JPH0830299A - Voice coder - Google Patents
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- JPH0830299A JPH0830299A JP6187903A JP18790394A JPH0830299A JP H0830299 A JPH0830299 A JP H0830299A JP 6187903 A JP6187903 A JP 6187903A JP 18790394 A JP18790394 A JP 18790394A JP H0830299 A JPH0830299 A JP H0830299A
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- 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
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、音声符号化方式に関
し、より詳細には、音声信号を低いビットレート、好ま
しくは8〜4kb/s程度で高品質に符号化するための音声
符号化方式に関し、特に、長期予測部の演算量低減化と
符号化精度を向上する音声符号化装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice coding system, and more particularly to a voice coding system for coding a voice signal with a low bit rate, preferably about 8 to 4 kb / s with high quality. In particular, the present invention relates to a speech coding apparatus that reduces the calculation amount of a long-term prediction unit and improves coding accuracy.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、無線を媒介にした自動車電話やコ
ードレス電話のディジタル化が急がれている。無線では
使用できる周波数帯域が少ないため、音声信号を低ビッ
トレートで符号化する方式の開発は重要である。2. Description of the Related Art In recent years, there has been an urgent need to digitize car telephones and cordless telephones via radio. Since the frequency band that can be used in radio is small, it is important to develop a method for encoding a voice signal at a low bit rate.
【0003】音声信号を8〜4kb/s程度の低いビットレ
ートで符号化する方式としては、例えば、アメリカのア
タルら(B. A. Atal)によるアイキャスプ(ICASSP)
プロシーディング記載の「コード・エキサイテッド リ
ニア プレディクション:ハイクオリティ アト ロウ
ビット レーツ」(M. Schroeder and B. A. Atal,
“Code-excited liear prediction: High quality spee
ch at low bit rates”, ICASSP proc. 85, pp.937〜94
0, 1985)と題した論文(以下「文献1」という)等に
記載されているCELP(Code Excited LPC Coding)が知
られている。As a method for encoding a voice signal at a low bit rate of about 8 to 4 kb / s, for example, the eye cast (ICASSP) by BA Atal of the United States is used.
"Code Excited Linear Prediction: High Quality At Low Bit Rate" from Proceedings (M. Schroeder and BA Atal,
“Code-excited liear prediction: High quality spee
ch at low bit rates ”, ICASSP proc. 85, pp.937 ~ 94
CELP (Code Excited LPC Coding) described in a paper entitled "0, 1985)" (hereinafter referred to as "Reference 1") and the like is known.
【0004】この方法において、送信側では次の手順で
符号化処理が行われる。先ずフレーム毎(例えば20ms)
に音声信号から音声の周波数特性を表す短期予測符号を
抽出する(短期予測)。In this method, the encoding process is performed on the transmitting side in the following procedure. First, every frame (for example, 20ms)
Then, a short-term predictive code representing the frequency characteristic of the voice is extracted from the voice signal (short-term prediction).
【0005】次にフレームをさらに小区間のサブフレー
ム(例えば5ms)に分割する。Next, the frame is further divided into sub-frames (for example, 5 ms) of small sections.
【0006】サブフレーム毎に、過去の音源信号を各遅
延符号に対応する遅延サンプル分遅延させたサブフレー
ム長の音源信号(適応コードベクトル)からなる適応コ
ードブックを用いて、ピッチ相関を表す遅延符号を次の
手順で決定する(長期予測)。For each subframe, an adaptive codebook composed of excitation signals (adaptive code vectors) of subframe lengths obtained by delaying the past excitation signals by the delay samples corresponding to the respective delay codes is used to represent pitch correlation delays. The sign is determined by the following procedure (long-term prediction).
【0007】遅延符号を適応コードブックのサイズ分変
化(試行)させて、各遅延符号に対応する適応コードベ
クトルを抽出する。The delay code is changed (tried) by the size of the adaptive codebook to extract the adaptive code vector corresponding to each delay code.
【0008】抽出された適応コードベクトルを用いて合
成信号を生成し、音声信号との誤差電力を算出する。A synthesized signal is generated using the extracted adaptive code vector, and the error power with respect to the voice signal is calculated.
【0009】算出された誤差電力が最小になる最適遅延
符号と、最適遅延符号に応答する適応コードベクトルと
そのゲインを決定する。An optimum delay code that minimizes the calculated error power, an adaptive code vector that responds to the optimum delay code, and its gain are determined.
【0010】次に、あらかじめ用意された種類の量子化
符号である雑音信号(音源コードブック)から抽出した
音源コードベクトルによる合成信号と、長期予測して求
められた残差信号との誤差電力が最小になる音源コード
ベクトルとゲインを決定する(音源コードブック探
索)。Next, the error power between the composite signal by the excitation code vector extracted from the noise signal (excitation codebook) which is a kind of quantized code prepared in advance and the residual signal obtained by long-term prediction is calculated. Determine the minimum source code vector and gain (source codebook search).
【0011】決定された適応コードベクトルならびに音
源コードベクトルの種類を表すインデックスと、各々の
音源信号のゲインならびにスペクトルパラメータの種類
を表すインデックスを伝送する。An index indicating the types of the determined adaptive code vector and excitation code vector, and an index indicating the type of gain and spectrum parameter of each excitation signal are transmitted.
【0012】具体的には、適応コードベクトルの遅延符
号と音源コードベクトルの量子化符号の探索法は次の手
順で行われる。Specifically, the search method for the delay code of the adaptive code vector and the quantization code of the excitation code vector is performed in the following procedure.
【0013】先ず、入力された音声信号x[n]に対し聴感
上の重み付け、過去の影響信号の減算を行った信号z[n]
を算出する。First, a signal z [n] obtained by weighting the input voice signal x [n] in terms of auditory perception and subtracting past influence signals
To calculate.
【0014】次に、短期予測で求められ、量子化、逆量
子化されたスペクトルパラメータで構成される合成フィ
ルタHを、量子化符号jのコードベクトルej[n]で駆動
して合成信号Hej[n]を算出する。Next, the synthetic signal Hej [n] is driven by driving the synthetic filter H composed of the quantized and dequantized spectrum parameters obtained by the short-term prediction with the code vector ej [n] of the quantization code j. n] is calculated.
【0015】そして、信号z[n]と合成信号Hej[n]の誤
差電力を表す次式(1)のEが最小になる量子化符号jを
求める。Then, the quantized code j that minimizes E in the following equation (1) representing the error power of the signal z [n] and the combined signal Hej [n] is obtained.
【0016】[0016]
【数1】 [Equation 1]
【0017】ここで、Nsはサブフレ―ム長を、Hは合
成フィルタを実現する行列を、gejはコードベクトルej
のゲインをそれぞれ表す。実際には上式(1)は、次式(2)
のように展開される。Here, N s is the subframe length, H is the matrix that realizes the synthesis filter, and g ej is the code vector ej.
Represents the gain of each. Actually, the above equation (1) is given by
It is deployed like.
【0018】[0018]
【数2】 [Equation 2]
【0019】ここに、上式(2)の分子Cjは相互相関、分
母Gjは自己相関であり、それぞれ次式(3)、(4)で算出
できる。Here, the numerator Cj in the above equation (2) is the cross correlation and the denominator Gj is the autocorrelation, which can be calculated by the following equations (3) and (4), respectively.
【0020】[0020]
【数3】 (Equation 3)
【0021】[0021]
【数4】 [Equation 4]
【0022】自己相関Gjと相互相関Cjは、合成フィル
タの駆動すなわちフィルタリングによりHej[n]を算出
した後に、計算される。The autocorrelation Gj and the crosscorrelation Cj are calculated after calculating Hej [n] by driving the synthetic filter, that is, filtering.
【0023】この場合、フィルタリング処理をコードブ
ックサイズ分実行(試行)する(例えば音源のビット数
が7の場合、128コード分フィルタリング処理を行なう
ことになる)。このため、処理する1フレームに対する
演算量(積和の回数)は非常に多くなる。In this case, the filtering process is executed (tried) for the codebook size (for example, when the number of bits of the sound source is 7, the filtering process is performed for 128 codes). Therefore, the amount of calculation (number of sums of products) for one frame to be processed becomes very large.
【0024】そこで、長期予測の時の演算量低減のため
の1つの方法として、アメリカのストユードらによる特
開平3-98099号公報(発明の名称:「デジタル音声コー
ダおよびそのコーダに用いられるパラメータを求める方
法」、以下「文献2」という)に記載されている、遅延
符号のオープンクローズド探索が知られている。Therefore, as one method for reducing the amount of calculation at the time of long-term prediction, Japanese Patent Laid-Open No. 3-98099 by Stewed et al. (Title of the invention: "Digital voice coder and parameters used in the coder A method for obtaining a delay code, hereinafter referred to as "reference 2") is known.
