JPH0773249B2 - Speech encoding / decoding transmission method - Google Patents

Speech encoding / decoding transmission method

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JPH0773249B2
JPH0773249B2 JP1265196A JP26519689A JPH0773249B2 JP H0773249 B2 JPH0773249 B2 JP H0773249B2 JP 1265196 A JP1265196 A JP 1265196A JP 26519689 A JP26519689 A JP 26519689A JP H0773249 B2 JPH0773249 B2 JP H0773249B2
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entropy
encoders
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voice
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  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 送信部でADPCM等の符号化器で情報量圧縮された結果で
ある符号語を,さらにエントロピー符号化器でエントロ
ピー符号化して情報量を圧縮して伝送し、受信側で逆に
復合化する音声符号化・復号化伝送方式に関し、 バッファを介することなく、さらに符号化器に悪影響を
及ぼすことなく最良の状態で入力音声信号を符号化して
伝送することの可能な音声信号符号化・復号化伝送方式
を提供することを目的とし、 量子化レベル数,または量子化特性と量子化レベル数の
異なる複数の符号化器と、該複数の符号化器の各々に対
応して、確率分布の異なる複数のエントロピー符号化器
とを設け、該符号化器およびエントロピー符号化器をそ
れぞれ並列動作させ、入力音声信号のフレームごとに、
該複数のエントロピー符号化器すべての出力のビットレ
ートについて、伝送ビットレート以下のものを選択し、
選択されたエントロピー符号化器に対応するすべての符
号化器からの局部復号化信号の品質を評価し、最良の符
号化器およびエントロピー符号化器の組み合わせを介し
た符号語を選択して伝送するように構成する。また上記
と逆の順序によって復号化を行うように構成する。
DETAILED DESCRIPTION [Overview] A codeword, which is a result of information amount compression by an encoder such as ADPCM in a transmitter, is further entropy coded by an entropy encoder to compress the information amount and then transmitted. Regarding the voice encoding / decoding transmission method in which decoding is performed on the receiving side in reverse, it is possible to encode and transmit the input voice signal in the best condition without passing through the buffer and without adversely affecting the encoder. For the purpose of providing a possible audio signal encoding / decoding transmission system, a plurality of encoders having different number of quantization levels or different quantization characteristics and number of quantization levels, and each of the plurality of encoders Corresponding to, a plurality of entropy encoders with different probability distributions are provided, and the encoder and the entropy encoder are operated in parallel, and for each frame of the input speech signal,
For the output bit rates of all of the plurality of entropy encoders, select a bit rate equal to or lower than the transmission bit rate,
Evaluate the quality of the locally decoded signal from all encoders corresponding to the selected entropy encoder and select and transmit the codeword via the best encoder and entropy encoder combination To configure. The decoding is performed in the reverse order.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、音声信号の情報量圧縮を行う符号化伝送装置
に係り、特に送信側で音声信号をADPCM,ATC等の符号化
器で情報量圧縮した結果である符号語を、エントロピー
符号化器でエントロピー符号語化することによって、さ
らに情報量を圧縮して伝送し、受信側において逆に復号
化して音声信号を再生する音声符号化・復号化伝送方式
に関するものである。
The present invention relates to a coding transmission device for compressing the information amount of a voice signal, and in particular, an entropy coder for a code word which is a result of the information amount compression of the voice signal by a coder such as ADPCM or ATC on the transmission side. The present invention relates to a voice encoding / decoding transmission system in which an information amount is further compressed and transmitted by entropy code word conversion in (1) to reversely decode at the receiving side to reproduce a voice signal.

近年におけるディジタル回線の普及に伴って、回線の有
効利用を図るため、音声信号の情報量を圧縮して高能率
に符号化する方式が要求されている。
With the spread of digital lines in recent years, there is a demand for a method of compressing the information amount of a voice signal and encoding it with high efficiency in order to effectively use the line.

また、音声蓄積,応答システム等において音声情報の蓄
積を行う場合には、蓄積用メモリの容量削減が重要であ
るが、情報量を圧縮し、高能率に符号化する方式は、こ
のような要求にも答えることができるものである。
In addition, when storing voice information in a voice storage or response system, etc., it is important to reduce the capacity of the storage memory, but a method of compressing the amount of information and encoding with high efficiency requires such a requirement. Can be answered.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来から、音声信号を符号化する装置として、適応差分
パルス符号化(ADPCM),適応変換符号化(ATC)等の音
声信号の圧縮符号化を行う符号化器と、量子化された値
の統計的冗長性を除去するエントロピー符号化器とを組
み合わせて、高能率に音声信号を符号化する符号化伝送
装置があった。
Conventionally, as a device for encoding a voice signal, an encoder for compressing and encoding a voice signal such as adaptive differential pulse coding (ADPCM) and adaptive transform coding (ATC), and statistics of quantized values There has been a coding transmission device that codes a voice signal with high efficiency by combining with an entropy coder that removes static redundancy.

第5図は従来の音声符号化伝送方式を示したものであっ
て、71はADPCM符号化器、72はエントロピー符号化器で
ある。
FIG. 5 shows a conventional speech coding transmission system, in which 71 is an ADPCM encoder and 72 is an entropy encoder.

第5図に示されたように高能率に音声信号の符号化を行
う符号化伝送装置では、音声信号の非定常性によって、
符号化器の出力の統計的性質が変化するため、エントロ
ピー符号化結果の符号長(ビットレート)が一定せず、
ときには伝送ビットレート以上になって伝送不能状態に
なる等の問題があった。
As shown in FIG. 5, in the encoding / transmission device for highly efficiently encoding the voice signal, the non-stationarity of the voice signal causes
Since the statistical properties of the output of the encoder change, the code length (bit rate) of the entropy coding result is not constant,
At times, there was a problem that the transmission bit rate was exceeded and transmission became impossible.

従来、このような問題を解決するため、第5図に示すよ
うにエントロピー符号化結果を一旦バッファ73に蓄積し
たのち回線に送出するようにし、その際、バッファ73に
蓄積したデータ量に応じて、量子化器(符号化器)の量
子化特性を変形させることによって、エントロピー符号
化結果をコントロールする、バッファコントロール方式
が用いられていた。この従来方法は、文献「M.Copperi,
“On the information rate control in entropy−code
d speech transmissionsystems",CSELT Rapportitechic
i Vol.X−No.6−DECEMBER,1982 pp.435−439」に開示さ
れている。
Conventionally, in order to solve such a problem, as shown in FIG. 5, the entropy coding result is temporarily stored in the buffer 73 and then transmitted to the line. At that time, according to the amount of data stored in the buffer 73, A buffer control method has been used in which the entropy coding result is controlled by modifying the quantization characteristic of the quantizer (encoder). This conventional method is described in the literature "M. Copperi,
“On the information rate control in entropy−code
d speech transmission systems ", CSELT Rapportitechic
i Vol. X-No. 6-DECEMBER, 1982 pp.435-439 ".

