(57)【要約】    【課題】      スケーラブル符号化方式においてフレーム消去の隠蔽処理により生成される復号化信号の品質向上を図ること。    【解決手段】  フレーム損失検出部１５２は、符号化情報が正常に受信されているかどうかを判定し、判定結果を示すフレーム損失情報を生成する。第１復号化部１５３は、フレーム損失情報に応じて直前のフレームの第１符号化情報と現フレームの第１符号化情報と現フレームの第２符号化情報とから少なくとも一つ以上の符号化情報を復号化の際に用いる。第２復号化部１５４は、フレーム損失情報に応じて、直前のフレームの第１符号化情報と現フレームの第１符号化情報と直前のフレームの第２符号化情報と現フレームの第２符号化情報とから少なくとも一つ以上の符号化情報を復号化の際に用いる。加算器１５５は、第１復号化部１５３から出力された復号化信号と第２復号化部１５４から出力された復号化信号を加算する。  【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スケーラブル符号化により複数階層で構成された符号化情報を復号化して復号化信号を生成する音声・楽音復号化装置であって、
受信されたフレームの前記各階層の符号化情報が正常か否かを判定し、判定結果であるフレーム損失情報を生成するフレーム損失検出手段と、
前記フレーム損失情報に応じて前記受信された符号化情報と過去に受信された複数の符号化情報とから各階層の復号化に用いる符号化情報を決定し、決定した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成する前記階層と同数の復号化手段と、を具備することを特徴とする音声・楽音復号化装置。
【請求項２】
前記第ｉ階層（ｉは２以上の整数）の復号化手段は、第ｉ階層においてフレーム損失が検出された場合、受信された第（ｉ＋１）階層以降の符号化情報と前フレームの第ｉ階層の符号化情報とから少なくとも一つ以上の符号化情報を選択し、選択した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成することを特徴とする請求項１記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項３】
前記第１階層の復号化手段は、第１階層の符号化情報が正常に受信されていない場合、第２階層の符号化情報と前フレームの第１階層の符号化情報とから少なくとも一つ以上の符号化情報を選択し、選択した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項４】
フレーム損失情報は、符号化情報の受信状態を数値により指示することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項５】
フレーム損失情報は、符号化情報の受信状態を二進数により指示することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項６】
少なくとも一つの復号化手段は、ＣＥＬＰタイプの音声・楽音復号化方法により復号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項７】
ＣＥＬＰタイプの復号化手段は、量子化ＬＳＰ符号を復号化して量子化ＬＳＰを生成するＬＳＰ復号化手段と、適応音源ラグ符号を復号化して適応音源ベクトルを生成する適応音源ベクトル生成手段と、固定音源ベクトル符号を復号化して固定音源ベクトルを生成する固定音源ベクトル生成手段と、量子化音源利得符号を復号化して量子化適応音源利得と量子化固定音源利得とを生成する量子化音源利得生成手段と、第ｉ階層の符号化情報が正常に受信されていない場合、第（ｉ＋１）階層以降の符号化情報と前フレームの第ｉ階層の符号化情報とに含まれている複数の量子化ＬＳＰ符号から少なくとも一つ以上の量子化ＬＳＰ符号を選択する符号化情報操作手段と、を具備し、
前記ＬＳＰ復号化手段は、前記符号化情報操作手段にて選択された量子化ＬＳＰ符号を用いて復号化を行い、量子化ＬＳＰを生成することを特徴とする請求項６記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項８】
前記ＬＳＰ復号化手段は、前記符号化情報操作手段にて選択された量子化ＬＳＰ符号を復号化することによって得られる量子化ＬＳＰを全て加算し、加算結果を量子化ＬＳＰとすることを特徴とする請求項７記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項９】
前記符号化情報操作手段は、第ｉ階層の符号化情報が正常に受信されていない場合、第（ｉ＋１）階層以降の符号化情報と前フレームの第ｉ階層の符号化情報とに含まれている複数の適応音源ラグ符号から少なくとも一つ以上の適応音源ラグ符号を選択し、
前記適応音源ベクトル生成手段は、前記符号化情報操作手段にて選択された適応音源ラグ符号を用いて復号化を行い、適応音源ベクトルを生成することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項１０】
前記適応音源ベクトル生成手段は、前記符号化情報操作手段にて選択された適応音源ラグ符号を復号化することによって得られる適応音源ラグを全て加算し、加算結果を用いて適応音源ベクトルを生成することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項１１】
前記符号化情報操作手段は、第ｉ階層の符号化情報が正常に受信されていない場合、第（ｉ＋１）階層以降の符号化情報と前フレームの第ｉ階層の符号化情報とに含まれている複数の量子化音源利得符号から少なくとも一つ以上の量子化音源利得符号を選択し、
前記量子化音源利得生成手段は、選択された量子化音源利得符号を用いて復号化を行い、量子化適応音源利得と量子化固定音源利得とを生成することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項１２】
前記量子化音源利得生成手段は、前記符号化情報操作手段にて選択された量子化適応音源利得符号を復号化することによって得られる量子化適応音源利得をある一定の割合で全て加算し、加算結果を量子化適応音源利得とし、また、量子化固定音源利得をある一定の割合で全て加算し、加算結果を量子化固定音源とすることを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載の音声・楽音復号化装置を具備することを特徴とする音声・楽音信号受信装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の音声・楽音信号受信装置を具備することを特徴とする基地局装置。
【請求項１５】
請求項１３記載の音声・楽音信号受信装置を具備することを特徴とする通信端末装置。
【請求項１６】
スケーラブル符号化により複数階層で構成された符号化情報を復号化して復号化信号を生成する音声・楽音復号化方法であって、
受信されたフレームの前記各階層の符号化情報が正常か否かを判定し、判定結果であるフレーム損失情報を生成するフレーム損失検出工程と、
前記フレーム損失情報に応じて前記受信された符号化情報と過去に受信された複数の符号化情報とから各階層の復号化に用いる符号化情報を決定し、決定した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成する前記階層と同数の復号化工程と、を具備することを特徴とする音声・楽音復号化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声・楽音信号を符号化して伝送する通信システムにおいて使用される音声・楽音復号化装置および音声・楽音復号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル無線通信や、インターネット通信に代表されるパケット通信、あるいは音声蓄積などの分野においては、電波などの伝送路容量や記憶媒体の有効利用を図るため、音声信号の符号化／復号化技術が不可欠であり、これまでに多くの音声符号化／復号化方式が開発されてきた。その中で、ＣＥＬＰ方式の音声符号化／復号化方式が主流の方式として実用化されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
ＣＥＬＰ方式の音声符号化装置は、予め記憶された音声モデルに基づいて入力音声をコード化する。具体的には、ディジタル化された音声信号を１０〜２０ｍｓ程度のフレームに区切り、フレーム毎に音声信号の線形予測分析を行い、線形予測係数と線形予測残差ベクトルを求め、線形予測係数と線形予測残差ベクトルをそれぞれ個別に符号化する。そして、低ビットレートの通信を実行するためには、記憶できる音声モデルの量が限られるため、従来のＣＥＬＰタイプの音声符号化／復号化方式は、主に発声音のモデルを記憶している。
【０００４】
また、インターネット通信のようなパケットを伝送する通信システムでは、ネットワークの状態によりパケット損失が起こるため、符号化情報の一部が欠損した場合であっても符号化情報の残りの一部から音声、楽音を復号化できることが望ましい。同様に、通信容量に応じてビットレートを変化させる可変レート通信システムにおいては、通信容量が低下した場合、符号化情報の一部のみを伝送することにより通信容量の負担を軽減させることが容易であることが望ましい。このように、符号化情報の全て若しくは符号化情報の一部のみを用いて音声、楽音を復号化できる技術として、最近、スケーラブル符号化技術が注目を浴びている。従来にもいくつかのスケーラブル符号化方式が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
スケーラブル符号化方式は、一般的に、基本レイヤと複数の拡張レイヤとからなり、各レイヤは、基本レイヤを最も下位のレイヤとし、階層構造を形成している。そして、各レイヤでは、より下位レイヤの入力信号と出力信号との差である残差信号について符号化が行われる。この構成により、全レイヤの符号化情報もしくは下位レイヤの符号化情報のみを用いて、音声・楽音を復号化することができる。
【０００６】
また、前記パケットを伝送する通信システムでは、パケット損失などにより復号化装置側で符号化情報を受信できない場合、消失補償（隠蔽）処理を行うことで復号化音声信号の劣化をある程度抑えることができる。例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７２９などでは復号化アルゴリズムの一部としてフレーム消去の隠蔽方法が規定されている。
【０００７】
消失補償（隠蔽）処理は、一般的に、事前に受信したフレームに含まれている符号化情報を元に現フレームの再生を行う。例えば、損失したフレームの直前のフレームに含まれている符号化情報を損失したフレームの符号化情報として用いる、直前のフレームに含まれている符号化情報を用いて生成する復号化信号のエネルギーを徐々に減衰させる、などの方法により、損失したフレームの復号化音声信号を作り上げる。
【特許文献１】特開平１０−９７２９５号公報
【非特許文献１】M.R.Schroeder, B.S.Atal, "Code Excited Linear Prediction: High Quality Speech at Low Bit Rate", IEEE proc., ICASSP'85 pp.937-940
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の消失補償（隠蔽）処理においては、損失したフレームの直前のフレームに含まれている符号化情報を用いて復号化音声信号を再生するだけであり、復号化音声信号の劣化はある程度抑えられるが、復号化音声信号の品質は十分であるとはいえない。また、スケーラブル符号化方式においては、一般的に、基本レイヤの符号化情報の重要度は高く、基本レイヤの符号化情報がフレーム消失により失われた場合、直前のフレームに含まれている符号化情報を用いて復号化音声信号を再生するだけでは、十分な品質の復号化音声信号を得ることはできない。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、スケーラブル符号化方式において、フレーム消失が発生して符号化情報が失われた場合であっても、十分な品質の復号化音声信号を得ることができる音声・楽音復号化装置および音声・楽音復号化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の音声・楽音復号化装置は、スケーラブル符号化により複数階層で構成された符号化情報を復号化して復号化信号を生成する音声・楽音復号化装置であって、受信されたフレームの前記各階層の符号化情報が正常か否かを判定し、判定結果であるフレーム損失情報を生成するフレーム損失検出手段と、前記フレーム損失情報に応じて前記受信された符号化情報と過去に受信された複数の符号化情報とから各階層の復号化に用いる符号化情報を決定し、決定した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成する前記階層と同数の復号化手段と、を具備する構成を採る。
【００１１】
