JPH09134198A - 音声復号化装置 - Google Patents
音声復号化装置Info
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- JPH09134198A JPH09134198A JP7292572A JP29257295A JPH09134198A JP H09134198 A JPH09134198 A JP H09134198A JP 7292572 A JP7292572 A JP 7292572A JP 29257295 A JP29257295 A JP 29257295A JP H09134198 A JPH09134198 A JP H09134198A
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- JP
- Japan
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- gain
- circuit
- sound source
- error
- signal
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】比較的伝送路誤りが高い伝送路で使用しても、
音質劣化の少ない音声復号化装置を提供する。 【解決手段】デマルチプレクサ１は、あらかじめ定めら
れたフレームごとにスペクトルパラメータとピッチもし
くは適応コードブックの遅延と音源信号とゲインを示す
インデクスを受信し、分配する。この信号を受けた適応
コードブック回路３と音源コードブック回路４との出力
を、ゲイン回路５がゲインを乗じて駆動信号を復元し音
声を復元する。誤り検出回路２で伝送路の誤りを検出し
たときは、スイッチ回路８，９，１０を切替えて、記憶
回路７から過去の誤りのない適応コードブック遅延、適
応コードブックゲイン、音源信号のゲイン、スペクトル
パラメータを読みだし、ゲイン回路５で現フレームで受
信した音源信号のゲインをあらかじめ定められた量だけ
減衰させ、駆動信号を復元し音声を復元する。
音質劣化の少ない音声復号化装置を提供する。 【解決手段】デマルチプレクサ１は、あらかじめ定めら
れたフレームごとにスペクトルパラメータとピッチもし
くは適応コードブックの遅延と音源信号とゲインを示す
インデクスを受信し、分配する。この信号を受けた適応
コードブック回路３と音源コードブック回路４との出力
を、ゲイン回路５がゲインを乗じて駆動信号を復元し音
声を復元する。誤り検出回路２で伝送路の誤りを検出し
たときは、スイッチ回路８，９，１０を切替えて、記憶
回路７から過去の誤りのない適応コードブック遅延、適
応コードブックゲイン、音源信号のゲイン、スペクトル
パラメータを読みだし、ゲイン回路５で現フレームで受
信した音源信号のゲインをあらかじめ定められた量だけ
減衰させ、駆動信号を復元し音声を復元する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は音声復号化装置に関
し、特に伝送路誤りが発生しても良好な音質が得られる
音声復号化装置に関する。
し、特に伝送路誤りが発生しても良好な音質が得られる
音声復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】音声復号化装置は、音声符号化装置と対
向して使用され、音声符号化装置で符号化した音声を復
号化するのである。ここで、音声信号を高能率に符号化
する方法としては、例えば、エム・シュレーダー（M.Sc
hroeder ）とビー・アタル（B.Atal）等がアイイーイー
イー・プロシーディングス(IEEE Proc.)ICASSP-85,1985
年、９３７〜９４０頁にコード・エキサイテド・リニア
・プリディクション：ハイ・クオリティ・スピーチ・ア
ット・ベリー・ロウ・ビット・レイツ（Code-excited l
inear prediction: High quality speech at very low
bit rates ）と題して発表した論文（文献１）や、クレ
イジン（Kleijn）等によるアイイーイーイー・プロシー
ディングス(IEEE Proc.)ICASSP-88,1988年、１５５〜１
５８頁にインプルーブド・スピーチ・クオリティ・アン
ド・エフィシェント・ベクトル・クオンタイゼイション
・イン・エスイーエルピー(Improved speech quality a
nd efficient vector quantization in SELP) と題して
発表した論文（文献２）等に記載されているＣＥＬＰ(C
ode Excited Linear Prediction Coding) が知られてい
る。この方法では、送信側では、フレーム毎（例えば20
ms）に音声信号から線形予測（ＬＰＣ）分析を用いて、
音声信号のスペクトル特性を表すスペクトルパラメータ
を抽出し、フレームをさらに複数のサブフレーム（例え
ば5ms)に分割し、サブフレーム毎に過去の音源信号をも
とに適応コードブックにおけるパラメータ（ピッチ周期
に対応する遅延パラメータとゲインパラメータ）を抽出
し、適応コードブックにより該当のサブフレームの音声
信号をピッチ予測し、ピッチ予測して求めた残差信号に
対して、予め定められた種類の雑音信号からなる音源コ
ードブック（ベクトル量子化コードブック）から最適音
