JPH10313250A - 量子化装置、逆量子化装置及び量子化逆量子化装置 - Google Patents
量子化装置、逆量子化装置及び量子化逆量子化装置Info
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- JPH10313250A JPH10313250A JP35651897A JP35651897A JPH10313250A JP H10313250 A JPH10313250 A JP H10313250A JP 35651897 A JP35651897 A JP 35651897A JP 35651897 A JP35651897 A JP 35651897A JP H10313250 A JPH10313250 A JP H10313250A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力信号の変動特性、即ち、入力信号の過渡
部や定常部の特徴に応じた情報量を最適配分して量子化
すると共に、トータル伝送情報量が制限された蓄積用途
の音声符号化に最適な量子化、逆量子化、量子化逆量子
化を実現する。 【解決手段】 入力信号の様々な性質に対応した複数の
量子化手段およびコードブックの中から、区間内の極値
に呼応する入力信号には優先して量子化歪が小さくなる
量子化手段およびコードブックを選択するとともに、極
値以外の部分の量子化手段およびコードブックを決定
し、選択された量子化手段およびコードブックを用いて
入力信号を量子化し、区間長と、極値の位置と個数と、
選択された量子化手段およびコードブックを指定する選
択コードとを出力する。
部や定常部の特徴に応じた情報量を最適配分して量子化
すると共に、トータル伝送情報量が制限された蓄積用途
の音声符号化に最適な量子化、逆量子化、量子化逆量子
化を実現する。 【解決手段】 入力信号の様々な性質に対応した複数の
量子化手段およびコードブックの中から、区間内の極値
に呼応する入力信号には優先して量子化歪が小さくなる
量子化手段およびコードブックを選択するとともに、極
値以外の部分の量子化手段およびコードブックを決定
し、選択された量子化手段およびコードブックを用いて
入力信号を量子化し、区間長と、極値の位置と個数と、
選択された量子化手段およびコードブックを指定する選
択コードとを出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音声信号や画像信
号などの蓄積伝送などに用いられ、入力信号の性質に基
づいて、極めて低いビットレートで入力信号を高品質に
量子化又は逆量子化又は量子化逆量子化するものに関す
る。
号などの蓄積伝送などに用いられ、入力信号の性質に基
づいて、極めて低いビットレートで入力信号を高品質に
量子化又は逆量子化又は量子化逆量子化するものに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、音声信号や画像信号を非常に低い
ビットレートで効率の良い符号化を行うために、様々な
量子化逆量子化方法が提案されており、その一技術とし
て入力信号の定常部や過渡部などの変動特徴に応じて伝
送レートを変化させる可変レート方式がある。ここで述
べる定常部とは、例えば入力信号が音声信号の場合、母
音部分などのように入力信号が時間に対して緩やかに変
化する部分で音声の自然性（静的特徴）をつかさどるも
のであり、また、過渡部とは同様に子音から母音へ移行
するような入力信号の時間に対する変化が激しい部分を
指している。以下、定常部及び過渡部とは上記の意味を
指し示すものとする。
ビットレートで効率の良い符号化を行うために、様々な
量子化逆量子化方法が提案されており、その一技術とし
て入力信号の定常部や過渡部などの変動特徴に応じて伝
送レートを変化させる可変レート方式がある。ここで述
べる定常部とは、例えば入力信号が音声信号の場合、母
音部分などのように入力信号が時間に対して緩やかに変
化する部分で音声の自然性（静的特徴）をつかさどるも
のであり、また、過渡部とは同様に子音から母音へ移行
するような入力信号の時間に対する変化が激しい部分を
指している。以下、定常部及び過渡部とは上記の意味を
指し示すものとする。
【０００３】特開平１−２３３４９９号公報には、音声
信号をマルチパルス符号化復号化する際に、音声信号の
定常部と過渡部に応じて入力音声のセグメンテーション
を行い、可変長セグメント単位で量子化することにより
ビットレートを変化させて、品質を劣化させずにビット
レートを低減させた量子化逆量子化装置について開示さ
れている。
信号をマルチパルス符号化復号化する際に、音声信号の
定常部と過渡部に応じて入力音声のセグメンテーション
を行い、可変長セグメント単位で量子化することにより
ビットレートを変化させて、品質を劣化させずにビット
レートを低減させた量子化逆量子化装置について開示さ
れている。
【０００４】図１２に、この音声符号化復号化装置で用
いられている音韻情報の量子化部分の構成を示す。図中
１は入力端子、２はセグメンテーション尺度計算部、３
はセグメンテーション部、４はＬＰＣ（Linear Predict
ive Coding）分析部、５はＬＰＣ係数マトリクス／ベク
トル量子化部、６はピッチ計算部、７は判定部、８はマ
トリクス／ベクトル選択部、９はマトリクスコードブッ
ク、１０はベクトルコードブック、１１はセグメンテー
ションされた音声信号、１２はセグメンテーション情
報、１３はＬＰＣ係数、１４はピッチ周期Ｔ、１５は判
別情報、１６はＬＰＣ係数符号、１７はセグメンテーシ
ョン尺度、１８は重み付け部、１９はマトリクス／ベク
トル復号部、２０はインパルス応答計算部、２１は自己
相関関数計算部、２２は相互相関関数計算部、２３はピ
ッチ復号部、２４は音源パルス計算部、２５は量子化部
である。
いられている音韻情報の量子化部分の構成を示す。図中
１は入力端子、２はセグメンテーション尺度計算部、３
はセグメンテーション部、４はＬＰＣ（Linear Predict
ive Coding）分析部、５はＬＰＣ係数マトリクス／ベク
トル量子化部、６はピッチ計算部、７は判定部、８はマ
トリクス／ベクトル選択部、９はマトリクスコードブッ
ク、１０はベクトルコードブック、１１はセグメンテー
ションされた音声信号、１２はセグメンテーション情
報、１３はＬＰＣ係数、１４はピッチ周期Ｔ、１５は判
別情報、１６はＬＰＣ係数符号、１７はセグメンテーシ
ョン尺度、１８は重み付け部、１９はマトリクス／ベク
トル復号部、２０はインパルス応答計算部、２１は自己
相関関数計算部、２２は相互相関関数計算部、２３はピ
ッチ復号部、２４は音源パルス計算部、２５は量子化部
である。
【０００５】以下、この従来の音声信号符号化復号化装
置の音韻情報量子化部分について説明する。入力端子１
より離散的な音声信号を入力し、セグメンテーション尺
度計算部２は、後述する動的尺度を用いてセグメンテー
ション尺度１７を計算する。セグメンテーション部３
は、セグメンテーション尺度１７を入力して音声信号を
セグメンテーションし、セグメンテーション区間の長さ
を表すセグメンテーション情報１２と、セグメンテーシ
ョンされた音声信号１１を出力する。上記セグメンテー
ションには、後述する動的尺度の極大値付近を除き、動
的尺度がある程度連続的に予め定められた閾値より小さ
くなる箇所で行う。ＬＰＣ分析部４は、セグメンテーシ
ョンされた区間全体又は一部分の音声信号の分析を行い
ＬＰＣ係数１３を算出し、ＬＰＣ係数マトリクス／ベク
トル量子化部５へ出力する。
置の音韻情報量子化部分について説明する。入力端子１
より離散的な音声信号を入力し、セグメンテーション尺
度計算部２は、後述する動的尺度を用いてセグメンテー
ション尺度１７を計算する。セグメンテーション部３
は、セグメンテーション尺度１７を入力して音声信号を
セグメンテーションし、セグメンテーション区間の長さ
を表すセグメンテーション情報１２と、セグメンテーシ
ョンされた音声信号１１を出力する。上記セグメンテー
ションには、後述する動的尺度の極大値付近を除き、動
的尺度がある程度連続的に予め定められた閾値より小さ
くなる箇所で行う。ＬＰＣ分析部４は、セグメンテーシ
ョンされた区間全体又は一部分の音声信号の分析を行い
ＬＰＣ係数１３を算出し、ＬＰＣ係数マトリクス／ベク
トル量子化部５へ出力する。
【０００６】上記セグメンテーションにおける尺度とし
てケプストラム動的尺度を用いている。これは「音声の
動的尺度に含まれる個人性情報」（嵯峨山茂樹、板倉文
忠著、日本音響学会講演論文集、３−２−７、昭和54年
６月（以下、文献１と呼ぶ））で説明されており、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
ラベリングやセグメンテーションなどによく用いられて
いる。
てケプストラム動的尺度を用いている。これは「音声の
動的尺度に含まれる個人性情報」（嵯峨山茂樹、板倉文
忠著、日本音響学会講演論文集、３−２−７、昭和54年
６月（以下、文献１と呼ぶ））で説明されており、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
ラベリングやセグメンテーションなどによく用いられて
いる。
【０００７】ピッチ計算部６は、セグメンテーションさ
れた音声信号１１に対して、自己相関法によりピッチ周
期Ｔ １４、ピッチゲインＰg を計算する。判別部はピ
ッチゲインＰg の値を用いて上記セグメンテーション区
間の音声信号が定常部か否かを判別し、判別情報１５を
出力する。
れた音声信号１１に対して、自己相関法によりピッチ周
期Ｔ １４、ピッチゲインＰg を計算する。判別部はピ
ッチゲインＰg の値を用いて上記セグメンテーション区
間の音声信号が定常部か否かを判別し、判別情報１５を
出力する。
【０００８】マトリクス／ベクトル量子化部５は、ＬＰ
Ｃ係数１３のベクトル量子化又はマトリクス量子化を行
う。このマトリクス／ベクトル量子化部５は、入力音声
の特徴に応じた複数種類のコードブックを持っており、
上記セグメンテーションされた音声信号区間が定常部で
ある場合には時間・周波数方向の相関が強いので、これ
を利用して、上記セグメントにおける伝送情報量を削減
するためにマトリクスコードブック９を使用しマトリク
ス量子化を行う。その他の区間では、判別情報１５を用
いて入力音声の状態に適したコードブックをベクトルコ
ードブック１０から選択してベクトル量子化を行い、Ｌ
ＰＣ係数符号１６を出力する。
Ｃ係数１３のベクトル量子化又はマトリクス量子化を行
う。このマトリクス／ベクトル量子化部５は、入力音声
の特徴に応じた複数種類のコードブックを持っており、
上記セグメンテーションされた音声信号区間が定常部で
ある場合には時間・周波数方向の相関が強いので、これ
を利用して、上記セグメントにおける伝送情報量を削減
するためにマトリクスコードブック９を使用しマトリク
ス量子化を行う。その他の区間では、判別情報１５を用
いて入力音声の状態に適したコードブックをベクトルコ
ードブック１０から選択してベクトル量子化を行い、Ｌ
ＰＣ係数符号１６を出力する。
【０００９】次に、この音声符合化復号化装置の音源情
報量子化部分について説明する。重み付け部１８は、セ
グメンテーションされた音声信号１１に、マトリクス／
ベクトル復号部１９で復号化されたＬＰＣ係数を用いて
音声信号に重み付けを施す。インパルス応答計算部２０
は、復号化されたＬＰＣ係数を用いてインパルス応答を
計算する。自己相関関数計算部２１は、インパルス応答
の自己相関係数を計算し、音源パルス計算部２４へ出力
する。相互相関関数計算部２２は、重み付けられた信号
とインパルス応答との相互相関関数を計算して音源パル
ス計算部２４へ出力する。ピッチ復号部２３は、ピッチ
周期Ｔ １４を復号して音源パルス計算部２４へ出力す
る。
報量子化部分について説明する。重み付け部１８は、セ
グメンテーションされた音声信号１１に、マトリクス／
ベクトル復号部１９で復号化されたＬＰＣ係数を用いて
音声信号に重み付けを施す。インパルス応答計算部２０
は、復号化されたＬＰＣ係数を用いてインパルス応答を
計算する。自己相関関数計算部２１は、インパルス応答
の自己相関係数を計算し、音源パルス計算部２４へ出力
する。相互相関関数計算部２２は、重み付けられた信号
とインパルス応答との相互相関関数を計算して音源パル
ス計算部２４へ出力する。ピッチ復号部２３は、ピッチ
周期Ｔ １４を復号して音源パルス計算部２４へ出力す
る。
【００１０】音源パルス計算部２４は、セグメンテーシ
ョンされた区間が母音定常部の場合は、上記区間をピッ
チ周期毎のサブフレームに分割して中央付近のサブフレ
ーム区間について音源パルス列を計算する。母音定常部
でない場合には、上記区間全体に対して音源パルス列を
計算する。音源パルス量子化部２５は音源パルス列の振
幅・位置を所定のビット数で量子化する。
ョンされた区間が母音定常部の場合は、上記区間をピッ
チ周期毎のサブフレームに分割して中央付近のサブフレ
ーム区間について音源パルス列を計算する。母音定常部
でない場合には、上記区間全体に対して音源パルス列を
計算する。音源パルス量子化部２５は音源パルス列の振
幅・位置を所定のビット数で量子化する。
【００１１】また、特開昭６４−５３６４２号公報に
は、音声の復号化における優先度の高い順に符号化デー
タを並べ替え、上記優先度の高い順に伝送ビットレート
に応じたデータ量だけ符号化データを送出する可変レー
ト音声符号化復号化装置が開示されている。
は、音声の復号化における優先度の高い順に符号化デー
タを並べ替え、上記優先度の高い順に伝送ビットレート
に応じたデータ量だけ符号化データを送出する可変レー
ト音声符号化復号化装置が開示されている。
【００１２】図１３には、この可変レート音声符号化装
置の構成を示す。図中２００はディジタル音声信号、２
０１は符号化ユニット、２０２はデータ列Ｓ2 、２０３
はデータスチーラ、２０４はデータ列Ｓ3 、２０５は符
号化音声信号、２０６はデータフィラー、２０７はデー
タ列Ｓ4 、２０８は復号化ユニット、２０９は復号音声
信号である。
置の構成を示す。図中２００はディジタル音声信号、２
０１は符号化ユニット、２０２はデータ列Ｓ2 、２０３
はデータスチーラ、２０４はデータ列Ｓ3 、２０５は符
号化音声信号、２０６はデータフィラー、２０７はデー
タ列Ｓ4 、２０８は復号化ユニット、２０９は復号音声
信号である。
【００１３】以下、この従来の可変レート音声符号化復
号化装置について説明する。離散時間でサンプリングさ
れた音声信号がディジタル音声信号２００として符号化
ユニット２０１に入力され、例えば20〔ms〕の所定期間
内に入力されるＮサンプル分の上記音声信号２００から
入力音声の特徴を抽出し、複数のパラメータからなる符
号化データに変換する。続いて符号化ユニット２０１
は、上記符号化データを構成するパラメータ又は各パラ
メータを構成するビットを、音質に与える影響の高い順
に並べ替える。この並べ替えルールはデータ要素の下位
部分を削除しても音質劣化が少ないようにするものであ
る。並び替えた後、データ要素Ｃ1 ,……,ＣM からなる
長さＭのデータ列Ｓ2 ２０２を出力し、伝送データ制御
用のビットスチーラ２０３に入力する。ビットスチーラ
２０３は、ビットレート制御信号で指示された伝送レー
トに従い、データ列Ｓ2 ２０２から長さＭ′を超える部
分は削除した後、先頭から長さＭ′のデータ列Ｓ3 ２０
４を伝送路に送出する。
号化装置について説明する。離散時間でサンプリングさ
れた音声信号がディジタル音声信号２００として符号化
ユニット２０１に入力され、例えば20〔ms〕の所定期間
内に入力されるＮサンプル分の上記音声信号２００から
入力音声の特徴を抽出し、複数のパラメータからなる符
号化データに変換する。続いて符号化ユニット２０１
は、上記符号化データを構成するパラメータ又は各パラ
メータを構成するビットを、音質に与える影響の高い順
に並べ替える。この並べ替えルールはデータ要素の下位
部分を削除しても音質劣化が少ないようにするものであ
る。並び替えた後、データ要素Ｃ1 ,……,ＣM からなる
長さＭのデータ列Ｓ2 ２０２を出力し、伝送データ制御
用のビットスチーラ２０３に入力する。ビットスチーラ
２０３は、ビットレート制御信号で指示された伝送レー
トに従い、データ列Ｓ2 ２０２から長さＭ′を超える部
分は削除した後、先頭から長さＭ′のデータ列Ｓ3 ２０
４を伝送路に送出する。
【００１４】一方、伝送路を介して受信された符号化音
声信号２０５は、ビットフィラー２０６に入力され、送
信時にビットレート制御信号によって削除されたデータ
列Ｓ3 ２０４の下位ビット部分に■０■を充填した形の
データ列Ｓ4 ２０７に変換された後、復号化ユニット２
０８に入力される。復号化ユニット２０８はデータ列Ｓ
4 ２０７から音声信号の各パラメータを抽出し、これら
のパラメータに基づいて音声を復号化し、復号音声信号
２０９を得る。
声信号２０５は、ビットフィラー２０６に入力され、送
信時にビットレート制御信号によって削除されたデータ
列Ｓ3 ２０４の下位ビット部分に■０■を充填した形の
データ列Ｓ4 ２０７に変換された後、復号化ユニット２
０８に入力される。復号化ユニット２０８はデータ列Ｓ
4 ２０７から音声信号の各パラメータを抽出し、これら
のパラメータに基づいて音声を復号化し、復号音声信号
２０９を得る。
【００１５】そのほかの効率の良い量子化方法を実現す
る一手法として、「音声のスペクトル補間符号化のため
の基準フレームの性質」（橋本渡、赤木正人著、日本音
響学会講演論文集、３−６−１８、平成８年９月（以
下、文献２と呼ぶ））に開示されたものがある。文献２
は、音声のスペクトル補間符号化における品質を保つた
めの必要最小限度の基準フレームの選択方法とその個数
について説明しており、文献２にて提唱されている動的
尺度を導入し、品質を保つためには上記動的尺度の極値
部分を基準フレームにすればよいと述べている。
る一手法として、「音声のスペクトル補間符号化のため
の基準フレームの性質」（橋本渡、赤木正人著、日本音
響学会講演論文集、３−６−１８、平成８年９月（以
下、文献２と呼ぶ））に開示されたものがある。文献２
は、音声のスペクトル補間符号化における品質を保つた
めの必要最小限度の基準フレームの選択方法とその個数
について説明しており、文献２にて提唱されている動的
尺度を導入し、品質を保つためには上記動的尺度の極値
部分を基準フレームにすればよいと述べている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述した量子
化逆量子化方法には、以下に述べる問題点がある。すな
わちまず、図１２の量子化逆量子化方法では、入力信号
の変動情報に適した量子化を行うことは可能であるが、
符号化後におけるトータル伝送情報量の上限の保証が無
く、トータル伝送情報量に制限がある場合では、復号信
号の品質劣化を伴わずにビットレートを下げることがで
きない上に、復号信号の品質の保証もできない問題点が
あった。さらにこの量子化逆量子化方法では、伝送情報
量を削減するために入力信号の定常部の情報量をセグメ
ント内で一律に削減しているために、定常部の特徴を最
も端的に表現している入力信号の変化量極小部分の情報
量まで削減してしまうので、ビットレートを低下させる
と復号信号の自然性が劣化する問題点があった。
化逆量子化方法には、以下に述べる問題点がある。すな
わちまず、図１２の量子化逆量子化方法では、入力信号
の変動情報に適した量子化を行うことは可能であるが、
符号化後におけるトータル伝送情報量の上限の保証が無
く、トータル伝送情報量に制限がある場合では、復号信
号の品質劣化を伴わずにビットレートを下げることがで
きない上に、復号信号の品質の保証もできない問題点が
あった。さらにこの量子化逆量子化方法では、伝送情報
量を削減するために入力信号の定常部の情報量をセグメ
ント内で一律に削減しているために、定常部の特徴を最
も端的に表現している入力信号の変化量極小部分の情報
量まで削減してしまうので、ビットレートを低下させる
と復号信号の自然性が劣化する問題点があった。
【００１７】また上述した図１３の量子化逆量子化方法
では、伝送レートに応じて入力信号の重要度の高い順に
データを送出し、低優先度のデータは単純に切り捨てて
いるだけであり、符号化後におけるトータル伝送情報量
の上限の保証が無く、トータル伝送情報量に制限がある
場合では、復号信号の品質劣化を伴わずにビットレート
を下げることができないうえに、復号信号の品質の保証
もできない問題点があった。さらにこの量子化逆量子化
方法では、伝送情報量を削減するために入力信号の情報
量を過渡部や定常部共に一律に削減しているだけなの
で、過渡部や定常部の特徴を最も端的に表現している入
力信号の情報量まで削減してしまい、ビットレートを低
下させると復号信号の品質が劣化する問題点があった。
では、伝送レートに応じて入力信号の重要度の高い順に
データを送出し、低優先度のデータは単純に切り捨てて
いるだけであり、符号化後におけるトータル伝送情報量
の上限の保証が無く、トータル伝送情報量に制限がある
場合では、復号信号の品質劣化を伴わずにビットレート
を下げることができないうえに、復号信号の品質の保証
もできない問題点があった。さらにこの量子化逆量子化
方法では、伝送情報量を削減するために入力信号の情報
量を過渡部や定常部共に一律に削減しているだけなの
で、過渡部や定常部の特徴を最も端的に表現している入
力信号の情報量まで削減してしまい、ビットレートを低
下させると復号信号の品質が劣化する問題点があった。
【００１８】さらに文献２に開示されている方法では、
入力信号の過渡部又は定常部の特徴を最も端的に表して
いる入力信号の特徴パラメータの変動量の極値を、代表
フレームに選択して量子化することについては述べてい
るが、各々の極値を順位づけて、それらにどれだけの情
報量を与えて量子化するかについては述べておらず、符
号化後のトータル伝送情報量の上限の保証がないという
問題点があった。
入力信号の過渡部又は定常部の特徴を最も端的に表して
いる入力信号の特徴パラメータの変動量の極値を、代表
フレームに選択して量子化することについては述べてい
るが、各々の極値を順位づけて、それらにどれだけの情
報量を与えて量子化するかについては述べておらず、符
号化後のトータル伝送情報量の上限の保証がないという
問題点があった。
【００１９】本発明は以上の課題を解決するためになさ
れたもので、入力信号の変動特性、即ち、入力信号の過
渡部や定常部の特徴に応じた情報量を最適配分して量子
化することの可能な高能率の量子化装置又は逆量子化装
置又は量子化逆量子化装置を提供することである。ま
た、本発明の目的は、トータル伝送情報量が制限された
蓄積用途の音声符号化に最適な量子化装置又は逆量子化
装置又は量子化逆量子化装置を提供することである。
れたもので、入力信号の変動特性、即ち、入力信号の過
渡部や定常部の特徴に応じた情報量を最適配分して量子
化することの可能な高能率の量子化装置又は逆量子化装
置又は量子化逆量子化装置を提供することである。ま
た、本発明の目的は、トータル伝送情報量が制限された
蓄積用途の音声符号化に最適な量子化装置又は逆量子化
装置又は量子化逆量子化装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、この発明に係る量子化装置においては、入力信号系
列の全区間又は一部区間で伝送可能なトータル伝送情報
量が定められており、入力信号系列の全区間又は一部区
間より抽出した入力信号の特徴パラメータの時間及び周
波数変動量系列を算出し、区間内における特徴パラメー
タ変動量系列の極値を抽出して極値の位置及び個数を出
力し、トータル伝送情報量と、区間長と、極値及び極値
以外の部分の入力信号を量子化するのに必要な情報量と
を勘案して、入力信号の様々な性質に対応した複数の量
子化手段及びコードブックの中から、区間内の極値に呼
応する入力信号には優先して量子化歪が小さくなる量子
化手段及びコードブックを選択すると共に、極値以外の
部分の量子化手段及びコードブックを決定し、選択され
た量子化手段及びコードブックを用いて入力信号を量子
化し、区間長と、極値の位置及び個数と、選択された量
子化手段及びコードブックを指定する選択コードとを出
力するものである。
め、この発明に係る量子化装置においては、入力信号系
列の全区間又は一部区間で伝送可能なトータル伝送情報
量が定められており、入力信号系列の全区間又は一部区
間より抽出した入力信号の特徴パラメータの時間及び周
波数変動量系列を算出し、区間内における特徴パラメー
タ変動量系列の極値を抽出して極値の位置及び個数を出
力し、トータル伝送情報量と、区間長と、極値及び極値
以外の部分の入力信号を量子化するのに必要な情報量と
を勘案して、入力信号の様々な性質に対応した複数の量
子化手段及びコードブックの中から、区間内の極値に呼
応する入力信号には優先して量子化歪が小さくなる量子
化手段及びコードブックを選択すると共に、極値以外の
部分の量子化手段及びコードブックを決定し、選択され
た量子化手段及びコードブックを用いて入力信号を量子
化し、区間長と、極値の位置及び個数と、選択された量
子化手段及びコードブックを指定する選択コードとを出
力するものである。
【００２１】また次の発明に係る逆量子化装置において
は、復号信号区間長と、復号信号の特徴パラメータ変動
量極値の位置及び個数と、選択コードで指定された逆量
子化手段及びコードブックとを用いて復号信号の逆量子
化を行い、復号信号を出力するものである。
は、復号信号区間長と、復号信号の特徴パラメータ変動
量極値の位置及び個数と、選択コードで指定された逆量
子化手段及びコードブックとを用いて復号信号の逆量子
化を行い、復号信号を出力するものである。
【００２２】また次の発明に係る量子化逆量子化装置に
おいては、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可
能なトータル伝送情報量が定められており、符号化側で
は、入力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入
力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を
算出し、区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出して極値の位置及び個数を出力し、トータル伝
送情報量と、区間長と、極値及び極値以外の部分の入力
信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案して、入力
信号の様々な性質に対応した複数の量子化手段及びコー
ドブックの中から、区間内の極値に呼応する入力信号に
は優先して量子化歪が小さくなる量子化手段及びコード
ブックを選択すると共に、極値以外の部分の量子化手段
及びコードブックを決定し、選択された量子化手段及び
コードブックを用いて入力信号を量子化し、区間長と、
極値の位置及び個数と、選択された量子化手段及びコー
ドブックを指定する選択コードとを送出し、復号化側で
は、送出された区間長と、極値の位置及び個数と、選択
コードで指定された逆量子化手段及びコードブックとを
用いて量子化された入力信号の逆量子化を行い、復号信
号を出力するものである。
おいては、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可
能なトータル伝送情報量が定められており、符号化側で
は、入力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入
力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を
算出し、区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出して極値の位置及び個数を出力し、トータル伝
送情報量と、区間長と、極値及び極値以外の部分の入力
信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案して、入力
信号の様々な性質に対応した複数の量子化手段及びコー
ドブックの中から、区間内の極値に呼応する入力信号に
は優先して量子化歪が小さくなる量子化手段及びコード
ブックを選択すると共に、極値以外の部分の量子化手段
及びコードブックを決定し、選択された量子化手段及び
コードブックを用いて入力信号を量子化し、区間長と、
極値の位置及び個数と、選択された量子化手段及びコー
ドブックを指定する選択コードとを送出し、復号化側で
は、送出された区間長と、極値の位置及び個数と、選択
コードで指定された逆量子化手段及びコードブックとを
用いて量子化された入力信号の逆量子化を行い、復号信
号を出力するものである。
【００２３】さらに次の発明に係る量子化装置又は量子
化逆量子化装置においては、各々極値に呼応する入力信
号の量子化手段及びコードブック、極値以外の部分の量
子化手段及びコードブックを決定した後、トータル伝送
