JPS6156400A - 音声処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は音声処理に関し、特にデジタル音声符号化装置
に関する。

音声蓄積や音声応答機能を持つデジタル音声通信システ
ムは信号圧縮を用いて蓄積や伝送に必要なビットレート
を減少させる。自業者には公知のように、音声パタンは
、その明瞭度品質には本質的でない冗長荏を含んでいる
。音声パタンから冗長成分を除去することにより、音声
の複製を構成するのに必要なデジタルコードの数を大幅
に低減することができる。しかし、複製音声の主、睨的
な品質は圧縮及び符号化の技術によって変化する。

米国特許第３，６２４，３０２号に示されている公知の
１つのデジタル音声符号化システムは、入力音声信号の
線形予測解析を行う。音声信号は一連の間隔に分割され
、間隔内の音声と表わす一群のパラメータが作られる。

このパラメータ群は、間１％内の音声のスペクトル包絡
蔵を表わす線形予測係数信号と、音声励起に対応するピ
ッチ及び有声音信号とを含んでいる。これらのパラメー
タ１言号は、音声信号波形自体よりもはるかに遅いビッ
トレ−トで符号化される。入力音声店号の復製がパラメ
ータ言号コードから合成によって作られる。合成装置は
一般に声道のモデルを含み、その中で励起パルスが全ポ
ール予測フィルタによりスペクトル包、路線表示予」り
係故によって修正される。

従来のピッチ励起形線形予測符号化は非常に効率が良い
。しかし、生成される音声の複製は、聞き取りが困遣で
あるようなき成品質しか持たないことがしばしばある。

一般に、このような低品質性は、音声パタンと使用され
る線形予測モデルの適合の悪さに由来する。

ピッチコードの・誤り、あるいは音声間隔が有声音か無
声音かの決定の誤シによシ、音声の復製は乱れたり不自
然なものとなる。同様の問題は音声のフォルマント符号
化についても存在する。例えば、ＡＤＰＣＭやＡＰＣの
ように、予測のあとの剰余から音声励起が得られる別の
符号化方式では、励起が不正確なモデルの影響を受けな
いために、大きな改善が見られる。しかし、これらのシ
ステムの励起ビットレートは、線形予測モデルよりも少
くとも１桁大きい。剰余形のシステムで励起ビットレー
トを小さくしようと試みると、音声品質が劣化しまう。

本発明の目的Ｃｄ剰余、杉符号化方式よシも小さなビッ
トレートで高品質の改善された音声符号化方式を提供す
ることにある。

本発明の要旨 本発明は順次パタン処理装置Ｋ関し、この、順次パタン
は一連の時間間隔に分割される。

各時間間隔（（おいて、間隔の１順次パタン言号及び人
工パタンは号を表わす信号が作られる。

間隔内の順次パタン及び人工パタン信号に応動して、順
次パタンと人工パタンとの差を小さくするコード信号が
順次パタンを表わすだめに作られる。

本発″Ａ″１′″″特徴に従えば・音声夕′　　　　　
１は一連の時間間隔に分割される。各間隔において、間
隔の音声パタンを表示する信号が人工音声表示信号とと
もに作られる。間隔の音声表示信号と人工音声表示信号
との差に対応する信号が作られ、さらに差に対応する信
号が小さくなるように人工音声表示信号を修正するため
の信号が作られる。

本発明の一実施ツリでは、一群の予測パラメータ信号が
各時間フレームについて音声信号から作られる。予測剰
余信号が時間フレーム音声信号と時間フレーム予測パラ
メータとに応動して作られる。予測剰余信号は第１の予
」リフィルタに通されてこの時間フレームに対する音声
表示信号になる。まだこの時間フレームに対する人工音
声表示信号が第２の予測フィルタにおいてフレーム予測
パラメータから作られる。この時間フレームの音声表示
信号と人工音声表示信号とに応動して、励起コード信号
が形成され、これが該第２の予測フィルタに印加されて
、フレーム音声表示信号と人工音声表示信号との重みづ
け平均２乗誤差を最小にする。励起コード信号と予測パ
ラメータ信号はこの時間フレームの音声パタンの複製を
作るの釦用いられる。

