用于增益因子限制的系统、方法及设备技术方案

所揭示的配置的范围包括单独编码语音信号的子带的方法，其中第一子带的激发是从第二子带导出。增益因子经计算以指示原始第一子带的包络与经合成第一子带的包络之间的时间变化关系。所述增益因子经量化，且超过预量化值的经量化值被重新编码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及语音编码。
技术介绍
经由公共交换电话网络(PSTN)的话音通信的带宽传统上限于300-3400 kHz的频 率范围。用于话音通信的新网络(例如蜂窝电话及IP话音(因特网协议，VoIP))可能 不具有相同的带宽限制，且其可能需要经由所述网络来传输及接收包括宽带频率范围的 话音通信。举例来说，可能需要支持延伸低达50 Hz及/或高达7 kHz或S kHz的音频范 围。还可能需要支持例如高质量音频或音频/视频会议的其它应用，其可具有在传统PSTN 限制以外的范围内的音频语音内容。语音编码器所支持的范围延伸到更高频率可改进可懂度。举例来说，区分例如"s" 与"f"的摩擦音的信息大多在高频率下。高带延伸还可改进其它语音质量，例如真实度。 举例来说，即使是有声元音也可具有远远超出PSTN限制的频谱能量。一种宽带语音编码方法涉及按比例縮放窄带语音编码技术(例如， 一种经配置以编 码0-4kHz的范围的技术)以重叠宽带频谱。举例来说，可以较高速率对语音信号进行 取样以包括在高频率的分量，且窄带编码技术可经重配置以使用更多滤波器系数来表示 此宽带信号。然而，例如CELP (码簿激发线性预测)的窄带编码技术在计算上为密集 的，且宽带CELP编码器可能耗费过多处理循环而对许多移动及其它嵌入式应用不实用。 使用此技术将宽带信号的整个频谱编码到所要质量还可能导致带宽不可接受地大幅增 加。此外，甚至在此经编码信号的窄带部分可被传输到仅支持窄带编码的系统中及/或由 所述系统解码之前，将需要对此经编码信号进行码变换。可能需要实施宽带语音编码，以使得至少经编码信号的窄带部分可经由窄带信道7(例如PSTN信道)发送而无需码变换或其它显著修改。还可能需要宽带编码延伸的效 率，(例如)以避免显著减少例如经由有线及无线信道的无线蜂窝电话及广播的应用中 可服务的用户的数目。宽带语音编码的另一方法涉及将语音信号的窄带及高带部分编码为单独的子带。在 此类型的系统中，可通过从已在解码器处可用的信息(例如，窄带激发信号)导出用于 高带合成滤波器的激发来实现提高的效率。可通过将一系列增益因子包括在经编码信号 中来提高此系统中的质量，所述增益因子指示原始高带信号的电平与合成的高带信号的 电平之间的时间变化关系。
技术实现思路
一种根据一配置的语音处理方法包括基于(A)基于语音信号的第一子带的第一 信号的时间的一部分与(B)基于从所述语音信号的第二子带导出的分量的第二信号的 时间的对应部分之间的关系而计算增益因子；及根据所述增益因子值将第一索引选择到 量化值的一有序集合中。所述方法包括评估所述增益因子值与由所述第一索引所指示 的量化值之间的关系；及根据所述评估的结果来将第二索引选择到量化值的所述有序集 合中。一种根据另一配置的用于语音处理的设备包括计算器，其经配置以基于(A)基 于语音信号的第一子带的第一信号的时间的一部分与(B)基于从所述语音信号的第二子带导出的分量的第二信号的时间的对应部分之间的关系而计算增益因子值；及量化器，其经配置以根据所述增益因子值将第一索引选择到量化值的一有序集合中。所述设备包括限制器，所述限制器经配置(A)以评估所述增益因子值与由所述第一索引所指 示的量化值之间的关系，及(B)以根据所述评估的结果来将第二索引选择到量化值的所述有序集合中。一种根据另一配置的用于语音处理的设备包括用于基于(A)基于语音信号的第一子带的第一信号的时间的一部分与(B)基于从所述语音信号的第二子带导出的分量 的第二信号的时间的对应部分之间的关系而计算增益因子值的装置；及用于根据所述增益因子值将第一索引选择到量化值的一有序集合中的装置。所述设备包括用于评估所述 增益因子值与由所述第一索引所指示的量化值之间的关系及用于根据所述评估的结果 来将第二索引选择到量化值的所述有序集合中的装置。