TW294870B - - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 294870 A7 ___ _B7_ - 五、發明説明（1 ) 〔技術領域〕 該發明係被利用於聲音、畫像、及其他各種資訊的編 碼，特別是關於利用易於產生如移動無線傳送路之誤傳送 碼之傳送路傳送資料的情況之編碼，並且利用以複數個代 表向量所形成的編碼冊之複數編碼輸入向量之向量編碼方 法及使用該方法之編碼器及解碼其向量所被編碼的編碼之 解碼器。 作爲通過傳送路誤編碼的較多傳送路而傳送向量的方 法，具有衡量誤碼而設定代表向量之方法、或在代表向量 附與向量之際衡量誤碼之方法等。這些.方法被揭示在 Kumazawa 、 Kasahara 、 Namekawa : A Communication of Vector Quantizers for Noisy Channels"通信學論 ' V ο 2 . J67-B、No_ 1、ρρ. 1-8， 1 9 8 4 ，及 Zeger 、 Gersho: Pseudo-Gray Coding ’ ' IEEE Trans. ON Comm. ' V o ^ . 38 'No. 12、pp. 2147-2158，及1990其他的文 獻。這些方法，由於是直接將全部的代表向量集中在1個 的碼冊，因而爲了記億碼冊必須有較大的記憶容量。 在不必要較大記憶容量，作爲用傳送路誤碼的較多傳 送路傳送向量的方法，具有利用所被構造化的2個編碼冊 而傳送量子化向量的方法。該方法被揭示在，守谷、、 Two-channel Vector Quantizer Applied to Speech

Coding" ’ 通信學技法，IT87 〜l〇6、pp. 25 —30、1 9 8 7其他的文獻。該方法持有2個規模較小 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ^^------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 _^---^- 294870 五、發明説明（2 ) 的編碼冊，以使用組合2個的代表向量計量減低的記憶容 量，且以傳送表示該2個的代表向量之2個向量而減輕誤 碼的影響。參照第1 A、1 B圖說明此方法。編碼冊的代 表向量，例如以學習法而預先被生成。用以第1圖所示的 編碼器分別從編碼冊CB1取出1個的代表向量， 及從編碼冊C B 2取出1個的代表向量z2j ，再在合成 部3加算該代表向量Z 1 ,· 、Z 2 後作成向量和y i ,·= z ! i + z 2 f ，在距離算出部5算出該合成代表向量yi,· 與從輸入端子4的輸入向量X的距離d (X，yij )作 爲失真。控制部6分別控制對編碼冊CB1 、CB2的各 代表向量選擇開關7、8而探索代表向量z i i 、z 2 •使 距離自出部5的輸出d (X，yn)形成爲最小。在輸 出端子9輸出距離最小時的代表向量Zii 、z2.i的各標 號i 、j作爲解碼輸出。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 - - : !!1 In— ^^^1 一 ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 用以第1 B圖所示的解碼器因應從輸入端子1 1的輸 入碼中的標號i 、j而控制部1 2分別控制代表向量選擇 開關13、14後，各別從編碼冊CB3 、CB4取出代 表向量zii ' z 2,，再在合成部17向量合成這些所取 出的代表向量z 1 i 、z 2 ,·後，作爲再生向量y i .i = ZU + z2j而輸出至輸出端子1 8。然而編碼冊CB 3 、CB4係各別被用作爲與編碼冊CB1 、CB2同樣的 作用。 依據第1 A、1 B圖所示的方法，可以節約記憶代表 向量的編碼冊之記憶容量，且適用於傳送路誤碼的較多傳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210Χ：297公釐） ' ' —5 _ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 204870 Α7 _____Β7 五、發明説明（3 ) 送路的情況，由於以解碼器利用2個的標號而作向量合成 ，所以具有較難受到誤碼的影響之優點。 但是依該方法，著眼關於各個的向量要素時，在/傳送 路標號發生誤碼的情況，造成在所收信的向量全部的要素 產生失真。別外該誤信，依其狀態在解碼輸出會使其產生 異常大的失真之問題。 另外探索形成距離最小的合成代表向量之際，在於過 去關於2個編碼冊的代表向量之全部組合因計算距離d( X，y i ,·)所以會有非常多的計算量之問題。 本發明的目的係提供在對解碼器的输入編碼產生誤碼 ，其解碼結果也難於產生較大失真的向量編碼方法》 本發明的再一個目的係提供，在輸入編碼產生誤碼時 其解碼結果也難於產生較大失真，且爲較少的計算量（處 理量）之向量編碼方法。 本發明的其他目的係提供，使用滿足上述目的之編碼 方法的編碼器。 本發明另外的目的係提供，以滿足前述目的之向量編 碼方法解碼所被編碼的編碼之向量解碼器。 〔發明之揭示〕 依據本發明的第1觀點之編碼方法及編碼器，被加算 有從各編碼冊的代表向量，且被計算有該所被加算的合成 代表向量與輸入向量之距離，但是係在所被加算的各個代 表向量預先被乘算有所定相互相異的加量係數向量，所以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2Ι0Χ297公釐） ' -6 ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 _ 五、發明説明（4 ) 這些加量係數向量在每個編碼冊的相互相異的要素位置分 別具有最大的係數。加量係數向量的乘算是否實行對於從 編碼冊所取出的代表向量，或是將預先乘算加量係數向量 之加權指數代表向量記憶在編碼冊。 依據本發明的第2觀點之編碼方法及編碼器，針對第 1觀點，在各編碼冊分別將乘算加量係數向量的加權指數 代表向量之集合使其成爲近似直線，且將輸入向量投影..至 各近似直線後，將存在於該投影周邊的加權指數代表向量 選擇複數個至編碼冊，再從被乘算有這些所選擇的複數個 加量係數的代表向量之中作成合成代表向量，再求出與輸 入向量最小的距離。 依據本發明的第3觀點，以第1或是第2的任一觀點 而爲向量所被編碼的編碼之解碼器，對於從各編碼冊所被 取出的代表向量以乘算手段被乘算有加量係數向量，並且 被加算合成有該所被乘算的加權指數代表向量後作爲再生 向量，但這些加量係數向量係在於第1觀點與其同樣的被 選定。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔圖面之簡單說明〕 第1A圖係表示使用過去的向量編碼法之解碼器的構 成之方塊圖。 第1B圖係表示對於第1A圖的編碼器之過去的解碼 器之方塊圖》 第2 A圖係表示適用本發明的編碼器的例之方塊圖。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -7 - A7 B7 五、發明説明（5 ) 第2 B圖係表示以本發明的解碼器之實施例之方塊圖 〇 第3人圖係表示編碼冊〇8 1的各代表向量2；11之 ΓΒ*| 圖。 第3 Β圖係表示在代表向量z；li乘算加量係數向量 w 1之向量圖。 第3C圖係表示編碼冊CB2的各代表向量z2i之 圖。 第3 D圖係表示在各代表向量z 2.i乘算加量係數向 量w 2之向量圖。 第3 E圖係表示在本發明的合成向量與誤合成向量之 例圖。 第3 F圖係表示在過去方法的合成向量與誤合成向量 之例圖。 第4圖係表示爲了說明本發明的向量編碼法之加權指 數代表向量的集合、及其近似直線之圖。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) / 第5圖係表示將本發明適用於C E L P的編碼器之例 的方塊圖。 第6 A圖係表示將收容加權指數增益向量的第1編碼 冊作成圖表之圖。 第6 B圖係表示將收容加權指數增益向量的第2編碼 冊作成圖表之圖。 第7圖係將第6 A圖與第6 B圖的加權指數增益向量 表示在座標上之圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ 8 — 294870 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明（6 ) 第8圖係表示將本發明適用於雜音激勵振盪向量的量 子化之編碼器之方塊圖。 第9圖係表示將本發明適用於間距激勵振塗向量的量 子化之編碼器之方塊圖。 第10圖係表示將本發明適用於VSELP的編碼器 之方塊圖。 第1 1圖係表示在第5圖的增益gp 、gc的向量編 碼對於使用1個增益編碼冊時、及使用2個增益編碼冊時 的誤傳送路率之編碼合成音聲的段節S/N之圖形。 第1 2圖係關於第1 1圖的2個狀況，以等價Q值表 示對於誤傳送路率的編碼合成音聲的MO S之圖形。 第1 3圖係在第5圖的增益gP 、gc的向量編碼， 表示對於加權指數後使用於2個增益編碼冊之本發明的情 況之誤傳送路率的解碼合成音聲的段節S/N之圖形。 〔實施例〕 在第2A、2B圖表示本發明的實施例，與第1 A、 1 B圖所對應的部分附註同一圖號。針對第2 A圖的編碼 器，依據本發明在代表向量選擇開關7、8與向量合成部 3之間各別被插入有乘算器2 1 、2 2 ，且在從編碼冊 CB1 、CB2各別所被選擇的各L次元（L爲2以上的 整數）之代表向量Zii= ( Ziii、zli2....... ZiiL ) ’ （Z 2 .1 i、z 2 2....... z 2 L ) ，L次元的加量係數向 量 Wi = (W1:1 ' w 1 2 ' ...... > w 1 L ) ' W 2 = ( W 2 1 本紙張尺度制巾關家標準（CNS ) A4^ ( 210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 裝· 二=° '泉 -9 ~ A7 B7 五、發明説明（7 ) ' w 22........w2l )以乘算器2 1 、2 2各別被乘算 在各對應要素後，被供給至向量合成部3 »構成各加量係 數向量Wl 、w2的L個要素當中，至少1個值異於其他 要素的至少1個之值。另外在每個C B 1 、C B 2加量係 數向量Wl 、w2爲相互相異。進而理想的是被乘算在各 加量係數向量Wi &w2的代表向量之各別的要素之幕次 要素之值wxl 、Wi2 ........ W1L如下述 Γ Wl L Ο 0 Wl 2 Ο W】 l_ Q · - ·. Γ W2 1 0 0 W22 0 ：0 · 0 · · · · • 0 0 Wn .* On .· 0 • 〇 〇 ff2L」 (1) (2) 「*裝 訂 ^.Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 以保持在對角要素之加量係數行列W 1 、W 2表示時，貝(J 各編碼冊C B 1 、C B 2的加量係數行列w 1 w 2之和如 下述’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^4870 A7 B7 五、發明説明（8 )

