编码方法、解码方法、编码装置、解码装置以及程序的制作方法_4

文档序号:9616944阅读:来源:国知局

[0180] [步骤S223的处理]
[0181] 在步骤S122的判定中,当判定为用于表示与比特流BS对应的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性的指标不满足用于表示时序信号X(η)(η= 0、……、L_1)的稳态性 高的条件时(非稳态),基于判定部127b的控制,开关单元127f将当前帧的码4发送给基 音周期解码单元227d。基音周期解码单元227d通过与在基音周期编码单元217d(图5)中 进行的编码处理对应的解码处理,从而对码4进行解码,输出当前帧的基音周期Τ' =Ti'、 T2'、T3'、T4'(步骤S223)。例如,如果在编码装置21中执行步骤S213的具体例1的处理而 生成当前帧的码CT (参照图2Α以及Β),则通过与以往相同的方法,根据码CT而生成当前帧 的基音周期Τ' =Ti'lV、!'/、!'/。此外,例如,如果在编码装置21中执行步骤S213的具 体例2的处理而生成当前帧的码CT,则通过与其对应的第1实施方式的步骤S123的处理, 根据码4生成当前帧的基音周期Τ' =T/、T2'、T3'、T4'。
[0182] [步骤S224的处理]
[0183] 在步骤S122的判定中,在判定为用于表示与比特流BS对应的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性的指标满足用于表示时序信号X(η)(η= 0、……、L_1)的稳态性高 的条件时(稳态),基于判定单元127b的控制,开关单元127f将当前帧的码CT发送给基音 周期解码单元227e。基音周期解码单元227e通过与在基音周期编码单元217e(图5)中进 行的编码处理对应的解码处理,对码4进行解码,并输出当前帧的基音周期Τ' =T/、T2'、 V、T4'(步骤S224)。
[0184] [第3实施方式]
[0185] 第3实施方式是对于第1实施方式或其变形例1~6或第2实施方式的变形。第 3实施方式与第1实施方式或其变形例1~6或第2实施方式的不同点在于,根据时序信号 是否稳态(周期性)而进行切换的、基音周期的编码方式以及解码方式的内容。
[0186] 当稳态性(周期性)高时,即量化后的基音增益、预测增益比规定值大时或者差分 值TD(1、2)、TD(3、4)比规定值小时,第1子帧的基音周期?\与第3子帧的基音周期T3之差 也小的情况较多。从而,在本方式的编码处理中,在时序信号X(η)(η= 0、……、L-1)的稳 态性(周期性)高时,对与基音周期^对应的值(例如,基音周期1~3的整数部)以及与基 音周期!\对应的值(例如,基音周期T整数部)的差分值TD(1、3)进行可变长度编码。
[0187] S卩,第3实施方式的基音周期的编码处理也在用于表示时序信号的周期性和/或 稳态性的高低的指标满足用于表示周期性和/或稳态性高的条件时,对规定时间区间中包 含的第1规定时间区间的基音周期进行编码,并对与该规定时间区间中包含的第1规定时 间区间以外的第2规定时间区间的基音周期对应的值和与该规定时间区间中包含的该第2 规定时间区间以外的时间区间的基音周期对应的值的差分值进行可变长度编码。其中,在 本方式中,"规定时间区间"是帧,"第1规定时间区间"是第1子帧,"第2规定时间区间"是 第3子帧,"第2规定时间区间以外的时间区间"是第1子帧,"与基音周期对应的值"是基 音周期的整数部。另外,这并不限定本发明。以下,着重说明与第1实施方式或者其变形例 1~6或者第2实施方式的不同点。
[0188] 〈结构〉
[0189] 利用图4至图6,说明第3实施方式的编码装置31以及解码装置32的结构。
[0190] 如图4所示,第3实施方式的编码装置31与第1实施方式的编码装置11的不同 点在于,利用参数编码单元317置换了参数编码单元117。此外,第3实施方式的解码装置 32与第1实施方式的解码装置12的不同点在于,利用参数解码单元327置换了参数解码单 元 127〇
