(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変換ベース符号化に起因して生じたデジタル音声信号内のプレエコーの減衰を処理するための方法であって、復号化の際に、
復号化信号内のアタックの位置を検出するステップ（Detect.）と、
前記復号化信号で検出された前記アタックの位置より前のプレエコー領域を決定するステップ（ZPE）と、
前記プレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を、少なくとも前記アタックが検出されている、かつ以前のフレームである、フレームの関数として計算するステップ（F.Att.）と、
前記プレエコー領域の前記サブ・ブロック内のプレエコーを、対応する減衰因子により減衰させるステップ（Att.）と、
検出された前記アタックの位置に至るまで、前記プレエコー領域のスペクトル整形の適応的フィルタリング（F）を現在のフレームに適用するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記プレエコー領域に適用すべき前記適応的フィルタリングに関する少なくとも１つの決定パラメータを計算するステップと、
前記適応的フィルタリングの係数を前記少なくとも１つの決定パラメータの関数として調整するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの決定パラメータは、検出された前記アタックの強度の測定値である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの決定パラメータは、前記アタックの位置を含むものより前の前記サブ・ブロック内の前記減衰因子の値である、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの決定パラメータは、前記プレエコー領域の信号および／または前記プレエコー領域より前の信号のスペクトル分布分析に基づく、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
検出された前記アタックの強度の前記測定値は、kを前記アタックが検出されたサブ・ブロックの番号とし、EN(k)をk番目のサブ・ブロックのエネルギとして、
P=max (EN(k), EN (k+1)/min(EN(k-1),EN(k-2))
である、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記適応的フィルタリングの係数を調整するステップは、少なくとも１つの決定パラメータを所定の閾値と比較する関数として離散的に実施される、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記適応的フィルタリングの係数を調整するステップは、前記少なくとも１つの決定パラメータの関数として連続的に実施される、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記適応的フィルタリングは、c(n)を0と0.25の間の係数とした伝達関数
c(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)z
を有するゼロ位相有限インパルス応答フィルタリングである、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記減衰させるステップは、前記適応的フィルタリングを定義する係数に前記減衰因子を統合することによって、前記スペクトル整形のフィルタリングと同時に実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
変換ベース符号化器に起因して生じたデジタル音声信号内のプレエコーの減衰を処理するための装置であって、
復号化信号内のアタックの位置を検出するための検出モジュール（６０１）と、
前記復号化信号で検出された前記アタックの位置より前のプレエコー領域を決定するための決定モジュール（６０２）と、
前記プレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を、少なくとも前記アタックが検出された以前のフレームであるフレームの関数として計算するための計算モジュール（６０３）と、
前記プレエコー領域の前記サブ・ブロック内のプレエコーを対応する減衰因子により減衰するための減衰モジュール（６０４）と、
検出された前記アタックの位置に至るまで前記プレエコー領域のスペクトル整形を現在のフレームに実施するための適応的フィルタリング・モジュール（６０６）と、
を備える装置であって、
前記装置は、復号器に関連付けられた、
装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置を備えた、デジタル音声信号の復号器。
【請求項１３】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の方法の諸ステップを実施するためのコード命令を含み、前記コード命令がプロセッサにより実行されたとき前記諸ステップが実施される、計算プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル音声信号の復号化の際のプレエコーの減衰を処理するための方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル音声信号を、例えば固定ネットワークまたはモバイル・ネットワークのような通信ネットワークで伝送するために、または、信号を格納するために、変換ベースの周波数符号化または時間符号化のタイプの符号化システムを実装する圧縮（または情報源符号化）プロセスが使用されている。
【０００３】
したがって、本発明の対象たる方法と装置の適用分野は、音声信号の圧縮、特に、周波数変換により符号化されたデジタル音声信号の圧縮である。
【０００４】
図１は、先行技術に従う、加算／重合せによる分析合成を含むデジタル音声信号の変換ベースの符号化と復号化のブロック図を例示的に表すものである。
【０００５】
振動や破裂音(/k/、/t/、・・・)のような特定の会話セグメントといった特定の音列(musical sequence)は、極めて突発的なアタックにより特徴付けられる。当該アタックは、数サンプルの空間において、非常に高速で遷移し非常に強い信号変動で現れる。サンプル４１０の後の例示的な遷移を図１に示す。
【０００６】
符号化／復号化処理に関して、入力信号が、図１の垂直点線で表す長さLのサンプルのブロックに分割される。入力信号はx(n)で表される。nはサンプルのインデックスである。連続ブロックへの分割により、当該ブロックはXN(n)=[x(N.L)・・・x(N.L+L-1)]=[xN(0)・・・xN(L-1)]で定義される。Nはフレームのインデックスであり、Lはフレームの長さである。図１にはL=160個のサンプルがある。修正離散余弦変換MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)のケースでは、２つのブロックXN(n)とXN+1(n）を纏めて分析し、インデックスNのフレームに関連付けられた変換係数のブロックを与える。
【０００７】
