(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、音声データ伝送誤り検出符号（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｒｙ  Ｃｈｅｃｋ  Ｃｏｄｅ：ＣＲＣ符号）により誤りが検出されたフレームに対し、ＡＤＰＣＭ符号と一時刻前のＡＤＰＣＭ符号との差分を計算する差分検出部と、その差分検出部により計算された差分値と、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数に応じて変更される閾値との比較を行なう閾値比較部と、その閾値比較部の結果より、差分値が閾値よりも大きい場合は、ＡＤＰＣＭ符号を閾値よりも小さくなるように置換する符号置換部を備えたことを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項２】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＣＲＣ符号により誤りが検出されたフレームに対し、同期フレームの誤りビット数に応じて閾値を決定し、ＡＤＰＣＭ符号が閾値を超えている場合、ＡＤＰＣＭ符号が閾値よりも小さくなるようにＡＤＰＣＭ符号を置換する符号置換部を備えたことを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項３】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＣＲＣ符号により誤りが検出されたフレームに対し、同期フレームの誤りビット数に応じて閾値を決定し、ＡＤＰＣＭ符号が閾値を超えている場合、ＡＤＰＣＭ符号が閾値よりも小さくなるようにＡＤＰＣＭ符号を置換する符号置換部と、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換する際に、ＡＤＰＣＭデコーダの内部変数値により異音発生を検出し、異音発生を検出した場合に、異音検出フラグを立てる機能を有するＡＤＰＣＭデコーダを備えたことを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項４】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、その異音検出部により異音が検出された場合、同期フレームの誤りビット数に応じてフレーム単位でＰＣＭ減衰の減衰量を変えるＰＣＭ減衰部とを備えたことを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項５】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、入力信号レベルを検出するレベル検出部とを備え、異音発生を検出した場合に、入力信号の異音部分を同期フレームの誤りビット数に応じて滅衰量を変更し、前記レベル検出部により得られる入力信号レベルと略同等の大きさの白色雑音を入力信号に加えることを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項６】
無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、その異音検出部により異音が検出された場合に、入力信号が、無音信号か有音信号かを検出する無音・有音検出部と、入力信号が無音信号か有音信号かと、同期フレームの誤りビット数とに応じて、減衰を行なう区間または減衰量を変更するＰＣＭ減衰部を備えたことを特徴とする音声品質改善装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項３に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭ符号への所定の処理と、請求項４乃至請求項６に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭデコーダによりＰＣＭ符号に変換した後の所定の処理とを、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数に応じて組み合わせて、通話品質を向上させるための処理を行なうことを特徴とする音声品質改善装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルコードレス電話の音声通信のための符号化に規定されている、３２ｋｂｐｓＡＤＰＣＭ音声符号化方式（ＩＴＵ‐ＴＧ．７２６）において、伝送誤りがある際の通話品質を改善する音声品質改善装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルハンディホンシステム（ＰＨＳ）の無線路における通信では、音声は、３２ｋｂｐｓＡＤＰＣＭ音声符号化方式（ｌＴＵ‐ＴＧ．７２６準拠）により符号化され、図１３に示す構成を有する伝送フォーマットにより伝送される。この場合、音声は、ＴＣＨにＡＤＰＣＭ符号（４ビット）×４０サンブル（＝８ｋＨｚサンプリング×５ｍｓ）の、計１６０ビットという単位（フレームと呼ぶ）で伝送されている。この伝送フォーマットにおいて、ＵＷ（Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）は、フレームの同期をとるためのビットであり、ＣＲＣは、ＴＣＨの音声データの伝送誤りを検出するための検出ビットである。ＡＤＰＣＭ音声符号化方式は、低ビットでかつ高品質な音声通信を実現するが、現実には想定した誤り率（１０−３程度）よりも高い誤り率（１０−２程度）の下での通信が行われることも現実には存在し、何らかのエラー対策処理を施さないと十分な通話品質が得られず、聴覚上耳障りな異音（クリック雑音）が発生し、通話品質は劣化する。そのため、通話品質の劣化を防ぐための対策が必要であった。