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

このように、上述の従来技術では、バッファを使用して
エントロピー符号化結果をコントロールとしているが、
実際問題としては、入力音声の性質,符号化器およびエ
ントロピー符号化器の性質によって、バッファにオーバ
ーフローやアンダーフローが発生することがある。
As described above, in the above-mentioned conventional technique, the buffer is used to control the entropy coding result.
As a practical matter, overflow or underflow may occur in the buffer depending on the nature of the input speech and the nature of the encoder and entropy encoder.

また、バッファによるコントロール方式では、符号化器
における量子化器の形を変形させて、出力符号語の統計
的性質を、よりエントロピーが小さくなるように、すな
わちある少数の値に集中するように制御しているため、
量子化器自体の特性が必ずしも最適にならず、そのため
符号化器の特性の劣化を引き起こすという欠点があっ
た。
In the buffer control method, the shape of the quantizer in the encoder is modified to control the statistical properties of the output codeword so that the entropy becomes smaller, that is, it concentrates on a certain small number of values. Because
There is a drawback that the characteristics of the quantizer itself are not always optimum, which causes deterioration of the characteristics of the encoder.

さらに、伝送誤りが存在した場合には、エントロピー復
号化において誤り伝播が発生するため、一度伝送誤りが
あると、それ以降の復号化結果にも前回の誤りが重畳す
るので、一度の伝送誤りが何サンプルにもわたって影響
を及ぼすという問題があった。
Furthermore, if there is a transmission error, error propagation will occur in entropy decoding, so once a transmission error occurs, the previous error will also be superimposed on the subsequent decoding results. There was a problem that it affected over many samples.

本発明はこのような従来技術の課題を解決しようとする
ものであって、バッファを介することなく、さらに符号
化器に悪影響を及ぼすことなく、最良の状態で入力音声
信号を符号化して伝送することが可能な、音声符号化・
復号化伝送方式を提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve such a problem of the conventional art, and encodes and transmits an input voice signal in the best state without passing through a buffer and adversely affecting an encoder. Voice coding
It is intended to provide a decoding transmission method.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

第1図は本発明の原理的構成を示したものである。 FIG. 1 shows the basic configuration of the present invention.

第1図中、送信側において、A1〜Anは符号化器、A11
〜Anmはエントロピー符号化器、3はエントロピー符号
化器の各出力のビットレート(符号長が伝送ビットレー
ト以下であるか否かを判断し、対応する符号化器の品質
を比較して最適の符号化器およびエントロピー符号化器
の組み合わせを選択する符号化特性・符号長評価部、4
は符号化特性・符号長評価部3からの選択信号によっ
て、対応する符号語および選択信号を多重化して伝送す
る選択多重部である。
In FIG. 1 , on the transmitting side 1 , A1 to An are encoders and A11.
~ Anm is an entropy encoder, 3 is a bit rate of each output of the entropy encoder (whether or not the code length is less than or equal to the transmission bit rate, and compares the quality of the corresponding encoder to determine the optimum Coding characteristic / code length evaluation unit that selects a combination of an encoder and an entropy encoder, 4
Is a selection multiplexing unit that multiplexes and transmits the corresponding codeword and selection signal according to the selection signal from the coding characteristic / code length evaluation unit 3.

本発明においては、前述の目的を達成するため、送信部
に量子化レベル数,または量子化特性と量子化レベル
数とが異なる複数の符号化器A1〜Anを設けるとともに、
この複数の符号化器A1〜Anの各々に対して、確率分布の
異なる複数のエントロピー符号化器A11〜Anmを設け、そ
れぞれを並列に動作させる。そして、符号化特性・符号
長評価部3によって、入力音声信号のフレームごとに、
複数のエントロピー符号化器A11〜Anmのすべての出力に
ついて、そのビットレートが伝送ビットレート以下であ
るものを選択し、さらに選択された出力を発生するエン
トロピー符号化器に対応するすべての符号化器からの局
部復号信号の品質を評価することによって、最良の品質
を有する符号語を選択するとともに、この符号語がどの
符号化器とエントロピー符号化器との組み合わせから選
択されたかを示す選択信号を発生して、選択多重部4に
与える。選択多重部4では選択された符号語とこの選択
信号とを多重化して、伝送路を経て受信側へ送る。
In the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, the transmitting unit
1 is provided with a plurality of encoders A1 to An each having a different number of quantization levels or different quantization characteristics and number of quantization levels,
A plurality of entropy encoders A11 to Anm having different probability distributions are provided for each of the plurality of encoders A1 to An, and they are operated in parallel. Then, by the encoding characteristic / code length evaluation unit 3, for each frame of the input speech signal,
For all outputs of the multiple entropy encoders A11 to Anm, select those whose bit rate is less than or equal to the transmission bit rate, and all encoders corresponding to the entropy encoder that generates the selected output. A coded signal having the best quality is selected by evaluating the quality of the locally decoded signal from, and a selection signal indicating from which combination of the encoder and the entropy coder this codeword was selected. It is generated and given to the selective multiplexing unit 4. The selection multiplexing unit 4 multiplexes the selected codeword and this selection signal and sends them to the receiving side 2 via the transmission path.

受信側において、5は受信多重化信号を分離する分離
部、7は選択信号に基づいて出力切り替えを行う切替え
部、B11〜Bnmはそれぞれエントロピー符号化器A11〜Anm
に対応した確率分布の異なる複数のエントロピー復号化
器、B1〜Bnはそれぞれ符号化器A1〜Anに対応した量子化
レベル数,または量子化特性と量子化レベル数とが異な
る複数の復号化器である。
On the receiving side 2 , 5 is a separation unit that separates the reception multiplexed signal, 7 is a switching unit that switches the output based on the selection signal, and B11 to Bnm are entropy encoders A11 to Anm, respectively.
, Entropy decoders with different probability distributions, B1 to Bn are the number of quantization levels corresponding to the encoders A1 to An, or a plurality of decoders with different quantization characteristics and number of quantization levels. Is.

分離部5は伝送路を介して受信した送信側からの多重化
信号を符号語と選択信号とに分離する。切替え部7は、
分離部5からの選択信号に基づいて、送信側で指定され
た符号化器とエントロピー符号化器との組み合わせに対
応する、エントロピー復号化器B11〜Bnmと復号化器B1〜
Bnとの組み合わせからなるパスに対して受信した符号語
を転送するように切替えを行う。このようにして選択さ
れたエントロピー復号化器はその確率分布に応じてエン
トロピー復号化を行い、選択された復号化器はその量子
化レベル数,または量子化特性と量子化レベル数に応じ
て復号化を行うことによって、音声信号を再生する。
The demultiplexing unit 5 demultiplexes the multiplexed signal received from the transmission side via the transmission path into a code word and a selection signal. The switching unit 7
Based on the selection signal from the separation unit 5, the entropy decoders B11 to Bnm and the decoders B1 to Bnm corresponding to the combination of the encoder and the entropy encoder specified on the transmission side.
Switching is performed so that the received codeword is transferred to the path formed by the combination with Bn. The entropy decoder selected in this way performs entropy decoding according to its probability distribution, and the selected decoder decodes according to the number of quantization levels or the quantization characteristic and the number of quantization levels. The audio signal is reproduced by performing the conversion.

