(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスと前記モードフラグからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、前記各ＣＲＣ算出器から出力された２つのＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、符号化側の補間モード決定器で得られたモードフラグと、および最重要クラスおよび次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することを特徴とする誤り補償装置。
【請求項２】
補間モード決定器が、前フレーム符号化パラメータを使用した補間（モード１）と、現フレームの最重要クラスのパラメータのみ使用した補間（モード２）のいずれか現フレーム補間で生じる歪みが小さいモードを判定し、モード２と判定され、かつ、復号側で最重要クラスのビット誤り非検出で、次最重要クラス内のビット誤り検出の場合に、現フレームの最重要クラスのパラメータを用いてフレーム補間を行うことを特徴とする請求項１記載の誤り補償装置。
【請求項３】
符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、最重要クラスおよび次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、第１のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣと第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器と、前記切り替え器で選択されたＣＲＣと、前記第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、誤り訂正後の最重要クラスおよび最重要・次最重要クラスに対するＣＲＣ演算により、符号化側で決定された補間モードを推定し、その補間モード、最重要クラスおよび／または最重要・次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することを特徴とする誤り補償装置。
【請求項４】
補間モード決定器が、前フレーム符号化パラメータを使用した補間（モード１）と、現フレームの最重要クラスのパラメータのみ使用した補間（モード２）のいずれか現フレーム補間で生じる歪みが小さいモードを判定し、ＣＲＣ出力切り替え器が、モード１の場合に第２のＣＲＣ算出器側に、モード２の場合に第１のＣＲＣ算出器側に切り替わり、復号化側でのＣＲＣ演算により推定した補間モードがモード２で、かつ、最重要クラスのビット誤り非検出で、次最重要クラス内のビット誤り検出の場合に、現フレームの最重要クラスのパラメータを用いてフレーム補間を行うことを特徴とする請求項３記載の誤り補償装置。
【請求項５】
符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、最重要クラスおよび次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、第１のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣと第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器と、前記切り替え器で選択されたＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、誤り訂正後の最重要クラスおよび最重要・次最重要クラスに対するＣＲＣ演算により、符号化側で決定された補間モードを推定し、その補間モードおよび最重要クラスまたは最重要・次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無に応じて補間方法を変更することを特徴とする誤り補償装置。
【請求項６】
補間モード決定器が、前フレーム符号化パラメータを使用した補間（モード１）と、現フレームの最重要クラスのパラメータのみ使用した補間（モード２）のいずれか現フレーム補間で生じる歪みが小さいモードを判定し、ＣＲＣ出力切り替え器が、モード１の場合に第２のＣＲＣ算出器側に、モード２の場合に第１のＣＲＣ算出器側に切り替わるように動作する請求項５記載の誤り補償装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル携帯電話等のディジタル移動通信端末に必須な音声符号化装置の一部を構成し、無線回線での回線誤りによる音声品質の劣化を補償する誤り補償装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、音声符号化の誤り補償装置は、“Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｆｏｒ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎ  Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｓｙｓｔｅｍ”  （ｂｙ  Ｍ．Ｊ．ＭｃＬａｕｇｈｌｉｎ，電子情報通信学会    無線通信システム研究会、ＲＣＳ９０−２７）  に記載されたものが知られている。図４は従来の誤り補償装置の構成を示しており、入力音声に対し音声符号化を行い、符号化パラメータを出力する音声符号器４０１、符号化パラメータを聴覚的重要度に応じて複数のクラスに分類するクラス分け器４０２、クラス分けされたパラメータの内、最重要なクラスであるクラス０に対し復号側でのビット誤りを検出するためのＣＲＣを算出するＣＲＣ算出器４０３、ＣＲＣ算出器４０３出力のＣＲＣ、クラス０およびクラス０についで聴覚的に重要なクラス１を合わせて畳み込み符号化を行う畳み込み符号器４０４、および符号化データを他のフレームのデータとあわせて多重化するインタリーブ器４０５で構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の誤り補償装置においては、復号化側でのＣＲＣによりビット誤り検出を行う対象が、音声の特徴に関わらず常にクラス０全体であるので、ＣＲＣによりビット誤りを検出した場合、一般にはその前のフレームのパラメータを用いて音声復号（フレーム補間）を行う。しかしながら、前の音声フレームが、現フレームと類似の特徴を有する場合には（例えば母音等の定常区間）、そのような方法により劣化の少ない補間が可能であるが、音声の過渡区間のような前フレームとのパラメータの特徴が大きく異なる場合には、前フレームパラメータを用いた補間では補間による音声品質の劣化が大きいという問題を有していた。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮することにより、補間による音声品質劣化を抑えることのできる優れた誤り補償装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するための第１の発明は、復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを復号化側に出力する補間モード決定器と、聴覚的に重要なパラメータクラス０を２つのクラス（例えばクラス０Ａ、クラス０Ｂとする。）に分けるクラス分け器と、それぞれ別々にＣＲＣ符号を算出する２つのＣＲＣ算出器を設けることにより、復号化側では、符号化側の補間モード決定器で得られたモードフラグと、最重要クラスおよび次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更するようにしたものである。これにより、補間対象のフレームの音声の特徴に応じた音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【０００６】
上記問題を解決するための第２の発明は、クラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣとともに、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、クラス０Ａ＋０Ｂの誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更するようにしたもである。これにより、補間モード情報を伝送することなく、補間対象のフレームの音声の特徴に応じた音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【０００７】
上記問題を解決するための第３の発明は、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、それに応じて補間方法を変更するようにしたものである。これにより、補間モード情報を伝送することなく、また補間モード推定と誤り検出を１つのＣＲＣで兼ねることにより、高い伝送効率を維持したまま、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１および２に記載の第１の発明は、符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスと前記モードフラグからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、前記各ＣＲＣ算出器から出力された２つのＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対し畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、符号化側の補間モード決定器で得られたモードフラグと、最重要クラスおよび次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することを特徴とするものであり、これにより、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができるという作用を有する。
【０００９】
また、本発明の請求項３および４に記載の第２の発明は、符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、最重要クラスおよび次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、第１のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣと第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器と、前記切り替え器で選択されたＣＲＣと、前記第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対し、畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、誤り訂正後の最重要クラスおよび最重要・次最重要クラスに対するＣＲＣ演算により、符号化側で決定された補間モードを推定し、その補間モードおよび最重要クラスおよび最重要・次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することを特徴とするものであり、これにより、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を、補間モードフラグを伝送することなく行うことができるという作用を有する。
【００１０】
また、本発明の請求項５および６に記載の第３の発明は、符号化側に、音声符号器と、音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器と、音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器と、最重要クラスからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器と、最重要クラスおよび次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器と、第１のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣと第２のＣＲＣ算出器出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器と、前記切り替え器で選択されたＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器とを備え、復号化側では、誤り訂正後の最重要クラスおよび最重要・次最重要クラスに対するＣＲＣ演算により、符号化側で決定された補間モードを推定し、その補間モードおよび最重要クラスまたは最重要・次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することにより、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を、補間モードフラグを伝送することなく、かつ１つのＣＲＣ符号の伝送のみの高い伝送効率で行うことができるという作用を有する。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における誤り補償装置の符号化側のブロック図を示したものである。図１において、１０１は音声符号器、１０２は音声符号器出力の符号化パラメータを聴感的重要度に応じて２つ以上の複数のクラスに分類するクラス分け器、１０３は音声符号器から得られる符号化パラメータを用いて復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを出力する補間モード決定器、１０４は最重要クラスと前記モードフラグからＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器（Ａ）、１０５は次最重要クラスからＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器（Ｂ）、１０６は前記ＣＲＣ算出器出力の２つのＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対し畳み込み符号化を行う畳み込み符号器、１０７は全伝送音声符号を他の伝送フレームの符号と多重化して出力するインタリーブ器である。
【００１２】
以上のように構成された誤り補償装置について、図１を用いて、まず符号化側の動作を説明する。音声符号器１０１において、入力音声に対して音声符号化を行い、符号化パラメータを出力する。次にクラス分け器１０２で、符号化パラメータを聴覚的な重要度に応じてクラス分けを行う。図１において、クラス０Ａおよび０Ｂは、最も重要および次に重要なクラスで、これらのクラス内のビットが誤ったまま復号を行うと復号音声が大きく劣化する可能性のあるパラメータである。近年の８ｋｂｐｓ以下の低ビットレート符号化方式で主流のＣＥＬＰ（Ｃｏｄｅ  Ｅｘｃｉｔｅｄ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）符号化方式では、声道情報を表すＬＳＰやパワー、ラグ等のパラメータがこのクラスに対応する。そして、クラス０Ａにはそれらのパラメータの中で、特に重要なもの、すなわちクラス０Ａのみでも最小限の音声情報が伝送可能な符号のみを分類する。例えば、ＬＳＰを多段または分割ベクトルで量子化する構成として、その１段目のベクトル符号や低次側のベクトル符号、パワー情報をスカラ量子化で量子化し、そのＭＳＢ側のビット、各サブフレームのラグ符号のうち、第１サブフレームのラグ符号、等である。次にクラス１は、クラス０についで重要なクラスで、符号誤りにより若干の劣化が生じるもの、クラス２は、符号誤りが生じても最も劣化が少ないクラスである。なお、本実施の形態においては、クラス１、２はなくてもよい。次に、補間モード決定器１０３で復号化側での補間モードを決定する。補間モードとして、前フレーム符号化パラメータを使用して補間を行うモード（モード１）と、現フレームの最重要クラスであるクラス０Ａのパラメータのみ使用するモード（モード２）のうち、現フレームの補間処理をした場合に音声品質劣化が少ないモードを判定する。モード１は有声音の定常区間などの符号化パラメータの変化が少ない場合、モード２は過渡区間等の音声の特徴が大きく変化している場合に相当する。判定方法としては、クラス０Ａに含まれる符号のみで復号したときのパラメータ（前述のＣＥＬＰの例では、例えば１段目のみで復号したＬＳＰ、ＭＳＢ側ビットのみで復号したパワー、第１サブフレームのラグ符号）と前フレームのパラメータとで現フレーム入力音声の各パラメータに対する歪みを各々計算し、それらの組み合わせとして総合的に歪みが小さい方のモードを選択する。次に、ＣＲＣ算出器（Ａ）１０４により前記補間モード決定器１０３の出力のモードフラグとクラス０Ａに対してＣＲＣを算出し、またＣＲＣ算出器（Ｂ）１０５によりクラス０Ｂに対してＣＲＣを算出し、各々ＣＲＣを出力する。そして畳み込み符号器１０６で、前記ＣＲＣ算出器出力の２つのＣＲＣおよび少なくともクラス０Ａおよびクラス０Ｂそして必要な場合にはクラス１を含めて畳み込み符号化を行い、インタリーブ器１０７で現フレーム全符号化データおよび他の伝送フレームの符号化データを多重化して伝送路上に出力する。
【００１３】
復号化側では、現フレーム符号化データを分離し、誤り訂正を行った後、クラス０Ａおよびクラス０Ｂそれぞれに対して誤りが含まれているかどうかを、各々に対応するＣＲＣを用いて判定（誤り検出）する。そして、得られたクラス０Ａ、０Ｂの誤り検出情報および補間モードフラグの組み合わせに応じた補間処理を行う。まず、クラス０Ａ、０Ｂ共に誤りが検出されない場合には補間モードフラグに関わらず受信した現フレームの符号化パラメータ全てを用いて通常の音声復号処理を行う。補間モードがモード２でかつクラス０Ａに誤りが検出されず、クラス０Ｂに誤りが検出された場合は、音声の過渡区間等で前フレームのパラメータより現フレームのクラス０Ａのみを用いた方が劣化が少ないと判定し、クラス０Ａのみまたはクラス１、２も用いた補間処理を行う。その他の条件の場合は、前フレームのパラメータを用いた補間の方が劣化が少ない（モード１）またはモード２でもクラス０Ａに誤りが含まれている場合なので、前フレームパラメータを用いた補間処理を行う。
【００１４】
以上のように、本実施の形態１によれば、復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを復号化側に出力する補間モード決定器と、聴覚的に重要なパラメータクラス０を２つのクラス（クラス０Ａクラス０Ｂ）に分けるクラス分け器と、それぞれの別々にＣＲＣ符号を算出するＣＲＣ算出器を設けることにより、復号化側では、符号化側の補間モード決定器で得られたモードフラグと、最重要クラスおよび次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することにより、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【００１５】
（実施の形態２）
図２は本発明の第２の実施の形態における誤り補償装置の符号化側のブロック図を示したものである。図２において、２０１は最重要クラス（クラス０Ａ）からＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器（Ａ）、２０２は最重要クラス（クラス０Ａ）および次最重要クラス（クラス０Ｂ）からＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器（ＡＢ）、２０３は第１のＣＲＣ算出器（Ａ）２０１出力のＣＲＣとＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器、２０４は切り替え器２０３で選択されたＣＲＣと、第２のＣＲＣ算出器２０２から出力されたＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器である。他の構成は図１に示した実施の形態１と同一なので、同じ構成要素には同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００１６】
以上のように構成された誤り補償装置について、図２を用いて、まず符号化側の動作を説明する。音声符号器１０１による音声符号化、クラス分け器１０２による符号化パラメータのクラス分け、補間モード決定器１０３による補間モードを決定は、実施の形態１の動作と同一である。次に、ＣＲＣ算出器（Ａ）２０１によりクラス０Ａに対してＣＲＣを算出し、またＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２によりクラス０Ａおよびクラス０Ｂに対してＣＲＣを算出する。そして、ＣＲＣ出力切り替え器２０３により、モードフラグがモード２の場合にはＣＲＣ算出器（Ａ）２０１の出力ＣＲＣを、モード１の場合にはＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２の出力ＣＲＣを畳み込み符号器２０４へ出力するように切り替える。なお、ＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２の出力ＣＲＣは、切り替え器２０３の結果に関わらず、別系統で畳み込み符号器２０４へ出力する。畳み込み符号器２０４は、切り替え器２０３の出力ＣＲＣおよびＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２の出力ＣＲＣと、クラス０Ａおよびクラス０Ｂ、そして必要な場合にはクラス１を含めて畳み込み符号化を行い、インタリーブ器１０７で現フレーム全符号化データおよび他の伝送フレームの符号化データを多重化して伝送路上に出力する。
【００１７】
復号化側では、現フレーム符号化データを分離し、誤り訂正を行った後、符号化側で決定した補間モードを推定する。推定方法は、誤り訂正後の▲１▼クラス０Ａ、▲２▼クラス０Ａ＋クラス０Ｂの２種類に対して算出したＣＲＣと、符号化側の切り替え器２０３の出力ＣＲＣに対応する受信ＣＲＣを比較し、内容が▲１▼と一致する場合は補間モード２、▲２▼と一致する場合は補間モード１と推定する。なお、両方ともに一致または両方ともに不一致の場合には判定不能とする。また、クラス０Ａ＋クラス０Ｂ内に誤りが含まれているかどうかを符号化側から伝送した別のＣＲＣを用いて判定（誤り検出）する。そして、得られたクラス０Ａ＋０Ｂの誤り検出情報および推定補間モードの組み合わせに応じた補間処理を行う。まず、クラス０Ａ＋０Ｂに誤りが検出されない場合には、推定補間モードに関わらず、受信した現フレームの符号化パラメータ全てを用いて通常の音声復号処理を行う。クラス０Ａ＋０Ｂに誤りが検出され、推定補間モードがモード２の場合には、音声の過渡区間等で前フレームのパラメータよりも現フレームのクラス０Ａのみを用いた方が劣化が少ないと判定し、クラス０Ａのみまたはクラス１、２も用いた補間処理を行う。その他の条件の場合は、前フレームのパラメータを用いた補間の方が劣化が少ないモード１、またはモード２でもクラス０Ａに誤りが含まれている場合なので前フレームパラメータを用いた補間処理を行う。
【００１８】
以上のように、本実施の形態２によれば、クラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣとともに、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、クラス０Ａ＋０Ｂの誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することにより、補間モード情報を伝送することなく、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【００１９】
（実施の形態３）
図３は本発明の第３の実施の形態における誤り補償装置の符号化側のブロック図を示したものである。図３において、３０１は最重要クラス（クラス０Ａ）からＣＲＣを算出する第１のＣＲＣ算出器（Ａ）、３０２は最重要クラス（クラス０Ａ）および次最重要クラス（クラス０Ｂ）からＣＲＣを算出する第２のＣＲＣ算出器（ＡＢ）、３０３は第１のＣＲＣ算出器（Ａ）３０１出力のＣＲＣとＣＲＣ算出器（ＡＢ）３０２出力のＣＲＣをモードフラグに応じて切り替えるＣＲＣ出力切り替え器、３０４は切り替え器３０３で選択されたＣＲＣと、第２のＣＲＣ算出器３０２から出力されたＣＲＣおよび少なくとも最重要クラスと次最重要クラスを含む符号化パラメータに対して畳み込み符号化を行う畳み込み符号器である。他の構成は図１に示した実施の形態１と同一なので、同じ構成要素には同じ符号を付して重複した説明を省略する。
【００２０】
以上のように構成された誤り補償装置について、図３を用いて、まず符号化側の動作を説明する。音声符号器１０１による音声符号化、クラス分け器１０２による符号化パラメータのクラス分け、補間モード決定器１０３による補間モードを決定は、実施の形態１の動作と同一である。次に、ＣＲＣ算出器（Ａ）３０１によりクラス０Ａに対してＣＲＣを算出し、またＣＲＣ算出器（ＡＢ）３０２によりクラス０Ａおよびクラス０Ｂに対してＣＲＣを算出する。そして、ＣＲＣ出力切り替え器３０３により、モードフラグがモード２の場合にはＣＲＣ算出器（Ａ）３０１の出力ＣＲＣを、モード１の場合にはＣＲＣ算出器（ＡＢ）３０２の出力ＣＲＣを畳み込み符号器３０４へ出力する。畳み込み符号器３０４は、切り替え器３０３の出力ＣＲＣと、クラス０Ａおよびクラス０Ｂそして必要な場合にはクラス１を含めて畳み込み符号化を行い、インタリーブ器１０７で現フレーム全符号化データおよび他の伝送フレームの符号化データを多重化して伝送路上に出力する。なお、実施の形態２では、ＣＲＣ算出器（ＡＢ）２０２の出力ＣＲＣは、切り替え器２０３の出力ＣＲＣとは別系統で畳み込み符号器２０４へ常時出力する構成であるが、本実施の形態３では、ＣＲＣは、切り替え器３０３の出力ＣＲＣのみである。
【００２１】
復号化側では、現フレーム符号化データを分離し、誤り訂正を行った後、符号化側で決定した補間モードを推定する。推定方法は、実施の形態２と同様であり、誤り訂正後の▲１▼クラス０Ａ、▲２▼クラス０Ａ＋クラス０Ｂの２種類に対して算出したＣＲＣと、符号化側の切り替え器３０３の出力ＣＲＣに対応する受信ＣＲＣを比較し、内容が▲１▼と一致する場合は補間モード２、▲２▼と一致する場合は補間モード１と推定する。なお、推定モードが２の場合にはクラス０Ａ内、推定モードが１の場合にはクラス０Ａ＋０Ｂ内にビット誤りが含まれていないことを同時に示している。また、両方ともに一致または両方ともに不一致の場合には判定不能とする。そして、判定不能の場合を除き、推定補間モードに関わらず、受信した現フレームの符号化パラメータ全てを用いて通常の音声復号処理を行う。すなわち、補間モードがモード１と推定された場合、クラス０Ａ＋０Ｂに誤りが含まれていないため、正しい受信符号を用いて劣化のない音声復号が行える。一方、モード２と推定された場合、クラス０Ｂには誤りが含まれている可能性はあるものの、音声の過渡区間等で前フレームのパラメータよりも現フレームのクラス０Ａを用いた方が補間による劣化が少ないと判定されたフレームであるため、少なくとも誤りのない現フレームのクラス０Ａを復号に用いた方が、前フレームのパラメータを用いるより劣化が少ない。なお、判定不能の場合には、クラス０Ａに誤りが含まれているため、前フレームのパラメータを用いた補間処理を行う。
【００２２】
以上のように、本実施の形態３によれば、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、それに応じて補間方法を変更することにより、補間モード情報を伝送することなく、また補間モード推定と誤り検出を１つのＣＲＣで兼ねることにより、高い伝送効率を維持したまま、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の第１の発明によれば、復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグを復号化側に出力する補間モード決定器と、聴覚的に重要なパラメータクラス０を２つのクラス（クラス０Ａラス０Ｂ）に分けるクラス分け器と、それぞれの別々にＣＲＣ符号を算出するＣＲＣ算出器を設けることにより、復号化側では、符号化側の補間モード決定器で得られたモードフラグと、最重要クラスおよび次最重要クラスの誤り訂正後のビット誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することにより、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができるという効果が得られる。
【００２４】
本発明の第２の発明によれば、クラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣとともに、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、クラス０Ａ＋０Ｂの誤り検出の有無の組み合わせに応じて補間方法を変更することにより、補間モード情報を伝送することなく、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができるという効果が得られる。
【００２５】
本発明の第３の発明によれば、補間モード決定器により復号化側での伝送路誤りフレーム補間における補間モードを決定し、そのモードフラグに応じてクラス０Ａのみに対するＣＲＣまたはクラス０Ａ＋０Ｂに対するＣＲＣを切り替えて復号化側に伝送することにより、復号化側では、受信したＣＲＣにより符号化側で決定した補間モードを推定し、それに応じて補間方法を変更することにより、補間モード情報を伝送することなく、また補間モード推定と誤り検出を１つのＣＲＣで兼ねることにより、高い伝送効率を維持したまま、補間対象のフレームの音声の特徴を考慮した音声品質劣化を抑えた補間を行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における誤り補償装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態２における誤り補償装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態３における誤り補償装置のブロック図
【図４】従来例における誤り補償装置のブロック図
【符号の説明】
１０１  音声符号器
１０２  クラス分け器
１０３  補間モード決定器
１０４  ＣＲＣ算出器（Ａ）
１０５  ＣＲＣ算出器（Ｂ）
１０６  畳み込み符号器
１０７  インタリーブ器
２０１、３０１  ＣＲＣ算出器（Ａ）
２０２、３０２  ＣＲＣ算出器（ＡＢ）
２０３、３０３  ＣＲＣ出力切り替え器
２０４、３０４  畳み込み符号器
４０１  音声符号器
４０２  クラス分け器
４０３  ＣＲＣ算出器
４０４  畳み込み符号器
４０５  インタリーブ器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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