[0191] 如图5例示,第3实施方式的参数编码单元317与第1实施方式的参数编码单元 117的不同点在于,利用判定单元317b置换判定单元117b,利用基音周期编码单元317d置 换基音周期编码单元117d,利用基音周期编码单元317e置换基音周期编码单元117e。此 外,如图6例示,第3实施方式的参数解码单元327与第1实施方式的参数解码单元127的 不同点在于,利用判定单元327b置换判定单元127b,利用基音周期解码单元327d置换基音 周期解码单元127d,利用基音周期解码单元327e置换基音周期解码单元127e。
[0192] 〈编码方法〉
[0193] 利用图7A,说明第3实施方式的编码方法。
[0194] 在第3实施方式的编码方法中,代替第1实施方式的步骤S112而执行以下的步 骤S312,代替第1实施方式的步骤S113而执行以下的步骤S313,代替第1实施方式的步骤 S114而执行以下的步骤S314。除此之外,与第1实施方式或其变形例相同。以下,仅说明 本方式的步骤S312、步骤S313以及步骤S314的处理。
[0195] [步骤S312的处理]
[0196]在步骤S312中,判定单元317b判定当前帧的时序信号X(η)(η= 0、......、L_l) 是否稳态(周期性)(步骤S312)。步骤S312的判定可以与第1实施方式的步骤S112相同 地进行。在第3实施方式中,说明了以下的例子:以与规定时间区间中包含的任一个时间区 间的基音周期对应的值和与该规定时间区间中包含的比该时间区间过去的时间区间的基 音周期对应的值的差分值的大小作为指标,在该指标比规定值小的情况下,判定为时序信 号χ(η)(η= 0、......、L-1)是稳态(周期性),在并非如此时,判定为时序信号χ(η)(η= 〇、……、L-1)是非稳态(非周期性)。以下,说明以差分值TD(1、2)的大小和/或TD(3、 4)的大小作为指标,判定是否稳态(周期性)的例子。
[0197] [步骤S312的具体例1]
[0198] 在步骤S312的具体例1中,对判定单元317b输入基音周期?^Τ;;。判定单元317b 以基音周期?\、Τ2的整数部的差分即差分值TD(1、2)的大小作为指标,判定其是否比规定值 小。然后,当差分值TD(1、2)的大小比规定值小的情况下,判定为当前帧的时序信号x(n) (η= 0、......、L-1)是稳态(周期性),在并非如此时,判定为当前帧的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)不是稳态(非周期性)。
[0199] 另外,可以通过判定是否满足指标〈规定值来判定指标是否比规定值还小,也可 以通过判定是否满足指标<(规定值-常数)来判定指标是否比规定值还小。此时,作为 处理上的阈值可以设定规定值,作为处理上的阈值也可以设定(规定值-常数)。对于以 后要说明的除此之外的"指标是否比规定值还小"的判定也一样。此外,也可以代替基音周 期!\、T2的整数部的差分即差分值TD(1、2)而使用基音周期T3、八的整数部的差分即差分 值TD(3、4)作为指标。
[0200] [步骤S312的具体例2]
[0201] 在步骤S312的具体例2中,对判定单元317b输入基音周期1\、Τ2、Τ3、Τ4。判定单 元317b以差分值TD(1、2)的大小以及TD(3、4)的大小作为指标,判定它们是否均比规定值 小。然后,当差分值TD(1、2)的大小以及TD(3、4)的大小均比规定值小的情况下,判定为当 前帧的时序信号X(η)(η= 0、……、L-1)是稳态(周期性),在并非如此时,判定为当前帧 的时序信号X(η)(η= 〇、……、L-1)不是稳态(非周期性)。
[0202] [步骤S312的具体例3]
[0203] 在步骤S312的具体例3中,也对判定单元317b输入基音周期?\、Τ2、Τ3、Τ4。判定 单元317b判定是否是差分值TD(1、2)比规定值Α小且差分值TD(3、4)比规定值Β小。然 后,在满足这些条件时,判定为当前帧的时序信号是稳态(周期性),在并非如此时判定为 当前帧的时序信号不是稳态(非周期性)。
[0204] [步骤S312的具体例4]
