JPH0588570B2 - - Google Patents
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- JPH0588570B2 JPH0588570B2 JP60141428A JP14142885A JPH0588570B2 JP H0588570 B2 JPH0588570 B2 JP H0588570B2 JP 60141428 A JP60141428 A JP 60141428A JP 14142885 A JP14142885 A JP 14142885A JP H0588570 B2 JPH0588570 B2 JP H0588570B2
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- Japan
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/30—Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアナログ波形を符号化する方法に関
し、主として音声を表わすアナログ波形を符号化
する方法に関するものである。
し、主として音声を表わすアナログ波形を符号化
する方法に関するものである。
人間の音声から得られる電気波形は複雑であ
り、300Hz以下から3kHz以上にわたる重要な成分
と広いダイナミツク・レンジとを持つている。か
かる波形は、パルス符号変調（PCM）、デルタ変
調または時間符号化といつたような既知の方法で
デイジタル・データのストリームに変換される。
PCMでは、アナログ音声波形がサンプルされ、
デイジタル符号が各サンプルに指定されて、サン
プルが取られた時点のアナログ波形の瞬時振幅を
表示する。しかし、受け入れられる品質を得るた
めには、サンプリング・レートは波形の帯域幅の
少なくとも２倍でなければならない。さらに、振
幅を表わすデイジタル符号は常時、少なくとも１
個の８ビツト符号を含む。したがつて、音声波形
の帯域幅を3kHzとすれば、デイジタル・デー
タ・ストリームは48Kビツト／秒を含有すること
が分かる。大部分の商業用には、帯域幅が4kHz
にとられるので64Kビツト／秒が作られる。
り、300Hz以下から3kHz以上にわたる重要な成分
と広いダイナミツク・レンジとを持つている。か
かる波形は、パルス符号変調（PCM）、デルタ変
調または時間符号化といつたような既知の方法で
デイジタル・データのストリームに変換される。
PCMでは、アナログ音声波形がサンプルされ、
デイジタル符号が各サンプルに指定されて、サン
プルが取られた時点のアナログ波形の瞬時振幅を
表示する。しかし、受け入れられる品質を得るた
めには、サンプリング・レートは波形の帯域幅の
少なくとも２倍でなければならない。さらに、振
幅を表わすデイジタル符号は常時、少なくとも１
個の８ビツト符号を含む。したがつて、音声波形
の帯域幅を3kHzとすれば、デイジタル・デー
タ・ストリームは48Kビツト／秒を含有すること
が分かる。大部分の商業用には、帯域幅が4kHz
にとられるので64Kビツト／秒が作られる。
デルタ変調では、アナログ音声波形はPCMの
場合と同様にサンプルされる。次に１ビツトの記
述子符号が各サンプルに指定されて、前のサンプ
ルに関してサンプル振幅を説明する。しかし、１
ビツトの記述子符号が使用されるので、PCMよ
りも高いサンプル・レートを使用する必要があ
り、商業用には、最小32Kビツト／秒のサンプ
ル・レートが要求される。したがつて、作られる
デイジタル・データ・ストリームは32Kビツト／
秒を含む。
場合と同様にサンプルされる。次に１ビツトの記
述子符号が各サンプルに指定されて、前のサンプ
ルに関してサンプル振幅を説明する。しかし、１
ビツトの記述子符号が使用されるので、PCMよ
りも高いサンプル・レートを使用する必要があ
り、商業用には、最小32Kビツト／秒のサンプ
ル・レートが要求される。したがつて、作られる
デイジタル・データ・ストリームは32Kビツト／
秒を含む。
時間符号化では、アナログ波形の真の０の位置
は時間領域内で量子化することによつて決定され
る。次に、連続する０の時の波形の形状は、連続
する真の０の間の波形にある事象の数、例えば最
大または最小の数を調べることによつて決定され
る。一連の符号記号は、連続する０とそれらに組
み合わされる事象とをまとめることによつて作ら
れる。これらの記号はTES記号として知られ、
アナログ音声波形はそれらから作り直すことがで
きる。
は時間領域内で量子化することによつて決定され
る。次に、連続する０の時の波形の形状は、連続
する真の０の間の波形にある事象の数、例えば最
大または最小の数を調べることによつて決定され
る。一連の符号記号は、連続する０とそれらに組
み合わされる事象とをまとめることによつて作ら
れる。これらの記号はTES記号として知られ、
アナログ音声波形はそれらから作り直すことがで
きる。
アナログ音声波形の帯域幅は制限されているの
で、限定された数の符号記号のみが要求される。
例えば、20Kサンプル／秒のサンプリング・レー
トで300Hz〜3.3kHzの帯域幅を持つた音声波形で
は、半サイクルの持続時間において制限された変
動のみが生じ得る。最高周波数3.3kHzでは半サイ
クルの持続時間は約３量子であり、最低周波数
300Hzでは半サイクルの持続時間は約34量子であ
る。マツピング論理を適用することによつて、約