詳細な説明 第１図は本発明の一実施例でるる音声処理装置の一般的
なブロック図を示す。第１図で、話されたメツセージの
ような音声パタンかマイクロホン１０１で受信される。

対応するアナログ音声信号が予測解析器１１０のフィル
タ・サンプラ回路１１３で帯域戸波され、一連のパルス
サンプルに変換される。フィルタは、４．０ｋＨｚ以上
の音声言号成分を除去し、当業者には公知のようにサン
プリングは、８．０ｋＨｚで行うことができる。サンプ
リングのタイミングはクロック発生器１０３からのサン
プリングクロックＳＣによって行われる。回路１１３か
らのサンプルの各々はアナログデジタル変換器１１５に
おいて、振・嘔を表わすデジタルコードに変換される。

音声サンプル列は予測パラメータ計算機１１９に供給さ
れ、この計算機は当業者には公知のようと、音声信号を
１０乃至２０ｍｓのｉ間隔に分割し、一群線形予測係故
信号ａｋ。

ｋ＝１．２．３、・・・ｐを発生する。この信号は各間
隔におけるＮ）ＰであるＮヶの音声サンプルの予」り短
時間スペクトルを表わす。

ＡＤ変換器１１５からの音声サンプルは、信号ａｋ　の
形成のための時間を与えるために遅延１１７で遅延され
る。遅延されたサンプルは予測剰余発生器１１８の入力
に印加される。

予測ｊｉ！Ｊ余発生器は、当業者には公知のように１遅
延された音声サンプルと予測パラメータａｋとに応動し
て、これらの差に対応する信号を形成す′る。予測解析
器１１０で行われる。

各フレームについての予測パラメータ及び予屓１１租ｊ
余言号の形成は、１９７３年６月１９日のビイ−・ニス
・アタール（Ｂ、　Ｓ、　Ａｔａｌ　）に付与された米
国特許第３，７４０，４７６号又は当業者に公知の他の
装置によって実現できる。

予測パラメータ信号ａｋは短時間音声スペクトルを効率
良く表わすことができるが、剰余信号は一般に音声間隔
によって大きく変化し、また高いビット速度を示すため
に、多くの分野で応用に適していない。ピッチ励起形ボ
コーダの場合は、剰余信号のピークのみがピッチパルス
・コードとして伝送される。しかし、それで得られる音
の品質は一般て貧弱である。第７図の波形７０１は２・
時間フレームにわたる典型的な音声パタンを示している
。波形７０３は、波形γ０１のパタン及びこのフレーム
の予測パラメータから抽出した予測剰余信号を表わして
いる。すぐわかるように、波形７０３は比較的複雑であ
り、そのピークに対応するピッチパルスを符号化しても
予測剰余信号の適切な近１Ｊ：Ｌにはならない。

本発明に従えば、励起コード処理装置１２０はフレーム
の剰余信号ｄｋ及び予測パラメータａｋを受信し、予め
定めたビット数からなる間隔励起コードを発生する。こ
の励起コーＷｕ、＃　７０５　Ｋｙｙ＜８ｉｃ、？’ｓ
　Ｆ！　−２（Ｄ　Ｊｉｓ　＊　’ａ　　　　’遅いビ
ット速度を持つ。フレームのこの励起コードと予測パラ
メータとから作られる波形１０１の音声パタンの復製を
波形７０７に示す。波形７０１及び７０γを比較すると
、比較的遅いビット速度で、適応予測符号化忙おける高
品質の音声特性が実現されていることがわかる。

一連のフレームの各々の予測剰余信号ｄｋと予測パラメ
ータ信号ａｋとは、相い続くフレームの開始時において
回路１１０から励起信号形成回路１２０に印加される。

回路１２０は各フレームに対して予め定めたビット数を
持つ多要素フレーム励起コードＥＣを発生する。各励起
コードは、フレームの励起機能を表わす１≦ｉ≦ＩＯパ
ルス列に対応する。