〔作用〕[Action]

音声信号は非定常的な信号であるため、フレームごとに
それぞれ、符号化器から出力される符号語の統計的性質
が異なる。そのため、エントロピー符号化の結果の符号
長は、フレームごとに、量子化レベル数,または量子化
特性と量子化レベル数、およびエントロピー符号化器の
特性によって異なるものである。そこで、複数の符号化
器に対し、確率分布の異なる複数のエントロピー符号化
器を設け、その組み合わせの中から最良のもので符号化
された符号語を伝送するものである。
Since the voice signal is a non-stationary signal, the statistical properties of the code word output from the encoder are different for each frame. Therefore, the code length as a result of entropy coding differs for each frame depending on the number of quantization levels, or the quantization characteristics and the number of quantization levels, and the characteristics of the entropy encoder. Therefore, a plurality of entropy encoders having different probability distributions are provided for the plurality of encoders, and the codeword encoded by the best one of the combinations is transmitted.

送信側においては、入力音声信号はフレームごとに、n
個の量子化レベル数,または量子化特性と量子化レベル
数とを異にする符号器A1〜Anに並列に入力される。n個
の符号化器A1〜Anは、それぞれ同時に符号化を行い、異
なる量子化レベル数または異なる量子化特性と量子化レ
ベル数の符号語と局部復号信号とをそれぞれ出力する。
At the transmitting side, the input voice signal is
Are input in parallel to the encoders A1 to An having different numbers of quantization levels or different quantization characteristics and numbers of quantization levels. The n encoders A1 to An simultaneously perform encoding, respectively, and output code words having different quantization levels or different quantization characteristics and quantization levels, and a locally decoded signal, respectively.

符号語は統計的に偏りを持っているので、統計的な偏り
による冗長性が存在する。これを取り除くため、それぞ
れ確率分布の異なる複数個のエントロピー符号化器A11
〜Anmでエントロピー符号化を行う。
Since codewords are statistically biased, there is redundancy due to statistical bias. To eliminate this, a plurality of entropy encoders A11 with different probability distributions are used.
Entropy coding at ~ Anm.

そして符号化特性・符号長評価部3において、エントロ
ピー符号化結果の符号長と、局部復号信号の品質をフレ
ームごとに評価し、伝送路において許容されている伝送
ビットレート以下のエントロピー符号化結果の符号長を
持つ符号語の中で、最も局部復号信号の特性品質の良い
符号化器とエントロピー符号化器の組み合わせを、フレ
ームごとに選択してその組み合わせを示す選択信号を発
生して、選択多重部4を経て選択された符号語と多重化
して受信側へ伝送する。
Then, the coding characteristic / code length evaluation unit 3 evaluates the code length of the entropy coding result and the quality of the locally decoded signal for each frame, and evaluates the entropy coding result equal to or lower than the transmission bit rate allowed on the transmission path. Among code words having a code length, a combination of an encoder and an entropy encoder with the best characteristic quality of a locally decoded signal is selected for each frame and a selection signal indicating the combination is generated to perform selective multiplexing. It is multiplexed with the code word selected through the unit 4 and transmitted to the receiving side.

受信側においては、どの符号化器とエントロピー符号化
器の組み合わせが選択されたかという選択信号をもと
に、複数のエントロピー復号器B11〜Bnmと復号器B1〜Bn
から、それぞれ一つを選択して、エントロピー復号化と
復号化を行って、再生音声を出力する。
On the receiving side, a plurality of entropy decoders B11 to Bnm and decoders B1 to Bn are selected based on the selection signal indicating which encoder and entropy encoder combination has been selected.
From the above, one is selected, the entropy decoding and the decoding are performed, and the reproduced voice is output.

従って、従来技術のように伝送レートを一定にするため
の、エントロピー符号化結果を蓄積するバッファを使用
することなく、常に特性のよい音声を受信側で再生する
ことができる。またそれぞれの符号化器において、最適
な量子化器を選択することが可能なため、量子化器の変
形による特性の劣化が存在しない。さらに伝送路誤りが
発生した場合には、誤り伝播が波及するのは、誤りが発
生したフレームの中だけで済むことになる。
Therefore, unlike the prior art, without using the buffer for accumulating the entropy coding result for keeping the transmission rate constant, it is possible to always reproduce the voice with good characteristics on the receiving side. Further, since it is possible to select the optimum quantizer in each encoder, there is no deterioration of characteristics due to the deformation of the quantizer. Further, when a transmission path error occurs, the error propagation is propagated only in the frame in which the error occurs.

さらに、量子化レベル数のみが異なる複数の符号化器と
確率分布の異なるエントロピー符号化器の組み合わせか
ら、局部復号器の特性が最もよい符号化器とエントロピ
ー符号化器とを選択して符号化する場合には、被量子化
信号の統計的性質はエントロピー符号化器でのみ利用さ
れ、符号化器側では考慮されないため、符号化器の量子
化特性が最良にならず、符号化伝送装置の特性の劣化が
残ることになる。
Further, from a combination of a plurality of encoders that differ only in the number of quantization levels and an entropy encoder with different probability distributions, the encoder and entropy encoder with the best local decoder characteristics are selected and encoded. In that case, the statistical property of the quantized signal is used only in the entropy encoder and is not considered in the encoder side, so the quantization characteristic of the encoder is not the best, and the encoding transmission device The deterioration of the characteristics will remain.

これに対して、符号化器の量子化器とエントロピー符号
化器とを組み合わせた形で、被量子化信号の統計的性質
を利用して、符号化器の量子化特性が最適にならないこ
とによる劣化を防止することができる。
On the other hand, because the quantizer of the encoder and the entropy encoder are combined, the statistical characteristics of the quantized signal are used to make the quantization characteristic of the encoder not optimal. It is possible to prevent deterioration.

〔実施例〕〔Example〕

第2図A,Bは本発明の一実施例を示したものであって、
第2図Aは送信側の構成例を示し、第2図Bは受信側の
構成例を示している。
2A and 2B show an embodiment of the present invention,
FIG. 2A shows a configuration example on the transmitting side, and FIG. 2B shows a configuration example on the receiving side.

本実施例においては、伝送路の伝送ビットレートを4ビ
ット/サンプルとしている。そこで符号化器としては、
ADPCM4,5,6ビットに対応する符号化器を設けている。ま
たエントロピー符号化器としては、既知のハフマン(Hu
ffman)符号化器(以下単にH符号化器という)を使用
する。
In this embodiment, the transmission bit rate of the transmission line is 4 bits / sample. Therefore, as an encoder,
An encoder corresponding to 4, 5, and 6 bits of ADPCM is provided. The known Huffman (Human
ffman) encoder (hereinafter simply referred to as H encoder).