27個のTES記号のアルフアベツトを用いてアナ
ログ音声波形を定め得ることが判明した。記号は
32個より少ないので、５ビツトの一定長さ（直
線）の２進語が各TES記号を表わすのに割り当
てられる。したがつて、TES記号のストリーム
は、５ビツトの一定長さ（直線）のデータ語のデ
イジタル・データ・ストリームによつて表わされ
る。しかし実際には、各記号が（５＋ｍ）ビツト
の一定な長さ（直線）のデータ語（ただしｎは常
時１〜３ビツトの符号語）によつて表わされる振
幅情報のような追加データが含まれることがあ
る。時間符号音声（TES）の原理は英国特許第
2020517号に詳しく説明されている。時間符号化
を採用することによつて、受け入れられる品質を
維持しながら、約12Kビツト／秒のビツト・レー
トを持つデイジタル・データ・ストリームによつ
てアナログ音声波形を表わすことができる。
で、限定された数の符号記号のみが要求される。
例えば、20Kサンプル／秒のサンプリング・レー
トで300Hz〜3.3kHzの帯域幅を持つた音声波形で
は、半サイクルの持続時間において制限された変
動のみが生じ得る。最高周波数3.3kHzでは半サイ
クルの持続時間は約３量子であり、最低周波数
300Hzでは半サイクルの持続時間は約34量子であ
る。マツピング論理を適用することによつて、約
27個のTES記号のアルフアベツトを用いてアナ
ログ音声波形を定め得ることが判明した。記号は
32個より少ないので、５ビツトの一定長さ（直
線）の２進語が各TES記号を表わすのに割り当
てられる。したがつて、TES記号のストリーム
は、５ビツトの一定長さ（直線）のデータ語のデ
イジタル・データ・ストリームによつて表わされ
る。しかし実際には、各記号が（５＋ｍ）ビツト
の一定な長さ（直線）のデータ語（ただしｎは常
時１〜３ビツトの符号語）によつて表わされる振
幅情報のような追加データが含まれることがあ
る。時間符号音声（TES）の原理は英国特許第
2020517号に詳しく説明されている。時間符号化
を採用することによつて、受け入れられる品質を
維持しながら、約12Kビツト／秒のビツト・レー
トを持つデイジタル・データ・ストリームによつ
てアナログ音声波形を表わすことができる。
デイジタル符号音声を記憶することがしばしば
所望されるが、既存の符号化方法では、アナログ
音声波形の毎秒記憶すべきデイジタル情報のビツ
ト数が多いので、音声の比較的短かい周期を記憶
するのに大きなメモリが要求される。所要メモリ
を減少させるには、デイジタル・データ・ストリ
ームのビツト・レートを減少させることが望まし
くかつ必要である。
所望されるが、既存の符号化方法では、アナログ
音声波形の毎秒記憶すべきデイジタル情報のビツ
ト数が多いので、音声の比較的短かい周期を記憶
するのに大きなメモリが要求される。所要メモリ
を減少させるには、デイジタル・データ・ストリ
ームのビツト・レートを減少させることが望まし
くかつ必要である。
本発明の１つの目的は、データを表わすデイジ
タル・データ・ストリームのビツト・レートを既
存の方法で得られるものから大幅に減少させをデ
ータ符号化の方法を提供することである。したが
つて、本発明方法は、音声をデイジタルの形で記
憶する必要がある場合に特に適している。さら
に、有線または無線による伝送では、ビツト・レ
ートが小であることは、伝送に狭い帯域幅が使用
できることを意味する。狭い帯域幅が使用されな
い場合は、与えられた量のデータを伝送する所要
時間は減少され、これはデータを電話線リンクに
よつて伝送する場合に有利である。
タル・データ・ストリームのビツト・レートを既
存の方法で得られるものから大幅に減少させをデ
ータ符号化の方法を提供することである。したが
つて、本発明方法は、音声をデイジタルの形で記
憶する必要がある場合に特に適している。さら
に、有線または無線による伝送では、ビツト・レ
ートが小であることは、伝送に狭い帯域幅が使用
できることを意味する。狭い帯域幅が使用されな
い場合は、与えられた量のデータを伝送する所要
時間は減少され、これはデータを電話線リンクに
よつて伝送する場合に有利である。
本発明によるアナログ波形を符号化する方法
は、アナログ波形からデイジタルデータ・ストリ
ームを作る段階と、デイジタルデータ・ストリー
ムを周期の等しい連続する多数の時間フレームに
分割する段階と、連続する時間フレームについて
デイジタルデータを記憶する段階と、上記アナロ
グ波形から時間符号記号のストリームを作る段階
と、時間符号記号のストリームをデイジタルデー
タ・ストリームの連続する時間フレームに対応す
る連続する時間フレームに分割する段階と、連続
する時間フレームに関する時間符号記号を記憶す
る段階と、連続する時間フレームに関する時間符
号記号の分布を決定しその分布を比較する段階
と、連続する時間フレームに関する時間符号記号
の分布の比較結果に従つて、記憶されたデイジタ
ルデータの１つ又はそれ以上の時間フレームのデ
イジタルデータを反復信号で置換して、上記複数
の時間フレームについて記憶されているデイジタ
ルデータから符号化されたデイジタル信号を作る
段階とからなることを特徴とする。
は、アナログ波形からデイジタルデータ・ストリ
ームを作る段階と、デイジタルデータ・ストリー
ムを周期の等しい連続する多数の時間フレームに
分割する段階と、連続する時間フレームについて
デイジタルデータを記憶する段階と、上記アナロ
グ波形から時間符号記号のストリームを作る段階
と、時間符号記号のストリームをデイジタルデー
