TW297973B - - Google Patents

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A7 五、 發明説明(1 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明背景 1.發明範圍 本發明與語音處理有關。更詳細地,本發明與一用以量 化一線性預測爲基礎的語音編碼系統中的線頻對(L sp )資訊 的新奇及改進的方法與裝置。 Π.相關技藝的説明 憑藉數位化技術的聲音的傳送已變得普及,特別在長距 離及數位化無線電話應用方面。交互地,這已產生興趣於 正在设計,用以最小化經由一通道來傳送的資訊的總量, 但是仍維持由該資訊來重新建造的語音的品質的方法。如 果僅憑藉採樣及數位法來傳送語音,在每秒64千位(kbps) 級次的資料率是必須的,以便達到類似傳統的類比電話品 質的重新建造的語音品質。然而,經過語音分析的使用, 在該接收器跟随著該適當的編碼,傳送,及再综合,在該 資料率方面可以達到重大的減少。 運用以抽出與人類語音產生的模型有關的參數的技術, 壓縮聲音的裝置,典型地稱爲聲碼器(vocoder)。這類裝置 由一編碼器,它分析該輸入語音以便抽出該有關的參數, 及一解碼器’它使用經由該傳送通道接收的參數,重新综 合孩語音。爲了準確地追腙該隨時間變化的語音信號,該 模型參數週期地來更新。該語音被劃分成時間區,或分析 框’在這期間來計算及量化該參數。然後經由一傳送通道 來傳送這些量化的參數,及在該接收器從這些量化的參數 本紙張尺度適用中國囷家榡準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 請 先 閲 讀 背 之 注 意 事〜 再 填装裝 頁 訂 線 五、發明説明( A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 來重新建造該語音。 語音編碼器有不同的種類,該碼受激線性預測編碼(c〇de Exited Linear Predictive c〇ding)(CELp),隨機的編 碼(Stochastic Coding),或向量受激語音编碼是其中的一 種類。這特別的編碼演算法的—個例子,説明於1 988,移 動衛星會議的議事錄’ Th〇mas E. Trernain及其他人所著 的’’-4.8 kbps編受激線性預測編碼器”。這型態的一特別 有效率的聲碼器的例子,詳細説明於同等待解決的專利應 用序號08/004,484,W93年1月Μ日歸檔,以,’可變動連 率的聲碼器”爲名並且讓渡本發明的受諫人,而且併入於 此以供參供。上述的專利應用的聲碼器説明一提供一可變 的資料數率的語音編碼的CELP編碼器。 許多語音壓縮演算法使用一濾波器,仿製該語音信號的 頻譜的大小。使用以線性預測爲基礎的技術,對每一語音 的框來計算該濾波器的系數,及因此該濾波器做爲該線性 預測編碼(LPC)濾波器來參照。一旦決定了該滤波器的系數 ,必須來量化該濾波器系數成爲許多有限的位元。用以量 化該LP C濾波器參數的有效率的方法可以減少在壓縮該語 音信號所必須的位元速率。 用以量化L P C參數的一方法牵涉變換該l p c參數成爲線 頻對(LSP)參數。LSP參數統計上有比LPC參數較好的量化 特性。因此,典型地對該LPC濾波器的量化,來使用LSP參 數。對一LSP參數的特別組,在一參數中的量化錯誤可能終 歸一比在另一LSP參數中的類似量化錯誤有較大的知覺效果 請 先 閱 背 ιέ 之 注 意 事一 Η 再 填 寫 本 頁 裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)
