JPH0728494A - 圧縮符号化音声信号復号化方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ある種類の圧縮符号化音声信号を異なる種類
の圧縮符号化音声信号に変えて復号化する際に、耳障り
な異常音を生じさせないようにする。 【構成】 異なる種類の圧縮符号化音声信号を復号化す
る処理に移行するに先立ち、バッファメモリ１と音声信
号復号化回路２についてのみ所定の初期化処理を行うと
ともに、合成フィルタ・バンク回路４を通常通り動作さ
せるようにして、上記所定の初期化処理中においても、
スイッチ回路３で選択された零値信号または所定の帯域
信号に通常通り処理を施した信号をＤ／Ａ変換回路５に
供給することにより、上記合成フィルタ・バンク回路４
の内部に設けられている遅延メモリの処理遅延時間の影
響により緩やかに減衰させながら音声信号を出力するよ
うにして、音声信号が瞬間的に零値にされることをなく
し、異常音の発生原因となる不連続点が生じるのを防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サブバンド符号化方式
により圧縮符号化されたディジタル音声信号を復号化す
る圧縮符号化音声信号復号化方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、広帯域の周波数範囲にわたる
音声信号を符号化する音声符号化方式として、サブバン
ド符号化方式と呼ばれる符号化方式が知られている。こ
れは、対象となる音声信号の周波数帯域をサブバンドと
呼ばれる幾つかの帯域に分割し、このサブバンドの各周
波数帯域毎に音声信号を符号化する方式である。

【０００３】ところで、人の聴覚は音声の周波数帯域毎
にその感度が異なることが知られている。上記のサブバ
ンド符号化方式では、分割したサブバンドの各周波数帯
域毎に符号化パラメータを変化させて割り当てることに
より、人の聴覚モデルに適応した音声信号の符号化を行
うことができる。このため、サブバンド符号化方式は、
音声信号の音質、圧縮率の面で非常に有効な方式であ
る。

【０００４】図４に、このサブバンド符号化方式により
圧縮符号化されたディジタル音声信号を復号化する従来
の圧縮符号化音声信号復号化装置の一例を示す。図４に
おいて、１はバッファメモリであり、サブバンド符号化
方式により圧縮符号化されたディジタル音声信号を一時
保持する。２は上記ディジタル音声信号を復号化する音
声信号復号化回路、４は合成フィルタ・バンク回路、６
は１個の音声信号入力端子と１個の音声信号出力端子と
を有する１入力１出力のスイッチ回路、５はＤ／Ａ変換
回路である。

【０００５】次に、このような装置において行われる従
来の圧縮符号化音声信号復号化方法について説明する。
図４において、サブバンド符号化方式により圧縮符号化
されたディジタル音声信号は、バッファメモリ１に入力
されて一時保持される。そして、バッファメモリ１に蓄
えられた圧縮符号化音声信号は、音声信号復号化回路２
からの要求に応じて音声信号復号化回路２に入力され
る。

【０００６】音声信号復号化回路２に入力された圧縮符
号化音声信号は、Ｎ分割（例えば、Ｎは３２）された各
周波数帯域毎に復号化され、これによってＮ個の帯域信
号とされる。次いで、音声信号復号化回路２にて生成さ
れたＮ個の帯域信号は、合成フィルタ・バンク回路４に
入力される。そして、この合成フィルタ・バンク回路４
において、入力されたＮ個の帯域信号が１つの音声信号
に合成される処理が行われる。

【０００７】合成フィルタ・バンク回路４の出力側には
１入力１出力のスイッチ回路６が接続されていて、通常
動作時には合成フィルタ・バンク回路４から送られてく
る合成された音声信号が選択されるように成されてい
る。そして、スイッチ回路６で選択された合成音声信号
は、Ｄ／Ａ変換回路５によりＤ／Ａ変換され、アナログ
音声信号として出力される。