タ・ストリームの連続する時間フレームに対応す
る連続する時間フレームに分割する段階と、連続
する時間フレームに関する時間符号記号を記憶す
る段階と、連続する時間フレームに関する時間符
号記号の分布を決定しその分布を比較する段階
と、連続する時間フレームに関する時間符号記号
の分布の比較結果に従つて、記憶されたデイジタ
ルデータの１つ又はそれ以上の時間フレームのデ
イジタルデータを反復信号で置換して、上記複数
の時間フレームについて記憶されているデイジタ
ルデータから符号化されたデイジタル信号を作る
段階とからなることを特徴とする。
また、好ましくは、時間フレームの周期は10〜
20ミリ秒である。
20ミリ秒である。
また、特定の時間フレームに対する反復信号
は、その特定の時間フレームのすぐ前の時間フレ
ーム又は先行する１つ以上の時間フレームのデイ
ジタルデータが反復されることを示してもよい。
は、その特定の時間フレームのすぐ前の時間フレ
ーム又は先行する１つ以上の時間フレームのデイ
ジタルデータが反復されることを示してもよい。
また、符号化されたデイジタル信号は記憶して
もよい。
もよい。
また、符号化されたデイジタル信号は伝送され
てもよい。
てもよい。
デイジタル・データ・ストリームはパルス符号
変調によつてアナログ波形から導かれる。
変調によつてアナログ波形から導かれる。
デイジタル・データ・ストリームは時間符号化
によつてアナログ波形から導かれる。
によつてアナログ波形から導かれる。
デイジタル・データ・ストリームは、デイジタ
ル符号化の他の任意な方法によつてアナログ波形
から導かれる。
ル符号化の他の任意な方法によつてアナログ波形
から導かれる。
本発明の実施例を付図についてこれから説明す
る。
る。
図面から、例えばアナログ音声波形のようなア
ナログ波形は、例えばパルス符号変調、デルタ変
調、または時間符号化のような任意な既知の方法
によつてデイジタル・データ・ストリームにデイ
ジタル化される。次に、デイジタル・データ・ス
トリームは周期の等しい多数の連続する時間フレ
ームに分割されかつ記憶される。この例では10ｍ
秒の周期が選択されたが、これより持続時間が長
かつたり短かい周期も使用することができる。デ
イジタル情報の量を記憶するのに適した任意な記
憶装置を用いて、デイジタル・データの時間フレ
ームを記憶することができる。デイジタル・デー
タ・ストリームを連続する時間フレームに分割す
るのは、所要の10ミリ秒おきのゲーテイングによ
つて達成される。
ナログ波形は、例えばパルス符号変調、デルタ変
調、または時間符号化のような任意な既知の方法
によつてデイジタル・データ・ストリームにデイ
ジタル化される。次に、デイジタル・データ・ス
トリームは周期の等しい多数の連続する時間フレ
ームに分割されかつ記憶される。この例では10ｍ
秒の周期が選択されたが、これより持続時間が長
かつたり短かい周期も使用することができる。デ
イジタル情報の量を記憶するのに適した任意な記
憶装置を用いて、デイジタル・データの時間フレ
ームを記憶することができる。デイジタル・デー
タ・ストリームを連続する時間フレームに分割す
るのは、所要の10ミリ秒おきのゲーテイングによ
つて達成される。
アナログ音声波形は、TES記号のストリーム
にも時間符号化される。この目的に適した装置は
英国特許第2020517号に説明されている。TES記
号のストリームは、周期の等しい多数の連続する
時間フレームにも分割・記憶され、それによつて
TES記号ストリームについて記憶された時間フ
レームはデイジタル・データ・ストリームについ
て記憶された時間フレームに時間および持続時間
の両面で対応する。
にも時間符号化される。この目的に適した装置は
英国特許第2020517号に説明されている。TES記
号のストリームは、周期の等しい多数の連続する
時間フレームにも分割・記憶され、それによつて
TES記号ストリームについて記憶された時間フ
レームはデイジタル・データ・ストリームについ
て記憶された時間フレームに時間および持続時間
の両面で対応する。
連続する時間フレームについて記憶された
TES記号の分布がいま決定・比較される。前述
の通り、TESアルフアベツトは27個のTES記号
から成り、したがつて記憶された各TES記号は
５ビツトの２進語で表わされる。連続する時間フ
レームについて記憶された各TES記号の正体は、
したがつて、記憶された５ビツトの２進語を読む
ことによつて容易に決定される。任意なTES記
号が生じる周波数は、それぞれの５ビツトの２進
語が認識される度にカウンタを増分することによ
つて決定される。この方法では、連続する時間フ
レームの間、記憶されたTES記号の分布を示す
表が形成される。表に含まれる情報は、コンピユ
ータのようなこの目的に適した任意の装置で発
生・記憶される。
TES記号の分布がいま決定・比較される。前述
の通り、TESアルフアベツトは27個のTES記号
から成り、したがつて記憶された各TES記号は
５ビツトの２進語で表わされる。連続する時間フ
レームについて記憶された各TES記号の正体は、
したがつて、記憶された５ビツトの２進語を読む
ことによつて容易に決定される。任意なTES記
号が生じる周波数は、それぞれの５ビツトの２進
語が認識される度にカウンタを増分することによ
つて決定される。この方法では、連続する時間フ
レームの間、記憶されたTES記号の分布を示す
表が形成される。表に含まれる情報は、コンピユ
ータのようなこの目的に適した任意の装置で発
生・記憶される。
第２図はかかる表に含まれる情報を示す。第２
