JP4231987B2 - 音声符号化復号方式間の符号変換方法、その装置、そのプログラム及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声信号を低ビットレートで伝送あるいは蓄積するための符号化および復号方法に関し、特に、異なる符号化復号方式を用いて音声通信を行うに際し、音声をある方式により符号化して得た符号を、他の方式により復号可能な符号に高音質かつ低演算量で変換する、符号変換方法及び装置と、そのプログラム及びそれが格納された記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声信号を中低ビットレートで高能率に符号化する方法として、音声信号を線形予測（Linear Prediction: LP）フィルタとそれを駆動する励振信号とに分離して符号化する方法が広く用いられている。その代表的な方法の一つにCode Excited Linear Prediction（CELP）がある。CELPでは、入力音声の周波数特性を表す線形予測係数が設定された線形予測フィルタを、入力音声のピッチ周期を表す適応コードブック（Adaptive Codebook: ACB）と、乱数やパルスから成る固定コードブック（Fixed Codebook: FCB）との和で表される励振信号により駆動することで、合成音声信号が得られる。このとき、前記ACB成分と前記FCB成分とには各々ゲイン（ACBゲインとFCBゲイン）を乗ずる。なお、CELPに関してはM. Schroederらによる「Code excited linear prediction: High quality speech at very low bit rates」（Proc. of IEEE Int. Conf. on Acoust., Speech and Signal Processing, pp.937-940, 1985）（「文献１」という）が参照される。
【０００３】
ところで、例えば3G移動体網と有線パケット網と間の相互接続を想定した場合、各網で用いられる標準音声符号化方式間の相互接続性が問題となる場合がある。これに対する最も簡単な解法はタンデム接続であるが、一方の標準方式を用いて音声を符号化して得た符号列からその標準方式を用いて音声信号を一旦復号し、この復号された音声信号を他方の標準方式を用いて再度符号化を行うことになるため、一般に音質の低下、遅延の増加、計算量の増加を招くという問題がある。
【０００４】
これに対して、一方の標準方式を用いて音声を符号化して得た符号を他方の標準方式により復号可能な符号に変換する、符号変換方式は前述の問題を解決できる可能性がある。符号を変換する方法については、Hong-Goo Kangらによる「Improving Transcoding Capability of Speech Coders in Clean and Frame Erasured Channel Environments」 (Proc. of IEEE Workshop on Speech Coding 2000, pp.78-80, 2000)（「文献２」という）が参照される。
【０００５】
図１２は、第１の音声符号化方式（方式Ａ）を用いて音声を符号化して得た符号を、第２の方式（方式Ｂ）により復号可能な符号に変換する、符号変換装置の構成の一例を示す図である。方式Ａにおいて、線形予測係数の符号化は、
msec周期（フレーム）毎に行われ、ACB、FCBおよびゲインなど励振信号の構成要素の符号化は
msec周期（サブフレーム）毎に行われるものとし、一方、方式Ｂにおいては、線形予測係数の符号化は
msec周期（フレーム）毎に行われ、励振信号の構成要素の符号化は
msec周期（サブフレーム）毎に行われるものとする。ここで、例えば文献２に記述されている符号変換装置は、ITU-T標準G.729と北米TDMAシステム標準IS-641間の符号変換を行う。前者を方式Ａとし、後者を方式Ｂとすれば、
は10 msec、
は20 msecとなり、
および
は5 msecとなる。
【０００６】
以下の説明において、方式Ａのフレーム長
と方式Ｂのフレーム長
との関係は、
であるとし、サブフレーム数は、
であるとする。ここで、サンプリング周波数を8000 Hzとすれば、上記の例では、
は160サンプル、
は320サンプル、
および
は80サンプルとなる。
【０００７】
図１２を参照して、従来の符号変換装置の各構成要素について説明する。
【０００８】
入力端子１０から第１の方式（方式Ａ）により音声を符号化して得た符号列を入力する。
【０００９】
符号分離回路１０１０は、入力端子１０から入力した符号列から、線形予測係数（LP係数）、ACB、FCB、ACBゲインおよびFCBゲインに対応する符号、すなわちLP係数符号、ACB符号、FCB符号、ゲイン符号を分離する。ここで、ACBゲインとFCBゲインはまとめて符号化復号されるものとし、簡単のため、これをゲイン、その符号をゲイン符号と呼ぶことにする。そして、LP係数符号をＬＰ係数符号変換回路１００へ出力し、ACB符号をACB符号変換回路２００へ出力し、FCB符号をFCB符号変換回路３００へ出力し、ゲイン符号をゲイン符号変換回路４００へ出力する。
【００１０】
ＬＰ係数符号変換回路１００は、符号分離回路１０１０から出力されるLP係数符号を入力し、前記LP係数符号を第２の方式（方式Ｂ）により復号可能な符号に変換する。この変換されたLP係数符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１１】
ACB符号変換回路２００は、符号分離回路１０１０から出力されるACB符号を入力し、前記ACB符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたACB符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１２】
FCB符号変換回路３００は、符号分離回路１０１０から出力されるFCB符号を入力し、前記FCB符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたFCB符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１３】
ゲイン符号変換回路４００は、符号分離回路１０１０から出力されるゲイン符号を入力し、前記ゲイン符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたゲイン符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１４】
各変換回路のより具体的な動作を以下に説明する。
【００１５】
LP係数符号変換回路１００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のLP係数符号を、第１の方式（方式Ａ）におけるLP係数復号方法により復号して、第１のLP係数を得る。次に、前記第１のLP係数を、第２の方式（方式Ｂ）におけるLP係数の量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のLP係数符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるLP係数復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１６】
ACB符号変換回路２００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のACB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のACB符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるACB復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１７】
ここで、図１３を参照して、符号の読み替えについて説明する。例えば、方式ＡにおけるACB符号
が56のとき、これに対応するACB遅延
が76であるとする。方式Ｂでは、ACB符号
が53のとき、これに対応するACB遅延
が76であるとすると、ACB遅延の値が同一（この場合では76）となるように、方式Ａから方式ＢへとACB符号を変換するには、方式ＡにおけるACB符号56を方式ＢにおけるACB符号53に対応付ければよい。以上により、符号の読み替えについての説明を終え、再び図１２の説明に戻る。
【００１８】
FCB符号変換回路３００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のFCB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のFCB符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるFCB復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。ここで、符号の読み替えは、前述したACB符号の変換におけるそれと同様の方法で実現できる。あるいは、後述するLP係数符号の変換と同様の方法で実現することもできる。
【００１９】
ゲイン符号変換回路４００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のゲイン符号を、第１の方式（方式Ａ）におけるゲイン復号方法により復号して、第１のゲインを得る。次に、前記第１のゲインを、第２の方式（方式Ｂ）におけるゲインの量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のゲイン符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるゲイン復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００２０】
ここで、ゲイン符号の変換はLP係数符号の変換と同様の方法で実現できるため、以下では簡単のため、LP係数符号の変換のみに着目し、これを詳細に説明する。
【００２１】
図１４を参照して、LP係数符号変換回路１００の各構成要素について説明する。
【００２２】
前述のITU-T標準G.729など多くの標準方式では、LP係数を線スペクトル対（Line Spectral Pair: LSP）で表現し、LSPを符号化および復号することが多いため、以下LP係数はLSPにより表現されているものとする。ここで、LP係数からLSPへの変換、およびLSPからLP係数への変換については、周知の方法、例えば、「Coding of Speech at 8 kbit/s using Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear-Prediction (CS-ACELP)」（ITU-T Recommendation G.729）（「文献３」という）の第3.2.3節および第3.2.6節の記載が参照される。
【００２３】
LP係数復号回路１１０は、LP係数符号から対応するLSPを復号する。LP係数復号回路１１０は、複数セットのLSPが格納された第１のLSPコードブック１１１を備えており、符号分離回路１０１０から出力されるLP係数符号を、入力端子31を介して入力し、前記LP係数符号に対応するLSPを前記第１のLSPコードブック１１１より読み出し、読み出されたLSPをLP係数修正回路１２０へ出力する。ここで、LP係数符号からのLSPの復号は、方式AにおけるLP係数（ここではLSPにより表現されている）の復号方法に従い、方式ＡのLSPコードブックを用いる。
【００２４】
LP係数修正回路１２０は、LP係数復号回路１１０から出力されるLSPを入力し、前記LSPを修正し、修正されたLSP（修正LSP）をLP係数符号化回路１３０へ出力する。ここで、方式Ａのフレーム長と方式Ｂのフレーム長との関係を、
とした場合、図１５に示すように、方式Ａの２フレーム（第2n-1フレームと第2nフレーム）が方式Ｂの１フレーム（第nフレーム）に対応するため、LSPの修正は、例えば次式
に基づいて行うことが可能である。ただし、
は、方式Ａの修正LSP（すなわちLP係数修正回路１２０の出力）であり、方式Ｂの第nフレームで用いられる。
は、方式Ａの第mフレームにおいてLP係数復号回路１１０から出力されるLSPである。なお、
および
はP次元ベクトル（Pは線形予測次数）とする。
【００２５】
LSPの修正には、より簡単な方法として、例えば次式
に基づく方法も考えられる。また、より複雑な修正方法については、文献２の第３節の記載が参照される。
【００２６】
LP係数符号化回路１３０は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、前記修正LSPを量子化および符号化し、得られた符号、すなわちLP係数符号を、出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。ここで、前記修正LSPの量子化および符号化は、方式BにおけるLP係数の量子化方法および符号化方法に従い、方式ＢのLSPコードブックを用いる。
【００２７】
図１６を参照して、LP係数符号化回路１３０の各構成要素について説明する。
【００２８】
第２のLSPコードブック１３１は、複数セットのLSPを格納しており、前記LSPとそれに対応する符号を評価値計算回路１３２へ出力する。
【００２９】
評価値計算回路１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差として定義され、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける評価値、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）、
および
の第i要素、
は第nフレームにおける修正LSP、
は第nフレームにおいてLSPコードブックから読み出されたLSPであり、
はLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。
【００３０】
評価値最小化回路１３３は、評価値計算回路１３２から出力される評価値と、前記評価値の計算に用いられたLSPに対応する符号を入力し、前記評価値が最小の値となるときの前記符号を選出し、これをLP係数符号として出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。
【００３１】
以上により、LP係数符号化回路130およびそれを含むLP係数符号変換回路100の説明を終え、再び図１２の説明に戻る。
【００３２】
符号多重回路１０２０は、ＬＰ係数符号変換回路１００から出力されるLP係数符号と、ACB符号変換回路２００から出力されるACB符号と、FCB符号変換回路３００から出力されるFCB符号と、ゲイン符号変換回路４００から出力されるゲイン符号を入力し、これらを多重化して得られる符号列を出力端子２０を介して出力する。
【００３３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の符号変換装置は、線形予測係数あるいはゲインなどのパラメータに対応する符号を変換するに際して、符号変換後の符号から生成される復号音声において異音を発生する場合があるという問題点を有している。
【００３４】
その理由は、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態とが著しく異なるためである。
【００３５】
そしてこのことは、第１の方式から出力された符号を、第１の方式におけるパラメータ復号方法により復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態が、第１の方式における量子化のために、前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態とは既に異なっており、この復号して得た前記パラメータを第２の方式におけるパラメータ量子化方法によりさらに量子化するために生じる。
【００３６】
したがって、本発明は、上記問題点に鑑みて発明されたものであって、その目的は、前記パラメータに対応する符号を変換するに際して、第１の方式の符号化器への前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、が著しく異なることに起因する、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる装置および方法ならびにそのプログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【００３７】
これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は以下の説明から、当業者には直ちに明らかとされるであろう。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する第１の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る第１のステップと、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする第２のステップと、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数とから前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第５のステップと
を含むことを特徴とする。
【００４０】
上記目的を達成する第２の発明は、上記第１の発明において、前記第３のステップが、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから、第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから、第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００４１】
上記目的を達成する第３の発明は、上記第１の発明において、前記第３のステップが、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００４２】
上記目的を達成する第４の発明は、上記第２又は第３の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００４３】
上記目的を達成する第５の発明は、上記第２又は第３の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする。
【００４４】
