JPH08274726A - 音響信号符号化復号化方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フレーム欠損が生じた時に符号化部と復号化
部との内部状態を一致させる。 【構成】 符号化側ではＡＤＰＣＭ符号化し、その符号
化列をフレーム化し（ａ）、各フレームごとに高速度に
伝送する（ｂ）。復号化側でフレーム＃３の欠損を検出
すると、このことを符号化側へ通知する（ｃ）。この通
知を受信した符号化側は、その受信後、予め決めた時間
Ｔ₁ で符号化部の内部状態を初期化する（ａ）。復号化
側では前記通知後、その復号化フレーム（ｅ）における
欠損フレーム＃３の終りから、符号化側へその伝送時間
Ｔ₀ とＴ₁ との和の後に復号化部の内部状態を初期化す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は例えば移動通信システ
ムに適用され、音声や楽音のような音響信号を、復号化
と等価な過程により少くとも一部の局部的な復号化信号
を得、その復号化信号にもとづく内部状態を用いて符号
化し、その符号化符号をフレームごとに伝送し、復号化
側で符号化信号から符号化側と同様の内部状態を作り、
これを用いて復号化する符号化復号化方法、特に、復号
化側で受信されないフレームが発生する場合の符号化復
号化方法とその符号化装置及び復号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の符号化復号化方法は音響信号の
一般的伝送に用いることができるが、以下の説明では音
響信号をＡＤＰＣＭ符号化して移動無線で伝送する場合
について説明する。ディジタル移動無線システムに適用
される音声符号化は、一般に、符号系列を一定時間分ま
とめてフレームを構成し、フレームごとに伝送を行な
う。

【０００３】移動無線は、伝送路状態が非常に悪く、受
信や復調が不可能となることがある。この場合、ディジ
タル移動無線システムに適用される音声符号化において
は、符号系列がフェージングによりフレーム単位で失わ
れる状態が発生することがあり、また、ディジタル移動
無線システムでは受信装置の制御のために、例えば、基
地局の電波到達エリアの境界で別の基地局からの電波の
受信レベルを監視するために、その期間の音声フレーム
の復号は不可となり、間欠受信となって、フレーム欠損
が発生する。

【０００４】フレーム欠損が発生した場合、音声復号化
装置には何も入力されないため、フレーム欠損を補償す
る技術を備えていない場合は、大きな音声品質劣化が生
じる。フレーム欠損が発生した場合の品質劣化は、欠損
フレームの復号化が行なわれないことによる欠損フレー
ムの品質劣化と、欠損フレームの次のフレーム（次フレ
ーム）の復号化開始時の復号化の内部状態が、符号化の
ものと異なることによる次フレーム以降の品質劣化との
二つによるものである。

【０００５】欠損フレームの品質劣化については、波形
補間処理技術や符号補間処理技術を用いることにより、
復号音声信号の聴覚的な品質劣化を抑制する試みがなさ
れている。前記の波形補間処理と称する技術は、欠損フ
レームの音声波形をフレーム欠損以前の復号波形から予
測合成する技術であり、たとえば、欠損フレームの復号
音声波形としてそれ以前のフレームの復号波形をその波
形周期により繰り返す方法が用いられる。この技術を用
いることにより、欠損フレームの復号音声が疑似的に再
現され、聴覚的な品質劣化が低減される。

【０００６】前記の符号補間処理と称する技術は、フレ
ーム欠損発生時に、あらかじめ用意した欠損フレーム用
の符号系列を用いて音声復号を行なう技術であり、たと
えば、フレーム欠損時に、それ以前のフレームの波形周
期で過去の符号系列を繰り返したものを欠損フレームの
符号系列とする方法が用いられる。この技術を用いるこ
とにより、欠損フレームの復号音声が疑似的に再現さ
れ、聴覚的な品質劣化が低減される。

【０００７】次フレーム以降については、次フレーム復
号開始時の復号化の内部状態が同一部分の符号化の内部
状態とは異なることによって雑音が発生し、復号信号の
品質劣化が生じる。この品質劣化は、上記の波形補間処
理技術や符号補間処理技術の適用の有無にかかわらず発
生する。図８に、符号補間処理技術を適用した従来のＡ
ＤＰＣＭ音声符号化復号化方法の構成を示す。符号化側
１１では入力端子１２に入力音響信号が入力され、ＡＤ
ＰＣＭ符号化装置１３でＡＤＰＣＭ符号に変換される。