図は任意な時間フレーム内のTES記号の分布を
明示する。例えば音声の10ミリ秒を時間符号化す
ることによつて作られるTES記号を表わす時間
フレーム１においては、TES記号１〜５のが導
かれかつTES信号２が最も多く生じることが分
かる。第２図から分かるように、時間フレーム１
〜７でTES記号が生じる周波数の変化はほとん
どなく、したがつてこれらの時間フレームにおけ
るTES記号の分布の変化はほとんどない。この
限定された分布の変化は、TES記号が導かれた
音声波形において、時間フレーム１〜７で生じた
音声の性質に変化がほとんどなかつたことを示
す。しかし、時間フレーム８および９における
TES記号の分布は前の時間フレームと異なるだ
けではなく、相互に異なり、これは１つの音声サ
ウンドから別の音声サウンドへの変移を示すこと
が分かると思う。時間フレーム１１は時間フレー
ム１０と同一であり、これは音声の性質がこの20
ミリ秒間で本質的に不変であたことを示す。
図は任意な時間フレーム内のTES記号の分布を
明示する。例えば音声の10ミリ秒を時間符号化す
ることによつて作られるTES記号を表わす時間
フレーム１においては、TES記号１〜５のが導
かれかつTES信号２が最も多く生じることが分
かる。第２図から分かるように、時間フレーム１
〜７でTES記号が生じる周波数の変化はほとん
どなく、したがつてこれらの時間フレームにおけ
るTES記号の分布の変化はほとんどない。この
限定された分布の変化は、TES記号が導かれた
音声波形において、時間フレーム１〜７で生じた
音声の性質に変化がほとんどなかつたことを示
す。しかし、時間フレーム８および９における
TES記号の分布は前の時間フレームと異なるだ
けではなく、相互に異なり、これは１つの音声サ
ウンドから別の音声サウンドへの変移を示すこと
が分かると思う。時間フレーム１１は時間フレー
ム１０と同一であり、これは音声の性質がこの20
ミリ秒間で本質的に不変であたことを示す。
時間フレーム１０および１１について記憶され
たTES記号は同一であるが、例えばパルス符号
変調により作られたデイジタル・データ・ストリ
ームの同じ時間フレームについて記憶されたデイ
ジタル・データは、サンプリング・レートおよび
各サンプルを割り当てられる２進符号の点で大幅
に異なる。
たTES記号は同一であるが、例えばパルス符号
変調により作られたデイジタル・データ・ストリ
ームの同じ時間フレームについて記憶されたデイ
ジタル・データは、サンプリング・レートおよび
各サンプルを割り当てられる２進符号の点で大幅
に異なる。
TES記号の分布はかなりの反復冗長度の発生
を示す数10ミリ秒の周期を通して事実上一定に保
たれることは音声から導かれたTES記号ストリ
ームのセグメントを分析して決定されたが、本発
明の符号化方法はこの反復冗長度の割合を除去す
るためにTES記号ストリームの連続する時間フ
レームについて記憶されたTES記号間の比較の
結果次第でデイジタル・データ・ストリームを符
号化することを提案している。
を示す数10ミリ秒の周期を通して事実上一定に保
たれることは音声から導かれたTES記号ストリ
ームのセグメントを分析して決定されたが、本発
明の符号化方法はこの反復冗長度の割合を除去す
るためにTES記号ストリームの連続する時間フ
レームについて記憶されたTES記号間の比較の
結果次第でデイジタル・データ・ストリームを符
号化することを提案している。
デイジタル・データ・ストリームは、連続する
時間フレームについて記憶されたデイジタル・デ
ータを呼び戻すことによつて符号化される。しか
し、任意の特定な連続する時間フレームについて
記憶されたデイジタル・データは、当該時間フレ
ームについて記憶されたTES記号の分布が１つ
以上前の時間フレームについて記憶されたTES
記号の分布と比較されるまで呼び戻されない。次
にこの比較の結果は、特定の時間フレームにある
デイジタル・データが符号化されるデイジタル・
データの一部を構成するように呼び戻されるかど
うか、または、その時間フレームにあるデイジタ
ル・データは、先行する時間フレームの反復を示
す反復信号で代えられ、同様なTES記号分布で
代えられるかどうかを決定する。この反復信号
は、例えば、もし２つの時間フレーム間のTES
記号分布が所定の限度内にあれば、先行する１つ
の時間フレームについて記憶されているデイジタ
ルデータが反復されるべきことを示し、あるい
は、これらの先行する時間フレームにおける
TES記号分布における差が所定の限度内にあれ
ば数個の先行する時間フレームについて記憶され
ているデイジタル・データが反復されるべきであ
ることを示すようにしてもよい。
時間フレームについて記憶されたデイジタル・デ
ータを呼び戻すことによつて符号化される。しか
し、任意の特定な連続する時間フレームについて
記憶されたデイジタル・データは、当該時間フレ
ームについて記憶されたTES記号の分布が１つ
以上前の時間フレームについて記憶されたTES
記号の分布と比較されるまで呼び戻されない。次
にこの比較の結果は、特定の時間フレームにある
デイジタル・データが符号化されるデイジタル・
データの一部を構成するように呼び戻されるかど
うか、または、その時間フレームにあるデイジタ
ル・データは、先行する時間フレームの反復を示
す反復信号で代えられ、同様なTES記号分布で
代えられるかどうかを決定する。この反復信号
は、例えば、もし２つの時間フレーム間のTES
記号分布が所定の限度内にあれば、先行する１つ
