JPH05183523A - 音声・楽音符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディジタル化された入力信号から音声信号と
楽音信号とを識別し、品質の高い、効率的な音声及び楽
音の符号化処理を行う。 【構成】 ディジタル化された入力信号Ｘｉは、帯域分
割フイルタ１１で低域と高域に分割され、低域用と高域
用の量子化符号化回路１２，１３でそれぞれ量子化符号
化され、多重化回路１４で多重化される。音声・楽音識
別回路２０で入力信号Ｘｉが音声信号と判定されると、
その音声識別信号Ｓ２０によって多重化禁止手段１４ａ
が働き、該多重化回路１４における高域量子化符号化信
号Ｓ１３の多重化が禁止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人間がしゃべる音声信
号と楽器による楽音信号との符号化を行う音声・楽音符
号化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば次のような文献に記載されるものがあった。 文献；１９９１年電子情報通信学会春季全国大会 論文
集Ｂ−５７７ 清水・武尾・堀口著「ＡＴＭ固定レート
用音響通信コーデック」Ｐ．３−１２９ 従来、音声信号と楽音信号を符号化して通信を行うもの
として、前記文献に記載されたコーデック回路がある。
このコーデック回路では、音声信号と楽音信号を１５Ｋ
Ｈｚ、２０ＫＨｚ帯域の高品質で符号化し、伝送を行う
ようになっている。このコーデック回路に用いられてい
る音声・楽音符号化装置を図２に示す。図２は、前記文
献に記載された従来の音声・楽音符号化装置の一構成例
を示す機能ブロック図である。

【０００３】この音声・楽音符号化装置は、ディジタル
化された入力信号Ｘｉを低域信号Ｓ１ａと高域信号Ｓ１
ｂに分割する帯域分割フイルタ１を有している。帯域分
割フイルタ１は、低域用帯域通過フイルタ１ａと高域用
帯域通過フイルタ１ｂで構成され、それらの各出力側に
は、低域用量子化符号化回路２及び高域用量子化符号化
回路３がそれぞれ接続されている。低域用量子化符号化
回路２は、割当てられたビット数で低域信号Ｓ１ａを量
子化符号化して低域量子化符号化信号Ｓ２を出力する回
路である。高域用量子化符号化回路３は、割当てられた
ビット数で高域信号Ｓ１ｂを量子化符号化して高域量子
化符号化信号Ｓ３を出力する回路である。この量子化符
号化回路２，３における符号化アルゴリズムとしては、
ＡＤＰＣＭ（adaptive differential pulse-code modul
ation ）方式等がある。量子化符号化回路２，３の出力
側には、多重化回路４が接続されている。多重化回路４
は、低域量子化符号化信号Ｓ２と高域量子化符号化信号
Ｓ３を多重化して出力信号Ｚｉを出力する回路である。

【０００４】この種の音声・楽音符号化装置では、アナ
ログ／ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器という）
等でディジタル化された入力信号Ｘｉが、帯域分割フイ
ルタ１によって低域信号Ｓ１ａと高域信号Ｓ１ｂに分割
される。分割された低域信号Ｓ１ａと高域信号Ｓ１ｂ
は、低域用量子化符号化回路２と高域用量子化符号化回
路３でそれぞれ符号化されて低域量子化符号化信号Ｓ２
と高域量子化符号化信号Ｓ３が出力される。この低域量
子化符号化信号Ｓ２と高域量子化符号化信号Ｓ３は、多
重化回路４で多重化されて出力信号Ｚｉとして出力され
る。この音声・楽音符号化装置では、量子化符号化回路
２，３において、高域信号Ｓ１ｂは低域信号Ｓ１ａに比
較して少ないビットを割当てて量子化することにより、
伝送レートを抑えつつ、高品質な符号化を実現してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
音声・楽音符号化装置では、音声信号と楽音信号の符号
化を行う場合、次のような課題があった。ここで、楽音
（musical tone）とは人間がしゃべる音声信号と分離で
きる音をいう。音声信号は、会話を実現するための意志
伝達の手段であって、ある程度の品質を確保できればよ
い音である。音声は人間の声道から発生され、主にホル
マントによってスペクトル特性が与えられる。又、楽音
は音楽的に豊かな感じを与えるものをいい、該楽音は振
動が周期的であり、かつ高調波の振動数が正数比を形成
している特徴を有する。これらの一例として、図３に音
声信号の時系列波形図、図４に楽音信号の時系列波形図
をそれぞれ示す。図３の楽音信号はオーケストラによる
波形図である。図３及び図４の各波形図の下に描かれた
波形図は、上の図の部分拡大図である。

