JPS6337399A - 音声信号符号化方法とその装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は音声信号符号化方法とその装置に関し、特に比
較的簡単な装置構成で音声信号を低いビットレイトで高
品質に符号化するための音声信号符号化方法とその装置
に関する。

〔従来の技術〕

音声信号’ｋ　８　ｋｂ／ａ程度で符号化する方式とし
ては１例えは日本国出願特許＠特願昭５８−１３９０２
２−（文献ｌ　）　−？　＠０１１１昭６０−２７３９
３６’　ｌ：献２）などに記載の１ピツチ情報を用いる
マルチパルス音声符号化法”が知ら扛ている。第５図は
、（文献１）に記載の従来方式の動作原理の説明図％第
６図は有声区間での音声波形と音源パルス列とを対比し
て示す波形図である。第５図に示す方法では、第６図の
如くピッチ周期毎に波形の繰り返しが見らｎる音声の有
声区間ではパルスについてもある程度周期性が見られる
点に着目し、ピッチ構造上モデル化するピッチ再生フィ
ルタ５１０と音源計算回路５００により求めたパルス列
と金柑いて音源信号を表わし、この工うにして求め友音
源信号全合成フィルタ５２０に供給して音声を合成して
いる。ここで合成フィルタ５２０の係数とピッチ再生フ
ィルタ５１０の係数はフレーム区間（例えば２０　ｍ　
ｓｅｃ程度）毎に原音声からもとめておく。パルス列の
振幅と位置は音源計算回路５００において、入力端子４
４０から入力する原音声波形と合成フィルタ５２０の出
力する合成音声波形との岨・ヰ′ 麦減算器５４０で求め、こｎに重みずけ回路５３０全通
した重みすけ誤差電力を小さくするＬうにフレーム毎に
計算さｎる。具体的なパルス計算法は前記（文献１）に
説明さｎているのでここでは説明は省略する。送信側で
はピッチ再生フィルタお工び合成フィルタの係数とパル
ス列の振幅、位置をフレーム毎に符号化して伝送する。

〔発明が解決しようとする問題点３ 以上述べ九従米法にＬ　２１　＃−１ｓ　８　ｋ　ｂ／
　ｓ程度のビットレートではピッチ情報を用いないマル
チパルス符号化法と比べるとピッチ周期の短い話者に対
して品質を改善できる。しかしながら、音源パルスの探
索にはピッチ再生フィルタ５１０と合成フィルタ５２０
の縦続接続からなるフィルタのインパルス応答を求める
必要がある０ピツチ再生フイルタを用いているために、
フィルタ全体のインパルス応答はかなり長いす／プル数
（例えば２５６サンプル）が必要であり、ピッチ再生フ
ィルタを用いない場合と比べると、４倍相度になってし
まう。マルチパルス符号化法では、パルス探索の演算量
が全体の演算量ｔｔｔｔｉ決定するので、従来方式では
ピッチ予測の追加に１ってピッチ情報を用いないマルチ
パルス法と比べかなり演算量が多くなるという欠点があ
る。

本発明の目的は上述した欠点を除去し、比較的少ない演
算波で８ｋｂ／ｓａ＆の伝送ビットレイトでもピッチ周
期に依存せずに高品質な音声を合成することのできる音
声信号化方法とその装置を提供することにある。

〔問題点を解決する友めの手段〕

本発明の音声信号符号化方法に、送信側では離散的な音
声信号を入力しこれをあらかじめ定め友フレーム区間に
分割したうえ前記音声信号からピッチ構造を含むスペク
トル特性を表わすパラメータ列として抽出し、前記音声
信号上ピッチ周期に応じた時間区間に分割し前記時間区
間毎に過去の音源パルス列をもとにピッチ予測を含む処
理により求めた信号を前記音声信号から減算して残差信
号を求め、前記残差信号に対して前記パラメータ列を用
いて音源パルス列を求め、前記音源パルス列と前記パラ
メータ列とを組み合わせて出力し、受信側でに前記時間
区間毎に過去の音源パルス列と前記音源パルス列をもと
に駆動信号をつくり前記パラメータ列會用いて前記音声
信号全合成すること金特徴とする手段を備えて構成さｎ
る。

