JPS63156443A - 符号化伝送装置 - Google Patents
符号化伝送装置Info
- Publication number
- JPS63156443A JPS63156443A JP61304572A JP30457286A JPS63156443A JP S63156443 A JPS63156443 A JP S63156443A JP 61304572 A JP61304572 A JP 61304572A JP 30457286 A JP30457286 A JP 30457286A JP S63156443 A JPS63156443 A JP S63156443A
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- Japan
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- adaptive
- signal
- predictor
- adaptive predictive
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- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 73
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
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】
[概 要]
音声信号を該音声信号と予測信号との差分を求め、残差
信号として伝送する系における、再生信号の精度を高め
る方式として、それぞれ量子化器の更新速度が異なる複
数の適応予測符号化部を設け、それらの各量子化誤差信
号からそれぞれ量子化誤差電力を算出してフレームごと
に最も誤差電力の小さい適応予測符号化部を選択し、該
適応予測符号化部から得られる残差信号を伝送する方式
が「特願昭60−142307号」として本願発明人等
によって既に開示されている。この方式は信号対雑音比
のよい再生信号が得られるという点において勝れたもの
であるが、本発明はこれを更に改良すべく、送信側の音
声が持っている自然らしさを再生信号に伝えることを目
的として、聴覚重み付けフィルタを設け、該フィルタ経
由後の量子化誤差信号の電力によって、適応予測符号化
部を選択することにより、再生音声の聴覚的特性を向上
せしめたものである。
信号として伝送する系における、再生信号の精度を高め
る方式として、それぞれ量子化器の更新速度が異なる複
数の適応予測符号化部を設け、それらの各量子化誤差信
号からそれぞれ量子化誤差電力を算出してフレームごと
に最も誤差電力の小さい適応予測符号化部を選択し、該
適応予測符号化部から得られる残差信号を伝送する方式
が「特願昭60−142307号」として本願発明人等
によって既に開示されている。この方式は信号対雑音比
のよい再生信号が得られるという点において勝れたもの
であるが、本発明はこれを更に改良すべく、送信側の音
声が持っている自然らしさを再生信号に伝えることを目
的として、聴覚重み付けフィルタを設け、該フィルタ経
由後の量子化誤差信号の電力によって、適応予測符号化
部を選択することにより、再生音声の聴覚的特性を向上
せしめたものである。
[産業上の利用分野]
本発明は、例えば、適応差分パルス符号変調方式(AD
PCM)などの符号化伝送装置に関するものであって、
特に量子化器のステップ更新速度の異なる複数の適応予
測符号化部を用意しておいて、フレームごとにそれらの
内部も好ましいものを選択するごとく回路を切り替えて
当該適応予測符号化部から得られる量子化された残差信
号を伝送する符号化伝送装置の構成に係る。
PCM)などの符号化伝送装置に関するものであって、
特に量子化器のステップ更新速度の異なる複数の適応予
測符号化部を用意しておいて、フレームごとにそれらの
内部も好ましいものを選択するごとく回路を切り替えて
当該適応予測符号化部から得られる量子化された残差信
号を伝送する符号化伝送装置の構成に係る。
[従来の技術]
第4図は従来の符号化伝送装置の構成の例を示すブロッ
ク図であって、511〜51にはそれぞれ適応予測符号
化部、52は誤差電力算出部、53は最適量子化器、5
4は選択部、55は多重化部、56はパラメータ複写制
御部を表している。
ク図であって、511〜51にはそれぞれ適応予測符号
化部、52は誤差電力算出部、53は最適量子化器、5
4は選択部、55は多重化部、56はパラメータ複写制
御部を表している。
第4図において、入力信号X (n)は各適応予測符号