【０００８】ところで、従来の圧縮符号化音声信号復号
化方法では、それまで入力されていた圧縮符号化音声信
号を異なる種類の圧縮符号化音声信号に変えて復号化を
行う際には、バッファメモリ１、音声信号復号化回路２
および合成フィルタ・バンク回路４の初期化を行ってか
ら、異なる種類の圧縮符号化音声信号の復号化を開始す
るように成されている。

【０００９】この場合、バッファメモリ１、音声信号復
号化回路２および合成フィルタ・バンク回路４の初期化
処理中は、合成フィルタ・バンク回路４から送られてく
る音声信号の代わりに零値信号がスイッチ回路６により
選択され、この零値信号がＤ／Ａ変換回路５に入力され
る。

【００１０】その後、バッファメモリ１、音声信号復号
化回路２および合成フィルタ・バンク回路４の初期化処
理が終了すると、上記異なる種類の圧縮符号化音声信号
の復号化が開始される。そして、上記異なる種類の圧縮
符号化音声信号が復号化されて得られる復号化音声信号
が合成フィルタ・バンク回路４から出力される用意がで
きると、合成フィルタ・バンク回路４から送られてくる
上記異なる種類の復号化音声信号がスイッチ回路６によ
り選択される。そして、この選択された異なる種類の復
号化音声信号は、Ｄ／Ａ変換回路５によりＤ／Ａ変換さ
れて、アナログの音声信号として出力される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
圧縮符号化音声信号復号化方法では、それまで入力され
ていた圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音
声信号に変えて復号化を行う際には、バッファメモリ
１、音声信号復号化回路２および合成フィルタ・バンク
回路４の全てについて所定の初期化処理を行ってから、
異なる種類の圧縮符号化音声信号の復号化を開始するよ
うに成されている。

【００１２】そして、バッファメモリ１、音声信号復号
化回路２および合成フィルタ・バンク回路４について所
定の初期化処理が行われている間は、スイッチ回路６に
より零値信号が選択され、この選択された零値信号がＤ
／Ａ変換回路５に入力されるように成されている。

【００１３】しかしながら、Ｄ／Ａ変換回路５に入力さ
れる信号は、バッファメモリ１、音声信号復号化回路２
および合成フィルタ・バンク回路４の初期化処理の開始
時において零値信号に瞬間的に切り替えられる。したが
って、Ｄ／Ａ変換回路５に入力される音声信号の値は瞬
間的に零値にされてしまう。このため、Ｄ／Ａ変換回路
５で生成されるアナログ音声信号中に不連続点が生じて
しまうことがあり、上記信号の切り替え時に耳障りな異
常音が発生することがあった。

【００１４】これを、図５の従来の圧縮符号化音声信号
復号化装置から出力される復号化されたアナログ音声信
号の様子を示すタイミングチャートを参照して説明す
る。図５から明らかなように、バッファメモリ１、音声
信号復号化回路２および合成フィルタ・バンク回路４の
初期化処理を開始した時点で、ｂに示すように音声信号
の不連続点が生じている様子を示している。このよう
に、従来の圧縮符号化音声信号復号化方法では、それま
で入力されていた圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧
縮符号化音声信号に変えて復号化を行う際に、耳障りな
異常音が発生するという問題があった。

【００１５】そこで本発明は、それまで入力されていた
圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声信号
に変えて復号化する際に、耳障りな異常音を発生させな
いようにするを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の圧縮符号化音声
信号復号化方法は、ある種類の圧縮符号化音声信号を異
なる種類の圧縮符号化音声信号に変えて復号化する場合
に、バッファメモリおよび音声信号復号化回路について
のみ所定の初期化処理を行い、上記所定の初期化処理中
は、合成フィルタ・バンク回路については初期化処理を
行わずに通常通り動作させるようにしたものである。