上記目的を達成する第６の発明は、上記第５の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００４５】
上記目的を達成する第７の発明は、上記第４又は第５の発明において、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００４６】
上記目的を達成する第８の発明は、上記第７の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００４７】
上記目的を達成する第９の発明は、上記第７又は第８の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする。
【００４８】
上記目的を達成する第１０の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る線形予測係数復号回路と、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする記憶回路と、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第２の記憶回路と
を含むことを特徴とする。
【００５０】
上記目的を達成する第１１の発明は、上記第１０の発明において、前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差と、から評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５１】
上記目的を達成する第１２の発明は、上記第１０の発明において、前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数と、から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５２】
上記目的を達成する第１３の発明は、上記第１１又は第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５３】
上記目的を達成する第１４の発明は、上記第１１又は第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする。
【００５４】
上記目的を達成する第１５の発明は、上記第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５５】
上記目的を達成する第１６の発明は、上記第１３又は第１４の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５６】
上記目的を達成する第１７の発明は、上記第１６の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５７】
上記目的を達成する第１８の発明は、上記第１６又は第１７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする。
【００５８】
上記目的を達成する第１９の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る処理と、
(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、
(c) 前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理と
を実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【００６０】
上記目的を達成する第２０の発明は、上記第１９の発明において、前記(c)の処理が、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６１】
上記目的を達成する第２１の発明は、上記第１９の発明において、前記(c)の処理が、前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６２】
上記目的を達成する第２２の発明は、上記第２０又は第２１の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６３】
上記目的を達成する第２３の発明は、上記第２０又は第２１の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行ことを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６４】
上記目的を達成する第２４の発明は、上記第２１の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６５】
上記目的を達成する第２５の発明は、上記第２２又は第２３の発明において、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６６】
上記目的を達成する第２６の発明は、上記第２５の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６７】
上記目的を達成する第２７の発明は、上記第２５又は第２６の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６８】
上記目的を達成する第２８の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る第１のステップと、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする第２のステップと、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第５のステップと
を含むことを特徴とする。
【００７０】
上記目的を達成する第２９の発明は、上記第２８の発明において、前記第３のステップにおいて、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第３２の自乗誤差を計算し、前記第３２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００７１】
上記目的を達成する第３０の発明は、上記第２８の発明において、前記第３のステップが、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００７２】
上記目的を達成する第３１の発明は、上記第２９又は第３０の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００７３】
上記目的を達成する第３２の発明は、上記第２９又は第３０の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする。
【００７４】
上記目的を達成する第３３の発明は、上記第３０の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００７５】
上記目的を達成する第３４の発明は、上記第３１又は第３２の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００７６】
上記目的を達成する第３５の発明は、上記第３４の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００７７】
上記目的を達成する第３６の発明は、上記第３４又は第３５の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする。
【００７８】
上記目的を達成する第３７の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得るゲイン復号回路と、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする記憶回路と、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第２の記憶回路と
を含むことを特徴とする。
【００８０】
上記目的を達成する第３８の発明は、上記第３７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインと前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８１】
上記目的を達成する第３９の発明は、上記第３７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８２】
上記目的を達成する第４０の発明は、上記第３９の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００８３】
上記目的を達成する第４１の発明は、上記第３８又は第３９の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする。
【００８４】
上記目的を達成する第４２の発明は、上記第３９の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００８５】
上記目的を達成する第４３の発明は、上記第４０又は第４１の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００８６】
上記目的を達成する第４４の発明は、上記第４３の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８７】
上記目的を達成する第４５の発明は、上記第４３又は第４４の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする。
【００８８】
上記目的を達成する第４６の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る処理と、
(b) 前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする処理と、
(c) 前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする処理と
を実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【００９０】
上記目的を達成する第４７の発明は、上記第４６の発明において、前記(c)の処理が、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９１】
上記目的を達成する第４８の発明は、上記第４６の発明において、前記(c)の処理が、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９２】
上記目的を達成する第４９の発明は、上記第４７又は第４８の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９３】
上記目的を達成する第５０の発明は、上記第４７又は第４８の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９４】
上記目的を達成する第５１の発明は、上記第４７の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させことを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９５】
上記目的を達成する第５２の発明は、上記第４９又は第５０の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９６】
上記目的を達成する第５３の発明は、上記第５２の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９７】
上記目的を達成する第５４の発明は、上記第５２又は第５３の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９８】
上記目的を達成する第５５の発明は、上記第１９から第２７の発明のいずれかに記載のプログラムが格納された記録媒体であることを特徴とする。
【００９９】
上記目的を達成する第５６の発明は、上記第４６から第５４の発明のいずれかに記載のプログラムが格納された記録媒体であることを特徴とする。
【０１００】
本発明では、第１の方式と第２の方式との間の符号変換において、第１の方式におけるパラメータ復号方法を用いて符号から復号したパラメータを、第２の方式におけるパラメータ量子化方法を用いて量子化するに際し、量子化された前記パラメータの時間的変化の様態が、量子化前の前記パラメータのそれに近づくように、前記量子化において、現在と過去の量子化前の前記パラメータと、現在と過去の量子化後の前記パラメータとから計算される、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分を包含した評価値を最小化する。
【０１０１】
したがって、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分が小さくなり、その結果として、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態との差異が低減され、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる。
【０１０２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【０１０３】
図１は、本発明による符号変換装置の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【０１０４】
図１において、図１２と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。図１において、入力端子１０、出力端子２０、符号分離回路１０１０、符号多重回路１０２０、ACB符号変換回路２００、FCB符号変換回路３００およびゲイン符号変換回路４００は図１２に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略し、以下では、主に、図１２に示した構成との相違点について説明する。
【０１０５】
図１を参照すると、図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路１１００により置換されている点である。なお、後に説明する第２の実施の形態、第３の実施の形態および第４の実施の形態においても、LP係数符号変換回路１００が、各々LP係数符号変換回路２１００、３１００および４１００により置換されている点が相違点であるため、これらの参照符号も併せて示し、図１をこれらの実施の形態で共用する。
【０１０６】
図２は、LP係数符号変換回路１１００の構成を示す図である。LP係数符号変換回路１１００の構成と、図１４に示したLP係数符号変換回路１００の構成との相違点は、図２を参照すると、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路１１３０により置換されている点である。なお、後に説明する第２の実施の形態、第３の実施の形態および第４の実施の形態においても、LP係数符号化回路１３０が、各々LP係数符号化回路２１３０、３１３０および４１３０により置換されている点が相違点であるため、前述の図１の場合と同様に、これらの参照符号も併せて示し、図２をこれらの実施の形態で共用する。
【０１０７】
図３は、LP係数符号化回路１１３０の構成を示す図である。図３において、図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。図３において、入力端子３３、出力端子３２および第２のLSPコードブック１３１は、図１６に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略し、以下では主に、図１６に示した構成との相違点について説明する。
【０１０８】
図３を参照すると、LP係数符号化回路１１３０においては、図１６に示した構成に、記憶回路１１３４と第２の記憶回路１１３５とが追加され、また、評価値計算回路１３２と評価値最小化回路１３３とが、各々第２の評価値計算回路１１３２と第２の評価値最小化回路１１３３とにより置換されている。
【０１０９】
記憶回路１１３４は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、これを保持する。そして、保持している過去に入力された前記修正LSPを第２の評価値計算回路１１３２へ出力する。
【０１１０】
第２の記憶回路１１３５は、第２の評価値最小化回路１１３３において選出されたLSP（選出LSP）を入力し、これを保持する。そして、保持している過去に入力された前記選出LSPを第２の評価値計算回路１１３２へ出力する。
【０１１１】
第２の評価値計算回路１１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、第２の記憶回路１１３５から出力される過去の選出LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と、LSPコードブックから読み込んだ前記LSPおよび前記符号とを第２の評価値最小化回路１１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての前記修正LSPの時間変化量
と選出されるLSPの時間変化量
との自乗誤差を加算した量として定義され、次式により表される。
あるいは
ここで、
は第nフレームにおける評価値、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）
および
の第i要素、
は第nフレームにおける修正LSP、
は第nフレームにおいてLSPコードブックから読み出されたLSPであり、
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、ある定数（例えば、0.4）とする。修正LSPの時間変化量と選出されるLSPの時間変化量は各々、
と表される。ただし、
はP次元ベクトル
の第i要素であり、
は、第nフレームにおける選出LSPである。
【０１１２】
第２の評価値最小化回路１１３３は、第２の評価値計算回路１１３２から出力される評価値と、前記評価値の計算に用いられたLSP、およびこれに対応する符号を入力し、前記評価値が最小の値となるときの前記LSP、およびこれに対応する符号を選出し、選出された前記LSP（選出LSP）を第２の記憶回路１１３５へ出力し、選出された前記符号をLP係数符号として出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。
