JPS61184912A - 定数可変型聴感的重み付けフイルタ - Google Patents
定数可変型聴感的重み付けフイルタInfo
- Publication number
- JPS61184912A JPS61184912A JP60023449A JP2344985A JPS61184912A JP S61184912 A JPS61184912 A JP S61184912A JP 60023449 A JP60023449 A JP 60023449A JP 2344985 A JP2344985 A JP 2344985A JP S61184912 A JPS61184912 A JP S61184912A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は入力音声信号に聴感的重み付けを行う聴感的フ
ィルタに関し、特に、音声を符号化する際に発生する白
色性雑音に入力音声の周波数特性を持たせ、聴感上の信
号対雑音比を向上させるために設定される聴感的重み付
けフィルタに関するものである。
ィルタに関し、特に、音声を符号化する際に発生する白
色性雑音に入力音声の周波数特性を持たせ、聴感上の信
号対雑音比を向上させるために設定される聴感的重み付
けフィルタに関するものである。
従来、この種の聴感的重み付けフィルタは２例えば、第
３図に示すとと＜ 、 ｚ−１のレノスタ２１と、加算
器２２と、α、を乗算する乗算器２３と。
３図に示すとと＜ 、 ｚ−１のレノスタ２１と、加算
器２２と、α、を乗算する乗算器２３と。
γを乗算する固定定数乗算器２４とを有し、入力音声信
号よシ算出されるスペクトル情報例えば。
号よシ算出されるスペクトル情報例えば。
予測係数、ノや−コール係数などにより、■式を達成す
るように、構成されていた。
るように、構成されていた。
■式において、α１は予測係数１Ｍは分析次数。
２−１は時間遅れ要素、γは０≦ｒ≦１ の固定定数を
示す。
示す。
このフィルタは、音声信号をディノタルで扱う場合、生
じる白色性雑音に入力音声の周波数特性を持たせ、雑音
が入力信号によって最も効果的にマスクされるように定
数γの値を決定し、雑音の妨害を聴覚的に最も少なくす
るだめのものであった。
じる白色性雑音に入力音声の周波数特性を持たせ、雑音
が入力信号によって最も効果的にマスクされるように定
数γの値を決定し、雑音の妨害を聴覚的に最も少なくす
るだめのものであった。
入力音声が定常的である場合、すなわち入力音声のスペ
クトルが時間的にほぼ一定の場合には。
クトルが時間的にほぼ一定の場合には。
０式による量子化雑音の聴覚的マスキング効果は十分期
待できるものであった。しかし、入力音声は１時間的に
かなり大きな変化を伴うものであり。
待できるものであった。しかし、入力音声は１時間的に
かなり大きな変化を伴うものであり。
過渡部においてはスペクトル抽出を行う時間内において
もかなりな変化が認められる。このような音声の過渡部
においては０式によって与えられる雑音のス被りトルと
、信号のスペクトルが合わないため聴覚的マスキング効
果は期待できず逆に雑音が耳につくという欠点があった
。
もかなりな変化が認められる。このような音声の過渡部
においては０式によって与えられる雑音のス被りトルと
、信号のスペクトルが合わないため聴覚的マスキング効
果は期待できず逆に雑音が耳につくという欠点があった
。
本発明の目的は、音声の過渡部における従来技術の欠点
を除去し、従来よりさらに聴感上の信号対雑音比を向上
させ、高品質の音声を得るのに適した聴感的重み付けフ
ィルタを提供することにある。
を除去し、従来よりさらに聴感上の信号対雑音比を向上
させ、高品質の音声を得るのに適した聴感的重み付けフ
ィルタを提供することにある。
本発明によれば、入力音声信号に聴感的重み付けを行う
聴感的重み付けフィルタにおいて、入力音声のスペクト
ル情報を抽出するスペクトル抽出手段と、抽出されたス
ペクトル情報よシ予測利得を求め、かつ該予測利得によ
って複数の定数のうちの一つを選択的に出力する定数決
定手段とが。
聴感的重み付けフィルタにおいて、入力音声のスペクト
ル情報を抽出するスペクトル抽出手段と、抽出されたス
ペクトル情報よシ予測利得を求め、かつ該予測利得によ
って複数の定数のうちの一つを選択的に出力する定数決
定手段とが。
前記聴感的重み付けフィルタに接続され、該聴感的重み
付けフィルタは、前記抽出されたスペクトル情報と前記