フレーム内における各パルスの振幅β、及び位置ｍ　は
、フレームの励起信号及び予測パラメータ信号からフレ
ームの音声信号の複製が構成できるように励起信号形成
回路で決定される。β　及びｍ　信号はコーグ１３１で
符号化され、マルチプレクサ１３５でフレームの予Ｉ１
１パラメータは号と多重化されてフレームの音声パタン
に対応するデジタル信号になる。

励起信号形成回路１２０において、ｌフレームの予測剰
余信号ｄ、及び予測パラメータ信号ａｋはそれぞれゲー
ト１２２及び１２４を介してフィルタ１２１に印う１口
される。各フレームの開始時において、フレームクロッ
ク信号ＦＣがゲート１２２及び１２４を開き、ｄｋ倍信
号フィルタ１２１に印加するとともにａｋ倍信号フィル
タ１２１及び１２３に印加する。フィルタ１２１は誤差
信号の量子化スペクトルがそのフォルマント頭載に集中
するように信号ｄｋを修正するように構成されている。

１９７９年１月９日にビイ−・ニス・アタール（Ｂ、　
Ｓ、　Ａｔａｌ　）等に付与された米国特許第４，１３
３，９７６号に示されているように、このフィルタ溝底
はスペクトルの高１言号エネルギ一部分をマスクする動
きがある。

フィルタ１２１の伝達関数は、Ｚ変換記号により Ｈ儲）＝−一二一−（１） １−Ｂ（Ｚ） とかける。ただしＢ■）はフレーム予測パラメータａｋ
によって制御される。

予測フィルタ１２３は計算機１１’９からのフレーム予
測パラメータ信号と、励起信号処理装置１２７からの人
工励起信号ＥＣとを受信する。フィルタ１２３は式１の
伝達関数を持っている。フィルタ１２１が予」１ｊ剰余
信号ｄｋに応じて重みづけフレーム音声信号ｙを形成す
るのに対し、フィルタ１２３は信号処理装置１２７から
の励起信号に応動して重みづけ人工音声信号仝を発生す
る。重みづけフレーム音声信号ｙは、音声パタンを連続
するフレーム間隔に分割したものに対応する第１のフレ
ーム間隔音声パタン対応信号であシ１、　　　　　人工
励起信号小は人工的な第２のフレーム間隔音声パタン対
応信号である。信号ｙ及び小は相関処理装置１２５で相
関がとられ、これらの間の重みづけた差に対応する信号
Ｅが作られる。信号Ｅは、フィルター２１からのコみづ
け音声表示信号とフィルター２３からの重みづけ人工音
声信号言号との差を小さくするよう【励起信号ＥＣを調
整するために信号処理装置１２γに印加される。

励起信号ｖ′ｉ１≦ｉ≦■のパルス列である。

各パルスは振惺β　と位置ｍ　とを持つ。処理装置１２
７はフィルター２１からの重みづけフレーム音声表示信
号とフィルター２３からの重みづけ人工音声表示信号と
の間の差を小さくするように順次β、及びｍ　を形成す
る。重みづけフレーム音声表示信号は ｙ＝　Σ　ｄｈ（１≦ｎ≦Ｎ）　　（２）ｎ　ｋ＝ｏ−
ｋ　ｋ　ｎ−に で与えられ、フレームの重みづけ人工音声表示信号は ↑ で与えられる。ただし、ｈ　はフィルター２１又は１２
３のインパルス応答である。

回路１２０で形成される励起信号は要素β。、ｍ、、ｉ
＝１．２、・・、■を持つコード信号１　　　　　　！ である。β　はフレーム内のパルスの振幅であシ、ｍ　
はパルスの位置である。相関信号発生回路１２５は各要
素の相関信号を順次発生する。各要素はフレーム内の時
間１≦ｑ≦Ｑに位置する。この結果、相関処理回路は、
式４に従い、要素ｌに対してＱヶの町ａヒな候補を形成
する。