源コードベクトルを選択し、最適なゲインを計算するこ
とにより、音源信号を量子化する。音源コードベクトル
の選択の仕方は、選択した雑音信号により合成した信号
と、前述の残差信号との誤差電力を最小化するように行
う。そして選択されたコードベクトルの種類を表すイン
デックスとゲインならびに、スペクトルパラメータと適
応コードブックのパラメータとをマルチプレクサ部によ
り組み合わせて伝送する。受信側では、フレーム毎に、
上記伝送パラメータを受けとり、下式に従い、駆動信号
v(n)を復元する。 v(n)＝βv(n-T) +γck(n) (1) ここで、β、γはそれぞれ、適応コードブックのゲイ
ン、音源信号のゲインを表す。 T、ck(n) は、それぞ
れ、適応コードブックの遅延もしくはピッチ、音源信号
を表す音源コードベクトルである。さらに、駆動信号v
(n)とスペクトルパラメータを用いて、以下の (2)式に
より、音声を復元する。
向して使用され、音声符号化装置で符号化した音声を復
号化するのである。ここで、音声信号を高能率に符号化
する方法としては、例えば、エム・シュレーダー（M.Sc
hroeder ）とビー・アタル（B.Atal）等がアイイーイー
イー・プロシーディングス(IEEE Proc.)ICASSP-85,1985
年、９３７〜９４０頁にコード・エキサイテド・リニア
・プリディクション：ハイ・クオリティ・スピーチ・ア
ット・ベリー・ロウ・ビット・レイツ（Code-excited l
inear prediction: High quality speech at very low
bit rates ）と題して発表した論文（文献１）や、クレ
イジン（Kleijn）等によるアイイーイーイー・プロシー
ディングス(IEEE Proc.)ICASSP-88,1988年、１５５〜１
５８頁にインプルーブド・スピーチ・クオリティ・アン
ド・エフィシェント・ベクトル・クオンタイゼイション
・イン・エスイーエルピー(Improved speech quality a
nd efficient vector quantization in SELP) と題して
発表した論文（文献２）等に記載されているＣＥＬＰ(C
ode Excited Linear Prediction Coding) が知られてい
る。この方法では、送信側では、フレーム毎（例えば20
ms）に音声信号から線形予測（ＬＰＣ）分析を用いて、
音声信号のスペクトル特性を表すスペクトルパラメータ
を抽出し、フレームをさらに複数のサブフレーム（例え
ば5ms)に分割し、サブフレーム毎に過去の音源信号をも
とに適応コードブックにおけるパラメータ（ピッチ周期
に対応する遅延パラメータとゲインパラメータ）を抽出
し、適応コードブックにより該当のサブフレームの音声
信号をピッチ予測し、ピッチ予測して求めた残差信号に
対して、予め定められた種類の雑音信号からなる音源コ
ードブック（ベクトル量子化コードブック）から最適音
源コードベクトルを選択し、最適なゲインを計算するこ
とにより、音源信号を量子化する。音源コードベクトル
の選択の仕方は、選択した雑音信号により合成した信号
と、前述の残差信号との誤差電力を最小化するように行
う。そして選択されたコードベクトルの種類を表すイン
デックスとゲインならびに、スペクトルパラメータと適
応コードブックのパラメータとをマルチプレクサ部によ
り組み合わせて伝送する。受信側では、フレーム毎に、
上記伝送パラメータを受けとり、下式に従い、駆動信号
v(n)を復元する。 v(n)＝βv(n-T) +γck(n) (1) ここで、β、γはそれぞれ、適応コードブックのゲイ
ン、音源信号のゲインを表す。 T、ck(n) は、それぞ
れ、適応コードブックの遅延もしくはピッチ、音源信号
を表す音源コードベクトルである。さらに、駆動信号v
(n)とスペクトルパラメータを用いて、以下の (2)式に
より、音声を復元する。
【０００３】
【０００４】ここで、αi は、i 次目のスペクトルパラ
メータであり、P はスペクトルパラメータの次数を示
す。
メータであり、P はスペクトルパラメータの次数を示
す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術によ
る音声復号化装置は、伝送路誤りの多い無線伝送路に適
用する場合、誤りによる復号化音声の劣化を防ぐため
に、受信側で誤りを検出し、誤りが検出された場合は、
現在のフレームの伝送情報、即ち、式(1),(2) のβ、
γ、T 、ck(n) 、αi は廃棄して、過去の正しいフレー
ムの伝送情報を現在のフレームで繰り返し、以下の式
(3),(4) により駆動信号を復元していた。 v(n)＝βf v(n-Tf) + γfck f(n) (3) ここで、βf 、γf はそれぞれ、過去の正しいフレーム
での適応コードブックのゲイン、音源信号のゲインを表
す。Tf、ck f(n)は、それぞれ、過去の正しいフレームで
の適応コードブックの遅延もしくはピッチ、過去の正し
いフレームでの音源信号を表す音源コードベクトルであ
る。さらに、以下の (4)式により、音声を復元する。
る音声復号化装置は、伝送路誤りの多い無線伝送路に適
用する場合、誤りによる復号化音声の劣化を防ぐため
に、受信側で誤りを検出し、誤りが検出された場合は、
現在のフレームの伝送情報、即ち、式(1),(2) のβ、
γ、T 、ck(n) 、αi は廃棄して、過去の正しいフレー