また本発明の音声信号符号化装置ｉｔは、入力した音声
信号をあらかじめ定めらｎたフレーム区間に分割し前記
音声信号からピッチ構造を含むスペクトル特性を表わす
パラメータ列を抽出し符号化するパラメータ計算回路と
、前記音声信号をピッチ周期に応じｔ時間区間に分割し
前記時間区間毎に過去の音源パルス列をもとにピッチ予
測を含む処理により影響信号を求めて前記音声信号から
減算して残差信号を求める減算回路と、前記時間区間の
前記残差信号を良好に表わすための音源パルス列を探索
して符号化する駆動信号計算回路と、前記パラメータ列
を表わす符号と前記音源パルス列を表わす符号とｔ組み
合わせて出力するマルチプレクサ回路とを備えて構成さ
れる。

さらに本発明の音声信号化装置は、パラメータ列を表わ
す符号と音源パルス列を表わす符号とが組み合わされた
符号系列が入力さｎ前記パラメータ列を表わす符号と前
記音源パルス列を表わす符号と全分離して復号するデマ
ルチブレフサと、前記復号されたパラメータ列を用いて
フレーム区間會ピッチ周期に応じた時間区間に分割し前
記時間区間毎に過去の音源パルス列をもとにピッチ予測
を含む処理に工り駆動信号を求めるピッチ再生フィルタ
と％＠記駆動信号と前記パラメータ列から音声信号音合
成して出力する合ＦＪ５ｔフィルタ回路とを備えて禍成
さｎる。

〔作　用〕

本発明では、１フレームをピッチ周期に’Ｆｌいサブフ
レーム（時間区間）に分割し、このサブフレーム毎に過
去の音源パルス列に基づくピッチ予測処理と、音絨パル
ス列の探索上行なうことを特徴とする。この工うにする
ことに１って、サブフレーム内にはｌピッチ分の音声信
号しかにいってこないので、音源パルス列を京めるとき
に第５図に示したピッチ再生フィルタは不要となり、ピ
ッチ予６１１１　ｋ用いる従来例と同程度の音声品質會
保ちながら、音源パルスの探索に関する演算ｊｔｔ−ピ
ッチ予測七用いないマルチパルス法と同程度に低減する
ことができる。

第２図お工び第３因は本発明による音声信号符号化方法
の動作原理を示すブロック図であり、第４図は第２図の
各処理部の出力波形の一例を示す波形図である。第２図
において、　端子４４０から第４図に示す音声信号の第
Ｌフレーム（フレーム長は例えば２０ｍ５ｅｃ）の背戸
信号全入力し、サブフレーム分割回路４４５によって、
この１フレームをピッチ周期ごとのサブフレーム■、■
お工び■に分割する。ここではサブフレーム■について
処理部する場合について説明する０第２図においてスイ
ッチ４６６Ａ、４６６Ｂ、４６６Ｃ’ｒｌ側にし影響信
号計算モードにする０１つ過去のサブフレーム（第４図
の■）において求まり次音源パルス列（音源計算回路５
００の出力信号）とメモリ４６５の出力（１つ過去のサ
ブフレームで求めたピッチ再生フィルタ４６０の出力信
号）とを加算器４６４によって加算して求めた駆動パル
ス列（第４図の駆動パルス列）をピッチ再生フィルタ４
６０に人力する０ピツチ再生フイルタ４６０は前述の駆
動ノ（ルスｔフィルタのメモリの初期値としてサブフレ
ームｌに対してパルス列をピッチ予測して求める（第４
図）のサブフレーム■の区間の駆動パルス列）０こｎを
スイッチ４６６８に通して合成フィルタ４２０へ出力す
る。

合成フィルタ４２０は１つ過去の音源パルス列にもとづ
くサブフレーム■に対する影！＆信号全サブフレームの
長さだけ求め（第４図　のサブフレーム■区間の影響信
号）、こｎｆスイッチ４６６Ｃ全通して減算器４３０へ
出力する０以上の処理ＶＣ工９サブフレームに対する影
響信号が計算される。