【０１１３】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第２の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１の実施例と図１を共用している。第２の実施例を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路２１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路２１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路２１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路２１３０について説明する。
【０１１４】
図４は、本発明による符号変換装置の第２の実施の形態における、LP係数符号化回路２１３０の構成を示す図である。図４において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１１５】
図４を参照すると、LP係数符号化回路２１３０においては、図１６に示した構成に、記憶回路１１３４が追加され、また、評価値計算回路１３２が、第３の評価値計算回路２１３２により置換されている。なお、図４において、入力端子３３、出力端子３２、第２のLSPコードブック１３１および評価値最小化回路１３３は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４は図３に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１１６】
第３の評価値計算回路２１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての過去の修正LSPと前記LSPとの自乗誤差を加算した量として定義され、次式により表される。
あるいは
ここで、
は第nフレームにおける評価値、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）
および
の第i要素、
は第nフレームにおける修正LSP、
は第nフレームにおいてLSPコードブックから読み出されたLSPであり、
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、ある定数（例えば、0.4）とする。
【０１１７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第３の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１および第２の実施の形態と図１を共用している。第３の実施の形態を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路３１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路３１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路３１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路３１３０について説明する。
【０１１８】
図５は、本発明による符号変換装置の第３の実施の形態における、LP係数符号化回路３１３０の構成を示す図である。図５において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１１９】
図５を参照すると、LP係数符号化回路３１３０においては、図３に示した構成に、制御係数計算回路３１３５が追加され、また、第２の評価値計算回路１１３２が、第４の評価値計算回路３１３２により置換されている。なお、図５において、入力端子３３、出力端子３２および第２のLSPコードブック１３１は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４、第２の記憶回路１１３５および第２の評価値最小化回路１１３３は図３に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１２０】
第４の評価値計算回路３１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、第２の記憶回路１１３５から出力される過去の選出LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、さらに制御係数計算回路３１３５から出力される制御係数を入力し、これらから評価値を計算し、前記評価値と、LSPコードブックから読み込んだ前記LSPおよび前記符号とを第２の評価値最小化回路１１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての前記修正LSPの時間変化量
と選出されるLSPの時間変化量
との自乗誤差を、前記制御係数により定められる割合で加算した量として定義され、次式により表される。
あるいは
ここで、
は第nフレームにおける評価値、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）
および
の第i要素、
は第nフレームにおける修正LSP、
は第nフレームにおいてLSPコードブックから読み出されたLSPであり、
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μ（ｎ）は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。修正LSPの時間変化量と選出されるLSPの時間変化量は各々、
と表される。ただし、
はP次元ベクトル
の第i要素であり、
は、第nフレームにおける選出LSPである。
【０１２１】
制御係数計算回路３１３５は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力する。そして、前記修正LSPと過去の修正LSPとから制御係数を計算し、前記制御係数を第４の評価値計算回路３１３２へ出力する。第nフレームにおける制御係数μ（ｎ）は次式により計算される。
ここで、例えば、μ１、μ２は各々0.6、0.1であり、a、bは各々-25、0.725であり、Ｃ１、Ｃ２は各々0.005、0.025である。また、
ただし、
は各々P次元ベクトル
の第i要素であり、
は第nフレームにおける修正LSPである。
【０１２２】
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第４の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１、第２および第３の実施の形態と図１を共用している。第４の実施例を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路４１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路４１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路４１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路４１３０について説明する。
【０１２３】
図６は、本発明による符号変換装置の第４の実施の形態における、LP係数符号化回路４１３０の構成を示す図である。図６において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１２４】
図６を参照すると、LP係数符号化回路４１３０においては、図４に示した構成に、制御係数計算回路３１３５が追加され、また、第３の評価値計算回路２１３２が、第５の評価値計算回路４１３２により置換されている。なお、図６において、入力端子３３、出力端子３２、第２のLSPコードブック１３１および評価値最小化回路１３３は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４は図３に示した要素と同じであり、さらに制御係数計算回路３１３５は図５に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１２５】
第５の評価値計算回路４１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、さらに制御係数計算回路３１３５から出力される制御係数を入力し、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての過去の修正LSPと前記LSPとの自乗誤差を加算した量として定義され、次式により表される。
あるいは
ここで、
は第nフレームにおける評価値、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）
および
の第i要素、
は第nフレームにおける修正LSP、
は第nフレームにおいてLSPコードブックから読み出されたLSPであり、
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μ（ｎ）は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。
【０１２６】
上記した本発明の各実施の形態の符号変換装置は、ディジタル信号処理プロセッサ等のコンピュータ制御で実現するようにしてもよい。図７は本発明の第５の実施の形態として、上記各実施例の符号変換処理をコンピュータで実現する場合の装置構成を模式的に示す図である。記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、の差分から第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数と、の差分から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量と、の差分から第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(d) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理と、(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。記録媒体６から該プログラムを記録媒体読出装置５、インタフェース４を介してメモリ３に読み出して実行する。上記プログラムは、マスクROM等、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリに格納してもよく、記録媒体は不揮発性メモリを含むほか、CD-ROM、FD、Digital Versatile Disk (DVD)、磁気テープ（MT）、可搬型HDD等の媒体の他、例えばサーバ装置からコンピュータで該プログラムを通信媒体伝送する場合等、プログラムを担持する有線、無線で通信される通信媒体等も含む。
【０１２７】
次に、具体的な動作をフローチャートを用いて説明する。
【０１２８】
図８は第５の実施の形態における動作フローチャートである。
【０１２９】
まず、第１の方式（方式Ａ）により音声を符号化して得た符号列を入力し、前記符号列から、線形予測係数（LP係数）、ACB、FCB、ACBゲインおよびFCBゲインに対応する符号、すなわち第１のLP係数符号、第１のACB符号、第１のFCB符号、第１のゲイン符号を分離する（Ｓｔｅｐ １００）。ここで、ACBゲインとFCBゲインはまとめて符号化復号されるものとし、簡単のため、これをゲイン、その符号をゲイン符号と呼ぶことにする。
【０１３０】
第１のACB符号を第２のACB符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０１）。より具体的には、前記第１のACB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のACB符号を得る。
【０１３１】
第１のFCB符号を第２のFCB符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０２）。より具体的には、前記第１のFCB符号を、方式Ａにおける符号と方式Ｂにおける符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のFCB符号を得る。
【０１３２】
第１のゲイン符号を第２のゲイン符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０３）。より具体的には、前記第１のゲイン符号を、方式Ａにおけるゲイン復号方法により復号して、第１のゲインを得る。次に、前記第１のゲインを、方式Ｂにおけるゲインの量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のゲイン符号を得る。ここで、ゲイン符号の変換はLP係数符号の変換と同様の方法で実現できる。
【０１３３】
続いて、第１のLP係数符号から第１のLSPを復号する（Ｓｔｅｐ １０４）。より具体的には、前記第１のLP係数符号に対応するLSPを、複数セットのLSPが格納された第１のLSPコードブックより読み出す。ここで、LP係数符号からのLSPの復号は、方式AにおけるLP係数（ここではLSPにより表現されている）の復号方法に従い、方式ＡのLSPコードブックを用いる。
【０１３４】
第１のLSPを記憶保持する（Ｓｔｅｐ １０５）。なお、上述したように、前記第１のLSPを修正することにより得られる修正LSPを、前記第１のLSPの代りに用いることもできる。ここでは簡単のため、前記第１のLSP を用いることとし、LSPの修正についての説明は省略する。
【０１３５】
複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブックからLSPとそれに対応する符号を順次読み込み、読み込まれた前記LSPをLSP候補とする（Ｓｔｅｐ １０６）。ここで、第２のLSPコードブックとして、方式ＢのLSPコードブックを用いる。
【０１３６】
前記LSP候補と前記第１のLSPとから、第１の自乗誤差を計算する（Ｓｔｅｐ １０７）。ここで、前記第１の自乗誤差は、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける第１の自乗誤差、
および
は各々P次元ベクトル（Pは線形予測次数）
および
の第i要素、
は第nフレームにおける前記第１のLSP、
は第nフレームにおける前記LSP候補であり、
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂであり、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。
【０１３７】
記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、現在の前記第１のLSPとから、第１の時間変化量を計算する（Ｓｔｅｐ １０８）。ここで、前記第１の時間変化量は、次式により表される。
次に、記憶保持されている過去の第２のLSPと、前記LSP候補とから、第２の時間変化量を計算する（Ｓｔｅｐ １０９）。ここで、前記第２の時間変化量は、次式により表される。
ただし、
はP次元ベクトル
の第i要素であり、
は第nフレームにおける第２のLSPである。
【０１３８】
前記第１の時間変化量と前記第２の時間変化量とから、第２の自乗誤差を計算する（Ｓｔｅｐ １１０）。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する（Ｓｔｅｐ １１１）。ここで、第ｎフレームにおける評価値
は、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける第１の自乗誤差、
は第nフレームにおける第２の自乗誤差である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、定数（例えば、0.4）とする。
【０１３９】
前記第２の評価値が最小の値となるときのLSP候補、およびこれに対応する符号を選出し、選出された前記LSP候補を第２のLSPとし、選出された前記符号を第２のLP係数符号とする（Ｓｔｅｐ １１２）。
【０１４０】
前記第２のLSPコードブックに格納されている全てのLSPを読み込んだ場合は、Ｓｔｅｐ １１４へ進み、そうでない場合は、Ｓｔｅｐ １０６へ戻る（Ｓｔｅｐ １１３）。
【０１４１】
Ｓｔｅｐ １１２において選出された前記第２のLSPを記憶保持する（Ｓｔｅｐ １１４）。
【０１４２】
最後に、前記第２のLP係数符号と、前記第２のACB符号と、前記第２のFCB符号と、前記第２のゲイン符号を多重化して得られる符号列を出力する（Ｓｔｅｐ １１５）。
【０１４３】
以上で、第５の実施の形態の説明を終わる。
【０１４４】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。
【０１４５】
第６の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、の差分から第３の自乗誤差を計算し、前記第３の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(d) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１４６】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１４７】
図９は第６の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１４８】
第６の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １０８〜Ｓｔｅｐ １１０を、Ｓｔｅｐ ２００にしたことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１４９】
すなわち、Ｓｔｅｐ ２００において、記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、前記LSP候補とから、第２の自乗誤差を計算する。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
そして、Ｓｔｅｐ １１１において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する。ここで、第ｎフレームにおける前記評価値
は、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける第１の自乗誤差、
