(57)【要約】  本発明は、オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロック（２０９）と、オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを有するエンコーダ（２００）に関する。エンコーダ（２００）は、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、パラメータ分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロック（２０６）および第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）をさらに有する。本発明はまた、デバイス、システム、方法、モジュールおよびコンピュータプログラム製品に関する。
2007523388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行って、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを有し、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも有するエンコーダであって、前記エンコーダは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有することを特徴とするエンコーダ。
【請求項２】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
【請求項３】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のエンコーダ。
【請求項４】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１、２または３に記載のエンコーダ。
【請求項５】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項６】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記エンコーダが適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項８】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項７に記載のエンコーダ。
【請求項９】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項１０】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するデバイスであって、前記デバイスは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有することを特徴とするデバイス。
【請求項１１】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１０、１１または１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１０から１７のいずれか一項に記載のデバイス（２００）。
【請求項１９】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰＣ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するシステムであって、前記システムは、さらに、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とを、前記エンコーダ（２００）の中に有することを特徴とするシステム。
【請求項２０】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１９または２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１９、２０または２１に記載のシステム。
【請求項２３】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１９から２４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２６】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１９から２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２８】
オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなオーディオ信号を符号化する方法であって、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起の選択の方法および前記第２の励起の選択の方法の中から１つの励起ブロックを選択するステップと含むことを特徴する、オーディオ信号を符号化する方法。
【請求項２９】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、さらに、計算済みの前記正規化された相関関係を分析することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックすることを特徴とする請求項２８、２９または３０に記載の方法。
【請求項３２】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項２８から３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロック（２０９）を有するモジュールであって、前記モジュールは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
第１の励起ブロック（２０６）および第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択し、エンコーダ（２００）に対して当該励起ブロックの選択の方法を示す励起選択ブロック（２０３）とをさらに有することを特徴とするモジュール。
【請求項３６】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段をさらに含むことを特徴とする請求項３５に記載のモジュール。
【請求項３７】
前記エンコーダ（２００）において、前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項３５または３６に記載のモジュール。
【請求項３８】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項３５、３６または３７に記載のモジュール。
【請求項３９】
前記エンコーダ（２００）において、不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項３８に記載のモジュール。
【請求項４０】
前記エンコーダ（２００）において、実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項３８に記載のモジュール。
【請求項４１】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項３５から４０のいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項４２】
前記エンコーダ（２００）において、前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項４１に記載のモジュール。
【請求項４３】
前記エンコーダ（２００）において、前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項３５から４２のいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項４４】
オーディオ信号を符号化するマシン実行可能なステップを含み、前記オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起および前記第２の励起の中から１つの励起を選択するマシン実行可能なステップとをさらに含むことを特徴するコンピュータプログラム製品。