Γ I 〇 · · · · 0 - ： · 0 L 〇 〇 . · ο 1」 被選定有各加量係數向量Wi 、w2使其形成爲單位行列 的定倍數。K爲預先決定的常數。因此在各代表向量Z 〃 、z2j分別被乘算有加量係數向量Wi 、w2之向量 WiZ u·及胃22 2^在向量合成部3而被向量合成’使其 合成向量yu與輸入向量X的距離形成爲最小，再探索 編碼冊CB1、CB2的代表向量Zii 、z2< 。 由於被構成爲此樣，所以例如L = 2時，各別以2次 元向量 Z i i = ( z 1 i i ' Z 1 i 2 ) ' Z 2 , = ( Z 2 ,· !、 Z2.i2)表不代表向量Zu 、z2.i °k = 2時滿足（3 )式的加量係數例如Wl = ( w ! ! = 1 . 8 > W 12 = 0. 2) ' w 2 = ( w 21 = 0. 2 ' w 2 2 = 1 - 8)。

此時’碼冊C B 1的代表向量z 、z 12 ......如第3 A 圖所示以ZiA1作爲第i次元方向，以zli2作爲第2次 元方向’當約一樣的分布在所被規定的2次元範圍的平面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先M讀背面之注意事項再填寫本萸) •裝. 泉 ' A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（9 ) 內時’則在各代表向量Zii = (Zli·1 、Zli2 )；5j別 乘算加量係數向量w: =(1. 81〇· 2)之加權指數 代表向量Ζιι ' Z ! 2 ，係如第3 B圖所示形成爲偏向第 1次元軸的分布。同樣的編碼冊CB 2的代表向量z21、 Z 22 .......如第3 C圖所示，以2個的軸大約—樣的分 布在所被規定的2次元範圍的平面內時，則在這些個代表 向量ζ2ι 、z22被乘算有加量係數向量贾2 = (0. 2 ’1. 8)，而如第3D圖所示形成爲偏向第2次元軸。 例如針對發信側，代表向量Z 2 j與z 1 i及加權指數 合成的向量y i ,·被判定爲對輸入信號X形成最小失真時 ’作爲被發信這些個標號，如第3 E圖所示’一方的加權 指數代表向量Zii的標號接收到誤傳送路而形成爲加權 代表向量z 1 i 。其結果，於收信側，與他方的加權指數 代表向量z 2 ,·的合成向量從y i，變化成y i ’ 。加權指 數代表向量Z 1 i在其他的任何的加權指數代表向量Z 1 i 也會有變化的可能性，但Z 由於形成爲偏向一方分布 ’所以合成向量y i ,·與y i .,·之誤差向量△ y = y i — y i ’的2次元成分之值，如何的變化z i j也是較少。 對於此點，未乘算加量係數時，如第3 F圖所示，一方的 代表向量Z 變化成代表向量Z w ’時，這些Z 、 Z 1 i ’與他方的代表向量Z 2 之合成向量則分別形成爲 y i i 、y i .i ’ 。代表向量z i i在編碼冊c B 1的任何 代表向量也會有變化的可能性，且代表向量Ζιι 、Zi2 ......因分布在廣闊範圍，所以合成向量y i i與所變化的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐) ' -12 - (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂- 泉 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝 A7 B7 _ — - ___ _ ___ _ 五、發明説明（i〇) 合成向量yu’之誤差向量Ay會有第1次元成分、第2 次元都會也形成爲較大的可能性。 也就是在第3 E圖之例’產生加植指數代表向量 W 1 Z i i ( W ! α Z i i i ’ W12Zli2 )的誤差，WiZ ii’ =(W ! a z ! i ! ' ’w12zli2 ’ ）時’使其在第1次元的 要素wllZil’集中失真，第2次元的要素w12zi2’的 失真則抑制爲較小，對於全體的失真可視爲變小。. 第2 B圖爲解碼器的實施例，從第2 A圖的編碼器供 給有標號i 、j及加量係數Wi 、W2而複合編碼y^-，各別被設置有與在第2A圖的編碼冊CB1 、CB2相 同的編碼冊CB3 、CB4 ，與第1B圖同樣的，從編碼 冊CB3 ’ CB4各別的取出後合成輸入編碼的標號i 、 j之代表向量，但在該實施例，在開關1 3、1 4與向量 合成部1 7之間各別被插入有乘算器2 4、2 5 ，並且將 與用在第2A圖的編碼器的所對應之乘算器2 1 、22各 別所乘算過的相同加量係數向量Wi 、w2 ，乘算在從編 碼冊CB3、CB4各別取出的代表向量Zli 、z2,， 再在向量合成部1 7合成該所被乘算的代表向量Wlz 、W2Z2i後作爲再生向量。從上述的說明已相當 明瞭，在第2A、2B圖中的編碼冊CB1 、CB3及 CB2、CB4預先在各代表向量Zii及z2i各別乘算 加量係數向量w 1及w 2後收容所得到的加量係數代表向 量’省略乘算器21 、22、24、25亦可。 在第2 A圖的說明係對輸入信號向量，關於編碼冊 本紙張尺度^+^國家標準（〇阳）八4規格(210\297公釐） --------「裝------訂 I旅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^4870 A7 B7 五、發明説明（11 ) CB1 、CB2內的全部代表向量zii 、ζ2.ί的組合而 各別求出合成向量y u ，計算失真，並且說明了關於決 定供應最小失真的代表向量的組合Z 1 i 、z 2 .，·之情況。 本方法當編碼冊CBl 、CB 2的大小變大時必要的演算 次數就會急速的增加。於是乎，預先選擇少數的代表向量 Z 1 i ' Z 2 ,，從其中決定失真成爲最小的代表量向量’ 而削減演算量’因此，以下則爲說明縮短演算時間的方法 〇 在於第2 A圖，例如編碼冊c B 1具有8個代表向量 ’編碼冊C B 2具有1 6個代表量向，各個代表向量 、則爲2次元向量。在編碼冊CB1的8個代表向 量zii各別乘算加量係數向量Wi = (Wii =1. 8 ’ W 1 2 = Ο . 2 )而將所得到的8個加權指數代表向量以 符號。表示在第4圖，同樣的在編碼冊C B 2的 1 6個代表向量z 2 各別乘算加量係數向量w 2 =( w21=0. 2，w22=l. 8)而將所得到的16個加 權指數代表向量以符號表示在第4圖，並且以X表 示輸入信號向量。輸入信號向量X係爲每訊框的預先所決 定個數的信號樣本，此處係以2個樣本而被構成。 對於2次元向量、Z2.,•的2次元加量係數向量 w 1 、w 2係使其滿足（3 )式而被決定，此例則形成爲

Wn + w2i = Wi2 + w22 = 2。因此，如第4圖所示 "〇 〃符號的加權指數代表向量群與符號的加權指 數代表向量群係分布在通過原點（〇 ，〇)的斜率1的直 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -a % 14 - Μ

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 線的相反側。以下說明’在第2 Α圖的編碼冊C Β 1 、 CB2及在第2Β圖的編碼冊CB3、CB4，被收容有 此種加權指數代表向量’因此，乘算器2 1 、22、24 、2 5被省略掉。 本方法近似編碼冊C Β 1的加權指數代表向量的集合 ("X "符號的集合）’如直線2 7所示。也就是直線 2 7係以該直線與各符號的距離（或是在第2次元 軸方向的距離）Du 、Du ....... Du之和形成爲最 小時而被決定。同樣的直線2 8所示係爲近似編碼冊 CB2的加權指數代表向量群（符號的集合）。直 線2 8係以該直線與各>0^符號的距離（或是在第1次 元軸方向的距離）D21 ' D 22 ....... D2ie之和形成爲 最小時而被決定。 將輸入向量X各別影射近在似直線2 7 ' 2 8 ’分別 複數個選擇存在於該射影周邊的加權指數代表向量。也就 是透過輸入信號向量X，求出近似直線2 8與平行直線 2 9與近似直線2 7的交點Ρα之橫軸值，即是求出第1 次元之值plx 。該值plx與在第1次元（第1次的要素 )具有廣闊分布的X符號之加權指數代表向量的第1 &元 值（第1次的要素之值）作比較，因該值較小’所》_ _ 定常數例如選擇3個加權指數代表向量的子群體141 ° ^ 此進行關於編碼冊C Β 1的預備選擇。同樣的透 號向量X求出近似直線2 7及平行直線及近似直線2 8的 交點P2之縱軸值，即是求出第2次元的值p2y 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 泉 15 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（13 ) 以該值p2y與在第2次元（第2次的要素）具有廣闊分 布的0符號之加權指數代表向量的第2次元值（第2次的 要素之值）作比較，因該差較小，所以選擇定常數例如選 擇3個加權指數代表向量的子群體H2後，進行關於編碼 冊CB2之予備選擇。 只以關於從該編碼冊C B 1 、C B 2分別所被選擇的 加權指數代表向量，探討其合成向量與輸入信號向量X的 距離形成爲最小的加權指數代表向量之組合。本例因以予 備選擇從編碼冊CB1 、CB 2被取出有3個加權指數代 表向量，所以有9組該組合，因此合成向量之個數有9個 ，但是若不進行該樣的預備選擇，則加權指數代表向量的 組合數（合成代表向量個數）成爲8 X 1 6 = 1 2 8 ，與 輸入信號向量X的距離計算，進行預備選擇時則減少成+ 進行預備選擇的9/1 2 8。該選擇方法，一般使用μ_ 的編碼冊時，代表向量的次元數也成爲Μ次元。Μ個的方口 量係數向量在相異的要素位置（即是次元）分別具有最& 的係數，並且由於乘算有代表向量，因而比其他的次元$ 強調其次元。 在第5圖所示係將本發明的編碼方法適用於C E L ρ (Code-Excited Linier Prediction Coding )方式的 音聲編碼。CELP方式係如例如R. Schroeder及β S . A t a 1 的文獻 ' C o d e - E x c i t e d L i n e e r P r e d i c 1; i ο η ( CELP ) : High-Quality Speech at Very Low Bits Tate〆 Proc· ICASSP’ 85，pp. 937 — 940， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4k格（210X2.97公釐） ' '~~~、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 訂 成 A7 294870 B7_ 五、發明説明（14 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 9 8 5所示，從間距激勵振盪編碼冊所選擇的間距激勵 振盪向量及從雜音激勵振盪編碼冊所選擇的雜音激勵振盪 向量各別給與增益而合成，將其合成向量作爲激勵振盪信 號而決定對於供至合成濾波器而得到的合成音聲之輸入音 聲其失真形成爲最小的2個向量及對這些的2個增益，並 且同時輸出這些向量的標號與將增益的編碼成爲合濾波器 的濾波係數，作爲其輸入音聲的編碼結果，由於對於以以 C E L P方式的2個向量的增益之編碼適用本發明的向量 編碼方法，所以表示增益的編碼就是產生誤傳送路，也可 以減輕在解碼音聲所產生的異常大的失真。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 從輸出端子3 4的輸入聲音信號X係在一定周期被樣 本化，在各訊框期間被表示爲以一常數所形成的一連串數 位化樣本值而被供應之向量。在該每個訊框的輸出向量X 以濾波係數決定部3 5例如被線形預測分析，而被求出線 形預測係數。從該線形預測係數求出向量形狀參數，該參 數以濾波係數量子化部3 6例如被量化化，該量子化值被 設定爲合成滴波器3 7的濾波係數。在間距激勵振Μ編碼 冊3 9各別以間距激勵振盪向量被附標號而被收容有各別 含有相異的間距周期成分之波形的一連串樣本值。在雜音 激勵振盪編碼冊4 3各別以雜音激勵振盪向量被附標號而 被收容有種種雜音波形的一連串樣本值。被收容在間距激 勵振盪編碼冊3 9及雜音激勵振盪編碼冊4 3之各間距激 勵振盪向量及各雜音激勵振盪向量，各別以1訊框的樣本 數相等的要素而被構成。以控制部6控制選擇開關3 8 , 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 17 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（15 ) 並且從間距激勵振盪編碼冊3 向量的1個而被供給至增益供 益後，供至合成濾波器3 7。 合成的音聲XP與輸入音聲信 真算出部5計算失真D例如爲 同樣的控制開關3 8後關於間 他間距激勵振盪向量也分別求 失真之間距激勵振盪向量。其 之間距激勵振盪向量之狀態下 盪源編碼冊4 3選擇1個雜音 部4 6供應任意的增益後供至 的間距激勵振盪向量後生成激 勵振盪信號向量E供至合成濾 所合成的音聲之輸入音聲信號 勵振盪源編碼冊4 3的其他雜 失真，而決定供應最小失真的 依此樣在選擇所被決定的 勵振盪向量之狀態下，其次如 46的增益gp 、g：c而使失 冊CB1 、CB2分別被收容 9選擇 應部4 依此以 號X的 D = 距激勵 出失真 次，在 ，以開 激勵振 加算器 勵振還 波器3 之失真 音激勵 雜音激 間距激 下決定 真形成 有增益 b 分別以2個的要素所形成 複數個間距激勵振盪 1 ，再乘算任意的增 減算器4 8求出所被 相差，由該相差在失 Λ X - X 振盪編碼 ，而決定 選擇供應 關4 2從 盪向量後 4 7，加 信號向量 7後同樣 。同樣的 振盪向量 勵振盪的 勵振盪向 增益供應 爲最小。 向量z j i )，各增 ，分別以 冊3 9的其 供應最小的 其最小失真 雜音激勵振 用增益供應 算既被決定 E。將該激 的計算對於 關於雜音激 也分別計算 向量。 量與雜音激 部4 1， 在增益編碼 (i = 1 益向量z z 1 i 1 ' zli2 ) ，Z2.i = ( Z2.il’ Z2.12 )表不之 從增益編碼冊CB1 、CB2所被選擇的增益向量Zi 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言

K -18 - A7 B7__ 五、發明説明（ie) 、z 2 分別用以乘算器2 1 、2 2乘算加量係數向量 w 1 = ( W 1 ! ' w ! 2 ) > W 2 = ( W 2 a ' W 2 2 )，作 爲加權指數增益向量y i = ( y i i 、y i 2 ) 、y ,.=( y .i i 、y ,· 2 )。此外 y il = z iiiWj!' y i2= z li2Wi2' y -il = Z 2.ilW2l 、y ., 2 = Z 2 .,- 2 w 2 2 ( 4 ) 加權指數增益向量yi 、yi ，在向量合成部3相互的被 加算後得有以 g p = y i 1 + y n gc=yi2 十 y_i2 (5) 作爲要素的合成增益向量(gD 、g。）》合成增益 向量G的第1及第2要素gp 、gc分別以第1及第2增 益被供至增益供應部4 1 、46 ，並且從間距激勵振盪源 編碼冊3 9及雜音激勵振盪編碼冊4 3分別乘算先前所被 決定的間距激勵振盪向量CP及雜音激勵振盪向量CR 。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 用加算器4 7加算以增益供應部4 1 、46供應增益 gP 、g。的間距激勵振盪向量gDCR與雜音激勵振盪 向量gcCR而被供給至合成濾波器3 7作爲激勵振盪向 量E = gpCP + gcCR ，再以合成濾波器3 7合成音聲 X。以減算器4 8求出該合成音聲X與從輸入端子3 4的 輸入音聲信號X之差，該差則以失真算出部5計算出D = Λ Λ X — X 2作爲對於合成音聲X的輸入信號X之失 本纸張Α度ik用中國國家標4 ( 1：NS ) Α4規格（210X297公羡） 19 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 _______B7__ 五、發明説明（I7 ) 真。以控制部6控制選擇開關7、8 ，而控制增益編碼冊 C B 1 、C B 2的各增益向量之選擇，對於其所選擇的各 增益向量z i i 、z 2 用以乘算器2 1、2 2分別乘算相 互相異的加量係數向量Wi ' w2後供給至向量合成部3 。加量係數向量|1 、w2係爲滿足（3)式的2次元向 量’各向量的2個要素爲相互相異。實行編碼冊c B 1 、 C B 2的編碼冊C B 1 、c B 2的增益向量之選擇而使在 失真算出部5的算出失真形成爲最小。從編碼輸出部4 9 輸出得有失真形成爲最小的增益向量'及表示當時的編碼 冊CB1 、CB2的所被選擇的增益向之增益標號、及分 別表示先前所決定的間距激勵振盪源編碼冊3 9及雜音激 勵振盪源編碼冊4 3的間距激勵振盪向量及雜音激勵振盪 向量之標號、及表示在設定在合成濾波器3 7的濾波係數 之標號等作爲對於輸入音聲信號X的編碼結果。 在上述關於從增益編碼冊C B 1 ，C B 2所選擇的增 益向量之全部組合計算失真，並且說明決定供應最小失真 的增益向量的組合的情況，但與第4圖所說明相同，分別 預先複數選擇增益向量z；^ 、z2,·的候補，關於所被預 備選擇的增益向量的組合，只計算在先前所決定的間距激 勵振盪向量cP及雜音激勵振盪向量CR的組合之失真， 再決定供應最小失真之增益向量之組合亦可》此情況，與 第4圖的情況同樣的將預先計算增益編碼冊CB1、 CB2的各別的增益向量zu 、z2,·與加量係數向量 W 1 = ( w 1 1 ，W12 ) 、W2 = (W21 ，w22 )之積 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -20 - 294870 A7 B7 五、發明説明（IS) 的加權指數增益向量 y 1 i _ Z 1 i W 1 == ( Z X i 1 W ! ! ' Z 1 i 2 W 12) y 1 i 1 ' y y 2 i = z 2 i w Z 2 .i 2 W 2 2 ) y 2,1 、 y 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 後而求出的加權增益編碼冊CB1’、CB2’例如作成 如第6A、6B圖所示的表I及E，取代第5圖的增益編 碼冊CB1 、CB2而被使用，乘算器2 1、22則被省 略。與前述同樣，在第7圖所示以黑圓點描繪加權指數增 益編碼冊CB1’的全部2次元加權指數向量丫11作爲 2次元座標上之點，並且在這些個點的群體，以最小平方 法預先求出最接近的直線Li 。同樣的在第7圖所示以白 圓點描繪加權指數增益編碼冊CB2’的全部2次元加權 指數向量y 2 ,·作爲2次元座標上之點，並且在這些個點 的群體以最小平方法預先決定最接近的直線。 與前述同樣增益供應部4 1 、4 6的增益係爲任意， 首先決定形成最小失真的間距激勵振盪向量，其次決定形 成最小失真的雜音激勵振盪向量。其次以增益g D = 1 、 gc = 0 ’只將先前所決定的間距激勵振盪向量（：1^作爲 激勵振盪信號求出供至合成濾波器3 7時的合成濾波器之 Λ 輸出XR 。從編碼冊39、43選出向量（：^» ，cR ，各 別被供有增益時的合成濾波器3 7的音聲合成輸出X因被 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,ιτ 4 21 A7 B7 五、發明説明（19 ) 示爲x = gPxP +gcxR ，所以對於當時的合成音聲x 的輸入音聲信號X之失真D則以次式表示’ D= II X-gpXp-gcXn II 2 ：ΧιΧ + §Ρ2ΧριΧρ + β=2Χκ£Χκ —2gpXtXp —2g〇XtXR —2gPgcXp lXf (6) 此處t爲轉置之義。爲了求出失真D形成爲最小的g g c ，因而分別以gp 、gc偏微分上式則得出下式 5 D/ 5 gp =2gP 文ρΙρ —2ϋρ —2gc 文ρι!κd Ό/ 5 gc =2gcXR1 Xr — 2XlXr — 2gPXp1 Xr (7)(8) 失真D從6式已明白的表示出關於各個的gp 、gc因如 以下的函數’失真D爲最小的' g。係分別形成爲 ' 9Ό/ d gp ： = 〇 ' <9 D/5 g」=〇時之值。因此從（ 7) 、 （8)式分別得出下式。 n- nn HH ^^^1 —^ϋ m tm In (4 m· m nn \ (請先閱讀背面之注意事項异填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製

gpX? (Xp —geXp 1Χκ = Χ1Χρ —gpXp'XR + gcXR^R^X'XR (9)(10) 同時滿足該（9) 、（10)式的gp 、gc形成爲下式 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -22 - A7 B7 五、發明説明（20 ) A ^ A A A Χρ4Χρ -Xp1Xr gp A A Vlp . (ID —Χρ EXr XrCXr gc A A X1Xr 從上式變形爲下式 gp = A A Χρ£Χρ A A -ΧριΧκ -1 A A XcXp (12) gc_ A A -Xp1Xr A A Xr1Xr A A XcXr I---------^.-装-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 展開（1 2 )式則g p 、g c分別形成爲下二式 gp = k{XRtXR · Χ1Χρ + Χρ1Χκ · X£Xr} (13) gc = k{XptxP · χιχκ+χριχκ · γχρ} (14) 此處 k = 1 / ( LIp ·