ブロックへ分割したものはフレームとも呼ばれ、変換ベース符号化により操作され、音声信号と完全に独立であり、その遷移はしたがって分析ウィンドウの任意の点で生じうる。ここで、変換ベースの復号化の後、再構築信号が、量子化（Q）‐逆量子化（Q-1）により生じた「雑音」（または歪み）により棄損する。当該符号化雑音は、変換ブロックの時間サポートの全体にわたって、即ち、（L個のサンプルを重ね合せた）長さ2Lのサンプルから成るウィンドウの長さ全体にわたって、相対的に均一に時間的に分散する。当該符号化雑音のエネルギは、一般にブロックのエネルギに比例し、符号化／復号化ビット速度に依存する。
【０００８】
（図１のブロック３２０乃至４８０のような）アタックを含むブロックについて、信号のエネルギは高く、したがって雑音も高レベルである。
【０００９】
変換ベース符号化では、符号化雑音のレベルは一般的に、遷移の直後に続く高エネルギ・セグメントに対する信号よりも下にあるが、当該レベルは、低エネルギのセグメントに対する信号、特に、当該遷移より前の部分（図１のサンプル１６０乃至４１０）にわたる信号よりも上にある。前述の部分に対しては、信号対雑音比は負であり、結果として生ずる劣化は聞いている間に非常に不快なものとなりうる。遷移前の符号化雑音はプレエコーと呼ばれ、遷移後の雑音はポストエコーと呼ばれる。
【００１０】
図１から、プレエコーが遷移前のフレームと遷移が生じたフレームに影響を及ぼすことが分かる。
【００１１】
音響心理実験により、人間の耳の性能は非常に限られており、数ミリ秒の一時音プレマスキング(temporal pre-masking of sound)のオーダであることが示されている。アタックの前の雑音、即ちプレエコーは、プレエコーの期間がプレマスキングの期間より長いときに聞こえる。
【００１２】
人間の耳はまた、高エネルギ・シーケンスから低エネルギ・シーケンスに移るときに５秒乃至６０ミリ秒の長期間のポスト・マスキングを行う。したがって、ポストエコーに関して許容できる不快さの割合またはレベルはプレエコーよりも高い。
【００１３】
プレエコーの現象は、より重要であり、サンプル数の点でブロックが長くなると一層不快になる。ここで、変換ベース符号化では、固定信号に関して、変換の長さが増大すると、符号化利得が増大することが良く知られている。固定の標本化周波数および固定のビット速度では、ウィンドウの点の数（したがって変換の長さ）が増大した場合、音響心理モデルで有効であるとみなされた周波数スペクトル線を符号化するためにフレームごとに多くのビットを利用でき、したがって、大きな長さのブロックを利用できるという利点がある。MPEG AAC符号化（高度音声符号化）は、例えば、2048個の固定数のサンプル、即ち、32kHzの標本化周波数で64msの期間にわたるサンプルを含む大きな長さのウィンドウを使用する。プレエコーの問題は、中間（遷移）ウィンドウによりこれらの長いウィンドウから８個の短いウィンドウに切り替え可能とすることで対処され、それにより、遷移の存在を検出しウィンドウを調整するための一定の遅延が符号化に要求される。したがってこれらの短いウィンドウの長さは8msである。低ビット速度では、数msの可聴プレエコーが存在する可能性が常にある。当該ウィンドウを切り替えることで、プレエコーを減衰させることができるが、除去することはできない。UIT-TG.722.1、G.722.1CまたはG.719のような従来のアプリケーションに使用される変換ベース符号化器ではしばしば、16、32または48kHzでの40msの期間のウィンドウと20msのフレーム長を使用する。UIT-TG.719符号化器では、過渡的検出でウィンドウを切り替えるための機構を組み込んでいるが、低ビット速度（一般に、32kbit／秒）ではプレエコーは完全には除去されない。
【００１４】
プレエコーの現象の前述の不快な影響を減らすために、様々な解決策が符号化器および／または復号器のレベルで提案されてきた。
【００１５】
ウィンドウの切換えを上では説明した。別の解決策には、適応的フィルタリングの適用がある。アタックの前の領域において、再構築された信号は原信号と量子化雑音の和とみなされる。
【００１６】
対応するフィルタリング技術は非特許文献１に開示されている。かかるフィルタリングの実装には種々のパラメータの知識が必要である。当該パラメータには、プレエコーが占有する信号の予測係数や分散のようなものがあるが、それらは雑音サンプルに基づいて復号器で推定される。他方、原信号のエネルギのような情報は符号化器でのみ既知であり、したがって送信されなければならない。このため、追加の情報を送信する必要があり、制限されたビット速度では、変換ベース符号化に割り当てられた相対的なバジェットが減る。受信ブロックが突発的な変動を含むとき、フィルタリング処理がそれに適用される。
【００１７】
前述のフィルタリング・プロセスによっては、原信号を取り出すことはできないが、プレエコーが大幅に減る。しかし、追加のパラメータを復号器に送信する必要がある。
【００１８】
情報を特に送信しない様々なプレエコー削減技術が提案されてきた。例えば、階層符号化の状況におけるプレエコーの削減の検討が非特許文献２に開示されている。
【００１９】
プレエコーを減衰させる方法の典型的な例が特許文献１に開示されている。当該例では、減衰因子が、遷移またはアタックが検出されたサブ・ブロックより前の低エネルギのサブ・ブロックにおけるサブ・ブロックごとに決定される。
【００２０】
サブ・ブロックごとの減衰因子g(k)は、例えば、最大エネルギのサブ・ブロックのエネルギの、問題となっているk番目のサブ・ブロックのエネルギに対する割合R(k)の関数として計算される。即ち、
g(k)=f(R(k))
である。
ここで、fは0と1の間の値をとる減少関数であり、kはサブ・ブロック番号である。因子g(k)の他の定義、例えば、現在のサブ・ブロックにおけるエネルギEn(k)の関数および以前のサブ・ブロックにおけるEn(k-1)の関数も可能である。
【００２１】
最大エネルギに対するエネルギの変化が少ない場合には減衰は不要である。すると、因子g(k)は、減衰が禁止される減衰値、即ち1に固定される。そうでなければ、当該減衰因子は0と1の間にある。
【００２２】
大抵のケース、特に、プレエコーが不快であるときには、プレエコー・フレームに先行するフレームは、低エネルギのセグメント（一般に、バックグラウンド雑音）のエネルギに対応する均一なエネルギを有する。実験によれば、プレエコー減衰処理の後に、信号のエネルギが処理領域に先行する信号のサブ・ブロックごとの平均エネルギ（一般に、以前のフレームの平均エネルギ
【００２３】
【数１】
0006271531.tif 000002
【００２４】
または以前のフレームの後半の平均エネルギ
【００２５】
【数２】
0006271531.tif 000003
【００２６】
）を下回ることは有用でもなく望ましくもない。
【００２７】
処理すべきサブ・ブロックkに対して、当該因子の極限値limg(k)を計算して、処理すべきサブ・ブロックに先行するセグメントのサブ・ブロックごとの平均エネルギとまさに同じエネルギを取得することができる。勿論、減衰値に関心があるので、当該値は最大でも1に制限される。より正確には、
【００２８】
【数３】
0006271531.tif 000004
【００２９】
である。ここで、以前のセグメントの平均エネルギは
【００３０】
【数４】
0006271531.tif 000005
【００３１】
により近似される。このように得られた値limg(k)はサブ・ブロック減衰因子の最終的な計算における下限の役割を果たす。即ち、
