| 【発明の名称】 |
音声符号切換方法並びに音声符号切換手段及び音声通信端末 |
| 【発明者】 |
【氏名】山浦 正
【氏名】田崎 裕久
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| 【要約】 |
【課題】高能率音声符号化方式は、該フレーム内の情報と過去のフレームの符号化、復号化結果も用いて符号化、復号化しているので、端末で受けて復号化する符号系列において、中途で音声符号が切り換わった場合、過去の復号化結果との連続性が断たれ、出力音声が不連続になる。
【解決手段】話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力して、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、出力フレームの選択制御は過去の選択結果に基づいて行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、出力するフレームの選択は過去の選択結果に基づいて行うようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項２】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａと音声符号ＢをＮフレーム分格納し、この格納してあるＮフレーム分の音声符号Ａと音声符号Ｂに基づいて、Ｎフレーム前の音声符号Ａまたは音声符号Ｂの一方を選択して出力するようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項３】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択判定時に両方の出力が必要と判定したとき、前フレームでの非選択音声符号を順次格納し、前フレームで選択した音声符号の出力が不必要となったフレーム以降に、出力不要となった時点まで格納していた音声符号系列を時間順に順次出力するようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項４】 前記格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力する際に、現フレームの音声符号をその音声符号系列の末尾に配置していき、格納してある音声符号系列の全部もしくは一部が非音声区間であると判定されたときに、その区間の音声符号の末尾への配置を中止するか廃棄するようにしたことを特徴とする請求項３記載の音声符号切換方法。
【請求項５】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、外部から何れか一方の音声符号を選択指示する所定入力を受けつけたときに、その所定入力に従って一方の音声符号を優先的に選択するようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項６】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａが所定条件を満足するとき、音声符号Ａを優先的に選択するようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項７】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化して変調し、さらに復調した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、前記各音声符号が、音声情報を表す情報符号と、その誤り訂正符号によって構成され、音声符号Ｂに対しては誤り訂正復号化および誤り訂正符号化を行った後選択判定されて出力されることを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項８】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、前記音声符号Ａと音声符号Ｂが、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、音声符号Ａの一部である音声符号Ａ’と音声符号Ｂの一部である音声符号Ｂ’を組み合わせた符号を、選択して出力する候補の一つとするようにしたことを特徴とする音声符号切換方法。
【請求項９】 選択出力される音声符号が切り変わった時点のフレームは、そのフレームの出力に先立ち 選択音声符号を識別可能な情報を出力し、この情報の出力の後に、選択された音声符号の順次出力を行うようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の音声符号切換方法。
【請求項１０】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力し、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する制御手段を備える音声符号切換手段であって、制御手段は出力するフレームの選択を過去の選択結果に基づいて行う構成されたことを特徴とする音声符号切換手段。
【請求項１１】 話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとが、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、音声符号Ａの一部である音声符号Ａ’と音声符号Ｂの一部である音声符号Ｂ’とを組み合わせた符号を入力して復調する復調手段と、復調された音声符号Ａ’と音声符号Ｂ’とを分離する分離手段と、分離された音声符号Ａ’と音声符号Ｂ’とを夫々別個に復号し、出力音声Ａと出力音声Ｂとを出力する夫々の音声復号化手段と、復号化された出力音声Ａと出力音声Ｂとを加算する加算手段と、加算手段の出力をＤ−Ａ変換するＤ−Ａ変換手段とを備えた音声通信端末。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能な音声通信システムや、多地点間の会議通話を実現する音声配信システム等に適用可能な音声符号切換方法及び音声符号切換手段並びに音声符号切換方法を適用した音声通信端末に関するものであり、特に高能率な音声符号化方式を用いるディジタル音声通信システムやディジタル音声配信システムとそれに適用する音声符号切換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】業務通信などにおいては、２話者間の業務連絡通話を、関連する他のメンバーがモニターすることができる音声通信システムが利用されている。このような従来の音声通信システムとしては、アナログ音声信号上で２つの音声を重畳して、この重畳した信号を一方の回線にて送信するものがある。例えば、話者Ａと話者Ｂの間で通話を行う際に、話者Ａ側の端末Ａの所で、受信した話者Ｂの音声信号を話者Ａの音声信号に重畳し、重畳した音声信号を話者Ｂ側の端末Ｂと、他の端末へ送信する方法を用いたものがある。
【０００３】図２２は、従来の音声通信システムの全体構成を示すものである。図において、１は話者Ａが使用する端末Ａ、２は話者Ｂが使用する端末Ｂ、３は関連する他のメンバーがモニターする場合などに用いられる端末Ｃである。
【０００４】端末Ａには端末Ｂからの変調信号Ｂを復調し出力音声Ａとするアナログ復調手段４、話者Ａが発声した入力音声Ａと上記出力音声Ａを重畳して重畳音声を生成する音声重畳手段５、重畳音声を変調するアナログ変調手段６が設けられている。
【０００５】端末Ｂには話者Ｂが発声した入力音声Ｂを変調するアナログ変調手段７、端末Ａからの変調信号Ａを復調するアナログ復調手段８が設けられている。さらに、端末Ｃには端末Ａからの変調信号Ａを復調するアナログ復調手段９が設けられている。
【０００６】なお、１０は端末Ａからの変調信号Ａを伝送する回線Ａ、１１は端末Ｂからの変調信号Ｂを伝送する回線Ｂである。以下、図に基づいて、この従来の音声通信システムの動作について説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して後述する端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。アナログ復調手段４は、前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声信号を出力音声Ａとして出力する。音声重畳手段５では、前記入力音声Ａと出力音声Ａを重畳した重畳音声を生成し、これをアナログ変調手段６に入力する。アナログ変調手段６は、入力された重畳音声を変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０００７】端末Ｂには、話者Ｂが発声した音声が入力音声Ｂとしてアナログ変調手段７に入力される。また、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａがアナログ復調手段８に入力される。アナログ変調手段７は、前記入力音声Ｂを変調して、得られた変調信号を変調信号Ｂとして、回線Ｂに出力する。アナログ復調手段８は、前記変調信号Ａを復調して、得られた音声信号を出力音声Ｂとして出力する。端末Ｃには、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａが入力される。アナログ復調手段９は、前記変調信号Ａを復調して、得られた音声信号を出力音声Ｃとして出力する。
【０００８】上記の通り構成することによって、話者Ａと話者Ｂが各々端末Ａと端末Ｂを用いて通話を行っている時に、端末Ｃにおいて話者Ａと話者Ｂの通話を傍受することが可能となっている。
【０００９】図２３は、上記従来の音声通信システムにおいて、データ通信の導入など回線利用効率の改善、誤り訂正符号との組み合わせによる無線通信における電波の弱い地域での品質改善、暗号との組み合わせによる秘匿性の確保などのために、システムのディジタル化を図った別な構成を示す図である。図において、１は話者Ａが使用する端末Ａ、２は話者Ｂが使用する端末Ｂ、３は関連する他のメンバーがモニターする場合などに用いられる端末Ｃである。