次に、音源パルス探索モードについて説明する。

減算器４３０はサブフレーム■の原音声信号から影響信
号全減算して残差信号を求め、減算６４２５に出力する
。スイッチ４６６Ａ、Ｂ、（’ｆ−２（ｉｌｌｌに倒す
０サプフレーノ・■に対する残差１６号會艮好に再生で
きる工うに、音源計算回路５００において廿源パルス列
を京める。これら残差信号お工び音源パルス列は第４図
に示すとおりである。なおｔ源パルス列の求め方は前述
し九従来例ｔ−参照することかできる。以上の処理ｔサ
ブフレーム毎に繰り返す〇ここでピッチ再生フィルタ４
６０の係数（ピッチ周期、係数）はあらかじめフレーム
内の音声から計算しておく。ピッチ再生フィルタの次数
は１次とし、ピッチ周期ｔ−Ｍ、係数ｔβとすると、原
音声信号と前フレームの音源パルス列からピッチ予測し
て得た信号との誤差電力Ｅは次の工うになる。

＊　ＷＣｎＪ　］　” ・・・・・・（１） ここで５（ｎ）Ｈ現フレームの音声信号、ｖ（ｎ）は前
フレームの音源パルス列、　　ｈ（ｎ）ｔＳＣ前フレー
ムのインパルス応答を示す。Ｗ（ｎ）ｔ−！聴感的なひ
ずみｔ低減するための重みすけフィルタのインパルス応
答であり、こｎには後述の（文献３）に記載の方法を用
いることができる。（１）式を最小化するβの値は、（
１）式ｔβについて偏微分してＯとおくことにより求め
ることができる０このときβはＭの関数となる。従って
Ｍの値を種々変化させてβを最大とする工うなＭとその
ときのβ會解とする。尚。

この方法で演算量を低減する几めには、あらかじめＭの
頭金音声信号の自己相関から求めておき、この値に対し
て前述の方法によってβを求めても工い。

また簡便法としては、β、Ｍ？音声信号の自己相関関数
から求めることもできる。この方法については後述の（
文献５）全参照できる。

以上のように、本発明によれば、ピッチ周期に等しいサ
ブフレームにおいてパルス全求めるので、サブフレーム
には１つのピッチ周期のみが存在する。合成フィルタに
は従来例のようなピッチ再生フィルタは不要でアシ、合
ｂ５Ｌフィルタのインパルス応答長は従来例の１ｉ４程
度に短くすることができ、全体として演算ｔａ−大きく
低減することが可能となる。

また、第４図に示されている影響信号は原音声信号のピ
ッチ波形勿ある８ｉ度表わしており、減算器４３０によ
り原音声信号からこの影響信号上減算した残差信号の波
形は、第４図に示す工うに原信号（第４図の音声信号）
に比ベピッチががなり除去さｎている。従ってこの工う
な波形に対して音源パルス列を求めることにより、低い
ビットレートでもピッチ周期に工らず音声信号を良好に
符号化することができる。

また他の構成法として、第３図に示す工うに。

合成フィルタとして影響信号を計算するための合成フィ
ルタ４５０を別に持ち、音減分析回路４８０と遅延回路
４７０から前フレームの音源全分析して影響信号全計算
する工うな構成としてもよい。

この工うにすると、合成フィルタ４２０の係：Ｉｊｘは
。

音源パルスを求め工うとしている信号（減算器４３０の
出力）に対して最適に求めることができるので、第２図
の＃ｆａと比べ、エフ良好な音声を再生することができ
る。但し％第２図の方法と比べ演算量と伝送すべき合成
フィルタの係数は多少増加する。

パルス列の振幅と位ｍｔ−求める他の方法としては、前
記（文献１）に記載の方法の他に、例えばアナリシスー
パイーシンセシス（ＡＮＡＬＹＳ　Ｉ　Ｓ　−ｂ）ｒ−
８ＹＮＴＨＥＳＩＳ：　Ａ−ｂ−８）の手法上用いるこ
ともできる。その詳細についてにビーエｘ　アタル（Ｂ
　、　Ｓ　、　ＡＴＡＬ　）氏らによる”アニ瓢−モデ
ル　オブ　エル　ビー　シー　エクサイティシジン　フ
ォー　グロブエーシング　ナチェラルサウンディ／グ　
スピーチ　アット　ロウ　ピッ）　　ｖイｙ’　　（”
Ａ　　ＮＥＶ　　ＭＯＤＥＬ　　ＯＦ’　　ＬＰＣＥＸ
ＣＩＴＡＴＩＯＮ　ＦＯＲＰＲＯＤＵＣＩＮＧ　ＮＡ−
ＴＵＲＡＩ、５ＯＵＮＤＩＮＧ　５ＰＦＥＣＨＡＴ　　
ＬＯＷＢＩＴ　　ＲＡＴＥ８″）と題した論文（ＰＲＯ
Ｃ，Ｉ。