【００１７】この場合において、上記バッファメモリお
よび音声信号復号化回路についての所定の初期化処理中
に、合成フィルタ・バンク回路から音声信号復号化回路
に対して音声信号の要求がなされたときには、零値信号
または上記所定の初期化処理が開始される以前に合成フ
ィルタ・バンク回路に入力されていたものと同じ音声信
号の何れかを適切な方法によって選択する。そして、こ
れにより選択した何れかの信号を合成フィルタ・バンク
回路に入力するようにしている。

【００１８】また、本発明の圧縮符号化音声信号復号化
装置の要旨とするところは、合成フィルタ・バンク回路
をスイッチ回路の後段に接続し、合成フィルタ・バンク
回路とＤ／Ａ変換回路とを直接接続するようにしたもの
である。

【００１９】

【作用】上記ように構成した本発明によれば、ある種類
の圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声信
号に変えて復号化する場合に、その復号化に際して行わ
れるバッファメモリおよび音声信号復号化回路の初期化
処理中においても、合成フィルタ・バンク回路は通常通
り動作する。これによって、合成フィルタ・バンク回路
から出力される音声信号は、合成フィルタ・バンク回路
内部に設けられている遅延メモリの処理遅延時間の影響
により緩やかに減衰されながら出力され、瞬間的に零値
にされることがなくなる。このため、この合成フィルタ
・バンク回路の出力信号をもとにＤ／Ａ変換回路により
Ｄ／Ａ変換されて得られるアナログ音声信号中に、異常
音の原因となる不連続点が生じることが防止される。

【００２０】

【実施例】以下に、本発明の一実施例について、図面を
参照しながら説明する。図１は、本発明の圧縮符号化音
声信号復号化装置の一実施例を示すブロック図である。
図１において、３はＮ個の音声信号入力端子とＮ個の音
声信号出力端子とを有するＮ入力Ｎ出力のスイッチ回路
であり、合成フィルタ・バンク回路４の前段に接続され
ている。なお、図１のバッファメモリ１、音声信号復号
化回路２、合成フィルタ・バンク回路４、Ｄ／Ａ変換回
路５は、図４中の同一符号を付した部分と同一機能を有
するものである。

【００２１】次に、図１に示した圧縮符号化音声信号復
号化装置の動作を説明する。図１において、サブバンド
符号化方式により圧縮符号化されたディジタル音声信号
は、バッファメモリ１に入力されて一時保持される。そ
して、バッファメモリ１に蓄えられた圧縮符号化音声信
号は、音声信号復号化回路２の要求に応じて音声信号復
号化回路２に入力される。

【００２２】音声信号復号化回路２に入力された圧縮符
号化音声信号は、Ｎ分割（例えば、Ｎは３２）された各
周波数帯域毎に復号化され、これによってＮ個の帯域信
号とされる。音声信号復号化回路２で生成されたＮ個の
帯域信号は、スイッチ回路３に入力される。そして、通
常動作時には、音声信号復号化回路２から送られてくる
上記Ｎ個の帯域信号がこのスイッチ回路３により選択さ
れ、これにより選択された帯域信号が合成フィルタ・バ
ンク回路４に送られる。

【００２３】合成フィルタ・バンク回路４では、入力さ
れたＮ個の帯域信号が１つの音声信号に合成される処理
が行われる。そして、合成フィルタ・バンク回路４で合
成された音声信号は、Ｄ／Ａ変換回路５によりＤ／Ａ変
換され、アナログの音声信号として出力される。

【００２４】一方、それまで入力されていた圧縮符号化
音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声信号に変えて復
号化を行う際には、異なる種類の圧縮符号化音声信号の
復号化を実際に行う前に、バッファメモリ１、音声信号
復号化回路２、合成フィルタ・バンク回路４のうち、バ
ッファメモリ１および音声信号復号化回路２についての
み所定の初期化処理を行う。このとき、合成フィルタ・
バンク回路４については、所定の初期化処理は行わずに
通常通り動作させるようにする。