【０００８】ＡＤＰＣＭ符号化部１３では入力音響信号
は差回路１４で適応予測部１５からの予測信号との差が
とられ、その差分信号が適応量子化部１６で符号化され
て出力端子１７に出力されると共に、適応逆量子化部１
８に入力されて逆量子化され、その逆量子化差分信号は
加算回路１９で予測信号と加算されて局部的に復号化信
号が得られ、この復号化信号及び前記逆量子化出力は適
応予測部１５に入力されて、その内部状態保持部２１に
一時的に保持される。適応予測部１５ではその保持部２
１に保持されている複数サンプル前の復号化信号及び逆
量子化信号（差分信号）と新たに入力されたこれらの信
号とから次の予測信号を予測生成して出力すると共に、
好ましい量子化幅を推定し、その推定量子化幅は適応制
御部２２により適応量子化部１６及び適応逆量子化部１
８に設定される。

【０００９】このようにして入力音響信号はＡＤＰＣＭ
符号化され、その符号化符号系列はフレーム化部２３で
図９ａに示すようにフレーム化され、図９ｂに示すよう
に各フレームごとに高速度で伝送路２４へ送出される。
復号化側２６では伝送路２４を通じて受信された符号化
符号系列はフレーム欠損検出部２７を通り、更に切替え
スイッチ２８を通じてＡＤＰＣＭ復号化部３６の適応逆
量子化部２９に入力される。適応逆量子化部２９では入
力された各符号化符号が逆量子化されて差分信号が復号
され、その差分信号は加算回路３１で適応予測部３２か
らの予測信号と加算されて復号化信号、つまり合成音響
信号が得られ、出力端子３３へ出力される。この復号化
信号と逆量子化差分信号は適応予測部３２に入力され、
その内部状態保持部３４に一時的に保持されると共に、
前の複数サンプルと現入力とにより符号化側１１と同様
の手法で次の予測信号を予測して出力すると共に好まし
い量子化幅を推定する。この推定量子化幅は適応制御部
３５により適応逆量子化部２９に設定される。

【００１０】復号化側２６で受信符号化符号系列中に、
例えば図９ｃに示すように第３フレーム＃３が欠損する
と、受信符号化符号系列は図９ｄに示すように第３フレ
ーム＃３が抜けたものとなり、これがフレーム欠損検出
部２７で検出される。そこで従来の符号補間処理技術に
おいては、第３フレーム＃３を受信すべき部分におい
て、符号化列切替制御部３８により切替えスイッチ２８
が欠損フレーム符号化符号系列発生部３９側に切替えら
れ、欠損フレーム符号化符号系列発生部３９からの第３
フレーム＃３′が第３フレームとして図９ｅに示すよう
に挿入され、各フレームに符号化符号が存在する状態と
されて、適応逆量子化部２９に供給される。適応逆量子
化部２９では、各フレームの符号化符号が図９ｆに示す
ようにそのフレーム一杯に伸張された後、逆量子化さ
れ、復号化符号系列が得られる。

【００１１】欠損フレーム符号化符号系列発生部３９は
例えば受信符号化符号系列が入力されて、常時、過去の
複数フレームの符号化符号が記憶され、例えば欠損フレ
ーム＃３の直前の第２フレーム＃２が補間符号＃３′と
して用いられる。あるいは無音状態の符号化符号列を予
め記憶しておき、これが補間符号＃３′として出力され
るようにしてもよい。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたようにフレ
ーム欠損が生じた場合に、その欠損フレームにおいて
は、符号補間処理や波形補間処理により復号化音響信号
の聴覚的な品質劣化を可成り抑制することができるが、
内部状態を用いる符号化復号化方法においては、欠損フ
レームの次のフレームの復号化開始時における復号化側
での内部状態保持部３４の内部状態が図９ｇに示すよう
に＃３′，＃４′，＃５′……と符号化側１１の内部状
態保持部２１の内部状態と異なったものとなり、この次
フレーム以降において復号音響信号の品質劣化が生じる
という問題は解決されなかった。