化部51.〜51kに並列的に供給される。しかし、適
応予測符号化部51.〜51にはそれぞれ内部の量子化
器と逆量子化器の量子化ステップ更新速度が異なるもの
となっており、従って、入力信号X (n)の変化に対
する追従の様子が異なるから、その出力■1(n)〜I
k(n)およびe + (n)〜e k(n)はそれ
ぞれ異なる値を有する。このI 1(n)は入力信号X
(n)と予測値X (n)との残差信号E 1(n)
を量子化したもので受信側に伝送されるべき信号であり
、一方ei(n)は出力信号I 1(n)を通量へ 子化して得られた信号E 1(n)と前記残差信号Ei
(n)との誤差信号である。誤差電力算出部52は各適
応予測符号化部51.〜51にの誤差信号ei(n)〜
ek(n)からフレームごとにそれぞれの誤差電力を算
出し、その値が最も小さいものを最適量子化が行なわれ
ているものとして最適量子化器53が最適・適応予測符
号化部指示信号(opt)によって指示する0選択部5
4は該信号(opt)によって指示された適応予測符号
化部を選択して該適応予測符号化部の出力信号l1(n
)を信号I opL(n)として出力する。該信号I
opt(n)と最適・適応予測符号化部指示信号opt
は多重化部55によって多重化されて受信側に向けて伝
送される。
化部51.〜51kに並列的に供給される。しかし、適
応予測符号化部51.〜51にはそれぞれ内部の量子化
器と逆量子化器の量子化ステップ更新速度が異なるもの
となっており、従って、入力信号X (n)の変化に対
する追従の様子が異なるから、その出力■1(n)〜I
k(n)およびe + (n)〜e k(n)はそれ
ぞれ異なる値を有する。このI 1(n)は入力信号X
(n)と予測値X (n)との残差信号E 1(n)
を量子化したもので受信側に伝送されるべき信号であり
、一方ei(n)は出力信号I 1(n)を通量へ 子化して得られた信号E 1(n)と前記残差信号Ei
(n)との誤差信号である。誤差電力算出部52は各適
応予測符号化部51.〜51にの誤差信号ei(n)〜
ek(n)からフレームごとにそれぞれの誤差電力を算
出し、その値が最も小さいものを最適量子化が行なわれ
ているものとして最適量子化器53が最適・適応予測符
号化部指示信号(opt)によって指示する0選択部5
4は該信号(opt)によって指示された適応予測符号
化部を選択して該適応予測符号化部の出力信号l1(n
)を信号I opL(n)として出力する。該信号I
opt(n)と最適・適応予測符号化部指示信号opt
は多重化部55によって多重化されて受信側に向けて伝
送される。
[発明が解決しようとする問題点〕
上述したような従来の符号化伝送装置は、複数の更新速
度の異なる適応量子化器を入力信号に対し並列に動作さ
せ、入力と再生出力の誤差信号(すなわち量子化誤差信
号)の電力を最小とする最適な量子化器を毎フレーム選
択し、切替えて特性を改善しようとするもので、これに
よれば、再生信号は信号対雑音比(S/N)という観点
でみれば、最も入力信号に波形的に近いと言える。
度の異なる適応量子化器を入力信号に対し並列に動作さ
せ、入力と再生出力の誤差信号(すなわち量子化誤差信
号)の電力を最小とする最適な量子化器を毎フレーム選
択し、切替えて特性を改善しようとするもので、これに
よれば、再生信号は信号対雑音比(S/N)という観点
でみれば、最も入力信号に波形的に近いと言える。
ところが、実際に再生信号の聴覚特性と考えると、誤差
信号(雑音)の電力が大きくても、その成分が音声信号
の成分の強いところに集中させられていれば、聴覚上劣
化が少ないというマスキング効果がある。
信号(雑音)の電力が大きくても、その成分が音声信号
の成分の強いところに集中させられていれば、聴覚上劣
化が少ないというマスキング効果がある。
従って、従来方式では、この雑音成分のマスキング効果
を゛考慮に入れていないので、S/Nの良い再生音が得
られるが、必ずしも聴覚的に最適な音声が再生させられ
ているとは言えないという問題点があった。
を゛考慮に入れていないので、S/Nの良い再生音が得
られるが、必ずしも聴覚的に最適な音声が再生させられ
ているとは言えないという問題点があった。
本発明はこのような従来の問題点に鑑み、聴覚的な観点
において、より原音に忠実であり、自然感のある音声の
再生を行なうことの可能な符号化伝送装置を提供するこ
とを目的としている。
において、より原音に忠実であり、自然感のある音声の
再生を行なうことの可能な符号化伝送装置を提供するこ
とを目的としている。
[問題点を解決するための手段]
本発明によれば、上述の目的は前記特許請求の範囲に記
