JPH09261065A - Quantization device, inverse quantization device and quantization and inverse quantization system - Google Patents

Quantization device, inverse quantization device and quantization and inverse quantization system

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JPH09261065A
JPH09261065A JP8068200A JP6820096A JPH09261065A JP H09261065 A JPH09261065 A JP H09261065A JP 8068200 A JP8068200 A JP 8068200A JP 6820096 A JP6820096 A JP 6820096A JP H09261065 A JPH09261065 A JP H09261065A
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vector
codebook
sub
quantization
inverse
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Japanese (ja)
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Satoshi Furuta
訓 古田
Hirohisa Tazaki
裕久 田崎
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute the vector quantization of a high quality without increasing an information transmitting quantity by providing a coding notebook with plural sub-coding notebooks with different vector coded words, a transmission sub-coding notebook selection means, first and second vector quantization means and a comparing means. SOLUTION: An inputted vector 5 is inputted to a vector quantization means 12 and a predictive error vector quantization means 13. The means 12 calculates a Euclidean distance the vector coded word within a coded word set 15 selected by a sub-coding notebook selection means 9 from the coding notebook 14 and the inputted vector 5 and outputs the code number 17 of an optimum vector coded word in it and a minimum Euclidean distance to a comparing means 21 as quantization distortion 18. Then at the time of the vector quantization of an input signal, two kinds of quantization of quantizing a present value and quantizing a value obtained by predicting from hourly preceding value are executed, and both of these quantigations are compared with each other and in addition, precise quantization can be then executed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、入力信号から求め
た入力ベクトルを符号帳を用いて量子化、逆量子化を行
う量子化装置及び逆量子化装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a quantizer and an inverse quantizer for quantizing and dequantizing an input vector obtained from an input signal using a codebook.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

従来例1.図14,図15は、音声等の入力信号から求
めた入力ベクトルを、量子化のための多くのベクトル符
号語を収容した符号帳を用いて、歪みの少ないベクトル
符号語を選んで量子化を行う従来の量子化装置、また、
逆量子化を行う従来の逆量子化装置として、特開平2-
91700号公報に開示されたものである。
Conventional example 1. In FIGS. 14 and 15, an input vector obtained from an input signal such as speech is quantized by selecting a vector codeword with less distortion using a codebook containing many vector codewords for quantization. The conventional quantizer,
As a conventional dequantization device that performs dequantization, Japanese Patent Laid-Open No. 2-
This is disclosed in Japanese Patent No. 91700.

【0003】以下、上記従来の入力信号から求めた入力
ベクトルを符号帳を用いて量子化、逆量子化する量子化
装置及び逆量子化装置の動作について説明する。図14
は、従来の量子化装置の全体構成を示すブロック図であ
り、図15は、従来の逆量子化装置の全体構成を示すブ
ロック構成図である。
The operation of the quantizing device and the dequantizing device for quantizing and dequantizing the input vector obtained from the conventional input signal using a codebook will be described below. FIG.
FIG. 15 is a block diagram showing the overall configuration of a conventional quantization device, and FIG. 15 is a block configuration diagram showing the overall configuration of a conventional inverse quantization device.

【0004】図において、101は量子化装置、105
は逆量子化装置、3は入力信号、4は入力信号分析手
段、5は入力ベクトル、102及び106は符号帳、1
03及び107は正整数M個のベクトル符号語からなる
符号語セットA、104及び108はN−M個の予測誤
差ベクトル符号語からなる符号語セットB、12はベク
トル量子化手段、13は予測誤差ベクトル量子化手段、
17及び19は符号番号、18及び20は量子化歪、2
1は比較手段、22は過去の符号番号、24は選択され
た符号番号である伝送路信号、30は制御手段、31は
逆ベクトル量子化手段、32は逆予測誤差ベクトル量子
化手段、36は制御信号、37は過去の復号ベクトル、
38は復号ベクトル、50は切替えスイッチである。
In the figure, 101 is a quantizer, and 105
Is an inverse quantizer, 3 is an input signal, 4 is an input signal analyzing means, 5 is an input vector, 102 and 106 are codebooks, 1
Reference numerals 03 and 107 denote a codeword set A composed of vector codewords of M positive integers, 104 and 108 denote a codeword set B composed of NM prediction error vector codewords, 12 a vector quantization means, and 13 a prediction Error vector quantizer,
Reference numerals 17 and 19 are code numbers, 18 and 20 are quantization distortions, 2
1 is a comparison means, 22 is a past code number, 24 is a transmission path signal which is a selected code number, 30 is a control means, 31 is an inverse vector quantization means, 32 is an inverse prediction error vector quantization means, and 36 is Control signal, 37 is past decoding vector,
38 is a decoding vector, and 50 is a changeover switch.

【0005】まず、量子化装置101において、例えば
8kHzで標本化されたデジタル音声信号が入力信号3
として入力される。入力信号分析手段4では、前記入力
信号3を、例えば、フレーム長20ms毎に区切り線形
予測分析を行い、音声のスペクトル包絡情報であるn次
の線形予測パラメータを求めた後、例えば、線スペクト
ル対(LSP)に変換し、前記LSPはn次元の入力ベ
クトル5としてベクトル量子化手段12及び予測誤差ベ
クトル量子化手段13に入力される。前記ベクトル量子
化手段12は、符号語セットA103内のM個のベクト
ル符号語と入力ベクトルXの間の例えばユークリッド距
離を算出し、その中で最小の距離を与える最適ベクトル
符号語の符号番号17と、その時の最小のユークリッド
距離を量子化歪18として比較手段21に出力する。
First, in the quantizer 101, a digital audio signal sampled at, for example, 8 kHz is input signal 3
Is entered as In the input signal analysis means 4, the input signal 3 is divided into, for example, frame lengths of 20 ms, linear prediction analysis is performed, and an nth-order linear prediction parameter, which is spectral envelope information of voice, is obtained. (LSP), and the LSP is input to the vector quantization means 12 and the prediction error vector quantization means 13 as an n-dimensional input vector 5. The vector quantizer 12 calculates, for example, a Euclidean distance between the M vector codewords in the codeword set A103 and the input vector X, and the code number 17 of the optimum vector codeword giving the minimum distance among them. And the minimum Euclidean distance at that time is output to the comparison means 21 as the quantization distortion 18.

【0006】また、前記予測誤差ベクトル量子化手段1
3は、現処理時点までの伝送された過去の符号番号22
により表される過去の入力ベクトルの量子化結果を用い
て、現在の入力ベクトル5の予測値Xp を求め、この予
測値Xp と前記入力ベクトルXの間の予測誤差ベクトル
e を算出する。つづいて、前記ベクトル符号語の距離
算出と同様に、前記符号語セットB104内のN−M個
の予測誤差ベクトル符号語と前記予測誤差ベクトルXe
の間のユークリッド距離を算出し、その中で最小の距離
を与える最適予測誤差ベクトル符号語の符号番号19
と、その時の最小のユークリッド距離を量子化歪20と
して比較手段21に出力する。
Further, the prediction error vector quantization means 1
3 is the past code number 22 transmitted up to the current processing time point.
The prediction value X p of the current input vector 5 is obtained by using the quantization result of the past input vector represented by and the prediction error vector X e between this prediction value X p and the input vector X is calculated. . Then, similarly to the distance calculation of the vector code word, N−M prediction error vector code words and the prediction error vector X e in the code word set B104.
Of the optimal prediction error vector codeword that calculates the Euclidean distance between
And the minimum Euclidean distance at that time is output to the comparison means 21 as the quantization distortion 20.

【0007】比較手段21は、前記ベクトル量子化手段
12と予測誤差ベクトル量子化手段13から入力された
2つの量子化歪18と20を比較し、小さい量子化歪を
与えた符号番号を予測誤差ベクトル量子化手段13に過
去の符号番号22として出力すると共に、2つの量子化
歪18と20の内の小さい量子化歪を与えた量子化歪を
選択して、伝送路信号24としても出力する。以上が従
来例における量子化装置の概要である。
The comparing means 21 compares the two quantization distortions 18 and 20 inputted from the vector quantizing means 12 and the prediction error vector quantizing means 13 and predicts the code number giving a small quantizing distortion as a prediction error. In addition to outputting the past code number 22 to the vector quantizing means 13, the quantizing distortion having the smaller quantizing distortion is selected from the two quantizing distortions 18 and 20 and is also output as the transmission path signal 24. . The above is the outline of the quantization device in the conventional example.

【0008】次に、従来例の逆量子化部の動作について
説明する。逆量子化装置105において、制御手段30
は、伝送路信号24として入力された符号番号27が、
符号語セットA107内の符号語を指定する場合には、
逆ベクトル量子化手段31に前記符号番号27を出力
し、符号語セットB108内の符号語を指定する場合に
は、逆予測誤差ベクトル量子化手段32に前記符号番号
27を出力すると共に、制御信号36で切替えスイッチ
50による出力制御を行う。
Next, the operation of the conventional inverse quantizer will be described. In the inverse quantizer 105, the control means 30
Indicates that the code number 27 input as the transmission line signal 24 is
When designating a codeword in the codeword set A107,
When the code number 27 is output to the inverse vector quantization means 31 and the code word in the code word set B108 is designated, the code number 27 is output to the inverse prediction error vector quantization means 32 and the control signal is output. At 36, output control is performed by the changeover switch 50.

【0009】逆ベクトル量子化手段31は、制御手段3
0から符号番号27が入力されると、前記符号番号27
が指定する符号語セットA107内のベクトル符号語を
読み出し、復号ベクトルを出力する。逆予測誤差ベクト
ル量子化手段32は、制御手段30から符号番号27が
入力されると、前記符号番号27が指定する符号語セッ
トB108内の予測誤差ベクトル符号語を読み出すと共
に、過去の復号ベクトル37を用いて現在の入力ベクト
ルの予測値を求める。そして、前記予測誤差ベクトル符
号語に前記入力ベクトルの予測値を加えて、復号ベクト
ルを生成し、切替えスイッチ50を介して、復号ベクト
ル38として出力する。
The inverse vector quantization means 31 comprises a control means 3
When the code number 27 is input from 0, the code number 27
The vector codeword in the codeword set A107 designated by is read and the decoded vector is output. When the code number 27 is input from the control means 30, the inverse prediction error vector quantization means 32 reads out the prediction error vector code word in the code word set B108 designated by the code number 27 and also decodes the past decoding vector 37. Is used to find the predicted value of the current input vector. Then, the prediction value of the input vector is added to the prediction error vector code word to generate a decoded vector, which is output as the decoded vector 38 via the changeover switch 50.

【0010】従来例2.また、他の複数の符号帳を備え
た従来方式として、図16は、音声信号の情報を圧縮し
て伝送及び蓄積する符号化装置として、特開平4−75
100号公報に開示されたものである。以下、上記従来
の複数の符号帳を備える符号化装置の動作について説明
する。図16は、従来の符号化装置の全体構成を示すブ
ロック構成図であり、図17は、図16の符号化装置に
対応する復号化装置の全体構成を示すブロック構成図で
ある。図において、111はAD変換器、112,11
3及び133は線形予測分析器、114及び115は線
形予測器、116及び130は複数の残差信号符号帳、
117及び131は掛け算器、118及び132は加算
器、119は減算器、120は聴覚重み付けフィルタ、
121はパワー算出器、122は最適符号語選択器、1
23はマルチプレクサ、124は高速フーリエ変換器
(以後、FFTと称する)、125は逆高速フーリエ変
換器(以後、逆FFTと称する)、126はスペクトル
反転器、127は分類器、128は伝送路、129はデ
マルチプレクサ、134はDA変換器である。
Conventional example 2. Further, as another conventional method provided with a plurality of codebooks, FIG. 16 shows an encoding device for compressing, transmitting and accumulating voice signal information.
This is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 100. Hereinafter, the operation of the above-described conventional coding apparatus having a plurality of codebooks will be described. 16 is a block configuration diagram showing an overall configuration of a conventional encoding device, and FIG. 17 is a block configuration diagram showing an overall configuration of a decoding device corresponding to the encoding device of FIG. In the figure, 111 is an AD converter, 112 and 11
3 and 133 are linear prediction analyzers, 114 and 115 are linear predictors, 116 and 130 are a plurality of residual signal codebooks,
117 and 131 are multipliers, 118 and 132 are adders, 119 is a subtractor, 120 is an auditory weighting filter,
121 is a power calculator, 122 is an optimum codeword selector, 1
23 is a multiplexer, 124 is a fast Fourier transformer (hereinafter referred to as FFT), 125 is an inverse fast Fourier transformer (hereinafter referred to as inverse FFT), 126 is a spectrum inverter, 127 is a classifier, 128 is a transmission line, Reference numeral 129 is a demultiplexer, and 134 is a DA converter.

【0011】AD変換器111は、入力信号から入力さ
れたアナログ音声信号をデジタルデータに変換し、一定
のサンプル長の入力ベクトルSとして線形予測分析器1
12及び減算器119に出力する。線形予測分析器11
2は、AD変換器111により変換されたデジタルデー
タを線形予測分析する。ここでは、線形予測分析とし
て、スペクトルの近接予測及びピッチ予測の長期予測を
含むものとする。分析は、複数の入力ベクトルに対して
実施され、分析の結果、得られた予測信号としての線形
予測ベクトルαは、線形予測器114,115及びマル
チプレクサ123に出力される。
The AD converter 111 converts an analog voice signal input from an input signal into digital data, and the linear prediction analyzer 1 as an input vector S having a constant sample length.
12 and the subtractor 119. Linear prediction analyzer 11
2 performs linear prediction analysis on the digital data converted by the AD converter 111. Here, it is assumed that linear prediction analysis includes long-term prediction of spectrum proximity prediction and pitch prediction. The analysis is performed on a plurality of input vectors, and the linear prediction vector α as a prediction signal obtained as a result of the analysis is output to the linear predictors 114 and 115 and the multiplexer 123.

【0012】線形予測器115は、線形予測分析器11
2から出力された線形予測ベクトルαにより駆動されて
入力信号の残差信号を算出する。なお、線形予測分析器
112で充分に線形予測が行われていれば、線形予測器
115により算出される残差信号は、音声信号に含まれ
ている零点、即ち、反共振点によるスペクトルの谷を含
む。上述の零点のスペクトル概形は、以下の各ステップ
により推定する。FFT124により算出した残差信号
を周波数分析して、パワースペクトルに変換する(ステ
ップS1)。パワースペクトル信号毎に、スペクトル反
転器126によりスペクトル反転を実施する。ここで、
反転されたスペクトル成分をSiハット、パワースペク
トル成分をSi とすると、Si ×Si ハット=1で表さ
れる。但し、i=0,・・・,N−1、N=FFTのポ
イント数とする(ステップS2)。逆FFT125によ
りスペクトル反転したものに、逆FFTを施して時間波
形に戻す(ステップS3)。
The linear predictor 115 is a linear predictive analyzer 11.
The residual signal of the input signal is calculated by being driven by the linear prediction vector α output from 2. If the linear prediction analyzer 112 has sufficiently performed linear prediction, the residual signal calculated by the linear predictor 115 is a zero point included in the audio signal, that is, a valley of the spectrum due to the anti-resonance point. including. The spectrum outline of the zero point described above is estimated by the following steps. The residual signal calculated by the FFT 124 is frequency analyzed and converted into a power spectrum (step S1). Spectrum inversion is performed by the spectrum inverter 126 for each power spectrum signal. here,
If the inverted spectrum component is S i hat and the power spectrum component is S i , S i × S i hat = 1. However, i = 0, ..., N-1, and N = FFT number of points (step S2). An inverse FFT is applied to the spectrum that has been inverted by the inverse FFT 125 to restore the time waveform (step S3).