五、發明説明(3 ) 。藉由允許在LSP參數中更多的量化錯誤可以來最小化量化 的知覺效果,該LSP參數比量化錯誤更不靈敏。爲了決定量 化錯誤的最佳分佈’必須來決定每一 LSP參數的個別靈敏度 〇 雖然該LSP參數的靈敏先前已説明過(例如,於1 988年 ,論聲學,語音,及信號處理&IEEe會議的議事錄中由F. K. Soong及B. H. Juang所著的KLSP參數的最佳量化”) ’對決定於先前技術4説明的該靈敏度,沒有封閉形式的措 辭,並且只有先前已説明的計算上的筇貴技術。 發明摘要 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明是一種用以量化該LPC濾波器係數的新奇與改進 的方法及裝置。本發明變換該LPC濾波器係數成爲一組線 頻對(LSP)頻率。然後使用一新奇及有效率的方法來計算每 一 LSP頻率的靈敏度。本發明説明一不使用數値積分,計算 這些露敏度的計算上有效率的方法,大大地減少必要的複 雜度。一旦來計算該靈敏度,計算LSP頻率之間的差分並且 將它們區分成子集或子向量。接著藉由決定那—LSp頻率差 分的碼向量最小化在該碼向量及該原^子向量之間靈敏加權 錯s吳來量化每一 LSP頻率差分的子向量。該lsp頻率差分的 碼向量選自一 LSP頻率差分向量的編碼本。藉由向量量化該 L S P頻率差分的子向量,並且經由使用該靈敏度加權錯誤度 量來達到改進的性能。 -6 - 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 五、發明説明(4 ) 圖畫簡要説明 當連同該圖畫從下面陳述的詳細説明,本發明的特點, 目的’及優點將變得更顯而易見;圖畫中同樣的參照字元 完全一致地視爲同一並且其中: 圖1是一説明該LSP頻率的靈敏度的有效率的計算的塊狀 圖。 圖2是一説明全部的量化機構的塊狀圖。 較佳實例詳細説明 圖1説明本發明用以決定該LPC係數(a(l), a(2) 牡(N)) ’ 該 LSP頻率(ω(1), ω(2), .._ω(Ν)),及該 LSP 頻 率(s!,S2,·..,SN)的量化靈敏度的裝置。N是共振峰遽波器 中濾波器分接線的數目,爲了該共振峰遽波器來推導該 L P C系數。海音自相關器元件1根據下面方程式1從該語音 樣本的框,s(n)計算一組自相關値,R( 0 )至R(N): L+1-n R(n)= Σ s(k)-s(k + n) m k=l ⑴ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 其中L是該框中語音樣本的數目,對整個框來計算[pc系數 〇 在代表性的實例中,一框中的樣數目是1 6 0,L = 1 6 0。在 代表性的實例中,該LPC濾波器有十個分:接線,N=10。 線性預測系數(LPC)計算元件2從該自相關値組;R(〇 )至 R(N)st算該lpc係數。藉由使用Durbin’s遞迴的該自相關 __ ——7 - 本紙張尺度適财關家;^ ( CNS ) A4规格(21()><297公着) ' — A7 五、發明説明(5 ) 方法可以來獲得該LPC係數,該Durbin's遞迴如於ι 978年 Prentice-Hall公司出版,Rabiner & Schafer所著的終 免复焚的-數旦中所討論的。這技術是一獲得該 LPC係數的有效率的計算方法。該演算法陳述於下面方程 式 2-7 : (2) E(0) = R(〇), i = 1; i-1 lq = 'R(i) - Χα· l'1)R(i-j) > / E(i-l); (3) «丨⑴ =ki; ⑷ „(i-D . (i-1) 就1 <= j <* i-1而論;⑸ EU) =(l-ki2)卽-1);及 i ⑹ 請k, 閲 讀 背 面 之 注 Η 再 $ 本裝 頁 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 如果i<N,則以i = i + 1條件前往方程式(3)。 (7) 該N LPC係數的標記爲αγ,就1<=j<=N而論,元件丨及2兩者的操作已爲人所熟知。在代表性的實例中,該共振峰 濾波器是一第十級次濾波器,意思是元件丨計算丨丨個自相關値,R(0)至R(l〇),而且元件2計算iqgjLPC係數,a⑴至 a(10)。 LSP计算元件3轉換LPC係數組成爲値從ω 1到ωΝ的LSP 頻率組。元件3的操作已爲人所熟知並且詳細地説明於上述 美國專利組應用序號08/004,484。爲了有效率地在少數位 凡中對每一 LPC係數編碼,該係數被變換成線頻對頻率, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公慶 線 Α7 Β7 五、發明説明(6 ) 如同於·84年ICASSP ’ Soong及Juang所著的文章”線頻對 (LSP)及語音資料壓縮”所做的説明。該LSP參數的計算展 示於下面方程式(8)及(9)連同表1中。 該LSP頻率是N個根,他們存在下面方程式的〇及冗之間 Ν ρ(ω) = cos —ω + pj cos
