KR100672878B1 - 음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그기억 매체 - Google Patents

음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그기억 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR100672878B1
KR100672878B1 KR1020047018743A KR20047018743A KR100672878B1 KR 100672878 B1 KR100672878 B1 KR 100672878B1 KR 1020047018743 A KR1020047018743 A KR 1020047018743A KR 20047018743 A KR20047018743 A KR 20047018743A KR 100672878 B1 KR100672878 B1 KR 100672878B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
code
signal
circuit
fixed codebook
information
Prior art date
Application number
KR1020047018743A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040104750A (ko
Inventor
아쯔시 무라시마
Original Assignee
닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 filed Critical 닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Publication of KR20040104750A publication Critical patent/KR20040104750A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100672878B1 publication Critical patent/KR100672878B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
    • G10L19/16—Vocoder architecture
    • G10L19/173—Transcoding, i.e. converting between two coded representations avoiding cascaded coding-decoding
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
    • G10L19/16—Vocoder architecture
    • G10L19/18—Vocoders using multiple modes
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
    • G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
    • G10L19/12—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters the excitation function being a code excitation, e.g. in code excited linear prediction [CELP] vocoders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

서로 다른 부호화 복호 방식을 이용하여 음성 통신을 행할 때, 음성을 임의의 방식에 의해 부호화하여 얻은 부호를, 다른 방식에 의해 복호 가능한 부호로 고음질 또한 저연산량으로 변환한다. 제1 부호열을, 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 장치에서, 음성 복호 회로(1500)는, 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수와 여진 신호의 정보를 얻어, 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 여진 신호의 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하고, 고정 코드북 부호 생성 회로(1800)는, 여진 신호의 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를, 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부에 이용함과 함께, 제2 부호열로부터 얻어지는 정보로부터 생성되는 제2 음성 신호와 제1 음성 신호와의 거리를 최소화함으로써, 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구한다.
선형 예측 계수, 여진 신호, 음성 신호, 고정 코드북, 필터, 부호열

Description

음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그 기억 매체{METHOD AND DEVICE FOR CODE CONVERSION BETWEEN AUDIO ENCODING/DECODING METHODS AND STORAGE MEDIUM THEREOF}
본 발명은, 음성 신호를 저비트 레이트로 전송 혹은 축적하기 위한 부호화 및 복호 방법에 관한 것으로, 특히, 서로 다른 부호화 복호 방식을 이용하여 음성 통신을 행할 때에, 음성을 임의의 방식에 의해 부호화하여 얻은 부호를, 다른 방식에 의해 복호 가능한 부호로 고음질 또한 저연산량으로 변환하는 부호 변환 방법 및 장치 및 그 프로그램에 관한 것이다.
음성 신호를 중저비트 레이트로 고능률로 부호화하는 방법으로서, 음성 신호를 선형 예측(Linear Prediction: LP) 필터와 그것을 구동하는 여진 신호로 분리하여 부호화하는 방법이 널리 이용되고 있다.
그 대표적인 방법의 하나로서, 부호 여진 선형 예측(Code Excited Linear Prediction: CELP)이 있다.
부호 여진 선형 예측에 따르면, 입력 음성의 주파수 특성을 나타내는 LP 계수가 설정된 LP 필터를, 입력 음성의 피치 주기를 나타내는 적응 코드북(Adaptive Code book: ACB)과 난수나 펄스로 이루어지는 고정 코드북(Fixed Code book: FCB) 의 합으로 표시되는 여진 신호로 구동함으로써, 합성 음성 신호가 얻어진다. 이 때, ACB 성분과 FCB 성분에는 각각 ACB 게인 및 FCB 게인이 승산된다.
또한, 부호 여진 선형 예측(CELP)에 관해서는, M. R. Schroeder 및 B. S. Atal에 의한 「Code Excited Linear Prediction: High Quality Speech at very low bit rates」(Proc. of IEEE Int. Conf. on Acoust. Speech and Signal Processing pp.937-940, 1985)(이하, 「문헌1」이라고 함)를 참조할 수 있다.
예를 들면, 3G(제3 세대) 이동체망과 유선 패킷망 사이의 상호 접속을 상정한 경우, 각 망에서 이용되는 표준 음성 부호화 방식이 서로 다르기 때문에, 각 망 사이를 직접적으로 접속할 수 없다라고 하는 문제가 있다.
이 문제에 대한 가장 간단한 해법책은 탠덤 접속이다.
탠덤 접속에서는, 한쪽의 표준 방식에 따라 음성을 부호화함으로써 음성 신호(부호열)를 생성한 후, 그 표준 방식을 이용하여 음성 신호를 일단 복호하고, 또한, 이 복호된 음성 신호를 다른쪽의 표준 방식에 따라 재차 부호화를 행한다.
즉, 2회의 부호화와 1회의 복호가 행해진다. 이 때문에, 각 음성 부호화 복호 방식으로 부호화와 복호를 각각 한번만 행하는 경우에 비해, 부호화를 행하는 횟수가 1회 많아져, 음질의 저하, 지연의 증가, 계산량의 증가를 초래한다고 하는 문제가 있다.
이에 대하여, 한쪽의 표준 방식에 따라 음성을 부호화하여 얻은 부호를 다른 쪽의 표준 방식에 따라 복호 가능해지도록, 부호 영역 또는 부호화 파라미터 영역에서 부호를 변환하는 부호 변환 방식이 제안되어 있다. 이 부호 변환 방식은 상 기의 문제에 대해서는 유효하다.
이 부호 변환 방식에 대해서는, Hong-Goo Kang 등에 의한「Improving Transcoding Capability of Speech Coders in Clean and Frame Erasured Channel Environments」(Proc. of IEEE Workshop on Speech Coding 2000, pp.78-80, 2000)(이하, 「문헌2」라고 함)를 참조할 수 있다.
도 10은 제1 음성 부호화 방식(이하, 간단하게 「제1 방식」이라고 함)을 이용하여 음성을 부호화하여 얻어진 부호를, 제2 음성 복호 방식(이하, 간단하게 「제2 방식」이라고 함)에 의해 복호 가능한 부호로 변환하는 종래의 부호 변환 장치(1500)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
종래의 부호 변환 장치(1500)는, 입력 단자(10)와, 부호 분리 회로(1010)와, LP 계수 부호 변환 회로(100)와, ACB 부호 변환 회로(200)와, FCB 부호 변환 회로(300)와, 게인 부호 변환 회로(400)와, 부호 다중 회로(1020)와, 출력 단자(20)로 구성되어 있다.
부호 분리 회로(1010)에는, 제1 방식에 의해 음성을 부호화하여 얻은 제1 부호열이 입력 단자(10)를 통해 입력된다.
부호 분리 회로(1010)는 제1 부호열로부터 선형 예측 계수(이하, 「LP 계수」라고 함), ACB(적응 코드북), FCB(고정 코드북), ACB 게인 및 FCB 게인에 대응하는 부호, 즉, LP 계수 부호, ACB 부호, FCB 부호 및 게인 부호를 분리한다.
여기서, ACB 게인 및 FCB 게인은 통합하여 부호화 및 복호되는 것으로 하고, 설명의 간소화를 위해, 이하, ACB 게인 및 FCB 게인을 통합하여 「게인」, 그 부호 를 「게인 부호」로 하기로 한다. 또한, 후에 설명되는 마찬가지의 부호와 구별하기 위해, 부호 분리 회로(1010)가 제1 부호열로부터 분리한 LP 계수 부호, ACB 부호, FCB 부호 및 게인 부호를 각각 「제1 LP 계수 부호」, 「제1 ACB 부호」, 「제1 FCB 부호」 및 「제1 게인 부호」로 하기로 한다.
부호 분리 회로(1010)는, 제1 LP 계수 부호를 LP 계수 부호 변환 회로(100)에 출력하고, 제1 ACB 부호를 ACB 부호 변환 회로(200)에 출력하며, 제1 FCB 부호를 FCB 부호 변환 회로(300)에 출력하고, 제1 게인 부호를 게인 부호 변환 회로(400)에 출력한다.
LP 계수 부호 변환 회로(100)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 LP 계수 부호를 입력하고, 제1 LP 계수 부호를 제1 방식에서의 LP 계수 복호 방법에 의해 복호하여, 제1 LP 계수를 얻는다. 계속해서, 제1 LP 계수를, 제2 방식에서의 LP 계수의 양자화 방법 및 부호화 방법에 의해 양자화 및 부호화하여 제2 LP 계수 부호를 얻는다. 이 제2 LP 계수 부호는 제2 방식에 의해 복호 가능한 LP 계수 부호이다. 계속해서, LP 계수 부호 변환 회로(100)는, 이 제2 LP 계수 부호를 부호 다중 회로(1020)에 출력한다.
ACB 부호 변환 회로(200)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 ACB 부호를 입력하고, 제1 ACB 부호를 제2 방식에 의해 복호 가능한 ACB 부호로 변환한다. 이 변환된 ACB 부호를 제2 ACB 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력한다.
FCB 부호 변환 회로(300)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 FCB 부호를 입력하고, 제1 FCB 부호를 제2 방식에 의해 복호 가능한 FCB 부호로 변환한 다. 이 변환된 FCB 부호를, 제2 FCB 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력한다.
게인 부호 변환 회로(400)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 게인 부호를 입력하고, 제1 방식에서의 게인 복호 방법에 의해 복호하여, 제1 게인을 얻는다. 계속해서, 제1 게인을, 제2 방식에서의 게인의 양자화 방법 및 부호화 방법에 의해 양자화 및 부호화하여 제2 게인 부호를 얻는다. 이 제2 게인 부호는 제2 방식에 의해 복호 가능한 게인 부호이다. 계속해서, 이 제2 게인 부호를 부호 다중 회로(1020)에 출력한다.
부호 다중 회로(1020)는, LP 계수 부호 변환 회로(100)로부터 출력되는 제2 LP 계수 부호와, ACB 부호 변환 회로(200)로부터 출력되는 제2 ACB 부호와, FCB 부호 변환 회로(300)로부터 출력되는 제2 FCB 부호와, 게인 부호 변환 회로(400)로부터 출력되는 제2 게인 부호를 입력하고, 이들을 다중화하여 얻어지는 부호열을 제2 부호열로서 출력 단자(20)를 통해 출력한다.
도 10에 도시한 종래의 부호 변환 장치(1500)는, 멀티 펄스 신호에 의해 표현되는 FCB에 대응하는 FCB 부호를 변환할 때에, 제1 방식의 FCB에서의 펄스 수와 제2 방식의 FCB에서의 펄스 수가 서로 다른 경우에 모든 FCB 부호를 변환할 수 없다고 하는 문제점을 갖고 있었다.
그 이유는, 제1 방식에서의 펄스 수와 제2 방식에서의 펄스 수가 서로 다른 경우에는, 제1 방식과 제2 방식 사이에서 펄스 위치 부호를 대응시킬 수 없는 펄스가 존재하기 때문이다.
본 발명은, 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 제 1 방식으로부터 제2 방식으로의 부호 변환 시에, 제1 방식의 고정 코드북(FCB)에서의 펄스 수와 제2 방식의 FCB에서의 펄스 수가 서로 다른 경우에서도, 모든 FCB 부호를 변환할 수 있는 부호 변환 장치 및 부호 변환 방법 및 부호 변환용 프로그램을 제공하는 것에 있다.
