(57)【要約】  本発明は、パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行する音声パケット受信装置に適用される。本発明の音声パケット受信装置は、音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するバッファ部（１０１）と、バッファ部（１０１）内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部（１０２）と、距離算出部（１０２）で算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する制御部（１０３）と、制御部（１０３）で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部（１０４）と、を備える。
2009008220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行する音声パケット受信装置において、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するバッファ部と、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部で算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する制御部と、
前記制御部で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部と、を備えることを特徴とする音声パケット受信装置。
【請求項２】
前記次の音声符号化データのゲイン値を算出するゲイン算出部をさらに有し、
前記制御部は、前記距離算出部で算出された距離と前記ゲイン算出部で算出されたゲイン値とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項１に記載の音声パケット受信装置。
【請求項３】
前記次の音声符号化データのビットレートまたはデータ長に基づいて、前記次の音声符号化データが、有音、無音、または雑音のどれに相当するデータであるかを判定する音声種別判定部をさらに有し、
前記制御部は、前記距離算出部で算出された距離と前記音声種別判定部で判定された音声種別とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項１に記載の音声パケット受信装置。
【請求項４】
音声パケットは、ＲＴＰパケットであり、
前記距離算出部は、音声パケットのＲＴＰヘッダ内のＲＴＰタイムスタンプ値またはＲＴＰシーケンス番号に基づいて、前記距離を算出する、請求項１から３のいずれか１項に記載の音声パケット受信装置。
【請求項５】
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行する音声パケット受信装置が行う音声パケット受信方法であって、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するパケットロス検出ステップと、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出ステップと、
前記算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定するゲイン値決定ステップと、
前記決定されたた隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する隠蔽処理実行ステップと、を有することを特徴とする音声パケット受信方法。
【請求項６】
前記次の音声符号化データのゲイン値を算出するゲイン値算出ステップをさらに有し、
前記ゲイン値決定ステップでは、
前記算出された距離と前記算出されたゲイン値とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項５に記載の音声パケット受信方法。
【請求項７】
前記次の音声符号化データのビットレートまたはデータ長に基づいて、前記次の音声符号化データが、有音、無音、または雑音のどれに相当するデータであるかを判定する音声種別判定ステップをさらに有し、
前記ゲイン値決定ステップでは、
前記算出された距離と前記判定された音声種別とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項５に記載の音声パケット受信方法。
【請求項８】
音声パケットは、ＲＴＰパケットであり、
前記距離算出ステップでは、
音声パケットのＲＴＰヘッダ内のＲＴＰタイムスタンプ値またはＲＴＰシーケンス番号に基づいて、前記距離を算出する、請求項５から７のいずれか１項に記載の音声パケット受信方法。
【請求項９】