8附图说明图la展示宽带语音编码器A100的框图。图lb展示宽带语音编码器A100的实施方案A102的框图。图2a展示宽带语音解码器B100的框图。图2b展示宽带语音解码器B100的实施方案B102的框图。图3a展示用于滤波器组A110的一实例的低带及高带的带宽重叠。图3b展示用于滤波器组AUO的另一实例的低带及高带的带宽重叠。图4a展示语音信号的频率对对数振幅的曲线的实例。图4b展示基本线性预测编码系统的框图。图5展示窄带编码器A120的实施方案A122的框图。图6展示窄带解码器B110的实施方案B112的框图。图7a展示有声语音的残余信号的频率对对数振幅的曲线的实例。图7b展示有声语音的残余信号的时间对对数振幅的曲线的实例。图8展示还执行长期预测的基本线性预测编码系统的框图。图9展示高带编码器A200的实施方案A202的框图。图10展示用于编码高带部分的方法M10的流程图。图11展示增益计算任务T200的流程图。图12展示增益计算任务T200的实施方案T210的流程图。图13a展示开窗函数的图。图13b展示如图13a中所示的开窗函数应用于语音信号的子帧。图Ma展示高带增益因子计算器A230的实施方案A232的框图。图14b展示包括高带增益因子计算器A232的布置的框图。图15展示高带增益因子计算器A232的实施方案A234的框图。图16展示高带增益因子计算器A232的另一实施方案A236的框图。图17展示如可由标量量化器执行的一维映射的实例。图18展示由向量量化器执行的多维映射的一简单实例。图19a展示如可由标量量化器执行的一维映射的另一实例。图19b展示输入空间映射成不同大小的量化区域的实例。图19c说明其中用于增益因子值R的经量化的值大于原始值的实例。图20a展示根据一一般实施方案的增益因子限制的方法M100的流程图。9图20b展示用于方法M100的实施方案M110的流程图。 图20c展示用于方法M100的实施方案M120的流程图。 图20d展示用于方法M100的实施方案M130的流程图。 图21展示高带编码器A202的实施方案A203的框图。 图22展示高带编码器A203的实施方案A204的框图。 图23a展示用于限制器L10的实施方案L12的操作图。 图23b展示用于限制器L10的另一实施方案L14的操作图。 图23c展示用于限制器L10的另一实施方案L16的操作图。 图24展示高带解码器B200的实施方案B202的框图。具体实施例方式可听假象可出现于(例如)经解码的信号的子带之中的能量分布不准确时。此假象 可显著地使得用户不愉快且因此可能降低编码器的感觉质量。除非由上下文明确限制，否则术语"计算"在本文中用于指示其通常意义中的任一 者，例如计算、产生值列表及从值列表中进行选择。在本描述及权利要求书中使用术语 "包含"之处，其并不排除其它元件或操作。术语"A基于B"用于指示其通常意义中的 任一者，包括如下情况(i)"A等于B"及(ii) "A基于至少B"。术语"因特网协议" 包括如在IETF (因特网工程工作小组)RFC (意见请求)791中所描述的版本4，及后 续版本(例如，版本6)。图la展示可经配置以执行本文所描述的方法的宽带语音编码器A100的框图。滤波 器组A110经配置以滤波宽带语音信号S10以产生窄带信号S20及高带信号S30。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种语音处理方法，所述方法包含：　基于（Ａ）基于语音信号的第一子带的第一信号的时间的一部分与（Ｂ）基于从所述语音信号的第二子带导出的分量的第二信号的时间的对应部分之间的关系，计算增益因子值；　根据所述增益因子值，将第一索引选择到 量化值的有序集合中；　评估所述增益因子值与所述第一索引所指示的量化值之间的关系；以及　根据所述评估的结果，将第二索引选择到量化值的所述有序集合中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿南塔帕德马那伯罕A坎达哈达伊，文卡特什克里希南，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]