【０００３】
従来、この対策法として、復号前のＡＤＰＣＭ符号への符号置換処理としては、特願平４−２６３５２８に記載された方式があり、復号後の異音発生時の処理としては、特願平６−２５２８６５に記載された方式等があるが、いずれの方式も音声通信における誤り検出は、ＣＲＣのみにより行なわれている。しかし、ＣＲＣによる伝送エラー検出では、ＴＣＨの音声データに誤りが有るか無いかの判断しかできないため、例えば、１ビット誤りなのか誤りなのか、１００ビット誤りなのかということがわからない。そのため、ＣＲＣによりエラーが検出されたフレームに対して、異音発生を防ぐための符号置換処理を行った際に、本来、誤りの無い符号まで置換してしまう可能性がある。この間題に対して、特願平７−２５０１０７に記載された発明では、回線状況を推定し、その推定結果に応じたＡＤＰＣＭ符号置換処理を行ない、通話品質の劣化を防いでいる。
【０００４】
図１４に、特願平７−２５０１０７に記載された装置のブロック図を示す。図１４で、回線品質推定回路は、ＣＲＣエラーが検出されたフレームに対して絶対値が６以上のＡＤＰＣＭ符号の出現数を数えて、その数に従って回線品質を推定し、回線品質推定結果を出力する。符号置換回路では、回線品質推定結果に応じて、あらかじめ収集したいくつかの回線品質における符号誤りの統計量に基づいてＡＤＰＣＭ符号の符号置換を行ない出力する。符号置換回路により出力されたＡＤＰＣＭ符号は、ＡＤＰＣＭデコーダによりＰＣＭ符号に変換されて出力される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＡＤＰＣＭ符号化方式を用いた音声通信において、伝送誤りがあるときには、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号に変換する際に異音（クリック雑音）が発生するという問題点があった。この異音は、聴覚上耳障りな音であり、通話品質を著しく劣化させていた。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号に変換する際に発生する異音（クリック雑音）の発生防止、または、異音が発生したときの聴覚上の不快感の軽減による、通話品質の向上が図れる音声品質改善装置の構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の音声品質改善装置は、従来、フレームの同期をとるために用いられている同期フレーム（ＵＷ：Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）に着目し、ＵＷのビット誤り数に従って回線品質を推定し、回線品質推定結果に応じた音声品質改善処理を行なうことにより通話品質の向上を図るものである。
【０００８】
つまり、ＣＲＣ符号による伝送誤りが検出された際に、従来、フレーム同期をとるためだけに使用されていたＵＷを、そのビット誤り数による回線品質の推定を行ない、回線品質推定結果により伝送誤りに対する改善手段を変えることにより、ＡＤＰＣＭデコーダで発生する異音発生による聴覚上の不快感を低滅することが可能となり通話品質は向上する。
【０００９】
請求項１記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、音声データ伝送誤り検出符号（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｒｙ  Ｃｈｅｃｋ  Ｃｏｄｅ：ＣＲＣ符号）により誤りが検出されたフレームに対し、ＡＤＰＣＭ符号と一時刻前のＡＤＰＣＭ符号との差分を計算する差分検出部と、その差分検出部により計算された差分値と、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数に応じて変更される閾値との比較を行なう閾値比較部と、その閾値比較部の結果より、差分値が閾値よりも大きい場合は、ＡＤＰＣＭ符号を閾値よりも小さくなるように置換する符号置換部を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＣＲＣ符号により誤りが検出されたフレームに対し、同期フレームの誤りビット数に応じて閾値を決定し、ＡＤＰＣＭ符号が閾値を超えている場合、ＡＤＰＣＭ符号が閾値よりも小さくなるようにＡＤＰＣＭ符号を置換する符号置換部を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＣＲＣ符号により誤りが検出されたフレームに対し、同期フレームの誤りビット数に応じて閾値を決定し、ＡＤＰＣＭ符号が閾値を超えている場合、ＡＤＰＣＭ符号が閾値よりも小さくなるようにＡＤＰＣＭ符号を置換する符号置換部と、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換する際に、ＡＤＰＣＭデコーダの内部変数値により異音発生を検出し、異音発生を検出した場合に、異音検出フラグを立てる機能を有するＡＤＰＣＭデコーダを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３記載の音声品質改善装置は、ＣＲＣ符号により伝送誤りが検出された場合の、ＡＤＰＣＭデコーダの内部変数に着目し、内部変数のとる値により異音発生を検出するもので、異音発生がＡＤＰＣＭデコーダにより検出された場合、異音発生フラグを立て、フラグが立ったときに、入力フレームに対して、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質推定の結果によりＡＤＰＣＭ符号の上限値を決定して、符号置換を行なう符号置換部と、ＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号に復号すると共に、復号した際の内部変数により復号時に発生する異音を検出する機能を持つＡＤＰＣＭデコーダとを備えている。但し、符号置換部と、ＡＤＰＣＭデコーダとの間の無限ルーブになることを防ぐため、一度符号置換を行なったフレームに対しては、ＡＤＰＣＭデコーダにより異音が検出され異音発生フラグが立っても、符号置換は行なわない。
【００１３】
請求項４記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、その異音検出部により異音が検出された場合、同期フレームの誤りビット数に応じてフレーム単位でＰＣＭ減衰の減衰量を変えるＰＣＭ減衰部とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４記載の音声品質改善装置は、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号へ変換した際にＰＣＭ符号に異音が発生している場合、聴覚上の不快感を低滅させるために、異音が発生したことを検出する異音発生検出部と異音が発生した場合に異音を聴覚上耳障りのない程度に異音が発生したフレームとそれ以後の数フレームをＵＷの誤りビット数に応じて段階的に減衰量を変更するＰＣＭ減衰部とを備えている。
【００１５】
請求項５記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、入力信号レベルを検出するレベル検出部とを備え、異音発生を検出した場合に、入力信号の異音部分を同期フレームの誤りビット数に応じて滅衰量を変更し、前記レベル検出部により得られる入力信号レベルと略同等の大きさの白色雑音を入力信号に加えることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項５記載の音声品質改善装置は、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号へ変換した際に異音が発生した場合、異音を検出する異音検出部と、異音を聴覚的に聞き取れない程度のレベルまで減衰させるＰＣＭ減衰部と、そのとき、再生音声に断続感を残してしまうと聴覚上不快感を与えるため、入力音声信号レベルを検知するレベル検出部と、レベル検出部により検出したレベルの白色雑音を加える白色雑音送出部等により構成される。
【００１７】
請求項６記載の音声品質改善装置は、無線通信において、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数によって回線品質を推定し、通話品質を向上させるための処理を行なう音声品質改善装置であって、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に、異音の発生を検出する異音検出部と、その異音検出部により異音が検出された場合に、入力信号が、無音信号か有音信号かを検出する無音・有音検出部と、入力信号が無音信号か有音信号かと、同期フレームの誤りビット数とに応じて、減衰を行なう区間または減衰量を変更するＰＣＭ減衰部を備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項７記載の音声品質改善装置は、請求項１乃至請求項３に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭ符号への所定の処理と、請求項４乃至請求項６に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭデコーダによりＰＣＭ符号に変換した後の所定の処理とを、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数に応じて組み合わせて、通話品質を向上させるための処理を行なうことを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に基づいて本発明の音声品質改善装置の一実施形態について説明する。図１は音声品質改善装置のブロック図、図２は符号置換部３の動作を説明するための説明図である。図で、遅延器は、入力したＡＤＰＣＭ符号を１時刻遅延させるためのものであり、差分検出部１は、入力したＡＤＰＣＭ符号と遅延器部により得られる１時刻前のＡＤＰＣＭ符号との差分の絶対値を計算するものである。閾値比較部２は、差分検出部１により得られるＡＤＰＣＭ符号の差分の絶対値と、ＵＷの誤りビット検出部９が検出するＵＷの誤りビット数に応じて変更される閾値との大小比較を行なう。例えば、ＣＲＣＣＯＤＥ１０によってＣＲＣ符号の誤りが検出されたフレームで、ＵＷの誤りビット数が０〜１ビットのとき閾値を１とし、誤りビット数が２〜４ビットのとき閾値を４とする。
【００２０】
符号置換部３では、閾値比較部２により入力したＡＤＰＣＭ符号と、１時刻前のＡＤＰＣＭ符号との差分の絶対値が、ＵＷの誤りビット数に応じて変更される閾値より大きい場合、ＡＤＰＣＭ符号を閾値比較部２の閾値よりも小さくなるように置換して出力する。そうでない場合は、入力したＡＤＰＣＭ符号の置換を行なわず、そのまま出力する。ＵＷの誤りビット数に応じて、閾値を変更するということは、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質により閾値を変更していることに相当している。そのため、回線品質に応じた符号置換処理を行なっていることになる。
【００２１】
図３及び図４に基づいて本発明の音声品質改善装置の異なる実施形態について説明する。図３は音声品質改善装置のブロック図、図４はＡＤＰＣＭ符号置換部の動作を説明するための説明図である。符号置換部３では、ＵＷの誤りビット数に応じて、ＡＤＰＣＭ符号の絶対値のとりうる値の上限を設定し、その上限を超えたＡＤＰＣＭ符号に対し、上限を超えないように符号置換を行なう。例えば、ＵＷの誤りビット数が０〜１ビットのとき上限値を６とし、誤りビット数が２〜４ビットのとき上限値を４とする。ＵＷの誤りビット数に応じて、上限値を変更するということは、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質により上限値を変更していることに相当している。そのため、回線品質に応じた符号置換処理を行なっていることになる。
【００２２】
図５及び図６に基づいて本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態について説明する。図５は音声品質改善装置のブロック図、図６はＡＤＰＣＭ符号置換部の動作を説明するための説明図である。符号置換部３では、ＣＲＣエラーが検出された場合で、かつ、ＡＤＰＣＭデコーダ４によりＡＤＰＣＭ符号からＰＣＭ符号への復号の際に異音が検出され異音検出フラグが立っている場合に、ＵＷの誤りビット数に応じて、ＡＤＰＣＭ符号の絶対値のとりうる値の上限を設定し、その上限を超えたＡＤＰＣＭ符号に対し、上限を超えないように符号置換を行なう。例えば、ＵＷの誤りビット数が０〜１ビットのとき閾値を１とし、誤りビット数が２〜４ビットのとき閾値を４とする。ＵＷの誤りビット数に応じて、上限値を変更するということは、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質により上限値を変更していることに相当している。そのため、回線品質に応じた符号置換処理を行なっていることになる。上限値を超えない場合は、符号置換を行なわないＡＤＰＣＭ符号をそのまま出力する。
【００２３】
ＡＤＰＣＭデコーダ４では、入力したＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号へ復号するすると共に、復号時の内部変数の値により異音発生が検出された場合に異音検出フラグを立てる。ｌＴＵ‐ＴＧ．７２６に規定された、ＡＤＰＣＭデコーダ４の概略構成を、図７のブロック図に示す。実際に異音検出に使用する変数は、Ｓｐである。Ｓｐの値がある値（例えば、１２７）よりも大きい値をとるとき異音を発生するという特徴を生かし、Ｓｐの値に閾値を設け、その閾値よりも大きい値をとる場合には、異音発生検出フラグを立てる。
【００２４】
図８及び図９に基づいて本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態について説明する。図８は音声品質改善装置のブロック図、図９はＰＣＭ減衰部６の動作を説明するための説明図である。ＰＣＭ減衰部６では、異音検出部５により異音発生が検出された場合、異音が発生した時点からそのフレームの最後まで−１８ｄＢ、その次の２フレームに対して−１２ｄＢ、さらにその次の２フレームに対して−６ｄＢのＰＣＭ減衰を行ない、滅衰を行なった後のＰＣＭ符号を出力する。この減衰させるフレーム数は、ＵＷの誤りビット数に応じて変更する。異音発生が検出されない場合には、入力したＰＣＭ信号をそのまま出力する。
【００２５】
異音検出部５での異音検知の方法を以下に示す。まず、過去のＰＣＭ符号の（疑似）平均値を以下の式に従って計算する。
【００２６】
【数１】
0003603469.tif 000002
【００２７】
ただし、ＰＣＭ＿ｔは時刻ｔにおけるＰＣＭ符号の絶対値、ＰＣＭ＿０＝０、ＰＣＭ＿ＭＥＡＮ＿０＝０とする。
【００２８】
次に、次式のようにして、求められたＰＣＭ＿ＭＥＡＮ＿ｔとＰＣＭ符号の絶対値ＰＣＭ＿ｔとの差分の絶対値を求め、その値が閾値よりも大きければ異音と判断する。
【００２９】
【数２】
0003603469.tif 000003
【００３０】
段階的にＰＣＭ抑圧量を変える点に関して、特願平６−９７４８６に記載された装置では、データ置換部で置換されたデータにエラー信号を与え、そのエラー信号に応じて抑圧量を段階的に変えている。一方、図８及び図９に示す音声品質改善装置では、異音の発生を検出し、異音を検出した部分より段階的な異音抑圧処理を行なっているため、特願平６−９７４８６に記載された装置の手法とは異なる手法を用いるものである。
【００３１】
図１０のブロック図に基づいて本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態について説明する。レベル検出部７では、ＡＤＰＣＭデコーダ４により出力されるＰＣＭ符号のレベルを、ＰＣＭ符号の絶対値を積分することにより求める。ＰＣＭ減衰部６では、異音検出部５で異音が検出された場合、異音が発生しているフレームのみを聴覚的に聞こえない程度に減衰させ、レベル検出部７により検出したＰＣＭのレベルと同等のレベルを持つ白色雑音（図１０では白色雑音送出部１１から供給）をＰＣＭ変換した信号を入力信号に加えて出力する。異音が検出されなかった場合には、入力したＰＣＭ符号をそのまま出力する。
【００３２】
図１１のブロック図に基づいて本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態について説明する。無音・有音検出部８では、ＡＤＰＣＭデコーダ４により得られるＰＣＭ符号が無音信号であるか有音信号であるかを検出する。無音の検出は、ＰＣＭ信号の絶対値を１６ｍｓ間積分して、その値が、閾値（例えば閾値を−３６ｄＢｍ０としたときは０．０１１２２）より小さい値ならば、無音であるとする。無音でない場合は有音とする。
【００３３】
ＰＣＭ減衰部６では、異音検出部５により異音が検出された場合、入力信号が無音信号か有音信号かという条件、及び、ＵＷの誤りビット数に応じて、ＰＣＭ信号を減衰する区間、または、減衰量を変更する。例えば、入力信号が無音信号の場合は有音信号の時に比べて長時間減衰する。異音が検出されない場合は、入力したＰＣＭ信号をそのまま出力する。
【００３４】
図１２の表１に基づいて本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態について説明する。図１２に基づいて説明する音声品質改善装置は、請求項１乃至請求項３に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭ符号への所定の処理（符号置換処理）と、請求項４乃至請求項６に記載された音声品質改善装置の、ＡＤＰＣＭデコーダ４によりＰＣＭ符号に変換した後の所定の処理（異音抑圧処理）とを、同期フレーム（ＰＨＳでは、Ｕｎｉｑｕｅ  Ｗｏｒｄ）の誤りビット数に応じて組み合わせて、通話品質を向上させるための処理を行なうことを特徴とするもので、図１２の表１は、それらの処理の組み合わせの実施形態を示したものであり、図１２の表１に示すように、符号置換処理と異音抑圧処理との組み合わせに制限はなく、任意の組み合わせが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１記載の音声品質改善装置によれば、ＣＲＣエラーが検出された時点で、一時刻前のＡＤＰＣＭ符号との差分を用いて符号置換をすることにより、異音発生に関係のある符号のみを、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質推定の結果にしたがって、ＡＤＰＣＭ符号の特性を生かし、符号置換するため、異音発生を未然に防ぐだけでなく、伝送誤りがあっても元音声を忠実に再生できる。その結果、伝送誤りが発生した場合の通話音声の劣化を防ぐことが可能になり、通話品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００３６】
請求項２記載の音声品質改善装置によれば、ＣＲＣエラーが検出された時点で、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定して、その回線品質に応じて異音発生に影響のある符号を置換するため、異音発生を未然に防ぐことが可能である。その結果、伝送誤りが発生した場合の通話音声の劣化を防ぐことが可能になり、通話品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００３７】
請求項３記載の音声品質改善装置によれば、ＡＤＰＣＭデコーダでＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に復号するときに、ＣＲＣ符号による誤り検出と共に、ＣＲＣエラー検出の無いフレームに対してＡＤＰＣＭデコーダで内部変数の値により異音発生を検出し、異音発生したフレームに対して、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質推定の結果にしたがって、符号置換処理を行なうことにより、異音の発生回数は、極めて少なくなる。そのため、異音による聴覚への影響は異音発生回数に比例して少なくなるため、音声品質の向上を図ることが可能となる。この方式では、ＡＤＰＣＭデコーダの内部変数により異音を検出しているので、確実に異音発生を防ぐことが可能となる。