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行するコンピュータに、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するパケットロス検出ステップと、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出ステップと、
前記算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定するゲイン値決定ステップと、
前記決定されたた隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する隠蔽処理実行ステップと、を実行させるプログラム。
【請求項１０】
前記コンピュータに、
前記次の音声符号化データのゲイン値を算出するゲイン値算出ステップをさらに実行させ、
前記ゲイン値決定ステップでは、
前記算出された距離と前記算出されたゲイン値とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記コンピュータに、
前記次の音声符号化データのビットレートまたはデータ長に基づいて、前記次の音声符号化データが、有音、無音、または雑音のどれに相当するデータであるかを判定する音声種別判定ステップをさらに実行させ、
前記ゲイン値決定ステップでは、
前記算出された距離と前記判定された音声種別とに基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する、請求項９に記載のプログラム。
【請求項１２】
音声パケットは、ＲＴＰパケットであり、
前記距離算出ステップでは、
音声パケットのＲＴＰヘッダ内のＲＴＰタイムスタンプ値またはＲＴＰシーケンス番号に基づいて、前記距離を算出する、請求項９から１１のいずれか１項に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声パケット受信装置において、パケットロスの検出時に隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、音声データをパケット化し通信を行うパケット通信として、符号化された音声符号化データをＲＴＰ（Real-time  Transport  Protocol)（非特許文献１）パケットにパケット化し通信を行うＶｏＩＰ（Voice  over  IP）通信が普及している。【０００３】
また、音声に留まらず、映像、文字、ファイル等の複数のメディアのストリームを配信する配信サービス、あるいは双方向通信サービスの展開も進められている。【０００４】
ただし、パケット通信網においては、網内でパケットがロス（消失）するパケットロスという事象が発生する可能性がある。【０００５】
そのため、音声のようなメディアでは、音声パケットを受信する音声パケット受信装置側で聴感上の音声品質の劣化が避けられない状況になる。【０００６】
そこで、最近は、音声パケット受信装置において、パケットロスに起因する音声品質の劣化を軽減するための対策が幾つか提案されている。【０００７】
例えば、特許文献１には、パケットロスの検出時に、音声誤り隠蔽処理として、ロスした音声パケットの直前あるいは直後のパケットを複製することで隠蔽音声の音声データを生成することにより、音声の品質劣化を回避する方法が開示されている。【０００８】
なお、音声パケット送信装置側で使用する音声符号化方式の一例としては、音声の有音性を判断し、その結果を基に符号化効率を変えた音声符号化ストリームを生成する方式がある。【０００９】
また、音声パケット送信装置側で使用する音声符号化方式の他の例として、音声符号化ストリームを、周囲の背景雑音の情報（以降、背景雑音の情報を雑音と呼ぶ）を更新するたびにあるいは定期的に、生成する方式もある。【００１０】
また、音声パケット送信装置側で使用する音声符号化方式のさらに他の例として、非特許文献２に開示されているように、音声の有音性の判断結果を基に、有音時あるいは雑音発生時に生成した音声符号化ストリームのみをパケット化してパケット通信網へ送出し、無音時には音声パケットを送出しないような方式もある。【００１１】
しかしながら、特許文献１に開示された技術には、次のような課題がある。【００１２】
第１の課題は、音声パケット送信装置側で使用する音声符号化方式、さらには送信仕様によっては、時間軸的に連続した音声パケットが定期的に送出されているとは限らないため、音声パケット受信装置側で、パケットロスを検出した位置の前後の音声パケットを複製したとしても、音声品質劣化の改善効果が十分でない可能性があるということである。【００１３】
第２の課題は、音声誤り隠蔽処理では、隠蔽音声の音声データの後方（時間軸で未来方向）の音声データの有無とは無関係に、予め定められたゲイン値あるいは減衰率に基づいて音声誤り隠蔽処理を実行するため、過度あるいは過小の減衰によって聴感上の音声品質劣化の軽減効果が十分でない可能性があるということである。
【特許文献１】特開２００５−１５７０４５号公報