【００１０】端末Ａには端末Ｂからの変調信号Ｂを復調する復調手段１２、復調手段１２で得られた音声符号Ｂを復号化する音声復号化手段１３、音声復号化手段１３の出力をディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）しアナログ信号である出力音声Ａを出力するＤ−Ａ変換手段１４、話者Ａが発声した入力音声Ａと前記Ｄ−Ａ変換手段１４の出力音声Ａを重畳する音声重畳手段１５、重畳音声をアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）するＡ−Ｄ変換手段１６、Ａ−Ｄ変換手段１６の出力を符号化する音声符号化手段１７、音声符号化手段１７の出力をディジタル変調し、回線Ａ１０に出力する変調手段１８を備えている。
【００１１】端末Ｂには回線Ａからの変調信号Ａを復調する復調手段２０、復調手段２０の出力を復号化する音声復号化手段２１、音声復号化手段２１の出力をディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）しアナログ信号である出力音声Ｂを出力するＤ−Ａ変換手段２２を備えている。
【００１２】さらに、端末Ｂは話者Ｂが発声した入力音声Ｂをアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）するＡ−Ｄ変換手段２３、Ａ−Ｄ変換手段２３の出力を符号化する音声符号化手段２４、音声符号化手段２４の出力をディジタル変調し、回線Ｂ１１に出力する変調手段２５を備えている。
【００１３】端末Ｃには回線Ａからの変調信号Ａを復調する復調手段２６、復調手段２６の出力を復号化する音声復号化手段２７、音声復号化手段２７の出力をディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）しアナログ信号である出力音声Ｂを出力するＤ−Ａ変換手段２８を備えている。
【００１４】次に、この従来の別な音声通信システムの動作について説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力され、また、回線Ｂを介して後述する端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【００１５】また、端末Ａ内では、前記入力音声Ａと出力音声Ａを重畳した重畳音声を音声重畳手段１５で生成し、これをＡ−Ｄ変換手段１６に入力する。Ａ−Ｄ変換手段１６は、入力された重畳音声に対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを符号化して、得られた音声符号Ａを変調手段１８に出力する。変調手段１８は、入力された音声符号Ａをディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【００１６】端末Ｂには、話者Ｂが発声した音声が入力音声Ｂとして入力される。また、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａが入力される。Ａ−Ｄ変換手段２３は、前記入力音声Ｂに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ｂを得る。音声符号化手段２４は、前記ディジタル入力音声Ｂを符号化して、得られた音声符号Ｂを変調手段２５に出力する。変調手段２５は、入力された音声符号Ｂをディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ｂとして、回線Ｂに出力する。
【００１７】端末Ｂ内の復調手段２０は、前記変調信号Ａを復調して、得られた音声符号Ａを音声復号化手段２１に出力する。音声復号化手段２１は、前記音声符号Ａを復号化し、得られたディジタル出力音声ＢをＤ−Ａ変換手段２２に出力する。Ｄ−Ａ変換手段２２は、前記ディジタル出力音声Ｂに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ｂを出力する。
【００１８】端末Ｃには、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａが入力される。復調手段２６は、前記変調信号Ａを復調して、得られた音声符号Ａを音声復号化手段２７に出力する。音声復号化手段２７は、前記音声符号Ａを復号化し、得られたディジタル出力音声ＣをＤ−Ａ変換手段２８に出力する。Ｄ−Ａ変換手段２８は、前記ディジタル出力音声Ｃに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ｃを出力する。
【００１９】上記の通り構成することによって、ディジタル通信システムにおいても、従来のアナログ通信システムと全く同様に、話者Ａと話者Ｂが各々端末Ａと端末Ｂを用いて通話を行っている時に、端末Ｃにおいて話者Ａと話者Ｂの通話を傍受することが可能となる。
【００２０】特開昭５７−４１０６４には、３者相互の同時通話を可能にするディジタル台トランクが開示されている。このディジタル台トランクは、各話者に対して、他２話者の音声ＰＣＭ符号を比較して、レベルの高い方の音声ＰＣＭ符号をサンプル毎に選択出力するものである。このように構成することにより、他２話者の音声ＰＣＭ符号を一度復号化して加算し、再びＰＣＭ符号にもどす必要がなく、ハード規模を小さくすることが可能となる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】近年広く利用されているＣＥＬＰ方式に代表される高能率な音声符号化方式には、入力音声を一度符復号化して得られる出力音声を再度符号化したり、同時に発声された複数話者の音声を符号化すると、符号化品質が大きく劣化するという特徴があるので、この高能率音声符号化方式を用いて図２３に示すディジタル通信システムを実現すると、音声符号化手段１７における符号化品質が劣化し、回線Ａを通して端末Ｂ、端末Ｃに送出される通話音声の品質が劣化するという課題がある。
【００２２】この問題を回避する方法として、特開昭５７−４１０６４を参考に、端末Ａにおいて音声符号Ａと音声符号Ｂのどちらか一方を選択して送出するように、音声符号を切り換えて出力する構成が考えられる。この様に構成することによって、複数回の符号化および複数話者の音声の符号化は回避できるが、以下に述べる様々な課題があり、容易に実現することができなかった。なお、特開昭５７−４１０６４は複数の音声符号から一つを選択して出力することを実現しているが、サンプル毎に切換が可能な音声ＰＣＭ符号に限定したものであり、以下に述べる課題は起こっていなかった。
【００２３】高能率音声符号化方式では、１０〜５０ｍｓ程度を１フレームとして、該フレームを構成する複数サンプルを一括して符号化しているので、音声符号切換により端末Ｂ、端末Ｃで受けて復号化する符号系列において、音声符号Ａと音声符号Ｂが話者Ａまたは話者Ｂの発声中に頻繁に切り換わったり、符号が切り換わることにより発声内容の重要部分が欠落した場合には、その欠落長は数十ｍｓに及ぶので、通話内容の把握に支障をきたす。
【００２４】該フレームにおける音声レベルの大小のみで符号を切り換えた場合、符号切換が頻繁に発生するので、これを復号化して得られる出力音声は数十ｍｓ毎に話者Ａと話者Ｂの発声が切り換わるものとなり、どちらの発声内容も正確に理解できないという課題が有る。
【００２５】また、該フレームにおける音声レベルの大小のみでは、通話を主導していて重要度が高い話者の音声符号を的確に選択することはできないので、発声内容の重要部分が欠落し、通話内容の把握に支障をきたすという課題が有る。
【００２６】また、選択されない側の音声符号は破棄されるので、破棄された側の話者の発声内容が欠落するという課題が有る。
【００２７】また、高能率音声符号化方式は、該フレーム内の情報のみを用いて符号化、復号化するのではなく、過去のフレームの符号化結果、復号化結果も用いて符号化、復号化しているので、音声符号切換により端末Ｂ、端末Ｃで受けて復号化する符号系列において、中途で音声符号Ａと音声符号Ｂの符号が切り換わった場合、過去の復号化結果との連続性が断たれるため、復号化して得られる出力音声が不連続になる。
【００２８】音声切換によって音声符号Ａと音声符号Ｂのみからなる符号系列を出力した場合、この符号系列を復号化する際に符号切換が発生した時点を特定することはできないので、復号化して得られる出力音声が不連続になるか否かを判定できず、不連続を解消する対策をとることができないという課題が有る。
【００２９】また、業務通信における音声通信システムなどでは、２話者間の業務連絡通話の際、優先的にどちらか一方の話者の指示や連絡などを、モニターしている他のメンバーに伝達する必要がある場合がある。
【００３０】音声符号Ａと音声符号Ｂを音声レベルの大小関係のみで切り換えた場合、優先的に送出が必要な話者が選択されない場合が起こり、指示や連絡などの発声内容が欠落するという課題が有る。
【００３１】また、入力音声Ｂの符号は複数回伝送されるので、伝送誤りが蓄積し、復号音声の品質が劣化するという課題が有る。
【００３２】この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、高能率な音声符号化方式を用いる利点を生かしつつ、高品質な通話、モニターや会議通話などを実現することが可能な音声符号切換方法を提供することを目的としている。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
【００３４】この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、出力するフレームの選択は過去の選択結果に基づいて行うようにした。
【００３５】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａと音声符号ＢをＮフレーム分格納し、この格納してあるＮフレーム分の音声符号Ａと音声符号Ｂに基づいて、Ｎフレーム前の音声符号Ａまたは音声符号Ｂの一方を選択して出力するようにした。