<발명의 개시>
본 발명은, 상기의 목적을 달성하기 위해, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 방법으로서, 상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻는 제1 과정과, 상기 여진 신호 정보에 기초하여 여진 신호를 생성하는 제2 과정과, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 제3 과정과, 상기 제2 부호열로부터 얻어지는 정보에 기초하여 제2 음성 신호를 생성하는 제4 과정과, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 상기 제1 음성 신호 및 상기 제2 음성 신호에 기초하여, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 제5 과정을 구비하는 부호 변환 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 부호 변환 방법에서는, 부호의 재판독에 기초하는 고정 코드북 부호의 변환에 의해, 제1 방식의 고정 코드북 부호로부터 제2 방식의 고정 코드북 부호를 일부에 대하여 얻음과 함께, 제1 방식에서의 선형 예측 계수, 적응 코드북 신호 및 게인을 포함하는 정보로부터 생성되는 복호 음성 신호를 이용하여 고정 코드북 신호를 구하고, 이것에 대응하는 부호와, 재판독에 의해 얻은 이전의 부분적인 고정 코드북 부호를 합쳐, 제2 방식의 고정 코드북 부호로 한다.
이 때문에, 제2 방식의 고정 코드북에 필요한 개수의 펄스에 대하여, 펄스 위치와 펄스 극성을 구할 수 있다.
그 결과, 제1 방식의 고정 코드북에서의 펄스 수와 제2 방식의 고정 코드북에서의 펄스 수가 서로 다른 경우에도, 모든 고정 코드북 부호를 변환할 수 있다.
예를 들면, 상기 제5 과정에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부로서 이용할 수 있다.
상기 제5 과정에서, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구할 수 있다.
예를 들면, 상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치와 펄스 극성으로 이루어지는 것으로 할 수 있다.
예를 들면, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 장치로서, 상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻어, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 음성 복호 회로와, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 제2 부호열로부터 얻어지는 정보로부터 생성되는 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호에 기초하여, 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 고정 코드북 부호 생성 회로를 구비하는 부호 변환 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 부호 변환 장치에 의해서도, 상술한 본 발명에 따른 부호 변환 방법과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
예를 들면, 상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 고정 코드북 정보를 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부에 이용하는 것으로서 구성할 수 있다.
또한, 상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 것으로서 구성할 수 있다.
예를 들면, 상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치 및 펄스 극성으로 이루어지는 것으로 할 수 있다.
예를 들면, 상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화하는 것으로서 구성할 수 있다.
또한, 본 발명은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램으로서, 상기 프로그램이 행하는 처리는, 상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻는 제1 처리와, 상기 여진 신호 정보에 기초하여 여진 신호를 생성하는 제2 처리와, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 제3 처리와, 상기 제2 부호열로부터 얻어지는 정보에 기초하여 제2 음성 신호를 생성하는 제4 처리와, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 상기 제1 음성 신호 및 상기 제2 음성 신호에 기초하여, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 제5 처리로 하는 프로그램을 제공한다.
예를 들면, 상기 제5 처리에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보가 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부로서 이용되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제5 처리에서, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구할 수 있다.
상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치 및 펄스 극성으로 이루어지는 것으로 할 수 있다.
예를 들면, 상기 제5 처리에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화할 수 있다.
상술한 프로그램은 기록 매체에 기록하여 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은, 다중된 부호를 분리하는 부호 분리 회로와, 부호를 다중화하는 부호 다중 회로를 구비하는 부호 변환 장치로서, 제1 방식으로 음성 신호를 부호화한 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 상기 부호 분리 회로에 의해 분리하고, 분리된 부호를, 상기 제1 방식과는 다른 제2 방식에 준거하는 부호로 변환하며, 상기 변환된 부호를 상기 부호 다중 회로에 공급하고, 상기 부호 다중 회로에서, 상기 변환된 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 생성하는 부호 변환 장치에 있어서, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 제1 방식에서의 적응 코드북 부호, 고정 코드북 부호 및 게인 부호를 포함하는 여진 신호 정보를 복호하고, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수를 갖는 합성 필터를 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써, 복호 음성 신호를 합성하는 음성 복호 회로와, 부호의 재판독에 기초하는 고정 코드북 부호의 변환에 의해, 제1 방식의 고정 코드북 부호로부터 제2 방식의 고정 코드북 부호 중 적어도 일부를 얻음과 함께, 상기 복호 음성 신호를 이용하여 고정 코드북 신호를 구하고, 상기 고정 코드북 신호에 대응하는 고정 코드북 부호와, 상기 부호의 재판독에 의해 얻은 부분적인 고정 코드북 부호를 합쳐, 제2 방식의 고정 코드북 부호로 하는 고정 코드북 부호 생성 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치를 제공한다.
상기 고정 코드북 신호는, 펄스 위치 및 펄스 극성으로 규정되는 멀티 펄스 신호에 의해 표현되는 것으로서 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 부호 변환 장치는, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수와 제2 방식으로 복호하여 이루어지는 제2 선형 예측 계수를 생성하는 회로와, 상기 부호 분리 회로로부터 입력한 제1 방식의 적응 코드북 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써, 제2 방식의 적응 코드북 부호를 생성하고, 상기 제2 방식의 적응 코드북 부호에 대응하는 적응 코드북 지연을 제2 적응 코드북 지연으로서 후술하는 목표 신호 계산 회로에 출력하는 적응 코드북 부호 변환 회로와, 상기 제1 및 제2 선형 예측 계수를 이용하여 청감 가중치 부여 합성 필터를 구성하고, 상기 청감 가중치 부여 합성 필터의 임펄스 응답 신호를 출력하는 임펄스 응답 계산 회로와, 상기 복호 음성 신호와 상기 제1 및 상기 제2 선형 예측 계수로부터 제1 목표 신호를 계산하고, 상기 제2 적응 코드북 신호, 상기 제2 고정 코드북 신호 및 상기 게인 신호에 기초하여 과거에 생성된 제2 여진 신호와, 상기 임펄스 응답 신호와, 상기 제1 목표 신호와, 상기 제2 적응 코드북 지연으로부터 제2 적응 코드북 신호 및 최적 적응 코드북 게인을 구하여, 상기 제1 목표 신호, 상기 최적 적응 코드북 게인 및 상기 제2 적응 코드북 신호를 출력하는 목표 신호 계산 회로를 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 제1 방식과 제2 방식 사이의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 상기 제1 고정 코드북 부호를 상기 대응 관계에 기초하여 재판독함으로써 제2 방식의 고정 코드북 부호를 얻음과 함께, 상기 대응 관계를 이용할 수 없는 펄스에 대해서는, 고정 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 고정 코드북 신호와, 상기 제2 적응 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해 필터 처리된 제2 적응 코드북 신호에 최적 적응 코드북 게인을 곱하여 얻어지는 신호를 상기 제1 목표 신호로부터 감산하여 이루어지는 제2 목표 신호와의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택하고, 상기 제1 고정 코드북 부호의 재판독에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 상기 선택에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 고정 코 드북 신호를 제2 고정 코드북 신호로 하고, 상기 제2 고정 코드북 신호에 대응하는 제2 방식으로 복호 가능한 부호를, 제2 고정 코드북 부호로서, 출력한다.
또한, 본 발명은, 다중된 부호를 분리하는 부호 분리 회로와, 부호를 다중화하는 부호 다중 회로를 구비하는 부호 변환 장치로서, 제1 방식으로 음성 신호를 부호화한 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 상기 부호 분리 회로에 의해 분리하고, 분리된 부호를, 상기 제1 방식과는 다른 제2 방식에 준거하는 부호로 변환하고, 그 변환된 부호를 상기 부호 다중 회로에 공급하며, 상기 부호 다중 회로에 있어서, 상기 변환된 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 생성하는 부호 변환 장치로서, 선형 예측 계수 생성 회로와, 음성 복호 회로와, 임펄스 응답 계산 회로와, 고정 코드북 부호 생성 회로를 구비하고, 상기 선형 예측 계수 생성 회로는, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 상기 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수와, 상기 제2 방식으로 복호하여 이루어지는 제2 선형 예측 계수를 생성하고, 상기 음성 복호 회로는, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 적응 코드북 부호를 포함하는 여진 신호 정보를 복호하고, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 합성 필터를, 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써 복호 음성 신호를 합성하여 출력하고, 상기 임펄스 응답 계산 회로는, 상기 제1 및 제2 선형 예측 계수를 이용하여 청감 가중치 부여 합성 필터를 구성하고, 상기 청감 가중치 부여 합성 필터의 임펄스 응답 신호를 출력하고, 상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 제1 방식과 제2 방식 사이의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 상기 제1 고정 코드북 부호를 상기 대응 관계에 기초하여 재판독함으로써, 제2 고정 코드북 부호를 얻음과 함께, 상기 대응 관계를 이용할 수 없는 나머지 펄스에 대해서는, 고정 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 고정 코드북 신호와, 적응 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 적응 코드북 신호에 최적 적응 코드북 게인을 곱하여 얻어지는 신호를 상기 제1 목표 신호로부터 감산하여 이루어지는 제2 목표 신호와의 사이의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택하고, 상기 제1 고정 코드북 부호의 재판독에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 상기 선택에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 고정 코드북 신호를 제2 고정 코드북 신호로 하고, 제2 고정 코드북 신호에 대응하는 제2 방식으로 복호 가능한 부호를 제2 고정 코드북 부호로서 각각 출력하는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치를 제공한다.
상기의 부호 변환 장치는, 상기 부호 분리 회로로부터 입력한 제1 ACB 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써 제2 ACB 부호를 생성하고, 상기 제2 ACB 부호에 대응하는 ACB 지연을 제2 ACB 지연으로서 출력하는 ACB 부호 변환 회로를 더 구비할 수 있다.
상기의 부호 변환 장치는, 상기 복호 음성 신호와 상기 제1 및 상기 제2 선형 예측 계수로부터 제1 목표 신호를 계산하고, 제2 여진 신호와 상기 임펄스 응답 신호와 상기 제1 목표 신호와 상기 제2 ACB 지연으로부터 제2 ACB 신호 및 최적 ACB 게인을 구하는 목표 신호 계산 회로와, 상기 제1 목표 신호와 재구성 음성과의 가중치 부여 제곱 오차를 최소로 하는 ACB 게인과 FCB 게인을 선택하고, 선택된 상 기 ACB 게인 및 상기 FCB 게인에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를, 제2 게인 부호로서 생성하고, 선택된 상기 ACB 게인 및 상기 FCB 게인을 각각 제2 ACB 게인 및 제2 FCB 게인으로서 생성하는 게인 부호 생성 회로와, 상기 제2 ACB 신호에 상기 제2 ACB 게인을 곱하여 얻은 신호와, 제2 FCB 신호에 상기 제2 FCB 게인을 곱하여 얻은 신호를 가산하여, 제2 여진 신호를 생성하는 제2 여진 신호 계산 회로와, 상기 제2 여진 신호를 기억 유지하고, 사전에 기억 유지되어 있는 제2 여진 신호를 출력하는 제2 여진 신호 기억 회로를 구비할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치에서의 LP 계수 부호 변환 회로의 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 ACB 부호와 ACB 지연과의 대응 관계와 ACB 부호의 재판독 방법을 설명하는 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치에서의 음성 복호 회로의 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 펄스 위치 부호와 펄스 위치와의 대응 관계와 ACB 부호의 재판독 방법을 설명하는 도면.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치에서의 목표 신호 계산 회로의 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치에서의 FCB 부호 생성 회로의 구성을 도시하는 블록도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치에서의 게인 부호 생성 회로의 구성을 도시하는 블록도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 부호 변환 장치의 제2 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
도 10은 종래의 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
(부호의 설명)
1: 컴퓨터
2: CPU
3: 메모리
4: 기록 매체 판독 장치 인터페이스
5: 기록 매체 판독 장치
6: 기록 매체
10, 31, 35, 36, 37, 51, 52, 53, 57, 61, 74, 75, 81, 82, 83, 84, 85, 91, 92, 93, 94: 입력 단자
20, 32, 33, 34, 55, 56, 62, 63, 76, 77, 78, 86, 95, 96: 출력 단자
1010: 부호 분리 회로
1020: 부호 다중 회로
1100: LP 계수 부호 변환 회로
110: LSP 복호 회로
130: LSP 부호화 회로
111: 제1 LSP 코드북
131: 제2 LSP 코드북
1200: ACB 부호 변환 회로
1300: FCB 부호 변환 회로
1500: 음성 복호 회로
1600: 여진 신호 정보 복호 회로
1510: ACB 복호 회로
1520: FCB 복호 회로
1530: 게인 복호 회로
1540: 여진 신호 계산 회로
1570: 여진 신호 기억 회로
1580: 합성 필터
1110: LSP-LPC 변환 회로
1120: 임펄스 응답 계산 회로
1700: 목표 신호 계산 회로
1710: 가중치 부여 신호 계산 회로
1720: ACB 신호 생성 회로
1800: FCB 부호 생성 회로
1810: 제2 목표 신호 계산 회로
1820: FCB 부호화 회로
1400: 게인 부호 생성 회로
1410: 게인 부호화 회로
1420: 게인 코드북
1610: 제2 여진 신호 계산 회로
1620: 제2 여진 신호 기억 회로
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
다음으로, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치(1000)의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시한 부호 변환 장치(1000)에서는, 도 10에 도시한 종래의 부호 변환 장치(1500)와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호가 첨부되어 있다.