情報量を勘案してまだ余裕がある場合、極値近傍を極値
と見なして量子化手段及びコードブックを再決定するも
のである。
化逆量子化装置においては、各々極値に呼応する入力信
号の量子化手段及びコードブック、極値以外の部分の量
子化手段及びコードブックを決定した後、トータル伝送
情報量を勘案してまだ余裕がある場合、極値近傍を極値
と見なして量子化手段及びコードブックを再決定するも
のである。
【００２４】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、各々極値に呼応する入
力信号の量子化手段及びコードブック、極値以外の部分
の量子化手段及びコードブックの選択案を数種類設定
し、複数の選択案に各々従って入力信号を量子化し、最
も量子化歪が小さくなるものを選択するものである。
量子化逆量子化装置においては、各々極値に呼応する入
力信号の量子化手段及びコードブック、極値以外の部分
の量子化手段及びコードブックの選択案を数種類設定
し、複数の選択案に各々従って入力信号を量子化し、最
も量子化歪が小さくなるものを選択するものである。
【００２５】また次の発明に係る量子化装置において
は、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可能なト
ータル伝送情報量が定められており、入力信号系列の全
区間又は一部区間より抽出した入力信号の特徴パラメー
タの時間及び周波数変動量系列を算出し、区間内におけ
る特徴パラメータ変動量系列の極値を抽出し、変動量の
極値を極大値と極小値に分離し、トータル伝送情報量
と、区間長と、極値及び極値以外の部分の入力信号を量
子化するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその
地点での特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値はそ
の地点での特徴パラメータ変動量の小さい順に極大値、
極小値を選択し、選択した極大値及び極小値の位置及び
個数を出力し、入力信号の様々な性質に対応した複数の
量子化手段及びコードブックの中から、区間内の極大値
及び極小値に呼応する入力信号には、極大値及び極小値
が選択された順序に従って優先して量子化歪が小さくな
る量子化手段及びコードブックを選択すると共に、極値
以外の部分の量子化手段及びコードブックを決定し、選
択された量子化手段及びコードブックを用いて入力信号
を量子化し、区間長と、極大値及び極小値の位置及び個
数と、選択された量子化手段及びコードブックを指定す
る選択コードとを出力するものである。
は、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可能なト
ータル伝送情報量が定められており、入力信号系列の全
区間又は一部区間より抽出した入力信号の特徴パラメー
タの時間及び周波数変動量系列を算出し、区間内におけ
る特徴パラメータ変動量系列の極値を抽出し、変動量の
極値を極大値と極小値に分離し、トータル伝送情報量
と、区間長と、極値及び極値以外の部分の入力信号を量
子化するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその
地点での特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値はそ
の地点での特徴パラメータ変動量の小さい順に極大値、
極小値を選択し、選択した極大値及び極小値の位置及び
個数を出力し、入力信号の様々な性質に対応した複数の
量子化手段及びコードブックの中から、区間内の極大値
及び極小値に呼応する入力信号には、極大値及び極小値
が選択された順序に従って優先して量子化歪が小さくな
る量子化手段及びコードブックを選択すると共に、極値
以外の部分の量子化手段及びコードブックを決定し、選
択された量子化手段及びコードブックを用いて入力信号
を量子化し、区間長と、極大値及び極小値の位置及び個
数と、選択された量子化手段及びコードブックを指定す
る選択コードとを出力するものである。
【００２６】また次の発明に係る逆量子化装置において
は、復号区間長と、復号信号の特徴パラメータ変動量極
大値及び同極小値に対応する位置及び個数と、選択コー
ドに指定された逆量子化手段及びコードブックとを用い
て復号信号の逆量子化を行い、復号信号を出力するもの
である。
は、復号区間長と、復号信号の特徴パラメータ変動量極
大値及び同極小値に対応する位置及び個数と、選択コー
ドに指定された逆量子化手段及びコードブックとを用い
て復号信号の逆量子化を行い、復号信号を出力するもの
である。
【００２７】また次の発明に係る量子化逆量子化装置に
おいては、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可
能なトータル伝送情報量が定められており、符号化側で
は、入力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入
力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を
算出し、区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出し、変動量の極値を極大値と極小値に分離し、
トータル伝送情報量と、区間長と、極値及び極値以外の
部分の入力信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案
して、極大値はその地点での特徴パラメータ変動量が大
きい順、極小値はその地点での特徴パラメータ変動量の
小さい順に極大値、極小値を選択し、選択した極大値及
び極小値の位置及び個数を出力し、入力信号の様々な性
質に対応した複数の量子化手段及びコードブックの中か
ら、区間内の極大値及び極小値に呼応する入力信号に
は、極大値及び極小値が選択された順序に従って優先し
て量子化歪が小さくなる量子化手段及びコードブックを
選択すると共に、極値以外の部分の量子化手段及びコー
ドブックを決定し、選択された量子化手段及びコードブ
ックを用いて入力信号を量子化し、区間長と、極大値及
び極小値の位置及び個数と、選択された量子化手段及び
コードブックを指定する選択コードとを送出し、復号化
側では、送出された区間長、極大値及び極小値の位置及
び個数と、選択コードに指定された逆量子化手段及びコ
ードブックとを用いて量子化された入力信号の逆量子化
を行い、復号信号を出力するものである。
おいては、入力信号系列の全区間又は一部区間で伝送可
能なトータル伝送情報量が定められており、符号化側で
は、入力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入
力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を
算出し、区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出し、変動量の極値を極大値と極小値に分離し、
トータル伝送情報量と、区間長と、極値及び極値以外の
部分の入力信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案
して、極大値はその地点での特徴パラメータ変動量が大
きい順、極小値はその地点での特徴パラメータ変動量の
小さい順に極大値、極小値を選択し、選択した極大値及
び極小値の位置及び個数を出力し、入力信号の様々な性
質に対応した複数の量子化手段及びコードブックの中か
ら、区間内の極大値及び極小値に呼応する入力信号に
は、極大値及び極小値が選択された順序に従って優先し
て量子化歪が小さくなる量子化手段及びコードブックを
選択すると共に、極値以外の部分の量子化手段及びコー
ドブックを決定し、選択された量子化手段及びコードブ
ックを用いて入力信号を量子化し、区間長と、極大値及
び極小値の位置及び個数と、選択された量子化手段及び
コードブックを指定する選択コードとを送出し、復号化
側では、送出された区間長、極大値及び極小値の位置及
び個数と、選択コードに指定された逆量子化手段及びコ
ードブックとを用いて量子化された入力信号の逆量子化
を行い、復号信号を出力するものである。
【００２８】さらに次の発明に係る量子化装置又は量子
化逆量子化装置においては、並び替えた極大値順列及び
極小値順列の上位より極大値、極小値を選択し、各々極
値に呼応する入力信号の量子化手段及びコードブック、
極値以外の部分の量子化手段及びコードブックを決定し
た後、トータル伝送情報量を勘案してまだ余裕がある場
合、極大値近傍を極大値と見なして量子化手段及びコー
ドブックを再決定するものである。
化逆量子化装置においては、並び替えた極大値順列及び
極小値順列の上位より極大値、極小値を選択し、各々極
値に呼応する入力信号の量子化手段及びコードブック、
極値以外の部分の量子化手段及びコードブックを決定し
た後、トータル伝送情報量を勘案してまだ余裕がある場
合、極大値近傍を極大値と見なして量子化手段及びコー
ドブックを再決定するものである。
【００２９】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値及び極小値の選
択個数と、選択対象となった極大値及び極小値に呼応す
る入力信号の量子化手段及びコードブックと、極値以外
の部分の量子化手段及びコードブックの選択案を数種類
設定し、複数の選択案に各々に従って入力信号を量子化
し、最も量子化歪が小さくなるものを選択するものであ
る。
量子化逆量子化装置においては、極大値及び極小値の選
択個数と、選択対象となった極大値及び極小値に呼応す
る入力信号の量子化手段及びコードブックと、極値以外
の部分の量子化手段及びコードブックの選択案を数種類
設定し、複数の選択案に各々に従って入力信号を量子化
し、最も量子化歪が小さくなるものを選択するものであ
る。
【００３０】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大及び極小部分の候
補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、極小値
の候補のうち低優先度の候補を削除し、その削除分を極
大値の候補とするものである。
量子化逆量子化装置においては、極大及び極小部分の候
補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、極小値
の候補のうち低優先度の候補を削除し、その削除分を極
大値の候補とするものである。
【００３１】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応する入力
信号は、時間方向に細かく分析できるように入力信号分
析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段に
て求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように
量子化に要する情報量を決定するものである。
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応する入力
信号は、時間方向に細かく分析できるように入力信号分
析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段に
て求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように
量子化に要する情報量を決定するものである。
【００３２】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応する入力
信号は、周波数方向に精密に分析できるように入力信号
分析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段
にて求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるよう
に量子化に要する情報量を決定するものである。
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応する入力
信号は、周波数方向に精密に分析できるように入力信号
分析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段
にて求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるよう
に量子化に要する情報量を決定するものである。
【００３３】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応する入力
信号は、時間方向に細かく分析できるように入力信号分
析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段に
て求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように
量子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い、極
値以外の部分に呼応する入力信号については、極大値、
極小値の各々に呼応する量子化後の入力信号で補間又は
置換するものである。
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応する入力
信号は、時間方向に細かく分析できるように入力信号分
析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段に
て求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように
量子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い、極
値以外の部分に呼応する入力信号については、極大値、
極小値の各々に呼応する量子化後の入力信号で補間又は
置換するものである。
【００３４】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応する入力
信号は、周波数方向に精密に分析できるように入力信号
分析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段
にて求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるよう
に量子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い、
極値以外の部分に呼応する入力信号については、極大
値、極小値の各々に呼応する量子化後の入力信号で補間
又は置換するものである。
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応する入力
信号は、周波数方向に精密に分析できるように入力信号
分析手段を切り替えて再分析を行い、入力信号分析手段
にて求めた特徴パラメータの量子化歪が小さくなるよう
に量子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い、
極値以外の部分に呼応する入力信号については、極大
値、極小値の各々に呼応する量子化後の入力信号で補間
又は置換するものである。
【００３５】また次の発明に係る量子化装置において
は、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情報と音
源情報に分離して量子化するものであって、入力音声信
号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで伝送可能
なトータル伝送情報量が定められており、入力音声信号
系列の全フレーム又は一部の複数フレームより抽出した
入力音声の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列
を算出し、フレームにおける特徴パラメータ変動量系列
の極値を抽出して極値をとるフレームの位置及び個数を
出力し、トータル伝送情報量と、フレーム数と、極値及
び極値以外の部分の入力音声信号を量子化するのに必要
な情報量とを勘案して、入力音声信号の様々な性質に対
応した複数の音源コードブックの中から、フレーム内の
極値に呼応するフレームには優先して復号時の歪が小さ
くなる音源コードブックを選択すると共に、極値以外の
フレームの音源コードブックを決定し、選択された音源
コードブックを用いて入力音声信号の音源情報を量子化
し、フレーム数と、極値をとるフレームの位置及び個数
と、選択された音源コードブックを指定する音源コード
ブック選択コードとを出力するものである。
は、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情報と音
源情報に分離して量子化するものであって、入力音声信
号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで伝送可能
なトータル伝送情報量が定められており、入力音声信号
系列の全フレーム又は一部の複数フレームより抽出した
入力音声の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列
を算出し、フレームにおける特徴パラメータ変動量系列
の極値を抽出して極値をとるフレームの位置及び個数を
出力し、トータル伝送情報量と、フレーム数と、極値及
び極値以外の部分の入力音声信号を量子化するのに必要
な情報量とを勘案して、入力音声信号の様々な性質に対
応した複数の音源コードブックの中から、フレーム内の
極値に呼応するフレームには優先して復号時の歪が小さ
くなる音源コードブックを選択すると共に、極値以外の
フレームの音源コードブックを決定し、選択された音源
コードブックを用いて入力音声信号の音源情報を量子化
し、フレーム数と、極値をとるフレームの位置及び個数
と、選択された音源コードブックを指定する音源コード
ブック選択コードとを出力するものである。
【００３６】また次の発明に係る逆量子化装置において
は、フレーム単位で量子化された音声信号を逆量子化し
て出力音声を生成するものであって、復号音声信号フレ
ーム数と、復号音声信号の特徴パラメータ変動量の極値
をとるフレーム位置及び個数と、音源コードブック選択
コードで指定された音源コードブックとを用いて復号音
声の逆量子化を行い、復号音声を出力するものである。
は、フレーム単位で量子化された音声信号を逆量子化し
て出力音声を生成するものであって、復号音声信号フレ
ーム数と、復号音声信号の特徴パラメータ変動量の極値
をとるフレーム位置及び個数と、音源コードブック選択
コードで指定された音源コードブックとを用いて復号音
声の逆量子化を行い、復号音声を出力するものである。
【００３７】また次の発明に係る量子化逆量子化装置に
おいては、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情
報と音源情報に分離して量子化し、量子化された入力音
声を逆量子化して出力音声を生成するものであって、入
力音声信号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで
伝送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号
化側では、入力信号系列の全フレーム又は一部の複数フ
レームより抽出した入力音声の特徴パラメータの時間及
び周波数変動量系列を算出し、フレーム内における特徴
パラメータ変動量系列の極値を抽出して極値をとるフレ
ーム位置及び個数を出力し、トータル伝送情報量と、フ
レーム数と、極値及び極値以外の部分の入力音声信号を
量子化するのに必要な情報量とを勘案して、入力音声信
号の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中
から、フレーム内の極値に呼応するフレームには優先し
て復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択する
と共に、極値以外のフレームの音源コードブックを決定
し、選択された音源コードブックを用いて入力音声信号
の音源情報を量子化し、フレーム数と、極値をとるフレ
ーム位置及び個数と、選択された音源コードブックを指
定する音源コードブック選択コードとを送出し、復号化
側では、送出されたフレーム数と、極値をとるフレーム
位置及び個数と、音源コードブック選択コードで指定さ
れた音源コードブックとを用いて入力音声信号の逆量子
化を行い、復号音声を出力するものである。
おいては、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情
報と音源情報に分離して量子化し、量子化された入力音
声を逆量子化して出力音声を生成するものであって、入
力音声信号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで
伝送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号
化側では、入力信号系列の全フレーム又は一部の複数フ
レームより抽出した入力音声の特徴パラメータの時間及
び周波数変動量系列を算出し、フレーム内における特徴
パラメータ変動量系列の極値を抽出して極値をとるフレ
ーム位置及び個数を出力し、トータル伝送情報量と、フ
レーム数と、極値及び極値以外の部分の入力音声信号を
量子化するのに必要な情報量とを勘案して、入力音声信
号の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中
から、フレーム内の極値に呼応するフレームには優先し
て復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択する
と共に、極値以外のフレームの音源コードブックを決定
し、選択された音源コードブックを用いて入力音声信号
の音源情報を量子化し、フレーム数と、極値をとるフレ
ーム位置及び個数と、選択された音源コードブックを指
定する音源コードブック選択コードとを送出し、復号化
側では、送出されたフレーム数と、極値をとるフレーム
位置及び個数と、音源コードブック選択コードで指定さ
れた音源コードブックとを用いて入力音声信号の逆量子
化を行い、復号音声を出力するものである。
【００３８】さらに次の発明に係る量子化装置又は量子
化逆量子化装置においては、各々極値に呼応するフレー
ムの音源コードブック、極値以外のフレームの音源コー
ドブックを決定した後、トータル伝送情報量を勘案して
まだ余裕がある場合、極値近傍を極値と見なして音源コ
ードブックを再決定するものである。
化逆量子化装置においては、各々極値に呼応するフレー
ムの音源コードブック、極値以外のフレームの音源コー
ドブックを決定した後、トータル伝送情報量を勘案して
まだ余裕がある場合、極値近傍を極値と見なして音源コ
ードブックを再決定するものである。
【００３９】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、各々極値に呼応するフ
レームの音源コードブックと、極値以外のフレームの音
源コードブックの選択案を数種類設定し、複数の選択案
に各々従って音源情報を量子化し、復号時の歪が最も小
さくなる音源コードブックを選択するものである。
量子化逆量子化装置においては、各々極値に呼応するフ
レームの音源コードブックと、極値以外のフレームの音
源コードブックの選択案を数種類設定し、複数の選択案
に各々従って音源情報を量子化し、復号時の歪が最も小
さくなる音源コードブックを選択するものである。
【００４０】また次の発明に係る量子化装置において
は、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情報と音
源情報に分離して量子化するものであって、入力音声信
号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで伝送可能
なトータル伝送情報量が定められており、入力音声信号
系列の全フレーム又は一部フレームより抽出した入力音
声の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算出
し、フレーム内における変動量系列の極値を抽出し、変
動量の極値を極大値と極小値に分離し、トータル伝送情
報量と、フレーム数と、極値及び極値以外の部分の入力
音声信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案して、
極大値はその地点での特徴パラメータ変動量が大きい
順、極小値はその地点での特徴パラメータ変動量の小さ
い順に極大値、極小値を選択し、選択した極大値及び極
小値の各々フレーム位置及び個数を出力し、入力音声信
号の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中
から、フレーム内の極大値及び極小値に呼応するフレー
ムには極大値及び極小値が選択された順序に従って優先
して復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択す
ると共に、極値以外のフレームの音源コードブックを決
定し、選択された音源コードブックを用いて入力音声信
号の音源情報を量子化し、フレーム数と、極大値及び極
小値をとるフレーム位置及び個数と、選択された音源コ
ードブックを指定する音源コードブック選択コードと、
入力音声信号の入力音声信号コードとを出力するもので
ある。
は、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情報と音
源情報に分離して量子化するものであって、入力音声信
号系列の全フレーム又は一部の複数フレームで伝送可能
なトータル伝送情報量が定められており、入力音声信号
系列の全フレーム又は一部フレームより抽出した入力音
声の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算出
し、フレーム内における変動量系列の極値を抽出し、変
動量の極値を極大値と極小値に分離し、トータル伝送情
報量と、フレーム数と、極値及び極値以外の部分の入力
音声信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案して、
極大値はその地点での特徴パラメータ変動量が大きい
順、極小値はその地点での特徴パラメータ変動量の小さ
い順に極大値、極小値を選択し、選択した極大値及び極
小値の各々フレーム位置及び個数を出力し、入力音声信
号の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中
から、フレーム内の極大値及び極小値に呼応するフレー
ムには極大値及び極小値が選択された順序に従って優先
して復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択す
ると共に、極値以外のフレームの音源コードブックを決
定し、選択された音源コードブックを用いて入力音声信
号の音源情報を量子化し、フレーム数と、極大値及び極
小値をとるフレーム位置及び個数と、選択された音源コ
ードブックを指定する音源コードブック選択コードと、
入力音声信号の入力音声信号コードとを出力するもので
ある。
【００４１】また次の発明に係る逆量子化装置において
は、フレーム単位で量子化された音声信号を逆量子化し
て出力音声を生成するものであって、復号フレーム数
と、復号音声信号の特徴パラメータ変動量極大値及び同
極小値に対応するフレーム位置及びフレームの個数と、
音源コードブックを指定する音源コードブック選択コー
ドとを入力し、極大値及び極小値の位置及び個数と、音
源コードブック選択コードに指定された音源コードブッ
クとを用いて復号音声信号の逆量子化を行い、復号音声
信号を出力するものである。
は、フレーム単位で量子化された音声信号を逆量子化し
て出力音声を生成するものであって、復号フレーム数
と、復号音声信号の特徴パラメータ変動量極大値及び同
極小値に対応するフレーム位置及びフレームの個数と、
音源コードブックを指定する音源コードブック選択コー
ドとを入力し、極大値及び極小値の位置及び個数と、音
源コードブック選択コードに指定された音源コードブッ
クとを用いて復号音声信号の逆量子化を行い、復号音声
信号を出力するものである。
【００４２】また次の発明に係る量子化逆量子化装置に
おいては、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情
報と音源情報に分離して量子化し、量子化された入力音
声信号を逆量子化して出力音声を生成するものであっ
て、入力音声信号系列の全フレーム又は一部フレームで
伝送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号
化側では、入力音声信号系列の全フレーム又は一部フレ