【００３６】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択判定時に両方の出力が必要と判定したとき、前フレームでの非選択音声符号を順次格納し、前フレームで選択した音声符号の出力が不必要となったフレーム以降に、出力不要となった時点まで格納していた音声符号系列を時間順に順次出力するようにした。
【００３７】また、この発明に係る音声符号切換方法は、前記格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力する際に、現フレームの音声符号をその音声符号系列の末尾に配置していき、格納してある音声符号系列の全部もしくは一部が非音声区間であると判定されたときに、その区間の音声符号の末尾への配置を中止するか廃棄するようにした。
【００３８】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、外部から何れか一方の音声符号を選択指示する所定入力を受けつけたときに、その所定入力に従って一方の音声符号を優先的に選択するようにした。
【００３９】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、音声符号Ａが所定条件を満足するとき、音声符号Ａを優先的に選択するようにした。
【００４０】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化して変調し、さらに復調した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、前記各音声符号が、音声情報を表す情報符号と、その誤り訂正符号によって構成され、音声符号Ｂに対しては誤り訂正復号化および誤り訂正符号化を行った後選択判定されて出力される。
【００４１】また、この発明に係る音声符号切換方法は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法であって、前記音声符号Ａと音声符号Ｂが、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、音声符号Ａの一部である音声符号Ａ’と音声符号Ｂの一部である音声符号Ｂ’を組み合わせた符号を、選択して出力する候補の一つとする。
【００４２】また、この発明に係る音声符号切換方法は、選択出力される音声符号が切り変わった時点のフレームは、そのフレームの出力に先立ち 選択音声符号を識別可能な情報を出力し、この情報の出力の後に、選択された音声符号の順次出力を行う。
【００４３】この発明に係る音声符号切換手段は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力し、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する制御手段を備える音声符号切換手段であって、制御手段は出力するフレームの選択を過去の選択結果に基づいて行う構成された。
【００４４】この発明に係る音声通信端末は、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとが、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、音声符号Ａの一部である音声符号Ａ’と音声符号Ｂの一部である音声符号Ｂ’とを組み合わせた符号を入力して復調する復調手段と、復調された音声符号Ａ’と音声符号Ｂ’とを分離する分離手段と、分離された音声符号Ａ’と音声符号Ｂ’とを夫々別個に復号し、出力音声Ａと出力音声Ｂとを出力する夫々の音声復号化手段と、復号化された出力音声Ａと出力音声Ｂとを加算する加算手段と、加算手段の出力をＤ−Ａ変換するＤ−Ａ変換手段とを備えた。
【００４５】
【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００４６】実施の形態１．図１は、この発明による音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、この発明の実施の形態１による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、１６はＡ−Ｄ変換手段、１７は音声符号化手段、３０は切換手段、１８は変調手段、１２は復調手段、１３は音声復号化手段、１４はＤ−Ａ変換手段である。３１は切換手段３０を構成する制御手段、３２は同じく切換手段３０を構成する選択手段である。
【００４７】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【００４８】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。
【００４９】切換手段３０内の制御手段３１は、入力された音声符号Ａと音声符号Ｂおよび過去に制御手段３１において決定した音声符号の選択結果とから、所定の選択基準に従って音声符号Ａと音声符号Ｂの内の一方を選択し、どちらを選択したかに関する情報を選択手段３２に出力する。
【００５０】選択基準の一例としては、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号して、得られた２つの復号音声の振幅Ａと振幅Ｂおよび過去（ｍ−１時点）の選択結果である選択ｍ−１に基づいて、図２に示すフローに従って選択する方法がある。
【００５１】図２は、２つの復号音声の振幅差がしきい値ｔｈよりも大きい場合は振幅の大きい方を選択し、差がしきい値ｔｈよりも小さい場合は過去の選択結果ｍ−１と同じものを選択する、として現在（ｍ時点）の選択結果である選択ｍを決定するものである。
【００５２】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、その時点で会話を主導していると考えれる、より声が大きい話者の発声が出力音声Ｃとして得られるので、通話内容の把握に支障をきたさない。
【００５３】また、話者Ａと話者Ｂの声の大きさの差が十分に大きくない場合には選択結果の連続性を保つようにしているので、端末Ｃにおいて発声内容の把握に支障をきたすほど短時間の間に話者Ａと話者Ｂの発声が頻繁に切り換わる、ということを回避することができる。
【００５４】なお、図２において、振幅差のしきい値ｔｈは固定的な値であってもよいし、あるいは、音声符号や復号音声の振幅、過去の選択結果や振幅のしきい値の値などに応じて適応的に可変な値であってもよい。
【００５５】選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａ１０に出力する。
【００５６】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１における音声符号の選択基準として図２に示す方法を用いているが、例えば図３や図４に示すフローに従うとするなど、別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、これらの複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【００５７】図３は、過去（ｍ−１時点）の選択結果である選択ｍ−１で選択されている話者の復号音声の振幅が、しきい値ｔｈよりも小さく、かつ、選択ｍ−１で選択されていないもう一方の話者の振幅よりも小さい場合には、選択ｍ−１で選択されていない話者を選択し、それ以外の場合は過去の選択結果ｍ−１と同じものを選択する、として現在（ｍ時点）の選択結果を決定するものである。
【００５８】また、図４は、過去（ｍ−１時点）の選択結果である選択ｍ−１で選択されていない話者の復号音声の振幅が、しきい値ｔｈよりも大きい場合には、選択ｍ−１で選択されていない話者を選択し、それ以外の場合は過去の選択結果ｍ−１と同じものを選択する、として現在（ｍ時点）の選択結果を決定するものである。
【００５９】また、上記実施の形態では、現フレームにおける音声符号を選択する際に、過去の選択結果として直前のフレームのものだけを用いているが、それ以前のフレームにおける選択結果を用いる構成も当然可能である。
【００６０】また、システムの構成が異なる場合でも、この切換手段３の構成はそのままで、端末内の他の手段の構成を変えて用いることも当然可能である。
【００６１】この実施の形態１によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、過去の選択結果に基づいて、現フレームの選択を制御するようにしたので、選択結果の連続性を保つことができる効果がある。
【００６２】この実施の形態１による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、通話あるいは傍受の妨げになるほど頻繁に符号切換が発生することを抑制しつつ、２回の符号化およびダブルトーク音声の符号化による大きな品質劣化を回避できる効果がある。
【００６３】実施の形態２．図５は、この発明による実施の形態２の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、この実施の形態２による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、３０は切換手段、３３、３５は格納手段、３４、３６は遅延手段、３１は制御手段、３２は選択手段である。この実施の形態２は図１に示す実施の形態１と切換手段３０が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。
