本发明专利技术涉及频谱包络信息量化装置、频谱包络信息解码装置、频谱包络信息量化方法、以及频谱包络信息解码方法。该频谱包络信息量化装置对语音信号的频谱包络信息进行多级向量量化，该频谱包络信息量化装置具有多级码本，所述多级码本中至少有一级的码本具有根据级别信息切换使用多个子码本的结构。该频谱包络信息解码装置使用多级向量量化码本，生成语音信号的频谱包络信息，所述多级向量量化码本具有多级码本，所述多级码本中至少有一级的码本具有根据级别信息切换使用多个子码本的结构。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在移动通信系统或使用因特网协议的分组通信系统进行语音通 信时所使用的通信终端装置和基站装置，以及安装在这些装置中的频谱包络信息量化装 置、频谱包络信息解码装置、频谱包络信息量化方法、以及频谱包络信息解码方法。
技术介绍
在像VoIP(VoiCe over IP)等使用分组的语音通信中，对于语音数据的编码，人们 希求对帧丢失具有抗性的编码系统。这是因为在以因特网通信为代表的分组通信中，有时 因拥塞等而使得分组在传输路径上丢失。一种用于提高对帧丢失的抗性的方法为当传输信息的一部分丢失时，通过解码 其他的部分来尽量减少帧丢失的影响(例如，参照专利文献1)。在专利文献1中，公开了使 用可伸缩性编码来将核心层编码信息和增强层的编码信息装入不同的分组进行传输的方 法。另外，作为分组通信的应用，可举出使用混有宽的线路(宽频线路)和窄的线路(传输 速率低的线路)的网络的组播通信(一对多的通信)。即使在上述不均勻的网络上进行多 地点间的通信的情况，可伸缩性编码也是有效的，因为只要对应各个网络使编码信息分层 化，就没有必要对每个网络发送不同的编码信息，因此。例如由专利文献2公开的技术，S卩，以能够对语音信号进行高效编码的CELP (Code Excited Linear Prediction，代码激励线性预测)系统为基础，并且在信号带宽上，也就是 频率轴方向具有扩展性(scalability)的频带可伸缩性编码技术。在专利文献2中，公开 了以LSP (Line Spectrum Pair，线谱对)参数表示语音信号的频谱包络信息的CELP系统的 例子。在此，通过使用下面的等式(1)，将用于窄带语音的编码单元(核心层)获得的量化 LSP参数(窄带编码LSP)变换为用于宽带语音编码的LSP参数，并由用于宽带语音的编码 单元(增强层)使用经变换的LSP参数，由此创建带宽可伸缩性的LSP编码方法。fw(i) = 0. 5Xfn(i)(其中，i = 0，· · ，Pn_l)= 0.0(其中，i = Pn，· · ，Pw-I)(等式 1)并且，fw(i)表示宽带信号中i维(degree)的LSP参数，fn(i)表示窄带信号中 i维的LSP参数，Pn表示窄带信号的LSP分析维数(order)，Pw表示宽带信号的LSP分析维 数。LSP 也被称为 LSF (Line Spectral Frequency，线谱频率)。日本专利申请特开2003-241799号公报日本专利申请特开平11-30997号公报
技术实现思路
专利技术需要解决的问题但是，在专利文献2之中，因为只是简单地将通过窄带语音编码得到的量化LSP参 数(窄带LSP)乘以一个常数，并用于对宽带信号预测LSP参数(宽带LSP)，所以很难说该 方法最大限度地有效利用了窄带LSP的信息，根据等式(1)而设计的宽带LSP编码器的量 化效率和其它编码性能也不够充分。本专利技术旨在提供能够实现高量化效率的、高性能的频带可伸缩性LSP编码的可伸 缩性编码装置以及可伸缩性解码装置等。解决该问题的方案为了解决上述问题，根据本专利技术一方面的可伸缩性编码装置将量化窄带线谱对 (LSP =Line Spectrum Pair)参数变换成宽带的线谱对参数，以进行宽带的线谱对参数的预 测量化。