N ς(ω) = cos —ω + qj cos
^N 'N I)-1} ω] + · · * + Pn/2-1 COS ω + (8) c»J+--. + qN/2.1cosW+ (9) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ,其中pn及qn値爲當n=l,2,...,N/2於表1中遞迴地來定
Pi = _(a ⑴ + a(N)) - 1 qx = -(a(l) -a(N)) + 1 p2 = -(a(2) +a(N-l)) - Pl q2 =-(a(2)-a(N-l)) + qi p3 = -(a(3) +a(N-2)) - p2 $ = -(a(3) -a(N-2)) + q2 表1中’该a (1),. ··,a (N )値是該L P C分析產生的比例係 數。爲了簡化方程式(8)及(9 )的N個根來依比例使在〇及〇. 5 之間。該LSP頻率的一特性是,如果該LPC濾波器是穩定的 ’兩函數的根交替出現;例如最低的根,ω 1,是ρ (ω )的最 低的根’該下一個最低的根,ω 2,是q(to )的最低的根,等 等’有N個頻率’該奇數的頻率是該ρ ( ω )的根,而且偶數 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210X297公癀) A7 B7 五、發明説明(7 的頻率是該q(〇j )的根。 P&Q計算元件4使用下面方程式1〇_15,從該LPC係數, 從該LPC係數,計算兩個新的値向量,芗及荩: P(0) = 1 P(N+1) = 1 P⑴=-a⑴,a(N+l-i) 0<i<N+l (10) (11) (12) Q(〇) = l Q(N+1) = -1 Q(i) = -a ⑴ + a(N+l-i); 0<i<N+l (13) (14) (15) 請 先 閲 讀 背 意 事一 再 裝 訂 多項式除法元件5a-5N實行多項式除法,以便提供由 Ji(N)至Ji(N)所組成的値組了丨,其中v是重要的LSP頻率 的指標。對具有奇數指標,等等)的LSP頻率,來 實行長除法如下:
X 2
Ji(N _ l)xN_l + 腿-2)xN_2~K..+Ji(l)x + Ji(〇) _ 2 · cos(c〇i) · x + lJp(N + l)xN+1 + P(N)xN+ ... + P(l)x +P(〇) (16) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
X 並且對具有偶數指標(ω2,ω4,等等)的LSP頻率,來實行 長除法如下:
Ji(N - l)xN~l + Ji(N - 2)xN_2+...+Ji(l)x + Ji(0) 2c〇s((〇i).x + ljQ(N + l)xN+1 + Q(N)xN+ ... + Q(l)x+Q(0) (17) 如果i是奇數,貝|J Ji(k) = Ji(N+l-k),並且因爲這對稱僅 一半的除法需要來實行,以便決定全部NJi値組。同樣地, -10 一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (18) 件 '發明説明(8 如果1是偶數’則Ji(k) = _Ji(N+1-k),並且因爲這反對稱僅 —半的除法需要來實行。 靈敏度自相關元件6a-6N,使用下面方程式計算該組了i 的自相關: N-u-1 RJi(n)= X Ji(k)-Ji(k + n). k=0 靈敏度互相關元;7a-7N藉由互相關該宜Ji儘組及來自該語 音,贫的自相關値並且以對結果加權,計算該LSp 頻率的靈敏度。根據下面方程式丨9來實行這操作:
Si =sin2((〇i)-