【0025】この方法は、図8で示される手順で実現さ
れる。まず、遅延符号を適応コードブックのサイズ分設
定し(300)、設定された遅延符号に対応するコードベク
トルを過去の聴感重み付けされた音声信号が蓄積された
オープンループ用の適応コードブック(370)より作成す
る(310)。This method is realized by the procedure shown in FIG. First, the delay code is set by the size of the adaptive codebook (300), and the code vector corresponding to the set delay code is adapted to the open loop adaptive codebook (370) in which past perceptually weighted speech signals are accumulated. Create more (310).
【0026】作成されたコードベクトルzdにより、評
価関数を算出し(320)、評価関数が小さい数個の遅延符
号を符号の候補として抽出する(330)。An evaluation function is calculated from the created code vector z d (320), and several delay codes having a small evaluation function are extracted as code candidates (330).
【0027】300から330の処理をオープンループ処理に
よる予備選択と呼ぶ。The processing from 300 to 330 is called preselection by open loop processing.
【0028】次に、予備選択により選択された符号の候
補の近傍に位置する符号を選択し(330)、各符号に対し
て、過去の音源信号が蓄積されたクローズドループ用適
応コードブック(390)を用いて、コードベクトルadを作
成する(340)。Next, a code located near a code candidate selected by preliminary selection is selected (330), and for each code, a closed-loop adaptive codebook (390) in which past excitation signals are stored. ) Is used to create a code vector a d (340).
【0029】作成されたコードベクトルを用いて、評価
関数を算出し(350)、評価関数を最小にする符号を最適
符号として抽出する(360)。An evaluation function is calculated using the created code vector (350), and a code that minimizes the evaluation function is extracted as an optimum code (360).
【0030】過去の符号化の結果を用いないオープンル
ープ処理は、フィルタリング処理を含まないため、クロ
ーズドループ処理を全符号に対し行う方法より、演算量
が極めて小さくなる。また、オープンループ処理で候補
をいくつか求めることにより、大きな探索誤りを少なく
することが可能になる。Since the open loop processing which does not use the result of the past coding does not include the filtering processing, the amount of calculation is much smaller than the method in which the closed loop processing is performed for all codes. In addition, it is possible to reduce large search errors by obtaining some candidates by open loop processing.
【0031】このように、オープンループ処理による予
備選択で遅延の候補を選択することにより、クローズド
ループによる探索符号数を効果的に減らすことができる
ため、予備精度を落とすことなく長期予測の演算量低減
化を実現している。As described above, since the number of search codes by the closed loop can be effectively reduced by selecting the delay candidate by the preliminary selection by the open loop processing, the calculation amount of the long-term prediction can be performed without lowering the preliminary accuracy. Achieved reduction.
【0032】[0032]
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際には、オ
ープンループ処理による探索は、クローズドループに比
べて探索精度が悪いため、オープンループ処理による予
備選択は選択誤りが頻繁に発生する。However, in actuality, since the search accuracy of the search by the open loop processing is lower than that of the closed loop processing, selection error frequently occurs in the preliminary selection by the open loop processing.
【0033】遅延の予備候補の選択誤りは、音質劣化の
原因の一つになっている。An error in selecting a preliminary candidate for delay is one of the causes of sound quality deterioration.
【0034】従って、本発明は前記問題点を解消し、長
期予測を低演算量かつ高精度で実現する音声符号化装置
を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide a speech coder which realizes long-term prediction with a low calculation amount and high accuracy.
【0035】[0035]
【課題を解決するための手段】 (1)本発明に係る音声符号装置は、第1の視点におい
て、音声信号の一定区間毎に前記音声信号の周波数特性
を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、過去の音
声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積部と、音
声信号のピッチ相関を表す遅延符号を試行させる遅延符
号試行部と、前記遅延符号の中から、クローズドループ
処理により遅延符号の候補を選択する長期予測の予備選
択部と、前記候補からクローズドループ処理により最適
な遅延符号を決定する長期予測の本選択部と、前記最適
な遅延符号により決定される残差信号に対して最適な量
子化符号を決定する音源コードブック探索部、から構成
される。Means for Solving the Problems (1) A speech coding apparatus according to the present invention, in a first aspect, speech analysis for determining a short-term predictive code representing a frequency characteristic of a speech signal for each constant section of the speech signal. Section, a signal accumulating section for accumulating signals in the past speech coding section, a delay code trial section for trying a delay code representing a pitch correlation of a speech signal, and a delay code by closed loop processing from the delay codes. A preliminary selection unit for long-term prediction for selecting a candidate, a main selection unit for long-term prediction for determining an optimum delay code from the candidates by closed-loop processing, and a residual signal determined by the optimum delay code An excitation codebook search unit that determines an optimum quantized code.
【0036】(2)本発明に係る音声符号装置は、第2
の視点において、音声信号の一定区間毎に前記音声信号
の周波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部
と、過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号
蓄積部と、音声信号のピッチ相関を表す遅延符号を均一
または非均一に間引きながら試行させる、予備選択の遅
延符号試行部と、前記遅延符号の中から、クローズドル
ープ処理により遅延符号の候補を選択する長期予測の予
備選択部と、前記候補からクローズドループ処理により
最適な遅延符号を決定する長期予測の本選択部と、前記
最適な遅延符号により決定される残差信号に対して最適
な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、から
構成される。(2) The speech coding apparatus according to the present invention is the second
From the viewpoint of, a speech analysis unit that determines a short-term prediction code that represents the frequency characteristic of the speech signal for each constant section of the speech signal, a signal storage unit that accumulates signals in past speech coding sections, and a pitch of the speech signal. Preliminary selection delay code trial unit for making trial while thinning out the delay code indicating the correlation uniformly or nonuniformly, and a long-term prediction preliminary selection unit for selecting a delay code candidate by closed loop processing from the delay codes. , A long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code from the candidates by closed loop processing, and an excitation codebook search that determines an optimum quantization code for a residual signal determined by the optimum delay code Part.
【0037】(3)本発明に係る音声符号装置は、第3
の視点において、音音声信号の一定区間毎に前記音声信
号の周波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析
部と、過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信
号蓄積部と、音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のう
ち所定の区間の符号のみを選択し、選択された遅延符号
を試行させる予備選択の遅延符号試行部と、前記遅延符
号の中から、クローズドループ処理により遅延符号の候
補を選択する長期予測の予備選択部と、前記候補からク
ローズドループ処理により最適な遅延符号を決定する長
期予測の本選択部と、前記最適な遅延符号により決定さ
れる残差信号に対して最適な量子化符号を決定する音源
コードブック探索部、から構成される。(3) The speech coding apparatus according to the present invention is the third
From the viewpoint of, a voice analysis unit that determines a short-term predictive code that represents the frequency characteristic of the voice signal for each constant section of the voice signal, a signal storage unit that stores the signal in the past voice encoding section, A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section from the delay codes representing the pitch correlation and tries the selected delay code, and a delay code candidate by closed loop processing from the delay codes. A long-term prediction pre-selection unit, a long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code from the candidates by closed-loop processing, and an optimum residual signal determined by the optimum delay code. An excitation codebook search unit that determines a quantization code.
【0038】(4)本発明に係る音声符号装置は、第4
の視点において、音声信号の一定区間毎に前記音声信号
の周波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部
と、過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号
蓄積部と、音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のうち
所定の区間の符号のみを選択し、選択された遅延符号を
均一または非均一に間引きながら試行させる予備選択の
遅延符号試行部と、前記遅延符号の中から、クローズド
ループ処理により遅延符号の候補を選択する長期予測の
予備選択部と、前記候補からクローズドループ処理によ
り最適な遅延符号を決定する長期予測の本選択部と、前
記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して最
適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、か
ら構成される。(4) The speech coding apparatus according to the present invention is the fourth
From the viewpoint of, a speech analysis unit that determines a short-term prediction code that represents the frequency characteristic of the speech signal for each constant section of the speech signal, a signal storage unit that accumulates signals in past speech coding sections, and a pitch of the speech signal. A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section from the delay codes representing the correlation and decimates the selected delay code uniformly or non-uniformly, and a closed loop from the delay codes Preliminary selection unit for long-term prediction for selecting a delay code candidate by processing, main selection unit for long-term prediction for determining an optimum delay code from the candidate by closed loop processing, and residual determined by the optimum delay code An excitation codebook search unit that determines the optimum quantization code for the signal.
【0039】(5)本発明に係る音声符号装置は、第5
の視点において、音声信号の一定区間毎に前記音声信号
の周波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部
と、過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号
蓄積部と、音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のうち
所定の区間の符号のみを選択し、選択された遅延符号を
均一または非均一に間引きながら試行させる予備選択の
遅延符号試行部と、記遅延符号の中から、クローズドル
ープ処理により遅延符号の候補を選択する長期予測の予
備選択部と、記遅延符号の候補を用いて、遅延符号を選
択し、試行させる本選択の遅延符号選択部と、前記遅延
符号の中から、クローズドループ処理により最適な遅延
符号を決定する長期予測の本選択部と、前記遅延符号の
中から、最適な遅延符号を決定する長期予測の本選択部
と、前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対
して最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索
部、から構成される。(5) The speech coding apparatus according to the present invention is the fifth aspect.