本発明の音声・楽音復号化方法は、スケーラブル符号化により複数階層で構成された符号化情報を復号化して復号化信号を生成する音声・楽音復号化方法であって、受信されたフレームの前記各階層の符号化情報が正常か否かを判定し、判定結果であるフレーム損失情報を生成するフレーム損失検出工程と、前記フレーム損失情報に応じて前記受信された符号化情報と過去に受信された複数の符号化情報とから各階層の復号化に用いる符号化情報を決定し、決定した符号化情報を用いて復号化を行うことにより復号化信号を生成する前記階層と同数の復号化工程と、を具備する方法を採る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、過去に得られた符号化情報に加え、別の符号化部により得られた符号化情報を用いて復号化信号を得ることにより、過去に得られた符号化情報のみを用いる場合に比べ、復号化音声信号の品質向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の骨子は、複数の符号化部から構成されるスケーラブル符号化方式において、各々の符号化部から符号化情報を出力して復号化装置側へ伝送し、符号化情報が損失無く伝送されているかどうかを復号化装置側で判定し、符号化情報の損失が検出された場合には、損失したフレームの直前のフレームの符号化情報に加え、他の符号化部から出力された符号化情報を用いて復号化を行うことにより、復号化音声信号の品質向上を図ることである。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音符号化／復号化を行う場合を例にとって説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る符号化装置１００および復号化装置１５０の主要な構成を示すブロック図である。
【００１６】
符号化装置１００は、第１符号化部１０１と、第１局所復号化部１０２と、加算器１０３と、第２符号化部１０４と、判定部１０５と、多重化部１０６と、から主に構成される。また、復号化装置１５０は、多重化分離部１５１と、フレーム損失検出部１５２と、第１復号化部１５３と、第２復号化部１５４と、加算器１５５と、から主に構成される。符号化装置１００から出力される符号化情報は、伝送路１３０を介して、復号化装置１５０へ伝送される。
【００１７】
以下、符号化装置１００の各部の処理について説明する。第１符号化部１０１と加算器１０３とには、入力信号である音声・楽音信号が入力される。
【００１８】
第１符号化部１０１は、入力された音声・楽音信号から、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音符号化方法を用いて、第１符号化情報を求め、求めた第１符号化情報を第１局所復号化部１０２と多重化部１０６とへ出力する。
【００１９】
第１局所復号化部１０２は、第１符号化部１０１から出力された第１符号化情報を、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第１復号化信号に復号化し、この復号化によって求められる復号化信号を加算器１０３へ出力する。
【００２０】
加算器１０３は、入力された音声・楽音信号に、第１局所復号化部１０２から出力された第１復号化信号を極性反転してから加算し、加算結果である残差信号を第２符号化部１０４へ出力する。
【００２１】
第２符号化部１０４は、加算器１０３から出力された残差信号から、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音符号化方法を用いて、第２符号化情報を求め、求めた第２符号化情報を多重化部１０６へ出力する。
【００２２】
判定部１０５は、後述する方法によりフラグ情報を生成し、これを多重化部１０６へ出力する。ここで、「フラグ情報」とは、復号化装置１５０において、第１符号化情報の損失が検出された場合、第１復号化部１５３が復号化に用いる符号化情報として第２符号化情報を含めるか含めないか、を指示する情報である。ここでは、フラグ情報として「０」又は「１」の値を用いる。フラグ情報が「０」である場合、第１復号化部１５３は、前フレームの第１符号化情報のみを用いて復号化を行い、フラグ情報が「１」である場合、第１復号化部１５３は、前フレームの第１符号化情報と第２符号化情報とを用いて復号化を行う。
【００２３】
多重化部１０６は、第１符号化部１０１から出力された第１符号化情報と、第２符号化部１０４から出力された第２符号化情報と、判定部１０５から出力されたフラグ情報と、を多重化して多重化情報として伝送路１３０へ出力する。
【００２４】
本明細書では、符号化装置１００において、フレーム単位で音声・楽音信号の符号化処理を行い、１フレームの第１符号化情報と第２符号化情報とをそれぞれ１つのパケットへ格納し、伝送することを想定している。従って、１つのフレームには、第１符号化情報が格納されたパケットおよび第２符号化情報が格納されたパケットの２つのパケットが存在する。前記２つのパケットは、１フレーム毎に復号化装置１５０へ伝送され、パケット損失が発生した場合、第１符号化情報と第２符号化情報との少なくとも１つ以上の符号化情報が失われる。
【００２５】
次に、復号化装置１５０の各部の処理について説明する。多重化分離部１５１は、符号化装置１００から伝送された多重化情報を、第１符号化情報、第２符号化情報及びフラグ情報に分離し、分離された第１及び第２符号化情報をフレーム損失検出部１５２へ出力し、フラグ情報を第１復号化部１５３へ出力する。
【００２６】
フレーム損失検出部１５２は、多重化分離部１５１から出力された第１及び第２符号化情報が正常に受信されているかどうかを判定し、判定結果を示すフレーム損失情報を生成する。なお、フレーム損失の検出方法として、例えば、パケットに付されている識別情報を監視する方法が知られている。例えば、パケットのシーケンス番号（パケット番号）、パケットが生成された時刻を示すタイムスタンプ、等のパケットに付されている識別情報を受信側で監視し、これらの識別情報の不連続性を検知することにより、パケットの損失を検出する。識別情報として、例えば、通信プロトコルのＴＣＰ／ＩＰのシーケンス番号、ＵＤＰ／ＩＰのシーケンス番号、タイムスタンプ情報、等が利用できる。
【００２７】
ここでは、フレーム損失情報として「０」〜「３」の値を用いる。フレーム損失情報は、第１符号化情報と第２符号化情報とが共に正常に受信されなかった場合に「０」の値をとり、第１符号化情報は正常に受信され、第２符号化情報は正常に受信されなかった場合に「１」の値をとり、第２符号化情報は正常に受信され、第１符号化情報は正常に受信されなかった場合に「２」の値をとり、第１符号化情報と第２符号化情報とが共に正常に受信された場合に「３」の値をとる。次に、フレーム損失検出部１５２は、フレーム損失情報を第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とへ出力する。次に、フレーム損失検出部１５２は、正常に受信された符号化情報を対応する復号化部へ出力する。具体的には、フレーム損失検出部１５２は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合（第１符号化情報が正常に受信された場合）、第１符号化情報を第１復号化部１５３へ出力し、フレーム損失情報が「２」もしくは「３」である場合（第２符号化情報が正常に受信された場合）、第２符号化情報を第２復号化部１５４へ出力する。
【００２８】
第１復号化部１５３は、多重化分離部１５１からフラグ情報を入力し、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力する。また、第１復号化部１５３は、直前のフレームの第１符号化情報を記憶するバッファを内部に備え、現フレームの第１符号化情報が正常に受信されなかった場合は、バッファに記憶されている直前のフレームの第１符号化情報を復号化の際に用いる。
【００２９】
次に、第１復号化部１５３は、フレーム損失情報を参照し、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合（第１符号化情報が正常に受信された場合）は、フレーム損失検出部１５２から第１符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第１符号化情報を復号化し、フレーム損失情報が「０」である場合は、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて直前のフレームの第１符号化情報を復号化し、フレーム損失情報が「２」である場合は、第２復号化部１５４から第２符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第２符号化情報と直前のフレームの第１符号化情報とから求められる符号化情報を復号化する。なお、第１復号化部１５３は、フラグ情報が「０」である場合は、第２符号化情報を使用しない。
【００３０】
このように、本実施の形態では、第１符号化情報が正常に受信された場合は、第１符号化情報を復号化し、第１符号化情報が正常に受信されなかった場合は、直前のフレームに含まれている第１符号化情報を復号化する。また、本実施の形態では、第２符号化情報が正常に受信され、第１符号化情報が正常に受信されなかった場合は、直前のフレームに含まれている第１符号化情報に加え、第２符号化情報を用いることにより、復号化信号の更なる品質向上を図っている。
【００３１】
次に、第１復号化部１５３は、復号化により求められた第１復号化信号を加算器１５５へ出力する。また、第１復号化部１５３は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１符号化情報を第２復号化部１５４へ出力する。また、第１復号化部１５３は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、直前のフレームの第１符号化情報を第２復号化部１５４へ出力する。
【００３２】
なお、第１復号化部１５３における具体的な符号化情報の復号化方法については後述する。
【００３３】
第２復号化部１５４は、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力する。また、第２復号化部１５４は、直前のフレームの第２符号化情報を記憶するバッファを内部に備え、現フレームの第２符号化情報が正常に受信されなかった場合は、バッファに記憶されている直前のフレームの第２符号化情報を復号化の際に用いる。
【００３４】
次に、第２復号化部１５４は、フレーム損失情報を参照し、フレーム損失情報が「３」である場合は、フレーム損失検出部１５２から第２符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第２符号化情報を復号化し、フレーム損失情報が「２」である場合は、フレーム損失検出部１５２から第２符号化情報を入力し、第１復号化部１５３から直前のフレームの第１符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第２符号化情報と直前のフレームの第１符号化情報とから求められる符号化情報を復号化し、フレーム損失情報が「１」である場合は、第１復号化部１５３から第１符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて第１符号化情報と直前のフレームの第２符号化情報とから求められる符号化情報を復号化し、フレーム損失情報が「０」である場合は、第１復号化部１５３から直前のフレームの第１符号化情報を入力し、ＣＥＬＰ方式の音声・楽音復号化方法を用いて直前のフレームの第１符号化情報と直前のフレームの第２符号化情報とから求められる符号化情報を復号化する。
【００３５】
このように、第２復号化部１５４は、第２符号化情報が正常に受信された場合は、第２符号化情報と、第１符号化情報もしくは直前のフレームの第１符号化情報とを用いて復号化を行い、第２符号化情報が正常に受信されなかった場合は、直前のフレームの第２符号化情報と、第１符号化情報もしくは直前のフレームの第１符号化情報とを用いて復号化を行う。
【００３６】
次に、第２復号化部１５４は、復号化により求められた第２復号化信号を加算器１５５へ出力する。また、第２復号化部１５４は、フレーム損失情報が「２」である場合、第２符号化情報を第１復号化部１５３へ出力する。
【００３７】
なお、第２復号化部１５４における具体的な符号化情報の復号化方法については後述する。
【００３８】
加算器１５５は、第１復号化部１５３から第１復号化信号を、第２復号化部１５４から第２復号化信号を、入力し、第１復号化信号と第２復号化信号とを加算し、加算結果である復号化信号を出力信号として出力する。
【００３９】
次に、符号化装置１００の第１符号化部１０１の内部構成について説明する。図２は、第１符号化部１０１の内部構成を示すブロック図である。第１符号化部１０１は、入力される音声・楽音信号をＮサンプルずつ区切り（Ｎは自然数）、Ｎサンプルを１フレームとしてフレーム毎に符号化を行う。
【００４０】
第１符号化部１０１の入力信号は、前処理部２０１に入力される。前処理部２０１は、ＤＣ成分を取り除くハイパスフィルタ処理や後続する符号化処理の性能改善につながるような波形整形処理やプリエンファシス処理を行い、これらの処理後の信号（Xin）をＬＳＰ分析部２０２および加算器２０５へ出力する。
【００４１】
ＬＳＰ分析部２０２は、Xinを用いて線形予測分析を行い、分析結果であるＬＰＣ（線形予測係数）をＬＳＰ（Line Spectral Pairs）に変換し、変換結果を第１ＬＳＰとしてＬＳＰ量子化部２０３と判定部１０５とへ出力する。
【００４２】
ＬＳＰ量子化部２０３は、ＬＳＰ分析部２０２から出力された第１ＬＳＰの量子化処理を行い、量子化された第１ＬＳＰ（第１量子化ＬＳＰ）を合成フィルタ２０４へ出力する。また、ＬＳＰ量子化部２０３は、第１量子化ＬＳＰを表す第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）を多重化部２１４へ出力する。
【００４３】
合成フィルタ２０４は、第１量子化ＬＳＰに基づくフィルタ係数により、後述する加算器２１１から出力される駆動音源に対してフィルタ合成を行うことにより合成信号を生成し、合成信号を加算器２０５へ出力する。
【００４４】
加算器２０５は、合成信号の極性を反転させてXinに加算することにより誤差信号を算出し、誤差信号を聴覚重み付け部２１２へ出力する。
【００４５】
適応音源符号帳２０６は、過去に加算器２１１によって出力された駆動音源をバッファに記憶しており、パラメータ決定部２１３から出力される信号によって特定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、第１適応音源ベクトルとして乗算器２０９へ出力する。また、適応音源符号帳２０６は、加算器２１１から駆動音源を入力する毎にバッファのアップデートを行う。