g(k)=max(g(k), limg(k))
である。サブ・ブロックごとに決定された減衰因子（または利得）g(k)をその後、サンプルごとに適用される平滑化関数により平滑化して、ブロックの境界での当該減衰因子の急激な変化を回避する。
【００３２】
例えば、最初に、サンプルごとの利得を区分的に一定な関数として定義することが可能である。即ち、
gpre(n) = g(k), n=kL’,・・・, (k+1)L’-1
である。ここで、L’はサブ・ブロックの長さを表す。その後、当該関数を次式に従って平滑化する。
gpre(n) := αgpre(n-1)+(1-α) gpre(n), n=0,・・・,L-1
慣習的にgpre(-1)は以前のサブ・ブロックの最後のサンプルに対して取得された最後の減衰因子であり、αは平滑化係数であり、一般にα=0.85である。
他の平滑化関数も可能である。gpre(n)をこのように計算した後、各サンプルに対応する因子を乗ずることにより、プレエコー減衰が現在のフレームの再構築信号χrec(n)に対して実施される。即ち、
χrec,g(n)= gpre(n)χrec(n) , n=0,・・・,L-1
ここで、χrec、g(n)は、復号化されプレエコー減衰により後処理された信号である。
【００３３】
図２と図３は、上で要約し前述した先行技術の特許文献で開示されている減衰方法の実装を示す。
【００３４】
これらの例では、信号は32kHzで標本化され、フレームの長さはL=640サンプルであり、各フレームはK=80サンプルから成る8個のサブ・ブロックに分割される。
【００３５】
図２の部分ａ）では、32kHzで標本化された原信号のフレームが表されている。当該信号内のアタック（または遷移）は、インデックス３２０で開始するサブ・ブロック内に存在する。当該信号は、低ビット速度（24kbit／秒）のMDCTタイプの変換ベース符号化器により符号化されている。
【００３６】
図２の部分ｂ）では、プレエコー処理をしない復号化の結果が示されている。アタックを含むサブ・ブロックに先行するサブ・ブロック内に、サンプル１６０より後にプレエコーを見出すことができる。
【００３７】
部分ｃ）は、前述の先行技術の特許文献に記載の方法により得られるプレエコー減衰因子（連続線）の発生を示す。点線は平滑化前の当該因子を表す。当該アタックの位置がサンプル３８０周囲で（サンプル３２０と４００で区分けされたブロック内で）推定されることに留意されたい。
【００３８】
部分ｄ）は、プレエコー処理（信号ｂ）と信号ｃ）の掛け合わせ）を適用した後の復号化の結果を示す。プレエコーが実際に減衰したことが分かる。図２はまた、平滑化された因子が当該アタックの時点で１に戻らず、したがって、当該アタックの振幅の減少が示唆されることを示す。当該減少による知覚可能な影響は非常に少ないが、それでも回避することはできる。図３は図２と同じ例を示し、平滑化の前に、当該減衰因子値が、当該アタックが発生したサブ・ブロックに先行するサブ・ブロックの数サンプルに対して１になっている。図３の部分ｃ）はかかる補正の例を与えるものである。
【００３９】
本例では、因子値１は、インデックス３６４の後の、アタックに先行するサブ・ブロックの最後の１６個のサンプルに割り当てられている。したがって、平滑化関数は、当該アタックの時点で1に近い値を有するように当該因子を漸進的に増大させる。図３の部分ｄ）で示すように、当該アタックの振幅は保存されるが、幾つかのプレエコーのサンプルは減衰しない。
【００４０】
図３の例では、利得の平滑化のため、減衰によるプレエコーの削減によりアタックのレベルまでプレエコーを削減することはできない。
【００４１】
図３と同じ設定の別の例を図４に示す。本図は、アタック前の信号の性質をより良く示すために２個のフレームを図示している。ここで、アタック前の原信号のエネルギは図３で示すケースよりも高く（部分ａ））、アタック前の信号は可聴である（サンプル０乃至８５０）。部分ｂ）では、領域７００乃至８５０でプレエコー処理をすることなく復号化信号に対するプレエコーを観測することができる。前述の減衰を制限するための手順によれば、プレエコー領域の信号のエネルギは、当該処理領域に先行する信号の平均エネルギ程度まで減衰される。部分ｃ）においては、信号をプレエコー領域における正しいレベルに設定したにも関わらず、エネルギ制限を考慮することで計算された減衰因子が１に近く、プレエコー処理（信号ｂ）と信号ｃ）の掛け合わせ）を適用した後にプレエコーが部分ｄ）に依然として存在することが分かる。実際、高周波成分が当該領域内の信号に重ね合せられていることが分かる波形では当該プレエコーを明確に区別することができる。
【００４２】
当該高周波成分は明確に可聴かつ不快であり、アタックはそれほど鋭くはない（図４の部分ｄ））。
【００４３】
この現象の説明は以下の通りである。（図４に示すように）非常に突発的で衝撃的なアタックのケースでは、（当該アタックを含むフレーム内の）信号のスペクトルは非常に白色であり、したがって多数の高周波を含む。したがって、量子化雑音も白色雑音であり、高周波から構成される。これはプレエコー領域より前に対しては当てはまらない。したがって、或るフレームから他のフレームへとスペクトルの突発的な変化が存在し、このため、エネルギが正しいレベルに設定されているにも関わらず可聴プレエコーが生ずる。
【００４４】
当該現象を再度、図５Ａと図５Ｂに示す。図５Ａは原信号のスペクトログラムを示し、図４の部分ａ）で表す信号に対応する。図５Ｂは、先行技術に従うプレエコーの減衰を伴う信号のスペクトログラムを表し、図４の部分ｄ）で表す信号に対応する。依然として、図５Ｂに示す部分において可聴プレエコーが明確に表れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４５】
【特許文献１】フランス特許出願第０８５６２４８号明細書
【非特許文献】
【００４６】
【非特許文献１】High Quality Audio Transform Coding at 64 kbits, IEEE Trans. on Communications Vol 42, No. 11, November 1994, published by Y. Mahieux and J. P. Petit
【非特許文献２】B. Kovesi, S. Ragot, M. Gartner, H. Taddei, "Pre-echo reduction in the ITU-T G.729.1 embedded Coder," EUSIPCO, Lausanne, Switzerland, August 2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４７】
したがって、符号化器により補助的情報を送信することなく、不要な高周波数またはスプリアス・プレエコーも減衰させることが可能な、復号化における改善されたプレエコーの減衰のための技術が必要である。本発明は、先行技術の状況を改善するものである。
【課題を解決するための手段】
【００４８】