N R(0) Rji(0) + 2- J;R(k) Rji(k) k=l (19) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 圖2説明本發明用以LSP頻率組量化的裝置。本發明可以 於一數位信號處理器(DSP)或應用特性積體電路(ASIC)來 實行。元件11 ’ 12,13及14操作如上面對圖1的方塊1,2 ’ 3及1 0的説明。一旦計算該L S P頻率组,3,及靈敏度組 ,該LSP頻率的量化便開始。LSP差分的子向量,由Αω1, Δω2,.·_ΔωΝ(1),所组成,由減法器元件15a來計算如下: Δωι = ωχ △c〇i =ωϊ-ωί-1; 1 < i <Ν(1) +1 (20) (21) 11 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS)Α4規格(210x297公釐) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(9 ) 該値組N(l),N(2),等,定義該LSp向量成爲子向量的區 分。在代表性的實例中N=10,區分該LSP向量成爲5個子. 向量,每一個子向量具有2個元素,像N(l) = 2,N(2) = 4, N(3) = 6 ’ N(4) = 8及N(5)=l〇。V是定義成子向量的數目, 所以在該代表性的實例中V= 5。 在減法器15a中來計算該LSP差分的第一子向量之後,由 元件16a,17a,18a,及19a來量化它。元件18a是一LSP 差分向量的編碼本。在該代表性的實例中有6 4個這類向量 。使用爲人所熟知的向量量化訓練演算化,可以來決定L s p 差分向量的編碼本。指標產生器1,元件〗7a,提供一編碼 本指標,m,給編碼本元件1 8 a。編碼本元件丨8 a響應指標 m,提供由元素 Δω l(m),Δω2 (m),· ·. ΔωΝ(1) (m)組成的第 m 個碼向量。 錯誤計算及最小化元件16a計算該靈敏度加權錯誤,E(m) ,它表示近似的頻譜失眞,該頻譜失眞可能因量化該lsp差 分的最初子向量至LSP差分的第m個碼向量所來招致。 使用下面的迴圈結構來計算E(m): err=0; E(m)=0; for k= 1 to N(l) err = err+ A(〇k · Ac〇k(in) E(m) = E(m) + Sk err2 end loop (22)(23)(24)(25)(26)(27) 用以決定該靈敏度加權錯誤的程序,在方程式22_27中來説 請 先 閲 背 之 注 意 Η 再 餐 裝 訂 線 -12 B7 五、發明説明(10 ) 明,累積每一 LSP頻率中的量化錯誤並且以該靈敏度對那錯 誤加權。 一旦E(m)已對該編碼本中的所有碼向量來計算,錯誤計 算及最小化(ERROR COMP. AND MINI)元件16a選擇該 指標m,它最小化E(m)。這瓜値是選擇的編碼本指標, 共且做爲I!來參照。該Δω1, ,ΔωΝ⑴的量化値以^_ 2ωΝ(1)來表示,並且使等於Αωι⑹ • ·,。 在加法器元件19a.中,在第一子向量中該量化gsp頻率計 算如下: (28) c〇i = ΖΔωί. k=l 在方塊19a中計算的該量化的LSP頻率,及wi對從 N(l)+1至N(2)的i被用來計算該LSP差分的第二子向量, 由 ΔωΝ(1)+1,ΔωΝ(1)+2,...,ΑωΝ(2)組成如下: Δωι=ωΝ(ΐ)+ι-ωΝ(ΐ) Δαπ =ωί-ωί-ι; N(l) < i <Ν(2) +1 (29) (3〇) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 選擇該第二指標値la的操作,以上面説明選擇L的相同方式 來實行。 來 其餘子向量以類似的方式順序地λ量化。所有子向量的操 作本質上是相同的並且例如該最後的子向量,該第V個子向 量,在所有從1至V-1的子向量已量化之後來量化。該[8? -13 - 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210X297公董) 五 發明説明(11 A7 B7 量分的第V個子向量由元件15V來計算如下:ΔωΝ(ν-ΐ)+ι = ωΝ(ν^1)+1- ^Ν(ν_1} Ac〇i = Δωί - Δωι_1; Mm ι、 叫 N(V-1) < i <N(V) +1 (32) 找到在第V個編碼本中使e (m)最小化的碼向量,來量化該 第V個子向量,它由下面的迴圈來計算: err=0; E(m)=0; for k= N(V-l)+i t〇 N(V)err = err+ Δωΐζ - Δωΐζ(ηη) E(m) = E(m) + Sk err2 end loop (33) (34) (35) (36) (37) (38) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一旦決定了該第V個子向量的最好的碼向量,該量化的Lsp 差分及那子向量的量化L SP頻率如上面的説明來計算。