【0013】上述のステップS1〜ステップS3の操作
により、パワースペクトルの零型表現を極形表現に変換
する。そして、線形予測分析器113により線形予測分
析を行って、線形予測ベクトルα’を抽出し、抽出され
た線形予測ベクトルα’をベクトル量子化方法を用いた
分類器127により数種類に分類し、分類されたスペク
トル形状の指揮信号としての指標jを出力する(ステッ
プS4)。上記の各ステップS1〜S4を経た後、分類
器127から出力されたスペクトル形状の指標jに基づ
いて、予め蓄えられている複数の符号帳116から最適
符号語選択器122により、使用する符号帳を選択す
る。なお、分類器127より出力されたスペクトル形状
の指標jは、マルチプレクサ123にも出力される。
The zero-type representation of the power spectrum is converted to the polar representation by the operations of the above steps S1 to S3. Then, linear prediction analysis is performed by the linear prediction analyzer 113 to extract the linear prediction vector α ′, and the extracted linear prediction vector α ′ is classified into several types by the classifier 127 using the vector quantization method. The index j as the command signal having the thus-obtained spectrum shape is output (step S4). After passing through each of the above steps S1 to S4, based on the spectrum shape index j output from the classifier 127, a codebook to be used is selected from a plurality of codebooks 116 stored in advance by the optimum codeword selector 122. Select. The spectral shape index j output from the classifier 127 is also output to the multiplexer 123.

【0014】複数の符号帳116を構成する符号帳のそ
れぞれには、ゲイン正規化された残差信号波形(符号
語)が複数(例えば、256個)記憶されている。最適
符号語選択器122により選択された全ての符号語は、
ゲイン掛け算器117で増幅される。ゲイン掛け算器1
17で増幅された符号語は、線形予測器114及び加算
器118などで構成された合成フィルタに出力される。
合成フィルタは、増幅された符号語を入力して合成信号
ベクトルS’を出力する。
A plurality of (for example, 256) gain-normalized residual signal waveforms (codewords) are stored in each of the codebooks constituting the plurality of codebooks 116. All codewords selected by the optimum codeword selector 122 are
It is amplified by the gain multiplier 117. Gain multiplier 1
The code word amplified in 17 is output to a synthesis filter including a linear predictor 114 and an adder 118.
The synthesis filter inputs the amplified codeword and outputs a synthesis signal vector S ′.

【0015】減算器119は、合成フィルタから出力さ
れた合成信号ベクトルS’とAD変換器111から出力
された入力ベクトルSとの誤差、即ち、エラーを算出す
る。減算器119により算出されたエラーは、聴覚重み
付けフィルタ120により聴覚重み付けが施される。パ
ワー算出器121は、聴覚重み付けフィルタ120から
出力された聴覚重み付けが施されたエラーの二乗誤差を
計算して、最適符号語選択器122に出力する。最適符
号語選択器122は、パワー算出器121により算出さ
れたエラーの二乗誤差が最小となるように、符号語及び
ゲインを選択して、選択された符号語を特定する指標値
indexをマルチプレクサ123に出力する。マルチ
プレクサ123は、線形予測ベクトルα、残差利得g、
符号帳選択のための指標j及び符号語を特定する指標値
indexのそれぞれを多重化して伝送路128に送
る。以上が、従来例における複数の符号帳を備える符号
化装置の概要である。
The subtractor 119 calculates an error between the combined signal vector S ′ output from the combining filter and the input vector S output from the AD converter 111, that is, an error. The error calculated by the subtractor 119 is perceptually weighted by the perceptual weighting filter 120. The power calculator 121 calculates a squared error of the perceptually weighted error output from the perceptual weighting filter 120, and outputs the squared error to the optimum codeword selector 122. The optimum codeword selector 122 selects the codeword and the gain so that the square error of the error calculated by the power calculator 121 is minimized, and the multiplexer 123 sets the index value index that identifies the selected codeword. Output to. The multiplexer 123 has a linear prediction vector α, a residual gain g,
The index j for selecting the codebook and the index value index for specifying the codeword are multiplexed and sent to the transmission line 128. The above is the outline of the encoding device including a plurality of codebooks in the conventional example.

【0016】つづいて、図16に示す従来の符号化装置
に対応する復号化装置の動作について説明する。デマル
チプレクサ129は、伝送路128から受信した信号を
線形予測ベクトルα、残差利得g、残差スペクトル形状
の指標j及び残差信号を特定する指標値indexに分
解して、分解された残差スペクトル形状の形状指標j及
び残差信号を特定する指標値indexを複数の残差信
号符号帳に、残差利得gを加算器132に、線形予測ベ
クトルαを線形予測器133にそれぞれ出力する。
The operation of the decoding device corresponding to the conventional encoding device shown in FIG. 16 will be described. The demultiplexer 129 decomposes the signal received from the transmission path 128 into a linear prediction vector α, a residual gain g, an index j of the residual spectrum shape, and an index value index that specifies the residual signal, and the decomposed residual The shape index j of the spectral shape and the index value index specifying the residual signal are output to a plurality of residual signal codebooks, the residual gain g is output to the adder 132, and the linear prediction vector α is output to the linear predictor 133.

【0017】デマルチプレクサ129から出力された形
状指標jに基づいて、符号化装置と同一の内容を示す複
数の符号帳130から使用する符号帳を選択する。選択
された符号帳の指標値indexに基づく符号語は、掛
け算器131に出力される。掛け算器131は、受信し
た残差利得gにより入力された符号語を増幅して、合成
フィルタに出力する。受信した線形予測ベクトルαを係
数とする線形予測器で構成された合成フィルタは、増幅
された符号語を入力して再生信号ベクトルを出力する。
DA変換器134は、合成フィルタから出力された再生
信号ベクトルを入力して、アナログの音声信号に変換す
る。
Based on the shape index j output from the demultiplexer 129, a codebook to be used is selected from a plurality of codebooks 130 having the same contents as the encoding device. The codeword based on the selected index value index of the codebook is output to the multiplier 131. The multiplier 131 amplifies the codeword input by the received residual gain g and outputs it to the synthesis filter. The synthesis filter configured by a linear predictor having the received linear prediction vector α as a coefficient inputs the amplified codeword and outputs a reproduction signal vector.
The DA converter 134 inputs the reproduction signal vector output from the synthesis filter and converts it into an analog audio signal.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の量子化装置
及び逆量子化装置は、第1の従来例では、符号帳が1つ
で、入力信号の特徴に適応して符号語セット中の符号語
数の構成比率を変化させることができず、入力信号の重
要な特徴部分に特化して効率良く量子化または逆量子化
ができないという課題があった。また、上記第2の従来
例の複数の符号帳を備える符号化装置では、ベクトル量
子化に用いる符号帳が単一の量子化方式しか備えておら
ず、複数の量子化方指揮から入力信号の特徴に適応した
量子化方式を切替えて量子化を行えない上、どの符号帳
を選んだかという符号帳を特定するための情報も伝送し
なければならず、伝送量が増加するという課題があっ
た。
In the first conventional example, the above-described conventional quantizing device and dequantizing device have one codebook, and the codes in the codeword set are adapted to the characteristics of the input signal. There is a problem that the composition ratio of the number of words cannot be changed, and the quantization or the dequantization cannot be efficiently performed by specializing the important feature part of the input signal. Further, in the above-described second conventional example of the coding apparatus including a plurality of codebooks, the codebook used for vector quantization has only a single quantization method, and input signals from a plurality of quantization methods are input. Quantization cannot be performed by switching the quantization method that suits the characteristics, and the information for specifying the codebook, which codebook was selected, must be transmitted, which increases the transmission amount. .

【0019】この発明は、上記の課題を解決するために
なされたもので、入力信号に含まれるパワーに関する特
徴に応じた副符号帳を複数組用意し、これを選択して量
子化、逆量子化を行うことにより、また、選択情報は、
他の必須伝送情報を兼用して伝送情報量を減らした高能
率の量子化装置及び逆量子化装置及び量子化逆量子化シ
ステムを得ることを目的としている。
The present invention has been made to solve the above problems, and prepares a plurality of sets of sub-codebooks according to the characteristics of the power contained in the input signal, and selects and sets the subcodebooks for quantization and dequantization. By selecting, the selection information is
It is an object of the present invention to obtain a highly efficient quantizer, dequantizer, and quantized dequantizer system that also use other essential transmission information and reduce the amount of transmission information.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】この発明に係る量子化装
置は、予め入力信号の特徴に適合するベクトル符号語を
複数個収容した符号帳において、設定領域に対して第1
のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符号語の語
数と第2のベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符
号語の収容比率を変えた副符号帳を複数個で上記符号帳
を構成し、入力信号のパワーに関する情報を抽出し、こ
の抽出した情報に基づき上記複数個の副符号帳のいずれ
を選択するかを指定する送信副符号帳選択手段と、選択
の指定に基づき選ばれた副符号帳により入力信号に適合
した第1のベクトル符号語を選択する第1のベクトル量
子化手段及び第2のベクトル符号語を選択する第2のベ
クトル量子化手段と、第1のベクトル量子化手段で選ば
れた第1のベクトル符号語と、第2のベクトル量子化手
段で選ばれた第2のベクトル符号語とを比較して小さい
量子化歪みが得られるベクトル符号語を選択して、選択
結果を上記入力信号のパワーに関する情報を出力する出
力相当部分に伝える比較手段とを備えた。
A quantizer according to the present invention is a codebook in which a plurality of vector codewords matching the characteristics of an input signal are accommodated in advance.
Of the first vector code word corresponding to the vector quantizing means and the second code word corresponding to the second vector quantizing means in which the accommodating ratio of the second vector code word is changed. , Transmitting sub-codebook selecting means for specifying which of the plurality of sub-codebooks is to be selected based on the extracted information regarding the power of the input signal, and the sub-codebook selected based on the designation of the selection. First vector quantizing means for selecting a first vector code word adapted to an input signal by a code book, second vector quantizing means for selecting a second vector code word, and first vector quantizing means. The first vector code word selected in step 2 is compared with the second vector code word selected by the second vector quantization means to select and select a vector code word that produces a small quantization distortion. Enter the result as above And a comparing means for transmitting the output corresponding portion that outputs information regarding power.

【0021】この発明に係る逆量子化装置は、予め出力
信号の特徴に適合するベクトル符号語を複数個収容した
符号帳において、設定領域に対して第1の逆ベクトル量
子化手段対応の第1のベクトル符号語の語数と第2の逆
ベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符号語の収容
比率を変えた副符号帳を複数個で上記符号帳を構成し、
受信した入力信号のパワーに関する情報を抽出し、この
抽出した情報に基づき上記副符号帳のいずれを選択する
かを指定する受信副符号帳選択手段と、選択の指定に基
づき選ばれた副符号帳により、入力信号中の指定により
第1のベクトル符号語を選択する第1の逆ベクトル量子
化手段及び第2のベクトル符号語を選択する第2の逆ベ
クトル量子化手段と、第1の逆ベクトル量子化手段で選
ばれた第1のベクトル符号語と、第2の逆ベクトル量子
化手段で選ばれた第2のベクトル符号語とを比較して小
さい量子化歪みが得られる復号ベクトルを選択するよう
制御する制御手段とを備えた。
The dequantization apparatus according to the present invention is a codebook in which a plurality of vector codewords adapted to the characteristics of an output signal are accommodated in advance. Configuring the above codebook with a plurality of sub-codebooks in which the number of vector codewords and the accommodation ratio of the second vector codeword corresponding to the second inverse vector quantization means are changed.
Receiving sub-codebook selecting means for extracting information on the power of the received input signal and designating which of the sub-codebooks to select based on the extracted information, and a sub-codebook selected based on the designation of the selection The first inverse vector quantization means for selecting the first vector code word by the designation in the input signal, the second inverse vector quantization means for selecting the second vector code word, and the first inverse vector The first vector code word selected by the quantizing means is compared with the second vector code word selected by the second inverse vector quantizing means to select a decoding vector that produces a small quantization distortion. And a control means for controlling so.

【0022】または量子化手段は、複数個の副符号帳か
らなる符号帳に替えて、予め入力信号の特徴に適合する
第1のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符号語
と第2のベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符号
語を複数個収容した符号帳と、第1のベクトル符号語の
語数と第2のベクトル符号語の語数の比率を変えて符号
帳の一部を切り出して副符号帳とする窓移動手段とを設
けて、送信副符号帳選択手段は、入力信号のパワーに関
する情報を抽出してこの抽出した情報に基づき窓移動手
段を所定の位置に移動させて所定の副符号帳を得る送信
副符号帳選択手段とし、第1のベクトル量子化手段及び
第2のベクトル量子化手段は所定の副符号帳に基づいて
量子化を行うようにした。
Alternatively, the quantizing means may be replaced with a codebook composed of a plurality of sub-codebooks, and the first vector codeword and the second vector codeword corresponding to the first vector quantizing means adapted beforehand to the characteristics of the input signal. A codebook accommodating a plurality of second vector codewords corresponding to vector quantization means, and a part of the codebook is cut out by changing the ratio of the number of words of the first vector codeword to the number of words of the second vector codeword. And a window moving means serving as a sub-codebook, and the transmission sub-codebook selecting means extracts information on the power of the input signal and moves the window moving means to a predetermined position based on the extracted information. As the transmission sub-codebook selecting means for obtaining the sub-codebook of, the first vector quantizing means and the second vector quantizing means perform the quantization based on a predetermined sub-codebook.

【0023】または逆量子化手段は、複数個の副符号帳
からなる符号帳に替えて、予め出力信号の特徴に適合す
る第1の逆ベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符
号語と第2の逆ベクトル量子化手段対応の第2のベクト
ル符号語を複数個収容した符号帳と、第1のベクトル符
号語の語数と第2のベクトル符号語の語数の比率を変え
て符号帳の一部を切り出して副符号帳とする窓移動手段
とを設けて、受信副符号帳選択手段は、送信された入力
信号のパワーに関する情報を抽出してこの抽出した情報
に基づき窓移動手段を所定の位置に移動させて所定の副
符号帳を得る受信副符号帳選択手段とし、第1の逆ベク
トル量子化手段及び第2の逆ベクトル量子化手段は所定
の副符号帳に基づいて逆量子化を行うようにした。
Alternatively, the dequantization means replaces the codebook composed of a plurality of sub-codebooks, and the first vector codeword and the first vector codeword corresponding to the first dequantization means adapted in advance to the characteristics of the output signal. One of the codebooks that accommodates a plurality of second vector codewords corresponding to the inverse vector quantization means of No. 2 and the ratio of the number of first vector codewords to the number of second vector codewords is changed. A window moving means for cutting out a part to be a sub-codebook is provided, and the reception sub-codebook selecting means extracts the information on the power of the transmitted input signal and sets the window moving means to a predetermined value based on the extracted information. The receiving sub-codebook selecting means for moving to a position to obtain a predetermined sub-codebook is used, and the first inverse vector quantizing means and the second inverse vector quantizing means perform dequantization based on the predetermined sub-codebook. I decided to do it.

【0024】また更に、入力信号のパワーに関する情報
として残差パワーを用い、また複数の副符号帳を上記残
差パワーで区分して第1のベクトル符号語と第2のベク
トル符号語の比率を変えて収容するようにした。
Furthermore, the residual power is used as information regarding the power of the input signal, and a plurality of sub-codebooks are divided by the residual power to determine the ratio of the first vector codeword and the second vector codeword. I changed it to accommodate it.

【0025】また更に、第1のベクトル量子化手段とし
て現在の入力信号を量子化するベクトル量子化手段と
し、第2のベクトル量子化手段として所定のフレーム分
以前の入力信号も使用する予測誤差ベクトル量子化手段
とした。
Furthermore, a prediction error vector that uses a vector quantization means for quantizing a current input signal as the first vector quantization means and uses an input signal before a predetermined frame as the second vector quantization means It was used as a quantizer.