From the viewpoint of, a speech analysis unit that determines a short-term prediction code that represents the frequency characteristic of the speech signal for each constant section of the speech signal, a signal storage unit that accumulates signals in past speech coding sections, and a pitch of the speech signal. A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section of the delay codes representing the correlation and thins out the selected delay code uniformly or non-uniformly, and a closed loop from the delay codes. Preliminary selection unit for long-term prediction that selects a delay code candidate by processing, using the delay code candidate, select a delay code, delay code selection unit of the main selection to try, from among the delay code, A long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code by closed loop processing, a long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code from the delay codes, and the optimum delay Excitation codebook searching unit for determining an optimal quantization codes to residual signal determined by the sign, and a.
【0040】また、本発明は、前記第1ないし第4の視
点において、長期予測の予備選択部で選択された遅延符
号の候補を用いて、遅延符号を選択し、試行させる本選
択の遅延符号選択部を備えたことを特徴としている。In addition, in the first to fourth aspects of the present invention, the delay code of the main selection is selected by using the delay code candidates selected by the preliminary selection unit of the long-term prediction, and the delay code of the main selection is tried. It is characterized by having a selection unit.
【0041】本発明においては、前記第5の視点におい
て、好ましくは、前記本選択の遅延遅延符号選択部が、
前記遅延符号の候補のうち評価関数が最大となる遅延符
号を決定し、該決定された遅延符号と調波関係にある符
号の近傍の符号を本選択用の符号として試行させること
を特徴としている。本発明においては、1個の候補を決
定する代わりに、複数候補を予備選択で求め、各候補の
遅延の近傍の符号を本選択用の符号として選択するよう
にしてもよい。In the present invention, in the fifth aspect, preferably, the delay-delay code selecting section for main selection is
Among the delay code candidates, a delay code having the maximum evaluation function is determined, and a code near a code having a harmonic relationship with the determined delay code is tried as a code for main selection. . In the present invention, instead of determining one candidate, a plurality of candidates may be obtained by preliminary selection and a code near the delay of each candidate may be selected as the code for main selection.
【0042】また、本発明は、音声信号のピッチ相関を
表わす遅延符号の最適遅延符号を出力する長期予測回路
を含む音声符号化装置において、前記長期予測回路が、
遅延符号の区間の選択及び/又は遅延符号の間引きをし
て遅延符号を抽出し、該抽出された遅延符号に対してク
ローズドループ探索を行なうことにより予備選択された
遅延符号を導出し、該予備選択された遅延符号について
クローズドループ探索を行ない最適遅延符合を決定する
ように構成された音声符号化装置を提供する。Further, according to the present invention, in a speech coder including a long-term prediction circuit for outputting an optimum delay code of a delay code representing a pitch correlation of a speech signal, the long-term prediction circuit comprises:
A delay code section is selected and / or a delay code is thinned out to extract a delay code, and a closed loop search is performed on the extracted delay code to derive a preselected delay code. A speech coder configured to perform a closed loop search on a selected delay code to determine an optimum delay code.
【0043】ここに、クローズドループ探索とは、所与
の遅延符号に対して適応コードベクトルを生成し、該生
成された適応コードベクトルを用いて合成信号を生成
し、該合成信号と音声信号との誤差電力を算出し、該算
出された誤差電力が最小となる遅延符号を決定する、こ
とから構成される。即ち、クローズドループ探索は、過
去の音源信号を用いてフィルタリング処理を行なうもの
であり、過去の音声信号を用いるためにフィルタリング
処理が不要なオープンループ探索と異なる。Here, the closed loop search is to generate an adaptive code vector for a given delay code, generate a synthetic signal using the generated adaptive code vector, and generate a synthetic signal and a speech signal. Of the delay power is calculated, and the delay code that minimizes the calculated error power is determined. That is, the closed loop search is to perform a filtering process using a past sound source signal, and is different from an open loop search that does not require a filtering process because a past speech signal is used.
【0044】[0044]
【作用】本発明は、長期予測をクローズドループ予備選
択とクローズドループ本選択の2段階選択で実現する。
クローズドループ処理を用いて予備選択を行うことによ
り、従来のオープンループ予備選択よりも、高精度の予
備選択が実現できる。The present invention realizes long-term prediction by two-stage selection of closed loop preliminary selection and closed loop main selection.
By performing the preselection using the closed loop processing, it is possible to realize the preselection with higher accuracy than the conventional open loop preselection.
【0045】また、本発明によれば、クローズドループ
予備選択時に、一部の区間(例えば、全遅延符号の中か
ら遅延値の中間位の値のみを抽出)の遅延符号のみを選
択したり、あるいは選択された符号を均一または非均一
に間引く(例えば、短い遅延1符号おき、長い遅延2符
号おきに間引く)ことにより、精度を落とすこと無く、
演算量低減化を実現することができる。Further, according to the present invention, at the time of closed loop preliminary selection, only the delay code of a part of the section (for example, only the intermediate value of the delay values is extracted from all the delay codes) is selected, Alternatively, by thinning out the selected codes uniformly or non-uniformly (for example, thinning every one short delay code, thinning every two long delay codes), without degrading accuracy,
A reduction in the amount of calculation can be realized.
【0046】[0046]
【実施例】図面を参照して、本発明の実施例を以下に説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0047】[0047]
【実施例1】図1及び図2を参照して、本発明の第1の
実施例を以下に説明する。図1の(A)は符号化処理、(B)
は復号化処理を表し、前記従来例で説明したものと同一
の要素から構成される。First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 (A) is an encoding process, (B)
Represents a decoding process, and is composed of the same elements as those described in the conventional example.
【0048】図2は、図1の符号化処理の長期予測回路
160の詳細を表しており、本発明の第1の実施例の構成
を示す図である。FIG. 2 is a long-term prediction circuit for the encoding process of FIG.
It is a figure showing the details of 160 and showing the composition of the 1st example of the present invention.
【0049】まず図1を参照して、各構成モジュールを
説明する。First, each constituent module will be described with reference to FIG.
【0050】入力端子100はエンコーダの音声入力端子
である。バッファ回路110は音声信号を記憶する回路で
ある。LPC分析回路120は音声のスペクトルパラメー
タであるLPC係数を抽出する回路である。パラメータ
量子化回路130はLPC係数を量子化する回路である。
重み付け回路140は音声信号に対し聴感重み付けを行う
回路である。適応コードブック150は、過去の音源信号
を蓄えておくコードブックである。The input terminal 100 is a voice input terminal of the encoder. The buffer circuit 110 is a circuit that stores an audio signal. The LPC analysis circuit 120 is a circuit for extracting an LPC coefficient which is a spectrum parameter of voice. The parameter quantization circuit 130 is a circuit that quantizes the LPC coefficient.
The weighting circuit 140 is a circuit that performs perceptual weighting on the audio signal. Adaptive codebook 150 is a codebook that stores past sound source signals.
【0051】長期予測回路160は、ピッチ相関を表す遅
延符号(適応コードベクトル)を探索する回路である。The long-term prediction circuit 160 is a circuit that searches for a delay code (adaptive code vector) representing pitch correlation.
【0052】音源コードブック170は、長期予測残差を
表すサブフレ―ム長の音源コードベクトルが蓄えられた
コードブックである。音源コードブック探索回路180は
音源コードブックから最適な量子化符号(音源コードベ
クトル)を決定する回路である。The sound source codebook 170 is a codebook in which subframe-length sound source code vectors representing long-term prediction residuals are stored. The excitation codebook search circuit 180 is a circuit that determines an optimum quantized code (excitation code vector) from the excitation codebook.
【0053】ゲインコードブック190は、適応コードベ
クトルと音源コードベクトルのゲイン項を表すパラメー
タが蓄積されているコードブックである。ゲインコード
ブック探索回路200は、適応コードベクトルと音源コー
ドベクトルの量子化ゲインをゲインコードブックから決
定する回路である。The gain codebook 190 is a codebook in which parameters representing the gain terms of the adaptive code vector and the excitation code vector are accumulated. The gain codebook search circuit 200 is a circuit that determines the quantization gains of the adaptive code vector and the excitation code vector from the gain codebook.
【0054】マルチプレクサ210は、符号系列を組み合
わせて出力する回路である。The multiplexer 210 is a circuit that outputs a combination of code sequences.
【0055】デマルチプレクサ220は、符号化されたコ
ードを符号系列にデコードする回路である。The demultiplexer 220 is a circuit for decoding the encoded code into a code sequence.
【0056】合成フィルタ230は、生成された音源と音
声合成フィルタより音声信号を再生する回路である。The synthesizing filter 230 is a circuit for reproducing a sound signal from the generated sound source and sound synthesizing filter.
【0057】出力端子240は、デコーダの音声出力端子
である。The output terminal 240 is an audio output terminal of the decoder.
【0058】図2を参照して、クローズドループ適応コ
ードベクトル生成回路340は、設定された遅延符号dに
対して、クローズドループ適応コードブック390に蓄え
られた過去の音源信号により、クローズドループ適応コ
ードベクトルadを生成する回路である。Referring to FIG. 2, closed loop adaptive code vector generation circuit 340 generates a closed loop adaptive code for the set delay code d using the past sound source signal stored in closed loop adaptive code book 390. This is a circuit that generates a vector a d .