【００２５】このバッファメモリ１および音声信号復号
化回路２の初期化処理中に、合成フィルタ・バンク回路
４から音声信号復号化回路２に対して帯域信号の要求が
なされたときには、零値信号または、上記所定の初期化
処理が開始される以前に合成フィルタ・バンク回路４に
入力されていたものと同じ帯域信号の何れかが、スイッ
チ回路３において適切な方法によって選択される。

【００２６】そして、これにより選択された信号は、合
成フィルタ・バンク回路４に入力され、この合成フィル
タ・バンク回路４により所定の処理が施された後、Ｄ／
Ａ変換回路５によりＤ／Ａ変換されて、アナログの音声
信号として出力される。

【００２７】その後、バッファメモリ１および音声信号
復号化回路２について所定の初期化処理が終了すると、
音声信号復号化回路２において上記異なる種類の圧縮符
号化音声信号の復号化が開始される。そして、上記異な
る種類の圧縮符号化音声信号をもとに音声信号復号化回
路２により復号化されて得られる復号化音声信号がスイ
ッチ回路３により選択される。

【００２８】次いで、スイッチ回路３にて選択された異
なる種類の復号化音声信号は、合成フィルタ・バンク回
路４に入力され、この合成フィルタ・バンク回路４によ
り所定の処理が施された後、Ｄ／Ａ変換回路５によりＤ
／Ａ変換されて、アナログの音声信号として出力され
る。

【００２９】ところで、上記合成フィルタ・バンク回路
４は、遅延メモリと積和演算回路とで構成されている。
したがって、合成フィルタ・バンク回路４に入力された
信号が所定の処理が施されて出力されるまでに、遅延メ
モリの遅延量に相当する分だけ、所定の処理のための遅
延時間が原理的にかかることになる。

【００３０】そして、本実施例では、上述のように、異
なる種類の圧縮符号化音声信号を復号化する際に、合成
フィルタ・バンク回路４の初期化処理は行わないように
している。つまり、合成フィルタ・バンク回路４の内部
に設けられている遅延メモリの初期化処理は行わず、遅
延メモリを通常通り動作させるようにしている。

【００３１】また、バッファメモリ１および音声信号復
号化回路２の初期化処理中に、合成フィルタ・バンク回
路４から音声信号復号化回路２に対して帯域信号の要求
がなされた場合においても、零値信号または、バッファ
メモリ１および音声信号復号化回路２の初期化処理が開
始される以前に合成フィルタ・バンク回路４に入力され
ていたものと同じ帯域信号を入力として、合成フィルタ
・バンク回路４を通常通り動作させるようにしている。

【００３２】このため、バッファメモリ１および音声信
号復号化回路２の初期化処理中における合成フィルタ・
バンク４の出力信号の値は、遅延メモリの処理遅延時間
の影響により緩やかに減衰され、瞬間的に零値にされる
ことがなくなる。これにより、合成フィルタ・バンク回
路４の出力信号がＤ／Ａ変換回路５によりＤ／Ａ変換さ
れて得られるアナログ音声信号中に、異常音の原因とな
る不連続点が生じることが防止される。

【００３３】以上のように、それまで入力されていた圧
縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声信号に
変えて復号化を行う際に、合成フィルタ・バンク回路４
の初期化処理は行わず、合成フィルタ・バンク回路４を
通常通り動作させるようにしているため、合成フィルタ
・バンク回路４の出力信号をもとにＤ／Ａ変換回路５で
生成されるアナログ音声信号中に不連続点が生じること
がなくなり、耳障りな異常音を発生しないようにするこ
とができる。

【００３４】図２に、本実施例による圧縮符号化音声信
号復号化装置から出力されるアナログ音声信号の様子を
示す。図２は、ａに示すように、バッファメモリ１およ
び音声信号復号化回路２の初期化処理中においては、合
成フィルタ・バンク回路４の内部に設けられた遅延メモ
リの影響により、アナログ音声信号の連続性が維持され
る様子を示している。さらに、この初期化処理中にアナ
ログ音声信号が緩やかに減衰されながら出力される様子
をも示している。