は第nフレームにおける第２の自乗誤差である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、定数（例えば、0.4）とする。
【０１５０】
以上で、第６の実施の形態の説明を終わる。
【０１５１】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。
【０１５２】
第７の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、時間変化量を計算し、前記時間変化量が第１の閾値未満の場合は、制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満場合は、制御係数を前記時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、制御係数を第２の定数で表す処理と、(d) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、の差分から第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数と、の差分から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量と、の差分から第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差に前記制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(e) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理と、(f) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１５３】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１５４】
図１０は第７の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１５５】
第７の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １１１〜Ｓｔｅｐ １１２を、Ｓｔｅｐ ３００及Ｓｔｅｐ ３０１したことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１５６】
すなわち、Ｓｔｅｐ ３００において、前記第１のLSPと記憶保持されている過去の前記第１のLSPとから制御係数を計算する。第nフレームにおける制御係数μ(n)は次式により計算される。
ここで、例えば、μ１，μ２は各々0.6、0.1であり、a、bは各々-25、0.725であり、Ｃ１，Ｃ２は各々0.005、0.025である。また、
である。ただし、
はP次元ベクトル
の第i要素であり、
は第nフレームにおける第１のLSPである。
【０１５７】
続いて、前記制御係数と前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する（Ｓｔｅｐ ３０１）。ここで、第ｎフレームにおける前記評価値
は、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける第１の自乗誤差、
は第nフレームにおける第２の自乗誤差である。また、μ(n)は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。
【０１５８】
以上で、第７の実施の形態の説明を終わる。
【０１５９】
最後に第８の実施の形態を説明する。
【０１６０】
第８の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、時間変化量を計算し、前記時間変化量が第１の閾値未満の場合は、制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満場合は、制御係数を前記時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、制御係数を第２の定数で表す処理と、(d) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、の差分から第３の自乗誤差を計算し、前記第３の自乗誤差に前記制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(e) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１６１】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１６２】
図１１は第８の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１６３】
第８の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １０８〜Ｓｔｅｐ １１１を、Ｓｔｅｐ ４００からＳｔｅｐ ４０２したことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１６４】
すなわち、Ｓｔｅｐ ４００において、記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、前記LSP候補とから、第２の自乗誤差を計算する。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
【０１６５】
そして、Ｓｔｅｐ ４０１において、前記第１のLSPと記憶保持されている過去の前記第１のLSPとから制御係数を計算する。第nフレームにおける制御係数μ(n)は次式により計算される。
ここで、例えば、μ１，μ２は各々0.6、0.1であり、a、bは各々-25、0.725であり、Ｃ１，Ｃ２は各々0.005、0.025である。また、
である。ただし、
はP次元ベクトル
の第i要素であり、
は第nフレームにおける第１のLSPである。
【０１６６】
続いて、Ｓｔｅｐ ４０２において、前記制御係数と前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する。ここで、第ｎフレームにおける前記評価値
は、次式により表される。
ここで、
は第nフレームにおける第１の自乗誤差、
は第nフレームにおける第２の自乗誤差である。また、μ(n)は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。
【０１６７】
以上で、第８の実施の形態の説明を終わる。
【０１６８】
尚、上述した実施の形態において、LP係数符号変換回路の構成は、ゲイン符号変換回路に対しても適用することができ、LP係数符号の変換と同様にして、ゲイン符号の変換が可能である。なぜならば、以上の説明において用いられているP次元ベクトルとしてのLSPを、ACBゲインとFCBゲインとをその要素とする、2次元ベクトルによって置換するだけでよいからである。
【０１６９】
また、ACBゲインとFCBゲインがまとめて量子化および符号化されていない場合、すなわち、各々がスカラ量子化されている場合であっても、前記2次元ベクトルを用いる代りに、ACBゲインを要素とする1次元ベクトル（すなわちスカラ）、ならびにFCBゲインを要素とする1次元ベクトルの各々によって前記P次元ベクトルを置換することで、以上説明したLP係数符号の変換と同様にして、ACBゲイン符号、ならびにFCBゲイン符号の各々を変換することが可能である。
【０１７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、が著しく異なることに起因する、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる、という効果を奏する。
【０１７１】
その理由は、本発明においては、第１の方式と第２の方式との間の符号変換において、第１の方式におけるパラメータ復号方法を用いて符号から復号したパラメータを第２の方式におけるパラメータ量子化方法を用いて量子化するに際し、量子化された前記パラメータの時間的変化の様態が、量子化前の前記パラメータのそれに近づくように、前記量子化において、現在と過去の量子化前の前記パラメータと、現在と過去の量子化後の前記パラメータとから計算される、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分を包含した評価値を最小化するため、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分が小さくなり、その結果として、前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態との差異が低減される、ように構成したためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による符号変換装置の第１から第4の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】本発明による符号変換装置の第１から第４の実施の形態における線形予測（LP）係数符号変換回路の構成を示す図である。
【図３】本発明による符号変換装置の第１の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図４】本発明による符号変換装置の第２の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図５】本発明による符号変換装置の第３の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図６】本発明による符号変換装置の第４の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図７】本発明による符号変換装置の第５から第８の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態の動作フローチャートである。
【図９】本発明の第６の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１０】本発明の第７の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１１】本発明の第８の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１２】従来の符号変換装置の構成を示す図である。
【図１３】ＡＣＢ符号とＡＣＢ遅延との対応関係と、ＡＣＢ符号の読み替え方法を説明する図である。
【図１４】従来の符号変換装置におけるLP係数符号変換回路の構成を示す図である。
【図１５】第１の方式（方式Ａ）におけるフレームと第２の方式（方式Ｂ）におけるフレームとの関係を説明する図である。
【図１６】従来の符号変換装置におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 コンピュータ
2 CPU
3 メモリ
4 記録媒体読出装置インタフェース
5 記録媒体読出装置
6 記録媒体
10,31,33 入力端子
20,32 出力端子
1010 符号分離回路
1020 符号多重回路
100, 1100,2100,3100,4100 LP係数符号変換回路
110 LP係数復号回路
120 LP係数修正回路
130, 1130,2130,3130,4130 LP係数符号化回路
111 第１のLSPコードブック131 第２のLSPコードブック132 評価値計算回路
133 評価値最小化回路1134 記憶回路1135 第2の記憶回路1132 第２の評価値回路
2132 第３の評価値回路3132 第４の評価値回路4132 第５の評価値回路1133 第２の評価値最小化回路
3135 制御係数計算回路200 ACB符号変換回路300 FCB 符号変換回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声信号を低ビットレートで伝送あるいは蓄積するための符号化および復号方法に関し、特に、異なる符号化復号方式を用いて音声通信を行うに際し、音声をある方式により符号化して得た符号を、他の方式により復号可能な符号に高音質かつ低演算量で変換する、符号変換方法及び装置と、そのプログラム及びそれが格納された記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声信号を中低ビットレートで高能率に符号化する方法として、音声信号を線形予測（Linear Prediction: LP）フィルタとそれを駆動する励振信号とに分離して符号化する方法が広く用いられている。その代表的な方法の一つにCode Excited Linear Prediction（CELP）がある。CELPでは、入力音声の周波数特性を表す線形予測係数が設定された線形予測フィルタを、入力音声のピッチ周期を表す適応コードブック（Adaptive Codebook: ACB）と、乱数やパルスから成る固定コードブック（Fixed Codebook: FCB）との和で表される励振信号により駆動することで、合成音声信号が得られる。このとき、前記ACB成分と前記FCB成分とには各々ゲイン（ACBゲインとFCBゲイン）を乗ずる。なお、CELPに関してはM. Schroederらによる「Code excited linear prediction: High quality speech at very low bit rates」（Proc. of IEEE Int. Conf. on Acoust., Speech and Signal Processing, pp.937-940, 1985）（「文献１」という）が参照される。
【０００３】
ところで、例えば3G移動体網と有線パケット網と間の相互接続を想定した場合、各網で用いられる標準音声符号化方式間の相互接続性が問題となる場合がある。これに対する最も簡単な解法はタンデム接続であるが、一方の標準方式を用いて音声を符号化して得た符号列からその標準方式を用いて音声信号を一旦復号し、この復号された音声信号を他方の標準方式を用いて再度符号化を行うことになるため、一般に音質の低下、遅延の増加、計算量の増加を招くという問題がある。
【０００４】
これに対して、一方の標準方式を用いて音声を符号化して得た符号を他方の標準方式により復号可能な符号に変換する、符号変換方式は前述の問題を解決できる可能性がある。符号を変換する方法については、Hong-Goo Kangらによる「Improving Transcoding Capability of Speech Coders in Clean and Frame Erasured Channel Environments」 (Proc. of IEEE Workshop on Speech Coding 2000, pp.78-80, 2000)（「文献２」という）が参照される。
【０００５】
図１２は、第１の音声符号化方式（方式Ａ）を用いて音声を符号化して得た符号を、第２の方式（方式Ｂ）により復号可能な符号に変換する、符号変換装置の構成の一例を示す図である。方式Ａにおいて、線形予測係数の符号化は、
【０００６】
以下の説明において、方式Ａのフレーム長
【０００７】
図１２を参照して、従来の符号変換装置の各構成要素について説明する。
【０００８】
入力端子１０から第１の方式（方式Ａ）により音声を符号化して得た符号列を入力する。
【０００９】
符号分離回路１０１０は、入力端子１０から入力した符号列から、線形予測係数（LP係数）、ACB、FCB、ACBゲインおよびFCBゲインに対応する符号、すなわちLP係数符号、ACB符号、FCB符号、ゲイン符号を分離する。ここで、ACBゲインとFCBゲインはまとめて符号化復号されるものとし、簡単のため、これをゲイン、その符号をゲイン符号と呼ぶことにする。そして、LP係数符号をＬＰ係数符号変換回路１００へ出力し、ACB符号をACB符号変換回路２００へ出力し、FCB符号をFCB符号変換回路３００へ出力し、ゲイン符号をゲイン符号変換回路４００へ出力する。
【００１０】
ＬＰ係数符号変換回路１００は、符号分離回路１０１０から出力されるLP係数符号を入力し、前記LP係数符号を第２の方式（方式Ｂ）により復号可能な符号に変換する。この変換されたLP係数符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１１】
ACB符号変換回路２００は、符号分離回路１０１０から出力されるACB符号を入力し、前記ACB符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたACB符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１２】
FCB符号変換回路３００は、符号分離回路１０１０から出力されるFCB符号を入力し、前記FCB符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたFCB符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１３】
ゲイン符号変換回路４００は、符号分離回路１０１０から出力されるゲイン符号を入力し、前記ゲイン符号を方式Ｂにより復号可能な符号に変換する。この変換されたゲイン符号を、符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１４】
各変換回路のより具体的な動作を以下に説明する。
【００１５】
LP係数符号変換回路１００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のLP係数符号を、第１の方式（方式Ａ）におけるLP係数復号方法により復号して、第１のLP係数を得る。次に、前記第１のLP係数を、第２の方式（方式Ｂ）におけるLP係数の量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のLP係数符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるLP係数復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１６】
ACB符号変換回路２００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のACB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のACB符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるACB復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００１７】
