JP2004069963A - 音声符号変換装置及び音声符号化装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】第１の符号化方式の音声符号を、任意のデータが埋め込まれた状態の第２の符号化方式の音声符号に変換できる音声符号変換装置を提供する。
【解決手段】音声符号変換装置は、第１の音声符号を構成する代数符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の代数符号を格納した符号帳１５と、代数符号帳に格納された複数の代数符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の代数符号に限定することにより、変換候補を限定する限定部１３と、限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定部２６と、を含む。
【選択図】図１
【解決手段】音声符号変換装置は、第１の音声符号を構成する代数符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の代数符号を格納した符号帳１５と、代数符号帳に格納された複数の代数符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の代数符号に限定することにより、変換候補を限定する限定部１３と、限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定部２６と、を含む。
【選択図】図１
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、インターネット等のネットワーク，携帯電話・自動車電話システム等で使用される音声符号化装置，及び音声符号化装置によって符号化された音声符号を別の音声符号に変換する際、任意のデータを埋め込む音声符号変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータやインターネットが普及する中で、マルチメディアコンテンツ（静止画、動画、オーディオ、音声など）に任意のデータを埋め込む「電子透かし技術」が注目を集めている。電子透かし技術とは、人間の知覚の特性を利用し、画像、動画、音声などのマルチメディアコンテンツ自体に、品質に影響を与えることなく別の任意の情報を埋め込む技術である。「電子透かし技術」は、コンテンツに作成者や販売者などの名前を埋め込んで、不正コピーやデータ改ざんなどを防止するといった著作権保護を目的として使用されることが多い。また、「電子透かし技術」は、コンテンツに関する関連情報や付属情報を埋め込んで、利用者がコンテンツを利用する時の利便性を高める場合にも用いられている。
【０００３】
音声通信の分野でも、音声に対してこのような任意の情報を埋め込んで伝送する試みが行われている。図１１は、データ埋め込み技術を適用した音声通信システムの概念を示す図である。音声通信システムでは、通信回線の有効利用の観点から、音声が符号化される。符号器で音声を符号化する際に任意のデータ系列が音声符号に埋め込まれ、復号器へ伝送される。復号器は音声符号から埋め込まれたデータを抽出すると共に、通常の復号処理により音声を再生する。この技術では、音声符号自体にデータが埋め込まれるため、データの伝送量は増加することがない。また、再生音声の品質に影響がない状態でデータの埋め込みが行われる。このため、再生される音声の品質について、埋め込みを行う場合と行わない場合とでほとんど差が生じない。このようなデータ埋め込み技術により、伝送量の増加や品質に対する影響がなく、音声とは異なる任意のデータを伝送することができる。また、データの埋め込みが行われていることを知らない第三者は、通常の音声通信として認識し、埋め込まれたデータを認識することはない。
【０００４】
データの埋め込み方法には様々な方法がある。近年では、インターネットを利用した音声通信としてのＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）や、携帯電話システムで広く利用されているＣＥＬＰ（Ｃｏｄｅ−Ｅｘｃｉｔｅｄ Ｌｉｎｅａｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；符号駆動線形予測符号化）と呼ばれる基本アルゴリズムをベースとした音声符号化方式（例えば、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ；適応マルチレート）、Ｇ．７２９Ａ）について、符号化された音声符号に任意の情報を埋め込む方法がいくつか提案されている。
【０００５】
例えば、ＣＥＬＰ方式における固定符号帳の符号「代数符号」や適応符号帳の符号「ピッチラグ符号」に任意のデータを埋め込む技術が提案されている。この技術では、ある閾値に従って、代数符号やピッチラグ符号に任意のデータ系列が埋め込まれる。ここで、ＣＥＬＰ方式の原理を簡単に説明する。ＣＥＬＰの特徴は、人間の声道特性を表す線形予測係数（ＬＰＣ係数）、音声のピッチ成分と雑音成分とからなる音源信号を表すパラメータを効率良く伝送することである。ＣＥＬＰは、人間の声道をＬＰＣ合成フィルタＨ（ｚ）で近似し、Ｈ（ｚ）の入力（音源信号）が音声の周期性を表すピッチ周期成分と、ランダム性を表す雑音成分とに分離できると仮定する。ＣＥＬＰは、入力音声信号をそのまま復号器側へ伝送するのではなく、ＬＰＣ合成フィルタのフィルタ係数、並びに励起信号のピッチ周期成分と雑音成分とを抽出し、これらを量子化して得られる量子化インデックスを伝送する。これによって、高い情報圧縮が実現されている。上記した「代数符号」は、雑音成分を量子化して得られる量子化インデックスに相当し、「ピッチラグ符号」は、ピッチ周期成分を量子化して得られる量子化インデックスに相当する。
【０００６】
ところで、携帯電話の利用者の急増やＶｏＩＰの普及に伴い、今後異なる音声通信システム間の通信が増加することが予想される。現状では、音声通信システム毎に異なる音声符号化方式が用いられていることが多い。例えば、世界共通の音声符号化方式であるＡＭＲ方式は、Ｗ−ＣＤＭＡに採用されている。一方、ＶｏＩＰでは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７２９Ａ方式が広く用いられている。このため、異なる音声通信システム間の音声通信では、一方の音声通信システムで使用されている音声符号化方式で符号化された音声符号を、他方の音声通信システムで使用されている音声符号化方式の音声符号に変換する必要がある。
【０００７】
図１２は、音声通信システム間で音声符号を変換する音声符号変換装置を含む音声符号変換システムの概念を示す図である。音声符号を変換する技術としては、次の方式が提案されている。
（１）各々の音声通信システムの音声符号化方式で復号・符号を繰り返すタンデム接続方式；
（２）音声符号を、音声符号を構成する各要素符号に分解し、各要素符号を個別に別の音声符号化方式の符号に変換する方式（特願２００１−７５４２７）。
【０００８】
図１３は、上記（２）の方式による音声符号変換方式を示す図である。図１３に示すように、第１の符号化方式の音声符号は、音声符号分離部において、ＬＳＰ（線スペクトル対）符号（ＬＳＰ符号１），ピッチラグ符号（ピッチラグ符号１），ピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号１），代数ゲイン符号（代数ゲイン符号１），及び代数符号（代数符号１）からなる複数の要素符号に分離され、夫々対応する変換部（ＬＳＰ符号変換部，ピッチラグ符号変換部，ピッチゲイン符号変換部，代数ゲイン符号変換部，及び代数符号変換部の何れか）に入力される。各符号変換部は、入力された対応する要素符号を第２の符号化形式に応じた要素符号に変換して出力する。出力された複数の要素符号（ＬＳＰ符号２，ピッチラグ符号２，ピッチゲイン符号２，代数ゲイン符号２，及び代数符号２）は、音声符号多重部に入力され、多重化されて第２の符号化形式の音声符号として出力される。
【０００９】
図１４に、図１３で示した音声符号変換方式において、個々の要素符号を変換する場合の概念図を示す。図１４は、第１の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ１を第２の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ２に変換する符号変換部を示す。図１４において、符号変換部は第１の符号化方式において使用される第１量子化テーブルと、第２の符号化方式において使用される第２量子化テーブルを備えている。量子化テーブルのテーブルサイズやテーブル値は、符号化方式毎に異なっている。図１４では、説明を簡単にするため、第１量子化テーブルのテーブルサイズが２ビットに設定され、第２量子化テーブルのテーブルサイズが３ビットに設定されている。符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１４では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。符号変換部は、入力された音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルのテーブル値（図１４では“１．５”）に対して最も誤差の小さいテーブル値（図１４では“１．６”）を第２量子化テーブルから選択し、選択したテーブル値に対応する第２量子化テーブルのインデックス番号（図１４では“０１１”）を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。このように、符号変換部は、変換元の量子化テーブルと変換先の量子化テーブルとを比較してテーブル値の誤差が最も小さくなるようにインデックス番号の対応付けを行い、誤差が最も小さいテーブル値に対応するインデックス番号を出力する。
【００１０】
ところが、変換元の音声符号Ｃｏｄｅ１に任意のデータが埋め込まれていた場合には、音声品質のみを考慮して音声符号の変換を行うと、埋め込まれたデータが損なわれる場合がある。例えば、音声符号Ｃｏｄｅ１のデータ系列“１０”が前述した埋め込み方法によって埋め込まれた任意のデータであった場合において、上述した符号変換処理が行われると、入力されたデータ系列“１０”は“０１１”に変換される。従って、埋め込まれたデータ系列“１０”が維持されない。このため、受信側の第２の符号化方式の復号器は、埋め込まれたデータ系列を正常に受信することができない。
【００１１】
上記した問題を解決する手段として、変換元の音声符号に埋め込まれた任意のデータを一旦抽出し、符号変換処理の後に変換先の符号に再び埋め込む方式が提案されている。図１５は、変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換器の原理図である。図１５に示す音声符号変換器は、埋め込みデータ抽出部と、音声符号変換部と、データ埋め込み部とを有する。埋め込みデータ抽出部は、第１の符号化方式の音声符号から埋め込みデータＳｃｏｄｅを抽出する。データ埋め込み部は、音声符号変換部で第２の符号化形式に変換された音声符号に埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込む。これによって、変換処理後の音声符号が埋め込みデータを保持する状態になる。
【００１２】
図１６は、図１５に示した音声符号変換器の詳細を説明する図である。図１６は、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する場合を示している。図１６に示す符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同様の構成及び機能を持つ。図１６において、符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１６では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ１を構成するデータ系列の下位ｎビットは、埋め込まれた任意のデータ系列を表している（ここでは、説明を簡略化するため、ｎ＝２と仮定して説明する）。また、符号変換部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２’は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。一方、データ埋め込み部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｎビットは、埋め込みデータ系列を表している。以下に、図１６に示す音声符号変換器の動作を説明する。まず、音声符号Ｃｏｄｅ１（図１６では“１０”）は、符号変換部及び埋め込みデータ抽出部に夫々入力される。埋め込みデータ抽出部は、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれている埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅ（図１６では“１０”）を抽出し、データ埋め込み部へ出力する。データ埋め込み部では、符号変換部でＣｏｄｅ１を符号変換したＣｏｄｅ２’（図１６では“０１１”）に埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅを下位ｎビットに埋め込み、第２の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ２（図１６では“０１０”）として出力する。
【００１３】
今後、第３世代携帯電話システムに代表されるように、音声通信に加えてデータ通信等のマルチメディア情報を対象とした通信システムの普及が予想される。このため、従来の音声回線のみを持つ通信システムと、音声回線及びその他のデータ回線を持つ通信システムとの間で通信が発生する。この場合、従来の音声符号変換装置が通信システム間で音声符号の相互変換を行えば、ユーザ間で音声通信を行うことができる。しかしながら、一方の通信システムがデータ回線を持たないため、ユーザ間でデータ通信を行うことができない。この問題に対し、図１７に示される解決策が提案されている。図１７は、第１の符号化方式の音声符号（音声符号１）を第２の符号化方式の音声符号（音声符号２）に変換する際に、変換先の音声符号２に任意のデータを埋め込む音声符号変換器の概念図を示している。図１７において、音声符号変換器は、音声符号変換部と、データ埋め込み部とを有している。音声符号変換部は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換する符号変換処理を行う。データ埋め込み部は、符号変換処理が行われた後の音声符号（変換先の音声符号２）に任意のデータを埋め込む。このように、送信対象のデータが、変換先の音声符号２に埋め込まれ、受信先に転送される。このような方式が適用されれば、音声回線のみを持つ通信システムのユーザと音声回線及びその他のデータ回線を持つ通信システムとの間で、データ通信を実行することができる。
【００１４】
図１８は、図１７に示した方式を用い、任意のデータを変換先の音声符号に埋め込む音声符号変換器（音声符号変換部（符号変換部）及びデータ埋め込み部）の概念図である。図１８には、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する符号変換部を含む音声符号変換器が示されている。図１８に示す符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同一の構成及び機能を持つ。図１８において、符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１８では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、符号変換部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２’は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、データ埋め込み部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表す。さらに、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｍビットは、埋め込みデータ系列を表している。ここでは、説明を簡略化するため、ｍ＝１であるものと仮定する。図１８において、符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同様の処理，即ち、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２’（“０１１”）に変換し、データ埋め込み部に入力する。データ埋め込み部は、データ回線から入力されるデータ系列ＳＣｏｄｅ（埋め込みデータ（図１８では“０”）を音声符号Ｃｏｄｅ２’の下位ｍビットに埋め込む。データ埋め込み部は、データの埋め込みによって生成されたデータ系列“０１０”を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
図１６に示した従来技術１では、音声符号Ｃｏｄｅ１に含まれる埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込みデータ抽出部が一旦抽出し、データ埋め込み部が符号変換部によって符号変換処理が実行された後の音声符号Ｃｏｄｅ２’ に、抽出された埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込む。これによって、埋め込みデータが損なわれることなく符号変換が実現される。しかしながら、従来技術１では、データの埋め込みによって音声符号の値が変わる。このため、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルの値（図１６では“１０”に対応するテーブル値“１．５”）と、音声符号変換器から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第２量子化テーブルの値（図１６では“０１０”に対応するテーブル値“３．１”）との誤差が大きくなることがあった。これによって、Ｃｏｄｅ２が音声に復号された際の音声歪みが大きくなり、音声品質が劣化する虞があった。
【００１６】
一方、図１８に示した従来技術２では、音声符号Ｃｏｄｅ１が符号変換された音声符号Ｃｏｄｅ２’ に任意のデータを埋め込む。しかしながら、従来技術２による方式でも、データの埋め込みによって音声符号の値が変わる。このため、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルの値（図１８では“１０”に対応するテーブル値“１．５”）と、音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第２量子化テーブルの値（図１８では’０１０’に対応するテーブル値“３．１”）との誤差が大きくなることがあった。これによって、Ｃｏｄｅ２が音声に復号された際の音声歪みが大きくなり、音声品質が劣化する虞があった。以上のように、従来技術１及び２では、データの埋め込みと音声品質の保持の両立ができないという問題があった。