【００４６】
量子化利得生成部２０７は、パラメータ決定部２１３から出力される信号によって、第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを決定し、これらをそれぞれ乗算器２０９と乗算器２１０とへ出力する。
【００４７】
固定音源符号帳２０８は、パラメータ決定部２１３から出力された信号によって特定される形状を有するベクトルを第１固定音源ベクトルとして乗算器２１０へ出力する。
【００４８】
乗算器２０９は、量子化利得生成部２０７から出力された第１量子化適応音源利得を、適応音源符号帳２０６から出力された第１適応音源ベクトルに乗じて、加算器２１１へ出力する。乗算器２１０は、量子化利得生成部２０７から出力された第１量子化固定音源利得を、固定音源符号帳２０８から出力された第１固定音源ベクトルに乗じて、加算器２１１へ出力する。
【００４９】
加算器２１１は、利得乗算後の第１適応音源ベクトルと第１固定音源ベクトルとをそれぞれ乗算器２０９と乗算器２１０から入力し、利得乗算後の第１適応音源ベクトルと第１固定音源ベクトルとを加算し、加算結果である駆動音源を合成フィルタ２０４および適応音源符号帳２０６へ出力する。なお、適応音源符号帳２０６に入力された駆動音源は、バッファに記憶される。
【００５０】
聴覚重み付け部２１２は、加算器２０５から出力された誤差信号に対して聴覚的な重み付けをおこない、符号化歪みとしてパラメータ決定部２１３へ出力する。
【００５１】
パラメータ決定部２１３は、聴覚重み付け部２１２から出力される符号化歪みを最小とする第１適応音源ラグを適応音源符号帳２０６から選択し、選択結果を示す第１適応音源ラグ符号（Ａ１）を多重化部２１４に出力する。ここで、「第１適応音源ラグ」とは、第１適応音源ベクトルを切り出す切り出し位置であり、詳細な説明は後述する。また、パラメータ決定部２１３は、聴覚重み付け部２１２から出力される符号化歪みを最小とする第１固定音源ベクトルを固定音源符号帳２０８から選択し、選択結果を示す第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）を多重化部２１４に出力する。また、パラメータ決定部２１３は、聴覚重み付け部２１２から出力される符号化歪みを最小とする第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを量子化利得生成部２０７から選択し、選択結果を示す第１量子化音源利得符号（Ｇ１）を多重化部２１４に出力する。
【００５２】
多重化部２１４は、ＬＳＰ量子化部２０３から第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）を入力し、パラメータ決定部２１３から第１適応音源ラグ符号（Ａ１）、第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）および第１量子化音源利得符号（Ｇ１）を入力し、これらの情報を多重化して第１符号化情報として出力する。
【００５３】
次に、ＬＳＰ量子化部２０３が第１量子化ＬＳＰを決定する処理を、第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）に割り当てるビット数を「８」とし、第１ＬＳＰをベクトル量子化する場合を例に挙げ、簡単に説明する。
【００５４】
ＬＳＰ量子化部２０３は、予め作成された２５６種類の第１ＬＳＰコードベクトルlsp1(l1)(i)が格納された第１ＬＳＰコードブックを備える。ここで、l1は第１ＬＳＰコードベクトルに付されたインデクスであり０〜２５５の値をとる。また、第１ＬＳＰコードベクトルlsp1(l1)(i)はＮ次元のベクトルであり、ｉは０〜Ｎ−１の値をとる。ＬＳＰ量子化部２０３は、ＬＳＰ分析部２０２から出力された第１ＬＳＰα(i)を入力する。ここで、第１ＬＳＰα(i)はＮ次元のベクトルである。
【００５５】
次に、ＬＳＰ量子化部２０３は、式（１）により第１ＬＳＰα(i)と第１ＬＳＰコードベクトルlsp1(l1)(i)との二乗誤差er1を求める。
【００５６】
【数１】
2005338200.tif 000003
次に、ＬＳＰ量子化部２０３は、全てのl1について二乗誤差er1を求め、二乗誤差er1が最小となるl1の値（l1min）を決定する。次に、ＬＳＰ量子化部２０３は、l1minを第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）として多重化部２１４へ出力し、また、lsp1(l1min)(i)を第１量子化ＬＳＰとして合成フィルタ２０４へ出力する。
【００５７】
このように、ＬＳＰ量子化部２０３によって求められるlsp1(l1min)(i)が「第１量子化ＬＳＰ」である。
【００５８】
次に、パラメータ決定部２１３が第１適応音源ラグを決定する処理について図３を用いて説明する。図３において、バッファ３０１は適応音源符号帳２０６が備えるバッファであり、位置３０２は第１適応音源ベクトルの切り出し位置であり、ベクトル３０３は、切り出された第１適応音源ベクトルである。また、数値「４１」、「２９６」は、切り出し位置３０２を動かす範囲の下限と上限とに対応している。
【００５９】
切り出し位置３０２を動かす範囲は、第１適応音源ラグを表す符号（Ａ１）に割り当てるビット数を「８」とする場合、「２５６」の長さの範囲（例えば、４１〜２９６）に設定することができる。また、切り出し位置３０２を動かす範囲は、任意に設定することができる。
【００６０】
パラメータ決定部２１３は、切り出し位置３０２を設定された範囲内で動かし、順次、適応音源符号帳２０６に切り出し位置３０２を指示する。次に、適応音源符号帳２０６は、パラメータ決定部２１３により指示された切り出し位置３０２を用いて、第１適応音源ベクトル３０３をフレームの長さだけ切り出し、切り出した第１適応音源ベクトルを乗算器２０９に出力する。次に、パラメータ決定部２１３は、全ての切り出し位置３０２で第１適応音源ベクトル３０３を切り出した場合について、聴覚重み付け部２１２から出力される符号化歪みを求め、符号化歪みが最小となる切り出し位置３０２を決定する。
【００６１】
このように、パラメータ決定部２１３によって求められるバッファの切り出し位置３０２が「第１適応音源ラグ」である。
【００６２】
次に、パラメータ決定部２１３は、符号化歪みを最小とする第１適応音源ラグを表す第１適応音源ラグ符号（Ａ１）を多重化部２１４に出力する。
【００６３】
次に、パラメータ決定部２１３が第１固定音源ベクトルを決定する処理について図４を用いて説明する。なお、ここでは、第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）に割り当てるビット数を「１２」とする場合を例にとって説明する。
【００６４】
図４において、トラック４０１、４０２、４０３は、それぞれ単位パルス（振幅値が１）を１本生成する。また、乗算器４０４、４０５、４０６は、トラック４０１、４０２、４０３で生成される単位パルスに極性を付する。加算器４０７は、生成された３本の単位パルスを加算する加算器であり、ベクトル４０８は、３本の単位パルスから構成される「第１固定音源ベクトル」である。
【００６５】
各トラックは単位パルスを生成できる位置が異なっており、図４においては、トラック４０１は｛0,3,6,9,12,15,18,21｝の８箇所のうちのいずれかに、トラック４０２は｛1,4,7,10,13,16,19,22｝の８箇所のうちのいずれかに、トラック４０３は｛2,5,8,11,14,17,20,23｝の８箇所のうちのいずれかに、それぞれ単位パルスを１本ずつ立てる構成となっている。
【００６６】
次に、生成された単位パルスはそれぞれ乗算器４０４、４０５、４０６により極性が付され、加算器４０７により３本の単位パルスが加算され、加算結果である第１固定音源ベクトル４０８が構成される。
【００６７】
図４の例では、各単位パルスに対して位置が８通り、極性が正負の２通り、であるので、位置情報３ビット、極性情報１ビット、が各単位パルスを表現するのに用いられる。したがって、合計1２ビットの固定音源符号帳となる。パラメータ決定部２１３は、３本の単位パルスの生成位置と極性とを動かし、順次、生成位置と極性とを固定音源符号帳２０８に指示する。次に、固定音源符号帳２０８は、パラメータ決定部２１３により指示された生成位置と極性とを用いて第１固定音源ベクトル４０８を構成して、構成された第１固定音源ベクトル４０８を乗算器２１０に出力する。次に、パラメータ決定部２１３は、全ての生成位置と極性との組み合わせについて、聴覚重み付け部２１２から出力される符号化歪みを求め、符号化歪みが最小となる生成位置と極性との組み合わせを決定する。次に、パラメータ決定部２１３は、符号化歪みが最小となる生成位置と極性との組み合わせを表す第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）を多重化部２１４に出力する。
【００６８】
次に、パラメータ決定部２１３が、量子化利得生成部２０７から生成される第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを決定する処理を、第１量子化音源利得符号（Ｇ１）に割り当てるビット数を「８」とする場合を例に説明する。量子化利得生成部２０７は、予め作成された２５６種類の第１音源利得コードベクトルgain1(k1)(i)が格納された第１音源利得コードブックを備える。ここで、k1は第１音源利得コードベクトルに付されたインデクスであり０〜２５５の値をとる。また、第１音源利得コードベクトルgain1(k1)(i)は２次元のベクトルであり、ｉは０〜１の値をとる。パラメータ決定部２１３は、k1の値を０から２５５まで、順次、量子化利得生成部２０７に指示する。量子化利得生成部２０７は、パラメータ決定部２１３により指示されたk1を用いて第１音源利得コードブックから第１音源利得コードベクトルgain1(k1)(i)を選択し、gain1(k1)(0)を第１量子化適応音源利得として乗算器２０９に出力し、また、gain1(k1)(1)を第１量子化固定音源利得として乗算器２１０に出力する。
【００６９】
このように、量子化利得生成部２０７によって求められるgain1(k1)(0)が「第１量子化適応音源利得」であり、gain1(k1)(1)が「第１量子化固定音源利得」である。パラメータ決定部２１３は、全てのk1について、聴覚重み付け部２１２より出力される符号化歪みを求め、符号化歪みが最小となるk1の値（k1min）を決定する。次に、パラメータ決定部２１３は、k1minを第１量子化音源利得符号（Ｇ１）として多重化部２１４に出力する。
【００７０】
次に、第１局所復号化部１０２の内部構成について図５に示すブロック図を用いて説明する。図５において、第１局所復号化部１０２に入力された第１符号化情報は、多重化分離部５０１によって個々の符号（Ｌ１、Ａ１、Ｇ１、Ｆ１）に分離される。分離された第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）はＬＳＰ復号化部５０２に出力され、分離された第１適応音源ラグ符号（Ａ１）は適応音源符号帳５０５に出力され、分離された第１量子化音源利得符号（Ｇ１）は量子化利得生成部５０６に出力され、分離された第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）は固定音源符号帳５０７へ出力される。
【００７１】
ＬＳＰ復号化部５０２は、多重化分離部５０１から出力された第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）から第１量子化ＬＳＰを復号化し、復号化した第１量子化ＬＳＰを合成フィルタ５０３と第２符号化部１０４と判定部１０５とへ出力する。
【００７２】
適応音源符号帳５０５は、多重化分離部５０１から出力された第１適応音源ラグ符号（Ａ１）で指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第１適応音源ベクトルとして乗算器５０８へ出力する。また、適応音源符号帳５０５は、第１適応音源ラグ符号（Ａ１）で指定される切り出し位置を第１適応音源ラグとして第２符号化部１０４へ出力する。また、適応音源符号帳５０５は、加算器５１０から駆動音源を入力する毎にバッファのアップデートを行う。
【００７３】
量子化利得生成部５０６は、多重化分離部５０１から出力された第１量子化音源利得符号（Ｇ１）で指定される第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを復号化し、第１量子化適応音源利得を乗算器５０８へ出力し、第１量子化固定音源利得を乗算器５０９へ出力する。
【００７４】
固定音源符号帳５０７は、多重化分離部５０１から出力された第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）で指定される第１固定音源ベクトルを生成し、乗算器５０９へ出力する。
【００７５】
乗算器５０８は、第１適応音源ベクトルに第１量子化適応音源利得を乗算して、加算器５１０へ出力する。乗算器５０９は、第１固定音源ベクトルに第１量子化固定音源利得を乗算して、加算器５１０へ出力する。
【００７６】
加算器５１０は、乗算器５０８、５０９から出力された利得乗算後の第１適応音源ベクトルと第１固定音源ベクトルとの加算を行い、駆動音源を生成し、駆動音源を合成フィルタ５０３及び適応音源符号帳５０５に出力する。なお、適応音源符号帳５０５に入力された駆動音源は、バッファに記憶される。
【００７７】
合成フィルタ５０３は、加算器５１０から出力された駆動音源と、ＬＳＰ復号化部５０２によって復号化されたフィルタ係数とを用いてフィルタ合成を行い、合成信号を後処理部５０４へ出力する。
【００７８】