【請求項４５】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算するマシン実行可能なステップを含み、計算済みの前記正規化された相関関係の分析を行うことを特徴とする請求項４４に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４６】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項４４または４５に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４７】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックするマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４４、４５または４６に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４８】
前記ＬＴＰパラメータの安定性をチェックし、および／または、平均周波数を所定の閾値と比較して、前記オーディオ信号に対するノイズを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４９】
前記ＬＴＰ通信時間差と前記正規化された相関関係との安定性をチェックし、前記ＬＴＰ利得を閾値と比較して、前記オーディオ信号の安定性と周期性とを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項５０】
前記第１の励起として代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）を行うマシン実行可能なステップと、前記第２の励起として変換符号化励起（ＴＣＸ）を行うマシン実行可能なステップとを含むことを特徴とする請求項４４から４９のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオーディオの符号化（コーディング）に関し、オーディオ信号の特性に対応して符号化モードが変更される。本発明は、オーディオ信号のフレームを入力する入力部と、オーディオ信号の特性に基づいて長期予測（ＬＴＰ）パラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行う長期予測（ＬＴＰ）分析ブロックとを有し、かつ、オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロックと、オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロックとを少なくとも有するエンコーダに関する。本発明はまた、オーディオ信号のフレームを入力する入力部と、オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロックとを含み、かつ、オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロックと、オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロックとを少なくとも含むエンコーダを有するデバイスに関する。
【０００２】
本発明はまた、オーディオ信号のフレームを入力する入力部と、オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロックとを含み、かつ、オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロックと、オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロックとを少なくとも含むエンコーダを有するシステムに関する。本発明はまた、オーディオ信号を処理する方法に関し、信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析が行われ、第１の励起および第２の励起の少なくとも一方がオーディオ信号のフレーム用として選択可能となる。
【０００３】
本発明はまた、オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロックを有するモジュールに関する。本発明はまた、オーディオ信号を符号化するマシン実行可能なステップを含むコンピュータプログラム製品に関し、このステップにて、オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行って、信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するようにし、さらに、オーディオ信号のフレーム用として第１の励起および第２の励起の少なくとも一方を選択することが可能である。
【背景技術】
【０００４】
多くのオーディオ信号を処理するアプリケーションでは、オーディオ信号は圧縮され、オーディオ信号を処理する際の必要処理能力は低減されている。例えばディジタル通信システムでは、オーディオ信号は代表的にアナログ信号として捕らえられ、アナログからディジタル（Ａ／Ｄ）へのコンバータにおいてディジタル化され、次いで符号化された後、移動局等のユーザ装置と基地局との間の無線空中線インタフェースを介して送信される。符号化の目的は、ディジタル信号を圧縮し、空中線インタフェースを介して最小のデータ量によりディジタル信号を送信し、同時に受容可能な信号品質レベルを維持することである。これは、無線空中線インタフェースを介する無線チャネル容量がセル通信ネットワークでは限られるので、特に重要である。ディジタル化オーディオ信号が後にオーディオ信号を再生するために記憶媒体に格納されるアプリケーションも存在する。
【０００５】
圧縮には非可逆圧縮、または可逆圧縮がある。非可逆圧縮では、幾らかの情報が圧縮中に失われ、圧縮信号からもとの信号を完全に再構築することはできない。可逆圧縮では、情報は常態では失われない。したがって、もとの信号は、圧縮信号から通常完全に再構築されることが可能である。
【０００６】
「オーディオ信号」の用語は、一般に、通話、楽音（非通話）あるいは両方を含む信号として理解される。通話と楽音の異なる性質により通話と楽音の双方に十分良好に動作する１つの圧縮アルゴリズムを設計することはむしろ困難になる。それゆえに、通話と楽音の双方に異なるアルゴリズムを設計し、オーディオ信号が通話類であるのか、楽音類であるのかを識別するある種の識別方法を使用し、識別に従って適切なアルゴリズムを選択することにより、問題の解決を図ることが多い。
【０００７】
全体として、通話と楽音、すなわち非通話信号とを純粋に分類することは困難なタスクである。必要な精度はアプリケーションにもっぱら依存する。幾つかのアプリケーションでは、通話認識の場合、または格納および取り出しを目的として正確に保管する場合等では、精度がさらに重大となる。また一方で、分類を利用して入力信号に最適な圧縮法を選択する場合、事情は少し異なる。この場合、通話に対して常に最適である圧縮法は存在せず、その一方で楽音、すなわち非通話信号に対して常に最適である別の方法も存在しないことがある。実際には、過渡通話の圧縮法が過渡楽音にも極めて有効であることはありうる。強音コンポーネントの楽音圧縮が音声通話セグメントに適しうることもありうる。したがって、これらの例では、通話と楽音とをただ純粋に分類する方法が、最良の圧縮法を選択する最適アルゴリズムを創出することはない。
【０００８】
通話は凡そ２００Ｈｚと３４００Ｈｚとの間に帯域（バンド）が限られると考えられることが多い。アナログ通話信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータにより使用される代表的サンプリングレートは８ｋＨｚまたは１６ｋＨｚのいずれかである。楽音、すなわち非通話信号は、通常の通話帯域幅をかなり上回る周波数コンポーネントを含むことがある。幾つかのアプリケーションでは、オーディオシステムは約２０Ｈｚから２０，０００ｋＨｚまでの間の周波数帯域を扱うことができることになっている。その種の信号に対するサンプルレートは変音を避けるために少なくとも４０，０００ｋＨｚであるべきである。本明細書では当然ながら、上記の値はただの非制限的例である。例えば幾つかのシステムでは、楽音信号に対する周波数帯域の上限は約１０，０００ｋＨｚあるいはそれよりさらに低いこともある。
【０００９】
サンプリングされたディジタル信号は、次いで通常フレームバイフレームのベースで符号化され、符号化に使用されるコーデックにより決まるビットレートのディジタルデータストリームになる。ビットレートが高ければ、より多くのデータが符号化され、入力フレームの表現がより正確になる。符号化オーディオ信号は次いで復号され、ディジタルからアナログへのコンバータ（Ｄ／Ａコンバータ）を通って、できる限りもとの信号に近い信号に再構築される。