Ｃ，Ａ、Ｓ、８．Ｐ、、ｐ、ｐ、６１４−６１７．１９
８２）（文献３）等に説明さｎているのでここでは説明
を省略する。

〔実施例〕

次に１本発明について図面を参照して詳細に説明する。

第１　（ａ）図は第２図に示した方法を実現するための
音声信号符号化方法の送信側の一冥施例を示すブロック
図であり、第１　（ｂ）図は受偏側の一実施例を示すブ
ロック図である。

第１（ａ）図において、音声信号Ｘ（ｎ）が入力さｎｌ
あらかじめ定めたサンプル数だけバッファメモリ回路１
１０に蓄積さｎる。

Ｋパラメータ計算回ＴＭ１３０＆！、パッ７アメモリ回
路１１０から音声信号を入力し、音声信号のスペクトル
包絡全表わすにパラメータ（ＰＡＲＣＯＲ係数）Ｋｌｉ
ｋ計算し、符号化した値をマルチプレクサ２６０へ出力
するとともに復号化し７ｔｆｌｌｉＫ１ｉ’ｙ予測係数
ａｌｔ’に変換して合成フィルタ回路２５０及び重みず
け回路２００へ出力する。Ｋパラメータの計算法として
ｒｉ、自己相関法が工〈知ら扛ている。

この方法の詳細については、ジ、ｙ　　マコウル（ＪＯ
ＨＮ　ＭＡＫＨＯＵＬ　）氏らによる　クオンタイゼイ
ション　プロパテイブ　オプ　トランスミシ、／　　パ
ラメターズ　イン　リニア　プリデイクチイブ　−／ｘ
ｆＡズ（ＱＵＡＮＴＩＺＡ’ｌ’ｌ０ＮＰＲＯＰＥＲＴ
ＩＥＳ　ＯＦ　ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ　ＰＡ−ＲＡ
ＭＥＴＥＲ８ＩＮ　ＬＩＮｇＡＲＰＲＥＤＩＣＴＩＶＥ
ＳＹＳＴＥＭＳ　　）と題した論文（ＩＥＢＥ　ＴＲＡ
ＮＳ。

Ａ、Ｓ、Ｓ、Ｐ、、ｐ、ｐ、３０９−３２１．１９８３
）（文献４）等に述べらｎているのでここでは説明を省
略する。

ピッチ周期、係数については、ここでは演算盆低減化の
ために、前述しｔ工うに周期については自己相関から計
算し、係数については前記（１）式を用いて求める方法
を採用している。ピッチ周期計算回路１４０は、自己相
関法にもとづいてピッチ周期を計算し符号化した符号を
マルチプレクサ２６０に出力し、復号化した値Ｐｄ″を
サブフレーム分割回路１２５、ピッチ再生回路２８０へ
出力する。

ピッチ周期の計算法には、例えば、アール　ブイコック
ス（几、Ｖ、Ｃ０Ｘ）氏らによる”リアルタイム　イン
ブリメンティシ冒ン　オブ　タイムドメイン　ハーモニ
ック　スケイリング　オプスピーチ＃（”几ＥＡＬ−’
ｒＩＭＥ　ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＡＴＩＯＮＯＦ　’Ｌ”
ＩＭＥ　ＤＯＭＡＩＮ　ＨＡＲＭＯＮＩＣ５ＣＡＬＩＮ
ＧＯＦ　５ＰＥＥＣＨ５ＩＧＮＡＬ８”）と題した論文
（ＩＥＥＥ　ＴＲＡＮＳ、Ａ、８．Ｓ、Ｐ、、ｐ、９．
２５８−２７２．１９８３）（文献５）等で述べられて
いる方法を用いることができる。

第１（ａ）図にもどって説明を続ける。サブフレーム分
割回路１２５は、ピッチ周期Ｐｄ’を用いてフレームを
ピッチ周期ごとのサブフレームに分割し、サブフレーム
ごとの音声信号を減算器１２０へ出力する。

減算器１２０は、音声信号×（ｎ）から合成フィルタ２
５０の出力信号（影響信号）をサブフレーム毎に減算し
、サブフレーム毎に残差信号ｅ（ωを重みずけ回路２０
０へ出力する。