【0026】また更に、第1の逆ベクトル量子化手段と
して現在の入力信号を逆量子化する逆ベクトル量子化手
段とし、第2の逆ベクトル量子化手段として所定のフレ
ーム分以前の入力信号も使用する逆予測誤差ベクトル量
子化手段とした。
Furthermore, the first inverse vector quantizing means is an inverse vector quantizing means for inverse quantizing the present input signal, and the second inverse vector quantizing means is also an input signal before a predetermined frame. Inverse prediction error vector quantization means is used.

【0027】また更に量子化手段は、副符号帳選択手段
に換えて、第1のベクトル量子化手段と第2のベクトル
量子化手段が各副符号帳毎に量子化をした結果を記憶し
て比較する量子化歪比較手段を設け、第1のベクトル量
子化手段と第2のベクトル量子化手段は、各副符号帳毎
に量子化を行って上記量子化歪比較手段に出力するよう
にし、量子化歪比較手段は各副符号帳毎の歪み量の中で
最小の歪みが得られる副符号帳を選択してその副符号帳
の番号を出力相当部分に伝えるようにした。
Further, the quantizing means stores, in place of the sub-codebook selecting means, the result of the quantization performed by the first vector quantizing means and the second vector quantizing means for each sub-codebook. Quantization distortion comparison means for comparison is provided, and the first vector quantization means and the second vector quantization means perform quantization for each sub-codebook and output to the quantization distortion comparison means. The quantizing distortion comparing means selects the sub-codebook which gives the minimum distortion among the distortion amounts for each sub-codebook, and transmits the number of the sub-codebook to the output corresponding part.

【0028】また更に逆量子化手段は、副符号帳選択手
段に換えて、送信された入力信号の副符号帳の番号を分
離して抽出し、副符号帳のいずれを選択するかを指定す
る最小歪副符号帳選択手段を設け、上記選択の指定に基
づき選ばれた副符号帳に基づいて、入力信号中の指定に
より第1の逆ベクトル量子化手段は第1のベクトル符号
語を選択し、第2の逆ベクトル量子化手段第2のベクト
ル符号語を選択するようにした。
Further, the inverse quantizing means, in place of the sub-codebook selecting means, separates and extracts the sub-codebook number of the transmitted input signal, and specifies which of the sub-codebooks to select. Minimum distortion sub-codebook selecting means is provided, and the first inverse vector quantizing means selects the first vector code word by the designation in the input signal based on the sub-codebook selected based on the designation of the above selection. , 2nd inverse vector quantization means The second vector code word is selected.

【0029】この発明に係る量子化逆量子化システム
は、予め入力信号の特徴に適合するベクトル符号語を複
数個収容した送信符号帳を設け、設定領域に対して第1
のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符号語の語
数と第2のベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符
号語の収容比率を変えた送信副符号帳を複数個で上記送
信符号帳を構成し、入力信号のパワーに関する情報を抽
出して送信副符号帳のいずれを選択するかを指定する送
信副符号帳選択手段と、選択の指定に基づき選ばれた送
信副符号帳により入力信号に適合した第1のベクトル符
号語を選択する第1のベクトル量子化手段及び第2のベ
クトル符号語を選択する第2のベクトル量子化手段と、
第1のベクトル量子化手段で選ばれた第1のベクトル符
号語と第2のベクトル量子化手段で選ばれた第2のベク
トル符号語とを比較して小さい量子化歪みが得られるベ
クトル符号語を選択して入力信号のパワーに関する情報
を出力する出力相当部分に伝える比較手段とを備えた量
子化装置と、予め出力信号の特徴に適合するベクトル符
号語を複数個収容した受信符号帳を設け、設定領域に対
して第1の逆ベクトル量子化手段対応の第1のベクトル
符号語の語数と第2の逆ベクトル量子化手段対応の第2
のベクトル符号語の収容比率を変えた受信副符号帳を複
数個で上記受信符号帳を構成し、受信された入力信号の
パワーに関する情報を抽出して、この抽出した情報に基
づき受信副符号帳のいずれを選択するかを指定する受信
副符号帳選択手段と、選択の指定に基づき選ばれた受信
副符号帳により、入力信号中の指定により第1のベクト
ル符号語を選択する第1の逆ベクトル量子化手段及び第
2のベクトル符号語を選択する第2の逆ベクトル量子化
手段と、第1の逆ベクトル量子化手段で選ばれた第1の
ベクトル符号語と、第2の逆量子化手段で選ばれた第2
のベクトル符号語とを比較して小さい量子化歪みが得ら
れる復号ベクトルを選択するよう制御する制御手段とを
備えた逆量子化装置とで構成する。
The quantized dequantization system according to the present invention is provided with a transmission codebook in which a plurality of vector codewords matching the characteristics of the input signal are accommodated in advance, and the transmission codebook is provided for the first set area.
Of the first vector code word corresponding to the vector quantizing means and a plurality of transmission sub-codebooks in which the accommodation ratio of the second vector code word corresponding to the second vector quantizing means is changed. A transmission sub-codebook selecting means for configuring and extracting information regarding the power of the input signal and designating which one of the transmission sub-codebooks is selected, and the transmission sub-codebook selected based on the designation of the selection First vector quantizing means for selecting a suitable first vector codeword and second vector quantizing means for selecting a second vector codeword;
A vector code word that produces a small quantization distortion by comparing the first vector code word selected by the first vector quantization means and the second vector code word selected by the second vector quantization means. And a reception codebook containing a plurality of vector codewords matching the characteristics of the output signal in advance. , The number of words of the first vector codeword corresponding to the first inverse vector quantizing means and the second number corresponding to the second inverse vector quantizing means for the set area
The reception sub-codebook is constructed by a plurality of reception sub-codebooks having different accommodating ratios of vector codewords, the information on the power of the received input signal is extracted, and the reception sub-codebook is based on the extracted information. The first inverse codeword selecting means selects the first vector codeword according to the designation in the input signal by the receiving subcodebook selecting means for designating which of the two is selected and the receiving subcodebook selected based on the designation of the selection. Second inverse vector quantization means for selecting the vector quantization means and the second vector code word, the first vector code word selected by the first inverse vector quantization means, and the second inverse quantization. Second chosen by means
And a control means for controlling so as to select a decoding vector for which a small quantization distortion is obtained by comparing with the vector code word of.

【0030】または、複数個の送信副符号帳からなる送
信符号帳に替えて、予め入力信号の特徴に適合する第1
のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符号語と第
2のベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符号語を
複数個収容した送信符号帳と、第1のベクトル符号語の
語数と第2のベクトル符号語の語数の比率を変えて符号
帳の一部を切り出して送信副符号帳とする送信窓移動手
段とを設け、送信副符号帳選択手段は、入力信号のパワ
ーに関する情報を抽出し、この抽出した情報に基づき送
信窓移動手段を所定の位置に移動させて所定の送信副符
号帳を得る送信副符号帳選択手段とし、第1のベクトル
量子化手段及び第2のベクトル量子化手段は上記所定の
副符号帳に基づいて量子化を行うようにした量子化手段
と、複数個の受信副符号帳からなる受信符号帳に替え、
予め出力信号の特徴に適合する第1の逆ベクトル量子化
手段対応の第1のベクトル符号語と第2の逆ベクトル量
子化手段対応の第2のベクトル符号語を複数個収容した
受信符号帳と、第1のベクトル符号語の語数と第2のベ
クトル符号語の語数の比率を変えて受信符号帳の一部を
切り出して受信副符号帳とする受信窓移動手段とを設
け、受信副符号帳選択手段は、送信された入力信号のパ
ワーに関する情報を抽出し、この抽出した情報に基づき
受信窓移動手段を所定の位置に移動させて所定の受信副
符号帳を得る受信副符号帳選択手段とし、第1の逆ベク
トル量子化手段及び第2の逆ベクトル量子化手段は所定
の受信副符号帳に基づいて逆量子化を行うようにした逆
量子化装置として構成した。
Alternatively, instead of a transmission codebook consisting of a plurality of transmission subcodebooks, a first code that matches the characteristics of the input signal in advance is used.
Of the first vector code word corresponding to the vector quantizing means and a plurality of second vector code words corresponding to the second vector quantizing means, and the number of the first vector code word and the second vector code word And a transmission window moving means for cutting out a part of the codebook by changing the ratio of the number of vector codewords to be a transmission subcodebook, and the transmission subcodebook selecting means extracts information about the power of the input signal. A first vector quantizing means and a second vector quantizing means, which are transmission sub-codebook selecting means for obtaining a predetermined transmission sub-codebook by moving the transmission window moving means to a predetermined position based on the extracted information. Is a quantization means adapted to perform quantization based on the predetermined sub-codebook, and a reception codebook composed of a plurality of reception sub-codebooks,
A reception codebook that accommodates a plurality of first vector codewords corresponding to the first inverse vector quantization means and second vector codewords corresponding to the second inverse vector quantization means, which match the characteristics of the output signal in advance. , A reception window moving means for cutting out a part of the reception codebook and making it a reception subcodebook by changing the ratio of the number of words of the first vector codeword and the number of words of the second vector codeword. The selection means is a reception sub-codebook selection means for extracting information about the power of the transmitted input signal and moving the reception window moving means to a predetermined position based on the extracted information to obtain a predetermined reception sub-codebook. The first inverse vector quantizing means and the second inverse vector quantizing means are configured as an inverse quantizing device adapted to perform dequantization based on a predetermined reception sub-codebook.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.ここで、この発明の本実施の形態におけ
る量子化装置を図面に従って説明する。図1は、本発明
の実施の形態1における量子化装置の構成ブロック図で
ある。図において、図14に比べて新たな構成は、本実
施の形態の構成をとる量子化装置1、入力信号を線形予
測分析して求まる残差パワー信号6、前記残差パワー信
号6をスカラ量子化すると共に符号化を行う符号化手段
7、量子化残差パワー8、量子化残差パワーを符号化し
た残差パワー符号11、前記符号化手段7が出力する量
子化残差パワー8と過去の量子化残差パワーよりΔ残差
パワーを得、これを指標に符号語セットA15及び符号
語セットB16の選択を行う副符号帳選択手段9、副符
号帳の切替え信号である副符号帳選択信号10、副符号
帳Sk (k=1...K)の集合である符号帳14であ
る。比較手段21が出力する符号番号22と前記符号化
手段7が出力する量子化残差パワー符号11を多重化し
て伝送路符号24として伝送路へ送出する多重化手段2
3は、量子化装置の外にあって、従来も音声ベクトルの
量子化符号語の伝送と、それ以外の音声情報の伝送を多
重化する要素として必要なものである。なお、図14と
同一のものは同一の番号を配し、説明を省略する。な
お、上記では便宜上、符号化手段7を量子化装置内に設
けたが、パワーに関する情報は、他に伝送の必要がある
ので、そこから得るようにしてもよい。
Embodiment 1. Here, a quantizing device according to the present embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of the configuration of a quantization device according to the first embodiment of the present invention. In the figure, a new configuration compared to FIG. 14 is a quantizer 1 having the configuration of the present embodiment, a residual power signal 6 obtained by linear prediction analysis of an input signal, and a scalar quantum of the residual power signal 6. Encoding means 7 for encoding and encoding, residual power for quantization 8, residual power code 11 for encoding the residual power for quantization, quantization residual power 8 output by the encoding means 7 and past Sub-codebook selection means 9 for selecting the codeword set A15 and the codeword set B16 using the delta residual power obtained from the quantized residual power of, and the subcodebook selection that is a subcodebook switching signal. The codebook 14 is a set of the signal 10 and the sub-codebook S k (k = 1 ... K). Multiplexing means 2 for multiplexing the code number 22 output by the comparing means 21 and the quantized residual power code 11 output by the encoding means 7 and sending out to the transmission line as the transmission line code 24.
3 is outside the quantizer and is conventionally necessary as an element for multiplexing transmission of a quantized codeword of a voice vector and transmission of other voice information. The same parts as those in FIG. 14 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Although the encoding means 7 is provided in the quantizer for the sake of convenience in the above description, the power information may be obtained from it because it needs to be transmitted elsewhere.

【0032】以下、上記の新たな構成を中心に動作を説
明する。まず、量子化装置1において、例えば、8kH
zで標本化されたデジタル音声信号が入力信号3として
入力される。入力信号分析手段4では、前記入力信号3
を、例えば、フレーム長20ms毎に区切り線形予測分
析を行い、音声のスペクトル包絡情報であるn次の線形
予測パラメータを求めた後に、例えば、線スペクトル対
(LSP)に変換し、n次元の入力ベクトル5としてベ
クトル量子化手段12及び予測誤差ベクトル量子化手段
13に出力する。同時に、スペクトル包絡情報以外での
必須伝送パラメータとして、例えば、線形予測分析結果
より求まる残差パワー信号6を求め、符号化手段7に出
力する。
The operation will be described below centering on the above-mentioned new structure. First, in the quantizer 1, for example, 8 kHz
The digital audio signal sampled by z is input as the input signal 3. In the input signal analysis means 4, the input signal 3
For example, the linear prediction analysis is performed for each 20 ms frame length to obtain the n-th order linear prediction parameter that is the spectral envelope information of the voice, and then converted into, for example, a line spectrum pair (LSP), and an n-dimensional input is performed. The vector 5 is output to the vector quantization unit 12 and the prediction error vector quantization unit 13. At the same time, for example, the residual power signal 6 obtained from the linear prediction analysis result is obtained as an essential transmission parameter other than the spectrum envelope information, and is output to the encoding means 7.

【0033】符号化手段7では、残差パワー信号6を、
例えば、6bitの分解能でスカラ量子化を行い、得ら
れた結果を量子化残差パワー8として副符号帳を選択す
る副符号帳選択手段9に送出を行なった後に、符号化し
て残差パワー符号11として多重化手段23に送出す
る。副符号帳選択手段9は、過去の量子化された残差パ
ワーを保存する、例えば、メモリなどの記憶手段を持
ち、量子化残差パワー8と前記メモリが保持する前記過
去の量子化残差パワーから、例えば、差分をとって、Δ
残差パワーを得る。副符号帳選択手段9は、得られたΔ
残差パワーを元に副符号帳選択信号10を出力し、副符
号帳選択スイッチ48,49を制御して符号帳14から
副符号帳Sk を選択する。なお、副符号帳選択スイッチ
48,49は、連動するものとする。
In the encoding means 7, the residual power signal 6 is
For example, scalar quantization is performed with a resolution of 6 bits, and the obtained result is transmitted as a quantized residual power 8 to a sub-codebook selecting unit 9 that selects a sub-codebook, and then encoded to obtain a residual power code. It is sent as 11 to the multiplexing means 23. The sub-codebook selecting unit 9 has a storage unit such as a memory for storing the past quantized residual power, and the quantization residual power 8 and the past quantized residual stored in the memory. Taking the difference from the power, for example, Δ
Get the residual power. The sub codebook selecting means 9 obtains the obtained Δ.
The sub codebook selection signal 10 is output based on the residual power, and the sub codebook selection switches 48 and 49 are controlled to select the sub codebook S k from the codebook 14. The sub codebook selection switches 48 and 49 are interlocked.

【0034】副符号帳Sk は、各々について、例えば、
符号語セットA15は、正整数Mk個のベクトル符号
語、符号語セットB16は、N−Mk 個の予測誤差ベク
トル符号語で構成されており、つまり、副符号帳は、N
個のベクトル符号語で構成されている。これをベクトル
量子化手段12及び予測誤差ベクトル量子化手段13に
符号語候補として供給する。
For each sub-codebook S k , for example,
The codeword set A15 is composed of vector code words of positive integer M k , and the code word set B16 is composed of N−M k prediction error vector code words, that is, the sub codebook is N.
It consists of a number of vector code words. This is supplied to the vector quantization means 12 and the prediction error vector quantization means 13 as a code word candidate.