【0059】クローズドループ評価関数算出回路350
は、音声バッファに蓄えられた現フレームの音声信号z
とクローズドループ適応コードベクトルadを入力とす
る、零状態合成信号H・adの相関を算出し、評価関数
として、<z,H・ad>2/<H・ad,H・ad>を算
出する回路である。ここで、<,>は相関を表す。Closed loop evaluation function calculation circuit 350
Is the audio signal z of the current frame stored in the audio buffer.
And enter the closed loop adaptive code vector a d and calculates the correlation of the zero-state synthesis signal H · a d, as the evaluation function, <z, H · a d > 2 / <H · a d, H · a This is a circuit for calculating d >. Here, <,> represents a correlation.
【0060】最適遅延符号決定回路360は、評価関数が
最大となる最適な遅延符号を決定する回路である。The optimum delay code determination circuit 360 is a circuit that determines the optimum delay code that maximizes the evaluation function.
【0061】音声バッファ380は、符号化処理を行う区
間の音声信号を蓄積するバッファであり、この音声信号
との誤差電力を最小にする遅延コードが探索される。The audio buffer 380 is a buffer for accumulating the audio signal in the section in which the encoding process is performed, and a delay code that minimizes the error power with the audio signal is searched for.
【0062】クローズドループ適応コードブック390
は、過去の音源信号を蓄えておくバッファである。Closed Loop Adaptive Codebook 390
Is a buffer for storing past sound source signals.
【0063】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路400は、遅延符号をコードブックサイズ分変化(試
行)させる回路である。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 400 is a circuit that changes (tries) the delay code by the codebook size.
【0064】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
410は、クローズドループ評価関数算出回路350で算出さ
れた評価関数より遅延符号を予備選択し、選択した遅延
符号を変化(試行)させる回路である。Closed loop main selection delay code trial circuit
Reference numeral 410 is a circuit that preselects a delay code from the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350 and changes (tries) the selected delay code.
【0065】図1を参照して、本実施例の処理の流れを
説明する。The flow of processing of this embodiment will be described with reference to FIG.
【0066】まず(A)のエンコーダ処理では、入力ポー
ト100より、音声信号が入力されたバッファ110に保存さ
れる。バッファ110に蓄えられた一定サンプルの音声信
号を用いてLPC分析回路120で短期予測分析され、音
声信号のスペクトル特性を表すLPC係数を算出する。First, in the encoder processing of (A), the audio signal from the input port 100 is stored in the buffer 110 to which the audio signal is input. The LPC analysis circuit 120 performs short-term predictive analysis using the voice signal of a fixed sample stored in the buffer 110, and calculates the LPC coefficient representing the spectral characteristic of the voice signal.
【0067】LPC分析により求められたスペクトルパ
ラメータは、パラメータ量子化回路130で量子化され、
LPC係数の量子化符号がマルチプレクサ210に送られ
ると共に、逆量子化され以後の符号化処理に用いられ
る。The spectral parameter obtained by the LPC analysis is quantized by the parameter quantization circuit 130,
The quantized code of the LPC coefficient is sent to the multiplexer 210 and is dequantized and used for the subsequent coding processing.
【0068】バッファ110に蓄えられた音声信号は、量
子化/逆量子化されたLPC係数を用いて重み付け回路
140で聴感上の重み付けがされ、以後のコードブック探
索に用いられる。The voice signal stored in the buffer 110 is weighted by using a quantized / dequantized LPC coefficient.
It is perceptually weighted at 140 and used for subsequent codebook searches.
【0069】適応コードブック、音源コードブック、ゲ
インコードブックでコードブック探索が行なわれる。A codebook search is performed using the adaptive codebook, sound source codebook, and gain codebook.
【0070】まず、最初に長期予測回路160で、長期予
測を行い、ピッチ相関を表す最適遅延符号を決定し、そ
の符号(遅延符号)をマルチプレクサ210に転送すると
ともに、適応コードベクトルの生成を行なう。First, the long-term prediction circuit 160 first performs long-term prediction, determines the optimum delay code representing the pitch correlation, transfers the code (delay code) to the multiplexer 210, and generates an adaptive code vector. .
【0071】次に、求められた適応コードベクトルの影
響を減算後、音源コードブック探索回路180で音源コー
ドブック探索を行い、量子化符号を決定し、音源コード
ベクトルを生成すると共に、その符号(量子化符号)を
マルチプレクサ210に転送する。Next, after subtracting the effect of the obtained adaptive code vector, the excitation codebook search circuit 180 performs an excitation codebook search to determine a quantization code, generate an excitation code vector, and generate the code ( Quantized code) to the multiplexer 210.
【0072】適応コードベクトルと音源コードベクトル
が求められた後、ゲインコードブック探索回路200で2
つの音源のゲインを算出し、その符号をマルチプレクサ
210に転送する。マルチプレクサ210では、各コードを組
み合わせて伝送コードに変換し、出力する。After the adaptive code vector and the sound source code vector are obtained, the gain codebook search circuit 200 outputs 2
Calculates the gain of one sound source and multiplexes its code
Transfer to 210. The multiplexer 210 combines each code, converts it into a transmission code, and outputs it.
【0073】図1(B)のデコーダ処理では、デマルチプ
レクサで、入力された伝送符号を各符号に分解する。L
PC係数を表す符号よりフィルタ係数をデコードし、合
成フィルタ230に転送する。In the decoder processing of FIG. 1B, the demultiplexer decomposes the input transmission code into each code. L
The filter coefficient is decoded from the code representing the PC coefficient and transferred to the synthesis filter 230.
【0074】遅延符号より適応コードブック150を用い
て適応コードベクトルを生成する。音源の符号を表す量
子化符号より音源コードブック170を用いて音源コード
ベクトルを生成する。An adaptive code vector is generated from the delay code by using the adaptive code book 150. A sound source code vector is generated using a sound source code book 170 from a quantized code representing a sound source code.
【0075】ゲインコードより適応コードベクトルと音
源コードベクトルのゲインを算出し、各音源にゲイン項
を掛け合わせて合成フィルタの入力信号を生成する。最
後に入力信号を用いて合成フィルタ230で音声信号の合
成を行なう。The gains of the adaptive code vector and the sound source code vector are calculated from the gain code, and each sound source is multiplied by the gain term to generate the input signal of the synthesis filter. Finally, the synthesis filter 230 synthesizes the audio signal using the input signal.
【0076】次に図2を参照して、本実施例について説
明を行う。これは、図1の長期予測回路160に対応する
ものである。Next, this embodiment will be described with reference to FIG. This corresponds to the long-term prediction circuit 160 of FIG.
【0077】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路400で、遅延符号を試行させ、各遅延符号毎に
クローズドループ適応ベクトル生成回路340とクローズ
ドループ評価関数算出回路350の処理を行う。First, the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 400 tries a delay code, and the closed loop adaptive vector generation circuit 340 and the closed loop evaluation function calculation circuit 350 perform the processing for each delay code.
【0078】クローズドループ適応ベクトル生成回路34
0において、クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路400で設定された遅延符号dに対応するクローズドル
ープ適応コードベクトルadをクローズドループ適応コ
ードブック390から生成する。Closed loop adaptive vector generation circuit 34
At 0, the closed loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 400 is generated from the closed loop adaptive codebook 390.
【0079】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350.
【0080】クローズドループ評価関数算出回路350で
算出した評価関数にしたがって、本選択のための遅延符
号の候補をクローズドループ本選択遅延符号試行回路41
0で決定する。According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, delay code candidates for main selection are closed loop main selection delay code trial circuit 41.
Decide with 0.
【0081】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
410で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応ベクトル生成回路340とクローズドループ評価関数算
出回路350、最適遅延符号決定回路360で表される、一般
的なクローズドループ適応コードブック探索を行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 410.
【0082】[0082]
【実施例2】図1及び図3を参照して、本発明の第2の
実施例を説明する。Second Embodiment A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0083】図3は、図1の長期予測回路160の詳細を
表しており、本発明の第2の実施例の構成図である。FIG. 3 shows details of the long-term prediction circuit 160 shown in FIG. 1, and is a block diagram of the second embodiment of the present invention.
【0084】表1は、クローズドループ予備選択遅延符
号試行回路401における遅延符号の選択の具体例を示す
表である。Table 1 is a table showing a specific example of delay code selection in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 401.
【0085】図3を参照して、各構成モジュールの説明
を行う。Each constituent module will be described with reference to FIG.
【0086】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路401は、遅延符号を均一または非均一に間引きながら
変化(試行)させる回路である。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 401 is a circuit which changes (tries) delay codes while thinning out the delay code uniformly or nonuniformly.
【0087】その他の部分は図2に示した前記実施例1
と同じである。The other parts are the same as those of the first embodiment shown in FIG.