載のとおり、予測器と、実入力と該予測器からの出力と
差分を量子化する量子化器と、該量子化器の出力を逆量
子化して上記予測器に供給する逆量子化器とを有する適
応予測符号化部を複数個送信側に備え、上記各適応予測
符号化部ごとに量子化器と逆量子化器との量子化ステッ
プ更新速度を異ならしめ、当該複数個の各適応予測符号
化部に対して同一実入力を与えて得られた量子化誤差信
号のそれぞれの量子化誤差電力を算出して、該量子化誤
差電力が最小である適応予測符号化部を選択し、該適応
予測符号化部から得られる量子化された残差信号を該適
応予測符号化部を指示する信号と多重化して伝送するご
とく構成された符号化伝送装置において、各適応予測符
号化部の量子化誤差信号の出力回路に当該適応予測符号
化部の適応予測器の予測係数を用いて構成゛した適応聴
覚重み付けフィルタを設け、適応予測符号化部の選択に
際してそれぞれの聴覚重み付けフィルタを経由した後の
聴覚重み付け量子化誤差信号によってフレームごとの量
子化誤差電力を算出して該量子化誤差電力が最小である
適応予測符号化部を選出する構成であることを特徴とす
る符号化伝送装置により達成される。
載のとおり、予測器と、実入力と該予測器からの出力と
差分を量子化する量子化器と、該量子化器の出力を逆量
子化して上記予測器に供給する逆量子化器とを有する適
応予測符号化部を複数個送信側に備え、上記各適応予測
符号化部ごとに量子化器と逆量子化器との量子化ステッ
プ更新速度を異ならしめ、当該複数個の各適応予測符号
化部に対して同一実入力を与えて得られた量子化誤差信
号のそれぞれの量子化誤差電力を算出して、該量子化誤
差電力が最小である適応予測符号化部を選択し、該適応
予測符号化部から得られる量子化された残差信号を該適
応予測符号化部を指示する信号と多重化して伝送するご
とく構成された符号化伝送装置において、各適応予測符
号化部の量子化誤差信号の出力回路に当該適応予測符号
化部の適応予測器の予測係数を用いて構成゛した適応聴
覚重み付けフィルタを設け、適応予測符号化部の選択に
際してそれぞれの聴覚重み付けフィルタを経由した後の
聴覚重み付け量子化誤差信号によってフレームごとの量
子化誤差電力を算出して該量子化誤差電力が最小である
適応予測符号化部を選出する構成であることを特徴とす
る符号化伝送装置により達成される。
[作 用゛]
第1図は本発明の原理を示すブロック図であって、11
〜1には適応予測符号化部、2は聴覚重み付け誤差電力
算出部、3は最適量子化器決定部、4は選択部、5は多
重化部、6はパラメータ複写制御部、7は聴覚重み付け
フィルタパラメータ複写1M81部、81〜8には聴覚
重み付けフィルタを表している。
〜1には適応予測符号化部、2は聴覚重み付け誤差電力
算出部、3は最適量子化器決定部、4は選択部、5は多
重化部、6はパラメータ複写制御部、7は聴覚重み付け
フィルタパラメータ複写1M81部、81〜8には聴覚
重み付けフィルタを表している。
第1図において、各適応予測符号化部 11〜1にはそ
れぞれ内部の量子化器と逆量子化器の量子化ステップ更
新速度が異なっている。
れぞれ内部の量子化器と逆量子化器の量子化ステップ更
新速度が異なっている。
そして、入力信号X (n>が各適応予測符号化部11
〜1kに加えられることにより出力信号I 1(n)お
よびei(n)を得る。量子化誤差信号△ ei(n)は入力信号X(n)と局部復号信号S k(
n>の差として検出される。
〜1kに加えられることにより出力信号I 1(n)お
よびei(n)を得る。量子化誤差信号△ ei(n)は入力信号X(n)と局部復号信号S k(
n>の差として検出される。
そして、該量子化誤差信号el(n)〜ek(n)はそ
れぞれ聴覚重み付けフィルタ8.〜8kを経て聴覚重み
付け誤差電力算出部2にe’、(n)〜Jk(n)とし
て入力される。
れぞれ聴覚重み付けフィルタ8.〜8kを経て聴覚重み
付け誤差電力算出部2にe’、(n)〜Jk(n)とし
て入力される。
該聴覚重み付けフィルタ8.〜8にはそれぞれ対応する
適応予測符号化部1.〜1にの適応予測器の予測係数を
用いて構成されるフィルタである。
適応予測符号化部1.〜1にの適応予測器の予測係数を
用いて構成されるフィルタである。
聴覚重み付け誤差電力算出部2は各誤差信号e’1(n
)〜e′に、(n )によって、フレームごとの誤差電
力を算出し、最適量子化器決定部3はそれらの内爪差電
力が最小である適応予測符号化部を決定してopt信号
により各部に連絡する。
)〜e′に、(n )によって、フレームごとの誤差電
力を算出し、最適量子化器決定部3はそれらの内爪差電