這程 序順序地來重覆直到所有旳子向量被量化。 在圖1及2中,該方塊可做爲結構化的方塊來實行;執行 指派的功能或者該方塊可以表示實行於一數位信號處理器 (DSP)或一應用特性積體電路ASIC的程式設計中的功能。 該本發明的功能性説明,使技藝普通的人勿需過度的實驗 便可在一 DSP或一 ASIC中實行本發明。 提供該最佳實例的先前説明,使在本技藝中任何技藝純 熟的人能夠做或使用本發明。這些實例的不同的修改對那 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(l2 ) 些本技藝中技術純熟的人將是容易顯而易見,而且該於此 疋義的一般原理可以應用到其它實例中不必使用該發明的 才能。因此,本發明不打算被限制於展示於此的實例而來 符合與此發展的原理及新奇特點並存的最大範園。 請 先 閲 ft 背 之 注 意 事β β 再 填 寫 本 頁 裝 訂 線 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 7 0 8 5號專利中請案 t8 中又+备專利範B修正本(85年10月、 骂 D8 六、申請專利範圍 1. 一種用以決定LSP量化靈敏度的裝置,包括: 用以接收一線頻對(LSP)頻率组及一線預測編碼(LPC) 原數組並且用以根據一預先決定的多項式除法格式,產 生一商係數組的多項式除法裝置;及 用以接收該商係數組及一語音自相關係數組及用以根 據一加權的互相關計算格式,計算一组LSP靈敏度係數的 靈敏度互相關裝置。 2. 根據申請專利範圍第1項之裝置,進一步包括一配置於該 多項式除法裝置及該靈敏度互相關之間,用以接收該商 係數组及根據先前決定的自相關計算格式,計算該商係 數组的一靈敏度自相關値組的靈敏度自相關裝置。 3_根據申請專利範圍第1項之裝置,進一步包括一配置於該 多項式除法裝置之前,用以接收該LP C係數组及根據— 先前決定的向量產生格式,產生一向量組的向量計算裝 置。 4.根據申請專利範圍第3項之裝置,其中該向量計算裝置根 據該方程式,計算於該組向量中的兩向量P及Q : 經濟部中央標隼局員工消費合作社印繁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) P(〇) = 1 P(N+l) = 1 P(0 = -a(i) - a(N+l-i) 〇<i<N+l Q(〇) = l Q(N+l) = -i Q(〇 = -a(i) + a(N+l-i); 〇<i<N+l 。 本紙ft尺度適用中國國家標準(CN.s ) A4規.格(210X297公釐) 六、 申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 根據申請專利範圍第4項之裝置,其中該多項式除法裝置 對奇數LSP頻率提供該商係數Ji组,乃根據該多項式: Ji(N-l)xN~Uji(N-2)xN~2+---^Ji(1)xlA^ χ2 ~ 2. cos(c〇i). X + l)p(N + l)xN+1 + P(N)xN + ·· + + F(〇) 其中x是該多項式變數,o?i是第i個LSP頻率’ 是濾 波器分接線的數目。 根據申請專利範固第4項之裝置,其中該多項式除法裝置 對偶數LSP頻率提供該商係數Ji組,乃根據該方程式: χ2 -2. cos(〇Ji)· X + i]q(N + 1)x^+^ + Q(N)x^ + ... + Q(l)x+Q(〇) (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 裡濟部中夬棣準局員Η消費合作·杜印製 其中x是該多項式變數,ωί是第i個LSP頻率,及N是濾 波器分接線的數目。 