【００１３】この発明の目的はフレーム欠損発生の際
に、そのフレーム以降に生じる波形歪みの発生を低減す
ることができる音響信号符号化復号化方法及びその装置
を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の符号化
復号化方法によれば、フレーム欠損を検出すると、その
検出を符号化側へ通知し、符号化側でその通知を受信後
に、符号化側及び復号化側で送信符号化符号系列と、受
信復号化符号系列との対応する時点でそれぞれの内部状
態を初期化する。

【００１５】請求項２の発明の符号化復号化方法によれ
ば、フレーム欠損を検出すると、その欠損フレームを符
号化側へ通知し、符号化側及び復号化側ではそれぞれそ
の内部状態を一時的に蓄積しておき、欠損フレームを符
号化側で受信した後に、その欠損フレームより前の予め
決めたフレームの前記各蓄積した内部状態を、それぞれ
の内部状態と置換する。

【００１６】請求項３の発明の符号化復号化方法によれ
ば、これは予めフレーム欠損となるフレームが事前に、
符号化側でその符号化符号系列の送出停止、復号化側で
受信符号化符号系列の受信停止が予め予定されてわかる
場合で、これが知られると、そのことが他方側へ通知
し、符号化側、復号化側の両者でその内部状態の一時的
蓄積を開始し、かつその欠損フレームの以後における予
め決められた同一時点で、前記蓄積した内部状態に、符
号化、復号化にそれぞれ用いる内部状態を置換する。

【００１７】請求項４の発明では請求項１乃至３の発明
の符号化、復号化はそれぞれＡＤＰＣＭ符号化、ＡＤＰ
ＣＭ復号化を示す。請求項５の発明では請求項２又は３
の発明において、各フレームの終了ごとに内部状態の蓄
積を行う。請求項６の発明の符号化装置では、欠損検出
通知を受信し、その受信以後の予め決めたタイミングで
内部状態保持部が初期化される。

【００１８】請求項７の発明の符号化装置では内部状態
が蓄積部に蓄積され、欠損フレームの通知を受信する
と、その欠損フレームより予め決められた部分の蓄積内
部状態で内部状態保持部が置換される。請求項８の発明
の復号化装置ではフレーム欠損が検出され、その検出が
符号化側へ通知され、その通知後の予め決められた時点
で内部状態保持部が初期化される。

【００１９】請求項９の発明の復号化装置では、欠損フ
レームが検出されると、その欠損フレームが符号化側へ
通知され、また内部状態が蓄積部に蓄積され、欠損フレ
ームの検出後にその欠損フレームよりも予め決められた
前の部分の蓄積内部状態で内部状態保持部が置換され
る。

【００２０】

【実施例】図１に請求項１の発明による符号化復号化方
法、請求項６の発明による符号化装置及び請求項８の発
明による復号化装置の各実施例を示し、これらの実施例
は、これら発明をＡＤＰＣＭ符号化、復号化に適用した
場合で図８と対応する部分に同一符号を付けてある。

【００２１】この実施例では符号化側１１において、復
号化側２６からの受信信号より、欠損検出通知を取出す
欠損検出受信部４１が設けられ、その取出された欠損検
出通知は初期化制御部４２へ供給され、初期化制御部４
２は欠損検出通知以後の所定の時点に適応制御部２２を
通じて、内部状態保持部２１及び適応量子化部１６、適
応逆量子化部１８、つまり符号化部１３の内部状態が初
期化、つまり符号化の開始時の状態にされる。

【００２２】復号化側２６においてはフレーム欠損検出
部２７でフレーム損失が検出されると、その欠損検出が
欠損検出通知部４４により符号化側１１へ通知される。
また前記欠損検出は初期化制御部４５にも供給され、前
記欠損検出通知後、予め決めた時点で適応制御部３５を
介して内部状態保持部３４及び適応逆量子化部２９、つ
まり復号化部３６の内部状態が、復号化開始時の状態に
初期化される。

【００２３】図９に示したタイムチャートと同様に第３
フレーム＃３が欠損となった場合の動作タイムチャート
を図２と図９と対応して示す。フレーム損失が検出され
ると、欠損検出通知部４４から図２中の矢印４７で示す
ように、その欠損検出が符号化側１１へ通知され、この
通知は欠損検出受信部４１で、符号化符号系列の第４フ
レーム＃４の途中に取出される。この取出された時点で
直ちに初期化制御部４２より内部状態を初期化してもよ
いが、この例では通知を取出した時点から時間Ｔ₁ だけ
経過した時点ｔ₁ （符号化符号系列上での時点）に内部
状態の初期化が行われる。