ただし、 である。励起信号発生器１２７は相関信号発生回路から
のＣ信号を受信し、最大の絶対ｑ 値を持つＣ１信号を選択し、コード信号の１ｑ 番目の要素 ※ ｍ：ｑ を形成する。ただし、ｑｌは最大の絶対直を持つ相関信
号の位置である。次にインデックスｌが１＋１　に増分
され、予ヨー］フィルター２３の出力における信号ｙ　
が修正される。式４．５及び６に従った処理が繰返され
て、要素β、　、　　　　が形成される。要素β１及び
ｚ＋１　　　　１＋１ ｍ　が形成された後、要素β１ｍ１、β２ｍ２、工 ・・・、βＩ”Ｉを持つ信号がニーダ１３１に印加され
る。当業者には公知のようＫ、ニーダ１３１はβ　ｍ、
要素を量子化ｌ−１通信網１４０に伝送するのに適した
コード信号を形成する。

第１図のフィルター２１及び１２３の各々は前述の米国
特許第４，１３３，９７６号に述べられているトランス
バーサルフィルタを用いることかできる。処Ｐ［！’＋
Ｊ置１装２５及び１２γの各々はｃ、　ｓ、　ｐ、社の
マクロアリスメチイックプロセッサシステム１００やそ
の他の処理装置のような、式４及び６に必要な処理を行
うことのできる当業者には公知の処理装置の１つを用い
ることができる。処理装置１２５ば、当業者には公知の
ように式４に従ってＣ信号の形成を制御するだめのプロ
グラムｑ 命令を永久に蓄えた読出し専用メモリを含んでお９、処
理装置１２７は弐６に従ってβ。

及びｍ、信号要素を選択するだめのプログラム命令を永
久に蓄えた読出し専用メモリを含んでいる。処理装置１
２５内のプログラム命令はフォートラン（ＦＯＲＴＲＡ
Ｎ　）言語の形式で付録Ａに示されており、処理装置１
２７内のプログラム命令はフォートラン（ＦＯＲＴＲＡ
Ｎ　）言語の形式で付録Ｂに示されている。

第３図は各時間フレームについての処理装置１２５及び
１２７の動作を表わす流れ図を示している。第３図で、
ｈ　インパルス応答に 信号が、式１の伝達、関致に対してフレーム予測パラメ
ータ／ミニ応じてブロック３０５で作られる。これは、
待ち合せブロック３０３で示したように、クロック１０
３からのＦＣ１Ｃ１０受這の後で行われる。要素インデ
ックスｉ及び励起パルス位置インデックスｑはブロック
３０７において１に初期化される。予測フィルタ１２１
及び１２３からの信号ｙ　及び小、　　　　が受信され
ると、ブロック３０９ｎ　　　１−１ で信号Ｃが作られる。位置インデックスｑｑ がブロック３１１で増分され、次の位置のＣ信号の形成
が開始される。

ｑ 処理装置１２５で励起信号要素ｉに対するＣ　ｉＱ倍信
号形成されると、処理装置１２７が付勢される。処理装
置１２γにおけるｑインデックスがブロック３１５で１
に初期化され、”イ′デ７り８と処理装置１２５で作ら
れた　　　　　（Ｃ９信号とが処理装置１２７に転送さ
れる。

ｑ 最大の絶対値を持つＣ３信号を表わす信号ｑ Ｃ※とその位置　※とがブロック３１γでゼＩｑ　　　
　　　　　　　　　　　９ 口にセットされる。ブロック３１９．３２１．３２３及
び３２５を含むループにおいて、Ｃｑ 信号の絶対値が信号Ｃ※　と比較され、これｑ らの大きい方が信号Ｃ１※　として蓄えられる。