【０００６】このような音声信号と楽音信号を符号化す
る場合、従来の音声・楽音符号化装置では、その音声信
号と楽音信号を同一符号化方式で処理するため、音声信
号を取り扱う場合には帯域が広すぎ、効率の良いもので
はなかった。音声信号と楽音信号はその性質が異なるこ
とから、両者を区別し、音声信号はその音声信号に応じ
た帯域の品質を確保すると共に、効率的伝送形態を確保
して明瞭度及び了解度を向上させ、さらに、楽音信号は
その楽音信号に応じた広い帯域で扱うことによって品質
の高い効率的な音声・楽音符号化装置を提供することが
困難であった。本発明は、前記従来技術が持っていた課
題として、音声信号と楽音信号とを区別し、該音声信号
の明瞭度及び了解度を向上させると共に、品質の高い効
率的な音声信号及び楽音信号の符号化が困難な点につい
て解決した音声・楽音符号化装置を提供するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、前記課題
を解決するために、ディジタル化された入力信号を低域
信号と高域信号に分割する帯域分割フイルタと、割当て
られたビット数で前記低域信号を量子化符号化して低域
量子化符号化信号を出力する低域用量子化符号化回路
と、割当てられたビット数で前記高域信号を量子化符号
化して高域量子化符号化信号を出力する高域用量子化符
号化回路と、前記低域量子化符号化信号と前記高域量子
化符号化信号を多重化する多重化回路とを、備えた音声
・楽音符号化装置において、次のような手段を設けてい
る。すなわち、従来の音声・楽音符号化装置に、前記入
力信号から音声信号と楽音信号を識別してその識別結果
が音声信号のときには音声識別信号を出力する音声・楽
音識別回路と、前記音声識別信号に基づき、前記多重化
回路における高域量子化符号化信号の多重化を禁止する
多重化禁止手段とを、設けている。

【０００８】第２の発明では、第１の発明の多重化禁止
手段に代えて、ビット割当低減手段を設けている。この
ビット割当低減手段は、音声・楽音識別回路から出力さ
れた音声識別信号に基づき、多重化回路のビット割当を
低減する方向に制御する機能を有している。第３の発明
では、第１の発明の多重化禁止手段に代えて、ビット割
当制御手段を設けている。このビット割当制御手段は、
音声・楽音識別回路から出力された音声識別信号に基づ
き、高域用量子化符号回路のビット割当と低域用量子化
符号化回路のビット割当の比率を制御する機能を有して
いる。

【０００９】

【作用】第１の発明によれば、以上のように音声・楽音
符号化装置を構成したので、ディジタル化された入力信
号が帯域分割フイルタ及び音声・楽音識別回路に入力さ
れると、その帯域分割フイルタでは入力信号を低域信号
と高域信号に分割する。低域用量子化符号化回路と高域
用量子化符号化回路では、分割された低域信号と高域信
号を所定のビット数で量子化符号化して低域量子化符号
化信号と高域量子化符号化信号をそれぞれ出力する。こ
れらの信号は多重化回路で多重化される。一方、音声・
楽音識別回路では、入力信号から音声信号と楽音信号を
識別し、音声信号のときには音声識別信号を出力する。
これにより、多重化禁止手段では、多重化回路における
高域量子化符号化信号の多重化を禁止する。

【００１０】第２の発明では、音声・楽音識別回路によ
って音声信号と判定されたときには、その音声識別信号
に基づき、ビット割当低減手段が、高域用量子化符号化
回路のビット割当を低減する方向に制御する。この高域
用量子化符号化回路で量子化符号化された高域量子化符
号化信号と、低域用量子化符号化回路で符号化された低
域量子化符号化信号とが、多重化回路で多重化される。

【００１１】第３の発明では、音声・楽音識別回路で音
声信号と判定されると、その音声識別信号に基づき、ビ
ット割当制御手段によって高域用と低域用の量子化符号
化回路のビット割当の比率が制御され、その割当てられ
たビットでそれぞれ量子化及び符号化が行われ、多重化
回路で多重化される。従って、前記課題を解決できるの
である。