ムの伝送情報を現在のフレームで繰り返し、以下の式
(3),(4) により駆動信号を復元していた。 v(n)＝βf v(n-Tf) + γfck f(n) (3) ここで、βf 、γf はそれぞれ、過去の正しいフレーム
での適応コードブックのゲイン、音源信号のゲインを表
す。Tf、ck f(n)は、それぞれ、過去の正しいフレームで
の適応コードブックの遅延もしくはピッチ、過去の正し
いフレームでの音源信号を表す音源コードベクトルであ
る。さらに、以下の (4)式により、音声を復元する。
【０００６】
【０００７】ここで、αi fは、過去の正しいフレームで
のスペクトルパラメータである。これについては、アー
ル・コックス(R.Cox) 等がアイイーイーイー・プロシー
ディングス(IEEE Proc.)ICASSP-89,1989年、７３９〜７
４２頁にラボスト・シーイーエルピー・コーダーズ・フ
ォー・ノイジ・バックグラウンズ・アンド・ノイジ・チ
ャネルズ(Robust CELP coders for noisybackgrounds a
nd noisy channels)と題して発表した論文（文献３）等
に記載されている。
のスペクトルパラメータである。これについては、アー
ル・コックス(R.Cox) 等がアイイーイーイー・プロシー
ディングス(IEEE Proc.)ICASSP-89,1989年、７３９〜７
４２頁にラボスト・シーイーエルピー・コーダーズ・フ
ォー・ノイジ・バックグラウンズ・アンド・ノイジ・チ
ャネルズ(Robust CELP coders for noisybackgrounds a
nd noisy channels)と題して発表した論文（文献３）等
に記載されている。
【０００８】しかしながら、誤りのフレームが時間的に
連続すると、すべてのパラメータが繰り返されるため
に、母音部では、極めて機械的な音になり、音声の自然
性が著しく損なわれるという問題点があった。またこの
問題点は、伝送路の誤り率が高く、連続して誤りを検出
する頻度が高いほど顕著であった。
連続すると、すべてのパラメータが繰り返されるため
に、母音部では、極めて機械的な音になり、音声の自然
性が著しく損なわれるという問題点があった。またこの
問題点は、伝送路の誤り率が高く、連続して誤りを検出
する頻度が高いほど顕著であった。
【０００９】本発明の目的は、上述の問題を解決し、比
較的伝送路誤りが高い伝送路でも、音質劣化の少ない音
声復号化装置を提供することにある。
較的伝送路誤りが高い伝送路でも、音質劣化の少ない音
声復号化装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の音声復号化装置
は、あらかじめ定められたフレームごとにスペクトルパ
ラメータと音源信号とゲインを示すインデクスとを受信
し、伝送路の誤りを検出したときは、前記スペクトルパ
ラメータおよびゲインを示すインデクスとしては過去の
正しいスペクトルパラメータおよび過去の正しいゲイン
をくりかえし出力するものを用い、前記音源信号として
は現フレームで受信した音源信号を用い、音源信号のゲ
インとしては過去の正しいゲインに対してあらかじめ定
められた量だけ減衰させたものを用いて駆動信号を復元
し音声を復元する構成である。
は、あらかじめ定められたフレームごとにスペクトルパ
ラメータと音源信号とゲインを示すインデクスとを受信
し、伝送路の誤りを検出したときは、前記スペクトルパ
ラメータおよびゲインを示すインデクスとしては過去の
正しいスペクトルパラメータおよび過去の正しいゲイン
をくりかえし出力するものを用い、前記音源信号として
は現フレームで受信した音源信号を用い、音源信号のゲ
インとしては過去の正しいゲインに対してあらかじめ定
められた量だけ減衰させたものを用いて駆動信号を復元
し音声を復元する構成である。
【００１１】本発明の音声復号化装置は、入力端子から
あらかじめ定められたフレームごとにスペクトルパラメ
ータを示すインデクスとピッチもしくは適応コードブッ
クの遅延を示すインデクスと音源信号を示すインデクス
とゲインを示すインデクスとを受信し前記インデクスを
分離して分配するデマルチプレクサと、送信側で誤り検
出符号が付加されたインデクスに対して誤り検出を行い
誤り検出情報を出力する誤り検出回路と、予め定める計
算式に従い適応コードブック出力信号を出力する適応コ
ードブック回路と、現在のフレームで受信した音源信号
を表すインデクスを用いて音源コードベクトルを出力す
る音源コードブック回路と、前記ゲインを示すインデク
スを受信し前記適応コードブック出力信号と前記音源コ
ードベクトルに対して予め定める計算式に従いゲインを
乗じて駆動信号を復元するゲイン回路と、スペクトルパ
ラメータを表すインデクスと前記駆動信号とを受信し演
算を行い音声信号を復元する合成フィルタ回路と、現在
のフレームの適応コードブック遅延と適応コードブック
ゲインと音源信号のゲインとスペクトルパラメータとを
一時記憶する記憶回路と、前記デマルチプレクサおよび
前記適応コードブック回路の間と前記デマルチプレクサ
およびゲイン回路の間と前記デマルチプレクサおよび前
記合成フィルタ回路の間とにそれぞれ設け前記誤り検出
回路が誤りを検出したフレームでは前記誤り検出回路か
らの誤り検出情報に従い入力を前記デマルチプレクサか
ら前記記憶回路に切替える複数のスイッチ回路と、前記
誤り検出回路からの誤り検出情報に従い音源信号のゲイ