【００１０】
理想的なコーデックは、オーディオ信号をできるだけ少ないビットにより符号化し、それによりチャネル容量を最適化し、同時にできる限りもとのオーディオ信号に近い音のする復号オーディオ信号を生成する。実際、コーデックのビットレートと復号オーディオの品質との間には通常トレードオフが存在する。
【００１１】
現在、適応型マルチレート（ａｄａｐｔｉｖｅ  ｍｕｌｔｉ−ｒａｔｅ、ＡＭＲ）コーデックや適応型マルチレート広帯域（ａｄａｐｔｉｖｅ  ｍｕｌｔｉ−ｒａｔｅ  ｗｉｄｅｂａｎｄ、ＡＭＲ−ＷＢ）コーデック等、数多くの異なるコーデックがあり、これらはオーディオ信号の圧縮、符号化のために開発されている。ＡＭＲは、ＧＳＭ／ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡ通信ネットワークのために第３世代パートナシッププロジェクト（ｔｈｅ  Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ、３ＧＰＰ）により開発された。さらに、ＡＭＲは、パケット交換ネットワークにおいても使用されると考えられた。ＡＭＲは、代数的コード励起線形予測（Ａｌｇｅｂｒａｉｃ  Ｃｏｄｅ  Ｅｘｃｉｔｅｄ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ、ＡＣＥＬＰ）符号化に基づく。ＡＭＲおよびＡＭＲ−ＷＢコーデックは、それぞれ８および９のアクティブビットレートを含み、また有音部検出（ｖｏｉｃｅ  ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ、ＶＡＤ）および不連続伝送（ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ、ＤＴＸ）機能を含む。現在、ＡＭＲコーデックのサンプリングレートは８ｋＨｚであり、ＡＭＲ−ＷＢコーデックではサンプリングレートは１６ｋＨｚである。上記のコーデックおよびサンプリングレートは非制限的な例にすぎないことは明らかである。
【００１２】
ＡＣＥＬＰ符号化は、信号ソースがどのように生成されるのかを示すモデルを使用して動作し、信号からモデルのパラメータを抽出する。より詳細には、ＡＣＥＬＰ符号化は人間の音声システムのモデルに基づいており、喉と口は線形フィルタとしてモデル化され、通話はフィルタを励起する空気の周期的振動により生成される。通話はフレームバイフレームベースでエンコーダにより分析され、各フレームに対してモデル化通話を表すパラメータのセットが生成され、エンコーダにより出力される。パラメータのセットは、フィルタの励起パラメータおよび係数以外に、他のパラメータを含むことが可能である。通話エンコーダからの出力は、入力通話信号のパラメトリック表現と呼ばれることが多い。パラメータのセットは、次いで適切に構成されたデコーダにより使用され、入力通話信号を再生する。
【００１３】
非通話オーディオ符号化では変換符号化（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｃｏｄｉｎｇ）が広く利用されている。非通話信号用の変換符号化の優れている点は、この変換符号化が知覚マスキング（ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｍａｓｋｉｎｇ）および周波数領域符号化に基づくものであることが挙げられる。たとえ変換符号化の手法がオーディオ信号に高い品質を与えるものであっても、そのパフォーマンスは周期的通話信号用としては良好なものではなく、したがって、変換符号化済みの通話の品質は通常かなり低いものとなる。また一方で、人間の音声通話に基づく通話コーデック生成システムは、通常、オーディオ信号用として良好でないパフォーマンスを示す。
【００１４】
パルスのようなＡＣＥＬＰ励起によってより良い品質が得られるようなある種の入力信号もあるが、変換符号化励起（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｃｏｄｅｄ  ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ、ＴＣＸ）の方が最適である入力信号もある。ここでは、ＡＣＥＬＰ励起は、典型的な通話コンテンツを入力信号としてもっぱら使用され、ＴＣＸ励起は、典型的な楽音を入力信号としてもっぱら使用されるものとする。しかしながら、これは常に真実ではなく、すなわち、通話信号には楽音類の部分があり、楽音信号には通話類の部分があるときもある。このアプリケーションにおける通話類信号を定義すると、大部分の通話がこの範疇に属し、いくらかの楽音もまたこの範疇に属する。その反対が楽音類信号の定義である。さらに、両方のクラスに属することができるという意味で中立的な通話信号部分および楽音信号部分がいくらか存在する。
【００１５】
励起の選択は幾つかの方法で行うことが可能である。最も複雑だが極めて良好な方法は、ＡＣＥＬＰとＴＣＸ励起の双方の符号化を行い、次いで合成通話信号に基づき最良の励起を選択することである。この合成による分析タイプの方法は良い結果を生むが、アプリケーションによっては高度に複雑なため実際的でない。例えばこの方法では、ＳＮＲタイプのアルゴリズムが使用され、両励起により生成される品質を測定することが可能である。この方法は「総当たり（ｂｒｕｔｅ−ｆｏｒｃｅ）」の方法と呼ばれることがあるが、その理由は異なる励起の全ての組み合わせを試行し、その後最良のものを選択するからである。それほど複雑でない方法は、前もって信号特性を分析し、次いで最良の励起を選択することにより一度だけ合成を実行することである。この方法もまた、品質と複雑性との間で妥協を行う事前選択と「総当たり」との組み合わせとなりうる。
【００１６】
図１は、従来技術の極めて複雑な分類によるエンコーダ１００を単純化して示す図である。オーディオ信号が入力信号ブロック１０１に入力され、ここで信号がディジタル化され、フィルタリングされる。入力信号ブロック１０１は、ディジタル化およびフィルタリングされた信号からフレームも形成する。フレームは線形予測符号化（ｌｉｎｅａｒ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  ｃｏｄｉｎｇ、ＬＰＣ）分析ブロック１０２に入力される。このブロック１０２は、フレームバイフレームのベースでディジタル化入力信号についてＬＰＣ分析を行い、入力信号に最も良く整合するようなパラメータセットを見つける。決定されたパラメータ（ＬＰＣパラメータ）は量子化され、エンコーダ１００から出力される（１０９）。エンコーダ１００はまた、ＬＰＣ合成ブロック１０３、１０４により２つの出力信号を生成する。第１のＬＰＣ合成ブロック１０３は、ＴＣＸ励起ブロック１０５により生成される信号を使用して、ＴＣＸ励起にとって最良の結果をもたらすコードベクトルを見つけるためにオーディオ信号を合成する。第２のＬＰＣ合成ブロック１０４は、ＡＣＥＬＰ励起ブロック１０６により生成される信号を使用して、ＡＣＥＬＰ励起にとって最良の結果をもたらすコードベクトルを見つけるためにオーディオ信号を合成する。励起選択ブロック１０７で、ＬＰＣ合成ブロック１０３、１０４により生成される信号が比較され、最良（最適）の励起を与える励起方法の１つを決定する。選択された励起方法および選択された励起信号のパラメータに関する情報は、例えば量子化およびチャネルコーディング（符号化）ブロック１０８に送出された後、送信のためにエンコーダ１００から信号として出力される（１０９）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の１つの目的は、オーディオ信号の異なる部分に対する符号化方法を選択するための改良された方法を提供することである。本発明では、アルゴリズムを利用して、オープンループの方法によって符号化を行うための、例えば、ＴＣＸやＡＣＥＬＰ等の少なくとも第１の符号化法と第２の符号化法との間で符号化法が選択される。この選択は、ソース信号用の最良の符号化モデルを検出するために行われるが、この検出は通話と楽音との区別を意味するものではない。本発明の１つの実施形態によれば、アルゴリズムは、特に長期の高い相関関係を有する周期信号（例えば音声通話信号）用として、および、過渡信号用としてＡＣＥＬＰを選択する。また一方で、ある種の定常信号、ノイズ様信号およびトーン様信号は、周波数分解能をより良好に処理するために変換符号化を用いて符号化される。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、ＬＴＰ分析が、オーディオ信号から過渡的な部分や周期的部分等を見つけることにより得られるパラメータをチェックすることによって、入力信号を分析することができるという着想に基づくものである。本発明に係るエンコーダは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを有することを主たる特徴とするものである。本発明に係るデバイスは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを有することを主たる特徴とするものである。本発明に係るシステムは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを、エンコーダの中に有することを主たる特徴とするものである。