の時間フレームについて記憶されているデイジタ
ルデータが反復されるべきことを示し、あるい
は、これらの先行する時間フレームにおける
TES記号分布における差が所定の限度内にあれ
ば数個の先行する時間フレームについて記憶され
ているデイジタル・データが反復されるべきであ
ることを示すようにしてもよい。
この手順は第２図から一段と明かにされる。
まず時間フレーム１０および１１について、こ
れらのフレームにあるTES記号の分布を比較す
ると、２個の時間フレームの分布が同じであるこ
とが認められると思う。この比較の結果として、
時間フレーム１１について記憶されたデイジタ
ル・データは呼び戻されず、時間フレーム１０に
ついて記憶されたデイジタル・データが時間フレ
ーム１１について記憶されたデータに代わるよう
に反復すべきことを示す反復信号が作られる。
れらのフレームにあるTES記号の分布を比較す
ると、２個の時間フレームの分布が同じであるこ
とが認められると思う。この比較の結果として、
時間フレーム１１について記憶されたデイジタ
ル・データは呼び戻されず、時間フレーム１０に
ついて記憶されたデイジタル・データが時間フレ
ーム１１について記憶されたデータに代わるよう
に反復すべきことを示す反復信号が作られる。
この反復信号は時間フレーム１１について記憶
されたデータに代わり、したがつて符号化された
デイジタル・データ・ストリームのビツト・レー
トは、PCMのような既知の方法でアナログ音声
波形をデイジタル化することにより導かれるデイ
ジタル・データ・ストリームのビツト・レートに
比べて減少される。
されたデータに代わり、したがつて符号化された
デイジタル・データ・ストリームのビツト・レー
トは、PCMのような既知の方法でアナログ音声
波形をデイジタル化することにより導かれるデイ
ジタル・データ・ストリームのビツト・レートに
比べて減少される。
いま第２図に示される時間フレーム１〜７か
ら、もしTES記号分布間の比較が行われるなら
ば、時間フレーム１〜７の間の変化はほとんどな
いことが分かる。しかし、同様なTES記号分布
を持つ時間フレームが数個存在するので、符号デ
ータから作り直された音声の性質に影響を及ぼさ
ずに、これらの時間フレームのどれでも１つを７
回反復することは不可能であるかもしれない。し
たがつて、作り直されたり符号化されたデータの
ストリームは、選択された時間フレームの反復が
生じるときを示すように作られる反復信号と共
に、選択されたより少数のこれら時間フレームに
ついて記憶されるデイジタル・データの反復から
構成される。この方法で、反復時間フレームは反
復信号によつて符号データ・ストリームにおいて
代えられ、それによつてデータ・ストリームのビ
ツト・レートが減少される一方、データから作り
直される任意な音声の性質が保たれる。
ら、もしTES記号分布間の比較が行われるなら
ば、時間フレーム１〜７の間の変化はほとんどな
いことが分かる。しかし、同様なTES記号分布
を持つ時間フレームが数個存在するので、符号デ
ータから作り直された音声の性質に影響を及ぼさ
ずに、これらの時間フレームのどれでも１つを７
回反復することは不可能であるかもしれない。し
たがつて、作り直されたり符号化されたデータの
ストリームは、選択された時間フレームの反復が
生じるときを示すように作られる反復信号と共
に、選択されたより少数のこれら時間フレームに
ついて記憶されるデイジタル・データの反復から
構成される。この方法で、反復時間フレームは反
復信号によつて符号データ・ストリームにおいて
代えられ、それによつてデータ・ストリームのビ
ツト・レートが減少される一方、データから作り
直される任意な音声の性質が保たれる。
第２図の時間フレーム７，８および９に関し
て、これらのフレームは相互に著しく異なり、し
たがつてこれらのフレーム内のTES記号分布の
比較は十分な類似性を示さないので、これらのフ
レームでは反復方式は採用されない。
て、これらのフレームは相互に著しく異なり、し
たがつてこれらのフレーム内のTES記号分布の
比較は十分な類似性を示さないので、これらのフ
レームでは反復方式は採用されない。
第２図の時間フレーム２１〜３０に関して、時
間フレーム２１〜２５におけるTES記号の分布
はほとんど同一であるが、TES記号７および９
の周波数は小さな変動があることが分かる。その
結果、時間フレーム２１〜２５について記憶され
たデイジタル・データは呼び戻されず、符号化さ
れたデイジタル・データ・ストリームにおいて、
選択された時間フレームが時間フレーム１〜７に
ついて前に説明した通り反復されるときを反復信
号によつて代えられる。同様な手順は、これらの
時間フレーム内のTES記号分布の変動もわずか
であるのでセグメント２６〜〜２８ならびにセグ
メント２９および３０にも適用される。符号化さ
れたデイジタルデータ・ストリーム中に代替とし
て挿入されたデイジタル反復信号は、作り直され
た音声の受け入れられる品質を保ちながら最大限
の減少を可能にする所定のガイドラインに従つて
導かれる。
間フレーム２１〜２５におけるTES記号の分布
はほとんど同一であるが、TES記号７および９
の周波数は小さな変動があることが分かる。その
結果、時間フレーム２１〜２５について記憶され
たデイジタル・データは呼び戻されず、符号化さ
れたデイジタル・データ・ストリームにおいて、
選択された時間フレームが時間フレーム１〜７に
ついて前に説明した通り反復されるときを反復信
号によつて代えられる。同様な手順は、これらの