7·根據申請專利範圍第1項之裝置,其中該靈敏度交叉相關 位置提供該LSP靈敏度値,乃根據該方程式: Si = sin2(c〇i) N R(〇).Rji(〇) + 2· ZROO.Rji(k) k=l 其中ωί是第i個LSP頻率,R(k)是該語音樣本組的第k 個語音自相關係數及Rji(k)是該商係數组的第k個自相關 -2 - 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS ) ΑΊ说格(210Χ297公嫠) 8 8 8 8 ABCD 夂、申請專利範圍 係數。 8. —種用以量化線頻對(L S P)頻率之裝置,包括: 用以接收一線頻對(LSP)頻率组’一組預測編碼(1^〇 係數組;及根據一加權互相關計算格式;計算Lsp靈敏度 係數的線頻對(LSP)靈敏度產生裝置;及 用以接收該LSP頻率組及該LSP靈敏度係數组及用以根 據一靈敏度加權錯誤計算格式,選擇一量化的L s p頻率組 的量化裝置。 9. 根據申請專利範圍第8項之裝置,進一步包括配置於該量 化裝置之前,用以接數該L S P頻率組及根據一預先決定的 差分析式,用以提供預先決定的微分格式的減法器裝置 並且其中該量化裝置是供選擇一量化的微分LSP頻率組。 瓜根據申請專利範圍第8項之裝置,其中該量化裝置包括: 用以產生一指標値的指標產生裝置; 用以接收該指標値及用以提供一相當的量化向量的編 碼本裝置;及 用以接收該靈敏度値組,該LSP頻率組及該量化向量以 及決定一加權的量化錯誤的錯誤計算裝置。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 11.根據申請專利範圍第8項之裝置,其中該靈敏度加權錯誤 計算格式對該L S P頻率组的每一 L S P頻率累積一量化錯誤 •且以一該靈敏度组的相當靈敏度對結果的錯誤加權。 申請專利範圍第11項之裝置,供決定LSP量化靈 __括: 多項式除法器,它接收一線頻對(L S P)頻率組及組預 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ^^7d 4 3 as B8 C8
    測編碼(LPC)係數組及根據—預先決定的多項式除法格式 產生商係數組;及 一里敏度互相關器,它接收該商係數组及語音自相關 係數並且根據一加權互相關計算格式,計算LSp靈敏度係 數组。 13. 根據申請專利範圍第12項之裝置,包括一配置於在該多 員式除法及該靈敏度互相關器之間的靈敏度自相關器, 它接收該商係數組及根據預先決定的自相關計算格式, 對該商係數組產生一靈敏度自相關値組。 14. 根據申請專利範圍第丨2項之裝置,包括一置於該多項式 除法器之前的向量計算器,它接收該L p c係數组及根據 —預先決定的向量產生格式產生向量組。 15. 根據申請專利範圍第丨4項之裝置,其中該向量計算器根 據下面方程式計算該向量組中的兩向量p及q : P⑼=1 P(N+1) = 1 P(i) = *3(i) - a(N+l-i) 0<i<N+l Q(〇) = 1 * 經濟部中央襟準局員工消費合作社印製 Q(M+1) = -l Q(i) = -a(i) + a(N+l-i); 〇<i<N+l ° 16·根據申請專利範圍第1 5項之裝置,其中該多項式除法器 對奇數LSP頻率提供該商係數Ji組,是根據該方程式: -4 - 本紙張尺度適用中關家鮮(CNS ) A4規格(21GX297公慶) 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 A8 B8 C8 ______D8 _ 六、申請專利範圍 Jj(N - + Jj(H - 2)xN~2+...+Jj(l)x + J[(〇) -2,cos(〇)i). x + l|p(N + ΐ)'χ^+1 + p(N)x^ + ... + P(l)x + P(〇) 其中x是該多項式變數,是第i個LSP頻率,及N是濾 波器分接線的數目。 17.根據申請專利範圍第15項之裝置,其中該多項式除法器 對偶數LSP頻率提供該商係數Ji組,是根據該方程式: - Ji(N -伽卜1 + - 2)xN-2+…+以1)乂 + Jj (0) χ2-2-ς〇5(ωι)·χ + i)q(N + 1)xN+1 + Q(N)xN + ... + Q(l)x+Q(0) 其中X是該多項式變數,是第i個LSP頻率,及N是濾 波器分接線的數目。 1&根據申請專利範圍第12項之裝置,其中該靈敏度互相關 裝置提供該LSP靈敏度値,是根據該方程式: 「 Ν " Si=sin2(0i)· R(0)-Rji(0)-2- XR(k)-Rji(k) L k=l . 