定数決定手段から出力された定数との積と、該抽出され
たスペクトル情報とを、それぞれ、フィルタ重み付け係
数として、前記入力音声信号に聴感的重み付けを行うこ
とを特徴とする定数可変型聴感的重み付けフィルタが得
られる。
付けフィルタは、前記抽出されたスペクトル情報と前記
定数決定手段から出力された定数との積と、該抽出され
たスペクトル情報とを、それぞれ、フィルタ重み付け係
数として、前記入力音声信号に聴感的重み付けを行うこ
とを特徴とする定数可変型聴感的重み付けフィルタが得
られる。
本発明はまず、入力音声よりスペクトル情報を抽出し、
この情報より予測利得を算出し、予め設定したしきい値
と前記予測利得を比較し予測利得がしきい値より小さい
場合には入力音声を定常とみなし、逆に大きい場合には
過渡部とみなす。上述のように入力音声が定常的である
か過渡的であるかの判断に基づき、０式で表わされるフ
ィルタの定数γを変化させるものである。
この情報より予測利得を算出し、予め設定したしきい値
と前記予測利得を比較し予測利得がしきい値より小さい
場合には入力音声を定常とみなし、逆に大きい場合には
過渡部とみなす。上述のように入力音声が定常的である
か過渡的であるかの判断に基づき、０式で表わされるフ
ィルタの定数γを変化させるものである。
たとえば、スペクトル情報を抽出する手段として偏自己
相関方式を用い・ぐ−コール・ぞラメータｋｉを求めた
場合、予測利得Ｇは０式で表わされる。
相関方式を用い・ぐ−コール・ぞラメータｋｉを求めた
場合、予測利得Ｇは０式で表わされる。
ここで、 Ｒ（υは入力音声信号のスペクトル抽出区間
長のパワー。
長のパワー。
ｋ、はパーコールパラメータ。
Ｍは分析次数
を示す。
０式により求めた予測利得Ｇと予め設定しであるしきい
値ｃｔｈを比較し、もし、 Ｇ＜Ｇｔｈならば。
値ｃｔｈを比較し、もし、 Ｇ＜Ｇｔｈならば。
例えばγ＝Ｑ、７ 、 Ｇ＞Ｇｔｈならば９例えばγ＝
０．９とする。
０．９とする。
入力音声のスペクトル情報から算出された予測利得には
、音声の定常部では小さく、過渡部では大きくなるとい
う性質がある。本発明によれば。
、音声の定常部では小さく、過渡部では大きくなるとい
う性質がある。本発明によれば。
前述の予測利得を監視する手段によシ、容易に音声の過
渡部を検出でき、この検出情報に基き、聴感的重み付け
フィルタ内の定数乗算器の定数ｒを変化させることが可
能となるため、従来技術の欠点を除去でき、聴感上の信
号対雑音比が向上するという効果がある。
渡部を検出でき、この検出情報に基き、聴感的重み付け
フィルタ内の定数乗算器の定数ｒを変化させることが可
能となるため、従来技術の欠点を除去でき、聴感上の信
号対雑音比が向上するという効果がある。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図を参照すると１本発明の第１の実施例による定数
可変型聴感的重み付けフィルタ１００を用いたマルチ・
ぐシス駆動型音声符号化装置が示されている。本実施例
による定数可変型聴感的重み付けフィルタ１００は、ス
ペクトル抽出器１と。
可変型聴感的重み付けフィルタ１００を用いたマルチ・
ぐシス駆動型音声符号化装置が示されている。本実施例
による定数可変型聴感的重み付けフィルタ１００は、ス
ペクトル抽出器１と。
重み付け定数決定器３と、聴感的重み付けフイルタ２と
を含む。
を含む。
第１図において、入力端子８よシ入力された音声信号Ｘ
は、スペクトル抽出器１と、聴感的重み付けフィルタ２
の一方の入力端子に入力される。
は、スペクトル抽出器１と、聴感的重み付けフィルタ２
の一方の入力端子に入力される。
スペクトル抽出器１の出力は予測係数αｉとインパルス
応答りとツク−コールパラメータｋｉである。このうち
予測係数αｉは、聴感的重み付けフィルタ２に、フィル
タ係数として入力され、・り−コール・母うメータｋｉ
は、予測利得算出用として重み付け定数γ決定器３と、
ライン送出用として多重化器７へ入力される。この定数
決定器３は、〔原理と作用〕の項で述べたとおり、予測
利得を求め、かつ該予測利得によって複数の定数γ＝０
．７．γ＝０．９のうちの一つを選択的に出力する。重
み付け定数γ決定器３の出力は聴感的重み付けフィルタ
２の定数乗算器に入力される。聴感的重み付けフィルタ
２では、上述のαｉとγにより、音声信号Ｘとインノに
ルス応答りにそれぞれ重み付けが行なわれる。
応答りとツク−コールパラメータｋｉである。このうち