본 실시예에 따른 부호 변환 장치(1000)는, 입력 단자(10)와, 부호 분리 회로(1010)와, LP 계수 부호 변환 회로(1100)와, LSP-LPC 변환 회로(1110)와, 임펄스 응답 계산 회로(1120)와, ACB 변환 생성 회로(1200)와, 음성 복호 회로(1500)와, 목표 신호 계산 회로(1700)와, FCB 부호 생성 회로(1800)와, 게인 부호 생성 회로(1400)와, 제2 여진 신호 계산 회로(1610)와, 제2 여진 신호 기억 회로(1620)와, 부호 다중 회로(1020)와, 출력 단자(20)로 구성되어 있다.
본 실시예에 따른 부호 변환 장치(1000)에서, 입력 단자(10), 출력 단자 (20), 부호 분리 회로(1010) 및 부호 다중 회로(1020)는 배선의 일부가 분기하는 이외에는 기본적으로는 도 10에 도시한 단자 또는 회로와 동일하다. 이하에서는, 동일 또는 동등한 요소의 설명은 생략하고, 도 10에 도시한 부호 변환 장치(1500)와의 상위점에 대하여 설명한다.
본 실시예에서는, 제1 방식에서의 LP 계수의 부호화는,
Figure 112004054010356-pct00001
msec(밀리초) 주기(프레임)마다 행해지고, ACB(적응 코드북), FCB(고정 코드북) 및 게인 등의 여진 신호를 구성하는 요소의 부호화는,
Figure 112004054010356-pct00002
msec 주기(서브 프레임)마다 행해지는 것으로 한다.
또한, 제2 방식에서의 LP 계수의 부호화는,
Figure 112004054010356-pct00003
msec 주기(프레임)마다 행해지고, ACB(적응 코드북), FCB(고정 코드북) 및 게인 등의 여진 신호를 구성하는 요소의 부호화는,
Figure 112004054010356-pct00004
msec 주기(서브 프레임)마다 행해지는 것으로 한다.
또한, 제1 방식의 프레임 길이, 서브 프레임 수 및 서브 프레임 길이를 각각
Figure 112004054010356-pct00005
Figure 112004054010356-pct00006
Figure 112004054010356-pct00007
로 한다.
마찬가지로, 제2 방식의 프레임 길이, 서브 프레임 수 및 서브 프레임 길이를 각각,
Figure 112004054010356-pct00008
Figure 112004054010356-pct00009
Figure 112004054010356-pct00010
로 한다.
또한, 이하의 설명을 단순화하기 위해,
Figure 112004054010356-pct00011
Figure 112004054010356-pct00012
Figure 112004054010356-pct00013
로 한다.
여기서, 예를 들면, 샘플링 주파수를 8000Hz로 하고, 제1 방식 및 제2 방식에서의 LP 계수의 부호화의 주기
[수학식 1]
Figure 112004054010356-pct00014
[수학식 3]
Figure 112004054010356-pct00015
을 모두 10msec로 동일하게 설정하면,
[수학식 5]
Figure 112004054010356-pct00016
[수학식 8]
Figure 112004054010356-pct00017
는 모두 160샘플로 되며,
[수학식 7]
Figure 112004054010356-pct00018
[수학식 10]
Figure 112004054010356-pct00019
는 모두 80샘플로 된다.
LP 계수 부호 변환 회로(1100)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 제1 LP 계수 부호를 입력한다.
여기서, 「AMR Speech Codec; Transcoding Functions」(3GPP TS 26.090)(이하, 「문헌3」이라고 함)나 ITU-T 권고 G.729 등 대부분의 표준 방식에서는, LP 계수를 선 스펙트럼쌍(Linear Spectral Pair: LSP)으로 표현하고, 이 선 스펙트럼쌍(LSP)을 부호화 및 복호하는 경우가 많기 때문에, 이하, LP 계수의 부호화 및 복호는 LSP 영역에서 행해지는 것으로 한다.
LP 계수로부터 LSP로의 변환 및 LSP로부터 LP 계수로의 변환은 주지의 방법에 따라 행해진다. 예를 들면, 「문헌3」의 제5. 2. 3절 및 제5. 2. 4절에 기재되어 있는 방법에 따라 행해진다.
LP 계수 부호 변환 회로(1100)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 입력된 제1 LP 계수 부호를 제1 방식에서의 LSP 복호 방법에 의해 복호하여, 제1 LSP를 얻는다.
계속해서, LP 계수 부호 변환 회로(1100)는, 제2 방식에서의 LSP의 양자화 방법 및 부호화 방법에 의해 제1 LSP를 양자화 및 부호화하여, 제2 LSP와 이것에 대응하는 제2 LP 계수 부호를 얻는다.
계속해서, LP 계수 부호 변환 회로(1100)는, 제2 LP 계수 부호를 제2 방식에서의 LSP 복호 방법에 의해 복호 가능한 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력함과 함께, 제1 LSP 및 제2 LSP를 LSP-LPC 변환 회로(1110)에 출력한다.
도 2는 LP 계수 부호 변환 회로(1100)의 일 구성예를 도시하는 블록도이다.
LP 계수 부호 변환 회로(1100)는, 예를 들면, LSP 복호 회로(110)와, 제1 LSP 코드북(111)과, LSP 부호화 회로(130)와, 제2 LSP 코드북(131)과, 입력 단자(31)와, 출력 단자(32, 33, 34)로 구성되어 있다.
LSP 복호 회로(110)는, LP 계수 부호로부터, 그 LP 계수 부호에 대응하는 LSP를 복호한다.
구체적으로는, LSP 복호 회로(110)는, 복수 세트의 LSP가 저장된 제1 LSP 코드북(111)을 구비하고 있으며, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 LP 계수 부호를 입력 단자(31)를 통해 입력하고, 제1 LP 계수 부호에 대응하는 LSP를 제1 LSP 코드북(111)으로부터 판독하며, 판독된 LSP를 제1 LSP로서 LSP 부호화 회로(130)에 출력함과 함께, 출력 단자(33)를 통해 LSP-LPC 변환 회로(1110)에 출력한다.
여기서, LP 계수 부호로부터의 LSP의 복호는, 제1 방식에서의 LP 계수의 복호 방법(여기서는, LSP에 의해 표현되어 있기 때문에 LSP의 복호로 됨)에 따라, 제1 방식의 LSP 코드북을 이용하여 행해진다.
LSP 부호화 회로(130)는, LSP 복호 회로(110)로부터 출력되는 제1 LSP를 입력하고, 복수 세트의 LSP가 저장된 제2 LSP 코드북(131)으로부터 제2 LSP와 그것에 대응하는 LP 계수 부호의 각각을 순차적으로 판독하여, 제1 LSP와의 오차가 최소로 되는 제2 LSP를 선택하고, 그것에 대응하는 LP 계수 부호를 제2 LP 계수 부호로서 출력 단자(32)를 통해 부호 다중 회로(1020)에 출력함과 함께, 제2 LSP를 출력 단자(34)를 통해 LSP-LPC 변환 회로(1110)에 출력한다.
여기서, 제2 LSP의 선택 방법, 즉, LSP의 양자화 및 부호화는, 제2 방식에서의 LSP의 양자화 방법 및 부호화 방법에 따라, 제2 방식의 LSP 코드북을 이용하여 행해진다. LSP의 양자화 및 부호화에 대해서는, 예를 들면, 「문헌3」의 제5. 2. 5절의 기재를 참조할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, LSP-LPC 변환 회로(1110)는, LP 계수 부호 변환 회로(1100)로부터 출력되는 제1 LSP와 제2 LSP를 입력하여, 제1 LSP를 제1 LP 계수 α1, i로 변환하고, 제2 LSP를 제2 LP 계수 α2, i로 변환하며, 제1 LP 계수 α1, i를 목표 신호 계산 회로(1700)와 음성 복호 회로(1500)와 임펄스 응답 계산 회로(1120)에 출력하고, 제2 LP 계수 α2, i를 목표 신호 계산 회로(1700)와 임펄스 응답 계산 회로(1120)에 출력한다.
여기서, LSP로부터 LP 계수로의 변환에 대해서는, 예를 들면, 「문헌3」의 제5. 2. 4절의 기재를 참조할 수 있다.
ACB 부호 변환 회로(1200)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 입력한 제1 ACB 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써, 제2 ACB 부호를 얻는다. 계속해서, ACB 부호 변환 회로(1200)는, 이 제2 ACB 부호를 제2 방식에서의 ACB 복호 방법에 의해 복호 가능한 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력함과 함께, 제2 ACB 부호에 대응하는 ACB 지연을 제2 ACB 지연으로서 목표 신호 계산 회로(1700)에 출력한다.
여기서, 도 3을 참조하여, 부호의 재판독에 대하여 설명한다.
예를 들면, 제1 방식에서의 ACB 부호
Figure 112004054010356-pct00020
가 51, 52, 53, 54, 55, 56의 부호열로 이루어지는 것으로 하고, 이들 ACB 부호에 대응하는 ACB 지연 T(A)가 71, 72, 73, 74, 75, 76의 부호열로 이루어지는 것으로 한다. 따라서, 예를 들면, ACB 부호 「56」에 대응하는 ACB 지연 T(A)는 「76」이다.
마찬가지로, 제2 방식에서의 ACB 부호
Figure 112004054010356-pct00021
가 48, 49, 50, 51, 52, 53의 부호열로 이루어지는 것으로 하고, 이들 ACB 부호에 대응하는 ACB 지연 T(B)가 71, 72, 73, 74, 75, 76의 부호열로 이루어지는 것으로 한다. 따라서, 예를 들면, ACB 부호 「53」에 대응하는 ACB 지연 T(B)는 「76」이다.
이러한 경우, 제1 방식으로부터 제2 방식으로 ACB 부호를 변환하기 위해서는, ACB 지연의 값이 동일해지도록 제1 방식에서의 ACB 부호를 제2 방식에서의 ACB 부호에 대응시킨다.