インパルス応答計算回路１７０は１重みすけされ友合底
フィルタの伝達ｒ！Ａ＆５１表わすインパルス応答ｈｗ
（ｎ）ｋ計算する。ここで、ｈｗ（ｎＸ）計算には、例
えば日本国出願特許”特願昭５９−０４２３０５″（文
献６）の第４図ら）に記載のインパルス応答計算回路２
１０と同一の方法を用いることができる。

インパルス応答ｈｗ（ｎ）は、自己相関関数計算回路１
８０と相互相関関数計算回路２１０とへ出力さｎる。

自己相関関数計算回路１８０は、インパルス応答の自己
相関関数Ｒｈｈ（ハ）を計算し駆動信号計算回路２２０
へ出力する。ここでＲｈｈｊ→の計算には例えば前記文
献６に記載の自己相関関数計算回路１８０と同一の方法
を用いることができる〇重みずけ回路２００は、残差信
号ｅ（ｎ）ｋ入力しｅここでｅｗ（ψ計算には１例えば
前記文献６の第４図ｃ＆］に記載の重みすけ回路４１０
と同一の方法を用いることができる。

相互相関関数計算回路２１０は、ｅｗ（ｎ）とインパル
ス応答ｈｗ（ωを入力して相互相関関数ψｈｘｋ計算し
駆動信号計算回路２２０へ出力する。ここでψ工の計算
には例えば１′４σ記（文献６）に記載の相互相関関数
計算回路２１０と同一の方法耐用いることができる。

次に、駆動信号計算回路２２０では、フレーム内のパル
ス列の振幅と位＆を求める。ここでパルス列の計算法と
しては例えは前記（文献１）に記載の駆動信号計算回路
２２０と同一の方法耐用いることができるので、ここで
は説明を省略する。求め友パルス列の振幅１位１１は符
号器２３０へ出力される。

符号器２３０は、パルス列の振幅２位置を符号化してマ
ルチプレクサ２６０へ出力する。また、パルス列の振幅
、位Ｆｌ−（１合してサブフレームに力する。ここで、
パルス列の符号化法には１例えば前記（文献６）に記載
の符号化回路２５０と同一の方法を用いることができる
。

加算器２８５は、ピッチ再生フィルタ２８０の対応した
サブフレームの出力信号（ピッチ予測を行なった音源パ
ルス列）と符号器２３０からのパルス列とを加算して、
現在のサブフレームの躯ｉｆ源パルス列をつくリピッチ
再生フィルタ２８０へ出力する。

ピッチ係数計算回路２５５は、現在のフレームの音声信
号と１つ過去のサブフレームの再生信号（合成フィルタ
２５０の出力信号）七１）過去のサブフレームの駆動信
号（ピッチ再生フィルタ２８０の出力信号）を用いて前
記（１）式に基づいてあらかじめピッチ係数を求めてお
き、これを符号化して符号をマルチプレクサ２６０に出
力するとともに、復号化した値をピッチ再生フィルタ２
８０へ出力する。

ピッチ再生フィルタ２８０に、　７１１１算器２８５か
ら入力したＩ！ＡｆｉＩＪ音源パルス列音源パルス列部
フィルタ内部期値として用いて、こｎをもとにピッチ周
期Ｐｄ’、ピッチ係数β′を用いてピッチ予測して次の
サブフレームの駆動信号を予測し合成フィルタ回路２５
０へ出力する。

合成フィルタ２５０σ次のサブフレームに対する影響信
号を求め、これ全減算器１２０へ出力する。

減算器１２０では次のサブフレームの音声信号がら、こ
の影響信号が減算される。

マルチプレクサ２６０は、にパラメータ計算回路１３０
．ピッチ周期計算回路１４０１　ピッチ係数計算回路２
５５の符号と、符号化回路２３０の符号を入力しこれら
を組合わせて送信伸出力端子２７０から出力する０以上
で本発明による音声信号符号化方法の送信側の説明を終
了する。

次に１本発明による音声信号符号化方法の受信側の構成
についてｈ’ａ１図（ｂ）　ｋ参照して説明する。

デマルチプレクサ２９０１！、受信側入力端子２８０−
ｐｉら入力し次符号のうち、Ｋパラメータを表わす符号
と、ピッチ周期全表わす符号と、ピッチ係数を表わす符
号と、パルス列會表わす符号とを分離して、そ扛ぞｎＫ
パラメータ復号回路３３ｏ、ピッチ復号回路３２０１パ
ルス復号回路３００へ出力する。

