KR20080078910A - 부호 변환 장치 및 이에 이용되는 부호 변환 방법 및 그 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체 - Google Patents

부호 변환 장치 및 이에 이용되는 부호 변환 방법 및 그 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체 Download PDF

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Abstract

입력되는 부호열이 부정인 경우에도 부호 변환을 가능하게 하고, 그 처리량을 저감시킬 수 있는 부호 변환 장치를 제공한다. 제1 부호열이 입력되면, 부호 변환 장치는, 단계 S1에서 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하고, 단계 S2에서 그 복호 신호를 기억 유지하고, 단계 S3에서 이 기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성한다. 계속해서, 부호 변환 장치는, 단계 S4에서 생성된 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하고, 단계 S5에서 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에 제2 부호열의 프레임으로 한다.
컴퓨터, 기록 매체 판독 장치, 복호 회로, 스위칭 장치, 부호화 회로, 보간 회로, 부호화 파라미터, 휴대용 HDD

Description

부호 변환 장치 및 이에 이용되는 부호 변환 방법 및 그 프로그램{CODE CONVERSION DEVICE, CODE CONVERSION METHOD USED FOR THE SAME AND PROGRAM THEREOF}
본 발명은 부호 변환 장치 및 이에 이용되는 부호 변환 방법 및 그 프로그램에 관한 것으로, 특히 음성 등의 신호를 저비트 레이트로 전송 혹은 축적하기 위한 부호화 및 복호 방법, 또는 신호를 임의의 방식에 의해 부호화하여 얻은 부호를 고음질 또한 저연산량으로 변환하는 부호 변환 방법에 관한 것이다.
이하, 설명을 간단히 하기 위해, 신호의 구체예로서 음성 신호를 상정한다. 음성 신호를 중저비트 레이트로 고능률로 부호화하는 방법으로서는, 음성 신호를 LP(Linear Prediction:선형 예측) 필터와 그것을 구동하는 여진 신호로 분리하여 부호화하는 방법이 널리 이용되고 있다.
이 대표적인 방법의 하나로 CELP(Coded Excited Linear Prediction)가 있다(예를 들면, 비특허 문헌 1 [M. R. Schroeder and B. S. Atal, "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)] 참조). CELP에서는, 입력 음성 신호의 주파수 특성을 나타내는 LP 계수가 설정된 LP 필터 를, 입력 음성 신호의 피치 주기를 나타내는 ACB(Adaptive Codebook :적응 코드북)와, 난수나 펄스로 이루어지는 FCB(Fixed Codebook:고정 코드북)의 합으로 표현되는 여진 신호에 의해 구동함으로써, 합성 음성 신호가 얻어진다. 이 경우, ACB 성분과 FCB 성분에는 각각 게인(ACB 게인 및 FCB 게인)을 곱한다.
상술한 방식에 기초하여, 음성 신호를 부호화하여 얻어지는 부호를 변환함으로써, 상이한 방식간의 통신을 가능하게 하고, 부호의 전송 레이트를 그 변환의 전후에 변경하는 것이 가능하게 된다. 이하에서는, 종래의 부호 변환 방식에 대하여 설명한다.
도 1은 탠덤 접속(tandem connection)에 기초하는 종래의 부호 변환 장치의 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 도 1을 참조하여, 종래의 부호 변환 장치에 대하여 설명한다. 여기서, 부호열은, 부호화 및 복호의 처리 단위인 프레임 주기(예를 들면, 20msec 주기)마다 입출력되는 것으로 한다.
부호열 변환 회로(100)는 복호 회로(130)와 부호화 회로(141)로 구성되어 있다. 복호 회로(130)는 입력 단자(10)를 통하여 입력되는 제1 부호열로부터 복호 방법에 기초하여 음성 신호를 복호하고, 복호된 음성 신호, 즉 복호 음성을 부호화 회로(140)에 출력한다.
부호화 회로(141)는 복호 회로(130)로부터 출력되는 복호 음성 신호를 수신하고, 이 복호 음성 신호를 부호화 방법에 기초하여 부호화하고, 얻어지는 부호열을 제2 부호열로서 출력 단자(20)로부터 출력한다. 여기서, 상술한 음성의 부호화 방법 및 복호 방법에 관해서는, 상기한 비특허 문헌 1에 기재된 것 이외에, 비특허 문헌 2 ["AMR Speech Codec: Transcoding functions"[3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS26.090,]]나 비특허 문헌 3 {"Pulse Code Modulation(PCM) of Voice Frequencies"[ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector) Recommendation G.711]} 등에 기재된 방법이 있다.
그러나, 상술한 종래의 부호 변환 장치에서는, 입력된 제1 부호열을 복호 회로에서 일단 복호하고, 이 복호에 의해 얻어진 음성 신호를 부호화 회로에서 재부호화하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 누락되어 있는 경우 등과 같이 제1 부호열이 부정(invalid)인 경우에, 부호 변환을 할 수 없다고 하는 문제가 있다. 또한, 종래의 부호 변환 장치에서는, 그 부호 변환에 필요로 되는 처리량이 크다고 하는 문제가 있다.
그래서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해소하고, 입력되는 부호열이 부정인 경우에도 부호 변환을 행할 수 있고, 그 처리량을 저감할 수 있는 부호 변환 장치 및 이에 이용되는 부호 변환 방법 및 그 프로그램을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 부호 변환 장치는, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로, 그 생성된 복호 신호를 기억 유지하는 기억 회로, 상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 보간 회로, 그 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 부호화 회로, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치를 구비하고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 장치는, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하는 기억 회로, 상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임과 치환하는 프레임을 생성하는 보간 회로, 그 생성된 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로, 상기 복호 회로에 의해 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 부호화 회로, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치를 구비하고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 장치는, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 취득하고, 또한 보간에 의해 생성되는 부호화 파라미터에 기초하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로, 상기 복호 회로에 의해 취득한 부호화 파라미터를 기억 유지하는 기억 회로, 상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하는 보간 회로, 상기 복호 회로에 의해 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 부호화 회로, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치를 구비하고 있다.