力が最小である適応予測符号化部を決定してopt信号
により各部に連絡する。
これにより、選択部4が該当する適応予測符号化部の出
力l1(n)を選択して多重化部5に入力し、該多重化
部5がこれと前記opt信号とを多重化して受信側に向
けて送出する。
力l1(n)を選択して多重化部5に入力し、該多重化
部5がこれと前記opt信号とを多重化して受信側に向
けて送出する。
[実施例]
第2図は本発明の一実施例のブロック図であって、1台
の適応予測符号化部とこれに対応する聴覚重み付けフィ
ルタの構成を示している。
の適応予測符号化部とこれに対応する聴覚重み付けフィ
ルタの構成を示している。
第2図において、9は適応予測符号化部、10は適応予
測器、11は量子化器、12は逆量子化器、13は遅延
回路、14.15は乗算器、16は適応聴覚重み付けフ
ィルタ、17は適応予測器の逆特性フィルタ、18は重
み付けフィルタを表しており、■は加算器を示している
。
測器、11は量子化器、12は逆量子化器、13は遅延
回路、14.15は乗算器、16は適応聴覚重み付けフ
ィルタ、17は適応予測器の逆特性フィルタ、18は重
み付けフィルタを表しており、■は加算器を示している
。
ここで、本発明による誤差信号ek(n)は、入力信号
X (n)から局部復号信号′5k(n)(再生出力に
相当)を引いた信号である。この信号を本発明による適
応聴覚重み付けフィルタに入力し、聴覚重み付け誤差信
号ek(n)を得る。
X (n)から局部復号信号′5k(n)(再生出力に
相当)を引いた信号である。この信号を本発明による適
応聴覚重み付けフィルタに入力し、聴覚重み付け誤差信
号ek(n)を得る。
ここで、適応聴覚重み付けフィルタは、適応予測符号化
部中の適応予測器の予測係数を用いて構成されるフィル
タである。
部中の適応予測器の予測係数を用いて構成されるフィル
タである。
このフィルタの特性は、適応予測器の伝達関数H(z)
に対して、下式のごと<H’(Z)となる、係数Cpk
、Czkは適応予測器において逐次更新される係数を用
いる。
に対して、下式のごと<H’(Z)となる、係数Cpk
、Czkは適応予測器において逐次更新される係数を用
いる。
1−A(z)
逆フィルタ 重み付けフィルタ
α:極側重み付け係数、β:零点側重み付け係数第3図
は本発明の他の実施例のブロック図であって、第2図の
場合と同様に1台の適応予測符号化部とこれに対応する
聴覚重み付けフィルタの構成を示しており、数字符9〜
15および16′は第2図の9〜15および16と同様
である。
は本発明の他の実施例のブロック図であって、第2図の
場合と同様に1台の適応予測符号化部とこれに対応する
聴覚重み付けフィルタの構成を示しており、数字符9〜
15および16′は第2図の9〜15および16と同様
である。
本構成によれば、適応聴覚重み付けフィルタの構成に際
し適応予測符号化部の適応予測符号化部の適応予測器の
逆の特性を有するフィルタを必要とせず、また、適応聴
覚重み付けフィルタの°入力も量子化器入力と逆量子化
器入力との差である従来の誤差信号をそのまま使えるか
ら、本発明を非常に簡潔な構成で実現することができる
。
し適応予測符号化部の適応予測符号化部の適応予測器の
逆の特性を有するフィルタを必要とせず、また、適応聴
覚重み付けフィルタの°入力も量子化器入力と逆量子化
器入力との差である従来の誤差信号をそのまま使えるか
ら、本発明を非常に簡潔な構成で実現することができる
。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、最適量子化器を選
択するための評価関数として、入力信号と再生出力の誤
差に適応的な聴覚重み付けを行なった信号の電力を用い
ているので、再生音声信号の品質劣化の原因となる誤差
信号に対するマスキング効果により、聴覚特性を改善で
きる効果がある。
択するための評価関数として、入力信号と再生出力の誤
差に適応的な聴覚重み付けを行なった信号の電力を用い
ているので、再生音声信号の品質劣化の原因となる誤差
信号に対するマスキング効果により、聴覚特性を改善で
きる効果がある。
第1図は本発明の原理を示すブロック図、第2図は本発
明の一実施例のブロック図、第3図は本発明の他の実施
例のブロック図、第4図は従来の符号化伝送装置の構成
の例を示すブロック図である。
明の一実施例のブロック図、第3図は本発明の他の実施
例のブロック図、第4図は従来の符号化伝送装置の構成
の例を示すブロック図である。
Claims (3)
- (1)予測器と、実入力と該予測器からの出力と差分を
量子化する量子化器と、該量子化器の出力を逆量子化し
て上記予測器に供給する逆量子化器とを有する適応予測
