JPH0690636B2 - 音声符号化器 - Google Patents
音声符号化器Info
- Publication number
- JPH0690636B2 JPH0690636B2 JP61289770A JP28977086A JPH0690636B2 JP H0690636 B2 JPH0690636 B2 JP H0690636B2 JP 61289770 A JP61289770 A JP 61289770A JP 28977086 A JP28977086 A JP 28977086A JP H0690636 B2 JPH0690636 B2 JP H0690636B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pitch
- pitch period
- autocovariance
- predictor
- maximum value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は音声の帯域圧縮，音声蓄積等に使用される音声
符号化器に関する。
符号化器に関する。
音声の帯域圧縮技術は近年のデータ・ネットワークの発
達，多様化に伴い，回線コストの低減，ネットワークの
効率化を目的として低ビットレート化の要求が高い。
達，多様化に伴い，回線コストの低減，ネットワークの
効率化を目的として低ビットレート化の要求が高い。
音声信号16Kbit/sec付近の高能率符号化法としては，従
来,AD-PCM（適応差分PCM）,APC（適応予測符号化）,APC
-AB（適応予測適応ビット割当符号化）,ATC（適応直交
変換符号化）,MPEC（マルチパルス駆動型符号化）等が
提案され，実用化されてきている。（例えば，落合・荒
関，“音声符号化技術",情報処理学会誌,Vol.24No.8,Au
g.1983）これら音声符号化法の中で,APCやAPC-AB等で
は，音声のピッチ周期を利用した高次ピッチ予測器を用
いることにより予測量を高め，高い品質の音声を得てお
り，有望視されている。
来,AD-PCM（適応差分PCM）,APC（適応予測符号化）,APC
-AB（適応予測適応ビット割当符号化）,ATC（適応直交
変換符号化）,MPEC（マルチパルス駆動型符号化）等が
提案され，実用化されてきている。（例えば，落合・荒
関，“音声符号化技術",情報処理学会誌,Vol.24No.8,Au
g.1983）これら音声符号化法の中で,APCやAPC-AB等で
は，音声のピッチ周期を利用した高次ピッチ予測器を用
いることにより予測量を高め，高い品質の音声を得てお
り，有望視されている。
このピッチ周期を抽出する方法として，従来は分折フレ
ーム内の自己相関関数を求めて，この自己相関関数の最
大値をピッチ周期とする方法が用いられている。
ーム内の自己相関関数を求めて，この自己相関関数の最
大値をピッチ周期とする方法が用いられている。
上述した従来の自己相関関数によるピッチ周期抽出法を
実現する際に問題となるのは演算量である。高次ピッチ
予測器は，ある点での予測信号を１ピッチ過去の入力信
号から求める方法を用いる為，長い分折フレームと多量
の演算を必要とする。ここで，分折フレーム長をN,自己
相関関数の次数を１からm,入力音声信号をｘ（ｎ）（ｎ
＝１〜Ｎ）とすると，自己相関関数φ（ｎ）は， であり，ピッチ周期Tp1は， である。したがって，ピッチ周期Tp1を抽出するための
演算量は積和回数ｍ（2N−2m）/2回，最大値検索回数ｍ
回となり，多量の演算が必要となり，大量の演算処理時
間もしくは大規模な演算処理回路が必要となる。一方，
演算量を少なくするために分折フレームを短かくとった
場合には，前記φ（ｎ）のｎが大きい程積和回数が少な
くなるために誤差が大きくなり，正確なピッチを抽出で
きなくなってしまうという欠点をもっている。
実現する際に問題となるのは演算量である。高次ピッチ
予測器は，ある点での予測信号を１ピッチ過去の入力信
号から求める方法を用いる為，長い分折フレームと多量
の演算を必要とする。ここで，分折フレーム長をN,自己
相関関数の次数を１からm,入力音声信号をｘ（ｎ）（ｎ
＝１〜Ｎ）とすると，自己相関関数φ（ｎ）は， であり，ピッチ周期Tp1は， である。したがって，ピッチ周期Tp1を抽出するための
演算量は積和回数ｍ（2N−2m）/2回，最大値検索回数ｍ
回となり，多量の演算が必要となり，大量の演算処理時
間もしくは大規模な演算処理回路が必要となる。一方，
演算量を少なくするために分折フレームを短かくとった
場合には，前記φ（ｎ）のｎが大きい程積和回数が少な
くなるために誤差が大きくなり，正確なピッチを抽出で
きなくなってしまうという欠点をもっている。
本発明の音声符号化器は上述の欠点を軽減するため，自
己共分散関数算出器と重み付け乗算器と最大値検索器か
ら構成されるピッチ周期抽出器を有していることを特徴
とする。
己共分散関数算出器と重み付け乗算器と最大値検索器か
ら構成されるピッチ周期抽出器を有していることを特徴
とする。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第３図は本発明の作用を説明するための波形図である。
図中に示すように，長さＮの区間ｌにおけるピッチ周期
Tp2を抽出する場合を考える。分折フレームの位置を図
中のｋの位置にとり，自己共分散関数γ（ｎ）を として求め，さらに重み付け自己共分散関数γｗ（ｎ）
を， として求める。前記Tp2は として求めることができる。
図中に示すように，長さＮの区間ｌにおけるピッチ周期
Tp2を抽出する場合を考える。分折フレームの位置を図
中のｋの位置にとり，自己共分散関数γ（ｎ）を として求め，さらに重み付け自己共分散関数γｗ（ｎ）
を， として求める。前記Tp2は として求めることができる。
このように構成されたピッチ周期抽出器を第２図のブロ
ック図を用いて説明する。入力音声信号は音声信号入力
端子１から入り，自己共分散関数算出器21へ導かれる。
得られた自己共分散関数23は重み付け乗算器24へ導か
れ，重み付け乗算器24の出力信号である重み付け自己共
分散関数25は最大値検索器26へ導かれる。最大値検索器
26の出力信号はピッチ周期としてピッチ周期出力端子27
へ出力される。
ック図を用いて説明する。入力音声信号は音声信号入力
端子１から入り，自己共分散関数算出器21へ導かれる。
得られた自己共分散関数23は重み付け乗算器24へ導か
れ，重み付け乗算器24の出力信号である重み付け自己共
分散関数25は最大値検索器26へ導かれる。最大値検索器
26の出力信号はピッチ周期としてピッチ周期出力端子27
へ出力される。
このピッチ周期抽出器を用いた音声符号化器の実施例を
第１図のブロック図を用いて説明する。入力音声信号は
音声信号入力端子１から入り，ピッチ周期抽出器２と高
次ピッチ予測器３へ導かれ，ピッチ周期抽出器２の出力
は高次ピッチ予測器３へ導かれる。高次ピッチ予測器３
の出力は近接予測器４へ導かれ，近接予測器４の出力は
量子化器５へ導かれる。更に，量子化器５の出力は符号
化信号出力端子６へ出力される。
第１図のブロック図を用いて説明する。入力音声信号は
音声信号入力端子１から入り，ピッチ周期抽出器２と高
次ピッチ予測器３へ導かれ，ピッチ周期抽出器２の出力
は高次ピッチ予測器３へ導かれる。高次ピッチ予測器３
の出力は近接予測器４へ導かれ，近接予測器４の出力は
量子化器５へ導かれる。更に，量子化器５の出力は符号
化信号出力端子６へ出力される。
以上説明したように本発明は，高次ピッチ予測器を有す
る音声符号化器におけるピッチ周期抽出器を，自己共分
散関数算出器と重み付け乗算器と最大値検索器から構成
することにより，広い分折フレームを用いたピッチ周期
抽出を，少ない演算量で比較的小さい誤差で実現するこ
とが出来，処理遅延時間の短縮，演算回路規模の縮少を
図れるという効果がある。
る音声符号化器におけるピッチ周期抽出器を，自己共分
散関数算出器と重み付け乗算器と最大値検索器から構成
することにより，広い分折フレームを用いたピッチ周期
抽出を，少ない演算量で比較的小さい誤差で実現するこ
とが出来，処理遅延時間の短縮，演算回路規模の縮少を
図れるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例のブロック図，第２図は本発
明の要部のブロック図であり，第３図は本発明の作用を
説明するための音声信号の波形図である。 図において， ｌ−1,l,l＋１……部分区間番号,k……ピッチ周期分折
フレーム区間。
明の要部のブロック図であり，第３図は本発明の作用を
説明するための音声信号の波形図である。 図において， ｌ−1,l,l＋１……部分区間番号,k……ピッチ周期分折
フレーム区間。
Claims (1)
- 【請求項１】入力音声信号が入力される高次ピッチ予測
器を有する音声符号化器において、分析フレーム毎にピ
ッチ周期を抽出して前記高次ピッチ予測器に出力するピ
ッチ周期抽出器を設け、該ピッチ周期抽出器を、前記入
力音声信号から前記分析フレームにおける複数の自己共
分散関数を算出する自己共分散関数算出器と、得られた
自己共分散関数に重み付けを行い重み付け自己共分散関
数を出力する重み付け乗算器と、前記重み付け自己共分
散関数から最大値を前記ピッチ周期として抽出する最大
値検索器とで構成したことを特徴とする音声符号化器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61289770A JPH0690636B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 音声符号化器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61289770A JPH0690636B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 音声符号化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63143599A JPS63143599A (ja) | 1988-06-15 |
| JPH0690636B2 true JPH0690636B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=17747537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61289770A Expired - Lifetime JPH0690636B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 音声符号化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0690636B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56102900A (en) * | 1980-01-21 | 1981-08-17 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd | Voice pitch extracting system |
| JPS59152496A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-31 | 富士通株式会社 | 音声分析合成装置 |
-
1986
- 1986-12-06 JP JP61289770A patent/JPH0690636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63143599A (ja) | 1988-06-15 |
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