예를 들면, ACB 지연의 값이 「76」인 경우에는, 제1 방식에서의 ACB 부호 「56」을 제2 방식에서의 ACB 부호 「53」에 대응한다. 혹은, ACB 지연의 값이 「71」인 경우에는, 제1 방식에서의 ACB 부호 「51」을 제2 방식에서의 ACB 부호 「48」에 대응시킨다.
음성 복호 회로(1500)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 ACB 부호, 제1 FCB 부호 및 제1 게인 부호를 입력하고, 또한, LSP-LPC 변환 회로(1110)로 부터 제1 LP 계수 α1, i를 입력한다.
음성 복호 회로(1500)는, 제1 방식에서의 ACB 신호 복호 방법, FCB 신호 복호 방법 및 게인 복호 방법의 각각을 이용하여, 제1 ACB 부호, 제1 FCB 부호 및 제1 게인 부호의 각각으로부터, ACB 지연, FCB 신호 및 게인의 각각을 복호한다. 이하, 이들을 제1 ACB 지연, 제1 FCB 신호 및 제1 게인이라고 한다.
음성 복호 회로(1500)는 제1 ACB 지연을 이용하여 ACB 신호를 생성한다. 이하, 이 ACB 신호를 제1 ACB 신호로 한다.
계속해서, 음성 복호 회로(1500)는, 제1 ACB 신호, 제1 FCB 신호 및 제1 게인과 제1 LP 계수로부터 복호 음성을 생성하고, 생성한 음성을 목표 신호 계산 회로(1700)에 출력한다.
도 4는 음성 복호 회로(1500)의 일 구성예를 도시하는 블록도이다.
음성 복호 회로(1500)는, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)와, 여진 신호 계산 회로(1540)와, 여진 신호 기억 회로(1570)와, 합성 필터(1580)로 구성되어 있고, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)는, ACB 복호 회로(1510)와, FCB 복호 회로(1520)와, 게인 복호 회로(1530)로 구성되어 있다.
여진 신호 정보 복호 회로(1600)는, 여진 신호의 정보에 대응하는 부호로부터 여진 신호의 정보를 복호한다. 또한, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 ACB 부호, 제1 FCB 부호 및 제1 게인 부호를 각각 입력 단자(51, 52, 53)를 통해 입력하고, 제1 ACB 부호, 제1 FCB 부호 및 제1 게인 부호의 각각으로부터, ACB 지연, FCB 신호 및 게인의 각각을 복호한다. 이들은 상술한 제1 ACB 지연, 제1 FCB 신호 및 제1 게인이다. 여기서, 제1 게인은 ACB 게인 및 FCB 게인으로 이루어지며, 이하, 각각을 제1 ACB 게인 및 제1 FCB 게인이라고 한다.
또한, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)는, 여진 신호 기억 회로(1570)로부터 출력되는 과거의 여진 신호를 입력하고, 과거의 여진 신호와 제1 ACB 지연을 이용하여 ACB 신호를 생성한다. 이하, 이 ACB 신호를 제1 ACB 신호라고 한다.
계속해서, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)는, 제1 ACB 신호, 제1 FCB 신호, 제1 ACB 게인 및 제1 FCB 게인을 여진 신호 계산 회로(1540)에 출력한다.
이하, 여진 신호 정보 복호 회로(1600)의 구성 요소인 ACB 복호 회로(1510), FCB 복호 회로(1520) 및 게인 복호 회로(1530)를 설명한다.
ACB 복호 회로(1510)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 ACB 부호를 입력 단자(51)를 통해 입력함과 함께, 여진 신호 기억 회로(1570)로부터 출력되는 과거의 여진 신호를 입력한다.
ACB 복호 회로(1510)는, 상술한 종래의 방법과 마찬가지로 하여, 도 3에 도시한 제1 방식에서의 ACB 부호와 ACB 지연과의 대응 관계를 이용하여, 제1 ACB 부호에 대응하는 제1 ACB 지연 T(A)를 얻는다.
또한, ACB 복호 회로(1510)는, 여진 신호에서, 현 서브 프레임의 시점으로부터 기산하여 T(A) 샘플분의 과거의 점으로부터, 서브 프레임 길이에 상당하는 길이
[수학식 7]
Figure 112004054010356-pct00022
의 샘플의 신호를 추출하여, 제1 ACB 신호를 생성한다.
여기서, T(A)가 서브 프레임 길이에 상당하는 길이
[수학식 7]
Figure 112004054010356-pct00023
보다 작은 경우에는, T(A) 샘플분의 벡터를 추출하고, 이 벡터를 반복 접속하여, 길이
[수학식 7]
Figure 112004054010356-pct00024
의 샘플의 신호로 한다.
계속해서, ACB 복호 회로(1510)는, 이와 같이 하여 생성한 제1 ACB 신호를 여진 신호 계산 회로(1540)에 출력한다.
여기서, 제1 ACB 신호를 생성하는 방법의 상세에 대해서는, 「문헌3」의 제6. 1절 및 제5. 6절의 기재를 참조할 수 있다.
FCB 복호 회로(1520)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 FCB 부호를 입력 단자(52)를 통해 입력하고, 제1 FCB 부호에 대응하는 제1 FCB 신호를 여진 신호 계산 회로(1540)에 출력한다.
FCB 신호는, 펄스 위치와 펄스 극성으로 규정되는 멀티 펄스 신호에 의해 표현되어 있으며, 제1 FCB 부호는 펄스 위치에 대응하는 부호(펄스 위치 부호)와 펄스 극성에 대응하는 부호(펄스 극성 부호)로 이루어진다. 여기서, 멀티 펄스 신호에 의해 표현된 FCB 신호를 생성하는 방법의 상세에 대해서는, 「문헌3」의 제6. 1절 및 제5. 7절의 기재를 참조할 수 있다.
게인 복호 회로(1530)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 출력되는 제1 게인 부호를 입력 단자(53)를 통해 입력한다. 게인 복호 회로(1530)는, 복수의 게인이 저장된 테이블(도시 생략)을 내장하고 있어, 제1 게인 부호에 대응하는 게인을 그 테이블로부터 판독한다.
계속해서, 게인 복호 회로(1530)는, 판독된 게인 중, ACB 게인에 대응하는 제1 ACB 게인과 FCB 게인에 대응하는 제1 FCB 게인을 여진 신호 계산 회로(1540)에 출력한다.
여기서, 제1 ACB 게인과 제1 FCB 게인이 통합하여 부호화되어 있는 경우에는, 테이블(도시 생략)에는 제1 ACB 게인과 제1 FCB 게인으로 이루어지는 2차원 벡터가 복수개 저장되어 있다. 또한, 제1 ACB 게인과 제1 FCB 게인이 개별로 부호화되어 있는 경우에는, 2개의 테이블(도시 생략)이 내장되고, 한쪽의 테이블에 제1 ACB 게인이 복수개 저장되어 있고, 다른쪽의 테이블에 제1 FCB 게인이 복수개 저장되어 있다.
여진 신호 계산 회로(1540)는, ACB 복호 회로(1510)로부터 출력되는 제1 ACB 신호를 입력하고, FCB 복호 회로(1520)로부터 출력되는 제1 FCB 신호를 입력하며, 게인 복호 회로(1530)로부터 출력되는 제1 ACB 게인과 제1 FCB 게인을 입력한다.
여진 신호 계산 회로(1540)는, 제1 ACB 신호에 제1 ACB 게인을 곱하여 얻은 신호와, 제1 FCB 신호에 제1 FCB 게인을 곱하여 얻은 신호를 가산하여 제1 여진 신호를 얻는다. 여진 신호 계산 회로(1540)는, 이와 같이 하여 얻어진 제1 여진 신호를 합성 필터(1580)와 여진 신호 기억 회로(1570)에 출력한다.
여진 신호 기억 회로(1570)는, 여진 신호 계산 회로(1510)로부터 출력되는 제1 여진 신호를 입력하고, 이것을 기억 유지한다. 여진 신호 기억 회로(1570)는, 여진 신호 계산 회로(1540)로부터 제1 여진 신호를 입력하면, 과거에 입력되어 기억 유지되어 있는 과거의 제1 여진 신호를 ACB 복호 회로(1510)에 출력한다.
합성 필터(1580)는, 여진 신호 계산 회로(1540)로부터 출력되는 제1 여진 신호를 입력함과 함께, LSP-LPC 변환 회로(1110)로부터 출력되는 제1 LP 계수 α1, i를 입력 단자(61)를 통해 입력한다.
합성 필터(1580)는, 제1 LP 계수 α1, i를 갖는 선형 예측 필터로서 기능하고, 여진 신호 계산 회로(1540)로부터 출력되는 제1 여진 신호로 구동됨으로써, 음성 신호를 생성한다.
합성 필터(1580)는, 이와 같이 하여 생성된 음성 신호를 출력 단자(63)를 통해 목표 신호 계산 회로(1700)에 출력한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 목표 신호 계산 회로(1700)는, LSP-LPC 변환 회로(1110)로부터 제1 LP 계수와 제2 LP 계수를 입력하고, ACB 부호 변환 회로(1200)로 부터 제2 ACB 부호에 대응하는 제2 ACB 지연을 입력하며, 음성 복호 회로(1500)로부터 복호 음성을 입력하고, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 임펄스 응답 신호를 입력하며, 제2 여진 신호 기억 회로(1620)에 기억 유지되는 과거의 제2 여진 신호를 입력한다.
목표 신호 계산 회로(1700)는, 복호 음성과 제1 LP 계수 및 제2 LP 계수로부터 제1 목표 신호를 계산한다.
계속해서, 목표 신호 계산 회로(1700)는, 과거의 제2 여진 신호와 임펄스 응답 신호와 제2 ACB 지연과 제1 목표 신호로부터, 제2 ACB 신호 및 최적 ACB 게인을 구한다.
계속해서, 목표 신호 계산 회로(1700)는, 제1 목표 신호를 FCB 부호 생성 회로(1800)와 게인 부호 생성 회로(1400)에 출력하고, 최적 ACB 게인을 FCB 부호 생성 회로(1800)에 출력하며, 제2 ACB 신호를 FCB 부호 생성 회로(1800)와 게인 부호 생성 회로(1400)와 제2 여진 신호 계산 회로(1610)에 출력한다.
임펄스 응답 계산 회로(1120)는, LSP-LPC 변환 회로(1110)로부터 출력되는 제1 LP 계수 α1, i 및 제2 LP 계수 α2, i를 입력하고, 제1 LP 계수와 제2 LP 계수를 이용하여 청감 가중치 부여 합성 필터를 구성한다. 임펄스 응답 계산 회로(1120)는, 청감 가중치 부여 합성 필터의 임펄스 응답 신호를 목표 신호 생성 회로(1700)와 FCB 부호 생성 회로(1800)와 게인 부호 생성 회로(1400)에 출력한다.
여기서, 청감 가중치 부여 합성 필터의 전달 함수는, 다음 수학식에 의해 표 현된다.
Figure 112004054010356-pct00025
단,
Figure 112004054010356-pct00026
는, 제2 LP 계수 α2, i(i=1, …, P)를 갖는 선형 예측 필터의 전달 함수이고,
Figure 112004054010356-pct00027
는, 제1 LP 계수 α1, i(i=1, …, P)를 갖는 청감 가중치 부여 필터의 전달 함수이다.
여기서, P는 선형 예측 차수(예를 들면, 10)이고, γ1과 γ2는 가중치 부여를 제어하는 계수(예를 들면, γ1=0.94, γ2=0.6)이다.
FCB 부호 생성 회로(1800)는, 목표 신호 계산 회로(1700)로부터 출력되는 제1 목표 신호와 제2 ACB 신호와 최적 ACB 게인을 입력하고, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호를 입력하며, 부호 분리 회로(1010)로부터 제1 FCB 부호를 입력한다.