【００３５】また、バッファメモリ１および音声信号復
号化回路２の初期化処理の終了後においては、異なる種
類の圧縮符号化音声信号が復号化されて得られるアナロ
グ音声信号が緩やかに増幅されながら出力される様子を
示している。これから明らかなように、本装置から出力
されるアナログ音声信号中には、耳障りな異常音を生じ
させる原因となる不連続点は存在していない。

【００３６】図３は、以上に説明したある種類の圧縮符
号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声信号に変え
て復号化を行う際における圧縮符号化音声信号復号化方
法の処理手順を示す図である。以下、図３を参照しなが
ら本実施例の圧縮符号化音声信号復号化方法について説
明する。

【００３７】図３において、ステップＰ１では、図１に
示した圧縮符号化音声信号復号化装置を構成するバッフ
ァメモリ１、音声信号復号化回路２、合成フィルタ・バ
ンク回路４およびＤ／Ａ変換回路５はすべて通常通り動
作している。そして、本装置に入力された圧縮符号化音
声信号をこれらの各回路により復号化して、アナログの
音声信号として出力している。

【００３８】次に、ステップＰ２で、ステップＰ１にて
復号化されている圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧
縮符号化音声信号に変えて復号化を行うか否かを確認す
る。そして、異なる種類の圧縮符号化音声信号の復号化
を行う場合には、ステップＰ３〜Ｐ５の処理に移行す
る。一方、それまで入力されていた圧縮符号化音声信号
を続けて復号化する場合には、ステップＰ１の処理を続
行する。

【００３９】ステップＰ３〜Ｐ５の処理は、ステップＰ
１で復号化されている圧縮符号化音声信号を異なる種類
の圧縮符号化音声信号に変えて復号化するに先立ち、所
定の初期化を行うための処理である。この初期化処理
は、ステップＰ３およびステップＰ４で、バッファメモ
リ１および音声信号復号化回路２についてのみ行う。

【００４０】一方、合成フィルタ・バンク回路４につい
ては、バッファメモリ１および音声信号復号化回路２の
初期化処理中においても、通常通り動作させる。すなわ
ち、合成フィルタ・バンク回路４は、スイッチ回路３に
より選択された零値信号または、上記ステップＰ１の実
行時に合成フィルタ・バンク回路４に入力されていたも
のと同じ帯域信号の何れかに所定の処理を施す処理を行
う。

【００４１】その後、ステップＰ５において、ステップ
Ｐ３、Ｐ４におけるバッファメモリ１および音声信号復
号化回路２の初期化処理が終了し、音声信号復号化回路
２において上記異なる種類の圧縮符号化音声信号の復号
化を行うための用意ができたと判断すると、ステップＰ
６の処理に移行して異なる種類の圧縮符号化音声信号の
復号化処理を行う。

【００４２】このように、ステップＰ１で復号化されて
いる圧縮符号化音声信号の種類を変更して、異なる種類
の圧縮符号化音声信号の復号化をステップＰ６で行う場
合には、バッファメモリ１と音声信号復号化回路２につ
いてのみステップＰ３およびステップＰ４で所定の初期
化処理を行い、合成フィルタ・バンク回路４については
所定の初期化処理は行わないようにする。そして、バッ
ファメモリ１と音声信号復号化回路２の初期化処理中
は、合成フィルタ・バンク回路４を通常通り動作させる
ようにしている。