其中ωί是第i個L S P頻率,R( k)是該語音樣本組的語音 樣本組的第k個語音自相關係數並且Rji(k)是該商係數組 的第k個自相關係數。 19. 一種用以量化線頻對(LSP)頻率的裝置,包括: LSP靈敏度產生器,它接收線頻對LSP頻竿,線預測編 碼(LPC)係數,及用以根據一加權的互相關計算格式,計 算LSP靈敏度係數組;及 -5 - 本紙法尺度逋用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) --------(.裝------訂I;----一嘁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 申請專利範園 A8 B8 C8 D8 經濟部中央揲準局貝工消費合作社印製 用以接收孩L S P頻率組及該l s p靈敏度係數組及用以根 據—靈敏度加權錯誤計算格式選擇一量化的L s p頻率組的 Ls P量化器。 1根據申請專利範圍第19项之裝置,進一步包括配置於該 LSP量化器之前的減法器,它接收該LSP頻率组並且根據 預先決定的差分析式提供—微分LSP頻率組並且其中該 L s P量化器選擇一量化的微分L s p頻率組。 21·根據申請專利範圍第1 9项之裝置,其中該L· S P量化器包 括: 一指標產生器,它提供一指標値; 一編碼本’它接收該指標値及提供一相當的量化向量 ;及 —錯誤計算器,它接收該靈敏度値組,該L s p頻率組及 該量化向量以及決定一加權的量化錯誤。 22_根據申請專利範圍第1 9項之裝置,其中該靈敏度加權錯 誤計其格式對該L S P頻率組的每一 l S P頻率,累積一量化 錯誤及以一該靈敏度组的相當靈敏度對該結果的錯誤加 權。. 23. —種用以決定L S P量化靈敏度的方法,包括的步骤爲: 接收一線頻對(L S P)頻率組及一線預測編碼(L p c)係數 根據一預先決定的除法格式,產生一商係數组;及 根據一加權的互相關計算格式,計算—L S P靈敏度係數 本纸張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4規格(21.0X297公釐) --------'Ί裝------訂-----N線 (请先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 24. 根據申請專利範圍第2 3項之方法’進,步根據一預先決 定的自相關計算格式,對該商係數組,產生靈敏度自相 關値組。 25. 根據申請專利範圍第2 3項之方法,進一步包括根據一預 先決定的向量產生格式,產生一向量组。 26. 根據申請專利範圍第2 5項之方法,其中該向量產生步驟 ,包括提供N維的一p向量及一 Q向量,定義爲: P⑼=1 P(N+l) = 1 p(i) = -a(i) - a(N+l-i)Q(〇) = 1 Q(N+1) = -i Q(i) = -a ⑴ + a(N+l-i); 0<i<N+l 0<i<;N+l 27.根據申請專利範圍第26項之方法,其中該提供該商係數 Ji组對奇數LSP頻率,提供該商係數,根據該方程式: Ji(N - ^x^-1 + ^(N - 2)χΝ-2+·.·^Ιι(1)χ + Jj(Q) 2-cos(Wi).x + l)p(N + l)xN+1 + P(N)xN+ ... + P(l)x +P(〇) j- 裝 ^ 钉----f —線 (請先閔讀背面之注意事項再填寫本瓦) 經濟部中央標準扃員工消費合作社印製 其中x是該多項式變數,ωί是第i個L S P頻率,及N是濾 波器分接線的數目。 28,根據申請專利範圍第26項之方法,其中該多項式除法裝 置’對偶數LSP頻率値,提供該商係數Ji組,根據該方程 紙張尺度適財關家料(CNS ) A4規格(21()><297公楚 J 申請專利範圍 式·· A8 B8 C8 D8 Ji(N - 1)χΝ_1 + Ι,·(Ν-2)χΝ~2+··.+1ΐ(1)χ + 1ί(〇) 〔2-2-cos(6Ji).x + l Q(N + l)xN+l + Q(N)x N + Q(l)x +Q(〇) 其中X是該多項式變數,ωί是該第i個LSP頻率,及N是 濾波器分接線的數目。 29.