを駆
動する第５のステップと、 を含む、ことを特徴とする音声信号復号方法。 - 【請求項３】受信した信号から励振信号と線形予測係数
の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号と
前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成す
るフィルタを前記励振信号により駆動することで音声信
号を復号する音声信号復号方法において、 前記復号した情報を用いて前記受信した信号について有
音区間と雑音区間との識別を行う第１のステップと、 前記雑音区間において前記励振信号のノルムを一定区間
毎に導出する第２のステップと、 前記ノルムを、前記ノルムの過去の値を用いて平滑化す
る第３のステップと、 前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから導出され
る変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限
する第４のステップと、 前記ノルムと、前記平滑化され制限が施されたノルムと
を用いて該区間における前記励振信号の振幅を変更する
第５のステップと、 前記振幅が変更された励振信号により前記フィルタを駆
動する第６のステップと、 を含む、ことを特徴とする音声信号復号方法。 - 【請求項４】前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化さ
れたゲインとの差分の絶対値を前記ゲインにより除算す
ることで表し、前記変動量が予め定められた所定の閾値
を超えないように、前記平滑化されたゲインの値を制限
する、ことを特徴とする請求項１記載の音声信号復号方
法。 - 【請求項５】前記変動量を、前記ノルムと前記平滑化さ
れたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムにより除算す
ることで表し、前記変動量が予め定められた所定の閾値
を超えないように、前記平滑化されたノルムの値を制限
する、ことを特徴とする請求項２又は３記載の音声信号
復号方法。 - 【請求項６】該区間における前記励振信号を該区間にお
ける前記ノルムで除算し、該区間における前記平滑化さ
れたノルムを乗算することにより、前記励振信号の振幅
を変更する、ことを特徴とする請求項２、３、５のいず
れか一に記載の音声信号復号方法。 - 【請求項７】前記音声信号を復号する際に、前記ゲイン
と、前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるかを、
入力された切替制御信号に従って切り替える、ことを特
徴とする請求項１又は４記載の音声信号復号方法。 - 【請求項８】前記音声信号を復号する際に、前記振幅が
変更された励振信号と、前記励振信号とのいずれを用い
るかを、入力された切替制御信号に従って切り替える、
ことを特徴とする請求項２、３、５、６のいずれか一に
記載の音声信号復号方法。 - 【請求項９】入力音声信号を励振信号と線形予測係数と
で表現することにより符号化を行い、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８のいずれか一に記載の音声信号
復号方法により、復号を行うことを特徴とする音声信号
符号化復号方法。 - 【請求項１０】受信した信号から少なくとも音源信号と
ゲインと線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から励振信号と線形予測係数を生成し、前記線形予測
係数で構成するフィルタを前記励振信号により駆動する
ことによって音声信号を復号する音声信号復号装置にお
いて、 前記ゲインを、前記ゲインの過去の値を用いて平滑化す
る平滑化回路と、 前記ゲインと前記平滑化されたゲインとから算出される
変動量に基づき、前記平滑化されたゲインの値を制限す
る平滑化量制限回路と、 を含む、ことを特徴とする音声信号復号装置。 - 【請求項１１】受信した信号から励振信号と線形予測係
数の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号
と前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成
するフィルタを前記励振信号により駆動することによっ
て音声信号を復号する音声信号復号装置において、 前記励振信号のノルムを一定区間毎に導出し、前記励振