I 由以上所得到的增益之組合〔gp 'go)，係爲形成爲 最小失真D的組合。該組合作爲最適增益向量是在第7圖 中所描繪的P〇點，從該P〇點分別畫出與直線L2 、 平行的直線，並且找出與直線、L2的交點Pi 、P2 。縱軸方向之值係從編碼冊CB1’（第6A圖的 1表）複數選擇在Pi點的近旁之加權指數增益向量 =(y xil ' y ii2 )，作爲第1子群體。同樣的橫軸方 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210X297公釐） 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 -23 - A7 B7 經濟部中夬標準局負工消費合作杜印製 五、發明説明（ 21 ) 1 I 向 之 值 係 從 編 碼 冊 C Β 2 t (第6 B圖的Π表）複數選擇 1 1 I 在 P 2 點 的 近 旁 之 加 權 指 數 增 益向量 y 2 i 二 y 2 i 1 1 1 y 2 i 2 ) 作 爲 第 2 群 體 IUZ. 〇 1 I 請 1 I 至 於 選 擇 方 法 係 依 接 近 於 Ρ X 、 P 2點之順 序 分 別 選 先 閱 | 讀 1 | 擇 所 定 常 數 ( 例 如 對 於 P 1 點 以I表 的 4個、對 於 Ρ 2 點 背 A 1 | 之 1 以 表 Π 的 8 個 ) 的 加 權 指 數 增 益向量 〇 或者是以 P 1 1 〆 華 1 P 2 點 爲 中 心 分 別 選 擇 預 先 所 決定的 距 離d工、 d 2 的 範 項 1 填 1 圍 內 之 加 權 指 數 增 益 向 量 0 或 者是， 編 碼冊C B 1 » 的 向 本 一 Η 頁 1 量 因 有 8 個 所 以 求 出 增 益 要 素y ! i 2 的i = η 項 與 i = V---r 1 η + 4 項 的 平 均 值 此 處 的· η =1 、 2 、3 、4 以 該 值 1 1 作 爲 臨 界 值 Τ h 1 Τ h 2 T h a T h 4 。 交 點 P 1 1 1 的 縱 軸 方 向 之 值 Ρ 1 C 若爲] D ι c = Τ h i 時則選擇 L = =] L 訂 1 % * · … 、 4 項 的 加 權 指 數 增 益 向量/ 若 爲T h n < Ρ 1C 1 I T h η + 1 η — 1 > 2 、 3 、4時 則 選擇i = η + 1 \ 1 1 I … … η + 4 項 的 4 個 向 量 0 同樣的 編碼冊c Β 2 的 1 1 Μ 1 向 里 y 2 i 因有] L 6個 所以求出增益要素y 2 .,- α 的 j = m 項 與 j = m + 8 項 之 平 均 值 ，此處 m =1 、 · · ♦ … 8 1 1 作 爲 該 值 的 臨 界 值 Τ h 1 > … · * h 8 。交點 Ρ 2 的 橫 1 1 軸 方 向 之 值 P 2 Ρ 若爲ί 5 2 P T h ! 時 則選擇.j == 1 … 1 | … 8 項 的 加 權 指 數 增 益 向 量 ，若Τ h m < P 2 7 1 I T h m + 1、 η 1 = =] • 8時則選擇J = =m + 1 1 1 | m + 8 項 的 8 個 向 量 0 亦 可 用 其他的 種 種選擇方 法 0 1 1 或 是 以 從 編 碼 冊 的 向 量 候 捕的預 備 選擇之其 他 方 法 1 1 未 使 用 以 刖 述 最 小 平 方 法 之 近 似直線 L 1 、L 2 用 後 述 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X 297公釐） -24 - A7 A7 (15) __B7 五、發明説明（22 ) 的亦可。首先’以gD =1 、gc = 0只將從間距激勵振 盪源編碼冊3 9的間距激勵振盪向量CP作爲激勵振盪信 號向量E，將供至合成濾波器3 7時的合成音聲信號設爲 X p ;其次以= 〇、gc =1只將從雜音激勵振盪源 編碼冊4 3的雜音激勵振盪向量作爲激勵振盪信號向量E ，將供至合成濾波器3 7時的合成音聲信號設爲。 求出關於全部的i

D1 (i) = II X—wi ιζι i ιΧρ II 作爲關於增益編碼冊C B 1之向量的預備選擇，並且從該 值的最小值預備選擇所定常數，例如從增益編碼冊C B預 備選擇與3個所對應的向量。同樣的亦作爲關於增益碼冊 CB2的預備選擇，求出關於全部的j (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T

D2(j)= II X—WllZ2j2Xc II (16) Μ ! 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 從該值的最小值預備選擇所定常數’例如從增益編碼冊 C B 3預備選擇與3個所對應的增益。求出只關於該兩所 被預備選擇的各3個增益向量zu ' z 2, D(i,j) = II X— (WllZlil+Wl2Zli2)Xp

A

—(wi 2Z2 j 1 +ffl 1Z2 j 2)Xc II Z 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） (17) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ______B7 五、發明説明（23 ) 將此形成爲最小的i 、j作爲編碼輸出亦可。因此亦減少 計算量。 依樣只關於所被選擇的第1及第2子群體的加權指數 增益向量，從各個的群體關於每1個所被選擇的全部組合 而分別探索對於輸入音聲信號X的失真形成爲最小的組合 ’再決定最合適的第1及第2增益g„ 'g。之組合，並 且輸出先前所被決定的間距激勵振盪向量與雜音激勵振盪 向量的組合、及分別表示合成增益向量（gp 、gc)的 標號，即是間距激勵振盪源編碼冊3 9中的間距激勵振盪 向量之標號、及表示雜音激勵振盪源編碼冊4 3中的雜音 激勵振盪向量之標號、及將加權指數增益編碼冊C B 1 ’ 、CB2’ （或是增益編碼冊CB1、CB2)中的增益 向量之標號及將濾波係數量子化之標號後作爲對於輸入音 聲向量X的編碼結桌。 在任何的情況，以乘算器2 1 、2 2所乘算的加量係 數向量Wi 、w2係爲其對應要素，例如Wll與w21的 比率形成爲由2:1漸變大時，由於對解碼結果的失真之 誤傳送路的影響則開始顯現出較爲不大的效果。換言之在 無誤傳送路的情況，也就是在正常時解碼結果的失真成爲 較大。 針對第5圖的構成，以複數個編碼冊構成雜音激勵振 盪編碼冊4 3 ，也適用本發明的向量編碼法。例如，如第 8圖所示，以2個的編碼冊4 3 a、4 3 b構成雜音激勵 振盪源編碼冊，並且從這些編碼冊4 3 a 、4 3 b分別選 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 294870 _____B7___ 五、發明説明（24) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 擇各1個的雜音激勵振盪向量，對於這些所被選擇的雜音 激勵振盪向量，以加量係數乘算器5 1 a、5 1 b分別乘 算加量係數向量w 、w Rb。這些加量係數向量w 、 wRb被選定爲與在第2 A圖所說明過的加量係數向量wi 、wR相同的關係。乘算器5 1 a 、5 1 b的各輸出在雜 音向量合成部5 2被加算，由第5圖中的雜音激勵振盪源 編碼冊4 3所選擇的雜音激勵振盪向量被供給至增益供給 部4 6。關於第5圖所說明過由於控制部的控制，對於從 合成濾波器3 7的合成音聲信號X的輸入音聲信號X之失 真因而形成爲最小，所以從雜音激勵振盪源編碼冊4 3 a ' 4 3 b分別選擇雜音激勵振盪向量。 同於雜音激勵振盪向量的編碼，在構成第5圖的間距 激勵振盪源編碼冊向量的解碼亦可適用本發明。即是如第 9圖所示，以2個的編碼冊3 9 a 、3 9 b構成間距激勵 振盪源編碼冊1 ，並且從這些編碼冊3 9 a、3 9 b分別 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 選擇各1個的間距激勵振盪向量，再以加量係數乘算器 5 3 a、5 3 b各別乘算加量係數向量wpa 、wpb後， 在間距激勵振盪向量合成部5 4加算這些乘算輸出，而從 第5圖中的間距激勵振盪源向量編碼冊4 3供給至乘算器 4 1作爲所被選擇過的間距激勵振盪向量。供至乘算器