ームより抽出した入力音声の特徴パラメータの時間及び
周波数変動量系列を算出し、フレーム内における特徴パ
ラメータ変動量系列の極値を抽出し、変動量の極値を極
大値と極小値に分離し、トータル伝送情報量と、フレー
ム数と、極値と極値以外の部分の入力音声信号を量子化
するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその地点
での特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値はその地
点での特徴パラメータ変動量の小さい順に極大値、極小
値を選択し、選択した極大値及び極小値をとるフレーム
位置及び個数を出力し、入力音声信号の様々な性質に対
応した複数の音源コードブックの中から、フレーム内の
極大値及び極小値に呼応するフレームには極大値及び極
小値が選択された順序に従って優先して復号時の歪が小
さくなる音源コードブックを選択すると共に、極値以外
のフレームの音源コードブックを決定し、選択された音
源コードブックを用いて入力音声信号の音源情報を量子
化し、フレーム数と、極大値及び極小値をとるフレーム
位置及び個数と、選択された音源コードブックを指定す
る音源コードブック選択コードとを送出し、復号化側で
は、送出されたフレーム数と、極大値及び極小値の位置
及び個数と、音源コードブック選択コードで指定された
音源コードブックとを用いて入力音声信号の逆量子化を
行い、復号信号を出力するものである。
おいては、入力音声をフレーム単位でスペクトル包絡情
報と音源情報に分離して量子化し、量子化された入力音
声信号を逆量子化して出力音声を生成するものであっ
て、入力音声信号系列の全フレーム又は一部フレームで
伝送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号
化側では、入力音声信号系列の全フレーム又は一部フレ
ームより抽出した入力音声の特徴パラメータの時間及び
周波数変動量系列を算出し、フレーム内における特徴パ
ラメータ変動量系列の極値を抽出し、変動量の極値を極
大値と極小値に分離し、トータル伝送情報量と、フレー
ム数と、極値と極値以外の部分の入力音声信号を量子化
するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその地点
での特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値はその地
点での特徴パラメータ変動量の小さい順に極大値、極小
値を選択し、選択した極大値及び極小値をとるフレーム
位置及び個数を出力し、入力音声信号の様々な性質に対
応した複数の音源コードブックの中から、フレーム内の
極大値及び極小値に呼応するフレームには極大値及び極
小値が選択された順序に従って優先して復号時の歪が小
さくなる音源コードブックを選択すると共に、極値以外
のフレームの音源コードブックを決定し、選択された音
源コードブックを用いて入力音声信号の音源情報を量子
化し、フレーム数と、極大値及び極小値をとるフレーム
位置及び個数と、選択された音源コードブックを指定す
る音源コードブック選択コードとを送出し、復号化側で
は、送出されたフレーム数と、極大値及び極小値の位置
及び個数と、音源コードブック選択コードで指定された
音源コードブックとを用いて入力音声信号の逆量子化を
行い、復号信号を出力するものである。
【００４３】さらに次の発明に係る量子化装置又は量子
化逆量子化装置においては、並び替えた極大値順列及び
極小値順列の上位より極大値、極小値を選択し、各々極
値に呼応するフレームの音源コードブック、極値以外の
フレームの音源コードブックを決定した後、トータル伝
送情報量を勘案してまだ余裕がある場合、極大値近傍を
極大値と見なして音源コードブックを再決定するもので
ある。
化逆量子化装置においては、並び替えた極大値順列及び
極小値順列の上位より極大値、極小値を選択し、各々極
値に呼応するフレームの音源コードブック、極値以外の
フレームの音源コードブックを決定した後、トータル伝
送情報量を勘案してまだ余裕がある場合、極大値近傍を
極大値と見なして音源コードブックを再決定するもので
ある。
【００４４】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値及び極小値の選
択個数と、選択対象となった極大値及び極小値に呼応す
るフレームの音源コードブックと、極値以外のフレーム
の音源コードブックの選択案を数種類設定し、複数の選
択案に各々従って音源情報を量子化し、復号時の歪が最
も小さくなる音源コードブックを選択するものである。
量子化逆量子化装置においては、極大値及び極小値の選
択個数と、選択対象となった極大値及び極小値に呼応す
るフレームの音源コードブックと、極値以外のフレーム
の音源コードブックの選択案を数種類設定し、複数の選
択案に各々従って音源情報を量子化し、復号時の歪が最
も小さくなる音源コードブックを選択するものである。
【００４５】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大及び極小部分の候
補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、極小値
の候補のうち低優先度の候補を削除し、その削除分を極
大値の候補とするものである。
量子化逆量子化装置においては、極大及び極小部分の候
補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、極小値
の候補のうち低優先度の候補を削除し、その削除分を極
大値の候補とするものである。
【００４６】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応するフレ
ームは、時間方向に細かく分析できるように入力音声分
析手段を切り替えて再分析を行い、復号時の歪が小さく
なるように音源情報の量子化に要する情報量を決定する
ものである。
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応するフレ
ームは、時間方向に細かく分析できるように入力音声分
析手段を切り替えて再分析を行い、復号時の歪が小さく
なるように音源情報の量子化に要する情報量を決定する
ものである。
【００４７】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応するフレ
ームは、極小値近傍フレームと併せて超フレーム化して
分析できるように入力音声分析手段を切り替えて再分析
を行い、復号時の歪が小さくなるように音源情報の量子
化に要する情報量を決定するものである。
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応するフレ
ームは、極小値近傍フレームと併せて超フレーム化して
分析できるように入力音声分析手段を切り替えて再分析
を行い、復号時の歪が小さくなるように音源情報の量子
化に要する情報量を決定するものである。
【００４８】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応するフレ
ームは、時間方向に細かく分析できるように入力音声分
析手段を切り替えて再分析を行い、復号時の歪が小さく
なるように音源情報の量子化に要する情報量を決定した
上で量子化を行い、極値以外の部分に呼応するフレーム
については、極大値、極小値の各々に呼応するフレーム
の音源信号で補間又は置換するものである。
量子化逆量子化装置においては、極大値に呼応するフレ
ームは、時間方向に細かく分析できるように入力音声分
析手段を切り替えて再分析を行い、復号時の歪が小さく
なるように音源情報の量子化に要する情報量を決定した
上で量子化を行い、極値以外の部分に呼応するフレーム
については、極大値、極小値の各々に呼応するフレーム
の音源信号で補間又は置換するものである。
【００４９】さらにまた次の発明に係る量子化装置又は
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応するフレ
ームは、極小値近傍のフレームと併せて超フレーム化し
て分析できるように入力音声分析手段を切り替えて再分
析を行い、復号時の歪が小さくなるように音源情報の量
子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い。極値
以外の部分に呼応するフレームについては、極大値、極
小値の各々に呼応するフレームの音源信号で補間又は置
換するものである。
量子化逆量子化装置においては、極小値に呼応するフレ
ームは、極小値近傍のフレームと併せて超フレーム化し
て分析できるように入力音声分析手段を切り替えて再分
析を行い、復号時の歪が小さくなるように音源情報の量
子化に要する情報量を決定した上で量子化を行い。極値
以外の部分に呼応するフレームについては、極大値、極
小値の各々に呼応するフレームの音源信号で補間又は置
換するものである。
【００５０】
【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら、この発
明の実施の形態について説明する。
明の実施の形態について説明する。
【００５１】実施の形態１．図１は本発明による量子化
装置の実施の形態１の構成を示す。図中３０は入力信号
系列、３１はセグメント数及びセグメント長信号、３２
は有声／無声／無音フラグ、３３はフレームエネルギ信
号、３４はピッチ周期信号、３５はセグメンテーション
手段、３６はセグメンテーションされた入力信号、３７
はパワー分析手段、３８はピッチ分析手段、３９は入力
信号分析手段、４０は入力信号特徴パラメータ分析手
段、４１はＬＳＰパラメータ、４２はメモリＡ、４３は
ケプストラムパラメータ、４４はメモリＢ、４５はパワ
ー量子化手段、４６はピッチ量子化手段、４７はパワー
コード、４８はパワーコードデータ量、４９はピッチコ
ード、５０はピッチコードデータ量、５１は特徴パラメ
ータ変動量算出手段、５２は特徴パラメータ変動量系
列、５３は特徴パラメータ変動量極値抽出手段、５４は
極値の個数、５５は極値に呼応する入力信号のフレーム
番号、５６は量子化データ量決定手段、５７は前述した
トータル伝送情報量を示す総データ量信号、５８はコー
ドブック選択コード、５９はコードブックＡ、６０は量
子化手段、６１はＬＳＰコード、６２はマルチプレク
サ、６３は伝送コードである。
装置の実施の形態１の構成を示す。図中３０は入力信号
系列、３１はセグメント数及びセグメント長信号、３２
は有声／無声／無音フラグ、３３はフレームエネルギ信
号、３４はピッチ周期信号、３５はセグメンテーション
手段、３６はセグメンテーションされた入力信号、３７
はパワー分析手段、３８はピッチ分析手段、３９は入力
信号分析手段、４０は入力信号特徴パラメータ分析手
段、４１はＬＳＰパラメータ、４２はメモリＡ、４３は
ケプストラムパラメータ、４４はメモリＢ、４５はパワ
ー量子化手段、４６はピッチ量子化手段、４７はパワー
コード、４８はパワーコードデータ量、４９はピッチコ
ード、５０はピッチコードデータ量、５１は特徴パラメ
ータ変動量算出手段、５２は特徴パラメータ変動量系
列、５３は特徴パラメータ変動量極値抽出手段、５４は
極値の個数、５５は極値に呼応する入力信号のフレーム
番号、５６は量子化データ量決定手段、５７は前述した
トータル伝送情報量を示す総データ量信号、５８はコー
ドブック選択コード、５９はコードブックＡ、６０は量
子化手段、６１はＬＳＰコード、６２はマルチプレク
サ、６３は伝送コードである。
【００５２】以下、この実施の形態１の量子化装置の動
作を説明する。例えば８〔ｋHz〕で標本化されたディジ
タル音声信号が入力信号系列３０として入力される。セ
グメンテーション手段３５は、入力信号系列３０を例え
ば20〔ms〕周期程度のフレーム長に区切り、以下に述べ
るピッチ分析手段３８及びパワー分析手段３７と連動
し、ピッチ周期信号３４、フレームエネルギ信号３３か
らセグメント毎の有声／無声／無音判別を行い、上記入
力信号系列３０を有声／無声／無音セグメントに分類し
て分割すると共に、入力信号系列３０における総セグメ
ント数及び各々セグメンテーションされた入力信号のセ
グメント長（上記20〔ms〕をフレーム単位とするフレー
ム数Ｎ）３１及び有声／無声／無音フラグ３２を出力す
る。また、セグメント長に制限があったりする場合には
有声セグメントをさらに分割する。
作を説明する。例えば８〔ｋHz〕で標本化されたディジ
タル音声信号が入力信号系列３０として入力される。セ
グメンテーション手段３５は、入力信号系列３０を例え
ば20〔ms〕周期程度のフレーム長に区切り、以下に述べ
るピッチ分析手段３８及びパワー分析手段３７と連動
し、ピッチ周期信号３４、フレームエネルギ信号３３か
らセグメント毎の有声／無声／無音判別を行い、上記入
力信号系列３０を有声／無声／無音セグメントに分類し
て分割すると共に、入力信号系列３０における総セグメ
ント数及び各々セグメンテーションされた入力信号のセ
グメント長（上記20〔ms〕をフレーム単位とするフレー
ム数Ｎ）３１及び有声／無声／無音フラグ３２を出力す
る。また、セグメント長に制限があったりする場合には
有声セグメントをさらに分割する。
【００５３】ピッチ分析手段３８は、例えば自己相関法
などの公知の方法により、20〔ms〕周期程度のフレーム
長に区切ってフレーム毎のピッチ周期を算出しピッチ周
期信号３４を出力する。パワー分析手段３７は、ピッチ
分析手段３８と同一のフレーム周期に区切ってフレーム
毎のフレームエネルギを算出しフレームエネルギ信号３
３を出力する。また、セグメント毎の総データ量５７
は、予め有声／無声／無音別に策定されてあり、例え
ば、無声区間は有声区間に比べて情報量が少なくて済む
ので割り当て情報量は少なく設定され、また、無音区間
では音韻情報の量子化に要する情報量は零とされ、有声
／無声／無音フラグ３２とセグメント数及びセグメント
長信号３１に基づいてセグメンテーション手段３５にて
算出し出力する。
などの公知の方法により、20〔ms〕周期程度のフレーム
長に区切ってフレーム毎のピッチ周期を算出しピッチ周
期信号３４を出力する。パワー分析手段３７は、ピッチ
分析手段３８と同一のフレーム周期に区切ってフレーム
毎のフレームエネルギを算出しフレームエネルギ信号３
３を出力する。また、セグメント毎の総データ量５７
は、予め有声／無声／無音別に策定されてあり、例え
ば、無声区間は有声区間に比べて情報量が少なくて済む
ので割り当て情報量は少なく設定され、また、無音区間
では音韻情報の量子化に要する情報量は零とされ、有声
／無声／無音フラグ３２とセグメント数及びセグメント
長信号３１に基づいてセグメンテーション手段３５にて
算出し出力する。
【００５４】パワー量子化手段４５は、パワー分析手段
３７が出力するフレームエネルギ信号３３をスカラ量子
化し、対応するパワーコード４７をマルチプレクサ６２
に送出すると共に、各々のセグメント長と量子化ビット
数からパワーコードデータ量Ｍpow ４８を計算し、量子
化データ量決定手段５６に出力する。ピッチ量子化手段
４６では、ピッチ分析手段３８で得られた各々のセグメ
ントにおけるフレーム毎のピッチ周期信号３４をスカラ
量子化し、ピッチコード４９をマルチプレクサ６２に送
出すると共に、各々のセグメント長と量子化ビット数か
らピッチコードデータ量Ｍpit ５０を計算し、量子化デ
ータ量決定手段５６に出力する。
３７が出力するフレームエネルギ信号３３をスカラ量子
化し、対応するパワーコード４７をマルチプレクサ６２
に送出すると共に、各々のセグメント長と量子化ビット
数からパワーコードデータ量Ｍpow ４８を計算し、量子
化データ量決定手段５６に出力する。ピッチ量子化手段
４６では、ピッチ分析手段３８で得られた各々のセグメ
ントにおけるフレーム毎のピッチ周期信号３４をスカラ
量子化し、ピッチコード４９をマルチプレクサ６２に送
出すると共に、各々のセグメント長と量子化ビット数か
らピッチコードデータ量Ｍpit ５０を計算し、量子化デ
ータ量決定手段５６に出力する。
【００５５】入力信号分析手段３９は、セグメンテーシ
ョンされた入力信号３６を、例えばセグメンテーション
手段３５と同じ20〔ms〕程度のフレーム長に区切って線
形予測分析を行い、音声のスペクトルパラメータである
線形予測パラメータの一つの、例えばｍ次の線スペクト
ル対（ＬＳＰ）に変換し、得られたｍ次元ベクトルのＬ
ＳＰパラメータ４１を時系列順にメモリＡ ４２に蓄積
する。入力信号特徴パラメータ分析手段４０は、入力信
号分析手段３９におけるＬＳＰパラメータ４１の分析周
期よりも短いフレーム周期、例えば５〔ms〕毎のフレー
ム周期でセグメンテーションされた入力信号３６の線形
予測分析を行い、公知の方法を用いてｍ次のケプストラ
ムパラメータ４３に変換し、時系列順にメモリＢ ４４
に蓄積する。
ョンされた入力信号３６を、例えばセグメンテーション
手段３５と同じ20〔ms〕程度のフレーム長に区切って線
形予測分析を行い、音声のスペクトルパラメータである
線形予測パラメータの一つの、例えばｍ次の線スペクト
ル対（ＬＳＰ）に変換し、得られたｍ次元ベクトルのＬ
ＳＰパラメータ４１を時系列順にメモリＡ ４２に蓄積
する。入力信号特徴パラメータ分析手段４０は、入力信
号分析手段３９におけるＬＳＰパラメータ４１の分析周
期よりも短いフレーム周期、例えば５〔ms〕毎のフレー
ム周期でセグメンテーションされた入力信号３６の線形
予測分析を行い、公知の方法を用いてｍ次のケプストラ
ムパラメータ４３に変換し、時系列順にメモリＢ ４４
に蓄積する。
【００５６】特徴パラメータ変動量算出手段５１は、メ
モリＢ ４４よりケプストラムパラメータ４３を現フレ
ーム及び現フレームの前後数フレーム分を含めて読み出
し、例えば文献１で用いられている動的尺度を用いて、
現フレームの特徴パラメータ変動量を算出し、フレーム
毎の特徴パラメータ変動量系列５２を出力する。上記動
的尺度を用いることにより、音声の過渡部や定常部を効
率良く抽出することが可能である。
モリＢ ４４よりケプストラムパラメータ４３を現フレ
ーム及び現フレームの前後数フレーム分を含めて読み出
し、例えば文献１で用いられている動的尺度を用いて、
現フレームの特徴パラメータ変動量を算出し、フレーム
毎の特徴パラメータ変動量系列５２を出力する。上記動
的尺度を用いることにより、音声の過渡部や定常部を効
率良く抽出することが可能である。
【００５７】図４は入力信号とケプストラム動的尺度の
極大値及び極小値の位置関係を示す。特徴パラメータ変
動量極値抽出手段５３は、図示のように、特徴パラメー
タ変動量系列５２からある定められた閾値を越える極大
値（図中の動的尺度上の白丸）、又は別に定められた閾
値を下回る極小値（図中の動的尺度上の黒丸）を抽出す
ると共に、上記極値と呼応する入力信号分析手段が出力
するフレーム（以下、極値部分又はそれぞれ極大部分、
極小部分と呼ぶことにする）の位置を示すフレーム番号
５５と、各セグメント内で得られた極大値及び極小値の
個数５４、即ち極大値フレーム数Ｎp 、極小値フレーム
数Ｎb を出力する。なお、上記閾値に満たない極値部分
は、極値以外として扱われる。ここで抽出される極値に
呼応するフレームは、入力音声信号の過渡部又は定常部
の特徴を最も端的に表現するものである。
極大値及び極小値の位置関係を示す。特徴パラメータ変
動量極値抽出手段５３は、図示のように、特徴パラメー
タ変動量系列５２からある定められた閾値を越える極大
値（図中の動的尺度上の白丸）、又は別に定められた閾
値を下回る極小値（図中の動的尺度上の黒丸）を抽出す
ると共に、上記極値と呼応する入力信号分析手段が出力
するフレーム（以下、極値部分又はそれぞれ極大部分、
極小部分と呼ぶことにする）の位置を示すフレーム番号
５５と、各セグメント内で得られた極大値及び極小値の
個数５４、即ち極大値フレーム数Ｎp 、極小値フレーム
数Ｎb を出力する。なお、上記閾値に満たない極値部分
は、極値以外として扱われる。ここで抽出される極値に
呼応するフレームは、入力音声信号の過渡部又は定常部
の特徴を最も端的に表現するものである。
【００５８】量子化データ量決定手段５６は、上記セグ
メント内において、ピッチ周期信号３４の符号化に要し
たピッチコードデータ量Ｍpit ５０、フレームエネルギ
の符号化に要したフレームエネルギデータ量Ｍpow ４
８、セグメント内の総データ量の上限Ｍall ５７を受
け、極値以外のＬＳＰパラメータの量子化に要するデー
タ量を決定すると共に、極値部分のＬＳＰパラメータ量
子化に要するデータ量を決定する。ここで、セグメント
内のフレーム数をＮ、極値部分以外でのフレームの量子
化に使用するコードブックのサイズをＫn とすると、極
値部分に割り当てられる総データ量は次式のＭminmaxと
なる。
メント内において、ピッチ周期信号３４の符号化に要し
たピッチコードデータ量Ｍpit ５０、フレームエネルギ
の符号化に要したフレームエネルギデータ量Ｍpow ４
８、セグメント内の総データ量の上限Ｍall ５７を受
け、極値以外のＬＳＰパラメータの量子化に要するデー
タ量を決定すると共に、極値部分のＬＳＰパラメータ量
子化に要するデータ量を決定する。ここで、セグメント
内のフレーム数をＮ、極値部分以外でのフレームの量子
化に使用するコードブックのサイズをＫn とすると、極
値部分に割り当てられる総データ量は次式のＭminmaxと
なる。
【００５９】
【数１】
【００６０】また、極大値部分コードブックサイズをＫ
p 、極小値のコードブックサイズをＫb とし、またＫn
はＫp 及びＫb よりも小さい、例えばＫn ＝８ビットに
設定すると、Ｋp 、Ｋb は次式を満たすようにコードブ
ックＡ ４２の中から選択される。
p 、極小値のコードブックサイズをＫb とし、またＫn
はＫp 及びＫb よりも小さい、例えばＫn ＝８ビットに
設定すると、Ｋp 、Ｋb は次式を満たすようにコードブ
ックＡ ４２の中から選択される。
【００６１】
【数２】
【００６２】上記決定したコードブックサイズを選択コ
ード５８として、極値部分のフレーム番号５４と共に量
子化手段６０及びマルチプレクサ６２に出力する。
ード５８として、極値部分のフレーム番号５４と共に量
子化手段６０及びマルチプレクサ６２に出力する。
【００６３】量子化手段６０では、選択コード５８及び
有声／無声／無音フラグ３２に従い、ＬＳＰパラメータ
４１をメモリＡ ４２より順次読み出し、上記選択コー
ド５８に応じてデータサイズが割り当てられたコードブ
ック５９を用いて、ベクトル量子化を行う。
有声／無声／無音フラグ３２に従い、ＬＳＰパラメータ
４１をメモリＡ ４２より順次読み出し、上記選択コー
ド５８に応じてデータサイズが割り当てられたコードブ
ック５９を用いて、ベクトル量子化を行う。
【００６４】また無声部区間は、ＬＳＰパラメータの情
報量を大幅に削減しても品質は大きく劣化しないので、
５ビット程度のコードブックを用いてビットレートを削
減することもできる。無音部はＬＳＰパラメータは量子
化せず伝送しない。上記ＬＳＰパラメータ４１を量子化
した後、ＬＳＰコード６１、使用したコードブックサイ
ズにを意味する選択コード５８及び極値部分のフレーム
番号５５をマルチプレクサ６２へ出力する。マルチプレ
クサ６２は、セグメント数及びセグメント長信号３１、
選択コード５８、フレーム番号５５、ＬＳＰコード６
１、パワーコード４７、ピッチコード４９を多重化し、
伝送コード６３として出力する。
報量を大幅に削減しても品質は大きく劣化しないので、
５ビット程度のコードブックを用いてビットレートを削
減することもできる。無音部はＬＳＰパラメータは量子
化せず伝送しない。上記ＬＳＰパラメータ４１を量子化
した後、ＬＳＰコード６１、使用したコードブックサイ
ズにを意味する選択コード５８及び極値部分のフレーム
番号５５をマルチプレクサ６２へ出力する。マルチプレ
クサ６２は、セグメント数及びセグメント長信号３１、
選択コード５８、フレーム番号５５、ＬＳＰコード６
１、パワーコード４７、ピッチコード４９を多重化し、
伝送コード６３として出力する。
【００６５】上述のようにこの実施の形態１によれば、
定められたトータル伝送情報量の制限内で入力信号の量
子化に要する情報量を最適配分し、入力信号特徴パラメ
ータ変動量の極値に呼応する入力信号を優先して量子化
しているので、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質を保ったまま効率的に量子化し得る量子化装置を
実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼
応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定
常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部
分に効率的に情報量を割り当てることができるので、復
号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質な量子化を
行える量子化装置を実現できる。
定められたトータル伝送情報量の制限内で入力信号の量
子化に要する情報量を最適配分し、入力信号特徴パラメ
ータ変動量の極値に呼応する入力信号を優先して量子化
しているので、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質を保ったまま効率的に量子化し得る量子化装置を
実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼
応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定
常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部
分に効率的に情報量を割り当てることができるので、復
号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質な量子化を
行える量子化装置を実現できる。
【００６６】なおこの実施の形態においては、セグメン
テーション手段を用いて入力信号系列のセグメンテーシ
ョンを行い、セグメント毎のトータル伝送情報量におい
て量子化を行ったが、例えば複数のセグメントでトータ
ル伝送情報量が定められている場合には、上記複数のセ
グメントにおいて情報量配分を一括して決定したり、さ
らに入力信号系列全体でトータル伝送情報量が定められ
ている場合においても、上記入力信号系列全体を一括し
て情報量配分を行うようにしても、上述の実施の形態１
と同様の効果を実現できる。
テーション手段を用いて入力信号系列のセグメンテーシ
ョンを行い、セグメント毎のトータル伝送情報量におい
て量子化を行ったが、例えば複数のセグメントでトータ
ル伝送情報量が定められている場合には、上記複数のセ
グメントにおいて情報量配分を一括して決定したり、さ
らに入力信号系列全体でトータル伝送情報量が定められ
ている場合においても、上記入力信号系列全体を一括し
て情報量配分を行うようにしても、上述の実施の形態１
と同様の効果を実現できる。
【００６７】また、特徴パラメータ変動量算出手段とし
てケプストラムの動的尺度を用いているが、音声信号の
特性を良く表す他の指標として、例えばＬＰＣ予測残差
パワーの差分量（Δ残差パワー）、フレームエネルギ変
化量、ピッチゲイン変化量などを単独又は合わせて用い
ても、上述の実施の形態１と同様の効果を実現できる。
てケプストラムの動的尺度を用いているが、音声信号の
特性を良く表す他の指標として、例えばＬＰＣ予測残差
パワーの差分量（Δ残差パワー）、フレームエネルギ変
化量、ピッチゲイン変化量などを単独又は合わせて用い
ても、上述の実施の形態１と同様の効果を実現できる。
【００６８】また、説明を簡単にするために量子化手段
を通常のベクトル量子化一つのみとして、コードブック
サイズのみで量子化優先度を制御しているが、上記分類
レベルに応じて、その他の公知のベクトル量子化方法で
ある多段ベクトル量子化、スプリットベクトル量子化、
適応差分量子化など、複数の量子化手段を用意し、また
それぞれに複数のコードブックを用意して、例えば、極
大値部分では適応差分ベクトル量子化、極小値部分では
多段ベクトル量子化を用いるなど、それら複数の中から
最も入力信号の特性に適した量子化手段及びコードブッ
クを使い分けるようにしても、上述の実施の形態１と同
様の効果を実現できる。
を通常のベクトル量子化一つのみとして、コードブック
サイズのみで量子化優先度を制御しているが、上記分類
レベルに応じて、その他の公知のベクトル量子化方法で
ある多段ベクトル量子化、スプリットベクトル量子化、
適応差分量子化など、複数の量子化手段を用意し、また
それぞれに複数のコードブックを用意して、例えば、極
大値部分では適応差分ベクトル量子化、極小値部分では
多段ベクトル量子化を用いるなど、それら複数の中から
最も入力信号の特性に適した量子化手段及びコードブッ
クを使い分けるようにしても、上述の実施の形態１と同