본 발명에 따른 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서, 상기 부호 변환 장치가, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 제1 처리, 상기 복호 신호를 기억 유지하는 제2 처리, 그 기억 유지되어 있는 상기 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정한 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 제3 처리, 상기 제3 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제4 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제4 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리를 실행하고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서, 상기 부호 변환 장치가, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하는 제1 처리, 그 기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임을 치환하는 프레임을 생성하는 제2 처리, 및 상기 제2 처리서 생성된 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 제3 처리, 상기 제3 처리에 의해 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제4 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제4 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리를 실행하고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서, 상기 부호 변환 장치가, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 취득하는 제1 처리, 그 취득한 부호화 파라미터를 기억 유지하는 제2 처리, 그 기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하는 제3 처리, 그 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터에 기초하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리, 그 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제5 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제5 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제6 처리를 실행하고 있다.
본 발명에 따른 부호 변환 방법의 프로그램은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서, 컴퓨터에, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 제1 처리, 상기 복호 신호를 기억 유지하는 제2 처리, 상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 상기 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 제3 처리, 상기 제3 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제4 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제4 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리를 실행시키고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법의 프로그램은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서, 컴퓨터에, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하는 제1 처리, 그 기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임으로 치환하는 프레임을 생성하는 제2 처리, 상기 제2 처리에서 생성된 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 제3 처리, 상기 제3 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제4 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제4 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리를 실행시키고 있다.
본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법의 프로그램은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서, 컴퓨터에, 상기 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 취득하는 제1 처리, 그 취득한 부호화 파라미터를 기억 유지하는 제2 처리, 그 기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하는 제3 처리, 그 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터에 기초하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리, 그 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 제5 처리, 및 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호 대신에, 상기 제5 처리에서 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 제6 처리를 실행시키고 있다.
즉, 상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에서 사용되고, 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 단계, 그 복호 신호를 기억 유지하는 단계, 기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해, 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 단계, 생성한 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 단계, 및 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 또한 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 단계를 포함하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에서 사용되고, 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하는 단계, 기억 유지하고 있는 정상인 프레임의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임을 치환하는 프레임을 생성하는 단계, 생성한 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 단계, 생성한 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 단계, 및 제1 부호열 중 정상인 프레임은 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 단계를 포함하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법은, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에서 사용되고, 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 취득하는 단계, 취득한 부호화 파라미터를 기억 유지하는 단계, 기억 유지하고 있는 부호화 파라미터의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하는 단계, 보간에 의해 생성한 부호화 파라미터에 기초하여 복호 신호를 생성하는 단계, 생성한 복호 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 단계, 및 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하는 단계를 포함하고 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 부호 변환 방법에서는, 부호 변환 장치에서 제1 부호열을 제2 부호열로 변환할 때에, 복호 회로는 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하고, 그 복호 신호를 기억 회로에 기억 유지하고 있다. 그리고, 보간 회로가 기억 회로에 기억 유지하고 있는 복호 신호의 보간에 의해, 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성한다. 부호화 회로가 보간 회로에서 생성한 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성한다. 스위칭 장치는 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하고 있다.
이러한 방법으로, 본 발명의 부호 변환 방법에서는, 제1 부호열 중 부정인 프레임의 부호에 대하여, 정상인 프레임을 복호하여 얻은 신호에 의해 보간하고, 그 결과물을 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 다른 경우와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법에서는, 부호 변환 장치에서 제1 부호열을 제2 부호열로 변환할 때에, 기억 회로는 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지해 두고, 보간 회로가 기억 회로에 기억 유지하고 있는 정상인 프레임의 보간에 의해, 부정인 프레임을 치환하는 프레임을 생성하고 있다. 그리고, 복호 회로가 보간 회로에서 생성된 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하고, 부호화 회로가 복호 회로에서 생성된 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성한다. 스위칭 장치에서는 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하고 있다.
이와 같은 방법으로, 본 발명의 다른 부호 변환 방법에서는, 정상인 프레임에 의해 보간하고, 그 결과물을 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 누락되어 있는 경우 및 다른 경우와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 다른 부호 변환 방법에서는, 부호 변환 장치에서 제1 부호열을 제2 부호열로 변환할 때에, 복호 회로가 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 얻고, 그 부호화 파라미터를 기억 회로에 기억 유지하고 있다. 그리고, 보간 회로가 기억 회로에 기억 유지하고 있는 부호화 파라미터의 보간에 의해 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하고, 복호 회로가 그 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터에 기초하여 복호 신호를 생성한다. 부호화 회로가 복호 회로에서 생성된 복호 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성한다. 스위칭 장치는 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호 대신에, 생성된 부호를 제2 부호열의 프레임으로 하고 있다.
이와 같은 방법으로, 본 발명의 다른 부호 변환 방법에서는, 정상인 프레임으로부터 얻어지는 부호화 파라미터에 의해 보간하고, 이것을 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 다른 경우와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행하는 것이 가능하게 된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 구성 및 동작은, 입력되는 부호열이 부정인 경우에도 부호 변환을 실현할 수 있고, 그 처리량을 저감할 수 있다고 하는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리의 일례를 도시하는 플로우차트.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리의 다른 예를 도시하는 플로우차트.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리의 다른 예를 도시하는 플로우차트.