【００２４】一方、復号化側２６においてもフレーム欠
損検出は初期化制御部４５に通知されるが、符号化側１
１における損失フレーム＃３の終りから欠損検出通知の
取出しまでの時間Ｔ₀ （これは予め知ることができる固
定値）と、取出しから初期化までの時間Ｔ₁ との和だ
け、復号化符号列（図２ｅ）の第４フレーム＃４始めか
ら経過した時点ｔ₁ （復号化符号系列上の時点）、つま
り符号化側１１における符号化符号系列上の時点ｔ
₁ と、対応する復号化符号系列上の時点ｔ₁ に復号化側
２６の内部状態の初期化が行われる。

【００２５】欠損フレームに対する補間は、この実施例
では図９の場合と同様に符号補間により行われる。この
補間が行われる上に、フレーム欠損の後に、符号化側１
１の符号化符号列上の時点ｔ₁ と、復号化側２６の復号
化符号系列上の同一時点ｔ₁に符号化側１１及び復号化
側２６が共に初期化され、その各内部状態が強制的に一
致されるため、符号化側１１と復号化側２６との内部状
態の不一致に基づく再生音響信号の歪みが低減する。前
記欠損検出に伴う初期化は、符号化側１１で欠損検出通
知を取出すと直ちに行うようにしてもよい。要は欠損フ
レームの後において符号化側１１の初期化の符号化符号
系列上の時点と、復号化側２６の初期化の復号化符号系
列上の時点とを一致させればよい。

【００２６】次に、請求項２の発明による符号化復号化
方法、請求項７の発明による符号化装置、請求項９の発
明による復号化装置の各実施例を、ＡＤＰＣＭ符号化、
復号化に適用した場合を図３に示し、図１と対応する部
分に同一符号を付けてある。符号化側１１においては図
１中の欠損検出受信部４１の代りに欠損フレーム受信部
４９が設けられ、図１中の初期化制御部４２は省略さ
れ、代りに、内部状態保持部２１の内部状態（適応化量
子化部１６の量子化幅も含む）が連続的に蓄積される内
部状態蓄積部５１が設けられ、欠損フレームの通知が取
出されると、内部状態置換制御部５２により、内部状態
蓄積部５１が制御されて、その欠損フレームより予め決
められた前の部分と対応する内部状態が読出され、内部
状態保持部２１の内部状態、適応量子化部１６、適応逆
量子化部１８の各量子化幅（これも内部状態）、つまり
符号化部１３の内部状態が置換される。

【００２７】復号化側２６においては欠損検出通知部４
４の代りに検出した欠損フレームを通知する欠損フレー
ム通知部５３が設けられ、初期化制御部４５が省略さ
れ、代りに、符号化側１１と同様に内部状態蓄積部５４
と内部状態置換制御部５５とが設けられ、常時は内部状
態保持部３４の内部状態及び適応逆量子化部２９の量子
化幅が連続的に蓄積され、フレーム欠損が検出される
と、内部状態置換制御部５５により欠損フレーム前の予
め決められた部分における蓄積部５４の内部状態が読出
され、内部状態保持部３４の内部状態、適応逆量子化部
２９の量子化幅、つまり復号化部３６の内部状態の置換
がなされる。

【００２８】この場合の動作例を、図９の場合と同様
に、第３フレーム＃３が欠損した場合についてのタイム
チャートを図２，図９と対応させて図４に示し、図２，
図９と異なる部分のみについて説明する。符号化側１１
において符号化符号系列における各フレーム（図４ａ）
の符号化の終了する時点での内部状態（保持部２１の状
態及び量子化幅）が図４ｈに示すように内部状態＃１，
＃２，……として内部状態蓄積部５１に蓄積される。内
部に復号化側２６においても復号化符号系列における各
フレーム（図４ｆ）の復号化の終了する時点での内部状
態（保持部３４の状態及び逆量子化幅）が図４ｄに示す
ように内部状態＃１，＃２，……として内部状態蓄積部
５４に蓄積される。