【0035】入力ベクトル5は、ベクトル量子化手段1
2及び予測誤差ベクトル量子化手段13に入力される。
前記ベクトル量子化手段12は、符号帳14から副符号
帳選択手段9によって選択された副符号帳Sk における
符号語セットA15内のベクトル符号語と入力ベクトル
Xの間の、例えば、ユークリッド距離を算出し、その中
で最小の距離を与える最適ベクトル符号語の符号番号1
7と、その時の最小のユークリッド距離を量子化歪18
として比較手段21に出力する。
The input vector 5 is the vector quantization means 1
2 and the prediction error vector quantizer 13 are input.
The vector quantizer 12 calculates, for example, the Euclidean distance between the vector codeword in the codeword set A15 in the subcodebook S k selected by the subcodebook selector 9 from the codebook 14 and the input vector X. Code number 1 of the optimum vector code word that is calculated and gives the smallest distance among them
7 and the minimum Euclidean distance at that time is the quantization distortion 18
Is output to the comparison means 21.

【0036】また、前記予測誤差ベクトル量子化手段1
3は、現処理時点までの伝送された過去の符号番号22
により表される過去の入力ベクトルの量子化結果を用い
て現在の入力ベクトル5の予測値Xp を求め、この予測
値Xp と前記入力ベクトルXの間の予測誤差ベクトルX
e を算出する。つづいて、前記ベクトル符号語の距離算
出と同様に、前記副符号帳Sk における符号語セットB
16内の予測誤差ベクトル符号語と、前記予測誤差ベク
トルXe の間のユークリッド距離を算出し、その中で最
小の距離を与える最適予測誤差ベクトル符号語の符号番
号19と、その時の最小のユークリッド距離を量子化歪
20として比較手段21に出力する。
The prediction error vector quantization means 1
3 is the past code number 22 transmitted up to the current processing time point.
A prediction value X p of the current input vector 5 is obtained by using the quantization result of the past input vector represented by, and the prediction error vector X between the prediction value X p and the input vector X is calculated.
Calculate e . Subsequently, similarly to the calculation of the distance of the vector codeword, the codeword set B in the sub codebook S k is calculated.
The Euclidean distance between the prediction error vector codeword in 16 and the prediction error vector X e is calculated, and the code number 19 of the optimum prediction error vector codeword that gives the smallest distance among them and the smallest Euclidean value at that time The distance is output to the comparison means 21 as the quantization distortion 20.

【0037】比較手段21は、前記ベクトル量子化手段
12と、前記予測誤差ベクトル量子化手段13から入力
された2つの量子化歪18と20を比較し、小さい量子
化歪を与えた符号番号22を過去の入力ベクトルの量子
化結果として、前記予測誤差ベクトル量子化手段13に
出力すると共に、前記比較手段21が出力する前記符号
番号22と、前記符号化手段7が出力する前記残差パワ
ー符号11とを多重化手段23で多重化し、伝送路信号
24として伝送路へ送出する。このように、入力信号の
ベクトル量子化に際して、現在値を量子化するものと、
時間的の以前の値から予測した値を量子化する2通りの
量子化を行い、更に、この両者を比較するので、精度の
高い量子化が行える。
The comparing means 21 compares the vector quantizing means 12 with the two quantizing distortions 18 and 20 inputted from the predictive error vector quantizing means 13 and gives a code number 22 giving a small quantizing distortion. Is output to the prediction error vector quantization unit 13 as the past input vector quantization result, and the code number 22 output from the comparison unit 21 and the residual power code output from the encoding unit 7 are output. 11 and 11 are multiplexed by the multiplexing means 23, and are transmitted to the transmission line as the transmission line signal 24. In this way, when the vector quantization of the input signal, the current value is quantized,
Since two kinds of quantization are performed to quantize a value predicted from a temporally previous value, and both are compared, quantization with high accuracy can be performed.

【0038】図2は、図1の量子化装置の動作を説明す
るための図である。これは全体として、単一の固定符号
語比率の量子化装置を動作させたときに、現在値に基づ
くベクトル符号語が選択される場合の前記LSPと前記
Δ残差パワーの絶対値との後述の式(1)により求まる
相関値lspc の分布を表したものである。また、図3
は、同様に全体として単一符号帳、単一の固定符号語比
率の量子化装置を動作させたときに、過去の値も併用し
た予測誤差ベクトル符号語が選択された場合と同様に、
前記Δ残差パワーの絶対値との相関値lspc の分布を
表したものである。横軸は、Δ残差パワー(単位は、d
B)である。また、縦軸は、1つ前のフレームのLSP
と現在のフレームのLSP間の相関値lspcを示して
おり、前記相関値が1に近いほど音声が定常であること
を示している。図2,図3の実績を見れば、Δ残差パワ
ーの絶対値が大きい部分では、図2のベクトル符号語が
選択される確率が高く、逆に、前記Δ残差パワーの絶対
値が小さい部分では、図3の予測誤差ベクトル符号語が
選択される確率が高い。なお、前記Δ残差パワーが正値
をとる場合は、例えば、子音から母音に移行する音声の
立ち上がり部分を示し、負値をとる場合は、例えば、母
音定常部から無音区間に移行する音声の立ち下がり部分
を示す。
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the quantizer of FIG. As a whole, this will be described later with respect to the LSP and the absolute value of the Δ residual power when the vector codeword based on the current value is selected when the quantizer having a single fixed codeword ratio is operated. 3 shows a distribution of the correlation value lsp c obtained by the equation (1). FIG.
Is a single codebook as a whole, when a quantizer with a single fixed codeword ratio is operated, as in the case where a prediction error vector codeword that also combines past values is selected,
It is a distribution of the correlation value lsp c with the absolute value of the Δ residual power. The horizontal axis is Δ residual power (unit is d
B). Also, the vertical axis represents the LSP of the immediately preceding frame.
And the correlation value lsp c between the LSPs of the current frame are shown, and the closer the correlation value is to 1, the more stationary the voice. 2 and FIG. 3, the probability that the vector codeword of FIG. 2 is selected is high in a portion where the absolute value of Δ residual power is large, and conversely, the absolute value of Δ residual power is small. In part, there is a high probability that the prediction error vector codeword of FIG. 3 will be selected. When the Δ residual power has a positive value, for example, it indicates a rising portion of a voice that shifts from a consonant to a vowel, and when it has a negative value, for example, a voice that shifts from a stationary vowel unit to a silent section is used. The falling part is shown.

【0039】更に、図2及び図3によれば、前記相関値
lspc が0.998以上のLSPのフレーム間相関が
非常に高いフレームは、母音もしくは一部の子音などの
音声定常部であり、これらのフレームでは、図3の予測
誤差ベクトル符号語が選択される確率が高く、また、相
関値が0.998を下回るフレームでは、図2のベクト
ル符号語が選択される確率が高い。また、図3によれ
ば、予測誤差ベクトル符号語が選択される場合は、前記
Δ残差パワーの絶対値が0.8dB以下であり、前記Δ
残差パワーの絶対値が0.8dBより大きい場合には、
ベクトル符号語のみが選択される。
Further, according to FIG. 2 and FIG. 3, the frame having a very high inter-frame correlation of the LSP having the correlation value lsp c of 0.998 or more is a voice stationary part such as a vowel or some consonants. In these frames, the prediction error vector codeword in FIG. 3 has a high probability of being selected, and in the frames in which the correlation value is less than 0.998, the vector codeword in FIG. 2 has a high probability of being selected. Further, according to FIG. 3, when the prediction error vector codeword is selected, the absolute value of the Δ residual power is 0.8 dB or less, and the Δ
When the absolute value of the residual power is larger than 0.8 dB,
Only vector codewords are selected.

【0040】また、次の式(1)中のxは、前記LSP
係数のn次元ベクトルを表し、iはLSPの各次数を示
している。また、tは例えば、入力音声ベクトルの分析
フレーム番号に対応している。
Further, x in the following equation (1) is the LSP
It represents an n-dimensional vector of coefficients, and i represents each order of the LSP. Further, t corresponds to the analysis frame number of the input voice vector, for example.

【0041】[0041]

【数1】 [Equation 1]

【0042】上述の図2,図3に示したLSP相関の実
績図より、例えば、Δ残差パワーの絶対値と正負符号を
符号帳切替え信号として用いれば、ベクトル符号語と予
測誤差ベクトル符号語を選択的に符号帳構造を特化で
き、その結果として、量子化効率を向上させることが可
能である。本実施の形態における副符号帳Sk (k=
1...K)の個数Kは、例えば、図6に示すように、
前記Δ残差パワーの符号の正負及び閾値α及びβで判断
して4つに分類する。また、各々符号帳の大きさは、例
えば、ベクトル符号語総数N=256(8bit)とす
る。図中のα及びβは、前記Δ残差パワーの絶対値の閾
値であり、ここでは、α=β=0.8dBとする。
From the LSP correlation performance charts shown in FIGS. 2 and 3, for example, if the absolute value of Δ residual power and the positive / negative sign are used as the codebook switching signal, the vector codeword and the prediction error vector codeword are obtained. It is possible to selectively specialize the codebook structure, and as a result, it is possible to improve the quantization efficiency. Sub-codebook S k (k =
1. . . The number K of K) is, for example, as shown in FIG.
The sign of the Δ residual power is judged according to the sign and the thresholds α and β, and classified into four. The size of each codebook is, for example, the total number of vector codewords N = 256 (8 bits). Α and β in the figure are thresholds of the absolute value of the Δ residual power, and here, α = β = 0.8 dB.

【0043】副符号帳Sk (k=1...K)の作成方
法として、例えば、図1の量子化装置1に入力信号3の
代わりに学習データを入力し、入力信号分析手段4、符
号化手段7を動作させると同時に、例えば、図6の分類
ルールに従って、副符号帳選択手段35を動作させ、出
力される入力ベクトル5を副符号帳選択信号10に従っ
て、各々の副符号帳Sk (k=1...K)毎に分類し
て学習データとし、これら副符号帳別の学習データを、
例えば、LBG法で各々独立にクラスタリングして学習
を行う手法をとることができる。LBG法のアルゴリズ
ムについては、Y. Linde他著、“An Algorthm for Vect
or Quantizer Design”(IEEE Transactions on Commun
ications Vol. COM-28,1,pp.84-95,Jan 1980)に詳しい
記述がなされているので、説明は省略する。
As a method of creating the sub-codebook S k (k = 1 ... K), for example, learning data is input to the quantizer 1 of FIG. 1 instead of the input signal 3, and the input signal analysis means 4, At the same time that the encoding means 7 is operated, for example, the sub-codebook selecting means 35 is operated in accordance with the classification rule of FIG. 6, and the output input vector 5 is output in accordance with the sub-codebook selecting signal 10 for each sub-codebook S. Learning data is classified by k (k = 1 ... K), and the learning data for each sub-codebook is
For example, it is possible to employ a method in which learning is performed by clustering each independently by the LBG method. Regarding the algorithm of the LBG method, Y. Linde et al., “An Algorthm for Vect
or Quantizer Design ”(IEEE Transactions on Commun
ications Vol. COM-28,1, pp.84-95, Jan 1980), detailed explanation is omitted.

【0044】上述のようなΔ残差パワーに基づいた副符
号帳の学習を行った結果、各々の副符号帳は、Δ残差パ
ワーの大きさによって異なるスペクトル特徴に特化され
た符号語で構成されるようになる。例えば、副符号帳S
4では、Δ残差パワーがαより大きいフレーム選択して
いるので、LSP相関値が小さく、かつ、音声の立ち上
がり変化を示す部分、即ち、話頭等の子音部から母音へ
立ち上がりの音声過渡部フレームに属するベクトル符号
語と予測誤差ベクトル符号語が包含され、また、副符号
帳S2では、Δ残差パワーが0より大きく、かつ、αよ
り小さいフレームを選択しているので、LSP相関値が
大きく、かつ、立ち上がり変化を示すフレーム、即ち、
母音過渡部から母音定常部に移行する部分及び母音定常
部などのスペクトル変化が緩やかなフレームに属するベ
クトル符号語と、予測誤差ベクトル符号語が包含されて
いる。その結果、本実施の形態における比較手段21に
入力される量子化歪18及び20は、従来の単一符号帳
方式の量子化装置の量子化歪に比べて低減する。なお、
図4は、入力音声より求められたLSP係数が上述のΔ
残差パワーに関するルールにより、各々副符号帳別に分
類される要素を示したものである。
As a result of performing the learning of the sub-codebook based on the Δ residual power as described above, each sub-codebook is a code word specialized for a spectral feature that differs depending on the magnitude of the Δ residual power. Will be composed. For example, the sub codebook S
In 4, the frame with the Δ residual power larger than α is selected, so that the LSP correlation value is small and the part showing the change in the rising of the voice, that is, the voice transition part frame rising from the consonant part such as the head to the vowel Include a vector codeword belonging to the vector codeword and a prediction error vector codeword, and in the sub-codebook S2, since a frame with Δ residual power larger than 0 and smaller than α is selected, the LSP correlation value is large. , And a frame showing a rising change, that is,
It includes a vector code word belonging to a frame in which a spectrum change is gentle such as a transition portion from a vowel transition portion to a vowel steady portion and a vowel steady portion, and a prediction error vector code word. As a result, the quantizing distortions 18 and 20 input to the comparing means 21 in the present embodiment are reduced as compared with the quantizing distortion of the conventional single-codebook-type quantizing device. In addition,
In FIG. 4, the LSP coefficient obtained from the input voice is the above-mentioned Δ.
The elements classified according to the sub-codebook are shown according to the rule regarding the residual power.

【0045】前記Δ残差パワーは、例えば、図5に示す
ように、音声の定常部や過渡部を効率良く抽出する指標
として、音声ラベリングなどによく用いられているケプ
ストラムの動的尺度と高い相関を示す。ケプストラムの
動的尺度の物理的意味とその導出方法については、嵯峨
山他著、「音声の動的尺度に含まれる個人性情報」(日
本音響学会講演論文集、3−2−7,1979)に詳し
い記述がなされているので、説明を省略する。
For example, as shown in FIG. 5, the Δ residual power is high as a dynamic scale of the cepstrum, which is often used for speech labeling, as an index for efficiently extracting a stationary portion or a transient portion of speech. Show correlation. Regarding the physical meaning of the dynamic scale of the cepstrum and its derivation method, Sagayama et al., “Individuality information included in the dynamic scale of speech” (Proceedings of the Acoustical Society of Japan, 3-2-7, 1979). The detailed description is given in, so the description is omitted.

【0046】以上がこの実施の形態1の量子化装置の概
要である。この実施の形態1によれば、入力信号の特徴
に応じた量子化のための符号帳を選択できるので、効率
的に量子化を行うことができ、量子化装置の品質を向上
させることができる。即ち、所定のパラメータとして、
音声の動的尺度と相関の高いΔ残差パワーを用いている
ので、例えば、音声の知覚に重要な母音から別の母音へ
音韻特徴が変動するフレームの量子化歪を、特に低減す
るように各符号帳を構成し、入力信号に特化した量子化
を行うことができる。
The above is the outline of the quantizer according to the first embodiment. According to the first embodiment, it is possible to select a codebook for quantization according to the characteristics of the input signal, so that it is possible to perform quantization efficiently and improve the quality of the quantization device. . That is, as the predetermined parameter,
Since the Δ residual power, which has a high correlation with the dynamic scale of speech, is used, for example, it is possible to particularly reduce the quantization distortion of the frame in which the phonological feature changes from a vowel important for speech perception to another vowel. It is possible to configure each codebook and perform quantization specialized for an input signal.

【0047】また、この実施の形態1によれば、副符号
帳選択に用いた残差パワー情報は、必須伝送パラメータ
であって別途多重化して伝送されるので、量子化符号と
しては、特別に副符号帳選択フラグを伝送する必要がな
く、情報量を増加させることがないので、量子化伝送効
率が高くなる。
According to the first embodiment, the residual power information used for selecting the sub codebook is an essential transmission parameter and is separately multiplexed and transmitted. Therefore, the quantization code is specially used. Since it is not necessary to transmit the sub codebook selection flag and the amount of information is not increased, the quantization transmission efficiency is increased.