信号を前記ノルムで除算する励振信号正規化回路と、 前記ノルムを前記ノルムの過去の値を用いて平滑化する
平滑化回路と、 前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから算出される
変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限す
る平滑化量制限回路と、 前記平滑化され制限が施されたノルムを前記励振信号に
乗算することにより、該区間における前記励振信号の振
幅を変更する励振信号復元回路と、 を含むことを特徴とする音声信号復号装置。 - 【請求項１２】受信した信号から励振信号と線形予測係
数の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号
と前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成
するフィルタを前記励振信号により駆動することによっ
て音声信号を復号する音声信号復号装置において、 前記復号した情報を用いて前記受信した信号について有
音区間と雑音区間との識別を行なう有音／無音識別回路
と、 前記雑音区間において、前記励振信号のノルムを一定区
間毎に導出し、前記励振信号を前記ノルムで除算する励
振信号正規化回路と、 前記ノルムを、前記ノルムの過去の値を用いて平滑化す
る平滑化回路と、 前記ノルムと前記平滑化されたノルムとから算出される
変動量に基づき、前記平滑化されたノルムの値を制限す
る平滑化量制限回路と、 前記平滑化され制限が施されたノルムを前記励振信号に
乗算することにより、該区間における前記励振信号の振
幅を変更する励振信号復元回路と、 を含むことを特徴とする音声信号復号装置。 - 【請求項１３】前記変動量を、前記ゲインと前記平滑化
されたゲインとの差分の絶対値を前記ゲインで除算する
ことで表し、前記変動量が予め定められた所定の閾値を
超えないように、前記平滑化されたゲインの値を制限す
る、ことを特徴とする請求項１０記載の音声信号復号装
置。 - 【請求項１４】前記変動量を、前記ノルムと前記平滑化
されたノルムとの差分の絶対値を前記ノルムで除算する
ことで表し、前記変動量が予め定められた所定の閾値を
超えないように前記平滑化されたノルムの値を制限す
る、ことを特徴とする請求項１１又は１２記載の音声信
号復号装置。 - 【請求項１５】前記音声信号を復号する際に、前記ゲイ
ンと前記平滑化されたゲインとのいずれを用いるかを、
入力された切替制御信号に従って切り替える切替回路を
備えた、ことを特徴とする請求項１０又は１３記載の音
声信号復号装置。 - 【請求項１６】前記音声信号を復号する際に、前記振幅
を変更した励振信号と前記励振信号とのいずれを用いる
かを、入力された切替制御信号に従って切り替える切替
回路を備えた、ことを特徴とする請求項１１、１２、１
４のいずれか一に記載の音声信号復号装置。 - 【請求項１７】入力音声信号を励振信号と線形予測係数
とで表現することにより符号化を行う音声信号符号化装
置と、請求項１０、１１、１２、１３、１４、１５、１
６のいずれか一記載の音声信号復号装置と、を含む音声
信号符号化復号装置。 - 【請求項１８】受信した信号から少なくとも音源信号と
ゲインと線形予測係数の情報を復号し、前記復号した情
報から励振信号と前記線形予測係数を生成し、前記線形
予測係数で構成するフィルタを前記励振信号により駆動
することで、音声信号を復号する音声信号復号装置を構
成するコンピュータに、 （ａ）前記ゲインを、該ゲインの過去の値を用いて平滑
化して、前記ゲインと、前記平滑化されたゲインとの変
動量を算出する処理と、 （ｂ）前記変動量の値に応じて、前記平滑化されたゲイ
ンの値を制限し、前記平滑化され制限が施されたゲイン
を用いて、前記音声信号の復号を行う処理と、 の前記（ａ）及び（ｂ）の処理を実行させるためのプロ
グラムを記録した記録媒体。 - 【請求項１９】受信した信号から励振信号と線形予測係
数の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号
と前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成
するフィルタを前記励振信号により駆動することで、音
声信号を復号する音声信号復号装置を構成するコンピュ
ータに、 （ａ）前記励振信号のノルムを一定区間毎に算出し、算
出された前記ノルムを、該ノルムの過去の値を用いて平
