1.一种基于混合激励线性预测MELP的1.2kb/s低速率语音编解码方法,其特征在于,包括编码端的编码步骤及解码端的解码步骤,其中编码端的编码步骤具体为:
101、在编码端,根据编码器的输出码率和处理帧的长度计算出编码帧长,确定语音特征参数,包括线谱对频率LSF、基音周期Pitch、增益G、非周期标志、残差谐波幅度Fsmag、带通清/浊音强度VP量化所用的比特数,设计出编码帧结构;
102、输入语音信号,首先对输入的语音信号进行预处理,滤除工频干扰信号,截取M1ms长度的语音信号为一子帧,两个子帧组成一个超帧;
103、设计编码数据缓存器结构,确定分析语音特征参数所用的窗函数的中心位置;
104、采用步骤103中确定的窗函数对语音信号进行截断处理后,提取子帧的语音特征参数,以超帧为单位,对语音特征参数进行联合量化;
105、利用编码后超帧结构中的剩余比特将步骤104所得的语音特征参数进行差错控制编码,组成二进制比特流后,传送给解码端;
在解码端,解码端的解码步骤为:
106、解码端接收编码端发送来的比特流,并从接收到的比特流中解析出各语音特征参数的量化索引值,通过量化索引得到语音特征参数的初值,然后进行语音特征参数完整性重构;
107、根据步骤106解析出的基音周期Pitch值判断该子帧的清/浊状态,若为浊音子帧时,利用残差谐波幅度Fsmag和带通清/浊音强度VP生成周期性脉冲激励信号;如果为清音子帧,激励为白噪声信号。激励信号经过合成滤波器后,得到重构的语音信号;
108、对重构的语音信号进行增益调整和脉冲散布滤波,得到最终合成的语音信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于混合激励线性预测MELP的1.2kb/s低 速率语音编解码方法,其特征在于:步骤107中合成滤波器的系统函数 其中,αi是通过解码重构出的线谱对频率LSF经转换后得到的线性预测系数值。
3.根据权利要求1所述的一种基于混合激励线性预测MELP的1.2kb/s低速率语音编解码方法,其特征在于:步骤103中的编码数据缓存器结构,确定分析语音特征参数所用的窗函数的中心位置中:1到250是前一超帧后250个样点的存储区域,251到730是当前超帧两个子帧共480个样点的存储区域,280表示提取当前超帧的第一子帧语音特征参数时窗的中心位置,520表示提取当前超帧第二子帧语音特征参数时窗的中心位置,窗长均为
256。
4.根据权利要求1所述的一种基于混合激励线性预测MELP的1.2kb/s低速率语音编解码方法,其特征在于:步骤104中提取语音特征参数包括:线谱对频率LSF、基音周期Pitch、带通清/浊强度VP、残差谐波幅度Fsmag和增益G。
5.根据权利要求1或4所述的一种基于混合激励线性预测MELP的1.2kb/s低速率语音编解码方法,其特征在于:对超帧的语音特征参数进行联合量化,具体为:将超帧的语音特征参数按分配的比特数进行标量量化或矢量量化,包括步骤:A1、提取子帧的基音周期Pitch,经对数化后进行7bit标量量化;
A2、判断子帧的清音/浊音(U/V)状态,如果为清音子帧,则不提取清/浊音强度VP值;
如果是浊音子帧,则提取清/浊音强度VP值。对浊音子帧进行分带处理,浊音子帧通过带通滤波器后分为5个子带,如果子带为清音状态,用“0”表示,如果子带为浊音状态,用“1”表示。对浊音子帧的后4个子带的带通清/浊音强度VP用2bit量化,即:将0001、0010、
0011、0100、0101归入0000,用00编码;将1001,1010,1011归入1000,用01编码;将1101归入1100,用10编码;将1110,0111,0110归入1111,用11编码;
A3、提取每子帧的增益G,用8bit进行标量量化;
A4、提取超帧中第一个浊音子帧的残差谐波幅度Fsmag值,进行8bit矢量量化。对清音子帧不提取Fsmag值;
A5、对提取子帧的线谱对频率LSF分模式进行量化,当两子帧分别为浊音清音或清音浊音时,浊音子帧和清音子帧的LSF分别采用19bit和10bit矢量量化;当两子帧均为清音时,两子帧的LSF都采用10bit进行矢量量化;当两子帧均为浊音时,第一子帧的LSF1采用
19bit矢量量化,利用LSF1对第二子帧的LSF2进行预测,得到预测值 计算LSF2的残差信号 然后对残差值ΔLSF2做8bit矢量量化。