【００６４】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、前記変調信号Ｂを所定時間のフレーム毎に復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の格納手段３５および遅延手段３６に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【００６５】一方、Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記話者Ａの入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得て、このディジタル入力音声Ａを音声符号化手段１７に出力する。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の格納手段３３および遅延手段３４に出力する。
【００６６】切換手段３０内の格納手段３３は、入力された音声符号Ａを過去Ｎフレーム分格納し、このＮフレーム分の音声符号を制御手段３１に出力する。また、格納手段３５は、入力された音声符号Ｂを過去Ｎフレーム分格納し、このＮフレーム分の音声符号を制御手段３１に出力する。制御手段３１は、入力されたＮフレーム分の音声符号ＡとＮフレーム分の音声符号Ｂに基づいて、Ｎフレーム前の音声符号ＡとＮフレーム前の音声符号Ｂの内の一方を所定の選択基準に従って選択し、どちらを選択したかに関する情報を選択手段３２に出力する。
【００６７】選択基準の一例としては、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号し、得られた復号音声を分析して各フレーム毎に音声か非音声かを判定し、この判定結果に基づいて、図６に示すフローに従って選択する方法がある。図６では、まずＮフレーム前の音声符号Ａの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ａとし、Ｎフレーム前の音声符号Ｂの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ｂとする。
【００６８】また、Ｎフレーム前からの音声符号Ａの復号音声における音声区間または非音声区間が連続するフレーム数を継続長Ａとし、Ｎフレーム前からの音声符号Ｂの復号音声における音声区間または非音声区間が連続するフレーム数を継続長Ｂとする。そして、状態Ａと状態Ｂのどちらか一方が音声で他方が非音声である場合は、音声である方の音声符号を選択し、また、状態Ａと状態Ｂが両方とも音声である場合は、継続長Ａと継続長Ｂを比較して、その音声区間の継続長が長い方の音声符号を選択し、さらに、両方とも非音声である場合は、継続長Ａと継続長Ｂを比較して非音声区間の継続長が短い方の音声符号を選択する。
【００６９】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、その時点で会話を主導していると考えれる、より発声時間長が長い話者の発声が出力音声Ｃとして得られるので、通話内容の把握に支障をきたさない。
【００７０】また、話者Ａと話者Ｂの発声時間長が長い話者の発声を選択するということは、選択結果の連続性を保つことに継るので、端末Ｃにおいて発声内容の把握に支障をきたすほど短時間の間に話者Ａと話者Ｂの発声が頻繁に切り換わる、ということを回避することができる。
【００７１】遅延手段３４は、前記音声符号化手段１７から入力された音声符号ＡをＮフレーム分遅延させ、Ｎフレーム前の音声符号Ａを選択手段３２に出力する。また、遅延手段３６は、前記復調手段１２から入力された音声符号ＢをＮフレーム分遅延させ、Ｎフレーム前の音声符号Ｂを選択手段３２に出力する。選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【００７２】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１において復号音声を分析して音声／非音声判定をしているが、音声符号に含まれるパラメータから直接音声／非音声を決定する構成も当然可能である。
【００７３】また、上記実施の形態では、音声／非音声判定結果のみを符号切換の選択基準に用いているが、復号音声の振幅や、過去の選択結果など、他の情報を選択基準に用いる構成も当然可能である。
【００７４】また、選択手段３２、遅延手段３４、３６を無くして、制御手段３１がＮフレーム前の一方の音声符号を選択し、この音声符号を出力するようにして、遅延のためのメモリを省く構成も可能である。
【００７５】この実施の形態２によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ａと音声符号ＢをＮフレーム分格納しておき、この格納してあるＮフレーム分の音声符号Ａと音声符号Ｂに基づいて、Ｎフレーム前の音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力するようにしたので、通話を主導している話者の符号を的確に選択でき、また、選択結果の連続性を保つことができる効果がある。
【００７６】この実施の形態２による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、通話を主導する話者の発声内容が欠落すること無く、また、符号切換の頻繁な発生を抑制しつつ、２回の符号化およびダブルトーク音声の符号化による大きな品質劣化を回避できる効果がある。
【００７７】実施の形態３．図７は、この発明による実施の形態３の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、本発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、３０は切換手段、３１は制御手段、３２は選択手段、４０は格納手段、４１は第２選択手段である。この実施の形態３は図１に示す実施の形態１と切換手段３０が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。
【００７８】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１と第２の選択手段４１および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【００７９】一方、Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得て、このディジタル入力音声Ａを音声符号化手段１７に出力する。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１と選択手段３２および第２選択手段４１に出力する。
【００８０】切換手段３０内の制御手段３１は、例えば入力された音声符号Ａ、音声符号Ｂ、および過去に決定した第２選択手段４１への選択結果から把握できる格納手段４０の格納状況から所定の選択基準に従って、格納手段４０に格納する符号に関する選択情報を第２選択手段４１に及び、変調手段１８へ出力する符号に関する選択情報を選択手段３２に出力する。
【００８１】選択基準の一例としては、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号し、得られた復号音声を分析して各フレーム毎に音声か非音声かを判定し、この判定結果と格納手段４０における音声符号の格納状況および過去の選択結果に基づいて、図８の表に従って選択する方法がある。
【００８２】図８では、まず音声符号Ａの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ａとし、音声符号Ｂの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ｂとする。また、格納手段４０における音声符号の格納状況を状況Ｍとする。さらに、過去（ｍ−１時点）の選択手段３２における選択結果を選択３２ｍ−１、現在（ｍ時点）の選択手段３２における選択結果を選択３２ｍ、第２選択手段４１における選択結果を選択４１ｍとする。
【００８３】そして、状態Ａ、状態Ｂ、および状況Ｍのうち、どれか一つが音声あるいは符号有りの場合にはその音声符号を選択し出力する。また、二つ以上が音声あるいは符号有りの場合には現在出力している音声符号を優先して選択して出力し、音声符号Ａ、音声符号Ｂのうちの出力しない方の音声符号を格納手段４０に格納する。
【００８４】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、一方の話者の発声が終了するまで他方の話者の発声を格納しておき、一方の話者の発声が終了するのを待って格納しておいた他方の話者の発声を出力することができるので、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては両者の通話内容が欠落することが無く、通話内容の把握に支障をきたさない。
【００８５】第２選択手段４１は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を格納手段４０に出力する。格納手段４０は、例えばＦＩＦＯ型の記憶バッファであり、前記第２選択手段４１から入力された音声符号系列を格納し、この音声符号系列を時間順に順次選択手段３２へ出力する。
【００８６】また、選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【００８７】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１において復号音声を分析して音声／非音声判定をしているが、音声符号に含まれるパラメータから直接音声／非音声を決定する構成も当然可能である。
【００８８】また、上記実施の形態では、音声／非音声判定結果を符号切換の選択基準に用いているが、復号音声の振幅など、他の情報を選択基準に用いる構成も当然可能である。