滑化する処理と、 （ｂ）前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから算
出される変動量の値に応じて、前記平滑化されたノルム
の値を制限する処理と、 （ｃ）前記ノルムと、前記平滑化され制限が施されたノ
ルムとを用いて該区間における前記励振信号の振幅を変
更し、前記振幅が変更された励振信号により前記フィル
タを駆動する処理と、 の前記（ａ）乃至（ｃ）の処理を実行させるためのプロ
グラムを記録した記録媒体。 - 【請求項２０】受信した信号から励振信号と線形予測係
数の情報を復号し、前記復号した情報から前記励振信号
と前記線形予測係数を生成し、前記線形予測係数で構成
するフィルタを前記励振信号により駆動することで、音
声信号を復号する音声信号復号装置を構成するコンピュ
ータに、 （ａ）前記復号した情報を用いて前記受信した信号につ
いて有音区間と雑音区間との識別を行う処理と、 （ｂ）前記雑音区間において、前記励振信号のノルムを
一定区間毎に算出し、前記ノルムを前記ノルムの過去の
値を用いて平滑化する処理と、 （ｃ）前記ノルムと、前記平滑化されたノルムとから算
出される変動量に応じて、前記平滑化されたノルムの値
を制限する処理と、 （ｄ）前記ノルムと、前記平滑化され制限が施されたノ
ルムとを用いて該区間における前記励振信号の振幅を変
更し、前記振幅を変更した励振信号により前記フィルタ
を駆動する処理と、 の前記（ａ）乃至（ｄ）の処理を実行させるためのプロ
グラムを記録した記録媒体。 - 【請求項２１】請求項１８記載の記録媒体において、 前記変動量を、前記ゲインと、前記平滑化されたゲイン
との差分の絶対値を前記ゲインで除算することで表し、
前記変動量が予め定められた所定の閾値を超えないよう
に、前記平滑化されたゲインの値を制限する処理を、前
記コンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
た記録媒体。 - 【請求項２２】請求項１９又は２０記載の記録媒体にお
いて、 前記変動量を、前記ノルムと、前記平滑化されたノルム
との差分の絶対値を前記ノルムで除算することで表し、
前記変動量が予め定められた所定の閾値を超えないよう
に、前記平滑化されたノルムの値を制限する処理を、前
記コンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
た記録媒体。 - 【請求項２３】請求項１９、２０、２２のいずれか一に
記載の記録媒体において、 該区間における前記励振信号を該区間における前記ノル
ムで除算し、該区間における前記平滑化されたノルムを
乗算することにより、前記励振信号の振幅を変更する処
理を、前記コンピュータに実行させるためのプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項２４】請求項１８又は２１記載の記録媒体にお
いて、 前記音声信号を復号する際に、前記ゲインと前記平滑化
されたゲインとのいずれを用いるかを、入力された切替
制御信号に従って切り替える処理を、前記コンピュータ
に実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項２５】請求項１９、２０、２２、２３のいずれ
か一に記載の記録媒体において、 前記音声信号を復号する際に、前記振幅を変更した励振
信号と前記励振信号とのいずれを用いるかを、入力され
た切替制御信号に従って切り替える処理を、前記コンピ
ュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒
体。 - 【請求項２６】入力音声信号を励振信号と線形予測係数
とで表現することにより符号化された音声信号を復号す
る際に、請求項１、２、３、４、５、６、７、８のいず
れか一記載の音声信号復号方法で復号を行う処理を、前
記コンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
た記録媒体。 - 【請求項２７】入力端子から入力される符号化された入
力信号のビット系列の符号を分割し、複数の復号パラメ
ータに対応するインデックスに変換し、前記入力信号の
周波数特性を表す線スペクトル対（「LSP」という）に
対応するインデックスをLSP復号回路に出力し、前記入
力信号のピッチ周期を表す遅延に対応するインデックス
をピッチ信号復号回路に出力し、乱数やパルスから成る
音源ベクトルに対応するインデックスを音源信号復号回
路に出力し、第１のゲインに対応するインデックスを第