第2図Aにおいて、5ビットのADPCM符号化器22には、
5ビットのH符号化器(A〜C)24〜26が対応し、その
うちA,B,Cは、それぞれ確率分布が異なることを示して
いる。6ビットのADPCM符号化器23にも、同様に6ビッ
トのH符号化器(A〜C)27〜29が対応し、そのうちA,
B,Cは、それぞれ確率分布が異なることを示している。
In FIG. 2A, the 5-bit ADPCM encoder 22 has
The 5-bit H encoders (A to C) 24 to 26 correspond to them, and among them, A, B, and C have different probability distributions. Similarly, the 6-bit ADPCM encoder 23 also corresponds to the 6-bit H encoders (A to C) 27 to 29, of which A,
B and C indicate that the probability distributions are different.

H符号化器においては、予め符号語の統計的性質からエ
ントロピー符号化における確率コードを作成しておく必
要がある。ADPCM等の差分符号化における予測誤差信号
の分布は、ラプラス分布でよく近似されるといわれてい
る。(文献;山口 博久,“ラプラス分布信号の最適量
子化",電子通信学会論文誌、84/2 VO1.J67−B No.2) このため、実施例においてはこの分布を仮定して、これ
に近いエントロピー符号化の確率分布を有するH符号化
器を使用している。
In the H coder, it is necessary to create a probability code in entropy coding in advance from the statistical properties of codewords. It is said that the distribution of the prediction error signal in the differential encoding such as ADPCM is well approximated by the Laplace distribution. (Reference: Hirohisa Yamaguchi, “Optimal Quantization of Laplace Distribution Signal”, IEICE Transactions, 84/2 VO1.J67-B No.2) Therefore, this distribution is assumed in this embodiment and An H coder with a near-entropy coding probability distribution is used.

4ビットの符号化器21の出力は、H符号化器を介するこ
となく、直接、選択多重部4に入力する。これは仮定し
た符号語の確率分布が実際の分布と著しく掛け離れた場
合には、H符号化器24〜29を介した符号語がすべて4ビ
ット/サンプルの伝送ビットレートを超えてしまうこと
があり得るので、このような場合にも符号語を確保する
ためである。すなわち4ビットのADPCM符号語出力は必
ず伝送可能であるからである。
The output of the 4-bit encoder 21 is directly input to the selection multiplexer 4 without passing through the H encoder. This means that if the assumed codeword probability distribution is significantly different from the actual distribution, the codewords passed through the H encoders 24 to 29 may exceed the transmission bit rate of 4 bits / sample. This is because the codeword is secured even in such a case because it is obtained. That is, the 4-bit ADPCM code word output can always be transmitted.

また、ADPCM符号化器21〜23の内部には復号化部を有し
ており、この復号化部で復号化した局部復号化信号e,f,
gを符号化特性・符号長評価部3に入力する。
Further, the ADPCM encoders 21 to 23 have a decoding unit inside, and the locally decoded signal e, f, which is decoded by this decoding unit,
Input g to the coding characteristic / code length evaluation unit 3.

符号化特性・符号長評価部3においては、信号対雑音比
(S/N)算出部31を有し、入力信号aと局部復号化信号
e,f,gとから各ADPCM符号化器21〜23の局部復号化信号の
S/Nを算出する。また符号長算出部34を有し、各H符号
化器24〜29の出力符号長を測定し、符号長比較部33にお
いて、各出力符号長と伝送ビットレートとを比較して、
伝送ビットレート以下のビットレートを有する符号語出
力を有するものを選出する。
The coding characteristic / code length evaluation unit 3 includes a signal-to-noise ratio (S / N) calculation unit 31, and the input signal a and the locally decoded signal are included.
From e, f, g and the locally decoded signal of each ADPCM encoder 21-23
Calculate S / N. It also has a code length calculation unit 34, measures the output code length of each H encoder 24-29, and compares each output code length with the transmission bit rate in a code length comparison unit 33,
Those with a codeword output with a bit rate less than or equal to the transmission bit rate are selected.

さらに選択部32を有し、S/N算出部31のS/N算出結果と、
符号長比較部33のビットレート比較結果とから、伝送ビ
ットレート以下で最良の品質を有するADPCM符号化器と
H符号化器との組み合わせを選択して、この組み合わせ
を示す選択信号を出力する。
Furthermore, it has a selection unit 32, and the S / N calculation result of the S / N calculation unit 31,
Based on the bit rate comparison result of the code length comparison unit 33, the combination of the ADPCM encoder and the H encoder having the best quality at the transmission bit rate or less is selected, and the selection signal indicating this combination is output.

本実施例では、フレームごとに量子化ビット数が変化す
るので、復号側との整合性をとるため、フレームの最初
で一つ前のフレームで選択された量子化ビット数および
量子化特性についてのADPCM符号化器の内部係数を複写
する。フレーム長は、量子化ビット数および量子化特性
が変化した場合に、ADPCM符号化器の特性が最もよくな
る長さを選択する。
In the present embodiment, since the number of quantization bits changes for each frame, in order to maintain consistency with the decoding side, the number of quantization bits and the quantization characteristics selected in the frame immediately before the first frame are Copy the internal coefficients of the ADPCM encoder. The frame length is selected so that the characteristics of the ADPCM encoder become the best when the number of quantization bits and the quantization characteristics change.

本実施例ではエントロピー符号化を行わない場合も設定
する。
In this embodiment, it is set even when entropy coding is not performed.

第2図Bにおいて、分離部40は伝送路を介して伝送され
た多重化信号から、符号語と選択信号とを分離する。切
替え部41は分離部40から出力された選択信号に応じて、
送信側で選択された符号化器とH符号化器との組み合わ
せに対応する、H復号化器とADPCM復号化器との組み合
わせからなる経路に対して受信した符号語を転送するよ
うに切替えを行う。これによって選択されたH復号化器
はその確率分布に従ってエントロピー復号化を行い、選
択された復号化器はその量子化レベル数に応じて復号化
を行って音声信号を再生する。
In FIG. 2B, the demultiplexing unit 40 demultiplexes the code word and the selection signal from the multiplexed signal transmitted via the transmission path. The switching unit 41 responds to the selection signal output from the separating unit 40,
Switch so as to transfer the received codeword to the path consisting of the combination of the H decoder and the ADPCM decoder, which corresponds to the combination of the encoder and the H encoder selected on the transmission side. To do. Thus, the selected H decoder performs entropy decoding according to the probability distribution, and the selected decoder performs decoding according to the number of quantization levels to reproduce a voice signal.