【００８９】また、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１における符号の選択基準として図８の表に示す方法を用いているが、別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【００９０】この実施の形態３によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ａと音声符号Ｂの両方の選択出力が必要と判定したときに、前フレームで選択していなかった方の音声符号を順次格納していき、前フレームで選択していた音声符号の選択出力が不必要となったフレーム以降に、それまで格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力するようにしたので、必要な音声符号が欠落することがないという効果がある。
【００９１】この実施の形態３による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、通話内容が欠落することなく、２回の符号化およびダブルトーク音声の符号化による大きな品質劣化を回避できる効果がある。
【００９２】さらに、格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力する際に、現フレームの音声符号をその音声符号系列の末尾に格納していき、格納する音声符号系列が非音声区間であると判定されたときに、その区間の音声符号の格納を中止するようにしたので、通話内容に無関係な非音声区間を記憶する必要が無く、符号の格納に必要な記憶容量を小さくすることができるので、装置化規模を小さくできる効果がある。
【００９３】実施の形態４．図９は、この発明による実施の形態４の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、本発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、３０は切換手段、３１は制御手段、３２は選択手段、４０は格納手段、４２は第２格納手段である。この実施の形態４は図１に示す実施の形態１と切換手段３０が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。
【００９４】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１と格納手段４２および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【００９５】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得て、このディジタル入力音声Ａを音声符号化手段１７に出力する。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１と格納手段４０および選択手段３２に出力する。
【００９６】切換手段３０内の制御手段３１は、例えば入力された音声符号Ａと音声符号Ｂおよび格納手段４０と格納手段４２における過去に決定した音声符号の格納状況から、所定の選択基準に従って、音声符号Ａを格納するかどうかの情報を格納手段４０に、音声符号Ｂを格納するかどうかの情報を格納手段４２に、変調手段１８へ出力する符号に関する選択情報を選択手段３２に出力する。
【００９７】選択基準の一例としては、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号し、得られた復号音声を分析して各フレーム毎に音声か非音声かを判定し、この判定結果と格納手段４０、格納手段４２における音声符号の格納状況および過去の選択結果に基づいて、図１０にその一部を示す表に従って選択する方法がある。図１０では、まず音声符号Ａの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ａとし、音声符号Ｂの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ｂとする。また、格納手段４０における格納状況を状況ＭＡとし、格納手段４２における格納状況を状況ＭＢとする。さらに、過去（ｍ−１時点）の選択手段３２における選択結果を選択ｍ−１、現在（ｍ時点）の選択手段３２における選択結果を選択ｍとする。
【００９８】そして、状態Ａ、状態Ｂ、状況ＭＡおよび状況ＭＢのうち、どれか一つが音声あるいは符号有りの場合にはその音声符号を選択し出力する。また、二つ以上が音声あるいは符号有りの場合には現在出力している符号を優先して選択して出力し、音声符号Ａ、音声符号Ｂのうちの出力しない方の音声符号を格納手段４０または格納手段４２に格納する。このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、一方の話者の発声が終了するまで他方の話者の発声を格納しておき、一方の話者の発声が終了するのを待って格納しておいた他方の話者の発声を出力することができ、【００９９】また、１つの格納手段に音声符号Ａと音声符号Ｂを切り換えて格納するのではなく、音声符号Ａ用と音声符号Ｂ用の２つの格納手段を備えることにより、格納しておいた話者の発声を出力している最中に、また話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも両話者の音声符号を同時に格納し記憶できるので、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては両者の通話内容が欠落することが無く、通話内容の把握に支障をきたさない。
【０１００】格納手段４０は、例えばＦＩＦＯ型の記憶バッファであり、前記制御手段３１から入力された音声符号Ａを格納するかどうかの情報に従い、音声符号化手段１７から入力された音声符号系列を格納し、この音声符号系列を時間順に順次選択手段３２へ出力する。また、格納手段４２は、例えばＦＩＦＯ型の記憶バッファであり、前記制御手段３１から入力された音声符号Ｂを格納するかどうかの情報に従い、復調手段１２から入力された音声符号系列を格納し、この音声符号系列を時間順に順次選択手段３２へ出力する。
【０１０１】選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号ＡまたはＢを音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１０２】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１において復号音声を分析して音声／非音声判定をしているが、音声符号に含まれるパラメータから直接音声／非音声を決定する構成も当然可能である。
【０１０３】また、上記実施の形態では、音声／非音声判定結果を符号切換の選択基準に用いているが、復号音声の振幅など、他の情報を選択基準に用いる構成も当然可能である。
【０１０４】また、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１における符号の選択基準として図１０にその一部を示す表に従う方法を用いているが、別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【０１０５】この実施の形態４によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ａと音声符号Ｂの両方の選択出力が必要と判定したときに、前フレームで選択していなかった方の音声符号を順次格納していき、前フレームで選択していた音声符号の選択出力が不必要となったフレーム以降に、それまで格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力するようにしたので、必要な音声符号が欠落することがないという効果がある。
【０１０６】さらに、音声符号Ａと音声符号Ｂをそれぞれ個別に格納する手段を備えたので、この実施の形態４による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、格納しておいた音声符号系列を出力中に話者Ａ、話者Ｂが同時に発声しても通話内容が欠落することなく、２回の符号化およびダブルトーク音声の符号化による大きな品質劣化を回避できる効果がある。
【０１０７】実施の形態５．図１１は、この発明による実施の形態５の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、本発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、３０は切換手段、３１は制御手段、３２は選択手段、４０は格納手段、４２は第２格納手段、４３は変更符号生成手段である。この実施の形態５は図１に示す実施の形態１と切換手段３０が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。
【０１０８】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１と格納手段４２および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【０１０９】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得て、このディジタル入力音声Ａを音声符号化手段１７に出力する。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１と格納手段４０および選択手段３２に出力する。
【０１１０】切換手段３０内の制御手段３１は、例えば入力された音声符号Ａと音声符号Ｂおよび格納手段４０と格納手段４２における過去に決定した音声符号の格納状況から、所定の選択基準に従って、音声符号Ａを格納するかどうかの情報を格納手段４０に、音声符号Ｂを格納するかどうかの情報を格納手段４２に、変調手段１８へ出力する符号に関する選択情報を選択手段３２に出力する。
【０１１１】選択基準の一例としては、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号し、得られた復号音声を分析して各フレーム毎に音声か非音声かを判定し、この判定結果と格納手段４０、格納手段４２における音声符号の格納状況および過去の選択結果に基づいて、図１２にその一部を示す表に従って選択する方法がある。