ンに対する減衰係数をゲイン回路に出力する減衰係数設
定回路とを備える構成である。
あらかじめ定められたフレームごとにスペクトルパラメ
ータを示すインデクスとピッチもしくは適応コードブッ
クの遅延を示すインデクスと音源信号を示すインデクス
とゲインを示すインデクスとを受信し前記インデクスを
分離して分配するデマルチプレクサと、送信側で誤り検
出符号が付加されたインデクスに対して誤り検出を行い
誤り検出情報を出力する誤り検出回路と、予め定める計
算式に従い適応コードブック出力信号を出力する適応コ
ードブック回路と、現在のフレームで受信した音源信号
を表すインデクスを用いて音源コードベクトルを出力す
る音源コードブック回路と、前記ゲインを示すインデク
スを受信し前記適応コードブック出力信号と前記音源コ
ードベクトルに対して予め定める計算式に従いゲインを
乗じて駆動信号を復元するゲイン回路と、スペクトルパ
ラメータを表すインデクスと前記駆動信号とを受信し演
算を行い音声信号を復元する合成フィルタ回路と、現在
のフレームの適応コードブック遅延と適応コードブック
ゲインと音源信号のゲインとスペクトルパラメータとを
一時記憶する記憶回路と、前記デマルチプレクサおよび
前記適応コードブック回路の間と前記デマルチプレクサ
およびゲイン回路の間と前記デマルチプレクサおよび前
記合成フィルタ回路の間とにそれぞれ設け前記誤り検出
回路が誤りを検出したフレームでは前記誤り検出回路か
らの誤り検出情報に従い入力を前記デマルチプレクサか
ら前記記憶回路に切替える複数のスイッチ回路と、前記
誤り検出回路からの誤り検出情報に従い音源信号のゲイ
ンに対する減衰係数をゲイン回路に出力する減衰係数設
定回路とを備える構成である。
【００１２】本発明の音声復号化装置は、あらかじめ定
められたフレームごとにスペクトルパラメータと音源信
号とゲインを示すインデクスとを受信し、伝送路の誤り
を検出したときは、前記スペクトルパラメータおよびゲ
インを示すインデクスとしては過去の正しいスペクトル
パラメータおよび過去の正しいゲインをくりかえし出力
するものを用い、前記音源信号としては現フレームで受
信した音源信号を用い、音源信号のゲインとしては過去
の正しいゲインに対して連続して誤りを検出したフレー
ム数に応じて減衰させたものを用いて駆動信号を復元し
音声を復元するようにしている。
められたフレームごとにスペクトルパラメータと音源信
号とゲインを示すインデクスとを受信し、伝送路の誤り
を検出したときは、前記スペクトルパラメータおよびゲ
インを示すインデクスとしては過去の正しいスペクトル
パラメータおよび過去の正しいゲインをくりかえし出力
するものを用い、前記音源信号としては現フレームで受
信した音源信号を用い、音源信号のゲインとしては過去
の正しいゲインに対して連続して誤りを検出したフレー
ム数に応じて減衰させたものを用いて駆動信号を復元し
音声を復元するようにしている。
【００１３】本発明の音声復号化装置は、減衰係数設定
回路に代えて、誤り検出回路の出力する誤り検出情報に
含まれる連続して誤りが検出されたフレーム数をカウン
トしこれを連続誤りフレーム回数として出力する連続誤
りフレームカウンタと、前記連続誤りフレームカウンタ
の出力する連続誤りフレーム回数に応じて音源信号のゲ
インに対する減衰係数を可変とする減衰係数可変回路と
を備えてもよい。
回路に代えて、誤り検出回路の出力する誤り検出情報に
含まれる連続して誤りが検出されたフレーム数をカウン
トしこれを連続誤りフレーム回数として出力する連続誤
りフレームカウンタと、前記連続誤りフレームカウンタ
の出力する連続誤りフレーム回数に応じて音源信号のゲ
インに対する減衰係数を可変とする減衰係数可変回路と
を備えてもよい。
【００１４】［作用］第１の発明では、受信側で誤りを
検出したフレームでは、式(3) に従い駆動信号を復元す
るときに、音源信号を表すパラメータck(n) のみ、現在
のフレームで受信したパラメータを使用する。さらに、
音源信号のゲインγを以下のようにあらかじめ定められ
た量ηだけ減衰させる。ここで、０≦η≦１に選ぶ。従
って、駆動信号は以下の (5)式により復元される。 v(n)＝βfv(n-Tf)＋ηγfck(n) (5) 音源信号に現在のフレームで受信したパラメータを使用
することにより、従来方式の問題であった、誤りを検出
したフレームが時間的に連続した場合に音声の自然性が
損なわれる問題を回避することができる。しかしなが
ら、誤りを検出したフレームでは音源パラメータck(n)
も通常誤っており、これをそのまま使用すると誤りの影
響を受けてしまうことになる。そこで、音源信号のゲイ
ンγに１よりも小さいηを乗ずることにより、音源パラ
メータck(n) が誤っていても、その影響を低減化させる
ことが可能となる。
検出したフレームでは、式(3) に従い駆動信号を復元す
るときに、音源信号を表すパラメータck(n) のみ、現在
のフレームで受信したパラメータを使用する。さらに、
音源信号のゲインγを以下のようにあらかじめ定められ
た量ηだけ減衰させる。ここで、０≦η≦１に選ぶ。従
って、駆動信号は以下の (5)式により復元される。 v(n)＝βfv(n-Tf)＋ηγfck(n) (5) 音源信号に現在のフレームで受信したパラメータを使用
することにより、従来方式の問題であった、誤りを検出
したフレームが時間的に連続した場合に音声の自然性が
損なわれる問題を回避することができる。しかしなが