Ｋパラメータ復号回路３３０ＨＫパラメータを復号した
復号値Ｋｉ’ｉ合成フィルタ回路３５０へ出力する。

ピッチ復号回路３２０は、ピッチ周期Ｐｄ″、ビ。

チ係数β′を復号してピッチ再生フィルタ３４０へ出力
する。

パルス復号回路３００はパルス列の振幅１位置を復号し
１フレームの音源パルス列を発生させて。

サブフレーム分割回路３１０へ出力する。

サブフレーム分割回路３１０Ｕ、ピッチ周期Ｐｄ’を用
いて、送信側のサブフレーム分割回路１２５と同じ動作
音してフレームをサブフレームに分割し。

発生した音源パルス列をサブフレーム毎に分割して、順
次加算器３３５と加算器３４５へ出方する。

加算器３３５、ピッチ再生フィルタ３４０はそれぞｎ１
送信側の加算器２８５、ピッチ再生フィルタ２８０と同
じ動作ｔして、次のサブフレームの駆動信号全計算する
。こｊＬは加算器３４５へ出力さｎる。

加算器３４５は、サブフレームの音源パルス列とピッチ
再生フィルタ３４０の出力を加算して駆動音源パルス列
を求め合成フィルタ３５０へ出力する。合成フィルタ３
５０は合成音声信号を求め受信側出力端子３８０へ出力
する。

以上で本発明による音声信号符号化方法の受信側の説Ｂ
Ａｔ−おえる。

前述の作用のところでも説明し九二うに、他の構成法と
して１合成フィルタ全１影響信号全計算するための合成
フィルタと、音源パルス列を求めるための合成フィルタ
とで別々に求める構成とすることもできる。

ピッチ周期、係数の計算法についても、作用のところで
述べたように原音声信号の自己相関関数のピークの値ｔ
さがず方法で求めることもできる。

駆動信号計算回路２２０におけるパルス計算法としては
、本実施例でのべた方法の他に１種々の方法を用いるこ
とができる。例えばパルス’ｋ１つ求めるごとに過去に
求め友パルスの振ａ！を調整する方法を用いることがで
きる。この方法の詳細については小野氏らにＬる″マル
チパルス駆動型音声符号化法における音源パルス探索法
の検討”と題した論文（日本音響学会講演論文集１５７
ｐ　。

１９８３　）　（文献７）等に述べらｎているのでここ
では説明を省略する。

簡単化、演算量の低減化のために、フレーム會サブフレ
ームに分割するさいに、あらかじめ定めらｎた一定の時
間間隔（たとえば５ｍａｅｅ）毎に分割するＬうにする
こともできる。但しこのＬうにし几ときには、サブフレ
ームの時間長エフもピッチ周期が短いときに音質が劣化
する。

本実施例では、フレーム長は一定としてにパラメータの
分析および音源パルス列の計算ｔしたが。

フレーム長は可変としても工い。この工うにし次場合に
＃：ｔ、音声の変化部ではフレーム長を短くシ。

定常部ではフレーム長を長くできるので、伝送ビットレ
イトｔＬり低減することができる。

尚、ディジタル信号処理の分野で工く知られている工う
に、自己相関関数はパワスペクトルから計算することも
できる。を九、相互相関関数はクロスパワスペクトルか
ら計算することもできる。

こｎらの対応関係については、ニー　ブイ　オッペンハ
イＡ（Ａ、Ｖ、ＯＰＰＥＮＨＥＩＭ）氏らに工ＰＲＯＣ
ＥＳＳＩＮＧ　　と題した単行本（文献８）等の第８章
にて詳細に説明さｎているので、ここでは説明を省略す
る。