様の効果を実現できる。
【００６９】また、説明を簡単にするためにＬＳＰパラ
メータの量子化にのみ本発明を適用しているが、もちろ
ん他のパラメータのピッチ、パワーやその他の音源情報
に関連するパラメータに関して適用しても、上述の実施
の形態１と同様の効果を実現できる。また図４中の閾値
は、上記極値部分のデータ量Ｍminmaxに達するまで、上
記閾値を上下させて極値の個数を変化させることも可能
であるし、閾値を複数レベルに細かく分けて、レベル毎
にコードブックサイズを変更することも可能であり、こ
のようにしても上述の実施の形態１と同様の効果を実現
できる。
メータの量子化にのみ本発明を適用しているが、もちろ
ん他のパラメータのピッチ、パワーやその他の音源情報
に関連するパラメータに関して適用しても、上述の実施
の形態１と同様の効果を実現できる。また図４中の閾値
は、上記極値部分のデータ量Ｍminmaxに達するまで、上
記閾値を上下させて極値の個数を変化させることも可能
であるし、閾値を複数レベルに細かく分けて、レベル毎
にコードブックサイズを変更することも可能であり、こ
のようにしても上述の実施の形態１と同様の効果を実現
できる。
【００７０】実施の形態２．図１との対応部分に同一符
号を付した図２は本発明による逆量子化装置の実施の形
態２の構成を示す。図中７０はデマルチプレクサ、７１
はピッチ復号手段、７２はパワー復号手段、７３は逆量
子化手段、７４はコードブックＢ、７５は復号ピッチ信
号、７６は復号フレームエネルギ信号、７７は復号ＬＳ
Ｐパラメータである。
号を付した図２は本発明による逆量子化装置の実施の形
態２の構成を示す。図中７０はデマルチプレクサ、７１
はピッチ復号手段、７２はパワー復号手段、７３は逆量
子化手段、７４はコードブックＢ、７５は復号ピッチ信
号、７６は復号フレームエネルギ信号、７７は復号ＬＳ
Ｐパラメータである。
【００７１】以下、この実施の形態２の逆量子化装置の
動作を説明する。伝送コード６３を受信し、デマルチプ
レクサ７０でセグメント数及び各セグメント長信号３
１、有声／無声／無音フラグ３２、コードブック選択コ
ード５８、極値部分を指定するフレーム番号５５、ＬＳ
Ｐコード６１、ピッチコード４９、パワーコード４７が
伝送コード６３より分離される。ピッチ復号手段７１
は、セグメント数及びセグメント長３１、ピッチコード
４９を入力しフレーム毎のピッチを復号して復号ピッチ
周期信号７５を出力する。パワー復号手段７２ではセグ
メント数及びセグメント長３１、パワーコード４７を入
力してフレームエネルギを復号し、復号フレームエネル
ギ信号７６を出力する。
動作を説明する。伝送コード６３を受信し、デマルチプ
レクサ７０でセグメント数及び各セグメント長信号３
１、有声／無声／無音フラグ３２、コードブック選択コ
ード５８、極値部分を指定するフレーム番号５５、ＬＳ
Ｐコード６１、ピッチコード４９、パワーコード４７が
伝送コード６３より分離される。ピッチ復号手段７１
は、セグメント数及びセグメント長３１、ピッチコード
４９を入力しフレーム毎のピッチを復号して復号ピッチ
周期信号７５を出力する。パワー復号手段７２ではセグ
メント数及びセグメント長３１、パワーコード４７を入
力してフレームエネルギを復号し、復号フレームエネル
ギ信号７６を出力する。
【００７２】逆量子化手段７３は、上記選択コード５
８、有声／無声／無音フラグ３２、フレーム番号５５を
入力し、上記選択コード５８により指定されたコードブ
ックをコードブックＢ ７４より選択し、選択したコー
ドブックを用いてＬＳＰコード６１を逆量子化し復号Ｌ
ＳＰパラメータ７７を出力する。
８、有声／無声／無音フラグ３２、フレーム番号５５を
入力し、上記選択コード５８により指定されたコードブ
ックをコードブックＢ ７４より選択し、選択したコー
ドブックを用いてＬＳＰコード６１を逆量子化し復号Ｌ
ＳＰパラメータ７７を出力する。
【００７３】このような構成によれば、定められたトー
タル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情
報量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極
値に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、
トータル伝送情報量が制限されていても高品質を保った
まま効率的に逆量子化し得る逆量子化装置を実現でき
る。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する入
力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常部の中
でもそれらの特徴を最も端的に表現している部分に効率
的に情報量を割り当てることができるので、復号信号の
明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝
送情報量が制限されていても高品質な逆量子化を行える
逆量子化装置を実現できる。
タル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情
報量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極
値に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、
トータル伝送情報量が制限されていても高品質を保った
まま効率的に逆量子化し得る逆量子化装置を実現でき
る。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する入
力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常部の中
でもそれらの特徴を最も端的に表現している部分に効率
的に情報量を割り当てることができるので、復号信号の
明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝
送情報量が制限されていても高品質な逆量子化を行える
逆量子化装置を実現できる。
【００７４】実施の形態３．上述の実施の形態２では、
図２に示した逆量子化装置内のコードブックＢ ７４に
より逆量子化を行っているが、この実施の形態３では、
図１に示した量子化装置の同一のコードブックＡ ４２
を用いて逆量子化を行う。
図２に示した逆量子化装置内のコードブックＢ ７４に
より逆量子化を行っているが、この実施の形態３では、
図１に示した量子化装置の同一のコードブックＡ ４２
を用いて逆量子化を行う。
【００７５】このようにすれば、定められたトータル伝
送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報量を
最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値に呼
応する入力信号を優先して量子化しているので、トータ
ル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったまま効
率的に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現
できる。
送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報量を
最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値に呼
応する入力信号を優先して量子化しているので、トータ
ル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったまま効
率的に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現
できる。
【００７６】さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼
応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定
常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部
分に効率的に情報量を割り当てることができるので、復
号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質な量子化逆
量子化を行える量子化逆量子化装置を実現できる。
応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定
常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部
分に効率的に情報量を割り当てることができるので、復
号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質な量子化逆
量子化を行える量子化逆量子化装置を実現できる。
【００７７】実施の形態４．図１との対応部分に同一符
号を付した図３は本発明による量子化装置の実施の形態
４の構成を示す。図１と比較して新たな構成として、８
０は特徴パラメータ変動量極大・極小値抽出手段、８１
は極大値配列メモリＣa 、８２は極小値配列メモリＣ
b 、８３は極大部分のフレーム番号、８４は極小部分の
フレーム番号、８５は量子化データ量決定手段、８６は
選定された極値部分のフレーム番号である。
号を付した図３は本発明による量子化装置の実施の形態
４の構成を示す。図１と比較して新たな構成として、８
０は特徴パラメータ変動量極大・極小値抽出手段、８１
は極大値配列メモリＣa 、８２は極小値配列メモリＣ
b 、８３は極大部分のフレーム番号、８４は極小部分の
フレーム番号、８５は量子化データ量決定手段、８６は
選定された極値部分のフレーム番号である。
【００７８】特徴パラメータ変動量極大・極小値抽出手
段８０は、特徴パラメータ変動量算出手段５１が出力す
る特徴パラメータ変動量極値系列５２から変動量の極大
値と極小値を分類し、極大部分の極大部分のフレーム番
号８３は極大値配列メモリＣa ８１に、極小部分のフレ
ーム番号８４は極小値配列メモリＣb ８２にそれぞれ格
納し、上記２つの配列の内容を量子化データ量決定手段
８５に出力する。
段８０は、特徴パラメータ変動量算出手段５１が出力す
る特徴パラメータ変動量極値系列５２から変動量の極大
値と極小値を分類し、極大部分の極大部分のフレーム番
号８３は極大値配列メモリＣa ８１に、極小部分のフレ
ーム番号８４は極小値配列メモリＣb ８２にそれぞれ格
納し、上記２つの配列の内容を量子化データ量決定手段
８５に出力する。
【００７９】量子化データ量決定手段８５は、極大値配
列メモリＣa ８１からは値が大きなものから順に、また
極小値配列メモリＣb ８２からは値が小さなものから順
に読み出し、該当するフレームに順位に応じたコードブ
ックサイズを割り当てる。図５は、セグメント内で極大
値を最大３個まで選択し（図中の丸印）、１位にはＫp
＝12ビット、２位にはＫp ＝11ビット、３位にはＫp ＝
10ビット、また極小値を最大２個まで選択し（図中の四
角印）、１、２位にはＫb ＝10ビット割り当てるとして
順位付けした一例である。また情報量が余ったならば、
上述した実施の形態１で示したデータ量Ｍminmaxに達す
るまで、Ｋp 又はＫb のビット量を多くしてもよい。
列メモリＣa ８１からは値が大きなものから順に、また
極小値配列メモリＣb ８２からは値が小さなものから順
に読み出し、該当するフレームに順位に応じたコードブ
ックサイズを割り当てる。図５は、セグメント内で極大
値を最大３個まで選択し（図中の丸印）、１位にはＫp
＝12ビット、２位にはＫp ＝11ビット、３位にはＫp ＝
10ビット、また極小値を最大２個まで選択し（図中の四
角印）、１、２位にはＫb ＝10ビット割り当てるとして
順位付けした一例である。また情報量が余ったならば、
上述した実施の形態１で示したデータ量Ｍminmaxに達す
るまで、Ｋp 又はＫb のビット量を多くしてもよい。
【００８０】このようにして決定されたコードブックサ
イズを指定する選択コード５８及び上述によって選定さ
れた極値部分のフレーム番号８６を出力する。量子化手
段６０では、上述の選択コード５８と選定されたフレー
ム番号８６に従って、選定されたフレームにおけるＬＳ
Ｐパラメータのベクトル量子化を行い、ＬＳＰコード６
１、選択コード５８及びフレーム番号８６をマルチプレ
クサ６２に出力する。
イズを指定する選択コード５８及び上述によって選定さ
れた極値部分のフレーム番号８６を出力する。量子化手
段６０では、上述の選択コード５８と選定されたフレー
ム番号８６に従って、選定されたフレームにおけるＬＳ
Ｐパラメータのベクトル量子化を行い、ＬＳＰコード６
１、選択コード５８及びフレーム番号８６をマルチプレ
クサ６２に出力する。
【００８１】上述のようにこのような構成によれば、特
徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力音声信号、す
なわち入力音声信号の過渡部及び定常部の中でもそれら
の特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情報量
を割り当てることができるので、復号信号の明瞭性及び
自然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が
制限されていても高品質な量子化を行うことが可能であ
るばかりでなく、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
のうち、極大値の大きなものから順に、また極小値につ
いては値が小さなものから順に、それぞれ選択された順
に情報量を優先的に配分して量子化しているので、セグ
メント内において明瞭性に大きく影響する過渡部の変動
が大きな順、また自然性に大きく影響する定常部の変動
が小さい順に、それぞれ呼応する入力信号の量子化歪を
より小さくするように量子化できるので、さらに高品質
な量子化を行える量子化装置を実現できる。
徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力音声信号、す
なわち入力音声信号の過渡部及び定常部の中でもそれら
の特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情報量
を割り当てることができるので、復号信号の明瞭性及び
自然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が
制限されていても高品質な量子化を行うことが可能であ
るばかりでなく、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
のうち、極大値の大きなものから順に、また極小値につ
いては値が小さなものから順に、それぞれ選択された順
に情報量を優先的に配分して量子化しているので、セグ
メント内において明瞭性に大きく影響する過渡部の変動
が大きな順、また自然性に大きく影響する定常部の変動
が小さい順に、それぞれ呼応する入力信号の量子化歪を
より小さくするように量子化できるので、さらに高品質
な量子化を行える量子化装置を実現できる。
【００８２】実施の形態５．上述の実施の形態２の別の
形態としてこの実施の形態５では、受信した極値部分を
指定するフレーム番号のうち、極大部分と極小部分別々
に値の大きさ順に優先度をつけて逆量子化する。
形態としてこの実施の形態５では、受信した極値部分を
指定するフレーム番号のうち、極大部分と極小部分別々
に値の大きさ順に優先度をつけて逆量子化する。
【００８３】このようにすれば、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、すなわち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現している部分に効率的に情報量を割り当てることが
できるので、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる
効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても高
品質な逆量子化を行うことが可能であるばかりでなく、
入力信号特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の
大きなものから順に、また極小値については値が小さな
ものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的
に配分して量子化しているので、セグメント内において
明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また
自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、そ
れぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするよ
うに量子化できるので、さらに高品質な逆量子化を行え
る逆量子化装置を実現できる。
の極値に呼応する入力音声信号、すなわち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現している部分に効率的に情報量を割り当てることが
できるので、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる
効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても高
品質な逆量子化を行うことが可能であるばかりでなく、
入力信号特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の
大きなものから順に、また極小値については値が小さな
ものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的
に配分して量子化しているので、セグメント内において
明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また
自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、そ
れぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするよ
うに量子化できるので、さらに高品質な逆量子化を行え
る逆量子化装置を実現できる。
【００８４】実施の形態６．この実施の形態６は、上述
した実施の形態４の量子化装置と、上述した実施の形態
５の逆量子化装置を組み合わせ、かつ両者で同一のコー
ドブックを用いることにより、実施の形態３と同様な構
成をとるものである。
した実施の形態４の量子化装置と、上述した実施の形態
５の逆量子化装置を組み合わせ、かつ両者で同一のコー
ドブックを用いることにより、実施の形態３と同様な構
成をとるものである。
【００８５】このようにすれば、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
している部分に効率的に情報量を割り当てることができ
るので、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果
があり、トータル伝送情報量が制限されていても高品質
な量子化逆量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力信号特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さく
するように量子化できるので、さらに高品質な量子化逆
量子化を行える量子化逆量子化装置を実現できる。
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
している部分に効率的に情報量を割り当てることができ
るので、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果
があり、トータル伝送情報量が制限されていても高品質
な量子化逆量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力信号特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さく
するように量子化できるので、さらに高品質な量子化逆
量子化を行える量子化逆量子化装置を実現できる。
【００８６】実施の形態７．この実施の形態７は、上述
した実施の形態１、３、４又は６の別の実施の形態とし
て、まず一様に通常の量子化を行った後、余剰情報量で
優先度の高い部分から順に量子化誤差を量子化するもの
である。
した実施の形態１、３、４又は６の別の実施の形態とし
て、まず一様に通常の量子化を行った後、余剰情報量で
優先度の高い部分から順に量子化誤差を量子化するもの
である。
【００８７】このようにすれば、入力信号の重要な部分
である極値を補強するように量子化することができるの
で、さらに高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える
量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
である極値を補強するように量子化することができるの
で、さらに高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える
量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【００８８】実施の形態８．この実施の形態８は、上述
の実施の形態１、３、４又は６に加えて、極値に情報量
を割り振る計画をする際に余剰情報量がある場合、通常
の極値の他に例えば子音から母音にわたるような、音声
過渡部の重要度の高い部分に相当する変動量パラメータ
の極値に呼応するフレームの近傍フレームを極値とみな
し、量子化優先度及び情報量を再決定するものである。
図６は、極大値の前後１フレームを極大値と見なして選
択した一例であり、図６中の動的尺度上の三角印が極値
近傍部分である。
の実施の形態１、３、４又は６に加えて、極値に情報量
を割り振る計画をする際に余剰情報量がある場合、通常
の極値の他に例えば子音から母音にわたるような、音声
過渡部の重要度の高い部分に相当する変動量パラメータ
の極値に呼応するフレームの近傍フレームを極値とみな
し、量子化優先度及び情報量を再決定するものである。
図６は、極大値の前後１フレームを極大値と見なして選
択した一例であり、図６中の動的尺度上の三角印が極値
近傍部分である。
【００８９】このようにすれば、例えば音声信号の子音
から母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって
特に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情
報量を集めて量子化することができるのでさらに明瞭性
が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える
量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
から母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって
特に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情
報量を集めて量子化することができるのでさらに明瞭性
が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える
量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【００９０】実施の形態９．この実施の形態９は、上述
した実施の形態１、３、４又は６に加えて、数種類の仮
の優先度及び情報量を設定し量子化を行った後、総合的
に最も量子化歪が小さなものを選択する、いわゆるディ
レイドディシジョンを行うものである。
した実施の形態１、３、４又は６に加えて、数種類の仮
の優先度及び情報量を設定し量子化を行った後、総合的
に最も量子化歪が小さなものを選択する、いわゆるディ
レイドディシジョンを行うものである。
【００９１】このようにすれば、例えば蓄積符号化など
符号化遅延が許される量子化において、最も量子化歪を
小さくする量子化方法及びデータ量が選択できるので、
さらに高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える量子
化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
符号化遅延が許される量子化において、最も量子化歪を
小さくする量子化方法及びデータ量が選択できるので、
さらに高品質な量子化又は量子化逆量子化を行える量子
化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【００９２】実施の形態１０．この実施の形態１０は、
上述の実施の形態４又は６に加えて、図７に示すよう
に、極大部分に呼応するフレームをより小さいフレーム
（サブフレーム）に分割した後、それぞれのサブフレー
ムについて入力信号の再分析を行い、その結果を量子化
するものである。
上述の実施の形態４又は６に加えて、図７に示すよう
に、極大部分に呼応するフレームをより小さいフレーム
（サブフレーム）に分割した後、それぞれのサブフレー
ムについて入力信号の再分析を行い、その結果を量子化
するものである。
【００９３】このようにすれば、上述の実施の形態４又
は６で述べた効果に加え、入力信号特徴パラメータ変動
量の極大部分に呼応するフレームをサブフレーム化して
細かく分析し量子化することができるので、過渡部の特
徴を最も端的に表現する部分の時間変化形状の量子化歪
をさらに小さくでき、さらに明瞭性が向上した量子化又
は量子化逆量子化を行える量子化装置又は量子化逆量子
化装置を実現できる。
は６で述べた効果に加え、入力信号特徴パラメータ変動
量の極大部分に呼応するフレームをサブフレーム化して
細かく分析し量子化することができるので、過渡部の特
徴を最も端的に表現する部分の時間変化形状の量子化歪
をさらに小さくでき、さらに明瞭性が向上した量子化又
は量子化逆量子化を行える量子化装置又は量子化逆量子
化装置を実現できる。
【００９４】実施の形態１１．この実施の形態１１は、
上述の実施の形態４又は６に加えて、図８に示すよう
に、特徴パラメータ極小部分を代表として、その近傍の
複数のフレームを極小部分のフレームで表現し、近傍の
フレームの余った情報量の全部ないし一部を極小部分に
集めて極小部分フレームを精密に量子化するものであ
る。
上述の実施の形態４又は６に加えて、図８に示すよう
に、特徴パラメータ極小部分を代表として、その近傍の
複数のフレームを極小部分のフレームで表現し、近傍の
フレームの余った情報量の全部ないし一部を極小部分に
集めて極小部分フレームを精密に量子化するものであ
る。
【００９５】このようにすれば、上述の実施の形態４又
は６で述べた効果に加え、入力信号の定常部の中でその
特徴を最も端的に表現する極小部を代表フレームとし、
なおかつ極小部に情報量を集中させているので、定常部
の自然性がさらに向上すると共に、トータル伝送情報量
を削減し得る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現
できる。
は６で述べた効果に加え、入力信号の定常部の中でその
特徴を最も端的に表現する極小部を代表フレームとし、
なおかつ極小部に情報量を集中させているので、定常部
の自然性がさらに向上すると共に、トータル伝送情報量
を削減し得る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現
できる。
【００９６】実施の形態１２．この実施の形態１２は、
上述の実施の形態１０と実施の形態１１を合わせて用
い、極小部分近傍フレーム情報量の一部分を極大部分に
回すものである。
上述の実施の形態１０と実施の形態１１を合わせて用
い、極小部分近傍フレーム情報量の一部分を極大部分に
回すものである。
【００９７】このようにすれば、上述した実施の形態４
又は６で述べた効果に加え、入力信号の定常部の中でそ
の特徴を最も端的に表現する極小部を代表フレームと
し、なおかつ情報量を集中させているので、定常部の自
然性が向上することに加えて、さらに極小部分近傍でビ
ット削減した分の情報量を過渡部の中の極大部分のフレ
ームに回しているので、さらに明瞭度を向上し得る量子
化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
又は６で述べた効果に加え、入力信号の定常部の中でそ