この目的のため、本発明では、変換ベース符号化に起因して生じたデジタル音声信号内のプレエコーの減衰を処理する方法を扱う。当該方法は、復号化の際に、当該復号化信号内のアタック位置を検出するステップと、当該復号化信号で検出されたアタック位置より前のプレエコー領域を決定するステップと、当該プレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を、少なくとも当該アタックが検出された以前のフレームであるフレームの関数として計算するステップと、当該プレエコー領域のサブ・ブロック内のプレエコーを対応する減衰因子によって減衰させるステップとを含む。
【００４９】
当該方法はさらに、検出されたアタックの位置に至るまで、プレエコー領域のスペクトル整形に対する適応的フィルタリングを現在のフレームに適用するステップを含む。
【００５０】
したがって、スペクトル整形を適用することによりプレエコー減衰を改善することができる。当該処理により、先行技術に記載のプレエコー減衰を実施するときに残存しうるプレエコー成分を減衰させることができる。
【００５１】
当該フィルタリングは検出されたアタックの位置に至るまで適用され、当該アタックのできるだけ近くまでプレエコーの減衰を処理することができる。したがって、これにより、当該アタックの位置（例えば、１６個のサンプルの周辺）まで拡張しない領域に制限された時間減衰によるエコー除去の欠点が補償される。当該フィルタリングでは符号化器から生ずる情報は必要でない。
【００５２】
当該プレエコー減衰処理技術を、モノラル信号またはステレオ信号の時間復号化および符号化から生ずる信号を知ってまたは知ることなく、実装することができる。
【００５３】
当該フィルタリングの調整により、当該信号に対応することができ、不快スプリアス成分のみを除去することができる。
【００５４】
下記で説明する様々な特定の実施形態を、独立に、または互いと組み合わせて、上述の方法の諸ステップに追加することができる。
【００５５】
特定の実施形態では、当該方法はさらに、プレエコー領域に適用すべきフィルタリングに関する少なくとも１つの決定パラメータを計算するステップと、当該フィルタリングの係数を当該少なくとも１つの決定パラメータの関数として調整するステップとを含む。したがって当該処理は、調整したフィルタリング・レベルで必要なときにのみ適用される。
【００５６】
１実施形態では、当該少なくとも１つの決定パラメータは、検出されたアタックの強度の測定値である。当該アタックの強度により、プレエコー領域における可聴高周波成分の存在が決定される。当該アタックが突発的であるときには、当該プレエコー領域に不快スプリアス成分が存在するリスクは高く、本発明に従って実施されるフィルタリングを検討しなければならない。
【００５７】
当該パラメータを計算できるモードでは、検出されたアタックの強度の測定値は、kを当該アタックが検出されたサブ・ブロックの数とし、EN(k)をk番目のサブ・ブロックのエネルギとして、
P=max (EN(k), EN (k+1)/min(EN(k-1),EN(k-2)) 
である。当該計算の複雑度は低く、検出されたアタックの強度を正確に定義することができる。
【００５８】
当該少なくとも１つの決定パラメータが、当該アタックの位置を含むサブ・ブロックより前のサブ・ブロック内の減衰因子の値であってもよい。実際、当該減衰が大量である場合にはアタックが突発的であるとみなすことができる。
【００５９】
別の実施形態では、当該少なくとも１つの決定パラメータは、当該プレエコー領域の信号および／または当該プレエコー領域より前の信号のスペクトル分布分析に基づく。
【００６０】
これにより、例えば、プレエコー信号の高周波成分の重要性を決定することができ、これらの高周波成分が当該プレエコー領域の前の信号に既に存在していたことを知ることもできる。
【００６１】
したがって、高周波成分が当該プレエコー領域の前に既に存在していた場合にはフィルタリングを実施してこれらの高周波成分を減衰する必要はなく、フィルタリング係数を0かまたは0に近い値に設定することで当該フィルタリング係数を調整する。
【００６２】
したがって、当該フィルタリングの係数の調整を、少なくとも１つの決定パラメータを所定の閾値と比較する関数として離散的に実施してもよい。
【００６３】
当該フィルタリング係数は、１組の値に従って予め決定した値を取ることができる。最も小さな値の組は、２つの値しか可能でないというものである。即ち、例えばフィルタリング有りとフィルタリング無しの間の選択である。
【００６４】
変形実施形態では、当該フィルタリングの係数の調整は、当該少なくとも１つの決定パラメータの関数として連続的に実施される。当該調整はより正確かつより漸進的である。
【００６５】
特定の実施形態では、当該フィルタリングは、c(n)を0と0.25の間の係数として、伝達関数
c(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)z
を有するゼロ位相有限インパルス応答フィルタリングである。
【００６６】
この種のフィルタリングの複雑度は低く、さらに、無遅延処理（現在のフレーム終了前に停止する処理）を可能とする。ゼロ遅延のため、当該フィルタリングにより、アタック自体を修正せずに当該アタック前の高周波数を減衰させることができる。
【００６７】
この種のフィルタリングにより、不連続性を回避でき、フィルタされていない信号からフィルタされた信号へと漸進的に移ることができる。
【００６８】
１実施形態によれば、上記減衰させるステップは、フィルタリングを定義する係数に減衰因子を組み込むことによってスペクトル整形フィルタリングと同時に実施される。
【００６９】
本発明はまた、変換ベース符号化器に起因して生じたデジタル音声信号内のプレエコーの減衰を処理するための装置にも関する。当該装置は、当該復号化信号内のアタック位置を検出するための検出モジュールと、当該復号化信号で検出されたアタック位置より前のプレエコー領域を決定するための決定モジュールと、当該プレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を、少なくとも当該アタックが検出された以前のフレームであるフレームの関数として計算するためのモジュールと、当該プレエコー領域のサブ・ブロック内のプレエコーを対応する減衰因子により減衰させるための減衰モジュールとを備えた復号器に関連付けられる。
【００７０】
当該装置はさらに、検出されたアタックの位置に至るまで当該プレエコー領域のスペクトル整形を現在のフレームに実施するための適応的フィルタリング・モジュールを備える。本発明は、上述の装置を備えたデジタル信号の復号器も対象とする。
【００７１】
最後に、本発明は、上述の減衰処理方法の諸ステップを実施するためのコード命令を含む計算プログラムも対象とする。これらの命令がプロセッサにより実行されたとき、上述の減衰処理方法の諸ステップが実施される。
【００７２】
最後に、本発明は、プロセッサにより読取り可能な記憶媒体にも関する。当該媒体は、処理装置に組み込むことができ、場合によっては取外し可能であってもよく、上述の処理方法を実装する計算プログラムを格納する。
【００７３】
本発明の他の特徴や利点は下記の説明を読むことでより明確になろう。当該説明は、非限定的な例により与えられ、添付図面を参照して行われる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】先行技術に従う変換ベース符号化−復号化システムを示す図である。
【図２】先行技術に従って減衰機構が実施される例示的なデジタル音声信号を示す図である。
【図３】先行技術に従って減衰機構が実施される別の例示的なデジタル音声信号を示す図である。
