用于以带选择的方式量化语音信号的方法和设备技术

本发明专利技术涉及用于以带选择的方式量化语音信号的方法和设备。语音解码方法可以包括逆量化从选择性地量化的语音带产生的语音参数信息，和基于逆量化的语音参数信息执行逆变换。因此，根据本发明专利技术，在语音编码/解码中的编码/解码效率可以通过选择性地编码/解码重要信息而提高。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于以带选择的方式量化语音信号的方法和设备
本专利技术涉及以带选择的方式量化语音信号的方法和使用该方法的设备，尤其是，涉及语音编码/解码方法和设备。
技术介绍
在当前的移动通信中主要使用语音通信。由人产生的语音信号可以表示为电模拟信号。有线电话发送模拟信号，并且将发送的电模拟信号再现为语音信号。随着信息技术的最新发展，与用于发送电模拟信号的现有的模拟系统相比，已经研究能够更加灵活地发送更多信息的方法。因此，语音信号已经从模拟变化到数字。数字语音信号比模拟语音信号需要更宽的带宽用于传输，但是，在诸如信号传输、灵活性、安全性和与其它的系统协作的许多方面具有许多优点。语音压缩技术已经被开发以便补充在数字语音信号中宽的带宽的缺点。语音信号从模拟到数字的变化已经通过语音压缩技术加快，其占据信息通信的重要的部分。音频编解码器可以取决于在压缩语音信号时对信号建模的方法划分为16kbps或者更小的中速率或者低速率编解码器，以及高速率编解码器。考虑到接收方如何准确地重构原始信号，高速率编解码器使用波形编译系统来压缩语音信号。允许操作这样的编译系统的编解码器称为波形编译器。另一方面，中间速率或者低速率编解码器使用源编译系统去压缩语音信号，因为表示原始信号的比特数量减小。考虑到如何类似于原始信号，接收方使用语音信号产生模型来编译语音信号。采用这样的编译系统的编码器称为声编译器。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供一种通过语音信号的频带选择性地执行量化和去量化以便提高语音编码效率的方法。本专利技术的另一个目的是提供一种通过语音信号的频带选择性地执行量化和去量化以便提高语音解码效率的方法。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种语音解码方法，包括步骤：去量化从选择性地量化的语音带中提取的语音参数信息；和基于去量化的语音参数信息执行逆(inverse)变换。选择性地量化的语音带可以包括：至少一个预先确定的要量化的固定的低频语音带，和至少一个要量化的选择的高频语音带。至少一个选择的高频语音带可以是基于语音带的能量分布信息选择的具有大的能量部分的高频带。基于去量化的语音参数信息执行逆变换的步骤可以包括：通过将不同的码本应用于基于去量化的语音参数信息选择的要量化的语音带来执行逆变换。要量化的语音带可以包括：至少一个预先确定的要量化的固定的低频语音带，和至少一个要量化的选择的高频语音带。通过将不同的码本应用于要量化的语音带执行逆变换的步骤可以包括：基于第一码本和去量化的要量化的低频语音带的语音参数来重构语音信号，以及基于第二码本和去量化的要量化的高频语音带的语音参数来重构语音信号。基于去量化的语音参数信息执行逆变换的步骤可以包括：通过将去量化的舒适噪声电平应用于不要量化的语音带来重构语音信号。选择性地量化的语音带可以包括：预先确定的至少一个要量化的固定的低频语音带，和至少一个要量化的选择的高频语音带。去量化从选择性地量化的语音带中提取的语音参数信息的步骤可以包括：使用分析-合成(AbS)去量化从通过最类似于原始信号的组合选择的要量化的高频语音带和至少一个预先确定的要量化的固定的低频语音带中提取的语音参数信息。基于去量化的语音参数信息执行逆变换的步骤可以包括：使用离散傅里叶逆变换(IDFT)对要量化的高频语音带执行逆变换，并且使用快速傅里叶逆变换(IFFT)对要量化的低频语音带执行逆变换。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种语音解码器，包括：去量化单元，其去量化从选择性地量化的语音带中提取的语音参数信息；和逆变换单元，其基于通过去量化单元去量化的语音参数信息执行逆变换。选择性地量化的语音带可以包括：至少一个预先确定的要量化的固定的低频语音带，和至少一个要量化的选择的高频语音带。逆变换单元可以通过基于去量化的语音参数信息确定要量化的语音带，并且将不同的码本应用于要量化的语音带来重构语音信号。去量化单元可以使用分析-合成(AbS)去量化从通过最类似于原始信号的组合选择的要量化的高频语音带和至少一个预先确定的要量化的固定的低频语音带中提取的语音参数信息。逆变换单元可以使用离散傅里叶逆变换(IDFT)对要量化的高频语音带执行逆变换，并且可以使用快速傅里叶逆变换(IFFT)对要量化的低频语音带执行逆变换。有益效果通过采用以上提及的根据本专利技术的方面用于以带选择的方式量化语音信号的方法和设备，当量化语音参数信息的时候通过选择地仅仅量化包括重要信息的某些带，能够降低不必要的信息量以提高语音编译效率。也能够通过由AbS选择某些带来重构最接近于时间轴语音信号的信号。附图说明图1至4是图示根据本专利技术实施例的语音编码器和语音解码器的示意图。