ｑ 処理装置１２５からのＣｉ　Ｑ信号が処理されだ後、ブ
ロック３２５からブロック３２７へ移る。励起コード要
素の位置ｍ、はｑ′にセットされ、励起コード要素β　
は弐６に従つて作られる。β１ｍ、要素はブロック３２
８でＩ 予測フィルター２３に出力され、インデックスｌはブロ
ック３２９で増分される。フレームのβ工ｍＩ要素が形
成されると、判定ブロック３３１から待ち合せブロック
３０３へ再びｉ［ｆｌＪ　＋卸が移る。この結果処理！
！１２５及び１２７は待ち状態になシ、次のフレームの
ＦＣフレームクロックパルスを待ち合わせる。

処理装置１２７内の励起コードはコーグ１３１にも供給
される。このコードは処理装置１２１からの励起コード
を回路網１４０で用いるのに適した形式に変換する。こ
のフレームに対する予測パラメータ１言号ａｋは遅逝１
３３を介してマルチプレクサ１３５の１つの入力に印加
される。コーグ１３１からの励起コード信号ＥＣはマル
チプレクサの他の入力に印加される。フレームの多重化
された励起及び予測パラメータコードは次に回路１１利
１４０に送られる。　゛ 回路網１４０は、通信システム、音声蓄、漬装置のメツ
セージメモリ、あるいは音声合成で用いるためのたとえ
ば語や音素のような予め定めたメツセージ単位のメツセ
ージや居食を蓄える装置等である。メツセージ単位が何
であれ、回路１２０で得られたフレームコード列は回路
網１４０から音声合成器１５０へ送られる。合成器は回
路１２０からのフレーム励起コードとフレーム予測パラ
メータを用いて音声パタンの複製を作る。

合成器１５０内のデマルチプレクサ１５２はフレームの
励起コードＥＣをそ９予測パラメータａｋと分離させる
。励起コードニーｉ、デコーグ１５３で励起パルス列に
復号さねた後、音声合成フィルター５４の励起入力に印
加される。ａｋコードはフィルター５４のパラメータ入
力に印加される。フィルター５４は励起及び予測パラメ
ータ信号に応動して当業者には公知のようにフレーム音
声信号の符号化された複製を作る。ＤＡ変換器１５６は
符号化された複製をアナログ信号に変換し、この信号は
低域フィルタ１５８を通過した後変換器１６０によって
音声パタンに変換される。

回路１２０において励起コードを形成を行う列の方法と
して、信号ｙ　と小　との間のｎ　　　　　　　ｎ 重みづけ平均２乗誤差に基づくものがある。

ｉ番目の励起信号パルスのβ、及びｍ、を形成した時の
重みづけ平均２乗誤差は で与えられる。ただし、ｈ　はインパルス応答Ｈ（Ｚ）
のｎ番目のサンプルであシ、ｍ、は励コ 起コード信号の３番目のパルスの位置であり、β、は３
番目のパルスの撮・君である。

パルスの位置と振幅は順に作り出される。

励起信号のｉ番目の要素は式７０Ｅ　を最小化すること
によって決定される。式７は次のように書きかえること
ができる。

よって、β１、ｍ　に先行する既知の励起コード要素は
第１項にしか現れない。

公知のように、Ｅ　を最小化するβ　は式１式％ ８をβ、で微分して と置くことによって得られる。これよシ、β。

の最適直は、 φ。

ただし は予測フィルタのインパルス応答信号り、の自己相関係
数である。

式１０のβ　はパルス位置の関数であシ、その可能な各
直から決定できる。可能なパルス位置についての１β、
１の最大値が選択される。β　及びｍ、の値が得られた
後、同様の＋　　　　　　　　　　　１ 方法で式１０を解くことによシβｉ＋１’　　ｌ＋１の
値が決定される。式１０の第１の項、すなわち は予測フィルター２１の出力におけるフレームの音声表
示信号に対応している。式１０の第２の項、すなわち は、予測フィルター２３の出力におけるフレームの人工
音声表示信号に対応している。β。