１のゲイン復号回路に出力し、第２のゲインに対応する
インデックスを第２のゲイン復号回路に出力する、符号
入力回路と、 前記符号入力回路から出力されるインデックスを入力
し、インデックスに対応するLSPを格納したテーブルよ
り、前記入力したインデックスに対応するLSPを読み出
し、現フレームのサブフレームにおけるLSPを求めて出
力するLSP復号回路と、 前記LSP復号回路から出力されるLSPを入力し、該LSP
を、線形予測係数に変換して合成フィルタへ出力する線
形予測係数変換回路と、 前記符号入力回路から出力されるインデックスを入力
し、インデックスに対応する音源ベクトルを格納したテ
ーブルより、前記入力したインデックスに対応する音源
ベクトルを読み出して、第２のゲイン復号回路へ出力す
る音源信号復号回路と、 前記符号入力回路から出力されるインデックスを入力
し、インデックスに対応する第２のゲインを格納したテ
ーブルより、前記入力したインデックスに対応する第２
のゲインを読み出して、平滑化回路へ出力する第２のゲ
イン復号回路と、 前記音源信号復号回路から出力される第１の音源ベクト
ルと、第２のゲインとを入力し、前記第１の音源ベクト
ルと前記第２のゲインとを乗算して第２の音源ベクトル
を生成し、生成した前記第２の音源ベクトルを加算器へ
出力する第２のゲイン回路と、 前記加算器からの励振ベクトルを入力して保持し、過去
に入力され保持している励振ベクトルをピッチ信号復号
回路へ出力する記憶回路と、 前記記憶回路に保持されている過去の励振ベクトルと、
前記符号入力回路から出力されるインデックスとを入力
し、前記インデックスが遅延を指定し、前記過去の励振
ベクトルにおいて、現フレームの始点より遅延分に相当
するサンプル過去の点から、ベクトル長に相当するサン
プル分のベクトルを切り出して、第１のピッチベクトル
を生成し、前記第１のピッチベクトルを、第１のゲイン
回路へ出力するピッチ信号復号回路と、 前記符号入力回路から出力されるインデックスを入力
し、インデックスに対応する第１のゲインを格納したテ
ーブルより、前記入力したインデックスに対応する第１
のゲインを読み出して、第１のゲイン回路へ出力する前
記第１のゲイン復号回路と、 前記ピッチ信号復号回路から出力される第１のピッチベ
クトルと、前記第１のゲイン復号回路から出力される第
１のゲインとを入力し、前記入力した第１のピッチベク
トルと前記第１のゲインとを乗算して第２のピッチベク
トルを生成し、生成した第２のピッチベクトルを前記加
算器へ出力する第１のゲイン回路と、 前記第１のゲイン回路から出力される第２のピッチベク
トルと、前記第２のゲイン回路から出力される第２の音
源ベクトルとを入力し、これらの和を計算し、これを励
振ベクトルとして、前記合成フィルタへ出力する加算器
と、 前記LSP復号回路から出力されるLSPを入力し、現フレー
ムにおける平均LSPを計算し、各サブフレームに対し
て、LSPの変動量を求め、サブフレームにおける平滑化
係数を求め、前記平滑化係数を平滑化回路へ出力する平
滑化係数計算回路と、 前記平滑化係数計算回路から出力される平滑化係数と、
前記第２のゲイン復号回路から出力される第２のゲイン
とを入力し、サブフレームにおける第２のゲインから平
均ゲインを求め、第２のゲインを出力する平滑化回路
と、前記加算器から出力される励振ベクトルと、前記線
形予測係数変換回路から出力される線形予測係数を入力
し、線形予測係数が設定された合成フィルタを、励振ベ
クトルにより駆動することで、再生ベクトルを計算し、
出力端子から出力する合成フィルタと、 前記第２のゲイン復号回路から出力される第２のゲイン
と、前記平滑化回路から出力される平滑化された第２の
ゲインとを入力とし、前記平滑化回路から出力される前
記平滑化された第２のゲインと、前記第２のゲイン復号
回路から出力される第２のゲインとの変動量を求め、前
記変動量が予め定められた所定の閾値以下のときは、前
記平滑化された第２のゲインをそのまま前記第２のゲイ
ン回路に出力し、一方、前記変動量が前記閾値を超える
ときは、前記平滑化された第２のゲインに対して取り得
る値に制限を施したもので置き換えて、前記第２のゲイ
ン回路に出力する平滑化量制限回路と、 を備えたことを特徴とする音声信号復号装置。 - 【請求項２８】前記加算器から出力されるサブフレーム
における励振ベクトルを入力し、サブフレーム毎に、あ
るいは、サブフレームを分割したサブサブフレーム毎
に、前記励振ベクトルからゲインと形状ベクトルを計算
し、前記ゲインを、前記平滑化回路へ出力し、前記形状