【００１９】
本発明に係る方法は、ＬＴＰパラメータを分析するステップと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起および第２の励起の一方の励起ブロックを選択するステップとを含むことを主たる特徴とするものである。本発明に係るモジュールは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択し、エンコーダに対して当該励起ブロックの選択の方法を示す励起選択ブロックとを有することを主たる特徴とするものである。本発明に係るコンピュータプログラム製品は、ＬＴＰパラメータを分析するステップと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起および第２の励起の中から１つの励起を選択するマシン実行可能なステップとを含むことを主たる特徴とするものである。
【００２０】
本発明は、従来技術に係る方法およびシステムと比較したときに、利点を提供するものである。本発明に係る分類方法を用いることによって、圧縮効率に大きな影響を与えることなく再現される音質の改善を図ることが可能となる。本発明は、特に再現される混合信号、すなわち、通話様信号と非通話様信号の双方を含む信号の音質の改善を図るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態例によるエンコーダ２００について、図２を参照しながらさらに詳細に説明する。エンコーダ２００は、必要な場合に、入力信号のディジタル化、フィルタリング、フレーミングを行うための入力ブロック２０１を備える。本明細書では、入力信号を予め符号化処理に適した形式にすることも可能であることに留意されたい。例えば、入力信号を前段でディジタル化し、記憶媒体（図示せず）に格納したものであってもよい。入力信号フレームは、入力信号に対してＬＰＣ分析を行うＬＰＣ分析ブロック２０８へ入力され、入力信号の特性に基づいてＬＰＣパラメータが形成される。ＬＴＰ分析ブロック２０９は、ＬＰＣパラメータに基づいてＬＴＰパラメータを形成する。ＬＰＣパラメータおよびＬＴＰパラメータは、パラメータ分析ブロック２０２でチェックされる。上記パラメータ分析ブロック２０２による分析の結果に基づいて、励起選択ブロック２０３は、どの励起方法が入力信号の現フレームを符号化するのに最も適切な方法であるかの判定を行う。
【００２２】
さらに、励起選択ブロック２０３は、上記ＬＰＣパラメータの分析に従って選択手段２０５を制御する制御信号２０４を生成する。入力信号の現フレームを符号化する最良の励起方法が第１の励起方法であると判定された場合、選択手段２０５を制御して、量子化およびチャネルコーディング（符号化）ブロック２１２へ入力すべき、第１の励起ブロック２０６の信号（励起パラメータ）が選択される。入力信号の現フレームを符号化する最良の励起方法が第２の励起方法であると判定された場合、選択手段２０５を制御して、量子化およびチャネルコーディングブロック２１２へ入力すべき、第２の励起ブロック２０７の信号（励起パラメータ）が選択される。図２のエンコーダは、符号化処理用の第１の励起ブロック２０６と第２の励起ブロック２０７のみを備えてはいるが、入力信号の符号化時に使用されるエンコーダ２００で利用可能な異なる励起方法のための３つ以上の異なる励起ブロックを設けることが可能であることは言うまでもない。
【００２３】
第１の励起ブロック２０６は、例えばＴＣＸ励起信号（ベクトル）を生成し、第２の励起ブロック２０７は、例えばＡＣＥＬＰ励起信号（ベクトル）を生成する。選択された励起ブロック２０６、２０７がまず２つ以上の励起ベクトルを試みる可能性もあり、その場合、最もコンパクトな結果を生成するベクトルが送信用として選択される。最もコンパクトな結果の判定は、例えば送信すべきビット数または符号化差分（合成されたオーディオと現実のオーディオ入力との間の差）に基づいて行うことも可能である。
【００２４】
ＬＰＣパラメータ２１０、ＬＴＰパラメータ２１１および励起パラメータ２１３は、例えば通信ネットワーク７０４（図６）へ送信を行う前に量子化およびチャネルコーディングブロック２１２で量子化され、符号化される。しかしながら、パラメータを送信する必要はなく、これらのパラメータは、例えば送信用および／または復号化用として検索が行われる後段で記憶媒体に格納することが可能である。
【００２５】
拡張ＡＭＲ−ＷＢ（ＡＭＲ−ＷＢ＋）コーデックには、ＬＰ合成用の２つのタイプの励起、すなわち、ＡＣＥＬＰパルス様励起と変換符号化ＴＣＸ励起とが存在する。ＡＣＥＬＰ励起は、当初の３ＧＰＰ  ＡＭＲ−ＷＢ規格（３ＧＰＰ  ＴＳ２６．１９０）で既に使用されているのと同じ励起であり、ＴＣＸ励起は、拡張ＡＭＲ−ＷＢで実現されているような非常に重要な改良された励起である。
【００２６】
ＡＭＲ−ＷＢ＋コーデックでは、線形予測符号化（ＬＰＣ）が個々のフレームで計算され、スペクトルの包絡線がモデル化されることになる。ＬＰＣ励起（符号化済みのＬＰフィルタの出力）は、代数的コード励起線形予測（ＡＣＥＬＰ）タイプのアルゴリズムか、または変換符号化ベースのアルゴリズム（ＴＣＸ）かのいずれかによって符号化される。一例として、ＡＣＥＬＰは、ＬＰＣ励起用としてＬＴＰパラメータと固定コードブックパラメータとを実行する。例えば、ＡＭＲ−ＷＢ＋の変換符号化（ＴＣＸ）はＦＦＴ（高速フーリエ変換）を利用する。ＡＭＲ−ＷＢ＋コーデックでは、３つの異なるフレーム長（２０、４０および８０ｍｓ）のうちの１つを用いてＴＣＸ符号化を行うことが可能である。
【００２７】
以下、本発明に係る方法の一例についてさらに詳細に説明する。本方法では、アルゴリズムを利用して周期性およびピッチのようなオーディオ信号の幾つかの特性が決定される。ピッチは有声音（音声通話）の基本特性である。有声音を出すために、声門は、周期的性質を励起へ付与しながら周期的に開閉する。ピッチ周期Ｔ０は、連続的な声門の開口間の時間間隔である。有声音の音声通話セグメントは、特に強い長期の相関関係を有する。この相関関係は、２〜２０ｍｓ（ミリ秒）の範囲のピッチ周期を通常有する声帯の振動に起因して生じるものである。
【００２８】
ＬＴＰパラメータのＬＴＰ通信時間差（ｌａｇ）とＬＴＰ利得とがＬＰＣ残差に対して計算される。ＬＴＰ通信時間差は通話信号の基本周波数と密接に関連し、「ピッチラグ（ｐｉｔｃｈ−ｌａｇ）」パラメータ、「ピッチ遅延（ｐｉｔｃｈ−ｄｅｌａｙ」パラメータあるいは「通信時間差」と呼ばれることが多く、このような通信時間差は、通話サンプルに関する通話信号の周期性を記述するものである。ピッチ遅延パラメータは適応型コードブックを使用することによって計算することが可能である。ピッチラグを推定するためにオープンループピッチ分析を行うことが可能である。このオープンループピッチ分析は、ピッチ分析を単純化し、オープンループ推測による通信時間差の近傍の少数の通信時間差にループピッチ探索を制限するために行われる。基本周波数に関係する別のＬＴＰパラメータとして利得があり、これはＬＴＰ利得とも呼ばれる。ＬＴＰ利得は、ＬＴＰ通信時間差と共に重要なパラメータであり、このパラメータを利用して通話の自然な表現が与えられる。
【００２９】
ソース信号の定常特性は、正規化された相関関係等によって分析され、この相関関係（ＮｏｒｍＣｏｒｒ）は、以下の式（１）ように計算することが可能である。
【００３０】
【数１】
2007523388.tif 000003
ただし、Ｔ０は、長さＮを有するオープンループフレームの通信時間差である。Ｘiは符号化フレームのｉ番目のサンプルである。（Ｘi−Ｔ０）は、サンプルＸiからＴ０サンプルだけ過去に戻った最近符号化されたフレームから得られるサンプルである。
【００３１】