FCB 부호 생성 회로(1800)는, 제1 방식과 제2 방식 사이에서의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 이 대응 관계에 기초하여, 제1 FCB 부호를 재판독함으로써, 제2 FCB 부호를 부분적으로 얻는다.
여기서, FCB 신호는, 복수의 펄스로 이루어지며, 펄스 위치 및 펄스 극성으로 규정되는 멀티 펄스 신호에 의해 표현된다. FCB 부호는, 펄스 위치에 대응하는 부호(펄스 위치 부호)와 펄스 극성에 대응하는 부호(펄스 극성 부호)로 이루어지며, 이들 부호의 재판독은, 상술한 ACB 부호의 재판독과 마찬가지의 방법에 의해 실현할 수 있다.
멀티 펄스 신호에 의한 FCB 신호의 표현 방법에 대해서는, 예를 들면, 문헌3의 제5. 7절의 기재를 참조할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여, 펄스 위치 부호의 재판독에 대하여 설명한다.
예를 들면, 제1 방식에서의 펄스 위치 부호
Figure 112004054010356-pct00028
가 2, 3, 4, 5, 6, 7의 부호열로 이루어지는 것으로 하고, 이들 펄스 위치 부호에 대응하는 펄스 위치
Figure 112004054010356-pct00029
가 10, 15, 20, 25, 30, 35의 부호열로 이루어지는 것으로 한다. 따라서, 예를 들면, 펄스 위치 부호 「6」에 대응하는 펄스 위치는 「30」이다.
마찬가지로, 제2 방식에서의 펄스 위치 부호
Figure 112004054010356-pct00030
가 5, 4, 3, 2, 1, 0의 부호열로 이루어지는 것으로 하고, 이들의 펄스 위치 부호에 대응하는 펄스 위치
Figure 112004054010356-pct00031
가 10, 15, 20, 25, 30, 35의 부호열로 이루어지는 것으로 한다. 따라서, 예를 들면, 펄스 위치 부호 「1」에 대응하는 펄스 위치는 「30」이다.
이러한 경우, 제1 방식으로부터 제2 방식으로 펄스 위치 부호를 변환하기 위해서는, 펄스 위치의 값이 동일하게 되도록 제1 방식에서의 펄스의 위치 부호가 제2 방식에서의 펄스 위치 부호에 대응지어진다.
예를 들면, 펄스 위치의 값이 「30」인 경우에는, 제1 방식에서의 펄스 위치 부호 「6」을 제2 방식에서의 펄스 위치 부호 「1」에 대응시킨다. 혹은, 펄스 위치의 값이 「10」인 경우에는, 제1 방식에서의 펄스 위치 부호 「2」를 제2 방식에서의 펄스 위치 부호 「5」에 대응시킨다.
펄스 극성 부호에 대해서는, 재판독 전의 부호에 대응하는 극성(플러스 또는 마이너스)과 재판독 후의 부호에 대응하는 극성이 동일하게 되도록 부호를 재판독한다.
상술한 바와 같이, FCB 부호 생성 회로(1800)는, 제1 방식과 제2 방식 사이에서의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 이 대응 관계에 기초하여, 제1 FCB 부호를 재판독함으로써, 제2 FCB 부호를 부분적으로 얻는다. 이에 대하여, FCB 부호 생성 회로(1800)는, 대응 관계를 이용할 수 없는 펄스에 대해서는, FCB 신호와 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션(Convolution)에 의해 필터 처리된 FCB 신호와 제2 목표 신호와의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택한다. 이것은, 제2 부호열로부터 얻어지는 정보에 의해 생성되는 음성과 제1 부호열로부터 얻어지는 정보에 의해 생성되는 음성과의 거리를 최소화하는 것에 대응한다.
여기서, 제2 목표 신호는, 제1 목표 신호와 제2 ACB 신호와 최적 ACB 게인과 임펄스 응답 신호로부터 계산된다.
FCB 부호 생성 회로(1800)는, 제1 FCB 부호의 재판독에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 선택된 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 FCB 신호를 제2 FCB 신호로서 생성한다.
계속해서, FCB 부호 생성 회로(1800)는, 제2 FCB 신호에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를, 제2 FCB 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력하고, 제2 FCB 신호를 게인 부호화 회로(1410) 및 제2 여진 신호 계산(1610)에 출력한다.
게인 부호 생성 회로(1400)는, 목표 신호 계산 회로(1700)로부터 출력되는 제1 목표 신호와 제2 ACB 신호를 입력하고, FCB 부호 생성 회로(1800)로부터 출력되는 제2 FCB 신호를 입력하며, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호를 입력한다.
게인 부호 생성 회로(1400)는, 제1 목표 신호와 재구성 음성과의 가중치 부여 제곱 오차를 최소로 하는 ACB 게인과 FCB 게인을 선택한다. 여기서, 재구성 음성은, 제2 ACB 신호와 제2 FCB 신호와 임펄스 응답 신호와, 게인 부호 생성 회로(1400)가 내장하는 테이블에 저장된 ACB 게인과 FCB 게인으로부터 계산된다.
계속해서, 게인 부호 생성 회로(1400)는, 선택된 ACB 게인 및 FCB 게인에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를, 제2 게인 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력하고, 선택된 ACB 게인 및 FCB 게인을 각각 제2 ACB 게인 및 제2 FCB 게인으로서 제2 여진 신호 계산 회로(1610)에 출력한다.
제2 여진 신호 계산 회로(1610)는, 목표 신호 계산 회로(1700)로부터 출력되는 제2 ACB 신호를 입력하고, FCB 부호 생성 회로(1800)로부터 출력되는 제2 FCB 신호를 입력하며, 게인 부호 생성 회로(1400)로부터 출력되는 제2 ACB 게인과 제2 FCB 게인을 입력한다.
제2 여진 신호 계산 회로(1610)는, 제2 ACB 신호에 제2 ACB 게인을 곱하여 얻은 신호와, 제2 FCB 신호에 제2 FCB 게인을 곱하여 얻은 신호를 가산하여 제2 여진 신호를 얻는다. 제2 여진 신호는 제2 여진 신호 기억 회로(1620)에 출력된다.
제2 여진 신호 기억 회로(1620)는, 제2 여진 신호 계산 회로(1610)로부터 출력되는 제2 여진 신호를 입력하고, 이것을 기억 유지한다. 제2 여진 신호 기억 회로(1620)는, 제2 여진 신호 계산 회로(1610)로부터 제2 여진 신호를 입력하면, 과거에 입력되어 기억 유지되어 있는 제2 여진 신호를 목표 신호 계산 회로(1700)에 출력한다.
본 실시예에서의 목표 신호 계산 회로(1700), FCB 부호 생성 회로(1800) 및 게인 부호 생성 회로(1400)의 각각의 구성의 일례를 이하에 설명한다.
도 6은 본 실시예에서의 목표 신호 계산 회로(1700)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 목표 신호 계산 회로(1700)는, 가중치 부여 신호 계산 회로(1710)와 ACB 신호 생성 회로(1720)를 구비하고 있다.
가중치 부여 신호 계산 회로(1710)는, 음성 복호 회로(1500)의 구성 요소인 합성 필터(1580)로부터 출력되는 복호 음성을 입력 단자(57)를 통해 입력하고, LSP-LPC 변환 회로(1110)로부터 출력되는 제1 LP 계수 및 제2 LP 계수를 각각 입력 단자(36) 및 입력 단자(35)를 통해 입력한다.
가중치 부여 신호 계산 회로(1710)는, 제1 LP 계수를 이용하여, 청감 가중치 부여 필터 W(z)(수학식 18 참조)를 구성한다. 그리고, 합성 필터(1580)로부터 출력되는 복호 음성에 의해 이 청감 가중치 부여 필터를 구동하여, 청감 가중치 부여 음성 신호를 생성한다.
또한, 가중치 부여 신호 계산 회로(1710)는, 제1 LP 계수 및 제2 LP 계수를 이용하여, 청감 가중치 부여 합성 필터 W(z)/A2(z)(수학식 16 참조)를 구성한다.
가중치 부여 신호 계산 회로(1710)는, 청감 가중치 부여 합성 필터의 0 입력 응답을 청감 가중치 부여 음성 신호로부터 감산하여 얻어지는 제1 목표 신호 x(n)을 ACB 신호 생성 회로(1720)에 출력함과 함께, 제1 목표 신호 x(n)을 제2 목표 신호 계산 회로(1810)(후술) 및 게인 부호화 회로(1410)에 출력 단자(78)를 통해 출력한다.
ACB 신호 생성 회로(1720)는 가중치 부여 신호 계산 회로(1710)로부터 출력되는 제1 목표 신호 x(n)을 입력하고, ACB 부호 변환 회로(1200)로부터 출력되는 제2 ACB 지연을 입력 단자(37)를 통해 입력하며, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호를 입력 단자(74)를 통해 입력하고, 제2 여진 신호 기억 회로(1620)로부터 출력되는 과거의 제2 여진 신호를 입력 단자(75)를 통해 입력한다.
ACB 신호 생성 회로(1720)는, 과거의 제2 여진 신호로부터 지연 k로 추출된 신호와 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해, 필터 처리된 지연 k의 과거의 여진 신호
Figure 112004054010356-pct00032
를 계산한다. 여기서, 지연 k는 제2 ACB 지연으로 한다. 과거의 제2 여진 신호로부터 지연 k로 추출된 신호를 제2 ACB 신호 v(n)으로 한다.
또한, ACB 신호 생성 회로(1720)는, 제1 목표 신호 x(n) 및 yk(n)으로부터 최적 ACB 게인 gp를 다음 수학식에 의해 계산한다.
Figure 112004054010356-pct00033
ACB 신호 생성 회로(1720)는, 제2 ACB 신호 v(n)을 제2 목표 신호 계산 회로(1810)와 게인 부호화 회로(1410)와 제2 여진 신호 계산 회로(1610)와 출력 단자(76)를 통해 출력하고, 최적 ACB 게인을 제2 목표 신호 계산 회로(1810)에 출력 단자(77)를 통해 출력한다.
또한, 제2 ACB 신호 v(n)을 계산하는 방법 및 최적 ACB 게인 gp를 계산하는 방법의 상세에 대해서는, 「문헌3」의 제6. 1절 및 제5. 6절의 기재를 참조할 수 있다.
도 7은 본 실시예에서의 FCB 부호 생성 회로(1800)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, FCB 부호 생성 회로(1800)는, 제2 목표 신호 계산 회로(1810)와, FCB 부호 변환 회로(1300)와, FCB 부호화 회로(1820)를 구비하고 있다.
제2 목표 신호 계산 회로(1810)는, 목표 신호 계산 회로(1700)의 구성 요소인 가중치 부여 신호 계산 회로(1710)로부터 출력되는 제1 목표 신호 x(n)을 입력 단자(81)를 통해 입력하고, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호를 입력 단자(84)를 통해 입력하며, ACB 신호 생성 회로(1720)로부터 출력되는 제2 ACB 신호 v(n) 및 최적 ACB 게인 gp를 각각 입력 단자(83, 82)를 통해 입력한다.
제2 목표 신호 계산 회로(1810)는, 제2 ACB 신호 v(n)과 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션(Convolution)에 의해, 필터 처리된 제2 ACB 신호 y(n)
Figure 112004054010356-pct00034
을 계산하고, 제2 ACB 신호 y(n)에 최적 ACB 게인 gp를 곱하여 얻어지는 신호를 제1 목표 신호로부터 감산하여 제2 목표 신호 x'(n)을 얻는다.