【非特許文献１】Schulzrinne,  H.,Casner,S.,Frederick,  R.,Jacobson,V.m  “RTP:A  Transport  Protocaol  for  Real-Time  Applications”,  RFC3550,  July  2003、［平成１９年６月２７日検索］、インターネット<ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc3550.txt>
【非特許文献２】Sjoberg,J.,Westerlund,M.,Lakaniemi,A.,Xie,Q.,V.m  “Real-Time  Transport  Protocol(RTP)Payload  Format  and  File  Storage  Format  for  the  Adaptive  Multi-Rate  (AMR)  and  Adptive  Multi-Rate  Wideband  (AMR-WB)  Audio  Codec”,RFC3267,  Julne  2002、［平成１９年６月２７日検索］、インターネット<ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc3267.txt>
【発明の開示】
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上述した課題である音声誤り隠蔽処理時の音声品質劣化を軽減することができる音声パケット受信装置、音声パケット受信方法、およびプログラムを提供することにある。
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の音声パケット受信装置は、
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行する音声パケット受信装置において、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するバッファ部と、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部で算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する制御部と、
前記制御部で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するために本発明の音声パケット受信方法は、
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行する音声パケット受信装置による音声パケット受信方法であって、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するパケットロス検出ステップと、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出ステップと、
前記算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定するゲイン値決定ステップと、
前記決定されたた隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する隠蔽処理実行ステップと、を有することを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するために本発明のプログラムは、
パケットロス検出時に、隠蔽音声の音声データを生成する音声誤り隠蔽処理を実行するコンピュータに、
音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出するパケットロス検出ステップと、
前記バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出ステップと、
前記算出された距離に基づいて、隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定するゲイン値決定ステップと、
前記決定されたた隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する隠蔽処理実行ステップと、を実行させることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、パケットロス検出時に、バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離に応じて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を調整する。
【００１９】
すなわち、隠蔽音声の音声データの後方（時間軸で未来方向）の音声データとの距離を考慮して音声誤り隠蔽処理を実行するため、過度あるいは過小なゲイン値に設定してしまうことを回避することができる。
【００２０】