時間の関数としてＬＴＰパラメータの特性の幾つかの例が図３、図４および図５に示されている。これらの図では、曲線Ａは信号の正規化された相関関係を示し、曲線Ｂは通信時間差を示し、曲線Ｃはスケール調整がなされた利得を示す。正規化された相関関係とＬＴＰ利得とは、ＬＴＰ通信時間差と共に同じ図の中にはめ込むことができるようにスケール調整がなされている（１００を乗じる）。図３、図４および図５では、ＬＴＰ通信時間差値も２で除されている。一例として、有声音の音声通話セグメント（図３）には、高いＬＴＰ利得と安定したＬＴＰ通信時間差とが含まれる。さらに、正規化された相関関係と有声音の音声通話セグメントのＬＴＰ利得も一致し、したがって高い相関関係を有する。本発明に係る方法は、この種の信号セグメントを分類し、これによって選択された符号化法がＡＣＥＬＰ（第１の符号化法）となるようにするものである。ＬＴＰ通信時間差の輪郭（ｃｏｎｔｏｕｒ）（現在および前回の通信時間差によって構成される）は安定しているが、ＬＴＰ利得が低かったりもしくは不安定であったり、および／または、ＬＴＰ利得と正規化された相関関係とが小さな相関関係を有していたりする場合、選択された符号化法はＴＣＸ（第２の符号化法）となる。
【００３２】
この種の状況が図４の例に例示されている。この図では、１つの楽器（サクソフォーン）のオーディオ信号のパラメータが示されている。もし、現フレームと前フレームのＬＴＰ通信時間差の輪郭が非常に不安定であれば、このケースでも、選択された符号化法はＴＣＸとなる。これは、多数の楽器のオーディオ信号のパラメータが図示されている図５の例に示されている。「安定している（ｓｔａｂｌｅ）」という用語は、本明細書では、現フレームと前フレームとの間の最小通信時間差と最大通信時間差との差分値が或る所定の閾値（第２の閾値ＴＨ２）未満であることを意味する。したがって、通信時間差は現フレームと前フレームであまり変化しないことになる。ＡＭＲ−ＷＢ＋コーデックでは、ＬＴＰ利得の範囲は０と１．２との間にある。正規化された相関関係の範囲は０と１．０との間にある。一例として、高いＬＴＰ利得を示す閾値が０．８以上になる場合もある。ＬＴＰ利得と正規化された相関関係との高い相関関係（または類似性）をそれらの差によって観察することが可能である。この差が現在および／または過去のフレームにおいて第３の閾値ＴＨ３未満（例えば０．１）であれば、ＬＴＰ利得と正規化された相関関係とは高い相関関係を有することになる。
【００３３】
信号が性質上過渡的である場合、信号は第１の符号化法によって、例えば、本発明の実施形態例ではＡＣＥＬＰ符号化法によって符号化されることになる。過渡信号シーケンスは、スペクトル隣接フレームの距離ＳＤによって検出することが可能である。例えば、現フレームと前フレームにおいて、イミッタンス・スペクトル・ペア（ｉｍｍｉｔｔａｎｃｅ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｐａｉｒ、ＩＳＰ）係数（ＩＳＰ表現へ変換されたＬＰフィルタ係数）から計算されたフレームｎのスペクトル距離ＳＤnが所定の第１の閾値ＴＨ１を上回る場合、信号は過渡的なものであるとして分類される。スペクトル距離（ＳＤ（ｎ））は、ＩＳＰパラメータから以下の式（２）のように計算することが可能である。
【００３４】
【数２】
2007523388.tif 000004
ただし、ＩＳＰnはフレームｎのＩＳＰ係数ベクトルであり、ＩＳＰn（ｉ）はフレームｎのｉ番目の要素である。
【００３５】
ノイズ様シーケンスは、第２の符号化法によって、例えば変換符号化ＴＣＸによって符号化される。これらのシーケンスは、ＬＴＰパラメータと、周波数領域におけるフレームに沿った平均周波数とによって検出することが可能である。ＬＴＰパラメータが非常に不安定である場合、および／または、平均周波数が所定の閾値ＴＨ１６を上回る場合、本発明に係る方法では、フレームの中にノイズ様信号が含まれていると判定される。
【００３６】
本発明に係る分類処理のためのアルゴリズムの例について以下に説明する。このアルゴリズムは、以下の〔数３〕のプログラムコードに示されており、ＡＭＲ−ＷＢ＋コーデックのエンコーダのようなエンコーダ２００で使用されることが可能である。
【００３７】
【数３】
2007523388.tif 000005
【００３８】
上記アルゴリズムには、幾つかの閾値ＴＨ１〜ＴＨ１５と、定数ＨＩＧＨ_ＬＩＭＩＴ、ＬＯＷ_ＬＩＭＩＴ、Ｂｕｆｌｉｍｉｔ、およびＮＯ_ｏｆ_ｅｌｅｍｅｎｔｓとが含まれている。以下で、閾値を表す幾つかの例示の値と定数とを示すが、これらの値が単に実施例にすぎず、本発明を限定するものではないことは言うまでもない。
ＴＨ１＝０.２
ＴＨ２＝２
ＴＨ３＝０.１
ＴＨ４＝０.９
ＴＨ５＝０.８８
ＴＨ６＝０.２
ＴＨ７＝６０
ＴＨ８＝０.１５
ＴＨ９＝０.８０
ＴＨ１０＝０.１
ＴＨ１１＝２００
ＴＨ１２＝０.００６
ＴＨ１３＝０.９２
ＴＨ１４＝２１
ＴＨ１５＝９５
ＴＨ１６＝５
ＮＯ_ｏｆ_ｅｌｅｍｅｎｔｓ＝４０
ＨＩＧＨ_ＬＩＭＩＴ＝１１５
ＬＯＷ_ＬＩＭＩＴ＝１８
【００３９】
アルゴリズムの変数の意味は以下のとおりである。ＨＩＧＨ_ＬＩＭＩＴおよびＬＯＷ_ＬＩＭＩＴは、それぞれ最大および最小のＬＴＰ通信時間差値に関し、ＬａｇＤｉｆbufは、現フレームと前フレームからのＬＴＰ通信時間差が含まれるバッファ値である。Ｌａｇnは、現フレームの１つ以上のＬＴＰ通信時間差の値である（２つのオープンループ通信時間差値が、ＡＭＲ−ＷＢ＋コーデック内のフレームの中で計算される）。Ｇａｉｎnは、現フレームの１つ以上のＬＴＰ利得値である。ＮｏｒｍＣｏｒｒnは、現フレームの１つ以上の正規化された相関関係値である。ＭａｘＥｎｅｒｇｙbufは、現フレームのエネルギ値と前フレームとのエネルギ値とを含むバッファの最大値である。ｌｐｈnは、スペクトルの傾き（ｔｉｌｔ）を示す。ｖａｄＦｌａｇoldは前フレームのＶＡＤフラグであり、ｖａｄＦｌａｇは現フレームのＶＡＤフラグである。ＮｏＭｔｃｘは、第２の符号化モデルＴＣＸが選択された場合、長いフレーム長（例えば８０ｍｓ）とのＴＣＸ変換を避けるように指示するフラグである。Ｍａｇは、以下の〔数４〕のプログラムコードに従って計算することができるような現フレームのＬＰフィルタ係数（ＡＰ）から形成される離散フーリエ変換された（ＤＦＴ）スペクトルの包絡線である。
【００４０】
【数４】
2007523388.tif 000006
ただし、ＤＦＴＮ＝６２、 Ｎ＿ＭＡＸ＝１１５２、 ＬＰＣ＿Ｎ＝１６である。
【００４１】
ベクトルｃｏｓおよびｓｉｎには、それぞれコサイン関数の値と正弦状関数の値とが含まれる。ベクトルｃｏｓおよびｓｉｎの長さは１１５２である。ＤＦＴＳｕｍは、ベクトルｍａｇの第１のＮｏ_ｏｆ_ｅｌｅｍｅｎｔｓ（例えば４０）の最初の要素（ｍａｇ（０））を除くベクトルｍａｇの要素の和である。
【００４２】
上記の説明では、エンコーダの実際の例として拡張ＡＭＲ−ＷＢ（ＡＭＲ−ＷＢ＋）を用いた。しかしながら、本発明は、ＡＭＲ−ＷＢコーデックやＡＣＥＬＰ励起方法およびＴＣＸ励起方法に限定されるものではない。
【００４３】
２つの異なる励起方法によって本発明を上記に示したが、３つ以上の異なる励起方法を用いて、オーディオ信号を圧縮するために当該励起方法の間で選択を行うことが可能である。
【００４４】
図６は、本発明に適用されることが可能なシステムの一例を示す図である。本システムは、通話および／または非通話オーディオ信号を生成する１つ以上のオーディオソース７０１を備える。上記オーディオ信号は、必要な場合にアナログからディジタルへのコンバータ（Ａ／Ｄコンバータ）７０２によってディジタル信号に変換される。このディジタル化された信号は、送信デバイス７００のエンコーダ２００に入力され、エンコーダ２００において本発明に従って圧縮が行われる。圧縮された信号は、必要な場合にエンコーダ２００で量子化され、送信用として符号化（コーディング）される。例えば、移動通信デバイス７００の送信機等の送信機７０３は、圧縮され、符号化された信号を通信ネットワーク７０４へ送信する。この信号は、受信デバイス７０６の受信機７０５によって、信ネットワーク７０４から受信される。受信信号は、復号化、逆量子化および解凍を行うために、受信機７０５からデコーダ７０７へ転送される。デコーダ７０７は、現フレーム用としてエンコーダ２００で使用された圧縮方法を判断するための検出手段（圧縮ディテクタ）７０８を備える。デコーダ７０７は、本判断に基づいて現フレームに対する解凍を行うために、第１の解凍手段（解凍器）７０９または第２の解凍手段（解凍器）７１０を選択する。解凍された信号は、解凍手段７０９、７１０からフィルタ７１１およびディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ７１２へ接続される。次いでアナログ信号は、例えば拡声器７１３においてオーディオに変換されることが可能である。
【００４５】