【0048】なお、この実施の形態1では、符号帳学習
方法として、LBG法を用いているが、もちろん他の方
法として、例えば、k−means法を用いて符号帳学
習を行っても、本発明の効果は変わらない。上述した副
符号帳分類閾値α及びβは、もちろん任意の値をとるこ
とができるし、閾値の個数も2個以上存在しても構わな
い。
In the first embodiment, the LBG method is used as the codebook learning method, but of course, as another method, for example, the k-means method is used to perform the codebook learning. The effect of the invention does not change. The sub-codebook classification thresholds α and β described above can of course take arbitrary values, and the number of thresholds may be two or more.

【0049】実施の形態2.つづいて、この発明の逆量
子化装置を図面に従って説明する。図7は、実施の形態
2における逆量子化装置の構成ブロック図である。図に
おいて、図15より新たに加わった構成は、この実施の
形態の構成をとる逆量子化装置2において、後述の分離
手段25より得られる量子化残差パワー26、前記量子
化残差パワー26を受けてΔ残差パワーを復号し、副符
号帳選択信号29を出力する副符号帳選択手段28、副
符号帳Sk の切替え信号である副符号帳選択信号29、
符号帳33、符号語セットA34、符号語セットB3
5、副符号帳選択スイッチ48,49である。なお、図
15と同一のものは同一の番号を配し、説明を省略す
る。また、伝送路信号24よりベクトル符号語または予
測誤差ベクトル符号語を指定する符号番号27及び残差
パワー符号を分離し、更に、量子化残差パワー26を復
号する分離手段25は、逆量子化装置の外にあって従来
も音声情報を受信し、この受信信号を逆量子化対象の音
声ベクトルと、それ以外の情報に分離する要素として必
要なものである。従って、この図では、便宜上逆量子化
のための要素として説明するが、本来は、多重化伝送さ
れた情報中から残差パワー信号は得られる。
Embodiment 2 Next, the dequantization device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a configuration block diagram of the inverse quantization device according to the second embodiment. In the figure, the configuration newly added from FIG. 15 is the quantization residual power 26 and the quantization residual power 26 obtained by the separating means 25 described later in the dequantization device 2 having the configuration of this embodiment. In response, the Δ residual power is decoded and the sub codebook selection means 28 for outputting the sub codebook selection signal 29, the sub codebook selection signal 29 for switching the sub codebook S k ,
Codebook 33, codeword set A34, codeword set B3
5, sub codebook selection switches 48 and 49. The same parts as those in FIG. 15 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Further, the code number 27 for designating the vector code word or the prediction error vector code word and the residual power code are separated from the transmission line signal 24, and further, the separating means 25 for decoding the quantized residual power 26 is inverse quantization Conventionally, it is necessary as an element outside the device for receiving voice information and separating the received signal into a voice vector to be dequantized and other information. Therefore, in this figure, although described as an element for dequantization for convenience, the residual power signal is originally obtained from the multiplexed and transmitted information.

【0050】以下、上記の新たな構成を中心に動作を説
明する。まず伝送路より伝送路信号24を受けた分離手
段25は、符号番号27及び残差パワー符号を分離した
後量子化残差パワー26を復号し、前記復号された量子
化残差パワー26を副符号帳選択手段28に出力する。
The operation will be described below centering on the above new structure. First, the separating means 25 receiving the transmission path signal 24 from the transmission path separates the code number 27 and the residual power code and then decodes the quantized residual power 26. It is output to the codebook selecting means 28.

【0051】副符号帳選択手段28では、例えば、メモ
リなどの記憶手段を持ち、前記分離手段25の出力する
量子化残差パワー26と、前記メモリに保持していた過
去の量子化残差パワーとの差分をとることにより量子化
Δ残差パワーを復号し、前記Δ残差パワーを受けて副符
号帳選択信号29を出力し、副符号帳選択スイッチ4
8,49を切替えて符号帳33の中から該当する副符号
帳Sk を選択する。なお、副符号帳選択スイッチ48,
49は連動する。
The sub-codebook selecting means 28 has a storage means such as a memory, for example, and the quantization residual power 26 output from the separating means 25 and the past quantization residual power held in the memory. The quantized Δ residual power is decoded by taking the difference between the sub-codebook selection signal 29 and the sub-codebook selection signal 29.
8 and 49 are switched to select the corresponding sub codebook S k from the codebook 33. The sub codebook selection switch 48,
49 works together.

【0052】制御手段30は、前記分離手段25が出力
する符号番号27が、副符号帳Skにおける符号語セッ
トA34内の符号語を指定する場合には、逆ベクトル量
子化手段31に前記符号番号27を出力し、副符号帳S
k における符号語セットB35内の符号語を指定する場
合には、逆予測誤差ベクトル量子化手段32に前記符号
番号27を出力すると共に、制御信号36で切替えスイ
ッチ50を操作し、出力制御を行う。
When the code number 27 output by the separating means 25 designates a code word in the code word set A34 in the sub codebook S k , the control means 30 causes the inverse vector quantization means 31 to perform the code. The number 27 is output and the sub codebook S is output.
When designating a codeword in the codeword set B35 in k, the code number 27 is output to the inverse prediction error vector quantization means 32, and the changeover switch 50 is operated by the control signal 36 to perform output control. .

【0053】逆ベクトル量子化手段31は、入力された
符号番号27が指定する副符号帳Sk における符号語セ
ットA34内のベクトル符号語を読み出し、復号ベクト
ルを出力する。逆予測誤差ベクトル量子化手段32は、
入力された符号番号27が指定する副符号帳Sk におけ
る符号語セットB35内の予測誤差ベクトル符号語を読
み出すと共に、過去の復号ベクトル37を用いて現在の
入力ベクトルの予測値を求める。そして、前記予測誤差
ベクトル符号語に前記入力ベクトルの予測値を加えて復
号ベクトルを生成し、切替えスイッチ50を介して復号
ベクトル38として出力する。
The inverse vector quantizing means 31 reads the vector code word in the code word set A34 in the sub codebook S k designated by the input code number 27, and outputs the decoded vector. The inverse prediction error vector quantization means 32,
The prediction error vector codeword in the codeword set B35 in the sub-codebook S k specified by the input code number 27 is read, and the prediction value of the current input vector is obtained using the past decoded vector 37. Then, the prediction value of the input vector is added to the prediction error vector code word to generate a decoded vector, which is output as the decoded vector 38 via the changeover switch 50.

【0054】以上が、この実施の形態2の逆量子化装置
の概要である。この実施の形態2によれば、入力信号の
特徴に応じた逆量子化のための符号帳を選択できるの
で、効率的に逆量子化を行うことができ、逆量子化装置
の品質を向上させることができる。即ち、所定のパラメ
ータとして、音声の動的尺度と相関の高いΔ残差パワー
を用いているので、例えば、音声の知覚に重要な母音か
ら別の母音へ音韻特徴が変動するフレームの量子化歪
を、特に低減するように各副符号帳を構成し、入力信号
に特化した逆量子化を行うことができる。
The above is the outline of the inverse quantization apparatus according to the second embodiment. According to the second embodiment, the codebook for dequantization can be selected according to the characteristics of the input signal, so that dequantization can be efficiently performed and the quality of the dequantization device is improved. be able to. That is, since the Δ residual power, which has a high correlation with the dynamic scale of speech, is used as the predetermined parameter, for example, the quantization distortion of the frame in which the phonological feature changes from a vowel important for speech perception to another vowel. The sub-codebooks can be configured so as to particularly reduce, and dequantization specialized for the input signal can be performed.

【0055】また、この実施の形態2によれば、副符号
帳選択に用いた残差パワー情報は、別途に必須な伝送パ
ラメータであるので、特別に副符号帳選択フラグを伝送
を行って受信する必要がなく、情報量を増加させること
なしに、逆量子化のための伝送効率よくすることができ
る。
Further, according to the second embodiment, since the residual power information used for selecting the sub codebook is a transmission parameter that is separately required, the sub codebook selection flag is specially transmitted and received. It is possible to improve the transmission efficiency for inverse quantization without increasing the amount of information.

【0056】上記実施の形態2では、図7に示した逆量
子化装置内の符号帳及び副符号帳選択手段は、送信側の
量子化装置と同一のものとは限定していないが、もちろ
ん、図1に示した量子化装置の符号帳及び副符号帳選択
手段と同一のものを用いて逆量子化処理を行っても構わ
ない。
In the second embodiment, the codebook and sub-codebook selecting means in the inverse quantizer shown in FIG. 7 are not limited to the same ones as the quantizer on the transmitting side, but of course. The inverse quantizing process may be performed using the same codebook and sub-codebook selecting means of the quantizing device shown in FIG.

【0057】実施の形態3.図2によれば、前記Δ残差
パワーの絶対値が大きな部分では、通常のベクトル符号
語が選ばれ易く、また、図3によれば、前記Δ残差パワ
ーの絶対値が小さな部分では、予測誤差ベクトル符号語
が選ばれ易い。本実施の形態では、このことに着目し、
前記Δ残差パワーが大きな部分に属する副符号帳S
k (k=1,4)は、ベクトル符号語を予測誤差ベクト
ル符号語よりも多くするような構成にし、また、前記Δ
残差パワーの絶対値が小さな部分に属する副符号帳Sk
(k=2,3)は、逆に予測誤差ベクトル符号語をベク
トル符号語よりも多くするような構成にする。以下、上
記の新たな構成を中心に動作を説明する。図8は、本実
施の形態における量子化装置のブロック構成図である。
図において、新たな要素は、符号帳39、符号語セット
A40、符号語セットB41である。他は、図1と同一
の要素である。また、図9は、図8中の符号帳の構成図
である。
Embodiment 3 According to FIG. 2, a normal vector codeword is easily selected in a portion where the absolute value of the Δ residual power is large, and according to FIG. 3, in a portion where the absolute value of the Δ residual power is small, The prediction error vector codeword is easy to select. In this embodiment, focusing on this,
The sub-codebook S belonging to the part where the Δ residual power is large.
k (k = 1,4) is configured such that the number of vector code words is larger than that of the prediction error vector code words, and
Sub-codebook S k belonging to a portion where the absolute value of the residual power is small
On the other hand, (k = 2, 3) is configured such that the number of prediction error vector code words is larger than that of vector code words. Hereinafter, the operation will be described focusing on the above new configuration. FIG. 8 is a block configuration diagram of the quantization device according to the present embodiment.
In the figure, new elements are a codebook 39, a codeword set A40, and a codeword set B41. The other elements are the same as those in FIG. Further, FIG. 9 is a configuration diagram of the codebook in FIG.

【0058】この実施の形態での副符号帳の各々のベク
トル符号語の構成として、例えば、前記図6(b)と同
様に、分割閾値αを0.8dBとして、前記Δ残差パワ
ーの絶対値が0.8dBよりも小さな場合(図9中の副
符号帳S2 ,S3 )は、例えば、符号語セットAである
ベクトル符号語の数を64個、符号語セットBである予
測誤差ベクトル符号語の数を192個として、予測誤差
ベクトル符号語の割合を多くし、また、前記Δ残差パワ
ーの絶対値が0.8dBより大きな場合は(図9中の副
符号帳S1 ,S4 )、ベクトル符号語の数を192個、
予測誤差ベクトル符号語の数を64個として、ベクトル
符号語の割合を多くする。また、図10は、本実施の形
態における量子化装置の符号帳を取り出して、符号帳3
9における副符号帳Sk (k=1...4)内部のベク
トル符号語、予測誤差ベクトル符号語の各構成と、その
選択のされ方を分かり易く説明するための詳細図であ
る。図中のαは、符号帳分類に用いる閾値である。
As the structure of each vector code word of the sub codebook in this embodiment, for example, as in the case of FIG. 6B, the division threshold α is set to 0.8 dB, and the absolute value of the Δ residual power is set. When the value is smaller than 0.8 dB (subcodebooks S 2 and S 3 in FIG. 9), for example, the number of vector codewords that are codeword set A is 64, and the prediction error that is codeword set B is When the number of vector code words is 192, the ratio of prediction error vector code words is increased, and when the absolute value of the Δ residual power is larger than 0.8 dB (sub-codebook S 1 in FIG. 9, S 4 ), the number of vector codewords is 192,
The number of prediction error vector code words is set to 64, and the ratio of vector code words is increased. Further, FIG. 10 shows that the codebook of the quantizing device according to the present embodiment is extracted to obtain the codebook 3
FIG. 9 is a detailed diagram for easily explaining the configurations of vector code words and prediction error vector code words inside the sub codebook S k (k = 1 ... 4) in 9 and how they are selected. Α in the figure is a threshold value used for codebook classification.

【0059】副符号帳S1 またはS4 が選択された場
合、ベクトル量子化手段は、符号番号の0番から191
番までをベクトル符号語候補として検索し、予測誤差ベ
クトル量子化手段は、192番から255番までを予測
誤差ベクトル符号語候補として検索する。また、副符号
帳S2 またはS3 が選択された場合、ベクトル量子化手
段は、符号番号の0番から63番までをベクトル符号語
候補として検索し、予測誤差ベクトル量子化手段は、6
4番から255番を予測誤差ベクトル符号語候補として
検索する。前記副符号帳選択手段28は、上記設定した
分類閾値α及びβと、前記図6の副符号帳分類ルールに
従い、前記Δ残差パワーの正負符号及び絶対値を検査
し、符号帳33から副符号帳Sk の選択を行う。
When the sub-codebook S 1 or S 4 is selected, the vector quantizing means uses the code numbers 0 to 191.
No. up to No. 221 are searched as vector code word candidates, and the prediction error vector quantization means searches from No. 192 to No. 255 as prediction error vector code word candidates. When the sub-codebook S 2 or S 3 is selected, the vector quantization means searches the code numbers 0 to 63 as vector code word candidates, and the prediction error vector quantization means 6
Numbers 4 to 255 are searched as prediction error vector codeword candidates. The sub-codebook selecting means 28 inspects the positive / negative sign and absolute value of the Δ residual power according to the classification thresholds α and β set above and the sub-codebook classification rule of FIG. The codebook S k is selected.

【0060】以上が、この実施の形態3の量子化装置の
概要である。この実施の形態によれば、音声の定常部で
はΔ残差パワーが小さく、逆に音声の過渡部では、Δ残
差パワーが大きいことを利用し、その絶対値の大きいと
ころでは、副符号帳のS,S4 ベクトル符号語を多く
し、予測誤差ベクトル符号語を少なくする構成比率と
し、逆のところでは逆の比率に変化させているので、音
声定常部や音声過渡部などの音声の知覚に重要な部分を
精度良く量子化できる。
The above is the outline of the quantizer according to the third embodiment. According to the present embodiment, the fact that the Δ residual power is small in the stationary part of the voice and the Δ residual power is large in the transient part of the voice is used, and the sub codebook is used in the place where the absolute value is large. The S, S 4 vector codewords are increased and the prediction error vector codewords are reduced, and the ratio is changed to the opposite ratio. The important part can be quantized with high precision.

【0061】実施の形態4.上記実施の形態3での符号
帳を、前期実施の形態2の逆量子化装置に適用すること
も可能である。例えば、図11は、上記実施の形態2の
逆量子化装置の符号帳33を、上記実施の形態3の符号
帳42に置き換えたものである。この実施の形態4によ
れば、音声の定常部では、Δ残差パワーが小さく、逆に
音声の過渡部では、Δ残差パワーが大きいことを利用
し、その絶対値の大小により副符号帳のベクトル符号語
を増減し、予測誤差ベクトル符号語の語数を逆に構成し
てるので、音声定常部や音声過渡部などの音声の知覚に
重要な部分を精度良く逆量子化できる。
Embodiment 4 It is also possible to apply the codebook in the above-described Embodiment 3 to the dequantization apparatus in Embodiment 2 described above. For example, FIG. 11 is a diagram in which the codebook 33 of the dequantizer of the second embodiment is replaced with the codebook 42 of the third embodiment. According to the fourth embodiment, the fact that the Δ residual power is small in the stationary part of the voice and the Δ residual power is large in the transient part of the voice is used, and the sub-codebook is used depending on the magnitude of the absolute value. Since the vector codewords of (1) are increased / decreased and the number of words of the prediction error vector codewords is reversed, it is possible to accurately dequantize the parts that are important for speech perception, such as the voice stationary part and the voice transient part.