符号化部を複数個送信側に備え、上記各適応予測符号化
部ごとに量子化器と逆量子化器との量子化ステップ更新
速度を異ならしめ、当該複数個の各適応予測符号化部に
対して同一実入力を与えて得られた量子化誤差信号のそ
れぞれの量子化誤差電力を算出して、該量子化誤差電力
が最小である適応予測符号化部を選択し、該適応予測符
号化部から得られる量子化された残差信号を該適応予測
符号化部を指示する信号と多重化して伝送するごとく構
成された符号化伝送装置において、 各適応予測符号化部の量子化誤差信号の出 力回路に当該適応予測符号化部の適応予測器の予測係数
を用いて構成した適応聴覚重み付けフィルタを設け、 適応予測符号化部の選択に際してそれぞれ の聴覚重み付けフィルタを経由した後の聴覚重み付け量
子化誤差信号によってフレームごとの量子化誤差電力を
算出して該量子化誤差電力が最小である適応予測符号化
部を選出する構成であることを特徴とする符号化伝送装
置。 - (2)量子化誤差信号は、実入力と予測器からの出力と
の差分を量子化した信号を逆量子化して得られた信号と
予測器からの出力とを加算することにより再生した信号
と、実入力との差分として生成したものであって、適応
聴覚重み付けフィルタは適応予測符号化部の適応予測器
の逆の特性を有するフィルタと重み付けフィルタとから
成る特許請求の範囲第(1)項記載の符号化伝送装置。 - (3)量子化誤差信号は、実入力と予測器からの出力と
の差分を量子化した信号を逆量子化して得られた信号と
、前記差分との差として生成したものである特許請求の
範囲第(1)項記載の符号化伝送装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61304572A JPS63156443A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 符号化伝送装置 |
US07/134,818 US4831636A (en) | 1985-06-28 | 1987-12-18 | Coding transmission equipment for carrying out coding with adaptive quantization |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61304572A JPS63156443A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 符号化伝送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63156443A true JPS63156443A (ja) | 1988-06-29 |
JPH0531331B2 JPH0531331B2 (ja) | 1993-05-12 |
Family
ID=17934606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61304572A Granted JPS63156443A (ja) | 1985-06-28 | 1986-12-19 | 符号化伝送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63156443A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2007004530A1 (ja) * | 2005-06-30 | 2009-01-29 | パイオニア株式会社 | 照明光通信装置および照明光通信方法 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP61304572A patent/JPS63156443A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2007004530A1 (ja) * | 2005-06-30 | 2009-01-29 | パイオニア株式会社 | 照明光通信装置および照明光通信方法 |
JP4676494B2 (ja) * | 2005-06-30 | 2011-04-27 | パイオニア株式会社 | 照明光通信装置、照明光通信方法及びコンピュータプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0531331B2 (ja) | 1993-05-12 |
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