ら、誤りを検出したフレームでは音源パラメータck(n)
も通常誤っており、これをそのまま使用すると誤りの影
響を受けてしまうことになる。そこで、音源信号のゲイ
ンγに１よりも小さいηを乗ずることにより、音源パラ
メータck(n) が誤っていても、その影響を低減化させる
ことが可能となる。
【００１５】第２の発明では、式(5) におけるηを誤り
検出回数の関数としておき、連続フレームで誤りを検出
する回数が多いほど、ηを０に接近させる。これによ
り、誤りの影響を低減化する効果が高くなる。この場合
の駆動信号は以下の(6) 式のように表せる。 v(n)＝βfv(n-Tf)＋η(m) γfck(n) (6) ここで、m は連続で誤りを検出したフレームの個数であ
る。
検出回数の関数としておき、連続フレームで誤りを検出
する回数が多いほど、ηを０に接近させる。これによ
り、誤りの影響を低減化する効果が高くなる。この場合
の駆動信号は以下の(6) 式のように表せる。 v(n)＝βfv(n-Tf)＋η(m) γfck(n) (6) ここで、m は連続で誤りを検出したフレームの個数であ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１７】図１は本発明の第１の実施の形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【００１８】本発明の音声復号化装置の第１の実施の形
態は、入力端子からあらかじめ定められたフレームごと
にスペクトルパラメータを示すインデクスとピッチもし
くは適応コードブックの遅延を示すインデクスと音源信
号を示すインデクスとゲインを示すインデクスとを受信
し、各インデクスを分離して分配するデマルチプレクサ
１と、送信側で誤り検出符号が付加されたインデクスに
対して誤り検出を行い誤り検出情報を出力する誤り検出
回路２と、予め定める計算式に従い適応コードブック出
力信号b(n)を出力する適応コードブック回路３と、現在
のフレームで受信した音源信号を表すインデクスを用い
て音源コードベクトルck(n) を出力する音源コードブッ
ク回路４と、ゲインを示すインデクスを受信し適応コー
ドブック出力信号b(n)と音源コードベクトルck(n) に対
して予め定める計算式に従いゲインを乗じて駆動信号v
(n)を復元するゲイン回路５と、スペクトルパラメータ
を表すインデクスと駆動信号v(n)とを受信し演算を行い
音声信号を復元する合成フィルタ回路６と、現在のフレ
ームの適応コードブック遅延T と適応コードブックゲイ
ンβと音源信号のゲインγとスペクトルパラメータαi
とを一時記憶する記憶回路７と、デマルチプレクサ１と
適応コードブック回路３，ゲイン回路５および合成フィ
ルタ回路６との間にそれぞれ設け、誤り検出回路２から
の誤り検出情報に従い入力をデマルチプレクサ１から記
憶回路７に切替えるスイッチ回路８，９，１０と、誤り
検出回路２からの誤り検出情報に従い音源信号のゲイン
に対する減衰係数をゲイン回路に出力する減衰係数設定
回路１１とを備えている。
態は、入力端子からあらかじめ定められたフレームごと
にスペクトルパラメータを示すインデクスとピッチもし
くは適応コードブックの遅延を示すインデクスと音源信
号を示すインデクスとゲインを示すインデクスとを受信
し、各インデクスを分離して分配するデマルチプレクサ
１と、送信側で誤り検出符号が付加されたインデクスに
対して誤り検出を行い誤り検出情報を出力する誤り検出
回路２と、予め定める計算式に従い適応コードブック出
力信号b(n)を出力する適応コードブック回路３と、現在
のフレームで受信した音源信号を表すインデクスを用い
て音源コードベクトルck(n) を出力する音源コードブッ
ク回路４と、ゲインを示すインデクスを受信し適応コー
ドブック出力信号b(n)と音源コードベクトルck(n) に対
して予め定める計算式に従いゲインを乗じて駆動信号v
(n)を復元するゲイン回路５と、スペクトルパラメータ
を表すインデクスと駆動信号v(n)とを受信し演算を行い
音声信号を復元する合成フィルタ回路６と、現在のフレ
ームの適応コードブック遅延T と適応コードブックゲイ
ンβと音源信号のゲインγとスペクトルパラメータαi
とを一時記憶する記憶回路７と、デマルチプレクサ１と
適応コードブック回路３，ゲイン回路５および合成フィ
ルタ回路６との間にそれぞれ設け、誤り検出回路２から
の誤り検出情報に従い入力をデマルチプレクサ１から記
憶回路７に切替えるスイッチ回路８，９，１０と、誤り
検出回路２からの誤り検出情報に従い音源信号のゲイン
に対する減衰係数をゲイン回路に出力する減衰係数設定
回路１１とを備えている。
【００１９】つぎに主な回路の機能および正常時の動作
について説明する。
について説明する。
【００２０】デマルチプレクサ１は、入力端子から、あ
らかじめ定められたフレーム（例えば２０ms）ごとに、
スペクトルパラメータを示すインデクス、ピッチもしく
は適応コードブックの遅延を示すインデクス、音源信号
を示すインデクスとゲインを示すインデクスを受信し、
パラメータごとにインデクスを分離して分配する。
らかじめ定められたフレーム（例えば２０ms）ごとに、
スペクトルパラメータを示すインデクス、ピッチもしく
は適応コードブックの遅延を示すインデクス、音源信号
を示すインデクスとゲインを示すインデクスを受信し、
パラメータごとにインデクスを分離して分配する。