5 1 a 、5 1 b的加量係數向量wpa 、係與第2A 圖的加量係數Wl 、w2同樣的而被決定。 — 本發明適用於第5圖中的濾波係數量子化部36之量- 子化時，因與第2 A圖同樣的構成濾波係數量子化部3 6 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27 - A7 B7 五、發明説明（25 ) 即可，所以用第2A圖作說明，在編碼冊cbi 、CB2 分別記憶住代表頻譜波形向量’由這些分別在1個所選擇 過的代表頻譜波形向量.乘算加量係數向量Wl 、w2後在 向量合成部3合成’並且使其合成代表頻譜波形向量與從 濾波係數決定部35 (第5圖）的輸入頻譜波形向量之距 離形成爲最小，而從編碼冊C B 1 、c B 2探索所選擇的 代表頻譜波形向量亦可。 本發明的向量編碼方法也可適用於V S E L P ,在第 1 0圖所示爲本實施例的要部。此情況係被設有多數個基 底向量編碼冊4 〜4 3„作爲如第5圖的編碼冊激勵 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 振盪源4 3，在各規定向量編碼冊被收容有1個的雜音向 量。這些全部的基底向量編碼冊4〜43„之各別的 雜音激勵振盪向量係在極性控制部5 6 a〜5 6 n各別被 加諸正或負的極性，這些所被極性控制的雜音激勵振盪向 量’在本發明則是在加量係數乘算器5 7 i〜5 7 n分別 被乘算有加量係數。這些乘算器的輸出係以加算電路5 8 而被加算，該加算輸出被供給至第5圖中的乘算器4 6作 爲雜音激勵振盪向量。極性控制部5~56n係從第 5圖中的控制部6各別的被選擇控制使對於合成音聲信號 的輸入音聲信號的失真形成爲最小。也就是各基底向量編 碼冊43i( i = l、2 ........ η)與極性控制部56i 的組合構成1個的雜音激勵振盪源編碼冊，正、負的2個 雜音激勵振盪向量的一方可說成以控制部因而被選擇。加 量係數乘‘算器57i〜57„的各加量係數向量wRi〜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 _____B7 __ 五、發明説明（26 ) wRn係爲與在第2 A圖所說明過的加量係數向量wi 、 w 2相同的關係。 從第1 0圖的說明而被理解到，取代第5圖的雜音激 勵振盪源編碼冊4 3 ，改使用在第1 〇圖中的基底向量編 碼冊4 3:〜4 3i及極性控制部5 〜5 6„亦可。 此法關於第8圖中的編碼冊4 3 a 、4 3 b也是同樣的。 另外第5圖中的間距激勵振盪源編碼冊3 9係從分析輸入 音聲信號而得到的間距周期與前訊框的激勵振盪信號向量 E生成適應的間距激勵振盪向量，亦稱謂適應編碼冊。該 適應編碼冊’取代第5圖的雜音激勵振盪源編碼冊4 3改 用第8圖或是第1 0圖所示的構成時，也用作爲間距激勵 振盪源編碼冊3 9亦可。進而關於音聲信號功率的向量編 碼、頻譜波形參數的向量編碼、間距激勵振盪源編碼冊的 向量編碼、雜音激勵振盪源編碼冊的向量編碼等的任意組 合，也可以同時的適用本發明。 如前述針對第2A圖，在編碼冊CB1 、CB2內的 各別代表向量分別記憶住預先乘算各別加量係數向量W 1 、W 2之加權指數代表向量W i Z 1 i ' W 2 Z 2 ,·，省掉乘 算器2 1 、2 2亦可。同樣的針對第2 B圖，在編碼冊 CB3 、CB4分別記憶住加權指數代表向量WiZu 、 w 2 Z 2 ,，省掉乘算器24、25亦可。同樣的針對第5 圖的實施例，在增益編碼冊CB1 、CB 2預先收容加權 指數增益向量，省掉乘算器21 、22亦可。進而針對第 8圖及第9圖同樣的在編碼冊4 3 a 、4 3 b及3 9 a 、 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------(I-----，訂------Λ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -29 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 β —_Β7_ 五、發明説明（27) 3 9 b分別收容加權指數向量，省掉乘算器5 1 a、 5 lb 及 53a、53b 亦可。 進而在上述係從2個的編碼冊各別取出代表向量而被 向量合成，但是從3個以上的編碼冊各別取出代表向量而 &向量合成時也可以適應本發明。另外，在第5圖的 c E L Ρ方式的實施例，加諸輸入音聲信號的編碼的情況 Ε說明過，但是不限於音聲信號，當然也可以適用於一般 的音響信號的編碼。 其次，說明關於在於使用第5圖所示的C E L Ρ的音 聲編碼之增益gp 、gc的向量編碼適用過去技術的情況 '及適用本發明的情況等的特性。 (A)所適用的第1過去技術，係爲取代第5圖中的 2個增益編碼冊CB1 、CB 2而7位元的各標號則指定 1個的2次元增益向量，而使用具有27 = 1 2 8個的標 號之1個的增益編碼冊之情況。從增益編碼冊所被讀出的 2次元向量的一方要素，係用作爲對於間距激勵振盪向量 的增益gD ，他方要素，係用作爲對於雜音激勵振盪向量 的增益g c * ‘ (B )所適用的第2過去技術，係爲與第5圖同樣的 使用2個增益編碼冊，但不使用加量係數向量。在編碼冊 CB1被設有以3位元的標號所被指定的23個2次元向 量’加算分別所被選擇的向量而成爲1個2次元合成向量~ ，其合成向量的一方之要素被使用作爲增Sgp ，他方之 要素則被使用作爲增益。 本紙張尺度適用中關家標準（CNS ) A4祕（210X297公釐) -----------------,玎------^ . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -30 - 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 A7 ____ B7_ 五、發明説明（28) (C)適用於第5圖的增益之向量編碼之本發明例， 係針對上述（B )的方式，分別在從增益編碼冊C B 1、 C B 2所讀出的增益向量，分別乘算加量係數向量WiZ (1_ 8，0. 2) 、w2 = (0. 2 > 1 . 8)後加算 而得有合成向量。對於2個編碼冊CB1 、CB2乘算這 些加量係數向量w i 、w 2而得到的加權指數增益編碼冊 C B 1 、CB2’ ，係與第6A、6B圖所示相同》 第1 1圖係針對第5圖適用方法（A)與（B)而將 音聲碼編碼，並且在其編碼輸出中的增益標號，分別以曲 線A 1 1 、B 1 1表示對於產生誤傳送路時誤差比率之收 信解碼音聲的段節S / N之測試結果。段節S / N係例如 爲經過數分鐘而得出每訊框的S/N，而將其·平均之值。 對於誤傳送路率的段節S/N使用2個編碼冊比使用1個 增益編碼冊的情況更優越。 第1 2圖係將第1 1圖的情況，依對於增益標號的誤 傳送路率之解碼合成音聲的一般人2 4人之主觀評價（ MO S : mean opinion scores )變換成等價Q值後分別 以曲線線A1 2 、A1 3表示之。從該圖明白，使用2個 編碼冊對於傳送路較優越，在第1 1圖所示的2個方法之 S/N特性，雖然無很大的差異，但實際的聽覺上有很大 的差異。 在第13圖係爲關於適用本發明的方式（C)，與第 1 1圖同樣的將對於誤傳送路率而得到的解碼音聲之已測 定過的段節S/N作成曲線C13 ，與方式（B)的曲線 本紙張尺度適用中國國家#準（CNS ) A4规& ( 210X297公釐） ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局買工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) B 1 1作比較後表示之。明顯的適用本發明的情況對於誤 傳送率的解碼合成音聲之S/N較優越，第1 1及1 2圖 所示S/N的差異因相當的影響到等價Q值係爲事實，所 以適用加權指數量至2個編碼冊之本發明的情況，被推定 爲比使用未有加權指數量的2個編碼冊還更可以改善等價 Q值。 如以上的說明，根據本發明，使用各別具有L次元的 向量之複數（M個）個編碼冊而進行向量編碼的情況，由 於選擇對於這些個編碼冊的L次元的加量係數向量Wi 、

........w μ 、因而選擇這些個加量係數向量的要素w1]L ' w 12 、…··· w1]L ，而使其持有對角要素的加量係數行 列W i ........ W Μ之和形成爲單位行列的定倍數，所以 將各別的編碼冊之向量依L個加量係數向量使其偏位分布 而接近（即是壓縮其他次元的要素值）於L次元座標的各 別相異的座標軸。因此以加權指數量至各個的編碼冊之向 量的組合使失真形成爲最小而將信號編碼後，發信對應於 各個的加權指數向量之Μ個編碼冊的標號時，在傳送路例 如若在1個標號產生誤差時，針對1個次元的座標軸方向 會有相當大誤差的可能性，但其他全部的座標軸方向之誤 差由於被壓縮住，所以全體的合成向量的絕對值之誤差大 小不會太大。因此將本發明適用於音聲信號的編碼的情況 ，會有緩和由於誤傳送路所產生的異常之效果。 另外，對於輸入信號向量’預先複數預備選擇各編碼 冊的加權指數向量，只對這些的所被選擇的加權指數向量 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 —II —II - —ii - - - ί - - n I I— ---· - - (請洗閣讀背面之注意事項再填寫本頁) -32 - A7 B7 五、發明説明（30 ) ’求出由於編碼的失真，因而顯注的減少編碼處理所須要 的計算量，並且可以在短時間中編碼。 本發明亦可適用於C E L P或V S E L P方式之音聲 編碼方法，該情況係可以各別單獨或是複數同時的適用於 頻譜波形參數的向量編碼、功率向量編碼、各編碼冊的向 量編碼^ (請先閲讀背面之注意事項存填寫本筲) 装·

，1T 經濟部中央梂準局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） -33 _

Claims (1)