Figure 112004054010356-pct00035
Figure 112004054010356-pct00036
제2 목표 신호 계산 회로(1810)는, 이와 같이 하여 얻어진 제2 목표 신호 x'(n)을 FCB 부호화 회로(1820)에 출력한다.
FCB 부호 변환 회로(1300)는, 부호 분리 회로(1010)로부터 입력 단자(85)를 통해 입력한 제1 FCB 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써, 제2 FCB 부호를 부분적으로 얻는다.
예를 들면, 제1 방식의 FCB 신호는 4개의 펄스 P0, P1, P2, P3으로 이루어지며, 각 펄스가 취할 수 있는 위치는 40샘플의 FCB 신호(0, 1, 2, …, 39)의 범위 내에서, 표 1의 트랙1, 2, 3, 4에 의해 규정되어 있는 것으로 한다.
Figure 112004054010356-pct00037
또한, 제2 방식의 FCB 신호는 10개의 펄스 P0, P1, P2, …, P9로 이루어지며, 각 펄스가 취할 수 있는 위치는 표 2의 트랙1, 2, 3, 4, 5에 의해 규정되어 있는 것으로 한다.
Figure 112004054010356-pct00038
이 경우, 제2 방식의 FCB 신호에서의 10개의 펄스 P0, P1, P2, …, P9 중 P0, P1, P2를, 제1 방식의 FCB 신호에서의 펄스 P0, P1, P2에 대응시키는 것이 가능하여, 이들 3개의 펄스 P0, P1, P2의 펄스 위치 부호 및 펄스 극성 부호를 얻을 수 있다.
FCB 부호 변환 회로(1300)는, 이들 펄스 P0, P1, P2에 대한 펄스 위치 부호 및 펄스 극성 부호를 부분적인 FCB 부호로서 FCB 부호화 회로(1820)에 출력한다.
반대로, 표 1이 제2 방식에, 표 2가 제1 방식에 각각 대응하는 경우, 제2 방식의 FCB 신호에서의 펄스 P0, P1, P2, P3을 제1 방식의 FCB 신호에서의 10개의 펄스 P0, P1, P2, …, P9 중 어느 하나에 직접적으로는 대응시킬 수 없다. 이 때문에, 부분적인 FCB 부호는 부정으로 된다. 따라서, 펄스 P0, P1, P2, P3 모두에 대하여, FCB 부호화 회로(1820)에서, 그 위치와 극성이 선택된다.
FCB 부호화 회로(1820)는, 제2 목표 신호 계산 회로(1810)로부터 출력되는 제2 목표 신호 x'(n)을 입력하고, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호를 입력 단자(84)를 통해 입력하며, FCB 부호 변환 회로(1300)로부터 출력되는 부분적인 FCB 부호를 입력한다.
FCB 부호화 회로(1820)는, 부분적인 FCB 부호에 의해 펄스 위치와 펄스 극성이 결정되는 펄스(상술한 예에서는, 펄스 P0, P1, P2)를 제외한 나머지 펄스(상술한 예에서는, 펄스 P3, P4, …, P9)에 대하여, FCB 신호와 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해 필터 처리된 FCB 신호
Figure 112004054010356-pct00039
와 제2 목표 신호 x'(n) 사이의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택한다.
이것은 다음 수학식 29로 표현되는 평가값 Ak를 최대화하는 펄스 위치 및 펄스 극성을 선택하는 것과 동의이다. 이 때, 각 펄스의 위치 후보는, 각 펄스가 속하는 트랙에 따라, 표 2에 나타내는 위치로 된다.
Figure 112004054010356-pct00040
여기서, 벡터 ck는 FCB 신호의 k번째의 후보를 나타내고,
Figure 112004054010356-pct00041
Figure 112004054010356-pct00042
이며, 벡터 x'는 제2 목표 신호, H는 임펄스 응답 신호 h(n)를 요소로 하는 하삼각 토에플리츠 행렬(Toepliz matrix)이다. 또한, Ht는 행렬 H의 전치 행렬, ck t , dt는 각각 벡터 ck 및 벡터 d의 전치 벡터이다.
FCB 신호의 선택 방법, 즉, FCB 신호에서의 펄스 위치 및 펄스 극성의 선택 방법의 상세에 대해서는, 「문헌3」의 제5. 7절의 기재를 참조할 수 있다.
FCB 부호화 회로(1820)는, 부분적인 FCB 부호에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 선택된 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 FCB 신호를 제2 FCB 신호 c(n)으로서 생성한다.
계속해서, FCB 부호화 회로(1820)는, 제2 FCB 신호에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를 제2 FCB 부호로서 부호 다중 회로(1020)에 출력 단자(55)를 통해 출력하고, 제2 FCB 신호 c(n)을 게인 부호화 회로(1410)(후술) 및 제2 여진 신호 계산(1610)에 출력 단자(86)를 통해 출력한다.
한편, FCB 부호 변환 회로(1300)의 표 1이 제2 방식에, 표 2가 제1 방식에 대응하는 경우, 제2 방식의 FCB 신호에서의 펄스 P0, P1, P2, P3을, 제1 방식의 FCB 신호에서의 펄스 P0, P1, P2, …, P9 중 어느 하나에 직접적으로는 대응시킬 수 없기 때문에, 모든 펄스 P0, P1, P2, P3에 대하여 그 위치와 극성을 선택한다.
여기서, 제1 방식의 펄스 Pn(n=0, 1, 2, …, 9)을 Pn(A), 제2 방식의 펄스 Pn을 Pn(B)로 나타내면, 펄스 P0(A) 내지 P3(A)의 후보는 다음과 같이 된다.
펄스 P0(A)의 후보: 펄스 P0(B) 또는 펄스 P5(B),
펄스 P1(A)의 후보: 펄스 P1(B) 또는 펄스 P6(B),
펄스 P2(A)의 후보: 펄스 P2(B) 또는 펄스 P7(B),
펄스 P3(A)의 후보: 펄스 P3(B), P8(B) 또는 펄스 P4(B), P9(B)
FCB 부호화 회로(1820)는, 이들 펄스 위치 후보에 대하여, 평가값 Ak를 최대화하는 펄스 위치 및 펄스 극성을 선택하고, 선택에 의해 얻어진 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 FCB 신호를 제2 FCB 신호 c(n)으로 한다.
또한, 펄스 위치의 후보로서, 표 1에 나타내는 각 펄스에 대응하는 트랙에 포함되는 위치를 이용할 수도 있다.
도 8은 본 실시예에서의 게인 부호 생성 회로(1400)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 게인 부호 생성 회로(1400)는, 게인 부호화 회로(1410)와 게인 코드북(1420)을 구비하고 있다.
게인 부호화 회로(1410)는, 목표 신호 계산 회로(1700)의 구성 요소인 가중치 부여 신호 계산 회로(1710)로부터 출력되는 제1 목표 신호 x(n)을 입력 단자(93)를 통해 입력하고, ACB 신호 생성 회로(1720)로부터 출력되는 제2 ACB 신호 v(n)을 입력 단자(92)를 통해 입력하며, FCB 부호화 회로(1820)로부터 출력되는 제 2 FCB 신호 c(n)을 입력 단자(91)를 통해 입력하고, 임펄스 응답 계산 회로(1120)로부터 출력되는 임펄스 응답 신호 h(n)을 입력 단자(94)를 통해 입력한다.
게인 부호화 회로(1410)는, 복수의 ACB 게인과 복수의 FCB 게인이 저장된 게인 코드북(1420)으로부터 ACB 게인과 FCB 게인을 순차적으로 판독하고, 제2 ACB 신호와 제2 FCB 신호와 임펄스 응답 신호와 ACB 게인과 FCB 게인으로부터 가중치 부여 재구성 음성을 순차적으로 계산하고, 가중치 부여 재구성 음성과 제1 목표 신호와의 가중치 부여 제곱 오차를 순차적으로 계산하며, 가중치 부여 제곱 오차를 최소로 하는 ACB 게인 및 FCB 게인을 선택한다.
여기서, 가중치 부여 제곱 오차 E는, 다음 수학식에 의해 표현된다.
Figure 112004054010356-pct00043
단,
Figure 112004054010356-pct00044
와,
Figure 112004054010356-pct00045
는 각각 ACB 게인 및 FCB 게인이다. 또한, y(n)은 필터 처리된 제2 ACB 신호이고, 제2 ACB 신호와 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해 얻어진다. z(n)은 필터 처리된 제2 FCB 신호로서, 제2 FCB 신호와 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해 얻어진다. 또한, 가중치 부여 재구성 음성은 다음 수학식에 의해 표현된다.
Figure 112004054010356-pct00046
계속해서, 게인 부호화 회로(1410)는, 선택된 ACB 게인 및 FCB 게인에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를, 제2 게인 부호로서 출력 단자(56)를 통해 부호 다중 회로(1020)에 출력하고, ACB 게인 및 FCB 게인을 각각 제2 ACB 게인 및 제2 FCB 게인으로서 출력 단자(95, 96)를 통해 제2 여진 신호 계산 회로(1610)에 출력한다.
여기서, ACB 게인 및 FCB 게인의 선택 방법 및 부호화 방법은, 제2 방식에서의 선택 방법 및 부호화 방법에 따라, 제2 방식의 게인 코드북을 이용하여 행해진다. 또한, 게인의 선택 방법에 대해서는, 예를 들면, 「문헌3」의 제5. 8절의 기재를 참조할 수 있다.
상술한 본 발명의 제1 실시예의 부호 변환 장치(1000)는, 디지털 신호 처리 프로세서 그 밖의 제어 장치에 의해 실현하는 것도 가능하다.
도 9는, 본 발명의 제2 실시예로서, 상기의 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치(1000)가 행하는 부호 변환 처리를 컴퓨터로 실현하는 경우의 구성을 모식적으로 도시하는 블록도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 컴퓨터(1)는, 중앙 처리 장치(2)와, 메모리(3)와, 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)를 구비하고 있고, 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)는 외부 장치로서의 기록 매체 판독 장치(5)에 접속되어 있다.
기록 매체 판독 장치(5)에는 기록 매체(6)가 세트된다. 기록 매체(6)에는, 컴퓨터(1)를 작동시키는 프로그램이 저장되어 있고, 기록 매체 판독 장치(5)는, 세트된 기록 매체(6)로부터 그 프로그램을 판독한다.
기록 매체 판독 장치(5)가 판독한 프로그램은 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)를 통해 컴퓨터(1) 내의 메모리(3)에 저장된다. 컴퓨터(1)는, 메모리(3)로부터 그 프로그램을 판독하여, 실행한다.
메모리(3)는, 예를 들면, 마스크 ROM 혹은 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리로 구성할 수 있다.
본 명세서에서, 「기록 매체」란, 데이터를 기록할 수 있는 모든 매체를 포함하는 것으로 한다.
기록 매체(6)로서는, 예를 들면, 불휘발성 메모리 외에, CD-ROM(Compact Disk-ROM)이나 PD 등의 디스크형의 기록 매체, 자기 테이프(MT), MO(Magneto Optical Disk), DVD(Digital Versatile Disk), DVD-ROM(DVD-Read Only Memory), DVD-RAM(DVD-Access Memory), 플렉시블 디스크, RAM(Random Access Memory)나 ROM(Read Only Memory) 등의 메모리 칩, EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 스마트 미디어(등록 상표), 플래시 메모리, 컴팩트 플래시(등록상표) 카드 등의 재기입 가 능한 카드형 ROM, 하드디스크 또는 가반형 HDD가 있으며, 그 밖에 프로그램의 저장에 적합하면, 어떠한 수단도 이용할 수 있다.