도 5는 본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 6은 본 발명의 예시적인 제2 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 본 발명의 예시적인 제3 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 8은 본 발명의 예시적인 제4 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 9는 본 발명의 예시적인 제5 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 10은 본 발명의 예시적인 제6 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 컴퓨터
2 : CPU
3 : 메모리
4 : 기록 매체 판독 장치 인터페이스
5 : 기록 매체 판독 장치
6 : 기록 매체
10, 11 : 입력 단자
20 : 출력 단자
110~112 : 복호 회로
120 : 제1 기억 회로
130 : 제1 보간 회로
140 : 부호화 회로
150 : 스위칭 장치
160 : 제2 기억 회로
170 : 제2 보간 회로
180 : 제3 기억 회로
190 : 제3 보간 회로
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
다음으로, 본 발명의 예시적인 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 예시적인 실시 형태의 부호 변환 방법의 처리의 일례를 도시하는 플로우차트이다. 이 도 2를 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리에 대하여 설명한다. 여기서, 도 2에 도시된 처리는 도시되지 않은 부호 변환 장치에서 실행되고 있는 것으로 한다.
부호 변환 장치에 제1 부호열이 입력되면, 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하고(도 2의 단계 S1), 그 복호 신호를 기억 유지하며(도 2의 단계 S2), 이 기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성한다(도 2의 단계 S3).
계속해서, 부호 변환 장치는 생성된 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하고(도 2의 단계 S4), 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호로 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 한다(도 2의 단계 S5).
도 3은 본 발명의 예시적인 실시 형태의 부호 변환 방법의 처리의 다른 예를 도시하는 플로우차트이다. 이 도 3을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리의 다른 예에 대하여 설명한다. 여기서, 도 3에 도시된 처리도 도시되지 않은 부호 변환 장치에서 실행되고 있는 것으로 한다.
부호 변환 장치에 제1 부호열이 입력되면, 제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하고(도 3의 단계 S11), 그 기억 유지되어 있는 정상인 프레임을 보간에 사용하여 부정인 프레임을 치환하는 프레임을 생성하고(도 3의 단계 S12), 생성된 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성한다(도 3의 단계 S3).
계속해서, 부호 변환 장치는 생성된 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하고(도 3의 단계 S14), 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호로 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 한다(도 3의 단계 S15).
도 4는 본 발명의 예시적인 실시 형태의 부호 변환 방법의 처리의 다른 예를 도시하는 플로우차트이다. 이 도 4를 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시 형태에 따른 부호 변환 방법의 처리의 다른 예에 대하여 설명한다. 또한, 도 4에 도시된 처리도 도시되지 않은 부호 변환 장치에서 실행되고 있는 것으로 한다.
부호 변환 장치에 제1 부호열이 입력되면, 제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 생성하고(도 4의 단계 S21), 그 부호화 파라미터를 기억 유지하고(도 4의 단계 S22), 이 기억 유지되어 있는 부호화 파라미터를 보간에 사용하여 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성한다(도 4의 단계 S23).
계속해서, 부호 변환 장치는 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터를 이용하여 복호 신호를 생성하고(도 4의 단계 S24), 생성된 복호 신호를 부호화하여 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하고(도 4의 단계 S25), 제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호로 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 한다(도 4의 단계 S26).
이와 같이, 본 발명의 실시 형태에서는, 제1 부호열 중 부정인 프레임의 부호에 대해서, 정상인 프레임을 복호하여 얻은 신호를 보간하고, 그 보간된 신호를 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하거나, 혹은 정상인 프레임의 부호를 보간하고, 그 보간된 신호를 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하거나, 또는 정상인 프레임으로부터 얻어지는 부호화 파라미터를 보간하고, 그 보간된 암호화 파라미터를 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성한다.
여기서, 도 3에 도시된 처리에서는, 복호(단계 S13) 및 부호화(단계 S14)의 처리를 생략하는 것도 가능하다.
이것에 의해, 본 발명의 예비적인 실시 형태에서는, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있거나, 혹은 일부 부호가 누락되어 있는 등과 같이 제1 부호열이 부정인 경우에, 부호 변환이 가능하게 된다.
<실시예 1>
도 5는 본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 5에서, 본 발명의 제1 실시예의 부호 변환 장치는 입력 단 자(10, 11), 출력 단자(20), 복호 회로(110), 제1 기억 회로(120), 제1 보간 회로(130), 부호화 회로(140) 및 스위칭 장치(150)로 구성되어 있다.
본 예시적인 실시예에서는, 신호의 구체예로서 음성 신호를 상정하고 있다. 부호열은 부호화 및 복호의 처리 단위인 프레임마다 처리되는 것으로 한다. 예를 들면, 상기한 비특허 문헌 2에 기재되는 AMR(Adaptive Multi-Rate) 코덱의 경우에는, 1 프레임이 20msec에 상당한다. 이 경우, 부호화되는 음성 신호의 샘플링 주파수를 8000㎐로 하면, 1 프레임의 음성 신호는 160샘플로 된다. 이것을 부호화함으로써 얻어지는 1 프레임 분의 부호는, 비트 레이트가 12.2kbit/s인 경우, 244비트로 된다.
여기서, 상기한 비특허 문헌 2를 참조하면, 1 프레임 분의 부호 244비트 중, 38비트가 LP(Linear Prediction:선형 예측) 계수에 할당되어 있다. 마찬가지로, 게인 등의 다른 부호화 파라미터에 대해서도, 비트가 할당된다.
상기한 비특허 문헌 3에 기재되는 G.711과 같이, 음성의 샘플마다 부호화와 복호를 행하는 방식에서는, 대부분의 경우, 복수 샘플 분에 대응하는 부호의 그룹을 전송하고, 따라서 이 부호의 그룹을 프레임이라고 생각할 수 있다. 예를 들면, 1 프레임을 20msec와 동일하게 하면, 샘플링 주파수가 8000㎐일 때, 1 프레임의 음성 신호는 160샘플을 포함한다. 이것을 부호화함으로써 얻어지는 1 프레임 분의 부호는, 비트 레이트가 64kbit/s인 경우, 1280비트와 동일하게 된다. 이와 같이, 부호열은 복수 프레임의 부호로 구성되는 것으로 한다.
