【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】
信号内のサンプルの第１のフレームとサンプルの後続の第２のフレームとを連結するための方法であって、
上記第２のフレームから発生される隠蔽サンプルに基づいて全域通過フィルタを初期化することと、
上記全域通過フィルタを、少なくとも２つの連続するフレーム内のサンプルの少なくとも一部へ、上記サンプルの第１及び第２のフレーム間の境界における不連続性を最小化するように適用することとを含み、
上記隠蔽サンプルは上記第２のフレームが当該隠蔽サンプルに続くように上記信号内に置かれる方法。
【請求項２】
上記少なくとも２つの連続するフレームは上記連続する上記第１及び第２のフレームである請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記全域通過フィルタは、少なくとも上記第２のフレーム内のサンプルの少なくとも一部、及び上記第２のフレームに連続する少なくとも１つのフレーム内のサンプルの少なくとも一部へ適用される請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
上記全域通過フィルタは、少なくとも上記第２のフレーム内のサンプルの少なくとも一部、及び上記第２のフレームに連続する少なくとも２つのフレーム内のサンプルの少なくとも一部へ適用される請求項２記載の方法。
【請求項５】
上記全域通過フィルタは、少なくとも上記第１のフレーム内のサンプルの少なくとも一部、及び上記第１のフレームに先行する少なくとも１つのフレーム内のサンプルの少なくとも一部へ適用される請求項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】
上記全域通過フィルタは、少なくとも上記第１のフレーム内のサンプルの少なくとも一部、及び上記第１のフレームに先行する少なくとも２つのフレーム内のサンプルの少なくとも一部へ適用される請求項５記載の方法。
【請求項７】
上記全域通過フィルタは、少なくとも１つのサンプルのサブシーケンスの位相を位相値ｐｉラジアンだけ修正することを含む請求項１乃至６のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項８】
上記全域通過フィルタはパラメトリックであり、１から２０までの間の複数の非ゼロ係数を含む請求項１乃至７のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項９】
上記全域通過フィルタは時変性である請求項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】
上記全域通過フィルタは、上記全域通過フィルタの応答が上記第１及び第２のフレーム間の境界から有限数のサンプルだけ離れて近似的にゼロ位相であるように時変性である請求項９記載の方法。
【請求項１１】
上記全域通過フィルタは、最初に選択される位相応答を開始時に有する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
上記境界から離れている上記サンプルの数は、上記全域通過フィルタの最初に選択される位相応答に依存する請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
上記全域通過フィルタの応答が近似的にゼロ位相である時間的な位置は、上記第１及び第２のフレームの少なくとも一方の中にある請求項１０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】
上記全域通過フィルタの応答が近似的にゼロ位相である時間的な位置は、上記第１のフレームより少なくとも１フレームは先行しているフレームの中にある請求項１０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１５】
上記全域通過フィルタの応答が近似的にゼロ位相である時間的な位置は、上記第２のフレームより少なくとも１フレームは後のフレームの中にある請求項１０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１６】
上記境界から離れている上記サンプルの数は、上記第２のフレームにおける、又は上記第２のフレームに続くフレームにおけるサンプルのサブシーケンスの特性に依存する請求項１０乃至１５のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１７】
上記境界から離れている上記サンプルの数は、上記第１のフレームにおける、又は上記第１のフレームに先行するフレームにおけるサンプルのサブシーケンスの特性に依存する請求項１０乃至１５のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項１８】
上記全域通過フィルタはポリフェーズ構造を含む請求項１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】
アップサンプリングを行うことをさらに含む請求項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少なくとも１つに含まれる幾つかのサンプルは、マッチング測度を最大化するように選択される請求項１乃至１９のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２１】
上記マッチング測度は正規化された相関性等の相関性を含む請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
上記第１及び第２のフレームにおけるサンプルは、ディジタル化されたオーディオ信号を表す請求項１乃至２１のうちのいずれか１つの請求項記載の方法。
【請求項２３】
請求項１乃至２２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２４】
請求項１乃至２２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２５】
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すフレームを記憶するためのメモリ手段と、
−請求項１乃至２２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】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
好ましくは、記位相フィルタは全域通過フィルタセクションを含み、好適で単純な実施形態では、位相フィルタは全域通過フィルタである。上記全域通過フィルタセクションはパラメトリックな全域通過フィルタセクションであってもよい。上記パラメトリックな全域通過フィルタセクションは１から２０までの間の複数の非ゼロ係数を含んでもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
上記位相フィルタはポリフェーズ構造を含んでもよい。上記位相フィルタリングはアップサンプリングを含んでもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の効果的な実施形態では、位相フィルタリングにパラメトリックな全域通過フィルタ等の全域通過フィルタが使用される。位相フィルタは、フレーム境界から遠ざかるほど、その応答が漸次ゼロ位相に近くなるように、時変性にされる。フィルタは、ゼロ位相へ到達するポイントで信号経路から外される。このポイントは、本方法によりフレーム境界の不連続性が緩和された同じフレーム内である場合もあれば、効果的には、フレーム境界の不連続性が緩和されたポイントから１つまたは幾つかのフレームだけ離れたポイントである場合もある。本発明のさらなる効果的な実施形態では、上記初期位相フィルタ、このフィルタの初期状態及びこのフィルタへの入力は、第１のフレームの最後のサンプルと第２のフレームの最初のサンプルとの間の不連続性を最小化するようにして決定され、この最小化は、隠蔽方法により達成される上記第１のフレーム内の最後のサンプルの滑らかな継続と、上記第２のフレーム内のサンプルの位相フィルタリングの入力、状態または出力の最初の部分との間の類似性測度を最大化することによって達成される。さらに、効果的な実施形態では、上記第２のフレームの最初のサンプルより前の時間を表すサンプルは、第２のフレームの最初のサンプル及びそれ以降からの位相フィルタの入力、状態及び／又は出力を推定することを目的として、時間の逆方向で作用する隠蔽方法により取得される。さらなる効果的な実施形態では、上記第１のフレームからの隠蔽サンプルと位相フィルタの入力、状態又は出力との間へ、重み付けされたオーバーラップ加算手順及び好ましくは整合フィルタによる重み付けされたオーバーラップ加算手順が適用される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
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インクリメントされる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６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
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４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７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
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８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
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。