【図４】先行技術に従って減衰機構が実施されるさらに別の例示的なデジタル音声信号を示す図である。
【図５Ａ】先行技術に従う、原信号のスペクトログラムとプレエコーの減衰を伴う信号のスペクトログラムを示す図である（図４の部分ａ）に対応）。
【図５Ｂ】先行技術に従う、原信号のスペクトログラムとプレエコーの減衰を伴う信号のスペクトログラムを示す図である（図４の部分ｄ）に対応）。
【図６】デジタル音声信号復号器においてプレエコーの減衰ならびに本発明の１実施形態に従う処理方法で実施されるステップを処理するための装置を示す図である。
【図７】本発明の１実施形態に従って実装したスペクトル整形フィルタの周波数応答を、フィルタのパラメータの関数として示した図である。
【図８】本発明に従う処理が実施される例示的なデジタル音声信号を示す図である。
【図９】本発明に従う処理が実施される、図４の信号ｄ）に対応する信号のスペクトログラムを示す図である。
【図１０】先行技術に従うプレエコーを減衰するための枠組みが実施される、原点で高周波成分を示す例示的な信号の図である。
【図１１】フィルタリング・レベルを適用すべきか判定するための基準を考慮せずに本発明に従う処理が実施される、原点で高周波成分を示す図１１と同じ信号の図である。
【図１２】本発明に従う減衰処理装置のハードウェア例の図である。
【発明を実施するための形態】
【００７５】
図６を参照してプレエコー減衰処理装置６００を説明する。１実施形態では、当該装置は、例えば特許文献１に記載の機構のような、復号化信号内のプレエコーを減衰するための機構を実装する。当該装置はさらに、当該プレエコー領域のスペクトル整形のためのフィルタリングを実装する。
【００７６】
したがって、装置６００は、復号化された音声信号内のアタックの位置を検出するステップ（Detect.）を実装できる検出モジュール６０１を備える。
【００７７】
アタック（オンセットとしても知られる）とは、信号の動態（または振幅）の高速な遷移および突発的な変動である。この種の信号を、より一般的な用語「過渡信号」により表すことができる。以降、一般性を失うことなく、アタックまたは遷移という用語のみを使用して過渡信号を示すこととする。
【００７８】
１実施形態では、復号化信号χrec(n)のL個のサンプルから成る各フレームを長さL’のK個のサブ・ブロックに分割する。ここで、例えば、32kHzではL=640個のサンプル（20ms）、L’=80個のサンプル（2.5ms）、K=8である。
【００７９】
UIT-T standard G.718に記載されているものと類似の特殊な低遅延分析合成ウィンドウを、MDCT変換の分析部分と合成部分に使用する。したがって、MDCT合成ウィンドウは、従来の制限関数ウィンドウを用いる場合の６４０個のサンプルと比べると４１５個の非ゼロ・サンプルのみを含む。当該実施形態の変形では、他の分析／合成ウィンドウを使用してもよく、または、長ウィンドウと短ウィンドウの切換えを使用してもよい。
【００８０】
さらに、将来の信号の時間畳み込みを伴う版を与えるMDCTメモリχMDCT(n)が利用される。当該メモリも、長さL’のサブ・ブロックに分割され、使用されるMDCTウィンドウに応じて、最初のK’個のサブ・ブロックのみが維持される。ここで、K’は使用するウィンドウに依存する。例えば、正弦関数ウィンドウに対してはK’=4である。実際、図１は、アタックが存在するフレームに先行するフレームにプレエコーが影響を及ぼすことを示し、したがって、MDCTメモリに部分的に含まれる将来のフレーム内のアタックを検出することが望ましい。ここで、プレエコーの除去は幾つかのパラメータに依存する。即ち、
・長さLの（プレエコーを潜在的に含む）現在のフレームで復号化された信号
・加算重ね合せの前の後続フレームで部分的に復号化された信号に対応するMDCT逆変換のメモリ
・以前のフレーム（または半フレーム）における平均エネルギ・レベル
【００８１】
MDCTメモリに含まれる信号が（後続フレームを受信したときに補償される）時間畳み込みを含むことに留意されたい。後述するように、MDCTメモリは基本的に、後続の（将来の）フレーム内の信号のサブ・ブロックごとにエネルギを推定する役割を果たし、当該推定は、将来のフレームでの完全な復号化信号のニーズではなく、現在のフレームで利用可能なMDCTメモリで実行されたときのプレエコーの検出と除去のニーズに対して十分に正確であると考えられる。
【００８２】
現在のフレームとMDCTメモリを、(K+K’)個の連続サブ・ブロックに分割される長さ(K+K’)L’の信号を形成する連結信号とみなすことができる。これらの条件下で、k番目のサブ・ブロックにおけるエネルギは、k番目のサブ・ブロックが現在のフレームに存在するとき、
【００８３】
【数５】
0006271531.tif 000006
【００８４】
で定義され、当該サブ・ブロックが（将来のフレームに対して利用可能な信号を表す）MDCTメモリにある場合には、
【００８５】
【数６】
0006271531.tif 000007
【００８６】
で定義される。したがって、現在のフレームにおけるサブ・ブロックの平均エネルギは、
【００８７】
【数７】
0006271531.tif 000008
【００８８】
で得られる。現在のフレームの後半におけるサブ・ブロックの平均エネルギは、
【００８９】
【数８】
0006271531.tif 000009
【００９０】
で定義される。プレエコーに関連付けられた遷移は、比率
【００９１】
【数９】
0006271531.tif 000010
【００９２】
が所定の閾値を超えた場合に、着目するサブ・ブロックのうち１つで検出される。本発明の性質を変更することなく、他のプレエコー検出基準も可能である。さらに、当該アタックの位置は
【００９３】
【数１０】
0006271531.tif 000011
【００９４】
で定義されると考えられる。ここで、Lへの限定により、MDCTメモリが決して修正されないことが保証される。当該アタックの位置をより正確に推定するための他の機構も可能である。
【００９５】
ウィンドウの切換えを伴う変形実施形態では、当該アタックの位置を与える他の機構を、サブ・ブロックの規模からサンプル内の位置にわたる精度で使用することができる。
【００９６】
装置６００はまた、検出されたアタック位置に先行するプレエコー領域を決定するステップ（ZPE）を実装する決定モジュール６０２を備える。エネルギEn(k)は、復号化信号の時間エンベロープを最初とし、その後、MDCTのメモリに基づいて推定された後続フレームの信号のエンベロープといったように年代順に連結される。この連結された時間エンベロープ、以前のフレームの平均エネルギ
【００９７】
【数１１】
0006271531.tif 000012
【００９８】
および
【００９９】
【数１２】
0006271531.tif 000013
【０１００】
の関数として、比率R(k)が十分に高い場合にプレエコーの存在が検出される。
【０１０１】
したがって、プレエコーが検出されたサブ・ブロックがプレエコー領域を構成し、一般に、サンプルn=0、・・・、pos-1、即ち、現在のフレームの先頭からアタックの位置（pos）までのサンプルをカバーする。
【０１０２】
変形実施形態では、プレエコー領域が必ずしもフレームの先頭で開始せず、プレエコーの長さを推定することを必要としてもよい。ウィンドウの切換えを使用する場合は、使用されるウィンドウを考慮するためにプレエコー領域を定義しなければならないであろう。