본 예시적인 실시예에서는, 음성 신호를 임의의 음성 부호화 방식에 기초하 여 부호화하여 얻은 부호를 전송하는 경우에, 전송 오류 등에 의한 비트 반전이 발생한 부정인 부호를 갖는 프레임이 포함되는 부호열이나 전송 동안 프레임의 누락 또는 다른 결함 등을 발생시킨 부호열을 제1 부호열로 한다. 여기서, 이들 복호 불가능한 프레임을 부정인 프레임이라고 정의한다. 또한, 제1 부호열에서 부정인 프레임에 상당하는 부호를 생성된 부호로 치환하여 얻은 부호열을 제2 부호열이라고 정의한다.
도 5에서, 도 1에 도시된 종래예의 부호 변환 장치의 요소와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있고, 입력 단자(10), 출력 단자(20) 및 복호 회로(110) 각각은, 결선 방법이 부분적으로 다른 것 이외에는, 기본적으로 도 1에 도시된 요소와 동일하다. 이하에서는, 상술한 동일 또는 동등한 요소의 설명을 생략하고, 도 1에 도시된 구성과의 상위점, 구체적으로는 입력 단자(11), 제1 기억 회로(120), 제1 보간 회로(130), 부호화 회로(140) 및 스위칭 장치(150) 각각에 대하여 설명한다.
제1 기억 회로(120)는 복호 회로(110)로부터 입력되는 복호 음성 신호를 기억 유지하고, 기억 유지된 복호 음성 신호를 제1 보간 회로(130)에 출력한다. 여기서, 기억 유지되는 복호 음성 신호가 N 프레임으로 이루어진다고 하면, 1 프레임이 20msec인 경우, 제1 기억 회로(120)에는 (Nx20)msec분의 복호 음성 신호가 기억 유지되게 된다.
제1 보간 회로(130)는 입력 단자(11)를 통하여 플래그가 적용되고, 제1 기억 회로(120)로부터 기억 유지되어 있는 N 프레임 분의 복호 음성 신호가 입력되고, 플래그가 "1"인 경우에는 복호 음성을 이용한 보간에 의해 1 프레임 분의 음성 신호를 생성하고, 생성된 음성 신호를 부호화 회로(140)에 출력한다. 제1 보간 회로(130)는 플래그가 "0"인 경우, 동작하지 않는다.
여기서, 입력 단자(10)를 통하여 복호 회로(110)에 입력되는 1 프레임 분의 제1 부호열이 비트 오류 등에 의해 부정이었던 경우나 프레임이 누락되어 있는 것 때문에 복호 처리가 불가능한 경우에, 플래그의 값을 "1"로 설정한다. 그 밖의 경우에는, 플래그의 값을 "0"으로 설정한다. 플래그는, 상술한 경우를 구별할 수 있는 한, "0"과 "1"이외의 값이어도 된다.
프레임이 부정인지의 여부를 판별하기 위해서는, 프레임의 헤더에 포함되는 정보를 이용하는 방법이나, 부호열을 프레임 단위로 전송할 때에 이용되는 전송 프로토콜에 포함되는 체크 섬을 이용하는 방법 및 기타 방법이 있다. 예를 들면, 음성 부호화 방식이 상기한 비특허 문헌 2에 기재되는 AMR 코덱인 경우에는, 프레임의 헤더에 포함되어 있는 FQI(Frame Quality Indicator)의 값에 기초하여, 그 프레임이 오뷰 부호를 갖는지의 여부를 판별할 수 있으므로, 이것을 참조하여 플래그의 값을 설정할 수 있다. 여기서, 프레임의 구조나 그 프레임의 헤더의 상세에 대해서는, 비특허 문헌 4 ["AMR Speech Codec Frame Structure"(3GPP TS26.101, 2004-09)] 등에 기재되어 있다.
또한, 플래그가 "1"일 때, 또는 제1 부호열의 프레임이 부정일 때, 그 프레임에 대응하는 음성 신호를 보간에 의해 생성하는 몇 가지 방법이 고려될 수 있다. 간단한 방법으로서, 기억 유지되어 있는 과거의 정상인 프레임의 부호로부터 생성 된 복호 음성 신호 중, 그 대상 프레임의 직전의 1 프레임 분의 음성 신호를 그대로 반복하는 것이 가능할 수 있다.
혹은, 기억 유지되어 있는 N 프레임 분의 음성 신호의, 피치 주기를 분석하고, 전후의 프레임과의 연속성의 관점에서 보다 바람직한 신호를 N 프레임 분의 신호로부터 선택하고, 그 선택된 바람직한 신호로부터 1 프레임 분을 잘라내어 이용함으로써, 음질의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 연속하는 일부 프레임이 보간될 필요가 있는 경우에는, 단순하게 음성 신호를 반복하는 것 대신에, 신호의 진폭을 서서히 감쇠시킴으로써 음질의 저하를 억제할 수 있다.
부호화 회로(140)는 입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신한다. 플래그가 "1"인 경우에, 보간에 의해 생성된 음성 신호를 제1 보간 회로(130)로부터 수신 및 부호화하고, 이 부호화된 부호를 부정인 프레임에 대응하는 부호로서 스위칭 장치(150)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 부호화 회로(140)는 동작하지 않는다.