第3図は本発明の動作を説明するフローチャートであっ
て、特に符号化特性・符号長評価部3の制御の流れを示
したものである。以下、第3図を参照して本実施例の動
作を詳細に説明する。
FIG. 3 is a flow chart for explaining the operation of the present invention, and particularly shows the flow of control of the coding characteristic / code length evaluation unit 3. The operation of this embodiment will be described in detail below with reference to FIG.

(1) 送信側において、1フレーム分の音声信号aが
入力される。(S1) (2) 複数の量子化レベル数のADPCM符号化器21〜23
で並列に符号化し、符号語b〜dを出力する。さらにこ
の符号語b〜dをADPCM符号化器21〜23内部にそれぞれ
有する復号化器によって復号して、局部復号化信号e〜
gを出力する。(S2) (3) 各符号語b〜dについて、符号語bはエントロ
ピー符号化せず、符号語cは5ビット対応の確率分布の
異なるH符号化器24〜26を介してエントロピー符号化
し、符号語dは6ビット対応の確率分布の異なるH符号
化器27〜29を介してエントロピー符号化することによっ
て、符号語b,h〜mを発生する。符号語b,h〜mは、選択
多重部4および符号化特性・符号長評価部3に入力され
る。(S3) (4) 符号長算出部34において符号語b,h〜mについ
て、それぞれ1フレーム分の符号長を算出する。(S4) (5) 符号長比較部33において、符号長算出部34にお
ける符号長算出結果と、このシステムにおいて使用する
伝送路の伝送ビットレート(ここでは4ビット/サンプ
ル)とを比較する。ここで4ビット/サンプル以下のビ
ットレートを有する符号語対応の選択多重部4への回線
が設定される。(S5) (6) S/N算出部32において、ADPCM符号化器21〜23か
らの局部復号化信号e〜gは、ADPCM符号化器への入力
信号aと比較されて、その特性が算出される。この場合
の特性は信号対雑音比(S/N)であり、この値が大きい
ほど特性がよいことになる。
(1) The audio signal a for one frame is input on the transmitting side. (S1) (2) ADPCM encoders 21 to 23 having a plurality of quantization levels
In parallel, and codewords b to d are output. Further, the code words b to d are decoded by the decoders respectively included in the ADPCM encoders 21 to 23, and the locally decoded signals e to
Output g. (S2) (3) For each of the code words b to d, the code word b is not entropy coded, and the code word c is entropy coded via the H encoders 24 to 26 having different probability distributions corresponding to 5 bits, The code word d is entropy-encoded via H encoders 27 to 29 having different probability distributions corresponding to 6 bits to generate code words b and hm. The code words b, h to m are input to the selective multiplexing unit 4 and the coding characteristic / code length evaluation unit 3. (S3) (4) The code length calculation unit 34 calculates the code length of one frame for each of the code words b, h to m. (S4) (5) The code length comparison unit 33 compares the code length calculation result of the code length calculation unit 34 with the transmission bit rate (here, 4 bits / sample) of the transmission path used in this system. Here, a line to the selective multiplexing unit 4 corresponding to a code word having a bit rate of 4 bits / sample or less is set. (S5) (6) In the S / N calculator 32, the locally decoded signals e to g from the ADPCM encoders 21 to 23 are compared with the input signal a to the ADPCM encoder to calculate their characteristics. To be done. The characteristic in this case is the signal-to-noise ratio (S / N), and the larger this value, the better the characteristic.

この結果により、選択部32において、ステップS5で回線
が設定されたものに対応するADPCM符号化器のうち、S/N
の最もよいものが選択される。選択部32は、対応するH
符号化器に相当する信号を選択する選択信号nを、選択
多重部4へ出力する。(S6) (7) 選択多重部4では、入力された各符号語のう
ち、選択信号nに応じた符号語のみを選択して、この符
号語と選択信号nとを多重化する。(S7) (8) ステップS7で生成した多重化信号を伝送する。
(S8) (9) 受信側において、伝送された符号語および選択
信号を分離部40において分離し、選択信号は切替え部41
に対応して制御信号として入力される。(S9) (10) 切替え部41は、符号語を選択信号によって指定
されるH復号化器へ入力する。H復号化器は符号語をエ
ントロピー復号化し、エントロピー復号化信号はさらに
指定されたADPCM復号化器において復号化されて、再生
音声信号を得る。(S10) 以上の実施例においては、符号化特性を評価するものと
して、S/Nをその一例としてあげたが、他の評価手段と
して、誤差信号の絶対値の総和、誤差信号の絶対値のピ
ーク値、ケプストラム距離、誤差信号の二乗和等の方法
によるもの、またはこれらの組み合わせによるもの等も
使用可能である。またエントロピー符号器としては、H
符号化器を例示したが、他に算術符号、ランレングス符
号、Ziv−lempel符号等を使用することもでき、本発明
はこの実施例に限られるものではない。
As a result, in the selection unit 32, among the ADPCM encoders corresponding to the ones whose lines are set in step S5, S / N
The best of is selected. The selection unit 32 displays the corresponding H
The selection signal n for selecting the signal corresponding to the encoder is output to the selection multiplexing unit 4. (S6) (7) The selection multiplexer 4 selects only the code word corresponding to the selection signal n from the input code words and multiplexes this code word and the selection signal n. (S7) (8) The multiplexed signal generated in step S7 is transmitted.
(S8) (9) On the receiving side, the transmitted codeword and the selection signal are separated by the separation unit 40, and the selection signal is switched by the switching unit 41.
Is input as a control signal. (S9) (10) The switching unit 41 inputs the codeword to the H decoder specified by the selection signal. The H-decoder entropy-decodes the code word, and the entropy-decoded signal is further decoded in the designated ADPCM decoder to obtain a reproduced voice signal. (S10) In the above embodiments, S / N is given as an example for evaluating the coding characteristic, but as another evaluation means, the sum of absolute values of error signals and the absolute value of error signals are used. It is possible to use a method such as a peak value, a cepstrum distance, a sum of squares of error signals, or a combination thereof. As an entropy encoder, H
Although the encoder has been illustrated, an arithmetic code, a run length code, a Ziv-lempel code, or the like may be used instead, and the present invention is not limited to this embodiment.

第4図は本発明の他の実施例を示したものであって、第
4図Aは送信側の構成例を示し、第4図Bは受信側の構
成例を示している。また各図において、第2図A,Bにお
けると同じものを同じ番号で示している。
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. FIG. 4A shows a configuration example on the transmitting side, and FIG. 4B shows a configuration example on the receiving side. In each drawing, the same parts as those in FIGS. 2A and 2B are indicated by the same numbers.

本実施例においては、伝送ビットレートを4ビット/サ
ンプル程度とし、符号化器としてADPCM符号化器を用い
る場合を想定している。
In this embodiment, it is assumed that the transmission bit rate is about 4 bits / sample and an ADPCM encoder is used as the encoder.

