[發(fā)明專(zhuān)利]一種面向移動(dòng)音頻的服務(wù)質(zhì)量保障方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310034369.X
• 申請(qǐng)日: 2013-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103151049A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡瑞敏;楊玉紅;謝松波;余洪江;董少龍;張聰;高麗;李登實(shí);王曉晨;涂衛(wèi)平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G10L25/60
• 分類(lèi)號(hào): G10L25/60;G10L25/84;G10L25/69
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音頻質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)領(lǐng)域，尤其涉及面向移動(dòng)音頻的服務(wù)質(zhì)量保障方法及系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)通信設(shè)備的不斷發(fā)展和廣泛普及，移動(dòng)音頻的應(yīng)用變得更加方便和頻繁。在移動(dòng)通信中，音頻編解碼器要求采用計(jì)算復(fù)雜度低、碼率低且高質(zhì)量的音頻編碼算法，而傳統(tǒng)的音頻客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法并不適用于測(cè)試中低碼率音頻序列。同時(shí)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)具有不穩(wěn)定性等干擾因素，傳統(tǒng)音頻客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法未考慮通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對(duì)音頻質(zhì)量造成的影響。基于以上兩點(diǎn)不足，傳統(tǒng)音頻客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于移動(dòng)音頻序列時(shí)，其評(píng)價(jià)結(jié)果與真實(shí)主觀聽(tīng)覺(jué)感受存在較大差異。?

同時(shí)，為了能更大效率的利用傳輸帶寬并且保證語(yǔ)音質(zhì)量，某些編碼標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)使用可變碼率來(lái)傳輸語(yǔ)音信號(hào)，但是傳統(tǒng)的碼率調(diào)節(jié)方式都是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)模⒉荒芨玫馁N合人的主觀感受。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種面向移動(dòng)音頻服務(wù)質(zhì)量保障方法，通過(guò)反饋調(diào)節(jié)模塊使得對(duì)移動(dòng)音頻質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)結(jié)果更精確。?

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種面向移動(dòng)音頻的服務(wù)質(zhì)量保障方法。?

在移動(dòng)通信環(huán)境中，音頻信號(hào)經(jīng)由發(fā)送端編碼，通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送至接收端。發(fā)送端和接收端的音頻信號(hào)分別記為原始信號(hào)與測(cè)試信號(hào)。本發(fā)明方法包括以下步驟：?

步驟1，將原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)；可采用短傅里葉法進(jìn)行時(shí)頻轉(zhuǎn)換；?

步驟2，根據(jù)頻域信號(hào)分別獲得原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的底層聲學(xué)特征參數(shù)，基于原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的底層聲學(xué)特征參數(shù)獲得測(cè)試信號(hào)的底層聲學(xué)特征參數(shù)失真測(cè)度值；?

步驟3，根據(jù)原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的頻域信號(hào)獲得測(cè)試信號(hào)總體失真，獲取總體失真超過(guò)設(shè)定閾值的測(cè)試信號(hào)，并基于總體失真超過(guò)閾值的測(cè)試信號(hào)獲取測(cè)試信號(hào)的抖動(dòng)失真參數(shù)；?

步驟4，根據(jù)原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的頻域信號(hào)獲取信號(hào)的能量均衡參數(shù)；?

步驟5，融合所得底層聲學(xué)特征參數(shù)失真測(cè)度值、抖動(dòng)失真參數(shù)和能量均衡參數(shù)，得到測(cè)試信號(hào)的語(yǔ)音頻客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)；?

步驟6，基于抖動(dòng)失真參數(shù)和語(yǔ)音頻客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)增加或降低發(fā)送端的信號(hào)傳輸碼?率。?

上述底層聲學(xué)特征參數(shù)失真測(cè)度值其中，D_p為測(cè)試信號(hào)第i個(gè)底層聲學(xué)特征參數(shù)的失真測(cè)度值，x_p、y_p分別為原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的第p個(gè)底層聲學(xué)特征參數(shù)值，p為底層聲學(xué)特征參數(shù)編號(hào)。?

步驟3進(jìn)一步包括子步驟：?

步驟301，對(duì)原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的頻域信號(hào)分別進(jìn)行加窗，獲得加窗后的原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的頻域信號(hào)間的誤差信號(hào)：其中，k為信號(hào)的幀數(shù)索引，?為加窗后原始信號(hào)的第k幀頻域信號(hào)，為加窗后測(cè)試信號(hào)的第k幀頻域信號(hào)，X_errror[k]為第k幀原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)窗信號(hào)的誤差信號(hào)；?

步驟302，獲取原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的窗信號(hào)的均方差：σ²[k]＝(X_error^T[k]·X_error[k])/M，其中，σ²[k]為第k幀原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)窗信號(hào)的均方差，X_errror[k]為第k幀原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)窗信號(hào)的誤差信號(hào)；X_error^T[k]為X_errror[k]的倒置矩陣；M為窗長(zhǎng)度；?

步驟303，基于原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)的窗信號(hào)的均方差獲取測(cè)試信號(hào)的總體失真?其中，_N(k,l)為連續(xù)丟包數(shù)為l時(shí)、測(cè)試信號(hào)的第k幀信號(hào)的總體失真；?

l為連續(xù)丟包數(shù)目；c²[k+i]為第（k+i）幀原始信號(hào)和測(cè)試信號(hào)窗信號(hào)的均方差；?

步驟304，尋找測(cè)試信號(hào)中總體失真N(_k，l)大于閾值N_Thres的區(qū)域(K,L)：?