時間フレーム内のTES記号分布の変動もわずか
であるのでセグメント２６〜〜２８ならびにセグ
メント２９および３０にも適用される。符号化さ
れたデイジタルデータ・ストリーム中に代替とし
て挿入されたデイジタル反復信号は、作り直され
た音声の受け入れられる品質を保ちながら最大限
の減少を可能にする所定のガイドラインに従つて
導かれる。
したがつて、本発明の方法を採用することによ
つて、音声波形は連続する時間フレームについて
記憶されたTES記号分布の比較結果により導か
れたデイジタル反復信号とインタリーブされる
PCMのような既知の方法により直接導かれるデ
イジタル・データの部分を含むデイジタル・デー
タのストリームに符号化される。
つて、音声波形は連続する時間フレームについて
記憶されたTES記号分布の比較結果により導か
れたデイジタル反復信号とインタリーブされる
PCMのような既知の方法により直接導かれるデ
イジタル・データの部分を含むデイジタル・デー
タのストリームに符号化される。
符号化されたデイジタル・データ・ストリーム
は伝送されたり、既知の方法で続いて伝送するた
めに記憶されたりする。
は伝送されたり、既知の方法で続いて伝送するた
めに記憶されたりする。
本発明の方法は、デイジタル・データ・ストリ
ームがTESデイジタル・データ・ストリームを
含むときにも適用できる。この場合、反復信号の
存在は、例えば選択されたTES記号またはTES
記号群が伝送ビツト・レートを減少させるように
比較されている時間フレームを通じて省略される
のを示すことが望ましい。受入れまたは作り直し
により、残りのTES記号またはTES記号群は、
もとの音声波形の受け入れられる型を作り直すた
めに、省略のために選択された記号または記号群
を代えるように反復される。
ームがTESデイジタル・データ・ストリームを
含むときにも適用できる。この場合、反復信号の
存在は、例えば選択されたTES記号またはTES
記号群が伝送ビツト・レートを減少させるように
比較されている時間フレームを通じて省略される
のを示すことが望ましい。受入れまたは作り直し
により、残りのTES記号またはTES記号群は、
もとの音声波形の受け入れられる型を作り直すた
めに、省略のために選択された記号または記号群
を代えるように反復される。
さらに本発明は第１次確率分布に関して説明さ
れたが、高位の確率分布または別の確率分布は本
発明と共に具合よく同等に使用されることはいう
までもない。
れたが、高位の確率分布または別の確率分布は本
発明と共に具合よく同等に使用されることはいう
までもない。
第１図は本発明による符号化の方法を示す流れ
図、第２図は音声の短かい周期を表わす時間符号
記号の分布を表わす表を示す。
図、第２図は音声の短かい周期を表わす時間符号
記号の分布を表わす表を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アナログ波形を符号化する方法であつて、 アナログ波形からデイジタルデータ・ストリー
ムを作る段階と、 デイジタルデータ・ストリームを周期の等しい
連続する多数の時間フレームに分割する段階と、 連続する時間フレームについてデイジタルデー
タを記憶する段階と、 上記アナログ波形から時間符号記号のストリー
ムを作る段階と、 時間符号記号のストリームをデイジタルデー
タ・ストリームの連続する時間フレームに対応す
る連続する時間フレームに分割する段階と、 連続する時間フレームに関する時間符号記号を
記憶する手段と、 連続するフレームに関する時間符号記号の分布
を決定しその分布を比較する段階と、 連続する時間フレームに関する時間符号記号の
分布の比較結果に従つて、記憶されたデイジタル
データの１つ又はそれ以上の時間フレームのデイ
ジタルデータを反復信号を置換して、上記複数の
時間フレームについて記憶されているデイジタル
データから符号化されたデイジタル信号を作る段
階とからなることを特徴とするアナログ波形を符
号化する方法。 ２ 特定の時間フレームに対する反復信号は、そ
の特定の時間フレームのすぐ前の時間フレームの
デイジタルデータが反復されることを示すことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の符号化す
る方法。 ３ 反復信号は、１個又はそれ以上の時間フレー
ムのデイジタルデータが反復されることを示すこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の符号
化する方法。 ４ 時間フレームの周期が10〜20ミリ秒であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項
までのいずれか１つの項に記載による符号化する
方法。 ５ 符号化されたデイジタル信号は記憶されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項
のいずれか１つの項の記載による符号化する方
法。 ６ アナログ波形から作られるデイジタルデー
タ・ストリームは時間符号記号のストリームを含
み、また反復信号はデイジタルデータ・ストリー
ムにおける１個又はそれ以上の時間フレームの時
間符号記号が反復されるべきことを示す、ことを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項のい
ずれか１つの項の記載による符号化する方法。 ７ デイジタルデータ・ストリームはパルス符号