の特徴を最も端的に表現する極小部を代表フレームと
し、なおかつ情報量を集中させているので、定常部の自
然性が向上することに加えて、さらに極小部分近傍でビ
ット削減した分の情報量を過渡部の中の極大部分のフレ
ームに回しているので、さらに明瞭度を向上し得る量子
化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【００９８】実施の形態１３．この実施の形態１３は、
上述の実施の形態１０の別の形態として、入力信号特徴
パラメータ変動量の極大及び極小部分を代表フレームと
し、その他のフレームについては量子化を行わずに、極
大極小部分に呼応するフレームで補間又は置換するもの
である。
上述の実施の形態１０の別の形態として、入力信号特徴
パラメータ変動量の極大及び極小部分を代表フレームと
し、その他のフレームについては量子化を行わずに、極
大極小部分に呼応するフレームで補間又は置換するもの
である。
【００９９】このようにすれば、上述の実施の形態４又
は６で述べた効果に加え、さらに極大部フレームを時間
方向に細かく量子化した上で極値以外のフレームを極値
で補間又は置換しているので、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質を保ったまま量子化できると共
に、品質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減し得
る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
は６で述べた効果に加え、さらに極大部フレームを時間
方向に細かく量子化した上で極値以外のフレームを極値
で補間又は置換しているので、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質を保ったまま量子化できると共
に、品質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減し得
る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１００】実施の形態１４．この実施の形態１４は、
上述の実施の形態１１の別の形態として、入力信号特徴
パラメータ変動量の極大及び極小部分を代表フレームと
し、その他のフレームについては、量子化を行わずに、
極大極小部分に呼応するフレームで補間又は置換するも
のである。
上述の実施の形態１１の別の形態として、入力信号特徴
パラメータ変動量の極大及び極小部分を代表フレームと
し、その他のフレームについては、量子化を行わずに、
極大極小部分に呼応するフレームで補間又は置換するも
のである。
【０１０１】このようにすれば、上述の実施の形態４又
は６で述べた効果に加え、さらに極小部フレームに情報
量を集中させて量子化できるので、トータル伝送情報量
が制限されていても高品質を保ったまま量子化できると
共に、特に入力信号の自然性品質劣化が最小限でトータ
ル伝送情報量を削減し得る量子化装置又は量子化逆量子
化装置を実現できる。
は６で述べた効果に加え、さらに極小部フレームに情報
量を集中させて量子化できるので、トータル伝送情報量
が制限されていても高品質を保ったまま量子化できると
共に、特に入力信号の自然性品質劣化が最小限でトータ
ル伝送情報量を削減し得る量子化装置又は量子化逆量子
化装置を実現できる。
【０１０２】実施の形態１５．この実施の形態１５は、
上述の実施の形態１３又は１４に加えて、極値以外のフ
レームにおいて、補間した後で量子化前の上記同フレー
ムとの差分を量子化するものである。
上述の実施の形態１３又は１４に加えて、極値以外のフ
レームにおいて、補間した後で量子化前の上記同フレー
ムとの差分を量子化するものである。
【０１０３】このような構成においても、上述の実施の
形態１３又は１４と同様の効果を得られる量子化装置又
は量子化逆量子化装置を実現できる。
形態１３又は１４と同様の効果を得られる量子化装置又
は量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１０４】実施の形態１６．この実施の形態１６は、
上述した実施の形態４又は６において、極大及び極小部
分の候補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、
例えば入力信号が音声信号の場合には音韻知覚に関して
は定常部よりも過渡部の方が重要であると言われている
ので、極小値の候補のうち低優先度の候補を削除し、そ
の削除分を極大値の候補とするように量子化優先順位の
修正を加えることも可能である。例えば、優先度未決定
の極大値がＰ個残っている場合、極小値の候補よりＰ個
以下の範囲で差引き、差し引いた分の情報量の範囲で極
大部分フレームに情報量を最適配分することも可能であ
る。
上述した実施の形態４又は６において、極大及び極小部
分の候補がトータル伝送情報量に比較して過剰な場合、
例えば入力信号が音声信号の場合には音韻知覚に関して
は定常部よりも過渡部の方が重要であると言われている
ので、極小値の候補のうち低優先度の候補を削除し、そ
の削除分を極大値の候補とするように量子化優先順位の
修正を加えることも可能である。例えば、優先度未決定
の極大値がＰ個残っている場合、極小値の候補よりＰ個
以下の範囲で差引き、差し引いた分の情報量の範囲で極
大部分フレームに情報量を最適配分することも可能であ
る。
【０１０５】このようにすれば、極小部分の下位の候補
から、重要度の高い極大部分に候補を優先するように修
正を加えているので、極値に割り当てる情報量が少なく
なっても、入力信号の特に重要な特徴部分が保存される
ので、品質劣化が最小限なままで量子化又は量子化逆量
子化を行える量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現
できる。
から、重要度の高い極大部分に候補を優先するように修
正を加えているので、極値に割り当てる情報量が少なく
なっても、入力信号の特に重要な特徴部分が保存される
ので、品質劣化が最小限なままで量子化又は量子化逆量
子化を行える量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現
できる。
【０１０６】実施の形態１７．図９は本発明の量子化装
置による実施の形態１７の構成である。９０は入力音声
分析手段、９１は音韻量子化手段、９２は量子化された
ＬＰＣパラメータ、９３はＬＰＣコード、９４は音源コ
ードブック選択手段、９６は適応コードブック（ＡＣ
Ｂ）、９７は雑音コードブック（ＲＣＢ）、９８は雑音
コードブック切り替えスイッチ、１００は合成フィル
タ、１０２は聴覚重み付け手段、１０３は検索手段、１
０４はＡＣＢコード、１０５はＲＣＢコード、１０６は
音源ゲインである。この量子化装置は符号励振線形予測
符号化（ＣＥＬＰ）に類するものであり、この方法の基
本構成については「Code-Excited Linear Prediction
coding(CELP):High-quality speechat 8kbps」（ M.R.S
hroeder and B.S.atal著、ICASSP■85、pp.937-940、19
85 （以下、文献３と呼ぶ））に詳しく記してあるの
で、この符号化方法の原理についての説明は略する。
置による実施の形態１７の構成である。９０は入力音声
分析手段、９１は音韻量子化手段、９２は量子化された
ＬＰＣパラメータ、９３はＬＰＣコード、９４は音源コ
ードブック選択手段、９６は適応コードブック（ＡＣ
Ｂ）、９７は雑音コードブック（ＲＣＢ）、９８は雑音
コードブック切り替えスイッチ、１００は合成フィル
タ、１０２は聴覚重み付け手段、１０３は検索手段、１
０４はＡＣＢコード、１０５はＲＣＢコード、１０６は
音源ゲインである。この量子化装置は符号励振線形予測
符号化（ＣＥＬＰ）に類するものであり、この方法の基
本構成については「Code-Excited Linear Prediction
coding(CELP):High-quality speechat 8kbps」（ M.R.S
hroeder and B.S.atal著、ICASSP■85、pp.937-940、19
85 （以下、文献３と呼ぶ））に詳しく記してあるの
で、この符号化方法の原理についての説明は略する。
【０１０７】次にこの動作を説明する。例えばサンプリ
ング周波数８〔ｋHz〕、フレーム長20〔ms〕のディジタ
ル音声信号が入力音声信号として入力端子１より入力さ
れる。入力音声信号はセグメンテーション手段３５で例
えば有声／無声／無音別にまとめた複数フレームにセグ
メンテーションされ、それらセグメント毎に入力音声分
析手段９０及び入力信号特徴パラメータ分析手段４０に
入力される。またセグメント長３１はマルチプレクサに
出力される。入力音声分析手段９０は、セグメンテーシ
ョンされた音声信号３６をフレーム毎に例えば線形予測
分析を行って線形予測パラメータ（ＬＰＣ）を計算し、
音韻量子化手段９１へ出力する。音韻量子化手段９１
は、公知の方法を用いて入力音声分析手段９０で得られ
たＬＰＣの量子化を行い、得られたＬＰＣコード９３を
マルチプレクサ６２に出力する。
ング周波数８〔ｋHz〕、フレーム長20〔ms〕のディジタ
ル音声信号が入力音声信号として入力端子１より入力さ
れる。入力音声信号はセグメンテーション手段３５で例
えば有声／無声／無音別にまとめた複数フレームにセグ
メンテーションされ、それらセグメント毎に入力音声分
析手段９０及び入力信号特徴パラメータ分析手段４０に
入力される。またセグメント長３１はマルチプレクサに
出力される。入力音声分析手段９０は、セグメンテーシ
ョンされた音声信号３６をフレーム毎に例えば線形予測
分析を行って線形予測パラメータ（ＬＰＣ）を計算し、
音韻量子化手段９１へ出力する。音韻量子化手段９１
は、公知の方法を用いて入力音声分析手段９０で得られ
たＬＰＣの量子化を行い、得られたＬＰＣコード９３を
マルチプレクサ６２に出力する。
【０１０８】入力信号特徴パラメータ分析手段４０は、
上記実施の形態１と同様に、入力音声信号のフレーム周
期より短い周期でセグメンテーションされた音声信号３
６の分析を行ってケプストラムパラメータ４３を求め、
特徴パラメータ変動量分析手段５１に出力する。特徴パ
ラメータ変動量算出手段５１は、例えば上記実施の形態
１で用いた動的尺度を用いて、上記入力音声特徴パラメ
ータであるケプストラムパラメータ４３の変動を分析し
て入力音声の特徴パラメータ変動量系列５２を求める。
上記動的尺度を用いることにより、音声の過渡部や定常
部区間を効率的に抽出することが出来る。特徴パラメー
タ変動量極値抽出手段５３は、上記求められた特徴パラ
メータ変動量の極値を求め、極値をとるフレーム位置５
５とその個数５４を音源コードブック選択手段９４に出
力する。
上記実施の形態１と同様に、入力音声信号のフレーム周
期より短い周期でセグメンテーションされた音声信号３
６の分析を行ってケプストラムパラメータ４３を求め、
特徴パラメータ変動量分析手段５１に出力する。特徴パ
ラメータ変動量算出手段５１は、例えば上記実施の形態
１で用いた動的尺度を用いて、上記入力音声特徴パラメ
ータであるケプストラムパラメータ４３の変動を分析し
て入力音声の特徴パラメータ変動量系列５２を求める。
上記動的尺度を用いることにより、音声の過渡部や定常
部区間を効率的に抽出することが出来る。特徴パラメー
タ変動量極値抽出手段５３は、上記求められた特徴パラ
メータ変動量の極値を求め、極値をとるフレーム位置５
５とその個数５４を音源コードブック選択手段９４に出
力する。
【０１０９】音源コードブック選択手段９４は、セグメ
ント長３１とトータル伝送情報量を勘案して、極値の種
類（極大又は極小）及びその個数から、個々のフレーム
に割り当てる音源コードブックの種類を選択する。図９
の例では、例えば雑音コードブック（ＲＣＢ1 〜ＲＣＢ
n ）９７はコードブックサイズが異なるものを複数個用
意し、例えば、前記実施の形態１と同様にビット数に応
じてコードブックサイズを変化させる。例えば、極大値
をとるフレームは音韻過渡部などの音声の変化が最も激
しい部分といえるので、音韻過渡部フレームはコードブ
ックサイズ（ビット数）を多くして、それ以外のフレー
ムはコードブックサイズを小さくする操作を行う。フレ
ーム毎の音源コードブックを選択した後、音源コードブ
ックの種類を表す音源コードブック選択コード９５を、
音源コードブック切り替えスイッチ９８及びマルチプレ
クサ６３に出力する。
ント長３１とトータル伝送情報量を勘案して、極値の種
類（極大又は極小）及びその個数から、個々のフレーム
に割り当てる音源コードブックの種類を選択する。図９
の例では、例えば雑音コードブック（ＲＣＢ1 〜ＲＣＢ
n ）９７はコードブックサイズが異なるものを複数個用
意し、例えば、前記実施の形態１と同様にビット数に応
じてコードブックサイズを変化させる。例えば、極大値
をとるフレームは音韻過渡部などの音声の変化が最も激
しい部分といえるので、音韻過渡部フレームはコードブ
ックサイズ（ビット数）を多くして、それ以外のフレー
ムはコードブックサイズを小さくする操作を行う。フレ
ーム毎の音源コードブックを選択した後、音源コードブ
ックの種類を表す音源コードブック選択コード９５を、
音源コードブック切り替えスイッチ９８及びマルチプレ
クサ６３に出力する。
【０１１０】続いて、音源コードブック選択手段９４で
選択された雑音コードブック９７が出力する雑音音源信
号と適応コードブック９６が出力する適応音源信号は、
適宜ゲインを制御された後加算され音源信号９９として
合成フィルタ１００に入力される。合成フィルタ１００
は音源信号９９と量子化されたＬＰＣパラメータ９２か
ら復号音声１０１を生成する。復号音声１０１はフレー
ム毎に入力音声と差分がとられた後、聴覚重み付け手段
１０２で聴覚重み付けが行われた後検索手段１０３に入
力され、歪み最小化基準で適応コードブックのラグコー
ド則ちＡＣＢコード１０４と、雑音コードブックコード
則ちＲＣＢコード１０５と、音源ゲイン１０６を決定
し、それぞれをマルチプレクサ６２に出力する。マルチ
プレクサ６２は上記各パラメータを多重化して伝送路へ
伝送コード６３として送出する。
選択された雑音コードブック９７が出力する雑音音源信
号と適応コードブック９６が出力する適応音源信号は、
適宜ゲインを制御された後加算され音源信号９９として
合成フィルタ１００に入力される。合成フィルタ１００
は音源信号９９と量子化されたＬＰＣパラメータ９２か
ら復号音声１０１を生成する。復号音声１０１はフレー
ム毎に入力音声と差分がとられた後、聴覚重み付け手段
１０２で聴覚重み付けが行われた後検索手段１０３に入
力され、歪み最小化基準で適応コードブックのラグコー
ド則ちＡＣＢコード１０４と、雑音コードブックコード
則ちＲＣＢコード１０５と、音源ゲイン１０６を決定
し、それぞれをマルチプレクサ６２に出力する。マルチ
プレクサ６２は上記各パラメータを多重化して伝送路へ
伝送コード６３として送出する。
【０１１１】このような構成によれば、定められたトー
タル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化
に要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメ
ータ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優
先して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限
されていても高品質を保ったまま効率的に量子化し得る
量子化装置を実現できる。
タル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化
に要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメ
ータ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優
先して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限
されていても高品質を保ったまま効率的に量子化し得る
量子化装置を実現できる。
【０１１２】また、特徴パラメータ変動量の極値に呼応
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声信号の明瞭性及び自然性を向上でき
る効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質な量子化し得る量子化装置を実現できる。
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声信号の明瞭性及び自然性を向上でき
る効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質な量子化し得る量子化装置を実現できる。
【０１１３】なお、この実施の形態においては、セグメ
ンテーション手段を用いて入力音声信号のセグメンテー
ションを行い、セグメント毎のトータル伝送情報量にお
いて量子化を行ったが、例えば、複数のセグメントでト
ータル伝送情報量が定められている場合には、上記複数
のセグメントにおいて情報量配分を一括して決定した
り、さらに入力音声信号全体でトータル伝送情報量が定
められている場合においても、上記入力音声信号全体を
一括して情報量配分を行うことももちろん可能である。
ンテーション手段を用いて入力音声信号のセグメンテー
ションを行い、セグメント毎のトータル伝送情報量にお
いて量子化を行ったが、例えば、複数のセグメントでト
ータル伝送情報量が定められている場合には、上記複数
のセグメントにおいて情報量配分を一括して決定した
り、さらに入力音声信号全体でトータル伝送情報量が定
められている場合においても、上記入力音声信号全体を
一括して情報量配分を行うことももちろん可能である。
【０１１４】また、特徴パラメータ変動量算出手段とし
てケプストラムの動的尺度を用いているが、音声信号の
特性を良く表す他の指標として、例えば、ＬＰＣ予測残
差パワーの差分量（Δ残差パワー）やラグゲイン変化量
などを単独又は合わせて用いてもよい。さらに、説明を
簡単にするために雑音コードブックの選択方法にのみ本
発明を適用しているが、他の音源コードブックとして例
えば適応コードブックのラグコード表現ビット数に適用
しても良い。さらにまた、情報量割り当てのビット数の
増減方法として、音源コードブックのサイズを変更して
いるが、音源信号のゲインの量子化ビット数を変化させ
ても良い。
てケプストラムの動的尺度を用いているが、音声信号の
特性を良く表す他の指標として、例えば、ＬＰＣ予測残
差パワーの差分量（Δ残差パワー）やラグゲイン変化量
などを単独又は合わせて用いてもよい。さらに、説明を
簡単にするために雑音コードブックの選択方法にのみ本
発明を適用しているが、他の音源コードブックとして例
えば適応コードブックのラグコード表現ビット数に適用
しても良い。さらにまた、情報量割り当てのビット数の
増減方法として、音源コードブックのサイズを変更して
いるが、音源信号のゲインの量子化ビット数を変化させ
ても良い。
【０１１５】実施の形態１８．図１０は本発明の実施の
形態１８の逆量子化装置の構成を示し、１１０は音韻復
号手段、１１１は出力端子である。このような構成で、
まず伝送路より伝送コード６３を受信しデマルチプレク
サ７０でセグメント長３１を復号する。それを用いて残
りのＬＰＣコード９３、音源ゲイン９５、ＡＣＢコード
１０４、ＲＣＢコード１０５、音源コードブック選択コ
ード９５を復号又は分離する。音韻復号手段１１０はセ
グメント長３１に基づいてＬＰＣコード９３から量子化
されたＬＰＣパラメータ９２を復号化し出力する。続い
て、音源コードブック選択コード９５及びＲＣＢコード
１０５が指示する雑音音源と、ＡＣＢコード１０４が指
示ずる適応音源をそれぞれの音源ゲインを乗算した後加
算して音源信号９９を生成し、復号されたＬＰＣパラメ
ータ９２と上記音源信号９９を用いて合成フィルタ１０
０で復号音声１０１を生成し出力端子１１１より出力す
る。
形態１８の逆量子化装置の構成を示し、１１０は音韻復
号手段、１１１は出力端子である。このような構成で、
まず伝送路より伝送コード６３を受信しデマルチプレク
サ７０でセグメント長３１を復号する。それを用いて残
りのＬＰＣコード９３、音源ゲイン９５、ＡＣＢコード
１０４、ＲＣＢコード１０５、音源コードブック選択コ
ード９５を復号又は分離する。音韻復号手段１１０はセ
グメント長３１に基づいてＬＰＣコード９３から量子化
されたＬＰＣパラメータ９２を復号化し出力する。続い
て、音源コードブック選択コード９５及びＲＣＢコード
１０５が指示する雑音音源と、ＡＣＢコード１０４が指
示ずる適応音源をそれぞれの音源ゲインを乗算した後加
算して音源信号９９を生成し、復号されたＬＰＣパラメ
ータ９２と上記音源信号９９を用いて合成フィルタ１０
０で復号音声１０１を生成し出力端子１１１より出力す
る。
【０１１６】このような構成によれば、定められたトー
タル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化
に要する情報量を最適配分し、入力音声特徴パラメータ
変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先し
て量子化しているので、トータル伝送情報量が制限され
ていても、高品質を保ったまま効率的に逆量子化し得る
逆量子化装置を実現できる。
タル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化
に要する情報量を最適配分し、入力音声特徴パラメータ
変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先し
て量子化しているので、トータル伝送情報量が制限され
ていても、高品質を保ったまま効率的に逆量子化し得る
逆量子化装置を実現できる。
【０１１７】また、特徴パラメータ変動量の極値に呼応
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる効
果があり、トータル伝送情報量が制限されていても、高
品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる効
果があり、トータル伝送情報量が制限されていても、高
品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
【０１１８】実施の形態１９．上記実施の形態１８で
は、図１０に示した逆量子化装置内の雑音コードブック
を用いて逆量子化を行っているが、図９に示した量子化
装置と同一の雑音コードブックを用いて逆量子化しても
良い。
は、図１０に示した逆量子化装置内の雑音コードブック
を用いて逆量子化を行っているが、図９に示した量子化
装置と同一の雑音コードブックを用いて逆量子化しても
良い。
【０１１９】このようにすれば、定められたトータル伝
送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に要す
る情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先して
量子化しているので、トータル伝送情報量が制限されて
いても、高品質を保ったまま効率的に量子化逆量子化し
得る量子化逆量子化装置を実現できる。
送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に要す
る情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先して
量子化しているので、トータル伝送情報量が制限されて
いても、高品質を保ったまま効率的に量子化逆量子化し
得る量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１２０】また、特徴パラメータ変動量の極値に呼応
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる効
果があり、トータル伝送情報量が制限されていても、高
品質に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現
できる。
する入力音声信号、即ち入力音声信号の過渡部及び定常
部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現しているフレ
ームの音源信号に効率的に情報量を割り当てることがで
きるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる効
果があり、トータル伝送情報量が制限されていても、高
品質に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現
できる。
【０１２１】実施の形態２０．図１１は本発明の量子化
装置による実施の形態２０の構成を示し、この構成の新
たな部分について動作を説明する。特徴パラメータ変動
量極大・極小値抽出手段８０は、特徴パラメータ変動量
極値系列５４を極大値と極小値に分類し、極大部分の極
大部分のフレーム番号８３と、極小部分のフレーム番号
８４を音源コードブック選択手段９４に出力する。音源
コードブック選択手段９４は、セグメント長及びトータ
ル伝送情報量を勘案しながら、極大値からは値が大きな
ものから順に、また、極小値からは値が小さなものから
順にフレームを選択し、該当するフレームに順位に応じ
たコードブックサイズを割り当てる。以上、決定された
コードブックを指定する音源コードブック選択コード９
５及び上記選定された極値部分のフレーム番号をマルチ
プレクサ６２へ出力する。
装置による実施の形態２０の構成を示し、この構成の新
たな部分について動作を説明する。特徴パラメータ変動
量極大・極小値抽出手段８０は、特徴パラメータ変動量
極値系列５４を極大値と極小値に分類し、極大部分の極
大部分のフレーム番号８３と、極小部分のフレーム番号
８４を音源コードブック選択手段９４に出力する。音源
コードブック選択手段９４は、セグメント長及びトータ
ル伝送情報量を勘案しながら、極大値からは値が大きな
ものから順に、また、極小値からは値が小さなものから
順にフレームを選択し、該当するフレームに順位に応じ
たコードブックサイズを割り当てる。以上、決定された
コードブックを指定する音源コードブック選択コード９
５及び上記選定された極値部分のフレーム番号をマルチ
プレクサ６２へ出力する。
【０１２２】このような構成によれば、特徴パラメータ
変動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信
号の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的
に表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てる
ことができる。従って復号音声の明瞭性及び自然性を向
上し得、さらにトータル伝送情報量が制限されていても
高品質に量子化し得るばかりでなく、入力音声特徴パラ
メータ変動量の極値のうち、極大値の大きなものから順
に、また極小値については値が小さなものから順に、そ
れぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して量子化
しているので、セグメント内において明瞭性に大きく影
響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に大きく
影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼応する
入力音声の音源信号の歪をより小さくできる。かくして
復号音声の歪をより小さくし、更に高品質に量子化し得
る量子化装置を実現できる。
変動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信
号の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的
に表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てる
ことができる。従って復号音声の明瞭性及び自然性を向
上し得、さらにトータル伝送情報量が制限されていても
高品質に量子化し得るばかりでなく、入力音声特徴パラ
メータ変動量の極値のうち、極大値の大きなものから順
に、また極小値については値が小さなものから順に、そ
れぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して量子化
しているので、セグメント内において明瞭性に大きく影
響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に大きく
