[發(fā)明專利]用于線性預測譯碼中的自適應共振峰銳化的系統(tǒng)、方法、設備和計算機可讀媒體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811182531.1
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN109243478B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 文卡特拉曼·S·阿提;維韋克·拉金德朗;文卡特什·克里希南
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G10L19/26
• 分類號: G10L19/26
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 趙騰飛

本申請涉及用于線性預測譯碼中的自適應共振峰銳化的系統(tǒng)、方法、設備和計算機可讀媒體。一種處理音頻信號的方法包含確定隨著時間的過去所述音頻信號的平均信噪比。所述方法包含：基于所述所確定的平均信噪比，確定共振峰銳化因子。所述方法還包含：將基于所述所確定的共振峰銳化因子的濾波器應用到基于來自所述音頻信號的信息的碼本向量。

分案申請的相關信息

本案是分案申請。該分案的母案是申請日為2013年12月23日、申請?zhí)枮?01380071333.7、發(fā)明名稱為“用于線性預測譯碼中的自適應共振峰銳化的系統(tǒng)、方法、設備和計算機可讀媒體”的發(fā)明專利申請案。

相關申請的交叉引用

本申請案主張2013年1月29日申請的共同擁有的美國臨時專利申請案第61/758,152號和2013年9月13日申請的美國非臨時專利申請案第14/026,765號的優(yōu)先權，所述專利申請案的內容以引用的方式明確地并入本文中。

技術領域

本發(fā)明涉及音頻信號的譯碼(例如，語音譯碼)。

背景技術

線性預測(LP)分析-合成構架對于語音譯碼來說已經是成功的，因為其非常適合于用于語音合成的源系統(tǒng)范例。確切地說，當預測殘差捕獲聲帶的濁音、清音或混合激勵行為時，通過全極點濾波器來模型化上聲道的緩慢時變頻譜特性。使用閉環(huán)合成分析過程來模型化和編碼來自LP分析的預測殘差。

在合成分析碼激勵線性預測(CELP)系統(tǒng)中，選擇導致輸入語音與重構語音之間的最低觀測“感知加權”均方誤差(MSE)的激勵序列。感知加權濾波器使預測誤差成形，使得量化噪聲被高能共振峰所掩蔽掉。感知加權濾波器的作用是降低共振峰區(qū)域中的誤差能量的重要性。這個降低重要性策略是基于在共振峰區(qū)域中量化噪聲被語音所部分地掩蔽掉的事實。在CELP譯碼中，從兩個碼本(即，自適應碼本(ACB)和固定碼本(FCB))產生激勵信號。ACB向量表示過去激勵信號的延遲(即，延遲了閉環(huán)音調值)段并促成整體激勵的周期性分量。在捕獲整體激勵中的周期性貢獻之后，執(zhí)行固定碼本搜索。FCB激勵向量部分地表示激勵信號中的剩余非周期性分量并且是使用交錯、單式脈沖的代數碼本而建構。在語音譯碼中，音調銳化技術和共振峰銳化技術提供了語音重構質量的顯著改善(例如，在更低的比特率下)。

共振峰銳化可促成清晰語音中的顯著質量增益；但是，在存在噪聲的情況下且在低信噪比(SNR)下，質量增益不大顯著。這可能歸因于共振峰銳化濾波器的不準確估計并且部分地歸因于另外需要對噪聲做出解釋的源系統(tǒng)語音模型的某些局限性。在一些情況下，在存在帶寬擴展(其中經變換的共振峰銳化低波段激勵被用于高波段合成中)的情況下，語音質量的降級更為明顯。確切地說，低波段激勵的某些分量(例如，固定碼本貢獻)可經歷音調銳化和/或共振峰銳化，以改善低波段合成的感知質量。將來自低波段的音調銳化和/或共振峰銳化激勵用于高波段合成引起可聽偽影的可能性可能高于改善整體語音重構質量的可能性。

附圖說明

圖1展示用于低比特率語音譯碼的碼激勵線性預測(CELP)合成分析架構的示意圖。

圖2展示語音信號的幀的一個實例的快速傅里葉變換(FFT)頻譜和相對應的LPC頻譜。

圖3A展示根據一般配置的用于處理音頻信號的方法M100的流程圖。

圖3B展示根據一般配置的用于處理音頻信號的設備MF100的框圖。

圖3C展示根據一般配置的用于處理音頻信號的設備A100的框圖。

圖3D展示方法M100的實施方案M120的流程圖。

圖3E展示設備MF100的實施方案MF120的框圖。

圖3F展示設備A100的實施方案A120的框圖。