【００１７】
本発明の目的は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、第１の符号化方式の音声符号を、任意のデータが埋め込まれた状態の第２の符号化方式の音声符号に変換することができる音声符号変換装置を提供することである。
【００１８】
また、本発明の他の目的は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、音質の劣化を抑えつつ、任意のデータを第２の符号化方式の音声符号に埋め込むことができる音声符号変換装置を提供することである。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、音声信号を音声符号に符号化するときに、音声信号を任意のデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる音声符号化装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した課題を解決するために以下の構成を持つ。
【００２１】
すなわち、本発明は、第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出する抽出手段と、
前記第１の音声符号の要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を前記抽出手段によって抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置である。
【００２２】
本発明は、第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記限定手段は、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、ように構成するのが好ましい。
【００２３】
また、本発明は、第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置である。
【００２４】
また、本発明における決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、ように構成するのが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、音声信号を音声符号に符号化する音声符号化装置であって、
音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号化装置である。
【００２６】
また、本発明は、上記した音声符号変換装置、又は音声符号化装置と同様の特徴を持つ音声符号変換方法、又は音声符号化方法として特定することも可能である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。実施の形態の構成は例示であり、本発明は、実施の形態の構成に限定されない。
【００２８】
〔第１実施形態〕
最初に、本発明の第１実施形態として、本発明の第１の発明に対応する実施形態について説明する。
【００２９】
〈第１実施形態の概要〉
図１は、本発明の第１実施形態（音声符号変換器１０）のシステム原理を示す概要図である。図１は、データが埋め込まれている第１の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ１）が入力され、データが埋め込まれている第２の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）を出力する音声符号変換器１０を示している。
【００３０】
音声符号変換器１０は、音声符号変換部（符号変換部）１１と、埋め込みデータ抽出部１２と、変換符号限定部１３とを備えている。音声符号変換部１１及び埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１を受け取る。音声符号Ｃｏｄｅ１には、任意の埋め込みデータが埋め込まれている。音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式に従った音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する。埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１から埋め込みデータを抽出し、変換符号限定部１３に入力する。変換符号限定部１３は、埋め込みデータ抽出部１２から入力された埋め込みデータを符号限定情報として用い、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換先の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）の候補を限定する。
【００３１】
図２は、図１に示した音声符号変換器１０をさらに詳細に示す図である。図２は、データが埋め込まれている音声符号を、埋め込みデータを損なわずに変換する符号変換部１１の概念を示している。図２において、符号変換部１１は、第１量子化テーブル１４と、第２量子化テーブル１５とを含んでいる。
【００３２】
第１量子化テーブル１４は、１以上のテーブル値を持ち、テーブル値毎にインデックス番号（量子化インデックス）が割り当てられている。各テーブル値は、音声符号の逆量子化値（復号値）を示し、インデックス番号はテーブル値を符号化して得られる音声符号を構成する。第１量子化テーブル１４のインデックス番号は、第１の符号化方式に従って設定されている。図２に示す例では、第１量子化テーブル１４のインデックス番号は２ビットで表現されている。
【００３３】
第２量子化テーブル１５は、第１量子化テーブル１４と同様に、１以上のテーブル値を持ち、インデックス番号（量子化インデックス）がテーブル値毎に割り当てられている。各テーブル値は音声符号の逆量子化値（復号値）を示し、インデックス番号は対応するテーブル値を符号化して得られる音声符号を構成する。第２量子化テーブル１４のインデックス番号は、第２の符号化方式に従って設定されている。図２に示す例では、第１量子化テーブル１４のインデックス番号は３ビットで表現されている。
【００３４】
音声符号変換部１１には、第１の符号化方式に従って符号化された音声符号Ｃｏｄｅ１（図２ではＣｏｄｅ１＝“１０”）が入力される。音声符号Ｃｏｄｅ１は、第１量子化テーブル１４のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ１を構成するデータ系列の下位ｎビットは、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれた任意のデータ系列を表す。一方、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ２を出力する。音声符号Ｃｏｄｅ２は、音声符号Ｃｏｄｅ１が第２の符号化方式に従って変換された音声符号である。音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブル１５のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｎビットは、音声符号Ｃｏｄｅ２に埋め込まれた埋め込みデータ系列を表している。
【００３５】
図２を用いて音声符号変換器１０の動作を説明する。音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）は、音声符号変換部１１及び埋め込みデータ抽出部１２にそれぞれ入力される。埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれている埋め込みデータＳＣｏｄｅ（図２ではＳＣｏｄｅ＝“１０”）を抽出し、変換符号限定部１３に入力する。
【００３６】
変換符号限定部１３は、符号限定情報を音声符号変換部１１に入力する。符号限定情報は、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換候補を、第２量子化テーブル１５に格納された全てのインデックス番号から、埋め込みデータＳＣｏｄｅを所定位置で含むインデックス番号に限定するための情報である。
【００３７】
図２に示す例では、符号限定情報は、変換候補のインデックス番号を、下位ｎビットの値が埋め込みデータＳｃｏｄｅの値（“１０”）と等しい値を持つ１以上のインデックス番号に限定することを示す情報を含む。従って、第２量子化テーブル１５における変換候補のインデックス番号は、下位ｎビットの値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値（“１０”）を持つインデックス番号、すなわちインデックス番号“０１０”と、インデックス番号“１１０”とに限定される。
【００３８】
音声符号変換部１１は、以下の手順で第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換する。即ち、音声符号化変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１が入力されると、第１量子化テーブル１４から、その音声符号と同じ値のインデックス番号に対応するテーブル値を読み出す。次に、音声符号化変換部１１は、第２量子化テーブル１４を参照し、第１量子化テーブル１４から読み出されたテーブル値と最も誤差が小さいテーブル値を決定（選択）し、決定したテーブル値のインデックス番号を音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。このとき、音声符号変換部１１が選択可能なテーブル値は、変換符号限定部１３によって限定されたインデックス番号に対応するテーブル値に限られている。従って、音声符号変換部１１は、限定されたテーブル値の中から、誤差が最も小さいテーブル値を選択し、選択したテーブル値のインデックス番号を音声符号Ｃｏｄｅ２として外部に出力する。図２に示す例では、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値（“１．５”）と最も誤差が小さいテーブル値として、第２量子化テーブル１５のテーブル値“１．３”を選択し、テーブル値“１．３”のインデックス番号“１１０”を音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。音声符号Ｃｏｄｅ２は、埋め込みデータ系列“１０”を下位ｎビットに含んでいる。
【００３９】
このように、第１の発明では、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１が、この音声符号Ｃｏｄｅ１に含まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを所定位置で含む第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換される。これによって、音声符号Ｃｏｄｅ１から変換された音声符号Ｃｏｄｅ２において、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれた埋め込みデータ系列Ｓｃｏｄｅが維持される。
【００４０】
言い換えると、変換符号限定部１３は、音声符号変換部１１による符号変換処理において使用される符号変換の候補を、埋め込みデータに応じて限定する。具体的には、変換符号限定部１３は、変換候補を第２量子化テーブル１５に格納された複数のインデックス番号のうち、インデックス番号の下位ｎビットのデータ系列が埋め込みデータＳＣｏｄｅと同じ値を持つインデックス番号のみに限定する。このため、何れのインデックス番号が選択されても、選択結果に相当するインデックス番号、すなわち変換先の音声符号（変換結果に相当する音声符号）は、所定位置に埋め込みデータＳｃｏｄｅを含む。従って、第１の符号化方式の音声符号を、これに埋め込まれた埋め込みデータを損なうことなく、第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【００４１】
さらに、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との間の誤差が最小になるテーブル値のインデックス番号を変換候補に相当する１以上のインデックス番号の中から決定し、決定したインデックスス番号（図２では“１１０”）を第２の符号化方式の符号化データ（音声符号Ｃｏｄｅ２）として出力する。従って、第２の符号化方式の音声符号が埋め込みデータ系列を維持することによる音質の劣化を最小限に抑えることができる。
【００４２】
以上によって、第１の符号化方式によって符号化された音声符号に任意のデータが埋め込まれている場合でも、埋め込みデータを損なわず、かつ音声品質の劣化を抑えて、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【００４３】
なお、図２を用いた説明では、説明を簡略化するため、埋め込みデータ系列が音声符号の下位ｎビットに含まれていることを仮定した。しかしながら、本発明において、埋め込みデータ系列が音声符号に埋め込まれる位置，及び埋め込みデータを構成するビットの数は任意に設定することができる。
【００４４】
〈第１実施形態の具体例〉
次に、上記した第１実施形態（第１の発明）の具体例を説明する。図３は、第１実施形態の具体例に相当する音声符号変換器（音声符号変換装置）２０の構成図である。図３において、音声符号変換器２０は、第１の符号化方式に相当するＧ．７２９Ａの音声符号を、第２の符号化方式に相当するＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の音声符号に変換する。また、音声符号変換器２０は、任意のデータが埋め込まれているＧ．７２９Ａの音声符号を、埋め込みデータを損なうことなくＡＭＲの音声符号に変換する。埋め込みデータは、変換元のＧ．７２９Ａの音声符号の代数符号（ＳＣＢ符号）に埋め込まれているものとする。埋め込みデータは、変換先のＡＭＲの音声符号の代数符号に埋め込まれる。
【００４５】
なお、Ｇ．７２９Ａの標本化周波数は８ｋＨｚであり、フレーム長は１０ｍｓｅｃであり、サブフレーム長は５ｍｓｅｃであり、サブフレーム数は２であり、原理遅延は１５ｍｓｅｃであり、線形予測次数は１０次である。一方、ＡＭＲの標本化周波数は８ｋＨｚであり、フレーム長は２０ｍｓｅｃであり、サブフレーム長は５ｍｓｅｃであり、サブフレーム数は４であり、原理遅延は２５ｍｓｅｃであり、線形予測次数は１０次である。
【００４６】
音声符号変換器２０は、音声符号分離部２１と、ＬＳＰ符号変換部２２と、ピッチラグ符号変換部２３と、ピッチゲイン符号変換部２４と、代数ゲイン符号変換部２５と、代数符号変換部２６と、埋め込みデータ抽出部２８と、変換符号限定部２９とを備えている。
【００４７】
Ｇ．７２９Ａの符号器出力である第ｍ（ｍは整数）フレームの回線データｂｓｔ１（ｍ）が、第１の符号化方式の音声符号ｂｓｔ１（ｍ）として、端子１を介して符号分離部２１に入力される。符号分離部は、回線データｂｓｔ１（ｍ）を、Ｇ．７２９Ａの要素符号（ＬＳＰ符号、ピッチラグ符号、ピッチゲイン符号、代数符号、及び代数ゲイン符号）に分離し、各符号変換部２２〜２６（ＬＳＰ符号変換部２２、ピッチラグ符号変換部２３、ピッチゲイン符号変換部２４、代数ゲイン符号変換部２５、及び代数変換部２６）に入力する。このとき、音声符号分離部２１から出力された代数符号は、埋め込みデータ抽出部２８にも入力される。
【００４８】
ここに、ＬＳＰ符号は、フレーム毎の線形予測分析により得られる線形予測係数（ＬＰＣ係数）又はこのＬＰＣ係数から求まるＬＳＰ（線スペクトル対）パラメータを量子化することにより得られる。ピッチラグ符号は、周期性音源信号を出力するための適応符号帳の出力信号を特定するための符号である。代数符号（雑音符号）は、雑音性音源信号を出力するための代数符号帳（雑音符号帳）の出力信号を特定するための符号である。ピッチゲイン符号は、適応符号帳の出力信号の振幅を表すピッチゲイン（適応符号帳ゲイン）を量子化して得られる符号である。代数ゲイン符号は、代数符号帳の出力信号の振幅を表す代数ゲイン（雑音ゲイン）を量子化して得られる符号である。音声信号を符号化して得られる音声符号は、これらの要素符号からなる。
【００４９】
埋め込みデータ抽出部２８は、代数符号に含まれる埋め込みデータＳＣｏｄｅを抽出し、変換符号限定部２９に出力する。変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳＣｏｄｅに応じて変換対象（変換候補）であるＡＭＲの代数符号を限定する。
【００５０】
各符号変換部２２〜２６は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａの対応する要素符号をＡＭＲに従った要素符号に変換し音声符号多重部２７に入力する。音声符号多重部２７は、各符号変換部２２〜２６から入力されるＡＭＲの要素符号を多重化し、ＡＭＲの第ｎ（ｎは整数）フレームの回線データｂｓｔ２（ｎ），すなわち第２の符号化方式の音声符号として端子２から出力する。
【００５１】
ＬＳＰ符号変換部２２は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のＬＳＰ符号（ＬＳＰ符号１）を逆量子化するＬＳＰ逆量子化器と、ＬＳＰ逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するＬＳＰ量子化器とを持つ。ＬＳＰ量子化器によって得られるＡＭＲ方式のＬＳＰ符号（ＬＳＰ符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５２】
ピッチラグ符号変換部２３は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のピッチラグ符号（ピッチラグ符号１）を逆量子化するピッチラグ逆量子化器と、ピッチラグ逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するピッチラグ量子化器とを持つ。ピッチラグ量子化器によって得られるＡＭＲ方式のピッチラグ符号（ピッチラグ符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５３】
ピッチゲイン符号変換部２４は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号１）を逆量子化するピッチゲイン逆量子化器と、ピッチゲイン逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するピッチゲイン量子化器とを持つ。ピッチゲイン量子化器によって得られるＡＭＲ方式のピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５４】