後処理部５０４は、合成フィルタ５０３から出力された合成信号に対して、ホルマント強調やピッチ強調といったような音声の主観的な品質を改善する処理や、定常雑音の主観的品質を改善する処理などを施し、第１復号化信号として出力する。
【００７９】
次に、第２符号化部１０４の内部構成について、図６に示すブロック図を用いて説明する。第２符号化部１０４は、入力される残差信号をＮサンプルずつ区切り（Ｎは自然数）、Ｎサンプルを１フレームとしてフレーム毎に符号化を行う。
【００８０】
第２符号化部１０４の入力信号は、前処理部６０１に入力される。前処理部６０１は、ＤＣ成分を取り除くハイパスフィルタ処理や後続する符号化処理の性能改善につながるような波形整形処理やプリエンファシス処理を行い、これらの処理後の信号（Xin）をＬＳＰ分析部６０２および加算器６０５へ出力する。
【００８１】
ＬＳＰ分析部６０２は、Xinを用いて線形予測分析を行い、分析結果であるＬＰＣ（線形予測係数）をＬＳＰ（Line Spectral Pairs）に変換し、変換結果を第２ＬＳＰとしてＬＳＰ量子化部６０３へ出力する。
【００８２】
ＬＳＰ量子化部６０３は、第１量子化ＬＳＰとＬＳＰ分析部６０２から第２ＬＳＰとを入力する。次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、第１量子化ＬＳＰの極性を反転させて第２ＬＳＰに加算することにより残差ＬＳＰを算出する。次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、残差ＬＳＰの量子化処理を行い、量子化された残差ＬＳＰ（量子化残差ＬＳＰ）と第１量子化ＬＳＰとを加算することにより第２量子化ＬＳＰを算出する。次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、第２量子化ＬＳＰを合成フィルタ６０４へ出力するとともに量子化残差ＬＳＰを表す第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）を多重化部６１４へ出力する。また、ＬＳＰ量子化部６０３は、量子化残差ＬＳＰを判定部１０５へ出力する。
【００８３】
合成フィルタ６０４は、第２量子化ＬＳＰに基づくフィルタ係数により、後述する加算器６１１から出力される駆動音源に対してフィルタ合成を行うことにより合成信号を生成し、合成信号を加算器６０５へ出力する。
【００８４】
加算器６０５は、合成信号の極性を反転させてXinに加算することにより誤差信号を算出し、誤差信号を聴覚重み付け部６１２へ出力する。
【００８５】
適応音源符号帳６０６は、過去に加算器６１１によって出力された駆動音源をバッファに記憶しており、また、第１適応音源ラグとパラメータ決定部６１３から出力される信号とによって特定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、第２適応音源ベクトルとして乗算器６０９へ出力する。また、適応音源符号帳６０６は、加算器６１１から駆動音源を入力する毎にバッファのアップデートを行う。
【００８６】
量子化利得生成部６０７は、パラメータ決定部６１３から出力される信号によって、第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを決定し、これらをそれぞれ乗算器６０９と乗算器６１０とへ出力する。
【００８７】
固定音源符号帳６０８は、パラメータ決定部６１３から出力される信号によって特定される形状を有するベクトルを第２固定音源ベクトルとして乗算器６１０へ出力する。
【００８８】
乗算器６０９は、量子化利得生成部６０７から出力された第２量子化適応音源利得を、適応音源符号帳６０６から出力された第２適応音源ベクトルに乗じて、加算器６１１へ出力する。乗算器６１０は、量子化利得生成部６０７から出力された第２量子化固定音源利得を、固定音源符号帳６０８から出力された第２固定音源ベクトルに乗じて、加算器６１１へ出力する。
【００８９】
加算器６１１は、利得乗算後の第２適応音源ベクトルと第２固定音源ベクトルとをそれぞれ乗算器６０９と乗算器６１０から入力し、これらを加算し、加算結果である駆動音源を合成フィルタ６０４および適応音源符号帳６０６へ出力する。なお、適応音源符号帳６０６に入力された駆動音源は、バッファに記憶される。
【００９０】
聴覚重み付け部６１２は、加算器６０５から出力された誤差信号に対して聴覚的な重み付けをおこない、符号化歪みとしてパラメータ決定部６１３へ出力する。
【００９１】
パラメータ決定部６１３は、聴覚重み付け部６１２から出力される符号化歪みを最小とする第２適応音源ラグを適応音源符号帳６０６から選択し、選択結果を示す第２適応音源ラグ符号（Ａ２）を多重化部６１４に出力する。ここで、「第２適応音源ラグ」とは、第２適応音源ベクトルを切り出す切り出し位置であり、詳細な説明は後述する。また、パラメータ決定部６１３は、聴覚重み付け部６１２から出力される符号化歪みを最小とする第２固定音源ベクトルを固定音源符号帳６０８から選択し、選択結果を示す第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）を多重化部６１４に出力する。また、パラメータ決定部６１３は、聴覚重み付け部６１２から出力される符号化歪みを最小とする第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを量子化利得生成部６０７から選択し、選択結果を示す第２量子化音源利得符号（Ｇ２）を多重化部６１４に出力する。
【００９２】
多重化部６１４は、ＬＳＰ量子化部６０３から第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）を入力し、パラメータ決定部６１３から第２適応音源ラグ符号（Ａ２）、第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）および第２量子化音源利得符号（Ｇ２）を入力し、これらの情報を多重化して第２符号化情報として出力する。
【００９３】
次に、ＬＳＰ量子化部６０３が第２量子化ＬＳＰを決定する処理を、第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）に割り当てるビット数を「８」とし、残差ＬＳＰをベクトル量子化する場合を例に挙げ、簡単に説明する。
【００９４】
ＬＳＰ量子化部６０３は、予め作成された２５６種類の第２ＬＳＰコードベクトルlspres(l2)(i)が格納された第２ＬＳＰコードブックを備える。ここで、l2は第２ＬＳＰコードベクトルに付されたインデクスであり０〜２５５の値をとる。また、第２ＬＳＰコードベクトルlspres(l2)(i)はＮ次元のベクトルであり、ｉは０〜Ｎ−１の値をとる。ＬＳＰ量子化部６０３は、ＬＳＰ分析部６０２から出力された第２ＬＳＰα(i)を入力する。ここで、第２ＬＳＰα(i)はＮ次元のベクトルである。また、ＬＳＰ量子化部６０３は、第１局所復号化部１０２から出力された第１量子化ＬＳＰlsp1(l1min)(i)を入力する。ここで、第１量子化ＬＳＰlsp1(l1min)(i)はＮ次元のベクトルであり、ｉは０〜Ｎ−１の値をとる。
【００９５】
次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、式（２）により残差ＬＳＰres(i)を求める。
【００９６】
【数２】
2005338200.tif 000004
次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、式（３）により残差ＬＳＰres(i)と第２ＬＳＰコードベクトルlspres(l2)(i)との二乗誤差er2を求める。
【００９７】
【数３】
2005338200.tif 000005
次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、全てのl2について二乗誤差er2を求め、二乗誤差er2が最小となるl2の値（l2min）を決定する。次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、l2minを第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）として多重化部６１４へ出力する。
【００９８】
次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、式（４）により第２量子化ＬＳＰlsp2(i)を求める。
【００９９】
【数４】
2005338200.tif 000006
次に、ＬＳＰ量子化部６０３は、第２量子化ＬＳＰlsp2(i)を合成フィルタ６０４へ出力する。
【０１００】
このように、ＬＳＰ量子化部６０３によって求められるlsp2(i)が「第２量子化ＬＳＰ」であり、二乗誤差er2が最小となるlspres(l2min)(i)が「量子化残差ＬＳＰ」である。
【０１０１】
次に、パラメータ決定部６１３が第２適応音源ラグを決定する処理について図７を用いて説明する。図７において、バッファ７０１は適応音源符号帳６０６が備えるバッファであり、位置７０２は第２適応音源ベクトルの切り出し位置であり、ベクトル７０３は、切り出された第２適応音源ベクトルである。また、「ｔ」は、第１適応音源ラグであり、また、数値「４１」、「２９６」は、パラメータ決定部２１３が第１適応音源ラグの探索を行う範囲の下限と上限とに対応している。また、「ｔ−１６」、「ｔ＋１５」は、第２適応音源ベクトルの切り出し位置を動かす範囲の下限と上限とに対応している。
【０１０２】
切り出し位置７０２を動かす範囲は、第２適応音源ラグを表す符号（Ａ２）に割り当てるビット数を「５」とする場合、「３２」の長さの範囲（例えば、ｔ−１６〜ｔ＋１５）に設定することができる。また、切り出し位置７０２を動かす範囲は、任意に設定することができる。
【０１０３】
パラメータ決定部６１３は、第１局所復号化部１０２から第１適応音源ラグ「ｔ」を入力し、切り出し位置７０２を動かす範囲をｔ−１６〜ｔ＋１５に設定する。次に、パラメータ決定部６１３は、切り出し位置７０２を設定された範囲内で動かし、順次、適応音源符号帳６０６に切り出し位置７０２を指示する。次に、適応音源符号帳６０６は、パラメータ決定部６１３により指示された切り出し位置７０２を用いて、第２適応音源ベクトル７０３をフレームの長さだけ切り出し、切り出した第２適応音源ベクトル７０３を乗算器６０９に出力する。次に、パラメータ決定部６１３は、全ての切り出し位置７０２で第２適応音源ベクトル７０３を切り出した場合について、聴覚重み付け部６１２から出力される符号化歪みを求め、符号化歪みが最小となる切り出し位置７０２を決定する。
【０１０４】
このように、パラメータ決定部６１３によって求められるバッファの切り出し位置７０２がｔ＋γである場合、γ（γは−１６〜１５のいずれかの値）が「第２適応音源ラグ」である。従って、第２復号化部１５４で第２適応音源ベクトル７０３を切り出すには、第１適応音源ラグｔと第２適応音源ラグγとを加算し、加算結果ｔ＋γを切り出し位置７０２とすることにより第２適応音源ラグ７０３を切り出す。
【０１０５】
次に、パラメータ決定部６１３は、符号化歪みを最小とする第２適応音源ラグを表す第２適応音源ラグ符号（Ａ２）を多重化部６１４に出力する。
【０１０６】
なお、パラメータ決定部６１３は、パラメータ決定部２１３が第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）を決定する処理と同様の処理により、第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）を決定する。
【０１０７】
また、パラメータ決定部６１３は、パラメータ決定部２１３が第１量子化音源利得符号（Ｇ１）を決定する処理と同様の処理により、第２量子化音源利得符号（Ｇ２）を決定する。
【０１０８】
次に、判定部１０５がフラグ情報を生成する処理について説明する。判定部１０５は、第１符号化部１０１から第１ＬＳＰ、第１局所復号化部１０２から第１量子化ＬＳＰ、第２符号化部１０４から量子化残差ＬＳＰ、を入力する。また、判定部１０５は、前フレームの第１量子化ＬＳＰを記憶するバッファを内部に備える。
【０１０９】
次に、判定部１０５は、式（５）を用いて、第１ＬＳＰと前フレーム第１量子化ＬＳＰとの二乗誤差er3を求める。
【０１１０】
【数５】
2005338200.tif 000007
ここで、α(i)は第１ＬＳＰであり、lsppre1(i)はバッファに記憶されている前フレーム第１量子化ＬＳＰである。
【０１１１】
次に、判定部１０５は、（数６）を用いて、第１ＬＳＰと、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを加算したベクトルとの二乗誤差er4を求める。
【０１１２】
【数６】
2005338200.tif 000008
ここで、lspres(i)は量子化残差ＬＳＰである。
【０１１３】
次に、判定部１０５は、二乗誤差er3と二乗誤差er4との大小比較を行い、二乗誤差er3の方が小さい場合、フラグ情報は「０」の値をとり、二乗誤差er4の方が小さい場合、フラグ情報は「１」の値をとる。次に、判定部１０５は、フラグ情報を多重化部１０６へ出力する。次に、判定部１０５は、第１局所復号化部１０２から入力した第１量子化ＬＳＰをバッファへ記憶することにより、バッファのアップデートを行う。記憶された第１量子化ＬＳＰは、次フレームにおいて、前フレーム第１量子化ＬＳＰとして用いられる。
【０１１４】
このように、前フレーム第１符号化情報のみを用いた場合と、前フレーム第１符号情報と量子化残差ＬＳＰとを用いた場合とを比較し、どちらの場合がより第１ＬＳＰに近い値を得ることができるか、という情報をフラグ情報として復号化装置側へ伝送することにより、復号化装置側で第１符号化情報の損失が検出された場合、第１復号化部において、前フレーム第１符号化情報のみを用いて復号化を行うか、前フレーム第１符号化情報と量子化残差ＬＳＰとを用いて復号化を行うか、を指示することができる。
【０１１５】