1. A8 B8 CS D8 六、申請專利範圍 1 . 一種向量編碼方法，係針對使用以分別被附有標號 的同次元數的複數個代表向量所形成的Μ個之編碼冊而編 碼輸入信號向量之方法，但此處Μ爲2以上的整數； 含有以下的步驟： (a )從Μ個的上述編碼冊一個一個選擇代表向量； (b)在從Μ個的上述編碼冊所被選擇的上述代表向 量分別乘算與上述代表向量相同次元數的Μ個之所被預先 決定的加量係數向量後生成Μ個的加權指數代表向量，Μ 個的上述加量係數向量在相互相異的要素位置各別具有最 大的係數： (c )全部加算上述Μ個的加權指數代表向量後生成 合成代表向量； (d) 求取上述輸入信號向量與上述合成代表向量之 間的距離； (e) 反復上述步驟（a) 、i(b.) 、（c) 、（d )而探索與上述輸入信號之間的距離爲最小的上述合成代 表向量； 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (f )爲了作成形成上述最小的距離之上述合成代表 向量因而將供至所用的各上述編碼冊的代表向量之各標號 作爲編碼輸出。 2.—種向量編碼方法，係針對使用以分別被附有檩 號的同次元數的複數個代表向量所形成的Μ個之編碼冊而 編碼輸入信號向量之方法，但此處Μ爲2以上的整數： 含有以下的步驟： ^紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4胡^ ( 210X297公釐） ~ '~~ 經濟部中央揉隼局®C工消費合作社印装 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (a )乘算與上述Μ個的編碼冊之各別的代表向量及 對於上述Μ個的編碼冊所預先決定的上述代表向量之相同 次元數的Μ個加量係數向量後’得到有Μ個的群體之加權 指數代表向量’而決定分別近似Μ個的上述群體的加權指 數代表向量’ Μ個的上述加量係數向量在相互相異的要素 位置各別具有最大係數； (b)在於Μ次元座標上將輸入信號投影在上述Μ個 的直線，各別各備選擇分別存在於投影近旁的複數個加權 指數代表向量後，決定Μ個的子群體； (c )從上述Μ個的各個群體選擇加權指數代表向量 而加算後，以其加算而得有合成代表向量； (d )求取上述合成代表向量與上述輸入信號向量之 間的距離； (e)返復上述步驟（c) 、 （d)而附於上述Μ個 的子群體的加權指數代表向量之全部組合後，而求取各個 的情況之距離； (f )各別決定在對應於形成最小距離的組合之加權 指數代表向量的上述Μ個的編碼冊之標號，並且輸出作爲 對於上述輸入信號的編碼結果。 3_ —種向量編碼方法，係針對使用以分別被附有標 號的同次元數的複數個代表向量所形成的Μ個之編碼冊而 編碼輸入信號向量之方法，但此處Μ爲2以上的整數； 含有以下的步驟： (a )對於上述Μ個的編碼冊之代表向量，分別乘算 本紙狀·纽用中賴家鮮（CNS_) Α4祕（21GX297公釐) " -35 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) J 訂 Λ I. A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 與預先所決定的上述代表向量相同次元數的Μ個加量係數 向量後，而預先生成以所得到的加權指數代表向量所形成 的Μ個的加權指數編碼冊，Μ個的上述加量係數向量爲相 互相異，各上述加量係數向量的最少1個的要素與其他的 最少1個的要素相異； (b) 從Μ個的上述加權指數編碼冊一個一個的選擇 代表向量； (c) 全部加算上述Μ個的加權指數代表向量後生成 向 表 代 成 合 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之 量 向 表 代 成 合 述 上 與 量 向 信 入 輸 述 上 取 求 最 爲 離 C距 驟的 步間 述之 上量 復向 返號 ;} 信 離 e 入 距 { 輸 的 述 間 與 b 索量 探向 而表 -代 成 合 述 上 的 C d 、-° (f )爲了作成形成上述最小的距離之上述合成代表 向量因而將供至所用的各上述編碼的代表向量之各標號作 爲編碼輸出。 4. 一種向量編碼方法，係針對使用以分別被附有標 號的同次元數的複數個代表向量所形成的Μ個之編碼冊而 編碼輸信號向量之方法，但此處Μ爲2以上的整數； 含有以下的步驟： (a )對於上述Μ個的編碼冊之代表向量，分別乘算 與預先所決定的上述代表向量相同次元數的Μ個加量係數 向量後，而得有以所得到的加權指數代表向量所形成的Μ 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS) Α4说格（21〇Χ297公釐） Μ 經濟部中央梯率局負工消费合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 294870 六、申請專利範圍 個的群體之加權指數代表向量，Μ個的上述加量係數向量 在相互相異的要素位置各別具有最大的係數； (b )決定分別近似Μ個的上述群體之加權指數向量 之Μ個直線； (c)在Μ次元座標上將輸入信號向量投射在上述Μ 個的直線各別預備選擇分別存在於投影近旁的複數個加權 指數代表向量後，決定Μ個的子群體； (d )從上述Μ個的各個群體選擇加權指數代表向量 而加算後，以其加算而有合成代表向量； (e )求取上述合成代表向量輿上述輸入信號之間的 距離； (f)返復上述步驟（d)、（e)而附於上述M個 的子群體的加權指數代表向量之全部組合後，而求取各個 的情況之距離； (g )分別決定在對應於形成最小距離的組合之加權 指數代表向量的上述Μ個的編碼冊之標號，並且輸出作爲 對於上述輸入信號向量的編碼結果。 5. 如申請專利範圍第1 、2、3或4項的任何項之 方法，其中當將被乘算於上述代表向量的各加量係數向量 的要素作爲對角要素之行列時，被選定有上述加量係數使 其上述各編碼冊的上述加量係數行列之和形成爲單位行列 的定數倍。 6. 如申請專利範.圍第2項或第4項的方法，其中決 定上述子群體的步驟’係含有從上述輸入信號向量分別被 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) Α4規斧（210X297公釐） (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 Α8 294870 ?! 々、申請專利範圍 投射在上記Μ個的直線上之位置，選擇預先決定個數的上 述加權指數代表向量之步驟。 7.如申請專利範圍第2項或第4項的方法，其中決 定上述子群體的步驟，係含有從上述輸入信號向量分別被 影射在上述Μ個的直線上之位置，選擇預先決定的距離之 範圍內的上述加權指數代表向量之步驟。 經濟部中央梯率局身工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 8 ·如申請/專利範圍第2項或第4項的方法，其中各 上述代表向量及各上述加量係數向量爲Μ次元向量，上述 Μ個的加量係數向量由於在相互相異的要素位置具有最大 的係數，因而將上述要素位置施予強調次元，在於對應各 上述編碼冊的上述加權指數代表向量之上述強調次的要素 之最大值與最小值之間，根據上述強調次元的素值而預先 決定F個的臨界值，因此將強調次元的要素值分割成F + 1個的區域，且在各別的上述區域使其每複數個歸屬上述 加權指數代表向量，F爲1以上的整數，決定上述子群體 的步驟由於是將被投影在上述Μ個的直線的上述輸入信號 向量的上述強調次元之值與上述臨界值作比較，因而判定 上述位置是否進入上述區域的任何一個，並且將歸屬於上 述所判定的區域之上述加權指數代表向視爲上述子群體的 步驟。 9 . 一種向量編碼方式，係針對使用具有被附有標號 的複數個激勵振盪向量之M個的激勵振盪源編碼冊而將輸 入音響信號向量編碼化之方法，M爲2個以上的整數，Ν 爲1以上的整數： i紙張纽ϋ财家揉準(CNS ) Α4规格（210X297公釐） -38 - 經濟部中央揉準局貞工消费合作社印袋 A8 B8 C8 ___ D8 _ 六、申請專利範圍 包含以下的步驟： (a )求取上述輸入音響信號的向量之頻譜形狀參數 ，而將該頻譜形狀參數量子化後，設定該量子化參數作爲 合成濾波器的濾波係數； (b )使其對於以上述合成濾波器的合成音之上述輸 入音響信號之失真形成爲最小而從上述Μ個的激勵振盪源 編碼冊決定Μ個的激勵振盪向量； (c )從各別被附有標號的複數個Μ次元的增益向量 所形成的Μ個的增益編碼冊1個1個的選擇增益向量。 (d )在從Μ個的上述增益編碼冊所被選擇的上述增 益向量分別乘算Μ個的所預先決定的Μ次元加量係數向量 後，生成Μ個的加權指數增益向量，Μ個的上述加量係數 向量在相互相異的要素位置具有最大係數； (e )全部加算上述Μ個的加權指數增益向量後生成 合成增益向量，將上述合成增益向量的第1〜第Μ之要素 分別作爲第1〜第Μ增益； (f )在上述所決定的Μ個激勵振盪向量分別供應上 述第1〜第Μ增益； (g )加算被附與上述增益的Μ個之激勵振盪向量’ 以其加算輸出激勵振盪上述合成濾波器後生成合成音響信 疏， (h )求取對於從上述合成過濾器的上述合成音響信 號之上述輸音響信號之失真； (i )附於上述Μ個的增益編碼冊之各個的增益向量 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4洗格（210Χ297公釐） 一 -39 - I--------(------1Τ------ (請先閱讀背面之注意#'項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 的全部組合後，返復上述步驟（c )〜（h ) ’而決定形 成最小失真的Μ個之增益向量，再求取對應於這些增益向 量的Μ個的增益標號； (j )輸出以上述步驟（i )所求取的上述Μ個之增 益標號及以上述步驟（b )所求出的上述激勵振盪源編碼 冊之標號，最少作爲對於上述輸入音響信號的編碼結果之 一部分。 1 0 . —種向量編碼方式，係針對使用具有被附有標 號的複數個激勵振盪向量之Μ個的激勵振盪源編碼冊而將 輸入音響信號向量編碼之方法： 含有以下的步驟： (a )求取上述輸入音響信號向量的頻譜形狀參數， 而將該頻譜形狀參數量子化後，設定該量子化參數作爲合 成濾波器的濾波係數； (b )使其對於以上述合成濾波器的合成音之上述輸 入音響信號之失真形成爲最小而從上述Μ個的激勵振盪源 編碼冊分別決定1個的激勵振盪向量； (c )在上述所被決定的Μ個的激勵振盪向量分別供 應第1〜第Μ增益而相互的加算後生成激勵振盪信號向量 ，並且對於供至上述合成濾波器而合成的音響信號之上述 輸入音響信號之失真形成爲最小而求取最適的上述第1〜 第Μ增益； (d )乘算各別以被附有標號的複數個Μ次元增益向 量所形成的Μ個增益編碼冊的各個增益向量、及對於上述 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   -40 - A8 B8 C8 D8 s〇487〇 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 六、申請專利範圍 Μ個的增益編碼 向量後，得到Μ 別近；ί以Μ個的上 的上述加量係數 的係數； (e )在 Μ 增益作爲要素投 群體分別預備選 增益向量後決定 (f )從上 向量而加算後， 合成增益向量的 益； (g )在以 勵振盪向量分別 要素，經相互的 (h )將以 給上述合成濾波 輸入音響信號之 (i )返復 上述Μ個的子群 各個情況的失真 組合之加權指數 (j )輸出 冊而預先所決定的 個的群體之加權指 述群體的加量增益 向量在相互相異的 次元的座標上，將 影在上述Μ條的直 擇分別存在於投影 Μ個的子群體； 述Μ個的子群體的 因此得到Μ次元合 第1〜第Μ增益要 驟（b )所 述合成增益 生成激勵振 驟（g )所 取對於所合 驟（f )、 權指數代表 分別決定在 量的上述Μ 決定的Μ個 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ29·7公釐） 上述步 乘算上 加算後 上述步 器而求 失真； 上述步 體的加 ，並且 增益向 上述所 Μ個的Μ次元加量係數 數增益向量，再決定各 向量之Μ條直線，Μ個 要素位置各別具有最大 上述最適的第1〜第Μ 線，並且從上述Μ個的 近旁的複數個加權指數 各個選擇加權指數代表 成增益向量，而將上述 素規定爲第1〜第Μ增 被決定的上述Μ個的激 向量的第1〜第Μ增益 盪信號向量； 生成的激勵振盪信號供 成過的音響信號之上述 (g ) 、（ h )而附於 向量之全部組合後求取 對應於形成最小失真的 個編碼冊之增益標號； 的激勵振盪向量之標號 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁)