ここで、図１３を参照して、符号の読み替えについて説明する。例えば、方式ＡにおけるACB符号
【００１８】
FCB符号変換回路３００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のFCB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のFCB符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるFCB復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。ここで、符号の読み替えは、前述したACB符号の変換におけるそれと同様の方法で実現できる。あるいは、後述するLP係数符号の変換と同様の方法で実現することもできる。
【００１９】
ゲイン符号変換回路４００は、符号分離回路１０１０から入力した第１のゲイン符号を、第１の方式（方式Ａ）におけるゲイン復号方法により復号して、第１のゲインを得る。次に、前記第１のゲインを、第２の方式（方式Ｂ）におけるゲインの量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のゲイン符号を得る。そして、これを第２の方式（方式Ｂ）におけるゲイン復号方法により復号可能な符号として符号多重回路１０２０へ出力する。
【００２０】
ここで、ゲイン符号の変換はLP係数符号の変換と同様の方法で実現できるため、以下では簡単のため、LP係数符号の変換のみに着目し、これを詳細に説明する。
【００２１】
図１４を参照して、LP係数符号変換回路１００の各構成要素について説明する。
【００２２】
前述のITU-T標準G.729など多くの標準方式では、LP係数を線スペクトル対（Line Spectral Pair: LSP）で表現し、LSPを符号化および復号することが多いため、以下LP係数はLSPにより表現されているものとする。ここで、LP係数からLSPへの変換、およびLSPからLP係数への変換については、周知の方法、例えば、「Coding of Speech at 8 kbit/s using Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear-Prediction (CS-ACELP)」（ITU-T Recommendation G.729）（「文献３」という）の第3.2.3節および第3.2.6節の記載が参照される。
【００２３】
LP係数復号回路１１０は、LP係数符号から対応するLSPを復号する。LP係数復号回路１１０は、複数セットのLSPが格納された第１のLSPコードブック１１１を備えており、符号分離回路１０１０から出力されるLP係数符号を、入力端子31を介して入力し、前記LP係数符号に対応するLSPを前記第１のLSPコードブック１１１より読み出し、読み出されたLSPをLP係数修正回路１２０へ出力する。ここで、LP係数符号からのLSPの復号は、方式AにおけるLP係数（ここではLSPにより表現されている）の復号方法に従い、方式ＡのLSPコードブックを用いる。
【００２４】
LP係数修正回路１２０は、LP係数復号回路１１０から出力されるLSPを入力し、前記LSPを修正し、修正されたLSP（修正LSP）をLP係数符号化回路１３０へ出力する。ここで、方式Ａのフレーム長と方式Ｂのフレーム長との関係を、
【００２５】
LSPの修正には、より簡単な方法として、例えば次式
【００２６】
LP係数符号化回路１３０は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、前記修正LSPを量子化および符号化し、得られた符号、すなわちLP係数符号を、出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。ここで、前記修正LSPの量子化および符号化は、方式BにおけるLP係数の量子化方法および符号化方法に従い、方式ＢのLSPコードブックを用いる。
【００２７】
図１６を参照して、LP係数符号化回路１３０の各構成要素について説明する。
【００２８】
第２のLSPコードブック１３１は、複数セットのLSPを格納しており、前記LSPとそれに対応する符号を評価値計算回路１３２へ出力する。
【００２９】
評価値計算回路１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差として定義され、次式により表される。
【００３０】
評価値最小化回路１３３は、評価値計算回路１３２から出力される評価値と、前記評価値の計算に用いられたLSPに対応する符号を入力し、前記評価値が最小の値となるときの前記符号を選出し、これをLP係数符号として出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。
【００３１】
以上により、LP係数符号化回路130およびそれを含むLP係数符号変換回路100の説明を終え、再び図１２の説明に戻る。
【００３２】
符号多重回路１０２０は、ＬＰ係数符号変換回路１００から出力されるLP係数符号と、ACB符号変換回路２００から出力されるACB符号と、FCB符号変換回路３００から出力されるFCB符号と、ゲイン符号変換回路４００から出力されるゲイン符号を入力し、これらを多重化して得られる符号列を出力端子２０を介して出力する。
【００３３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の符号変換装置は、線形予測係数あるいはゲインなどのパラメータに対応する符号を変換するに際して、符号変換後の符号から生成される復号音声において異音を発生する場合があるという問題点を有している。
【００３４】
その理由は、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態とが著しく異なるためである。
【００３５】
そしてこのことは、第１の方式から出力された符号を、第１の方式におけるパラメータ復号方法により復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態が、第１の方式における量子化のために、前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態とは既に異なっており、この復号して得た前記パラメータを第２の方式におけるパラメータ量子化方法によりさらに量子化するために生じる。
【００３６】
したがって、本発明は、上記問題点に鑑みて発明されたものであって、その目的は、前記パラメータに対応する符号を変換するに際して、第１の方式の符号化器への前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、が著しく異なることに起因する、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる装置および方法ならびにそのプログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【００３７】
これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は以下の説明から、当業者には直ちに明らかとされるであろう。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する第１の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る第１のステップと、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする第２のステップと、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数とから前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第５のステップと
を含むことを特徴とする。
【００４０】
上記目的を達成する第２の発明は、上記第１の発明において、前記第３のステップが、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから、第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから、第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００４１】
上記目的を達成する第３の発明は、上記第１の発明において、前記第３のステップが、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００４２】
上記目的を達成する第４の発明は、上記第２又は第３の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００４３】
上記目的を達成する第５の発明は、上記第２又は第３の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする。
【００４４】
上記目的を達成する第６の発明は、上記第５の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００４５】
上記目的を達成する第７の発明は、上記第４又は第５の発明において、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００４６】
上記目的を達成する第８の発明は、上記第７の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００４７】
上記目的を達成する第９の発明は、上記第７又は第８の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする。
【００４８】
上記目的を達成する第１０の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る線形予測係数復号回路と、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする記憶回路と、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第２の記憶回路と
を含むことを特徴とする。
【００５０】
上記目的を達成する第１１の発明は、上記第１０の発明において、前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差と、から評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５１】
上記目的を達成する第１２の発明は、上記第１０の発明において、前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数と、から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５２】
上記目的を達成する第１３の発明は、上記第１１又は第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５３】
上記目的を達成する第１４の発明は、上記第１１又は第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする。
【００５４】
上記目的を達成する第１５の発明は、上記第１２の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５５】
上記目的を達成する第１６の発明は、上記第１３又は第１４の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５６】
上記目的を達成する第１７の発明は、上記第１６の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００５７】
上記目的を達成する第１８の発明は、上記第１６又は第１７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする。
【００５８】
上記目的を達成する第１９の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る処理と、
(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、
(c) 前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理と
を実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【００６０】
上記目的を達成する第２０の発明は、上記第１９の発明において、前記(c)の処理が、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６１】
上記目的を達成する第２１の発明は、上記第１９の発明において、前記(c)の処理が、前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６２】
上記目的を達成する第２２の発明は、上記第２０又は第２１の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６３】
上記目的を達成する第２３の発明は、上記第２０又は第２１の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行ことを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６４】
上記目的を達成する第２４の発明は、上記第２１の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６５】
上記目的を達成する第２５の発明は、上記第２２又は第２３の発明において、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６６】
上記目的を達成する第２６の発明は、上記第２５の発明において、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６７】
上記目的を達成する第２７の発明は、上記第２５又は第２６の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００６８】
上記目的を達成する第２８の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る第１のステップと、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする第２のステップと、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第５のステップと
を含むことを特徴とする。
【００７０】
上記目的を達成する第２９の発明は、上記第２８の発明において、前記第３のステップにおいて、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第３２の自乗誤差を計算し、前記第３２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００７１】
上記目的を達成する第３０の発明は、上記第２８の発明において、前記第３のステップが、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算することを特徴とする。
【００７２】
上記目的を達成する第３１の発明は、上記第２９又は第３０の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００７３】
上記目的を達成する第３２の発明は、上記第２９又は第３０の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする。
【００７４】
上記目的を達成する第３３の発明は、上記第３０の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００７５】
上記目的を達成する第３４の発明は、上記第３１又は第３２の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００７６】
上記目的を達成する第３５の発明は、上記第３４の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００７７】
上記目的を達成する第３６の発明は、上記第３４又は第３５の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする。
【００７８】
上記目的を達成する第３７の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得るゲイン復号回路と、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする記憶回路と、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第２の記憶回路と
を含むことを特徴とする。
【００８０】
上記目的を達成する第３８の発明は、上記第３７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインと前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８１】
上記目的を達成する第３９の発明は、上記第３７の発明において、前記評価値計算回路は、前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８２】
上記目的を達成する第４０の発明は、上記第３９の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする。
【００８３】
上記目的を達成する第４１の発明は、上記第３８又は第３９の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする。
【００８４】
上記目的を達成する第４２の発明は、上記第３９の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする。
【００８５】
上記目的を達成する第４３の発明は、上記第４０又は第４１の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする。
【００８６】