【０１１２】図１２では、まず音声符号Ａの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ａとし、音声符号Ｂの復号音声の音声／非音声判定結果を状態Ｂとする。また、格納手段４０における格納状況を状況ＭＡとし、格納手段４２における格納状況を状況ＭＢとする。さらに、過去（ｍ−２時点）の選択手段３２における選択結果を選択ｍ−２、過去（ｍ−１時点）の選択手段３２における選択結果を選択ｍ−１、現在（ｍ時点）の選択手段３２における選択結果を選択ｍとする。
【０１１３】そして、音声符号Ａ’として出力する符号が、音声符号Ａまたは格納手段４０に格納されている符号から音声符号Ｂまたは格納手段４２に格納されている符号に変更される場合、あるいはその逆で音声符号Ｂまたは格納手段４２に格納されている符号から音声符号Ａまたは格納手段４０に格納されている符号に変更される場合には、変更符号生成手段４３から出力されるその変更を示す符号を選択し、出力する。
【０１１４】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては、符号切換時点を認識できるので、この符号切換時点に発生する可能性がある出力音声Ｃの不連続性を予め察知し、緩和するなどの特別な処理を行うことができ、通話品質を向上することができる。
【０１１５】格納手段４０は、例えばＦＩＦＯ型の記憶バッファであり、前記制御手段３１から入力された音声符号Ａを格納するかどうかの情報に従い、音声符号化手段１７から入力された音声符号系列を格納し、この音声符号系列を時間順に順次選択手段３２へ出力する。
【０１１６】また、格納手段４２は、例えばＦＩＦＯ型の記憶バッファであり、前記制御手段３１から入力された音声符号Ｂを格納するかどうかの情報に従い、復調手段１２から入力された音声符号系列を格納し、この音声符号系列を時間順に順次選択手段３２へ出力する。
【０１１７】また、変更符号生成手段４３は、音声符号の切り換わりを示す特別な符号Ｃを生成し、選択手段３２に出力する。選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１１８】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１において復号音声を分析して音声／非音声判定をしているが、音声符号に含まれるパラメータから直接音声／非音声を決定する構成も当然可能である。
【０１１９】また、上記実施の形態では、音声／非音声判定結果を符号切換の選択基準に用いているが、復号音声の振幅など、他の情報を選択基準に用いる構成も当然可能である。
【０１２０】また、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１における符号の選択基準として図１２にその一部を示す表に従う方法を用いているが、別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【０１２１】また、上記実施の形態で、変更符号生成手段４３から出力される符号は単一でもよいし、音声符号Ａから音声符号Ｂへの変更を示す符号と、音声符号Ｂから音声符号Ａへの変更を示す符号とを異なるものにするなど、複数の符号を用いる構成も当然可能である。
【０１２２】この実施の形態５によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ａと音声符号Ｂの選択が変わるフレームにおいて、選択が変わることを示す情報をそのフレームの音声符号として出力し、その選択が変わることを示す情報の出力の後に、格納しておいた音声符号系列の順次出力を行うようにしたので、出力された音声符号系列から音声符号Ａと音声符号Ｂの切り換わる時点を正確に認識できるという効果がある。
【０１２３】この実施の形態５による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、出力音声の不連続が発生する可能性がある符号切換時点を認識できるので、この不連続を解消する特別な処理を行うなどの対処が可能となり、通話品質を向上することができる効果がある。
【０１２４】実施の形態６．図１３は、この発明による音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、本発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。図において、３０は切換手段、３１は制御手段、３２は選択手段である。この実施の形態６は図１に示す実施の形態１と切換手段３０内の制御手段３１の構成、即ち、制御手段３１に音声符号の優先的な選択に関する指示である外部入力Ｅが入力される点が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。
【０１２５】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。さらに、前記のように音声符号の優先的な選択に関する指示である外部入力Ｅが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【０１２６】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。制御手段３１は、入力された音声符号Ａと音声符号Ｂの内の一方を、前記外部入力Ｅおよび所定の選択基準に従って選択し、どちらを選択したかに関する情報を選択手段３２に出力する。
【０１２７】選択基準の一例としては、外部入力Ｅからの指示と、音声符号Ａと音声符号Ｂを実際に復号して、得られた２つの復号音声の振幅Ａと振幅Ｂ、および過去（ｍ−１時点）の選択結果である選択ｍ−１に基づいて、図１４に示すフローに従って選択する方法がある。図１４は、外部入力Ｅから指示がある場合は、指示された音声符号を選択し、外部入力Ｅからの指示がない場合は、２つの復号音声の振幅差がしきい値ｔｈよりも大きい場合は振幅の大きい方を選択し、差がしきい値ｔｈよりも小さい場合は過去の選択結果ｍ−１と同じものを選択する、として現在（ｍ時点）の選択結果である選択ｍを決定するものである。
【０１２８】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃに対して、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも優先的に通知したい内容を送出できるので、指示や連絡などを確実に行うことができる。
【０１２９】選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１３０】なお、上記実施の形態では、切換手段３０内の制御手段３１における符号の選択基準として図１４に示す方法を用いているが、別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【０１３１】また、上記実施の形態では、実施の形態１を基に外部から所定入力を受けつけ、その所定入力に従って一方の音声符号を優先的に選択するようにしているが、別の実施の形態を基にする構成も当然可能である。
【０１３２】この実施の形態６によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、外部からの所定入力を受けつけたときに、その所定入力に従って一方の音声符号を優先的に選択するようにしたので、所望の音声符号を確実に送出できる効果がある。
【０１３３】この実施の形態６による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、優先的に通知したい内容を送出でき、指示や連絡などを確実に行うことができる効果がある。
【０１３４】実施の形態７．この実施の形態７の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成は、図１に示す実施の形態１と同様である。図１５は、この発明による実施の形態７の音声符号切換方法における端末Ａの切換手段３０内の制御手段３１で用いる符号の選択基準を示す。
【０１３５】図１５では、音声符号Ａと音声符号Ｂを復号して得られた復号音声の振幅および過去の選択結果に基づいて、音声符号Ａの復号音声の振幅があるしきい値ＴＨよりも大きい場合には優先的に音声符号Ａを選択する。それ以外の時は上記実施の形態１と同様な基準に基づいて選択する。このように構成することにより、話者Ａと通話している話者Ｂ及び他の端末で傍受している者に対して、優先的に話者Ａの発声内容を送出できるので、指示や連絡などを確実に行うことができる。
【０１３６】なお、上記実施の形態で、図１５に示すのとは別の選択基準を用いる構成も当然可能である。さらに、複数の選択基準を適応的に、あるいは外部からの指示により切り換えて用いる構成も当然可能である。
【０１３７】また、上記実施の形態では、実施の形態１を基に音声符号Ｂによらずに、音声符号Ａが所定条件を満足するときに優先的に選択する例外条件を持たせるようにしているが、別の実施の形態を基にする構成も当然可能である。
【０１３８】この実施の形態７によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ｂによらずに、音声符号Ａが所定条件を満足するときに優先的に選択する例外条件を持たせるようにしたので、音声符号Ａを確実に送出できる効果がある。
【０１３９】この実施の形態７による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、通話者間では通話内容が欠落することがなく、指示や連絡などを確実に行うことができる効果がある。
【０１４０】実施の形態８．図１６は、この発明による実施の形態８の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。この実施の形態８は上記実施の形態１に誤り訂正処理を付加したものである。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、この発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。