【００３８】
請求項４記載の音声品質改善装置によれば、ＡＤＰＣＭデコーダでＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換した際に異音が発生した場合ＰＣＭ符号の減衰量をＵＷの誤りビット数に応じて段階的に変えることにより、異音発生フレームとその予防のために数フレームを一定量の滅衰量でＰＣＭ減衰をした場合では途切れ途切れの再生音声になっていたが、それをフレーム単位で減衰量を変えることにより再生音声が途切れ途切れになることが少なくなり、その結果、通話品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００３９】
請求項５記載の音声品質改善装置によれば、ＡＤＰＣＭデコーダでＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換したときに異音が発生した場合、異音の影響を感じなくする程度にまでＰＣＭ抑圧をすることにより、異音の聴覚的な影響を除去できる。しかし、異音の聴覚的な影響を除去すると、その部分の再生音声が欠如してしまい、断続感のある再生音声となってしまう恐れがある。そのため、入力信号のレベルと同程度のレベルの背景雑音をＰＣＭ抑圧をした部分に加えることにより、再生音声の断続感は、回避可能となる。その結果、異音発生による聴覚的影響は低減でき、同時に通話品質は向上する。
【００４０】
請求項６記載の音声品質改善装置によれば、ＡＤＰＣＭデコーダによりＡＤＰＣＭ符号をＰＣＭ符号に変換したときに異音が発生した場合、異音発生から元の信号レベルに戻るまでの時間が無音信号と有音信号とで異なるため、より長い時間のかかる傾向にある無音信号に対してＰＣＭ抑圧処理をする時間を長くすることにより、異音の影響を低減することが可能となる。また、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質に応じた異音への減衰区間、減衰量を変更することにより、異音の影響を低減することが可能となる。その結果、異音発生の影響により聴覚上の不快感を与えることが無くなり、通話品質は向上する。
【００４１】
請求項７記載の音声品質改善装置によれば、ＵＷの誤りビット数に応じて回線品質を推定し、その回線品質推定の結果にしたがって、請求項１乃至請求項３に記載された音声品質改善装置の、異音発生を防ぐための符号置換処理と、請求項４乃至請求項６に記載された音声品質改善装置の異音減衰処理を組み合わせることにより、伝送誤りがあったときに発生する異音の影響を低減することが可能となり、通話品質は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の音声品質改善装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】符号置換部の動作を説明するための説明図である。
【図３】本発明の音声品質改善装置の異なる実施形態を示すブロック図である。
【図４】符号置換部の動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態を示すブロック図である。
【図６】符号置換部の動作を説明するための説明図である。
【図７】ＡＤＰＣＭデコーダの一実施形態の概略構成を示すブロック図である。回線品質に応じた音声品質改善処理方法の従来例
【図８】本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態を示すブロック図である。
【図９】ＰＣＭ減衰部の動作を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態を示すブロック図である。
【図１１】本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態を示すブロック図である。
【図１２】本発明の音声品質改善装置のさらに異なる実施形態を示すブロック図である。
【図１３】伝送フォーマットを示す構成図である。
【図１４】従来の音声品質改善装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１                差分検出部
２                閾値比較部
３                符号置換部
４                ＡＤＰＣＭデコーダ
５                異音検出部
６                ＰＣＭ減衰部
７                レベル検出部
８                無音・有音検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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