【００２９】復号化側２６でフレーム欠損が図４ｃに示
すように検出されるとこの欠損フレーム＃３が欠損フレ
ーム通知部５３より符号化側１１へ通知される。これが
欠損フレーム受信部４９が第４フレーム＃４の符号化中
に取出され、その通知された第３フレーム＃３より前、
この例では直前のフレーム＃２の内部状態が、内部状態
置換制御部５２の制御により内部状態蓄積部５１から取
出され、内部状態保持部２１の内部状態及び適応量子化
部１６、適応逆量子化部１８の各量子化幅とが図４に矢
印５７で示すように、符号化符号系列の第５フレームの
始めに置換される。

【００３０】復号化側２６においても欠損フレーム＃３
の検出が内部状態置換制御部５５に供給され、内部状態
置換制御部５５は欠損フレーム＃３の前、この例では直
前のフレーム＃２の内部状態が内部状態蓄積部５４から
読出され、内部状態保持部３４の状態、逆量子化部２９
の量子化幅が図４の矢印５８に示すように復号化符号系
列の第５フレーム＃５の始めに置換される。

【００３１】このように符号化側１１での置換に用いる
内部状態の符号化符号系列上の位置が、またその置換の
符号化符号系列上の時点と、復号化側２６での置換に用
いる内部状態の復号化符号系列上の位置、またその置換
の復号化符号系列上の時点とをそれぞれ一致させ、これ
により、フレーム欠損後において、符号化側１１の内部
状態と、復号化側２６内部状態とが一致する。この場合
もＡＤＰＣＭでは各サンプルごとに符号化しているか
ら、内部状態の蓄積部や置換を各フレームの境界で行う
必然性はなく、従って内部状態の蓄積周期は任意に決定
することができるし、それにしても前述のように符号化
符号系列上と復号化符号系列上とで一致させればよい。
しかし、フレームの終りで蓄積することが好ましい。そ
れは、フレームごとに欠損の有無を検出しているから、
フレーム欠損があれば、その欠損フレームの直前の内部
状態が利用できるからである。

【００３２】図５に請求項３の発明による符号化復号化
方法の実施例をＡＤＰＣＭ符号化、復号化に適用した場
合を示し、図３と対応する部分に同一符号を付けてあ
る。例えばＰＨＳ（簡易型携帯電話）においては受信状
態が悪くなってから、在圈セル（ゾーン）の検索をする
ため、通話断となる時間が比較的長くなる。この点から
周期的に制御チャネルに切替えてその受信レベルを監視
して在圈セルを知るようにすることが考えられる。この
ような場合は移動機側で欠損となるフレームを、そのフ
レームの到来時点になる前に知ることができる。このよ
うに欠損フレームを予め知ることができる場合に、この
発明は適用されるものである。

【００３３】この実施例は機能構成的には図３に示すそ
れとほぼ同一であるが、符号化側１１では欠損フレーム
の通知が取出されると、内部状態置換制御部５２によ
り、内部状態蓄積部５１に対する内部状態の蓄積が開始
され、通知欠損フレームその後において符号化符号系列
上の予め決めた部分で蓄積した内部状態を、符号化部１
３内の内部状態と置換する。復号化側２６ではこの復号
化装置が設けられている例えば簡易型携帯電話の無線電
話機の全体を制御する制御部６１から、通信を断にして
欠損となるフレームを、そのフレーム時点になる前に欠
損フレーム通知部５３を通じて符号化側へ通知し、その
通知フレームを内部状態置換制御部５５へも供給し、内
部状態置換制御部５５はこの通知を受けて、復号化部３
６の内部状態の内部状態蓄積部５４への蓄積を開始し、
通知フレームの後において、予め決めた復号化符号系列
の部分の蓄積内部状態を内部状態蓄積部５４から取出し
て復号化部３６の内部状態と置換する。