图1是图示根据本专利技术实施例的语音编码器的示意图。图2是图示根据本专利技术实施例的执行TCX模式的TCX模式执行单元的示意图。图3是图示根据本专利技术实施例的执行CELP模式的CELP模式执行单元的示意图。图4是图示根据本专利技术实施例的语音解码器的示意图。图5至7是图示根据本专利技术实施例以TCX模式执行编码操作方法的流程图。图8是图示根据本专利技术实施例的量化目标带选择方法的示例的示意图。图9是图示根据本专利技术实施例标准化量化选择带的线性预测残留信号的处理示例的示意图。图10是图示根据本专利技术实施例在插入舒适噪声之前和之后的信号，以示出舒适噪声电平(CN电平)插入的效果的示意图。图11是图示根据本专利技术实施例的舒适噪声计算方法的示意图。图12是图示根据本专利技术实施例的语音编码器的一部分(TCX模式块的量化单元)的示意图。图13是图示根据本专利技术实施例的去量化TCX模式块的处理的流程图。图14是图示根据本专利技术实施例的语音编码器的一部分(TCX模式块的去量化单元)的示意图。图15至20是图示根据本专利技术实施例使用分析-合成(AbS)方法以TCX模式的编码方法的示意图。图15是图示根据本专利技术实施例使用分析-合成(AbS)方法以TCX模式的编码方法的示意图。图16是图示根据本专利技术实施例将带选择IDFT应用于AbS结构的方法的示意图。图17是图示根据本专利技术实施例在AbS结构的前级(frontstage)中执行的带选择IDFT处理的示意图。图18是图示根据本专利技术实施例使用AbS结构以TCX模式的编码方法的示意图。图19是图示根据本专利技术实施例使用AbS结构的TCX模式块的去量化处理的流程图。图20是图示根据本专利技术实施例的语音解码器的一部分(使用AbS结构的TCX模式块的去量化单元)的示意图。图21、22和23是图示作为在AbS中为了选择上带信号(upper-band)组合作为比较信号的输入语音信号经过听觉识别加权滤波器W(z)情的形的示意图。具体实施方式在下文中，将参考附图具体描述本专利技术的实施例。当确定在本专利技术中涉及的已知的配置或者功能的详细描述使本专利技术的大意难以理解的时候，将不进行其详细描述。如果提及一个元件“连接到”或者“耦合到”另一个元件的时候，应该理解，再一个元件可以插入在其间，以及该元件可以连接或者直接耦合到另一个元件。当在本专利技术中提及“包括”特定的元件的时候，其不意味着排除除该特定元件以外的元件，而指的是额外的元件可以包括在本专利技术的实施例，或者本专利技术的技术精神的范围中。诸如“第一”和“第二”的术语可用于描述各种元件，但是，元件不受到该术语的限制。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种语音解码方法，包括：去量化从选择性地量化的语音带中提取的语音参数信息；和基于去量化的语音参数信息执行逆变换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.24 US 61/550,4561.一种用于语音解码的方法，所述方法包括：去量化从要量化的至少一个预先确定的固定的低频语音带和要量化的至少一个选择的高频语音带中提取的语音参数信息；和基于去量化的语音参数信息通过将不同的码本应用于至少一个预先确定的固定的低频语音带和至少一个选择的高频语音带来执行逆变换，其中，不同的码本是基于所述至少一个预先确定的固定的低频语音带和所述至少一个选择的高频语音带的能量与平均能量之间的比较，其中，如果所述至少一个预先确定的固定的低频语音带的能量高于所述平均能量，则选择使用具有高能量的带习得的码本，并且如果所述至少一个预先确定的固定的低频语音带的能量低于所述平均能量，则选择使用具有低能量比的带习得的码本，以及其中，如果所述至少一个选择的高频语音带的能量高于所述平均能量，则选择使用具有高能量的带习得的码本，并且如果所述至少一个选择的高频语音带的能量低于所述平均能量，则选择使用具有低能量比的带习得的码本。2.根据权利要求1的方法，其中，至少一个选择的高频语音带是基于语音带的能量分布信息选择的具有大的能量部分的高频带。3.根据权利要求1的方法，其中，通过将不同的码本应用于至少一个预先确定的固定的低频语音带和至少一个选择的高频语音带来执行逆变换包括：基于第一码本和要量化的低频语音带的语音参数来重构语音信号，和基于第二码本和要量化的高频语音带的语音参数来重构语音信号。4.根据权利要求1的方法，其中，通过将不同的码本应用于至少一个预先确定的固定的低频语音带和至少一个选择的高频语音带来执行逆变换包括：通过将去量化的舒适噪声电平应用于不要量化的语音带来重构语音信号。5.根据权利要求1的方法，其中，去量化从要量化的至少一个预先确定的固定的低频语音带和要量化的至少一个选择的高频语音带中提取的语音参数信息包括：使用分析-合成(A...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑奎赫，李英汉，洪起烽，田惠晶，李寅诚，姜仁圭，金洛榕，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，忠北大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：韩国;KR