本発明は、特にオーディオ信号が通話様信号と非通話様信号の双方を含む（例えば通話と楽音とが混合された）状況の下で、従来技術のシステムの場合よりも効率の良い圧縮されたオーディオ信号、および／または、再現されたオーディオ信号（解凍された／復号化されたオーディオ信号）のための改良されたオーディオ品質を達成するために、種々の種類のシステムにおいて特に低速伝送時に実施されることが可能である。通信システムの様々な部分において、本発明に係るエンコーダ２００を実施することが可能である。例えばエンコーダ２００は、限りのある処理能力を有する移動通信デバイスに適用されることが可能である。
【００４６】
パラメータを分析するために、かつ、エンコーダ２００のための励起方法の選択を制御するために、エンコーダに接続可能なモジュール２０２、２０３として本発明を実施することも可能である。
【００４７】
本発明は以上に説明した実施形態にのみ制限されることはなく、添付の特許請求の範囲内において変更されることが可能であることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来技術の極めて複雑な分類によるエンコーダを単純化して示すブロック図である。
【図２】本発明に係る分類によるエンコーダの実施例を示すブロック図である。
【図３】音声通話シーケンス例のスケール調整がなされた正規化済みの相関関係と、通信時間差と、スケール調整がなされた利得パラメータとを示す図である。
【図４】単一の楽器の音を含むオーディオ信号例のスケール調整がなされた正規化済みの相関関係と、通信時間差と、スケール調整がなされた利得パラメータとを示す図である。
【図５】幾つかの楽器による音楽を含むオーディオ信号例のスケール調整がなされた正規化済みの相関関係と、通信時間差と、スケール調整がなされた利得とを示す図である。
【図６】本発明に係るシステムの一例を示すブロック図である。
【図１】
2007523388.tif 000007
【図２】
2007523388.tif 000008
【図３】
2007523388.tif 000009
【図４】
2007523388.tif 000010
【図５】
2007523388.tif 000011
【図６】
2007523388.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月23日(2005.12.23)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行って、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを有し、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも有するエンコーダであって、前記エンコーダは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするエンコーダ。
【請求項２】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
【請求項３】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のエンコーダ。
【請求項４】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１、２または３に記載のエンコーダ。
【請求項５】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項６】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記エンコーダが適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項８】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項７に記載のエンコーダ。
【請求項９】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項１０】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するデバイスであって、前記デバイスは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするデバイス。
【請求項１１】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１０、１１または１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１０から１７のいずれか一項に記載のデバイス（２００）。
【請求項１９】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰＣ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するシステムであって、前記システムは、さらに、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とを、前記エンコーダ（２００）の中に有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１９または２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１９、２０または２１に記載のシステム。
【請求項２３】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１９から２４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２６】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１９から２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２８】
オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなオーディオ信号を符号化する方法であって、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起の選択の方法および前記第２の励起の選択の方法の中から１つの励起ブロックを選択するステップと含み、
さらに、前記第２の励起が、変換符号化励起を利用するステップを含み、前記第１の励起が、変換符号化励起以外の励起を利用するステップを含むことを特徴する、オーディオ信号を符号化する方法。
【請求項２９】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、さらに、計算済みの前記正規化された相関関係を分析することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックすることを特徴とする請求項２８、２９または３０に記載の方法。
【請求項３２】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項２８から３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロック（２０９）を有するモジュールであって、前記モジュールは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
第１の励起ブロック（２０６）および第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択し、エンコーダ（２００）に対して当該励起ブロックの選択の方法を示す励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするモジュール。
【請求項３６】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段をさらに含むことを特徴とする請求項３５に記載のモジュール。
【請求項３７】
前記エンコーダ（２００）において、前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項３５または３６に記載のモジュール。
【請求項３８】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項３５、３６または３７に記載のモジュール。
【請求項３９】
前記エンコーダ（２００）において、不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項３８に記載のモジュール。