変調（PCM）によつてアナログ波形から作られ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
第５項のいずれか１つの項の記載による符号化す
る方法。 ８ デイジタルデータ・ストリームはデルタ変調
によつてアナログ波形から作られることを特徴と
する特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれ
か１つの項の記載による符号化する方法。 ９ アナログ波形は音声波形を含むことを特徴と
する特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか
１つの項の記載による符号化する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8416496 | 1984-06-28 | ||
| GB848416496A GB8416496D0 (en) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | Encoding method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6175623A JPS6175623A (ja) | 1986-04-18 |
| JPH0588570B2 true JPH0588570B2 (ja) | 1993-12-22 |
Family
ID=10563121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60141428A Granted JPS6175623A (ja) | 1984-06-28 | 1985-06-28 | 符号化する方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5101433A (ja) |
| EP (1) | EP0166592B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6175623A (ja) |
| AT (1) | ATE63020T1 (ja) |
| DE (1) | DE3582615D1 (ja) |
| GB (2) | GB8416496D0 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2020084C (en) * | 1989-06-29 | 1994-10-18 | Kohei Iseda | Voice coding/decoding system having selected coders and entropy coders |
| US5278944A (en) * | 1992-07-15 | 1994-01-11 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Speech coding circuit |
| US5787387A (en) * | 1994-07-11 | 1998-07-28 | Voxware, Inc. | Harmonic adaptive speech coding method and system |
| US6624761B2 (en) | 1998-12-11 | 2003-09-23 | Realtime Data, Llc | Content independent data compression method and system |
| US6601104B1 (en) | 1999-03-11 | 2003-07-29 | Realtime Data Llc | System and methods for accelerated data storage and retrieval |
| US6604158B1 (en) | 1999-03-11 | 2003-08-05 | Realtime Data, Llc | System and methods for accelerated data storage and retrieval |
| US6301562B1 (en) | 1999-04-27 | 2001-10-09 | New Transducers Limited | Speech recognition using both time encoding and HMM in parallel |
| US7181608B2 (en) | 2000-02-03 | 2007-02-20 | Realtime Data Llc | Systems and methods for accelerated loading of operating systems and application programs |
| US20030191876A1 (en) | 2000-02-03 | 2003-10-09 | Fallon James J. | Data storewidth accelerator |
| US7417568B2 (en) | 2000-10-03 | 2008-08-26 | Realtime Data Llc | System and method for data feed acceleration and encryption |
| US9143546B2 (en) | 2000-10-03 | 2015-09-22 | Realtime Data Llc | System and method for data feed acceleration and encryption |