は、位置ｍ、における励起パルスの振幅であシ、第１項
と第２項との差を最小にするものである。

第２図に示したデータ処理回路は、第１の励起信号形成
回路１２０の別の構成方法を示すものである。第２図の
回路は、式１０に従い、フレーム予測剰余信号ｄ、及び
フレーム予測パラメータ入力号ａｋに応動して音声パタ
ンの各フレームについての励起コードを発生するもので
あシ、前述のｃ、　ｓ、　ｐ、社のマクロ・アリスメテ
イツク・プロセッサ・システム１００又は当業者には公
知の他の処理装置で実現でさる。

第２図において、処理装置２１０は音声パタンの一連の
フレームの各々の予測パラメータ信号ａｋ及び予測剰余
信号ｄｎを回路１１０からメモリ２１８を介して受信す
る。この処理装置は、予測フィルタサブルーチン用読出
し専用メモリ２０１及び励起処理サブルーチン用読出し
専用メモリ２０５に永久に蓄えられた命令の制御の下で
励起コード信号要素β１、ｍｌ、β２、ｍ２、・・・、
β工、ｍｌ　を形成するように動作する。ＲＯＭ２０１
の予測フィルタサブルーチンは付録Ｃに示され、励起処
理サブルーチンは付録りに示されている。

処理装置２１Ｃ１：、共通バス２２５、データメモリ２
３０、中央処理装置２４０、演算処理装置　２５　Ｑ、
制御器インターフェイス２２０及び入出力インターフェ
イス２６０を含んでいる。当業者には公知のように、中
央処理装置２４０は制御器２１５からのコード命令に応
動して、処理装置２１０内の他の装置の一連の動作を割
１即するよう構成されている。演算処理装置こ２５０は
中央処理妄１〆２４０からの制御信号に応動してデータ
メモリ２３０からのコード信号Ｉて対する演算処理と賢
うよう構成されている。データメモリ２３０は中央処理
装置２４０によって指定された信号と蓄え、この信号を
演算処理装置δ２５０及び入出力インターフェイス２６
０に供、＠する。制御部器インターフェイス２２０は、
ＲＯＭ　２０１及びＲＯＭ２０５内のプログラム命令が
制御器２１５を介して中央処理装置２４０へ入力される
ための通信リンクであり、入出力インターフェイス２６
０は、ｄｋ及びａｋ倍信号データメモリ２３０へ印加す
るとともに、出力信号β　及びｍ　をデータメモリから
第１図のコーグ１３１へ供、治する。

第２図の回路の動作は、第４図のフィルタパラメータ処
理流れ図、第５図の励起コード処理流れ図、及び第６図
のタイミング図に示されている。音声信号の開始時にお
いて、第４図のブロック４０５からブロック４１０に入
り、クロック発生器１０３からの単一パルスＳＴによっ
てフレーム計ａ値ｒ　が第１フレームにセットされる。

第６図は２つの相い吠くフレームにおける第１図及び第
２図の回路の動作を示している。第１フレームの時刻１
０とｔ７の間において、予測解析器１１０は、波形６０
１のサンプリングクロックパルスのかｊ御の下で、波形
６０５のようにフレームｒ　＋　２の音声パタンサンプ
ルを形成する。

解析５１１０は波形６０７で示すように、時間１０乃至
ｔ３においてフレームｒ　＋　１に対するａ　信号を発
生し、時間ｔ３乃至ｔ６ＶＣおいて予測剰余信号ｄｋを
発生する。信号ＦＣ（波形６０３）は時間ｔ　乃至ｔ１
に生じる。剰余信号発生器１１８から送られ、先行する
フレーム中にメモリ２１８に蓄えられていた信号ｄｋは
、中央処理装置２４０の制御の下に入出力インターフェ
イス２６０及び共通バス２２５を介してデータメモリ２
３０に入れられる。第４図の動作ブロック４１５で示さ
れているように、これらの処理はフレームクロック信号
ＦＣに応動して行われる。予測パラメータ計算機１１９
から送られ先行するフレームにおいてメモリ２１８に蓄
えられていたフレーム予測パラメータ信号ａ　もブに ロック４２０に示したようにメモリ２３０に入れられる
。これらの動作は第６図の時刻ｔｏとｔｌの間に行：Ｆ
）れる。