そのため、音声パケット送信装置側の送信動作の影響に左右されず、音声品質の劣化を聴感上軽減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態の音声パケット受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の効果を説明する図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の音声パケット受信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の音声パケット受信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。【００２３】
（第１の実施形態）
図１に示すように、本実施形態の音声パケット受信装置は、ＲＴＰパケットである音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出する第１のバッファ部１０１と、バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部１０２と、距離算出部１０２で算出された距離に基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する第１の制御部１０３と、パケットロスが未検出の場合は音声符号化データを復号し、第１のバッファ部１０１でパケットロスが検出された場合は、第１の制御部１０３で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部１０４と、を備えている。ここでゲイン値とは、最終的に生成される音声データの音量の大小に関わるパラメータを指したものであり、以降で用いている減衰率もその１つである。【００２４】
本実施形態においては、上記の各構成要素は、より詳細には、以下のような動作を行う。なお、ここでは、音声パケットの音声符号化方式は、対向する音声パケット送信装置とのやりとりによって予め決定されているものとする。また、音声パケット送信装置とのやりとりの方法は、特に本発明では限定せず、非特許文献３（Handley,  M.,  Schulzrinne,  H.,  Schooler,  E.,  Rosenberg,  J.,  "  SIP:  Session  Initiation  Protocol",  RFC  2543,  March  1999、［平成１９年６月２７日検索］、インターネット<ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc2543.txt>）に開示されたＳＩＰ（Session  Initiation  Protocol）やＨ．２２３に基づく方法、あるいはその他独自の方法でも構わない。【００２５】
第１のバッファ部１０１は、音声パケットを受信すると、音声パケットを予め決定されている音声符号化方式に従って音声符号化データ単位に分離する。さらに、第１のバッファ部１０１は、音声パケットのＲＴＰヘッダ内のＲＴＰシーケンス番号、ＲＴＰタイムスタンプ値、マーカビット、およびＲＴＰペイロードタイプ値の情報（以降、これらを総称してＲＴＰヘッダ情報と称す）の少なくとも１つに従って、音声符号化データをバッファに格納する。【００２６】
なお、音声パケット送信装置の無音時パケット非送信動作、パケット通信網でのパケットロス、あるいはパケット通信網のゆらぎによる順序入れ替え等に起因して、ＲＴＰシーケンス番号あるいはＲＴＰタイムスタンプ値の間隔が空くといった事象において、第１のバッファ部１０１は、バッファの先頭位置の音声符号化データの存在（受信）の有無に応じて、パケットロスを検出できる機能を備えていることとする。【００２７】
そして、第１のバッファ部１０１は、第１の制御部１０３からパケットロス有無情報の取得指示を受けると、距離算出部１０２へバッファの先頭位置から次の格納済の音声符号化データの位置までの距離の算出指示を出力する。さらに、第１のバッファ部１０１は、バッファの先頭位置を確認し、先頭位置に音声符号化データが存在した場合は、パケットロスが発生していないと判断し、パケットロスが未検出である旨のパケットロス有無情報を第１の制御部１０３に出力する。一方、先頭位置に音声符号化データが存在しない場合は、第１のバッファ部１０１は、パケットロスが発生したと判断し、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と、距離算出部１０２から得られる距離情報と、を第１の制御部１０３に出力する。【００２８】
なお、第１のバッファ部１０１は、距離算出部１０２への算出指示を、パケットロスを検出した場合にのみに行うことにしてもよい。【００２９】
さらに、第１のバッファ部１０１は、パケットロスが未検出の場合は、バッファの先頭位置に存在する音声符号化データを復号部１０４へ出力し、パケットロスを検出した場合は、その旨を示すパケットロス検出情報を復号部１０４へ出力する。【００３０】
距離算出部１０２は、第１のバッファ部１０１からの算出指示を受けると、バッファの先頭位置から次の格納済の音声符号化データの位置までの距離を算出し、その算出結果を示す距離情報を第１のバッファ部１０１へ出力する。【００３１】
ここで、距離情報とは、ＲＴＰタイムスタンプ値の差分値または差分値と等価な値を示す情報であり、具体的には、例えば、バッファの先頭位置のＲＴＰタイムスタンプ値と次の格納済の音声符号化データのＲＴＰタイムスタンプ値との差分値を示す情報である。【００３２】
なお、距離情報は、次の格納済の音声符号化データが存在しない場合には、存在しない旨を示す値、例えば、バッファに格納できる範囲を超えた非常に大きな値とすればよい。【００３３】
また、対向する音声パケット送信装置が音声の有音、無音に関係なく音声パケットを送信するような非間欠送信動作を行う場合、バッファの先頭位置のＲＴＰシーケンス番号と次の格納済の音声符号化データのＲＴＰシーケンス番号との差分値によって、上記のＲＴＰタイムスタンプ値の差分値から得られる距離情報と等価な情報が得られる場合には、ＲＴＰシーケンス番号の差分値を距離情報に用いてもよい。【００３４】
第１の制御部１０３は、第１のバッファ部１０１に対して、予め定めた一定の周期で、パケットロス有無情報の取得指示を出力する。【００３５】
そして、第１の制御部１０３は、第１のバッファ部１０１からパケットロスが未検出である旨のパケットロス有無情報を得た場合は、音声符号化データの復号指示を復号部１０４に出力する。一方、第１の制御部１０３は、第１のバッファ部１０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報を得た場合は、距離情報に基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定し、その結果を示すゲイン値情報と復号指示とを復号部１０４に出力する。【００３６】
ここで、ゲイン値情報は、例えば、０から１までの範囲とし、値が１の場合は、前回復号部１０４で復号した際に得られた音声データと同等のゲイン値になるよう復号することを示し、値が０の場合は、予め決められたゲイン値で復号することを示し、値が０と１の間の中間値の場合は、前回復号した際に得られた音声データのゲイン値にその中間値を乗算したゲイン値になるよう復号することを示すものとする。【００３７】
そして、第１の制御部１０３は、第１のバッファ部１０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報とを得た場合、距離情報に基づいて、ゲイン値を、バッファの先頭位置から次の格納済の音声符号データの位置までの距離が近いほど１に近い値に、遠いほど０に近い値に設定する。【００３８】
勿論、上記のゲイン値情報は、一例であり、例えば、後述する復号部１０４に予め設定されているゲイン値に対する増減率で表現してもよく、あるいは増減率と等価な値で表現してもよく、特に限定はしない。【００３９】
復号部１０４は、第１のバッファ部１０１からは、バッファの先頭位置に存在する音声符号化データあるいはパケットロス検出情報のいずれか１つが入力され、また、第１の制御部１０３からは、復号指示が入力され、パケットロスが検出された場合にはさらにゲイン値情報が入力される。【００４０】
そして、復号部１０４は、第１のバッファ部１０１から音声符号化データが入力された場合は、その音声符号化データを予め決められている音声符号化方式に従って復号して出力する。一方、第１のバッファ部１０１からパケットロス検出情報が入力された場合は、復号部１０４は、第１の制御部１０３から入力されたゲイン値情報に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行することにより隠蔽音声の音声データを生成して出力する。【００４１】
上述したように本実施形態においては、バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離に応じて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を調整する。【００４２】
すなわち、隠蔽音声の音声データの後方（時間軸で未来方向）の音声データとの距離を考慮して音声誤り隠蔽処理を実行するため、過度あるいは過小なゲイン値に設定してしまうことを回避することができる。【００４３】
そのため、音声パケット送信装置側の送信動作の影響に左右されず、音声品質の劣化を聴感上軽減することができるという効果が得られる。【００４４】
ここで、本実施形態の効果について、図２を参照して、バッファ内の状況を考慮しない例（以降、比較対象例）と対比する形でさらに詳細に説明する。なお、ここでは、比較対象例として、音声誤り隠蔽処理を連続して実行する場合に、隠蔽音声の音声データのゲイン値を徐々に小さくする方式を挙げる。【００４５】
図２の上部は、第１のバッファ部１０１内のバッファの音声符号化データの格納状況の一例を示したものである。本例では、音声パケットのＲＴＰヘッダ内のＲＴＰタイムスタンプ値に従って、音声符号化データを並び替えてバッファに格納することを想定しており、横軸はタイムスタンプ値となっている。また、本例では、音声符号化データ＃２，＃３，＃５を格納していた音声パケットが経由する通信網にてロスしたものとする。また、各時点のバッファの先頭位置を記号「●」で示している。【００４６】
図２の下部は、上部の音声符号化データに対して、従来例および本実施形態の処理によりそれぞれ得られる音声データを、その音声符号化データの真下にくるように示したものである。なお、本図において、各音声サンプル値の各振幅値を結んだ波形表示が多く見られるが、ここでは、図示の便宜のため、最初の第Ｎｔｈの音声データのみ波形を併記し、以降の音声データは復号単位の枠（長方形）のみを示し、波形を省略している。また、図示および説明の便宜のため、＃１から＃６の音声符号化データについて、各々受信し、復号した場合には、全て同一のゲイン値（振幅）になると仮定している。【００４７】
比較対象例では、音声符号化データ＃１のゲイン値Ｇ（Ｂ１）、および音声符号化データ＃２、＃３の代替となる隠蔽音声の音声データのゲイン値Ｇ（Ｂ２）、Ｇ（Ｂ３）について、Ｇ（Ｂ１）＞Ｇ（Ｂ２）＞Ｇ（Ｂ３）という関係で減衰させる。【００４８】
これに対して、本実施形態では、音声符号化データ＃２の代替となる隠蔽音声の音声データＡ２を生成する場合、まず、その時点（Ｎ＋１ｔｈ  ｐｅｒｉｏｄ）のバッファ内の先頭位置から次の音声符号化データ＃４が格納されている位置までの距離を算出する。ここでは、それほど距離が離れていないと判断し、ゲイン値の減衰を抑えて音声データＡ２を生成する。すなわち、Ｇ（Ａ２）＞Ｇ（Ｂ２）という関係となるよう生成する。【００４９】
同様に、音声符号化データ＃３の代替となる隠蔽音声の音声データＡ３を生成する場合、まず、その時点（Ｎ＋２ｔｈ  ｐｅｒｉｏｄ）のバッファ内の先頭位置から次の音声符号化データ＃４が格納されている位置までの距離を算出する。ここでは、次の音声符号化データ＃４が直後にあることから、音声データＡ３と同じゲイン値で音声データＡ３を生成する。すなわち、Ｇ（Ａ３）＞Ｇ（Ｂ３）となるよう生成する。音声符号化データ＃５の代替となる隠蔽音声の音声データＡ５を生成する場合も同様である。【００５０】
このように、本実施形態では、隠蔽音声の音声データＡ２，Ａ３のゲイン値Ｇ（Ａ２），Ｇ（Ａ３）を、次の音声データＡ４の距離に応じて決定することから、音声データＡ２，Ａ３のゲイン値Ｇ（Ａ２），Ｇ（Ａ３）の過度の減衰を抑えることができる。【００５１】
（第２の実施形態）
図３に示すように、本実施形態の音声パケット受信装置は、ＲＴＰパケットである音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出する第２のバッファ部２０１と、バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部１０２と、バッファ内の次の格納済の音声符号化データのゲイン値（音量）を算出するゲイン算出部２０２と、距離算出部１０２で算出された距離とゲイン算出部２０２で算出されたゲイン値とに基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定する第２の制御部２０３と、パケットロスが未検出の場合は音声符号化データを復号し、第２のバッファ部２０１でパケットロスが検出された場合は、第２の制御部２０３で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部１０４と、を備えている。【００５２】
本実施形態においては、上記の各構成要素は、より詳細には、以下のような動作を行う。なお、以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心に説明する。【００５３】
第２のバッファ部２０１は、第２の制御部２０３からパケットロス有無情報の取得指示を受けると、第２の制御部２０３に対して、第１の実施形態で記載した距離情報と第１の実施形態で記載したパケットロス有無情報とに加え、バッファの先頭位置からみて次の格納済の音声符号化データを出力する。【００５４】
ゲイン算出部２０２は、以下の（Ａ）または（Ｂ）のいずれか１つの処理を実行する。
（Ａ）第２の制御部２０３から入力される音声符号化データを復号し、音声データを生成する。そして、音声データのゲイン値である第１のゲイン値を算出し、その算出結果を示す第１のゲイン値情報を第２の制御部２０４へと出力する。
（Ｂ）第２の制御部２０３から入力される音声符号化データの中からゲイン値符号化情報を抽出し、抽出したゲイン値符号化情報を復号することで、音声データのゲイン値である第１のゲイン値を取得する。そして、その第１のゲイン値を示す第１のゲイン値情報を第２の制御部２０３へと出力する。【００５５】
ここで、（Ａ）の場合、音声符号化方式によっては、過去の復号情報を保持する方式もあるが、そのような方式の場合には、音声の不連続性に伴う影響を回避するため、ゲイン算出部２０２での復号の際には、過去の復号情報は毎回リセットする。【００５６】
さらに、（Ａ）の場合、第１のゲイン値の算出方法については、特に限定しない。【００５７】
また、（Ｂ）の場合、音声パケット送信装置側で、音声符号化データ内にゲイン値符号化情報を埋め込んでいることが前提となる。【００５８】
第２の制御部２０３は、第２のバッファ部２０１に対して、予め定めた一定の周期で、パケットロス有無情報の取得指示を出力する。【００５９】
そして、第２の制御部２０３は、第２のバッファ部２０１からパケットロス有無情報と、距離情報と、次の格納済の音声符号化データとを取得した後、ゲイン算出部２０２へ次の格納済の音声符号化データを出力し、ゲイン算出部２０２から第１のゲイン値情報を取得する。【００６０】
そして、第２の制御部２０３は、第２のバッファ部２０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報を得た場合は、距離情報に基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値である第２のゲイン値を決定し、その結果を示す第２のゲイン値情報と復号指示とを復号部１０４に出力する。【００６１】
ここで、第２のゲイン値情報は、例えば、０から１までの範囲とし、値が１の場合は、前回復号部１０４で復号した際に得られた音声データと同等のゲイン値になるよう復号することを示し、値が０の場合は、予め決められたゲイン値になるよう復号することを示し、値が０と１の間の中間値の場合は、前回復号した際に得られた音声データのゲイン値にその中間値を乗算したゲイン値になるよう復号することを示すものとする。【００６２】
そして、第２の制御部２０３は、第２のバッファ部２０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報を得た場合は、距離情報に基づいて、第２のゲイン値を、バッファの先頭位置から次の格納済の音声符号データの位置までの距離が近いほど１に近い値に、遠いほど０に近い値に設定する。【００６３】
さらに、第２の制御部２０３は、第１のゲイン値情報に基づいて、第２のゲイン値を、次の格納済の音声符号化データに有音性が大きく認められれば、さらに１に近い値に、一方、次の格納済の音声符号化データに有音性が認められなければ、距離情報に基づいて設定した値のままとする。【００６４】
勿論、上記の第２のゲイン値情報は、一例であり、例えば、復号部１０４に予め設定されているゲイン値に対する増減率で表現してもよく、あるいは増減率と等価な値で表現してもよく、特に限定はしない。また、第２のゲイン値情報に対する、距離情報と、第１のゲイン値情報の寄与割合は特に限定しない。【００６５】
上述したように本実施形態においては、第１の実施形態に記載した距離情報に加えて、バッファに格納済の次の音声符号化データのゲイン値をあわせて考慮して、音声誤り隠蔽処理時のゲイン値を調整するため、音声品質の劣化を聴感上さらに軽減することができるという効果が得られる。【００６６】
（第３の実施形態）
図４に示すように、本実施形態の音声パケット受信装置は、ＲＴＰパケットである音声パケットから音声符号化データを抽出し、抽出した音声符号化データをバッファに格納するとともに、パケットロスを検出する第３のバッファ部３０１と、バッファ内のパケットロスを検出した位置から次の音声符号化データが格納されている位置までの距離を算出する距離算出部１０２と、バッファ内の次の格納済の音声符号化データの音声種別を判定する音声種別判定部３０２と、距離算出部１０２で算出された距離と音声種別判定部３０２で判定された音声種別とに基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値（音量）を決定する第３の制御部３０３と、パケットロスが未検出の場合は音声符号化データを復号し、第３のバッファ部３０１でパケットロスが検出された場合は、第３の制御部３０３で決定された隠蔽音声の音声データのゲイン値に基づいて、音声誤り隠蔽処理を実行する復号部１０４と、を備えている。【００６７】
本実施形態においては、上記の各構成要素は、より詳細には、以下のような動作を行う。なお、以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心に説明する。【００６８】
第３のバッファ部３０１は、第３の制御部３０３からパケットロス有無情報の取得指示を受けると、第３の制御部３０３に対して、第１の実施形態で記載した距離情報と第１の実施形態で記載したパケットロス有無情報とに加え、バッファの先頭位置からみて次の格納済の音声符号化データを出力する。【００６９】
音声種別判定部３０２は、以下の（Ｃ）または（Ｄ）のいずれか１つの処理を実行する。
（Ｃ）第３の制御部３０３から入力される音声符号化データ内のフレーム情報から、その音声符号化データのビットレート情報を取得し、そのビットレート情報に基づいて、音声符号化データが有音、無音、または雑音のどれに相当するか判定し、その結果を示す音声種別情報を第３の制御部３０３へ出力する。
（Ｄ）第３の制御部３０３から入力される音声符号化データのデータ長に基づいて、音声符号化データが有音、無音、または雑音のどれに相当するか判定し、その結果を示す音声種別情報を第３の制御部３０３へ出力する。【００７０】
ここで、（Ａ）の場合、音声パケット送信装置側で、複数の圧縮率で符号化を行っていて、ビットレート情報が、有音、無音、または雑音のいずれか１つに対応づけられる情報であること、音声パケット送信装置側で、音声符号化データ内にビットレート情報を埋め込んでいることが前提となる。例えば、ＡＭＲ、Ｇ．７２３．１、Ｇ．７２９といった音声符号化方式では、音声符号化データの一部としてビットレートに対応付けられる情報を送信している。【００７１】
また、（Ｂ）の場合、データ長が、有音、無音、または雑音のいずれか１つに対応づけられる情報であることが前提となる。【００７２】
第３の制御部３０３は、第３のバッファ部３０１に対して、予め定めた一定の周期で、パケットロス有無情報の取得指示を出力する。【００７３】
そして、第３の制御部３０３は、第３のバッファ部３０１から、パケットロス有無情報と、距離情報と、次の格納済の音声符号化データとを取得した後、音声種別判定部３０２へ次の格納済の音声符号化データを出力し、音声種別判定部３０２から音声種別情報を取得する。【００７４】
そして、第３の制御部３０３は、第３のバッファ部３０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報を得た場合は、距離情報に基づいて、音声誤り隠蔽処理時に生成する隠蔽音声の音声データのゲイン値を決定し、その結果を示すゲイン値情報と復号指示とを復号部１０４に出力する。【００７５】
ここで、ゲイン値情報は、例えば、０から１までの範囲とし、値が１の場合は、前回復号部１０４で復号した際に得られた音声データと同等のゲイン値になるよう復号することを示し、値が０の場合は、予め決められたゲイン値になるよう復号することを示し、値が０と１の間の中間値の場合は、前回復号した際に得られた音声データのゲイン値にその中間値を乗算したゲイン値になるよう復号することを示すものとする。【００７６】
そして、第３の制御部３０３は、第３のバッファ部３０１から、パケットロスを検出した旨のパケットロス有無情報と距離情報を得た場合は、距離情報に基づいて、ゲイン値を、バッファの先頭位置から次の格納済の音声符号データの位置までの距離が近いほど１に近い値に、遠いほど０に近い値に決定する。【００７７】
さらに、第３の制御部３０３は、音声種別情報に基づいて、以下の（Ｅ）〜（Ｇ）のいずれか１つの処理を実行する。
（Ｅ）音声種別情報が有音に相当する情報の場合、ゲイン値をさらに１に近い値に設定する
（Ｆ）音声種別情報が無音に相当する情報の場合、ゲイン値を距離情報に従って設定した値のままとする
（Ｇ）音声種別情報が雑音に相当する情報の場合、ゲイン値を（Ｅ）以下（Ｆ）以上の値にする
勿論、上記のゲイン値情報は、一例であり、例えば、復号部１０４に予め設定されているゲイン値に対する増減率で表現してもよく、あるいは増減率と等価な値で表現してもよく、特に限定はしない。また、ゲイン値情報に対する、距離情報と、音声種別情報の寄与割合は特に限定しない。【００７８】
上述したように本実施形態においては、第１の実施形態に記載した距離情報に加えて、バッファに格納済の次の音声符号化データの音声種別をあわせて考慮して、音声誤り隠蔽処理時のゲイン値を調整するため、音声品質の劣化を聴感上さらに軽減することができるという効果が得られる。【００７９】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。【００８０】
例えば、本発明の音声パケット受信装置は、端末装置側に実装してもよく、また、端末装置間に位置し、音声符号化方式を相互に変換するようなゲートウェイ装置に受信部として実装してもよい。【００８１】
また、本発明の音声パケット受信装置は、上述のように専用のハードウェアにより実現されるもの以外に、その機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行するものであってもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体、コンピュータに内蔵されるハードディスク装置等の記憶装置を指す。さらに、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネットを介してプログラムを送信する場合のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの（伝送媒体もしくは伝送波）、その場合のサーバとなるコンピュータ内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含む。【００８２】
この出願は、２００７年７月９日に出願された日本出願特願２００７−１７９４５０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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