| US8692695B2 (en) | 2000-10-03 | 2014-04-08 | Realtime Data, Llc | Methods for encoding and decoding data |
| US7386046B2 (en) | 2001-02-13 | 2008-06-10 | Realtime Data Llc | Bandwidth sensitive data compression and decompression |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3382160A (en) * | 1960-03-31 | 1968-05-07 | Asada Tahei | Process for inorganically coloring aluminum |
| US3499996A (en) * | 1966-12-30 | 1970-03-10 | Octronix Inc | Bandwidth compressor and expander |
| US3609244A (en) * | 1969-12-18 | 1971-09-28 | Bell Telephone Labor Inc | Conditional replenishment video system with variable length address code |
| GB1471419A (en) * | 1973-04-12 | 1977-04-27 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd | Signal conversion system |
| CA1172366A (en) * | 1978-04-04 | 1984-08-07 | Harold W. Gosling | Methods and apparatus for encoding and constructing signals |
| GB2020517B (en) * | 1978-04-04 | 1982-10-06 | King R A | Methods and apparatus for encoding and constructing signal |
| JPS5713858A (en) * | 1980-06-28 | 1982-01-23 | Nec Corp | Adaptive quantization device |
| US4412306A (en) * | 1981-05-14 | 1983-10-25 | Moll Edward W | System for minimizing space requirements for storage and transmission of digital signals |
| GB2145864B (en) * | 1983-09-01 | 1987-09-03 | King Reginald Alfred | Voice recognition |
-
1984
- 1984-06-28 GB GB848416496A patent/GB8416496D0/en active Pending
-
1985
- 1985-06-24 EP EP85304472A patent/EP0166592B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-06-24 DE DE8585304472T patent/DE3582615D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-06-24 AT AT85304472T patent/ATE63020T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-06-27 GB GB08516291A patent/GB2162025B/en not_active Expired
- 1985-06-28 JP JP60141428A patent/JPS6175623A/ja active Granted
-
1991
- 1991-03-11 US US07/667,260 patent/US5101433A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0166592A2 (en) | 1986-01-02 |
| ATE63020T1 (de) | 1991-05-15 |
| EP0166592B1 (en) | 1991-04-24 |
| GB8516291D0 (en) | 1985-07-31 |
| US5101433A (en) | 1992-03-31 |
| GB2162025B (en) | 1987-09-16 |
| GB8416496D0 (en) | 1984-08-01 |
| EP0166592A3 (en) | 1988-11-17 |
| GB2162025A (en) | 1986-01-22 |
| JPS6175623A (ja) | 1986-04-18 |
| DE3582615D1 (de) | 1991-05-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |