(57)【要約】  符号化においては、量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組を複数個格納した利得符号帳の中から、最も好ましい符号帳インデックスを選択するが、この際にこれらの組の分布の集中度が異なる利得符号帳を少なくとも２種類以上用意し、入力音響信号の定常性に応じていずれかの利得符号帳を選択する。復号においては、符号化の際と同じ利得符号帳を用意し、復号音響信号の定常性に応じて何れかの利得符号帳を選択する。
2014007349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化部を有する、符号化装置。
【請求項２】
請求項１の符号化装置であって、
上記利得量子化部は、
上記定常性が高い場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記定常性が低い場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択する、符号化装置。
【請求項３】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化部を有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、符号化装置。
【請求項４】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化部を有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、符号化装置。
【請求項５】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化部を有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、上記第１値と上記第２値との差の絶対値が上記第３値と上記第４値との差の絶対値よりも大きい、符号化装置。
【請求項６】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化部を有する、符号化装置。
【請求項７】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、符号化装置。
【請求項８】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、符号化装置。
【請求項９】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、第１値と第２値との差の絶対値が第３値と第４値との差の絶対値よりも大きい、符号化装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の符号化装置であって、
上記楕円領域は、現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点を含む楕円領域である、符号化装置。
【請求項１１】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有する、復号装置。
【請求項１２】
請求項１１の復号装置であって、
上記利得量子化部は、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択する、復号装置。
【請求項１３】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、復号装置。
【請求項１４】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間についての上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、復号装置。
【請求項１５】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、上記第１値と上記第２値との差の絶対値が上記第３値と上記第４値との差の絶対値よりも大きい、復号装置。
【請求項１６】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有する、復号装置。
【請求項１７】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、復号装置。
【請求項１８】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、復号装置。
【請求項１９】
入力符号から音響信号を得る復号装置であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号部を有し、
上記第１の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、第１値と第２値との差の絶対値が第３値と第４値との差の絶対値よりも大きい、復号装置。
【請求項２０】
請求項１１乃至１９のいずれか一項に記載の復号装置であって、
上記楕円領域は、現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点を含む楕円領域である、復号装置。
【請求項２１】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化ステップを有する、符号化方法。
【請求項２２】
請求項２１の符号化方法であって、
上記利得量子化ステップは、
上記定常性が高い場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記定常性が低い場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択するステップを含む、符号化方法。
【請求項２３】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化ステップを有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、符号化方法。
【請求項２４】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化ステップを有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、符号化方法。
【請求項２５】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る利得量子化ステップを有し、
上記定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、上記第１値と上記第２値との差の絶対値が上記第３値と上記第４値との差の絶対値よりも大きい、符号化方法。
【請求項２６】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値と量子化済ピッチ利得の値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化ステップを有する、符号化方法。
【請求項２７】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値と量子化済ピッチ利得の値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、符号化方法。
【請求項２８】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値と量子化済ピッチ利得の値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、符号化方法。
【請求項２９】
所定時間区間ごとに、入力音響信号に対応する、量子化済固定符号帳利得またはその関数値と量子化済ピッチ利得またはその関数値とに対応する利得符号、を得る符号化方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値と量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、現在の時間区間の利得符号として得る、利得量子化ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、第１値と第２値との差の絶対値が第３値と第４値との差の絶対値よりも大きい、符号化方法。
【請求項３０】
請求項２１乃至２９のいずれか一項に記載の符号化方法であって、
上記楕円領域は、現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点を含む楕円領域である、符号化方法。
【請求項３１】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有する、復号方法。
【請求項３２】
請求項３１の復号方法であって、
上記利得量子化ステップは、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択するステップを含む、復号方法。
【請求項３３】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、復号方法。
【請求項３４】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、復号方法。
【請求項３５】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの時間区間の上記入力符号を復号して得た情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に依存して選択した利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときに選択される利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、上記第１値と上記第２値との差の絶対値が上記第３値と上記第４値との差の絶対値よりも大きい、復号方法。
【請求項３６】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有する、復号方法。
【請求項３７】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値としたとき、
上記第１値が上記第２値よりも大きい、復号方法。
【請求項３８】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号量子化済ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、
上記第２の利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の点を中心とし、上記所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、
上記第１領域が上記第２領域よりも狭い、復号方法。
【請求項３９】
入力符号から音響信号を得る復号方法であって、
量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備え、
上記複数個の利得符号帳には、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれており、
現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の特定の領域の内側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第１の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得、上記現在の時間区間に近接する時間区間で得た復号固定符号帳利得の値またはその関数値と復号ピッチ利得の値またはその関数値が上記二次元平面上の上記特定の領域の外側に属することを示す場合に、上記複数個の利得符号帳の何れかである第２の利得符号帳に基づいて現在の時間区間の上記入力符号に含まれる利得符号に対応する量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを、現在の時間区間の復号固定符号帳利得と復号ピッチ利得として得るパラメータ復号ステップを有し、
上記第１の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値とし、
上記第２の利得符号帳に格納された上記特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第３値とし、上記特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第４値としたとき、
上記第１値が上記第２値および第３値よりも小さく、かつ、第１値と第２値との差の絶対値が第３値と第４値との差の絶対値よりも大きい、復号方法。
【請求項４０】
請求項３１乃至３９のいずれか一項に記載の復号方法であって、
上記楕円領域は、現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点を含む楕円領域である、復号方法。
【請求項４１】
請求項２１から３０の何れかの符号化方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項４２】
請求項３１から４０の何れかの復号方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項４３】
請求項２１から３０の何れかの符号化方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項４４】
請求項３１から４０の何れかの復号方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音声、音楽等の音信号を符号化または復号する技術に関する。特に、ＣＥＬＰ等の符号化技術で符号化された周期性成分の利得およびパルス性成分の利得を符号化または復号する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、ＣＥＬＰ（Code Excited Linear Prediction）の符号化および復号において用いられる周期性成分の利得およびパルス性成分の利得は、符号誤りに対する耐性を強くするために固定長ビットが割り当てられて符号化および復号されていた（例えば、非特許文献１参照）。パルス性成分の利得については、利得そのものではなく過去のサブフレームからの予測値に対する比を符号化の対象とすることにより、利得の値の時間的な連続性を考慮して符号量の削減を行っていた。【０００３】
また、特許文献１では、周期性成分の利得から周期性成分の利得の値の時間的な連続性の有無を判定し、時間的な連続性があると予測された場合には周期性成分の利得の値の差分を可変長符号化することにより符号量の削減を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】WO2006/075605国際公開公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project(3GPP), Technical Specification (TS) 26.090, "AMR speech codec; Transcoding functions", Version 4.0.0 (2001-03)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１に記載された符号化方法では、周期性成分の利得およびパルス性成分の利得の頻度に関する冗長性や周期性成分の利得の連続性について考慮することなく、各サブフレームで共通に固定長での符号化および復号が行われており、符号化および復号の効率が良くないという問題があった。【０００７】
特許文献１には、周期性成分の利得の値の連続性や頻度に応じて、固定長または可変長の符号化および復号を切り替えて行う技術が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載された可変長符号化および復号は、平均符号量を少なくすることを目的としたものであり、量子化済ピッチ利得の値と量子化済固定符号帳利得の値の組の分布の偏りが異なる複数種類の符号帳を切り替えることで、より歪の小さな符号化を行うことは考慮されていなかった。【０００８】
この発明の課題は、ＣＥＬＰなどの符号化方式で得られた利得を、符号帳を参照して符号化する際に、現在のサブフレーム（またはフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレーム（またはフレーム）の入力音響信号の定常性に応じて、量子化済ピッチ利得の値と量子化済固定符号帳利得の値の組の分布の集中度（偏り）が異なる複数の符号帳のいずれかを選択して利得量子化に使用することにより、より効率が良い符号化装置、復号装置、これらの方法、プログラムおよび記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
符号化においては、周期性成分の利得（量子化済ピッチ利得）またはその関数値とパルス性成分の利得（量子化済固定符号帳利得）またはその関数値の組に対応する符号帳の中から、最も好ましいインデックスを選択するが、この際に量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組の分布の集中度（偏り）または量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組に割り当てられている符号の長さの偏り、の少なくとも一方が異なる符号帳を少なくとも２種類以上用意し、現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に応じていずれかの符号帳を選択する。
【発明の効果】
【００１０】
入力音響信号の定常性が高い場合には、量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組の分布が特定の領域に集中している（偏っている）および／または量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組に割り当てられている符号の長さの偏りが大きい符号帳を使用して利得の符号化を行う。入力音響信号の定常性が低い場合には、量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組の分布が拡散している（偏りが小さい）および／または量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値の組に割り当てられた符号の長さの偏りが小さい符号帳を使用して利得の符号化を行う。これにより、平均の波形歪みや平均ビットレートを従来技術よりも小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、符号化装置の例の機能ブロック図である。
【図２】図２は、復号装置の例の機能ブロック図である。
【図３】図３は、集中度の高い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。
【図４】図４は、集中度の低い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。
【図５】図５は、利得量子化部の例の機能ブロック図である。
【図６】図６は、パラメータ復号部の例の機能ブロック図である。
【図７】図７は、利得符号復号部の例の機能ブロック図である。
【図８】図８Ａは、集中度の高い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。図８Ｂは、集中度の低い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。
【図９】図９Ａは、集中度の高い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。図９Ｂは、集中度の低い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。
【図１０】図１０Ａは、集中度の高い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。図１０Ｂは、集中度の低い符号帳中の量子化済み利得値の分布例を示す図である。
【図１１】図１１Ａは、符号帳インデックスの長さの分布の偏りが大きい符号帳中の符号帳インデックスの長さの分布例を示す図である。図１１Ｂは、符号帳インデックスの長さの分布の偏りが小さい符号帳中の符号帳インデックスの長さの分布例を示す図である。図１１Ｃは、符号帳インデックスの長さが固定長の符号帳中の符号帳インデックスの長さの分布例を示す図である。
【図１２】図１２は、サブフレーム毎の利得符号帳の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施形態について、詳細に説明する。
【００１３】
［第一実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第一実施形態の符号化装置１１は、線形予測分析部１１１、適応符号帳１１２、固定符号帳１１３、ピッチ分析部１１４、探索部１１５、聴覚重み付けフィルタ１１６、合成フィルタ１１７、利得量子化部１１８、およびパラメータ符号化部１１９を有する。
【００１４】
図２に例示するように、第一実施形態の復号装置１２は、適応符号帳１２２、固定符号帳１２３、選択部１２５、合成フィルタ１２７、およびパラメータ復号部１２９を有する。
【００１５】
本形態の符号化装置１１および復号装置１２は、例えば、ＣＰＵ(central processing unit)、ＲＡＭ(random-access memory)、ＲＯＭ(read-only memory)等を備えた公知の汎用または専用のコンピュータにプログラムやデータが読み込まれることで構成された特別な装置である。また、符号化装置１１および復号装置１２の処理部の少なくとも一部が集積回路等のハードウェアによって構成されていてもよい。
【００１６】
＜符号化＞
符号化装置１１には、デジタル化され、所定時間区間であるフレームの単位で区分された時系列信号である入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１、Ｌは２以上の整数、各ｎを「サンプル点」と呼ぶ）が入力される。符号化装置１１は、入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）を、以下のように、所定の時間区間であるフレームごとに符号化する。
【００１７】
≪線形予測分析部１１１≫
線形予測分析部１１１は、処理対象のフレーム（「現フレーム」と呼ぶ）に属する各サンプル点ｎ＝０，...，Ｌ−１での入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）の線形予測分析を行い、当該現フレームでの全極型の合成フィルタ１１７を特定するための係数の量子化値に対応する符号である線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏ（「予測パラメータ」に含まれる）を出力する。すなわち、線形予測分析部１１１は、フレームごとに、入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応する線形予測係数またはこれと互換な係数を特定する符号である線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏを得て出力する。例えば、線形予測分析部１１１は、現フレームの入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応する線形予測係数ａ（ｍ）（ｍ＝１，...，Ｐ、Ｐは正の整数である線形予測次数）を算出し、線形予測係数ａ（ｍ）（ｍ＝１，...，Ｐ）を線スペクトル対係数ＬＳＰに変換し、量子化した線スペクトル対係数ＬＳＰに対応する符号を線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏとして出力する。
【００１８】
≪固定符号帳１１３≫
固定符号帳１１３には、零でない単位パルスとその極性との組み合わせからなる値を持つ１個以上の信号と零値を持つ１個以上の信号とから構成される複数個のパルス系列（「サンプル列」に相当）を特定するための情報が格納される。ここでは１フレームが４個のサブフレームに等区分される例を示す。すなわち、Ｌ個のサンプル点０，...，Ｌ−１からなるフレームは、サンプル点Ｌｆ（０），...，Ｌｆ（１）−１からなる１番目のサブフレーム（第１サブフレーム）、サンプル点Ｌｆ（１），...，Ｌｆ（２）−１からなる２番目のサブフレーム（第２サブフレーム）、サンプル点Ｌｆ（２），...，Ｌｆ（３）−１からなる３番目のサブフレーム（第３サブフレーム）、およびサンプル点Ｌｆ（３），...，Ｌｆ（４）−１からなる４番目のサブフレーム（第４サブフレーム）に区分される。Ｌｆ（０），Ｌｆ（１），Ｌｆ（２），Ｌｆ（３），Ｌｆ（４）は、Ｌｆ（０）＝０，Ｌｆ（４）＝Ｌ，Ｌｆ（０）＜Ｌｆ（１）＜Ｌｆ（２）＜Ｌｆ（３）＜Ｌｆ（４）を満たす正整数である。第１−４サブフレームに対応するパルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４はそれぞれ以下のように表現される。
cf1=(cf1(Lf(0)),...,cf1(Lf(1)-1))
cf2=(cf2(Lf(1)),...,cf2(Lf(2)-1))
cf3=(cf3(Lf(2)),...,cf3(Lf(3)-1))
cf4=(cf4(Lf(3)),...,cf4(Lf(4)-1))
【００１９】
≪適応符号帳１１２≫
適応符号帳１１２には、過去の各時点で生成された励振信号が記憶されている。適応符号帳１１２は、第１−４サブフレームの各サブフレームで得られるピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４に応じて励振信号を遅延させて得られる適応信号成分ｖ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）を出力する。小数精度のピッチ周期を用いて適応信号成分ｖ（ｎ）を表現する場合には、ピッチ周期に応じて遅延させた複数の励振信号に重み付き平均操作を行う補間フィルタが用いられる。
【００２０】
≪ピッチ分析部１１４≫
ピッチ分析部１１４は、サブフレームごとに、入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応するピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を得て、当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４と、当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を特定するピッチ符号（周期性成分符号）ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４と、を出力する。各サブフレームのピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４はそれぞれ均一長である。ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４それぞれのビット数は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。なお、ピッチ周期はピッチ符号を復号することにより得られるのでピッチ分析部１１４が出力することは必須ではない。ピッチ周期は、サンプル点の間隔の整数倍のみで表現される場合（整数精度）のみならず、サンプル点の間隔の整数倍と小数値（分数値）とを用いて表現される場合（小数精度）もある。また、ピッチ分析部１１４は、探索部１１５で用いるために、サブフレームごとに、ピッチ利得ｇｐ１，ｇｐ２，ｇｐ３，ｇｐ４を求めて出力してもよい。
【００２１】
入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応するピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４、当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を特定するピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４の探索は、例えば、サブフレームごとに、適応符号帳１１２に記憶されている過去の各時点で生成された励振信号をピッチ周期の候補で遅延させて得られる信号に線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏによって特定される全極型の合成フィルタ１１７を適用して得られる合成信号と、入力された入力音響信号との差分に、聴覚重み付けフィルタ１１６を適用した値が最小となるように行われる。
【００２２】
ピッチ利得ｇｐ１，ｇｐ２，ｇｐ３，ｇｐ４は、例えば、サブフレームごとに、探索された当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４に対応する合成信号と入力された入力音響信号との相互相関値を合成信号の自己相関値で除算した値として求められる。
【００２３】
≪探索部１１５≫
探索部１１５は、サブフレームごとに、固定符号帳１１３を探索し、入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応するパルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４（固定符号帳１１３からのサンプル列）と、当該パルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４に対応するコードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４と、を得て出力する。なお、パルス系列はコードインデックスを復号することにより得られるので探索部１１５が出力することは必須ではない。
【００２４】
言い換えると、第ｋサブフレーム（ｋ＝１，２，３，４）では、探索部１１５は、固定符号帳１１３から得られる複数のサンプル列のうち入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝Ｌｆ（ｋ-１），...，Ｌｆ（ｋ）−１）に対応するパルス系列ｃｆｋと当該パルス系列ｃｆｋを特定するコードインデックスＣｆｋと、を得て出力する。
【００２５】
入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応するパルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４、および当該パルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４に対応するコードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４の探索は、例えば、サブフレームごとに、適応信号成分の各サンプルにピッチ利得を乗算して得られるサンプル列と固定符号帳から得られるパルス系列の候補とにより得られる励振信号の仮信号に線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏによって特定される全極型の合成フィルタ１１７を適用して得られる合成信号と、入力された入力音響信号との差分に、聴覚重み付けフィルタ１１６を適用した値が最小となるように行われる。
【００２６】
≪利得量子化部１１８≫
利得量子化部１１８は、第１から第４のサブフレームのそれぞれ（第ｊサブフレーム）について、ピッチ利得ｇｐｊと固定符号帳利得ｇｃｊの組をベクトル量子化し、量子化済ピッチ利得ｇｐｊ＾と量子化済固定符号帳利得ｇｃｊ＾の組を特定する利得符号ＧＡｆｊを得て出力する。
【００２７】
≪利得量子化部１１８が備える利得符号帳≫
利得量子化部１１８によるベクトル量子化には、量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得との組に対応する利得符号を特定するためのテーブルである利得符号帳が用いられる。本形態の利得量子化部１１８は、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上において、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組の分布の集中度（偏り）が異なる少なくとも２種類の利得符号帳（複数個の利得符号帳）を備える。つまり、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上において、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組の分布が特定の領域に集中している（偏っている）利得符号帳（集中度の高い利得符号帳）と、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組の分布が拡散している（偏っていない）利得符号帳（集中度の低い利得符号帳）と、の少なくとも２種類の利得符号帳を備える。言い換えると、上記の複数個の利得符号帳には、量子化済固定符号帳利得の候補と量子化済ピッチ利得の候補の組の、固定符号帳利得とピッチ利得とをそれぞれ軸とする二次元平面上における分布の偏りがそれぞれ異なるものが含まれている。なお、利得符号の例は、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組から選択された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得との組に対応するインデックスである（以下「符号帳インデックス」という）。少なくとも２種類の利得符号帳は、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の分布の集中度（偏り）がそれぞれ異なるものであれば、符号帳インデックスの長さは可変長でも均一長でも構わない。符号帳インデックスの長さが可変長の利得符号帳を可変長符号帳、符号帳インデックスの長さが均一長の符号帳を均一長符号帳と呼ぶ。
【００２８】
また、上記の「特定の領域」は、例えば、過去の励振信号の振幅を現在のサブフレームでの周期性成分信号の振幅としてそのまま（比率１で）使い、過去のパルス性成分信号の振幅を現在のサブフレームでのパルス性成分信号の振幅としてそのまま（比率１で）使うことを意味する利得値の組（例えば、ピッチ利得と固定符号帳利得の関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上であれば、（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝（１．０，１．０））を含む領域（例えば、予め定めた短半径と長半径をもつ楕円領域や矩形など）である。すなわち、上記の「特定の領域」は、「現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点」を含む領域（楕円領域等）である。ただし、「周期性成分信号」とは、適応符号帳からの過去の励振信号に現在の時間区間のピッチ利得を乗じて得られる信号を意味する。例えば、現在の時間区間における「周期性成分信号」は、適応符号帳からの過去の励振信号を、現在の時間区間におけるピッチ周期に応じて遅延させた信号に、現在の時間区間のピッチ利得を乗じて得られる信号を意味する。「パルス性成分信号」とは、固定符号帳からの信号に現在の時間区間の固定符号帳利得を乗じて得られる信号を意味する。
【００２９】
利得符号帳の集中度は、例えば、利得符号帳中の量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の組のうち、上記の「特定の領域」の内側に含まれる組の数の割合として定義することができる。特定の領域の内側に含まれる組の数の割合が高いほど、集中度の高い符号帳といえる。あるいは、実際にいくつかのデータで符号化を行い、ある時間区間のサブフレームにおける利得値の組が特定の領域の内側にある場合だけを集めたときに、後の時間区間のサブフレームで波形歪を小さくするような利得値の組が特定の領域の内側から見つかる頻度が特定の領域の外側から見つかる頻度より高い利得符号帳が、集中度が高い利得符号帳である。
【００３０】
利得符号帳が量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補そのものを記録するものとして説明したが、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補のいずれか、または両方が利得の候補そのものでなく、その関数値を符号帳に記録する場合がある。すなわち、利得符号帳は、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納されたものであればよい。関数値が記録されている場合は、実際の利得値に換算して集中度の領域を判定することもできるし、関数値をそのまま利得に読み替えて、関数値の集中度で領域を判定することもできる。例えば、記録されている関数値が量子化済ピッチ利得や量子化済固定符号帳利得の過去からの予測誤差の値であれば、関数値が全体の分布の中心に近いということは定常的である場合が多いので、本発明の狙いをそのまま実現することができる。なお、関数値の集中度で領域を判定する場合は、上述の二次元平面の軸は、それぞれピッチ利得の候補の関数値、固定符号帳利得の候補の関数値に読み替えられる。
【００３１】
図３および図４は、横軸をピッチ利得、縦軸を固定符号帳利得の関数値とした二次元平面上における符号帳（図３は定常性の高いサブフレームで使用する集中度の高い符号帳、図４は定常性の低いサブフレームで使用する集中度の低い符号帳）に格納された量子化済ピッチ利得の値と量子化済固定符号帳利得の関数値の組の分布を例示したものである。図３および図４では過去のサブフレームのパルス系列のエネルギーを基に予測された現在のサブフレームの量子化済固定符号帳利得の推定値に対する、現在のサブフレームでの実際の量子化済固定符号帳利得の比を表す、量子化された補正係数（非特許文献１のquantified correction factor）を「量子化済固定符号帳利得の関数値」としている。定常性の高いサブフレームでは量子化済固定符号帳利得の推定精度が高くなり、上記の「補正係数」が１．０またはそれに近い値となることが多い。補正係数が１．０であることは、現在のサブフレームの量子化済み固定符号帳利得として、現在のサブフレームの量子化済固定符号帳利得の推定値がそのまま使われることを意味する。この場合、量子化済ピッチ利得の値と量子化済固定符号帳利得の関数値との組の分布が「（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝（１．０，１．０）を含む特定の領域」の内側に集中する可能性が高い。そのため図３のように、特定の領域の内側に分布が集中している割合の高い符号帳を利用する。図３および図４の例では、（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝（１．０，１．０）を含む楕円領域（図３および図４の「領域Ａ」）を「特定の領域」としている。この例の楕円領域の中心は、上述の二次元平面の軸上にはなく、それらから離れた位置に存在する。ただし、特定の領域は楕円で定義された楕円領域に限定されるものではなく、多角形などの他の形で定義された領域であっても構わない。
【００３２】
≪可変長符号≫
可変長符号は、例えば、学習用データを量子化した結果から得られる。具体的には、可変長符号は、学習用データのピッチ利得と固定符号帳利得の組をベクトル量子化した際に、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組が選択された頻度に応じて予め割り当てられたものである。選択された頻度の高い量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組にはビット数の小さな符号帳インデックス（短い符号）が割り当てられ、選択された頻度の低い量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組にはビット数の大きな符号帳インデックス（長い符号）が割り当てられる。すなわち、利得符号帳に格納された複数個の符号帳インデックスにはビット数が異なるものが含まれる。このような符号帳インデックスの例はハフマン符号である。しかしながら、その他の可変長符号が符号帳インデックスとして用いられてもよい。なお、学習用データを用いなくても選択される量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組の頻度はある程度予想できるため、学習用データを用いることなく上記の頻度を予想して量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組に可変長符号を割り当ててもよい。
【００３３】
以下に利得符号帳の具体例を示す。
【表１】
2014007349.tif 000003
表１は、符号帳インデックスがハフマン符号であり、符号帳インデックスのビット数も利得符号帳に格納する場合の利得符号帳の例である。表１ではその一部を省略してあるが、表１の利得符号帳には、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補と符号帳インデックスと当該符号帳インデックスのビット数とによる組が３２組格納されている。
【００３４】
＜利得量子化部１１８が行うベクトル量子化＞
利得量子化部１１８が行うベクトル量子化は、サブフレーム毎に、入力されたピッチ符号とコードインデックスに対して、利得符号帳に格納された複数個の符号帳インデックスのうちの何れか１つを選択し、それを利得符号とするものである。本形態では、利得符号帳として、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の組の分布の集中度が異なる少なくとも２種類の利得符号帳を用意しておき、前のサブフレーム（現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレーム）の定常性に応じて（入力音響信号の定常性の高さに依存して）現サブフレームの利得量子化に使用する利得符号帳を選択する処理に特徴があるので、以下でその［原理］と［具体的な手順の例］について順に説明する。
【００３５】
［原理］
現在のサブフレームが定常性の高いサブフレームである場合、現在のサブフレームよりも後の時間区間のサブフレーム（後続のサブフレーム）も定常性の高い（現在のサブフレームとの連続性が高い）サブフレームである可能性が高い。
【００３６】
定常性の高いサブフレームでは、現在のサブフレームの適応符号帳による周期性成分信号の振幅として、前のサブフレームの励振信号の振幅と同じ値が選ばれることが多い。ピッチ利得を前のサブフレームの励振信号の振幅と現在のサブフレームの周期性成分信号の振幅との比とすれば、現在のサブフレームで選択される量子化済ピッチ利得の候補値が１．０またはそれに近い値となる場合が多い。また、定常性の高いサブフレームでは、現在のサブフレームのピッチ利得の推定値がそのまま現在のサブフレームの量子化済ピッチ利得として使われる可能性が高い。ピッチ利得の関数値を現在のサブフレームのピッチ利得の推定値と現在のサブフレームのピッチ利得との比とすれば、定常性の高いサブフレームでは現在のサブフレームの量子化済ピッチ利得の関数値の候補値が１．０に近い値となる。
【００３７】
同様に、定常性の高いサブフレームでは、現在のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅として、前のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と同じ値が選ばれることが多い。固定符号帳利得を前のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と現在のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比とすれば、現在のサブフレームで選択される量子化済固定符号帳利得の候補値が１．０またはそれに近い値となる。また、定常性の高いサブフレームでは、現在のサブフレームの固定符号帳利得の推定値がそのまま現在のサブフレームの量子化済固定符号帳利得として使われる可能性が高い。固定符号帳利得の関数値を、過去または現在のサブフレーム（またはフレーム）での固定符号帳１１３からの信号成分のエネルギーを基に予測された現在のサブフレーム（またはフレーム）での固定符号帳利得の推定値と、現在のサブフレーム（またはフレーム）での固定符号帳利得との比を表す補正係数（correction factor）とすると、定常性の高いサブフレームでは現在のサブフレームの量子化済固定符号帳利得の関数値の候補値が１．０に近い値となる。
【００３８】
すると、定常性の高いサブフレームでは、後続のサブフレームでの量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値も１．０に近い値になりやすい。現在のサブフレームでの量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値の組の近くのものが選ばれやすくなるともいえる。つまり、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上において、各サブフレームで選ばれた量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値の組の分布が、前のサブフレームの励振信号の振幅を現在のサブフレームでそのまま使うことを意味する利得値の組（例えば、（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝(１．０，１．０）)の周辺の領域へ集中する可能性が高まる。言い換えれば、各サブフレームで選ばれた量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値の組の分布が、「前のサブフレームの励振信号の振幅を現在のサブフレームの適応符号帳による周期性成分信号の振幅として使い、前のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅を現在のサブフレームの固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅として使うことを意味する利得値の組」の周辺の領域へ集中する可能性が高まる。したがって、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の組の分布が特定の領域に集中している符号帳（集中度の高い利得符号帳）を用いて符号化を行った方が、符号化歪みをより小さくできる利得値の組が見つかる可能性が高い。
【００３９】
ここで、「特定の領域」は、上述のピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする場合は（ピッチ利得，固定符号帳利得）＝(１．０，１．０）の点を含む領域であり、上述のピッチ利得と固定符号帳利得の関数値をそれぞれ軸とする場合は（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝(１．０，１．０）の点を含む領域であり、上述のピッチ利得の関数値と固定符号帳利得の関数値をそれぞれ軸とする場合は（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝(１．０，１．０）の点を含む領域である。ピッチ利得の関数値を現在のサブフレームのピッチ利得の推定値と現在のサブフレームのピッチ利得との誤差とし、固定符号帳利得の関数値を現在のサブフレームの固定符号帳利得の推定値と現在のサブフレームの固定符号帳利得との誤差とする場合は、「特定の領域」は、（ピッチ利得の関数値，固定符号帳利得の関数値）＝(０．０，０．０）の点を含む領域である。
【００４０】
いずれの領域も、「現在の時間区間における周期性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における励振信号の振幅との比率が１．０であり、かつ、上記現在の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅と上記現在の時間区間に近接する過去の時間区間における固定符号帳によるパルス性成分信号の振幅との比率が１．０である場合に対応する上記二次元平面上の点」を含む領域（楕円領域等）の一例である。
【００４１】
一方、現在のサブフレームが定常性の低いサブフレームである場合、現在のサブフレームよりも後の時間区間のサブフレーム（後続のサブフレーム）も定常性が低い（現在のサブフレームとの連続性が低い）サブフレームである可能性が高い。すると、前のサブフレームの励振信号の振幅と、現在のサブフレームの周期性成分信号の振幅とは大きく異なる可能性が高くなる。よって、後続のサブフレームでの量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得は、前のサブフレームでの量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組とは全く異なるものが選ばれやすくなる。つまり、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上において、各サブフレームで選ばれた量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組の分布が拡散する傾向が高くなる。したがって、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の組の分布が拡散している符号帳（集中度の低い利得符号帳）を用いて符号化を行った方が、符号化歪みをより小さくできる利得値の組が見つかる可能性が高い。
【００４２】
この知見を利用して、本形態の利得量子化部１１８は、利得符号帳として、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補の組の分布の集中度が異なる符号帳を少なくとも２種類以上用意しておき、現在のサブフレーム（利得量子化対象のサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレーム（前のサブフレーム）の定常性に応じて選択した利得符号帳を用いて、利得量子化を行う。言い換えると、本形態の利得量子化部１１８は、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と符号帳インデックスとの組が複数個格納された利得符号帳を複数個備える。これら複数個の利得符号帳には、例えば、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳と、が含まれている。利得量子化部１１８は、上記の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、利得符号として得る。つまり、前のサブフレームの定常性が高い場合には集中度の高い利得符号帳を、前のサブフレームの定常性が低い場合には集中度の低い利得符号帳を、用いて利得量子化を行う。
【００４３】
［具体的な手順の例］
上記の原理に基づいて利得量子化部１１８が行うベクトル量子化の具体的な手順を例示する。ここでは、現在のサブフレームを第ｊサブフレームとして、説明する。また、利得量子化部１１８が備える利得符号帳は、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１と、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２の２種類とする。この集中度の高い利得符号帳ＶＱ１は、上記の（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳である。この集中度の低い利得符号帳ＶＱ２は、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳である。
利得量子化部１１８の詳細構成を図５に例示する。利得量子化部１１８は、例えば、符号帳選択部１１８ａと量子化部１１８ｂを含む。
【００４４】
≪利得量子化部１１８の符号帳選択部１１８ａ≫
符号帳選択部１１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームでの利得符号化に用いた、量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得とが入力される。ここで、「過去の時間区間のサブフレーム」は、同じフレーム内の現在のサブフレームより前のサブフレームでもよいし、現在のサブフレームが含まれるフレームよりも過去のフレームに含まれるサブフレームのいずれかであってもよい。また、直前のサブフレームに限らず、過去のサブフレームのいずれかを用いてもよい。
【００４５】
符号帳選択部１１８ａは、入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組に依存して利得符号帳を選択する。すなわち、符号帳選択部１１８ａは、入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組が、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上の特定の領域の内側に含まれる場合（特定の領域の内側に属する場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１（上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳）を選択し、そうでない場合（特定の領域の外側に属する場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２（上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳）を選択する。ここで、量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組が特定の領域の内側に含まれる場合は「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い場合」に相当し、そうでない場合は「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い場合」に相当する。前述のように、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１は、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上において、量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補との組の分布が特定の領域（「第１の特定の領域」と呼ぶ）に集中しているものである。また、符号帳選択部１１８ａは、入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組が、上述の二次元平面上の特定の領域（「第２の特定の領域」と呼ぶ）の内側に含まれる場合には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ここで、第１の特定の領域と第２の特定の領域とは同一の領域であってもよいし、第１の特定の領域が第２の特定の領域を含んでもよいし、第２の特定の領域が第１の特定の領域を含んでもよいし、第１の特定の領域の一部と第２の特定の領域の一部とが重複していてもよいし、第１の特定の領域の近傍の領域が第２の特定の領域であってもよい。
【００４６】
例えば、第２の特定の領域を楕円で表現した場合は、符号帳選択部１１８ａは、α’、β’を入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得、ｓ，ｔを予め定めた楕円の定数とし、当該楕円の上述した二次元平面上の中心点を（ｃ，ｄ）としたとき、
E=s(α’-c)2+t(β’-d)2      ...(1)
で計算されるＥが予め定めた規定値ＴＨ１より小さい場合に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ここで、上記式（１）により計算されるＥが規定値ＴＨ１より小さい場合は、利得値の組（α’，β’）が特定の領域（楕円領域）の内側に含まれる場合に相当する。ただし、ＴＨ１＞０である。
【００４７】
なお、「入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得について、上記式（１）の値が規定値ＴＨ１より大きい」場合に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択し、「入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得について、上記式（１）の値が規定値ＴＨ１より大きくない」場合に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択する構成としてもよい。
【００４８】
ここで、ｗ１＜規定値を満たすか否かを判定することで、ｗ１が規定値よりも小さいかが判定されてもよいし、ｗ１≦（規定値＋定数）を満たすか否かを判定することで、ｗ１が規定値よりも小さいかが判定されてもよい。これらの場合、規定値が処理上の閾値として設定されていてもよいし、（規定値＋定数）が処理上の閾値として設定されていてもよい。規定値より大きい場合の判定も同様である。
【００４９】
また、第２の特定の領域としては、例えば、前のサブフレームの励振信号の振幅を現在のサブフレームでの周期性成分信号の振幅としてそのまま使い、前のサブフレームのパルス性成分符号の振幅を現在のサブフレームでのパルス性成分符号の振幅としてそのまま使うことを意味する利得値の組（例えば、（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝（１．０，１．０））を含む領域を使えば良い。この場合、上述の楕円の定数のうちｃ＝１．０，ｄ＝１．０となる。なお、sとtと規定値Ｅは楕円の大きさ（長半径と短半径）を決めるパラメータと考えることができる。なお、第２の特定の領域は符号化装置１１と復号装置１２との間で同一のものを用いる。また、第２の特定の領域は楕円で定義された楕円領域に限定されるものではなく、多角形などの他の形で領域を定義してもよい。
【００５０】
なお、入力音響信号の先頭のサブフレームについては、過去のサブフレームがないので、符号帳選択部１１８ａは、上記利得符号帳ＶＱ１またはＶＱ２のいずれか予め定められたものを選択するものする。例えば、集中度が低い利得符号帳ＶＱ２を常に利用することを決めておく。また、上記２種類の利得符号帳とは別の利得符号帳ＶＱ０をさらに備え、先頭サブフレームの利得量子化には、常に利得符号帳ＶＱ０を用いる構成としてもよい。
【００５１】
なお、上記の説明では、利得符号帳に量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得そのものが記録されているものとして説明したが、ピッチ利得と固定符号帳利得のいずれか、または両方が利得そのものでなく、その関数値が符号帳に記録されていてもよい。関数値が記録されている場合は、関数値を実際の利得値に変換して、上記式（１）により特定の領域の内側か外側かを判定しても良いし、関数値をそのまま利用して上記式（１）により判定してもよい。ただし、関数値を利用する場合と利得値を利用する場合とでは、特定の領域の定義が異なる（つまり、式（１）におけるパラメータｓ，ｔ，ｃ，ｄの値が異なる）。関数値を利用する場合の「第１の特定の領域」および「第２の特定の領域」は、過去のサブフレームにおける励振信号の振幅を現在のサブフレームでの周期性成分信号の振幅としてそのまま使い、前のサブフレームのパルス性成分符号の振幅を現在のサブフレームでのパルス性成分符号の振幅としてそのまま使うことを意味する利得値の組に対応する関数値を含む領域（例えば、図３の「領域Ａ」など）を用いると良い。また、関数値を利用する場合の二次元平面の軸は、それぞれピッチ利得の関数値、固定符号帳利得の関数値に読み替えるものとする。
【００５２】
≪利得量子化部１１８の量子化部１１８ｂ≫
量子化部１１８ｂは、入力されたピッチ周期Ｔｊまたはピッチ符号ＣＴｊと、パルス系列ｃｆｊまたはコードインデックスＣｆｊと、に対して、符号帳選択部１１８ａが選択した利得符号帳に格納された複数個の符号帳インデックスのうちの何れか１つを選択し、それを利得符号とする。
【００５３】
利得符号帳から符号帳インデックスを探す方法は、従来技術と同じでよい。例えば、量子化部１１８ｂは、Ｎ個（Ｎは所定の正整数）のサンプル点からなるサブフレーム（時間区間）ごとに、固定符号帳１１３からのパルス系列（サンプル列）を合成フィルタ１１７に通して得られるサンプル列Ｚのそれぞれのサンプルに、量子化済固定符号帳利得の候補βを乗算して得られるサンプル列βＺと、過去の励振信号を合成フィルタ１１７に通して得られるサンプル列Ｙのそれぞれのサンプルに、量子化済ピッチ利得の候補αを乗算して得られるサンプル列αＹと、を対応するサンプル毎に加算して得られる合成信号サンプル列αＹ＋βＺと入力音響信号Ｘとの歪みを指標値Ｄとし、指標値Ｄが最も小さくなるインデックスを、利得符号として得て出力する。なお、合成フィルタ１１７に通してサンプル列Ｚを得るための「固定符号帳１１３からのパルス系列」は、利得量子化部１１８に入力されたコードインデックスに対応し、合成フィルタ１１７に通してサンプル列Ｙを得るための「過去の励振信号」は、利得量子化部１１８に入力されたピッチ符号に対応する。各指標値Ｄに対応する量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補と符号帳インデックスとの組は、それぞれ、選択された利得符号帳に格納された量子化済ピッチ利得の候補と量子化済固定符号帳利得の候補と符号帳インデックスとの組の何れかである。サンプル列Ｚに含まれるサンプルの個数、サンプル列Ｙに含まれるサンプルの個数、および合成信号サンプル列αＹ＋βＺに含まれるサンプルの個数は、すべてＮ個である。合成フィルタ１１７は、あるサンプル点ｎのサンプルυ（ｎ）を、そのサンプル点ｎよりも過去のＰ個のサンプル点ｎ−１，ｎ−２，...，ｎ−Ｐのサンプルχ（ｎ−１），χ（ｎ−２），...，χ（ｎ−Ｐ）に線形予測係数ａ（ｎ−１），ａ（ｎ−２），...，ａ（ｎ−Ｐ）を乗算した値ａ（ｎ−１）×χ（ｎ−１），ａ（ｎ−２）×χ（ｎ−２），...，ａ（ｎ−Ｐ）×χ（ｎ−Ｐ）の和で表す線形ＦＩＲ(Finite Impulse Response)フィルタである。なお、Ｐは正の整数である予測次数である。以下に合成フィルタ１１７を表す。
υ(n)=a(1)×χ(n-1)+a(2)×χ(n-2)+...+a(P)×χ(n-P)
【００５４】
例えば、サンプル列Ａを合成フィルタ１１７に通してサンプル列Ｃが得られる場合、サンプル列Ａに含まれるサンプルがχ（ｎ−１），χ（ｎ−２），...，χ（ｎ−Ｐ）の少なくとも一部となり、υ（ｎ）がサンプル列Ｃのサンプル点ｎでのサンプルとなる。χ（ｎ−１），χ（ｎ−２），...，χ（ｎ−Ｐ）の少なくとも一部がサンプル列Ａよりも過去のサンプル点に対応する場合、例えば、当該χ（ｎ−１），χ（ｎ−２），...，χ（ｎ−Ｐ）の少なくとも一部はサンプル列Ａより過去のサンプル列に含まれるサンプルとされる。あるいは、サンプル列Ａよりも過去のサンプル列が存在しない場合、当該χ（ｎ−１），χ（ｎ−２），...，χ（ｎ−Ｐ）の少なくとも一部は０などの定数とされる。
【００５５】
以下に指標値Ｄの具体例を示す。
サブフレームがＮ個のサンプル点Ｓ，...，Ｓ＋Ｎ−１（Ｓは０以上の整数）からなり、サブフレームに属する入力音響信号ＸをベクトルＸ＝（ｘ（Ｓ），...，ｘ（Ｓ＋Ｎ−１））と表現し、サンプル列ＺをベクトルＺ＝（ｚ（Ｓ），...，ｚ（Ｓ＋Ｎ−１））と表現し、サンプル列ＹをベクトルＹ＝（ｙ（Ｓ），...，ｙ（Ｓ＋Ｎ−１））と表現し、サンプル列αＹ＋βＺと入力音響信号Ｘとの二乗誤差を指標値Ｄ（歪み）と定義すると、指標値Ｄは以下のように表される。ただし、σＴはσの転置を表す。
【数１】
2014007349.tif 000004
【００５６】
例えば、前述した１フレームが４個のサブフレームに等区分される例の場合、第ｊサブフレーム（ｊ＝１，...，４）は、Ｎ＝Ｌｆ（ｊ）−Ｌｆ（ｊ−１）個のサンプル点Ｌｆ（ｊ−１），...，Ｌｆ（ｊ）−１からなる。ここで、第ｊサブフレームでの入力音響信号ＸをベクトルＸｊ＝（ｘ（Ｌｆ（ｊ−１）），...，ｘ（Ｌｆ（ｊ）−１））と表現する。また、第ｊサブフレームでの固定符号帳１１３からのパルス系列ｃｆｊ＝（ｃｆｊ（Ｌｆ（ｊ−１）），...，ｃｆｊ（Ｌｆ（ｊ）−１））を合成フィルタ１１７に通して得られるサンプル列ＺをＺｊ＝（ｚ（Ｌｆ（ｊ−１）），...，ｚ（Ｌｆ（ｊ）−１））と表現する。さらに、第ｊサブフレームでの適応信号成分（過去の励振信号）ｖ（Ｌｆ（ｊ−１）），...，ｖ（Ｌｆ（ｊ）−１）を合成フィルタ１１７に通して得られるサンプル列ＹをベクトルＹ＝（ｙ（Ｌｆ（ｊ−１）），...，ｙ（Ｌｆ（ｊ）−１））と表現する。すると、第ｊサブフレームでの指標値Ｄは以下のように表される。
【数２】
2014007349.tif 000005
ここでは、上述の指標値Ｄが最小となる量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得を選択する例を示したが、他の尺度による歪みや別の方法を用いて量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得を決定する構成としてもよい（＜量子化部１１８ｂが行うベクトル量子化＞の説明終わり）。
【００５７】
≪適応符号帳１１２の記憶内容の更新≫
適応符号帳１１２は、利得量子化部１１８で各サブフレームでの利得符号ＧＡｆ１，ＧＡｆ２，ＧＡｆ３，ＧＡｆ４が得られると、コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４に対応するパルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４（固定符号帳１１３からのサンプル列）の各サンプルに量子化済固定符号帳利得ｇｃ１＾，ｇｃ２＾，ｇｃ３＾，ｇｃ４＾を乗算して得られるサンプル列と、サブフレームごとにピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４に対応するサンプル数だけ過去の励振信号である適応信号成分ｖ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）の各サンプルに量子化済ピッチ利得ｇｐ１＾，ｇｐ２＾，ｇｐ３＾，ｇｐ４＾を乗算して得られるサンプル列と、を対応するサンプル毎に加算した以下のような励振信号ｕ'（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）を得て、適応符号帳１１２内に記憶する。
u'(n)=gp1^×v(n)+gc1^×cf1(n)(n=Lf(0),...,Lf(1)-1)
u'(n)=gp2^×v(n)+gc2^×cf2(n)(n=Lf(1),...,Lf(2)-1)
u'(n)=gp3^×v(n)+gc3^×cf3(n)(n=Lf(2),...,Lf(3)-1)
u'(n)=gp4^×v(n)+gc4^×cf4(n)(n=Lf(3),...,Lf(4)-1)
【００５８】
≪パラメータ符号化部１１９≫
また、線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏ、ピッチ周期符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４、コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４、および利得符号ＧＡｆ１，ＧＡｆ２，ＧＡｆ３，ＧＡｆ４を含む「励振パラメータ」がパラメータ符号化部１１９に入力される。パラメータ符号化部１１９は、励振パラメータに対応する符号であるビットストリームＢＳ（符号）を生成して出力する。
【００５９】
＜復号装置１２＞
符号化装置１１（図１）のパラメータ符号化部１１９から出力されたビットストリームＢＳは、入力符号として復号装置１２（図２）のパラメータ復号部１２９に入力される。
【００６０】
≪パラメータ復号部１２９≫
パラメータ復号部１２９は、図６に示すように、例えば、パラメータ復号部１２９ａ、ピッチ符号復号部１２９ｂ、および利得符号復号部１２９ｃを含む。
【００６１】
≪パラメータ復号部１２９ａ≫
パラメータ復号部１２９ａは、ビットストリームＢＳを入力とし、ビットストリームＢＳに含まれる線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏ、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４、コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４、および利得符号ＧＡｆ１，ＧＡｆ２，ＧＡｆ３，ＧＡｆ４を得る。得られたＬＰＣ  ｉｎｆｏは合成フィルタ１２７に入力される。また、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４はピッチ符号復号部１２９ｂに入力される。コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４は選択部１２５に入力される。利得符号ＧＡｆ１，ＧＡｆ２，ＧＡｆ３，ＧＡｆ４は、利得符号復号部１２９ｃに入力される。
【００６２】
≪ピッチ符号復号部１２９ｂ≫
ピッチ符号復号部１２９ｂは、得られたピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４を復号し、ピッチ周期Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’，Ｔ４’を出力する。ピッチ周期Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’，Ｔ４’は適応符号帳１２２に入力される。
【００６３】
≪利得符号復号部１２９ｃ≫
利得符号復号部１２９ｃは、入力された利得符号ＧＡｆ１，ＧＡｆ２，ＧＡｆ３，ＧＡｆ４を復号し、復号ピッチ利得ｇｐ１＾，ｇｐ２＾，ｇｐ３＾，ｇｐ４＾および復号固定符号帳利得ｇｃ１＾，ｇｃ２＾，ｇｃ３＾，ｇｃ４＾を得て出力する。具体的には、利得符号復号部１２９ｃは、例えば、符号化装置１１の利得量子化部１１８が備えるのと同一の利得符号帳を備え、図７に示すように符号帳選択部１２９ｃａおよび復号部１２９ｃｂを含む。
【００６４】
≪符号帳選択部１２９ｃａ≫
符号帳選択部１２９ｃａには、現在のサブフレーム（パラメータ復号の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームにおいて、パラメータ復号部１２９ａで得た復号ピッチ利得と、復号固定符号帳利得と、が入力される。
【００６５】
符号帳選択部１２９ｃａは、入力された量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の組に依存して利得符号帳を選択する。ただし、符号帳選択部１２９ｃａは、符号帳選択部１１８ａが利得符号帳を選択するための基準に対応する基準に従い、利得符号帳を選択する。すなわち、符号帳選択部１２９ｃａは、入力された復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得の組が、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上の特定の領域の内側に含まれる場合（特定の領域の内側に属する場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（特定の領域の外側に属する場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面が、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面と等しい場合、ピッチ利得と固定符号帳利得をそれぞれ軸とする二次元平面上の特定の領域は、前述の第２の特定の領域と等しい。「入力された復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得の組が特定の領域の内側に含まれる場合」は、「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が高い場合」に対応する。そうでない場合は、「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が低い場合」に対応する。つまり、「入力された復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得の組が特定の領域の内側に含まれるか否か」は、「復号される音響信号の入力された復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得に対応する時間区間についての定常性に対応する情報」、すなわち、「復号音響信号の定常性に対応する情報」である。また、過去の時間区間のサブフレームにおいて、パラメータ復号部１２９ａで得た復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得とは、「現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報（パラメータ）」である。すなわち、符号帳選択部１２９ｃａは、現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。例えば、特定の領域を楕円で表現した場合には、符号帳選択部１２９ｃａは、「入力された復号ピッチ利得α’と復号固定符号帳利得β’から計算される上記式（１）の値が規定値ＴＨ１より小さい場合」に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
【００６６】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部１２９ｃａは、符号化装置１１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【００６７】
≪復号部１２９ｃｂ≫
復号部１２９ｃｂは、符号帳選択部１２９ｃａで選択した利得符号帳を参照し、入力された利得符号（現在のサブフレームに対応する利得符号）に対応する量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得を復号ピッチ利得ｇｐj＾および復号固定符号帳利得ｇｃj＾として出力する。
【００６８】
≪選択部１２５≫
選択部１２５には、コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４が入力される。選択部１２５は、入力されたコードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４を用い、固定符号帳１２３に基づき、サブフレームごとに、コードインデックスＣｆ１，Ｃｆ２，Ｃｆ３，Ｃｆ４を復号してパルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４を得て出力する。固定符号帳１２３は、符号化装置１１が備える固定符号帳１１３と同一である。
【００６９】
≪適応符号帳１２２≫
適応符号帳１２２は、入力されたピッチ周期Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’，Ｔ４’で特定される適応信号成分ｖ’（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）を出力する。
【００７０】
パルス系列ｃｆ１，ｃｆ２，ｃｆ３，ｃｆ４に復号固定符号帳利得ｇｃ１＾，ｇｃ２＾，ｇｃ３＾，ｇｃ４＾を乗算して得られるサンプル列と、適応信号成分ｖ’（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に復号ピッチ利得ｇｐ１＾，ｇｐ２＾，ｇｐ３＾，ｇｐ４＾を乗算して得られるサンプル列と、を対応するサンプル毎に加算した以下のような励振信号ｕ’（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）が、適応符号帳１２２に追加される。
u'(n)=gp1^×v'(n)+gc1^×cf1(n)(n=Lf(0),...,Lf(1)-1)
u'(n)=gp2^×v'(n)+gc2^×cf2(n)(n=Lf(1),...,Lf(2)-1)
u'(n)=gp3^×v'(n)+gc3^×cf3(n)(n=Lf(2),...,Lf(3)-1)
u'(n)=gp4^×v'(n)+gc4^×cf4(n)(n=Lf(3),...,Lf(4)-1)
【００７１】
≪合成フィルタ１２７≫
励振信号ｕ’（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に、線形予測情報ＬＰＣ  ｉｎｆｏによって特定される全極型の合成フィルタ１２７が適用され、それによって生成された合成信号ｘ’（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）が出力される。
【００７２】
［第二実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第二実施形態の符号化装置２１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部２１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部２１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部２１８ａを含みこと、および備えられた利得符号帳の構成以外、利得量子化部１１８と同じである。
【００７３】
図２に例示するように、第二実施形態の復号装置２２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部２２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部２２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部２２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部２２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部２２９ｃａを含みこと、および備えられた利得符号帳の構成以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【００７４】
＜符号化＞
利得量子化部２１８の符号帳選択部２１８ａの処理と、利得量子化部２１８が備える利得符号帳以外は、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。
【００７５】
≪利得量子化部２１８が備える利得符号帳≫
利得量子化部２１８は、第一実施形態で説明した複数の利得符号帳に加えて、各利得符号帳の符号帳インデックスごとに、未来のサブフレームで選択する利得符号帳を示す情報を対応付けて記憶した対応表、を備える。例えば、各符号帳インデックスに対応する量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得とを用いて、第一実施形態で用いた式（１）により特定の領域の内側か外側かを計算し、特定の領域の内側であれば集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択することを示す情報を、そうでない場合には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択することを示す情報を、予め各符号帳インデックスに対応付けて記憶した対応表を用意しておく。
【００７６】
この対応表は、例えば、利得符号帳ごとに「集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択する符号帳インデックスのリスト」と「集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する符号帳インデックスのリスト」のように別の表として用意してもよいし、利得符号帳に付加情報として加えたものでもよい。そして、同じものを復号装置でも利用する。
【００７７】
なお、上記の「集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択する」を「特定の領域の内側に含まれる」あるいは「定常性が高い」、「集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する」を「特定の領域の外側に含まれる」あるいは「定常性が低い」、と読み替えてもよい。また、特定の領域としてサブフレーム毎に異なる領域を利用する構成としてもよいが、その場合は、特定の領域ごとにそれぞれ対応表を用意しておく必要がある。
【００７８】
≪符号帳選択部２１８ａ≫
符号帳選択部２１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームで得た利得符号と、そのときの利得量子化に用いた利得符号帳を示す情報と、が入力される。
【００７９】
符号帳選択部２１８ａは、入力された利得符号と利得符号帳を示す情報とを用いて上記の対応表を参照し、入力された利得符号が集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択することを示す情報に対応する符号帳インデックスである場合には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択する）。また、符号帳選択部２１８ａは、入力された利得符号が集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択することを示す情報に対応する符号帳インデックスである場合には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。すなわち、符号帳選択部２１８ａは、入力された利得符号に依存して利得符号帳を選択する。
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部２１８ａは、復号装置２２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【００８０】
＜復号＞
第二実施形態の復号装置２２における利得符号復号部２２９ｃは、第二実施形態の符号化装置２１の利得量子化部２１８が備える利得符号帳と同じ利得符号帳（対応表）を備える。その他は、利得符号復号部２２９ｃの符号帳選択部２２９ｃａの処理を除いては、第一実施形態と同じである。
【００８１】
≪符号帳選択部２２９ｃａ≫
符号帳選択部２２９ｃａには、現在のサブフレーム（パラメータ復号の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームの利得符号と、当該利得符号に対応する利得符号帳を示す情報と、が入力される。
【００８２】
符号帳選択部２２９ｃａは、入力された利得符号と利得符号帳を示す情報を用いて、利得符号復号部２２９ｃが備える利得符号帳（対応表）を参照し、入力された利得符号が集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択することを示す情報に対応する符号帳インデックスである場合には、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択する。また、符号帳選択部２２９ｃａは、入力された利得符号が集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択することを示す情報に対応する符号帳インデックスである場合には、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
【００８３】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部２２９ｃａは、符号化装置２１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【００８４】
［第三実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第三実施形態の符号化装置３１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部３１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部３１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部３１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【００８５】
図２に例示するように、第三実施形態の復号装置３２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部３２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部３２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部３２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部３２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部３２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【００８６】
＜符号化＞
第三実施形態の符号化装置３１の処理は、利得量子化部３１８の符号帳選択部３１８ａの処理以外、第一実施形態と同じである。
【００８７】
≪符号帳選択部３１８ａ≫
符号帳選択部３１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値が入力される。
【００８８】
符号帳選択部３１８ａは、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より大きい」場合には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ただし、ＴＨ２≧０であり、例えばＴＨ２＞０である。これは定常的な時間区間ではピッチ周期の周期性が高く、ピッチ利得が大きいことに基づく。つまり、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より大きい場合」は、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い場合」に相当する。また、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より大きくない場合」は、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い場合」に相当する。
【００８９】
また、符号帳選択部３１８ａは、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より小さい」場合に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択し、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より小さくない」場合に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択してもよい。ここで、「入力された現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より小さい」場合は、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高くない場合（低い場合）」に相当する。
【００９０】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部３１８ａは、復号装置３２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【００９１】
＜復号＞
第三実施形態の復号装置３２の処理は、利得符号復号部３２９ｃの符号帳選択部３２９ｃａの処理以外、第一実施形態と同じである。
【００９２】
≪符号帳選択部３２９ｃａ≫
符号帳選択部３２９ｃａには、現在のサブフレーム（第ｊサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームについて利得符号復号部で得た復号ピッチ利得が入力される。
【００９３】
符号帳選択部３２９ｃａは、現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。ここでは、「復号音響信号の定常性に対応する情報」として、「入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より大きいか否か」を用いる。つまり、符号帳選択部３２９ｃａは、「入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値ｗ１が、規定値ＴＨ２より大きい」場合（つまり、入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が高い場合」に対応しているとき）に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が低い場合」に対応しているとき）に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
【００９４】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部３２９ｃａは、符号化装置３１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【００９５】
［第四実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第四実施形態の符号化装置４１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部４１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部４１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部４１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【００９６】
図２に例示するように、第四実施形態の復号装置４２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部４２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部４２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部４２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部４２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部４２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【００９７】
＜符号化＞
第四実施形態の符号化装置４１の処理は、利得量子化部４１８の符号帳選択部４１８ａの処理以外、第一実施形態と同じである。
【００９８】
≪符号帳選択部４１８ａ≫
符号帳選択部４１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値とが入力される。
【００９９】
符号帳選択部４１８ａは、「入力された量子化済固定符号帳利得またはその関数値に対する、入力された量子化済ピッチ利得またはその関数値の比ｗ２が規定値ＴＨ３より大きい」場合（つまり、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い」場合）に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い」場合）に、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ただし、ＴＨ３≧０であり、例えばＴＨ３＞０である。これは定常的な時間区間ではピッチ周期の周期性が高く、量子化済固定符号帳利得またはその関数値に対する量子化済ピッチ利得またはその関数値の比が大きいことに基づく。量子化済固定符号帳利得の関数値の例は、前述の量子化された補正係数などである。
【０１００】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部４１８ａは、復号装置４２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１０１】
＜復号＞
第四実施形態の復号装置４２の処理は、利得符号復号部４２９ｃの符号帳選択部４２９ｃａの処理以外、第一実施形態と同じである。
【０１０２】
≪符号帳選択部４２９ｃａ≫
符号帳選択部４２９ｃａには、現在のサブフレーム（パラメータ復号の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームについて、復号部１２９ｃｂから得た復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得とが入力される。
【０１０３】
符号帳選択部４２９ｃａは、現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。ここでは、「復号音響信号の定常性に対応する情報」として、「入力された復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得から計算される関数値に対する、入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値の比ｗ２が規定値ＴＨ３より大きいか否か」を用いる。つまり、符号帳選択部４２９ｃａは、「入力された復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得から計算される関数値に対する、入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値の比ｗ２が規定値ＴＨ３より大きい」場合（つまり、入力された復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が高い場合」に対応しているとき）に集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、入力された復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が低い場合」に対応しているとき）に、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。復号固定符号帳利得から計算される関数値の例は、前述の量子化された補正係数などである。
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部４２９ｃａは、符号化装置４１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１０４】
［第五実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第五実施形態の符号化装置５１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部５１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部５１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部５１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【０１０５】
図２に例示するように、第五実施形態の復号装置５２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部５２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部５２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部５２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部５２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部５２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【０１０６】
＜符号化＞
第五実施形態の符号化装置５１の処理は、利得量子化部５１８の符号帳選択部５１８ａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１０７】
≪符号帳選択部５１８ａ≫
符号帳選択部５１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームにおける量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値とが入力される。
【０１０８】
符号帳選択部５１８ａは、「入力された量子化済ピッチ利得またはその関数値ｗ３が第１規定値ＴＨ４より小さく、かつ、入力された量子化済固定符号帳利得またはその関数値ｗ４が第２規定値ＴＨ５より大きい」場合（つまり、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い」場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「過去の時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い」場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ただし、ＴＨ４＞０かつＴＨ５≧０であり、例えばＴＨ５＞０である。
【０１０９】
定常的なフレームではピッチ周期の周期性が高くピッチ利得が大きい。ただし、音声の立ち上がり部分にあるフレームでは、その前のフレームからのピッチ周期の周期性は低くピッチ利得は小さいものの、そのフレーム内ではピッチ周期の周期性が高い。また、音声の立ち上がり部分にあるフレームでは、その前のフレームを用いて予想される現フレームの固定符号帳利得の推定値は小さなものとなる。音声の立ち上がり部分にあるフレームでは前述の補正係数（量子化済固定符号帳利得の関数値）は大きな値となる。そのため、「量子化済ピッチ利得またはその関数値が小さい場合であっても、量子化済固定符号帳利得の関数値が大きな値である場合は、そのフレームは定常的である」と言える。逆に言えば「量子化済ピッチ利得またはその関数値が小さい場合であって、量子化済固定符号帳利得の関数値が小さな値である場合は、そのフレームは定常的でない」と言える。上記の判定は、この性質に基づく。
【０１１０】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部５１８ａは、復号装置５２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１１１】
＜復号＞
第五実施形態の復号装置５２の処理は、利得符号復号部５２９ｃの符号帳選択部５２９ｃａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１１２】
≪符号帳選択部５２９ｃａ≫
符号帳選択部５２９ｃａには、現在のサブフレーム（パラメータ復号の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームにおいて、復号部１２９ｃｂで得た復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得とが入力される。
【０１１３】
符号帳選択部５２９ｃａは、現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。ここでは、「復号音響信号の定常性に対応する情報」として、「復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値ｗ３が第１規定値ＴＨ４より小さく、かつ、復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得から計算される関数値ｗ４が第２規定値ＴＨ５より大きいか否か」を用いる。つまり、符号帳選択部５２９ｃａは、「復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値ｗ３が第１規定値ＴＨ４より小さく、かつ、復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得から計算される関数値ｗ４が第２規定値ＴＨ５より大きい」場合（つまり、復号ピッチ利得または復号ピッチ利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が高い場合」に対応しているとき）に、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、復号ピッチ利得または復号ピッチ利得が「過去の時間区間のサブフレームにおける復号音響信号の定常性が低い場合」に対応しているとき）に集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部５２９ｃａは、符号化装置５１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１１４】
［第六実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第六実施形態の符号化装置６１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部６１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部６１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部６１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【０１１５】
図２に例示するように、第六実施形態の復号装置６２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部６２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部５２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部６２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部６２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部６２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【０１１６】
＜符号化＞
第六実施形態の符号化装置６１の処理は、利得量子化部６１８の符号帳選択部６１８ａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１１７】
≪符号帳選択部６１８ａ≫
符号帳選択部６１８ａには、入力音響信号のうちの現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）よりも過去の時間区間のサブフレームで得た利得符号とそのときの利得符号化に用いた利得符号帳を示す情報と、が入力される。
【０１１８】
この場合、入力された過去の時間区間のサブフレームの利得符号と利得符号帳を示す情報とを用いて利得符号帳を参照することにより、入力された利得符号に対応する量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得を特定できる。特定した量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値を用いて、第三〜第五実施形態の符号化装置３１〜５１の符号帳選択部３１８ａ〜５１８ａで示した処理のいずれかを行い、利得符号帳を選択する。なお、第三〜第五実施形態のどの処理を行うかは、符号化側と復号側で統一しておくものとする。
【０１１９】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部６１８ａは、復号装置６２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１２０】
＜復号＞
第六実施形態の復号装置６２は、第三〜第五実施形態の復号装置３２〜５２の何れかと同じ方法で復号を行う。ただし、このときに、符号帳選択部６２９ｃａの符号帳の選択方法は、符号化側と同じとする。
【０１２１】
≪符号帳選択部６２９ｃａ≫
符号帳選択部６２９ｃａは、現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレームにおいて、復号部１２９ｃｂで得た復号ピッチ利得と復号固定符号帳利得と、が入力される。
符号帳選択部６２９ｃａは、入力された復号ピッチ利得または復号ピッチ利得から計算される関数値と復号固定符号帳利得または復号固定符号帳利得から計算される関数値とを用いて、上記第三〜第五実施形態の復号装置３２〜５２の符号帳選択部３２９ｃａ〜５２９ｃａで示した処理のいずれかを行い、利得符号帳を選択する。
【０１２２】
なお、先頭のサブフレーム（過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム）については、符号帳選択部６２９ｃａは、符号化装置６１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１２３】
［第七実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第七実施形態の符号化装置７１は、利得量子化部１１８に代えて利得量子化部７１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部７１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部７１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【０１２４】
図２に例示するように、第七実施形態の復号装置７２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部７２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部７２９は、利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部７２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部７２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部７２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【０１２５】
＜符号化＞
第七実施形態の符号化装置７１の処理は、利得量子化部７１８の符号帳選択部７１８ａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１２６】
≪符号帳選択部７１８ａ≫
符号帳選択部７１８ａには、現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）のピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差を特定するための情報が入力される。ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差を特定するための情報は、ピッチ分析部１１４から出力されたピッチ周期Ｔρまたはそれに対応するピッチ符号ＣＴρとピッチ周期Ｔνまたはそれに対応するピッチ符号ＣＴνとであってもよいし、符号帳選択部７１８ａの外部の処理部で得られたピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差そのものであってもよいし、Ｔρ−Ｔνであってもよいし、Ｔν−Ｔρであってもよい。「現在のサブフレーム」に対してどのサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とするかは予め定められている。例えば「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」は、「現在のサブフレーム」の直前のサブフレームであってもよいし、「現在のサブフレーム」の直前のサブフレームよりも過去のサブフレームであってもよいし、「現在のサブフレーム」と同じフレームに属していてもよいし、「現在のサブフレーム」が属しているフレームよりも過去のフレームに属していてもよい。また、「現在のサブフレーム」と「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」との関係が、「現在のサブフレーム」となるフレーム中のサブフレームの位置に応じて異なってもよい。
【０１２７】
符号帳選択部７１８ａは、「現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差が第３規定値ＴＨ６より小さい」場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い」場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い」場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ただし、ＴＨ６≧０であり、例えばＴＨ６＞０である。ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差が第３規定値ＴＨ６よりも小さいか否かの判定は、｜Ｔρ−Ｔν｜と第３規定値ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、｜Ｔν−Ｔρ｜と第３規定値ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、Ｔρ−ＴνとＴＨ６および−ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、Ｔν−ＴρとＴＨ６および−ＴＨ６との比較によって行われてもよい。
【０１２８】
定常的な時間区間では、ピッチ周期の変動が小さく、ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差が小さい。一方、定常的でない時間区間では、ピッチ周期の変動が大きく、ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差が大きい。上記の判定は、この性質に基づく。
【０１２９】
なお、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム（例えば先頭のサブフレーム）については、符号帳選択部７１８ａは、復号装置７２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１３０】
＜復号＞
第七実施形態の復号装置７２の処理は、利得符号復号部７２９ｃの符号帳選択部７２９ｃａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１３１】
≪符号帳選択部７２９ｃａ≫
符号帳選択部７２９ｃａには、現在のピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差を特定するための情報が入力される。ピッチ周期Ｔρ’とピッチ周期Ｔν’との差を特定するための情報は、ピッチ符号復号部１２９ｂから出力されたピッチ周期Ｔρ’とピッチ周期Ｔν’とであってもよいし、符号帳選択部７２９ｃａの外部の処理部で得られたピッチ周期Ｔρ’とピッチ周期Ｔν’との差そのものであってもよいし、Ｔρ’−Ｔν’であってもよいし、Ｔν’−Ｔρ’であってもよい。「現在のサブフレーム」に対してどのサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とするかは、利得量子化部７１８の符号帳選択部７１８ａと同じ基準で定められる。現在のピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のピッチ周期Ｔν’は、「現在の時間区間及び現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報」である。
【０１３２】
符号帳選択部７２９ｃａは、現在の時間区間及び現在の時間区間に近接する時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。ここでは、「復号音響信号の定常性に対応する情報」として、「現在のピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差を特定するための情報」を用いる。つまり、符号帳選択部７２９ｃａは、「現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差が正の第３規定値ＴＨ６より小さい」場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が高い場合」に対応するとき）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が低い場合」に対応するとき）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ピッチ周期Ｔρ’とピッチ周期Ｔν’との差が第３規定値ＴＨ６よりも小さいか否かの判定は、｜Ｔρ’−Ｔν’｜と第３規定値ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、｜Ｔν’−Ｔρ’｜と第３規定値ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、Ｔρ’−Ｔν’とＴＨ６および−ＴＨ６との比較によって行われてもよいし、Ｔν’−Ｔρ’とＴＨ６および−ＴＨ６との比較によって行われてもよい。
なお、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム（例えば先頭のサブフレーム）については、符号帳選択部７２９ｃａは、符号化装置７１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１３３】
［第八実施形態］
＜構成＞
図１に例示するように、第八実施形態の符号化装置８１は、ピッチ分析部１１４に代えてピッチ分析部８１４を含むこと、および利得量子化部１１８に代えて利得量子化部８１８を含むこと以外、第一実施形態の符号化装置１１と同じである。図５に例示するように、利得量子化部８１８は、符号帳選択部１１８ａに代えて符号帳選択部８１８ａを含むこと以外、利得量子化部１１８と同じである。
【０１３４】
図２に例示するように、第八実施形態の復号装置８２は、パラメータ復号部１２９に代えてパラメータ復号部８２９を含むこと以外、第一実施形態の復号装置１２と同じである。図６に例示するように、パラメータ復号部８２９は、ピッチ符号復号部１２９ｂに代えてピッチ符号復号部８２９ｂを含むこと、および利得符号復号部１２９ｃに代えて利得符号復号部８２９ｃを含むこと以外、第一実施形態のパラメータ復号部１２９と同じである。図７に例示するように、利得符号復号部８２９ｃは、符号帳選択部１２９ｃａに代えて符号帳選択部８２９ｃａを含むこと以外、利得符号復号部１２９ｃと同じである。
【０１３５】
＜符号化＞
第八実施形態の符号化装置８１の処理は、ピッチ分析部８１４の処理、および利得量子化部８１８の符号帳選択部８１８ａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１３６】
≪ピッチ分析部８１４≫
ピッチ分析部８１４は、サブフレームごとに、入力音響信号ｘ（ｎ）（ｎ＝０，...，Ｌ−１）に対応するピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を得て、当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４と、当該ピッチ周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を特定するピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４と、を出力する。ただし、ピッチ分析部８１４は、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム（例えば、先頭のサブフレーム）のピッチ周期Ｔρについては、ピッチ周期とそれに割り当てられた均一長のピッチ符号との組が複数格納された均一長符号帳を用い、現在のサブフレーム（ピッチ周期の符号化対象となるサブフレーム）のピッチ周期Ｔρを特定するピッチ符号ＣＴρを得て出力する。また、ピッチ分析部８１４は、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用するサブフレーム（例えば、先頭以外のサブフレーム）については、現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差に対応する可変長符号を、現在のサブフレームのピッチ符号ＣＴρとして得て出力する。ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する可変長符号は、ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する情報を特定するための可変長符号である。ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する情報は、例えば、減算値Ｔρ−Ｔνであってもよいし、減算値Ｔν−Ｔρであってもよいし、差分｜Ｔρ−Ｔν｜とＴρ−Ｔνの正負との組であってもよいし、差分｜Ｔν−Ｔρ｜とＴν−Ｔρの正負との組であってもよい。また、ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する情報は、例えば、ピッチ周期Ｔρの整数部からピッチ周期Ｔνの整数部を減算した値であってもよいし、ピッチ周期Ｔνの整数部からピッチ周期Ｔρの整数部を減算した値であってもよい。ピッチ分析部８１４は、ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する情報と、それに割り当てられた可変長のピッチ符号と、の組が複数組格納されたピッチ周期符号帳を用い、このような可変長符号を得て出力する。なお、第七実施形態と同じく「現在のサブフレーム」に対してどのサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とするかが予め定められている。例えば、「現在のサブフレーム」の直前のサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とし、「現在のサブフレーム」が「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とが同じフレームに属するものとする場合、ピッチ分析部８１４は、均一長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ１を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４を得る。例えば、「現在のサブフレーム」の２個前のサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とし、「現在のサブフレーム」が「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とが同じフレームに属するものとする場合、ピッチ分析部８１４は、均一長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ３，ＣＴ４を得る。例えば、フレーム中の先頭から２番目のサブフレームが「現在のサブフレーム」である場合には「現在のサブフレーム」の直前のサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とし、フレーム中��先頭から３番目または４番目のサブフレームが「現在のサブフレーム」である場合には「現在のサブフレーム」の２個前のサブフレームを「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とし、「現在のサブフレーム」が「現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」とが同じフレームに属するものとする場合、ピッチ分析部８１４は、均一長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ１を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４を得る。
【０１３７】
なお、上述の可変長符号帳に格納される可変長のピッチ符号は、例えば、定常性の高い入力音響信号を学習データとして用いて得られたものである。例えば、可変長のピッチ符号は、このような学習データから得られたピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差に対応する情報の頻度に応じて予め割り当てられたものである。すなわち、頻度の高い「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報には、ビット数の小さなピッチ符号（短い符号）が割り当てられる。一方、頻度の低い「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にはビット数の大きなピッチ符号（長い符号）が割り当てられる。定常性の高い入力音響信号を学習データとして用いているため、サブフレーム間のピッチ周期の差が小さくなる傾向がある。そのため、小さな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報には、ビット数の小さなピッチ符号が割り当てられる。一方、大きな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報には、ビット数の大きなピッチ符号が割り当てられる。或いは、学習用データを用いることなく、小さな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の小さなピッチ符号を割り当て、大きな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の大きなピッチ符号を割り当ててもよい。逆に、小さな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の大きなピッチ符号を割り当て、大きな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の小さなピッチ符号を割り当ててもよい。このような可変長のピッチ符号の例はハフマン符号である。しかしながら、その他の可変長符号が可変長のピッチ符号として用いられてもよい。
【０１３８】
また、ピッチ分析部８１４は、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４の長さ（符号長）を表す情報を出力してもよい。ただし、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４の長さは、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４から得ることができるため、ピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４の長さを表す情報を出力することは必須ではない。その他は、ピッチ分析部１１４と同じである。
【０１３９】
≪符号帳選択部８１８ａ≫
符号帳選択部８１８ａには、現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）のピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差に対応する可変長符号であるピッチ符号ＣＴρの長さを特定するための情報が入力される。このような情報の例は、ピッチ分析部８１４から出力された現在のサブフレームの可変長のピッチ符号ＣＴρや、現在のサブフレームの可変長のピッチ符号ＣＴρの長さを表す情報である。
【０１４０】
ここで、符号帳選択部８１８ａの処理は、（１）ピッチ分析部８１４の可変長符号帳において、小さな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の小さなピッチ符号が割り当てられ、大きな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の大きなピッチ符号が割り当てられている場合（以下、「可変長符号割り当て１」という）と、（２）逆に小さな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の大きなピッチ符号が割り当てられ、大きな「ピッチ周期Ｔρとピッチ周期Ｔνとの差」に対応する情報にビット数の小さなピッチ符号が割り当てられている場合（以下、「可変長符号割り当て２」という）とで互いに異なる。可変長符号割り当て１の場合には、定常性の高い時間区間ほどピッチ符号の長さが小さくなるのに対し、逆に、可変長符号割り当て２の場合には、定常性の高い時間区間ほどピッチ符号の長さが大きくなるからである。
（１）可変長符号割り当て１の場合、符号帳選択部８１８ａは、「現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）のピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差に対応するピッチ符号ＣＴρ（可変長符号）の長さが第４規定値ＴＨ７より小さい」場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い」場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い」場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
（２）可変長符号割り当て２の場合、符号帳選択部８１８ａは、「現在のサブフレーム（利得量子化の対象となるサブフレーム）のピッチ周期Ｔρと現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔνとの差に対応するピッチ符号ＣＴρ（可変長符号）の長さが第４規定値ＴＨ７より大きい」場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が高い」場合）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「現在と過去とを含む時間区間のサブフレームにおける入力音響信号の定常性が低い」場合）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。ただし、ＴＨ７＞０である。
【０１４１】
なお、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレーム（例えば、先頭のサブフレーム）については、符号帳選択部８１８ａは、復号装置８２と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１４２】
＜復号＞
第八実施形態の復号装置８２の処理は、ピッチ符号復号部８２９ｂの処理、および利得符号復号部８２９ｃの符号帳選択部８２９ｃａの処理以外は、第一実施形態と同じである。
【０１４３】
≪ピッチ符号復号部８２９ｂ≫
ピッチ符号復号部８２９ｂは、ピッチ分析部８１４と同じ均一長符号帳および可変長符号帳を備える。ピッチ符号復号部８２９ｂは、ピッチ符号復号部８２９ｂは、均一長符号帳および可変長符号帳を用い、得られたピッチ符号ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４を復号し、ピッチ周期Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’，Ｔ４’を出力する。ここで、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレームについては、ピッチ符号復号部８２９ｂは、均一長符号帳を用いてピッチ符号を復号してピッチ周期を得る。過去の時間区間のサブフレームの情報を利用するサブフレームについては、ピッチ符号復号部８２９ｂは、可変長符号帳を用いてピッチ符号を復号し、そのサブフレームのピッチ周期とそれよりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期との差に対応する情報を得、その情報と当該過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期とを用いて、当該過去の時間区間のサブフレームの情報を利用するサブフレームのピッチ周期を得る。例えば、第１サブフレームが過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレームであり、第２〜第４サブフレームが直前のサブフレームの情報を利用するサブフレームであり、第２〜第４サブフレームのピッチ符号ＣＴρがピッチ周期Ｔρからピッチ周期Ｔρ−１を減じた減算値Ｔρ−Ｔρ−１を特定する可変長符号である場合、ピッチ符号復号部８２９ｂは、均一長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ１を復号してピッチ周期Ｔ１’を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ２を復号して減算値Ｔ２’−Ｔ１’を得てピッチ周期Ｔ２’＝Ｔ１’＋（Ｔ２’−Ｔ１’）を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ３を復号して減算値Ｔ３’−Ｔ２’を得てピッチ周期Ｔ３’＝Ｔ２’＋（Ｔ３’−Ｔ２’）を得、可変長符号帳を用いてピッチ符号ＣＴ４を復号して減算値Ｔ４’−Ｔ３’を得てピッチ周期Ｔ４’＝Ｔ３’＋（Ｔ４’−Ｔ３’）を得る。
【０１４４】
≪符号帳選択部８２９ｃａ≫
符号帳選択部８２９ｃａには、現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差に対応する可変長符号であるピッチ符号ＣＴρの長さを特定するための情報が入力される。このような情報の例は、パラメータ復号部１２９ａから出力された現在のサブフレームの可変長のピッチ符号ＣＴρ、または符号帳選択部８２９ｃａの外部の処理部で得られたピッチ符号ＣＴρの長さを表す情報である。
【０１４５】
符号帳選択部８２９ｃａは、現在の時間区間及び過去の時間区間の入力符号を復号して得られる情報であって、復号音響信号の定常性に対応する情報に基づいて、符号帳を選択する。ここでは、「復号音響信号の定常性に対応する情報」として、「現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差に対応するピッチ符号ＣＴρ（可変長符号）の長さ」を用いる。具体的には以下の処理を行う。
（１）可変長符号割り当て１の場合、符号帳選択部８２９ｃａは、「現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差に対応するピッチ符号ＣＴρ（可変長符号）の長さが第４規定値ＴＨ７より小さい」場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が高い場合」に対応するとき）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が低い場合」に対応するとき）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
（２）可変長符号割り当て２の場合、符号帳選択部８２９ｃａは、「現在のサブフレームのピッチ周期Ｔρ’と現在よりも過去の時間区間のサブフレームのピッチ周期Ｔν’との差に対応するピッチ符号ＣＴρ（可変長符号）の長さが第４規定値ＴＨ７より大きい」場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が高い場合」に対応するとき）には集中度の高い利得符号帳ＶＱ１を選択し、そうでない場合（つまり、「復号音響信号の定常性に対応する情報」が「復号音響信号の定常性が低い場合」に対応するとき）には集中度の低い利得符号帳ＶＱ２を選択する。
なお、過去の時間区間のサブフレームの情報を利用しないサブフレームについては、符号帳選択部８２９ｃａは、符号化装置８１と共通で予め定められた利得符号帳（ＶＱ０またはＶＱ１またはＶＱ２）を選択する。
【０１４６】
＜その他の変形例等＞
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の各実施形態では「現在のサブフレームよりも過去の時間区間のサブフレーム」または「現在のサブフレームおよび現在よりも過去の時間区間のサブフレーム」の入力音響信号の定常性に依存して現在のサブフレームの利得符号帳を選択し、選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを利得符号とした。しかしながら、「現在のサブフレームよりも未来の時間区間のサブフレーム」または「現在のサブフレームおよび現在よりも未来の時間区間のサブフレーム」の入力音響信号の定常性に依存して現在のサブフレームの利得符号帳を選択し、選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを利得符号としてもよい。すなわち、現在の時間区間と現在の時間区間に近接する時間区間の少なくとも何れかの入力音響信号の定常性に依存して選択した利得符号帳に含まれるいずれか１つの符号帳インデックスを、利得符号とすればよい。
【０１４７】
また、上記の各実施形態では、利得量子化部が備える複数個の利得符号帳に、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、（１）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳（集中度の高い利得符号帳ＶＱ１）と、（２）量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布が、特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳（集中度の低い利得符号帳ＶＱ２）と、が含まれていた。利得量子化部は、定常性が高い場合に、特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、定常性が低い場合に、特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択した。
【０１４８】
ここで上記の二次元平面上における、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布の特定の楕円領域への偏りは、この特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数としても表現できる。すなわち、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の総数が同程度（例えば同一）である場合、これらの組の分布が特定の楕円領域へ偏っているほど、この特定の楕円領域内に位置するこれらの組の個数は多くなり、逆にこれらの組の分布が特定の楕円領域へ偏っていないほど、この特定の楕円領域内に位置するこれらの組の個数は少なくなる。
【０１４９】
図８Ａおよび図８Ｂは、縦軸を固定符号帳利得の関数値とし、横軸をピッチ利得とした二次元平面上における、利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組の分布を例示したものである。図８Ａは集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に格納された当該組の分布を例示し、図８Ｂは集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に格納された当該組の分布を例示している。図８Ａおよび図８Ｂに示すように、それぞれの利得符号帳ＶＱ１，ＶＱ２に格納された量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組の総数は同じ（３２個）であるにもかかわらず、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１の場合には特定の楕円領域である領域Ａ’内に１８個の組が存在し、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２には９個の組が存在している。
【０１５０】
このことから、上述の各実施形態において、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に代えて、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数が第１値である利得符号帳を用いてもよい。また集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に代えて、当該二次元平面上における、当該特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数が第２値（第２値＜第１値）である利得符号帳を用いてもよい（利得符号帳の変形例１）。すなわち、利得量子化部が備える複数個の利得符号帳に、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれていてもよい。ただし、定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第１値とし、定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、上記特定の楕円領域内に位置する組の個数を第２値とすると、第１値は第２値よりも大きい。
【０１５１】
同様な理由から、上述の各実施形態において、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に代えて、上記の二次元平面上の特定の楕円領域外に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数φｏｕｔに対する、当該特定の楕円領域内に位置する、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の個数φｉｎの比率φｉｎ／φｏｕｔが第１値である利得符号帳を用いてもよい。また集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に代えて、上記の比率φｉｎ／φｏｕｔが第２値（第２値＜第１値）である利得符号帳を用いてもよい（利得符号帳の変形例２）。すなわち、利得量子化部が備える複数個の利得符号帳に、上記の比率φｉｎ／φｏｕｔがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれていてもよい。ただし、定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に対応する上記の比率φｉｎ／φｏｕｔを第１値とし、定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に対応する上記の比率φｉｎ／φｏｕｔを第２値とすると、第１値は第２値よりも大きい。
【０１５２】
また、上記の二次元平面上における、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の分布の特定の楕円領域への偏りは、各利得符号帳に格納された所定個数の「量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組」が存在する領域の広さとしても表現できる。ここで「所定個数」は、利得符号帳に格納された「量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組」の総数であってもよいし、その一部の個数であってもよい。所定個数の「量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組」が存在していたとしても、これらの組の分布が特定の楕円領域へ偏っているほど、上記の二次元平面上の特定の点を中心とし、これらの所定個数の組を含む楕円領域（例えば、当該特定の点を中心とし、これらの所定個数の組を含む最小の楕円領域）は小さくなる。逆にこれらの組の分布が特定の楕円領域へ偏っていないほど、上記の二次元平面上の特定の点を中心とし、これらの所定個数の組を含む楕円領域（例えば、当該特定の点を中心とし、これらの所定個数の組を含む最小の楕円領域）は大きくなる。「二次元平面上の特定の点」の例は、例えば、現在のサブフレームと前のサブフレームの量子化済固定符号帳利得が等しく、現在のサブフレームと前のサブフレームの量子化済固定符号帳利得の値も等しい場合に対応する二次元平面上の点、例えば（ピッチ利得，固定符号帳利得の関数値）＝（１．０，１．０）である。
【０１５３】
図９Ａ，９Ｂ，１０Ａ，１０Ｂは、縦軸を固定符号帳利得の関数値とし、横軸をピッチ利得とした二次元平面上における、利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組の分布を例示したものである。図９Ａ，図１０Ａは集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に格納された組の分布を例示し、図９Ｂ，図１０Ｂは集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に格納された当該組の分布を例示している。ここで、図９Ａの楕円領域Ｂおよび図９Ｂの楕円領域Ｃは、それぞれ、利得符号帳ＶＱ１およびＶＱ２に格納された量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組のうち、「＋」で表現された点（１．０，１．０）からの距離が近い１８個の組を含む最小の楕円領域である。図９Ａおよび図９Ｂから分かるように、楕円領域Ｂは楕円領域Ｃよりも狭い。また、図１０Ａの楕円領域Ｄおよび図１０Ｂの楕円領域Ｅは、それぞれ、利得符号帳ＶＱ１およびＶＱ２に格納された、すべての量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組を含む最小の楕円領域である。図１０Ａおよび図１０Ｂから分かるように、楕円領域Ｄは楕円領域Ｅよりも狭い。