【請求項４０】
前記エンコーダ（２００）において、実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項３８に記載のモジュール。
【請求項４１】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項３５から４０のいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項４２】
前記エンコーダ（２００）において、前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項４１に記載のモジュール。
【請求項４３】
前記エンコーダ（２００）において、前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項３５から４２のいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項４４】
オーディオ信号を符号化するマシン実行可能なステップを含み、前記オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起および前記第２の励起の中から１つの励起を選択するマシン実行可能なステップとをさらに含み、
さらに、前記第２の励起を行うステップが、変換符号化励起を利用するマシン実行可能なステップを含み、前記第１の励起を行うステップが、変換符号化励起以外の励起を利用するマシン実行可能なステップを含むことを特徴するコンピュータプログラム製品。
【請求項４５】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算するマシン実行可能なステップを含み、計算済みの前記正規化された相関関係の分析を行うことを特徴とする請求項４４に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４６】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項４４または４５に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４７】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックするマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４４、４５または４６に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４８】
前記ＬＴＰパラメータの安定性をチェックし、および／または、平均周波数を所定の閾値と比較して、前記オーディオ信号に対するノイズを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項４９】
前記ＬＴＰ通信時間差と前記正規化された相関関係との安定性をチェックし、前記ＬＴＰ利得を閾値と比較して、前記オーディオ信号の安定性と周期性とを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項５０】
前記第１の励起として代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）を行うマシン実行可能なステップと、前記第２の励起として変換符号化励起（ＴＣＸ）を行うマシン実行可能なステップとを含むことを特徴とする請求項４４から４９のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明は、ＬＴＰ分析が、オーディオ信号から過渡的な部分や周期的部分等を見つけることにより得られるパラメータをチェックすることによって、入力信号を分析することができるという着想に基づくものである。本発明に係るエンコーダは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを有し、さらに、上記第２の励起が変換符号化励起であり、上記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを主たる特徴とするものである。本発明に係るデバイスは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを有し、さらに、上記第２の励起が変換符号化励起であり、上記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを主たる特徴とするものである。本発明に係るシステムは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロックとを、エンコーダの中に有し、さらに、上記第２の励起が変換符号化励起であり、上記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを主たる特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明に係る方法は、ＬＴＰパラメータを分析するステップと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起および第２の励起の一方の励起ブロックを選択するステップとを含み、さらに、上記第２の励起が、変換符号化励起を利用するステップを含み、上記第１の励起が、変換符号化励起以外の励起を利用するステップを含むことを主たる特徴とするものである。本発明に係るモジュールは、ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロックと、第１の励起ブロックおよび第２の励起ブロックの中から１つの励起ブロックを選択し、エンコーダに対して当該励起ブロックの選択の方法を示す励起選択ブロックとを有し、さらに、上記第２の励起が変換符号化励起であり、上記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを主たる特徴とするものである。本発明に係るコンピュータプログラム製品は、ＬＴＰパラメータを分析するステップと、このＬＴＰパラメータの分析に基づいてオーディオ信号のフレームの励起を行うために、第１の励起および第２の励起の中から１つの励起を選択するマシン実行可能なステップとを含み、さらに、上記第２の励起を行うステップが、変換符号化励起を利用するマシン実行可能なステップを含み、上記第１の励起を行うステップが、変換符号化励起以外の励起を利用するマシン実行可能なステップを含むことを主たる特徴とするものである。
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月13日(2006.12.13)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行って、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを有し、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも有するエンコーダであって、前記エンコーダは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするエンコーダ。
【請求項２】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
【請求項３】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のエンコーダ。
【請求項４】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１、２または３に記載のエンコーダ。
【請求項５】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項６】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記エンコーダが適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項８】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項７に記載のエンコーダ。
【請求項９】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項１０】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するデバイスであって、前記デバイスは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするデバイス。