[0205] 在步骤S312的具体例4中,也对判定单元317b输入基音周期?\、Τ2、Τ3、Τ4。判定 单元317b是否是差分值TD(1、2)比规定值Α1大且比规定值Α2小并且差分值TD(3、4)比 规定值B1大且比规定值B2小。然后,在满足这些条件时,判定为当前帧的时序信号X(η) (η= 0、......、L-1)是稳态(周期性),在并非如此时判定为当前帧的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)不是稳态(非周期性)。
[0206] [步骤S312的具体例5]
[0207] 此外,也可以将步骤S312的具体例1至4中的任一个判定与第1实施方式的步骤 S112中的任一个判定进行组合,从而判定当前帧的时序信号χ(η)(η= 0、……、L_1)是否 为稳态(周期性)。
[0208] [步骤S313的处理]
[0209] 如果在步骤S312中判定为时非稳态(非周期性),则基于判定单元317b的控制, 开关单元117c将基音周期T= 1'1、1'2、1'3、1'4发送给基音周期编码单元317(1(图5)。基音周 期编码单元317d例如通过与以往(图2A以及B)相同的方法(步骤S313的具体例1)或 者与第1实施方式的步骤S113 (图8B)相同的方法(步骤S313的具体例2),生成并输出与 当前帧的基音周期T对应的码CT(步骤S313)。
[0210] [步骤S314的处理]
[0211] 如果在步骤S312中判定为时稳态(周期性),则基于判定单元317b的控制,开关 单元117c将基音周期T= 1'1、1'2、1'3、1'4发送给基音周期编码单元317 6。图1(^~图10(:是 用于例示在时序信号是稳态(周期性)时的、第3实施方式中的基音周期的编码方法的图。
[0212] 如图10A例示那样,基音周期编码单元317e分别对第2子帧的基音周期T2的整 数部与第1子帧的基音周期?\的整数部的差分值TD(1、2)、以及第4子帧的基音周期T4的 整数部与第3子帧的基音周期Τ3的整数部的差分值TD(3、4)进行编码(差分整数部),并 对基音周期Τ2、Τ4的小数点以下的值(小数部)分别进行编码。然后,基音周期编码单元 317e对第1子帧的基音周期?\按照子帧单独进行编码。这些第1、2、4子帧的编码方法例 如可以与以往同样地进行。基音周期编码单元317e进一步根据差分值TD(1、3)对第3子 帧的基音周期T3的整数部与第1子帧的基音周期Ti的整数部的差分值TD(1、3)进行可变 长度编码(图10B),或者将第3子帧的基音周期^按照子帧单独进行编码(图10C),并生 成第3子帧的基音周期T3的码X3(图10A)。另外,在对差分值TD(1、3)进行可变长度编码 时,对基音周期T3的小数部以对应于基音周期T3的整数部的大小的比特进行编码。例如, 基音周期编码单元317e在基音周期Τ3的整数部是最小值Τ_以上且比TJ、时,以两个比 特对小数部进行编码,在基音周期T3的整数部是T4至T 情况下,以一个比特对小数部进 行编码,在基音周期Τ3的整数部是ΤΒ以上且比最大值Τ_小时,不对小数部进行编码(图 10Β)。通过以上的处理,基音周期编码单元317e生成并输出与基音周期Τ=?\、Τ2、Τ3、Τ4 对应的码4。以下,例示基音周期1~3的编码方法。
[0213] [基音周期Τ3的编码方法的具体例1]
[0214] 在本例中,当所述的差分值TD(1、3)是0时,将一个比特的指定码(例如"1")设 为与差分值TD(1、3)对应的码。此外,当差分值TD(1、3)是+1、-1中的任一个时,将三个比 特的指定码(例如"〇〇〇"、"〇〇1")设为与差分值11)(1、3)对应的码。进而,在差分值10(1、 3)成为其他值时,生成由用于表示该情况的两个比特的指定码(例如"01")以及与基音周 期T3对应的7个比特构成的总计9个比特的码。例如,如以下例示那样,对基音周期T3进 行编码。
[0215] [表 5]
[0216]
[0217] 在表5的预想频度时,与以往的7比特相比,用于表现基音周期Τ3的码的码长度 期待值能够节约3. 2比特。此外,表5的预想频度是当设为在上述的步骤S312中判定为仅 在差分值TD(1、2)的大小小于1时(差分值TD(1、2)为0时)是稳态(周期性)的情况下 的频度。此时,能够预想在上述的步骤S312中判定为稳态(周期性)的帧的频度是整体的 25%,用于表现基音周期1~3的码的节约量平均成为0. 8比特。