上記目的を達成する第４４の発明は、上記第４３の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする。
【００８７】
上記目的を達成する第４５の発明は、上記第４３又は第４４の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする。
【００８８】
上記目的を達成する第４６の発明は、第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る処理と、
(b) 前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする処理と、
(c) 前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする処理と
を実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【００９０】
上記目的を達成する第４７の発明は、上記第４６の発明において、前記(c)の処理が、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９１】
上記目的を達成する第４８の発明は、上記第４６の発明において、前記(c)の処理が、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９２】
上記目的を達成する第４９の発明は、上記第４７又は第４８の発明において、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９３】
上記目的を達成する第５０の発明は、上記第４７又は第４８の発明において、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９４】
上記目的を達成する第５１の発明は、上記第４７の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させことを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９５】
上記目的を達成する第５２の発明は、上記第４９又は第５０の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９６】
上記目的を達成する第５３の発明は、上記第５２の発明において、前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９７】
上記目的を達成する第５４の発明は、上記第５２又は第５３の発明において、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであることを特徴とする。
【００９８】
上記目的を達成する第５５の発明は、上記第１９から第２７の発明のいずれかに記載のプログラムが格納された記録媒体であることを特徴とする。
【００９９】
上記目的を達成する第５６の発明は、上記第４６から第５４の発明のいずれかに記載のプログラムが格納された記録媒体であることを特徴とする。
【０１００】
本発明では、第１の方式と第２の方式との間の符号変換において、第１の方式におけるパラメータ復号方法を用いて符号から復号したパラメータを、第２の方式におけるパラメータ量子化方法を用いて量子化するに際し、量子化された前記パラメータの時間的変化の様態が、量子化前の前記パラメータのそれに近づくように、前記量子化において、現在と過去の量子化前の前記パラメータと、現在と過去の量子化後の前記パラメータとから計算される、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分を包含した評価値を最小化する。
【０１０１】
したがって、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分が小さくなり、その結果として、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の望ましい様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態との差異が低減され、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる。
【０１０２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【０１０３】
図１は、本発明による符号変換装置の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【０１０４】
図１において、図１２と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。図１において、入力端子１０、出力端子２０、符号分離回路１０１０、符号多重回路１０２０、ACB符号変換回路２００、FCB符号変換回路３００およびゲイン符号変換回路４００は図１２に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略し、以下では、主に、図１２に示した構成との相違点について説明する。
【０１０５】
図１を参照すると、図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路１１００により置換されている点である。なお、後に説明する第２の実施の形態、第３の実施の形態および第４の実施の形態においても、LP係数符号変換回路１００が、各々LP係数符号変換回路２１００、３１００および４１００により置換されている点が相違点であるため、これらの参照符号も併せて示し、図１をこれらの実施の形態で共用する。
【０１０６】
図２は、LP係数符号変換回路１１００の構成を示す図である。LP係数符号変換回路１１００の構成と、図１４に示したLP係数符号変換回路１００の構成との相違点は、図２を参照すると、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路１１３０により置換されている点である。なお、後に説明する第２の実施の形態、第３の実施の形態および第４の実施の形態においても、LP係数符号化回路１３０が、各々LP係数符号化回路２１３０、３１３０および４１３０により置換されている点が相違点であるため、前述の図１の場合と同様に、これらの参照符号も併せて示し、図２をこれらの実施の形態で共用する。
【０１０７】
図３は、LP係数符号化回路１１３０の構成を示す図である。図３において、図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。図３において、入力端子３３、出力端子３２および第２のLSPコードブック１３１は、図１６に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略し、以下では主に、図１６に示した構成との相違点について説明する。
【０１０８】
図３を参照すると、LP係数符号化回路１１３０においては、図１６に示した構成に、記憶回路１１３４と第２の記憶回路１１３５とが追加され、また、評価値計算回路１３２と評価値最小化回路１３３とが、各々第２の評価値計算回路１１３２と第２の評価値最小化回路１１３３とにより置換されている。
【０１０９】
記憶回路１１３４は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、これを保持する。そして、保持している過去に入力された前記修正LSPを第２の評価値計算回路１１３２へ出力する。
【０１１０】
第２の記憶回路１１３５は、第２の評価値最小化回路１１３３において選出されたLSP（選出LSP）を入力し、これを保持する。そして、保持している過去に入力された前記選出LSPを第２の評価値計算回路１１３２へ出力する。
【０１１１】
第２の評価値計算回路１１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、第２の記憶回路１１３５から出力される過去の選出LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と、LSPコードブックから読み込んだ前記LSPおよび前記符号とを第２の評価値最小化回路１１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての前記修正LSPの時間変化量
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、ある定数（例えば、0.4）とする。修正LSPの時間変化量と選出されるLSPの時間変化量は各々、
【０１１２】
第２の評価値最小化回路１１３３は、第２の評価値計算回路１１３２から出力される評価値と、前記評価値の計算に用いられたLSP、およびこれに対応する符号を入力し、前記評価値が最小の値となるときの前記LSP、およびこれに対応する符号を選出し、選出された前記LSP（選出LSP）を第２の記憶回路１１３５へ出力し、選出された前記符号をLP係数符号として出力端子３２を介して符号多重回路１０２０へ出力する。
【０１１３】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第２の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１の実施例と図１を共用している。第２の実施例を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路２１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路２１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路２１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路２１３０について説明する。
【０１１４】
図４は、本発明による符号変換装置の第２の実施の形態における、LP係数符号化回路２１３０の構成を示す図である。図４において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１１５】
図４を参照すると、LP係数符号化回路２１３０においては、図１６に示した構成に、記憶回路１１３４が追加され、また、評価値計算回路１３２が、第３の評価値計算回路２１３２により置換されている。なお、図４において、入力端子３３、出力端子３２、第２のLSPコードブック１３１および評価値最小化回路１３３は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４は図３に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１１６】
第３の評価値計算回路２１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての過去の修正LSPと前記LSPとの自乗誤差を加算した量として定義され、次式により表される。
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μは前記評価値における第２項の寄与度を制御する係数であり、ここでは、簡単のため、ある定数（例えば、0.4）とする。
【０１１７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第３の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１および第２の実施の形態と図１を共用している。第３の実施の形態を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路３１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路３１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路３１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路３１３０について説明する。
【０１１８】
図５は、本発明による符号変換装置の第３の実施の形態における、LP係数符号化回路３１３０の構成を示す図である。図５において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１１９】
図５を参照すると、LP係数符号化回路３１３０においては、図３に示した構成に、制御係数計算回路３１３５が追加され、また、第２の評価値計算回路１１３２が、第４の評価値計算回路３１３２により置換されている。なお、図５において、入力端子３３、出力端子３２および第２のLSPコードブック１３１は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４、第２の記憶回路１１３５および第２の評価値最小化回路１１３３は図３に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１２０】
第４の評価値計算回路３１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、第２の記憶回路１１３５から出力される過去の選出LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、さらに制御係数計算回路３１３５から出力される制御係数を入力し、これらから評価値を計算し、前記評価値と、LSPコードブックから読み込んだ前記LSPおよび前記符号とを第２の評価値最小化回路１１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての前記修正LSPの時間変化量
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μ（ｎ）は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。修正LSPの時間変化量と選出されるLSPの時間変化量は各々、
【０１２１】
制御係数計算回路３１３５は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力する。そして、前記修正LSPと過去の修正LSPとから制御係数を計算し、前記制御係数を第４の評価値計算回路３１３２へ出力する。第nフレームにおける制御係数μ（ｎ）は次式により計算される。
【０１２２】
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。図１は、本発明による符号変換装置の第４の実施の形態の構成を示す図である。前述したように、第１、第２および第３の実施の形態と図１を共用している。第４の実施例を示す図としての図１の構成における図１２に示した構成との相違点は、LP係数符号変換回路１００がLP係数符号変換回路４１００により置換されている点であり、LP係数符号変換回路４１００と従来例におけるLP係数符号変換回路１００との相違点は、LP係数符号化回路１３０がLP係数符号化回路４１３０により置換されている点であるため、以下では、LP係数符号化回路４１３０について説明する。
【０１２３】
図６は、本発明による符号変換装置の第４の実施の形態における、LP係数符号化回路４１３０の構成を示す図である。図６において、図３および図１６と同一または同等の要素には、同一の参照符号が付されている。
【０１２４】
図６を参照すると、LP係数符号化回路４１３０においては、図４に示した構成に、制御係数計算回路３１３５が追加され、また、第３の評価値計算回路２１３２が、第５の評価値計算回路４１３２により置換されている。なお、図６において、入力端子３３、出力端子３２、第２のLSPコードブック１３１および評価値最小化回路１３３は、図１６に示した要素と同じであり、記憶回路１１３４は図３に示した要素と同じであり、さらに制御係数計算回路３１３５は図５に示した要素と同じであるため、これらの要素の説明は省略する。
【０１２５】
第５の評価値計算回路４１３２は、LP係数修正回路１２０から出力される修正LSPを、入力端子３３を介して入力し、記憶回路１１３４から出力される過去の修正LSPを入力し、複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブック１３１からLSPとそれに対応する符号を読み込み、さらに制御係数計算回路３１３５から出力される制御係数を入力し、これらから評価値を計算し、前記評価値と前記符号を評価値最小化回路１３３へ出力する。前記評価値の計算は、LSPコードブックに格納されている全てのLSPに対して行われる。評価値は、目標としての修正LSPとLSPコードブックに格納されているLSPとの自乗誤差に、目標としての過去の修正LSPと前記LSPとの自乗誤差を加算した量として定義され、次式により表される。
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂ、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。また、μ（ｎ）は第nフレームにおける前記制御係数であり、前記評価値における第２項の寄与度を制御する。
【０１２６】
上記した本発明の各実施の形態の符号変換装置は、ディジタル信号処理プロセッサ等のコンピュータ制御で実現するようにしてもよい。図７は本発明の第５の実施の形態として、上記各実施例の符号変換処理をコンピュータで実現する場合の装置構成を模式的に示す図である。記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、の差分から第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数と、の差分から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量と、の差分から第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(d) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理と、(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。記録媒体６から該プログラムを記録媒体読出装置５、インタフェース４を介してメモリ３に読み出して実行する。上記プログラムは、マスクROM等、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリに格納してもよく、記録媒体は不揮発性メモリを含むほか、CD-ROM、FD、Digital Versatile Disk (DVD)、磁気テープ（MT）、可搬型HDD等の媒体の他、例えばサーバ装置からコンピュータで該プログラムを通信媒体伝送する場合等、プログラムを担持する有線、無線で通信される通信媒体等も含む。
【０１２７】
次に、具体的な動作をフローチャートを用いて説明する。
【０１２８】
図８は第５の実施の形態における動作フローチャートである。
【０１２９】
まず、第１の方式（方式Ａ）により音声を符号化して得た符号列を入力し、前記符号列から、線形予測係数（LP係数）、ACB、FCB、ACBゲインおよびFCBゲインに対応する符号、すなわち第１のLP係数符号、第１のACB符号、第１のFCB符号、第１のゲイン符号を分離する（Ｓｔｅｐ １００）。ここで、ACBゲインとFCBゲインはまとめて符号化復号されるものとし、簡単のため、これをゲイン、その符号をゲイン符号と呼ぶことにする。
【０１３０】
第１のACB符号を第２のACB符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０１）。より具体的には、前記第１のACB符号を、第１の方式（方式Ａ）における符号と第２の方式（方式Ｂ）における符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のACB符号を得る。
【０１３１】
第１のFCB符号を第２のFCB符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０２）。より具体的には、前記第１のFCB符号を、方式Ａにおける符号と方式Ｂにおける符号との対応関係を用いて読み替えることにより、第２のFCB符号を得る。
【０１３２】
第１のゲイン符号を第２のゲイン符号に変換する（Ｓｔｅｐ １０３）。より具体的には、前記第１のゲイン符号を、方式Ａにおけるゲイン復号方法により復号して、第１のゲインを得る。次に、前記第１のゲインを、方式Ｂにおけるゲインの量子化方法および符号化方法により量子化および符号化して第２のゲイン符号を得る。ここで、ゲイン符号の変換はLP係数符号の変換と同様の方法で実現できる。
【０１３３】
続いて、第１のLP係数符号から第１のLSPを復号する（Ｓｔｅｐ １０４）。より具体的には、前記第１のLP係数符号に対応するLSPを、複数セットのLSPが格納された第１のLSPコードブックより読み出す。ここで、LP係数符号からのLSPの復号は、方式AにおけるLP係数（ここではLSPにより表現されている）の復号方法に従い、方式ＡのLSPコードブックを用いる。
【０１３４】
第１のLSPを記憶保持する（Ｓｔｅｐ １０５）。なお、上述したように、前記第１のLSPを修正することにより得られる修正LSPを、前記第１のLSPの代りに用いることもできる。ここでは簡単のため、前記第１のLSP を用いることとし、LSPの修正についての説明は省略する。
【０１３５】
複数セットのLSPが格納された第２のLSPコードブックからLSPとそれに対応する符号を順次読み込み、読み込まれた前記LSPをLSP候補とする（Ｓｔｅｐ １０６）。ここで、第２のLSPコードブックとして、方式ＢのLSPコードブックを用いる。
【０１３６】
前記LSP候補と前記第１のLSPとから、第１の自乗誤差を計算する（Ｓｔｅｐ １０７）。ここで、前記第１の自乗誤差は、次式により表される。
ｋ＝１，…，Ｎｑｃｂであり、ＮｑｃｂはLSPコードブックの大きさ（格納されているLSPセットの数）である。
【０１３７】
記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、現在の前記第１のLSPとから、第１の時間変化量を計算する（Ｓｔｅｐ １０８）。ここで、前記第１の時間変化量は、次式により表される。
【０１３８】
前記第１の時間変化量と前記第２の時間変化量とから、第２の自乗誤差を計算する（Ｓｔｅｐ １１０）。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
【０１３９】
前記第２の評価値が最小の値となるときのLSP候補、およびこれに対応する符号を選出し、選出された前記LSP候補を第２のLSPとし、選出された前記符号を第２のLP係数符号とする（Ｓｔｅｐ １１２）。
【０１４０】
前記第２のLSPコードブックに格納されている全てのLSPを読み込んだ場合は、Ｓｔｅｐ １１４へ進み、そうでない場合は、Ｓｔｅｐ １０６へ戻る（Ｓｔｅｐ １１３）。
【０１４１】
Ｓｔｅｐ １１２において選出された前記第２のLSPを記憶保持する（Ｓｔｅｐ １１４）。
【０１４２】
最後に、前記第２のLP係数符号と、前記第２のACB符号と、前記第２のFCB符号と、前記第２のゲイン符号を多重化して得られる符号列を出力する（Ｓｔｅｐ １１５）。
【０１４３】
以上で、第５の実施の形態の説明を終わる。
【０１４４】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。
【０１４５】
第６の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、の差分から第３の自乗誤差を計算し、前記第３の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(d) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１４６】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１４７】
図９は第６の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１４８】
第６の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １０８〜Ｓｔｅｐ １１０を、Ｓｔｅｐ ２００にしたことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１４９】
すなわち、Ｓｔｅｐ ２００において、記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、前記LSP候補とから、第２の自乗誤差を計算する。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
【０１５０】
以上で、第６の実施の形態の説明を終わる。
【０１５１】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。
【０１５２】
第７の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、時間変化量を計算し、前記時間変化量が第１の閾値未満の場合は、制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満場合は、制御係数を前記時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、制御係数を第２の定数で表す処理と、(d) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、の差分から第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数と、の差分から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量と、の差分から第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差に前記制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(e) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理と、(f) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１５３】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１５４】
図１０は第７の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１５５】
第７の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １１１〜Ｓｔｅｐ １１２を、Ｓｔｅｐ ３００及Ｓｔｅｐ ３０１したことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１５６】
すなわち、Ｓｔｅｐ ３００において、前記第１のLSPと記憶保持されている過去の前記第１のLSPとから制御係数を計算する。第nフレームにおける制御係数μ(n)は次式により計算される。
【０１５７】
続いて、前記制御係数と前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する（Ｓｔｅｐ ３０１）。ここで、第ｎフレームにおける前記評価値
【０１５８】
以上で、第７の実施の形態の説明を終わる。
【０１５９】
最後に第８の実施の形態を説明する。
【０１６０】
第８の実施の形態では、記録媒体６から読み出されたプログラムを実行するコンピュータ１において、第１の符号化復号装置により音声を符号化して得た第１の符号を第２の符号化復号装置により復号可能な第２の符号へ変換する符号変換処理を実行するにあたり、記録媒体６には、(a) 前記第１の符号のうち線形予測係数に対応する符号を入力し、第１の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号して第１の線形予測係数を得る処理と、(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、(c) 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、時間変化量を計算し、前記時間変化量が第１の閾値未満の場合は、制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満場合は、制御係数を前記時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、制御係数を第２の定数で表す処理と、(d) 前記第１の線形予測係数と、複数の線形予測係数があらかじめ格納されているテーブルから読み込まれた第３の線形予測係数と、の差分から第１の自乗誤差を計算し、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、の差分から第３の自乗誤差を計算し、前記第３の自乗誤差に前記制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理と、(e) 前記評価値が最小の値となるときの前記第３の線形予測係数を選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を第２の符号化復号装置における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する処理とを実行させるためのプログラムが記録されている。
【０１６１】
以下、具体的な動作について説明する。
【０１６２】
図１１は第８の実施の形態の動作フローチャートである。尚、図８と同様なステップについては、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【０１６３】
第８の実施の形態が、第５の実施の形態と異なる点は、第５の実施の形態におけるＳｔｅｐ １０８〜Ｓｔｅｐ １１１を、Ｓｔｅｐ ４００からＳｔｅｐ ４０２したことである。従って、異なる部分についてのみ説明する。
【０１６４】
すなわち、Ｓｔｅｐ ４００において、記憶保持されている過去の前記第１のLSPと、前記LSP候補とから、第２の自乗誤差を計算する。ここで、前記第２の自乗誤差は、次式により表される。
そして、Ｓｔｅｐ ４０１において、前記第１のLSPと記憶保持されている過去の前記第１のLSPとから制御係数を計算する。第nフレームにおける制御係数μ(n)は次式により計算される。
【０１６６】
続いて、Ｓｔｅｐ ４０２において、前記制御係数と前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とから、評価値を計算する。ここで、第ｎフレームにおける前記評価値
【０１６７】
以上で、第８の実施の形態の説明を終わる。
【０１６８】
尚、上述した実施の形態において、LP係数符号変換回路の構成は、ゲイン符号変換回路に対しても適用することができ、LP係数符号の変換と同様にして、ゲイン符号の変換が可能である。なぜならば、以上の説明において用いられているP次元ベクトルとしてのLSPを、ACBゲインとFCBゲインとをその要素とする、2次元ベクトルによって置換するだけでよいからである。
【０１６９】
また、ACBゲインとFCBゲインがまとめて量子化および符号化されていない場合、すなわち、各々がスカラ量子化されている場合であっても、前記2次元ベクトルを用いる代りに、ACBゲインを要素とする1次元ベクトル（すなわちスカラ）、ならびにFCBゲインを要素とする1次元ベクトルの各々によって前記P次元ベクトルを置換することで、以上説明したLP係数符号の変換と同様にして、ACBゲイン符号、ならびにFCBゲイン符号の各々を変換することが可能である。
【０１７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１の方式の符号化器への入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、が著しく異なることに起因する、符号変換後の符号から生成される復号音声における異音の発生を抑止できる、という効果を奏する。
【０１７１】
その理由は、本発明においては、第１の方式と第２の方式との間の符号変換において、第１の方式におけるパラメータ復号方法を用いて符号から復号したパラメータを第２の方式におけるパラメータ量子化方法を用いて量子化するに際し、量子化された前記パラメータの時間的変化の様態が、量子化前の前記パラメータのそれに近づくように、前記量子化において、現在と過去の量子化前の前記パラメータと、現在と過去の量子化後の前記パラメータとから計算される、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分を包含した評価値を最小化するため、前記パラメータの時間変化量の量子化前後での差分が小さくなり、その結果として、前記入力音声から得られる前記パラメータの時間的変化の様態と、第２の方式の復号器において符号変換後の符号から復号して得られる前記パラメータの時間的変化の様態との差異が低減される、ように構成したためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による符号変換装置の第１から第4の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】本発明による符号変換装置の第１から第４の実施の形態における線形予測（LP）係数符号変換回路の構成を示す図である。
【図３】本発明による符号変換装置の第１の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図４】本発明による符号変換装置の第２の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図５】本発明による符号変換装置の第３の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図６】本発明による符号変換装置の第４の実施の形態におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【図７】本発明による符号変換装置の第５から第８の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態の動作フローチャートである。
【図９】本発明の第６の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１０】本発明の第７の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１１】本発明の第８の実施の形態の動作フローチャートである。
【図１２】従来の符号変換装置の構成を示す図である。
【図１３】ＡＣＢ符号とＡＣＢ遅延との対応関係と、ＡＣＢ符号の読み替え方法を説明する図である。
【図１４】従来の符号変換装置におけるLP係数符号変換回路の構成を示す図である。
【図１５】第１の方式（方式Ａ）におけるフレームと第２の方式（方式Ｂ）におけるフレームとの関係を説明する図である。
【図１６】従来の符号変換装置におけるLP係数符号化回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 コンピュータ
2 CPU
3 メモリ
4 記録媒体読出装置インタフェース
5 記録媒体読出装置
6 記録媒体
10,31,33 入力端子
20,32 出力端子
1010 符号分離回路
1020 符号多重回路
100, 1100,2100,3100,4100 LP係数符号変換回路
110 LP係数復号回路
120 LP係数修正回路
130, 1130,2130,3130,4130 LP係数符号化回路
111 第１のLSPコードブック131 第２のLSPコードブック132 評価値計算回路
133 評価値最小化回路1134 記憶回路1135 第2の記憶回路1132 第２の評価値回路
2132 第３の評価値回路3132 第４の評価値回路4132 第５の評価値回路1133 第２の評価値最小化回路
3135 制御係数計算回路200 ACB符号変換回路300 FCB 符号変換回路
Claims (50)
- 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る第１のステップと、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする第２のステップと、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数とから前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第５のステップ
とを含み、
前記第３のステップは、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから、第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから、第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する
