[發明專利]語音編碼系統中的雙向音調增強

有效

• 申請號: 00809972.3
• 申請日: 2000-06-30
• 公開（公告）號: CN1360716A
• 公開（公告）日: 2002-07-24
• 發明（設計）人: 高揚
• 申請（專利權）人: 科恩格森特系統股份有限公司
• 主分類號: G10L21/02
• 分類號: G10L21/02;G10L19/12
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 趙國華

相關申請的交叉引用

本發明要求1999年7月2日提出的發明名稱為“語音編碼系統中的雙向音調增強”(代理人案卷號：97RSS380P)??的美國臨時專利申請U.S.Prov.Ser.No.60/142,092的優先權、以及1999年8月2日提出的發明名稱為“語音編碼系統中的雙向音調增強”(代理人案卷號：97RSS380)的美國專利申請U.S.Ser.No.09/365,444的優先權。背景

1.技術領域

本發明總體涉及語音編碼，具體來說，涉及用音調增強來改善所再生語音音質的低比特率語音編碼系統。????

2.相關技術說明

現有語音編碼系統通常在碼激勵線性預測語音編碼系統中采用正向音調增強。這很大程度上是基于現有語音編碼解碼電路的子幀規模具有相對較大的帶寬利用率，可單獨用正向音調增強來提供足夠的音質這一事實。但對語音編碼系統中所用的種種通信介質內的較低比特率來說，所再生語音的音質在合成后無法保持高品質音質。

對運作于這些降低的比特率的現有語音編碼系統來說，音調預測期間所產生的音調延遲，通常比總體子幀規模短得多，即占據總體子幀的相對較小部分。該特性對較高(較短)音調的說話者例如女性和孩子來說得到進一步強化。現有激勵碼簿結構無法在運作于低比特率時提供足夠高品質的音質。這主要是因為未充分地對話音信號建立周期性，或者從碼簿當中提取的激勵向量尚未豐富到足以產生一具有高品質音質的合成語音信號。

隨語音編碼系統子幀規模變得越大，通常與降低比特率的通信系統相關聯，僅正向進行音調增強這一事實造成音質明顯越來越差。其中一個原因是，由于缺少許多脈沖而造成子幀內有大量死區。運作于較高比特率的現有語音編碼系統中，必然具有較短子幀，這種效果通常無法被人的耳朵在聽覺方面所察覺。幾乎全部用相對較低比特率的語音編碼進行處理的語音編碼系統中都意識到這種較低品質音質的效果。

現有系統進一步的局限及缺點，如本申請下面參照附圖所給出的那樣，通過將這些系統與本發明相比較，就會讓本領域技術人員清楚。

發明概述

可在一種采用正向音調增強和反向音調增強的語音編碼系統中找到本發明各個方面。本發明某些實施例中，在完整語音編碼系統單一部分內進行正向音調增強和反向音調增強。舉例來說，具有語音編碼解碼電路的語音編碼系統中，其中語音編碼解碼電路包含一編碼器和一解碼器，在該語音編碼解碼電路中編碼器和解碼器兩者內進行正向音調增強和反向音調增強。作為替代，本發明其他實施例中僅在語音編碼解碼電路中解碼器內進行正向音調增強和反向音調增強。如特定應用所確定的那樣，正向音調增強和反向音調增強按分布式方式進行，至少部分地分別在語音編碼解碼電路中編碼器和解碼器每一個內進行。

本發明某些實施例中，用正向音調增強本身來產生反向音調增強。反向音調增強是先前產生的正向音調增強的鏡像；反向音調增強是根據該正向音調增強產生的。作為替代，本發明其他實施例中，反向音調增強是獨立于正向音調增強產生的，反向音調增強的產生不依賴于先前產生的正向音調增強。

按本發明組成的語音編碼系統經適當調整后面向那些采用具有有限或受到制約的帶寬利用率的通信介質運作的語音編碼系統。可在不背離本發明保護范圍和實質的情況下，在本發明內采用任何通信介質。這種通信介質例子包括但不局限于無線通信介質、有線電話通信介質、光纖通信介質以及以太網。

本發明其他方面、優點以及新穎特征，在結合附圖考慮時從以下對本發明的詳細說明當中變得清楚。

圖的簡要描述

圖1是表示按照本發明構造的一個語音音調增強系統實施例的系統框圖。

圖2是表示按照本發明構造的一個采用語音音調增強的分布式語音編碼解碼電路實施例的系統框圖。

圖3是表示按照本發明構造的采用語音音調增強的分布式語音編碼解碼電路另一實施例的系統框圖。

圖4是表示按照本發明構造的采用語音音調增強的集成式語音編碼解碼電路另一實施例的系統框圖。

圖5是表示按照本發明語音子幀描述正向及反向預測脈沖進行音調增強的示意圖。

圖6是表示本發明實施例按照本發明采用正向語音音調增強產生反向語音音調增強的功能框圖。

圖7是表示本發明實施例按照本發明進行獨立于正向語音音調增強的反向語音音調增強的功能框圖。

附圖的詳細說明