影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼応する
入力音声の音源信号の歪をより小さくできる。かくして
復号音声の歪をより小さくし、更に高品質に量子化し得
る量子化装置を実現できる。
【０１２３】実施の形態２１．上記実施の形態２０の別
の形態として、受信した極値部分を指定するフレーム番
号のうち、極大部分と極小部分別々に値の大きさ順に優
先度をつけて逆量子化しても良い。
の形態として、受信した極値部分を指定するフレーム番
号のうち、極大部分と極小部分別々に値の大きさ順に優
先度をつけて逆量子化しても良い。
【０１２４】このようにすれば、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームに効率的に情報量を割り当てることが
できる。これにより、復号音声の明瞭性及び自然性を向
上でき、トータル伝送情報量が制限されていても、高品
質に逆量子化し得る。さらにこれに加えて、入力音声特
徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなもの
から順に、また極小値については値が小さなものから順
に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して
量子化しているので、セグメント内において明瞭性に大
きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に
大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼
応する入力音声の音源信号の歪をより小さくできる。か
くして復号音声の歪をより小さくし、更に高品質に逆量
子化し得る逆量子化装置を実現できる。
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームに効率的に情報量を割り当てることが
できる。これにより、復号音声の明瞭性及び自然性を向
上でき、トータル伝送情報量が制限されていても、高品
質に逆量子化し得る。さらにこれに加えて、入力音声特
徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなもの
から順に、また極小値については値が小さなものから順
に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して
量子化しているので、セグメント内において明瞭性に大
きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に
大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼
応する入力音声の音源信号の歪をより小さくできる。か
くして復号音声の歪をより小さくし、更に高品質に逆量
子化し得る逆量子化装置を実現できる。
【０１２５】実施の形態２２．上記実施の形態２０にて
説明した量子化装置と、上記実施の形態２１にて説明し
た逆量子化装置を組み合わせ、かつ両者で同一のコード
ブックを用いることにより、上記実施の形態１９と同様
な構成をとることも可能である。
説明した量子化装置と、上記実施の形態２１にて説明し
た逆量子化装置を組み合わせ、かつ両者で同一のコード
ブックを用いることにより、上記実施の形態１９と同様
な構成をとることも可能である。
【０１２６】このようにすれば、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
している部分に効率的に情報量を割り当てることができ
る。これにより、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
き、トータル伝送情報量が制限されていても、高品質に
量子化逆量子化し得る。さらにこれに加えて、入力音声
特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなも
のから順に、また極小値については値が小さなものから
順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分し
て量子化しているので、セグメント内において明瞭性に
大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性
に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ
呼応する入力音声の音源信号の量子化歪をより小さくで
きる。かくして復号音声の歪をより小さくし、更に高品
質に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現で
きる。
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
している部分に効率的に情報量を割り当てることができ
る。これにより、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
き、トータル伝送情報量が制限されていても、高品質に
量子化逆量子化し得る。さらにこれに加えて、入力音声
特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなも
のから順に、また極小値については値が小さなものから
順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分し
て量子化しているので、セグメント内において明瞭性に
大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性
に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ
呼応する入力音声の音源信号の量子化歪をより小さくで
きる。かくして復号音声の歪をより小さくし、更に高品
質に量子化逆量子化し得る量子化逆量子化装置を実現で
きる。
【０１２７】実施の形態２３．上記実施の形態１７、１
９、２０又は２２に加えて、極値に情報量を割りふる計
画をする際に余剰情報量がある場合、上記実施の形態８
と同様に、通常の極値の他に、例えば子音から母音にわ
たるような、音声過渡部の重要度の高い部分に相当する
変動量パラメータの極値に呼応するフレームの近傍フレ
ームを極値とみなし、量子化優先度及び情報量を再決定
しても良い。
９、２０又は２２に加えて、極値に情報量を割りふる計
画をする際に余剰情報量がある場合、上記実施の形態８
と同様に、通常の極値の他に、例えば子音から母音にわ
たるような、音声過渡部の重要度の高い部分に相当する
変動量パラメータの極値に呼応するフレームの近傍フレ
ームを極値とみなし、量子化優先度及び情報量を再決定
しても良い。
【０１２８】このようにすれば、例えば音声信号の子音
から母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって
特に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情
報量を集めて量子化でき、更に復号音声の明瞭性が向上
し、高品質に量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装
置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
から母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって
特に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情
報量を集めて量子化でき、更に復号音声の明瞭性が向上
し、高品質に量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装
置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１２９】実施の形態２４．上記実施の形態１７、１
９、２０又は２２に加えて、数種類の仮の優先度及び情
報量を設定し量子化を行った後、総合的に最も量子化歪
が小さなものを選択する、いわゆるディレイドディシジ
ョンを行っても良い。
９、２０又は２２に加えて、数種類の仮の優先度及び情
報量を設定し量子化を行った後、総合的に最も量子化歪
が小さなものを選択する、いわゆるディレイドディシジ
ョンを行っても良い。
【０１３０】このような構成によれば、例えば蓄積符号
化など符号化遅延が許される量子化において、トータル
伝送情報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コード
ブック及びコードブックサイズが選択できるので、更に
高品質に量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装置又
は量子化逆量子化装置を実現できる。
化など符号化遅延が許される量子化において、トータル
伝送情報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コード
ブック及びコードブックサイズが選択できるので、更に
高品質に量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装置又
は量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１３１】実施の形態２５．上記実施の形態２０又は
実施の形態２２に加えて、図７に示すように、極大部分
に呼応するフレームは、より小さいフレーム（サブフレ
ーム）に分割した後、それぞれのサブフレームについて
入力音声信号の再分析を行い、その結果から得られるサ
ブフレームの音源信号を量子化しても良い。
実施の形態２２に加えて、図７に示すように、極大部分
に呼応するフレームは、より小さいフレーム（サブフレ
ーム）に分割した後、それぞれのサブフレームについて
入力音声信号の再分析を行い、その結果から得られるサ
ブフレームの音源信号を量子化しても良い。
【０１３２】このような構成によれば、上記実施の形態
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力音声
特徴パラメータ変動量の極大部分に呼応するフレームを
サブフレーム化して細かく分析し量子化することができ
るので、過渡部の特徴を最も端的に表現するフレームの
時間変化形状の量子化歪を更に小さくできる新たな効果
があり、更に明瞭性が向上した量子化又は量子化逆量子
化し得る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現でき
る。
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力音声
特徴パラメータ変動量の極大部分に呼応するフレームを
サブフレーム化して細かく分析し量子化することができ
るので、過渡部の特徴を最も端的に表現するフレームの
時間変化形状の量子化歪を更に小さくできる新たな効果
があり、更に明瞭性が向上した量子化又は量子化逆量子
化し得る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現でき
る。
【０１３３】実施の形態２６．上記実施の形態２０又は
実施の形態２２に加えて、図８に示すように、特徴パラ
メータ極小部分を代表として、その近傍の複数のフレー
ムを超フレーム化した上でその超フレームを極小部分の
フレームで表現し、近傍のフレームの余った情報量の全
部ないし一部を極小部分に集め、極小部フレームの音源
信号を精密に量子化することも可能である。
実施の形態２２に加えて、図８に示すように、特徴パラ
メータ極小部分を代表として、その近傍の複数のフレー
ムを超フレーム化した上でその超フレームを極小部分の
フレームで表現し、近傍のフレームの余った情報量の全
部ないし一部を極小部分に集め、極小部フレームの音源
信号を精密に量子化することも可能である。
【０１３４】このような構成によれば、上記実施の形態
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力信号
の定常部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を
代表フレームとし、なおかつ極小部に情報量を集中させ
ているので、定常部の自然性が更に向上すると共に、ト
ータル伝送情報量を削減し得る量子化装置又は量子化逆
量子化装置を実現できる。
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力信号
の定常部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を
代表フレームとし、なおかつ極小部に情報量を集中させ
ているので、定常部の自然性が更に向上すると共に、ト
ータル伝送情報量を削減し得る量子化装置又は量子化逆
量子化装置を実現できる。
【０１３５】実施の形態２７．上記実施の形態２５と、
実施の形態２６を合わせて用い、極小部分近傍フレーム
情報量の一部を極大部分に回すことも可能である。
実施の形態２６を合わせて用い、極小部分近傍フレーム
情報量の一部を極大部分に回すことも可能である。
【０１３６】このような構成によれば、上記実施の形態
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力音声
の定常部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を
代表フレームとし、なおかつ情報量を集中させているの
で、定常部の自然性が向上することに加えて、更に極小
部分近傍でビット削減した分の情報量を過渡部の中の極
大部分のフレームに回しているので、更に明瞭度を向上
できる新たな効果がある量子化装置又は量子化逆量子化
装置を実現できる。
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、入力音声
の定常部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を
代表フレームとし、なおかつ情報量を集中させているの
で、定常部の自然性が向上することに加えて、更に極小
部分近傍でビット削減した分の情報量を過渡部の中の極
大部分のフレームに回しているので、更に明瞭度を向上
できる新たな効果がある量子化装置又は量子化逆量子化
装置を実現できる。
【０１３７】実施の形態２８．上記実施の形態２５の別
の形態として、入力音声特徴パラメータ変化量の極大及
び極小部分を代表フレームとし、その他のフレームにつ
いては量子化を行わずに、上記極大極小部分に呼応する
フレームの音源信号で補間又は置換しても良い。
の形態として、入力音声特徴パラメータ変化量の極大及
び極小部分を代表フレームとし、その他のフレームにつ
いては量子化を行わずに、上記極大極小部分に呼応する
フレームの音源信号で補間又は置換しても良い。
【０１３８】このような構成によれば、上記実施の形態
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、さらに極
大部フレームの音源信号を時間方向に細かく量子化した
上で極値以外のフレームを極値フレームで補間又は置換
しているので、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質を保ったまま量子化できると共に、品質劣化が最
小限でトータル伝送情報量を削減できる新たな効果があ
る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、さらに極
大部フレームの音源信号を時間方向に細かく量子化した
上で極値以外のフレームを極値フレームで補間又は置換
しているので、トータル伝送情報量が制限されていても
高品質を保ったまま量子化できると共に、品質劣化が最
小限でトータル伝送情報量を削減できる新たな効果があ
る量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１３９】実施の形態２９．上記実施の形態２６の別
の形態として、入力音声特徴パラメータ変化量の極大及
び極小部分を代表フレームとし、その他のフレームにつ
いては、量子化を行わずに、上記極大極小部分に呼応す
るフレームの音源信号で補間又は置換しても良い。
の形態として、入力音声特徴パラメータ変化量の極大及
び極小部分を代表フレームとし、その他のフレームにつ
いては、量子化を行わずに、上記極大極小部分に呼応す
るフレームの音源信号で補間又は置換しても良い。
【０１４０】このような構成によれば、上記実施の形態
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、さらに極
小部フレームの音源信号に情報量を集中させて量子化で
きるので、トータル伝送情報量が制限されていても高品
質を保ったまま量子化できると共に、特に入力音声の自
然性品質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減でき
る新たな効果がある量子化装置又は量子化逆量子化装置
を実現できる。
２０又は実施の形態２２で述べた効果に加え、さらに極
小部フレームの音源信号に情報量を集中させて量子化で
きるので、トータル伝送情報量が制限されていても高品
質を保ったまま量子化できると共に、特に入力音声の自
然性品質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減でき
る新たな効果がある量子化装置又は量子化逆量子化装置
を実現できる。
【０１４１】実施の形態３０．上記の実施の形態２８又
は２９に加えて、極値以外のフレームにおいて、補間し
た後で量子化前の上記同フレームとの差分を量子化して
も良い。
は２９に加えて、極値以外のフレームにおいて、補間し
た後で量子化前の上記同フレームとの差分を量子化して
も良い。
【０１４２】このような構成においても、上記実施の形
態２８又は２９と同様の効果が得られる量子化装置又は
量子化逆量子化装置を実現できる。
態２８又は２９と同様の効果が得られる量子化装置又は
量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１４３】実施の形態３１．上記実施の形態２０又は
実施の形態２２において、極大及び極小部分の候補がト
ータル伝送情報量に比較して過剰な場合、上記実施の形
態１６と同様に、極小値の候補のうち低優先度の候補を
削除し、その削除分を極大値の候補とするように量子化
優先順位の修正を加えても良い。
実施の形態２２において、極大及び極小部分の候補がト
ータル伝送情報量に比較して過剰な場合、上記実施の形
態１６と同様に、極小値の候補のうち低優先度の候補を
削除し、その削除分を極大値の候補とするように量子化
優先順位の修正を加えても良い。
【０１４４】このようにすれば、極小部フレームの下位
の候補から、重要度の高い極大部フレームに候補を優先
するように修正を加えているので、極値フレームに割り
当てる情報量が少なくなっても、入力音声の特に重要な
特徴部分が保存されるので、品質劣化が最小限なままで
量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装置又は量子化
逆量子化装置を実現できる。
の候補から、重要度の高い極大部フレームに候補を優先
するように修正を加えているので、極値フレームに割り
当てる情報量が少なくなっても、入力音声の特に重要な
特徴部分が保存されるので、品質劣化が最小限なままで
量子化又は量子化逆量子化し得る量子化装置又は量子化
逆量子化装置を実現できる。
【０１４５】実施の形態３２．上述の実施の形態１〜３
１における量子化手段を、適応差分ＰＣＭなどの波形を
直接量子化ないし符号化する方法に置き換えても、上述
の実施の形態１〜３１と同様の効果を実現できる量子化
装置、逆量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現でき
る。
１における量子化手段を、適応差分ＰＣＭなどの波形を
直接量子化ないし符号化する方法に置き換えても、上述
の実施の形態１〜３１と同様の効果を実現できる量子化
装置、逆量子化装置又は量子化逆量子化装置を実現でき
る。
【０１４６】
【発明の効果】上述のようにこの発明によれば、定めら
れたトータル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力信号を優先して量子化してい
るので、トータル伝送情報量が制限されていても高品質
を保ったまま効率的に量子化し得る量子化装置を実現で
きる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する
入力信号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の中でもそ
れらの特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情
報量を割り当てることができるので、復号信号の明瞭性
及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報
量が制限されていても高品質に量子化し得る量子化装置
を実現できる。
れたトータル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力信号を優先して量子化してい
るので、トータル伝送情報量が制限されていても高品質
を保ったまま効率的に量子化し得る量子化装置を実現で
きる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する
入力信号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の中でもそ
れらの特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情
報量を割り当てることができるので、復号信号の明瞭性
及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報
量が制限されていても高品質に量子化し得る量子化装置
を実現できる。
【０１４７】また次の発明によれば、定められたトータ
ル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報
量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったま
ま効率的に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力信
号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の中でもそれらの
特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情報量を
割り当てることができるので、復号信号の明瞭性及び自
然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質に逆量子化し得る逆量子化装置を
実現できる。
ル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報
量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったま
ま効率的に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
さらに、特徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力信
号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の中でもそれらの
特徴を最も端的に表現している部分に効率的に情報量を
割り当てることができるので、復号信号の明瞭性及び自
然性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質に逆量子化し得る逆量子化装置を
実現できる。
【０１４８】また次の発明によれば、定められたトータ
ル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報
量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったま
ま効率的に量子化し逆量子化し得る量子化逆量子化装置
を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に
呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の
中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部分に効
率的に情報量を割り当てることができるので、復号信号
の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル
伝送情報量が制限されていても高品質に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
ル伝送情報量の制限内で入力信号の量子化に要する情報
量を最適配分し、入力信号特徴パラメータ変動量の極値
に呼応する入力信号を優先して量子化しているので、ト
ータル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったま
ま効率的に量子化し逆量子化し得る量子化逆量子化装置
を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量の極値に
呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部及び定常部の
中でもそれらの特徴を最も端的に表現している部分に効
率的に情報量を割り当てることができるので、復号信号
の明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル
伝送情報量が制限されていても高品質に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１４９】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号にとって特に重
要な部分及びその近傍に集中的に情報量を集めて量子化
することができるのでさらに明瞭性が向上し、高品質な
量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号にとって特に重
要な部分及びその近傍に集中的に情報量を集めて量子化
することができるのでさらに明瞭性が向上し、高品質な
量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１５０】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、符号化遅延が許される量
子化において、最も量子化歪を小さくする量子化方法及
びデータ量が選択できるので、さらに高品質な量子化又
は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、符号化遅延が許される量
子化において、最も量子化歪を小さくする量子化方法及
びデータ量が選択できるので、さらに高品質な量子化又
は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１５１】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な量
子化を行うことが可能であるばかりでなく、入力信号特
徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなもの
から順に、また極小値については値が小さなものから順
に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して
量子化しているので、セグメント内において明瞭性に大
きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に
大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼
応する入力信号の量子化歪をより小さくするように量子
化できるので、さらに高品質に量子化し得る量子化装置
を実現できる。
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な量
子化を行うことが可能であるばかりでなく、入力信号特
徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなもの
から順に、また極小値については値が小さなものから順
に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分して
量子化しているので、セグメント内において明瞭性に大
きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性に
大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ呼
応する入力信号の量子化歪をより小さくするように量子
化できるので、さらに高品質に量子化し得る量子化装置
を実現できる。
【０１５２】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な逆
量子化を行うことが可能であるばかりでなく、入力信号
特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなも
のから順に、また極小値については値が小さなものから
順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分し
て量子化しているので、セグメント内において明瞭性に
大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性
に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ
呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするように量
子化できるので、さらに高品質に逆量子化し得る逆量子
化装置を実現できる。
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な逆
量子化を行うことが可能であるばかりでなく、入力信号
特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大値の大きなも
のから順に、また極小値については値が小さなものから
順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に配分し
て量子化しているので、セグメント内において明瞭性に
大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、自然性
に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、それぞれ
呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするように量
子化できるので、さらに高品質に逆量子化し得る逆量子
化装置を実現できる。
【０１５３】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な量
子化逆量子化を行うことが可能であるばかりでなく、入
力信号特徴パラメータ変化量の極値のうち、極大値の大
きなものから順に、また極小値については値が小さなも
のから順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に
配分して量子化しているので、セグメント内において明
瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、
自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、そ
れぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするよ
うに量子化できるので、さらに高品質に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
動量の極値に呼応する入力信号、即ち入力信号の過渡部
及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現して
いる部分に効率的に情報量を割り当てることができるの
で、復号信号の明瞭性及び自然性を向上できる効果があ
り、トータル伝送情報量が制限されていても高品質な量
子化逆量子化を行うことが可能であるばかりでなく、入
力信号特徴パラメータ変化量の極値のうち、極大値の大
きなものから順に、また極小値については値が小さなも
のから順に、それぞれ選択された順に情報量を優先的に
配分して量子化しているので、セグメント内において明
瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、また、
自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順に、そ
れぞれ呼応する入力信号の量子化歪をより小さくするよ
うに量子化できるので、さらに高品質に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１５４】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号にとって特に重
要な部分及びその近傍に集中的に情報量を集めて量子化
することができるのでさらに明瞭性が向上し、高品質な
量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号にとって特に重
要な部分及びその近傍に集中的に情報量を集めて量子化
することができるのでさらに明瞭性が向上し、高品質な
量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１５５】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、符号化遅延が許される量
子化において、最も量子化歪を小さくする量子化方法及
びデータ量が選択できるので、さらに高品質な量子化又
は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、符号化遅延が許される量
子化において、最も量子化歪を小さくする量子化方法及
びデータ量が選択できるので、さらに高品質な量子化又
は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１５６】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、極小部分の下位の候補か
ら、重要度の高い極大部分に候補を優先するように修正
を加えているので、極値に割り当てる情報量が少なくな
っても、入力信号の特に重要な特徴部分が保存されるの
で、品質劣化が最小限なままで量子化又は量子化逆量子
化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、極小部分の下位の候補か
ら、重要度の高い極大部分に候補を優先するように修正
を加えているので、極値に割り当てる情報量が少なくな
っても、入力信号の特に重要な特徴部分が保存されるの
で、品質劣化が最小限なままで量子化又は量子化逆量子
化を行うことができる。
【０１５７】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号特徴パラメータ
変動量の極大部分に呼応する入力信号を時間方向に細か
く分析し量子化することができるので、過渡部の特徴を
最も端的に表現する部分の時間変化形状の量子化歪をさ
らに小さくでき、さらに明瞭性が向上した量子化又は量
子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号特徴パラメータ
変動量の極大部分に呼応する入力信号を時間方向に細か
く分析し量子化することができるので、過渡部の特徴を
最も端的に表現する部分の時間変化形状の量子化歪をさ
らに小さくでき、さらに明瞭性が向上した量子化又は量
子化逆量子化を行うことができる。
【０１５８】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号の定常部の中で
その特徴を最も端的に表現する極小部を代表とし、なお
かつ情報量を集中させているので、定常部の自然性がさ
らに向上すると共に、トータル伝送情報量を削減でき
る。
置又は逆量子化装置に加えて、入力信号の定常部の中で
その特徴を最も端的に表現する極小部を代表とし、なお
かつ情報量を集中させているので、定常部の自然性がさ
らに向上すると共に、トータル伝送情報量を削減でき
る。
【０１５９】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極大部を時間方向
に細かく量子化した上で極値以外部分を極値部分で補間
または置換しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま量子化できると共に、品
質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減できる。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極大部を時間方向
に細かく量子化した上で極値以外部分を極値部分で補間
または置換しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま量子化できると共に、品
質劣化が最小限でトータル伝送情報量を削減できる。
【０１６０】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極小部に情報量を
集中させて量子化できるので、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質を保ったまま量子化できると共
に、特に入力信号の自然性品質劣化が最小限でトータル
伝送情報量を削減できる。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極小部に情報量を
集中させて量子化できるので、トータル伝送情報量が制
限されていても高品質を保ったまま量子化できると共
に、特に入力信号の自然性品質劣化が最小限でトータル
伝送情報量を削減できる。
【０１６１】また次の発明によれば、定められたトータ
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメー
タ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先
して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま効率的に量子化し得る量
子化装置を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームの音源信号に効率的に情報量を割り当
てることができるので、復号音声信号の明瞭性及び自然
性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制限
されていても高品質に量子化し得る量子化装置を実現で
きる。
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメー
タ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先
して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま効率的に量子化し得る量
子化装置を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームの音源信号に効率的に情報量を割り当
てることができるので、復号音声信号の明瞭性及び自然
性を向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制限
されていても高品質に量子化し得る量子化装置を実現で
きる。
【０１６２】また次の発明によれば、定められたトータ
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先して
量子化しているので、トータル伝送情報量が制限されて
いても高品質を保ったまま効率的に逆量子化し得る逆量
子化装置を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームの音源信号に効率的に情報量を割り当
てることができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を
向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制限され
ていても高品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現で
きる。
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先して
量子化しているので、トータル伝送情報量が制限されて
いても高品質を保ったまま効率的に逆量子化し得る逆量
子化装置を実現できる。さらに、特徴パラメータ変動量
の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号の過
渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に表現
しているフレームの音源信号に効率的に情報量を割り当
てることができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を
向上できる効果があり、トータル伝送情報量が制限され
ていても高品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現で
きる。
【０１６３】また次の発明によれば、定められたトータ
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメー
タ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先
して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま効率的に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。さらに、特
徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力音声信号、即
ち入力音声信号の過渡部及び定常部の中でもそれらの特
徴を最も端的に表現しているフレームの音源信号に効率
的に情報量を割り当てることができるので、復号音声の
明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝
送情報量が制限されていても高品質に量子化し逆量子化
し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
ル伝送情報量の制限内で入力音声の音源信号の量子化に
要する情報量を最適配分し、入力音声信号特徴パラメー
タ変動量の極値に呼応する入力音声信号フレームを優先
して量子化しているので、トータル伝送情報量が制限さ
れていても高品質を保ったまま効率的に量子化し逆量子
化し得る量子化逆量子化装置を実現できる。さらに、特
徴パラメータ変動量の極値に呼応する入力音声信号、即
ち入力音声信号の過渡部及び定常部の中でもそれらの特
徴を最も端的に表現しているフレームの音源信号に効率
的に情報量を割り当てることができるので、復号音声の
明瞭性及び自然性を向上できる効果があり、トータル伝
送情報量が制限されていても高品質に量子化し逆量子化
し得る量子化逆量子化装置を実現できる。
【０１６４】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、例えば音声信号の子音か
ら母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって特
に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情報
量を集めて量子化することができるので、更に復号音声
の明瞭性が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化
を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、例えば音声信号の子音か
ら母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって特
に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情報
量を集めて量子化することができるので、更に復号音声
の明瞭性が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化
を行うことができる。
【０１６５】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、例えば、蓄積符号化など
符号化遅延が許される量子化において、トータル伝送情
報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コードブック
及びコードブックサイズが選択できるので、更に高品質
な量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、例えば、蓄積符号化など
符号化遅延が許される量子化において、トータル伝送情
報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コードブック
及びコードブックサイズが選択できるので、更に高品質
な量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１６６】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てるこ
とができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
きる効果があり、トータル伝送情報量が制限されていて
も高品質な量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の歪をより小
さくできるので復号音声の歪をより小さくなり、更に高
品質に量子化し得る量子化装置を実現できる。
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てるこ
とができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
きる効果があり、トータル伝送情報量が制限されていて
も高品質な量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の歪をより小
さくできるので復号音声の歪をより小さくなり、更に高
品質に量子化し得る量子化装置を実現できる。
【０１６７】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てるこ
とができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
きる効果があり、トータル伝送情報量が制限されていて
も高品質な逆量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の歪をより小
さくできるので復号音声の歪がより小さくなり、更に高
品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現しているフレームに効率的に情報量を割り当てるこ
とができるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上で
きる効果があり、トータル伝送情報量が制限されていて
も高品質な逆量子化を行うことが可能であるばかりでな
く、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極大
値の大きなものから順に、また極小値については値が小
さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を優
先的に配分して量子化しているので、セグメント内にお
いて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな順、
また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さい順
に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の歪をより小
さくできるので復号音声の歪がより小さくなり、更に高
品質に逆量子化し得る逆量子化装置を実現できる。
【０１６８】また次の発明によれば、特徴パラメータ変
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現している部分に効率的に情報量を割り当てることが
できるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる
効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても高
品質な量子化逆量子化を行うことが可能であるばかりで
なく、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極
大値の大きなものから順に、また極小値については値が
小さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を
優先的に配分して量子化しているので、セグメント内に
おいて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな
順、また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さ
い順に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の量子化
歪をより小さくするので復号音声の歪がより小さくな
り、更に高品質に量子化し逆量子化し得る量子化逆量子
化装置を実現することができる。
動量の極値に呼応する入力音声信号、即ち入力音声信号
の過渡部及び定常部の中でもそれらの特徴を最も端的に
表現している部分に効率的に情報量を割り当てることが
できるので、復号音声の明瞭性及び自然性を向上できる
効果があり、トータル伝送情報量が制限されていても高
品質な量子化逆量子化を行うことが可能であるばかりで
なく、入力音声特徴パラメータ変動量の極値のうち、極
大値の大きなものから順に、また極小値については値が
小さなものから順に、それぞれ選択された順に情報量を
優先的に配分して量子化しているので、セグメント内に
おいて明瞭性に大きく影響する過渡部の変動が大きな
順、また、自然性に大きく影響する定常部の変動が小さ
い順に、それぞれ呼応する入力音声の音源信号の量子化
歪をより小さくするので復号音声の歪がより小さくな
り、更に高品質に量子化し逆量子化し得る量子化逆量子
化装置を実現することができる。
【０１６９】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、例えば音声信号の子音か
ら母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって特
に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情報
量を集めて量子化することができるので、更に復号音声
の明瞭性が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化
を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、例えば音声信号の子音か
ら母音にかけての過渡部など、入力音声信号にとって特
に重要なフレーム及びその周辺フレームに集中的に情報
量を集めて量子化することができるので、更に復号音声
の明瞭性が向上し、高品質な量子化又は量子化逆量子化
を行うことができる。
【０１７０】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、例えば、蓄積符号化など
符号化遅延が許される量子化において、トータル伝送情
報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コードブック
及びコードブックサイズが選択できるので、更に高品質
な量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、例えば、蓄積符号化など
符号化遅延が許される量子化において、トータル伝送情
報量の制限下で、最も歪を小さくする音源コードブック
及びコードブックサイズが選択できるので、更に高品質
な量子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１７１】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、極小部フレームの下位の
候補から、重要度の高い極大部フレームに候補を優先す
るように修正を加えているので、極値フレームに割り当
てる情報量が少なくなっても、入力音声の特に重要な特
徴部分が保存されるので、品質劣化が最小限なままで量
子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、極小部フレームの下位の
候補から、重要度の高い極大部フレームに候補を優先す
るように修正を加えているので、極値フレームに割り当
てる情報量が少なくなっても、入力音声の特に重要な特
徴部分が保存されるので、品質劣化が最小限なままで量
子化又は量子化逆量子化を行うことができる。
【０１７２】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに、入力音声特徴パ
ラメータ変動量の極大部分に呼応するフレームをサブフ
レーム化して細かく分析し量子化することができるの
で、過渡部の特徴を最も端的に表現するフレームの時間
変化形状の量子化歪を更に小さくできる新たな効果があ
り、更に明瞭性が向上した量子化又は量子化逆量子化を
行うことができる。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに、入力音声特徴パ
ラメータ変動量の極大部分に呼応するフレームをサブフ
レーム化して細かく分析し量子化することができるの
で、過渡部の特徴を最も端的に表現するフレームの時間
変化形状の量子化歪を更に小さくできる新たな効果があ
り、更に明瞭性が向上した量子化又は量子化逆量子化を
行うことができる。
【０１７３】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに、入力信号の定常
部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を代表フ
レームとし、なおかつ極小部に情報量を集中させている
ので、定常部の自然性が更に向上すると共に、トータル
伝送情報量を削減できる新たな効果がある。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに、入力信号の定常
部の中でその特徴を最も端的に表現する極小部を代表フ
レームとし、なおかつ極小部に情報量を集中させている
ので、定常部の自然性が更に向上すると共に、トータル
伝送情報量を削減できる新たな効果がある。
【０１７４】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極大部フレームの
音源信号を時間方向に細かく量子化した上で極値以外の
フレームを極値フレームで補間又は置換しているので、
トータル伝送情報量が制限されていても高品質を保った
まま量子化できると共に、品質劣化が最小限でトータル
伝送情報量を削減できる新たな効果がある。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極大部フレームの
音源信号を時間方向に細かく量子化した上で極値以外の
フレームを極値フレームで補間又は置換しているので、
トータル伝送情報量が制限されていても高品質を保った
まま量子化できると共に、品質劣化が最小限でトータル
伝送情報量を削減できる新たな効果がある。
【０１７５】さらに次の発明によれば、上述の量子化装
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極小部フレームの
音源信号に情報量を集中させて量子化できるので、トー
タル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったまま
量子化できると共に、特に入力音声の自然性品質劣化が
最小限でトータル伝送情報量を削減できる新たな効果が
ある。
置又は逆量子化装置に加えて、さらに極小部フレームの
音源信号に情報量を集中させて量子化できるので、トー
タル伝送情報量が制限されていても高品質を保ったまま
量子化できると共に、特に入力音声の自然性品質劣化が
最小限でトータル伝送情報量を削減できる新たな効果が
ある。
【図１】 この発明による量子化装置の実施の形態１の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明による逆量子化装置の実施の形態２
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図３】 この発明による量子化装置の実施の形態４の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図４】 ケプストラム動的尺度とその極値の関係の説
明に供する信号波形図である。
明に供する信号波形図である。
【図５】 ケプストラム動的尺度とその極大値及び極小
値の関係の説明に供する信号波形図である。
値の関係の説明に供する信号波形図である。
【図６】 ケプストラム動的尺度とその極大値及び極小
値の関係の説明に供する信号波形図である。
値の関係の説明に供する信号波形図である。
【図７】 ケプストラム動的尺度の極大値と入力信号フ
レームとの関係の説明に供する信号波形図である。
レームとの関係の説明に供する信号波形図である。
【図８】 ケプストラム動的尺度の極小値と入力信号フ
レームとの関係の説明に供する信号波形図である。
レームとの関係の説明に供する信号波形図である。
【図９】 この発明の実施の形態１７の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１０】 この発明の実施の形態１８の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１１】 この発明の実施の形態２０の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１２】 従来の音声符号化復号化装置（音韻情報量
子化部分）の構成を示すブロック図である。
子化部分）の構成を示すブロック図である。
【図１３】従来の可変レート音声符号化復号化装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
１ 入力端子 ２ セグメンテーション尺度計算部 ３ セグメンテーション部 ４ ＬＰＣ分析部 ５ ＬＰＣ係数マトリクス／ベクトル量子化部 ６ ピッチ計算部 ７ 判定部 ８ マトリクス／ベクトル選択部 ９ マトリクスコードブック １０ ベクトルコードブック １１ セグメンテーションされた音声信号 １２ セグメンテーション情報 １３ ＬＰＣ係数 １４ ピッチ周期Ｔ １５ 判別情報 １６ ＬＰＣ係数符号 １７ セグメンテーション尺度 １８ 重み付け部 １９ マトリクス／ベクトル復号部 ２０ インパルス応答計算部 ２１ 自己相関関数計算部 ２２ 相互相関関数計算部 ２３ ピッチ復号部 ２４ 音源パルス計算部 ２５ 量子化部 ２００ ディジタル音声信号 ２０１ 符号化ユニット ２０２ データ列Ｓ2 ２０３ データスチーラ ２０４ データ列Ｓ3 ２０５ 符号化音声信号 ２０６ データフィラー ２０７ データ列Ｓ４ ２０８ 復号化ユニット ２０９ 復号音声信号 ３０ 入力信号系列 ３１ セグメント数及びセグメント長信号 ３２ 有声／無声／無音フラグ ３３ フレームエネルギ信号 ３４ ピッチ周期信号 ３５ セグメンテーション手段 ３６ セグメンテーションされた入力信号 ３７ パワー分析手段 ３８ ピッチ分析手段 ３９ 入力信号分析手段 ４０ 入力信号特徴パラメータ分析手段 ４１ ＬＳＰパラメータ ４２ メモリＡ ４３ ケプストラムパラメータ ４４ メモリＢ ４５ パワー量子化手段 ４６ ピッチ量子化手段 ４７ パワーコード ４８ パワーコードデータ量 ４９ ピッチコード ５０ ピッチコードデータ量 ５１ 特徴パラメータ変動量算出手段 ５２ 特徴パラメータ変動量系列 ５３ 特徴パラメータ変動量極値抽出手段 ５４ 極値の個数 ５５ 極値に呼応する入力信号のフレーム番号 ５６ 量子化データ量決定手段 ５７ 総データ量信号 ５８ コードブック選択コード ５９ コードブックＡ ６０ 量子化手段 ６１ ＬＳＰコード ６２ マルチプレクサ ６３ 伝送コード ７０ デマルチプレクサ ７１ ピッチ復号手段 ７２ パワー復号手段 ７３ 逆量子化手段 ７４ コードブックＢ ７５ 復号ピッチ信号 ７６ 復号フレームエネルギ信号 ７７ 復号ＬＳＰパラメータ ８０ 特徴パラメータ変動量極大・極小値抽出手段 ８１ 極大値配列メモリＣａ ８２ 極小値配列メモリＣb ８３ 極大部分のフレーム番号 ８４ 極小部分のフレーム番号 ８５ 量子化データ量決定手段 ８６ 選定された極値部分のフレーム番号 ９０ 入力音声分析手段 ９１ 音韻量子化手段 ９２ 量子化されたＬＰＣパラメータ ９３ ＬＰＣコード ９４ 音源コードブック選択手段 ９５ 音源コードブック選択コード ９６ 適応コードブック（ＡＣＢ） ９７ 雑音コードブック（ＲＣＢ） ９８ 雑音コードブック切り替えスイッチ ９９ 音源信号 １００ 合成フィルタ １０１ 復号音声 １０２ 聴覚重み付け手段 １０３ 検索手段 １０４ ＡＣＢコード １０５ ＲＣＢコード １０６ 音源ゲイン １１０ 音韻復号手段 １１１ 出力端子
Claims (30)
- 【請求項１】 入力信号系列の全区間又は一部区間で伝
送可能なトータル伝送情報量が定められており、前記入
力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入力信号
の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算出
し、前記区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出して前記極値の位置及び個数を出力し、前記ト
ータル伝送情報量と、前記区間長と、前記極値及び前記
極値以外の部分の入力信号を量子化するのに必要な情報
量とを勘案して、入力信号の様々な性質に対応した複数
の量子化手段及びコードブックの中から、前記区間内の
極値に呼応する入力信号には優先して量子化歪が小さく
なる量子化手段及びコードブックを選択すると共に、前
記極値以外の部分の前記量子化手段及びコードブックを
決定し、前記選択された量子化手段及びコードブックを
用いて前記入力信号を量子化し、前記区間長と、前記極
値の位置及び個数と、前記選択された量子化手段及びコ
ードブックを指定する選択コードとを出力することを特
徴とする量子化装置。 - 【請求項２】 復号信号区間長と、復号信号の特徴パラ
メータ変動量極値の位置及び個数と、前記選択コードで
指定された逆量子化手段及びコードブックとを用いて復
号信号の逆量子化を行い、復号信号を出力することを特
徴とする逆量子化装置。 - 【請求項３】 入力信号系列の全区間又は一部区間で伝
送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号化
側では、前記入力信号系列の全区間又は一部区間より抽
出した入力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動
量系列を算出し、前記区間内における特徴パラメータ変
動量系列の極値を抽出して前記極値の位置及び個数を出
力し、前記トータル伝送情報量と、前記区間長と、前記
極値及び前記極値以外の部分の入力信号を量子化するの
に必要な情報量とを勘案して、入力信号の様々な性質に
対応した複数の量子化手段及びコードブックの中から、
前記区間内の極値に呼応する入力信号には優先して量子
化歪が小さくなる量子化手段及びコードブックを選択す
ると共に、前記極値以外の部分の前記量子化手段及びコ
ードブックを決定し、前記選択された量子化手段及びコ
ードブックを用いて前記入力信号を量子化し、前記区間
長と、前記極値の位置及び個数と、前記選択された量子
化手段及びコードブックを指定する選択コードとを送出
し、復号化側では、前記送出された区間長と、極値の位
置及び個数と、前記選択コードで指定された逆量子化手
段及びコードブックとを用いて前記量子化された入力信
号の逆量子化を行い、復号信号を出力することを特徴と
する量子化逆量子化装置。 - 【請求項４】 各々極値に呼応する前記入力信号の量子
化手段及びコードブック、極値以外の部分の量子化手段
及びコードブックを決定した後、トータル伝送情報量を
勘案してまだ余裕がある場合、極値近傍を極値と見なし
て量子化手段及びコードブックを再決定することを特徴
とする請求項１に記載の量子化装置又は請求項３に記載
の量子化逆量子化装置。 - 【請求項５】 各々極値に呼応する前記入力信号の量子
化手段及びコードブック、極値以外の部分の量子化手段
及びコードブックの選択案を数種類設定し、前記複数の
選択案に各々従って前記入力信号を量子化し、最も量子
化歪が小さくなるものを選択することを特徴とする請求
頁１に記載の量子化装置又は請求頁３に記載の量子化逆
量子化装置。 - 【請求項６】 入力信号系列の全区間又は一部区間で伝
送可能なトータル伝送情報量が定められており、前記入
力信号系列の全区間又は一部区間より抽出した入力信号
の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算出
し、前記区間内における特徴パラメータ変動量系列の極
値を抽出し、前記変動量の極値を極大値と極小値に分離
し、前記トータル伝送情報量と、前記区間長と、前記極
値及び前記極値以外の部分の入力信号を量子化するのに
必要な情報量とを勘案して、極大値はその地点での前記
特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値はその地点で
の前記特徴パラメータ変動量の小さい順に極大値、極小
値を選択し、前記選択した極大値及び極小値の位置及び
個数を出力し、入力信号の様々な性質に対応した複数の
量子化手段及びコードブックの中から、前記区間内の極
大値及び極小値に呼応する入力信号には、極大値及び極
小値が選択された順序に従って優先して量子化歪が小さ
くなる量子化手段及びコードブックを選択すると共に、
前記極値以外の部分の前記量子化手段及びコードブック
を決定し、前記選択された量子化手段及びコードブック
を用いて前記入力信号を量子化し、前記区間長と、前記
極大値及び極小値の位置及び個数と、前記選択された量
子化手段及びコードブックを指定する選択コードとを出
力することを特徴とする量子化装置。 - 【請求項７】 復号区間長と、復号信号の特徴パラメー
タ変動量極大値及び同極小値に対応する位置及び個数
と、選択コードに指定された逆量子化手段及びコードブ
ックとを用いて復号信号の逆量子化を行い、復号信号を
出力することを特徴とする逆量子化装置。 - 【請求項８】 入力信号系列の全区間又は一部区間で伝
送可能なトータル伝送情報量が定められており、符号化
側では、前記入力信号系列の全区間又は一部区間より抽
出した入力信号の特徴パラメータの時間及び周波数変動
量系列を算出し、前記区間内における特徴パラメータ変
動量系列の極値を抽出し、前記変動量の極値を極大値と
極小値に分離し、前記トータル伝送情報量と、前記区間
長と、前記極値及び前記極値以外の部分の入力信号を量
子化するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその
地点での前記特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値
はその地点での前記特徴パラメータ変動量の小さい順に
極大値、極小値を選択し、前記選択した極大値及び極小
値の位置及び個数を出力し、入力信号の様々な性質に対
応した複数の量子化手段及びコードブックの中から、前
記区間内の極大値及び極小値に呼応する入力信号には、
極大値及び極小値が選択された順序に従って優先して量
子化歪が小さくなる量子化手段及びコードブックを選択
すると共に、前記極値以外の部分の前記量子化手段及び
コードブックを決定し、前記選択された量子化手段及び
コードブックを用いて前記入力信号を量子化し、前記区
間長と、前記極大値及び極小値の位置及び個数と、前記
選択された量子化手段及びコードブックを指定する選択
コードとを送出し、復号化側では、前記送出された区間
長、極大値及び極小値の位置及び個数と、選択コードに
指定された逆量子化手段及びコードブックとを用いて前
記量子化された入力信号の逆量子化を行い、復号信号を
出力することを特徴とする量子化逆量子化装置。 - 【請求項９】 並び替えた極大値順列及び極小値順列の
上位より極大値、極小値を選択し、各々極値に呼応する
前記入力信号の量子化手段及びコードブック、極値以外
の部分の量子化手段及びコードブックを決定した後、ト
ータル伝送情報量を勘案してまだ余裕がある場合、極大
値近傍を極大値と見なして量子化手段及びコードブック
を再決定することを特徴とする請求項６に記載の量子化
装置又は請求項８に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項１０】 極大値及び極小値の選択個数と、前記
選択対象となった極大値及び極小値に呼応する前記入力
信号の量子化手段及びコードブックと、極値以外の部分
の量子化手段及びコードブックの選択案を数種類設定
し、前記複数の選択案に各々に従って前記入力信号を量
子化し、最も量子化歪が小さくなるものを選択すること
を特徴とする請求項６に記載の量子化装置又は請求項８
に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項１１】 極大及び極小部分の候補がトータル伝
送情報量に比較して過剰な場合、極小値の候補のうち低
優先度の候補を削除し、当該削除分を極大値の候補とす
ることを特徴とする請求項６に記載の量子化装置又は請
求項８に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項１２】 極大値に呼応する入力信号は、時間方
向に細かく分析できるように入力信号分析手段を切り替
えて再分析を行い、前記入力信号分析手段にて求めた特
徴パラメータの量子化歪が小さくなるように量子化に要
する情報量を決定することを特徴とする請求項６に記載
の量子化装置又は請求項８に記載の量子化逆量子化装
置。 - 【請求項１３】 極小値に呼応する入力信号は、周波数
方向に精密に分析できるように入力信号分析手段を切り
替えて再分析を行い、前記入力信号分析手段にて求めた
特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように量子化に
要する情報量を決定することを特徴とする請求項６に記
載の量子化装置又は請求項８に記載の量子化逆量子化装
置。 - 【請求項１４】 極大値に呼応する入力信号は、時間方
向に細かく分析できるように入力信号分析手段を切り替
えて再分析を行い、前記入力信号分析手段にて求めた特
徴パラメータの量子化歪が小さくなるように量子化に要
する情報量を決定した上で量子化を行い、極値以外の部
分に呼応する入力信号については、極大値、極小値の各
々に呼応する量子化後の入力信号で補間又は置換するこ
とを特徴とする請求項６に記載の量子化装置又は請求項
８に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項１５】 極小値に呼応する入力信号は、周波数
方向に精密に分析できるように入力信号分析手段を切り
替えて再分析を行い、前記入力信号分析手段にて求めた
特徴パラメータの量子化歪が小さくなるように量子化に
要する情報量を決定した上で量子化を行い、極値以外の
部分に呼応する入力信号については、極大値、極小値の
各々に呼応する量子化後の入力信号で補間又は置換する
ことを特徴とする請求項６に記載の量子化装置又は請求
項８に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項１６】 入力音声をフレーム単位でスペクトル
包絡情報と音源情報に分離して量子化する量子化装置に
おいて、前記入力音声信号系列の全フレーム又は一部の
複数フレームで伝送可能なトータル伝送情報量が定めら
れており、前記入力音声信号系列の全フレーム又は一部
の複数フレームより抽出した入力音声の特徴パラメータ
の時間及び周波数変動量系列を算出し、前記フレームに
おける特徴パラメータ変動量系列の極値を抽出して極値
をとるフレームの位置及び個数を出力し、前記トータル
伝送情報量と、前記フレーム数と、前記極値及び前記極
値以外の部分の入力音声信号を量子化するのに必要な情
報量とを勘案して、入力音声信号の様々な性質に対応し
た複数の音源コードブックの中から、前記フレーム内の
極値に呼応するフレームには優先して復号時の歪が小さ
くなる音源コードブックを選択すると共に、前記極値以
外のフレームの音源コードブックを決定し、前記選択さ
れた音源コードブックを用いて前記入力音声信号の音源
情報を量子化し、前記フレーム数と、前記極値をとるフ
レームの位置及び個数と、前記選択された前記音源コー
ドブックを指定する音源コードブック選択コードとを出
力することを特徴とする量子化装置。 - 【請求項１７】 フレーム単位で量子化された音声信号
を逆量子化して出力音声を生成する逆量子化装置におい
て、復号音声信号フレーム数と、復号音声信号の特徴パ
ラメータ変動量の極値をとるフレーム位置及び個数と、
音源コードブック選択コードで指定された音源コードブ
ックとを用いて復号音声の逆量子化を行い、復号音声を
出力することを特徴とする逆量子化装置。 - 【請求項１８】 入力音声をフレーム単位でスペクトル
包絡情報と音源情報に分離して量子化し、前記量子化さ
れた入力音声を逆量子化して出力音声を生成する量子化
逆量子化装置において、入力音声信号系列の全フレーム
又は一部の複数フレームで伝送可能なトータル伝送情報
量が定められており、符号化側では、前記入力信号系列
の全フレーム又は一部の複数フレームより抽出した入力
音声の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算
出し、前記フレーム内における特徴パラメータ変動量系
列の極値を抽出して極値をとるフレーム位置及び個数を
出力し、前記トータル伝送情報量と、前記フレーム数
と、前記極値及び前記極値以外の部分の入力音声信号を
量子化するのに必要な情報量とを勘案して、入力音声信
号の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中
から、前記フレーム内の極値に呼応するフレームには優
先して復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択
すると共に、前記極値以外のフレームの音源コードブッ
クを決定し、前記選択された音源コードブックを用いて
前記入力音声信号の音源情報を量子化し、前記フレーム
数と、前記極値をとるフレーム位置及び個数と、前記選
択された音源コードブックを指定する音源コードブック
選択コードとを送出し、復号化側では、前記送出された
フレーム数と、極値をとるフレーム位置及び個数と、前
記音源コードブック選択コードで指定された音源コード
ブックとを用いて入力音声信号の逆量子化を行い、復号
音声を出力することを特徴とする量子化逆量子化装置。 - 【請求項１９】 各々極値に呼応するフレームの音源コ
ードブック、極値以外のフレームの音源コードブックを
決定した後、トータル伝送情報量を勘案してまだ余裕が
ある場合、極値近傍を極値と見なして音源コードブック
を再決定することを特徴とする請求項１６に記載の量子
化装置又は請求項１８に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項２０】 各々極値に呼応するフレームの音源コ
ードブックと、極値以外のフレームの音源コードブック
の選択案を数種類設定し、前記複数の選択案に各々従っ
て音源情報を量子化し、復号時の歪が最も小さくなる音
源コードブックを選択することを特徴とする請求項１６
に記載の量子化装置又は請求項１８に記載の量子化逆量
子化装置。 - 【請求項２１】 入力音声をフレーム単位でスペクトル
包絡情報と音源情報に分離して量子化する量子化装置に
おいて、入力音声信号系列の全フレーム又は一部の複数
フレームで伝送可能なトータル伝送情報量が定められて
おり、前記入力音声信号系列の全フレーム又は一部フレ
ームより抽出した入力音声の特徴パラメータの時間及び
周波数変動量系列を算出し、前記フレーム内における変
動量系列の極値を抽出し、前記変動量の極値を極大値と
極小値に分離し、前記トータル伝送情報量と、前記フレ
ーム数と、前記極値及び前記極値以外の部分の入力音声
信号を量子化するのに必要な情報量とを勘案して、極大
値はその地点での前記特徴パラメータ変動量が大きい
順、極小値はその地点での前記特徴パラメータ変動量の
小さい順に極大値、極小値を選択し、前記選択した極大
値及び極小値の各々フレーム位置及び個数を出力し、入
力音声信号の様々な性質に対応した複数の音源コードブ
ックの中から、前記フレーム内の極大値及び極小値に呼
応するフレームには極大値及び極小値が選択された順序
に従って優先して復号時の歪が小さくなる音源コードブ
ックを選択すると共に、前記極値以外のフレームの音源
コードブックを決定し、前記選択された音源コードブッ
クを用いて前記入力音声信号の音源情報を量子化し、前
記フレーム数と、前記極大値及び極小値をとるフレーム
位置及び個数と、前記選択された音源コードブックを指
定する音源コードブック選択コードと、前記入力音声信
号の入力音声信号コードとを出力することを特徴とする
量子化装置。 - 【請求項２２】 フレーム単位で量子化された音声信号
を逆量子化して出力音声を生成する逆量子化装置におい
て、復号フレーム数と、復号音声信号の特徴パラメータ
変動量極大値及び同極小値に対応するフレーム位置及び
フレームの個数と、音源コードブックを指定する音源コ
ードブック選択コードとを入力し、前記極大値及び極小
値の位置及び個数と、前記音源コードブック選択コード
に指定された音源コードブックとを用いて復号音声信号
の逆量子化を行い、復号音声信号を出力することを特徴
とする逆量子化装置。 - 【請求項２３】 入力音声をフレーム単位でスペクトル
包絡情報と音源情報に分離して量子化し、前記量子化さ
れた入力音声信号を逆量子化して出力音声を生成する量
子化逆量子化装置において、入力音声信号系列の全フレ
ーム又は一部フレームで伝送可能なトータル伝送情報量
が定められており、符号化側では、前記入力音声信号系
列の全フレーム又は一部フレームより抽出した入力音声
の特徴パラメータの時間及び周波数変動量系列を算出
し、前記フレーム内における特徴パラメータ変動量系列
の極値を抽出し、前記変動量の極値を極大値と極小値に
分離し、前記トータル伝送情報量と、前記フレーム数
と、前記極値と前記極値以外の部分の入力音声信号を量
子化するのに必要な情報量とを勘案して、極大値はその
地点での前記特徴パラメータ変動量が大きい順、極小値
はその地点での前記特徴パラメータ変動量の小さい順に
極大値、極小値を選択し、前記選択した極大値及び極小
値をとるフレーム位置及び個数を出力し、入力音声信号
の様々な性質に対応した複数の音源コードブックの中か
ら、前記フレーム内の極大値及び極小値に呼応するフレ
ームには極大値及び極小値が選択された順序に従って優
先して復号時の歪が小さくなる音源コードブックを選択
すると共に、前記極値以外のフレームの音源コードブッ
クを決定し、前記選択された音源コードブックを用いて
前記入力音声信号の音源情報を量子化し、前記フレーム
数と、前記極大値及び極小値をとるフレーム位置及び個
数と、前記選択された音源コードブックを指定する音源
コードブック選択コードとを送出し、復号化側では、前
記送出されたフレーム数と、極大値及び極小値の位置及
び個数と、前記音源コードブック選択コードで指定され
た音源コードブックとを用いて入力音声信号の逆量子化
を行い、復号信号を出力することを特徴とする量子化逆
量子化装置。 - 【請求項２４】 並び替えた極大値順列及び極小値順列
の上位より極大値、極小値を選択し、各々極値に呼応す
るフレームの音源コードブック、極値以外のフレームの
音源コードブックを決定した後、トータル伝送情報量を
勘案してまだ余裕がある場合、極大値近傍を極大値と見
なして音源コードブックを再決定することを特徴とする
請求項２１に記載の量子化装置又は請求項２３に記載の
量子化逆量子化装置。 - 【請求項２５】 極大値及び極小値の選択個数と、前記
選択対象となった極大値及び極小値に呼応するフレーム
の音源コードブックと、極値以外のフレームの音源コー
ドブックの選択案を数種類設定し、前記複数の選択案に
各々従って音源情報を量子化し、復号時の歪が最も小さ
くなる音源コードブックを選択することを特徴とする請
求項２１に記載の量子化装置又は請求項２３に記載の量
子化逆量子化装置。 - 【請求項２６】 極大及び極小部分の候補がトータル伝
送情報量に比較して過剰な場合、極小値の候補のうち低
優先度の候補を削除し、当該削除分を極大値の候補とす
ることを特徴とする請求項２１に記載の量子化装置又は
請求項２３に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項２７】 極大値に呼応するフレームは、時間方
向に細かく分析できるように入力音声分析手段を切り替
えて再分析を行い、復号時の歪が小さくなるように音源
情報の量子化に要する情報量を決定することを特徴とす
る請求項２１に記載の量子化装置又は請求項２３に記載
の量子化逆量子化装置。 - 【請求項２８】 極小値に呼応するフレームは、極小値
近傍フレームと併せて超フレーム化して分析できるよう
に入力音声分析手段を切り替えて再分析を行い、復号時
の歪が小さくなるように音源情報の量子化に要する情報
量を決定することを特徴とする請求項２１に記載の量子
化装置又は請求項２３に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項２９】 極大値に呼応するフレームは、時間方
向に細かく分析できるように入力音声分析手段を切り替
えて再分析を行い、復号時の歪が小さくなるように音源
情報の量子化に要する情報量を決定した上で量子化を行
い、極値以外の部分に呼応するフレームについては、極
大値、極小値の各々に呼応するフレームの音源信号で補
間又は置換することを特徴とする請求項２１に記載の量
子化装置又は請求項２３に記載の量子化逆量子化装置。 - 【請求項３０】 極小値に呼応するフレームは、極小値
近傍のフレームと併せて超フレーム化して分析できるよ
うに入力音声分析手段を切り替えて再分析を行い、復号
時の歪が小さくなるように音源情報の量子化に要する情
報量を決定した上で量子化を行い、極値以外の部分に呼
応するフレームについては、極大値、極小値の各々に呼
応するフレームの音源信号で補間又は置換することを特
徴とする請求項２１に記載の量子化装置又は請求項２３
に記載の量子化逆量子化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35651897A JPH10313250A (ja) | 1997-03-13 | 1997-12-25 | 量子化装置、逆量子化装置及び量子化逆量子化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-59137 | 1997-03-13 | ||
| JP5913797 | 1997-03-13 | ||
| JP35651897A JPH10313250A (ja) | 1997-03-13 | 1997-12-25 | 量子化装置、逆量子化装置及び量子化逆量子化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10313250A true JPH10313250A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=26400185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35651897A Pending JPH10313250A (ja) | 1997-03-13 | 1997-12-25 | 量子化装置、逆量子化装置及び量子化逆量子化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10313250A (ja) |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP35651897A patent/JPH10313250A/ja active Pending
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