Is the same as
【0088】全体の処理の流れは、前記実施例1と同じ
であるので、以下では、図3の構成図で表される長期予
測回路160の処理のみの説明を行う。Since the overall processing flow is the same as that of the first embodiment, only the processing of the long-term prediction circuit 160 shown in the block diagram of FIG. 3 will be described below.
【0089】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路401で遅延符号を均一または非均一に間引きな
がら試行させ、各遅延符号毎にクローズドループ適応ベ
クトル生成回路340とクローズドループ評価関数算出回
路350の処理を行う。First, the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 401 makes the delay code try while thinning out the delay code uniformly or non-uniformly, and the processing of the closed loop adaptive vector generation circuit 340 and the closed loop evaluation function calculation circuit 350 for each delay code. I do.
【0090】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路401における遅延符号の選択方法として、例えば、表
1の中で「選択の場合○」で示された符号を用いる方
法、すなわち、遅延値が短い符号は2符号おきに間引
き、長い符号は3符号おきに間引く方法を用いる。As a method of selecting a delay code in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 401, for example, a method using a code indicated by "○ in the case of selection" in Table 1, that is, a code having a short delay value is A method of thinning out every two codes and a method of thinning out every third code for a long code are used.
【0091】このような間引きにより、128の選択符号
が40に減少する。By such thinning-out, the selection code of 128 is reduced to 40.
【0092】クローズドループ適応コードベクトル生成
回路340において、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路401で設定された遅延符号dに対応するクロー
ズドループ適応コードベクトルadをクローズドループ
適応コードブック390から生成する。In the closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, the closed-loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 401 is generated from the closed-loop adaptive codebook 390.
【0093】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。クローズドループ評価関数
算出回路350で算出した評価関数にしたがって、本選択
のための遅延符号の候補をクローズドループ本選択遅延
符号試行回路410で決定する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350. According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, the delay code candidate for main selection is determined by the closed loop main selection delay code trial circuit 410.
【0094】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
410で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応コードベクトル生成回路340とクローズドループ評価
関数算出回路350、最適遅延符号決定回路360で表され
る、一般的なクローズドループ適応コードブック探索を
行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 410.
【0095】[0095]
【実施例3】図1及び図4を参照して、本発明の第3の
実施例を説明する。Third Embodiment A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0096】図4は、図1の長期予測回路160の詳細を
表しており、本発明の第3の実施例の構成図である。FIG. 4 shows the details of the long-term prediction circuit 160 shown in FIG. 1, and is a block diagram of the third embodiment of the present invention.
【0097】表2は、クローズドループ予備選択遅延符
号試行回路402における遅延符号の選択の具体例を示す
表である。Table 2 is a table showing a specific example of delay code selection in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 402.
【0098】まず、図4を参照して、各構成モジュール
の説明を行う。First, each constituent module will be described with reference to FIG.
【0099】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路402は、遅延符号の1部の区間の符号のみを選択し、
変化(試行)させる回路である。その他の部分は前記実
施例1と同じであるため説明を省略する。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 402 selects only the code of a part of the delay code,
It is a circuit to change (trial). Since the other parts are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
【0100】全体の処理の流れは、前記実施例1と同じ
であるので、図4の構成図で表される長期予測回路160
の処理のみの説明を行う。Since the overall processing flow is the same as that of the first embodiment, the long-term prediction circuit 160 shown in the block diagram of FIG.
Only the processing of will be described.
【0101】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路402において、遅延符号の1部の区間のみ選択
し、選択された符号を試行させ、各遅延符号毎にクロー
ズドループ適応コードベクトル生成回路340、クローズ
ドループ評価関数算出回路350の処理を行う。First, in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 402, only a part of the delay code is selected, the selected code is tried, and the closed loop adaptive code vector generation circuit 340 The processing of the loop evaluation function calculation circuit 350 is performed.
【0102】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路402における遅延符号の選択方法として、例えば表2
の中で「選択の場合○」で示された符号を用いるという
方法、すなわち、遅延値が40から59.5の間の値を持つ符
号のみを選択する方法を用いる。As a method of selecting a delay code in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 402, for example, Table 2
The method of using the code indicated by "○ in the case of selection" is used, that is, the method of selecting only the code having the delay value between 40 and 59.5.
【0103】この選択により、128の選択符号が40に減
少する。This selection reduces the selection code of 128 to 40.
【0104】クローズドループ適応コードベクトル生成
回路340において、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路402で設定された遅延符号dに対応するクロー
ズドループ適応コードベクトルadをクローズドループ
適応コードブック390から生成する。In the closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, the closed-loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 402 is generated from the closed-loop adaptive codebook 390.
【0105】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。クローズドループ評価関数
算出回路350で算出した評価関数にしたがって、本選択
のための遅延符号の候補をクローズドループ本選択遅延
符号試行回路410で決定する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350. According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, the delay code candidate for main selection is determined by the closed loop main selection delay code trial circuit 410.
【0106】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
410で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応コードベクトル生成回路340とクローズドループ評価
関数算出回路350、最適遅延符号決定回路360で表され
る、一般的なクローズドループ適応コードブック探索を
行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 410.
【0107】[0107]
【実施例4】図1及び図5を参照して、本発明の第4の
実施例を以下に説明する。Fourth Embodiment With reference to FIGS. 1 and 5, a fourth embodiment of the present invention will be described below.
【0108】図5は、図1の長期予測回路160の詳細を
表しており、本発明の第4の実施例の構成図である。FIG. 5 shows the details of the long-term prediction circuit 160 of FIG. 1 and is a block diagram of the fourth embodiment of the present invention.
【0109】表3は、クローズドループ予備選択遅延符
号試行回路403における遅延符号の選択の具体例を示す
表である。Table 3 is a table showing a specific example of delay code selection in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 403.
【0110】まず、図5を参照して、各構成モジュール
を説明する。First, each constituent module will be described with reference to FIG.
【0111】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路403は、遅延符号の1部の区間の符号のみを選択し、
選択された区間の符号を均一または非均一に間引いて変
化(試行)させる回路である。その他の部分は前記実施
例1と同じである。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 403 selects only the code of a part of the delay code,
This is a circuit that thins out or changes (tries) the signs of the selected section uniformly or non-uniformly. The other parts are the same as those in the first embodiment.
【0112】全体の処理の流れは、前記実施例1と同じ
であるので、図5の構成図で表される長期予測回路160
の処理のみの説明を行う。Since the entire processing flow is the same as that of the first embodiment, the long-term prediction circuit 160 shown in the block diagram of FIG.
Only the processing of will be described.
【0113】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路403で遅延符号の1部の区間のみ選択し、選択
された符号を均一または非均一に間引いて試行させ、各
遅延符号毎にクローズドループ適応コードベクトル生成
回路340とクローズドループ評価関数算出回路350の処理
を行う。First, the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 403 selects only a part of the delay code, thins out the selected codes uniformly or non-uniformly for trial, and closes the closed-loop adaptive code for each delay code. The vector generation circuit 340 and the closed loop evaluation function calculation circuit 350 are processed.
【0114】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路403における遅延符号の選択方法として、例えば、表
3の中で「選択の場合○」で示された符号を用いる方
法、すなわち、遅延値が40から59.5の値を取る符号のみ
を選択し、1符号ずつ間引く方法を用いる。As a method of selecting a delay code in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 403, for example, a method using a code indicated by "○ in case of selection" in Table 3, that is, a delay value of 40 to 59.5 is used. Only the codes that take the value of are selected and the method of thinning out each code is used.
【0115】この選択により、128の選択符号が20に減
少する。This selection reduces the selection code of 128 to 20.
【0116】クローズドループ適応コードベクトル生成
回路340において、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路403で設定された遅延符号dに対応するクロー
ズドループ適応コードベクトルadをクローズドループ
適応コードブック390から生成する。In the closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, the closed-loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 403 is generated from the closed-loop adaptive codebook 390.
【0117】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。クローズドループ評価関数
算出回路350で算出した評価関数にしたがって、本選択
のための遅延符号の候補をクローズドループ本選択遅延
符号試行回路410で決定する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350. According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, the delay code candidate for main selection is determined by the closed loop main selection delay code trial circuit 410.
【0118】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
410で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応コードベクトル生成回路340とクローズドループ評価
関数算出回路350、最適遅延符号決定回路360で表され
る、一般的なクローズドループ適応コードブック探索を
行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 410.
【0119】[0119]
【実施例5】図1及び図6を参照して、本発明の第5の
実施例を以下に説明する。Fifth Embodiment A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0120】図6は、図1の長期予測回路160の詳細を
表しており、本発明の第5の実施例の構成図である。FIG. 6 shows the details of the long-term prediction circuit 160 of FIG. 1 and is a block diagram of the fifth embodiment of the present invention.
【0121】表4は、クローズドループ予備選択遅延符
号試行回路404における遅延符号の選択の具体例を示す
表である。Table 4 is a table showing a specific example of delay code selection in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 404.
【0122】まず、各構成モジュールを説明する。First, each constituent module will be described.
【0123】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路404は、遅延符号の1部の区間の符号のみを選択し、
選択された区間の符号を均一または非均一に間引いて変
化(試行)させる回路である。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 404 selects only the code of a part of the delay code,
This is a circuit that thins out or changes (tries) the signs of the selected section uniformly or non-uniformly.