   A8 B8 C8 _______D8 六、申請專利範圍 及上述所決定的增益標號，至少作爲對於上述輸入信號向 量的編碼結果之~部分。 1 1 · 一種向量編碼方式，係針對使用具有被附有標 號的複數個激勵振盪向量之Μ個的激勵振盪源編碼冊而將 輸入音響信號向量編碼之方法； 含有以下的步驟： (a )求取上述輸入音響信號向量的頻譜形狀參數， 而將該頻譜形狀參數量子化後，設定該量子化參數作爲合 成濾波器的濾波係數； (b)使其對於以上述合成濾波器的合成音之上述輸 入音響信號之失真形成爲最小而從上述Μ個的激勵振盪源 編碼冊各別決定1個的激勵振盪向量； 經濟部中央梂準局負工消費合作社印1SL (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ I. (c )對於Μ個的增益編碼冊之Μ次元增益向量，分 別乘算預先所決定的Μ個的Μ次元加量係數向量後預先生 成以所得到的Μ個群體的被附有標號的加權指數增益向量 所形成的Μ個加權指數編碼冊，Μ爲2以上的整數，Μ個 的上述加量係數向量在相互相異的要素位置分別具有最大 的係數； (d )從Μ個的上述加權指數編碼冊1個1個的選擇 代表向量； (e )全部加算所被選擇的上述Μ個的加權指數增益 向量後生成合成增益向量，再將上述合成增益向量的第1 〜第Μ要索分別作爲第1〜第Μ增益； (f )在上述所決定的Μ個激勵振盪向量各別供應上 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -42 - Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 述第1〜第Μ增益； (g)加算被附與上述第1〜第Μ增益之Μ個激勵振 盪向量後’以該加算輸出激勵振盪上述合成濾波器而生成 合成音響信號； (h )求取對於從上述合成濾波器的上述合成音響信 號之上述輸入音響信號的失真； (i )附於Μ個的加權指數編碼冊的各個加權指數增 益向量_的全組合後返復上述步驟（d )〜（h )，再決定 形成最小失真的Μ個的加權指數增益向量，並求取對應這 些的Μ個標號； (j )輸出在上述步驟（i )所求取的Μ個上述加權 指數增益編碼冊的Μ個標號、及在上述步驟（b )所求取 的上述Μ個激勵振盪源編碼冊的標號，至少作爲上述輸入 音響信號的編碼結果之一部分。 1 2 . —種向量編碼方式，係針對使用具有被附有標 號的複數個激勵振盪向量之Μ個的激勵振盪源編碼冊而將 輸入音響信號向量編碼之方法； 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 含有以下的步驟： (a )求取上述輸入音響信號向量的頻譜形狀參數， 而將該頻譜形狀參數量子化後，設定該量子化參數作爲合 成濾波器的濾波係數； (b )使其對於以上述合成濾波器的合成音之上述输 入音響信號之失真形成爲最小而從上述Μ個的激勵振盪源 編碼冊各別決定1個的激勵振盪向量： 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） ~ 43 - A8 B8 C8 D8 π、申請專利範圍 (c )在上述所被決定的Μ個的激勵振盪向量分別供 應第1〜第Μ增益而相互的加算後生成激勵振盪信號向量 ’並且對於供至上述合成濾波器而合成的音響信號之上述 輸入音響信號之失真形成爲最小而求取最適的上述第1〜 第Μ增益； (d )對於Μ個的增益編碼冊之Μ次元增益向量，分 別乘算預先所決定的Μ個Μ次元加量係數向量後預先生成 以所得到的Μ個群體的被附有標號的加權指數增益向量所 形成的Μ個加權指數編碼冊，Μ爲2以上的整數，Μ個的 上述加量係數向量在相互相異的要素位置分別具有最大的 係數，而決定各別近似Μ個的上述群體的加權指數增益向 量之Μ條直線； (e )在Μ次元的座標上，將上述最適的第1〜第Μ 增益作爲要素投影在上述Μ條的直線，並且從上述Μ個的 群體分別預備選擇分別存在於投影近旁的複數個加權指數 增益向量後決定Μ個的子群體； 經濟部中央梯準局工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (f )從上述Μ個的子群體的各個選擇加權指數代表 向量而加算後，因此得到Μ次元合成增益向量，而將上述 合成增益向量的第1〜第Μ增益要素規定爲第1〜第Μ增 益； (g )在以上述步驟（b )所被決定的上述Μ個的激 勵振盪向量分別乘算上述合成增益向量的第1〜第Μ增益 要素，經相互的加算後生成激勵振盪信號向量； (h )將以上述步驟（g )所生成的激勵振盪信號供 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 294870 對於所合成過的音響信號之上述 (f ) 、（ g ) 、（ h )而附於 指數代表向量之全部組合後求取 別決定在對應於形成最小失真的 的上述Μ個編碼冊之增益標號； 定的Μ個的激勵振盪向量之標號 ，至少作爲對於上述輸入信號向 圍第9、10、11或12項的 乘算在上述增益向量的各加量係 素之行列時，_上述各編碼冊的上 爲單位行列的定倍數而被選定爲 經濟部中央梂準局貞工消費合作社印製 、申請專利範圍 給上述合成濾波器 輸入音響信號之失 (i )返復上 上述Μ個的子群體 各個情祝的失真， 組合之加權指數增 (j )輸出上 及上述所決定的增 量的編碼結果之一 1 3 .如申請 任何項之方法，其 數向量之要素作爲 述加量係數行列之 上述加量係數》 1 4 .如申請 其中決定上述子群 增益視爲要素的向 選擇最接近的預先 步驟。 而求取 真； 述步驟 的加權 並且分 益向量 述所決 益標號 部分。 專利範 中將被 對角要 和形成 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 專利範圍第10項或第12項的方法， 體的步驟，係含有從將上述第1〜第Μ 量分別投影在上述Μ條的直線上之位置 所決定個數之上述加權指數增益向量之 1 5 ·如申請專利範圍第1 〇項或第1 2項的方法， 其中決定上述子群體的步驟，係含有從將上述第1〜第Μ 增益視爲要素的向量分別投影在上述Μ條的直線上之位置 選擇預先所決定的距離之範圍內的上述加權指數增益向量 之步驟； 本紙張尺度適用中國國家樑準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -45 - 經濟部中央梯準局貝工消费合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 夂、申請專利範圍 1 6 .如申請專利範圍第1 〇項或第1 2項的方法， 其中各上述加量係數向量將具有最大的係數之上述要素位 置規定爲強調次元時’則在於對應各上述增益編碼冊的全 部上述加權增益向量之上述強調次元的要素其最大值與最 小值之間，根據上述強調次元的要素之值而預先決定F個 臨界值，因此將強調次元之值分割成F + 1個區域，並且 在各個的上述區域每複數個使其歸屬上述加權指數增益向 量，F爲1以上的整數；決定上述子群體的步驟，係爲由 於將被投影在上述Μ條的直線之上述最適的第1〜第Μ增 ，益視爲要素的向量之上述強調次元的位置與上述臨界值比 較，因而判定上述位置是否進入任何一個上述區域，並且 將歸屬在上述判定過的區域之上述加權指數增益向量視爲 上述子群體的步驟。 17. —種使用向量編碼方法之編碼'器，係爲使用複 數個碼冊而向量解碼輸入信號向量之編碼器； 包含以下的構成： 具有各個被附有標號的複數個代表向量之Μ個的編碼 冊、 及在從上述Μ個的編碼冊各別所被選擇的代表向量， 分別乘算預先所選擇的Μ個的加量係數向量後生成加權指 數代表向量之乘算手段，Μ爲2以上的整數，上述Μ個的 加量係數向量爲相互相異’各上述加量係數向量的至少1 個要素與其他的至少1個係爲相異、 及加算上述Μ個的加權指數向量後而生成合成代表向 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）@ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