代数ゲイン符号変換部２５は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式の代数ゲイン符号（代数ゲイン符号１）を逆量子化する代数ゲイン逆量子化器と、代数ゲイン逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化する代数ゲイン量子化器とを持つ。代数ゲイン量子化器によって得られるＡＭＲ方式の代数ゲイン符号（代数ゲイン符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。なお、実際には、ＡＭＲ方式では、ピッチゲイン符号の逆量子化値と代数ゲイン符号の逆量子化値とはまとめてゲイン符号として量子化される。
【００５５】
図４は、Ｇ．７２９Ａの代数符号帳３０の構造を示す図であり、図５は、Ｇ．７２９Ａに従って生成される代数符号の構成を示す図である。代数符号帳３０は、上記した第１の量子化テーブル１４に相当する。
【００５６】
Ｇ．７２９Ａでは、１つのサブフレームに対して４０個のサンプル点が規定され、各サンプル点はパルスの位置で示される。代数符号帳３０は、１つのサブフレームを構成するサンプル点（Ｎ＝４０）を４つのパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３に分割し、各パルス系統グループから１つのサンプル点を取り出し、取り出された各サンプル点が正又は負の振幅をそれぞれ持つパルス性信号（テーブル値に相当する）を出力する。
【００５７】
各パルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３に対するサンプル点の割り当ては、図４に示す通りである。即ち、（１）パルス系統グループｉ０には、８個のサンプル点０，１０，１５，２０，２５，３０，３５が割り当てられ、（２）パルス系統グループｉ１には、８個のサンプル点１，６，１１，１６，２１，２６，３１，３６が割り当てられ、（３）パルス系統グループｉ２には、８個のサンプル点２，７，１２，１７，２２，２７，３２，３７が割り当てられ、（４）パルス系統グループｉ３には、１６個のサンプル点３，４，８，９，１３，１４，１８，１９，２３，２４が割り当てられている。
【００５８】
代数符号帳３０は、図４に示すように、各パルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３から取り出されるパルスの位置（ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｍ３）と、その振幅（ｓ０，ｓ１，ｓ２，ｓ３：符号±１）で表現される。代数符号帳３０は、４つのパルス系統グループからそれぞれ取り出される４つのパルス及び各パルスの振幅の全ての組み合わせがそれぞれ符号化された複数の代数符号（量子化インデックス）を格納しており、代数符号に応じたパルス性信号を出力することができる。
【００５９】
Ｇ．７２９Ａでは、パルス位置ｍ０，ｍ１，ｍ２が３ビット、パルス位置ｍ３が４ビット、各パルス位置ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｍ３におけるパルスの振幅が１ビットで表現される。従って、Ｇ．７２９Ａで生成される代数符号は、図５に示すように、４つのパルス位置情報と４つの振幅情報とからなる１７ビットで構成される。従って、代数符号帳３０は、２１７通りの代数符号（量子化インデックス）を持つ。
【００６０】
埋め込みデータ抽出部２８は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａの代数符号（代数符号１）から埋め込みデータを抽出する。埋め込みデータ抽出部２８は、音声符号ｂｓｔ１（ｍ）の送信側（Ｇ．７２９Ａ側）で行われたデータの埋め込み方法（埋め込みデータ系列のビット数，埋め込み位置等）を予め知っており、この埋め込み方法に従って埋め込みデータを抽出する。ここでは、埋め込みデータは、Ｇ．７２９Ａの代数符号（図５）のパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２に対応する各情報フィールドに埋め込まれているものと仮定する。埋め込みデータ抽出部２８は、代数符号のパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２に係る情報（ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｓ０，ｓ１，及びｓ２）を切り出し、１２ビットの埋め込みデータＳｃｏｄｅとして抽出する。
【００６１】
なお、埋め込みデータのビット数や埋め込み位置は任意に設定可能である。但し、代数符号の構成に従い、パルス位置情報単位，振幅情報単位，またはパルス系統グループ単位でデータを埋め込む方法が適用されれば、データの埋め込み又は切り出しの処理が容易になる。埋め込みデータは、パルス系統グループ単位で埋め込まれるのが好ましい。特に、ｉ０〜ｉ２のうちの少なくとも１つを含む組み合わせに対して埋め込みデータを埋め込むことが好ましい。また、埋め込みデータＳｃｏｄｅは、音声符号ｂｓｔ１（ｍ）が生成されてから音声符号変換器２０に入力されるまでの時点において、どの時点で埋め込まれても良い。
【００６２】
次に、変換符号限定部２９について説明する。図６（Ａ）は、変換先であるＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号帳３１の構造を示す図であり、図６（Ｂ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号の構成を示す図である。代数符号帳３１は、第２量子化テーブル１５に相当する。
【００６３】
ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）は、Ｇ．７２９Ａと同様に、１つのサブフレーム（５ｍｓｅｃ）に対して４０個のサンプル点を持ち、各サンプル点は、パルス系統グループｉ０〜ｉ９に対して図６（Ａ）に示すように割り当てられている。
【００６４】
代数符号帳３１は、１０本のパルス系統グループ（ｉ０〜ｉ９）のそれぞれから１つずつ取り出されるパルス、及びこれらのパルスの振幅（正又は負）の組み合わせから構成されるパルス性信号を、全ての組み合わせについて出力することができる。図６（Ａ）に示すように、代数符号帳３１は、１０個のパルス系統グループｉ０〜ｉ９からそれぞれ取り出されるパルスの位置（ｍ０〜ｍ９）と、これらのパルスの振幅（ｓ０〜ｓ９；１（正）又は−１（負））で表現される。パルスの位置は３ビットで表現され、パルスの振幅は１ビットで表現される。従って、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号は、図６（Ｂ）に示すように、パルスの位置情報ｍ０〜ｍ９と、各パルスの振幅を示す振幅情報ｓ０〜ｓ９とからなる４０ビットで構成される。また、代数符号帳３１は、パルスの位置及び振幅の全ての組み合わせに相当する２４０通りのパルス性信号（テーブル値に相当する）の量子化インデックス，すなわち代数符号を格納しており、代数符号が復号されたパルス性信号を出力する。代数符号帳３１に格納された複数の代数符号は、Ｇ．７２９Ａの代数符号の変換候補となることができる。
【００６５】
ここで、代数符号帳３１と代数符号帳３０と比較すると、Ｇ．７２９Ａのパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る構成は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓ）のパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る構成と等しい。従って、埋め込みデータＳｃｏｄｅは、上記したように、Ｇ．７２９Ａの代数符号のパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る部分（情報フィールド）に埋め込むのが好ましい。なぜなら、当該パルス系統グループの値を、代数符号の変換元と変換先とで等しくすることができるからである。これによって、変換先の音声符号による音声の品質を、変換元の音声符号の品質に近づけることができる。
【００６６】
変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力されると、この埋め込みデータＳｃｏｄｅと、予め認識している代数符号２に対する埋め込みデータＳｃｏｄｅの埋め込み位置に係る情報とで、代数符号帳３１の代数符号（量子化インデックス）を限定するための符号限定情報を代数符号変換部２６に入力する。
【００６７】
この例における符号限定情報は、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号をｉ０，ｉ１，ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定することを示す情報を含む。符号限定情報によって限定された代数符号は必ず埋め込みデータを含む。この限定された代数符号は、代数符号変換部２６における代数符号帳探索において、代数符号１の変換候補として使用される。
【００６８】
また、代数符号がｉ０，ｉ１，ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定されることにより、変換先の代数符号は、ｉ０，ｉ１，ｉ２の値が固定された状態になる。代数符号２のｉ０，ｉ１，ｉ２の値が固定されると、代数符号帳３１から選択可能な変換先の代数符号（量子化インデックス）が２４０通りから２２８通りに減少する。
【００６９】
図３に戻って、代数符号変換部２６について説明する。代数符号変換部２６は、Ｇ．７２９Ａの代数符号（代数符号１）を逆量子化する代数符号逆量子器３３と、代数符号逆量子化器３３によって得られる逆量子化値（代数符号帳３１の代数符号帳出力）を量子化する代数符号量子化器３４とを含んでいる。
【００７０】
代数符号逆量子化器３３は、Ｇ．７２９Ａの代数符号の復号方法とほぼ同様の方法で、代数符号を逆量子化（復号）する。即ち、代数符号逆量子化器３３は、上述した代数符号帳３０を有し、自身に入力される代数符号１に対応するパルス性信号（代数符号帳３０の代数符号帳出力）を、代数符号量子化器３４に入力する。
【００７１】
代数符号量子化器３４は、代数符号逆量子化器３３からのパルス性信号（代数符号帳３０の代数符号帳出力）をＡＭＲに従って符号化（量子化）する。即ち、代数符号量子化器３４は、上述した代数符号帳３１を有し、代数符号１の変換先に相当する代数符号２を、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号の中から決定する。このとき、変換先に相当する代数符号２は、変換符号限定部２９によって限定された埋め込みデータＳｃｏｄｅを含む代数符号の中から決定される。
【００７２】
言い換えれば、代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２９によって量子化インデックスが限定されたＡＭＲの代数符号帳３１の中から、符号変換による音声品質の劣化が最小限に抑えられる最適な１０本のパルスの組み合わせ（代数符号帳出力）を選択する。このとき、代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２８により限定されたパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２の値を固定した条件で、残りのｉ３〜ｉ９に対するパルス位置と振幅を決定する。
【００７３】
以下、残りのパルス系統グループの決定方法を説明する。代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２９で限定されたＡＭＲの代数符号帳の中からＧ．７２９Ａの再生信号との間で再生領域の誤差電力が最小となるパルスの組み合わせを決定する。
【００７４】
最初に、代数符号量子化器３４は、まず、各符号変換部２２〜２６で対応する要素符号が逆量子化されることによって生成されるＧ．７２９Ａの要素パラメータ（ＬＳＰ、ピッチラグ、ピッチゲイン、代数符号帳出力、代数ゲイン）から、再生信号Ｘを求める。
【００７５】
次に、代数符号量子化器３４は、再生信号Ｘから、ピッチラグ符号変換部２３で生成されるＡＭＲの適応符号帳出力ＰＬと、ピッチゲイン符号変換部２４で生成されるＡＭＲのピッチゲインβｏｐｔと、及びＬＳＰ符号変換部２２で生成されるＡＭＲのＬＳＰ係数から求めたＬＰＣ係数とを求める。
【００７６】
次に、代数符号量子化器３４は、適応符号帳出力ＰＬと、ピッチゲインβｏｐｔと、ＬＰＣ係数とで構成されるＬＰＣ合成フィルタのインパルス応答Ａから、下記の式（１）で表される、代数符号帳３１の代数符号帳探索のためのターゲットベクトル（ターゲット信号）Ｘ′を生成する。
【００７７】
【数１】
次に、代数符号量子化器３４は、代数符号帳探索として、式（２）中の評価関数誤差電力Ｄが最小になる代数符号帳出力Ｃを出力する符号ベクトルを求める。
【００７８】
【数２】
式（２）において、γは代数ゲイン符号変換部２６で生成されるＡＭＲの代数ゲインである。式（２）の誤差電力Ｄを最小化する代数符号帳出力Ｃを出力する符号ベクトルを探索することは、下記の式（３）における誤差電力Ｄ′を最大化する代数符号帳出力Ｃを探索することと等価である。
【００７９】
【数３】
ここで、Φ＝ＡＴＡ，ｄ＝Ｘ′ＴＡとおくと、式（３）は下記の式（４）で表すことができる。
【００８０】
【数４】
ここで、ＬＰＣ合成フィルタのインパルス応答Ａ＝［ａ（０），…，ａ（Ｎ−１）］とし、ターゲットベクトルＸ′＝［ｘ′（０），…， ｘ′（Ｎ−１）］とすると、式（４）中のｄは式（５）で、また、Φの要素Φ（ｉ，ｊ）は式（６）で表すことができる。式（５）及び（６）中のＮはサブフレーム長（５ｍｓｅｃ）である。なお、ｄ（ｎ）， 及びΦ（ｉ，ｊ）は、代数符号帳探索の前に計算される。
【００８１】
【数５】
【００８２】
【数６】
ここで、代数符号帳出力Ｃを出力する符号ベクトルに含まれるパルス本数をＮＰとすると、ターゲットベクトルＸ′と代数符号帳出力Ｃとの相互相関Ｑは、下記の式（７）で表すことができる。
【００８３】
【数７】
式（７）において、ｓ（ｉ）は代数符号帳出力Ｃのｉ本目のパルスの振幅であり、ｍ（ｉ）はそのパルス位置である。また、代数符号出力Ｃの自己相関Ｅは、式（８）で表すことができる。
【００８４】
【数８】
従って、埋め込みデータが埋め込まれるパルス系統グループにおける値を埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値で固定した状態（すなわち、本実施例においてはｉ０〜ｉ２の値を埋め込みデータで固定した状態、つまり式（７），（８）のｍ（０），．．．，ｍ（２），ｓ（０），．．．，ｓ（２）を埋め込みデータで固定した状態）で、残りのパルスの位置ｍ３〜ｍ９と振幅ｓ３〜ｓ９を変えながらＱ及びＥを計算し、式（４）のＤ′が最大になるパルス位置及び振幅を決定する。
【００８５】
このようにして、代数符号量子化器３４は、再生信号Ｘとの間の誤差電力Ｄが最小になるターゲットベクトルＸ′を得ることができるＡＭＲの代数符号帳出力Ｃを限定された変換候補の中から求め、求めた代数符号帳出力Ｃの量子化インデックスを、変換先の代数符号（代数符号２）として決定し、出力する。
【００８６】
以上のように、代数符号変換部２６は、Ｇ．７２９Ａの代数符号に含まれる埋め込みデータに応じて、変換対象のＡＭＲの代数符号を限定して、その中から最適な代数符号を決定する。
【００８７】
〈作用〉
上述した第１実施形態の具体例（音声符号変換器２０）の作用を説明する。
【００８８】
音声符号変換器２０では、埋め込みデータ抽出部２８が代数符号１のｉ０〜ｉ２に対応する情報フィールドに埋め込まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを抽出し、変換符号限定部２９に与える。変換符号限定部２９は、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号を、ｉ０〜ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定する。これによって、代数符号１の変換候補が限定される。従って、代数符号帳３１から変換先の代数符号，即ち代数符号２として決定される代数符号は、埋め込みデータＳｃｏｄｅがｉ０〜ｉ２の情報フィールドに常に埋め込まれた状態となる。
【００８９】
このように、音声符号変換器２０によれば、代数符号１を、この代数符号１に含まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅが埋め込まれた代数符号２に変換することができる。このようにして、代数符号１に埋め込まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを代数符号２において維持することができる。
【００９０】
従って、音声符号ｂｓｔ２（ｍ）の伝送先のノードは、予め判っている埋め込みデータの埋め込み位置に従ってＡＭＲの代数符号のｉ０，ｉ１，ｉ２の情報を抽出することにより、Ｇ．７２９Ａの代数符号に埋め込まれたデータを正常に受信することができる。
【００９１】
また、変換候補が限定されることによって、代数符号帳探索に要する時間を短縮することが可能になる。
【００９２】
また、音声符号変換器２０では、代数符号変換部２６が、限定された変換候補の中から、代数符号１の復号値との誤差が最も小さい復号値の量子化インデックスを、変換先の代数符号（代数符号２）として決定する。このように、限定された変換候補の中から最適な変換先の代数符号が選択されるので、音声符号の変換による音声の品質劣化を抑えることができる。
【００９３】
これによって、Ｇ．７２９Ａの代数符号に埋め込まれている埋め込みデータを代数符号変換によって損なうことなく、且つ音声品質の劣化を最小限に抑えてＡＭＲの音声符号へ変換することが可能となる。
【００９４】
さらに、埋め込みデータの埋め込み位置が、Ｇ．７２９ＡとＡＭＲとで等しい構造を持つ部分（共通部分），即ちパルス系統グループｉ０〜ｉ２の情報フィールドに規定され、代数符号１のｉ０〜ｉ２の示す値がそのまま代数符号２の共通部分（ｉ０〜ｉ２）の内容を構成する。従って、変換先の代数符号２の内容を代数符号１の内容に近づけることができる。これによって、符号変換による音声品質の劣化を可能な限り抑えることができる。
【００９５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態として、本発明の第２の発明に相当する実施形態について説明する。第２実施形態は、第１の符号化形式の音声符号に埋め込まれている埋め込みデータではなく、他の手法により得られた埋め込みデータ（例えば、データ回線を通じて受信したデータ）を、第１の符号化形式の音声符号の変換先に相当する第２の符号化形式の音声符号に埋め込む音声符号変換装置の実施形態である。第２実施形態は、第１実施形態と共通する部分を含むので、主に相違点について説明する。
【００９６】
〈第２実施形態の概要〉
図７は、本発明の第２実施形態（音声符号変換器４０）の原理を示す概要図であり、図８は、図７に示した音声符号変換器４０をさらに詳細に示す図である。音声符号変換装置４０は、以下の点を除き、第１実施形態の音声符号変換装置１０と同じ構成を持つ。
（１）音声符号変換装置４０に入力される第１の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ１）から埋め込みデータを抽出する埋め込みデータ抽出部を持たない。
（２）変換符号限定部１３には、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換先の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）に埋め込まれる任意の埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力される。埋め込みデータＳｃｏｄｅは、音声符号の回線とは別の回線を通じて変換符号限定部１３に入力される。
【００９７】
図８において、音声符号変換部１１に入力される音声符号Ｃｏｄｅ１（図８では“１０”）は、第１量子化テーブル１４のインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブル１５のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｍビットは、埋め込みデータ系列を表す。
【００９８】
音声符号変換器４０の動作は次の通りである。最初に、音声符号回線と別の回線（データ回線）から受信した埋め込みデータＳＣｏｄｅ（図８では“０”）を変換符号限定部１３に入力する。
【００９９】
変換符号限定部１３は、変換対象（変換候補）を、第２量子化テーブル１５の全てのテーブル（インデックス番号）にするのではなく、インデックス番号の下位ｍビットのデータ系列が埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅと等しいテーブルのみに限定する。
【０１００】
その後、音声符号変換部１１は、音声符号変換部１１に入力された音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との誤差が最小になるテーブル値を、限定された第２量子化テーブル１５の変換候補の中から選択（決定）し、選択されたテーブル値に対応するインデックス番号（図８では“１１０”）を、第２の符号化方式の音声符号（符号化データ）Ｃｏｄｅ２として、出力する。
【０１０１】
第２の発明による音声符号変換器４０によると、音声符号の変換に際し、埋め込みデータＳＣｏｄｅが入力されると、音声符号変換部１１が、音声符号Ｃｏｄｅ１を埋め込みデータＳｃｏｄｅが埋め込まれた音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する。このように、音声符号変換器４０によれば、第２の音声符号化方式の音声符号に任意のデータ系列を埋め込むことができる。
【０１０２】
さらに、音声符号変換器４０によると、音声符号変換部１１が、変換候補が限定された第２量子化テーブル１５から、音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との間の誤差が最小になるテーブル値（に対応するインデックス）を選択する。これによって、埋め込みデータ系列が音声符号に挿入されることを原因とする音声の品質の劣化を最小限に抑えることができる。
これにより、音声符号変換部において、第１の符号化方式の音声符号１を第２の音声符号２に変換すると共に、第２の符号化方式の音声符号２に任意のデータ系列を音質劣化を抑えて埋め込むことが可能になる。
【０１０３】
なお、図８の説明では、説明を簡略化するため、埋め込みデータ系列が下位ｍビットに含まれるものとしたが、埋め込みデータ系列が含まれる位置やビット数は任意である。また、変換符号限定部１３に入力される埋め込みデータの取得経路も任意である。
【０１０４】
〈具体例〉
次に、上記した第２実施形態（第２の発明）の具体例を説明する。図９は、第２実施形態の具体例に相当する音声符号変換器（音声符号変換装置）５０の構成図である。この具体例では、第１の符号化方式としてＧ．７２９Ａが適用され、第２の符号化方式としてＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）が適用されている。音声符号変換器５０は、Ｇ．７２９Ａの代数符号をＡＭＲの代数符号に変換するときに、任意のデータをＡＭＲの代数符号に埋め込む。すなわち、Ｇ．７２９Ａの代数符号を任意のデータが埋め込まれたＡＭＲの代数符号に変換する。
【０１０５】
図９において、音声符号変換器５０は、第１実施形態における音声符号変換器２０と次の点で異なる。
（１）埋め込みデータ抽出部がない。
（２）任意の埋め込みデータＳＣｏｄｅが変換符号限定部２９に入力される。
【０１０６】
すなわち、第ｍフレームのＧ．７２９Ａの符号器出力である回線データｂｓｔ１（ｍ）が端子１を通じて音声符号分離部２１に入力される。音声符号分離部２１は、回線データｂｓｔ１（ｍ）をＧ．７２９Ａの要素符号（ＬＳＰ符号、ピッチラグ符号、ピッチゲイン符号、代数符号、及び代数ゲイン符号）に分離し、各符号変換部２２〜２６（ＬＳＰ符号変換部２２、ピッチラグ符号変換部２３、ピッチゲイン符号変換部２４、代数符号変換部２６、代数ゲイン変換部２５）に入力する。また、任意の埋め込みデータＳＣｏｄｅが変換符号限定部２９に入力される。埋め込みデータＳｃｏｄｅは、例えば、他のデータ回線を通じて音声符号変換器５０に入力される。
【０１０７】
変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳＣｏｄｅに応じて変換対象（変換候補）であるＡＭＲの代数符号を限定する。各符号変換部では、入力されたＧ．７２９Ａの各要素符号をＡＭＲの各要素符号へと変換し符号多重部へと出力する。符号多重部では、変換されたＡＭＲの要素符号を多重化して、ＡＭＲの第ｎフレームの回線データｂｓｔ２（ｎ）として出力する。
【０１０８】
ここで、各符号変換部２２〜２６の構成及び動作は、第１実施形態（音声符号変換器２０）と同じである。また、変換符号限定部２９については、入力がＧ．７２９Ａの代数符号から抽出された埋め込みデータではなく、任意の埋め込みデータである点のみが第１実施形態と異なる。
【０１０９】
なお、変換符号限定部２９に入力される任意の埋め込みデータのデータ量及び入力頻度は任意であり、固定量でも、適応的に制御（例えば、Ｇ．７２９Ａのパラメータの性質などに応じて制御するなど）してもよい。ただし、埋め込みデータのデータ長は、ＡＭＲの代数符号帳のパルス情報（位置情報及び振幅情報）に対応するデータ長にすることが望ましい。例えば、パルスｉ０，ｉ１に埋め込むのであれば、データ長を８ビット，すなわち（４＋４）ビットに設定する。
【０１１０】
〈作用〉
第２実施形態の具体例によれば、Ｇ．７２９Ａの代数符号データが埋め込まれていない場合に、変換符号限定部に直接埋め込みデータを入力して、変換対象のＡＭＲの代数符号を限定し、その中から最適な代数符号を決定することにより、音声品質の劣化を最小限に抑えて、任意のデータをＡＭＲの音声符号へ埋め込むことが可能となる。
【０１１１】
また、実際に音声符号にデータを埋め込む際、埋め込みに適したフレーム、すなわち任意のデータで符号を置換しても音声の品質に対する影響が小さいフレームが選定される。これによって、さらに音声の品質の劣化を抑えることが可能となる。この選定方法には、例えば、特願２００２−２６９５８で開示されているように、代数符号の寄与度を表すファクタとして代数ゲインを用い、代数ゲインが所定の閾値以下の場合にのみデータの埋め込みを行う方法、等がある。
【０１１２】
なお、本発明の実施形態１及び２では、図１２及び図１３に示す音声符号変換方式に適合する例を示したが、本発明は、タンデム接続方式の符号変換方式に適用することもできる。
【０１１３】
今後、第３世代携帯電話やＶｏＩＰの普及に伴い、従来の音声回線のみの携帯電話と音声回線とデータ回線を持つ第３世代携帯電話、あるいは第３世代携帯電話とＶｏＩＰなど、多様な通信システム間の通信において、データ埋め込み技術と音声符号変換技術を併用した技術の必要性は高い。その際、
（１）埋め込まれたデータを損なわない、あるいは新たに埋め込む。
（２）音声品質の劣化を抑える。
という２点を両立する音声符号変換を行う本発明の必要性は高い。
【０１１４】
また、本発明による音声符号変換装置によれば、任意のデータが埋め込まれていない第１の符号化方式の音声符号でも音声の品質の劣化を抑えることができる。
【０１１５】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２実施形態と同様の原理で任意の埋め込みデータを音声符号に埋め込む音声符号化器（音声符号化装置）について説明する。
【０１１６】
図１０は、音声符号化器６０の構成例を示す図である。音声符号化器６０は、所定の音声符号化方式（Ｇ．７２９Ａ，ＡＭＲ等）に従って音声信号を音声符号に符号化する。この例では、音声符号化器６０は、音声信号をＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓ）に従って符号化する。
【０１１７】
音声符号化器６０には、音声信号と、埋め込みデータＳｃｏｄｅとが入力される。音声符号化器６０は、ＡＭＲの符号化器とほぼ同様の構成を持ち、入力された音声信号を、入力信号Ｘとして、この入力信号Ｘに対応するＬＳＰ符号，ピッチラグ符号，ゲイン符号（ピッチゲイン符号，代数ゲイン符号），代数符号を生成し、多重化し、音声符号として出力する。
【０１１８】
音声符号化器６０は、第２実施形態と同様の構成を持つ変換符号限定部２９を備えている。変換符号限定部２９には、埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力される。変換符号限定部２９は、第２実施形態と同様に、符号限定情報を生成し、出力する。符号限定情報によって、代数符号帳３１の代数符号（変換候補（符号化候補））が、所定位置（例えば、パルス情報ｉ０〜ｉ３の位置）に埋め込みデータ系列Ｓｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定される。
【０１１９】
その後、音声符号化器６０は、代数符号帳探索を行い、入力信号Ｘの雑音成分を符号化した代数符号を求める。すなわち、入力信号Ｘとの間の誤差電力が最小となるターゲットベクトルＸ′が得られるときの代数符号帳出力の量子化インデックスを、変換先（符号化先）の代数符号として決定する。このとき、代数符号探索で変換候補として使用される代数符号は、埋め込みデータと同じ値を持つので、決定（選択）される代数符号は、必ず埋め込みデータを含んでいる。
【０１２０】
〈作用〉
第３実施形態によれば、音声信号を、埋め込みデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる。このとき、変換符号限定部１３によって限定された代数符号の中から、入力信号Ｘの雑音成分として最適な代数符号が選択される。従って、音声信号の符号化に際して埋め込みデータを埋め込むことによる音声の品質の劣化を最小限に抑えることができる。
【０１２１】
更に、第１・第２実施形態と同様に、代数ゲインなどを用いて、音声品質への影響が小さいフレームを選定してデータの埋め込みを行うことにより、さらに音声の劣化を抑えることが可能となる。
【０１２２】
〔その他〕
上述した発明の実施の形態は、以下の発明を開示する。
【０１２３】
（付記１）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出する抽出手段と、
前記第１の音声符号の要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を前記抽出手段によって抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。（１）
（付記２）第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記限定手段は、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、
付記１記載の音声符号変換装置。（２）
（付記３）前記決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１記載の音声符号変換装置。
【０１２４】
（付記４）前記決定手段は、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１記載の音声符号変換装置。
【０１２５】
（付記５）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。（３）
（付記６）第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出し、前記限定手段に与える埋め込みデータ抽出手段をさらに含む、
付記５記載の音声符号変換装置。
【０１２６】
（付記７）前記決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記５記載の音声符号変換装置。（４）
（付記８）前記決定手段は、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号として決定する、
付記５記載の音声符号変換装置。
【０１２７】
（付記９）音声信号を音声符号に符号化する音声符号化装置であって、
音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号化装置。（５）
（付記１０）前記決定手段は、符号化対象の音声信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、特定成分の符号化先に相当する要素符号として決定する、
付記９記載の音声符号化装置。
【０１２８】
（付記１１）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換方法において、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出するステップと、
符号帳に格納された第１の音声符号の要素符号の変換候補となる第２の符号化方式に従って符号化された複数の要素符号を、抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ要素符号に限定することにより、第１の音声符号の要素符号の変換候補を限定するステップと、
限定された変換候補の中から、変換先に相当する要素符号を決定するステップと、
を含む音声符号変換方法。
【０１２９】
（付記１２）第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記変換候補を限定するステップは、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、
付記１１記載の音声符号変換方法。
【０１３０】
（付記１３）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１０記載の音声符号変換方法。
【０１３１】
（付記１４）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１０記載の音声符号変換方法。
【０１３２】
（付記１５）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換方法であって、
符号帳に格納された第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる第２の符号化方式に従って符号化された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定するステップと、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定ステップと、
を含む音声符号変換方法。
【０１３３】
（付記１６）第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出するステップをさらに含み、
前記変換候補を限定するステップは、抽出された埋め込みデータに従って変換候補を限定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３４】
（付記１７）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３５】
（付記１８）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号として決定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３６】
（付記１９）音声信号を音声符号に符号化する音声符号化方法であって、
符号帳に格納された、音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定するステップと、
限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定するステップと、
を含む音声符号化方法。
【０１３７】
（付記２０）前記特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定するステップは、符号化対象の音声信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、特定成分の符号化先に相当する要素符号として決定する、
付記１９記載の音声符号化方法。
【０１３８】
【発明の効果】
本発明による音声符号変換装置によれば、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、第１の符号化方式の音声符号を、任意のデータが埋め込まれた状態の第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【０１３９】
また、本発明による音声符号変換装置によれば、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、音質の劣化を抑えつつ、任意のデータを第２の符号化方式の音声符号に埋め込むことができる。
【０１４０】
また、本発明による音声符号化装置によれば、音声信号を音声符号に符号化するときに、音声信号を任意のデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１の発明の原理図である。
【図２】図２は、第１の発明の音声符号変換部の概念図である。
【図３】図３は、第１の発明の音声符号変換器の構成図である。
【図４】図４は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７２９Ａの代数符号帳の構造を示す図である。
【図５】図５は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７２９Ａの代数符号の構成図である。
【図６】図６（Ａ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号帳の構造を示す図であり、図６（Ｂ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号の構成図である。
【図７】図７は、第２の発明の原理図である。
【図８】図８は、第２の発明の音声符号変換部の概念図である。
【図９】図９は、第２の発明の音声符号変換器の構成図である。
【図１０】図１０は、音声符号化装置の実施形態の説明図である。
【図１１】図１１は、データ埋め込み技術が適用される音声通信システムの概念図である。
【図１２】図１２は、音声符号変換装置の概念図である。
【図１３】図１３は、音声符号変換装置の構成図である。
【図１４】図１４は、音声符号変換部の概念図である。
【図１５】図１５は、従来技術１（変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換器）の原理図である。
【図１６】図１６は、従来技術１（変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換部）の概念図である。
【図１７】図１７は、従来技術２（符号変換時に任意のデータを埋め込む音声符号変換器）の原理図である。
【図１８】図１８は、従来技術２（符号変換時に任意のデータを埋め込む音声符号変換部）の概念図である。
【符号の説明】
１０，２０，４０，５０ 音声符号変換器（音声符号変換装置）
１１ 音声符号変換部（決定手段）
１２，２８ 埋め込みデータ抽出部（抽出手段）
１３，２９ 変換符号限定部（限定手段）
１４ 第１量子化テーブル
１５ 第２量子化テーブル
２６ 代数符号変換部（決定手段，限定手段）
３０ 代数符号帳
３１ 代数符号帳（符号帳）
６０ 音声符号化装置
【発明が属する技術分野】
本発明は、インターネット等のネットワーク，携帯電話・自動車電話システム等で使用される音声符号化装置，及び音声符号化装置によって符号化された音声符号を別の音声符号に変換する際、任意のデータを埋め込む音声符号変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータやインターネットが普及する中で、マルチメディアコンテンツ（静止画、動画、オーディオ、音声など）に任意のデータを埋め込む「電子透かし技術」が注目を集めている。電子透かし技術とは、人間の知覚の特性を利用し、画像、動画、音声などのマルチメディアコンテンツ自体に、品質に影響を与えることなく別の任意の情報を埋め込む技術である。「電子透かし技術」は、コンテンツに作成者や販売者などの名前を埋め込んで、不正コピーやデータ改ざんなどを防止するといった著作権保護を目的として使用されることが多い。また、「電子透かし技術」は、コンテンツに関する関連情報や付属情報を埋め込んで、利用者がコンテンツを利用する時の利便性を高める場合にも用いられている。
【０００３】
音声通信の分野でも、音声に対してこのような任意の情報を埋め込んで伝送する試みが行われている。図１１は、データ埋め込み技術を適用した音声通信システムの概念を示す図である。音声通信システムでは、通信回線の有効利用の観点から、音声が符号化される。符号器で音声を符号化する際に任意のデータ系列が音声符号に埋め込まれ、復号器へ伝送される。復号器は音声符号から埋め込まれたデータを抽出すると共に、通常の復号処理により音声を再生する。この技術では、音声符号自体にデータが埋め込まれるため、データの伝送量は増加することがない。また、再生音声の品質に影響がない状態でデータの埋め込みが行われる。このため、再生される音声の品質について、埋め込みを行う場合と行わない場合とでほとんど差が生じない。このようなデータ埋め込み技術により、伝送量の増加や品質に対する影響がなく、音声とは異なる任意のデータを伝送することができる。また、データの埋め込みが行われていることを知らない第三者は、通常の音声通信として認識し、埋め込まれたデータを認識することはない。
【０００４】
データの埋め込み方法には様々な方法がある。近年では、インターネットを利用した音声通信としてのＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）や、携帯電話システムで広く利用されているＣＥＬＰ（Ｃｏｄｅ−Ｅｘｃｉｔｅｄ Ｌｉｎｅａｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；符号駆動線形予測符号化）と呼ばれる基本アルゴリズムをベースとした音声符号化方式（例えば、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ；適応マルチレート）、Ｇ．７２９Ａ）について、符号化された音声符号に任意の情報を埋め込む方法がいくつか提案されている。
【０００５】
例えば、ＣＥＬＰ方式における固定符号帳の符号「代数符号」や適応符号帳の符号「ピッチラグ符号」に任意のデータを埋め込む技術が提案されている。この技術では、ある閾値に従って、代数符号やピッチラグ符号に任意のデータ系列が埋め込まれる。ここで、ＣＥＬＰ方式の原理を簡単に説明する。ＣＥＬＰの特徴は、人間の声道特性を表す線形予測係数（ＬＰＣ係数）、音声のピッチ成分と雑音成分とからなる音源信号を表すパラメータを効率良く伝送することである。ＣＥＬＰは、人間の声道をＬＰＣ合成フィルタＨ（ｚ）で近似し、Ｈ（ｚ）の入力（音源信号）が音声の周期性を表すピッチ周期成分と、ランダム性を表す雑音成分とに分離できると仮定する。ＣＥＬＰは、入力音声信号をそのまま復号器側へ伝送するのではなく、ＬＰＣ合成フィルタのフィルタ係数、並びに励起信号のピッチ周期成分と雑音成分とを抽出し、これらを量子化して得られる量子化インデックスを伝送する。これによって、高い情報圧縮が実現されている。上記した「代数符号」は、雑音成分を量子化して得られる量子化インデックスに相当し、「ピッチラグ符号」は、ピッチ周期成分を量子化して得られる量子化インデックスに相当する。
【０００６】
ところで、携帯電話の利用者の急増やＶｏＩＰの普及に伴い、今後異なる音声通信システム間の通信が増加することが予想される。現状では、音声通信システム毎に異なる音声符号化方式が用いられていることが多い。例えば、世界共通の音声符号化方式であるＡＭＲ方式は、Ｗ−ＣＤＭＡに採用されている。一方、ＶｏＩＰでは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７２９Ａ方式が広く用いられている。このため、異なる音声通信システム間の音声通信では、一方の音声通信システムで使用されている音声符号化方式で符号化された音声符号を、他方の音声通信システムで使用されている音声符号化方式の音声符号に変換する必要がある。
【０００７】
図１２は、音声通信システム間で音声符号を変換する音声符号変換装置を含む音声符号変換システムの概念を示す図である。音声符号を変換する技術としては、次の方式が提案されている。
（１）各々の音声通信システムの音声符号化方式で復号・符号を繰り返すタンデム接続方式；
（２）音声符号を、音声符号を構成する各要素符号に分解し、各要素符号を個別に別の音声符号化方式の符号に変換する方式（特願２００１−７５４２７）。
【０００８】
図１３は、上記（２）の方式による音声符号変換方式を示す図である。図１３に示すように、第１の符号化方式の音声符号は、音声符号分離部において、ＬＳＰ（線スペクトル対）符号（ＬＳＰ符号１），ピッチラグ符号（ピッチラグ符号１），ピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号１），代数ゲイン符号（代数ゲイン符号１），及び代数符号（代数符号１）からなる複数の要素符号に分離され、夫々対応する変換部（ＬＳＰ符号変換部，ピッチラグ符号変換部，ピッチゲイン符号変換部，代数ゲイン符号変換部，及び代数符号変換部の何れか）に入力される。各符号変換部は、入力された対応する要素符号を第２の符号化形式に応じた要素符号に変換して出力する。出力された複数の要素符号（ＬＳＰ符号２，ピッチラグ符号２，ピッチゲイン符号２，代数ゲイン符号２，及び代数符号２）は、音声符号多重部に入力され、多重化されて第２の符号化形式の音声符号として出力される。
【０００９】
図１４に、図１３で示した音声符号変換方式において、個々の要素符号を変換する場合の概念図を示す。図１４は、第１の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ１を第２の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ２に変換する符号変換部を示す。図１４において、符号変換部は第１の符号化方式において使用される第１量子化テーブルと、第２の符号化方式において使用される第２量子化テーブルを備えている。量子化テーブルのテーブルサイズやテーブル値は、符号化方式毎に異なっている。図１４では、説明を簡単にするため、第１量子化テーブルのテーブルサイズが２ビットに設定され、第２量子化テーブルのテーブルサイズが３ビットに設定されている。符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１４では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。符号変換部は、入力された音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルのテーブル値（図１４では“１．５”）に対して最も誤差の小さいテーブル値（図１４では“１．６”）を第２量子化テーブルから選択し、選択したテーブル値に対応する第２量子化テーブルのインデックス番号（図１４では“０１１”）を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。このように、符号変換部は、変換元の量子化テーブルと変換先の量子化テーブルとを比較してテーブル値の誤差が最も小さくなるようにインデックス番号の対応付けを行い、誤差が最も小さいテーブル値に対応するインデックス番号を出力する。
【００１０】
ところが、変換元の音声符号Ｃｏｄｅ１に任意のデータが埋め込まれていた場合には、音声品質のみを考慮して音声符号の変換を行うと、埋め込まれたデータが損なわれる場合がある。例えば、音声符号Ｃｏｄｅ１のデータ系列“１０”が前述した埋め込み方法によって埋め込まれた任意のデータであった場合において、上述した符号変換処理が行われると、入力されたデータ系列“１０”は“０１１”に変換される。従って、埋め込まれたデータ系列“１０”が維持されない。このため、受信側の第２の符号化方式の復号器は、埋め込まれたデータ系列を正常に受信することができない。
【００１１】
上記した問題を解決する手段として、変換元の音声符号に埋め込まれた任意のデータを一旦抽出し、符号変換処理の後に変換先の符号に再び埋め込む方式が提案されている。図１５は、変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換器の原理図である。図１５に示す音声符号変換器は、埋め込みデータ抽出部と、音声符号変換部と、データ埋め込み部とを有する。埋め込みデータ抽出部は、第１の符号化方式の音声符号から埋め込みデータＳｃｏｄｅを抽出する。データ埋め込み部は、音声符号変換部で第２の符号化形式に変換された音声符号に埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込む。これによって、変換処理後の音声符号が埋め込みデータを保持する状態になる。
【００１２】
図１６は、図１５に示した音声符号変換器の詳細を説明する図である。図１６は、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する場合を示している。図１６に示す符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同様の構成及び機能を持つ。図１６において、符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１６では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ１を構成するデータ系列の下位ｎビットは、埋め込まれた任意のデータ系列を表している（ここでは、説明を簡略化するため、ｎ＝２と仮定して説明する）。また、符号変換部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２’は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。一方、データ埋め込み部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｎビットは、埋め込みデータ系列を表している。以下に、図１６に示す音声符号変換器の動作を説明する。まず、音声符号Ｃｏｄｅ１（図１６では“１０”）は、符号変換部及び埋め込みデータ抽出部に夫々入力される。埋め込みデータ抽出部は、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれている埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅ（図１６では“１０”）を抽出し、データ埋め込み部へ出力する。データ埋め込み部では、符号変換部でＣｏｄｅ１を符号変換したＣｏｄｅ２’（図１６では“０１１”）に埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅを下位ｎビットに埋め込み、第２の符号化方式の符号化データＣｏｄｅ２（図１６では“０１０”）として出力する。
【００１３】
今後、第３世代携帯電話システムに代表されるように、音声通信に加えてデータ通信等のマルチメディア情報を対象とした通信システムの普及が予想される。このため、従来の音声回線のみを持つ通信システムと、音声回線及びその他のデータ回線を持つ通信システムとの間で通信が発生する。この場合、従来の音声符号変換装置が通信システム間で音声符号の相互変換を行えば、ユーザ間で音声通信を行うことができる。しかしながら、一方の通信システムがデータ回線を持たないため、ユーザ間でデータ通信を行うことができない。この問題に対し、図１７に示される解決策が提案されている。図１７は、第１の符号化方式の音声符号（音声符号１）を第２の符号化方式の音声符号（音声符号２）に変換する際に、変換先の音声符号２に任意のデータを埋め込む音声符号変換器の概念図を示している。図１７において、音声符号変換器は、音声符号変換部と、データ埋め込み部とを有している。音声符号変換部は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換する符号変換処理を行う。データ埋め込み部は、符号変換処理が行われた後の音声符号（変換先の音声符号２）に任意のデータを埋め込む。このように、送信対象のデータが、変換先の音声符号２に埋め込まれ、受信先に転送される。このような方式が適用されれば、音声回線のみを持つ通信システムのユーザと音声回線及びその他のデータ回線を持つ通信システムとの間で、データ通信を実行することができる。
【００１４】
図１８は、図１７に示した方式を用い、任意のデータを変換先の音声符号に埋め込む音声符号変換器（音声符号変換部（符号変換部）及びデータ埋め込み部）の概念図である。図１８には、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する符号変換部を含む音声符号変換器が示されている。図１８に示す符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同一の構成及び機能を持つ。図１８において、符号変換部に入力される第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（図１８では“１０”）は、第１量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、符号変換部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２’は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表している。また、データ埋め込み部から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブルのインデックス番号を表す。さらに、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｍビットは、埋め込みデータ系列を表している。ここでは、説明を簡略化するため、ｍ＝１であるものと仮定する。図１８において、符号変換部は、図１４に示した符号変換部と同様の処理，即ち、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２’（“０１１”）に変換し、データ埋め込み部に入力する。データ埋め込み部は、データ回線から入力されるデータ系列ＳＣｏｄｅ（埋め込みデータ（図１８では“０”）を音声符号Ｃｏｄｅ２’の下位ｍビットに埋め込む。データ埋め込み部は、データの埋め込みによって生成されたデータ系列“０１０”を第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
図１６に示した従来技術１では、音声符号Ｃｏｄｅ１に含まれる埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込みデータ抽出部が一旦抽出し、データ埋め込み部が符号変換部によって符号変換処理が実行された後の音声符号Ｃｏｄｅ２’ に、抽出された埋め込みデータＳｃｏｄｅを埋め込む。これによって、埋め込みデータが損なわれることなく符号変換が実現される。しかしながら、従来技術１では、データの埋め込みによって音声符号の値が変わる。このため、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルの値（図１６では“１０”に対応するテーブル値“１．５”）と、音声符号変換器から出力される音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第２量子化テーブルの値（図１６では“０１０”に対応するテーブル値“３．１”）との誤差が大きくなることがあった。これによって、Ｃｏｄｅ２が音声に復号された際の音声歪みが大きくなり、音声品質が劣化する虞があった。
【００１６】
一方、図１８に示した従来技術２では、音声符号Ｃｏｄｅ１が符号変換された音声符号Ｃｏｄｅ２’ に任意のデータを埋め込む。しかしながら、従来技術２による方式でも、データの埋め込みによって音声符号の値が変わる。このため、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブルの値（図１８では“１０”に対応するテーブル値“１．５”）と、音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第２量子化テーブルの値（図１８では’０１０’に対応するテーブル値“３．１”）との誤差が大きくなることがあった。これによって、Ｃｏｄｅ２が音声に復号された際の音声歪みが大きくなり、音声品質が劣化する虞があった。以上のように、従来技術１及び２では、データの埋め込みと音声品質の保持の両立ができないという問題があった。
【００１７】
本発明の目的は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、第１の符号化方式の音声符号を、任意のデータが埋め込まれた状態の第２の符号化方式の音声符号に変換することができる音声符号変換装置を提供することである。
【００１８】
また、本発明の他の目的は、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、音質の劣化を抑えつつ、任意のデータを第２の符号化方式の音声符号に埋め込むことができる音声符号変換装置を提供することである。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、音声信号を音声符号に符号化するときに、音声信号を任意のデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる音声符号化装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した課題を解決するために以下の構成を持つ。
【００２１】
すなわち、本発明は、第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出する抽出手段と、
前記第１の音声符号の要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を前記抽出手段によって抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置である。
【００２２】
本発明は、第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記限定手段は、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、ように構成するのが好ましい。
【００２３】
また、本発明は、第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置である。
【００２４】
また、本発明における決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、ように構成するのが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、音声信号を音声符号に符号化する音声符号化装置であって、
音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号化装置である。
【００２６】
また、本発明は、上記した音声符号変換装置、又は音声符号化装置と同様の特徴を持つ音声符号変換方法、又は音声符号化方法として特定することも可能である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。実施の形態の構成は例示であり、本発明は、実施の形態の構成に限定されない。
【００２８】
〔第１実施形態〕
最初に、本発明の第１実施形態として、本発明の第１の発明に対応する実施形態について説明する。
【００２９】
〈第１実施形態の概要〉
図１は、本発明の第１実施形態（音声符号変換器１０）のシステム原理を示す概要図である。図１は、データが埋め込まれている第１の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ１）が入力され、データが埋め込まれている第２の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）を出力する音声符号変換器１０を示している。
【００３０】
音声符号変換器１０は、音声符号変換部（符号変換部）１１と、埋め込みデータ抽出部１２と、変換符号限定部１３とを備えている。音声符号変換部１１及び埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１を受け取る。音声符号Ｃｏｄｅ１には、任意の埋め込みデータが埋め込まれている。音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１を第２の符号化方式に従った音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する。埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１から埋め込みデータを抽出し、変換符号限定部１３に入力する。変換符号限定部１３は、埋め込みデータ抽出部１２から入力された埋め込みデータを符号限定情報として用い、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換先の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）の候補を限定する。
【００３１】
図２は、図１に示した音声符号変換器１０をさらに詳細に示す図である。図２は、データが埋め込まれている音声符号を、埋め込みデータを損なわずに変換する符号変換部１１の概念を示している。図２において、符号変換部１１は、第１量子化テーブル１４と、第２量子化テーブル１５とを含んでいる。
【００３２】
第１量子化テーブル１４は、１以上のテーブル値を持ち、テーブル値毎にインデックス番号（量子化インデックス）が割り当てられている。各テーブル値は、音声符号の逆量子化値（復号値）を示し、インデックス番号はテーブル値を符号化して得られる音声符号を構成する。第１量子化テーブル１４のインデックス番号は、第１の符号化方式に従って設定されている。図２に示す例では、第１量子化テーブル１４のインデックス番号は２ビットで表現されている。
【００３３】
第２量子化テーブル１５は、第１量子化テーブル１４と同様に、１以上のテーブル値を持ち、インデックス番号（量子化インデックス）がテーブル値毎に割り当てられている。各テーブル値は音声符号の逆量子化値（復号値）を示し、インデックス番号は対応するテーブル値を符号化して得られる音声符号を構成する。第２量子化テーブル１４のインデックス番号は、第２の符号化方式に従って設定されている。図２に示す例では、第１量子化テーブル１４のインデックス番号は３ビットで表現されている。
【００３４】
音声符号変換部１１には、第１の符号化方式に従って符号化された音声符号Ｃｏｄｅ１（図２ではＣｏｄｅ１＝“１０”）が入力される。音声符号Ｃｏｄｅ１は、第１量子化テーブル１４のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ１を構成するデータ系列の下位ｎビットは、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれた任意のデータ系列を表す。一方、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ２を出力する。音声符号Ｃｏｄｅ２は、音声符号Ｃｏｄｅ１が第２の符号化方式に従って変換された音声符号である。音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブル１５のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｎビットは、音声符号Ｃｏｄｅ２に埋め込まれた埋め込みデータ系列を表している。
【００３５】
図２を用いて音声符号変換器１０の動作を説明する。音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）は、音声符号変換部１１及び埋め込みデータ抽出部１２にそれぞれ入力される。埋め込みデータ抽出部１２は、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれている埋め込みデータＳＣｏｄｅ（図２ではＳＣｏｄｅ＝“１０”）を抽出し、変換符号限定部１３に入力する。
【００３６】
変換符号限定部１３は、符号限定情報を音声符号変換部１１に入力する。符号限定情報は、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換候補を、第２量子化テーブル１５に格納された全てのインデックス番号から、埋め込みデータＳＣｏｄｅを所定位置で含むインデックス番号に限定するための情報である。
【００３７】
図２に示す例では、符号限定情報は、変換候補のインデックス番号を、下位ｎビットの値が埋め込みデータＳｃｏｄｅの値（“１０”）と等しい値を持つ１以上のインデックス番号に限定することを示す情報を含む。従って、第２量子化テーブル１５における変換候補のインデックス番号は、下位ｎビットの値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値（“１０”）を持つインデックス番号、すなわちインデックス番号“０１０”と、インデックス番号“１１０”とに限定される。
【００３８】
音声符号変換部１１は、以下の手順で第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換する。即ち、音声符号化変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１が入力されると、第１量子化テーブル１４から、その音声符号と同じ値のインデックス番号に対応するテーブル値を読み出す。次に、音声符号化変換部１１は、第２量子化テーブル１４を参照し、第１量子化テーブル１４から読み出されたテーブル値と最も誤差が小さいテーブル値を決定（選択）し、決定したテーブル値のインデックス番号を音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。このとき、音声符号変換部１１が選択可能なテーブル値は、変換符号限定部１３によって限定されたインデックス番号に対応するテーブル値に限られている。従って、音声符号変換部１１は、限定されたテーブル値の中から、誤差が最も小さいテーブル値を選択し、選択したテーブル値のインデックス番号を音声符号Ｃｏｄｅ２として外部に出力する。図２に示す例では、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１（“１０”）に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値（“１．５”）と最も誤差が小さいテーブル値として、第２量子化テーブル１５のテーブル値“１．３”を選択し、テーブル値“１．３”のインデックス番号“１１０”を音声符号Ｃｏｄｅ２として出力する。音声符号Ｃｏｄｅ２は、埋め込みデータ系列“１０”を下位ｎビットに含んでいる。
【００３９】
このように、第１の発明では、第１の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ１が、この音声符号Ｃｏｄｅ１に含まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを所定位置で含む第２の符号化方式の音声符号Ｃｏｄｅ２に変換される。これによって、音声符号Ｃｏｄｅ１から変換された音声符号Ｃｏｄｅ２において、音声符号Ｃｏｄｅ１に埋め込まれた埋め込みデータ系列Ｓｃｏｄｅが維持される。
【００４０】
言い換えると、変換符号限定部１３は、音声符号変換部１１による符号変換処理において使用される符号変換の候補を、埋め込みデータに応じて限定する。具体的には、変換符号限定部１３は、変換候補を第２量子化テーブル１５に格納された複数のインデックス番号のうち、インデックス番号の下位ｎビットのデータ系列が埋め込みデータＳＣｏｄｅと同じ値を持つインデックス番号のみに限定する。このため、何れのインデックス番号が選択されても、選択結果に相当するインデックス番号、すなわち変換先の音声符号（変換結果に相当する音声符号）は、所定位置に埋め込みデータＳｃｏｄｅを含む。従って、第１の符号化方式の音声符号を、これに埋め込まれた埋め込みデータを損なうことなく、第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【００４１】
さらに、音声符号変換部１１は、音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との間の誤差が最小になるテーブル値のインデックス番号を変換候補に相当する１以上のインデックス番号の中から決定し、決定したインデックスス番号（図２では“１１０”）を第２の符号化方式の符号化データ（音声符号Ｃｏｄｅ２）として出力する。従って、第２の符号化方式の音声符号が埋め込みデータ系列を維持することによる音質の劣化を最小限に抑えることができる。
【００４２】
以上によって、第１の符号化方式によって符号化された音声符号に任意のデータが埋め込まれている場合でも、埋め込みデータを損なわず、かつ音声品質の劣化を抑えて、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【００４３】
なお、図２を用いた説明では、説明を簡略化するため、埋め込みデータ系列が音声符号の下位ｎビットに含まれていることを仮定した。しかしながら、本発明において、埋め込みデータ系列が音声符号に埋め込まれる位置，及び埋め込みデータを構成するビットの数は任意に設定することができる。
【００４４】
〈第１実施形態の具体例〉
次に、上記した第１実施形態（第１の発明）の具体例を説明する。図３は、第１実施形態の具体例に相当する音声符号変換器（音声符号変換装置）２０の構成図である。図３において、音声符号変換器２０は、第１の符号化方式に相当するＧ．７２９Ａの音声符号を、第２の符号化方式に相当するＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の音声符号に変換する。また、音声符号変換器２０は、任意のデータが埋め込まれているＧ．７２９Ａの音声符号を、埋め込みデータを損なうことなくＡＭＲの音声符号に変換する。埋め込みデータは、変換元のＧ．７２９Ａの音声符号の代数符号（ＳＣＢ符号）に埋め込まれているものとする。埋め込みデータは、変換先のＡＭＲの音声符号の代数符号に埋め込まれる。
【００４５】
なお、Ｇ．７２９Ａの標本化周波数は８ｋＨｚであり、フレーム長は１０ｍｓｅｃであり、サブフレーム長は５ｍｓｅｃであり、サブフレーム数は２であり、原理遅延は１５ｍｓｅｃであり、線形予測次数は１０次である。一方、ＡＭＲの標本化周波数は８ｋＨｚであり、フレーム長は２０ｍｓｅｃであり、サブフレーム長は５ｍｓｅｃであり、サブフレーム数は４であり、原理遅延は２５ｍｓｅｃであり、線形予測次数は１０次である。
【００４６】
音声符号変換器２０は、音声符号分離部２１と、ＬＳＰ符号変換部２２と、ピッチラグ符号変換部２３と、ピッチゲイン符号変換部２４と、代数ゲイン符号変換部２５と、代数符号変換部２６と、埋め込みデータ抽出部２８と、変換符号限定部２９とを備えている。
【００４７】
Ｇ．７２９Ａの符号器出力である第ｍ（ｍは整数）フレームの回線データｂｓｔ１（ｍ）が、第１の符号化方式の音声符号ｂｓｔ１（ｍ）として、端子１を介して符号分離部２１に入力される。符号分離部は、回線データｂｓｔ１（ｍ）を、Ｇ．７２９Ａの要素符号（ＬＳＰ符号、ピッチラグ符号、ピッチゲイン符号、代数符号、及び代数ゲイン符号）に分離し、各符号変換部２２〜２６（ＬＳＰ符号変換部２２、ピッチラグ符号変換部２３、ピッチゲイン符号変換部２４、代数ゲイン符号変換部２５、及び代数変換部２６）に入力する。このとき、音声符号分離部２１から出力された代数符号は、埋め込みデータ抽出部２８にも入力される。
【００４８】
ここに、ＬＳＰ符号は、フレーム毎の線形予測分析により得られる線形予測係数（ＬＰＣ係数）又はこのＬＰＣ係数から求まるＬＳＰ（線スペクトル対）パラメータを量子化することにより得られる。ピッチラグ符号は、周期性音源信号を出力するための適応符号帳の出力信号を特定するための符号である。代数符号（雑音符号）は、雑音性音源信号を出力するための代数符号帳（雑音符号帳）の出力信号を特定するための符号である。ピッチゲイン符号は、適応符号帳の出力信号の振幅を表すピッチゲイン（適応符号帳ゲイン）を量子化して得られる符号である。代数ゲイン符号は、代数符号帳の出力信号の振幅を表す代数ゲイン（雑音ゲイン）を量子化して得られる符号である。音声信号を符号化して得られる音声符号は、これらの要素符号からなる。
【００４９】
埋め込みデータ抽出部２８は、代数符号に含まれる埋め込みデータＳＣｏｄｅを抽出し、変換符号限定部２９に出力する。変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳＣｏｄｅに応じて変換対象（変換候補）であるＡＭＲの代数符号を限定する。
【００５０】
各符号変換部２２〜２６は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａの対応する要素符号をＡＭＲに従った要素符号に変換し音声符号多重部２７に入力する。音声符号多重部２７は、各符号変換部２２〜２６から入力されるＡＭＲの要素符号を多重化し、ＡＭＲの第ｎ（ｎは整数）フレームの回線データｂｓｔ２（ｎ），すなわち第２の符号化方式の音声符号として端子２から出力する。
【００５１】
ＬＳＰ符号変換部２２は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のＬＳＰ符号（ＬＳＰ符号１）を逆量子化するＬＳＰ逆量子化器と、ＬＳＰ逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するＬＳＰ量子化器とを持つ。ＬＳＰ量子化器によって得られるＡＭＲ方式のＬＳＰ符号（ＬＳＰ符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５２】
ピッチラグ符号変換部２３は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のピッチラグ符号（ピッチラグ符号１）を逆量子化するピッチラグ逆量子化器と、ピッチラグ逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するピッチラグ量子化器とを持つ。ピッチラグ量子化器によって得られるＡＭＲ方式のピッチラグ符号（ピッチラグ符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５３】
ピッチゲイン符号変換部２４は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式のピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号１）を逆量子化するピッチゲイン逆量子化器と、ピッチゲイン逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化するピッチゲイン量子化器とを持つ。ピッチゲイン量子化器によって得られるＡＭＲ方式のピッチゲイン符号（ピッチゲイン符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。
【００５４】
代数ゲイン符号変換部２５は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａ方式の代数ゲイン符号（代数ゲイン符号１）を逆量子化する代数ゲイン逆量子化器と、代数ゲイン逆量子化器によって得られる逆量子化値をＡＭＲ方式に従って量子化する代数ゲイン量子化器とを持つ。代数ゲイン量子化器によって得られるＡＭＲ方式の代数ゲイン符号（代数ゲイン符号２）は、音声符号多重部２７へ向けて出力される。なお、実際には、ＡＭＲ方式では、ピッチゲイン符号の逆量子化値と代数ゲイン符号の逆量子化値とはまとめてゲイン符号として量子化される。
【００５５】
図４は、Ｇ．７２９Ａの代数符号帳３０の構造を示す図であり、図５は、Ｇ．７２９Ａに従って生成される代数符号の構成を示す図である。代数符号帳３０は、上記した第１の量子化テーブル１４に相当する。
【００５６】
Ｇ．７２９Ａでは、１つのサブフレームに対して４０個のサンプル点が規定され、各サンプル点はパルスの位置で示される。代数符号帳３０は、１つのサブフレームを構成するサンプル点（Ｎ＝４０）を４つのパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３に分割し、各パルス系統グループから１つのサンプル点を取り出し、取り出された各サンプル点が正又は負の振幅をそれぞれ持つパルス性信号（テーブル値に相当する）を出力する。
【００５７】
各パルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３に対するサンプル点の割り当ては、図４に示す通りである。即ち、（１）パルス系統グループｉ０には、８個のサンプル点０，１０，１５，２０，２５，３０，３５が割り当てられ、（２）パルス系統グループｉ１には、８個のサンプル点１，６，１１，１６，２１，２６，３１，３６が割り当てられ、（３）パルス系統グループｉ２には、８個のサンプル点２，７，１２，１７，２２，２７，３２，３７が割り当てられ、（４）パルス系統グループｉ３には、１６個のサンプル点３，４，８，９，１３，１４，１８，１９，２３，２４が割り当てられている。
【００５８】
代数符号帳３０は、図４に示すように、各パルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２，ｉ３から取り出されるパルスの位置（ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｍ３）と、その振幅（ｓ０，ｓ１，ｓ２，ｓ３：符号±１）で表現される。代数符号帳３０は、４つのパルス系統グループからそれぞれ取り出される４つのパルス及び各パルスの振幅の全ての組み合わせがそれぞれ符号化された複数の代数符号（量子化インデックス）を格納しており、代数符号に応じたパルス性信号を出力することができる。
【００５９】
Ｇ．７２９Ａでは、パルス位置ｍ０，ｍ１，ｍ２が３ビット、パルス位置ｍ３が４ビット、各パルス位置ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｍ３におけるパルスの振幅が１ビットで表現される。従って、Ｇ．７２９Ａで生成される代数符号は、図５に示すように、４つのパルス位置情報と４つの振幅情報とからなる１７ビットで構成される。従って、代数符号帳３０は、２１７通りの代数符号（量子化インデックス）を持つ。
【００６０】
埋め込みデータ抽出部２８は、音声符号分離部２１から入力されるＧ．７２９Ａの代数符号（代数符号１）から埋め込みデータを抽出する。埋め込みデータ抽出部２８は、音声符号ｂｓｔ１（ｍ）の送信側（Ｇ．７２９Ａ側）で行われたデータの埋め込み方法（埋め込みデータ系列のビット数，埋め込み位置等）を予め知っており、この埋め込み方法に従って埋め込みデータを抽出する。ここでは、埋め込みデータは、Ｇ．７２９Ａの代数符号（図５）のパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２に対応する各情報フィールドに埋め込まれているものと仮定する。埋め込みデータ抽出部２８は、代数符号のパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２に係る情報（ｍ０，ｍ１，ｍ２，ｓ０，ｓ１，及びｓ２）を切り出し、１２ビットの埋め込みデータＳｃｏｄｅとして抽出する。
【００６１】
なお、埋め込みデータのビット数や埋め込み位置は任意に設定可能である。但し、代数符号の構成に従い、パルス位置情報単位，振幅情報単位，またはパルス系統グループ単位でデータを埋め込む方法が適用されれば、データの埋め込み又は切り出しの処理が容易になる。埋め込みデータは、パルス系統グループ単位で埋め込まれるのが好ましい。特に、ｉ０〜ｉ２のうちの少なくとも１つを含む組み合わせに対して埋め込みデータを埋め込むことが好ましい。また、埋め込みデータＳｃｏｄｅは、音声符号ｂｓｔ１（ｍ）が生成されてから音声符号変換器２０に入力されるまでの時点において、どの時点で埋め込まれても良い。
【００６２】
次に、変換符号限定部２９について説明する。図６（Ａ）は、変換先であるＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号帳３１の構造を示す図であり、図６（Ｂ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号の構成を示す図である。代数符号帳３１は、第２量子化テーブル１５に相当する。
【００６３】
ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）は、Ｇ．７２９Ａと同様に、１つのサブフレーム（５ｍｓｅｃ）に対して４０個のサンプル点を持ち、各サンプル点は、パルス系統グループｉ０〜ｉ９に対して図６（Ａ）に示すように割り当てられている。
【００６４】
代数符号帳３１は、１０本のパルス系統グループ（ｉ０〜ｉ９）のそれぞれから１つずつ取り出されるパルス、及びこれらのパルスの振幅（正又は負）の組み合わせから構成されるパルス性信号を、全ての組み合わせについて出力することができる。図６（Ａ）に示すように、代数符号帳３１は、１０個のパルス系統グループｉ０〜ｉ９からそれぞれ取り出されるパルスの位置（ｍ０〜ｍ９）と、これらのパルスの振幅（ｓ０〜ｓ９；１（正）又は−１（負））で表現される。パルスの位置は３ビットで表現され、パルスの振幅は１ビットで表現される。従って、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号は、図６（Ｂ）に示すように、パルスの位置情報ｍ０〜ｍ９と、各パルスの振幅を示す振幅情報ｓ０〜ｓ９とからなる４０ビットで構成される。また、代数符号帳３１は、パルスの位置及び振幅の全ての組み合わせに相当する２４０通りのパルス性信号（テーブル値に相当する）の量子化インデックス，すなわち代数符号を格納しており、代数符号が復号されたパルス性信号を出力する。代数符号帳３１に格納された複数の代数符号は、Ｇ．７２９Ａの代数符号の変換候補となることができる。
【００６５】
ここで、代数符号帳３１と代数符号帳３０と比較すると、Ｇ．７２９Ａのパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る構成は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓ）のパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る構成と等しい。従って、埋め込みデータＳｃｏｄｅは、上記したように、Ｇ．７２９Ａの代数符号のパルス系統グループｉ０〜ｉ２に係る部分（情報フィールド）に埋め込むのが好ましい。なぜなら、当該パルス系統グループの値を、代数符号の変換元と変換先とで等しくすることができるからである。これによって、変換先の音声符号による音声の品質を、変換元の音声符号の品質に近づけることができる。
【００６６】
変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力されると、この埋め込みデータＳｃｏｄｅと、予め認識している代数符号２に対する埋め込みデータＳｃｏｄｅの埋め込み位置に係る情報とで、代数符号帳３１の代数符号（量子化インデックス）を限定するための符号限定情報を代数符号変換部２６に入力する。
【００６７】
この例における符号限定情報は、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号をｉ０，ｉ１，ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定することを示す情報を含む。符号限定情報によって限定された代数符号は必ず埋め込みデータを含む。この限定された代数符号は、代数符号変換部２６における代数符号帳探索において、代数符号１の変換候補として使用される。
【００６８】
また、代数符号がｉ０，ｉ１，ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定されることにより、変換先の代数符号は、ｉ０，ｉ１，ｉ２の値が固定された状態になる。代数符号２のｉ０，ｉ１，ｉ２の値が固定されると、代数符号帳３１から選択可能な変換先の代数符号（量子化インデックス）が２４０通りから２２８通りに減少する。
【００６９】
図３に戻って、代数符号変換部２６について説明する。代数符号変換部２６は、Ｇ．７２９Ａの代数符号（代数符号１）を逆量子化する代数符号逆量子器３３と、代数符号逆量子化器３３によって得られる逆量子化値（代数符号帳３１の代数符号帳出力）を量子化する代数符号量子化器３４とを含んでいる。
【００７０】
代数符号逆量子化器３３は、Ｇ．７２９Ａの代数符号の復号方法とほぼ同様の方法で、代数符号を逆量子化（復号）する。即ち、代数符号逆量子化器３３は、上述した代数符号帳３０を有し、自身に入力される代数符号１に対応するパルス性信号（代数符号帳３０の代数符号帳出力）を、代数符号量子化器３４に入力する。
【００７１】
代数符号量子化器３４は、代数符号逆量子化器３３からのパルス性信号（代数符号帳３０の代数符号帳出力）をＡＭＲに従って符号化（量子化）する。即ち、代数符号量子化器３４は、上述した代数符号帳３１を有し、代数符号１の変換先に相当する代数符号２を、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号の中から決定する。このとき、変換先に相当する代数符号２は、変換符号限定部２９によって限定された埋め込みデータＳｃｏｄｅを含む代数符号の中から決定される。
【００７２】
言い換えれば、代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２９によって量子化インデックスが限定されたＡＭＲの代数符号帳３１の中から、符号変換による音声品質の劣化が最小限に抑えられる最適な１０本のパルスの組み合わせ（代数符号帳出力）を選択する。このとき、代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２８により限定されたパルス系統グループｉ０，ｉ１，ｉ２の値を固定した条件で、残りのｉ３〜ｉ９に対するパルス位置と振幅を決定する。
【００７３】
以下、残りのパルス系統グループの決定方法を説明する。代数符号量子化器３４は、変換符号限定部２９で限定されたＡＭＲの代数符号帳の中からＧ．７２９Ａの再生信号との間で再生領域の誤差電力が最小となるパルスの組み合わせを決定する。
【００７４】
最初に、代数符号量子化器３４は、まず、各符号変換部２２〜２６で対応する要素符号が逆量子化されることによって生成されるＧ．７２９Ａの要素パラメータ（ＬＳＰ、ピッチラグ、ピッチゲイン、代数符号帳出力、代数ゲイン）から、再生信号Ｘを求める。
【００７５】
次に、代数符号量子化器３４は、再生信号Ｘから、ピッチラグ符号変換部２３で生成されるＡＭＲの適応符号帳出力ＰＬと、ピッチゲイン符号変換部２４で生成されるＡＭＲのピッチゲインβｏｐｔと、及びＬＳＰ符号変換部２２で生成されるＡＭＲのＬＳＰ係数から求めたＬＰＣ係数とを求める。
【００７６】
次に、代数符号量子化器３４は、適応符号帳出力ＰＬと、ピッチゲインβｏｐｔと、ＬＰＣ係数とで構成されるＬＰＣ合成フィルタのインパルス応答Ａから、下記の式（１）で表される、代数符号帳３１の代数符号帳探索のためのターゲットベクトル（ターゲット信号）Ｘ′を生成する。
【００７７】
【数１】
【００７８】
【数２】
【００７９】
【数３】
【００８０】
【数４】
【００８１】
【数５】
【数６】
【００８３】
【数７】
【００８４】
【数８】
【００８５】
このようにして、代数符号量子化器３４は、再生信号Ｘとの間の誤差電力Ｄが最小になるターゲットベクトルＸ′を得ることができるＡＭＲの代数符号帳出力Ｃを限定された変換候補の中から求め、求めた代数符号帳出力Ｃの量子化インデックスを、変換先の代数符号（代数符号２）として決定し、出力する。
【００８６】
以上のように、代数符号変換部２６は、Ｇ．７２９Ａの代数符号に含まれる埋め込みデータに応じて、変換対象のＡＭＲの代数符号を限定して、その中から最適な代数符号を決定する。
【００８７】
〈作用〉
上述した第１実施形態の具体例（音声符号変換器２０）の作用を説明する。
【００８８】
音声符号変換器２０では、埋め込みデータ抽出部２８が代数符号１のｉ０〜ｉ２に対応する情報フィールドに埋め込まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを抽出し、変換符号限定部２９に与える。変換符号限定部２９は、代数符号帳３１に格納された複数の代数符号を、ｉ０〜ｉ２の値が埋め込みデータＳｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定する。これによって、代数符号１の変換候補が限定される。従って、代数符号帳３１から変換先の代数符号，即ち代数符号２として決定される代数符号は、埋め込みデータＳｃｏｄｅがｉ０〜ｉ２の情報フィールドに常に埋め込まれた状態となる。
【００８９】
このように、音声符号変換器２０によれば、代数符号１を、この代数符号１に含まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅが埋め込まれた代数符号２に変換することができる。このようにして、代数符号１に埋め込まれた埋め込みデータＳｃｏｄｅを代数符号２において維持することができる。
【００９０】
従って、音声符号ｂｓｔ２（ｍ）の伝送先のノードは、予め判っている埋め込みデータの埋め込み位置に従ってＡＭＲの代数符号のｉ０，ｉ１，ｉ２の情報を抽出することにより、Ｇ．７２９Ａの代数符号に埋め込まれたデータを正常に受信することができる。
【００９１】
また、変換候補が限定されることによって、代数符号帳探索に要する時間を短縮することが可能になる。
【００９２】
また、音声符号変換器２０では、代数符号変換部２６が、限定された変換候補の中から、代数符号１の復号値との誤差が最も小さい復号値の量子化インデックスを、変換先の代数符号（代数符号２）として決定する。このように、限定された変換候補の中から最適な変換先の代数符号が選択されるので、音声符号の変換による音声の品質劣化を抑えることができる。
【００９３】
これによって、Ｇ．７２９Ａの代数符号に埋め込まれている埋め込みデータを代数符号変換によって損なうことなく、且つ音声品質の劣化を最小限に抑えてＡＭＲの音声符号へ変換することが可能となる。
【００９４】
さらに、埋め込みデータの埋め込み位置が、Ｇ．７２９ＡとＡＭＲとで等しい構造を持つ部分（共通部分），即ちパルス系統グループｉ０〜ｉ２の情報フィールドに規定され、代数符号１のｉ０〜ｉ２の示す値がそのまま代数符号２の共通部分（ｉ０〜ｉ２）の内容を構成する。従って、変換先の代数符号２の内容を代数符号１の内容に近づけることができる。これによって、符号変換による音声品質の劣化を可能な限り抑えることができる。
【００９５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態として、本発明の第２の発明に相当する実施形態について説明する。第２実施形態は、第１の符号化形式の音声符号に埋め込まれている埋め込みデータではなく、他の手法により得られた埋め込みデータ（例えば、データ回線を通じて受信したデータ）を、第１の符号化形式の音声符号の変換先に相当する第２の符号化形式の音声符号に埋め込む音声符号変換装置の実施形態である。第２実施形態は、第１実施形態と共通する部分を含むので、主に相違点について説明する。
【００９６】
〈第２実施形態の概要〉
図７は、本発明の第２実施形態（音声符号変換器４０）の原理を示す概要図であり、図８は、図７に示した音声符号変換器４０をさらに詳細に示す図である。音声符号変換装置４０は、以下の点を除き、第１実施形態の音声符号変換装置１０と同じ構成を持つ。
（１）音声符号変換装置４０に入力される第１の符号化方式の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ１）から埋め込みデータを抽出する埋め込みデータ抽出部を持たない。
（２）変換符号限定部１３には、音声符号Ｃｏｄｅ１の変換先の音声符号（音声符号Ｃｏｄｅ２）に埋め込まれる任意の埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力される。埋め込みデータＳｃｏｄｅは、音声符号の回線とは別の回線を通じて変換符号限定部１３に入力される。
【００９７】
図８において、音声符号変換部１１に入力される音声符号Ｃｏｄｅ１（図８では“１０”）は、第１量子化テーブル１４のインデックス番号を表している。また、音声符号Ｃｏｄｅ２は、第２量子化テーブル１５のインデックス番号を表す。また、音声符号Ｃｏｄｅ２を構成するデータ系列の下位ｍビットは、埋め込みデータ系列を表す。
【００９８】
音声符号変換器４０の動作は次の通りである。最初に、音声符号回線と別の回線（データ回線）から受信した埋め込みデータＳＣｏｄｅ（図８では“０”）を変換符号限定部１３に入力する。
【００９９】
変換符号限定部１３は、変換対象（変換候補）を、第２量子化テーブル１５の全てのテーブル（インデックス番号）にするのではなく、インデックス番号の下位ｍビットのデータ系列が埋め込みデータ系列ＳＣｏｄｅと等しいテーブルのみに限定する。
【０１００】
その後、音声符号変換部１１は、音声符号変換部１１に入力された音声符号Ｃｏｄｅ１に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との誤差が最小になるテーブル値を、限定された第２量子化テーブル１５の変換候補の中から選択（決定）し、選択されたテーブル値に対応するインデックス番号（図８では“１１０”）を、第２の符号化方式の音声符号（符号化データ）Ｃｏｄｅ２として、出力する。
【０１０１】
第２の発明による音声符号変換器４０によると、音声符号の変換に際し、埋め込みデータＳＣｏｄｅが入力されると、音声符号変換部１１が、音声符号Ｃｏｄｅ１を埋め込みデータＳｃｏｄｅが埋め込まれた音声符号Ｃｏｄｅ２に変換する。このように、音声符号変換器４０によれば、第２の音声符号化方式の音声符号に任意のデータ系列を埋め込むことができる。
【０１０２】
さらに、音声符号変換器４０によると、音声符号変換部１１が、変換候補が限定された第２量子化テーブル１５から、音声符号Ｃｏｄｅ２に対応する第１量子化テーブル１４のテーブル値との間の誤差が最小になるテーブル値（に対応するインデックス）を選択する。これによって、埋め込みデータ系列が音声符号に挿入されることを原因とする音声の品質の劣化を最小限に抑えることができる。
これにより、音声符号変換部において、第１の符号化方式の音声符号１を第２の音声符号２に変換すると共に、第２の符号化方式の音声符号２に任意のデータ系列を音質劣化を抑えて埋め込むことが可能になる。
【０１０３】
なお、図８の説明では、説明を簡略化するため、埋め込みデータ系列が下位ｍビットに含まれるものとしたが、埋め込みデータ系列が含まれる位置やビット数は任意である。また、変換符号限定部１３に入力される埋め込みデータの取得経路も任意である。
【０１０４】
〈具体例〉
次に、上記した第２実施形態（第２の発明）の具体例を説明する。図９は、第２実施形態の具体例に相当する音声符号変換器（音声符号変換装置）５０の構成図である。この具体例では、第１の符号化方式としてＧ．７２９Ａが適用され、第２の符号化方式としてＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）が適用されている。音声符号変換器５０は、Ｇ．７２９Ａの代数符号をＡＭＲの代数符号に変換するときに、任意のデータをＡＭＲの代数符号に埋め込む。すなわち、Ｇ．７２９Ａの代数符号を任意のデータが埋め込まれたＡＭＲの代数符号に変換する。
【０１０５】
図９において、音声符号変換器５０は、第１実施形態における音声符号変換器２０と次の点で異なる。
（１）埋め込みデータ抽出部がない。
（２）任意の埋め込みデータＳＣｏｄｅが変換符号限定部２９に入力される。
【０１０６】
すなわち、第ｍフレームのＧ．７２９Ａの符号器出力である回線データｂｓｔ１（ｍ）が端子１を通じて音声符号分離部２１に入力される。音声符号分離部２１は、回線データｂｓｔ１（ｍ）をＧ．７２９Ａの要素符号（ＬＳＰ符号、ピッチラグ符号、ピッチゲイン符号、代数符号、及び代数ゲイン符号）に分離し、各符号変換部２２〜２６（ＬＳＰ符号変換部２２、ピッチラグ符号変換部２３、ピッチゲイン符号変換部２４、代数符号変換部２６、代数ゲイン変換部２５）に入力する。また、任意の埋め込みデータＳＣｏｄｅが変換符号限定部２９に入力される。埋め込みデータＳｃｏｄｅは、例えば、他のデータ回線を通じて音声符号変換器５０に入力される。
【０１０７】
変換符号限定部２９は、埋め込みデータＳＣｏｄｅに応じて変換対象（変換候補）であるＡＭＲの代数符号を限定する。各符号変換部では、入力されたＧ．７２９Ａの各要素符号をＡＭＲの各要素符号へと変換し符号多重部へと出力する。符号多重部では、変換されたＡＭＲの要素符号を多重化して、ＡＭＲの第ｎフレームの回線データｂｓｔ２（ｎ）として出力する。
【０１０８】
ここで、各符号変換部２２〜２６の構成及び動作は、第１実施形態（音声符号変換器２０）と同じである。また、変換符号限定部２９については、入力がＧ．７２９Ａの代数符号から抽出された埋め込みデータではなく、任意の埋め込みデータである点のみが第１実施形態と異なる。
【０１０９】
なお、変換符号限定部２９に入力される任意の埋め込みデータのデータ量及び入力頻度は任意であり、固定量でも、適応的に制御（例えば、Ｇ．７２９Ａのパラメータの性質などに応じて制御するなど）してもよい。ただし、埋め込みデータのデータ長は、ＡＭＲの代数符号帳のパルス情報（位置情報及び振幅情報）に対応するデータ長にすることが望ましい。例えば、パルスｉ０，ｉ１に埋め込むのであれば、データ長を８ビット，すなわち（４＋４）ビットに設定する。
【０１１０】
〈作用〉
第２実施形態の具体例によれば、Ｇ．７２９Ａの代数符号データが埋め込まれていない場合に、変換符号限定部に直接埋め込みデータを入力して、変換対象のＡＭＲの代数符号を限定し、その中から最適な代数符号を決定することにより、音声品質の劣化を最小限に抑えて、任意のデータをＡＭＲの音声符号へ埋め込むことが可能となる。
【０１１１】
また、実際に音声符号にデータを埋め込む際、埋め込みに適したフレーム、すなわち任意のデータで符号を置換しても音声の品質に対する影響が小さいフレームが選定される。これによって、さらに音声の品質の劣化を抑えることが可能となる。この選定方法には、例えば、特願２００２−２６９５８で開示されているように、代数符号の寄与度を表すファクタとして代数ゲインを用い、代数ゲインが所定の閾値以下の場合にのみデータの埋め込みを行う方法、等がある。
【０１１２】
なお、本発明の実施形態１及び２では、図１２及び図１３に示す音声符号変換方式に適合する例を示したが、本発明は、タンデム接続方式の符号変換方式に適用することもできる。
【０１１３】
今後、第３世代携帯電話やＶｏＩＰの普及に伴い、従来の音声回線のみの携帯電話と音声回線とデータ回線を持つ第３世代携帯電話、あるいは第３世代携帯電話とＶｏＩＰなど、多様な通信システム間の通信において、データ埋め込み技術と音声符号変換技術を併用した技術の必要性は高い。その際、
（１）埋め込まれたデータを損なわない、あるいは新たに埋め込む。
（２）音声品質の劣化を抑える。
という２点を両立する音声符号変換を行う本発明の必要性は高い。
【０１１４】
また、本発明による音声符号変換装置によれば、任意のデータが埋め込まれていない第１の符号化方式の音声符号でも音声の品質の劣化を抑えることができる。
【０１１５】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２実施形態と同様の原理で任意の埋め込みデータを音声符号に埋め込む音声符号化器（音声符号化装置）について説明する。
【０１１６】
図１０は、音声符号化器６０の構成例を示す図である。音声符号化器６０は、所定の音声符号化方式（Ｇ．７２９Ａ，ＡＭＲ等）に従って音声信号を音声符号に符号化する。この例では、音声符号化器６０は、音声信号をＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓ）に従って符号化する。
【０１１７】
音声符号化器６０には、音声信号と、埋め込みデータＳｃｏｄｅとが入力される。音声符号化器６０は、ＡＭＲの符号化器とほぼ同様の構成を持ち、入力された音声信号を、入力信号Ｘとして、この入力信号Ｘに対応するＬＳＰ符号，ピッチラグ符号，ゲイン符号（ピッチゲイン符号，代数ゲイン符号），代数符号を生成し、多重化し、音声符号として出力する。
【０１１８】
音声符号化器６０は、第２実施形態と同様の構成を持つ変換符号限定部２９を備えている。変換符号限定部２９には、埋め込みデータＳｃｏｄｅが入力される。変換符号限定部２９は、第２実施形態と同様に、符号限定情報を生成し、出力する。符号限定情報によって、代数符号帳３１の代数符号（変換候補（符号化候補））が、所定位置（例えば、パルス情報ｉ０〜ｉ３の位置）に埋め込みデータ系列Ｓｃｏｄｅと同じ値を持つ代数符号に限定される。
【０１１９】
その後、音声符号化器６０は、代数符号帳探索を行い、入力信号Ｘの雑音成分を符号化した代数符号を求める。すなわち、入力信号Ｘとの間の誤差電力が最小となるターゲットベクトルＸ′が得られるときの代数符号帳出力の量子化インデックスを、変換先（符号化先）の代数符号として決定する。このとき、代数符号探索で変換候補として使用される代数符号は、埋め込みデータと同じ値を持つので、決定（選択）される代数符号は、必ず埋め込みデータを含んでいる。
【０１２０】
〈作用〉
第３実施形態によれば、音声信号を、埋め込みデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる。このとき、変換符号限定部１３によって限定された代数符号の中から、入力信号Ｘの雑音成分として最適な代数符号が選択される。従って、音声信号の符号化に際して埋め込みデータを埋め込むことによる音声の品質の劣化を最小限に抑えることができる。
【０１２１】
更に、第１・第２実施形態と同様に、代数ゲインなどを用いて、音声品質への影響が小さいフレームを選定してデータの埋め込みを行うことにより、さらに音声の劣化を抑えることが可能となる。
【０１２２】
〔その他〕
上述した発明の実施の形態は、以下の発明を開示する。
【０１２３】
（付記１）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出する抽出手段と、
前記第１の音声符号の要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を前記抽出手段によって抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。（１）
（付記２）第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記限定手段は、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、
付記１記載の音声符号変換装置。（２）
（付記３）前記決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１記載の音声符号変換装置。
【０１２４】
（付記４）前記決定手段は、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１記載の音声符号変換装置。
【０１２５】
（付記５）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。（３）
（付記６）第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出し、前記限定手段に与える埋め込みデータ抽出手段をさらに含む、
付記５記載の音声符号変換装置。
【０１２６】
（付記７）前記決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記５記載の音声符号変換装置。（４）
（付記８）前記決定手段は、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号として決定する、
付記５記載の音声符号変換装置。
【０１２７】
（付記９）音声信号を音声符号に符号化する音声符号化装置であって、
音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号化装置。（５）
（付記１０）前記決定手段は、符号化対象の音声信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、特定成分の符号化先に相当する要素符号として決定する、
付記９記載の音声符号化装置。
【０１２８】
（付記１１）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換方法において、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出するステップと、
符号帳に格納された第１の音声符号の要素符号の変換候補となる第２の符号化方式に従って符号化された複数の要素符号を、抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ要素符号に限定することにより、第１の音声符号の要素符号の変換候補を限定するステップと、
限定された変換候補の中から、変換先に相当する要素符号を決定するステップと、
を含む音声符号変換方法。
【０１２９】
（付記１２）第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記変換候補を限定するステップは、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、
付記１１記載の音声符号変換方法。
【０１３０】
（付記１３）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１０記載の音声符号変換方法。
【０１３１】
（付記１４）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１０記載の音声符号変換方法。
【０１３２】
（付記１５）第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換方法であって、
符号帳に格納された第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる第２の符号化方式に従って符号化された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定するステップと、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定ステップと、
を含む音声符号変換方法。
【０１３３】
（付記１６）第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出するステップをさらに含み、
前記変換候補を限定するステップは、抽出された埋め込みデータに従って変換候補を限定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３４】
（付記１７）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３５】
（付記１８）前記変換先に相当する要素符号を決定するステップは、第１の音声符号を復号して得られる再生信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、変換先に相当する要素符号として決定する、
付記１５記載の音声符号変換方法。
【０１３６】
（付記１９）音声信号を音声符号に符号化する音声符号化方法であって、
符号帳に格納された、音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定するステップと、
限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定するステップと、
を含む音声符号化方法。
【０１３７】
（付記２０）前記特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定するステップは、符号化対象の音声信号との間の誤差電力が最小となる音声信号を得ることができる要素符号を、特定成分の符号化先に相当する要素符号として決定する、
付記１９記載の音声符号化方法。
【０１３８】
【発明の効果】
本発明による音声符号変換装置によれば、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、第１の符号化方式の音声符号を、任意のデータが埋め込まれた状態の第２の符号化方式の音声符号に変換することができる。
【０１３９】
また、本発明による音声符号変換装置によれば、第１の符号化方式の音声符号を第２の符号化方式の音声符号に変換するときに、音質の劣化を抑えつつ、任意のデータを第２の符号化方式の音声符号に埋め込むことができる。
【０１４０】
また、本発明による音声符号化装置によれば、音声信号を音声符号に符号化するときに、音声信号を任意のデータが埋め込まれた音声符号に符号化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１の発明の原理図である。
【図２】図２は、第１の発明の音声符号変換部の概念図である。
【図３】図３は、第１の発明の音声符号変換器の構成図である。
【図４】図４は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７２９Ａの代数符号帳の構造を示す図である。
【図５】図５は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７２９Ａの代数符号の構成図である。
【図６】図６（Ａ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号帳の構造を示す図であり、図６（Ｂ）は、ＡＭＲ（１２．２ｋｂｐｓモード）の代数符号の構成図である。
【図７】図７は、第２の発明の原理図である。
【図８】図８は、第２の発明の音声符号変換部の概念図である。
【図９】図９は、第２の発明の音声符号変換器の構成図である。
【図１０】図１０は、音声符号化装置の実施形態の説明図である。
【図１１】図１１は、データ埋め込み技術が適用される音声通信システムの概念図である。
【図１２】図１２は、音声符号変換装置の概念図である。
【図１３】図１３は、音声符号変換装置の構成図である。
【図１４】図１４は、音声符号変換部の概念図である。
【図１５】図１５は、従来技術１（変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換器）の原理図である。
【図１６】図１６は、従来技術１（変換元の埋め込みデータを損なわない音声符号変換部）の概念図である。
【図１７】図１７は、従来技術２（符号変換時に任意のデータを埋め込む音声符号変換器）の原理図である。
【図１８】図１８は、従来技術２（符号変換時に任意のデータを埋め込む音声符号変換部）の概念図である。
【符号の説明】
１０，２０，４０，５０ 音声符号変換器（音声符号変換装置）
１１ 音声符号変換部（決定手段）
１２，２８ 埋め込みデータ抽出部（抽出手段）
１３，２９ 変換符号限定部（限定手段）
１４ 第１量子化テーブル
１５ 第２量子化テーブル
２６ 代数符号変換部（決定手段，限定手段）
３０ 代数符号帳
３１ 代数符号帳（符号帳）
６０ 音声符号化装置
Claims (5)
- 第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号に埋め込まれた埋め込みデータを抽出する抽出手段と、
前記第１の音声符号の要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を前記抽出手段によって抽出された埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。 - 第１の符号化方式で符号化される要素符号の全部又は一部は、第２の符号化方式で符号化される要素符号と同一の構成を有し、この同一の構成部分に前記埋め込みデータが埋め込まれており、
前記限定手段は、変換候補を、第１の符号化方式で符号化される要素符号に対する埋め込みデータの埋め込み位置と同じ位置の値が埋め込みデータの値と等しい要素符号に限定する、
請求項１記載の音声符号変換装置。 - 第１の符号化方式により符号化された第１の音声符号を第２の符号化方式により符号化された第２の音声符号に変換する音声符号変換装置であって、
第１の音声符号を構成する要素符号の変換候補となる、第２の符号化方式に従った複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を第２の音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、変換候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された変換候補から変換先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号変換装置。 - 前記決定手段は、第１の音声符号を構成する要素符号の逆量子化値との誤差が最小となる逆量子化値が第２の符号化方式に従って符号化された要素符号を、変換先に相当する要素符号に決定する、
請求項３記載の音声符号変換装置。 - 音声信号を音声符号に符号化する音声符号化装置であって、
音声信号の特定成分が符号化された複数の要素符号を格納した符号帳と、
前記符号帳に格納された複数の要素符号を音声符号に埋め込まれる埋め込みデータの値と同じ値を所定位置で持つ１以上の要素符号に限定することにより、特定成分の符号化候補を限定する限定手段と、
前記限定手段によって限定された符号化候補から、特定成分の符号化先に相当する要素符号を決定する決定手段と、
を含む音声符号化装置。
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