스위칭 장치(150)는 입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신한다. 플래그가 "0"인 경우에, 스위칭 장치(150)는 입력 단자(10)를 통하여 입력된 제1 부호열을 수신하고, 그대로 제2 부호열로서 출력 단자(20)로부터 출력한다. 플래그가 "1"인 경우에, 스위칭 장치(150)는 부호화 회로(140)로부터 출력되는 부호를 수신하고, 이것을 제2 부호열로서 출력 단자(20)로부터 출력한다.
이와 같이, 본 예시적인 실시예에서는, 제1 부호열 중 부정인 프레임의 부호에 대해서, 정상인 프레임을 복호하여 얻은 신호로 보간하고, 그 결과물을 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레 임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 다른 경우에서와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행할 수 있다.
<실시예 2>
도 6은 본 발명의 예시적인 제2 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 6에서, 본 발명의 예시적인 제2 실시예의 부호 변환 장치는 입력 단자(10, 11), 출력 단자(20), 복호 회로(111), 제1 기억 회로(120), 제1 보간 회로(130), 부호화 회로(140), 스위칭 장치(150) 및 제2 기억 회로(160)를 포함한다.
도 6에서, 도 5에 도시된 본 발명의 예시적인 제1 실시예의 부호 변환 장치의 요소와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다. 즉, 도 6에서, 입력 단자(10, 11), 출력 단자(20), 제1 기억 회로(120), 제1 보간 회로(130), 부호화 회로(140) 및 스위칭 장치(150)는, 결선 방법이 부분적으로 다른 것 이외에는 기본적으로 도 5에 도시된 본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른 부호 변환 장치의 요소와 동일하다. 이하에서는, 상술한 동일 또는 동등한 요소의 설명을 생략하고, 도 5에 도시된 구성과의 상위점, 구체적으로는 제2 기억 회로(160)와 복호 회로(111)에 대하여 설명한다.
제2 기억 회로(160)는 입력 단자(10)로부터 입력되는 제1 부호열을 기억 유지하고, 기억 유지한 제1 부호열을 복호 회로(111)에 출력한다. 여기서, 제2 기억 회로(160)에 기억 유지되는 제1 부호열이 N 프레임으로 이루어지면, 1 프레임이 20msec인 경우, 제2 기억 회로(160)에는 (Nx20)msec분의 음성 신호가 기억 유지되게 된다. 제2 기억 회로(160)에는 정상인 프레임만이 기억 유지되어 있고, 복호 회로(111)는 그 프레임을 수신하여 복호한다.
복호 회로(111)는 입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신한다. 플래그가 "1"인 경우, 복호 회로(111)는 제2 기억 회로(160)에 기억 유지되어 있는 제1 부호열을 수신하고, 이로부터 복호 처리에 의해 음성 신호를 복호한다. 복호된 음성 신호, 즉 복호 음성을 제1 기억 회로(120)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 복호 회로(111)는 동작하지 않는다.
이와 같이, 본 예시적인 실시예에서는, 제1 부호열 중 부정인 프레임의 부호에 대해서, 정상인 프레임을 복호하여 얻은 신호로 보간하고, 그 결과물을 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 다른 경우에서와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행할 수 있다.
또한, 본 예시적인 실시예에서는, 부호열을 생성할 필요가 있을 때에만 복호 회로(111)가 동작하도록 적용되어, 연산량을 더욱 저감시킬 수 있다.
<실시예 3>
도 7은 본 발명의 예시적인 제3 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도 시하는 블록도이다. 도 7에서, 본 발명의 예시적인 제3 실시예의 부호 변환 장치는 입력 단자(10, 11), 출력 단자(20), 복호 회로(111), 제2 기억 회로(160), 부호화 회로(140), 스위칭 장치(150) 및 제2 보간 회로(170)를 포함한다.
도 7에서, 도 5에 도시된 본 발명의 예시적인 제1 실시예의 부호 변환 장치 및 도 6에 도시된 본 발명의 예시적인 제2 실시예의 부호 변환 장치의 요소와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다. 이하에서는, 상술한 동일 또는 동등한 요소의 설명을 생략하고, 상술한 본 발명의 예시적인 제1 실시예의 부호 변환 장치 및 도 6에 도시된 본 발명의 예시적인 제2 실시예의 부호 변환 장치와의 상위점, 구체적으로는 제2 보간 회로(170)에 대하여 설명한다. 여기서, 본 예시적인 실시예에서는, 음성 신호 대신에, 기억 유지된 부호를 이용하여 보간을 행하고 있다.
입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신하고, 제2 기억 회로(160)에 기억 유지되어 있는 N 프레임 분의 제1 부호열을 수신하면, 플래그가 "1"인 경우, 제2 보간 회로(170)는 제1 부호열을 이용한 보간에 의해 1 프레임 분의 부호열을 생성하고, 생성된 부호열을 복호 회로(111)에 출력한다. 간단한 방법으로서, 기억 유지되어 있는 과거의 제1 부호열 중 그 프레임의 직전의 1 프레임 분의 부호열을 그대로 반복하는 것이 가능할 수 있다. 플래그가 "0"인 경우, 제2 보간 회로(170)는 동작하지 않는다.
복호 회로(111)는 기본적으로는 상술한 본 발명의 예시적인 제2 실시예와 동일하지만, 상이한 결선 방법이 추가되었다. 복호 회로(111)는 입력 단자(11)로부 터 플래그를 수신한다. 플래그가 "1"인 경우, 제2 보간 회로(170)로부터 출력되고 보간에 의해 생성된 1 프레임 분의 부호열을 수신하고, 이로부터 방식 1의 복호 처리에 의해 음성 신호를 복호한다. 복호된 음성 신호, 즉 복호 음성을 부호화 회로(140)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 복호 회로(111)는 동작하지 않는다.