【００１２】

【実施例】第１の実施例 図１は、本発明の第１の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図である。この音声・楽音符号化装
置は、ディジタル化された入力信号Ｘｉを低域信号Ｓ１
１ａと高域信号Ｓ１１ｂに分割する帯域分割フイルタ１
１を有している。帯域分割フイルタ１１は、低域信号Ｓ
１１ａを出力する低域用帯域通過フイルタ１１ａと高域
信号Ｓ１１ｂを出力する高域用帯域通過フイルタ１１ｂ
とで構成され、それらの出力側に低域用量子化符号化回
路１２及び高域用量子化符号化回路１３がそれぞれ接続
されている。低域用量子化符号化回路１２は、割当てら
れたビット数で低域信号Ｓ１１ａを量子化符号化して低
域量子化符号化信号Ｓ１２を出力する回路である。高域
用量子化符号化回路１３は、割当てられたビット数で高
域信号Ｓ１１ｂを量子化符号化して高域量子化符号化信
号Ｓ１３を出力する回路である。この量子化符号化回路
１２，１３の出力側には、多重化回路１４が接続されて
いる。

【００１３】多重化回路１４は、低域量子化符号化信号
Ｓ１２と高域量子化符号化信号Ｓ１３を多重化して出力
信号Ｚｉを出力する回路である。この多重化回路１４に
は、音声識別信号Ｓ２０に基づき高域量子化符号化信号
Ｓ１３の多重化を禁止するためのゲート回路等で構成さ
れた多重化禁止手段１４ａが設けられている。多重化回
路１４の入力側には、音声識別信号Ｓ２０を与える音声
・楽音識別回路２０が設けられている。音声・楽音識別
回路２０は、入力信号Ｘｉから音声信号と楽音信号を識
別してその識別結果が音声信号のときには音声識別信号
Ｓ２０を多重化回路１４へ出力する回路である。音声・
楽音識別回路２０から出力される音声識別信号Ｓ２０
は、多重化回路１４に補助データＳ２０ａとして入力さ
れる。

【００１４】図５は、図１中の音声・楽音識別回路２０
の構成例を示す機能ブロック図である。この音声・楽音
識別回路２０は、ディジタル化された入力信号Ｘｉのパ
ワーを計算して有音か無音かを判定するパワー計算手段
２１と、該パワー計算手段２１の有音判定に基づき該入
力信号Ｘｉから自己相関係数Ｒ（ｔ）を演算する自己相
関係数演算手段２２とを備えている。自己相関係数演算
手段２２の出力側には、第１及び第２の閾値判定積算手
段２３，２４が接続されている。

【００１５】第１の閾値判定積算手段２３は、自己相関
係数Ｒ（ｔ）が正の閾値ＰＫ１より大きい値の発生する
回数を積算する機能を有し、自己相関係数Ｒ（ｔ）を正
の閾値ＰＫ１と比較して該自己相関係数Ｒ（ｔ）が大き
いときに出力する閾値判定手段２３ａと、該閾値判定手
段２３ａの出力の回数を積算（カウント）して積算値Ｍ
１を出力する判定回数積算手段２３ｂとで、構成されて
いる。同様に、第２の閾値判定積算手段２４は、自己相
関係数Ｒ（ｔ）が負の閾値ＰＫ２より小さい値の発生す
る回数を積算する機能を有し、該自己相関係数Ｒ（ｔ）
を負の閾値ＰＫ２と比較して該自己相関係数Ｒ（ｔ）が
小さいときに出力する閾値判定手段２４ａと、該閾値判
定手段２４ａの出力の回数を積算して積算値Ｍ２を出力
する判定回数積算手段２４ｂとで、構成されている。

【００１６】第１，第２の閾値判定積算手段２３，２４
の出力側には積算回数判定手段２５が接続され、その出
力側に計数識別手段２６が接続されている。積算回数判
定手段２５は、積算値Ｍ１，Ｍ２が閾値Ｋ１，Ｋ２を越
えているか否かを判定し、Ｍ１＞Ｋ１かつＭ２＞Ｋ２の
条件が成り立ったときにその回数の判定結果を出力する
機能を有している。

【００１７】計数識別手段２６は、積算回数判定手段２
５で発生した回数の連続性をカウントする機能を有し、
お互いのカウントアップ条件（ＣＮＴ１，ＣＮＴ２）が
他のリセットＲ１，Ｒ２に入力するように接続された２
つのカウンター２６ａ，２６ｂと、積算回数判定手段２
５の出力を反転するインバータ２６ｃと、カウンタ２６
ａのキャリヤＣＲ１でリセットされ、カウンタ２６ｂの
キャリヤＣＲ２でリセットされて逆相出力端子から音声
識別信号Ｓ２０を出力するフリップフロップ（以下、Ｆ
Ｆという）２６ｄとで、構成されている。

【００１８】以上のように構成される音声・楽音符号化
装置の動作（（１）量子化符号化処理、（２）音声・楽
音識別処理、及び（３）多重化処理）を説明する。 （１）量子化符号化処理 Ａ／Ｄ変換器等でディジタル化された入力信号Ｘｉが帯
域分割フイルタ１１及び音声・楽音識別回路２０に入力
されると、帯域分割フイルタ１１において、低域用帯域
通過フイルタ１１ａと高域用帯域通過フイルタ１１ｂと
で低域信号Ｓ１１ａと高域信号Ｓ１１ｂに分割される。
分割された低域信号Ｓ１１ａ及び高域信号Ｓ１１ｂは、
低域用量子化符号化回路１２と高域用量子化符号化回路
１３で量子化符号化される。高域用量子化符号化回路１
３では、低域用量子化符号化回路１２に比較して少ない
ビットが割当てられ、そのビットで量子化されるので、
伝送レートを抑えつつ、高品質な符号化が行われる。こ
れらの量子化符号化回路１２，１３で量子化された低域
量子化符号化信号Ｓ１２と高域量子化符号化信号Ｓ１３
は、多重化回路１４へ送られる。

【００１９】（２）音声・楽音識別処理 ディジタル化された入力信号Ｘｉが音声・楽音識別回路
２０に入力されると、図５において、入力信号Ｘｉが、
図示しないメモリにブロック単位（フレーム単位）で格
納される。メモリに格納されたブロック単位の入力信号
Ｘｉは、パワー計算手段２１及び自己相関係数演算手段
２２に入力される。パワー計算手段２１では、入力信号
Ｘｉのパワーの計算を行い、信号パワーが閾値Ｐｔｈよ
り大きいか否かを判定し、信号パワーが閾値Ｐｔｈより
大きいときには有音と見なし、自己相関係数演算手段２
２に計算の指示を出す。

【００２０】自己相関係数演算手段２２では、次の演算
式により、自己相関係数Ｒ（ｔ）を算出する。

【００２１】

【数１】 算出された自己相関係数Ｒ（ｔ）は、第１，第２の閾値
判定積算手段２３，２４へ送られる。閾値判定手段２３
ａでは、自己相関係数Ｒ（ｔ）と正の閾値ＰＫ１とを比
較し、該正の閾値ＰＫ１よりも自己相関係数Ｒ（ｔ）が
大きいときに、判定回数積算手段２３ｂへ出力する。こ
れにより、判定回数積算手段２３ｂがカウントアップし
ていく。一方、閾値判定手段２４ａでは、自己相関係数
Ｒ（ｔ）と負の閾値ＰＫ２とを比較し、該自己相関係数
Ｒ（ｔ）が負の閾値ＰＫ２より小さいときに、判定回数
積算手段２４ｂへ出力する。これにより、判定回数積算
手段２４ｂがカウントアップする。これらの判定回数の
積算は、ブロック内の信号数Ｎだけ繰り返される。

【００２２】判定回数積算手段２３ｂ，２４ｂの積算値
Ｍ１，Ｍ２は、積算回数判定手段２５へ送られる。積算
回数判定手段２５では、１ブロック終了時に、Ｍ１＞Ｋ
１かつＭ２＞Ｋ２の条件が成立するか否かを判定し、そ
の判定結果を計数識別手段２６内のカウンタ２６ａに与
えると共に、インバータ２６ｃで反転してカウンタ２６
ｂへ与える。Ｍ１＞Ｋ１かつＭ２＞Ｋ２の条件が成立し
たときには、カウンタ２６ａがカウントアップし、その
リセットＲ１によってカウンタ２６ｂが０にリセットさ
れる。逆に、Ｍ１＞Ｋ１かつＭ２＞Ｋ２の条件が成立し
ないときには、カウンタ２６ｂがカウントアップし、そ
のリセットＲ２によってカウンタ２６ａが０にリセット
される。

【００２３】カウンタ２６ａ，２６ｂは、それぞれ決め
られた回数だけカウントすると、オーバフローとしてキ
ャリヤＣＲ１，ＣＲ２を出力する。このカウンタ２６
ａ，２６ｂでは、通常２〜４程度の積算回数判定手段２
５で発生した回数の連続性をカウントする。すなわち、
カウンタ２６ａは、積算回数判定手段２５での判定が真
のときカウントアップし、カウントオーバーフローでキ
ャリヤＣＲ１を出力してＦＦ２６ｄをセットし、該ＦＦ
２６ｄの正相出力で楽音信号と判定する。同様に、カウ
ンタ２６ｂは、積算回数判定手段２５での判定が偽のと
きにカウントアップし、カウントオーバーフローでＦＦ
２６ｄをリセットし、該ＦＦ２６ｄの逆相出力で音声信
号と判定し、多重化回路１４に与える音声識別信号Ｓ２
０をアクティブにする。

【００２４】このようにして１ブロック内の識別処理が
終了すると、次のブロックの識別処理が行われる。

【００２５】（３）多重化処理 図１において、量子化符号化回路１２，１３から出力さ
れた低域量子化符号化信号Ｓ１２及び高域量子化符号化
信号Ｓ１３が多重化回路１４に入力される。また、音声
・楽音識別回路２０では、音声信号と楽音信号の識別を
行い、楽音信号と判定したときには、多重化回路１４へ
与える音声識別信号Ｓ２０をノンアクティブとし、信号
の一部の補助データＳ２０ａを多重化回路１４へ与え
る。多重化回路１４では、低域量子化符号化信号Ｓ１２
と高域量子化符号化信号Ｓ１３とを多重化し、補助デー
タＳ２０ａを付加して出力信号Ｚｉを出力する。一方、
音声・楽音識別回路２０により、音声信号と判定される
と、音声識別信号Ｓ２０がアクティブとなる。すると、
多重化回路１４内の多重化禁止手段１４ａは、該多重化
回路１４に入力されている高域量子化符号化信号Ｓ１３
を多重化するのを禁止する。また、この音声識別信号Ｓ
２０は補助データＳ２０ａとして多重化回路１４に入力
されるので、多重化回路１４の出力信号Ｚｉは、低域量
子化符号化信号Ｓ１２のみと、補助データＳ２０ａが付
加されたデータとなる。

【００２６】この出力信号Ｚｉのフレーム構成例を図６
に示す。本実施例では、補助データＳ２０ａの１ビット
を使用し、音声識別信号Ｓ２０により、楽音モードと音
声モードを切り替えている。すなわち、音声・楽音識別
回路２０が楽音と判定したときには、音声識別信号Ｓ２
０がノンアクティブとなり、“０”の補助データＳ２０
ａが多重化回路１４に与えられるので、該多重化回路１
４では、低域量子化符号化信号Ｓ１２及び高域量子化符
号化信号Ｓ１３を多重化し、補助データ“０”、低域符
号化データ、及び高域符号化データからなるフレーム構
成の出力信号Ｚｉ１を出力する。一方、音声・楽音識別
回路２０が音声信号と判定すると、音声識別信号Ｓ２０
がアクティブとなり、“１”の補助データＳ２０ａを多
重化回路１４に与える。すると、多重化回路１４では、
高域量子化符号化信号Ｓ１３の多重化を禁止し、補助デ
ータ“１”、及び低域符号化データからなるフレーム構
成の出力信号Ｚｉ２を出力する。

【００２７】このように、音声信号と判定されたときに
は、帯域は低域の信号のみとなり、音声信号に応じた帯
域の品質を確保する処理により、効率的伝送形態を確保
し、同時に、明瞭度及び了解度を向上させることが可能
となる。また、この第１の実施例では、自己相関係数Ｒ
（ｔ）が正の閾値ＰＫ１より大きい値の発生する回数を
カウントすると共に、負の閾値ＰＫ２より小さい値の発
生する回数をカウントし、その正と負のカウント値が閾
値を越えているか否かを積算回数判定手段２５で判定す
るようにしたので、楽音信号と音声信号を明確に検出で
きる。しかも、楽音信号と音声信号の識別も、例えば３
〜４ブロック時間と短時間で識別することができる。さ
らに、演算量も少なくてよいため、回路規模を小さくで
きる。

【００２８】第２の実施例 図７は、本発明の第２の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図であり、図１中の要素と共通の要
素には共通の符号が付されている。この音声・楽音符号
化装置では、第１の実施例を示す図１中の高域用量子化
符号化回路１３及び多重化回路１４に代えて、構成の異
なる高域用量子化符号化回路１３−１及び多重化回路１
４−１を設けている。高域用量子化符号化回路１３−１
は、高域用帯域通過フイルタ１１ｂから出力される高域
信号Ｓ１１ｂを所定のビット数で量子化符号化する機能
を有すると共に、音声・楽音識別回路２０から出力され
る音声識別信号Ｓ２０に基づいて該量子化符号化回路１
３−１のビット割当を低減する方向に制御するビット割
当低減手段１３ａを有し、高域量子化符号化信号Ｓ１３
−１を多重化回路１４−１へ与える回路である。多重化
回路１４−１は、低域量子化符号化信号Ｓ１２と高域量
子化符号化信号Ｓ１３−１を多重化して出力信号Ｚｉを
出力する機能を有している。

【００２９】この音声・楽音符号化装置では、音声・楽
音識別回路２０により、音声信号と判定されたときに
は、その音声識別信号Ｓ２０により、高域用量子化符号
化回路１３−１内のビット割当低減手段１３ａが、該量
子化符号化回路１３−１内のビット割当を減らす方向に
制御し、伝送レートを落とすように動作する。これによ
り、多重化回路１４−１から出力される出力信号Ｚｉの
フレーム構成は、例えば図６に示す出力信号Ｚｉ２にお
いて、低域符号化データの後にビット数の少ない高域符
号化データが付加されたフレーム構成となる。従って、
従来よりも音声信号の伝送効率が良くなる。

【００３０】第３の実施例 図８は、本発明の第３の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図であり、図１及び図７中の要素と
共通の要素には共通の符号が付されている。この音声・
楽音符号化装置では、図１に示す多重化回路１４に代え
て図７の多重化回路１４−１を設け、さらに音声・楽音
識別回路２０の出力側にビット割当制御手段３０を接続
している。ビット割当制御手段３０は、音声・楽音識別
回路２０から出力される音声識別信号Ｓ２０に基づき、
低域用量子化符号化回路１２のビット割当と高域用量子
化符号化回路１３のビット割当の比率を制御する機能を
有している。音声・楽音識別回路２０が音声信号と判定
したとき、その音声識別信号Ｓ２０がアクティブとな
り、ビット割当制御手段３０により、量子化符号化回路
１２と１３のビット割当の比率が切り替えられる。ビッ
ト割当の比率としては、例えば、低域と高域のビット割
当の比率を５：３から６：２に切り替える動作が行われ
る。これにより、伝送レートは変わらずに固定となる
が、低域のビット割当の比率を大きくできるので、低域
側の量子化精度が向上し、品質をより向上できる。

【００３１】なお、本発明は上記実施例に限定されず、
種々の変形が可能である。その変形例としては、例えば
次のようなものがある。 （ａ） 図７に示すビット割当低減手段１３ａは高域用
量子化符号化回路１３−１の外部に設けても良い。同様
に、図８に示すビット割当制御手段３０は、低域用量子
化符号化回路１２及び高域用量子化符号化回路１３内に
それぞれ設けても良い。また、多重化回路１４，１４−
１の出力信号Ｚｉは、図６以外の他のフレーム構成にし
ても良い。 （ｂ） 音声・楽音識別回路２０は図５以外の他の回路
構成に変更しても良い。 （ｃ） 図１、図７及び図８の回路は、集積回路等を用
いた個別回路で構成したり、あるいはディジタル・シグ
ナル・プロセッサ（ＤＳＰ）等を用いたプログラム制御
により実行しても良い。プログラム制御で実行する場
合、個別回路に比べて回路規模を小型化できる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、音声信号と楽音信号を音声・楽音識別回路で
識別し、その音声・楽音識別回路で音声信号と判定した
ときには、その音声識別信号に基づき多重化禁止手段に
より、高域用量子化符号化回路の出力の多重化を禁止す
るようにしている。そのため、音声信号のときは帯域が
低域の信号のみとなり、音声信号は該音声信号に応じた
帯域の品質を確保する処理により、効率的伝送形態を確
保し、同時に、明瞭度及び了解度を向上させることが可
能となる。さらに、楽音信号は該楽音信号に応じた広い
帯域で扱うことによって品質の高い、効率的な信号処理
が可能となる。従って、ディジタル信号で音声信号及び
楽音信号を処理する種々の信号処理装置等に適用でき
る。