【００２１】誤り検出回路２は、送信側で誤り検出符号
が付加されたインデクスに対して、誤り検出を行い、誤
り検出情報を適応コードブック回路３、音源コードブッ
ク回路４、ゲイン回路５、合成フィルタ回路６およびス
イッチ回路８，９，１０に出力する。なお、スイッチ回
路８，９，１０の動作は、誤りが検出されなかったフレ
ームでは、図面上で上側に、誤りが検出されたフレーム
では図面上の下側（記憶回路７と接続）に倒すことにな
る。
が付加されたインデクスに対して、誤り検出を行い、誤
り検出情報を適応コードブック回路３、音源コードブッ
ク回路４、ゲイン回路５、合成フィルタ回路６およびス
イッチ回路８，９，１０に出力する。なお、スイッチ回
路８，９，１０の動作は、誤りが検出されなかったフレ
ームでは、図面上で上側に、誤りが検出されたフレーム
では図面上の下側（記憶回路７と接続）に倒すことにな
る。
【００２２】適応コードブック回路３は、以下の (7)式
に従い適応コードブック出力信号を出力する。 b(n)＝v(n-T) (7) ここでT は、現在のフレームで受信した適応コードブッ
ク遅延を示し、v(n)は駆動信号を示す。
に従い適応コードブック出力信号を出力する。 b(n)＝v(n-T) (7) ここでT は、現在のフレームで受信した適応コードブッ
ク遅延を示し、v(n)は駆動信号を示す。
【００２３】音源コードブック回路４は、現在のフレー
ムで受信した音源信号を表すインデクスを用いて音源コ
ードベクトルck(n) を出力する。
ムで受信した音源信号を表すインデクスを用いて音源コ
ードベクトルck(n) を出力する。
【００２４】ゲイン回路５は、ゲインインデクスを受信
し、適応コードブック出力信号と音源コードベクトルに
対して、 (1)式に従い各ゲインを乗じて駆動信号v(n)を
復元する。
し、適応コードブック出力信号と音源コードベクトルに
対して、 (1)式に従い各ゲインを乗じて駆動信号v(n)を
復元する。
【００２５】合成フィルタ回路６は、スペクトルパラメ
ータを表すインデクスを受信して、(2)式に従い音声信
号s(n)を復元する。
ータを表すインデクスを受信して、(2)式に従い音声信
号s(n)を復元する。
【００２６】記憶回路７は、現在のフレームの適応コー
ドブック遅延T 、適応コードブックゲインβ、音源信号
のゲインγ、スペクトルパラメータαi を一時記憶す
る。
ドブック遅延T 、適応コードブックゲインβ、音源信号
のゲインγ、スペクトルパラメータαi を一時記憶す
る。
【００２７】つぎに誤りを検出した場合の動作について
説明する。
説明する。
【００２８】誤りを検出したフレームでは、誤り検出回
路２からの誤り検出情報に従い、スイッチ回路８，９．
１０ではスイッチを下側へ倒し、記憶回路７から、記憶
しておいた、過去の誤りのないフレームのTf，βf ，と
γf ，αi fを読みだし、それぞれ、適応コードブック回
路３とゲイン回路５と合成フィルタ回路６とに出力す
る。
路２からの誤り検出情報に従い、スイッチ回路８，９．
１０ではスイッチを下側へ倒し、記憶回路７から、記憶
しておいた、過去の誤りのないフレームのTf，βf ，と
γf ，αi fを読みだし、それぞれ、適応コードブック回
路３とゲイン回路５と合成フィルタ回路６とに出力す
る。
【００２９】また、減衰係数設定回路１１は、音源信号
のゲインγf に対する減衰係数ηをゲイン回路５に出力
する。そして、 (3)式により駆動信号v(n)を復元する。
のゲインγf に対する減衰係数ηをゲイン回路５に出力
する。そして、 (3)式により駆動信号v(n)を復元する。
【００３０】合成フィルタ回路６は、 (4)式に従い、音
声s(n)を復元し、出力端子から出力する。
声s(n)を復元し、出力端子から出力する。
【００３１】図２は本発明の第２の実施の形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【００３２】第１の実施の形態と構成上で異なる点は、
連続誤りフレームカウンタ１２および減衰係数可変回路
１３を設けたことである。連続誤りフレームカウンタ１
２は、誤り検出回路２からの誤り情報を監視し、連続し
て誤りを検出したフレーム数をカウントし、これを減衰
係数可変回路１３に出力する。減衰係数可変回路１３で
は、 (6)式で示すように、連続誤りフレーム回数に応じ
て、音源信号のゲインγf に対する減衰係数ηを可変に
する。
連続誤りフレームカウンタ１２および減衰係数可変回路
１３を設けたことである。連続誤りフレームカウンタ１
２は、誤り検出回路２からの誤り情報を監視し、連続し
て誤りを検出したフレーム数をカウントし、これを減衰
係数可変回路１３に出力する。減衰係数可変回路１３で
は、 (6)式で示すように、連続誤りフレーム回数に応じ
て、音源信号のゲインγf に対する減衰係数ηを可変に
する。
【００３３】なお、その他の回路の機能および動作は、
第１の実施の形態の説明と同一であるので省略する。
第１の実施の形態の説明と同一であるので省略する。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、受信側
で音声の復号化時に伝送路誤りを検出した場合は、スペ
クトルパラメータおよびゲインを示すインデクスとして
は過去の正しいスペクトルパラメータおよび過去の正し
いゲインを用い、音源信号としては現フレームで受信し