〔発明の効果〕

以上述べ友ように本発明に工れは、１フレームをピッチ
周期に等しいサブフレームに分割し、サブフレーム毎に
、過去の音源パルス列に基づいてピッチ予測を行なって
影響信号を求め、サブフレームの原音声信号からこの影
響信号全減算して求めた信号に対して、ピッチ再生フィ
ルタ金柑いずに音源パルス列を求めているので、ピッチ
予測上用いる従来技術とほぼ同じ良好な音質に、１／４
程度の少ない演算量に＝９実現することができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）図お工び第（ｂ）図は、本発明による音声
信号符号化方法の一実施例を表わすブロック図。 第２図お工び第３図は本発明にＬる音声信号符号化方法
の動作原理を説明するためのブロック図。 第４因は第２図の各処理部の出力波形の一例金示す波形
図、第５図は従来方式の動作原理を示すブロック図、第
６図は有声区間での音声波形と音源パルス列と全対比し
て示す波形図である。 １１０・・・・・・バッファメモリ回路、１２０，４２
５゜４３０．５４０・・・・・・減算器、１３０−・・
・・・Ｋパラメータ計算回路、１４０・・・・・・ピッ
チ周期計算回路、１７０・・・・・・インパルス応答計
算回路％１８０・・・・・・自己相関関数計算回路、２
１０・・・・・・相互相関関数計算回路、２００゜２３
０．５３０・・・・・・重みづけ回路、２２０・・・・
・・駆動信号計算回路、２５０，３５０，４２０，４５
０，５２０・・・・・・台底フィルタ％２５５・・・・
・・ピッチ係数計算回路、２６０・・・用マルチプレク
サ、２８０，３４０，４１０，４６０゜５１０・・・・
・・ピッチ再生フィルタ％　２８５，３３５，３４５゜
４６４．４９０・・・・・・加算器、２９０・・・・・
・デマルチプレクサ、３００・・・・・・パルス復号回
路％３２０・・・・・・ピッチ復号回路、３３０・・・
・・・Ｋパラメータ復号回路、４４５・・・・・・サブ
フレーム分割回路、４６５・・・・・・メモリ、４７０
・・・・・・遅延回路、４８０・・・・・・音源分析回
路、５００・・・・・・音源計算回路。 ＼、−〆 イ４ツ　ｆｔｂ）　　図 ｍ−ｆイｆＪＪすｍｌｊ％２デ 葛２図 ４６６Ａ　〜４６６Ｃ−・・　スイヅ斗詰４図 ■　■　■　■１ヶ７．７．−４ １層λにバルズ列 ８ｂ口 音反麹レス列曜エ一エ岬工＋

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信側では離散的な音声信号を入力しこれをあら
   かじめ定めたフレーム区間に分割したうえ前記音声信号
   からピッチ構造を含むスペクトル特性を表わすパラメー
   タ列を抽出し、前記音声信号をピッチ周期に応じた時間
   区間に分割し前記時間区間毎に過去の音源パルス列をも
   とにピッチ予測を含む処理により求めた信号を前記音声
   信号から減算して残差信号を求め、前記残差信号に対し
   て前記パラメータ列を用いて音源パルス列を求め、前記
   音源パルス列と前記パラメータ列とを組み合わせて出力
   し、受信側では前記時間区間毎に過去の音源パルス列と
   前記音源パルス列をもとに駆動信号をつくり前記パラメ
   ータ列を用いて前記音声信号を合成することを特徴とす
   る音声信号符号化方法。
2. （２）入力した音声信号をあらかじめ定めたフレーム区
   間に分割し前記音声信号からピッチ構造を含むスペクト
   ル特性を表わすパラメータ列を抽出し符号化するパラメ
   ータ計算回路と、前記音声信号をピッチ周期に応じた時
   間区間に分割し前記時間区間毎に過去の音源パルス列を
   もとにピッチ予測を含む処理により影響信号を求めて前
   記音声信号から減算して残差信号を求める減算回路と、
   前記時間区間の前記残差信号を良好に表わすための音源
   パルス列を探索して符号化する駆動信号計算回路と、前
   記パラメータ列を表わす符号と前記音源パルス列を表わ
   す符号とを組み合わせて出力するマルチプレクサ回路と
   を有することを特徴とする音声信号符号化装置。
3. （３）パラメータ列を表わす符号と音源パルス列を表わ
   す符号とが組み合わされた符号系列が入力され前記パラ
   メータ列を表わす符号と前記音源パルス列を表わす符号
   とを分離して復号するデマルチプレクサと、前記復号さ
   れたパラメータ列を用いてフレーム区間をピッチ周期に
   応じた時間区間に分割し前記時間区間毎に過去の音源パ
   ルス列をもとにピッチ予測を含む処理により駆動信号を
   求めるピッチ再生フィルタと、前記駆動信号と前記パラ
   メータ列から音声信号を合成して出力する合成フィルタ
   回路とを有することを特徴とする音声信号化装置。