   經濟部中央標準局貝工消f合作社印製 A8 B8 C8 _____D8 六、申請專利範圍 量之向量合成部、 及算出從上述向量合成部的上述合成代表向量與輸入 信號向量的距離之距離算出部、 及更改從上述Μ個的加權指數編碼冊的加權指數代表 向量之選擇’而使其實行上述向量合成部及上述距離算出 部之動作，再決定上述距離形成爲最小的上述Μ個的編碼 冊之加權指數代表向量的組合後，輸出各別所對應的標號 作爲對於上述輸入信號向量的編.碼結果之控制部。 1 8 · —種使用向量編碼方法之編碼器，係爲使用複 數個編碼冊而向量解碼輸入信號向量之編碼器； 包含以下的構成： 分別在Μ個的群體之代表向量乘算加量係數向量而生 成的Μ個的群體之加權指數向量之μ個的加權指數代表褊 碼冊，各上述Μ爲2以上的整數，上述Μ個的加量係數向 量爲相互相異，各上述加量係數向量至少1個係爲與其他 的至少1個要素相異、 及從上述Μ個的加權指數編碼冊分別加算所被選擇的 Μ個的加權指數向量後生成合成代表向量之合成部、 及算出從上述向量合成部的上述合成代表向量與輸入 信號向量的距離之距離算出部、 及更改從上述Μ個的加權指數編碼冊的加權指數代表 之選擇而使其實行上述向量合成部及上述距離算出部之動 作，再決定上述距離形成爲最小的上述Μ個的編碼冊之加 權指數代表向量的組合後，輸出各別所對應的標號作爲對 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ----------C------ΐτ------Μ . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -47 - 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 於上述輸入信號向量的編碼結果之控制部。 19.如申請專利範圍第17項或第18項的編碼器 ，其中將這些的要素作爲對角要素之Μ個的對角行列之和 形成爲單位行列的定倍數而被決定。 2 〇 .如申請專利範圍第1 7項或第1 8項的編碼器 ，其中上述控制部含有，決定上述Μ個群體之加權指數代 表向量及各個最接近Μ條的直線，從上述Μ個的加權指數 代表編碼冊預備選擇將上述輸入信號向量投影在上述Μ條 的直線上之點的近旁之複數個加權指數代表向量，分別作 爲子群體，附於從上述Μ個的子群體各別所選擇的Μ個加 權指數代表向量之全部組合而在上述距離推算部算出距離 後決定形成上述最小距離的組合的加權指數代表向量之手 段。 2 1 . —種使用向量編碼方法之編碼器係含有： 具有複數個激勵振盪向量之Μ個激勵振盪源編碼冊， Μ爲2以上的整數、 及在從上述Μ個的激勵振盪源編碼冊之上述Μ個的激 勵振盪向量分別供應第1〜第Μ增益之第1〜第Μ增益供 應部、 及加算從上述第1〜第Μ增益供應部的上述增益所被 供給的Μ個激勵振盪向量後生成激勵振盪向量之加算部、 及分析輸入音響信號而得有頻譜形狀的參數，再將參 數量子化後生成濾波係數之濾波係數生成手段、 及設定上述濾波係數’並且合成以上述激勵振盪信號 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS ) Α4说格（210Χ297公釐） ' ' -48 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -5 經濟部中央梂準局負工消費合作社印*. 294870 is _ D8 六、申請專利範圍 向量所被激勵振盪的音響信號之合成濾波器、 及求取上述輸入音響信號與上述所被合成的音響信號 之差分，而以其差分算出對於上述所被合成的音響信號之 上述輸入音響信號的失真之失真算出手段、 及具各別附有標號的複數個Μ次元增益向量之Μ個增 益編碼冊、 及在從上述Μ個的增益編碼冊各個所被選擇的增益向 量分別乘算預先所決定的Μ個的Μ次元加量係數向量後生 成加權指數增益向量之乘算手段，上述Μ個的加量係數向 量在相異的要素位置分別具有最大的係數、 及加算上述Μ個的加權指數增益向量後生成Μ次元的 合成增益向量後，將上述合成增益向量的第1〜第Μ要素 分別被設定在第1〜第Μ增益附與部作爲第1〜第Μ增益 之向量合成部、 及控制從上述Μ個的激勵振盪源之上述Μ個的激勵振 盪向量之選擇，而決定將對於上述合成音響信號之上述輸 入音響信號的失真視爲最小的上述Μ個的激勵振盪向量之 組合後，在其狀態下在從上述Μ個的增益編碼冊分別所選 擇的每個增益向量的組合用算出手段得出對於以上述合成 濾波器所被合成的音響信號之上述輸入音響信號的上述失 真，而決定形成最小失真的組合之Μ個的增益向量後，輸 出對應於上述所被決定的Μ個的增益向量之上述Μ個的增 益編碼冊之標號·，及對應於上述所被決定的Μ個的激勵振 盪向量之標號，作爲至少對於上述輸入音響信號之編碼結 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -----------------、玎------Μ, I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 果的一部分之控制手段》 2 2 . —種使用向量編碼方法之編碼器係含有： 具有複數個激勵振盪向量之Μ個的激勵振盪源編碼冊 ，1^1爲2以上的整數、 在從上述Μ個的激勵振盪源編碼冊的上述Μ個的激勵 振盪向量分別供應至第1〜第Μ增益之第1〜第Μ增益供 應部、 及加算從上述第1〜第Μ增益供應部的被供應上述增 益的Μ個的激勵振盪向量後生成激勵振盪信號向量之加算 部、 及分析輸入音響信號而得有頻譜形狀的參數，再將參 數量子化後生成濾波係數之濾波係數生成手段、 及設定上述濾波係數，並且合成以上述激勵振盪信號 向量所被激勵振盪的音響信號之合成濾波器、 及求取上述輸入音響信號與上述所被合成的音響信號 之差分，而以其差分算出對於上述所被合成的音響信號之 上述輸入音響信號的失真之失真算出手段、 經濟部中央標準局属工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 及具有在Μ個的群體之Μ次元的增益向量，分別乘算 Μ次元的加量係數向量而生成的Μ個的群體之加權指數增 益向量之Μ個的加權指數增益編碼冊，上述Μ個的加量係 數向量在相互相異的位置分別具有最大的係數、 及從上述Μ個的加權指數編碼冊分別加算所被選擇的 Μ個的加權指數向量後生成合成代表向量，再將上述合成 增益向量的第1〜第Μ要素分別設定在上述第1〜第Μ增 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央梯準局只工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 益供應部作爲第1〜第Μ增益之向量合成部' 及控制從上述Μ個的激勵振盪源之上述μ個的激勵振 盪向量之選擇’而決定將對於上述合成音響信號之上述輸 入音響信號的失真視爲最小的上述Μ個的激勵振盪向量之 組合後’在其狀態下在從上述Μ個的加權指數增益編碼冊 分別所選擇的每個加權指數增益向量的組合用算出手段得 出對於以上述合成濾波器所被合成的音響信號之上述輸入 音響信號的上述失真，而決定形成最小失真的組合之Μ個 的加權指數增益向量後，輸出對應於上述所被決定的Μ個 的加權指數增益向量之上述Μ個的加權指數增益編碼冊之 標號、及對應於上述所被決定的Μ個的激勵振盪向量之標 號，作爲至少對於上述輸入音響信號之編碼結果的一部分 之控制手段》 2 3 .如申請專利範圍第2 1項或第2 2項的編碼器 ，其中上述Μ個的加量係數向量，係爲將這些的要素對爲 對角要之Μ個的對角行列之和形成爲單位行列之定倍數而 被決定。 2 4 .如申請專利範圍第2 1項或第2 2項的編碼器 ，其中含有：上述控制手段係爲決定上述Μ個的群體之加 權指數增益向量及其分別最接近Μ條的直線’在被決定爲 上述Μ個的激勵振盪向量的狀態下，控制上述第1〜第Μ 增益而決定失真形成爲最小的最適合的第1〜第Μ增益後 ，將上述最適合的第1〜第Μ增益作爲向量’而分別從上 述Μ個的群體之加權指數增益向量預備選擇投影在上記1^ 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS > A4規格（210X297公釐） 一 51 — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 為！ Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 條直線上之點的近旁之複數個加權指數增益向量，作爲子 群體，並且附於分別從上述Μ個的子群體所選擇的Μ個的 加權指數增益向量的全部組合而以上述失真算出手段使其 算出失真後，決定形成最小失真的加權指數向量之手段。 2 5 ·—種使用向量編碼之解碼器，係參照複數個編 碼冊而解碼所被輸入的編碼之解碼器，其包含有： 具有各別被附有標號的複數個代表向量之Μ個的編碼 冊，Μ爲2以上的整數、 及分別從所對應的編碼冊取出因應於輸入編碼中的各 標號之代表向量，對於上述Μ個的編碼冊乘算預先所決定 的Μ個的加量係數向量後，生成Μ個的加權指數代表向量 之乘算手段、 及合成上述Μ個的加權指數代表向量後輸出再生向量 之向量合成部； 上述Μ個的加量係數向量爲相互相異，各上述加量係 數向量內至少1個的要素與其他至少1個的要素相異。 2 6 . —種使用向量編碼之解碼器，係參照複數個 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 權 輸， 量 加 成量 加 ••的 合向 述 有個 Μ 表 上 含 Μ 後代 各 包之 出數 且 其量 取指’ ， 向 冊權 異 器表 碼加 相 碼代 編之 互 解個、數號 相 之數數指標 ·，爲 碼複整權的部量 編的的加個成向 的號上的 Μ 合數 入標以個於量係 輸有 2 Μ 應向量 被附爲述對之加 所被 Μ 上別量的 碼別、從各向個 解各冊別的，生 Μ 而有碼分中再述 冊具編及碼到上 碼 數 編得 編 指 入而 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -52 - 294870 ll D8 ττ、申請專利乾圍 係數向量內至少1個的要素與其他至少1個的要素相異。 27.如申請專利範圍第25項或第26項，其中將 上述Μ個的加量係數向量的各個的要素作爲對角要素的Μ 個的對角行列之和形成爲單位行列的定數倍而被選定爲上 述Μ個的加量係數向量。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局®C工消費合作社印裝 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -53 -