[發明專利]信息處理設備、方法和記錄媒體

無效

• 申請號: 00133355.0
• 申請日: 2000-09-29
• 公開（公告）號: CN1297222A
• 公開（公告）日: 2001-05-30
• 發明（設計）人: 大森士郎;西口正之
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G10L21/00
• 分類號: G10L21/00;G10L21/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王忠忠

本發明涉及一種信息處理設備和方法，還涉及一種記錄媒體。本發明尤其涉及一種信息處理設備和方法，它們能夠在語音信號的頻帶擴展中提高激勵源準確度，得到一個沒有間隙的寬頻帶信號，并減少其計算量；因此還涉及一種所用的記錄媒體。

語音信號的傳輸技術變得越來越普遍。語音信號傳輸技術可以應用到便攜式電話、有線電話、錄音機等之上。一般來講，用300Hz到3400Hz的窄頻帶信號來傳輸和接收這種語音信號。但是，由于頻帶很窄，所以存在著音質較差的問題。因此，為了克服這個問題，已經開發了一種技術，其中在傳輸側或在傳輸線上使用一個窄頻帶信號，接收側對接收到的窄頻帶信號進行一個頻帶擴展處理，從而將此信號轉變成一個寬頻帶信號。

圖1是一個框圖，顯示了一種常規的頻帶擴展設備的結構，此設備用來將一個窄頻帶信號轉變成一個寬頻帶信號。

一個α帶寬擴展部分1可以使一個預測系數α_N，α_N表示一個窄頻帶語音信號snd_N的一個窄頻帶譜包絡，來表示一個較寬的頻帶，并將其作為預測系數α_W，輸出到寬頻帶LPC(線性預測編碼)組合部分4，α_W表示一個寬頻帶譜包絡。例如，從預測系數α_N來判定預測系數α_W的方法的細節內容公布在日本未審的專利申請公開號11-126098中。

一個加法器2將一個自適應信號(含有音調成分的信號)exc_pN和一個噪聲信號exc_NN相加，噪聲信號exc_NN與窄頻帶語音信號snd_N相對應；并將其和值輸出到exc帶寬擴展部分3，作為窄頻帶語音信號的激勵源exc_N。在各自都使用了一個編碼設備時，這種編碼設備采用了一種CELP(編碼激發線性預測)方法，此時自適應信號exc_PN和噪聲信號exc_NN分別對應著自適應編碼簿的一個輸出和自適應噪聲編碼簿的一個輸出。

exc帶寬擴展部分3對輸入窄頻帶語音信號的激勵源exc_N進行帶寬擴展，將其轉變成一個寬頻帶語音信號的激勵源exc_W，并將其輸出到寬頻帶LPC組合部分4。特別地，在激勵源幾乎全是白噪聲的特性基礎上，通過在相鄰取樣之間插入一個零值，來產生混淆；并產生一個寬頻帶語音信號的激勵源exc_W。從窄頻帶語音信號的激勵源exc_N來判定寬頻帶語音信號的激勵源exc_W的方法，其細節內容，公布在例如日本未審的專利申請公開號11-120968中。

通過使用輸入的預測系數α_W作為一個過濾系數，寬頻帶LPC組合部分4可以過濾合成來自exc帶寬擴展部分3的激勵源exc_W(α_w來自α帶寬擴展部分1)；將其轉變成第一寬頻帶語音信號，并輸出到頻帶抑制部分5。

頻帶抑制部分5只抑制那些包含在窄頻帶語音信號內的頻帶，其中窄頻帶語音信號處在輸入的第一寬頻帶語音信號內；產生第二寬頻帶語音信號，并將其輸出到一個口法器7上。也就是說，由于在第一寬頻帶語音信號內含有失真，所以將窄頻帶語音信號的頻帶用輸入的另一個窄頻帶語音信號來替代，它來自一個過取樣的設備6。因此，減小了總量的失真，總量對應著原始窄頻帶語音信號中包含的頻帶。

過取樣的設備6，在寬頻帶語音信號的取樣頻率下，對輸入的窄頻帶語音信號snd_N進行過取樣，使取樣頻率與寬頻帶語音信號的取樣頻率相符合，并將其輸出到加法器7。

加法器7將來自頻帶抑制部分5的第二寬頻帶語音信號及來自過取樣設備6的信號加在一起，產生最終的寬頻帶語音信號snd_W，并輸出此信號。