ベクトルを励振信号復元回路へ出力する励振信号正規化
回路と、 前記平滑化量制限回路から出力されるゲインと、前記励
振信号正規化回路から出力される形状ベクトルとを入力
し、平滑化された励振ベクトルを計算し、前記励振ベク
トルを前記記憶回路と前記合成フィルタとへ出力する励
振信号復元回路と、を備え、 前記平滑化回路は、前記第２のゲイン復号回路の出力を
入力するかわりに、前記励振信号正規化回路の出力を入
力するとともに、前記平滑化係数計算回路からの出力を
入力し、 前記平滑化量制限回路は、前記平滑化回路から出力され
る平滑化されたゲインを一の入力端に入力し、他の入力
端には、前記第２のゲイン復号回路の出力を入力するか
わりに、前記励振信号正規化回路から出力されるゲイン
を入力し、前記平滑化回路から出力される平滑化された
ゲインと、前記励振信号正規化回路から出力されるゲイ
ンとの変動量を求め、前記変動量が予め定められた所定
の閾値以下のときは、前記平滑化されたゲインをそのま
ま前記励振信号復元回路に供給し、一方、前記変動量が
前記閾値を超えるときは、前記平滑化されたゲインに対
して、取り得る値に制限を施したもので置き換えて、前
記励振信号復元回路に供給しており、 前記第２のゲイン復号回路の出力が、前記第２のゲイン
回路に第２のゲインとして入力されている、ことを特徴
とする請求項２７記載の音声信号復号装置。 - 【請求項２９】前記合成フィルタから出力される再生ベ
クトルを入力し、前記再生ベクトルの自乗和から、パワ
ーを計算し、パワーを有音無音識別回路へ出力するパワ
ー計算回路と、 前記記憶回路に保持されている過去の励振ベクトルと、
前記符号入力回路から出力される遅延を指定するインデ
ックスとを入力とし、サブフレームにおいて、過去の励
振ベクトルと遅延とから、ピッチ予測ゲインを計算し、
ピッチ予測ゲイン、あるいは、前記ピッチ予測ゲインの
あるフレームにおけるフレーム内平均値について、所定
の閾値と比較判定し、音声モードを設定する音声モード
決定回路と、 前記LSP復号回路から出力されるLSPと、前記音声モード
決定回路から出力される音声モードと、前記パワー計算
回路から出力されるパワーとを入力し、スペクトルパラ
メータの変動量を求め、変動量に基づき、有音区間と無
音区間とを識別し、変動量情報と識別フラグを出力する
有音無音識別回路と、 有音無音識別回路から出力される変動量情報と識別フラ
グを入力し、雑音の分類を行い分類フラグを出力する雑
音分類回路と、 前記励振信号正規化回路から出力されるゲインと、前記
有音無音識別回路から出力される識別フラグと、前記雑
音分類回路から出力される分類フラグとを入力し、前記
識別フラグの値と分類フラグの値とに応じてスイッチを
切り替えることで、前記第ゲインを、特性が互いに相違
した複数のフィルタのいずれか一へ切替出力する第１の
切替回路と、 前記複数のフィルタのうち選択されたフィルタは、それ
ぞれ、前記第１の切替回路から出力されるゲインを入力
し、線形フィルタ又は非線型フィルタを用いて平滑化
し、これを第１の平滑化ゲインとして、前記平滑化量制
限回路へ出力し、 前記平滑化量制限回路は、前記選択されたフィルタから
出力される前記第１の平滑化ゲインを一の入力端に入力
し、他の入力端には、前記励振信号正規化回路の出力を
入力し、 前記励振信号正規化回路から出力されるゲインと、前記
選択されたフィルタから出力される前記第１の平滑化ゲ
インとの変動量を求め、前記変動量がある所定の閾値以
下のときは、前記第１の平滑化ゲインをそのまま用い、
前記変動量が前記閾値を超えるときには、前記第１の平
滑化ゲインに対して、取り得る値に制限を施したもので
置き換えて、前記励振信号復元回路に供給している、こ
とを特徴とする請求項２８記載の音声信号復号装置。 - 【請求項３０】前記音声信号を復号する際に、前記第２
のゲイン回路への入力として、前記ゲインと前記平滑化
されたゲインとのいずれを用いるかを、入力端子から入
力された切替制御信号に従って切り替える切替回路を備
えたことを特徴とする請求項２７記載の音声信号復号装
置。 - 【請求項３１】前記加算器から出力される励振ベクトル
を入力し、入力端子から入力された切替制御信号に従っ
て、励振ベクトルを、前記合成フィルタ、あるいは、前
記励振信号正規化回路のいずれかへ出力する切替回路を
備えたことを特徴とする請求項２８又は２９記載の音声
信号復号装置。
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