【手続補正書】
【提出日】平成20年10月28日(2008.10.28)
【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】
ディジタル化されたオーディオ信号の送信に関連して隠蔽サンプルのシーケンスを生成するための方法であって、
上記方法はバッファされた上記ディジタル化された表現のオーディオ信号のサンプルから、上記隠蔽サンプルのシーケンスをサンプルの時間順序で生成することを含み、
上記隠蔽サンプルのシーケンスは、隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスである少なくとも第１及び第２の集合を含み、
上記隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスである第１及び第２の集合はそれぞれ、バッファされたサンプルの２つのサブシーケンスである第１及び第２の集合に基づいており、上記バッファされたサンプルの２つのサブシーケンスである第１及び第２の集合のそれぞれにおけるバッファされたサンプルの２つのサブシーケンスは逆のサンプル順序で並べられ、
上記隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスの第２の集合は、上記隠蔽サンプルのシーケンスにおいて、上記隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスの第１の集合より遅く置かれ、
上記隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスの第１の集合の第１のサブシーケンスはバッファされたサンプルの第１のサブシーケンスに基づいており、上記隠蔽サンプルの２つの連続するサブシーケンスの第２の集合の第１のサブシーケンスはバッファされたサンプルの第２のサブシーケンスに基づいており、上記バッファされたサンプルの第２のサブシーケンスは上記バッファされたサンプルの第１のサブシーケンスのサンプル時間よりさらに前のサンプル時間に置かれる方法。
【請求項２】
バッファされたサンプルの２つのサブシーケンスの各第１及び第２の集合内のバッファされたサンプルの２つのサブシーケンスは逆の時間順序で連続する請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記バッファされたサンプルのサブシーケンスの位置は、上記隠蔽サンプルの生成の間、サンプル時間において後方及び前方に漸次展開するポイントに置かれる請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
上記隠蔽サンプルのシーケンス内の少なくとも３つの連続するサブシーケンスは、上記バッファされたサンプルの逆のサンプル時間順序で連続する少なくとも３つのサブシーケンスに基づく請求項２記載の方法。
【請求項５】
上記バッファされたサンプルのサブシーケンスは、複数のバッファされたサンプルを時間順序の方向で索引付けして読み取りかつ複数のバッファされたサンプルを時間順序の逆方向でステッピングする順次プロセスに基づいて、サンプル時間で並べ替えられる請求項１乃至４のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項６】
上記バッファされたサンプルを索引付けして読み取る順次プロセスは、
ａ）複数のバッファされたサンプルを時間順序の逆方向でステッピングすることによりバッファサンプルを索引付けするステップと、これに続く、
ｂ）複数のバッファされたサンプルを、ステップａ）において索引付けされた上記バッファされたサンプルから開始して、時間順序の方向で読み取り、上記読み取られたサンプルを、上記隠蔽サンプルのシーケンスのサブシーケンスの計算に使用するステップとを含み、
上記時間順序の方向で読み取られるバッファされたサンプルの数は、上記時間順序の逆方向でステッピングされるバッファされたサンプルの数とは異なる請求項５記載の方法。
【請求項７】
上記時間順序の方向で読み取られるバッファされたサンプルの数は、上記時間順序の逆方向でステッピングされるバッファされたサンプルの数より多い請求項６記載の方法。
【請求項８】
上記時間順序の方向で読み取られるバッファされたサンプルの数は、上記時間順序の逆方向でステッピングされるバッファされたサンプルの数より少ない請求項６記載の方法。
【請求項９】
上記隠蔽サンプルのシーケンスのサブシーケンスは、重み付けされたオーバーラップ加算手順を伴うことにより、上記バッファされたサンプルのサブシーケンスから計算される請求項１乃至８のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１０】
上記重み付けされたオーバーラップ加算手順における重み付け関数はさらに周波数の関数である請求項９記載の方法。
【請求項１１】
上記重み付けされたオーバーラップ加算手順は、マッチング品質インジケータに応答して修正される請求項９又は１０記載の方法。