[0218] [基音周期T3的编码方法的具体例2]
[0219] 在本例中,在所述的差分值TD(1、3)为0时,将用于表示该情况的一个比特的指定 码(例如"1")设为与差分值TD(1、3)对应的码。此外,当差分值TD(1、3)是+1、-1中的 其中一个时,将三个比特的指定码(例如"000"、"001")设为与差分值了0(1、3)对应的码。 此外,当差分值TD(1、3)是0、+1、-1以外的数值而且能够用四个比特以下的比特来表现时, 将用于表示该情况的三个比特的指定码(例如"010")与用于表示差分值TD(1、3)的四个 比特的总计7个比特设为与差分值TD(1、3)对应的码。当差分值TD(1、3)成为除此之外的 值时,生成由用于表示该情况的三个比特的指定码(例如"001")和与基音周期T3对应的 7个比特构成的总计10个比特的码。例如,如以下例示那样,对基音周期Τ3进行编码。
[0220] [表 6]
[0221]
[0222] 在表6的预想频度时,与以往的7个比特相比,用于表现基音周期Τ3的码的码长 度期待值能够节约2. 4比特。此外,表6的预想频度是当设为在上述的步骤S312中判定为 仅在差分值TD(1、2)的大小比2小时(差分值TD(1、2)是0、_1、1中的任一个时)是稳态 (周期性)的情况下的频度。此时,能够预想在上述的步骤S312中判定为是稳态(周期性) 的帧的频度是50%,用于表现基音周期1~3的码的节约量平均成为1. 2比特。
[0223] [基音周期T3的编码方法的具体例3]
[0224] 在本例中的码的分配方法与基音周期Τ3的编码方法的具体例2相同。其中,在上 述的步骤S312中,仅在差分值TD(1、2)以及TD(3、4)的大小均小于2时(差分值TD(1、2) 以及TD(3、4)是0、-1、1中的任一个时)判定为是稳态(周期性)。此时的预想频度成为 如下。
[0225] [表 7]
[0226]
[0227] 在表7的预想频度中,与以往的7个比特相比,用于表现基音周期T3的码的码长度 期待值能够节约3. 9比特。其中,此时,能够预想在上述的步骤S312中判定为是稳态(周 期性)的帧的频度是24%,用于表现基音周期1~3的码的节约量平均成为0. 95比特。
[0228] [基音周期Τ3的编码方法的具体例4]
[0229] 在本例中,当所述的差分值TD(1、3)为0时,将用于表示该情况的一个比特的指定 码(例如"1")设为与差分值TD(1、3)对应的码。此外,当差分值TD(1、3)为-1时,将两 个比特的指定码(例如"01")设为与差分值TD(1、3)对应的码。此外,当差分值TD(1、3) 为+1时,将三个比特的指定码(例如"〇〇〇")设为与差分值TD(1、3)对应的码。当差分值 TD(1、3)成为其他的值时,生成由用于表示该情况的三个比特的指定码(例如"001")和与 基音周期T3对应的7个比特构成的总计10个比特的码。例如,如以下例示那样,对基音周 期Τ3进行编码。
[0230] [表 8]
[0231]
[0233] 在表8的预想频度时,与以往的7个比特相比,用于表现基音周期Τ3的码的码长 度期待值能够节约3. 75比特。此外,表8的预想频度是当设为在上述的步骤S312中判定 为仅在差分值TD(1、2)以及TD(3、4)的大小均小于2时(差分值TD(1、2)以及TD(3、4)是 〇、-1、1的其中一个时)是稳态(周期性),且仅在基音增益T2、T4均为0. 7以上时是稳态 (周期性)的情况下的频度。此时,能够预想在上述的步骤S312中判定为是稳态(周期性) 的帧的频度是24%,且用于表现基音周期1~3的码的节约量平均成为0. 95比特。
[0234][基音周期Τ3的编码方法的具体例5]
[0235] 在本例中的码的分配方法与基音周期Τ3的编码方法的具体例4相同。其中,在上 述的步骤S312中,判定为仅在与差分值TD(1、2)、TD(3、4)无关,基音增益Τ2、Τ4均为0. 7以 上时是稳态(周期性)。此时的预想频度成为如下。
[0236][表9]
[0237]