根據申請專利範圍第2 3項之方法,其中該提供該L S P靈 敏度値的步驟提供該靈敏度値,根據該方程式: sirr(ciDi). N R(0)-R;i(0) + 2· XR(k)-Rji(k) k=l 經濟部中央揉準局属工消费合作社印装 ,其中ωί是第i個LSP頻率,R(k)是該語音樣本組的第 k個語音自相關係數及Rjjk)是該商係數組的第k個自相 關係數。 30.—種用以量化線頻對(LSP)頻率的方法,包括: 用以接收線頻對(L S P)頻率組及線預測編碼(L P C)係數 組及用以根據一預先決定的多項式除法格式,產生商係 數組的多項式除法裝置; 用以接收線頻對(LSP)頻率組,線預測編碼器(LPC)係 數組,及用以根據一加權的互相關計算格式,計算LSP靈 敏度係數组的靈敏度互相關裝置; 用以接收該LSP頻率組及該LSP靈敏度係數組以及根據 ---------一-裝------訂.I----一線 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)
    i敏度加權的錯誤計算格式,選擇一量化的LSP頻率組 的量化裝置。 。1·根據申明專利範固第3 〇項之方法,根據—預先決定的差 分格式,提供—微分LSP频率组。 32. 根據申凊專利範圍第3 〇項之方法,該量化該[§ p係數步 驟’包括的步驟爲: 提供一量化向量;及 根據該靈敏度値组;該LSP頻率組及該量化向量,決定 —加權的量化錯誤。 33. 根據申請專利範圍第3〇項之方法,”該決定一加權的 量化錯誤的步驟,對該LSP頻率組的每一 Lsp頻率,累積 —量化錯誤及以該靈敏度組的相當靈敏度,對該結果的 錯誤加權。 ^ 裳 訂 (請先κ讀背面之注意事項再填寫本頁) 7線 經濟部中央梯準局貝工消费合作社印製 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3557255B2 (ja) * 1994-10-18 2004-08-25 松下電器産業株式会社 Lspパラメータ復号化装置及び復号化方法
US6487527B1 (en) * 2000-05-09 2002-11-26 Seda Solutions Corp. Enhanced quantization method for spectral frequency coding
PE20011350A1 (es) 2000-05-19 2002-01-15 Vertex Pharma PROFARMACO DE UN INHIBIDOR DE ENZIMA CONVERTIDORA DE INTERLEUCINA-1ß (ICE)
JP2004502204A (ja) * 2000-07-05 2004-01-22 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ ラインスペクトル周波数をフィルタ係数に変換する方法
US7003454B2 (en) * 2001-05-16 2006-02-21 Nokia Corporation Method and system for line spectral frequency vector quantization in speech codec
CN1735927B (zh) * 2003-01-09 2011-08-31 爱移通全球有限公司 用于高质量语音编码转换的方法和装置
US8920343B2 (en) 2006-03-23 2014-12-30 Michael Edward Sabatino Apparatus for acquiring and processing of physiological auditory signals

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2131659B (en) * 1979-10-03 1984-12-12 Nippon Telegraph & Telephone Sound synthesizer
TW224191B (zh) * 1992-01-28 1994-05-21 Qualcomm Inc

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