[发明专利]用于谱包络表示的向量量化的方法和设备

说明书

本申请案主张2005年4月1日申请的题为“CODING THE HIGH-FREQUENCYBAND OF WIDEBAND SPEECH”的第60/667,901号美国临时专利申请案的权利。本申请案还主张2005年4月22日申请的题为“PARAMETER CODING IN A HIGH-BANDSPEECH CODER”的第60/673,965号美国临时专利申请案的权利。

技术领域

本发明涉及信号处理。

背景技术

语音编码器将语音信号的谱包络的表征以线谱频率(line spectral frequency，LSF)的向量或类似表示的形式发送到解码器。为了有效传输，对这些LSF进行量化。

发明内容

根据一个实施例，一种量化器经配置以对输入值(例如，线谱频率或其一部分的向量)的平滑值进行量化，以产生对应的输出值，其中所述平滑值基于缩放因子和前一个输出值的量化误差。

附图说明

图1a展示根据实施例的语音编码器E100的框图。

图1b展示语音解码器E200的框图。

图2展示通常由标量量化器执行的一维映射的实例。

图3展示如由向量量化器执行的多维映射的一个简单实例。

图4a展示一维信号的一个实例，且图4b展示此信号在量化后的版本的实例。

图4c展示如由图5中所示的量化器230a量化的图4a的信号的实例。

图4d展示如由图6中所示的量化器230b量化的图4a的信号的实例。

图5展示根据实施例的量化器230的实施230a的框图。

图6展示根据实施例的量化器230的实施230b的框图。

图7a展示语音信号的频率与对数幅值曲线的实例。

图7b展示基础线性预测编码系统的框图。

图8展示窄带编码器A120的实施A122的框图。

图9展示窄带编码器B110的实施B112的框图。

图10a是宽带语音编码器A100的框图。

图10b是宽带语音编码器A100的实施A102的框图。

图11a是对应于宽带语音编码器A100的宽带语音解码器B100的框图。

图11b是对应于宽带语音编码器A102的宽带语音解码器B102的实例。

具体实施方式

由于量化误差，重建在解码器中的谱包络可能显示过度波动。这些波动可能在经解码信号中产生不良的“颤音”质量。实施例包含经配置以使用谱包络参数的暂时噪声修整量化(temporal noise shaping quantization)来执行高质量的宽带语音编码的系统、方法和设备。特征包含例如高频带LSF的系数表示的固定或自适应修匀。本文描述的特定应用包含对窄带信号与高频带信号进行组合的宽带语音编码器。

除非其上下文明确地限制，否则术语“计算”在本文中用来指示其任何通常意义，例如计算、产生和从值列表中选择。本实施方式和权利要求书中使用术语“包括”的地方，并不排除其它元件或操作。术语“A基于B”用来指示其任何通常意义，包含情况(i)“A等于B”和(ii)“A至少基于B”。术语“因特网协议(Internet Protocol)”包括如IETF(Internet Engineering Task Force，因特网工程任务组)RFC(Request for Comments，请求注解)791中所描述的第4版，和例如第6版的随后版本。

语音编码器可根据声源-滤波器模型来实施，所述语音编码器将输入的语音信号编码成一组描述滤波器的参数。举例来说，语音信号的谱包络由表示声道的共振且称为共振峰的若干峰值来表征。图7a展示所述谱包络的一个实例。大多数语音编码器将至少此粗略频谱结构编码成一组参数，例如滤波器系数。