次に、第１復号化部１５３の内部構成について図８に示すブロック図を用いて説明する。図８において、第１符号化情報が損失無く伝送されている場合、第１復号化部１５３に入力された第１符号化情報は、多重化分離部８０１によって個々の符号（Ｌ１、Ａ１、Ｇ１、Ｆ１）に分離される。分離された第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）はＬＳＰ復号化部８０２に出力され、分離された第１適応音源ラグ符号（Ａ１）は適応音源符号帳８０５に出力され、分離された第１量子化音源利得符号（Ｇ１）は量子化利得生成部８０６に出力され、分離された第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）は固定音源符号帳８０７へ出力される。
【０１１６】
ＬＳＰ復号化部８０２は、多重化分離部１５１からフラグ情報を入力し、符号化情報操作部８１１からフレーム損失情報を入力する。ＬＳＰ復号化部８０２は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、多重化分離部８０１から第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）を入力し、第１量子化ＬＳＰ符号（Ｌ１）から第１量子化ＬＳＰを復号化する。ＬＳＰ復号化部８０２は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１量子化ＬＳＰを入力し、これを第１量子化ＬＳＰとする。ＬＳＰ復号化部８０２は、フレーム損失情報が「２」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを入力し、これらを加算した加算結果を第１量子化ＬＳＰとする。しかし、ＬＳＰ復号化部８０２は、フラグ情報が「０」である場合は、量子化残差ＬＳＰを使用しない。次に、ＬＳＰ復号化部８０２は、前記第１量子化ＬＳＰを合成フィルタ８０３と符号化情報操作部８１１とへ出力する。符号化情報操作部８１１へ出力された第１量子化ＬＳＰは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第１量子化ＬＳＰとして用いられる。
【０１１７】
適応音源符号帳８０５は、過去に加算器８１０によって出力された駆動音源をバッファに記憶している。適応音源符号帳８０５は、符号化情報操作部８１１からフレーム損失情報を入力する。適応音源符号帳８０５は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、多重化分離部８０１から第１適応音源ラグ符号（Ａ１）を入力し、第１適応音源ラグ符号（Ａ１）で指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第１適応音源ベクトルとする。適応音源符号帳８０５は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１適応音源ラグを入力し、前フレーム第１適応音源ラグで指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第１適応音源ベクトルとする。適応音源符号帳８０５は、フレーム損失情報が「２」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１適応音源ラグと第２適応音源ラグとを入力し、これらを加算した加算結果により指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第１適応音源ベクトルとする。
【０１１８】
次に、適応音源符号帳８０５は、第１適応音源ベクトルを乗算器８０８へ出力する。また、適応音源符号帳８０５は、第１適応音源ベクトルの切り出し位置を第１適応音源ラグとして符号化情報操作部８１１へ出力する。符号化情報操作部８１１へ出力された第１適応音源ラグは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第１適応音源ラグとして用いられる。また、適応音源符号帳８０５は、加算器８１０から駆動音源を入力する毎にバッファのアップデートを行う。
【０１１９】
量子化利得生成部８０６は、符号化情報操作部８１１からフレーム損失情報を入力する。量子化利得生成部８０６は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、多重化分離部８０１から第１量子化音源利得符号（Ｇ１）を入力し、第１量子化音源利得符号（Ｇ１）で指定される第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを復号化する。量子化利得生成部８０６は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化適応音源利得とを入力し、これらを第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とする。量子化利得生成部８０６は、フレーム損失情報が「２」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化固定音源利得と第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを入力し、前フレーム第１量子化適応音源利得と第２量子化適応音源利得とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第１量子化適応音源利得とし、また、前フレーム第１量子化固定音源利得と第２量子化固定音源利得とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第１量子化固定音源利得とする。次に、量子化利得生成部８０６は、第１量子化適応音源利得を乗算器８０８と符号化情報操作部８１１とへ出力し、第１量子化固定音源利得を乗算器８０９と符号化情報操作部８１１とへ出力する。符号化情報操作部８１１へ出力された第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化固定音源利得として用いられる。
【０１２０】
固定音源符号帳８０７は、符号化情報操作部８１１からフレーム損失情報を入力する。固定音源符号帳８０７は、フレーム情報が「１」もしくは「３」である場合、多重化分離部８０１から第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）を入力し、第１固定音源ベクトル符号（Ｆ１）で指定される第１固定音源ベクトルを生成する。固定音源符号帳８０７は、フレーム情報が「０」もしくは「２」である場合、符号化情報操作部８１１から前フレーム第１固定音源ベクトルを入力し、これを第１固定音源ベクトルとする。次に、固定音源符号帳８０７は、第１固定音源ベクトルを乗算器８０９と符号化情報操作部８１１とへ出力する。符号化情報操作部８１１へ出力された第１固定音源ベクトルは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第１固定音源ベクトルとして用いられる。
【０１２１】
乗算器８０８は、第１適応音源ベクトルに第１量子化適応音源利得を乗算して、加算器８１０へ出力する。乗算器８０９は、第１固定音源ベクトルに第１量子化固定音源利得を乗算して、加算器８１０へ出力する。
【０１２２】
加算器８１０は、乗算器８０８、８０９から出力された利得乗算後の第１適応音源ベクトルと第１固定音源ベクトルとの加算を行い、駆動音源を生成し、駆動音源を合成フィルタ８０３と適応音源符号帳８０５とへ出力する。
【０１２３】
合成フィルタ８０３は、加算器８１０から出力された駆動音源と、ＬＳＰ復号化部８０２によって復号化されたフィルタ係数とを用いてフィルタ合成を行い、合成信号を後処理部８０４へ出力する。
【０１２４】
後処理部８０４は、合成フィルタ８０３から出力された合成信号に対して、ホルマント強調やピッチ強調といったような音声の主観的な品質を改善する処理や、定常雑音の主観的品質を改善する処理などを施し、第１復号化信号として出力する。
【０１２５】
符号化情報操作部８１１は、各種パラメータを記憶するバッファを内部に備え、前フレームで求められた第１量子化ＬＳＰ（前フレーム第１量子化ＬＳＰ）と、前フレームで求められた第１適応音源ラグ（前フレーム第１適応音源ラグ）と、前フレームで求められた第１量子化適応音源利得（前フレーム第１量子化適応音源利得）と、前フレームで求められた第１量子化固定音源利得（前フレーム第１量子化固定音源利得）と、前フレームで求められた第１固定音源ベクトル（前フレーム第１固定音源ベクトル）と、をバッファに記憶している。
【０１２６】
符号化情報操作部８１１は、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力する。次に、符号化情報操作部８１１は、フレーム損失情報が「２」である場合、第２復号化部１５４から量子化残差ＬＳＰと第２適応音源ラグと第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを入力する。次に、符号化情報操作部８１１は、フレーム損失情報をＬＳＰ復号化部８０２と適応音源符号帳８０５と量子化利得生成部８０６と固定音源符号帳８０７とへ出力する。符号化情報操作部８１１は、フレーム損失情報が「０」である場合、ＬＳＰ復号化部８０２へ前フレーム第１量子化ＬＳＰを、適応音源符号帳８０５へ前フレーム第１適応音源ラグを、量子化利得生成部８０６へ前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳８０７へ前フレーム第１固定音源ベクトルを、出力する。符号化情報操作部８１１は、フレーム損失情報が「２」である場合、ＬＳＰ復号化部８０２へ前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを、適応音源符号帳８０５へ前フレーム第１適応音源ラグと第２適応音源ラグとを、量子化利得生成部８０６へ前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化固定音源利得と第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳８０７へ前フレーム第１固定音源ベクトルを、出力する。
【０１２７】
次に、符号化情報操作部８１１は、現フレームでの復号化処理に用いられた第１量子化ＬＳＰをＬＳＰ復号化部８０２から、第１適応音源ラグを適応音源符号帳８０５から、第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを量子化利得生成部８０６から、第１固定音源ベクトルを固定音源符号帳８０７から入力する。次に、符号化情報操作部８１１は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１量子化ＬＳＰと第１適応音源ラグと第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを第２復号化部１５４へ出力し、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、バッファに記憶されている前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１適応音源ラグとを第２復号化部１５４へ出力する。
【０１２８】
符号化情報操作部８１１は、以上の処理が終了した後、現フレームでの復号化処理に用いられた第１量子化ＬＳＰを前フレーム第１量子化ＬＳＰとして、第１適応音源ラグを前フレーム第１適応音源ラグとして、第１量子化適応音源利得を前フレーム第１量子化適応音源利得として、第１量子化固定音源利得を前フレーム第１量子化固定音源利得として、第１固定音源ベクトルを前フレーム第１固定音源利得としてバッファへ記憶し、バッファのアップデートを行う。
【０１２９】
次に、第２復号化部１５４の内部構成について図９に示すブロック図を用いて説明する。図９において、第２符号化情報が損失無く伝送されている場合、第２復号化部１５４に入力された第２符号化情報は、多重化分離部９０１によって個々の符号（Ｌ２、Ａ２、Ｇ２、Ｆ２）に分離される。分離された第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）はＬＳＰ復号化部９０２に出力され、分離された第２適応音源ラグ符号（Ａ２）は適応音源符号帳９０５に出力され、分離された第２量子化音源利得符号（Ｇ２）は量子化利得生成部９０６に出力され、分離された第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）は固定音源符号帳９０７へ出力される。
【０１３０】
ＬＳＰ復号化部９０２は、符号化情報操作部９１１からフレーム損失情報を入力する。ＬＳＰ復号化部９０２は、フレーム損失情報が「３」である場合、符号化情報操作部９１１から第１量子化ＬＳＰを入力し、また、多重化分離部９０１から第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）を入力し、第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）から量子化残差ＬＳＰを復号化し、第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを加算した加算結果を第２量子化ＬＳＰとする。ＬＳＰ復号化部９０２は、フレーム損失情報が「１」である場合、符号化情報操作部９１１から第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを入力し、第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを加算した加算結果を第２量子化ＬＳＰとする。フレーム損失情報が「２」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第１量子化ＬＳＰを入力し、また、多重化分離部９０１から第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）を入力し、第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）から量子化残差ＬＳＰを復号化し、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを加算した加算結果を第２量子化ＬＳＰとする。ＬＳＰ復号化部９０２は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを入力し、前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを加算した加算結果を第２量子化ＬＳＰとする。