予測係数αｉは、聴感的重み付けフィルタ２に、フィル
タ係数として入力され、・り−コール・母うメータｋｉ
は、予測利得算出用として重み付け定数γ決定器３と、
ライン送出用として多重化器７へ入力される。この定数
決定器３は、〔原理と作用〕の項で述べたとおり、予測
利得を求め、かつ該予測利得によって複数の定数γ＝０
．７．γ＝０．９のうちの一つを選択的に出力する。重
み付け定数γ決定器３の出力は聴感的重み付けフィルタ
２の定数乗算器に入力される。聴感的重み付けフィルタ
２では、上述のαｉとγにより、音声信号Ｘとインノに
ルス応答りにそれぞれ重み付けが行なわれる。
重み付きインパルス応答ｈＷは自己相関算出器５に入力
され、自己相関Ｒｈｈが求められ・ぐルス探索器６に入
力される。また重み付きインパルス応答ｈＷと重み付き
音声信号ＸＷは相互相関算出器４に入力され、相互相関
ψｈｘが求められ、パルス探索器６へ入力される。・ぐ
ルス探索器６では自己相関Ｒｈｈと相互相関ψｈｘに基
づきパルスが求められ、ライン送出用多重化器７に出力
され、・母ルスと・ぜ−コールｔ！ラメータは、多重化
され出力端子９に出力される。
され、自己相関Ｒｈｈが求められ・ぐルス探索器６に入
力される。また重み付きインパルス応答ｈＷと重み付き
音声信号ＸＷは相互相関算出器４に入力され、相互相関
ψｈｘが求められ、パルス探索器６へ入力される。・ぐ
ルス探索器６では自己相関Ｒｈｈと相互相関ψｈｘに基
づきパルスが求められ、ライン送出用多重化器７に出力
され、・母ルスと・ぜ−コールｔ！ラメータは、多重化
され出力端子９に出力される。
用いた適応予測音声符号化装置が示されている。
本実施例による定数可変型聴感的重み付けフィルタ２０
０は、第１図のものと同様のスペクトル抽出器１及び重
み付け定数決定器３と、上述した０式の分子と分母とを
分離して求める構成の聴感的重み付けフィルタ（１１と
１２を含む）とを含む。
０は、第１図のものと同様のスペクトル抽出器１及び重
み付け定数決定器３と、上述した０式の分子と分母とを
分離して求める構成の聴感的重み付けフィルタ（１１と
１２を含む）とを含む。
１１は分子を求めるのに用いる予測フィルタ、１２１は
分母を求めるのに用いるノイズシェービングフィルタで
ある。
分母を求めるのに用いるノイズシェービングフィルタで
ある。
第２図においては、入力端子８より入力された音声信号
は、予測フィルタ１１とスペクトル抽出器１に入力され
る。スペクトル抽出器１の出力は予測係数α１とパーコ
ールパラメータｋｉである。
は、予測フィルタ１１とスペクトル抽出器１に入力され
る。スペクトル抽出器１の出力は予測係数α１とパーコ
ールパラメータｋｉである。
予測係数αｉでは予測フィルタ１１とノイズ・シェービ
ングフィルタ１２のフィルタ係数としてそれぞれに入力
される。ノソーコール／やラメータｋｉは予測利得算出
用として重み付け定数ｒ決定器３に入力され、この出力
γはノイズ・シェービング・フィルタ１２の係数として
入力される。またａｅ −コール・ぐラメータｋｉはラ
イ／送出用多重化器１５に入力される。予測フィルタ１
１の出力である残差信号ｅはノイズ・シェービング・フ
ィルタ１２に入力される。その出力は量子化器１４に入
力され、量子化残差ｅが求められる。上述のｅとｅから
量子化雑音が求められ、この量子化雑音がノイズ・シェ
ービング・フィルタ１２に入力され１重み付けが行なわ
れる。量子化残差ｅはライン送出用多重化器１５に入力
される。ライン送出用多重化器１５で、量子化残差と・
に−コール・ぐラメータは多重化され、出力端子１７に
出力される。
ングフィルタ１２のフィルタ係数としてそれぞれに入力
される。ノソーコール／やラメータｋｉは予測利得算出
用として重み付け定数ｒ決定器３に入力され、この出力
γはノイズ・シェービング・フィルタ１２の係数として
入力される。またａｅ −コール・ぐラメータｋｉはラ
イ／送出用多重化器１５に入力される。予測フィルタ１
１の出力である残差信号ｅはノイズ・シェービング・フ
ィルタ１２に入力される。その出力は量子化器１４に入
力され、量子化残差ｅが求められる。上述のｅとｅから
量子化雑音が求められ、この量子化雑音がノイズ・シェ
ービング・フィルタ１２に入力され１重み付けが行なわ
れる。量子化残差ｅはライン送出用多重化器１５に入力
される。ライン送出用多重化器１５で、量子化残差と・
に−コール・ぐラメータは多重化され、出力端子１７に
出力される。
第１図及び第２図で示したように１本発明による定数可