符号化器には4ビット,5ビットのADPCM符号化器を使用
し、ADPCM符号化器の量子化特性はラプラス分布,ガウ
ス分布を仮定して、誤差信号の二乗和が最少になるLloy
ed−Max法(文献;中田和男“音声の高能率符号化",森
北出版1986 pp.22−23)により設計したものを使用す
る。
A 4-bit or 5-bit ADPCM encoder is used as the encoder, and the quantization characteristic of the ADPCM encoder is assumed to be Laplace distribution or Gaussian distribution, and Lloy that minimizes the sum of squares of the error signal.
The one designed by the ed-Max method (reference: Kazuo Nakata "High-efficiency coding of speech", Morikita Publishing 1986 pp.22-23) is used.

第4図Aにおいて、51はラプラス分布を有する4ビット
のADPCM符号化器、52はガウス分布を有する4ビットのA
DPCM符号化器、53はラプラス分布を有する5ビットのAD
PCM符号化器、54はガウス分布を有する5ビットのADPCM
符号化器である。
In FIG. 4A, 51 is a 4-bit ADPCM encoder having a Laplace distribution, and 52 is a 4-bit A having a Gaussian distribution.
DPCM encoder, 53 is a 5-bit AD with Laplace distribution
PCM encoder, 54 is 5-bit ADPCM with Gaussian distribution
It is an encoder.

エントロピー符号化器には、ハフマン符号化器を使用す
る。ハフマン符号化器においては、予め符号語の確率分
布からエントロピー符号化におけるコードを作成してい
る必要があるため、ラプラス分布とガウス分布とを規定
した場合の、ADPCM符号化器の量子化特性の量子化結果
の確率分布からハフマン符号化器のコードを生成する。
A Huffman encoder is used as the entropy encoder. In the Huffman encoder, since it is necessary to create a code in entropy encoding from the probability distribution of the codeword in advance, when the Laplace distribution and the Gaussian distribution are specified, the quantization characteristic of the ADPCM encoder A Huffman encoder code is generated from the probability distribution of the quantization result.

第4図Aにおいて、55はラプラス分布に対応する5ビッ
トのハフマン符号化器、56はガウス分布に対応する5ビ
ットのハフマン符号化器である。
In FIG. 4A, 55 is a 5-bit Huffman encoder corresponding to the Laplace distribution, and 56 is a 5-bit Huffman encoder corresponding to the Gaussian distribution.

符号化特性・符号長評価部3における符号化特性の評価
にはフレームごとのS/Nを使用し、どの符号化器とエン
トロピー符号化器との組み合わせが最良として選択され
たかを示す情報が補助情報として,符号語とともに多重
化伝送される。本実施例ではこの情報は2ビットとな
る。
The S / N for each frame is used for the evaluation of the coding characteristic in the coding characteristic / code length evaluation unit 3, and the information indicating which combination of the encoder and the entropy encoder is selected as the best is assisted. The information is multiplexed and transmitted together with the codeword. In this embodiment, this information has 2 bits.

エントロピー符号化には、他に算術符号,ランレングス
符号,Ziv−lempel符号等が使用でき、特性評価の関数に
は,他に誤差信号の絶対値の総和,誤差信号の絶対値の
ピーク値,ケプストラム距離,誤差信号の二乗和,これ
らの組み合わせ等が使用できることは、第2図A,Bに示
された実施例の場合と同様である。
Arithmetic code, run length code, Ziv-lempel code, etc. can be used for entropy coding, and the sum of absolute value of error signal, peak value of absolute value of error signal, As in the case of the embodiment shown in FIGS. 2A and 2B, the cepstrum distance, the sum of squares of error signals, and combinations thereof can be used.

本実施例では、フレームごとに量子化ビット数が変化す
るので、復号側との整合性をとるため、フレームの最初
で一つ前のフレームで選択された量子化ビット数および
量子化特性についてのADPCM符号化器の内部係数を複写
する。フレーム長は、量子化ビット数および量子化特性
が変化した場合に、ADPCM符号化器の特性が最もよくな
る長さを選択する。
In the present embodiment, since the number of quantization bits changes for each frame, in order to maintain consistency with the decoding side, the number of quantization bits and the quantization characteristics selected in the frame immediately before the first frame are Copy the internal coefficients of the ADPCM encoder. The frame length is selected so that the characteristics of the ADPCM encoder become the best when the number of quantization bits and the quantization characteristics change.

本実施例ではエントロピー符号化を行わない場合も設定
する。第4図Aにおいて、ADPCM符号化器51,52を用いた
場合がこれに該当する。これは、仮定した符号語の確率
分布と実際の確率分布が大きく掛け離れた場合には、エ
ントロピー符号化の平均符号長が、エントロピー符号化
前の符号語の符号長を上回る場合があるためであって、
このような場合には、エントロピー符号化を行わない場
合を選択する。これは一様分布特性のエントロピー符号
化器を組み合わせた場合に相当する。
In this embodiment, it is set even when entropy coding is not performed. This corresponds to the case where the ADPCM encoders 51 and 52 are used in FIG. 4A. This is because the average code length of entropy coding may exceed the code length of the codeword before entropy coding when the assumed codeword probability distribution and the actual probability distribution are significantly different. hand,
In such a case, the case where entropy coding is not performed is selected. This corresponds to a combination of entropy encoders with uniform distribution characteristics.

第4図Bにおいて、分離部40において符号語と選択信号
を分離し、切替え部41において選択信号に応じて、送信
側で選択された符号化器とハフマン符号化器との組み合
わせに対応する、復号化器とADPCM復号化器との組み合
わせからなる経路に対して、受信した符号語を転送する
ように切替えを行う。
In FIG. 4B, the separation unit 40 separates the code word and the selection signal, and the switching unit 41 corresponds to the combination of the encoder and the Huffman encoder selected on the transmission side according to the selection signal. Switching is performed so that the received codeword is transferred to the path formed by the combination of the decoder and the ADPCM decoder.

第4図Bにおいて、61は5ビットのラプラス分布ハフマ
ン復号化器、62は5ビットのガウス分布ハフマン復号化
器、63は4ビットのラプラス分布ADPCM復号化器、64は
4ビットのガウス分布ADPCM復号化器、65は5ビットの
ラプラス分布ADPCM復号化器、66は5ビットのガウス分
布ADPCM復号化器である。
In FIG. 4B, 61 is a 5-bit Laplace distribution Huffman decoder, 62 is a 5-bit Gaussian distribution Huffman decoder, 63 is a 4-bit Laplace distribution ADPCM decoder, and 64 is a 4-bit Gaussian distribution ADPCM. Decoder, 65 is a 5-bit Laplace distribution ADPCM decoder, and 66 is a 5-bit Gaussian distribution ADPCM decoder.

選択されたハフマン復号化器は、その確率分布に従って
エントロピー復号化を行い、選択されたADPCM復号化器
はその量子化特性と量子化レベル数に応じて復号化を行
って、音声信号を再生する。
The selected Huffman decoder performs entropy decoding according to its probability distribution, and the selected ADPCM decoder performs decoding according to its quantization characteristic and the number of quantization levels, and reproduces a voice signal. .