【0062】実施の形態5.上記各実施の形態では、符
号帳を複数の副符号帳(例えば、S1 ないしS4 )で構
成し、パワーに関する情報(例えば、Δ残差パワー)
で、どの副符号帳を切替えて選択するかを指定する構成
の装置について説明した。本実施の形態では、符号帳と
して大きな単一の領域を用意し、これに一方は、ベクト
ル符号語を順次並べ、他方には、予測誤差ベクトル符号
語を順次並べる構成とする。例えば、領域を384番地
取り、その前半の番地にベクトル符号語の符号番号0な
いし191を割り当てる。後半の番地には、予測誤差ベ
クトル符号語の符号番号0ないし191を割り当てる。
Embodiment 5 In each of the above embodiments, the codebook is composed of a plurality of sub-codebooks (for example, S 1 to S 4 ), and information about power (for example, Δ residual power)
The device having a configuration for designating which sub-codebook to switch and select has been described above. In the present embodiment, a large single area is prepared as a codebook, in which one vector codeword is sequentially arranged and the other prediction error vector codeword is sequentially arranged. For example, the area is assigned address 384, and the code numbers 0 to 191 of the vector code word are assigned to the addresses in the first half. Code numbers 0 to 191 of the prediction error vector code word are assigned to the latter half addresses.

【0063】また、上記符号帳の内、伝送または量子化
処理の制約等により副符号帳の大きさは、例えば、25
6語の幅という制約があるので、窓を設定し、384語
の符号帳から窓により256語の副符号帳を切り出す。
副符号帳選択手段は、Δ残差パワーにより上記の窓を移
動して、副符号帳S2,S3 を選択する場合は、予測誤
差ベクトル符号語が多く切り出されるようにし、副符号
帳S1 ,S4 を選択する場合は、ベクトル符号語が多く
切り出されるように移動する。以後の動作は、実施の形
態1ないし4に説明したと同様の動作となる。量子化装
置、逆量子化装置共に適用できることはもちろんであ
る。
In the above codebook, the size of the subcodebook is, for example, 25 due to restrictions on transmission or quantization processing.
Since there is a constraint of a width of 6 words, a window is set and a sub-codebook of 256 words is cut out from the codebook of 384 words by a window.
The sub-codebook selecting means moves the above-mentioned window by the Δ residual power, and when selecting the sub-codebooks S 2 and S 3 , the prediction error vector codeword is cut out in large numbers, and the sub-codebook S is selected. When selecting 1 and S 4 , the vector codeword is moved so as to be extracted. Subsequent operations are the same as those described in the first to fourth embodiments. Of course, both the quantizer and the dequantizer can be applied.

【0064】実施の形態6.上記実施の形態1〜5の副
符号帳選択手段の入力パラメータとして、Δ残差パワー
の他に、例えば、ピッチや符号駆動線形予測符号化(C
ELP)方式における適応符号帳のフラグなどの長期予
測、また、音声/無声情報など複数の情報を合わせて用
いてもよい。即ち、ピッチなどの長期予測を用いること
により、例えば、母音などの音声信号定常部をより正確
に抽出することができ、正確な量子化ができる。また、
音声/無声情報を用いることにより、例えば、母音部分
と子音部分で副符号帳を切替えることができるので、正
しい量子化ができる。
Embodiment 6 FIG. As input parameters of the sub-codebook selecting means of the first to fifth embodiments, in addition to the Δ residual power, for example, pitch and code-driven linear predictive coding (C
A plurality of pieces of information such as long-term prediction such as a flag of an adaptive codebook in the ELP) system and voice / unvoiced information may be used together. That is, by using the long-term prediction of pitch or the like, it is possible to more accurately extract a voice signal stationary portion such as a vowel, and it is possible to perform accurate quantization. Also,
By using the voice / unvoiced information, for example, the sub-codebook can be switched between the vowel part and the consonant part, so that correct quantization can be performed.

【0065】また、各実施の形態において、副符号帳選
択手段としては、入力信号に含まれるパワーを表すパラ
メータであるΔ残差パワーを用いる場合を説明した。本
実施例では、パワーに関する情報として、例えば、フレ
ームエネルギー及びその差分値またはフレームをバンド
パスフィルタを用いて周波数帯域分割し、得られる帯域
別フレームエネルギー及びそれらの差分値を用いても同
等の効果を有する。また、Δ残差パワーと、上記いずれ
かの値を加算して用い、対応する副符号もそれらの区別
に基づいて作成されたものを用いるようにしてもよい。
Further, in each of the embodiments, the case where the Δ residual power which is a parameter representing the power contained in the input signal is used as the sub-codebook selecting means has been described. In the present embodiment, as the information regarding the power, for example, the same effect can be obtained by using the frame energy and its difference value or the frequency band division of the frame using a bandpass filter, and using the obtained band-based frame energy and their difference value. Have. Alternatively, the Δ residual power and any one of the above values may be added and used, and the corresponding sub-code may also be used based on the distinction between them.

【0066】更に、残差パワーを量子化して伝送する代
わりに、例えば、前述のケプストラム動的尺度をスカラ
量子化して伝送しても構わない。
Furthermore, instead of quantizing and transmitting the residual power, for example, the above-described cepstrum dynamic measure may be scalar-quantized and transmitted.

【0067】また、上記の各実施の形態の装置におい
て、符号帳は、符号語セットA、符号語セットBの異な
る量子化または逆量子化に対応する符号語を用いてい
る。例えば、量子化に注目すると、異なる量子化とは、
具体的にはベクトル量子化と予測誤差ベクトル量子化で
ある。上記第1と第2の互いに異なる量子化としては、
ベクトル量子化、予測誤差ベクトル量子化以外に、マト
リクス量子化、多段ベクトル量子化、スプリット(sp
lit)量子化等があり得る。上記実施の形態における
ベクトル量子化に相当する第1の量子化と、予測誤差ベ
クトル量子化に相当する第2の量子化として、上記のい
ずれの量子化を用いてもよい。符号帳は、もちろんそれ
に対応した符号帳となる。
In the apparatus of each of the above embodiments, the codebook uses codewords corresponding to different quantization or dequantization of codeword set A and codeword set B. For example, focusing on quantization, different quantization is
Specifically, they are vector quantization and prediction error vector quantization. The first and second different quantizations are:
In addition to vector quantization and prediction error vector quantization, matrix quantization, multi-stage vector quantization, split (sp
lit) There may be quantization and the like. Any of the above quantizations may be used as the first quantization corresponding to the vector quantization in the above embodiment and the second quantization corresponding to the prediction error vector quantization. The codebook is of course a codebook corresponding to it.

【0068】また、上記実施の形態では、第1の量子化
と第2の量子化の2つの量子化手段を用い、比較手段
は、この2つの選択された符号語から歪の少ない方を選
ぶ構成としたが、上記の他の量子化手段も併用し、例え
ば、3つの異なる量子化手段と対応する符号帳を用い、
比較手段は、選択された3つの符号語中の歪最小の符号
語を選ぶようにしてもよい。
Further, in the above-mentioned embodiment, the two quantizing means of the first quantizing and the second quantizing are used, and the comparing means selects one having less distortion from the two selected codewords. However, the above-mentioned other quantizing means are also used together, for example, three different quantizing means and corresponding codebooks are used,
The comparing means may select the code word with the least distortion among the three selected code words.

【0069】実施の形態7.上記実施の形態4では、副
符号帳2と3間で、また、前記副符号帳1と4間で符号
語セットA,Bの構成比率が同一であるが、もちろん前
記副符号帳の符号語セットの構成比率は、副符号帳
1 ,S2 ,S3 ,S4 それぞれで、別に任意に設定す
ることができる。上記実施の形態における前記副符号帳
の前記符号帳分類閾値αの設定は、符号帳学習時に行う
こともできる。このようにすれば、符号帳学習に用いた
データに最適な副符号帳分類の閾値を用いることによ
り、符号帳学習データに応じた副符号帳の分類ができる
ので、更に、適切な量子化装置及び逆量子化装置が得ら
れる。
Embodiment 7 In the fourth embodiment, the constituent ratios of the codeword sets A and B are the same between the sub-codebooks 2 and 3 and between the sub-codebooks 1 and 4, but of course the codewords of the sub-codebook are the same. The composition ratio of the set can be arbitrarily set separately in each of the sub codebooks S 1 , S 2 , S 3 , and S 4 . The codebook classification threshold value α of the sub-codebook in the above embodiment can be set at the time of learning the codebook. In this way, the sub-codebook can be classified according to the codebook learning data by using the threshold value of the sub-codebook classification that is optimal for the data used for codebook learning. And an inverse quantizer is obtained.

【0070】実施の形態8.上記実施の形態1〜4にお
いて、副符号帳選択手段の代わりに、量子化歪最小化基
準で副符号帳を選択し、必須伝送パラメータの代わり
に、副符号帳番号を伝送することで、前記副符号帳を選
択してもよい。これは何らかの理由で、残差パワーのよ
うな必須伝送パラメータが得られない場合に有効であ
る。この場合は、伝送情報量の削減はできないが、複数
の副符号帳を選択し、更に2つの量子化を選択して、高
品質の量子化符号を伝送できる利点はある。この発明の
量子化装置を、図面に従って説明する。図12は、この
発明の実施の形態8のブロック構成図であり、図におい
て、図1に比べて新たに加わった構成は、量子化歪比較
手段45、副符号帳番号46である。他の要素は、図1
と同一であるので、説明を省略する。
Embodiment 8 FIG. In the first to fourth embodiments, the sub-codebook is selected in place of the sub-codebook selecting means by the quantization distortion minimization criterion, and the sub-codebook number is transmitted instead of the essential transmission parameter. The sub codebook may be selected. This is effective when, for some reason, an essential transmission parameter such as residual power cannot be obtained. In this case, the amount of transmission information cannot be reduced, but there is an advantage that a plurality of sub-codebooks are selected and two quantizations are further selected to transmit a high-quality quantized code. A quantizer according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the eighth embodiment of the present invention. In the figure, a configuration newly added as compared with FIG. 1 is a quantization distortion comparing means 45 and a sub codebook number 46. Other elements are shown in FIG.
Therefore, the description is omitted.

【0071】量子化歪比較手段45は、図1の副符号帳
選択手段9の代わりに、副符号帳選択信号10を出力
し、副符号帳Sk (k=1...K)を順次走査するよ
うに、副符号帳選択スイッチ48,49を切替える。ベ
クトル量子化手段12と予測誤差ベクトル手段13は、
副符号帳選択信号10に従って、すべての副符号帳Sk
(k=1...K)の符号語に対して入力ベクトル5の
例えば、ユークリッド距離を量子化歪18,20として
求め、例えば、k=4ならばS1 ないしS4 で、合計4
回ベクトル符号語を最小の量子化歪を与える符号番号1
7,19として出力する。この出力と前記量子化歪1
8,20は、順次量子化歪比較手段45に送出される。
The quantizing distortion comparing means 45 outputs the sub-codebook selection signal 10 instead of the sub-codebook selecting means 9 of FIG. 1, and sequentially outputs the sub-codebook S k (k = 1 ... K). The sub codebook selection switches 48 and 49 are switched so as to scan. The vector quantization means 12 and the prediction error vector means 13 are
According to the sub-codebook selection signal 10, all sub-codebooks S k
For example, the Euclidean distance of the input vector 5 is obtained as the quantization distortions 18 and 20 for the code word of (k = 1 ... K). For example, if k = 4, S 1 to S 4 are obtained, and a total of 4
Code number 1 that gives the least quantization distortion to the time vector code word
Output as 7 and 19. This output and the quantization distortion 1
8 and 20 are sequentially sent to the quantization distortion comparing means 45.

【0072】更に、量子化歪比較手段45は、各副符号
帳Sk (k=1...K)の量子化歪18,20を比較
して量子化歪最小となる副符号帳Sk を選択し、副符号
帳番号46を多重化手段23へ送出すると共に、比較手
段21に符号番号17,19を送出する。前記比較手段
21は、符号番号17,19の内で量子化歪が小さい方
を選択し、符号番号22として多重化手段23に出力す
る。多重化手段23は、前記符号番号22、前記副符号
帳番号46を多重化し、伝送路信号24として伝送路に
送出する。
[0072] Furthermore, quantization distortion comparison section 45, the sub-codebook S k as the quantization distortion minimum by comparing the quantization distortion 18 of each sub-codebook S k (k = 1 ... K ) Is selected, the sub codebook number 46 is sent to the multiplexing means 23, and the code numbers 17 and 19 are sent to the comparing means 21. The comparing means 21 selects one of the code numbers 17 and 19 with the smaller quantization distortion and outputs it as the code number 22 to the multiplexing means 23. The multiplexing means 23 multiplexes the code number 22 and the sub-codebook number 46 and sends them as a transmission line signal 24 to the transmission line.

【0073】以上が、この実施の形態8の量子化装置の
概要である。本実施の形態8の構成により、音声の知覚
に重要な特徴部分に特化した符号帳で量子化を行えるこ
とに加えて、量子化歪最小化基準で量子化も行なえる。
The above is the outline of the quantizer according to the eighth embodiment. With the configuration of the eighth embodiment, in addition to performing quantization with a codebook specialized for a characteristic portion important for speech perception, quantization can also be performed with a quantization distortion minimization criterion.

【0074】実施の形態9.実施の形態8に対応した逆
量子化装置を説明する。所定のパラメータではなく、伝
送された副符号帳番号47を用いて量子化歪を最小にす
る副符号帳を選択して逆量子化を行うことになる。本実
施の形態の逆量子化装置を、図13のブロック構成図に
従って説明する。図において、図7に比べて新たに加わ
った構成は、副符号帳番号47、最小歪副符号帳選択手
段51である。他の要素は、図7と同一であり、説明を
省略する。
Ninth Embodiment An inverse quantizer corresponding to the eighth embodiment will be described. Using the transmitted sub-codebook number 47 instead of the predetermined parameter, the sub-codebook that minimizes the quantization distortion is selected and the inverse quantization is performed. The dequantization device of this embodiment will be described with reference to the block diagram of FIG. In the figure, the components newly added as compared with FIG. 7 are a sub-codebook number 47 and a minimum distortion sub-codebook selecting means 51. The other elements are the same as those in FIG. 7, and the description thereof will be omitted.

【0075】伝送路信号24を受けた分離手段25は、
前記伝送路信号24を符号番号27と副符号帳番号47
に分離する。最小歪副符号帳選択手段51は、前記副符
号帳番号47を受け、副符号帳選択信号29を出力して
副符号帳選択スイッチ48,49を切替え、該当する副
符号帳Sk を選択する。なお、副符号帳選択スイッチ4
8,49は連動する。
The separating means 25 receiving the transmission path signal 24,
The transmission line signal 24 is assigned a code number 27 and a sub-codebook number 47.
To separate. The minimum distortion sub-codebook selection means 51 receives the sub-codebook number 47, outputs the sub-codebook selection signal 29, switches the sub-codebook selection switches 48 and 49, and selects the corresponding sub-codebook S k . . The sub codebook selection switch 4
8,49 work together.

【0076】制御手段30は、前記分離手段25が出力
する符号番号27が、副符号帳Skにおける符号語セッ
トA34内の符号語を指定する場合には、逆ベクトル量
子化手段31に前記符号番号27を出力し、副符号帳S
k における符号語セットB35内の符号語を指定する場
合には、逆予測誤差ベクトル量子化手段32に前記符号
番号27を出力すると共に、制御信号36で切替えスイ
ッチ50を操作し、出力制御を行う。
When the code number 27 output by the separating means 25 designates a code word in the code word set A34 in the sub codebook S k , the control means 30 causes the inverse vector quantization means 31 to perform the code. The number 27 is output and the sub codebook S is output.
When designating a codeword in the codeword set B35 in k, the code number 27 is output to the inverse prediction error vector quantization means 32, and the changeover switch 50 is operated by the control signal 36 to perform output control. .