【００３４】図５の動作例のタイムチャートを、欠損と
するフレームが第３フレーム＃３の場合について、図４
と対応して図６に示す。この例では欠損となるフレーム
＃３の通知がその１フレーム前、つまり第２フレーム＃
２の始めに行われ、符号化側１１では欠損となるフレー
ム＃３の直前、つまり第２フレーム＃２の符号化終了時
点の符号化部１３の内部状態＃２が図６ｉに示すように
蓄積部５１に蓄積され、欠損となるフレーム＃３の直
後、つまり第４フレーム＃４の始めに、蓄積部５１の蓄
積した内部状態＃２で符号化部１３の内部状態が置換さ
れる。復号化側２６では符号化側１１と同様に通知フレ
ーム＃３の直前の第２フレーム＃２へ復号化終了時の復
号化部３６の内部状態＃２が図６ｉに示すように蓄積部
５４に蓄積され、通知（欠損）フレーム＃３の直後（第
４フレーム＃４の始め）に蓄積部５４の蓄積内部状態＃
２で復号化部３６の内部状態が置換される。このように
して符号化側１１と復号化側１２とはその内部状態が一
致させられる。この例においても図６に示した例が好ま
しいが、内部状態の蓄積は欠損となるフレームの前の適
当な時に行えばよく、内部状態との置換は欠損フレーム
の後の適当な時に行えばよく、要は蓄積時点、置換時点
を、それぞれ符号化符号系列上の位置と復号化符号系列
上の位置とを一致させればよい。

【００３５】次にフレーム欠損にもとづく、内部状態不
一致の問題を解決する請求項２の発明の方法をＣＥＬＰ
符号化、復号化方法に適用した実施例の機能構成を図７
に図３と対応する部分に同一符号を付けて示す。入力端
子１２からの入力音響信号はＣＥＬＰ符号化部７１にお
いて、ＬＰＣ分析フィルタ（逆フィルタ）７２とＬＰＣ
分析部７３へ供給され、後者で線形予測分析され、その
分析係数で逆フィルタ７２のフィルタ係数が設定され、
入力音響信号のスペクトル包絡の変化が抑圧され、つま
り逆フィルタ７２から線形予測残差いわゆる残差信号が
取出される。この残差信号は符号帳選択部７４に入力さ
れ、適応符号帳７５から前符号化フレームの復号化残差
信号が各種ピッチ周期で取出されたベクトルと比較さ
れ、最も近いものが選択され、その選択ベクトルが差回
路７６で逆フィルタ７２よりの残差信号より差し引か
れ、その差分信号がベクトル量子化部７７で固定符号帳
７８を参照してベクトル量子化される。その逆量子化出
力と符号帳選択部７４で選択したベクトルとが加算回路
７９で加算されて残差信号が復号（合成）され、これが
適応符号帳７５へ供給される。ＬＰＣ分析部７３の分析
結果のＬＰＣ係数の量子化符号と、符号帳選択部７４で
の選択した適応ベクトルを示す符号と、ベクトル量子化
部７７で選択した固定ベクトルを示す符号とが合成部８
１で組合され符号化符号として出力される。この場合は
この合成部８１で高速度信号とされて伝送路２４へ出力
される。この伝送フレームは、符号化フレームと同一又
は数倍とされる。

【００３６】ＣＥＬＰ復号化部８３では入力された符号
化符号は分離部８４でベクトル量子化符号と、適応ベク
トル符号と、ＬＰＣ係数量子化符号とに分離され、ベク
トル量子化符号により符号化部７１の固定符号帳７８と
同一の固定符号帳８５が逆量子化部８６で取出され、ま
た適応ベクトル符号により適応ベクトル合成部８７で適
応符号帳８８から適応ベクトルが合成され、この適応ベ
クトルと逆量子化部８６の逆量子化ベクトルとが加算回
路８９で加算されて残差信号が復号されて適応符号帳８
８に入力される。一方、ＬＰＣ係数量子化符号はＬＰＣ
係数逆量子化部９１で逆量子化されてＬＰＣ合成フィル
タ９２にフィルタ係数として設定される。この合成フィ
ルタ９２に加算回路８９より残差信号が通されて、原音
響信号が合成されて出力端子３３へ出力される。