【0124】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
414は、クローズドループ評価関数算出回路350で算出さ
れた評価関数が最も大きくなる遅延符号を決定し、決定
された遅延符号と調波関係すなわち、整数倍と整数分の
1の関係になる符号の近傍の符号を本選択用の符号とし
て試行させる回路である。その他の部分は前記実施例1
と同じである。Closed loop main selection delay code trial circuit
A delay code 414 determines a delay code that maximizes the evaluation function calculated by the closed-loop evaluation function calculation circuit 350. The delay code has a harmonic relationship with the determined delay code. This is a circuit that causes a code in the vicinity to be tried as a code for main selection. Other parts are the same as those in the first embodiment.
Is the same as
【0125】全体の処理の流れは、前記実施例1と同じ
であるので、図6の構成図で表される長期予測回路160
の処理のみの説明を行う。Since the entire processing flow is the same as that of the first embodiment, the long-term prediction circuit 160 shown in the block diagram of FIG.
Only the processing of will be described.
【0126】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路404で遅延符号の1部の区間のみ選択し、選択
された全符号を均一または非均一に間引いて試行させ、
各遅延符号毎にクローズドループ適応コードベクトル生
成回路340とクローズドループ評価関数算出回路350の処
理を行う。First, the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 404 selects only a part of the delay code, and all the selected codes are thinned out uniformly or nonuniformly for trial.
The processing of the closed loop adaptive code vector generation circuit 340 and the closed loop evaluation function calculation circuit 350 is performed for each delay code.
【0127】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路404における遅延符号の選択方法として、例えば、表
4の中で「選択の場合○」で示された符号を用いる方
法、すなわち、遅延値が39から63の値を取る符号のみを
選択し、短い遅延値を持つ符号は1符号ずつ間引き、長
い遅延値を持つ符号は2符号ずつ間引く方法を用いる。As a method of selecting a delay code in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 404, for example, a method using a code indicated by "○ in the case of selection" in Table 4, that is, a delay value of 39 to 63 is used. Only the code that takes the value of is selected, the code having a short delay value is thinned out by one code, and the code having a long delay value is thinned out by two codes.
【0128】この選択により128の符号が20に減少す
る。This selection reduces the code of 128 to 20.
【0129】クローズドループ適応コードベクトル生成
回路340において、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路404で設定された遅延符号dに対応するクロー
ズドループ適応コードベクトルadをクローズドループ
適応コードブック390から生成する。In the closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, the closed-loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 404 is generated from the closed-loop adaptive codebook 390.
【0130】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。クローズドループ評価関数
算出回路350で算出した評価関数にしたがって、本選択
のための遅延符号の候補をクローズドループ本選択遅延
符号試行回路414で決定する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350. According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, the delay code candidate for the main selection is determined by the closed loop main selection delay code trial circuit 414.
【0131】選択方法として、予備選択で1個の候補を
選択し、候補遅延の調波関係(整数倍と整数分の1)に
なる遅延の近傍を選択する方法を取る。As a selection method, one candidate is selected in the preliminary selection, and a delay neighborhood having a harmonic relationship of the candidate delay (integral multiple and integral fraction) is selected.
【0132】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
414で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応コードベクトル生成回路340とクローズドループ評価
関数算出回路350、最適遅延符号決定回路360で表され
る、一般的なクローズドループ適応コードブック探索を
行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 414.
【0133】[0133]
【実施例6】図1及び図7を参照して、本発明の第6の
実施例を以下に説明する。Sixth Embodiment A sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0134】図7は、図1の長期予測回路160の詳細を
表しており、本発明の第6の実施例を構成図である。最
初に各構成モジュールを説明する。FIG. 7 shows details of the long-term prediction circuit 160 shown in FIG. 1, and is a configuration diagram of the sixth embodiment of the present invention. First, each constituent module will be described.
【0135】クローズドループ予備選択遅延符号試行回
路405は、前記実施例1、2、3、4で説明した、クロ
ーズドループ予備選択遅延符号試行回路400,401,40
2,403のいずれかを示す回路である。その他の部分は前
記実施例5と同じである。The closed loop preliminary selection delay code trial circuit 405 is the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 400, 401, 40 described in the first, second, third, and fourth embodiments.
It is a circuit showing either 2, 403. The other parts are the same as in the fifth embodiment.
【0136】全体の処理の流れは、前記実施例5と同じ
であるので、図7の構成図で表される長期予測回路160
の処理のみの説明を行う。Since the entire processing flow is the same as that of the fifth embodiment, the long-term prediction circuit 160 shown in the block diagram of FIG.
Only the processing of will be described.
【0137】まず、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路405において、前記実施例1、2、3、4で示
した、モジュール400,401,402,403のいずれかの方法
で、遅延符号を選択し、試行させ、各遅延符号毎にクロ
ーズドループ適応コードベクトル生成回路340とクロー
ズドループ評価関数算出回路350の処理を行う。First, in the closed loop preliminary selection delay code trial circuit 405, the delay code is selected by any of the methods of the modules 400, 401, 402 and 403 shown in the first, second, third and fourth embodiments. , And the closed loop adaptive code vector generation circuit 340 and the closed loop evaluation function calculation circuit 350 are processed for each delay code.
【0138】クローズドループ適応コードベクトル生成
回路340において、クローズドループ予備選択遅延符号
試行回路405で設定された遅延符号dに対応するクロー
ズドループ適応コードベクトルadをクローズドループ
適応コードブック390から生成する。In the closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, the closed-loop adaptive code vector a d corresponding to the delay code d set by the closed-loop preliminary selection delay code trial circuit 405 is generated from the closed-loop adaptive codebook 390.
【0139】次に、クローズドループ評価関数算出回路
350で評価関数を算出する。Next, a closed loop evaluation function calculation circuit
The evaluation function is calculated at 350.
【0140】クローズドループ評価関数算出回路350で
算出した評価関数にしたがって、本選択のための遅延符
号の候補をクローズドループ本選択遅延符号試行回路41
4で決定する。According to the evaluation function calculated by the closed loop evaluation function calculation circuit 350, delay code candidates for main selection are closed loop main selection delay code trial circuit 41.
Determined by 4.
【0141】選択方法として、予備選択で1個の候補を
選択し、候補遅延と調波関係(整数倍と整数分の1)に
なる遅延の近傍を選択する方法を取る。As a selection method, a method of selecting one candidate in the preliminary selection and selecting a neighborhood of a delay having a harmonic relationship with the candidate delay (integral multiple and integral fraction) is selected.
【0142】クローズドループ本選択遅延符号試行回路
414で設定された遅延符号に対し、クローズドループ適
応コードベクトル生成回路340とクローズドループ評価
関数算出回路350、最適遅延符号決定回路360で表され
る、一般的なクローズドループ適応コードブック探索を
行う。Closed loop main selection delay code trial circuit
A general closed-loop adaptive codebook search represented by a closed-loop adaptive code vector generation circuit 340, a closed-loop evaluation function calculation circuit 350, and an optimum delay code determination circuit 360 is performed on the delay code set in 414.
【0143】以上の通り、上記各実施例によれば、クロ
ーズドループ予備選択は、遅延符号の1部の区間のみを
選択したり、均一、非均一に間引くことにより、精度を
落とさずに演算量の低減化が実現できる。As described above, according to each of the above-described embodiments, the closed loop preliminary selection selects only a part of the delay code, or thins out uniformly or non-uniformly to reduce the amount of calculation without lowering the accuracy. Can be reduced.
【0144】一例として、30個の遅延符号を選択してク
ローズドループ予備選択を行った場合、従来のオープン
ループで60個の遅延符号を用いた場合よりも0.1dB高い
SNR(シグナルノイズレシオ)が得られている。As an example, when 30 delay codes are selected and closed loop preselection is performed, the SNR (signal noise ratio) which is 0.1 dB higher than that when 60 delay codes are used in the conventional open loop is obtained. Has been obtained.
【0145】なお、上記各実施例では、評価関数とし
て、(相互相関)2/(自己相関)を用いたが、(相互
相関)2でも、あるいは誤差信号のエネルギーでも同様
の効果が得られる。Although (cross-correlation) 2 / (auto-correlation) is used as the evaluation function in each of the above embodiments, the same effect can be obtained with (cross-correlation) 2 or the energy of the error signal.
【0146】また、上記各実施例では音声バッファに蓄
えられる信号を零状態減算信号zとしたが、入力音声信
号や残差信号や聴感上の重み付け信号を用いても同様の
効果が得られる。Further, in each of the above embodiments, the signal stored in the audio buffer is the zero-state subtraction signal z, but the same effect can be obtained by using the input audio signal, the residual signal, and the perceptual weighting signal.