【０１３１】
次に、ＬＳＰ復号化部９０２は、前記第２量子化ＬＳＰを合成フィルタ９０３へ出力する。次に、ＬＳＰ復号化部９０２は、フレーム損失情報が「２」もしくは「３」である場合、第２量子化ＬＳＰ符号（Ｌ２）を復号化して求めた量子化残差ＬＳＰを符号化情報操作部９１１へ出力し、フレーム損失情報が「０」もしくは「１」である場合、前フレーム量子化残差ＬＳＰを符号化情報操作部９１１へ出力する。符号化情報操作部９１１へ出力された量子化残差ＬＳＰもしくは前フレーム量子化残差ＬＳＰは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム量子化残差ＬＳＰとして用いられる。
【０１３２】
適応音源符号帳９０５は、過去に加算器９１０によって出力された駆動音源をバッファに記憶している。適応音源符号帳９０５は、符号化情報操作部９１１からフレーム損失情報を入力する。適応音源符号帳９０５は、フレーム損失情報が「３」である場合、符号化情報操作部９１１から第１適応音源ラグを入力し、また、多重化分離部９０１から第２適応音源ラグ符号（Ａ２）を入力し、第１適応音源ラグと第２適応音源ラグ符号（Ａ２）とを加算した加算結果により指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第２適応音源ベクトルとする。適応音源符号帳９０５は、フレーム損失情報が「１」である場合、符号化情報操作部９１１から第１適応音源ラグと前フレーム第２適応音源ラグとを入力し、これらの適応音源ラグを加算した加算結果により指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第２適応音源ベクトルとする。適応音源符号帳９０５は、フレーム損失情報が「２」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第１適応音源ラグを入力し、また、多重化分離部９０１から第２適応音源ラグ符号（Ａ２）を入力し、前フレーム第１適応音源ラグと第２適応音源ラグ符号（Ａ２）とを加算した加算結果により指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第２適応音源ベクトルとする。適応音源符号帳９０５は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第１適応音源ラグと前フレーム第２適応音源ラグとを入力し、これらの適応音源ラグを加算した加算結果により指定される切り出し位置から１フレーム分のサンプルをバッファより切り出し、切り出したベクトルを第２適応音源ベクトルとする。
【０１３３】
次に、適応音源符号帳９０５は、第２適応音源ベクトルを乗算器９０８へ出力する。また、適応音源符号帳９０５は、フレーム損失情報が「２」もしくは「３」である場合、第２適応音源ラグ符号（Ａ２）を第２適応音源ラグとして符号化情報操作部９１１へ出力し、フレーム損失情報が「０」もしくは「１」である場合、前フレーム第２適応音源ラグを符号化情報操作部９１１へ出力する。符号化情報操作部９１１へ出力された第２適応音源ラグもしくは前フレーム第２適応音源ラグは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第２適応音源ラグとして用いられる。また、適応音源符号帳９０５は、加算器９１０から駆動音源を入力する毎にバッファのアップデートを行う。
【０１３４】
量子化利得生成部９０６は、符号化情報操作部９１１からフレーム損失情報を入力する。量子化利得生成部９０６は、フレーム損失情報が「２」もしくは「３」である場合、多重化分離部９０１から第２量子化音源利得符号（Ｇ２）を入力し、第２量子化音源利得符号（Ｇ２）で指定される第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを復号化する。量子化利得生成部９０６は、フレーム損失情報が「１」である場合、符号化情報操作部９１１から第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得と前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得とを入力し、第１量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化適応音源利得とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第２量子化適応音源利得とし、第１量子化固定音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第２量子化固定音源利得とする。量子化利得生成部９０６は、フレーム損失情報が「０」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化適応音源利得とを入力し、これらを第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とする。
【０１３５】
次に、量子化利得生成部９０６は、第２量子化適応音源利得を乗算器９０８と符号化情報操作部９１１とへ出力し、第２量子化固定音源利得を乗算器９０９と符号化情報操作部９１１とへ出力する。符号化情報操作部９１１へ出力された第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得として用いられる。
【０１３６】
固定音源符号帳９０７は、符号化情報操作部９１１からフレーム損失情報を入力する。固定音源符号帳９０７は、フレーム情報が「２」もしくは「３」である場合、多重化分離部９０１から第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）を入力し、第２固定音源ベクトル符号（Ｆ２）で指定される第２固定音源ベクトルを生成する。固定音源符号帳９０７は、フレーム情報が「０」もしくは「１」である場合、符号化情報操作部９１１から前フレーム第２固定音源ベクトルを入力し、これを第２固定音源ベクトルとする。次に、固定音源符号帳９０７は、第２固定音源ベクトルを乗算器９０９と符号化情報操作部９１１とへ出力する。符号化情報操作部９１１へ出力された第２固定音源ベクトルは、次フレームの復号化処理の際に前フレーム第２固定音源ベクトルとして用いられる。
【０１３７】
乗算器９０８は、第２適応音源ベクトルに第２量子化適応音源利得を乗算して、加算器９１０へ出力する。乗算器９０９は、第２固定音源ベクトルに第２量子化固定音源利得を乗算して、加算器９１０へ出力する。
【０１３８】
加算器９１０は、乗算器９０８、９０９から出力された利得乗算後の第２適応音源ベクトルと第２固定音源ベクトルとの加算を行い、駆動音源を生成し、駆動音源を合成フィルタ９０３と適応音源符号帳９０５とへ出力する。
【０１３９】
合成フィルタ９０３は、加算器９１０から出力された駆動音源と、ＬＳＰ復号化部９０２によって復号化されたフィルタ係数とを用いてフィルタ合成を行い、合成信号を後処理部９０４へ出力する。
【０１４０】
後処理部９０４は、合成フィルタ９０３から出力された合成信号に対して、ホルマント強調やピッチ強調といったような音声の主観的な品質を改善する処理や、定常雑音の主観的品質を改善する処理などを施し、第２復号化信号として出力する。
【０１４１】
符号化情報操作部９１１は、各種パラメータを記憶するバッファを内部に備え、前フレームで求められた量子化残差ＬＳＰ（前フレーム量子化残差ＬＳＰ）と、前フレームで求められた第２適応音源ラグ（前フレーム第２適応音源ラグ）と、前フレームで求められた第２量子化適応音源利得（前フレーム第２量子化適応音源利得）と、前フレームで求められた第２量子化固定音源利得（前フレーム第２量子化固定音源利得）と、前フレームで求められた第２固定音源ベクトル（前フレーム第２固定音源ベクトル）と、をバッファに記憶している。
【０１４２】
符号化情報操作部９１１は、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１復号化部１５３から第１量子化ＬＳＰと第１適応音源ラグと第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを入力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、第１復号化部１５３から前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１適応音源ラグとを入力する。次に、符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報をＬＳＰ復号化部９０２と適応音源符号帳９０５と量子化利得生成部９０６と固定音源符号帳９０７とへ出力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「０」である場合、ＬＳＰ復号化部９０２へ前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを、適応音源符号帳９０５へ前フレーム第１適応音源ラグと前フレーム第２適応音源ラグとを、量子化利得生成部９０６へ前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳９０７へ前フレーム第２固定音源ベクトルを、出力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「１」である場合、ＬＳＰ復号化部９０２へ第１量子化ＬＳＰと前フレーム量子化残差ＬＳＰとを、適応音源符号帳９０５へ第１適応音源ラグと前フレーム第２適応音源ラグとを、量子化利得生成部９０６へ第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得と前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳９０７へ前フレーム第２固定音源ベクトルを、出力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「２」である場合、ＬＳＰ復号化部９０２へ前フレーム第１量子化ＬＳＰを、適応音源符号帳９０５へ前フレーム第１適応音源ラグを、出力する。符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「３」である場合、ＬＳＰ復号化部９０２へ第１量子化ＬＳＰを、適応音源符号帳９０５へ第１適応音源ラグを出力する。
【０１４３】
次に、符号化情報操作部９１１は、現フレームでの復号化処理に用いられた量子化残差ＬＳＰをＬＳＰ復号化部９０２から、第２適応音源ラグを適応音源符号帳９０５から、第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを量子化利得生成部９０６から、第２固定音源ベクトルを固定音源符号帳９０７から入力する。次に、符号化情報操作部９１１は、フレーム損失情報が「２」である場合、量子化残差ＬＳＰと第２適応音源ラグと第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを第１復号化部１５３へ出力する。
【０１４４】
符号化情報操作部９１１は、以上の処理が終了した後、現フレームでの復号化処理に用いられた量子化残差ＬＳＰを前フレーム量子化残差ＬＳＰとして、第２適応音源ラグを前フレーム第２適応音源ラグとして、第２量子化適応音源利得を前フレーム第２量子化適応音源利得として、第２量子化固定音源利得を前フレーム第２量子化固定音源利得として、第２固定音源ベクトルを前フレーム第２固定音源利得としてバッファへ記憶し、バッファのアップデートを行う。
【０１４５】
このように、第１復号化部１５３、第２復号化部１５４において、第１符号化情報、第２符号化情報、前フレーム第１符号化情報、前フレーム第２符号化情報の中から、フレーム損失情報に応じて復号化に用いるパラメータを適宜選択することにより、符号化情報の損失状態に適した復号化を行うことができ、品質の良い復号化信号を得ることができる。
【０１４６】
次に、符号化情報操作部８１１の内部構成について図１０に示すブロック図を用いて説明する。フレーム損失情報分配部１００１は、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力し、これを第１符号化情報分配部１００２、符号化情報記憶部１００３、第２符号化情報分配部１００４、ＬＳＰ復号化部８０２、適応音源符号帳８０５、量子化利得生成部８０６及び固定音源符号帳８０７に出力する。
【０１４７】
第１符号化情報分配部１００２は、フレーム損失情報分配部１００１からフレーム損失情報を入力する。次に、第１符号化情報分配部１００２は、ＬＳＰ復号化部８０２から第１量子化ＬＳＰを、適応音源符号帳８０５から第１適応音源ラグを、量子化利得生成部８０６から第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳８０７から第１固定音源ベクトルを、入力する。次に、第１符号化情報分配部１００２は、第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１固定音源ベクトル、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得を符号化情報記憶部１００３へ出力する。次に、第１符号化情報分配部１００２は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１量子化ＬＳＰと第１適応音源ラグと第１固定音源ベクトルと第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを第２復号化部１５４へ出力する。