た音源信号のゲインを減衰させたものを用いて駆動信号
を復元し音声を復元するようにしているので、伝送路誤
りが発生しても、従来方式よりも自然な音質が得られる
という大きな効果が有る。
で音声の復号化時に伝送路誤りを検出した場合は、スペ
クトルパラメータおよびゲインを示すインデクスとして
は過去の正しいスペクトルパラメータおよび過去の正し
いゲインを用い、音源信号としては現フレームで受信し
た音源信号のゲインを減衰させたものを用いて駆動信号
を復元し音声を復元するようにしているので、伝送路誤
りが発生しても、従来方式よりも自然な音質が得られる
という大きな効果が有る。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
１ デマルチプレクサ ２ 誤り検出回路 ３ 適応コードブック回路 ４ 音源コードブック回路 ５ ゲイン回路 ６ 合成フィルタ回路 ７ 記憶回路 ８，９，１０ スイッチ回路 １１ 減衰係数設定回路 １２ 連続誤りフレームカウンタ １３ 減衰係数可変回路
Claims (4)
- 【請求項１】 あらかじめ定められたフレームごとにス
ペクトルパラメータと音源信号とゲインを示すインデク
スとを受信し、伝送路の誤りを検出したときは、前記ス
ペクトルパラメータおよびゲインを示すインデクスとし
ては過去の正しいスペクトルパラメータおよび過去の正
しいゲインをくりかえし出力するものを用い、前記音源
信号としては現フレームで受信した音源信号を用い、音
源信号のゲインとしては過去の正しいゲインに対してあ
らかじめ定められた量だけ減衰させたものを用いて駆動
信号を復元し音声を復元することを特徴とする音声復号
化装置。 - 【請求項２】 入力端子からあらかじめ定められたフレ
ームごとにスペクトルパラメータを示すインデクスとピ
ッチもしくは適応コードブックの遅延を示すインデクス
と音源信号を示すインデクスとゲインを示すインデクス
とを受信し前記インデクスを分離して分配するデマルチ
プレクサと、送信側で誤り検出符号が付加されたインデ
クスに対して誤り検出を行い誤り検出情報を出力する誤
り検出回路と、予め定める計算式に従い適応コードブッ
ク出力信号を出力する適応コードブック回路と、現在の
フレームで受信した音源信号を表すインデクスを用いて
音源コードベクトルを出力する音源コードブック回路
と、前記ゲインを示すインデクスを受信し前記適応コー
ドブック出力信号と前記音源コードベクトルに対して予
め定める計算式に従いゲインを乗じて駆動信号を復元す
るゲイン回路と、スペクトルパラメータを表すインデク
スと前記駆動信号とを受信し演算を行い音声信号を復元
する合成フィルタ回路と、現在のフレームの適応コード
ブック遅延と適応コードブックゲインと音源信号のゲイ
ンとスペクトルパラメータとを一時記憶する記憶回路
と、前記デマルチプレクサおよび前記適応コードブック
回路の間と前記デマルチプレクサおよびゲイン回路の間
と前記デマルチプレクサおよび前記合成フィルタ回路の
間とにそれぞれ設け前記誤り検出回路が誤りを検出した
フレームでは前記誤り検出回路からの誤り検出情報に従
い入力を前記デマルチプレクサから前記記憶回路に切替
える複数のスイッチ回路と、前記誤り検出回路からの誤
り検出情報に従い音源信号のゲインに対する減衰係数を
ゲイン回路に出力する減衰係数設定回路とを備えること
を特徴とする音声復号化装置。 - 【請求項３】 あらかじめ定められたフレームごとにス
ペクトルパラメータと音源信号とゲインを示すインデク
スとを受信し、伝送路の誤りを検出したときは、前記ス
ペクトルパラメータおよびゲインを示すインデクスとし
ては過去の正しいスペクトルパラメータおよび過去の正
しいゲインをくりかえし出力するものを用い、前記音源
信号としては現フレームで受信した音源信号を用い、音
源信号のゲインとしては過去の正しいゲインに対して連
続して誤りを検出したフレーム数に応じて減衰させたも
のを用いて駆動信号を復元し音声を復元することを特徴
とする音声復号化装置。 - 【請求項４】 減衰係数設定回路に代えて、誤り検出回
路の出力する誤り検出情報に含まれる連続して誤りが検
出されたフレーム数をカウントしこれを連続誤りフレー
ム回数として出力する連続誤りフレームカウンタと、前
記連続誤りフレームカウンタの出力する連続誤りフレー
ム回数に応じて音源信号のゲインに対する減衰係数を可
変とする減衰係数可変回路とを備えることを特徴とする
請求項２記載の音声復号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29257295A JP3308783B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 音声復号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29257295A JP3308783B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 音声復号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134198A true JPH09134198A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3308783B2 