【００３７】この実施例では符号化側１１に図３と同様
に、欠損フレーム受信部４９、内部状態蓄積部５１、内
部状態置換制御部５２が設けられる。ＣＥＬＰ符号化部
７１における内部状態は過去のサンプル値、つまりＬＰ
Ｃ逆フイルタ７２及びＬＰＣ分析部７３の各内部状態
（ＬＰＣ係数量子化方法によっては過去の量子化ＬＰＣ
係数、つまりＬＰＣ分析部７３の内部状態）であり、こ
れらが内部状態蓄積部５１に蓄積される。符号化部７１
の内部状態を蓄積内部状態と置換するのは符号化フレー
ムのタイミングでかつフレーム単位で行う必要がある点
を除けば図３の場合と同様である。復号化側２６におい
ても図３と同様に欠損フレーム通知部５３、内部状態蓄
積部５４、内部状態置換制御部５５が設けられる。ＣＥ
ＬＰ復号化部８３の内部状態は過去の復号サンプル値、
つまりＬＰＣ合成フイルタ９２及びＬＰＣ係数逆量子化
部９１の内部状態（ＬＰＣ係数量子化方法によっては過
去の量子化ＬＰＣ係数、つまりＬＰＣ逆量子化部９１の
内部状態）であり、これが内部状態蓄積部５４に蓄積さ
れる。この場合の動作は、符号化側１１と同様に、内部
状態の置換はタイミングが復号化フレームの境界であ
り、かつ復号化フレーム単位で得られる点を除けば図３
と同様である。

【００３８】このＣＥＬＰ符号化法、復号化法について
も図１，図５に示した方法及び、符号化装置、復号化装
置を同様に適用することができる。またその他の符号化
方法、復号化方法においても、その符号化や、復号化
に、過去の状態を内部状態として保持する必要があるも
のについては同様にこの発明の方法及び装置を適用する
ことができる。またこの発明は移動通信における基地局
と移動局間の通信において、その何れにおいてもフレー
ム欠損の検出をして適用することができ、また移動通信
のみならず他の通信にも適用することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上述べたようにフレーム欠損が生じた
場合に、符号化部の内部状態と、復号化部の内部状態と
が一致させられ、内部状態の不一致にもとづく復号音響
信号の歪みを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明が適用されるシステムの一部の
例と、請求項６の発明及び請求項８の発明の各実施例を
示すブロック図。

