非常短的基音周期检测和编码制造技术

为用于语音或音频信号的非常短的基音周期检测和编码提供了系统和方法实施例。该系统和方法包括使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测是否存在比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期。基音周期检测技术包括使用时域中的基音相关系数和检测频域中的语音或音频信号中的低频能量的缺少。使用开始于预定义最小的非常短的基音限制(小于常规最小基音限制)的基音周期范围对检测到的非常短的基音周期进行编码。

Very short pitch detection and coding

A systematic and method implementation of very short pitch detection and coding for speech or audio signals is provided. The system and method include the use of a combination of time domain and frequency domain pitch detection techniques to detect whether there is a very short pitch period that is shorter than the conventional minimum pitch limit in speech or audio signals. Pitch detection techniques include the use of the pitch correlation coefficients in the time domain and the detection of the lack of low-frequency energy in the speech or audio signals in the frequency domain. The very short pitch period is encoded using the pitch interval that begins with the predefined minimal very short pitch constraint (smaller than the conventional minimum pitch limit).

【技术实现步骤摘要】
非常短的基音周期检测和编码
本专利技术大体涉及信号编码领域，且在特定实施例中，涉及一种用于非常短的基音周期检测和编码的系统和方法。
技术介绍
传统上，参数语音编码方法都是利用语音信号中本身的冗余，来减少待发送的信息量，并估算一个一个信号的语音样本在短时段内的参数。这种冗余起因于语音波形周期性的重复和语音信号的频谱包络慢变过程。不同形式的语音波形的冗余对应于不同类型的语音信号，例如浊音和清音。就浊音语音而言，语音信号基本上是周期性的。然而，这种周期性在语音段中是变化的，而且周期波形在语音段之间缓慢变化。低比特率的语音编码可以很大地受益于这种周期性。浊音语音周期还称为基音周期，这种基音周期预测通常被命名为长期预测(Long-TermPrediction：LTP)。至于清音语音，其信号更像是一个随机噪声，可预测性也较小。
技术实现思路
根据一项实施例，一种由语音或音频编码装置实施的非常短的基音周期检测和编码的方法包括：使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期，所述组合包括使用基音周期相关系数和检测缺少低频能量。所述方法进一步包括对所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由语音或音频编码装置实施的非常短的基音周期检测和编码的方法，其特征在于，所述方法包括：使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期，所述组合包括使用基音周期相关系数和检测缺少低频能量，其中，所述常规最小基音周期限制为码激励线性预测CELP算法中定义的最小基音周期限制；以及对所述语音或音频信号在最小的非常短的基音周期限制到所述常规最小基音周期限制的范围内的所述非常短的基音周期进行编码，其中所述最小的非常短的基音周期限制是预定义的并且小于所述常规最小基音周期限制。

【技术特征摘要】
2011.12.21 US 61/578,398;2012.12.21 US 13/724,7691.一种由语音或音频编码装置实施的非常短的基音周期检测和编码的方法，其特征在于，所述方法包括：使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期，所述组合包括使用基音周期相关系数和检测缺少低频能量，其中，所述常规最小基音周期限制为码激励线性预测CELP算法中定义的最小基音周期限制；以及对所述语音或音频信号在最小的非常短的基音周期限制到所述常规最小基音周期限制的范围内的所述非常短的基音周期进行编码，其中所述最小的非常短的基音周期限制是预定义的并且小于所述常规最小基音周期限制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用时域和频域基音周期检测技术的组合检测非常短的基音周期包括：使用候选基音周期和所述语音信号或音频的加权值计算标准化基音周期相关系数；和使用所述标准化基音周期相关系数计算平均标准化基音周期相关系数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用时域和频域基音周期检测技术的组合检测所述非常短的基音周期进一步包括：检测从零到预定义最小频率的第一频率区域中的所述语音或音频信号的第一能量以及从所述预定义最小频率到预定义最大频率的第二频率区域中的第二能量；以及计算所述第一能量和所述第二能量之间的能量比。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，使用时域和频域基音周期检测技术的组合检测所述非常短的基音周期进一步包括：使用所述平均标准化基音周期相关系数调整所述能量比；以及使用所述调整的能量比计算平滑能量比。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用时域和频域基音周期检测技术的组合检测所述非常短的基音周期进一步包括：计算最初非常短的基音周期的相关系数；以及使用所述最初非常短的基音周期的所述相关系数计算平滑短基音周期相关系数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，使用时域和频域技术的组合检测非常短的基音周期进一步包括根据所述平滑能量比和所述平滑短基音周期相关系数计算最终非常短的基音周期。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期包括：使用以下公式计算标准化基音周期相关系数：其中R(P)是所述标准化基音周期相关系数，P是候选基音周期，以及sw(n)是所述语音信号的加权值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期进一步包括：使用以下公式计算平均标准化基音周期相关系数：Voicing＝[R1(P1)+R2(P2)+R3(P3)+R4(P4)]/4,其中Voicing是所述平均标准化基音周期相关系数，R1(P1)、R2(P2)、R2(P2)和R4(P4)是为所述语音或音频信号的帧的四个子帧计算的四个标准化基音周期相关系数，并且P1、P2、P3和P4是所述四个子帧的四个基音周期候选。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的非常短的基音周期进一步包括：使用以下公式计算平滑基音周期相关系数：Voicing_sm＝(3·Voicing_sm+Voicing)/4,其中，等式左边的Voicing_sm为当前帧的平滑基音周期相关系数，等式右边的Voicing_sm为前一帧的平滑基音周期相关系数。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述使用时域和频域基音周期检测技术的组合在语音或音频信号中检测比常规最小基音周期限制更短的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高扬，齐峰岩，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44