该装置包括窄带宽带变换单元，将量化窄带线谱对参数变换成宽带线谱对参数； 线谱对线性预测编码(LPC=Linearfredictive Coding)变换单元，将所述宽带线谱对参数 变换成线性预测系数；预加重单元，对量化窄带LSP所述线性预测系数进行预加重；线性预 测编码线谱对变换单元，将经预加重的所述线性预测系数变换成经预加重的线谱对参数； 级别分类单元，利用经预加重的所述线谱对参数进行级别分类并生成级别信息；以及多级 向量量化码本，具有多个码本，在所述多个码本中至少有一个码本具有多个子码本，选择式 地使用所述多个子码本中对应于所述级别信息的子码本，进行多级向量量化，其中，在所述 多级向量量化码本所具有的多个码本中，所存储的码向量的平均能量为最大的码本具有多 个子码本，所述多级向量量化码本选择式地使用所述多个子码本中对应于所述级别信息的 子码本，进行多级向量量化。根据本专利技术另一方面的可伸缩性编码装置将量化窄带线谱对(LSP =LineSpectrum Pair)参数变换成宽带的线谱对参数，以进行宽带的线谱对参数的预测量化。该装置 包括预加重单元，对量化窄带线性预测系数进行预加重；线性预测编码(LPC=Linear Predictive Coding)线谱对变换单元，将经预加重的所述量化窄带线性预测系数变换成窄 带线谱对参数；窄带宽带变换单元，将窄带线谱对参数变换成宽带线谱对参数；级别分类 单元，利用所述宽带线谱对参数进行级别分类并生成级别信息；以及多级向量量化码本，具 有多个码本，在所述多个码本中至少有一个码本具有多个子码本，选择式地使用所述多个 子码本中对应于所述级别信息的子码本，进行多级向量量化，其中，在所述多级向量量化码 本所具有的所述多个码本中，所存储的码向量的平均能量为最大的码本具有多个子码本， 所述多级向量量化码本选择式地使用所述多个子码本中对应于所述级别信息的子码本，进 行多级向量量化。根据本专利技术的又一方面，提供了一种包括根据本专利技术上述任一方面的可伸缩性编 码装置的通信终端装置，以及提供了一种包括根据本专利技术上述任一方面的可伸缩性编码装置的基站装置。另外，根据本专利技术一个方面的可伸缩性解码装置将量化窄带线谱对(LSP =Line Spectrum Pair)参数变换成宽带的线谱对参数，以解码宽带的线谱对参数。该装置包括 窄带宽带变换单元，将量化窄带线谱对参数变换成宽带线谱对参数；线谱对线性预测编码 (LPC =Linear Predictive Coding)变换单元，将所述宽带线谱对参数变换成线性预测系数；预加重单元，对所述线性预测系数进行预加重；线性预测编码线谱对变换单元，将经预 加重的所述线性预测系数变换成经预加重的线谱对参数；级别分类单元，利用经预加重的 所述线谱对参数进行级别分类并生成级别信息；以及多级向量量化码本，具有多个码本，在 所述多个码本中至少有一个码本具有多个子码本，选择式地使用所述多个子码本中对应于 所述级别信息的子码本，其中，在所述多级向量量化码本所具有的所述多个码本中，所存储 的码向量的平均能量为最大的码本具有多个子码本，所述多级向量量化码本选择式地使用 所述多个子码本中对应于所述级别信息的子码本。根据本专利技术另一方面的可伸缩性解码装置将量化窄带线谱对(LSP =LineSpectrum Pair)参数变换成宽带的线谱对参数，以解码宽带线谱对参数。该装置包括预加重单元， 对量化窄带线性预测系数进行预加重；线性预测编码(LPC:Linear Predictive Coding) 线谱对变换单元，将经预加重的所述量化窄带线性预测系数变换成窄带线谱对参数；窄带 宽带变换单元，将窄带线谱对参数变换成宽带线谱对参数；级别分类单元，利用所述宽带线 谱对参数进行级别分类并生成级别信息；以及多级向量量化码本，具有多个码本，在所述多 个码本中至少有一个码本具有多个子码本，选择式地使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种频谱包络信息量化装置，对语音信号的频谱包络信息进行多级向量量化，该频谱包络信息量化装置具有多级码本，所述多级码本中至少有一级的码本具有根据级别信息切换使用多个子码本的结构。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：江原宏幸，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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