【請求項１２】
上記マッチング品質インジケータは、上記重み付けされたオーバーラップ加算手順で入力されるサンプルの２つ以上のサブシーケンスに応答する請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
上記サンプル時間での並べ替えは、ロケーションポインタの後方及び前方展開によって部分的に記述される請求項５乃至１２のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１４】
上記ロケーションポインタの後方展開は、停止基準の使用によって制限される請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
平滑化及び等化演算は、上記バッファされたサンプルに適用される請求項１乃至１４のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１６】
上記後方展開のための停止基準、上記前方及び上記後方展開のペース、及び開始される上記後方展開の数は、人間の聴取者により解釈されるときの音声品質を最適化するように、繰り返し最適化、マルコフ決定過程又はビタビ法のうちの１つを適用することによって同時に最適化される請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
上記後方展開のための停止基準、上記前方及び上記後方展開のペース、開始される上記後方展開の数、及び上記平滑化及び等化演算は、人間の聴取者により解釈されるときの音声品質を最適化するように、繰り返し最適化、マルコフ決定過程又はビタビ法のうちの１つを適用することによって同時に最適化される請求項１４乃至１６のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１８】
上記ロケーションポインタの後方及び前方展開は、人間の聴取者により解釈されるときの音声品質を最適化するように、繰り返し最適化、マルコフ決定過程又はビタビ法のうちの１つを適用することによって同時に最適化される請求項１４乃至１７のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１９】
上記隠蔽サンプルのシーケンスと、サンプルの連続するフレームとの間の境界における不連続性を最小化するように位相フィルタリングが適用される請求項１乃至１８のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２０】
上記隠蔽サンプルのシーケンスと、サンプルの連続するフレームとの間の境界における不連続性を最小化するように位相フィルタリングが適用され、
上記同時の最適化は、人間の聴取者により知覚されるときの音声品質を最適化するように、上記位相フィルタリングにより導入される信号歪も含む請求項１６乃至１８のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２１】
上記隠蔽サンプルのシーケンスに雑音の混合が導入される請求項１乃至２０のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２２】
上記隠蔽サンプルのシーケンスに雑音の混合が導入され、
上記雑音の混合は、複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の方向で索引付けしかつ複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の逆方向でステッピングする上記順次プロセスに応答して修正される請求項５記載の方法。
【請求項２３】
複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の方向で索引付けしかつ複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の逆方向でステッピングする上記順次プロセス及びこれに対する応答は、マッチング品質表示の使用を含む請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
上記隠蔽サンプルのシーケンスに減衰関数が適用される請求項１乃至２３のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２５】
上記隠蔽サンプルのシーケンスに減衰関数が適用され、
上記減衰関数は、複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の方向で索引付けしかつ複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の逆方向でステッピングする上記順次プロセスに応答して修正される請求項５記載の方法。
【請求項２６】