이와 같이, 본 예시적인 실시예에서는, 정상인 프레임의 부호로 보간하고, 그 결과물을 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 다른 경우에서와 같이, 부호를 복호 할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행할 수 있다.
본 예시적인 실시예에서, 복호 및 부호화의 처리를 생략할 수 있다. 이 경우, 제2 기억 회로(160)는 입력 단자(10)를 통하여 제1 부호열을 수신한다. 제2 보간 회로(170)는 보간에 의해 생성된 부호열을 스위칭 장치(150)에 출력한다.
<실시예 4>
도 8은 본 발명의 예시적인 제4 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 8에서, 본 발명의 예시적인 제4 실시예의 부호 변환 장치는 입력 단자(10, 11), 출력 단자(20), 복호 회로(112), 제3 기억 회로(180), 부호화 회로(140), 스위칭 장치(150) 및 제3 보간 회로(190)를 포함한다.
도 8에서, 도 5에 도시된 본 발명의 예시적인 제1 실시예의 부호 변환 장치, 도 6에 도시된 본 발명의 예시적인 제2 실시예의 부호 변환 장치 및 도 7에 도시된 본 발명의 제3 실시예의 부호 변환 장치의 요소와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다. 이하에서는, 상술한 동일 또는 동등한 요소의 설명을 생략하고, 상술한 구성과의 상위점, 구체적으로는 복호 회로(112), 제3 기억 회로(180), 제3 보간 회로(190)에 대하여 설명한다.
본 예시적인 실시예에서는, 기억 유지된 부호화 파라미터를 이용하여 보간을 행하고 있다. 여기서, 부호화 파라미터는 부호열을 복호 처리에 의해 복호할 때에 얻어지는 상술한 LP 계수, ACB(Adaptive Codebook:적응 코드북), FCB(Fixed Codebook:고정 코드북) 게인 등을 포함하며, 그들의 상세에 대해서는, 상기한 비특허 문헌 1이나 비특허 문헌 2에 기재되어 있다.
복호 회로(112)는 입력 단자(10)를 통하여 입력되는 제1 부호열로부터 복호 처리에 의해 부호화 파라미터를 취득하고, 취득된 부호화 파라미터를 제3 기억 회로(180)에 출력한다. 또한, 복호 회로(112)는 입력 단자(11)로부터 플래그를 수신한다. 플래그가 "1"인 경우, 복호 회로는 제3 보간 회로(190)에서 생성된 부호화 파라미터를 수신하고, 이로부터 복호 처리에 의해 음성 신호를 복호하고, 복호된 음성 신호, 즉 복호 음성을 부호화 회로(140)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 복호 회로(112)는 부호화 파라미터를 취득할 뿐이며 음성을 복호할 필요가 없다.
제3 기억 회로(180)는 복호 회로(112)로부터 입력되는 부호화 파라미터를 기억 유지하고, 기억 유지한 부호화 파라미터를 제3 보간 회로(190)에 출력한다. 여기서, 제3 기억 회로(180)에 기억 유지되는 부호화 파라미터rk N 프레임으로 이루 어지면, 1 프레임이 20msec인 경우, 제3 기억 회로(180)에는 (Nx20)msec분의 음성 신호에 상당하는 부호화 파라미터가 기억 유지되게 된다.
입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신하고, 제3 기억 회로(180)에 기억 유지되어 있는 N 프레임 분의 부호화 파라미터를 수신하면, 플래그가 "1"인 경우, 제3 보간 회로(190)는 부호화 파라미터를 이용한 보간에 의해 1 프레임 분의 부호화 파라미터를 생성하고, 생성된 부호화 파라미터를 복호 회로(112)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 제3 보간 회로(190)는 동작하지 않는다.
여기서, 부호화 파라미터의 보간에 대해서, 간단한 방법으로서, 제3 기억 회로(180)에 기억 유지되어 있는 과거의 정상인 프레임의 부호로부터 생성된 부호화 파라미터 중 그 대상프레임의 직전의 1 프레임 분의 부호화 파라미터를 그대로 반복하거나, 혹은, 제3 기억 회로(180)에 기억 유지되어 있는 과거 N 프레임 분의 부호화 파라미터를 평균화한 값을 이용하는 것이 가능할 수 있다. 또한, 연속하는 일부 프레임이 보간될 필요가 있는 경우에는, 부호화 파라미터 중 음성 신호의 진폭에 관계되는 게인 값을 감쇠시킴으로써, 음질 열화를 저감시킬 수도 있다.
이와 같이, 본 예시적인 실시예에서는, 정상인 프레임으로부터 얻어지는 부호화 파라미터로 보간하고, 이것을 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 일부 누락되어 있는 경우 및 기타 경우에서와 같이, 부호를 복호 할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부 호 변환을 행할 수 있다.
<실시예 5>
도 9는 본 발명의 예시적인 제5 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 9에서, 본 발명의 예시적인 제5 실시예의 부호 변환 장치는 입력 단자(10, 11), 출력 단자(20), 복호 회로(112), 제2 기억 회로(160), 제3 기억 회로(180), 부호화 회로(140), 스위칭 장치(150) 및 제3 보간 회로(190)를 포함한다.
도 9에서, 도 8에 도시된 본 발명의 예시적인 제4 실시예의 부호 변환 장치의 요소와 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다. 이하에서는, 상술한 동일 또는 동등한 요소의 설명을 생략하고, 상술한 구성과의 상위점, 구체적으로는 제2 기억 회로(160)에 대하여 설명한다.
즉, 본 예시적인 실시예에서는, 기억 유지된 부호화 파라미터를 이용하여 보간을 상기한 본 발명의 예시적인 제4 실시예와 동일한 방식으로 행하지만, 복호 회로(112)는 부정인 프레임을 치환하기 위해 복호 음성을 생성할 필요가 있을 때만, 제2 기억 회로(160)에 기억 유지되어 있는 제1 부호열을 수신하고, 이것을 복호 처리에 의해 복호하고, 이에 의해 얻어진 복호 음성을 부호화 회로(140)에 출력한다.