【0147】また、上記各実施例では、相互相関や自己
相関の算出に合成フィルタHでまともにフィルタリング
する方法を用いたが、近似式を用いる方法でも同様の効
果が得られる。この近似法として、例えば、アメリカの
トランスコ(IM. Transco)とアタル(B. S. Atal)に
よる、アイキャスプ(ICASSP) プロシーディング記載
の「エフィシェント プロセジャーズ フォー ファイ
ンディング ジ オプチマム イノベーション イン
ストキャステック コーダーズ」(EFFICIENTPROCEDURE
S FOR FINDING THE OPTIMUM INNOVATION IN STOCASTIC
CORDERS, IM.Transco, B. S. Atal ICASSP86, pp.2375
〜2378, 1986)等を参照できる。Further, in each of the above embodiments, the method of performing the filtering with the synthesis filter H for the calculation of the cross-correlation and the auto-correlation is used, but the similar effect can be obtained by the method using the approximate expression. As an approximation method, for example, “Efficient Proceeders For Finding The Optimum Innovation In” by I.C.SP (ICASSP) Proceeding by Transco (IM. Transco) and BS Atal (US) can be used.
Stochastic Coders "(EFFICIENTPROCEDURE
S FOR FINDING THE OPTIMUM INNOVATION IN STOCASTIC
CORDERS, IM.Transco, BS Atal ICASSP86, pp.2375
~ 2378, 1986) and the like.
【0148】そして、上記各実施例では、最適遅延符号
を1個に絞っているが、複数候補求めて、次のステップ
(音源コードブック探索やゲインコードブック探索)で
本選択を行っても、以後のコードブック探索で同時最適
探索を行っても同様の効果が得られる。In each of the above embodiments, the optimum delay code is limited to one. However, even if a plurality of candidates are obtained and main selection is performed in the next step (excitation codebook search or gain codebook search), The same effect can be obtained by performing the simultaneous optimum search in the subsequent codebook search.
【0149】また、上記各実施例では、遅延符号は小数
点遅延で説明したが、整数遅延に限定しても同様の効果
が得られる。Further, in each of the above-mentioned embodiments, the delay code is described as the decimal point delay, but the same effect can be obtained even if the delay code is limited to the integer delay.
【0150】さらに、上記各実施例では、音源コードブ
ックを具体的に規定していないが、雑音コードブックで
も、あるいはベクトル量子化(VQ)アルゴリズムによ
り学習された学習コードブックでも同様の効果が得られ
る。前者は文献1を参照できる。また、後者は、特開平
3-227087号公報(特願平2-22955)及び特開平3-226704
号公報(特願平2-22956)等を参照できる。Further, although the sound source codebook is not specifically defined in each of the above embodiments, the same effect can be obtained with a noise codebook or a learning codebook learned by a vector quantization (VQ) algorithm. To be Reference 1 can be referred to for the former. In addition, the latter is
3-227087 (Japanese Patent Application No. 2-22955) and Japanese Patent Laid-Open No. 3-226704
Reference can be made to, for example, Japanese Patent Publication (Japanese Patent Application No. 2-22956).
【0151】さらにまた、上記実施例6では本選択用の
遅延の選択方法として、1つの遅延候補を選択し、その
調波関係にある遅延符号の近傍の符号を選択する方法で
説明していたが、従来行われている複数候補を予備選択
で求め、各候補遅延の近傍の符号を選択する方法でも同
様の効果が得られる。Furthermore, in the sixth embodiment, the method of selecting the delay for the main selection has been explained by selecting one delay candidate and selecting the code near the delay code having the harmonic relationship. However, a similar effect can be obtained by a method of obtaining a plurality of candidates by preliminary selection, which is conventionally performed, and selecting a code near each candidate delay.
【0152】そして、上記各実施例ではLPC分析回路
を用いて説明を行ったが、スペクトルパラメータを抽出
するBURG法等の他の分析法においても同様の効果が
得られる。Although the above embodiments have been described using the LPC analysis circuit, the same effect can be obtained in other analysis methods such as the BURG method for extracting the spectrum parameter.
【0153】また、上記各実施例ではLPC係数を用い
て説明したが、PARCOR係数やLSP係数のような
他のスペクトルパラメータでも同様な効果が得られるこ
とは明白である。Although the above embodiments have been described by using the LPC coefficient, it is obvious that the same effect can be obtained by using other spectral parameters such as PARCOR coefficient and LSP coefficient.
【0154】さらに、上記各実施例では音源コードブッ
ク探索回路を1段構成にしたが、多段構成にしても同様
の効果が得られることも明白である。Further, in each of the above embodiments, the excitation codebook search circuit has a one-stage configuration, but it is also clear that a similar effect can be obtained even with a multi-stage configuration.
【0155】[0155]
【表1】 [Table 1]
【0156】[0156]
【表2】 [Table 2]
【0157】[0157]
【表3】 [Table 3]
【0158】[0158]
【表4】 [Table 4]
【0159】[0159]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、長期予
測をクローズドループ処理による予備選択とクローズド
ループ処理による本選択の2段階選択により実現するも
のであり、遅延符号の予備選択を音源信号を用いるクロ
ーズドループ処理で行うことにより、従来の音声信号を
用いたオープンループ処理による予備選択よりも、予備
選択時の選択誤りが少なくなるため音質が向上するとい
う効果を有する。As described above, according to the present invention, long-term prediction is realized by two-step selection of preselection by closed loop processing and main selection by closed loop processing. By performing the closed loop processing using, the effect of improving the sound quality by reducing the selection error at the time of the preliminary selection as compared with the conventional preliminary selection by the open loop processing using the audio signal is provided.
【0160】そして、本発明によれば、予備選択をオー
プンループ処理で行なう従来例と比較して、演算量は略
同程度とされ、且つより精度の高いピッチ推定を行なう
ことができるため音質の劣化を抑えることができる。According to the present invention, as compared with the conventional example in which the preselection is performed by the open loop processing, the amount of calculation is substantially the same, and more accurate pitch estimation can be performed. Deterioration can be suppressed.
【0161】また、本発明によれば、クローズドループ
予備選択は遅延符号を均一又は非均一に間引くことによ
り、推定の精度を落とさずに演算量の低減化が実現でき
る。Further, according to the present invention, in the closed loop preselection, delay codes are thinned out uniformly or nonuniformly, so that the calculation amount can be reduced without lowering the estimation accuracy.
【0162】さらに、本発明によれば、クローズドルー
プ予備選択は遅延符号の区間の一部のみを選択すること
により、精度を低下させずに演算量の低減化が実現でき
る。Further, according to the present invention, in the closed loop preliminary selection, only a part of the delay code section is selected, so that the calculation amount can be reduced without lowering the accuracy.
【0163】さらにまた、本発明によれば、音声信号の
ピッチ相関を表す遅延符号の区間のの一部のみを選択
し、選択された遅延符号を均一または非均一に間引きな
がら試行させることにより、精度を低下させずに演算量
の低減化が実現できる。Furthermore, according to the present invention, by selecting only a part of the interval of the delay code representing the pitch correlation of the voice signal and making the selected delay code try while decimating it uniformly or non-uniformly, The amount of calculation can be reduced without lowering the accuracy.
【0164】また、本発明によれば、長期予測の本選択
用の遅延の選択方法として、1つの遅延候補を選択し、
これと調波関係にある遅延符号の近傍の符号を選択する
方法による場合、あるいは複数候補を予備選択で求め、
各候補遅延の近傍の符号を本選択用の符号として選択す
る方法でも上記と同様の効果が得られる。Further, according to the present invention, one delay candidate is selected as a delay selection method for main selection of long-term prediction,
In the case of a method of selecting a code near a delay code having a harmonic relationship with this, or by obtaining a plurality of candidates by preliminary selection,
The same effect as above can be obtained by a method of selecting a code near each candidate delay as a code for main selection.
【0165】本発明の定量的効果の一例として、30個の
遅延符号を選択してクローズドループ予備選択を行った
場合、従来のオープンループで60個の遅延符号を用いた
場合よりも0.1dB程高いSNR(シグナルノイズレシ
オ)が得られている。As an example of the quantitative effect of the present invention, when 30 delay codes are selected and closed loop preliminary selection is performed, about 0.1 dB is obtained as compared with the case where 60 delay codes are used in the conventional open loop. A high SNR (signal noise ratio) is obtained.
【図1】本発明の音声符号化処理の全体構成図である。
(A)はエンコーダ処理を表す。(B)はデコーダ処理を表
す。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a speech encoding process of the present invention.
(A) represents encoder processing. (B) represents a decoder process.
【図2】本発明の第1の実施例の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第2の実施例の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第3の実施例の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a third embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第4の実施例の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a fourth embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第5の実施例の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a fifth embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第6の実施例の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a sixth embodiment of the present invention.
【図8】従来の長期予測の(オープンクローズド探索)
の構成図である。[Figure 8] Conventional long-term prediction (open-closed search)
FIG.
100 音声入力ポート 110 バッファ回路 120 LPC分析回路 130 パラメータ量子化回路 140 重み付け回路 150 適応コードブック 160 長期予測回路 170 音源コードブック 180 音源コードブック探索回路 190 ゲインコードブック 200 ゲインコードブック探索回路 210 マルチプレクサ 220 デマルチプレクサ 230 合成フィルタ 240 音声出力端子 300 オープンループ遅延符号試行回路 310 オープンループ適応コードベクトル生成回路 320 オープンループ評価関数算出回路 330 クローズドループ遅延符号試行回路 340 クローズドループ適応コードベクトル生成回路 350 クローズドループ評価関数算出回路 360 最適遅延符号決定回路 370 オープンループ適応コードブック 380 音声バッファ 390 クローズドループ適応コードブック 400、401、402、403、404、405 クローズドループ予備
選択遅延符号試行回路 410 クローズドループ本選択遅延符号試行回路 414 クローズドループ本選択遅延符号試行回路100 voice input port 110 buffer circuit 120 LPC analysis circuit 130 parameter quantization circuit 140 weighting circuit 150 adaptive codebook 160 long-term prediction circuit 170 sound source codebook 180 sound source codebook search circuit 190 gain codebook 200 gain codebook search circuit 210 multiplexer 220 Demultiplexer 230 Synthesis filter 240 Voice output terminal 300 Open loop delay code trial circuit 310 Open loop adaptive code vector generation circuit 320 Open loop evaluation function calculation circuit 330 Closed loop delay code trial circuit 340 Closed loop adaptive code vector generation circuit 350 Closed loop evaluation Function calculation circuit 360 Optimal delay code determination circuit 370 Open loop adaptive codebook 380 Voice buffer 390 Closed loop adaptive codebook 400, 401, 402, 403, 404, 405 Closed loop preliminary selection Delay code trial circuit 410 closed-loop main selection delay code trial circuit 414 closed-loop main selection delay code trial circuit
Claims (9)
波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、 過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積
部と、 音声信号のピッチ相関を表す遅延符号を試行させる遅延
符号試行部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により遅
延符号の候補を選択する長期予測の予備選択部と、 前記候補からクローズドループ処理により最適な遅延符
号を決定する長期予測の本選択部と、 前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して
最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、 を有することを特徴とする音声符号化装置。1. A speech analysis unit that determines a short-term prediction code that represents the frequency characteristic of the speech signal for each fixed section of the speech signal, a signal storage unit that accumulates signals in past speech coding sections, and A delay code trial unit that tries a delay code that represents a pitch correlation, a long-term prediction preliminary selection unit that selects a delay code candidate by a closed loop process from the delay codes, and an optimum by the closed loop process from the candidates. Speech having a long-term prediction main selection unit that determines a delay code, and an excitation codebook search unit that determines an optimum quantization code for a residual signal determined by the optimum delay code Encoding device.
波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、 過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積
部と、 音声信号のピッチ相関を表す遅延符号を均一または非均
一に間引きながら試行させる、予備選択の遅延符号試行
部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により遅
延符号の候補を選択する長期予測の予備選択部と、 前記候補からクローズドループ処理により最適な遅延符
号を決定する長期予測の本選択部と、 前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して
最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、 を有することを特徴とする音声符号化装置。2. A speech analysis unit for determining a short-term predictive code representing a frequency characteristic of the speech signal for each constant section of the speech signal, a signal storage unit for accumulating signals in past speech coding sections, and Preliminary selection delay code trial unit for making a trial while thinning out the delay code representing the pitch correlation uniformly or non-uniformly, and a long-term prediction preliminary selection unit for selecting a delay code candidate from the delay codes by closed loop processing. A long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code from the candidates by closed-loop processing; and an excitation codebook that determines an optimum quantization code for the residual signal determined by the optimum delay code. A speech coding apparatus comprising: a search unit.
波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、 過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積
部と、 音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のうち所定の区間
の符号のみを選択し、選択された遅延符号を試行させる
予備選択の遅延符号試行部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により遅
延符号の候補を選択する長期予測の予備選択部と、 前記候補からクローズドループ処理により最適な遅延符
号を決定する長期予測の本選択部と、 前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して
最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、 を有することを特徴とする音声符号化装置。3. A voice analysis unit for determining a short-term predictive code representing a frequency characteristic of the voice signal for each constant section of the voice signal, a signal storage unit for storing a signal in a past voice encoding section, A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section from the delay codes representing the pitch correlation and tries the selected delay code, and a delay code candidate by closed loop processing from the delay codes. A long-term prediction pre-selection unit for selecting, a long-term prediction main selection unit that determines an optimum delay code from the candidates by closed-loop processing, and an optimum for a residual signal determined by the optimum delay code. A speech coding apparatus, comprising: an excitation codebook searching unit that determines a quantized code.
波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、 過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積
部と、 音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のうち所定の区間
の符号のみを選択し、選択された遅延符号を均一または
非均一に間引きながら試行させる予備選択の遅延符号試
行部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により遅
延符号の候補を選択する長期予測の予備選択部と、 前記候補からクローズドループ処理により最適な遅延符
号を決定する長期予測の本選択部と、 前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して
最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、 を有することを特徴とする音声符号化装置。4. A voice analysis unit for determining a short-term predictive code representing a frequency characteristic of the voice signal for each constant section of the voice signal, a signal storage unit for storing a signal in a past voice coding section, and A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section from the delay codes representing the pitch correlation and tries while thinning out the selected delay code uniformly or non-uniformly; Preliminary selection unit for long-term prediction that selects a delay code candidate by loop processing, main selection unit for long-term prediction that determines an optimum delay code from the candidates by closed loop processing, and residue determined by the optimum delay code An excitation codebook search unit that determines an optimum quantized code for a difference signal.
波数特性を表す短期予測符号を決定する音声分析部と、 過去の音声符号化区間における信号を蓄積する信号蓄積
部と、 音声信号のピッチ相関を表す遅延符号のうち所定の区間
の符号のみを選択し、選択された遅延符号を均一または
非均一に間引きながら試行させる予備選択の遅延符号試
行部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により遅
延符号の候補を選択する長期予測の予備選択部と、 前記遅延符号の候補を用いて、遅延符号を選択し、試行
させる本選択の遅延符号選択部と、 前記遅延符号の中から、クローズドループ処理により最
適な遅延符号を決定する長期予測の本選択部と、 前記最適な遅延符号により決定される残差信号に対して
最適な量子化符号を決定する音源コードブック探索部、 を有することを特徴とする音声符号化装置。5. A speech analysis unit that determines a short-term prediction code that represents the frequency characteristic of the speech signal for each fixed section of the speech signal, a signal storage unit that accumulates signals in past speech coding sections, and A preselected delay code trial unit that selects only a code in a predetermined section from the delay codes representing the pitch correlation and tries while thinning out the selected delay code uniformly or non-uniformly; A long-term prediction preliminary selection unit that selects a delay code candidate by loop processing, a delay code selection unit that uses the delay code candidate to select and try a delay code, and a delay code selection unit from among the delay codes A main selection unit for long-term prediction that determines an optimum delay code by closed loop processing, and an optimum quantization code for a residual signal determined by the optimum delay code Source codebook searching unit, the speech coding apparatus characterized by having a.
号の候補を用いて、遅延符号を選択し、試行させる本選
択の遅延符号選択部を備える、請求項1ないし4のいず
れか一に記載の音声符号化装置。6. The delay code selection unit of main selection for selecting a delay code using a candidate of the delay code selected by the preliminary selection unit for long-term prediction and trying the delay code, according to claim 1. The audio encoding device according to.
符号の候補のうち評価関数が最大となる遅延符号を決定
し、該決定された遅延符号と調波関係にある符号の近傍
の符号を本選択用の符号として試行させることを特徴と
する請求項5又は6記載の音声符号化装置。7. The delay code selection unit of the main selection determines a delay code having a maximum evaluation function among the delay code candidates, and selects a delay code near a code having a harmonic relationship with the determined delay code. 7. The speech coding apparatus according to claim 5, wherein the code is tried as a code for main selection.
符号の候補のうち複数の候補を予備選択で求め、各候補
遅延の近傍の符号を本選択用の符号として試行させるこ
とを特徴とする請求項5又は6記載の音声符号化装置。8. The main selection delay code selection unit obtains a plurality of candidates of the delay code candidates by preliminary selection, and causes a code near each candidate delay to be tried as a main selection code. The audio encoding device according to claim 5 or 6.
最適遅延符号を出力する長期予測回路を含む音声符号化
装置において、 前記長期予測回路が、遅延符号の区間の選択及び/又は
遅延符号の間引きをして遅延符号を抽出し、該抽出され
た遅延符号に対してクローズドループ探索を行なうこと
により予備選択された遅延符号を導出し、 該予備選択された遅延符号についてクローズドループ探
索を行ない最適遅延符合を決定するように構成されたこ
とを特徴とする音声符号化装置。9. A speech coding apparatus including a long-term prediction circuit for outputting an optimum delay code of a delay code representing pitch correlation of a speech signal, wherein the long-term prediction circuit selects a delay code section and / or selects a delay code. The delay code is extracted by thinning out, a closed loop search is performed on the extracted delay code to derive a preselected delay code, and a closed loop search is performed on the preselected delay code to optimize the delay code. A speech coding apparatus configured to determine a delay code.
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