【0077】逆ベクトル量子化手段31は、入力された
符号番号27が指定する副符号帳Sk における符号語セ
ットA34内のベクトル符号語を読み出し、復号ベクト
ルを出力する。逆予測誤差ベクトル量子化手段32は、
入力された符号番号27が指定する副符号帳Sk におけ
る符号語セットB35内の予測誤差ベクトル符号語を読
み出すと共に、過去の復号ベクトル37を用いて現在の
入力ベクトルの予測値を求める。そして、前記予測誤差
ベクトル符号語に前記入力ベクトルの予測値を加えて復
号ベクトルを生成し、切替えスイッチ50を介して復号
ベクトル38として出力する。
The inverse vector quantization means 31 reads the vector code word in the code word set A34 in the sub codebook S k designated by the input code number 27, and outputs the decoded vector. The inverse prediction error vector quantization means 32,
The prediction error vector codeword in the codeword set B35 in the sub-codebook S k specified by the input code number 27 is read, and the prediction value of the current input vector is obtained using the past decoded vector 37. Then, the prediction value of the input vector is added to the prediction error vector code word to generate a decoded vector, which is output as the decoded vector 38 via the changeover switch 50.

【0078】以上が、この実施の形態9の量子化装置の
概要である。この実施の形態の構成により、音声の知覚
に重要な特徴部分に特化した符号帳で逆量子化を行える
ことに加えて、量子化歪最小化基準で逆量子化も行え
る。
The above is the outline of the quantizer according to the ninth embodiment. With the configuration of this embodiment, it is possible to perform dequantization with a codebook specialized for a characteristic part important for speech perception, and also to perform dequantization with a quantization distortion minimization criterion.

【0079】上記実施の形態9では、図13に示した送
信側の符号帳とは、必ずしも一致しない逆量子化装置内
の符号帳により逆量子化を行っているが、図12に示し
た量子化装置の符号帳と同一のものを用いて、逆量子化
処理を行っても構わない。
In the ninth embodiment, dequantization is performed by the codebook in the dequantization device, which does not necessarily match the codebook on the transmission side shown in FIG. 13, but the quantum shown in FIG. The inverse quantization process may be performed using the same codebook as the coding device.

【0080】[0080]

【発明の効果】上記のようにこの発明によれば、異なる
ベクトル符号語を持つ副符号帳が複数個ある符号帳と、
送信副符号帳選択手段と、第1と第2のベクトル量子化
手段と、比較手段とを備えたので、情報伝送量を増やさ
ずに高品質のベクトル量子化ができる効果がある。
As described above, according to the present invention, a codebook having a plurality of subcodebooks having different vector codewords,
Since the transmission sub-codebook selection means, the first and second vector quantization means, and the comparison means are provided, there is an effect that high-quality vector quantization can be performed without increasing the information transmission amount.

【0081】また、異なるベクトル符号語を持つ副符号
帳が複数個ある符号帳と、受信副符号帳選択手段と、第
1と第2の逆ベクトル量子化手段と、制御手段とを備え
たので、少ない情報伝送量で高品質の逆ベクトル量子化
ができる効果がある。
Since the codebook includes a plurality of subcodebooks having different vector codewords, the reception subcodebook selecting means, the first and second inverse vector quantizing means, and the control means. There is an effect that high quality inverse vector quantization can be performed with a small amount of information transmission.

【0082】また、大きな符号帳と、異なるベクトル符
号語を異なる比率で切り出す窓移動手段を設け、送信副
符号帳選択手段が所定の位置に窓を移動させるようにし
たので、情報伝送量を増やさずに高品質のベクトル量子
化ができる効果がある。
Since a large codebook and window moving means for cutting out different vector codewords at different ratios are provided and the transmission sub-codebook selecting means moves the window to a predetermined position, the amount of information transmission is increased. There is an effect that high-quality vector quantization can be performed without using it.

【0083】また、大きな符号帳と、異なる符号語を異
なる比率で切り出す窓移動手段を設け、受信副符号帳選
択手段が所定の位置に窓を移動させるようにしたので、
少ない情報伝送量で高品質の逆ベクトル量子化ができる
効果がある。
Since a large codebook and window moving means for cutting out different codewords at different ratios are provided, and the receiving sub-codebook selecting means moves the window to a predetermined position,
There is an effect that high quality inverse vector quantization can be performed with a small amount of information transmission.

【0084】また更に、入力信号のパワーに関する情報
として残差パワーを用いたので、基本的な効果に加え
て、音声の特性に合った量子化ができる効果がある。
Furthermore, since the residual power is used as the information regarding the power of the input signal, in addition to the basic effect, there is an effect that quantization suitable for the characteristics of the voice can be performed.

【0085】また更に、ベクトル量子化手段と、予測誤
差ベクトル量子化手段とにより量子化をし、比較手段で
選択するようにしたので、比較的簡単な構成で音声の特
性に合った量子化ができる効果がある。
Furthermore, since the vector quantizing means and the prediction error vector quantizing means quantize and the comparing means selects the quantized data, it is possible to quantize in accordance with the characteristics of the voice with a relatively simple structure. There is an effect that can be done.

【0086】また更に、逆ベクトル量子化手段と、逆予
測誤差ベクトル量子化手段とにより逆量子化をし、制御
手段で復号ベクトルを選択するので、比較的簡単な構成
で音声の特性に合った逆量子化ができる効果がある。
Furthermore, since the inverse vector quantizing means and the inverse prediction error vector quantizing means perform inverse quantization and the control means selects the decoding vector, the characteristics of the voice are matched with a relatively simple structure. There is an effect that inverse quantization can be performed.

【0087】また更に、副符号帳選択手段に換えて量子
化歪比較手段を設けたので、最小歪みの高品質のベクト
ル量子化ができる効果がある。
Further, since the quantizing distortion comparing means is provided instead of the sub codebook selecting means, there is an effect that high quality vector quantizing with minimum distortion can be performed.

【0088】また更に、副符号帳選択手段に換えて最小
歪副符号帳選択手段を設けたので、最小歪みの高品質の
逆ベクトル量子化ができる効果がある。
Furthermore, since the minimum distortion sub-codebook selecting means is provided instead of the sub-codebook selecting means, there is an effect that high-quality inverse vector quantization with minimum distortion can be performed.

【0089】また、異なる種類のベクトル符号語をそれ
ぞれ異なる比率で収容した複数の副符号帳からなる送信
符号帳と送信副符号帳選択手段と第1ベクトル量子化手
段と第2ベクトル量子化手段と比較手段とを備えた量子
化装置と、複数の副符号帳からなる受信符号帳と受信副
符号帳選択手段と第1逆ベクトル量子化手段と第2逆ベ
クトル量子化手段とを備えた逆量子化装置とで構成する
ので、情報伝送量を増やさずに高品質のベクトル量子化
逆ベクトル量子化ができる効果がある。
Further, a transmission codebook composed of a plurality of subcodebooks containing different types of vector codewords at different ratios, a transmission subcodebook selecting means, a first vector quantizing means, and a second vector quantizing means. Inverse quantum including a quantizer including a comparing unit, a reception codebook including a plurality of subcodebooks, a reception subcodebook selecting unit, a first inverse vector quantizing unit, and a second inverse vector quantizing unit. Since it is configured with an encoding device, there is an effect that high-quality vector quantization and inverse vector quantization can be performed without increasing the amount of information transmission.

【0090】また、大きな送信符号帳とその一部を切り
出して送信副符号帳とする用指示する送信符号帳選択手
段と第1ベクトル量子化手段と第2ベクトル量子化手段
とを備えた量子化手段と、大きな受信符号帳とその一部
を切り出すよう指示する受信副符号帳選択手段と第1逆
ベクトル量子化手段と第2逆ベクトル量子化手段とを備
えた逆量子化装置とで構成するので、情報伝送量を増や
さずに高品質のベクトル量子化逆ベクトル量子化ができ
る効果がある。
Quantization comprising a large transmission codebook and a transmission codebook selecting means, a first vector quantizing means and a second vector quantizing means for instructing to cut out a part of the large transmission codebook and use it as a transmission subcodebook. Means, a reception sub-codebook selecting means for instructing to cut out a large reception codebook and a part thereof, an inverse quantizer including a first inverse vector quantizing means and a second inverse vector quantizing means. Therefore, there is an effect that high quality vector quantization and inverse vector quantization can be performed without increasing the amount of information transmission.

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

【図1】 この発明の実施の形態1における量子化装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a quantization device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 単一符号帳で単一の符号語比率でベクトル符
号語が選択される場合のΔ残差パワーと前フレーム、現
フレーム間相関関数lspc との相関分布を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a correlation distribution between a Δ residual power and a previous-frame / current-frame correlation function lsp c when a vector codeword is selected with a single codeword ratio in a single codebook.

【図3】 単一符号帳で単一の符号語比率で予測誤差ベ
クトル符号語が選択される場合のΔ残差パワーと前フレ
ーム、現フレーム間相関関数lspc との相関分布を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a correlation distribution between Δ residual power and a correlation function lsp c between a previous frame and a current frame when a prediction error vector codeword is selected with a single codeword ratio in a single codebook. is there.

【図4】 LSP係数がΔ残差パワーにより各々副符号
帳別に分類される様子を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing how LSP coefficients are classified by sub-codebook according to Δ residual power.

【図5】 音声信号及びケプストラム動的尺度及びΔ残
差パワーの相関を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a correlation between a voice signal, a cepstrum dynamic scale, and a Δ residual power.

【図6】 Δ残差パワーによる副符号帳の分類を示す図
である。
FIG. 6 is a diagram showing classification of a sub codebook according to Δ residual power.

【図7】 この発明の実施の形態2における逆量子化装
置の構成ブロック図である。
FIG. 7 is a configuration block diagram of an inverse quantization device according to the second embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態3における量子化装置
の構成ブロック図である。
FIG. 8 is a configuration block diagram of a quantization device according to a third embodiment of the present invention.

【図9】 実施の形態3の符号帳の構成例を示す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a codebook according to the third embodiment.

【図10】 実施の形態3の符号帳の詳細と符号語選択
関係を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing details of a codebook and a codeword selection relationship according to the third embodiment.

【図11】 この発明の実施の形態4における逆量子化
装置構成ブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram of a configuration of an inverse quantization device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図12】 この発明の実施の形態8における量子化装
置構成ブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram of a quantizer in Embodiment 8 of the present invention.

【図13】 この発明の実施の形態9における逆量子化
装置の構成ブロック図である。
FIG. 13 is a configuration block diagram of an inverse quantization device according to a ninth embodiment of the present invention.

【図14】 第1の従来の量子化装置の構成ブロック図
である。
FIG. 14 is a configuration block diagram of a first conventional quantization device.

【図15】 第1の従来の逆量子化装置の構成ブロック
図である。
FIG. 15 is a configuration block diagram of a first conventional inverse quantization device.

【図16】 第2の従来の複数の符号帳を備える符号化
装置の構成ブロック図である。
[Fig. 16] Fig. 16 is a configuration block diagram of a second conventional encoding device including a plurality of codebooks.