【００４３】このため、ステップＰ３〜Ｐ５におけるバ
ッファメモリ１および音声信号復号化回路２についての
所定の初期化処理中に、合成フィルタ・バンク回路４か
ら出力される音声信号の値は、合成フィルタ・バンク回
路４内に設けられている遅延メモリの処理遅延時間の影
響により緩やかに減衰され、瞬間的に零値にされること
がなくなる。これによって、この合成フィルタ・バンク
回路４の出力信号をもとにＤ／Ａ変換回路５で生成され
るアナログ音声信号中に不連続点が生じることが防止さ
れ、圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声
信号に変えて復号化を行う際に耳障りな異常音を発生さ
せないようにすることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、あ
る種類の圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化
音声信号に変えて復号化する場合に、その復号化に先立
ってバッファメモリおよび音声信号復号化回路について
所定の初期化処理を行っているときにおいても、合成フ
ィルタ・バンク回路を通常通り動作させるようにしたの
で、合成フィルタ・バンク回路から出力される音声信号
は、合成フィルタ・バンク回路の内部に設けられている
遅延メモリの処理遅延時間の影響により緩やかに減衰さ
れながら出力され、瞬間的に零値にされることがなくな
る。このため、この合成フィルタ・バンク回路の出力信
号をもとにＤ／Ａ変換回路によりＤ／Ａ変換されて得ら
れるアナログ音声信号中に不連続点が生じることが防止
され、信号の切り替え時に異常音を発生させることなく
異なる種類の圧縮符号化音声信号を復号化することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による圧縮符号化音声信号復号化装置の
一実施例を示すブロック図である。

【図２】本実施例による圧縮符号化音声信号復号化装置
から出力されるアナログ音声信号を示す図である。

【図３】本実施例による圧縮符号化音声信号復号化方法
の処理手順を示す図である。

【図４】従来の圧縮符号化音声信号復号化装置の一例を
示すブロック図である。

【図５】従来の圧縮符号化音声信号復号化装置から出力
されるアナログ音声信号を示す図である。

【符号の説明】

１ バッファメモリ ２ 音声信号復号化回路 ３ スイッチ回路 ４ 合成フィルタ・バンク回路 ５ Ｄ／Ａ変換回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮符号化された音声信号を一時保持す
   るためのバッファメモリと、上記バッファメモリに一時
   保持された圧縮符号化音声信号を復号化する音声信号復
   号化回路と、遅延メモリを有し、上記音声信号復号化回
   路で復号化された音声信号に所定の処理を施す合成フィ
   ルタ・バンク回路と、上記合成フィルタ・バンク回路か
   ら出力されるディジタル信号をアナログ信号に変換する
   Ｄ／Ａ変換回路とから成る圧縮符号化音声信号復号化装
   置を用いた圧縮符号化音声信号復号化方法において、 上記圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声
   信号に変えて復号化を行う際に、上記合成フィルタ・バ
   ンク回路を通常通り動作させながら、上記バッファメモ
   リおよび上記音声信号復号化回路について所定の初期化
   処理を行ってから、上記異なる種類の圧縮符号化音声信
   号の復号化を行うようにしたことを特徴とする圧縮符号
   化音声信号復号化方法。
2. 【請求項２】 圧縮符号化された音声信号を一時保持す
   るためのバッファメモリと、 上記バッファメモリに一時保持された圧縮符号化音声信
   号を復号化する音声信号復号化回路と、 上記圧縮符号化音声信号を異なる種類の圧縮符号化音声
   信号に変えて復号化する場合に、その復号化に際して行
   われる上記バッファメモリおよび上記音声信号復号化回
   路の所定の初期化処理中に、上記所定の初期化処理が行
   われる以前に上記合成フィルタ・バンク回路に入力され
   ていた音声信号か、零値信号かの何れかを各周波数帯域
   毎に選択して出力するスイッチ回路と、 上記スイッチ回路から送られてくる音声信号または零値
   信号の何れかに所定の処理を施す合成フィルタ・バンク
   回路と、 上記合成フィルタ・バンク回路から出力されるディジタ
   ル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換回路とを設
   けたことを特徴とする圧縮符号化音声信号復号化装置。