제2 기억 회로(160)는 입력 단자(10)로부터 입력되는 제1 부호열을 기억 유지하고, 기억 유지한 제1 부호열을 복호 회로(112)에 출력한다. 여기서, 본 실시예에서는, 상기한 본 발명의 예시적인 제2 실시예에서의 설명과 마찬가지로, 제2 기억 회로(160)에 기억 유지되는 제1 부호열을 N 프레임으로 이루어지도록 한다.
복호 회로(112)는 입력 단자(11)를 통하여 플래그를 수신한다. 플래그가 "1"인 경우, 복호 회로는 제2 기억 회로(160)로부터 입력되는 제1 부호열로부터 복호 처리에 의해 부호화 파라미터를 취득하고, 취득된 부호화 파라미터를 제3 기억 회로(180)에 출력한다. 이 후에, 복호 회로(112)는 제3 보간 회로(190)에서 생성된 부호화 파라미터를 수신하고, 이로부터 복호 처리에 의해 음성을 복호하고, 얻어진 복호 음성 신호를 부호화 회로(140)에 출력한다. 플래그가 "0"인 경우, 복호 회로(112)는 동작하지 않는다.
이와 같이, 본 예시적인 실시예에서는, 정상인 프레임으로부터 얻어지는 부호화 파라미터로 보간하고, 그 결과물을 복호 및 부호화하여 얻은 부호를 이용하여 부정 프레임에 대응하는 부호를 생성하여, 부정인 프레임의 복호를 거치지 않고, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하고 있다. 따라서, 제1 부호열에 포함되는 부호에 오류가 있는 경우, 혹은 부호가 누락되어 있는 경우 및 기타 경우에서와 같이, 부호를 복호할 수 없는 것에 기인하여 부호 변환을 할 수 없는 부정인 프레임도 부호 변환을 행할 수 있다.
또한, 본 예시적인 실시예에서는, 복호 회로(112)가 부정인 프레임을 치환하기 위해 복호 음성을 생성할 필요가 있을 때에만 동작하도록 구성되어, 연산량을 더욱 저감시킬 수 있다.
<실시예 6>
상술한 본 발명의 각 예시적인 실시예의 부호 변환 장치는, 디지털 신호 프로세서 등에 의한 컴퓨터 제어로 실현될 수 있다. 도 10은 본 발명의 예시적인 제 6 실시예에 따른 부호 변환 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 10에서는, 상기한 각 예시적인 실시예의 부호 변환 처리를 실현하기 위한 장치 구성을 모식적으로 도시하고 있다.
즉, 본 발명의 예시적인 제6 실시예에 따른 부호 변환 장치는 컴퓨터(1)로 구성되고, 컴퓨터(1)는 CPU(중앙 처리 장치)(2), 메모리(3) 및 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)를 포함한다. 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)는, 기록 매체(6)로부터 프로그램 등을 판독하는 기록 매체 판독 장치(5)에 접속되어 있다.
기록 매체(6)로부터 판독된 프로그램은 CPU(1)에 의해 실행되지만, 기록 매체(6)에는, 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하는 부호 변환 처리를 실행하기 위한 프로그램이 저장되어 있다.
이 프로그램은, (a)제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 복호 신호를 생성하는 처리, (b)복호 신호를 기억 유지하는 처리, (c)기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해, 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 처리, (d)생성된 신호를 부호화하여, 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 처리, (e)제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 사용하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 처리를 실행시키기 위한 프로그램이다.
또한, 기록 매체(6)에 저장된 프로그램은, (a)제1 부호열의 정상인 프레임을 기억 유지하는 처리, (b)기억 유지되어 있는 정상인 프레임의 보간에 의해, 부정인 프레임으로 치환하는 프레임을 생성하는 처리, (c)생성된 프레임의 부호를 복호하 여 복호 신호를 생성하는 처리, (d)생성된 신호를 부호화하여, 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 처리 및 (e)제1 부호열 중 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 사용하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 처리를 실행시키기 위한 프로그램이어도 된다.
또한, 기록 매체(6)에 저장된 프로그램은, (a)제1 부호열의 정상인 프레임의 부호를 복호하여 부호화 파라미터를 취득하는 처리, (b)부호화 파라미터를 기억 유지하는 처리, (c)기억 유지되어 있는 부호화 파라미터의 보간에 의해, 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터를 생성하는 처리, (d)보간에 의해 생성된 부호화 파라미터를 이용하여 복호 음성을 생성하는 처리, (e)생성된 복호 음성을 부호화하여, 부정인 프레임에 대응하는 부호를 생성하는 처리 및 (f)제1 부호열 중, 정상인 프레임을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임으로 사용하고, 부정인 프레임의 부호를 생성된 부호에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 처리를 실행시키기 위한 프로그램이어도 된다.
컴퓨터(1)는 기록 매체(6)로부터 상기한 프로그램 중 어느 하나를 기록 매체 판독 장치(5)와 기록 매체 판독 장치 인터페이스(4)를 통하여 메모리(3)로 판독하고, CPU(2)에 의해 실행하고 있다.
상기한 프로그램은, 마스크 ROM(Read Only Memory) 등, 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리에 저장해도 좋다. 불휘발성 메모리 이외에, CD-R(Compact Disc-ROM), FD[Floppy(등록상표) Disk], DVD(Digital Versatile Disc), 자기 테이 프(MT:Magnetic Tape), 휴대용 HDD(Hard Disk Drive) 등의 다른 매체를 포함할 수 있고, 서버 장치로부터 컴퓨터로 통신 매체를 통해 프로그램을 전송하는 경우와 같이, 유선 또는 무선 통신을 통해 프로그램을 전송하기 위한 통신 매체 등도 포함할 수 있다.