変型聴感的重み付けフィルタを有した音声符号化装置に
おいて、加わる雑音は入力音声の定常性、過渡性に基づ
いた周波数特性を有した雑音になり１合成した音声は従
来のものに比べ格段に聞き易いものとなる。
変型聴感的重み付けフィルタを有した音声符号化装置に
おいて、加わる雑音は入力音声の定常性、過渡性に基づ
いた周波数特性を有した雑音になり１合成した音声は従
来のものに比べ格段に聞き易いものとなる。
第１図は本発明の第１の実施例による定数可変型聴感的
重み付けフィルタを用いたマルチ・ぐルス駆動型音声符
号化装置のブロック図、第２図は本発明の第２の実施例
による定数可変型聴感的重み付けフィルタを用いた適応
予測音声符号化装置のブロック図、第３図は従来の聴感
的重み付けフィルタのブロック図である。 １・・・スペクトル抽出器、２・・・聴感的重み付けフ
ィルタ、３・・・重み付け定数決定器、４・・・相互相
関算出器、５・・・自己相関算出器、６・・・・ぞルス
探索器。 ７・・・多重化器、８・・・入力端子、９・・・出力端
子、１１・・予測フィルタ（聴感的重み付けフィ、ルタ
の分子）。 １２・・・ノイズシェービングフィルタ（聴感的重み付
けフィルタの分母）、１４・・・量子化器、１５・・・
多重化器、１７・・・出力端子、１００及び２００・・
・定数可変型聴感的重み付けフィルタ。 第１図
重み付けフィルタを用いたマルチ・ぐルス駆動型音声符
号化装置のブロック図、第２図は本発明の第２の実施例
による定数可変型聴感的重み付けフィルタを用いた適応
予測音声符号化装置のブロック図、第３図は従来の聴感
的重み付けフィルタのブロック図である。 １・・・スペクトル抽出器、２・・・聴感的重み付けフ
ィルタ、３・・・重み付け定数決定器、４・・・相互相
関算出器、５・・・自己相関算出器、６・・・・ぞルス
探索器。 ７・・・多重化器、８・・・入力端子、９・・・出力端
子、１１・・予測フィルタ（聴感的重み付けフィ、ルタ
の分子）。 １２・・・ノイズシェービングフィルタ（聴感的重み付
けフィルタの分母）、１４・・・量子化器、１５・・・
多重化器、１７・・・出力端子、１００及び２００・・
・定数可変型聴感的重み付けフィルタ。 第１図
Claims (1)
- １、入力音声信号に聴感的重み付けを行う聴感的重み付
けフィルタにおいて、入力音声のスペクトル情報を抽出
するスペクトル抽出手段と、抽出されたスペクトル情報
より予測利得を求め、かつ該予測利得によって複数の定
数のうちの一つを選択的に出力する定数決定手段とが、
前記聴感的重み付けフィルタに接続され、該聴感的重み
付けフィルタは、前記抽出されたスペクトル情報と前記
定数決定手段から出力された定数との積と、該抽出され
たスペクトル情報とを、それぞれ、フィルタ重み付け係
数として、前記入力音声信号に聴感的重み付けを行うこ
とを特徴とする定数可変型聴感的重み付けフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023449A JPH0727398B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | 定数可変型聴感的重み付けフイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023449A JPH0727398B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | 定数可変型聴感的重み付けフイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61184912A true JPS61184912A (ja) | 1986-08-18 |
| JPH0727398B2 JPH0727398B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=12110810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60023449A Expired - Lifetime JPH0727398B2 (ja) | 1985-02-12 | 1985-02-12 | 定数可変型聴感的重み付けフイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727398B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6477310A (en) * | 1987-05-29 | 1989-03-23 | Schlumberger Technologies Inc | Method of determining transmission coefficient of ac calibrator |