【図２】図１の動作例を説明するためのタイムチャー
ト。

【図３】請求項２の発明が適用されるシステムの一部の
例と、請求項７の発明及び請求項９の発明の各実施例を
示すブロック図。

【図４】図２の動作例を説明するためのタイムチャー
ト。

【図５】請求項３の発明が適用されるシステムの一部の
例を示すブロック図。

【図６】図５の動作例を説明するためのタイムチャー
ト。

【図７】請求項２の発明が適用されるシステムの一部の
他の例と、請求項７の発明及び請求項９の発明の各他の
実施例を示すブロック図。

【図８】従来の符号化復号化法が適用されたシステムの
一部を示すブロック図。

【図９】図８の動作例を説明するためのタイムチャー
ト。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 符号化側で、音響信号を、復号化と等価
   な過程により少くとも一部の局部的な復号化信号を得、
   その復号化信号に基づく内部状態を用いて符号化し、そ
   の符号化符号系列をフレームごとに伝送し、 復号化側で、伝送されてきた上記符号化符号系列を、そ
   の符号化符号から上記符号化側の内部状態と同様の内部
   状態を作り、その内部状態を用いて復号化して音響信号
   を得る符号化復号化方法において、 上記復号化側で上記符号化符号系列中のフレームが受信
   されないことを検出する過程と、 上記検出を上記符号化側へ通知する過程と、 上記符号化側で上記検出の通知を受信後に、上記符号化
   側及び上記復号化側で、上記符号化符号系列と、上記復
   号化符号系列との対応する時点でそれぞれの上記内部状
   態を初期化する過程と、 を有することを特徴とする音響信号符号化復号化方法。
2. 【請求項２】 符号化側で、音響信号を、復号化と等価
   な過程により少くとも一部の局部的な復号化信号を得、
   その復号化信号に基づく内部状態を用いて符号化し、そ
   の符号化符号系列をフレームごとに伝送し、 復号化側で、伝送されてきた上記符号化符号系列を、そ
   の符号化符号から上記符号化側の内部状態と同様の内部
   状態を作り、その内部状態を用いて復号化して音響信号
   を得る符号化復号化方法において、 上記復号化側で上記符号化符号系列中の受信されない欠
   損フレームを検出する過程と、 上記欠損フレームを上記符号化側へ通知する過程と、 上記符号化側及び上記復号化側で、それぞれその内部状
   態を蓄積する過程と、 上記符号化側で上記欠損フレームの通知を受信後に、上
   記符号化側及び上記復号化側で上記各内部状態を、上記
   欠損フレームの前における上記符号化符号系列と、これ
   と対応した復号化符号系列に対する上記各蓄積した同一
   の内部状態に置き替える過程と、 を有することを特徴とする音響信号符号化復号化方法。
3. 【請求項３】 符号化側で、音響信号を、復号化と等価
   な過程により少くとも一部の局部的な復号化信号を得、
   その復号化信号に基づく内部状態を用いて符号化し、そ
   の符号化符号系列をフレームごとに伝送し、 復号化側で、伝送されてきた上記符号化符号系列を、そ
   の符号化符号から上記符号化側の内部状態と同様の内部
   状態を作り、その内部状態を用いて復号化して音響信号
   を得、 かつ上記符号化側で上記符号化符号系列の送出が一時的
   に中断されることが予め知られ、又は上記復号化側で伝
   送されてきた符号化符号系列を受信が一時的に中断され
   ることが予め知られている音響信号符号化復号化方法に
   おいて、 上記中断とする前に、相手側へその中断となるフレーム
   を通知する過程と、 上記符号化側及び上記復号化側で上記通知フレームより
   前における予め決められた部分におけるその内部状態を
   それぞれ蓄積する過程と、 上記符号化側及び上記復号化側で上記通知フレームの後
   の予め決められた部分において、その内部状態をそれぞ
   れ上記蓄積した内部状態に置き替える過程と、 を有することを特徴とする音響信号符号化復号化方法。
4. 【請求項４】 上記符号化側での上記符号化はＡＤＰＣ
   Ｍ符号化であり、上記復号化側での上記復号化はＡＤＰ
   ＣＭ復号化であることを特徴とする請求項１乃至３の何
   れかに記載の音響信号符号化復号化方法。
5. 【請求項５】 上記内部状態の蓄積は各フレームの終了
   ごとに行うことを特徴とする請求項２又は３記載の音響
   信号符号化復号化方法。
6. 【請求項６】 音響信号を、復号化と等価な過程により
   少くとも一部の局部的な復号化信号を得、その復号化信
   号に基づく内部状態を内部状態保持部に保持し、上記内
   部状態を用いて符号化部で符号化し、その符号化符号系
   列をフレームごとに送出する音響信号符号化装置におい
   て、 欠損検出通知を受信する手段と、 上記欠損検出通知の受信以後の予め決めたタイミングで
   上記内部状態保持部の内部状態を初期化する手段と、 を具備することを特徴とする音響信号符号化装置。
7. 【請求項７】 音響信号を、復号化と等価な過程により
   少くとも一部の局部的な復号化信号を得、その復号化信
   号に基づく内部状態を内部状態保持部に保持し、上記内
   部状態を用いて符号化部で符号化し、その符号化符号系
   列をフレームごとに送出する音響信号符号化装置におい
   て、 上記内部状態を蓄積する蓄積部と、 欠損フレーム通知を受信する手段と、 上記通知された欠損フレームより過去の予め決められた
   部分の内部状態を上記蓄積部より取出して上記内部状態
   保持部の内部状態として設定する手段と、 を具備することを特徴とする音響信号符号化装置。
8. 【請求項８】 受信符号化符号系列を、その符号化符号
   の復号化信号の少くとも一部に基づく内部状態を内部状
   態保持部に保持し、上記内部状態を用いて復号化して音
   響信号を得る音響信号復号化装置において、 上記符号化符号系列中のフレームが受信されないことを
   検出する欠損検出手段と、 上記検出を符号化側へ通知する手段と、 上記通知後の予め決められた時点で上記内部状態保持部
   を初期化する手段と、 を具備することを特徴とする音響信号復号化装置。
9. 【請求項９】 受信符号化符号系列を、その符号化符号
   の復号化信号の少くとも一部に基づく内部状態を内部状
   態保持部に保持し、上記内部状態を用いて復号化して音
   響信号を得る音響信号復号化装置において、 上記符号化符号系列中のフレームが受信されない欠損フ
   レームを検出する欠損検出手段と、 上記内部状態保持部の内部状態を蓄積する蓄積部と、 上記欠損フレームを符号化側へ通知する手段と、 上記欠損フレームよりも予め決められた前の時点と対応
   する内部状態を上記蓄積部から取出して上記内部状態保
   持部の内部状態と置換する手段と、 を具備することを特徴とする音響信号復号化装置。