フレームのｄｋ及びａｋ倍信号メモリ２３０に入れられ
た後、ブロック４２５に入シ、式１の伝達関数に対応す
る予測フィルタ係数ｂｋｂ　＝α　ａ　　　　　ｈ　＝
　１．２、・・・、ｐ　　　　（１２）ｋ　　　　　　
　　ｋ が演算処理装置２５０で作られて、データメモリ２５０
に入れられる。８　ｋＨｚのサンプリング速度に対して
、ｐは普、６１６であシ、αは普通０．８５である。次
に予測フィルタインパルス応答信号ｈ１ に ｈ　　　＝１ ｍｉｎ（ｋ−１、ｐ） ｈ　＝　　Σ　　　　　ｂｈ　　　　、、に＝１．２、
・・・Ｋ　　（１３）ｋ、ｋｋ−１ ＋＝１ が演算処理装置２５０で作られてデータメモリ２３０に
蓄えられる。インパルス応答信号ｈｋが蓄えられると、
ブロック４３５に入シ、式１１の予測フィルタ自己相関
信号が作られて蓄えられる。

第６図の時刻Ｌ２において、制御器２１５はＲＯＭ２０
１をインターフェイス２２０から切ｆｉ　、＜ｉ　Ｌ　
、励起処理サブルーチン用ＲＯＭ２０５を該インターフ
ェイスに接続する。これによシ、第５図に示した励起パ
ルスコードβ　、ｍ　の生成が開始される。第６図の時
刻ｔ２とβ４の間（でおいて、励起パルス列が形成され
る。ブロック５０５において、励起パルスインデックス
ｌが１に初期化され、位置インデックスｑが１にセット
される。ブロック５１０でβ１がゼロにセットされ、動
作ブロック５１５に入ってβ１．＝β１□が決定される
。β１、はこのフレームの位ａ　ｑ　＝　１における最
適励起パルスである。次に判定ブロック５２０において
、β　の絶対直が予め蓄えられていたβ　と比較される
。最初β１はゼロであるため、ブロック５２５において
ｍコードはｑ＝ｌにセットされ、β　コードはβ１□に
セットされる。

次にブロック５３０において位置インデックスが増分さ
れ、判定ブロック５３５からブロック５１５に入って信
号β１゜が作られる。

ブロック５１５．５２５．５３０及び５３５を含むルー
プがすべてのパルス位置ｌ≦ｑ≦Ｑについて繰返えされ
る。Ｑ番目の繰返しの後、第１の励起パルス振幅β１＝
β１．※及びフレーム内のその位置ｍ１＝ｑ※がメモリ
２３０に蓄えられ机００方法に１９・　１個０励起″！
ルスの濃初のものが決定される。第７図の波形γ０５に
おいてフレームｒは時刻１０とｔｌの間にある。このフ
レームに対する励起コードは８個のパルスである。振幅
β□で位置ｍ　の第１パルスは時刻’ｍｌで生じている
が、これは第５図の流れ図でｉ＝１に対して決定された
ものである。

ブロック５４５においてインデックスｉが次の励起パル
スに増分され、ブロック５５０及び５１０を介してブロ
ック５１５に入る。

ブロック５１０と５５０との間のループの各繰返しが終
了するごとに、励起信号が修正されて式７の信号がさら
に小さくなる。２回目の繰返しが終了すると、パルスβ
　、ｍ　（波形７０５では時刻ｔｍ２）が形成される。