【０１４１】図において、４５は音声符号化手段１７からの情報符号Ａに誤り訂正符号Ａを付加して音声符号Ａとして出力する誤り訂正符号化手段、４６は復調手段１２からの音声符号Ｂの誤り訂正符号Ｂを復号する誤り訂正復号化手段、３０は切換手段、３１は制御手段、３２は選択手段である。４７は上記切換手段３０内の誤り訂正復号化手段、４８は同じく上記切換手段３０内の誤り訂正符号化手段である。なお、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
【０１４２】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、所定時間のフレーム毎に前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを誤り訂正復号化手段４６と切換手段３０内の誤り訂正復号化手段４７に出力する。
【０１４３】前記音声符号Ｂは、音声情報を表す情報符号Ｂと、その誤り訂正符号Ｂによって構成される。誤り訂正復号化手段４６は、前記音声符号Ｂに誤り訂正を施して得られた情報符号Ｂを音声復号化手段１３に出力する。
【０１４４】音声復号化手段１３は、前記情報符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【０１４５】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた情報符号Ａを誤り訂正符号化手段４５に出力する。誤り訂正符号化手段４５は、前記情報符号Ａに誤り訂正符号Ａを付加して音声符号Ａとし、この音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。
【０１４６】切換手段３０内の誤り訂正復号化手段４７は、入力された音声符号Ｂに誤り訂正を施して得られた情報符号Ｂを誤り訂正符号化手段４８に出力する。誤り訂正符号化手段４８は、前記情報符号Ｂに誤り訂正符号Ｂ’を付加して音声符号Ｂ’とし、この音声符号Ｂ’を制御手段３１と選択手段３２に出力する。このように構成することにより、音声符号Ｂ’は回線Ｂにおける伝送誤りの影響が解消されるので、回線Ａに出力した場合には回線Ａの伝送誤りの影響のみ受け、回線Ｂと回線Ａの両回線の誤りの影響が累積することを回避できる。
【０１４７】制御手段３１は、入力された音声符号Ａと音声符号Ｂ’の内の一方を所定の選択基準、例えば実施の形態１に示す基準に従って選択し、どちらを選択したかに関する情報を選択手段３２に出力する。選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１４８】なお、上記実施の形態では、実施の形態１を基に音声符号Ｂに対して誤り訂正復号化および誤り訂正符号化を行うようにしているが、別の実施の形態を基にする構成も当然可能である。
【０１４９】また、上記実施の形態において誤り訂正符号化手段４５と誤り訂正符号化手段４８の動作は同じであるので、図１７に示すように誤り訂正符号化手段４５の位置を切換手段３０と変調手段１８の間に移動することにより、誤り訂正符号化手段４８を無くす構成も当然可能である。
【０１５０】また、上記実施の形態において誤り訂正復号化手段４６と誤り訂正復号化手段４７の動作は同じであるので、図１８に示すように誤り訂正復号化手段４６の位置を切換手段３０と復調手段１２の間に移動することにより、誤り訂正復号化手段４７を無くす構成も当然可能である。
【０１５１】この実施の形態８によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、各音声符号が、音声情報を表す情報符号と、その誤り訂正符号によって構成され、音声符号Ｂに対して誤り訂正復号化および誤り訂正符号化を行うようにしたので、伝送誤りの影響の無い音声符号を出力できる効果がある。
【０１５２】この実施の形態８による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、複数の回線を通過する音声符号Ｂに対して各回線毎の伝送誤りが累積することを回避でき、品質の高い通話を実現できる効果がある。
【０１５３】実施の形態９．図１９は、この発明による実施の形態９の音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。また、図２０は、この端末Ａを用いた音声通信システムの構成を示す。図１９において、３０は切換手段、３１は制御手段、５０、５１は符号抽出手段、５２は符号組合せ手段、３２は選択手段である。この実施の形態９の端末Ａは図１に示す実施の形態１と切換手段３０が異なり、他は同様であるので、同一符号を付し説明を省略する。また図２０において、５３、５４は分離手段、５５は音声復号化手段、５６は加算手段である。なお、図２３と同一符号は同一または相当部分を示し説明を省略する。
【０１５４】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、前記変調信号Ｂを復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１、符号抽出手段５１および選択手段３２に出力する。ここで、音声符号Ｂは音声符号Ｂ０と音声符号Ｂ１の２つの部分からなる２段階のスケーラブル符号構成としており、音声符号Ｂ０のみ用いても品質はやや劣化するものの了解できる音声を復号できる符号構成をとる。
【０１５５】音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【０１５６】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１、符号抽出手段５０および選択手段３２に出力する。ここで、音声符号Ａは音声符号Ａ０と音声符号Ａ１の２つの部分からなる２段階のスケーラブル符号構成としており、音声符号Ａ０のみ用いても品質はやや劣化するものの了解できる音声を復号できる符号構成をとる。
【０１５７】切換手段３０内の符号抽出手段５０は、入力された音声符号Ａから音声符号Ａ０を抽出し、符号組合せ手段５２に出力する。また、切換手段３０内の符号抽出手段５１は、入力された音声符号Ｂから音声符号Ｂ０を抽出し、符号組合せ手段５２に出力する。符号組合せ手段５２は、入力された音声符号Ａ０と音声符号Ｂ０を組み合わせた符号を生成し、選択手段３２に出力する。制御手段３１は、入力された音声符号Ａと音声符号Ｂおよび音声符号Ａ０と音声符号Ｂ０の組合せの内のどれか一つを所定の選択基準に従って選択し、どれを選択したかに関する情報を選択手段３２に出力する。
【０１５８】選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１５９】次に、この端末Ａを用いた音声通信システムの動作を図２０に従い説明する。端末Ｂには、話者Ｂが発声した音声が入力音声Ｂとして入力される。また、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａが入力される。Ａ−Ｄ変換手段２３は、前記入力音声Ｂに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ｂを得る。音声符号化手段２４は、前記ディジタル入力音声Ｂを符号化して、得られた音声符号Ｂを変調手段２５に出力する。変調手段２５は、入力された音声符号Ｂをディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ｂとして、回線Ｂに出力する。
【０１６０】端末Ｂ内の復調手段２０は、前記端末Ａからの変調信号Ａを復調して、得られた音声符号Ａ’を分離手段５３に出力する。分離手段５３は、前記音声符号Ａ’から入力音声Ａに対する音声符号のみを分離して音声復号化手段２１に出力する。すなわち音声符号Ａ’が音声符号Ａである場合は音声符号Ａが、音声符号Ａ’が音声符号Ａ０と音声符号Ｂ０の組合わせである場合は音声符号Ａ０が音声復号化手段２１への入力となる。
【０１６１】音声復号化手段２１は、前記分離手段５３から入力された音声符号を復号化し、得られたディジタル出力音声ＢをＤ−Ａ変換手段２２に出力する。Ｄ−Ａ変換手段２２は、前記ディジタル出力音声Ｂに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ｂを出力する。
【０１６２】端末Ｃには、回線Ａを介して、端末Ａから変調信号Ａが入力される。復調手段２６は、前記変調信号Ａを復調して得られた音声符号Ａ’を分離手段５４に出力する。分離手段５４は、前記音声符号Ａ’を入力音声Ａに対する音声符号と入力音声Ｂに対する音声符号に分離し、入力音声Ａに対する音声符号を音声復号化手段２７に、入力音声Ｂに対する音声符号を音声復号化手段５５に出力する。
【０１６３】すなわち音声符号Ａ’が音声符号Ａである場合は音声符号Ａが音声復号化手段２７への入力となり、音声符号Ａ’が音声符号Ａ０と音声符号Ｂ０の組合せである場合は音声符号Ａ０が音声復号化手段２７への、音声符号Ｂ０が音声復号化手段５５への入力となり、音声符号Ａ’が音声符号Ｂである場合は音声符号Ｂが音声復号化手段５５への入力となる。
【０１６４】音声復号化手段２７は、前記分離手段５４から入力された入力音声Ａに対する音声符号を復号化し、得られたディジタル出力音声ＣＡを出力する。また、音声復号化手段５５は前記分離手段５４から入力された入力音声Ｂに対する音声符号を復号化し、得られたディジタル出力音声ＣＢを出力する。Ｄ−Ａ変換手段２８は、前記ディジタル出力音声ＣＡとディジタル出力音声ＣＢを加算手段５６で加算して得られるディジタル出力音声Ｃに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ｃを出力する。
【０１６５】なお、上記実施の形態では、切換手段において実施の形態１を基にスケーラブルな音声符号Ａと音声符号Ｂの両方の選択出力が必要と判定したときに、両音声符号の一部を組み合わせた符号を出力するようにしているが、別の実施の形態を基にする構成も当然可能である。