なお受信側においても、送信側においてエントロピー符
号化を行わない場合に対応して、エントロピー復号化を
行わない組み合わせも可能なように構成されている。AD
PCM復号化器63,64を用いる場合は、これに相当する。
It should be noted that the receiving side is also configured to allow a combination in which entropy decoding is not performed, corresponding to the case where entropy coding is not performed on the transmitting side. AD
This is equivalent to the case where the PCM decoders 63 and 64 are used.

さらに他の実施例として、符号化器に適応変換符号化
(ATC)を行うものを採用することができる。
As still another embodiment, an encoder that performs adaptive transform coding (ATC) can be adopted.

ATCでは、音声信号に窓をかけて切り出したのち、直交
変換〔離散コサイン変換(DCT),離散フーリエ変換(D
FT)等〕を行う。変換された成分をサブブロックに分割
し、サブブロックごとに割り当てる情報量を決定し量子
化を行う。
In ATC, a speech signal is windowed and cut out, and then orthogonal transform [discrete cosine transform (DCT), discrete Fourier transform (D
FT) etc.]. The transformed component is divided into subblocks, the amount of information to be assigned to each subblock is determined, and quantization is performed.

この量子化において、複数の量子化レベル数と複数の量
子化特性をもつ量子化器を並列に動作させ、さらにこの
量子化結果を複数の確率分布を持つエントロピー符号化
器でエントロピー符号化し、符号長がサブブロックに許
容される情報量以下で、最も被量子化信号とのスペクト
ラム距離が短いものを与える組み合わせをサブブロック
ごとに選択し、どの組み合わせが選択されたかという情
報を多重化して伝送する。
In this quantization, quantizers with multiple quantization levels and multiple quantization characteristics are operated in parallel, and the result of this quantization is entropy coded by an entropy encoder with multiple probability distributions. Select the combination that gives the shortest spectral distance from the quantized signal for each sub-block, whose length is less than the amount of information allowed for the sub-block, and multiplex and transmit the information indicating which combination was selected. .

量子化器の特性,エントロピー符号化器の確率分布等
は、ADPCM符号化器の場合と同様に設計すればよい。
The characteristics of the quantizer, the probability distribution of the entropy encoder, etc. may be designed in the same manner as in the case of the ADPCM encoder.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明によれば、量子化レベル数,
または量子化特性と量子化レベル数の異なる複数の符号
化器と、確率分布の異なる複数のエントロピー符号化器
を送信側に設け、出力ビットレートが伝送ビットレート
以下であって、最良の特性を有する符号化器とエントロ
ピー符号化器の組み合わせを選択して、この組み合わせ
による符号語を選択して伝送するとともに、受信側で同
じ組み合わせで復号化を行うようにしたので、音声信号
の非定常性に応じて、情報量が伝送ビットレート以下と
なる、最適な量子レベル数または量子化特性および量子
化レベル数の符号化器とエントロピー符号化器の組み合
わせを選択することが可能となるので、適応的に符号語
の統計的性質による冗長性を取り除きつつ、最も復号特
性のよい符号化が可能となる。さらに伝送路誤りが発生
した場合には、誤り伝播が波及するのは、誤りが発生し
たフレームの中だけとなるため、伝送路誤りに対する耐
力が改善される。従って本発明によれば、信頼性の高い
音声符号化・復号化伝送方式を実現することができるよ
うになる。
As described above, according to the present invention, the number of quantization levels,
Alternatively, a plurality of encoders having different quantization characteristics and quantization levels and a plurality of entropy encoders having different probability distributions are provided on the transmission side, and the output bit rate is equal to or lower than the transmission bit rate. Since the combination of the encoder and the entropy encoder that is included is selected, the codeword by this combination is selected and transmitted, and the receiving side decodes with the same combination, the non-stationarity of the voice signal It is possible to select a combination of an encoder and an entropy encoder having the optimum number of quantum levels or quantization characteristics and the number of quantization levels such that the amount of information is less than or equal to the transmission bit rate according to It is possible to perform coding with the best decoding characteristics while removing redundancy due to statistical properties of codewords. Furthermore, when a transmission line error occurs, error propagation propagates only in the frame in which the error has occurred, so the resistance to the transmission line error is improved. Therefore, according to the present invention, a highly reliable voice encoding / decoding transmission system can be realized.