【０１５４】
このことから、上述の各実施形態において、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に代えて、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち所定個数の組を含む楕円領域（例えば、所定個数の組を含む最小の楕円領域）が第１領域である利得符号帳を用いてもよい。また、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に代えて、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち所定個数の組を含む楕円領域（例えば、所定個数の組を含む最小の楕円領域）が第２領域である利得符号帳を用いてもよい。ただし、第１領域は第２領域よりも狭い（利得符号帳の変形例３）。すなわち、利得量子化部が備える複数個の利得符号帳に、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における特定の点を中心とし、所定個数の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組を含む楕円領域の大きさがそれぞれ異なる利得符号帳が含まれていてもよい。ただし、定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、特定の点を中心とし、所定個数の組を含む楕円領域を第１領域とし、定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組のうち、特定の点を中心とし、所定個数の組を含む楕円領域を第２領域としたとき、第１領域は第２領域よりも狭い。ここで、第１領域と第２領域を構成する特定の点、及び、所定個数は共通とする。
【０１５５】
また、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組の集中度の異なる複数個の利得符号帳に代えて、量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられた符号帳インデックスの長さ（ビット長）の分布が異なる複数個の利得符号帳を用いてもよい。言い換えれば、特定の楕円領域内に位置する「量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補とその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長と、特定の楕円領域外に位置する「量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補とその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長との差の絶対値がそれぞれ異なる複数個の利得符号帳を用いても良い。
【０１５６】
前述のように、定常性が高い場合、選択される量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値が上述の二次元平面上の特定の楕円領域へ集中する可能性が高まる。そのため、定常性が高い場合には、この特定の楕円領域内に位置する「量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補とその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が、この特定の楕円領域外に位置する「量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補とその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長よりも短い利得符号帳を用いて符号化を行った方が、利得符号の合計符号量を小さくできる可能性が高くなる。一方、定常性が低い場合、選択される量子化済ピッチ利得またはその関数値と量子化済固定符号帳利得またはその関数値が上述の二次元平面上の特定の楕円領域へ集中する可能性が低くなる。そのため、定常性が低い場合には、定常性が高い場合よりも、この特定の楕円領域内に位置する「量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値と量子化済固定符号帳利得の候補とその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が長い利得符号帳（符号帳インデックスの長さの偏りが小さい利得符号帳）を用いて符号化を行った方が、利得符号の合計符号量を小さくできる可能性が高くなる。
【０１５７】
図１１Ａ−１１Ｃは、縦軸を固定符号帳利得の関数値とし、横軸をピッチ利得とした二次元平面上における、利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組の分布と、各組に割り当てられている符号帳インデックスの長さを例示したものである。ここで、ひし形印は符号帳インデックスの長さが３ｂｉｔであることを表し、四角印は符号帳インデックスの長さが４ｂｉｔであることを表し、三角印は符号帳インデックスの長さが５ｂｉｔであることを表し、バツ印は符号帳インデックスの長さが６ｂｉｔであることを表す。図１１Ａ，図１１Ｂの利得符号帳はともに可変長符号帳であるが、特定の楕円領域である領域Ｆ内に位置する「量子化済固定符号帳利得の候補の関数値と量子化済ピッチ利得の候補との組」に割り当てられた符号帳インデックスの平均長が互いに異なる。すなわち、図１１Ａの利得符号帳の領域Ｆ内に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は約３．６ｂｉｔであり、図１１Ｂの利得符号帳の領域Ｆ内に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は４ｂｉｔである。また、図１１Ｃの利得符号帳は均一長符号帳であり、利得符号帳の領域Ｆ内に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は５ｂｉｔである。この例の場合、定常性が高い場合に図１１Ａの利得符号帳を用い、定常性が中程度である場合に図１１Ｂの利得符号帳を用い、定常性が低い場合に図１１Ｃの利得符号帳を用い、利得符号を得ることで利得符号の合計符号量を小さくできる可能性が高くなる。
【０１５８】
また、図１１Ａの利得符号帳の領域Ｆの外側に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は約５．４ｂｉｔであり、図１１Ｂの利得符号帳の領域Ｆの外側に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は約４．８であり、図１１Ｃの利得符号帳の領域Ｆの外側に位置する組に割り当てられた符号帳インデックスの平均長は５ｂｉｔである。領域Ｆの内側に位置する組に対する符号帳インデックスの平均長と、領域Ｆの外側に位置する組に対する符号帳インデックスの平均長との差の絶対値は、図１１Ａでは１．８ｂｉｔであり、図１１Ｂでは０．８ｂｉｔであり、図１１Ｃでは０ｂｉｔである。すなわち、定常性が高い場合に選択される符号帳ほど、領域Ｆの内側に割り当てられた符号帳インデックスの平均長と領域Ｆの外側に割り当てられた符号帳の平均長との差が大きい。すなわち、定常性が高い場合に選択される符号帳ほど、領域Ｆの内側の組に短い符号が偏って（集中的に）割り当てられている。
【０１５９】
このことから、上述の各実施形態において、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に代えて、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第３値であり、当該特定の楕円領域外の組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第４値であり、第３値が第４値よりも小さな利得符号帳を用いてもよい。また、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に代えて、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第５値であり、当該特定の楕円領域外の組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第６値であり、第５値が第３値よりも大きく、第３値と第４値の差の絶対値よりも、第５値と第６値との差の絶対値の方が小さい利得符号帳を用いてもよい（利得符号帳の変形例４）。すなわち、利得量子化部が備える複数個の利得符号帳に、固定符号帳利得またはその関数値とピッチ利得またはその関数値とをそれぞれ軸とする二次元平面上における、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長、がそれぞれ異なる利得符号帳が含まれていてもよい。ただし、これらの複数個の利得符号帳は、特定の楕円領域内の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が、特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長よりも短いものを含む。また、定常性が高い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第１値とし、定常性が低い場合に選択される利得符号帳に格納された量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第２値としたとき、第１値は第２値よりも小さい。
【０１６０】
また、集中度の高い利得符号帳ＶＱ１に代えて、上述の各実施形態または利得符号帳の変形例１〜３の利得符号帳に格納された、上述の特定の楕円領域内に位置する「量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第３値であり、当該特定の楕円領域外の組に割り当てられている号帳インデックスの平均長が第４値であり、第３値が第４値よりも小さな利得符号帳を用いてもよい。また、集中度の低い利得符号帳ＶＱ２に代えて、上述の各実施形態または利得符号帳の変形例１〜３の利得符号帳に格納された、上述の特定の楕円領域内に位置する「量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組」に割り当てられている符号帳インデックスの平均長が第５値であり、特定の楕円領域外の量子化済固定符号帳利得の候補またはその関数値と量子化済ピッチ利得の候補またはその関数値との組に割り当てられている符号帳インデックスの平均長を第６値であり、第５値が第３値よりも大きな利得符号帳を用いてもよい。このとき、第３値と第４値との差の絶対値は、第５値と第６値との差の絶対値よりも大きい（利得符号帳の変形例５）。
【０１６１】
また、上述の各実施形態では、符号化装置が１個の固定符号帳と１個の適応符号帳を備え、所定の時間区間（サブフレーム等）ごとに１個の量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得との組を決定し、量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得との組を符号化する方式において、定常性に応じて、複数個の利得符号帳からこれらの利得を符号化するための利得符号帳を選択することとした。しかしながら、符号化装置が１個または複数個の固定符号帳と１個または複数個の適応符号帳を備え、所定の時間区間ごとに１個または複数個の量子化済固定符号帳利得と１個または複数個の量子化済ピッチ利得を決定し、これらの量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得とを符号化する方式において、少なくとも一組の量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得との組を符号化する際に、上述した各実施形態やそれらの変形例を適用し、定常性に応じて、複数個の利得符号帳からこれらの利得を符号化するための利得符号帳を選択してもよい。同様に、復号装置が１個または複数個の固定符号帳と１個または複数個の適応符号帳を備え、利得符号を復号して、所定の時間区間ごとに１個または複数個の量子化済固定符号帳利得と１個または複数個の量子化済ピッチ利得を得る復号方式において、少なくとも一組の量子化済固定符号帳利得と量子化済ピッチ利得との組に対応する利得符号を復号する際に、上述した各実施形態やそれらの変形例を適用し、定常性に応じて、複数個の利得符号帳から利得符号を復号するための利得符号帳を選択してもよい。
【０１６２】
例えば、符号化方式によっては、定常性が高いか低いかをフレーム全体で判断して、定常性が高い場合と、低い場合で符号化のビット数割り当てを変更する場合もある。このような場合でも、本願を組み合わせることが可能である。例えば、定常性の高いフレームと低いフレームでそれぞれに専用の利得符号帳（集中度の高い利得符号帳ＶＱＨ１およびＶＱＬ１と集中度の低い利得符号帳ＶＱＨ２とＶＱＬ２）を用いる。すなわち、前のサブフレームの定常性（量子化済ピッチ利得の値またはその関数値、および／または、量子化済固定符号帳利得の値またはその関数値）によって、定常性の高いフレーム内でも特に定常性が高いサブフレームについては集中度の高い利得符号帳ＶＱＨ１を、そうでないサブフレームでは集中度の低い利得符号帳ＶＱＨ２を、用いて現在のサブフレームの利得量子化を行う。また、定常性の低いフレームも同様に、前のサブフレームの定常性によって、特に定常性が低いサブフレームについては集中度の低い利得符号帳ＶＱＬ２を、そうでない（比較的定常性が高い）サブフレームについては集中度の高い利得符号帳ＶＱＬ１を、用いて現在のサブフレームの利得符号化を行う。ただし、定常性の低いフレームでは、第一実施形態および第二実施形態において定常性の区別に使用する量子化済ピッチ利得と量子化済固定符号帳利得の特定の領域は、定常性の高いフレームで用いる領域とは異なり、定常性が高いフレームより広くなる。また、定常性の高いフレームで使用する利得符号帳（ＶＱＨ１およびＶＱＨ２）よりも、定常性の低いフレームで使用する複数の利得符号帳（ＶＱＬ１およびＶＱＬ２）の方が、集中度が低いものとなる。あるいは、定常性の高いフレームにのみ本願を適用することも好ましい。つまり、定常性の高いフレームについては、利得符号帳ＶＱＨ１およびＶＱＨ２のいずれかを使用して利得量子化を行い、定常性の低いフレームについては一種類の利得符号帳ＶＱＬを用いて利得量子化を行う構成としてもよい。
【０１６３】
また、上述の実施形態では、入力音響信号の先頭サブフレーム以外のサブフレームについて、過去のサブフレームの定常性に応じて利得符号帳を選択する構成としたが、フレーム毎に、先頭サブフレーム（第１サブフレーム）は一種類の利得符号帳ＶＱ０を用いて利得量子化を行い、その他のサブフレーム（第２〜第４サブフレーム）については利得符号帳ＶＱ１またはＶＱ２のいずれかを選択して利得量子化を行う構成としてもよい。このとき、利得符号帳ＶＱ０は、ＶＱ１またはＶＱ２のいずれかと同じものでもよいし、別の符号帳でも構わない。
【０１６４】
また、各フレームで得られる利得符号の長さを均一（長さＬ）にし、かつ、歪の小さな符号化を実現するために、フレーム毎に、最後のサブフレーム以外のサブフレーム（第１サブフレームから第３サブフレーム）の利得量子化には可変長符号帳を用い、最後のサブフレーム（第４サブフレーム）の利得量子化には均一長符号帳を用いてもよい。つまり、最後のサブフレーム以外のサブフレーム（第１サブフレーム〜第３サブフレーム）では、前のサブフレームの定常性に応じて、集中度の高い利得符号帳（可変長符号帳）ＶＱ１または集中度の低い利得符号帳（可変長符号帳）ＶＱ２のいずれか一方の利得符号帳を用いて、利得量子化を行う。また、最後のサブフレーム（第４サブフレーム）では、前のサブフレームの定常性に応じて、集中度の高い利得符号帳（均一長符号帳）ＶＱ１’または集中度の低い利得符号帳（均一長符号帳）ＶＱ２’を用い、いずれか一方の符号帳を選択して利得量子化を行う（図１２）。なお、均一長符号帳ＶＱ１’とＶＱ２’の符号の長さは、最後のサブフレーム以外のサブフレーム（第１〜第３サブフレーム）で得られる符号の長さの総和をιとしたとき、（Ｌ−ι）とする。なお、先頭のサブフレーム（第１サブフレーム）について、上述の変形例と同様に過去のサブフレームの情報を利用せずに、可変長符号帳ＶＱ１またはＶＱ２のいずれか予め定めた符号帳、もしくは、別に用意した可変長符号帳ＶＱ０を用いて利得符号化を行ってもよい。
【０１６５】
また、各サブフレーム毎に、それぞれ異なる複数の利得符号帳を使用してもよい。つまり、第ｊサブフレームでは、過去のサブフレームの定常性に応じて集中度の高い利得符号帳ＶＱ１(ｊ)または集中度の低い利得符号帳ＶＱ２(ｊ)のいずれかを選択し、選択した利得符号帳を用いて利得量子化を行ってもよい。
【０１６６】
また、上記の実施形態では、サブフレーム単位で利得符号化を行う構成としたが、フレーム単位で利得符号化を行ってもよい。つまり、フレーム単位で、現在のフレームよりも時間的に過去のフレームの定常性に応じて選択した利得符号帳を用いて、利得量子化を行う構成としてもよい。
【０１６７】
また、入力音響信号の定常性が高い場合にはその周期性も高いため、上述の各実施形態における「定常性」を「周期性」に置き換えてもよい。
【０１６８】
また、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【０１６９】
また、上述の構成をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。
【０１７０】
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体の例は、非一時的な（non-transitory）記録媒体である。このような記録媒体の例は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等である。
【０１７１】
このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
【０１７２】
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録装置に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。
【０１７３】
上記実施形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部がハードウェアで実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１７４】
１１〜８１  符号化装置
１２〜８２  復号装置
【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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【手続補正書】
【提出日】平成27年5月7日(2015.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
請求項１１の復号装置であって、
上記パラメータ復号部は、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択する、復号装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３２】
請求項３１の復号方法であって、
上記パラメータ復号ステップは、
上記情報が復号音響信号の定常性が高い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布の利得符号帳を選択し、
上記情報が復号音響信号の定常性が低い場合に対応するときは、上記特定の楕円領域に偏った分布とは異なる分布の利得符号帳を選択するステップを含む、復号方法。
【国際調査報告】
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