【０１４８】
符号化情報記憶部１００３は、フレーム損失情報分配部１００１からフレーム損失情報を入力する。また、符号化情報記憶部１００３は、前フレームの第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１固定音源ベクトル、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得を記憶するバッファを内部に備える。次に、符号化情報記憶部１００３は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、前フレーム第１量子化ＬＳＰをＬＳＰ復号化部８０２へ出力し、前フレーム第１適応音源ラグを適応音源符号帳８０５へ出力し、前フレーム第１固定音源ベクトルを固定音源符号帳８０７へ出力し、前フレーム第１量子化適応音源利得と前フレーム第１量子化固定音源利得とを量子化利得生成部８０６へ出力する。また、符号化情報記憶部１００３は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１適応音源ラグとを第２復号化部１５４へ出力する。次に、符号化情報記憶部１００３は、第１符号化情報分配部１００２から第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１固定音源ベクトル、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得を入力する。次に、符号化情報記憶部１００３は、第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１固定音源ベクトル、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得をバッファへ記憶することにより、バッファのアップデートを行う。記憶された第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１固定音源ベクトル、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得は、次フレームにおいて、前フレーム第１量子化ＬＳＰ、前フレーム第１適応音源ラグ、前フレーム第１固定音源ベクトル、前フレーム第１量子化適応音源利得及び前フレーム第１量子化固定音源利得として用いられる。
【０１４９】
第２符号化情報分配部１００４は、フレーム損失情報分配部１００１からフレーム損失情報を入力する。次に、第２符号化情報分配部１００４は、フレーム損失情報が「２」である場合、第２復号化部１５４から量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得を入力する。次に、第２符号化情報分配部１００４は、フレーム損失情報が「２」である場合、量子化残差ＬＳＰをＬＳＰ復号化部８０２へ出力し、第２適応音源ラグを適応音源符号帳８０５へ出力し、第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを量子化利得生成部８０６へ出力する。
【０１５０】
次に、符号化情報操作部９１１の内部構成について図１１に示すブロック図を用いて説明する。フレーム損失情報分配部１１０１は、フレーム損失検出部１５２からフレーム損失情報を入力し、これを第１符号化情報分配部１１０２、符号化情報記憶部１１０３、第２符号化情報分配部１１０４、ＬＳＰ復号化部９０２、適応音源符号帳９０５、量子化利得生成部９０６及び固定音源符号帳９０７に出力する。
【０１５１】
第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報分配部１１０１からフレーム損失情報を入力する。次に、第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１復号化部１５３から第１量子化ＬＳＰ、第１適応音源ラグ、第１量子化適応音源利得及び第１量子化固定音源利得を入力する。また、第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、第１復号化部１５３から前フレーム第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１適応音源ラグとを入力する。次に、第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報が「１」もしくは「３」である場合、第１量子化ＬＳＰをＬＳＰ復号化部９０２へ出力し、第１適応音源ラグを適応音源符号帳９０５へ出力する。また、第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報が「１」である場合、第１量子化適応音源利得と第１量子化固定音源利得とを量子化利得生成部９０６へ出力する。また、第１符号化情報分配部１１０２は、フレーム損失情報が「０」もしくは「２」である場合、前フレーム第１量子化ＬＳＰをＬＳＰ復号化部９０２へ出力し、前フレーム第１適応音源ラグを適応音源符号帳９０５へ出力する。
【０１５２】
第２符号化情報分配部１１０４は、フレーム損失情報分配部１１０１からフレーム損失情報を入力する。次に、第２符号化情報分配部１１０４は、ＬＳＰ復号化部９０２から量子化残差ＬＳＰを、適応音源符号帳９０５から第２適応音源ラグを、量子化利得生成部９０６から第２量子化適応音源利得と第２量子化固定音源利得とを、固定音源符号帳９０７から第２固定音源ベクトルを、入力する。次に、第２符号化情報分配部１１０４は、量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２固定音源ベクトル、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得を符号化情報記憶部１１０３へ出力する。次に、第２符号化情報分配部１１０４は、フレーム損失情報が「２」である場合、量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得を第１復号化部１５３へ出力する。
【０１５３】
符号化情報記憶部１１０３は、フレーム損失情報分配部１１０１からフレーム損失情報を入力する。また、符号化情報記憶部１１０３は、前フレームの量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２固定音源ベクトル、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得を記憶するバッファを内部に備える。次に、符号化情報記憶部１１０３は、フレーム損失情報が「０」もしくは「１」である場合、前フレーム量子化残差ＬＳＰをＬＳＰ復号化部９０２へ出力し、前フレーム第２適応音源ラグを適応音源符号帳９０５へ出力し、前フレーム第２固定音源ベクトルを固定音源符号帳９０７へ出力し、前フレーム第２量子化適応音源利得と前フレーム第２量子化固定音源利得とを量子化利得生成部９０６へ出力する。次に、符号化情報記憶部１１０３は、第２符号化情報分配部１１０４から量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２固定音源ベクトル、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得を入力する。次に、符号化情報記憶部１１０３は、量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２固定音源ベクトル、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得をバッファへ記憶することにより、バッファのアップデートを行う。記憶された量子化残差ＬＳＰ、第２適応音源ラグ、第２固定音源ベクトル、第２量子化適応音源利得及び第２量子化固定音源利得は、次フレームにおいて、前フレーム量子化残差ＬＳＰ、前フレーム第２適応音源ラグ、前フレーム第２固定音源ベクトル、前フレーム第２量子化適応音源利得及び前フレーム第２量子化固定音源利得として用いられる。
【０１５４】
図１２は、フレーム損失情報、および第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とがフレーム損失情報に応じて復号化に用いるパラメータの種類を示した図である。なお、フレーム損失情報とこれに対応する第１符号化情報の状態と第２符号化情報の状態とを併せて示す。なお、図１２において、「lsp」は第１量子化ＬＳＰ、「p_lsp」は前フレーム第１量子化ＬＳＰを、「lag」は第１適応音源ラグを、「p_lag」は前フレーム第１適応音源ラグを、「sc」は第１固定音源ベクトルを、「p_sc」は前フレーム第１固定音源ベクトルを、「ga」は第１量子化適応音源利得を、「p_ga」は前フレーム第１量子化適応音源利得を、「gs」は第１量子化固定音源利得を、「p_gs」は前フレーム第１量子化固定音源利得を、「d_lsp」は量子化残差ＬＳＰを、「p_d_lsp」は前フレーム量子化残差ＬＳＰを、「d_lag」は第２適応音源ラグを、「p_d_lag」は前フレーム第２適応音源ラグを、「e_sc」は第２固定音源ベクトルを、「p_e_sc」は前フレーム第２固定音源ベクトルを、「e_ga」は第２量子化適応音源利得を、「p_e_ga」は前フレーム第２量子化適応音源利得を、「e_gs」は第２量子化固定音源利得を、「p_e_gs」は前フレーム第２量子化固定音源利得をそれぞれ示す。
【０１５５】
また、図１２において、「正常受信」は、符号化情報が正常に受信された状態を示し、「損失」は、正常に受信されなかった（損失した）状態を示す。
【０１５６】
フレーム損失情報が「３」である場合、第１符号化情報、第２符号化情報共に正常受信されるので、第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とは、受信された第１符号化情報と第２符号化情報とを用いて復号化を行う。即ち、フレーム損失を考慮しない通常の復号化を行う。
【０１５７】
フレーム損失情報が「２」である場合、第１符号化情報が正常受信されないので、第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とは、第１符号化情報の替わりに前フレームの第１符号化情報を用いて復号化を行う。また、第１復号化部１５３は、前フレームの第１符号化情報に加え、第２符号化情報を用いて復号化を行うことにより、復号化信号の品質向上を図っている。
【０１５８】
フレーム損失情報が「１」である場合、第２符号化情報が正常受信されないので、第２復号化部１５４は、第２符号化情報の替わりに前フレームの第２符号化情報を用いて復号化を行う。
【０１５９】
フレーム損失情報が「０」である場合、第１符号化情報、第２符号化情報共に正常受信されないので、第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とは、第１符号化情報と第２符号化情報との替わりに前フレームの第１符号化情報と前フレームの第２符号化情報とを用いて復号化を行う。
【０１６０】
図１３は、第１符号化情報が正常受信されない場合、第１復号化部１５３が、前フレーム第１符号化情報に加え、第２符号化情報を用いて復号化を行うことにより、復号化信号の品質向上を図ることができることを視覚的に説明する図である。
【０１６１】
ここでは、第１復号化部１５３のＬＳＰ復号化部８０２が第１量子化ＬＳＰを求める場合を例にとって説明する。また、説明を簡単にする為、第１量子化ＬＳＰは二次元のベクトルであるとする。
【０１６２】
図１３において、参照符号１３００は、第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰと第１ＬＳＰとを模式的に表したグラフである。ここで、「×」は第１ＬＳＰを表し、長い方の矢印は第１量子化ＬＳＰを表し、短い方の矢印は量子化残差ＬＳＰを表す。第１量子化ＬＳＰは第１符号化情報に、量子化残差ＬＳＰは第２符号化情報に、含まれる。
【０１６３】
また、参照符号１３０１は、第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１量子化ＬＳＰと第１ＬＳＰとを模式的に表したグラフである。ここで、「×」は第１ＬＳＰを表し、破線の矢印は第１量子化ＬＳＰを表し、実線の矢印は前フレーム第１量子化ＬＳＰを表す。すなわち、第１符号化情報（第１量子化ＬＳＰ）が正常受信されず、ＬＳＰ復号化部８０２が、前フレーム第１量子化ＬＳＰのみを用いて第１量子化ＬＳＰを求める（前フレーム第１量子化ＬＳＰを第１量子化ＬＳＰとする）場合を表す。
【０１６４】
また、参照符号１３０２は、第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰと第１ＬＳＰとを模式的に表したグラフである。ここで、「×」は第１ＬＳＰを表し、破線の矢印は第１量子化ＬＳＰを表し、長い方の実線の矢印は前フレーム第１量子化ＬＳＰを表し、短い方の実線の矢印は量子化残差ＬＳＰを表す。すなわち、第１符号化情報（第１量子化ＬＳＰ）が正常受信されず、ＬＳＰ復号化部８０２が、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを加算し、加算した結果を第１量子化ＬＳＰとする場合を表す。
【０１６５】