【図17】 図16の符号化装置に対応する復号化装置
の構成ブロック図である。
17 is a configuration block diagram of a decoding device corresponding to the encoding device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 量子化装置、2 逆量子化装置、3 入力信号、4
入力信号分析手段、5 入力ベクトル、6 残差パワ
ー信号、7 符号化手段、8,26 量子化残差パワ
ー、9,28 副符号帳選択手段、10,29 副符号
帳選択信号、11残差パワー符号、12 ベクトル量子
化手段、13 予測誤差ベクトル量子化手段、14,3
3,39,42 符号帳、15,34,40,43 符
号語セットA、16,35,41,44 符号語セット
B、17,19,27 符号番号、18,20 量子化
歪、21 比較手段、22 過去の符号番号、23 多
重化手段、24 伝送路信号、25 分離手段、30
制御手段、31 逆ベクトル量子化手段、32 逆予測
誤差ベクトル量子化手段、36 制御信号、37過去の
復号ベクトル、38 復号ベクトル、45 量子化歪比
較手段、46,47 副符号帳番号、48,49 副符
号帳選択スイッチ、50 切替えスイッチ、51 最小
歪副符号帳選択手段。
1 quantizer, 2 inverse quantizer, 3 input signals, 4
Input signal analyzing means, 5 input vectors, 6 residual power signal, 7 encoding means, 8,26 quantized residual power, 9,28 sub-codebook selecting means, 10,29 sub-codebook selecting signal, 11 residual Power code, 12 vector quantization means, 13 prediction error vector quantization means, 14, 3
3, 39, 42 Codebook, 15, 34, 40, 43 Codeword set A, 16, 35, 41, 44 Codeword set B, 17, 19, 27 Code number, 18, 20 Quantization distortion, 21 Comparison means , 22 past code number, 23 multiplexing means, 24 transmission line signal, 25 demultiplexing means, 30
Control means, 31 inverse vector quantization means, 32 inverse prediction error vector quantization means, 36 control signal, 37 past decoded vector, 38 decoded vector, 45 quantization distortion comparison means, 46, 47 sub codebook number, 48, 49 sub codebook selection switch, 50 changeover switch, 51 minimum distortion sub codebook selection means.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予め入力信号の特徴に適合するベクトル
符号語を複数個収容した符号帳で、設定領域に対して後
述の第1のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符
号語の語数と第2のベクトル量子化手段対応の第2のベ
クトル符号語の収容比率を変えた副符号帳を複数個で上
記符号帳を構成し、 上記入力信号のパワーに関する情報を抽出し、この抽出
した情報に基づき上記複数個の副符号帳のいずれを選択
するかを指定する送信副符号帳選択手段と、 上記選択の指定に基づき選ばれた副符号帳により入力信
号に適合した第1のベクトル符号語を選択する第1のベ
クトル量子化手段、及び第2のベクトル符号語を選択す
る第2のベクトル量子化手段と、 上記第1のベクトル量子化手段で選ばれた第1のベクト
ル符号語と、第2のベクトル量子化手段で選ばれた第2
のベクトル符号語とを比較して小さい量子化歪みが得ら
れるベクトル符号語を選択して、選択結果を上記入力信
号のパワーに関する情報を出力する出力相当部分に伝え
る比較手段とを備えた量子化装置。
1. A codebook in which a plurality of vector codewords adapted to the characteristics of an input signal are accommodated in advance, and the number of first vector codewords corresponding to a first vector quantizing means, which will be described later, is set for a set area and The codebook is configured by a plurality of sub-codebooks in which the accommodation ratio of the second vector codeword corresponding to the second vector quantization means is changed, information on the power of the input signal is extracted, and the extracted information is extracted. Transmission sub-codebook selecting means for designating which one of the plurality of sub-codebooks to select based on the above, and a first vector codeword adapted to the input signal by the sub-codebook selected based on the designation of the selection. A first vector quantizing means for selecting, a second vector quantizing means for selecting a second vector codeword, and a first vector codeword selected by the first vector quantizing means, Second vector quantity The second selected by the child-bearing means
And a comparison means for transmitting a selection result to an output equivalent part for outputting information regarding the power of the input signal. apparatus.
【請求項2】 予め出力信号の特徴に適合するベクトル
符号語を複数個収容した符号帳で、設定領域に対して後
述の第1の逆ベクトル量子化手段対応の第1のベクトル
符号語の語数と第2の逆ベクトル量子化手段対応の第2
のベクトル符号語の収容比率を変えた副符号帳を複数個
で上記符号帳を構成し、 受信した入力信号のパワーに関する情報を抽出し、この
抽出した情報に基づき上記副符号帳のいずれを選択する
かを指定する受信副符号帳選択手段と、 上記選択の指定に基づき選ばれた副符号帳により、上記
入力信号中の指定により第1のベクトル符号語を選択す
る第1の逆ベクトル量子化手段、及び第2のベクトル符
号語を選択する第2の逆ベクトル量子化手段と、 上記第1の逆ベクトル量子化手段で選ばれた第1のベク
トル符号語と、第2の逆ベクトル量子化手段で選ばれた
第2のベクトル符号語とを比較して小さい量子化歪みが
得られる復号ベクトルを選択するよう制御する制御手段
とを備えた逆量子化装置。
2. A codebook in which a plurality of vector codewords adapted to the characteristics of an output signal are accommodated in advance, and the number of first vector codewords corresponding to a first inverse vector quantizing means, which will be described later, for a set area. And the second inverse vector quantizer corresponding to the second
The above-mentioned codebook is configured with a plurality of subcodebooks having different vector code word accommodation ratios, information on the power of the received input signal is extracted, and one of the subcodebooks is selected based on the extracted information. The first inverse vector quantization for selecting the first vector code word by the designation in the input signal by the receiving sub-codebook selecting means for designating whether or not to carry out, and the sub-codebook selected based on the designation of the selection. Means and a second inverse vector quantization means for selecting a second vector code word, a first vector code word selected by the first inverse vector quantization means, and a second inverse vector quantization And a control means for controlling so as to select a decoding vector that gives a small quantization distortion by comparing with the second vector codeword selected by the means.
【請求項3】 複数個の副符号帳からなる符号帳に替
え、 予め入力信号の特徴に適合する第1のベクトル量子化手
段対応の第1のベクトル符号語と第2のベクトル量子化
手段対応の第2のベクトル符号語を複数個収容した符号
帳と、上記第1のベクトル符号語の語数と上記第2のベ
クトル符号語の語数の比率を変えて上記符号帳の一部を
切り出して副符号帳とする窓移動手段とを設け、 送信副符号帳選択手段は、上記入力信号のパワーに関す
る情報を抽出し、この抽出した情報に基づき上記窓移動
手段を所定の位置に移動させて所定の副符号帳を得る送
信副符号帳選択手段とし、 第1のベクトル量子化手段及び第2のベクトル量子化手
段は上記所定の副符号帳に基づいて量子化を行うように
したことを特徴とする請求項1記載の量子化装置。
3. A codebook consisting of a plurality of sub-codebooks, and a first vector codeword corresponding to a first vector quantization means adapted to a characteristic of an input signal in advance and a second vector quantization means supported. Of the second vector codeword, and a part of the codebook is cut out by changing the ratio of the number of words of the first vector codeword to the number of words of the second vector codeword. The transmission sub-codebook selecting means extracts information about the power of the input signal, and moves the window moving means to a predetermined position based on the extracted information. Transmission sub-codebook selecting means for obtaining a sub-codebook, wherein the first vector quantizing means and the second vector quantizing means perform quantization based on the predetermined sub-codebook. The quantizing device according to claim 1.
【請求項4】 複数個の副符号帳からなる符号帳に替
え、 予め出力信号の特徴に適合する第1の逆ベクトル量子化
手段対応の第1のベクトル符号語と第2の逆ベクトル量
子化手段対応の第2のベクトル符号語を複数個収容した
符号帳と、上記第1のベクトル符号語の語数と上記第2
のベクトル符号語の語数の比率を変えて上記符号帳の一
部を切り出して副符号帳とする窓移動手段とを設け、 受信副符号帳選択手段は、送信された入力信号のパワー
に関する情報を抽出し、この抽出した情報に基づき上記
窓移動手段を所定の位置に移動させて所定の副符号帳を
得る受信副符号帳選択手段とし、 第1の逆ベクトル量子化手段及び第2の逆ベクトル量子
化手段は上記所定の副符号帳に基づいて逆量子化を行う
ようにしたことを特徴とする請求項2記載の逆量子化装
置。
4. A first vector codeword and a second inverse vector quantization corresponding to a first inverse vector quantization means adapted to a characteristic of an output signal in advance, instead of a codebook including a plurality of sub-codebooks. A codebook containing a plurality of second vector codewords corresponding to the means, the number of words of the first vector codeword, and the second
A window moving means for cutting out a part of the codebook by changing the ratio of the number of vector codewords to a sub-codebook is provided, and the reception sub-codebook selecting means provides information on the power of the transmitted input signal. The receiving sub-codebook selecting means for extracting and moving the window moving means to a predetermined position based on the extracted information to obtain a predetermined sub-codebook, the first inverse vector quantizing means and the second inverse vector The dequantization device according to claim 2, wherein the quantization means performs dequantization based on the predetermined sub-codebook.
【請求項5】 入力信号のパワーに関する情報として残
差パワーを用い、また複数の副符号帳を上記残差パワー
で区分して第1のベクトル符号語と第2のベクトル符号
語の比率を変えて収容するようにしたことを特徴とする
請求項1または請求項3記載の量子化装置または請求項
2または請求項4記載の逆量子化装置。
5. The residual power is used as the information on the power of the input signal, and a plurality of sub-codebooks are divided by the residual power to change the ratio of the first vector codeword and the second vector codeword. The quantizing device according to claim 1 or 3, or the dequantizing device according to claim 2 or 4, characterized in that the quantizing device is accommodated as a unit.
【請求項6】 第1のベクトル量子化手段として現在の
入力信号を量子化するベクトル量子化手段とし、第2の
ベクトル量子化手段として所定のフレーム分以前の入力
信号も使用する予測誤差ベクトル量子化手段としたこと
を特徴とする請求項1または請求項3記載の量子化装
置。
6. A prediction error vector quantum, wherein the first vector quantizing means is a vector quantizing means for quantizing a current input signal, and the second vector quantizing means is also using an input signal before a predetermined frame. 4. The quantizing device according to claim 1, wherein the quantizing device is a quantizing device.
【請求項7】 第1の逆ベクトル量子化手段として現在
の入力信号を逆量子化する逆ベクトル量子化手段とし、
第2の逆ベクトル量子化手段として所定のフレーム分以
前の入力信号も使用する逆予測誤差ベクトル量子化手段
としたことを特徴とする請求項2または請求項4記載の
逆量子化装置。
7. An inverse vector quantizing means for inverse quantizing the current input signal as the first inverse vector quantizing means,
5. The inverse quantization device according to claim 2, wherein the second inverse vector quantization means is an inverse prediction error vector quantization means that also uses an input signal before a predetermined frame.
【請求項8】 副符号帳選択手段に換えて、第1のベク
トル量子化手段と第2のベクトル量子化手段が各副符号
帳毎に量子化をした結果を記憶して比較する量子化歪比
較手段を設け、 第1のベクトル量子化手段と第2のベクトル量子化手段
は、各副符号帳毎に量子化を行って上記量子化歪比較手
段に出力するようにし、上記量子化歪比較手段は各副符
号帳毎の歪み量の中で最小の歪みが得られる副符号帳を
選択してその副符号帳の番号を出力相当部分に伝えるよ
うにしたことを特徴とする請求項1記載の量子化装置。
8. Quantization distortion for storing and comparing results of quantization performed by the first vector quantizing means and the second vector quantizing means for each sub-codebook instead of the sub-codebook selecting means. Comparing means is provided, and the first vector quantizing means and the second vector quantizing means perform quantization for each sub-codebook and output it to the quantizing distortion comparing means. The means for selecting a sub-codebook which gives the minimum distortion among the distortion amounts for each sub-codebook, and transmitting the number of the sub-codebook to the output corresponding portion. Quantizer.
【請求項9】 副符号帳選択手段に換えて、送信された
入力信号の副符号帳の番号を分離して抽出し、副符号帳
のいずれを選択するかを指定する最小歪副符号帳選択手
段を設け、 上記選択の指定に基づき選ばれた副符号帳に基づいて、
上記入力信号中の指定により第1の逆ベクトル量子化手
段は第1のベクトル符号語を選択し、第2の逆ベクトル
量子化手段第2のベクトル符号語を選択するようにした
ことを特徴とする請求項2記載の逆量子化装置。
9. A minimum-distortion sub-codebook selection designating which sub-codebook is selected by separating and extracting the sub-codebook number of the transmitted input signal in place of the sub-codebook selecting means. Means is provided, based on the sub-codebook selected based on the designation of the above selection,
The first inverse vector quantization means selects the first vector code word and the second inverse vector quantization means selects the second vector code word according to the designation in the input signal. The dequantization device according to claim 2.
【請求項10】 予め入力信号の特徴に適合するベクト
ル符号語を複数個収容した送信符号帳で、設定領域に対
して第1のベクトル量子化手段対応の第1のベクトル符
号語の語数と第2のベクトル量子化手段対応の第2のベ
クトル符号語の収容比率を変えた送信副符号帳を複数個
で上記送信符号帳を構成し、上記入力信号のパワーに関
する情報を抽出して上記送信副符号帳のいずれを選択す
るかを指定する送信副符号帳選択手段と、上記選択の指
定に基づき選ばれた送信副符号帳により入力信号に適合
した第1のベクトル符号語を選択する第1のベクトル量
子化手段、及び第2のベクトル符号語を選択する第2の
ベクトル量子化手段と、上記第1のベクトル量子化手段
で選ばれた第1のベクトル符号語と第2のベクトル量子
化手段で選ばれた第2のベクトル符号語とを比較して小
さい量子化歪みが得られるベクトル符号語を選択して上
記入力信号のパワーに関する情報を出力する出力相当部
分に伝える比較手段とを備えた量子化装置と、 予め出力信号の特徴に適合するベクトル符号語を複数個
収容した受信符号帳で、設定領域に対して第1の逆ベク
トル量子化手段対応の第1のベクトル符号語の語数と第
2の逆ベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符号語
の収容比率を変えた受信副符号帳を複数個で上記受信符
号帳を構成し、受信された入力信号のパワーに関する情
報を抽出して、この抽出した情報に基づき上記受信副符
号帳のいずれを選択するかを指定する受信副符号帳選択
手段と、上記選択の指定に基づき選ばれた受信副符号帳
により、上記入力信号中の指定により第1のベクトル符
号語を選択する第1の逆ベクトル量子化手段、及び第2
のベクトル符号語を選択する第2の逆ベクトル量子化手
段と、上記第1の逆ベクトル量子化手段で選ばれた第1
のベクトル符号語と、第2の逆量子化手段で選ばれた第
2のベクトル符号語とを比較して小さい量子化歪みが得
られる復号ベクトルを選択するよう制御する制御手段と
を備えた逆量子化装置とからなる量子化逆量子化システ
ム。
10. A transmission codebook in which a plurality of vector codewords matching the characteristics of an input signal are accommodated in advance, and the number of first vector codewords corresponding to the first vector quantization means and the The transmission sub-codebook is composed of a plurality of transmission sub-codebooks in which the accommodation ratio of the second vector codeword corresponding to the second vector quantizer is changed, and the transmission subcodebook is extracted by extracting the information on the power of the input signal. A transmission sub-codebook selecting means for designating which one of the codebooks is selected, and a first vector codeword adapted for an input signal by the transmission sub-codebook selected based on the designation of the selection. Vector quantizing means, second vector quantizing means for selecting the second vector code word, and first vector code word and second vector quantizing means selected by the first vector quantizing means. No. selected in A quantizer having a comparison means for comparing the two vector codewords with each other to select a vector codeword for which a small quantization distortion is obtained and transmitting the selected information to the output corresponding portion for outputting information on the power of the input signal; In a reception codebook containing a plurality of vector codewords that match the characteristics of the output signal in advance, the number of first vector codewords corresponding to the first inverse vector quantization means and the second inverse vector for the set area. The reception codebook is composed of a plurality of reception sub-codebooks in which the accommodating ratio of the second vector codeword corresponding to the quantizing means is changed, and information on the power of the received input signal is extracted and extracted. The receiving sub-codebook selecting means for designating which one of the receiving sub-codebooks is selected based on the information and the receiving sub-codebook selected based on the designation of the selection are used to specify the first sub-codebook by the designation in the input signal. Be A first inverse vector quantizer for selecting a Coutl codeword, and a second
Second inverse vector quantizing means for selecting the vector code word of the first and second first vector selecting means selected by the first inverse vector quantizing means.
And the control means for controlling so as to select the decoded vector that gives a small quantization distortion by comparing the vector code word of 1) with the second vector code word selected by the second dequantization means. A quantized inverse quantization system including a quantizer.
【請求項11】 複数個の送信副符号帳からなる送信符
号帳に替えて、予め入力信号の特徴に適合する第1のベ
クトル量子化手段対応の第1のベクトル符号語と第2の
ベクトル量子化手段対応の第2のベクトル符号語を複数
個収容した送信符号帳と、上記第1のベクトル符号語の
語数と上記第2のベクトル符号語の語数の比率を変えて
上記符号帳の一部を切り出して送信副符号帳とする送信
窓移動手段とを設け、送信副符号帳選択手段は、上記入
力信号のパワーに関する情報を抽出し、この抽出した情
報に基づき上記送信窓移動手段を所定の位置に移動させ
て所定の送信副符号帳を得る送信副符号帳選択手段と
し、第1のベクトル量子化手段及び第2のベクトル量子
化手段は上記所定の副符号帳に基づいて量子化を行うよ
うにした量子化手段と、 複数個の受信副符号帳からなる受信符号帳に替え、予め
出力信号の特徴に適合する第1の逆ベクトル量子化手段
対応の第1のベクトル符号語と第2の逆ベクトル量子化
手段対応の第2のベクトル符号語を複数個収容した受信
符号帳と、上記第1のベクトル符号語の語数と上記第2
のベクトル符号語の語数の比率を変えて上記受信符号帳
の一部を切り出して受信副符号帳とする受信窓移動手段
とを設け、受信副符号帳選択手段は、送信された入力信
号のパワーに関する情報を抽出し、この抽出した情報に
基づき上記受信窓移動手段を所定の位置に移動させて所
定の受信副符号帳を得る受信副符号帳選択手段とし、第
1の逆ベクトル量子化手段及び第2の逆ベクトル量子化
手段は上記所定の受信副符号帳に基づいて逆量子化を行
うようにした逆量子化装置としたことを特徴とする請求
項10記載の量子化逆量子化システム。
11. A first vector code word and a second vector quantum corresponding to a first vector quantizing means adapted to a characteristic of an input signal in advance, instead of a transmission code book composed of a plurality of transmission sub-codebooks. Transmission codebook accommodating a plurality of second vector codewords corresponding to the conversion means, and a part of the codebook by changing the ratio of the number of words of the first vector codeword to the number of words of the second vector codeword And a transmission window moving means for cutting out the transmission sub codebook, the transmission sub codebook selecting means extracts information on the power of the input signal, and based on the extracted information, sets the transmission window moving means to a predetermined value. A transmission sub-codebook selecting means for moving to a position to obtain a predetermined transmission sub-codebook, and the first vector quantizing means and the second vector quantizing means perform quantization based on the predetermined sub-codebook. With the quantization means , A first vector code word corresponding to a first inverse vector quantizing means and a second inverse vector quantizing means corresponding to a characteristic of an output signal in advance, instead of a reception code book composed of a plurality of reception sub-codebooks A received codebook containing a plurality of second vector codewords, the number of words of the first vector codeword, and the second vector codeword
And a reception window moving means for cutting out a part of the reception codebook by changing the ratio of the number of vector codewords to form a reception sub-codebook, and the reception sub-codebook selecting means determines the power of the transmitted input signal. Related information is extracted, and the reception window moving means is moved to a predetermined position based on the extracted information to form a reception sub-codebook selecting means for obtaining a predetermined reception sub-codebook. 11. The quantized inverse quantization system according to claim 10, wherein the second inverse vector quantization means is an inverse quantization device adapted to perform inverse quantization based on the predetermined reception sub-codebook.
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