インデックス１が増分されるにつれて、励起パルスβｍ
（時刻ｔ　　）、β　ｍ　（時刻ｔｍ４）、３３　　　
　ｍ３　　４４ β　ｍ　（時刻ｔ　）、β　ｍ　（時刻ｔｍ６）、５　
５　　　　　ｍ５　　　６　６ β　ｍ　（時刻ｔ　）、及びβ８ｍ８（時刻ｔｍ８）７
ｍ７ が作られる。

工番目の繰返しの後（波形６０９のβ４）、ブロック５
５０からブロック５５５に入シ、現在のフレームの励起
コードβ１ｍ１、β２　”２、・・・、β工ｍ１が作ら
れる。ブロック５６０でフレームインデックスが増分さ
れ、次のフレームに対する第４図の予」リフィルタ動作
が第６図の時刻ｔ７において、ブロック４１５で開始さ
れる。次のフレームのクロック信号ＦＣが第６図のｔｌ
で生じると、フレームｒ　＋３の予測パラメータ信号が
作られ（波形６０５の時刻ｔ７とβ１４の間）、ａ、及
びｄｋ倍信号フレームｒ　＋　２のために作られ（波形
６０７の時刻ｔ７とｔｌ３の間）、フレームｒ　＋　１
のだめの励起コードが作られる（波形６０９の時刻ｔ７
とｔｌ。の間）。

第２図の処理装置からのフレーム励起コードは、当業者
には公知のように、入出力インターフェイス２６０を介
して第１図のコーグ１３１に供給される。コーグ１３１
は前述のように動作し、励起コードの量子化と書式化を
行って回路網１４０に印加する。フレームのａｋ予測パ
ラメータ１言号は遅延１３３を介してマルチプレクサ１
３５０１つの入力に印加され、コーグ１３１からのフレ
ーム励起コードはこれと正しく多重化される。

本発明について一実施例を参照して説明した。当業者に
は公知のように１本発明の範囲と精神を逸脱することな
く種々の変形が可能であることは明らかである。たとえ
ば、ここで述べた実施例は線形予測パラメータと予測剰
余とを用いている。線形予測パラメータはフォルマント
パラメータ又は当業者に公知の他の音声パラメータで置
きかえることができる。このとき、予測フィルタは使用
する音声パラメータと音声信号とに応動するよ６構成さ
れ、第１図の回路１２０で作られる励起信号は、音声パ
ラメータ信号と組合せて使われて、本発明に従ってフレ
ームの音声パタン複製を形成する。本発明の復号装置は
生物的及び地質的パタンのような順次パタンに拡張して
その効率のよい表示を得ることができる。

従って、本願で“音声パタン°°というときは、音声に
よる信号パタンに限定されるものでなく本発明の適用に
おいて等：１．１１ｉな也の信号パタンを含むものであ
ｐ又゛励起″も音声に必ずしも対応する用語ではないと
理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である音声処理装置回路のブ
ロック図を示し、 第２図は第１図の回路で用いることのできる励起信号形
成処理装置のブロック図を示し、第３図は第１図の励起
信号形成回路の動作を示す流れ図を示し、 第４図及び第５図は第２図の回Ｉ各の回路の動作を示す
流れ図を示し、 第６図は第１図及び第２図の励起信号形成回路の動作を
示すタイミング図を示し、第７図は本発明の音声処理を
説明するための波形図を示している。 く主要部分の符号の説明〉 音声メッセジフレーム間隔信号系列を受信する手段・・
・１５２ 変換手段・・・１５３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 音声メッセジを生成する音声処理装置であ って、該装置は； フレーム間隔に関する複数の音声パタンパ ラメータ表示信号と複数の振幅と位置の符号とからなる
   励起符号信号とから構成されている音声メッセジフレー
   ム間隔信号の系列を受信する手段、 該音声メッセジフレーム間隔信号における 該振幅と位置の符号を該振幅と位置とに従ってパルス系
   列に変換してフレーム励起信号を形成する変換手段、及
   び 該フレーム間隔音声パタンパラメータ表示 信号と該変換手段の出力とに応答して音声パタンを発生
   する手段とからなる音声処理装置。