【０１０３】
装置６００のモジュール６０３は、決定されたプレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を、アタックが検出された以前のフレームであるフレームの関数として計算するステップを実装する。
【０１０４】
特許文献１の記載によれば、減衰g(k)はサブ・ブロックごとに推定される。サブ・ブロックごとの減衰因子g(k)は、例えば、最大エネルギのサブ・ブロックのエネルギの、問題となっているk番目のサブ・ブロックのエネルギに対する割合R(k)の関数として計算される。即ち、
g(k)=f(R(k))
である。
ここで、fは0と1の間の値をとる減少関数である。因子g(k)の他の定義、例えば、En(k)およびEn(k-1)の関数も可能である。
【０１０５】
最大エネルギに対するエネルギの変化が小さい場合には減衰は不要である。すると、当該因子は、減衰が禁止される減衰値、即ち1に固定される。そうでなければ、当該減衰因子は0と1の間にある。
【０１０６】
これらの減衰は以前のフレームの平均エネルギの関数として制限される。処理すべきサブ・ブロックに対して、当該因子の極限値limg(k)を計算して、処理すべきサブ・ブロックに先行するセグメントの平均エネルギとまさに同じエネルギを取得することができる。勿論、減衰値に関心があるので、当該値は最大でも1に制限される。より正確には、
【０１０７】
【数１３】
0006271531.tif 000014
【０１０８】
である。したがって、得られた値limg(k)はサブ・ブロック減衰因子の最終的な計算における下限の役割を果たす。即ち、
g(k)=max(g(k), limg(k))
である。サブ・ブロックごとに決定された減衰因子（または利得）g(k)をその後、サンプルごとに適用される平滑化関数により平滑化して、ブロックの境界での当該減衰因子の急激な変化を回避する。
【０１０９】
最初に、サンプルごとの利得を区分的に一定な関数として定義する。即ち、
gpre(n) = g(k), n=kL’,・・・, (k+1)L’-1
である。当該平滑化関数は例えば次式で定義される。
gpre(n) := αgpre(n-1)+(1-α) gpre(n), n=0,・・・,L-1
ここで、慣習的にgpre(n-1)は以前のサブ・ブロックの最後のサンプルに対して得られた最後の減衰因子であり、αは平滑化係数であり、一般にα=0.85である。他の平滑化関数も可能である。
【０１１０】
図６の装置６００のモジュール６０４は、得られた減衰因子により、プレエコー領域のサブ・ブロック内の減衰（Att．）を実装する。
【０１１１】
したがって、gpre(n)を計算した後、各サンプルに対応する因子を乗ずることにより、プレエコー減衰を現在のフレームの再構築信号χrec(n)に対して実施する。即ち、
χrec,g(n)= gpre(n)χrec(n) , n=0,・・・,L-1
ここで、χrec、g(n)は、復号化されプレエコー減衰に関して後処理された信号である。
【０１１２】
装置６００は、検出されたアタックの位置に至るまで、プレエコー領域のスペクトル整形のためのフィルタリングを復号化信号の現在のフレームに適用するステップ（F）を実施できるフィルタリング・モジュール６０６を備える。
【０１１３】
一般に、使用するスペクトル整形フィルタは線形フィルタである。利得による乗算演算も線形演算であるので、その次元を反転することができる。即ち、まず当該フィルタリングをプレエコー領域のスペクトル整形に対して実施し、次いで、当該プレエコー領域の各サンプルに対応する因子を乗ずることによってプレエコー減衰を実施することができる。
【０１１４】
例示的な実施形態では、プレエコー領域における高周波数を減衰するために使用されるフィルタは、c(n)を0から0.25の間の値とした伝達関数c(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zの、３つの係数とゼロ位相を有するFIRフィルタ（有限インパルス応答フィルタ）である。ここで、[c(n), 1-2c(n), c(n)]はスペクトル整形フィルタの係数であり、当該フィルタは、例えば領域n=5,・・・,pos-5でc(n)=0.25として別の式
χrec, f(n)=c(n)χrec,g(n-1)+(1-2c(n))χrec,g(n)+c(n)χrec,g(n+1)
により実装される。
【０１１５】
当該フィルタの周波数応答を、c(n) = 0.05、 0.1、 0.15、 0.2 および 0.25とした係数c(n)の関数として図７に示す。当該フィルタを使用する動機はその低い複雑度、ゼロ位相したがって（現在のフレームが終了する前に処理が停止するために可能である）ゼロ遅延であるが、当該フィルタに対して望ましいローパス特性に良く対応するその周波数応答もその動機である。
【０１１６】
当該フィルタの適用により、アタックの位置（例えば、１６個のサンプルの周辺）まで拡張しない領域にプレエコーの時間減衰が一般に制限されるという事実を補償することができ、一方で、伝達関数c(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zにより定義されるようなスペクトル整形フィルタリングを、場合によってはフィルタの係数を補間するための少数のサンプルを用いて、当該アタックの位置まで適用することができる。
【０１１７】
フィルタされていない信号からフィルタされた信号まで通過させ不連続性を回避するために、当該フィルタリングを漸進的に導入することが好ましい。提案されたFIRフィルタでは、その係数の低速な補間または変動により、フィルタされていない領域からフィルタされた領域まで緩やかに通過させることおよびその反対が可能である。例えば、当該アタックの位置がpos=16である場合には、プレエコー領域n=0、・・・、pos-1内の１６個のサンプルのフィルタリングを以下のように実施することができる。
【０１１８】
【数１４】
0006271531.tif 000015
【０１１９】
そのゼロ遅延のため、フィルタc(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zはアタック自体を修正することなく当該アタックの前の高周波数を減衰できることが分かる。
【０１２０】
ここで説明した処理が実施される例示的なデジタル音声信号を、図８の部分ｄ）で示す。本図の部分ａ）、ｂ）およびｃ）は、前の図４を参照して説明したのと同じ信号を示す。部分ｄ）は本発明に従うフィルタリングの実装により異なる。したがって、不快な高周波成分が大幅に減少し、フィルタリング後の復号化信号は図４の部分ｄ）で説明したものより品質が良いことが分かる。
【０１２１】
フィルタされた信号を表すスペクトログラムを図９に示す。明らかに、アタック前の不快な高周波数の減衰が、整形フィルタリングのない同一の信号を表す図５Ｂと関連して観測される。当該アタックは次いで復号化の際により鋭くなる。
【０１２２】
勿論、他の種類のスペクトル整形フィルタを考慮してフィルタc(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zを置き換えてもよい。例えば、異なるオーダまたは異なる係数のFIRフィルタを使用してもよい。あるいは当該スペクトル整形フィルタが無限インパルス応答（IIR）を有してもよい。さらに、スペクトル整形がローパス・フィルタリングと異なってもよい。例えば、バンドパス・フィルタを実装してもよい。c(n)z-1+(1-c(n))の形のオーダ１のフィルタを本発明の１実施形態で使用してもよい。