複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の方向で索引付けしかつ複数のバッファされたサンプルをサンプル時間順序の逆方向でステッピングする上記順次プロセス及びこれに対する応答は、マッチング品質表示の使用を含む請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
上記隠蔽サンプルのシーケンスにおける最終的なサンプル数は予め設定される請求項１乃至２６のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２８】
上記予め設定されるサンプル数は上記ディジタル化されたオーディオ信号の特徴と独立している請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
上記予め設定されるサンプル数は、２０−５００の範囲内等の５−１０００の範囲内の予め設定された整数値である請求項２７又は２８記載の方法。
【請求項３０】
上記隠蔽サンプルのシーケンスは第１の隠蔽フレーム内に含まれる請求項１乃至２９のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項３１】
上記方法はさらに、上記第１の隠蔽フレームに連続する少なくとも１つの第２の隠蔽フレームを生成することを含み、
上記第２のフレームは第２の隠蔽サンプルのシーケンスを含む請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
上記第１及び第２の隠蔽フレームにおける隠蔽サンプルのシーケンスは異なる請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
上記第１及び第２の隠蔽フレームは同数のサンプルを含む請求項３１又は３２記載の方法。
【請求項３４】
上記第２の隠蔽フレーム内のサンプルの少なくとも１つのサブシーケンスは、上記第１の隠蔽フレームに含まれるサンプルの任意のサブシーケンスよりさらに前のサンプル時間でバッファされたサンプルのサブシーケンスに少なくとも部分的に基づく請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
請求項１乃至３４のうちのいずれか１つの請求項記載の方法を実行するように適合化されたコンピュータによる実行が可能なプログラムコード。
【請求項３６】
請求項１乃至３４のうちのいずれか１つの請求項記載の方法を実行するための汎用マイクロプロセッサ等のマイクロプロセッサに対する命令シーケンスを備えるプログラム記憶デバイス。
【請求項３７】
ディジタル化されたオーディオ信号を受信するための装置であって、
−受信されるディジタル化されたオーディオ信号を表現するサンプルを記憶するためのメモリ手段と、
−請求項１乃至３４のうちのいずれか１つの請求項記載の方法を実行するためのプロセッサ手段とを含む装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
図５Ａは、インデックスパターンが、少なくとも１つの隠蔽フレームの合成において、バッファされたサンプルＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４内のサブシーケンスを漸次時間の逆方向で索引付けし得る方法の一例を示す。図示された例では、隠蔽フレームＣＦ１、ＣＦ２、ＣＦ３内の連続するサブシーケンスＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、ＣＳ４、ＣＳ５、ＣＳ６、ＣＳ７は、フレームＢＦ１、ＢＦ２内のサンプルのバッファされたサブシーケンスＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３及びＢＳ４に基づく。図から分かるように、隠蔽サブシーケンスＣＳ１−ＣＳ７は、ＣＳ１がＢＳ４に基づく等々を意味する関数的表記法ＣＳ１（ＢＳ４）、ＣＳ２（ＢＳ３）、ＣＳ３（ＢＳ２）により表示されるように、時間の逆方向で漸次かつ次には漸次時間方向でロケーションポインタに伴ってバッファされたサブシーケンスＢＳ１−ＢＳ４から索引付けされる。従って、図５Ａは、隠蔽フレーム内の連続するサブシーケンスが、連続するバッファされたサブシーケンスに基づいて、但し時間的に並べ替えされて互いに続き合うことのできる方法を示す一例として作用する。図から分かるように、最初の４つの隠蔽サブシーケンスＣＳ１（ＢＳ４）、ＣＳ２（ＢＳ３）、ＣＳ３（ＢＳ２）及びＣＳ４（ＢＳ１）は、バッファされたサンプルの終わりの４つのサブシーケンスＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、ＢＳ４を連続する順序で、但し逆の時間順序で、よってバッファされた最後のサブシーケンスＢＳ１を始点として基礎とするように選択される。逆の時間順序の最初の４つのサブシーケンスの後は、全て時間順序の連続するバッファされたサブシーケンス、すなわちそれぞれＢＳ２、ＢＳ３及びＢＳ４に基づく３つのサブシーケンスＣＳ５、ＣＳ６、ＣＳ７が続く。