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

第1図は本発明の原理的構成を示す図、第2図A,Bは本
発明の一実施例を示す図、第3図は本発明の動作を説明
するフローチャート、第4図A,Bは本発明の他の実施例
を示す図、第5図は従来の音声符号化伝送方式を示す図
である。 は送信側、は受信側、3は符号化特性・符号長評価
部、4は選択多重部、5は分離部、7は切替え部、A1〜
Anは符号化器、A11〜Anmはエントロピー符号化器、B1〜
Bnは符号化器A1〜Anに対応した復号化器、B11〜Bnmはエ
ントロピー符号化器A11〜Anmに対応した復号化器であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of the present invention, FIGS. 2A and 2B are diagrams showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a flow chart for explaining the operation of the present invention, and FIGS. 4A and 4B. Is a diagram showing another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a conventional voice coding transmission system. 1 is a transmitting side, 2 is a receiving side, 3 is an encoding characteristic / code length evaluation unit, 4 is a selective multiplexing unit, 5 is a demultiplexing unit, 7 is a switching unit, and A1 to
An is an encoder, A11 ~ Anm is an entropy encoder, B1 ~
Bn is a decoder corresponding to the encoders A1 to An, and B11 to Bnm is a decoder corresponding to the entropy encoders A11 to Anm.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力音声信号を符号化器、さらにエントロ
ピー符号化器を介して情報量を圧縮し、所定の伝送ビッ
トレートで伝送する音声符号化伝送方式において、 量子化レベル数,または量子化特性と量子化レベル数の
異なる複数の符号化器(A1〜An)と、前記複数の符号化
器の各々に対応して、確率分布の異なる複数のエントロ
ピー符号化器(A11〜Anm)とを設け、 前記複数の符号化器および複数のエントロピー符号化器
をそれぞれ並列に動作させ、入力音声信号のフレームご
とに前記複数のエントロピー符号化器すべての出力ビッ
トレートについて前記伝送ビットレート以下であるもの
を抽出し、該抽出されたエントロピー符号化器に対応す
るすべての符号化器からの局部復号化信号の品質を評価
して最良の特性を有する局部復号化信号に対応した符号
化器およびエントロピー符号化器の組み合わせを選択
し、該選択された符号化器およびエントロピー符号化器
の組み合わせを介した符号語と該組み合わせを示す信号
とを多重化して伝送することを特徴とする音声符号化伝
送方式。
1. A voice coding transmission system for compressing an information amount of an input voice signal through an encoder and further an entropy encoder and transmitting the compressed information at a predetermined transmission bit rate. A plurality of encoders (A1 to An) having different characteristics and number of quantization levels, and a plurality of entropy encoders (A11 to Anm) having different probability distributions corresponding to each of the plurality of encoders. A plurality of encoders and a plurality of entropy encoders are operated in parallel, and the output bit rate of all of the plurality of entropy encoders is less than or equal to the transmission bit rate for each frame of an input speech signal. And the quality of the locally decoded signals from all the encoders corresponding to the extracted entropy encoder is evaluated to obtain the locally decoded signal having the best characteristics. Selecting a combination of the corresponding encoder and the entropy encoder, and multiplexing and transmitting the codeword and the signal indicating the combination through the combination of the selected encoder and the entropy encoder. Characterized voice coding transmission method.
【請求項2】入力音声信号を符号化器、さらにエントロ
ピー符号化器を介して情報量を圧縮し、所定の伝送ビッ
トレートで伝送する音声符号化部に対応する音声復号化
方式において、 量子化レベル数,または量子化特性と量子化レベル数の
異なる複数の復号化器(B1〜Bn)と、該複数の復号化器
の各々に対応して、確率分布の異なる複数のエントロピ
ー復号化器(B11〜Bnm)とを有し、 伝送されてくる最良の符号化器およびエントロピー符号
化器の組み合わせを示す信号に従って対応するエントロ
ピー復号化器および復号化器の組み合わせにより、伝送
されてくる符号語を復号化することを特徴とする音声復
号化方式。
2. A speech decoding method corresponding to a speech encoding unit for compressing an information amount of an input speech signal via an encoder and further an entropy encoder and transmitting the compressed information at a predetermined transmission bit rate. A plurality of decoders (B1 to Bn) having different levels or different quantization characteristics and quantization levels, and a plurality of entropy decoders having different probability distributions corresponding to the plurality of decoders (B1 to Bn). B11 to Bnm) and the transmitted codeword is transmitted by the corresponding entropy decoder and decoder combination according to the signal indicating the best transmitted encoder and entropy encoder combination. A voice decoding method characterized by decoding.
【請求項3】請求項第1項記載の音声符号化伝送方式を
とる音声符号化伝送装置と、請求項第2項記載の音声復
号化方式をとる音声復号化装置とからなることを特徴と
する音声符号化・復号化伝送装置。
3. A voice encoding / transmission device adopting the voice encoding transmission system according to claim 1 and a voice decoding device adopting the voice encoding system according to claim 2. Audio encoding / decoding transmission device.
【請求項4】入力音声信号を符号化器、さらにエントロ
ピー符号化器を介して情報量を圧縮し、所定の伝送ビッ
トレートで伝送する音声符号化伝送方式において、 前記所定の伝送ビットレートに対応するビット数の符号
化器と、該所定の伝送ビットレートより多いビット数の
量子化レベル数、または量子化特性と量子化レベル数の
異なる複数の符号化器と、該複数の符号化器の各々に対
応して確率分布の異なる複数のエントロピー符号化器と
を設け、 前記所定の伝送ビットレートに対応するビット数の符号
化器と、前記複数の符号化器および複数のエントロピー
符号化器をそれぞれ並列に動作させ、入力音声信号のフ
レームごとに前記所定の伝送ビットレートに対応するビ
ット数の符号化器と前記複数のエントロピー符号化器す
べての出力ビットレートについて前記伝送ビットレート
以下であるものを抽出し、該抽出された符号化器および
エントロピー符号化器に対応するすべての符号化器から
の局部復号化信号の品質を評価して最良の特性を有する
局部復号化信号に対応した符号化器または符号化器およ
びエントロピー符号化器の組み合わせを選択し、該選択
された符号化器または符号化器およびエントロピー符号
化器の組み合わせを介した符号語と該符号化器または組
み合わせを示す信号とを多重化して伝送することを特徴
とする音声符号化伝送方式。
4. A voice coding transmission system for compressing an information amount of an input voice signal through an encoder and an entropy encoder and transmitting the compressed information at a predetermined transmission bit rate, which corresponds to the predetermined transmission bit rate. An encoder having the number of bits to be used, a number of quantization levels having a number of bits larger than the predetermined transmission bit rate, or a plurality of encoders having different quantization characteristics and quantization levels, and a plurality of encoders of the plurality of encoders. Providing a plurality of entropy encoders with different probability distributions corresponding to each, the encoder of the number of bits corresponding to the predetermined transmission bit rate, the plurality of encoders and a plurality of entropy encoder Outputs of all encoders that operate in parallel and have the number of bits corresponding to the predetermined transmission bit rate for each frame of the input audio signal and the plurality of entropy encoders Bit rate that is less than or equal to the transmission bit rate, and evaluates the quality of locally decoded signals from all encoders corresponding to the extracted encoders and entropy encoders to obtain the best characteristics. An encoder or a combination of an encoder and an entropy encoder corresponding to the locally decoded signal having is selected, and a codeword through the selected encoder or the combination of the encoder and the entropy encoder A speech coding transmission system characterized by multiplexing and transmitting with a signal indicating the encoder or a combination.
【請求項5】入力音声信号を符号化器、さらにエントロ
ピー符号化器を介して情報量を圧縮し、所定の伝送ビッ
トレートで伝送する音声符号化部に対応する音声復号化
方式において、 前記所定の伝送ビットレートに対応するビット数の復号
化器と、該所定の伝送ビットレートより多いビット数の
量子化レベル数、または量子化特性と量子化レベル数の
異なる複数の復号化器と、該複数の復号化器の各々に対
応して確率分布の異なる複数のエントロピー復号化器と
を有し、 伝送されてくる符号化器または最良の符号化器およびエ
ントロピー符号化器の組み合わせを示す信号に従って対
応する復号化器またはエントロピー復号化器および復号
化器の組み合わせにより、伝送されてくる符号語を復号
化することを特徴とする音声復号化方式。
5. A speech decoding method corresponding to a speech coding unit for compressing an information amount of an input speech signal via an encoder and further an entropy encoder and transmitting at a predetermined transmission bit rate, A decoder having the number of bits corresponding to the transmission bit rate of, and a plurality of decoders having different numbers of quantization levels or more quantization characteristics and quantization levels than the predetermined transmission bit rate, And a plurality of entropy decoders having different probability distributions corresponding to each of the plurality of decoders, according to a signal indicating a transmitted encoder or a combination of the best encoder and the entropy encoder. A speech decoding method characterized in that a transmitted codeword is decoded by a corresponding decoder or a combination of an entropy decoder and a decoder.
【請求項6】請求項第4項記載の音声符号化伝送方式を
とる音声符号化伝送装置と、請求項第5項記載の音声復
号化方式をとる音声復号化装置とからなることを特徴と
する音声符号化・復号化伝送装置。
6. A voice encoding / transmission device adopting the voice encoding transmission system according to claim 4, and a voice decoding device adopting the voice encoding system according to claim 5. Audio encoding / decoding transmission device.
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