【００３３】第２の発明では、音声・楽音識別回路によ
って音声信号と判定されたときには、ビット割当低減手
段により、高域用量子化符号化回路のビット割当を低減
する方向に制御されるので、従来よりも音声信号の伝送
効率が良くなり、第１の発明とほぼ同様の効果が得られ
る。

【００３４】第３の発明によれば、音声・楽音識別回路
で音声信号と判定されたときには、ビット割当制御手段
により、高域と低域の量子化符号化回路のビット割当の
比率を制御するようにしたので、第１の発明とほぼ同様
の効果が得られる上に、低域側の量子化精度が良くなっ
て品質がより向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図である。

【図２】従来の音声・楽音符号化装置の機能ブロック図
である。

【図３】音声信号の時系列波形図である。

【図４】楽音信号の時系列波形図である。

【図５】図１中の音声・楽音識別回路の機能ブロック図
である。

【図６】図１中の出力信号のフレーム構成例を示す図で
ある。

【図７】本発明の第２の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図である。

【図８】本発明の第３の実施例を示す音声・楽音符号化
装置の機能ブロック図である。

【符号の説明】

１１ 帯域分割フイルタ １１ａ 低域用帯域通過フイルタ １１ｂ 高域用帯域通過フイルタ １２ 低域用量子化符号化回路 １３，１３−１ 高域用量子化符号化回路 １３ａ ビット割当低減手段 １４，１４−１ 多重化回路 １４ａ 多重化禁止手段 ２０ 音声・楽音識別回路 Ｓ１１ａ 低域信号 Ｓ１１ｂ 高域信号 Ｓ１２ 低域量子化符号化信号 Ｓ１３，Ｓ１３−１ 高域量子化符号化信号 Ｓ２０ 音声識別信号 Ｘｉ 入力信号 Ｚｉ 出力信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタル化された入力信号を低域信号
   と高域信号に分割する帯域分割フイルタと、割当てられ
   たビット数で前記低域信号を量子化符号化して低域量子
   化符号化信号を出力する低域用量子化符号化回路と、割
   当てられたビット数で前記高域信号を量子化符号化して
   高域量子化符号化信号を出力する高域用量子化符号化回
   路と、前記低域量子化符号化信号と前記高域量子化符号
   化信号を多重化する多重化回路とを、備えた音声・楽音
   符号化装置において、 前記入力信号から音声信号と楽音信号を識別してその識
   別結果が音声信号のときには音声識別信号を出力する音
   声・楽音識別回路と、 前記音声識別信号に基づき、前記多重化回路における高
   域量子化符号化信号の多重化を禁止する多重化禁止手段
   とを、 設けたことを特徴とする音声・楽音符号化装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の帯域分割フイルタ、低域
   用量子化符号化回路、高域用量子化符号化回路、及び多
   重化回路を備えた音声・楽音符号化装置において、 前記入力信号から音声信号と楽音信号を識別してその識
   別結果が音声信号のときには音声識別信号を出力する音
   声・楽音識別回路と、 前記音声識別信号に基づき、前記高域用量子化符号化回
   路のビット割当を低減する方向に制御するビット割当低
   減手段とを、 設けたことを特徴とする音声・楽音符号化装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の帯域分割フイルタ、低域
   用量子化符号化回路、高域用量子化符号化回路、及び多
   重化回路を備えた音声・楽音符号化装置において、 前記入力信号から音声信号と楽音信号を識別してその識
   別結果が音声信号のときには音声識別信号を出力する音
   声・楽音識別回路と、 前記音声識別信号に基づき、前記高域用量子化符号化回
   路のビット割当と前記低域用量子化符号化回路のビット
   割当の比率を制御するビット割当制御手段とを、 設けたことを特徴とする音声・楽音符号化装置。