第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１量子化ＬＳＰとの間の相関が高く、誤差が小さい場合、前フレーム第１量子化ＬＳＰのみを用いる手法（１３０１）に比べ、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを用いる手法（１３０２）の方が、求める第１量子化ＬＳＰは第１ＬＳＰ（「×」）へ近づく。
【０１６６】
しかしながら、第１量子化ＬＳＰと前フレーム第１量子化ＬＳＰとの間の相関が低く、誤差が大きい場合、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを用いる手法の方が、求める第１量子化ＬＳＰは第１ＬＳＰ（「×」）へ近づくとは限らない（１３０３）。そこで、前フレーム第１量子化ＬＳＰのみを用いる手法と、前フレーム第１量子化ＬＳＰと量子化残差ＬＳＰとを用いる手法と、の双方の手法について、実際にフレーム単位で第１量子化ＬＳＰを求め、比較し、どちらの手法の第１量子化ＬＳＰが第１ＬＳＰに近づくかをフレーム単位で出力する実験を行った。８秒前後の音声信号を８サンプル用いて実験を行った結果、８サンプル全てについて、後者の手法の方が第１ＬＳＰに近づくフレーム数が多いという結果が得られた。また、特に有声区間において、前記傾向が強く現れることが判った。
【０１６７】
なお、本実施の形態では、符号化装置１００が２つの符号化部を有する場合を例にとって説明したが、符号化部の個数はこれに限定されず、３つ以上であっても良い。
【０１６８】
また、本実施の形態では、復号化装置１５０が２つの復号化部を有する場合を例にとって説明したが、復号化部の個数はこれに限定されず、３つ以上であっても良い。
【０１６９】
また、本実施の形態では、フレーム損失情報が「０」である場合、第１復号化部１５３は、前フレームの第１符号化情報のみを用いて復号化を行う場合について説明したが、第１復号化部１５３が、前フレームの第１符号化情報に加え、前フレームの第２符号化情報を用いて復号化を行う場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。この場合、フレーム損失情報が「２」である場合の第１復号化部１５３の復号化方法と同様の方法で第１復号化信号を求めることができる。
【０１７０】
また、本実施の形態では、フラグ情報を用いて、第１復号化部１５３が復号化に用いる符号化情報に第２符号化情報を含めるか含めないかを指示する場合について説明したが、フラグ情報を用いず、第１復号化部１５３が復号化に用いる符号化情報に第２符号化情報を必ず含める場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１７１】
また、本実施の形態では、第１復号化部１５３と第２復号化部１５４とが、前フレームの符号化情報をそのまま現フレームの符号化情報として用い、復号化信号を生成する場合について説明したが、現フレームで生成される駆動音源が前フレームで生成された駆動音源に比べやや減衰するように、前フレームの符号化情報に、ある一定の減衰率を乗算して駆動音源を求め、復号化信号を生成しても良い。例えば、フレーム損失情報が「２」である場合、量子化利得生成部８０６は、求めた第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）に、ある一定の減衰率（例えば、０．９）を乗算し、乗算結果を第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）として出力することにより、現フレームで生成される駆動音源を減衰させることができる。
【０１７２】
また、本実施の形態では、フレーム損失情報が「２」である場合、量子化利得生成部８０６は、前フレーム第１量子化適応音源利得（前フレーム第１量子化固定音源利得）と第２量子化適応音源利得（第２量子化固定音源利得）とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）とする場合について説明したが、前フレーム第１量子化適応音源利得（前フレーム第１量子化固定音源利得）と第２量子化適応音源利得（第２量子化固定音源利得）とをある一定の割合で足し合わせて第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）を求めても良い。例えば、式（７）により、第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）ｂ＿ｇａｉｎを求めることができる。
【０１７３】
ｂ＿ｇａｉｎ＝ｐ＿ｇａｉｎ×β＋ｅ＿ｇａｉｎ×（１−β）・・・（７）
ここで、ｐ＿ｇａｉｎは前フレーム第１量子化適応音源利得（前フレーム第１量子化固定音源利得）であり、ｅ＿ｇａｉｎは第２量子化適応音源利得（第２量子化固定音源利得）であり、βは０から１までの何れかの値をとる。また、βの値は任意に設定することができる。
【０１７４】
また、本実施の形態では、フレーム損失情報が「１」である場合、量子化利得生成部９０６は、第１量子化適応音源利得（第１量子化固定音源利得）と前フレーム第２量子化適応音源利得（前フレーム第２量子化固定音源利得）とを加算し、加算結果に０．５を掛けた乗算結果を第２量子化適応音源利得（第２量子化固定音源利得）とする場合について説明したが、上記と同様の方法を用いて第２量子化適応音源利得（第２量子化固定音源利得）を求めても良い。
【０１７５】
また、本実施の形態では、フレーム損失情報として十進数を用いる場合を例にとって説明したが、フレーム損失情報として二進数を用いる場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。例えば、２つの符号化情報（第１〜２符号化情報）の状態を二進数で用いて表現する場合、正常に受信されている状態を「１」、正常に受信されていない状態を「０」と表すことにより、二桁の二進数（「００」〜「１１」）でフレーム損失情報を表現することができる。
【０１７６】
また、本実施の形態では、固定音源符号帳２０８が生成する固定音源ベクトルが、パルスにより形成されている場合について説明したが、固定音源ベクトルを形成するパルスが拡散パルスである場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１７７】
また、本実施の形態では、符号化部／復号化部がＣＥＬＰタイプの音声・楽音符号化／復号化方法である場合について説明したが、符号化部／復号化部がＣＥＬＰタイプ以外の音声・楽音符号化／復号化方法（例えば、パルス符号変調、予測符号化、ベクトル量子化、ボコーダ）である場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、音声・楽音符号化／復号化方法が、各々の符号化部／復号化部において異なる音声・楽音符号化／復号化方法である場合についても本発明は適用することができ、本実施の形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１７８】
（実施の形態２）
図１４（ａ）は、上記実施の形態１で説明した符号化装置を含む、本発明の実施の形態２に係る音声・楽音送信装置の構成を示すブロック図である。
【０１７９】
音声・楽音信号１４０１は、入力装置１４０２によって電気的信号に変換され、Ａ／Ｄ変換装置１４０３に出力される。Ａ／Ｄ変換装置１４０３は、入力装置１４０２から出力された（アナログ）信号をディジタル信号に変換し、音声・楽音符号化装置１４０４へ出力する。音声・楽音符号化装置１４０４は、図１に示した符号化装置１００を実装し、Ａ／Ｄ変換装置１４０３から出力されたディジタル音声・楽音信号を符号化し、符号化情報をＲＦ変調装置１４０５へ出力する。ＲＦ変調装置１４０５は、音声・楽音符号化装置１４０４から出力された符号化情報を電波等の伝播媒体に載せて送出するための信号に変換し送信アンテナ１４０６へ出力する。送信アンテナ１４０６はＲＦ変調装置１４０５から出力された出力信号を電波（ＲＦ信号）として送出する。なお、図中のＲＦ信号１４０７は送信アンテナ１４０６から送出された電波（ＲＦ信号）を表す。
【０１８０】
以上が音声・楽音信号送信装置の構成および動作である。
【０１８１】
図１４（ｂ）は、上記実施の形態１で説明した復号化装置を含む、本発明の実施の形態２に係る音声・楽音受信装置の構成を示すブロック図である。
【０１８２】
ＲＦ信号１４０８は、受信アンテナ１４０９によって受信されＲＦ復調装置１４１０に出力される。なお、図中のＲＦ信号１４０８は、受信アンテナ１４０９に受信された電波を表し、伝播路において信号の減衰や雑音の重畳がなければＲＦ信号１４０７と全く同じものになる。
【０１８３】
ＲＦ復調装置１４１０は、受信アンテナ１４０９から出力されたＲＦ信号から符号化情報を復調し、音声・楽音復号化装置１４１１へ出力する。音声・楽音復号化装置１４１１は、図１に示した復号化装置１５０を実装し、ＲＦ復調装置１４１０から出力された符号化情報から音声・楽音信号を復号し、Ｄ／Ａ変換装置１４１２へ出力する。Ｄ／Ａ変換装置１４１２は、音声・楽音復号化装置１４１１から出力されたディジタル音声・楽音信号をアナログの電気的信号に変換し出力装置１４１３へ出力する。出力装置１４１３は電気的信号を空気の振動に変換し音波として人間の耳に聴こえるように出力する。なお、図中、参照符号１４１４は出力された音波を表す。
【０１８４】
以上が音声・楽音信号受信装置の構成および動作である。
【０１８５】
無線通信システムにおける基地局装置および通信端末装置に、上記のような音声・楽音信号送信装置および音声・楽音信号受信装置を備えることにより、高品質な出力信号を得ることができる。
【０１８６】
このように、本実施の形態によれば、本発明に係る符号化装置および復号化装置を音声・楽音信号送信装置および音声・楽音信号受信装置に実装することができる。
【０１８７】
本発明に係る符号化装置および復号化装置は、上記の実施の形態１〜２に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
【０１８８】
本発明に係る符号化装置および復号化装置は、移動体通信システムにおける移動端末装置および基地局装置に搭載することも可能であり、これにより上記と同様の作用効果を有する移動端末装置および基地局装置を提供することができる。
【０１８９】
なお、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明に係る符号化装置および復号化装置は、符号化情報が失われた場合であっても、品質の良い復号化音声信号を得る効果を有し、音声・楽音信号を符号化して伝送する通信システムにおいて使用される音声・楽音符号化装置および音声・楽音復号化方法等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る符号化装置および復号化装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る第１符号化部の内部構成を示すブロック図
【図３】適応音源ラグを決定する処理を説明するための図
【図４】固定音源ベクトルを決定する処理を説明するための図
【図５】本発明の実施の形態１に係る第１局所復号化部の内部構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態１に係る第２符号化部の内部構成を示すブロック図
【図７】適応音源ラグを決定する処理について簡単に説明するための図
【図８】本発明の実施の形態１に係る第１復号化部の内部構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態１に係る第２復号化部の内部構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態１に係る符号化情報操作部の内部構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態１に係る符号化情報操作部の内部構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態１に係るフレーム損失情報および復号化部で用いるパラメータを示す図
【図１３】第２符号化情報を加えることにより品質が向上する原理を視覚的に説明するための図
【図１４】（ａ）本発明の実施の形態２に係る音声・楽音送信装置の構成を示すブロック図、（ｂ）本発明の実施の形態２に係る音声・楽音受信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【０１９２】
１００  符号化装置
１０１  第１符号化部
１０２  第１局所復号化部
１０３、１５５  加算器
１０４  第２符号化部
１０６  多重化部
１３０  伝送路
１５０  復号化装置
１５１  多重化分離部
１５２  フレーム損失検出部
１５３  第１復号化部
１５４  第２復号化部
８１１、９１１  符号化情報操作部
１００１、１１０１  フレーム損失情報分配部
１００２、１１０２  第１符号化情報分配部
１００３、１１０３  符号化情報記憶部
１００４、１１０４  第２符号化情報分配部
１４０４  音声・楽音符号化装置
１４１１  音声・楽音復号化装置
【図１】
2005338200.tif 000009
【図２】
2005338200.tif 000010
【図３】
2005338200.tif 000011
【図４】
2005338200.tif 000012
【図５】
2005338200.tif 000013
【図６】
2005338200.tif 000014
【図７】
2005338200.tif 000015
【図８】
2005338200.tif 000016
【図９】
2005338200.tif 000017
【図１０】
2005338200.tif 000018
【図１１】
2005338200.tif 000019
【図１２】
2005338200.tif 000020
【図１３】
2005338200.tif 000021
【図１４】
2005338200.tif 000022