[0238] 在表9的预想频度中,与以往的7个比特相比,用于表现基音周期Τ3的码的码长度 期待值能够节约1. 8比特。其中,此时,能够预想在上述的步骤S312中判定为是稳态(周 期性)的帧的频度是40%,用于表现基音周期1~3的码的节约量平均成为0.72比特。
[0239]〈解码方法〉
[0240] 利用图7Β,说明第3实施方式的解码方法。
[0241] 在第3实施方式的解码方法中,代替第1实施方式的步骤S122而执行以下的步 骤S322,代替第1实施方式的步骤S123而执行以下的步骤S323,代替第1实施方式的步骤 S124而执行以下的步骤S324。此外,与第1实施方式及其变形例相同。以下,仅说明本方 式的步骤S322、S323以及S324的处理。
[0242][步骤S322的处理]
[0243] 在步骤S322中,解码装置32 (图4)的判定单元327b(图6)判定与当前帧的比特 流BS对应的时序信号χ(η)(η= 0、……、L_1)是否为稳态(步骤S322)。步骤S322的判 定通过用于表示该时序信号X(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性的高低的指标是否满足看 做时序信号的稳态性高的条件而进行。在该判定中,输入从分离单元127g输出的判定单元 327b的判定所需的信息(LPCinfo、CT、gp'等),通过与在编码装置31中进行的步骤S312 相同的方法进行。另外,当将差分值11)(1、2)、11)(3、4)作为用于判定的指标来使用时,在它 们被进行了可变长度编码时,需要将其进行解码后进行步骤S322的判定。
[0244][步骤S323的处理]
[0245] 在步骤S322的判定中判定为用于表示与比特流BS对应的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性的指标不满足用于表示时序信号χ(η)(η= 0、……、L_1)的稳态性 高的条件时(非稳态),基于判定单元327b的控制,开关单元127f将当前帧的码CT发送给 基音周期解码单元327d。基音周期解码单元327d通过与在基音周期编码单元317d(图5) 中进行的编码处理对应的解码处理,对码4进行解码,并输出当前帧的基音周期Τ' =Ti'、 T2'、T3'、V(步骤S323)。
[0246][步骤S324的处理]
[0247] 在步骤S322的判定中,在判定为用于表示与比特流BS对应的时序信号χ(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性的指标满足用于表示时序信号χ(η)(η= 0、……、L_1)的稳态性高 的条件时(稳态),基于判定单元327b的控制,开关单元127f将当前帧的码CT发送给基音 周期解码单元327e。基音周期解码单元327e通过与在基音周期编码单元317e(图5)中进 行的编码处理对应的解码处理,对码4进行解码,并输出当前帧的基音周期Τ' =T/、T2'、 V、T4'(步骤S324)。
[0248][第3实施方式的变形例1]
[0249]在第3实施方式的编码处理中,在判断为当前帧的时序信号χ(η)(η= 0、……、 L-1)的稳态性高时,对属于当前帧的第3子帧的基音周期Τ3的整数部与第1子帧的基音 周期?\的整数部的差分值TD(1、3)进行可变长度编码。但是,在判断为当前帧的时序信号 χ(η)(η= 0、……、L-1)的稳态性高时,也可以对属于当前帧的第3子帧的基音周期1~3的 整数部与第2子帧的基音周期Τ2的整数部的差分值TD(2、3)进行可变长度编码,而取代对 差分值TD(1、3)进行可变长度编码。另外,当如图2Β那样,将基音周期^被编码为整数部 的差分值TD(1、2)时,将对基音周期?\的整数部加上差分值TD(1、2)的值作为基音周期T2 的整数部。
[0250][第3实施方式的变形例2]
[0251]在第3实施方式中,在判断为当前帧的时序信号χ(η)(η= 0、……、L_l)的稳态 性高时,对属于当前帧的第3子帧的基音周期T3的整数部和第1子帧的基音周期Ti的整 数部的差分值TD(1、3)进行
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1