【０１２３】
特定の実施形態では、説明した方法に従って実装されるフィルタリングは適応的フィルタリングである。したがって、当該フィルタリングを復号化された音声信号の特性に適応させることができる。
【０１２４】
当該実施形態では、プレエコー領域に適用すべきフィルタリングに関する決定パラメータ（P）を計算するステップを図６の計算モジュール６０５で実装する。
【０１２５】
実際、例えば図１０に示すように、かかるフィルタリングをプレエコー領域で適用しないのが好ましいケースが存在する。
【０１２６】
実際、図１０の部分ａ）に示す稀なケースでは、高周波は符号化すべき信号に既に存在している。このケースでは、高周波の減衰により、回避しなければならない可聴な劣化が発生しうる。この例示的な信号では、アタックは前の例より突発的でないことが分かる。
【０１２７】
高周波を減衰させる（かまたはさせない）ことで、プレエコーを含む信号の領域をスペクトル的に整形する必要があるかどうかを判定可能とする少なくとも１つのパラメータを決定するのが有効である。
【０１２８】
例示的な実施形態では、当該決定パラメータは、当該プレエコー領域内の高周波成分の存在を表すものである。
【０１２９】
当該パラメータが、例えば、アタックの強度の測定値（突発的かまたは突発的でない）であってもよい。当該アタックがサブ・ブロック番号kに存在する場合には、当該パラメータを
【０１３０】
【数１５】
0006271531.tif 000016
【０１３１】
のように計算してもよい。kはサブ・ブロックの番号であり、En(k)はk番目のサブ・ブロックのエネルギである。
【０１３２】
実験的な設定によれば、当該例示的な実施形態では、P>=32は突発的なアタック（非常に衝撃的）を示す。
【０１３３】
当該アタックの強度の測定値を、アタックg(k-1)に先行するサブ・ブロックに対して決定した減衰を考慮することで補完することができる。当該減衰が大量である場合、例えば、g(k-1)≦0.5である場合には、アタックは突発的であるとみなすことができる。これは、プレエコー領域のエネルギが、プレエコーのために非常に（２倍以上）増大したことを示し、したがって突発的アタックを示す。
【０１３４】
kをアタックの開始を含むサブ・ブロックのインデックスとしてP<32かつg(k-1)>0.5である場合には、フィルタリングは必要でない。実際、g(k-1)>0.5かつlimg(k)>0.5である場合には、プレエコー領域が以前のフレームと同程度のエネルギを有することを示し、プレエコーを生成したアタックが突発的でないので、不快スプリアス成分を有するリスクは低い。
【０１３５】
したがって、条件（P<32かつｇ(k-1)>0.5）を有する当該実施形態では、プレエコー領域ではフィルタリングは実施されない。
【０１３６】
（g(k-1)≦0.5またはP>32）である他のケースでは、本発明に従って、スペクトル整形フィルタが、現在のフレームの開始からアタックの位置posまで適用される。
【０１３７】
以上で説明した例示的な実施形態では、本発明に従うフィルタリングによるプレエコー領域のスペクトル整形は、パラメータPと減衰値の関数として適応的である。したがって、当該フィルタリングは、係数[0.25、0.5、0.25]で適用されるか、または、係数[0、1、0]で停止するかの何れかである。
【０１３８】
次に、フィルタリング係数の調整を、１組の所定の値に離散的に限定して実施する。したがって、当該フィルタリング係数の調整（高周波の減衰のレベルを調整することが可能）は、パラメータPおよびg(k-1)のようなアタックの強度を測定する決定パラメータにより決まる。
【０１３９】
このケースでは、これは、２つの組の可能な値（[0.25、0.5、0.25]または[0、1、0]）に従ってフィルタの係数を離散的に調整することを必要とする。係数[0、1、0]はフィルタリングの停止に対応することに留意されたい。
【０１４０】
これらの２つのフィルタの間の漸進的な遷移を、例えば係数[0.05、0.9、0.05]、[0.1、0.8、0.1]、[0.15、0.7、0.15]および[0.2、0.6、0.2]を有する中間フィルタを用いて実施することができる。
【０１４１】
このケースでは、これには、低速な変動（または補間）を考慮する場合に幾つかの組の可能な値に従ってフィルタの係数を離散的に調整することが必要である。
【０１４２】
変形の実施形態では他の補完機構を使用してもよい。例えば、16<P<32である場合にc(n)=[0.15、0.7、0.15]である中間フィルタを用いることで、当該フィルタリングを依然としてc(n)=f(P)により細かく調節可能である。c(n)を例えば式
【０１４３】
【数１６】
0006271531.tif 000017
【０１４４】
によりPの関数として連続的に計算してもよい。
【０１４５】
このケースでは、これには、c(n)が区間[0、0.25]内にある可能な値に従ってフィルタの係数を連続的に調整する必要がある。
【０１４６】
現在のフレームおよび／または以前のフレームのプレエコー領域の復号化信号のゼロ交差率のような、他の決定パラメータをフィルタの選択と調整の決定において使用してもよい。ゼロ交差率は、領域n=0、・・・、L-1を考える場合に、例えば
【０１４７】
【数１７】
0006271531.tif 000018
【０１４８】
により計算することができる。実際、以前のフレームにおける高ゼロ交差率ｚｃ（したがって、プレエコー無し）は、信号内の高周波数の存在を示す。このケースでは、例えば以前のフレームでzc>L/2であるとき、フィルタリングc(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zを適用しないのが好ましい。
【０１４９】
連続成分のバイアスを排除するために、ゼロ交差率を計算する前に復号化信号のプレフィルタリングを行うこともでき、または、推定導関数χrec,g(n)- χrec,g(n-1)のゼロ交差の回数を使用してもよい。
【０１５０】
１変形では、信号のスペクトル分析を実施して判定を支援してもよい。例えば、MDCT符号化／復号化から生ずるMDCT領域内のスペクトル・エンベロープを、使用すべきフィルタの選択において利用できるが、この変形では、MDCT分析／合成ウィンドウが、アタック前の信号の局所統計値が当該ウィンドウの長さにわたって安定なままであるほど十分に短いことが前提である。
【０１５１】
あるいは、プレエコー領域および過去のフレーム内の信号を例えばc(n)=0.25で-c(n)z-1+(1-2c(n))-c(n)zのようなハイパス補完フィルタでフィルタすることができ、その後、c(n)の値を、当該プレエコー領域内および過去のフレーム上のフィルタされた信号の平均エネルギができるだけ近いように選択し、図７に示す１組の限定的な値にわたって、または、当該プレエコー領域および過去のフレーム内におけるハイパス・フィルタリング後の信号のエネルギ率（またはエネルギの平方根のような均等な量）に基づいて、c(n)の選択を行うことができる。
【０１５２】