この好ましいインデックスパターンは、インデックスパターン発生器６６０の結果であり、このブロックへの入力６５６、５９６、５９７、５９８及び５９９に伴って大幅に変わることがある。図５Ｂは、図５Ａにおける表記法に従ってバッファされたサブシーケンスＢＳ１−ＢＳ４の時間的な並べ替えに基づいて、隠蔽サブシーケンスＣＳ１−ＣＳ１１が如何にして生成されうるかを例示する別の例を表す。図から分かるように、時間的に遅い隠蔽サブシーケンスは漸次、時間の逆方向でさらにバッファされたサブシーケンスに基づく。例えば、最初の２つの連続する隠蔽サブシーケンスＣＳ１及びＣＳ２は、最後の２つのバッファされたサブシーケンスＢＳ３、ＢＳ４を逆の時間順序で基礎とする一方で、時間的に遅い隠蔽サブシーケンス、例えばＣＳ１０はＢＳ１を、すなわち、ＣＳ１及びＣＳ２の計算に使用されるものより時間の逆方向でさらにバッファされたサブシーケンスに基づく。従って、図５Ｂは、連続する隠蔽サブシーケンスが、索引付けが漸次時間の逆方向で展開するような方法で時間的に前後して索引付けされるバッファされたサブシーケンスに基づくことを示すものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
発明の背景の説明で挙げたように、本発明の実施形態サブセットの重要な目的は、通常の信号フレームの長さに等しい予め設定された長さの隠蔽フレームを達成することにある。システム上の観点からこれが望まれる場合、このための手段は、効果的には位相フィルタ６５０であってもよい。このブロックの計算上単純で近似的な、但し多くの場合十分である演算は、予め設定されたフレーム長を超えるサンプル間の滑らかなオーバーラップ加算と、隠蔽フレームに続くフレームからのサンプルの追尾する部分集合を有する隠蔽フレームの数との乗算を達成することである。単独で見ると、この方法は最新技術から周知であり、例えば、非特許文献１において使用されている。システムの観点から実際的には、この単純なオーバーラップ加算手順は、それがオーバーラップ加算領域における相関性を増大する場合はいつでも後続するフレーム数と−１との乗算によって向上されてもよい。しかしながら、例えば有声化信号フレーム間の遷移においては、効果的には、フレーム境界における不連続性の影響をさらに緩和するために他の方法が使用されてもよい。このような方法の１つに、隠蔽フレームのリサンプリングがある。独立した方法として見ると、これもやはり最新技術から周知である。例えば、非特許文献６を参照されたい。従って、当業者であれば、フレーム境界における不連続性の緩和を実行することができる。しかしながら、本明細書に開示している発明の好ましい実施形態では、効果的には、リサンプリングを最後の隠蔽フレームに続くフレームへと継続することができる。これにより、リサンプリング技術の結果である時間的変化、ひいては周波数シフトの勾配を、人間の聴取者が解釈する際には知覚できないものにすることができる。さらに本発明は、リサンプリングではなく、時変性の全域通過フィルタ（ｔｉｍｅ−ｖａｒｙｉｎｇ  ａｌｌ−ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）を使用してフレーム境界における不連続性を緩和することを開示する。その一実施形態は、下記のフィルタ方程式によって与えられる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
上述のフィルタリングは計算が単純であるが、非線形の位相応答を有する。知覚上の理由から、この非線形位相は、その使用を比較的小さいＬに限定する。効果的には、サンプリング速度が１６ｋＨｚの音声に関して、Ｌ＜１０である。これより大きい初期値Ｌに関してフィルタリングを達成する１つの方法は、合計して所望される値Ｌになる複数のより小さい値Ｌのために幾つかのフィルタを起動するというものである。これらの幾つかのフィルタは、効果的には、異なる瞬間に起動され、そのａｌｐｈａの領域の異なる時間間隔上を掃引することができる。次に、このフィルタの適用可能なＬの範囲を増大する他の一方法を開示する。上述の方法と同じフィルタリング機能を提供する構造体は、信号をＬ個のポリフェーズに分割し、これらのポリフェーズのそれぞれにおいて下記のフィルタリングを実行する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
本発明の場合、ポリフェーズフィルタリングは、効果的には、アップサンプリングを使用して提供される。これを効果的に行う一方法は、各ポリフェーズを係数Ｋでアップサンプリングし、アップサンプリングされた各ポリフェーズにおいてフィルタリングＨ＿１（ｚ，ｔ）をＫ回実行する。その後、係数Ｋによるダウンサンプリングにより、ポリフェーズから位相修正された信号が再構成される。係数Ｋは、効果的には、Ｋ＝２として選択されてもよい。アップサンプリング手順により、線形に近い位相応答が取得される。これにより、人間の聴取者により解釈される知覚品質は向上する。