【請求項１１】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項１０、１１または１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記エンコーダ（２００）が適応型マルチレート広帯域コーデックであることを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記ＬＴＰ分析ブロック（２０９）が、前記適応型マルチレート広帯域コーデックのＬＴＰ分析ブロックであることを特徴とする請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項１０から１７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１９】
オーディオ信号のフレームを入力する入力部（２０１）と、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行い、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するＬＴＰＣ分析ブロック（２０９）とを含み、かつ、前記オーディオ信号のフレームに対して第１の励起を行う第１の励起ブロック（２０６）と、前記オーディオ信号のフレームに対して第２の励起を行う第２の励起ブロック（２０７）とを少なくとも含むエンコーダ（２００）を有するシステムであって、前記システムは、さらに、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起ブロック（２０６）および前記第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択する励起選択ブロック（２０３）とを、前記エンコーダ（２００）の中に有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段を含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなオーディオ信号を符号化する方法であって、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起の選択の方法および前記第２の励起の選択の方法の中から１つの励起ブロックを選択するステップと含み、
さらに、前記第２の励起が、変換符号化励起を利用するステップを含み、前記第１の励起が、変換符号化励起以外の励起を利用するステップを含むことを特徴する、オーディオ信号を符号化する方法。
【請求項２２】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、さらに、計算済みの前記正規化された相関関係を分析することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックすることを特徴とする請求項２１、２２または２３に記載の方法。
【請求項２５】
不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１の励起が代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）であり、前記第２の励起が変換符号化励起（ＴＣＸ）であることを特徴とする請求項２１から２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するために、前記オーディオ信号のフレームに対してＬＴＰ分析を行うＬＴＰ分析ブロック（２０９）を有するモジュールであって、前記モジュールは、
前記ＬＴＰパラメータを分析するパラメータ分析ブロック（２０２）と、
第１の励起ブロック（２０６）および第２の励起ブロック（２０７）の中から１つの励起ブロックを選択し、エンコーダ（２００）に対して当該励起ブロックの選択の方法を示す励起選択ブロック（２０３）とをさらに有し、
さらに、前記第２の励起が変換符号化励起であり、前記第１の励起が変換符号化励起以外の励起であることを特徴とするモジュール。
【請求項２９】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、分析する手段をさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載のモジュール。
【請求項３０】
前記エンコーダ（２００）において、前記ＬＴＰパラメータが、少なくとも通信時間差と利得とを含むことを特徴とする請求項２８または２９に記載のモジュール。
【請求項３１】
前記エンコーダ（２００）において、前記パラメータ分析ブロック（２０２）が、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性を前記オーディオ信号でチェックするように構成されることを特徴とする請求項２８、２９または３０に記載のモジュール。
【請求項３２】
前記エンコーダ（２００）において、不安定なＬＴＰパラメータおよび所定の閾値の少なくとも一方を上回る平均周波数に基づいてノイズを判定するように構成されることを特徴とする請求項３１に記載のモジュール。
【請求項３３】
前記エンコーダ（２００）において、実質的に高いＬＴＰ利得と、実質的に安定したＬＴＰ通信時間差と、正規化された相関関係とに基づいて定常的でかつ周期的な信号を判定するように構成されることを特徴とする請求項３１に記載のモジュール。
【請求項３４】
オーディオ信号を符号化するマシン実行可能なステップを含み、前記オーディオ信号のフレームに対して、前記オーディオ信号の特性に基づいてＬＴＰパラメータを形成するためにＬＴＰ分析を行い、さらに、前記オーディオ信号のフレームに対して励起を行うために第１の励起および第２の励起の少なくとも一方が選択可能であるようなコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は、
前記ＬＴＰパラメータを分析するステップと、
前記ＬＴＰパラメータの分析に基づいて前記オーディオ信号のフレームの励起を行うために、前記第１の励起および前記第２の励起の中から１つの励起を選択するマシン実行可能なステップとをさらに含み、
さらに、前記第２の励起を行うステップが、変換符号化励起を利用するマシン実行可能なステップを含み、前記第１の励起を行うステップが、変換符号化励起以外の励起を利用するマシン実行可能なステップを含むことを特徴するコンピュータプログラム製品。
【請求項３５】
正規化された相関関係を少なくとも前記ＬＴＰパラメータに基づいて計算し、計算済みの前記正規化された相関関係の分析を行うマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項３４に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３６】
前記オーディオ信号に関して、以下に示すような、
過渡信号、
ノイズ様信号、
定常信号、
周期信号、および
定常的でかつ周期的な信号、
の特性のうちの少なくとも１つの特性をチェックするマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項３３、３４または３５に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３７】
前記ＬＴＰパラメータの安定性をチェックし、および／または、平均周波数を所定の閾値と比較して、前記オーディオ信号に対するノイズを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３８】
前記ＬＴＰ通信時間差と前記正規化された相関関係との安定性をチェックし、前記ＬＴＰ利得を閾値と比較して、前記オーディオ信号の安定性と周期性とを判定するマシン実行可能なステップを含むことを特徴とする請求項３６に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３９】
前記第１の励起として代数的コード励起線形予測励起（ＡＣＥＬＰ）を行うマシン実行可能なステップと、前記第２の励起として変換符号化励起（ＴＣＸ）を行うマシン実行可能なステップとを含むことを特徴とする請求項３３から３８のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
【国際調査報告】
2007523388.tif 000013
2007523388.tif 000014
2007523388.tif 000015