【０１６６】また、上記実施の形態では、音声符号を２段階のスケーラブル符号構成としているが、３段階以上のスケーラブルな符号構成とする構成も当然可能である。さらに、これら複数段階のスケーラブルな符号から抽出する符号部分や、その組合せ方を複数設定しておき、これらを切り換えて出力する構成も当然可能である。
【０１６７】また、上記実施の形態では、端末Ｃにおいて２つのディジタル出力音声を加算した後にＤ−Ａ変換を施しているが、２つのディジタル出力音声をそれぞれＤ−Ａ変換して得られる２つのアナログ信号を加算して出力音声とする構成も当然可能である。さらに、２つのアナログ信号を加算して１つの信号とするのではなく、それぞれを個別に出力する構成も当然可能である。
【０１６８】この実施の形態９によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、各音声符号が、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、各音声符号の一部ずつを組み合わせた符号を、選択して出力する候補の一つとするようにしたので、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、両話者の音声を復号できる音声符号を出力することができる効果がある。
【０１６９】この実施の形態９による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、情報量を増すことなく両話者の音声を復号できる音声符号を出力することができるので、通話が欠落することなく、２回の符号化およびダブルトーク音声の符号化による大きな品質劣化を回避できる効果がある。
【０１７０】実施の形態１０．図２１は、この発明による音声符号切換方法を用いる端末Ａの構成を示す。なお、この端末Ａを図２３の端末Ａとして用いたものが、本発明による音声符号切換方法を適用した音声通信システムの構成となる。この実施の形態１０が、図１に示す実施の形態１と異なるところは、制御手段３１の出力を選択手段３２だけでなく、変調手段１８にも出力するところにある。その他は、図１と同様であるので説明を省略する。
【０１７１】以下、図に基づいて動作を説明する。端末Ａには、話者Ａが発声した音声が入力音声Ａとして入力される。また、回線Ｂを介して端末Ｂから変調信号Ｂが入力される。復調手段１２は、前記変調信号Ｂを所定時間のフレーム毎に復調して、得られた音声符号Ｂを音声復号化手段１３と切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。音声復号化手段１３は、前記音声符号Ｂを復号化し、得られたディジタル出力音声ＡをＤ−Ａ変換手段１４に出力する。Ｄ−Ａ変換手段１４は、前記ディジタル出力音声Ａに対してディジタル・アナログ変換（Ｄ−Ａ変換）を行ってアナログ信号である出力音声Ａを出力する。
【０１７２】Ａ−Ｄ変換手段１６は、前記入力音声Ａに対してアナログ・ディジタル変換（Ａ−Ｄ変換）を行ってディジタル信号であるディジタル入力音声Ａを得る。音声符号化手段１７は、前記ディジタル入力音声Ａを所定時間のフレーム毎に符号化して、得られた音声符号Ａを切換手段３０内の制御手段３１および選択手段３２に出力する。制御手段３１は、入力された音声符号Ａと音声符号Ｂの内の一方を所定の選択基準に従って選択し、どちらを選択したかに関する情報を選択手段３２および変調手段１８に出力する。なお、制御手段３１の選択基準は上記実施の形態１と同じものとする。
【０１７３】選択手段３２は、前記制御手段３１から入力された情報に従いスイッチを切り換えて、選択された音声符号を音声符号Ａ’として変調手段１８に出力する。そして、変調手段１８は、前記制御手段３１で選択された符号の識別情報の後に切換手段３０から入力された音声符号Ａ’をつけた信号をディジタル変調して、得られた変調信号を変調信号Ａとして、回線Ａに出力する。
【０１７４】このように構成することにより、話者Ａと話者Ｂの通話を傍受している端末Ｃにおいては、受信した音声符号がどちらの話者のものか認識できるので、各話者毎に適した処理を行う、あるいは符号切換時点を認識して出力音声Ｃの不連続性を予め察知し、緩和するなどの特別な処理を行うことができ、通話品質を向上することができる。
【０１７５】なお、上記実施の形態では、実施の形態１を基にどの符号を選択したかを識別できる情報を出力するようにしているが、別の実施の形態を基にする構成も当然可能である。
【０１７６】この実施の形態１０によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、どの符号を選択したかを識別できる情報を出力するようにしたので、出力された音声符号系列が音声符号Ａであるか音声符号Ｂであるかを正確に認識できるという効果がある。
【０１７７】この実施の形態１０による音声符号切換方法を、複数の端末間で２つの回線を共有して、２つの端末間の通話を他の端末でも傍受することが可能なディジタル化した音声通信システムに適用した場合に、受信した音声符号がどちらの話者のものか認識できるので、各話者毎に適した処理を行う、あるいは符号切換時点を認識して出力音声Ｃの不連続性を予め察知し、緩和するなどの特別な処理を行うことができ、通話品質を向上することができる効果がある。
【０１７８】
【発明の効果】この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力して、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換又は手段において、出力フレームの選択制御は過去の選択結果に基づいて行うようにしたので、選択結果の連続性を保つことができる効果がある。
【０１７９】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力して、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ａと音声符号ＢをＮフレーム分格納しておき、この格納してあるＮフレーム分の音声符号Ａと音声符号Ｂに基づいて、Ｎフレーム前の音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力するようにしたので、通話を主導している話者の符号を的確に選択でき、また、選択結果の連続性を保つことができる効果がある。
【０１８０】また、この発明によれば、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法のおいて、音声符号Ａと音声符号Ｂの両方の選択出力が必要と判定したときに、前フレームで選択していなかった方の音声符号を順次格納していき、前フレームで選択していた音声符号の選択出力が不必要となったフレーム以降に、それまで格納しておいた音声符号系列を時間順に順次出力するようにしたので、必要な音声符号が欠落することがないという効果がある。
【０１８１】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、外部からの所定入力を受けつけたときに、その所定入力に従って一方の音声符号を優先的に選択するようにしたので、所望の音声符号を確実に送出できる効果がある。
【０１８２】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、音声符号Ｂによらずに、音声符号Ａが所定条件を満足するときに優先的に選択する例外条件を持たせるようにしたので、音声符号Ａを確実に送出できる効果がある。
【０１８３】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、各音声符号が、音声情報を表す情報符号と、その誤り訂正符号によって構成され、音声符号Ｂに対して誤り訂正復号化および誤り訂正符号化を行うようにしたので、伝送誤りの影響の無い音声符号を出力できる効果がある。
【０１８４】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、所定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、各音声符号が、その一部のみを用いても音声を復号できるスケーラブルな符号構成であり、各音声符号の一部ずつを組み合わせた符号を、選択して出力する候補の一つとするようにしたので、話者Ａと話者Ｂが同時に発声した場合でも、両話者の音声を復号できる音声符号を出力することができる効果がある。
【０１８５】また、この発明によれば、話者Ａによる入力音声を符号化した音声符号Ａと、話者Ｂによる入力音声を符号化した音声符号Ｂとを入力とし、一定時間のフレーム毎に音声符号Ａと音声符号Ｂの一方を選択して出力する音声符号切換方法において、どの符号を選択したかを識別できる情報を出力するようにしたので、出力された音声符号系列が音声符号Ａであるか音声符号Ｂであるかを正確に認識できるという効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６０１３
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年１月１８日（２００１．１．１８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０２４３９
【弁理士】
【氏名又は名称】宮田 金雄 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２１５１９３（Ｐ２００２−２１５１９３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年７月３１日（２００２．７．３１） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１０２５０（Ｐ２００１−１０２５０） |
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