| JPH01261930A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 音声復号器のポスト雑音整形フィルタ |
| JPH02161806A (ja) * | 1988-12-14 | 1990-06-21 | Sony Corp | デイジタル信号処理方法 |
| JP2010520503A (ja) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 通信ネットワークにおける方法及び装置 |
| JPWO2012111512A1 (ja) * | 2011-02-16 | 2014-07-07 | 日本電信電話株式会社 | 符号化方法、復号方法、符号化装置、復号装置、プログラム及び記録媒体 |
-
1985
- 1985-02-12 JP JP60023449A patent/JPH0727398B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6477310A (en) * | 1987-05-29 | 1989-03-23 | Schlumberger Technologies Inc | Method of determining transmission coefficient of ac calibrator |
| JPH01261930A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 音声復号器のポスト雑音整形フィルタ |
| JPH02161806A (ja) * | 1988-12-14 | 1990-06-21 | Sony Corp | デイジタル信号処理方法 |
| JP2010520503A (ja) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 通信ネットワークにおける方法及び装置 |
| US8731917B2 (en) | 2007-03-02 | 2014-05-20 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Methods and arrangements in a telecommunications network |
| US9076453B2 (en) | 2007-03-02 | 2015-07-07 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Methods and arrangements in a telecommunications network |
| JPWO2012111512A1 (ja) * | 2011-02-16 | 2014-07-07 | 日本電信電話株式会社 | 符号化方法、復号方法、符号化装置、復号装置、プログラム及び記録媒体 |
| JP5613781B2 (ja) * | 2011-02-16 | 2014-10-29 | 日本電信電話株式会社 | 符号化方法、復号方法、符号化装置、復号装置、プログラム及び記録媒体 |
| US9230554B2 (en) | 2011-02-16 | 2016-01-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Encoding method for acquiring codes corresponding to prediction residuals, decoding method for decoding codes corresponding to noise or pulse sequence, encoder, decoder, program, and recording medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0727398B2 (ja) | 1995-03-29 |
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