본 발명의 각 예시적인 실시예의 상술한 설명은, 음성에 대한 부호 변환에 대하여 설명하고 있지만, 영상의 경우에도, 음성의 경우와 마찬가지로 구성할 수 있는 것은 분명하다. 즉, 복호 회로를 영상 복호 회로로 치환하고, 부호화 회로를 영상 부호화 회로로 치환하면 된다. 여기서, 영상에 관한 부호화 및 복호의 방법, 그에 이용되는 부호화 파라미터의 상세에 대해서는, 비특허 문헌 ["Video Coding for Low Bit Rate Communication"(ITU-T Recommendation H.263,)] 및 다른 영상 부호화 방식에 관한 문헌에 기재되어 있다.

Claims (19)

  1. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로,
    그 생성된 복호 신호를 기억 유지하는 기억 회로,
    상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 보간 회로,
    그 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 부호화 회로, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치
    를 포함하는 부호 변환 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복호 회로는, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 부호 변환 장치.
  3. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 기억 유지하는 기억 회로,
    상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임들의 부호들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임의 부호들과 치환하는 부호들을 생성하는 보간 회로, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 보간 회로에 의해 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치
    를 포함하는 부호 변환 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보간 회로에 의해 생성된 프레임의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로, 및
    상기 복호 회로에 의해 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 부호화 회로를 더 포함하고,
    상기 스위칭 장치는, 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 부호 변환 장치.
  5. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치로서,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 부호화 파라미터들을 취득하고, 또한 보간에 의해 생성되는 부호화 파라미터들에 기초하여 복호 신호를 생성하는 복호 회로,
    상기 복호 회로에 의해 취득한 부호화 파라미터들을 기억 유지하는 기억 회로,
    상기 기억 회로에 기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터들을 생성하는 보간 회로,
    상기 복호 회로에 의해 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 부호화 회로, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 부호화 회로에 의해 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 스위칭 장치
    를 포함하는 부호 변환 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복호 회로는, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 부호 변환 장치.
  7. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서,
    상기 부호 변환 장치는,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 제1 처리,
    상기 복호 신호를 기억 유지하는 제2 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 제3 처리,
    상기 제3 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 제4 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제4 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리
    를 실행하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 처리에서, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 부호 변환 방법.
  9. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서,
    상기 부호 변환 장치는,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 기억 유지하는 제1 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임들의 부호들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임의 부호들과 치환하는 부호들을 생성하는 제2 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제2 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제3 처리
    를 실행하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 부호 변환 장치는,
    상기 제2 처리에서 생성된 프레임의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리, 및
    상기 제4 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 제5 처리
    를 더 실행하고,
    상기 제3 처리는, 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제5 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 처 리인 부호 변환 방법.
  11. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법으로서,
    상기 부호 변환 장치는,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 부호화 파라미터들을 취득하는 제1 처리,
    그 취득한 부호화 파라미터들을 기억 유지하는 제2 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터들을 생성하는 제3 처리,
    그 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터들에 기초하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리,
    그 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 제5 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제5 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제6 처리
    를 실행하는 것을 특징으로 하는 부호 변환 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 처리에서, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 부호 변환 방법.
  13. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서,
    컴퓨터에,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 제1 처리,
    상기 복호 신호를 기억 유지하는 제2 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 복호 신호의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성하는 제3 처리,
    상기 제3 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 제4 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제4 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제5 처리
    를 실행시키기 위한 프로그램.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 처리에서, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 프로그램.
  15. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서,
    컴퓨터에,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 기억 유지하는 제1 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 정상인 프레임들의 부호들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임의 부호들과 치환하는 부호들을 생성하는 제2 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제2 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제3 처리
    를 실행시키기 위한 프로그램.
  16. 제15항에 있어서,
    컴퓨터에,
    상기 제2 처리에서 생성된 프레임의 부호들을 복호하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리, 및
    상기 제4 처리에서 생성된 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하 는 부호들을 생성하는 제5 처리를 더 실행시키고,
    상기 제3 처리는, 상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제5 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 처리인 프로그램.
  17. 제1 부호열을 제2 부호열로 변환하기 위한 부호 변환 장치에 이용하기 위한 부호 변환 방법의 프로그램으로서,
    컴퓨터에,
    상기 제1 부호열의 정상인 프레임들의 부호들을 복호하여 부호화 파라미터들을 취득하는 제1 처리,
    그 취득한 부호화 파라미터들을 기억 유지하는 제2 처리,
    기억 유지되어 있는 상기 부호화 파라미터들의 보간에 의해, 복호 불가능한 프레임으로 고려되는 부정인 프레임에 대응하는 부호화 파라미터들을 생성하는 제3 처리,
    그 보간에 의해 생성된 부호화 파라미터들에 기초하여 복호 신호를 생성하는 제4 처리,
    그 생성된 복호 신호를 부호화하여 상기 부정인 프레임에 대응하는 부호들을 생성하는 제5 처리, 및
    상기 제1 부호열 중 상기 정상인 프레임들을 변환하지 않고 제2 부호열의 프 레임들로서 이용하고, 또한 상기 부정인 프레임의 부호들을 상기 제5 처리에서 생성된 부호들에 의해 치환하여 제2 부호열의 프레임으로 하는 제6 처리
    를 실행시키기 위한 프로그램.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 처리에서, 상기 부정인 프레임에 대응하는 신호를 생성할 때에만 상기 복호 신호를 생성하는 프로그램.
  19. 청구항 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 프로그램을 기록한 기록 매체.
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