[发明专利]基于超帧模式的多矢量多码本尺寸联合优化方法

摘要

基于超帧模式的多矢量多码本尺寸联合优化方法属于语音压缩编码技术领域，其特征在于，该方法首先根据带通清浊音参数分配的量化比特数训练其量化码本，并根据量化码本确定编码的超帧模式；根据基音周期参数、线谱频率参数、短时帧能量参数分配的量化比特数，联合分配各超帧模式下三者的码本尺寸；依据不同超帧模式下各参数的码本尺寸训练其对应的量化码本，对上述三个参数矢量分别进行矢量量化，该方法可提高上述参数量化精度，减小合成语音误差，增强清晰度，最适合低速率语音编码。

主权项

1、基于超帧模式的多矢量多码本尺寸联合优化方法，其特征在于，该方法在编码端依次按以下步骤实现：步骤(1)根据语音编码算法中分配给带通清浊音参数矢量量化的比特数nb确定量化码本的尺寸M，$M=2^{n_b},同时用模拟退火算法训练得到带通清浊音参数的量化码本；步骤(2)根据带通清浊音矢量量化的码本将编码模式分为M种超帧模式；步骤(3)以$ \underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}{S}_{\mathrm{pi}}=2^{n_b+n_p}为准则，对不同超帧模式下基音周期矢量的码本尺寸初始值联合调整，即依据所述准则增大全浊音超帧模式下的基音周期码本尺寸，降低全清音或者清音子帧超过三帧的超帧模式下基音周期码本尺寸，Spi表示第i个超帧模式下，基音周期矢量量化码本的尺寸，nb、np分别表示用于量化清浊音参数、基音周期矢量的比特数；步骤(4)以$ \underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}{S}_{\mathrm{pi}}{S}_{\mathrm{li}}=2^{n_b+n_p+n_l}为准则，在步骤(3)已调整好不同超帧模式下基音周期码本尺寸的基础上，对不同超帧模式下线谱频率矢量的码本尺寸动态调整，即依据准则增大基音周期码本较小的超帧模式下的线谱频率参数码本尺寸，降低基音周期码本较大的超帧模式下线谱频率参数码本尺寸，其中Sli表示第i个超帧模式下，线谱频率参数矢量最后一级的量化码本尺寸，nl表示用于量化线谱频率参数矢量最后一级的比特数；步骤(5)以$ \underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}{S}_{\mathrm{pi}}{S}_{\mathrm{li}}{S}_{\mathrm{gi}}=2^{n_b+n_p+n_l+n_g}为准则，在步骤(4)已调整好基音周期和线谱频率参数矢量码本尺寸的基础上，对不同超帧模式下短时帧能量矢量的码本尺寸动态调整，即依据准则增大基音周期与线谱频率参数码本较小的超帧模式下的短时帧能量参数码本尺寸，降低其他超帧模式下短时帧能量参数码本尺寸，其中Sgi表示第i个超帧模式下，短时帧能量矢量的码本尺寸，ng表示用于量化短时帧能量矢量的比特数；步骤(6)基于步骤(2)中得到的超帧模式及步骤(3)至步骤(5)中得到的此超帧模式下各参数码本尺寸，分别对基音周期、线谱频率参数、短时帧能量矢量训练码本。$$$$