信号χrec,g(n)とc(n)=0.25のときのローパスフィルタc(n)z-1+(1-2c(n))+c(n)zによりフィルタされた信号との差分を計算することによってハイパス・フィルタリングを適応的に実装できることに留意されたい。
【０１５３】
別の変形では、整形フィルタリングがc(n)z-1+(1-c(n))のタイプであるとき、c(n)の値を、線形予測による分析（「線形予測符号化」LPC）から生ずる予測係数-r(1)/r(0)の関数として、プレエコー領域内の信号と過去のフレーム内の信号のオーダ1に固定することができる。
【０１５４】
これらの最後の変形（ゼロ交差率、MDCTスペクトル・エンベロープ、ハイパス・フィルタリング、LPC分析）では、プレエコー領域に適用すべきフィルタリングに関する決定パラメータは、当該プレエコー領域の信号および／または当該プレエコー領域より前の信号のスペクトル分布分析に基づく。当該プレエコー領域より前の信号が既に多数の高周波数を含む場合、または、当該プレエコー領域内の信号および当該プレエコー領域より前の信号の高周波数の量がほぼ同一である場合には、本発明に従うフィルタリングは必要ではなく、当該フィルタリングは多少の劣化さえももたらしうる。これらのケースでは、c(n)を0または0に近い小さな値に固定することで本発明に従うフィルタリングを停止または減衰させる必要がある。
【０１５５】
本発明の変形では、減衰とフィルタリングのステップの間の順序を反転してもよい。実際、スペクトル整形フィルタリング（F）を減衰（Att.）の前に実施してもよい。したがって、現在のフレームの再構築信号のプレエコー領域のサンプルの適応的フィルタリングを実施した後、これらのサンプルは、各サンプルに以前計算した対応する減衰因子を乗ずることで重み付けされる。即ち、
χrec、g(n)=gpre(n)χrec(n)、n=0、・・・、L-1
である。
【０１５６】
振幅の減衰を、１組の「結合」フィルタ係数を定義することで結合（または統合）することもできる。例えば、サンプルｎに対しフィルタが係数[c(n)、1-2c(n)、c(n)]を有し減衰因子がg(n)である場合には、フィルタ[gpre(n)c(n)、gpre(n)2gpre(n)c(n)、gpre(n)c(n)]を直接使用してもよい。
【０１５７】
図１１は、フィルタリングを適応的にする利点を示す。図１１は、図１０と同じ信号部分ａ）、ｂ）およびｃ）を示し、部分ｄ）で表した非適応的フィルタリングの実装により、符号化すべき信号内に高周波成分が既に存在するケースで信号が不必要に修正されるという事実を示す。サンプル６４０の後に、高周波数が不必要に減衰されており、多少の品質劣化に影響が生じている可能性があることが分かる。以上で説明した適応的フィルタリングを使用することで、これらの条件下で当該フィルタリングを禁止または減衰することができ、符号化すべき信号内に既に存在する高周波数は除去されず、したがって、当該フィルタリングに起因する劣化を回避することができる。
【０１５８】
図６に戻ると、本明細書で説明した減衰処理装置６００が、信号Ｓを受信する逆量子化（Q-1）モジュール６１０と、逆変換（MDCT-1）モジュール６２０と、図１で説明した加算／重合せ（add/lap）により信号を再構築し、再構築した信号を本発明に従う減衰処理装置に送信するためのモジュール６３０とを備える復号器に具備されている。
【０１５９】
装置６００の出力で、プレエコー減衰が実施された処理された信号Saが提供される。実施される当該処理により、プレエコー領域内の高周波成分の減衰によるプレエコー減衰を改善することができる。
【０１６０】
本発明に従う減衰処理装置の例示的な実施形態を、図１２を参照して説明する。ハードウェア的には、本発明に従う装置１００は一般に、記憶部および／または作業用メモリを含むメモリ・ブロックBMと協調するプロセッサμPと、図６で説明した減衰処理方法の実装に必要な全てのデータを格納するための手段としての前述のバッファメモリMEMとを備える。場合によっては、当該装置は、デジタル信号Seの連続フレームを入力として受信し、信号Saをプレエコー減衰とスペクトル整形フィルタリングで再構築して送信する。
【０１６１】
メモリ・ブロックBMは本発明に従う方法の諸ステップを実施するためのコード命令を含む計算プログラムを備えてもよい。装置のプロセッサμPによりこれらの命令が実行されたとき、本発明に従う方法の諸ステップが実施される。当該諸ステップは特に、当該復号化信号内のアタック位置を検出するステップと、当該復号化信号で検出されたアタック位置より前のプレエコー領域を決定するステップと、当該プレエコー領域のサブ・ブロックごとの減衰因子を当該アタックが検出された以前のフレームであるフレームの関数として計算するステップと、当該プレエコー領域のサブ・ブロック内のプレエコーを対応する減衰因子により減衰するステップと、検出されたアタックの位置に至るまで、当該プレエコー領域のスペクトル整形のためのフィルタリングを現在のフレームに適用するステップを含む。図６は、かかる計算プログラムのアルゴリズムを示すことができる。
【０１６２】
本発明に従う減衰装置が独立であってもよく、または、本発明に従う減衰装置をデジタル信号復号器に組み込んでもよい。
【図１】
0006271531.tif 000019
【図２ａ）】
0006271531.tif 000020
【図２ｂ）】
0006271531.tif 000021
【図２ｃ）】
0006271531.tif 000022
【図２ｄ）】
0006271531.tif 000023
【図３ａ）】
0006271531.tif 000024
【図３ｂ）】
0006271531.tif 000025
【図３ｃ）】
0006271531.tif 000026
【図３ｄ）】
0006271531.tif 000027
【図４ａ）】
0006271531.tif 000028
【図４ｂ）】
0006271531.tif 000029
【図４ｃ）】
0006271531.tif 000030
【図４ｄ）】
0006271531.tif 000031
【図５Ａ】
0006271531.tif 000032
【図５Ｂ】
0006271531.tif 000033
【図６】
0006271531.tif 000034
【図７】
0006271531.tif 000035
【図８ａ）】
0006271531.tif 000036
【図８ｂ）】
0006271531.tif 000037
【図８ｃ）】
0006271531.tif 000038
【図８ｄ）】
0006271531.tif 000039
【図９】
0006271531.tif 000040
【図１０ａ）】
0006271531.tif 000041
【図１０ｂ）】
0006271531.tif 000042
【図１０ｃ）】
0006271531.tif 000043
【図１０ｄ）】
0006271531.tif 000044
【図１１ａ）】
0006271531.tif 000045
【図１１ｂ）】
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【図１１ｃ）】
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【図１１ｄ）】
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【図１２】
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