ことを特徴とする符号変換方法。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る第１のステップと、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする第２のステップと、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４の線形予測係数とから前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第５のステップ
とを含み、
前記第３のステップは、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから、第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する
ことを特徴とする符号変換方法。 - 前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の符号変換方法。
- 前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の符号変換方法。
- 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする請求項２に記載の符号変換方法。
- 前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の符号変換方法。
- 前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする請求項６に記載の符号変換方法。
- 前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の符号変換方法。
- 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る線形予測係数復号回路と、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする記憶回路と、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第２の記憶回路
とを含み、
前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから、第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差と、から評価値を計算するように構成されている
ことを特徴とする符号変換装置。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る線形予測係数復号回路と、
前記第１の線形予測係数を記憶保持し、第２の線形予測係数とする記憶回路と、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し、第４の線形予測係数とする第２の記憶回路
とを含み、
前記評価値計算回路は、
前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、から第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数と、から第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されている
ことを特徴とする符号変換装置。 - 前記評価値計算回路は、前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算するように構成されていることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の符号変換装置。
- 前記評価値計算回路は、前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の符号変換装置。
- 前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の符号変換装置。
- 前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算するように構成されていることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の符号変換装置。
- 前記評価値計算回路は、前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の符号変換装置。
- 前記評価値計算回路は、前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の符号変換装置。
- 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る処理と、
(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、
(c) 前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理と、
前記(c)の処理として、前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理を
前記コンピュータに実行させるためのプログラム。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうち線形予測係数に対応する符号から第１の線形予測係数を得る処理と、
(b) 前記第１の線形予測係数を記憶保持し第２の線形予測係数とする処理と、
(c) 前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数と、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３の線形予測係数と、記憶保持されている第４の線形予測係数と、から前記第３の線形予測係数の各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３の線形予測係数を前記テーブルから選出し、選出された前記第３の線形予測係数に対応する符号を、第２の符号列における線形予測係数に対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３の線形予測係数を記憶保持し第４の線形予測係数とする処理と、
前記(c)の処理として、前記第１の線形予測係数と、前記第３の線形予測係数とから第１の自乗誤差を計算し、前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と、前記第４の線形予測係数とから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理を
前記コンピュータに実行させるためのプログラム。 - 請求項１７又は１８に記載のプログラムにおいて、
前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項１７又は１８に記載のプログラムにおいて、
前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行ことを特徴とするプログラム。 - 請求項１８に記載のプログラムにおいて、
前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３の線形予測係数と前記第４の線形予測係数との差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項１９又は請求項２０に記載のプログラムにおいて、
前記第１の線形予測係数と、前記第２の線形予測係数とから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項２２に記載のプログラムにおいて、
前記第１の線形予測係数と前記第２の線形予測係数との差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項２２又は請求項２３に記載のプログラムにおいて、
前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る第１のステップと、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする第２のステップと、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第５のステップとを含み、
前記第３のステップにおいて、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する
ことを特徴とする符号変換方法。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換方法において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る第１のステップと、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする第２のステップと、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、過去において前記テーブルから読み込まれた第３の線形予測係数のうち、選出され、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する第３のステップと、
前記評価値が最小となるときの前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として第２の符号化復号方式における線形予測係数復号方法により復号可能な符号として出力する第４のステップと、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第５のステップとを含み、
前記第３のステップにおいて、
前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する
ことを特徴とする符号変換方法。 - 前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする請求項２５又は請求項２６に記載の符号変換方法。
- 前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とすることを特徴とする請求項２５又は請求項２６に記載の符号変換方法。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする請求項２６に記載の符号変換方法。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする請求項２７又は請求項２８に記載の符号変換方法。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第３の時間変化量を計算することを特徴とする請求項３０に記載の符号変換方法。
- 前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すことを特徴とする請求項３０又は請求項３１に記載の符号変換方法。
- 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得るゲイン復号回路と、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする記憶回路と、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第２の記憶回路とを含み、
前記評価値計算回路において、
前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインと前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されている
ことを特徴とする符号変換装置。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置において、
前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得るゲイン復号回路と、
前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする記憶回路と、
前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する評価値計算回路と、
前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する評価値最小化回路と、
選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする第２の記憶回路とを含み、
前記評価値計算回路において、
前記第１のゲインと前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算するように構成されている
ことを特徴とする符号変換装置。 - 前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算することを特徴とする請求項３３又は請求項３４に記載の符号変換装置。
- 前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とするように構成されていることを特徴とする請求項３３又は請求項３４に記載の符号変換装置。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとの差分から前記第２の時間変化量を計算することを特徴とする請求項３４に記載の符号変換装置。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算することを特徴とする請求項３５又は請求項３６に記載の符号変換装置。
- 前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算するように構成されていることを特徴とする請求項３８に記載の符号変換装置。
- 前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表すように構成されていることを特徴とする請求項３８又は請求項３９に記載の符号変換装置。
- 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る処理と、
(b) 前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする処理と、
(c) 前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする処理と、
前記(c)の処理として、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 第１の符号列を第２の符号列へ変換する符号変換装置を構成するコンピュータに、
(a) 前記第１の符号列のうちゲインに対応する符号から第１のゲインを得る処理と、
(b) 前記第１のゲインを記憶保持し第２のゲインとする処理と、
(c) 前記第１のゲインと、前記第２のゲインと、前記テーブルから順次読み込まれる前記第３のゲインと、記憶保持されている第４のゲインと、から前記第３のゲインの各々に対する評価値を計算する処理と、
(d) 前記評価値が最小となる前記第３のゲインを前記テーブルから選出し、選出された前記第３のゲインに対応する符号を、第２の符号列におけるゲインに対応する符号として出力する処理と、
(e) 選出された前記第３のゲインを記憶保持し第４のゲインとする処理と、
前記(c)の処理として、前記第１のゲインと、前記第３のゲインとから第１の自乗誤差を計算し、前記第１のゲインと、前記第２のゲインとから第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと、前記第４のゲインとから第２の時間変化量を計算し、前記第１の時間変化量と、前記第２の時間変化量とから第２の自乗誤差を計算し、前記第２の自乗誤差と前記第１の自乗誤差とから評価値を計算する処理
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 請求項４１又は請求項４２に記載のプログラムにおいて、
前記第２の自乗誤差に制御係数を乗じ、これを前記第１の自乗誤差に加算することにより評価値を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項４１又は請求項４２に記載のプログラムにおいて、
前記第１の自乗誤差と前記第２の自乗誤差とを、前記制御係数で決定される比で内分して得られる値を評価値とする処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項４２に記載のプログラムにおいて、
前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第１の時間変化量を計算し、前記第３のゲインと前記第４のゲインとの差分から、前記第２の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させことを特徴とするプログラム。 - 請求項４３又は請求項４４に記載のプログラムにおいて、
前記第１のゲインと前記第２のゲインとから第３の時間変化量を計算し、前記第３の時間変化量から前記制御係数を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項４６に記載のプログラムにおいて、
前記第１のゲインと前記第２のゲインとの差分から、前記第３の時間変化量を計算する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項４６又は請求項４７に記載のプログラムにおいて、
前記第３の時間変化量が第１の閾値未満の場合は、前記制御係数を第１の定数で表し、前記時間変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満の場合は、前記制御係数を前記第３の時間変化量の関数で表し、それ以外の場合は、前記制御係数を第２の定数で表す処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 請求項１７から請求項２４のいずれかに記載のプログラムが格納されたことを特徴とする記録媒体。
- 請求項４１から請求項４８のいずれかに記載のプログラムが格納されたことを特徴とする記録媒体。
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