이 기록 매체(6)는, 컴퓨터(1)가 판독 가능한 프로그램용 언어를 이용하여 필요한 각 기능을 프로그래밍하고, 그 프로그램을 프로그램의 기록이 가능한 상기의 기록 매체(6)에 기록함으로써, 작성할 수 있다.
혹은, 기록 매체(6)로서, 서버에 비치된 하드디스크를 이용하는 것도 가능하다.
혹은, 예를 들면, 서버 장치(도시 생략)로부터 컴퓨터(1)에 그 프로그램을 통신 매체 전송하는 것도 가능하다. 이 경우의 전송은 유선 및 무선의 구별을 상관하지 않는다.
기록 매체(6)로부터 판독된 프로그램을 실행하는 컴퓨터(1)에서, 제1 부호화 복호 장치에 의해 음성을 부호화하여 얻은 제1 부호를 제2 부호화 복호 장치에 의해 복호 가능한 제2 부호로 변환하는 부호 변환 처리를 실행할 때에, 기록 매체(6)에는 이하의 (a) 내지 (e)의 처리를 실행시키기 위한 프로그램이 기록되어 있다.
(a) 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수를 얻는 처리
(b) 제1 부호열로부터 여진 신호의 정보를 얻는 처리
(c) 여진 신호의 정보로부터 여진 신호를 얻는 처리
(d) 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 여진 신호에 의해 구동함으로써 음성 신호를 생성하는 처리
(e) 여진 신호의 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 제2 부호열 로부터 얻어지는 정보로부터 생성되는 제2 음성 신호와 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 처리
상기한 (e)의 처리 대신에 컴퓨터(1)가 다음의 (e)의 처리를 행하도록 할 수도 있다.
(e) 여진 신호의 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를, 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부에 이용함과 함께, 제2 부호열로부터 얻어지는 정보로부터 생성되는 제2 음성 신호와 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 처리.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제1 방식의 고정 코드북(FCB)에서의 펄스 수와 제2 방식의 FCB에서의 펄스 수가 다른 경우에도, 모든 FCB 부호를 변환할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
그 이유는, 본 발명에서는, 부호의 재판독에 기초하는 FCB 부호의 변환에 의해, 제1 방식의 FCB 부호로부터 제2 방식의 FCB 부호를 일부에 대하여 얻음과 함께, 제1 방식에서의 선형 예측 계수, 적응 코드북(ACB) 신호 및 게인을 포함하는 정보로부터 생성되는 복호 음성을 이용하여 FCB 신호를 구하고, 이것에 대응하는 부호와, 재판독에 의해 얻은 FCB 부호를 합쳐 제2 방식의 FCB 부호로 하도록 구성하였기 때문이다.

Claims (22)

  1. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 방법에 있어서,
    상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻는 제1 과정과,
    상기 여진 신호 정보에 기초하여 여진 신호를 생성하는 제2 과정과,
    상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 제3 과정과,
    상기 제2 부호열로부터 얻어지는 정보에 기초하여 제2 음성 신호를 생성하는 제4 과정과,
    상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 상기 제1 음성 신호 및 상기 제2 음성 신호에 기초하여, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 제5 과정
    을 구비하는 부호 변환 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제5 과정에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부로서 이용하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제5 과정에서, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치와 펄스 극성으로 이루어지는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  6. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 장치에 있어서,
    상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻어, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 음성 복호 회로와,
    상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 제2 부호열로부터 얻어지는 정보로부터 생성되는 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호에 기초 하여, 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 고정 코드북 부호 생성 회로
    를 구비하는 부호 변환 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 고정 코드북 정보를 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부로서 이용하는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치 및 펄스 극성으로 이루어지는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  10. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화하는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  11. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 방법을 컴퓨터에 의해 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 기록매체로서,
    상기 프로그램이 행하는 처리는,
    상기 제1 부호열로부터 제1 선형 예측 계수 및 여진 신호 정보를 얻는 제1 처리와,
    상기 여진 신호 정보에 기초하여 여진 신호를 생성하는 제2 처리와,
    상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 필터를 상기 여진 신호로 구동함으로써 제1 음성 신호를 생성하는 제3 처리와,
    상기 제2 부호열로부터 얻어지는 정보에 기초하여 제2 음성 신호를 생성하는 제4 처리와,
    상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보를 이용하여, 상기 제1 음성 신호 및 상기 제2 음성 신호에 기초하여, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 제5 처리
    인 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제5 처리에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 고정 코드북 정보가 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보의 일부로서 이용되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제5 처리에서, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화함으로써, 상기 제2 부호열에서의 고정 코드북 정보를 구하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 고정 코드북 정보는 멀티 펄스 신호의 펄스 위치 및 펄스 극성으로 이루어지는 것인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제5 처리에서, 상기 여진 신호 정보에 포함되는 펄스 위치를 상기 제2 부호열에서의 펄스 위치의 후보로 하고, 상기 펄스 위치 후보에 대하여, 상기 제2 음성 신호와 상기 제1 음성 신호 사이의 거리를 최소화하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
  16. 삭제
  17. 다중된 부호를 분리하는 부호 분리 회로와,
    부호를 다중화하는 부호 다중 회로를 구비하는 부호 변환 장치로서,
    제1 방식으로 음성 신호를 부호화한 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 상기 부호 분리 회로에 의해 분리하고, 분리된 부호를, 상기 제1 방식과는 다른 제2 방식에 준거하는 부호로 변환하며, 상기 변환된 부호를 상기 부호 다중 회로에 공급하고, 상기 부호 다중 회로에서, 상기 변환된 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 생성하는 부호 변환 장치에서,
    상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 제1 방식에서의 적응 코드북 부호, 고정 코드북 부호 및 게인 부호를 포함하는 여진 신호 정보를 복호하고, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수를 갖는 합성 필터를 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써, 복호 음성 신호를 합성하는 음성 복호 회로와,
    부호의 재판독에 기초하는 고정 코드북 부호의 변환에 의해, 제1 방식의 고정 코드북 부호로부터 제2 방식의 고정 코드북 부호 중 적어도 일부를 얻음과 함께, 상기 복호 음성 신호를 이용하여 고정 코드북 신호를 구하고, 상기 고정 코드북 신호에 대응하는 고정 코드북 부호와, 상기 부호의 재판독에 의해 얻어진 부분적인 고정 코드북 부호를 합쳐, 제2 방식의 고정 코드북 부호로 하는 고정 코드북 부호 생성 회로
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 고정 코드북 신호는, 펄스 위치 및 펄스 극성으로 규정되는 멀티 펄스 신호에 의해 표현되어 있는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수와 제2 방식으로 복호하여 이루어지는 제2 선형 예측 계수를 생성하는 회로와,
    상기 부호 분리 회로로부터 입력한 제1 방식의 적응 코드북 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써, 제2 방식의 적응 코드북 부호를 생성하고, 상기 제2 방식의 적응 코드북 부호에 대응하는 적응 코드북 지연을 제2 적응 코드북 지연으로서 후술하는 목표 신호 계산 회로에 출력하는 적응 코드북 부호 변환 회로와,
    상기 제1 및 제2 선형 예측 계수를 이용하여 청감 가중치 부여 합성 필터를 구성하고, 상기 청감 가중치 부여 합성 필터의 임펄스 응답 신호를 출력하는 임펄스 응답 계산 회로와,
    상기 복호 음성 신호와 상기 제1 및 상기 제2 선형 예측 계수로부터 제1 목표 신호를 계산하고, 상기 제2 적응 코드북 신호, 상기 제2 고정 코드북 신호 및 상기 게인 신호에 기초하여 과거에 생성된 제2 여진 신호와, 상기 임펄스 응답 신호와, 상기 제1 목표 신호와, 상기 제2 적응 코드북 지연으로부터 제2 적응 코드북 신호 및 최적 적응 코드북 게인을 구하여, 상기 제1 목표 신호, 상기 최적 적응 코드북 게인 및 상기 제2 적응 코드북 신호를 출력하는 목표 신호 계산 회로
    를 더 구비하고,
    상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 제1 방식과 제2 방식 사이의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 상기 제1 고정 코드북 부호를 상기 대응 관계에 기초하여 재판독함으로써 제2 방식의 고정 코드북 부호를 얻음과 함께, 상기 대응 관계를 이용할 수 없는 펄스에 대해서는, 고정 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 고정 코드북 신호와, 상기 제2 적응 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션에 의해 필터 처리된 제2 적응 코드북 신호에 최적 적응 코드북 게인을 곱하여 얻어지는 신호를 상기 제1 목표 신호로부터 감산하여 이루어지는 제2 목표 신호와의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택하고, 상기 제1 고정 코드북 부호의 재판독에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 상기 선택에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 고정 코드북 신호를 제2 고정 코드북 신호로 하며, 상기 제2 고정 코드북 신호에 대응하는 제2 방식으로 복호 가능한 부호를, 제2 고정 코드북 부호로서 출력하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  20. 다중된 부호를 분리하는 부호 분리 회로와,
    부호를 다중화하는 부호 다중 회로를 구비하는 부호 변환 장치로서,
    제1 방식으로 음성 신호를 부호화한 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데 이터를 상기 부호 분리 회로에 의해 분리하고, 분리된 부호를, 상기 제1 방식과는 다른 제2 방식에 준거하는 부호로 변환하고, 상기 변환된 부호를 상기 부호 다중 회로에 공급하며, 상기 부호 다중 회로에서, 상기 변환된 부호를 다중하여 이루어지는 부호열 데이터를 생성하는 부호 변환 장치에서,
    선형 예측 계수 생성 회로와,
    음성 복호 회로와,
    임펄스 응답 계산 회로와,
    고정 코드북 부호 생성 회로
    를 구비하고,
    상기 선형 예측 계수 생성 회로는, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 선형 예측 계수 부호에 기초하여, 상기 제1 방식으로 복호하여 이루어지는 제1 선형 예측 계수와, 상기 제2 방식으로 복호하여 이루어지는 제2 선형 예측 계수를 생성하고,
    상기 음성 복호 회로는, 상기 부호 분리 회로에 의해 분리된 적응 코드북 부호를 포함하는 여진 신호 정보를 복호하고, 상기 제1 선형 예측 계수를 갖는 합성 필터를, 상기 여진 신호 정보로부터 얻어지는 여진 신호로 구동함으로써 복호 음성 신호를 합성하여 출력하고,
    상기 임펄스 응답 계산 회로는, 상기 제1 및 제2 선형 예측 계수를 이용하여 청감 가중치 부여 합성 필터를 구성하고, 상기 청감 가중치 부여 합성 필터의 임펄스 응답 신호를 출력하며,
    상기 고정 코드북 부호 생성 회로는, 제1 방식과 제2 방식 사이의 부호간의 대응 관계를 이용할 수 있는 펄스에 대해서는, 상기 제1 고정 코드북 부호를 상기 대응 관계에 기초하여 재판독함으로써, 제2 고정 코드북 부호를 얻음과 함께, 상기 대응 관계를 이용할 수 없는 나머지 펄스에 대해서는, 고정 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 고정 코드북 신호와, 적응 코드북 신호와 상기 임펄스 응답 신호와의 컨볼루션 연산에 의해 필터 처리된 적응 코드북 신호에 최적 적응 코드북 게인을 곱하여 얻어지는 신호를 상기 제1 목표 신호로부터 감산하여 이루어지는 제2 목표 신호와의 사이의 거리가 최소로 되는 펄스 위치와 펄스 극성을 선택하고, 상기 제1 고정 코드북 부호의 재판독에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성과, 상기 선택에 의한 펄스 위치 및 펄스 극성으로부터 규정되는 고정 코드북 신호를 제2 고정 코드북 신호로 하고, 제2 고정 코드북 신호에 대응하는 제2 방식으로 복호 가능한 부호를 제2 고정 코드북 부호로서 각각 출력하는 것인 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 부호 분리 회로로부터 입력한 제1 ACB 부호를, 제1 방식에서의 부호와 제2 방식에서의 부호와의 대응 관계를 이용하여 재판독함으로써 제2 ACB 부호를 생성하고, 상기 제2 ACB 부호에 대응하는 ACB 지연을 제2 ACB 지연으로서 출력하는 ACB 부호 변환 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 복호 음성 신호와 상기 제1 및 상기 제2 선형 예측 계수로부터 제1 목표 신호를 계산하고, 제2 여진 신호와 상기 임펄스 응답 신호와 상기 제1 목표 신호와 상기 제2 ACB 지연으로부터 제2 ACB 신호 및 최적 ACB 게인을 구하는 목표 신호 계산 회로와,
    상기 제1 목표 신호와 재구성 음성과의 가중치 부여 제곱 오차를 최소로 하는 ACB 게인과 FCB 게인을 선택하고, 선택된 상기 ACB 게인 및 상기 FCB 게인에 대응하는, 제2 방식에 의해 복호 가능한 부호를, 제2 게인 부호로서 생성하고, 선택된 상기 ACB 게인 및 상기 FCB 게인을 각각 제2 ACB 게인 및 제2 FCB 게인으로서 생성하는 게인 부호 생성 회로와,
    상기 제2 ACB 신호에 상기 제2 ACB 게인을 곱하여 얻은 신호와, 제2 FCB 신호에 상기 제2 FCB 게인을 곱하여 얻은 신호를 가산하여, 제2 여진 신호를 생성하는 제2 여진 신호 계산 회로와,
    상기 제2 여진 신호를 기억 유지하고, 사전에 기억 유지되어 있는 제2 여진 신호를 출력하는 제2 여진 신호 기억 회로
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 장치.