JP3308783B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=17783515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29257295A Expired - Lifetime JP3308783B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 音声復号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3308783B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999062055A1 (fr) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Decodeur de son et procede de decodage de son |
| US7171354B1 (en) | 1999-06-30 | 2007-01-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio decoder and coding error compensating method |
| JP2016529542A (ja) * | 2013-07-16 | 2016-09-23 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | ロストフレームを処理するための方法および復号器 |
| US10311885B2 (en) | 2014-06-25 | 2019-06-04 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for recovering lost frames |
-
1995
- 1995-11-10 JP JP29257295A patent/JP3308783B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999062055A1 (fr) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | Decodeur de son et procede de decodage de son |
| US6714908B1 (en) | 1998-05-27 | 2004-03-30 | Ntt Mobile Communications Network, Inc. | Modified concealing device and method for a speech decoder |
| US7171354B1 (en) | 1999-06-30 | 2007-01-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio decoder and coding error compensating method |
| US7499853B2 (en) | 1999-06-30 | 2009-03-03 | Panasonic Corporation | Speech decoder and code error compensation method |
| JP2016529542A (ja) * | 2013-07-16 | 2016-09-23 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | ロストフレームを処理するための方法および復号器 |
| US10068578B2 (en) | 2013-07-16 | 2018-09-04 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Recovering high frequency band signal of a lost frame in media bitstream according to gain gradient |
| US10614817B2 (en) | 2013-07-16 | 2020-04-07 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Recovering high frequency band signal of a lost frame in media bitstream according to gain gradient |
| US10311885B2 (en) | 2014-06-25 | 2019-06-04 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for recovering lost frames |
| US10529351B2 (en) | 2014-06-25 | 2020-01-07 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for recovering lost frames |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3308783B2 (ja) | 2002-07-29 |
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