JP3483853B2 - スピーチコーディングのための適用基準 - Google Patents
スピーチコーディングのための適用基準Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
- G10L19/12—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters the excitation function being a code excitation, e.g. in code excited linear prediction [CELP] vocoders
-
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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
- G10L19/08—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters
- G10L19/083—Determination or coding of the excitation function; Determination or coding of the long-term prediction parameters the excitation function being an excitation gain
-
- G—PHYSICS
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- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L2019/0001—Codebooks
- G10L2019/0003—Backward prediction of gain
-
- G—PHYSICS
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- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L25/00—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
- G10L25/93—Discriminating between voiced and unvoiced parts of speech signals
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的にはスピーチ
コーディングに関するものであり、より具体的には、ノ
イズ状の、低ビットレート信号を取り込むための改善さ
れたコーディング基準に関するものである。
コーディングに関するものであり、より具体的には、ノ
イズ状の、低ビットレート信号を取り込むための改善さ
れたコーディング基準に関するものである。
【０００２】
【発明の技術背景】最も新しいスピーチコーダは、何ら
かの形のモデルに基づいて符号化されたスピーチ信号を
作成するものである。モデルのパラメータと信号は量子
化されて、それらを記述する情報はチャネルを介して送
信される。セルラー電話への適用において支配的なコー
ダのモデルは符号励起線形予測手法（ＣＥＬＰ）であ
る。
かの形のモデルに基づいて符号化されたスピーチ信号を
作成するものである。モデルのパラメータと信号は量子
化されて、それらを記述する情報はチャネルを介して送
信される。セルラー電話への適用において支配的なコー
ダのモデルは符号励起線形予測手法（ＣＥＬＰ）であ
る。
【０００３】図１に従来のＣＥＬＰデコーダを示す。符
号化されたスピーチが典型的には１０のオーダである全
ポール合成フィルタを通して供給される励起信号によっ
て作成される。励起信号は、対応するコード表から取り
出される２つの信号ｃａとｃｆの合計として得られ（一
方は固定、他方は適用型である）、次に適当なゲイン係
数ｇａとｇｆを掛ける。コードブック信号は典型的には
５ｍｓの長さで（サブフレーム１つ）、合成フィルター
は典型的には２０ｍｓごとに（１フレームで）更新され
る。ＣＥＬＰモデルに関連するパラメータは、合成フィ
ルタ係数、コードブックの内容及びゲイン係数である。
号化されたスピーチが典型的には１０のオーダである全
ポール合成フィルタを通して供給される励起信号によっ
て作成される。励起信号は、対応するコード表から取り
出される２つの信号ｃａとｃｆの合計として得られ（一
方は固定、他方は適用型である）、次に適当なゲイン係
数ｇａとｇｆを掛ける。コードブック信号は典型的には
５ｍｓの長さで（サブフレーム１つ）、合成フィルター
は典型的には２０ｍｓごとに（１フレームで）更新され
る。ＣＥＬＰモデルに関連するパラメータは、合成フィ
ルタ係数、コードブックの内容及びゲイン係数である。
【０００４】図２には、従来のＣＥＬＰエンコーダが示
されている。ＣＥＬＰデコーダ（図１）のレプリカを用
いてサブフレーム毎のコード信号候補を作成する。２１
で符号化された信号は符号化されていない（デジタル化
された）信号と比較されて、符号化プロセスを制御する
ために重み付けられた誤差信号が使用される。合成フィ
ルタは線形予測（ＬＰ）を使用して決定される。この従
来の符号化手順は合成による線形予測分析（ＬＰＡＳ）
とよばれる。
されている。ＣＥＬＰデコーダ（図１）のレプリカを用
いてサブフレーム毎のコード信号候補を作成する。２１
で符号化された信号は符号化されていない（デジタル化
された）信号と比較されて、符号化プロセスを制御する
ために重み付けられた誤差信号が使用される。合成フィ
ルタは線形予測（ＬＰ）を使用して決定される。この従
来の符号化手順は合成による線形予測分析（ＬＰＡＳ）
とよばれる。
【０００５】上の記載からわかるように、ＬＰＡＳコー
ダは重み付けられたスピーチ領域で波形マッチングを使
用する。つまり、誤差信号は重み付けフィルタによって
フィルタ処理される。このことは以下に示す２乗誤差基
準を最小化するものとして表現される：
ダは重み付けられたスピーチ領域で波形マッチングを使
用する。つまり、誤差信号は重み付けフィルタによって
フィルタ処理される。このことは以下に示す２乗誤差基
準を最小化するものとして表現される：
【数１】
ここで、Ｓは符号化されていないスピーチサンプルのサ
ブフレームを有するベクトル、ＳWはＳに重み付けフィ
ルタＷを掛けたもの、ｃａとｃｆはそれぞれ適用及び固
定コードブックからの符号ベクトル、Ｗは重み付けフィ
ルタ処理を行うマトリックス、Ｈは合成フィルタ処理を
行うマトリックス、ＣＳWは符号化された信号に重み付
けフィルタＷを掛けたものである。従来は、式１に記載
された基準を最小化する符号化処理は以下のステップに
従って行われている：
ブフレームを有するベクトル、ＳWはＳに重み付けフィ
ルタＷを掛けたもの、ｃａとｃｆはそれぞれ適用及び固
定コードブックからの符号ベクトル、Ｗは重み付けフィ
ルタ処理を行うマトリックス、Ｈは合成フィルタ処理を
行うマトリックス、ＣＳWは符号化された信号に重み付
けフィルタＷを掛けたものである。従来は、式１に記載
された基準を最小化する符号化処理は以下のステップに
従って行われている：
【表１】
【０００６】上記の波形マッチング手順は、少なくとも
８ｋｂ／ｓ程度以上のビットレートであれば良く機能す
ることが知られている。しかし、ビットレートを下げる
と、音声のないスピーチや背景ノイズのような非周期的
なノイズ状の信号については波形マッチングの能力に問
題がある。音声を有するスピーチ部分については、波形
マッチング基準はそれでもよく機能するが、ノイズ状の
信号に対する波形マッチング能力が劣るために、符号化
された信号のレベルが低くなりすぎ（スワーリングとし
て知られている）不愉快な変化を伴うものになることが
多い。
８ｋｂ／ｓ程度以上のビットレートであれば良く機能す
ることが知られている。しかし、ビットレートを下げる
と、音声のないスピーチや背景ノイズのような非周期的
なノイズ状の信号については波形マッチングの能力に問
題がある。音声を有するスピーチ部分については、波形
マッチング基準はそれでもよく機能するが、ノイズ状の
信号に対する波形マッチング能力が劣るために、符号化
された信号のレベルが低くなりすぎ（スワーリングとし
て知られている）不愉快な変化を伴うものになることが
多い。
【０００７】ノイズ状の信号に関しては、関連技術の分
野では、信号のスペクトル特性をマッチさせることで良
好な信号レベル（ゲイン）の一致が得られることが知ら
れている。線形予測合成フィルタは信号のスペクトル特
性を与えるので、式１に代えて用いることができる基準
は以下のようになる：
野では、信号のスペクトル特性をマッチさせることで良
好な信号レベル（ゲイン）の一致が得られることが知ら
れている。線形予測合成フィルタは信号のスペクトル特
性を与えるので、式１に代えて用いることができる基準
は以下のようになる：
【数２】
ここで、ＥSは符号化されていないスピーチ信号のエネ
ルギー、ＥCSは符号化信号ＣＳ＝Ｈ・（ｇａ・ｃａ＋ｇ
ｆ・ｃｆ）のエネルギーである。式１が波形マッチング
を表すのに対して、式２は、エネルギーマッチングを表
すものである。この基準もまた重み付けフィルタＷを導
入して重み付けスピーチに使用することができる。式２
では、基準を式１と同じ領域にするだけのために平方根
を求める処理が含まれていることに注意されたい；この
ことは必須ではなく要件ではない。これ以外にも、ＤE
＝｜ＥS−ＥCS｜のような別のエネルギーマッチング基
準も考えられる。
ルギー、ＥCSは符号化信号ＣＳ＝Ｈ・（ｇａ・ｃａ＋ｇ
ｆ・ｃｆ）のエネルギーである。式１が波形マッチング
を表すのに対して、式２は、エネルギーマッチングを表
すものである。この基準もまた重み付けフィルタＷを導
入して重み付けスピーチに使用することができる。式２
では、基準を式１と同じ領域にするだけのために平方根
を求める処理が含まれていることに注意されたい；この
ことは必須ではなく要件ではない。これ以外にも、ＤE
＝｜ＥS−ＥCS｜のような別のエネルギーマッチング基
準も考えられる。
【０００８】上記の基準は残余に関して以下のように表
現することもできる：
現することもできる：
【数３】
ここで、Ｅrは、合成フィルタの逆（Ｈ-1）によってフ
ィルタ処理Ｓして得られる残余信号ｒのエネルギーであ
り、Ｅxは、ｘ＝ｇａ・ｃａ＋ｇｆ・ｃｆで表される励
起信号のエネルギーである。
ィルタ処理Ｓして得られる残余信号ｒのエネルギーであ
り、Ｅxは、ｘ＝ｇａ・ｃａ＋ｇｆ・ｃｆで表される励
起信号のエネルギーである。
【０００９】上記の異なる基準は、音声のないスピーチ
と背景ノイズとに異なる符号化モード（例えばエネルギ
ーマッチング）を使用する従来のマルチモード符号化で
使用されている。これらのモードでは、式２と３に示し
たエネルギーマッチング基準を使用している。この方法
の欠点は、例えば、音声のあるスピーチには波形マッチ
ングモード（式１）を選択し、音声のないスピーチと背
景ノイズのようなノイズ状信号に対してはエネルギーマ
ッチングモード（式２と３）を選択するようにモードを
決定しなければならないことである。モードの決定はデ
リケートであり、間違えると耳障りなアーチファクトが
発生する。また、モード間の符号化手法の激しい変化に
よって望ましくない音が発生する。
と背景ノイズとに異なる符号化モード（例えばエネルギ
ーマッチング）を使用する従来のマルチモード符号化で
使用されている。これらのモードでは、式２と３に示し
たエネルギーマッチング基準を使用している。この方法
の欠点は、例えば、音声のあるスピーチには波形マッチ
ングモード（式１）を選択し、音声のないスピーチと背
景ノイズのようなノイズ状信号に対してはエネルギーマ
ッチングモード（式２と３）を選択するようにモードを
決定しなければならないことである。モードの決定はデ
リケートであり、間違えると耳障りなアーチファクトが
発生する。また、モード間の符号化手法の激しい変化に
よって望ましくない音が発生する。
【００１０】従って、低いビットレートにおいて、上述
のようなマルチモード符号化の欠点を解決することがで
きる、ノイズ状信号の改善された符号化手法を提供する
ことが望まれる。本発明は、波形マッチングとエネルギ
ーマッチング基準を好ましい形で組み合わせて、マルチ
モード符号化の欠点を排除して、低ビットレートのノイ
ズ状信号を符号化することができる。
のようなマルチモード符号化の欠点を解決することがで
きる、ノイズ状信号の改善された符号化手法を提供する
ことが望まれる。本発明は、波形マッチングとエネルギ
ーマッチング基準を好ましい形で組み合わせて、マルチ
モード符号化の欠点を排除して、低ビットレートのノイ
ズ状信号を符号化することができる。
【００１１】
［発明の詳細な説明］本発明は波形マッチング基準とエ
ネルギーマッチング基準を１つの基準ＤWEに統合したも
のである。波形マッチングとエネルギーマッチングのバ
ランスは重み付け係数を用いて穏やかかつ適用的に調整
する：
ネルギーマッチング基準を１つの基準ＤWEに統合したも
のである。波形マッチングとエネルギーマッチングのバ
ランスは重み付け係数を用いて穏やかかつ適用的に調整
する：
【数４】
ここで、ＫとＬは波形マッチング変形ＤWとエネルギー
マッチング変形ＤEとの間の相対的な重み付けを決定す
る重み付け係数である。重み付け係数ＫとＬは、以下の
ように、それぞれ１−αとαで表現することができる：
マッチング変形ＤEとの間の相対的な重み付けを決定す
る重み付け係数である。重み付け係数ＫとＬは、以下の
ように、それぞれ１−αとαで表現することができる：
【数５】
ここで、αは０と１の間の値をとる、当該基準において
波形マッチング部分ＤWとエネルギーマッチング部分ＤE
との間のバランス係数である。αの値は、好ましくは、
その時点のスピーチセグメントα＝α（ν）、νは音声
標識、における音声レベルまたは周期性の関数である。
α（ｖ）関数の例の基本的なスケッチを図３に示す。低
い音声レベルａではα＝ｄ、ｂより上の音声レベルでは
α＝ｃであり、αは音声レベルａとｂとの間では、αは
ｄからｃに漸減する。
波形マッチング部分ＤWとエネルギーマッチング部分ＤE
との間のバランス係数である。αの値は、好ましくは、
その時点のスピーチセグメントα＝α（ν）、νは音声
標識、における音声レベルまたは周期性の関数である。
α（ｖ）関数の例の基本的なスケッチを図３に示す。低
い音声レベルａではα＝ｄ、ｂより上の音声レベルでは
α＝ｃであり、αは音声レベルａとｂとの間では、αは
ｄからｃに漸減する。
【００１２】１つの特定の形式においては、式５の基準
は以下のように表すことができる：
は以下のように表すことができる：
【数６】
ここで、ＥSWは信号ＳWのエネルギー、ＥCSWは信号ＣＳ
Wのエネルギーである。
Wのエネルギーである。
【００１３】上記の式６またはその変形がＣＥＬＰコー
ダの全符号化プロセスに好適に使用可能であるが、上記
の式をゲイン量子化の部分（上述のエンコードにおける
ステップ４）のみに使用したときに顕著な効果が見られ
る。ここでの記載は式６で表される基準のゲイン量子化
への適用について詳述するが、同様にｃａとｃｆコード
ブックの検索にも使用することができる。
ダの全符号化プロセスに好適に使用可能であるが、上記
の式をゲイン量子化の部分（上述のエンコードにおける
ステップ４）のみに使用したときに顕著な効果が見られ
る。ここでの記載は式６で表される基準のゲイン量子化
への適用について詳述するが、同様にｃａとｃｆコード
ブックの検索にも使用することができる。
【００１４】式６のＥCSWは以下のように表すこともで
きることに留意すれば、
きることに留意すれば、
【数７】
式６を以下のように表現することができる：
【数８】
式１を用いて以下のように変形することができる。
【数９】
【００１５】例えば上述の式１とステップ１−３によっ
て符号ベクトルｃａとｃｆを決定したら、次には対応す
る量子化ゲインの値を見つけなければならない。ベクト
ル量子化のためには、これらの量子化ゲインの値は、ベ
クトル量子化装置のコードブックの値によって与えられ
る。コードブックは複数のエントリーを含んでおり、各
エントリーは一組の量子化ゲインの値ｇａQとｇｆQを有
する。
て符号ベクトルｃａとｃｆを決定したら、次には対応す
る量子化ゲインの値を見つけなければならない。ベクト
ル量子化のためには、これらの量子化ゲインの値は、ベ
クトル量子化装置のコードブックの値によって与えられ
る。コードブックは複数のエントリーを含んでおり、各
エントリーは一組の量子化ゲインの値ｇａQとｇｆQを有
する。
【００１６】ベクトル量子化コードブックからすべての
量子化されたゲインの値ｇａQとｇｆQを式９に代入し
て、結果として得られるＣＳWの値を式８に代入し、式
８においてＤWEが取ることのできる値をすべて算出す
る。最も小さなＤWEの値を与えるベクトル量子化器のコ
ードブックのゲインの値の組を、量子化されたゲインの
値として選択する。
量子化されたゲインの値ｇａQとｇｆQを式９に代入し
て、結果として得られるＣＳWの値を式８に代入し、式
８においてＤWEが取ることのできる値をすべて算出す
る。最も小さなＤWEの値を与えるベクトル量子化器のコ
ードブックのゲインの値の組を、量子化されたゲインの
値として選択する。
【００１７】新しい符号化器では、ゲインの値または少
なくとも固定コードブックのゲインの値を得るために予
測的量子化が行われる。検索の前に予測を行うので、こ
の結果は式９に直接組み込まれる。コードブックのゲイ
ンの値を式９に代入する代わりに、予測されたゲインの
値を掛けたコードブックのゲイン値を式９に代入する。
こうして得られたそれぞれのＣＳWを次に、上述の式８
に代入する。
なくとも固定コードブックのゲインの値を得るために予
測的量子化が行われる。検索の前に予測を行うので、こ
の結果は式９に直接組み込まれる。コードブックのゲイ
ンの値を式９に代入する代わりに、予測されたゲインの
値を掛けたコードブックのゲイン値を式９に代入する。
こうして得られたそれぞれのＣＳWを次に、上述の式８
に代入する。
【００１８】ゲイン係数の量子化のためには、最適ゲイ
ンを直接量子化する単純な基準がしばしば使用される。
当該基準とは：
ンを直接量子化する単純な基準がしばしば使用される。
当該基準とは：
【数１０】
であり、ここでＤSGQはスカラーゲイン量子化基準、ｇ
OPTは従来はステップ２または３によって定める（ｇａ
OPTまたはｇｆOPT）最適ゲイン、ｇはｇａまたはｇｆス
カラー量子化器のコードブックから得られる量子化され
たゲイン値である。ＤSGQの値を最小にする量子化ゲイ
ンの値を選択する。
OPTは従来はステップ２または３によって定める（ｇａ
OPTまたはｇｆOPT）最適ゲイン、ｇはｇａまたはｇｆス
カラー量子化器のコードブックから得られる量子化され
たゲイン値である。ＤSGQの値を最小にする量子化ゲイ
ンの値を選択する。
【００１９】ゲイン係数を量子化する際には、ノイズ状
のスピーチセグメントでは適用コードブックは通常大き
な役割を果たさないので、必要ならエネルギーマッチン
グの項は固定コードブックゲインのためだけに使用する
のが好ましい。従って、新しい基準Ｄg/Qを固定コード
ブックゲインに使用するのに対して、式１０の基準を適
用コードブックゲインの量子化に使用することができ
る：
のスピーチセグメントでは適用コードブックは通常大き
な役割を果たさないので、必要ならエネルギーマッチン
グの項は固定コードブックゲインのためだけに使用する
のが好ましい。従って、新しい基準Ｄg/Qを固定コード
ブックゲインに使用するのに対して、式１０の基準を適
用コードブックゲインの量子化に使用することができ
る：
【数１１】
ここで、ｇｆOPTは上述のステップ３によって定めた最
適ｇｆの値、ｇａQは式１０によって定めた量子化適用
コードブックゲインの値である。ｇｆスカラー量子化器
のコードブックからのすべての量子化ゲイン値を式１１
にｇｆとして代入し、Ｄg/Qの値を最小にする量子化ゲ
イン値を選択する。
適ｇｆの値、ｇａQは式１０によって定めた量子化適用
コードブックゲインの値である。ｇｆスカラー量子化器
のコードブックからのすべての量子化ゲイン値を式１１
にｇｆとして代入し、Ｄg/Qの値を最小にする量子化ゲ
イン値を選択する。
【００２０】新しい基準の下で良好な性能を得るために
はバランス係数αの使用が肝要である。既に述べたよう
に、αは好ましくは音声レベルの関数である。適用コー
ドブックの符号化ゲインは音声レベルの良い指標の例で
ある。音声レベルを決定する例には以下のものが含まれ
る：
はバランス係数αの使用が肝要である。既に述べたよう
に、αは好ましくは音声レベルの関数である。適用コー
ドブックの符号化ゲインは音声レベルの良い指標の例で
ある。音声レベルを決定する例には以下のものが含まれ
る：
【数１２】
【数１３】
ここで、ｖvはベクトル量子化の音声レベル測定値、ｖs
はスカラー量子化のための音声レベル測定値、ｒは上述
のように規定された残余信号である。
はスカラー量子化のための音声レベル測定値、ｒは上述
のように規定された残余信号である。
【００２１】音声レベルは式１２と１３を使用して残余
領域で決定されるので、音声レベルは例えば式１２と１
３のｒにＳWを代入して式１２と１３のｇａ・ｃａにＷ
・Ｈを掛けて、重み付けスピーチ領域で決定することが
できる。
領域で決定されるので、音声レベルは例えば式１２と１
３のｒにＳWを代入して式１２と１３のｇａ・ｃａにＷ
・Ｈを掛けて、重み付けスピーチ領域で決定することが
できる。
【００２２】νの値がローカルに変動することを避ける
ために、νの値にはα領域でマッピングする前にフィル
タ処理しても良い。例えば、その時点での値とその前の
サブフレーム４つ分の値に対するメジアンフィルタは以
下のようになる：
ために、νの値にはα領域でマッピングする前にフィル
タ処理しても良い。例えば、その時点での値とその前の
サブフレーム４つ分の値に対するメジアンフィルタは以
下のようになる：
【数１４】
ここで、ν-1、ν-2、ν-3、ν-4は直前の４つのフレー
ムのνの値である。
ムのνの値である。
【００２３】図４に示した関数は、音声インディケータ
ｖmからバランス係数αのマッピングの例を示すもので
ある。この関数は数学的には以下のように表すことがで
きる。
ｖmからバランス係数αのマッピングの例を示すもので
ある。この関数は数学的には以下のように表すことがで
きる。
【数１５】
αの最大値は１よりも小さいことは、完全なエネルギー
マッチングは決して発生せず、基準には常に波形マッチ
ングの部分がいくらか含まれることを意味することに留
意する必要がある（式５参照）。
マッチングは決して発生せず、基準には常に波形マッチ
ングの部分がいくらか含まれることを意味することに留
意する必要がある（式５参照）。
【００２４】スピーチの開始において、信号のエネルギ
ーが急激に大きくなると、適用コードブックは関連する
信号を有していないことに起因して、適用コードブック
符号化のゲインが小さすぎることがしばしば起きる。し
かし、開始時には波形マッチングは重要であり、従って
オンセットが検出されたらαの値は強制的にゼロにされ
る。最適固定コードブックゲインに基づく簡単な開始検
出は以下のようなものである：
ーが急激に大きくなると、適用コードブックは関連する
信号を有していないことに起因して、適用コードブック
符号化のゲインが小さすぎることがしばしば起きる。し
かし、開始時には波形マッチングは重要であり、従って
オンセットが検出されたらαの値は強制的にゼロにされ
る。最適固定コードブックゲインに基づく簡単な開始検
出は以下のようなものである：
【数１６】
ここで、ｇｆOPT-1は、直前のサブフレームに対して上
記のステップ３によって決定された最適固定コードブッ
クのゲイン値である。
記のステップ３によって決定された最適固定コードブッ
クのゲイン値である。
【００２５】直前のサブフレームにおいてαの値がゼロ
であった場合には、αの値の増加に制限を加えることが
望ましい場合がある。これは、前の値がゼロであればα
の値を適当な数、例えば２．０、で単に割ることによっ
て実現できる。この手法によって、純粋な波形マッチン
グからよりエネルギーマッチングを取り込んだものへの
移行に伴うアーチファクツを排除することができる。
であった場合には、αの値の増加に制限を加えることが
望ましい場合がある。これは、前の値がゼロであればα
の値を適当な数、例えば２．０、で単に割ることによっ
て実現できる。この手法によって、純粋な波形マッチン
グからよりエネルギーマッチングを取り込んだものへの
移行に伴うアーチファクツを排除することができる。
【００２６】同様に、式１５と１６を使用してバランス
係数αを決定したら、例えば、前のサブフレームのαの
値と平均することによって、フィルタ処理することが望
ましい。
係数αを決定したら、例えば、前のサブフレームのαの
値と平均することによって、フィルタ処理することが望
ましい。
【００２７】上述のように、式６は（従って式８と９
も）、適用及び固定コードブックベクトルｃａとｃｆを
選択するために使用することができる。適用コードブッ
クベクトルｃａはまだわかっていないので、式１２と１
３の音声測定を行うことができず、従って式１５のバラ
ンスファクタαを計算することもできない。従って、式
８と９を固定及び適用コードブック検索に使用するため
に、経験的手法またはくり返し演算によってバランス係
数αは所望のノイズ状信号が得られるような値に決定す
るのが望ましい。バランス係数αを経験的手法によって
決定したら、上述のステップ１−４に従って、ただし、
式８と９の基準を使用して、固定及び適用コードブック
検索を行うことができる。別な方法としては、経験的な
手法で決定したαの値を用いてステップ２でｃａとｇａ
の値を決定した後、ステップ３の固定コードブック検索
で使用すべき式８におけるαの値を決定するために適宜
式１２−１５を使用することができる。
も）、適用及び固定コードブックベクトルｃａとｃｆを
選択するために使用することができる。適用コードブッ
クベクトルｃａはまだわかっていないので、式１２と１
３の音声測定を行うことができず、従って式１５のバラ
ンスファクタαを計算することもできない。従って、式
８と９を固定及び適用コードブック検索に使用するため
に、経験的手法またはくり返し演算によってバランス係
数αは所望のノイズ状信号が得られるような値に決定す
るのが望ましい。バランス係数αを経験的手法によって
決定したら、上述のステップ１−４に従って、ただし、
式８と９の基準を使用して、固定及び適用コードブック
検索を行うことができる。別な方法としては、経験的な
手法で決定したαの値を用いてステップ２でｃａとｇａ
の値を決定した後、ステップ３の固定コードブック検索
で使用すべき式８におけるαの値を決定するために適宜
式１２−１５を使用することができる。
【００２８】図５は、本発明に基づくＣＥＬＰスピーチ
エンコーダの一部を例示した模式図である。図５に示し
たエンコーダ部分には、符号化されていないスピーチ信
号を受信するための、固定及び適用コードブック６１と
６２と接続された入力部を有する基準制御器５１と、ゲ
イン量子化コードブック５０，５４および６０が含まれ
る。基準制御器５１は、図２に示したＣＥＬＰエンコー
ダデザインに関連するすべての従来の処理を行うことが
でき、これには上述の式１−３と１０で表される従来の
基準を実施すること、および、上述のステップ１−４で
表される従来の処理を行うことが含まれる。
エンコーダの一部を例示した模式図である。図５に示し
たエンコーダ部分には、符号化されていないスピーチ信
号を受信するための、固定及び適用コードブック６１と
６２と接続された入力部を有する基準制御器５１と、ゲ
イン量子化コードブック５０，５４および６０が含まれ
る。基準制御器５１は、図２に示したＣＥＬＰエンコー
ダデザインに関連するすべての従来の処理を行うことが
でき、これには上述の式１−３と１０で表される従来の
基準を実施すること、および、上述のステップ１−４で
表される従来の処理を行うことが含まれる。
【００２９】上述のような従来の処理に加えて、基準制
御器５１はさらに上述の式４−９と１１−１６で表され
る処理を行うことが可能である。基準制御器５１は音声
決定装置５３に上述のステップ２で決定されたｃａの値
とステップ１−４を実行して得られたｇａOPTの値（ま
たはスカラー量子化を行った場合にはｇａQ）を与え
る。基準制御器はさらに符号化されていないスピーチ信
号に対して逆合成フィルタＨ-1を適用して残余信号ｒを
決定し、これもまた音声決定装置５３に入力する。
御器５１はさらに上述の式４−９と１１−１６で表され
る処理を行うことが可能である。基準制御器５１は音声
決定装置５３に上述のステップ２で決定されたｃａの値
とステップ１−４を実行して得られたｇａOPTの値（ま
たはスカラー量子化を行った場合にはｇａQ）を与え
る。基準制御器はさらに符号化されていないスピーチ信
号に対して逆合成フィルタＨ-1を適用して残余信号ｒを
決定し、これもまた音声決定装置５３に入力する。
【００３０】音声決定装置５３は上述の入力を受けて式
１２（ベクトル量子化の場合）または式１３（スカラー
量子化の場合）に従って音声レベルインディケータｖを
決定する。音声レベルインディケータｖをフィルタ５５
の入力部に与えられ、そこで音声レベルインディケータ
ｖに対して（たとえば前述のメジアンフィルタ処理のよ
うな）フィルタ処理を行い、フィルタ処理された音声レ
ベルインディケータｖfを出力する。メジアンフィルタ
の場合には、フィルタ５５は、図示したように、直前の
サブフレームの音声レベルインディケータを記憶するた
めの記憶部５６を有する。
１２（ベクトル量子化の場合）または式１３（スカラー
量子化の場合）に従って音声レベルインディケータｖを
決定する。音声レベルインディケータｖをフィルタ５５
の入力部に与えられ、そこで音声レベルインディケータ
ｖに対して（たとえば前述のメジアンフィルタ処理のよ
うな）フィルタ処理を行い、フィルタ処理された音声レ
ベルインディケータｖfを出力する。メジアンフィルタ
の場合には、フィルタ５５は、図示したように、直前の
サブフレームの音声レベルインディケータを記憶するた
めの記憶部５６を有する。
【００３１】フィルタ５５からのフィルタ処理された音
声レベルインディケータｖfは、バランス係数決定装置
５７に入力される。バランス係数決定装置５７は、バラ
ンスファクタαを決定するために、例えば上述の式１５
（ｖmは図５に示したｖfの具体的な例である）と図４に
示したような方法でフィルタ処理された音声レベルイン
ディケータｖfを使用する。基準制御器５１は、バラン
ス係数決定装置５７にその時点のサブフレームに関する
ｇｆOPTの値を入力して、この値は、式１６で使用する
ためにバランス係数決定装置５７の記憶手段５８に記憶
される。バランス係数決定装置はまた、サブフレームご
と（あるいは少なくともαの値がゼロであるとき）のα
の値を記憶する記憶手段５９を具備して、前のサブフレ
ームでのαの値がゼロであったら、バランス係数決定装
置５７がαの値の増大を制限することができるようにす
る。
声レベルインディケータｖfは、バランス係数決定装置
５７に入力される。バランス係数決定装置５７は、バラ
ンスファクタαを決定するために、例えば上述の式１５
（ｖmは図５に示したｖfの具体的な例である）と図４に
示したような方法でフィルタ処理された音声レベルイン
ディケータｖfを使用する。基準制御器５１は、バラン
ス係数決定装置５７にその時点のサブフレームに関する
ｇｆOPTの値を入力して、この値は、式１６で使用する
ためにバランス係数決定装置５７の記憶手段５８に記憶
される。バランス係数決定装置はまた、サブフレームご
と（あるいは少なくともαの値がゼロであるとき）のα
の値を記憶する記憶手段５９を具備して、前のサブフレ
ームでのαの値がゼロであったら、バランス係数決定装
置５７がαの値の増大を制限することができるようにす
る。
【００３２】基準制御装置５１が合成フィルタ係数を求
め、コードブックベクトルと関連する量子化ゲイン値を
決定するために所望の基準を適用すると、これらのパラ
メータを表す情報が基準制御装置の５２の位置から出力
されて通信チャネルを介して送信される。
め、コードブックベクトルと関連する量子化ゲイン値を
決定するために所望の基準を適用すると、これらのパラ
メータを表す情報が基準制御装置の５２の位置から出力
されて通信チャネルを介して送信される。
【００３３】図５はまた、適用コードブックゲイン値ｇ
ａと固定コードブックゲイン値ｇｆのためのベクトル量
子化器のコードブック５０と対応するスカラー量子化器
のコードブック５４と６０を示す。上述のように、ベク
トルコードブック５０は複数のエントリーを有してお
り、各エントリーは一組の量子化ゲイン値ｇａQとｇｆQ
を含む。スカラー量子化コードブック５４と６０はそれ
ぞれ１つのエントリーごとに１つの量子化ゲイン値を有
する。
ａと固定コードブックゲイン値ｇｆのためのベクトル量
子化器のコードブック５０と対応するスカラー量子化器
のコードブック５４と６０を示す。上述のように、ベク
トルコードブック５０は複数のエントリーを有してお
り、各エントリーは一組の量子化ゲイン値ｇａQとｇｆQ
を含む。スカラー量子化コードブック５４と６０はそれ
ぞれ１つのエントリーごとに１つの量子化ゲイン値を有
する。
【００３４】図６は、図５に示したエンコーダ部分の例
の（上で詳細に述べた）処理をフロー図で示すものであ
る。６３で符号化されていないスピーチの新しいサブフ
レームを受信すると、６４で所望の基準の下で上記のス
テップ１−４を実施して、ｃａ、ｇａとｇｆを決定す
る。次に６５で、音声測定値ｖが決定され、６６でバラ
ンス係数αが決定される。次に、６７で、波形マッチン
グとエネルギーマッチングに基づいてゲイン係数量子化
ＤWEを定義するためにバランス係数が使用される。６８
でベクトル量子化を行う場合には、波形マッチング／エ
ネルギーマッチング組み合わせ基準ＤWEを使用して６９
で両方のゲイン係数を量子化するために使用される。ス
カラー量子化を使用する場合には、７０で式１０のＤ
SGQを使用して適用コードブックゲインｇａを量子化
し、７１で式１１の波形マッチング／エネルギーマッチ
ング基準Ｄg/Qを使って固定コードブックゲインｇｆを
量子化する。ゲイン係数を量子化した後、次のサブフレ
ームが６３で待機している。
の（上で詳細に述べた）処理をフロー図で示すものであ
る。６３で符号化されていないスピーチの新しいサブフ
レームを受信すると、６４で所望の基準の下で上記のス
テップ１−４を実施して、ｃａ、ｇａとｇｆを決定す
る。次に６５で、音声測定値ｖが決定され、６６でバラ
ンス係数αが決定される。次に、６７で、波形マッチン
グとエネルギーマッチングに基づいてゲイン係数量子化
ＤWEを定義するためにバランス係数が使用される。６８
でベクトル量子化を行う場合には、波形マッチング／エ
ネルギーマッチング組み合わせ基準ＤWEを使用して６９
で両方のゲイン係数を量子化するために使用される。ス
カラー量子化を使用する場合には、７０で式１０のＤ
SGQを使用して適用コードブックゲインｇａを量子化
し、７１で式１１の波形マッチング／エネルギーマッチ
ング基準Ｄg/Qを使って固定コードブックゲインｇｆを
量子化する。ゲイン係数を量子化した後、次のサブフレ
ームが６３で待機している。
【００３５】図７は、本発明に基づくスピーチエンコー
ダを具備する通信システムの例を示すブロック図であ
る。図７では、本発明に基づくエンコーダ７２が、通信
チャネル７５を介して無線装置７４と通信する無線装置
７３に設けられている。エンコーダ７２は符号化されて
いないスピーチ信号を受信し、チャネル７５に、無線装
置７４に具備された従来型のデコーダ７６（例えば、図
１において示したもの）が元のスピーチ信号を再生する
ことができる情報を送信する。一例として、図７に示し
た無線装置７３と７４は、セルラー電話機であり、チャ
ネル７５はセルラー電話ネットワークの通信チャネルで
有っても良い。本発明に係るスピーチエンコーダ７２の
他の適用例は非常に多く、明らかなものである。
ダを具備する通信システムの例を示すブロック図であ
る。図７では、本発明に基づくエンコーダ７２が、通信
チャネル７５を介して無線装置７４と通信する無線装置
７３に設けられている。エンコーダ７２は符号化されて
いないスピーチ信号を受信し、チャネル７５に、無線装
置７４に具備された従来型のデコーダ７６（例えば、図
１において示したもの）が元のスピーチ信号を再生する
ことができる情報を送信する。一例として、図７に示し
た無線装置７３と７４は、セルラー電話機であり、チャ
ネル７５はセルラー電話ネットワークの通信チャネルで
有っても良い。本発明に係るスピーチエンコーダ７２の
他の適用例は非常に多く、明らかなものである。
【００３６】当業者には、本発明に基づくスピーチエン
コーダが、例えば、適切にプログラムされたデジタル信
号処理装置（ＤＳＰ）やその他の処理装置に単独である
いは外部のサポートロジックと組み合わせて取り入れる
ことができることは明らかである。
コーダが、例えば、適切にプログラムされたデジタル信
号処理装置（ＤＳＰ）やその他の処理装置に単独である
いは外部のサポートロジックと組み合わせて取り入れる
ことができることは明らかである。
【００３７】本発明に係る新しいスピーチコーディング
基準は波形マッチングとエネルギーマッチングを柔軟に
組み合わせる。従って、一つ以上のものを使用する必要
はなく、適切に組み合わせられた基準を適用することが
できる。基準となるモードの選択を誤る問題は回避され
る。基準の適用的な性質によって波形マッチングとエネ
ルギーマッチングのバランスを円滑に調整することが可
能になる。従って、基準を急激に変更することによるア
ーチファクツが抑制される。
基準は波形マッチングとエネルギーマッチングを柔軟に
組み合わせる。従って、一つ以上のものを使用する必要
はなく、適切に組み合わせられた基準を適用することが
できる。基準となるモードの選択を誤る問題は回避され
る。基準の適用的な性質によって波形マッチングとエネ
ルギーマッチングのバランスを円滑に調整することが可
能になる。従って、基準を急激に変更することによるア
ーチファクツが抑制される。
【００３８】新しい基準においてもある種の波形マッチ
ングは常に維持することができる。ノイズバーストのよ
うな音圧レベルの大きな完全に不適当な信号が発生する
問題は従って回避される。
ングは常に維持することができる。ノイズバーストのよ
うな音圧レベルの大きな完全に不適当な信号が発生する
問題は従って回避される。
【００３９】本発明の実施例について詳細に述べたが、
これらは発明の範囲を制限するものではなく、本発明は
多くの実施形態で実現することができる。 ［図面の簡単な説明］
これらは発明の範囲を制限するものではなく、本発明は
多くの実施形態で実現することができる。 ［図面の簡単な説明］
【図１】 従来のＣＥＬＰデコーダを示す概念図であ
る。
る。
【図２】 従来のＣＥＬＰエンコーダを示す概念図であ
る。
る。
【図３】 本発明に基づくバランス係数を示すグラフで
ある。
ある。
【図４】 図３に示したバランス係数の特定の例を示し
たグラフである。
たグラフである。
【図５】 本発明に基づくＣＥＬＰエンコーダの一例の
関連部分を示す概念図である。
関連部分を示す概念図である。
【図６】 図５に示したＣＥＬＰエンコーダの作動の一
例を示す流れ図である。
例を示す流れ図である。
【図７】 本発明に基づく通信システムを示す概念図で
ある。
ある。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平９−167000（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G10L 19/12
Claims (24)
- 【請求項１】 元のスピーチ信号から、元のスピーチ信
号の近似値を再構成することができる複数のパラメータ
を作成する方法であって、 元のスピーチ信号に応じて元のスピーチ信号を表すこと
を意図した別の信号を作成し、 元のスピーチ信号に関連した波形と前記別の信号に関連
した波形との第１の相違を決定し、 元のスピーチ信号から得られたエネルギーパラメータと
前記別の信号から得られたエネルギーパラメータとの第
２の相違を決定し、 元のスピーチ信号に対応する音声レベルを決定し、前記第１と第２の相違に対して前記音声レベルに基づい
て相対的な重要性を対応付け、 前記相対的な重要性に基づいて前記第１と第２の相違を
使用して、元のスピーチ信号の近似値を再構成すること
ができるパラメータを少なくとも１つ決定することを含
む方法。 - 【請求項２】 前記対応付けるステップは第１と第２の
相違の相対的な重要度を示すバランス係数を算出するこ
とを含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 第１と第２の相違にそれぞれ対応する第
１と第２の重み付け係数を決定するためにバランス係数
を使用し、前記第１と第２の相違を使用するステップは
第１と第２の相違に第１と第２の重み付け係数をそれぞ
れ掛けることを含む請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記バランス係数を使用して第１と第２
の重み付け係数を決定するステップが、重み付け係数の
一方を選択的にゼロにすることを含む請求項３に記載さ
れた方法。 - 【請求項５】 前記重み付け係数の一方を選択的にゼロ
にするステップは、元のスピーチ信号におけるスピーチ
の開始を検出し、スピーチの開始に対応して第２の重み
付け係数をゼロにすることを含む請求項４に記載の方
法。 - 【請求項６】 前記バランス係数を算出するステップ
は、既に算出されたバランス係数を少なくとも１つ使用
してバランス係数を算出する請求項２に記載の方法。 - 【請求項７】 前記予め算出されたバランス係数に基づ
いてバランス係数を算出するステップは、所定の大きさ
の既に算出されたバランス係数に応じてバランス係数の
大きさを制限することを含む請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】 前記バランス係数を算出するステップ
は、当該音声レベルの関数としてバランス係数を算出す
る請求項２に記載の方法。 - 【請求項９】 前記音声レベルを決定するステップは、
音声レベルにフィルタ処理を行ってフィルタ処理された
音声レベルを求め、前記算出するステップはフィルタ処
理された音声レベルの関数としてバランス係数を算出す
る請求項８に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記フィルタ処理を行うステップは、
メジアンフィルタ処理を行うことを含み、フィルタ処理
を行った音声レベルと元のスピーチ信号に関連する既に
決定済みの音声レベルとを含む音声レベルのグループか
らメジアン音声レベルを決定することを含む請求項９に
記載の方法。 - 【請求項１１】 前記対応付けるステップは、それぞれ
第１及び第２の相違に対応する第１と第２の重み付け係
数を決定し、音声レベルの関数として重み付け係数を決
定することを含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項１２】 音声レベルの関数として第１と第２の
重み付け係数を決定する前記ステップは、第１の音声レ
ベルに対応して第１の重み付け係数を第２の重み付け係
数よりも大きくし、第１の音声レベルよりも低い第２音
声レベルに対応して第２の重み付け係数を第１の重み付
け係数よりも大きくする請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 前記使用するステップは符号励起線形
予測スピーチ符号化方法に基づいて元のスピーチ信号を
再構成する量子化されたゲイン値を決定するために第１
と第２の相違を使用する請求項１２に記載の方法。 - 【請求項１４】 元のスピーチ信号を受信するための入
力部と、 元のスピーチ信号の近似値を再構成することができるパ
ラメータをあらわす情報を提供するための出力部と、 前記入力部と出力部の間に設けられて、元のスピーチ信
号に応じて元のスピーチ信号を表現することを意図した
別のスピーチ信号を作成する制御装置であって、前記制
御装置はさらに元のスピーチ信号と別の信号との間の第
１と第２の相違に基づいて少なくとも１つのパラメータ
を決定し、前記第１の相違は元のスピーチ信号に対応す
る波形と別の信号に対応する波形との相違であり、第２
の相違は元のスピーチ信号から得られたエネルギーパラ
メータと別の信号から得られたエネルギーパラメータの
相違である制御装置と、 前記少なくとも１つのパラメータの決定における第１と
第２の相違の相対的な重要性を示すバランス係数を算出
するバランス係数決定装置であって、前記制御装置に接
続された出力部を有して、当該制御装置が前記少なくと
も１つのパラメータを決定するために使用するように制
御装置にバランス係数を供給するバランス係数決定装置
と、 元のスピーチ信号の音声レベルを決定するために前記入
力部に接続された音声レベル決定装置であって、前記バ
ランス係数決定装置の入力部に接続された出力部を有し
てバランス係数決定装置に対して音声レベルを供給し、
前記バランス係数決定装置に当該音声レベル情報に基づ
いてバランス係数を決定させる音声レベル決定装置とを
有するスピーチエンコード装置。 - 【請求項１５】 前記音声レベル決定装置の出力部と前
記バランス係数決定装置の入力部に接続されたフィルタ
を具備して、前記音声レベル決定装置から音声レベルを
受信して当該バランス係数決定装置にフィルタ処理され
た音声レベルを提供する請求項１４に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記フィルタはメジアンフィルタであ
る請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 前記制御装置は前記バランス係数に対
応して第１と第２の相違に関する第１と第２の重み付け
係数を決定する請求項１４に記載の装置。 - 【請求項１８】 前記制御装置は、前記少なくとも１つ
のパラメータを決定するに際して、第１と第２の相違に
それぞれ第１と第２の重み付け係数を掛ける請求項１７
に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記制御装置は元のスピーチ信号でス
ピーチが開始されたときは第２の相違をゼロとする請求
項１８に記載の方法。 - 【請求項２０】 前記バランス係数決定装置がすでに算
出されたバランス係数を少なくとも１つ使用してバラン
ス係数を算出するものである請求項１４に記載の装置。 - 【請求項２１】 前記バランス係数決定装置が既に計算
したバランス係数が所定の値であったときはバランス係
数の値を制限する請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記スピーチエンコード装置が符号励
起線形予測スピーチエンコーダを有し、前記少なくとも
１つのパラメータが量子化されたゲイン値である請求項
１４に記載の装置。 - 【請求項２３】 使用者の入力刺激を受ける入力部と、 通信チャネルに出力信号を送出して、通信チャネルを介
して受信機に送信させる出力部と、 入力部が前記無線装置の入力と接続され出力部が前記無
線装置の出力と接続されたスピーチエンコード装置であ
って、前記スピーチエンコード装置の入力部は該無線装
置の入力部から元のスピーチ信号を受け、該スピーチエ
ンコード装置の出力部は前記無線装置の出力部に受信機
において元のスピーチ信号の近似値を再構成することが
できるパラメータを示す情報を供給し、該スピーチエン
コード装置はその入力部と出力部とに接続されて元のス
ピーチ信号に対応して元のスピーチ信号を表すことを意
図した別の信号を与える制御装置を具備し、該制御装置
はさらにパラメータのうちの少なくとも１つを元のスピ
ーチ信号と別の信号との第１と第２の相違に基づいて決
定し、前記第１の相違は元のスピーチ信号波形と別の信
号波形との相違であり、第２の相違は元のスピーチ信号
から得られたエネルギーパラメータと別の信号から得ら
れたエネルギーパラメータの相違であるスピーチエンコ
ード装置と、 前記少なくとも１つのパラメータの決定における第１と
第２の相違の相対的な重要性を示すバランス係数を算出
するバランス係数決定装置であって、前記制御装置に接
続された出力部を有して、当該制御装置が前記少なくと
も１つのパラメータを決定するために使用するように制
御装置にバランス係数を供給するバランス係数決定装置
と、 元のスピーチ信号の音声レベルを決定するために前記入
力部に接続された音声レベル決定装置であって、前記バ
ランス係数決定装置の入力部に接続された出力部を有し
てバランス係数決定装置に対して音声レベルを供給し、
前記バランス係数決定装置に当該音声レベル情報に基づ
いてバランス係数を決定させる音声レベル決定装置とを
有する通信システムで使用する無線装置。 - 【請求項２４】 前記無線装置はセルラー電話の一部を
構成する請求項２３に記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/144,961 US6192335B1 (en) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | Adaptive combining of multi-mode coding for voiced speech and noise-like signals |
| US09/144,961 | 1998-09-01 | ||
| PCT/SE1999/001350 WO2000013174A1 (en) | 1998-09-01 | 1999-08-06 | An adaptive criterion for speech coding |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3483853B2 true JP3483853B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=22510960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000568079A Expired - Lifetime JP3483853B2 (ja) | 1998-09-01 | 1999-08-06 | スピーチコーディングのための適用基準 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1114414B1 (ja) |
| JP (1) | JP3483853B2 (ja) |
| KR (1) | KR100421648B1 (ja) |
| CN (1) | CN1192357C (ja) |
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| AU (1) | AU774998B2 (ja) |
| BR (1) | BR9913292B1 (ja) |
| CA (1) | CA2342353C (ja) |
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| CN100358534C (zh) * | 2005-11-21 | 2008-01-02 | 北京百林康源生物技术有限责任公司 | 错位双链寡核苷酸在制备治疗禽流感病毒感染的药物中的应用 |
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| CA2772822A1 (en) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | Rockstar Bidco, LP | Systems and methods of encoding using a reduced codebook with adaptive resetting |
| MX2012011943A (es) * | 2010-04-14 | 2013-01-24 | Voiceage Corp | Libro de códigos de innovacion combinado, flexible y escalable para uso en codificador y decodificador celp. |
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|---|---|---|---|---|
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| US5517595A (en) * | 1994-02-08 | 1996-05-14 | At&T Corp. | Decomposition in noise and periodic signal waveforms in waveform interpolation |
| US5715365A (en) * | 1994-04-04 | 1998-02-03 | Digital Voice Systems, Inc. | Estimation of excitation parameters |
| US5602959A (en) * | 1994-12-05 | 1997-02-11 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for characterization and reconstruction of speech excitation waveforms |
| FR2729246A1 (fr) * | 1995-01-06 | 1996-07-12 | Matra Communication | Procede de codage de parole a analyse par synthese |
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| FR2729247A1 (fr) * | 1995-01-06 | 1996-07-12 | Matra Communication | Procede de codage de parole a analyse par synthese |
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