KR1020047018743A 2002-05-22 2003-05-22 음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그기억 매체 KR100672878B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002147485A JP4304360B2 (ja) 2002-05-22 2002-05-22 音声符号化復号方式間の符号変換方法および装置とその記憶媒体
JPJP-P-2002-00147485 2002-05-22
PCT/JP2003/006378 WO2003098603A1 (en) 2002-05-22 2003-05-22 Method and device for code conversion between audio encoding/decoding methods and storage medium thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040104750A KR20040104750A (ko) 2004-12-10
KR100672878B1 true KR100672878B1 (ko) 2007-01-24

Family

ID=29545183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047018743A KR100672878B1 (ko) 2002-05-22 2003-05-22 음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그기억 매체

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8117028B2 (ko)
EP (1) EP1507257A4 (ko)
JP (1) JP4304360B2 (ko)
KR (1) KR100672878B1 (ko)
CN (1) CN100369110C (ko)
WO (1) WO2003098603A1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4016709B2 (ja) * 2002-04-26 2007-12-05 日本電気株式会社 オーディオデータの符号変換伝送方法と符号変換受信方法及び装置とシステムならびにプログラム
JP2004151123A (ja) * 2002-10-23 2004-05-27 Nec Corp 符号変換方法、符号変換装置、プログラム及びその記憶媒体
KR100668300B1 (ko) * 2003-07-09 2007-01-12 삼성전자주식회사 비트율 확장 음성 부호화 및 복호화 장치와 그 방법
FR2867648A1 (fr) * 2003-12-10 2005-09-16 France Telecom Transcodage entre indices de dictionnaires multi-impulsionnels utilises en codage en compression de signaux numeriques
US8200496B2 (en) * 2008-12-29 2012-06-12 Motorola Mobility, Inc. Audio signal decoder and method for producing a scaled reconstructed audio signal
US9628108B2 (en) 2013-02-01 2017-04-18 Symbolic Io Corporation Method and apparatus for dense hyper IO digital retention
US9467294B2 (en) 2013-02-01 2016-10-11 Symbolic Io Corporation Methods and systems for storing and retrieving data
US9304703B1 (en) 2015-04-15 2016-04-05 Symbolic Io Corporation Method and apparatus for dense hyper IO digital retention
US10133636B2 (en) 2013-03-12 2018-11-20 Formulus Black Corporation Data storage and retrieval mediation system and methods for using same
US9817728B2 (en) 2013-02-01 2017-11-14 Symbolic Io Corporation Fast system state cloning
US10061514B2 (en) 2015-04-15 2018-08-28 Formulus Black Corporation Method and apparatus for dense hyper IO digital retention
WO2019126072A1 (en) 2017-12-18 2019-06-27 Formulus Black Corporation Random access memory (ram)-based computer systems, devices, and methods
US10725853B2 (en) 2019-01-02 2020-07-28 Formulus Black Corporation Systems and methods for memory failure prevention, management, and mitigation
JP7092047B2 (ja) * 2019-01-17 2022-06-28 日本電信電話株式会社 符号化復号方法、復号方法、これらの装置及びプログラム
WO2022179406A1 (zh) * 2021-02-26 2022-09-01 腾讯科技（深圳）有限公司 音频转码方法、装置、音频转码器、设备以及存储介质
CN115050377A (zh) * 2021-02-26 2022-09-13 腾讯科技（深圳）有限公司 音频转码方法、装置、音频转码器、设备以及存储介质
CN117558283B (zh) * 2024-01-12 2024-03-22 杭州国芯科技股份有限公司 一种多路多标准的音频解码系统

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2658794B2 (ja) 1993-01-22 1997-09-30 日本電気株式会社 音声符号化方式
US5598504A (en) * 1993-03-15 1997-01-28 Nec Corporation Speech coding system to reduce distortion through signal overlap
JP3483958B2 (ja) 1994-10-28 2004-01-06 三菱電機株式会社 広帯域音声復元装置及び広帯域音声復元方法及び音声伝送システム及び音声伝送方法
JPH08146997A (ja) 1994-11-21 1996-06-07 Hitachi Ltd 符号変換装置および符号変換システム
US5822724A (en) * 1995-06-14 1998-10-13 Nahumi; Dror Optimized pulse location in codebook searching techniques for speech processing
CN1146129C (zh) * 1996-02-15 2004-04-14 皇家菲利浦电子有限公司 降低了复杂度的信号传输系统和方法
JP3157116B2 (ja) 1996-03-29 2001-04-16 三菱電機株式会社 音声符号化伝送システム
US5960386A (en) * 1996-05-17 1999-09-28 Janiszewski; Thomas John Method for adaptively controlling the pitch gain of a vocoder's adaptive codebook
WO1998020483A1 (fr) * 1996-11-07 1998-05-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Generateur de vecteur de source sonore, codeur et decodeur vocal
DE69734837T2 (de) * 1997-03-12 2006-08-24 Mitsubishi Denki K.K. Sprachkodierer, sprachdekodierer, sprachkodierungsmethode und sprachdekodierungsmethode
JP3063668B2 (ja) 1997-04-04 2000-07-12 日本電気株式会社 音声符号化装置及び復号装置
US5995923A (en) * 1997-06-26 1999-11-30 Nortel Networks Corporation Method and apparatus for improving the voice quality of tandemed vocoders
US6029125A (en) * 1997-09-02 2000-02-22 Telefonaktiebolaget L M Ericsson, (Publ) Reducing sparseness in coded speech signals
US6330533B2 (en) * 1998-08-24 2001-12-11 Conexant Systems, Inc. Speech encoder adaptively applying pitch preprocessing with warping of target signal
US6260009B1 (en) 1999-02-12 2001-07-10 Qualcomm Incorporated CELP-based to CELP-based vocoder packet translation
DE60035453T2 (de) * 1999-05-11 2008-03-20 Nippon Telegraph And Telephone Corp. Auswahl des Synthesefilters für eine CELP Kodierung von breitbandigen Audiosignalen
JP3478209B2 (ja) 1999-11-01 2003-12-15 日本電気株式会社 音声信号復号方法及び装置と音声信号符号化復号方法及び装置と記録媒体
JP2002202799A (ja) * 2000-10-30 2002-07-19 Fujitsu Ltd 音声符号変換装置
US7606703B2 (en) * 2000-11-15 2009-10-20 Texas Instruments Incorporated Layered celp system and method with varying perceptual filter or short-term postfilter strengths
JP2002268697A (ja) * 2001-03-13 2002-09-20 Nec Corp パケット誤り耐性付き音声復号装置、音声符号化復号装置、及びその方法
US20030195745A1 (en) * 2001-04-02 2003-10-16 Zinser, Richard L. LPC-to-MELP transcoder
KR100464369B1 (ko) * 2001-05-23 2005-01-03 삼성전자주식회사 음성 부호화 시스템의 여기 코드북 탐색 방법
JP4518714B2 (ja) * 2001-08-31 2010-08-04 富士通株式会社 音声符号変換方法
US7050969B2 (en) * 2001-11-27 2006-05-23 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Distributed speech recognition with codec parameters
US6829579B2 (en) * 2002-01-08 2004-12-07 Dilithium Networks, Inc. Transcoding method and system between CELP-based speech codes
US7231345B2 (en) * 2002-07-24 2007-06-12 Nec Corporation Method and apparatus for transcoding between different speech encoding/decoding systems
JP2004151123A (ja) * 2002-10-23 2004-05-27 Nec Corp 符号変換方法、符号変換装置、プログラム及びその記憶媒体
US7249014B2 (en) * 2003-03-13 2007-07-24 Intel Corporation Apparatus, methods and articles incorporating a fast algebraic codebook search technique

Also Published As

Publication number Publication date
US20050219073A1 (en) 2005-10-06
US8117028B2 (en) 2012-02-14
EP1507257A1 (en) 2005-02-16
EP1507257A4 (en) 2007-06-06
WO2003098603A1 (en) 2003-11-27
KR20040104750A (ko) 2004-12-10
JP4304360B2 (ja) 2009-07-29
CN100369110C (zh) 2008-02-13
JP2003337600A (ja) 2003-11-28
CN1669071A (zh) 2005-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100672878B1 (ko) 음성 부호화 복호 방식간의 부호 변환 방법 및 장치와 그기억 매체
JP3180762B2 (ja) 音声符号化装置及び音声復号化装置
JP2009134303A (ja) 音声復号化方法及び音声復号化装置
JP4108317B2 (ja) 符号変換方法及び装置とプログラム並びに記憶媒体
JP3582589B2 (ja) 音声符号化装置及び音声復号化装置
JP3746067B2 (ja) 音声復号化方法及び音声復号化装置
EP1267328B1 (en) Method of converting codes between speech coding and decoding systems, and device and program therefor
JP3063668B2 (ja) 音声符号化装置及び復号装置
KR100796836B1 (ko) 코드 변환 방법, 장치 및 이 방법을 실행하는 컴퓨터용 프로그램이 기록된 기록 매체
JPS6238500A (ja) 高能率音声符号化方式とその装置
JP3319396B2 (ja) 音声符号化装置ならびに音声符号化復号化装置
JP4238535B2 (ja) 音声符号化復号方式間の符号変換方法及び装置とその記憶媒体
JP3845316B2 (ja) 音声符号化装置及び音声復号装置
JP2008090311A (ja) 音声符号化方法
JPH09179593A (ja) 音声符号化装置
JP2004151123A (ja) 符号変換方法、符号変換装置、プログラム及びその記憶媒体
JP3563400B2 (ja) 音声復号化装置及び音声復号化方法
JP3736801B2 (ja) 音声復号化方法及び音声復号化装置
KR20050122268A (ko) 부호 변환 방법 및 장치와 기록 매체
JP2005165342A (ja) 音声符号化方法及び音声符号化装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111216

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee