專利名稱：概率式碼簿的聲源的編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及CELP(碼激勵(lì)線性預(yù)測器)聲音編碼設(shè)備/聲音解碼設(shè)備中的概率式碼簿(codebook)的激勵(lì)(excitation)向量的編碼方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)在以因特網(wǎng)通信為代表的包(packet)通信系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)等中傳送聲音信號(hào)時(shí)，為提高聲音信號(hào)的傳送效率而使用壓縮和編碼技術(shù)。至今已開發(fā)了很多聲音編碼方法，而諸如CELP等很多近年來開發(fā)的低位速率聲音編碼方法將聲音信號(hào)分離成頻譜包絡(luò)信息和頻譜細(xì)節(jié)構(gòu)造信息，并對分離的信息實(shí)行壓縮和編碼。
在CELP聲音編碼設(shè)備中，對于適應(yīng)性碼簿所存儲(chǔ)的適應(yīng)性碼向量和概率式碼簿所存儲(chǔ)的固定碼向量的所有組合，計(jì)算合成聲音向量，對各合成聲音和輸入聲音信號(hào)進(jìn)行距離計(jì)算，并求得使距離為最小的適應(yīng)性碼向量的索引和固定碼向量的索引。
一種已知的概率式碼簿是代數(shù)式碼簿。該碼簿由于能夠以比較少的計(jì)算量來進(jìn)行概率式碼簿的搜索，故而近年來在CELP中用得很廣。
代數(shù)式碼簿的激勵(lì)向量由少數(shù)的振幅為1且有極性(+，-)的脈沖構(gòu)成，而脈沖(在此情形中是激勵(lì)向量波形候補(bǔ))被定位為不互相重疊。
例如，當(dāng)子幀長32而脈沖數(shù)(＝信道數(shù))為4時(shí)，每信道的脈沖數(shù)是32/4＝8，而信道0的脈沖位置ici0[i0]、信道1的脈沖位置ici1[i1]、信道2的脈沖位置ici2[i2]、和信道3的脈沖位置ici3[i3]如以下所示。這里i0、i1、i2、i3表示各信道的索引。
ici0[i0]＝{0，4，8，12，16，20，24，28}ici1[i1]＝{1，5，9，13，17，21，25，29}ici2[i2]＝{2，6，10，14，18，22，26，30}ici3[i3]＝{3，7，11，15，19，23，27，31}現(xiàn)有的概率式碼簿對各信道的脈沖位置獨(dú)立地編碼，并將組合了這些和極性碼的碼作為概率式激勵(lì)向量的碼。
例如，在上述子幀長32而信道數(shù)為4的情形中，現(xiàn)有的碼簿103將各信道的脈沖位置表現(xiàn)為3位，并與極性碼組合，用(3+1)×4＝16位的碼來進(jìn)行編碼。
然而，上述現(xiàn)有的概率式碼簿的編碼方法具有這樣的問題即如果位速率低則分配給各信道的位也受限，并存在完全沒有脈沖的位置，故對應(yīng)于碼(位置信息)的激勵(lì)向量波形的變動(dòng)減少了，而引起音質(zhì)劣化。
例如，在上述子幀長32而信道數(shù)為4的情形中，如果以不足16位來編碼則存在完全沒有脈沖的位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種概率式碼簿的激勵(lì)向量的編碼方法，其能夠確保變動(dòng)，使得不存在完全沒有脈沖的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)削減當(dāng)對概率式碼簿的脈沖編碼時(shí)使用的位數(shù)。
通過將預(yù)定的信道的脈沖位置與其他信道的脈沖位置關(guān)聯(lián)，借助預(yù)定的算法來搜索脈沖位置，并將搜索到的脈沖位置的碼和極性碼作為概率式激勵(lì)向量的碼來實(shí)現(xiàn)這一目的。


圖1是示出CELP聲音編碼設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖；以及圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是示出CELP聲音編碼設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。輸入聲音信號(hào)以20ms左右的時(shí)間間隔被分割成處理幀、而依次輸入聲音編碼設(shè)備。
以每處理幀而輸入聲音編碼設(shè)備的輸入聲音信號(hào)首先提供LPC分析部件101。LPC分析部件101對輸入聲音信號(hào)做LPC(線性預(yù)測編碼)并取得LPC系數(shù)，對LPC系數(shù)做向量量化以產(chǎn)生LPC碼，并對此LPC碼解碼以得到解碼的LPC系數(shù)。
激勵(lì)向量創(chuàng)建部件104從適應(yīng)性碼簿102及概率式碼簿103中分別讀出適應(yīng)性碼向量及固定碼向量，并將這些發(fā)送至LPC合成部件105。LPC合成部件105對從激勵(lì)向量創(chuàng)建部件104提供的適應(yīng)性碼向量及固定碼向量、和由LPC分析部件101提供的解碼的LPC系數(shù)，以濾波器系數(shù)中的全極(allpole)型合成濾波器而進(jìn)行合成濾波，并得到合成適應(yīng)性碼向量及合成固定碼向量。
比較部件106對從LPC合成部件105輸出的合成適應(yīng)性碼向量和合成固定碼向量之間的關(guān)系進(jìn)行分析，并求得要乘以合成適應(yīng)性碼向量的適應(yīng)性碼簿最適(optimum)增益和要乘以合成固定碼向量的概率式碼簿最適增益。
比較部件106還將通過把適應(yīng)性碼簿最適增益乘以合成適應(yīng)性碼向量而得的向量和通過把概率式碼簿最適增益乘以合成固定碼向量而得的向量相加，以取得合成聲音向量，并進(jìn)行合成聲音和輸入聲音信號(hào)的距離計(jì)算。然后，比較部件106取得適應(yīng)性碼簿102所存儲(chǔ)的適應(yīng)性碼向量和概率式碼簿103所存儲(chǔ)的合成聲音向量，并求得使合成聲音和輸入聲音信號(hào)之間的距離為最小的適應(yīng)性碼向量的索引和固定碼向量的索引。然后，比較部件106將從各碼簿輸出的碼向量的索引、對應(yīng)于各索引的碼向量、和適應(yīng)性碼簿最適增益及概率式碼簿最適增益發(fā)送至參數(shù)編碼部件107。
參數(shù)編碼部件107對適應(yīng)性碼簿最適增益和概率式碼簿最適增益編碼并取得增益碼，并以每處理幀而一并輸出增益碼、由LPC分析部件101提供的LPC系數(shù)、和各碼簿的索引。
參數(shù)編碼部件107還將以下2個(gè)向量相加即通過把與適應(yīng)性碼簿的索引對應(yīng)的適應(yīng)性碼向量乘以對應(yīng)于增益碼的適應(yīng)性碼簿增益而得的向量、和通過把與概率式碼簿的索引對應(yīng)的固定碼向量乘以對應(yīng)于增益碼的概率式碼簿增益而得的向量，以取得驅(qū)動(dòng)激勵(lì)向量，并以驅(qū)動(dòng)激勵(lì)向量來更新適應(yīng)性碼簿102內(nèi)的舊的適應(yīng)性碼向量。
由LPC合成部件105而進(jìn)行的合成濾波一般地并用線性預(yù)測系數(shù)、高域強(qiáng)調(diào)濾波器、和使用對輸入聲音做長期預(yù)測分析而得的長期預(yù)測系數(shù)的加權(quán)濾波器。
適應(yīng)性碼簿和概率式碼簿的最適索引的搜索、最適增益的計(jì)算、最適增益的編碼處理一般地以進(jìn)一步分割幀而得的子幀為單位來執(zhí)行。
在聲音解碼設(shè)備(解碼器)，提供有與圖1所示的LPC分析部件101、適應(yīng)性碼簿102、概率式碼簿103、激勵(lì)向量創(chuàng)建部件104、和LPC合成部件105同樣的結(jié)構(gòu)，并通過對從聲音編碼設(shè)備傳送來的碼解碼而得到激勵(lì)向量波形。
為了削減計(jì)算量，比較部件106通常由開環(huán)過程來搜索適應(yīng)性碼簿102的激勵(lì)向量和概率式碼簿103的激勵(lì)向量。以下描述此開環(huán)搜索過程。
(1)首先，激勵(lì)向量創(chuàng)建部件104僅從適應(yīng)性碼簿102依次選擇激勵(lì)向量候補(bǔ)(適應(yīng)性激勵(lì)向量)，LPC合成部件105生成合成音，比較部件106進(jìn)行輸入聲音和合成音的比較并選擇最適的適應(yīng)性碼簿102的碼。此時(shí)，假定其值使編碼失真為最小而選擇增益(最適增益)。
(2)然后，固定上述適應(yīng)性碼簿的碼，激勵(lì)向量創(chuàng)建部件104從適應(yīng)性碼簿102依次選擇相同的激勵(lì)向量，而概率式碼簿103則依次選擇與比較部件106的碼對應(yīng)的激勵(lì)向量(概率式激勵(lì)向量)，LPC合成部件105生成合成音，而比較部件106進(jìn)行兩合成音的和與輸入聲音的比較并確定最適的概率式碼簿103的碼。如同上述(1)，此時(shí)假定其值使編碼失真為最小而選擇增益(最適增益)。
用以上的過程來搜索最適的激勵(lì)向量與通過比較兩碼簿的全部激勵(lì)向量的組合來搜索最適的激勵(lì)向量的方法相比，雖然導(dǎo)致編碼性能輕微劣化，但計(jì)算量卻有大幅度地削減。
然后詳細(xì)地說明概率式碼簿103的激勵(lì)向量的搜索方法。
激勵(lì)向量碼的導(dǎo)出是通過搜索使下述公式(1)的編碼失真E最小化的激勵(lì)向量而實(shí)行的。在公式(1)中，x表示編碼目標(biāo)；p適應(yīng)性激勵(lì)向量的增益；H加權(quán)合成濾波器；a適應(yīng)性激勵(lì)向量；q概率式激勵(lì)向量的增益；s概率式激勵(lì)向量。
E＝|x-(pHa+qHs)|2…公式(1)由于適應(yīng)性激勵(lì)向量的搜索是以開環(huán)過程來進(jìn)行的，故概率式碼簿103的碼的導(dǎo)出是通過搜索使下述公式(2)的編碼失真E最小化的激勵(lì)向量而實(shí)行的。在公式(2)中，y表示概率式激勵(lì)向量搜索的目標(biāo)向量。
y＝x-pHaE＝|y-qHs|2…公式(2)這里，增益值p和q是在搜索激勵(lì)向量后確定的，而通過使增益p＝增益q＝1，上述公式(2)可寫成以下的公式(3)。
y=x-x·Ha|Ha|2Ha]]>E=|y-y·Hs|Hs|2|2]]>…公式(3)使此失真的公式最小化等價(jià)于使以下的公式(4)的函數(shù)C最大化。
C=(yH·s)2sHHs]]>…公式(4)因而，在搜索像代數(shù)式碼簿的激勵(lì)向量那樣由少數(shù)脈沖構(gòu)成的激勵(lì)向量的情形中，預(yù)先計(jì)算yH和HH則能夠以少的計(jì)算量來求出上述函數(shù)C。
yH可以通過使向量y逆序并對矩陣H進(jìn)行轉(zhuǎn)置，再使該結(jié)果逆序而求得，而HH可以通過矩陣的乘法而求得。
概率式碼簿103用以下從(1)到(4)描述的過程來搜索概率式激勵(lì)向量并對其編碼。
(1)首先，作為預(yù)處理，求出向量yH和矩陣HH。
(2)然后，從向量yH的元素的極性(+-)來確定脈沖的極性。具體地說，使各位置處脈沖的極性符合yH中該位置的值，并將yH值的極性存儲(chǔ)于別的陣列。在將所有位置的極性存儲(chǔ)于別的陣列后，yH的值全部取絕對值并變換成正值。HH的值也通過進(jìn)行極性乘法根據(jù)這些極性而變換。
(3)然后，使用n重(n-fold)循環(huán)(n是信道數(shù))，通過將yH和HH的值相加而求得上述公式(4)所示的函數(shù)C，并找出使此值為最大的信道的脈沖位置。
(4)給搜索到的各信道的脈沖位置編碼，并將組合了其與極性碼的碼作為概率式激勵(lì)向量的碼。
以下參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的概率式碼簿激勵(lì)向量的編碼方法。在各實(shí)施例的說明中，使用子幀長度32而脈沖數(shù)(＝信道數(shù))為4的代數(shù)式碼簿。
(實(shí)施例1)在實(shí)施例1中，說明這樣的情形即預(yù)定的信道的索引根據(jù)其他信道而變化。
在本實(shí)施例中，信道0的脈沖位置ici0[i0]、信道1的脈沖位置ici1[j1]、信道2的脈沖位置ici2[j2]、和信道3的脈沖位置ici3[j3]如以下所示。
ici0[i0]＝{0，4，8，12，16，20，24，28}ici1[j1]＝{1，5，9，13，17，21，25，29}ici2[j2]＝{2，6，10，14，18，22，26，30}ici3[j3]＝{3，7，11，15，19，23，27，31}這里，i0(0≤i0≤7)是信道0的索引，j1(0≤j1≤7)是信道1的索引，j2(0≤j2≤7)是信道2的索引，j3(0≤j3≤7)是信道3的索引。
例如，i0＝0的脈沖位置是{0}，i0＝1的脈沖位置是{4}，以此類推；而j1＝0的脈沖位置是{1}，j1＝1的脈沖位置是{5}，以此類推。
信道1、信道2和信道3的脈沖被分組成對。例如，對于信道1，其脈沖被分組至組0{1，5}、組1{9，13}、組2{17，21}、和組3{25，29}。
而且，如果將i1(0≤i1≤3)定為信道1的組索引，i2(0≤i2≤3)定為信道2的組索引，而i3(0≤i3≤3)定為信道3的組索引，則索引j1、j2、j3和組索引i1、i2、i3之間的關(guān)系如以下的公式(5)所示。
j1＝i1×2+(i0％2)j2＝i2×2+((i0+i1)％2)j3＝i3×2+((i1+i2)％2)…公式(5)在公式(5)中，符號(hào)“％”表示求當(dāng)“％”以左的數(shù)值(索引)除以其右的數(shù)值時(shí)的余數(shù)的運(yùn)算。如果索引i0～i3以二進(jìn)制數(shù)來表示，則“％”的運(yùn)算可簡單通過檢查其左的索引的最低有效位的碼來實(shí)現(xiàn)。
在本實(shí)施例中，如上述公式(5)所示，從信道1到信道3的索引根據(jù)其他信道的索引而變化。例如，信道1的索引j1根據(jù)信道0的索引i0而變化，故當(dāng)i0＝0時(shí)ici1[j1]＝{1，9，17，25}，而當(dāng)i0＝1時(shí)ici1[j1]＝{5，13，21，29}。
圖2和圖3是示出根據(jù)本實(shí)施例的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖。
在圖2和圖3中，循環(huán)0是使i0從0到7變化的循環(huán)，循環(huán)1是使i1從0到3變化的循環(huán)，循環(huán)2是使i2從0到3變化的循環(huán)，而循環(huán)3是使i3從0到3變化的循環(huán)。
在圖2和圖3中，首先，固定i0、i1、i2為0，而作為第1階(stage)，在循環(huán)3中計(jì)算各i3中的y和H，而其當(dāng)中的最大值ymax和Hmax及此時(shí)的i0、i1、i2和i3分別作為ii0、ii1、ii2和ii3而存儲(chǔ)。在此情形中，被搜索的信道3的脈沖位置是ici3[j3]＝{3，11，19，27}。
然后，作為第2階，在循環(huán)2中使i2遞增，并為各i2進(jìn)行上述第1階的運(yùn)算。當(dāng)i0＝0、i1＝0而i2＝1時(shí)，在第1階中被搜索的信道3的脈沖位置是ici3[j3]＝{7，15，23，31}。這樣，在第1階中被搜索的信道3的脈沖位置根據(jù)i0、i1、i2的值而變化。
然后，作為第3階，在循環(huán)1中使i1遞增，并為各i1進(jìn)行上述第1階和第2階的運(yùn)算。在此情形中，在第2階中被搜索的信道2的脈沖位置根據(jù)i0和i1的值而變化。
最后，作為第4階，在循環(huán)0中使i0遞增，并為各i0進(jìn)行上述第1階、第2階和第3階的運(yùn)算。在此情形中，在第3階中被搜索的信道1的脈沖位置根據(jù)i0的值而變化。
這樣，在本實(shí)施例中，用n重循環(huán)的搜索算法(其中n是信道數(shù))，根據(jù)循環(huán)外側(cè)的碼來改變內(nèi)側(cè)的循環(huán)的候補(bǔ)位置。
然后，求得在搜索的全部脈沖位置使y和H為最大的ii0、ii1、ii2和ii3。
結(jié)果，由于ii0是3位而ii1、ii2和ii3各是2位，故脈沖位置可按9位來實(shí)行編碼，并與各信道的極性碼(1位×4信道)結(jié)合，可由13位的碼來實(shí)行編碼。因而，與現(xiàn)有方法相比可削減編碼所必要的位數(shù)，并可達(dá)到更低的位速率。
另一方面，由于從信道1到信道3的索引j1、j2、j3有可能分別取8個(gè)位置，故在子幀中不存在完全沒有脈沖的位置，可確保對應(yīng)于碼(位置信息)的激勵(lì)向量波形的變動(dòng)，并可防止音質(zhì)劣化。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，通過根據(jù)其他信道來改變預(yù)定的信道的索引，可將預(yù)定的信道的脈沖位置與其他信道的脈沖位置關(guān)聯(lián)。結(jié)果，概率式激勵(lì)向量可由少于現(xiàn)有的位來表現(xiàn)，而且確保變動(dòng)以使得不存在完全沒有脈沖的位置。
(實(shí)施例2)在實(shí)施例2中，說明這樣的情形即預(yù)定的信道的脈沖位置本身根據(jù)其他信道而變化。
在本實(shí)施例中，信道0的脈沖位置ici0[i0]、信道1的脈沖位置ici1[i1]、信道2的脈沖位置ici2[i2]、和信道3的脈沖位置ici3[i3]如以下所示。
ici0[i0]＝{4，7，12，15，20，23，28，31}ici1[i1]＝{0，8，16，24}ici2[i2]＝{2，10，18，26}ici3[i3]＝{5，13，21，29}這里，i0(0≤i0≤7)是信道0的索引，i1(0≤i1≤3)是信道1的索引，i2(0≤i2≤3)是信道2的索引，i3(0≤i3≤3)是信道3的索引。
例如，i0＝0的脈沖位置是{4}，i0＝1的脈沖位置是{7}，以此類推；而i1＝0的脈沖位置是{0}，i1＝1的脈沖位置是{8}，以此類推。
而且，信道脈沖位置ici0[i0]、ici1[i1]、ici2[i2]和ici3[i3]通過以下的公式(6)而由索引i0、i1、i2和i3調(diào)整為k0、k1、k2和k3。
k0＝ici0[i0]k1＝ici1[i1]×2+(i0％2)k2＝ici0[i2]×2+((i0+i1)％2)k3＝ici0[i3]×2+((i1+i2)％2)…公式(6)在公式(6)中，符號(hào)“％”表示求當(dāng)“％”以左的數(shù)值(索引)除以其右的數(shù)值時(shí)的余數(shù)的運(yùn)算。
在本實(shí)施例中，如上述公式(6)所示，從信道1到信道3的脈沖位置本身根據(jù)其他信道而變化。結(jié)果，從信道0到信道3的被調(diào)整的脈沖位置k0、k1、k2和k3如下所示。
k0＝{4，7，12，15，20，23，28，31}k1＝{0，1，8，9，16，17，24，25}k2＝{2，3，10，11，18，19，26，27}k3＝{5，6，13，14，21，22，29，30}圖4和圖5是示出根據(jù)本實(shí)施例的編碼方法中各信道的脈沖搜索算法的一例的流程圖。
在圖4和圖5中，循環(huán)0是使i0從0到7變化的循環(huán)，循環(huán)1是使i1從0到3變化的循環(huán)，循環(huán)2是使i2從0到3變化的循環(huán)，而循環(huán)3是使i3從0到3變化的循環(huán)。
在圖4和圖5中，首先，固定i0、i1、i2為0，而作為第1階，在循環(huán)3中計(jì)算各i3中的y和H，而其當(dāng)中的最大值ymax和Hmax及此時(shí)的i0、i1、i2和i3分別作為ii0、ii1、ii2和ii3而存儲(chǔ)。
然后，作為第2階，在循環(huán)2中使i2遞增，并為各i2進(jìn)行上述第1階的運(yùn)算。
然后，作為第3階，在循環(huán)1中使i1遞增，并為各i1進(jìn)行上述第1階和第2階的運(yùn)算。
最后，作為第4階，在循環(huán)0中使i0遞增，并為各i0進(jìn)行上述第1階、第2階和第3階的運(yùn)算，并求得在搜索的全部脈沖位置使y和H為最大的ii0、ii1、ii2和ii3。
結(jié)果，由于ii0是3位而ii1、ii2和ii3各是2位，故脈沖位置可按9位來實(shí)行編碼，并與各信道的極性碼(1位×4信道)結(jié)合，由13位的碼來實(shí)行編碼。因而，與現(xiàn)有方法相比可削減編碼所必要的位數(shù)，并可達(dá)到更低的位速率。
另一方面，由于從信道1到信道3的被調(diào)整的脈沖位置(k1、k2和k3)有可能分別取8個(gè)位置，故在子幀中不存在完全沒有脈沖的位置，可確保對應(yīng)于碼(位置信息)的激勵(lì)向量波形的變動(dòng)，并可防止音質(zhì)劣化。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，通過根據(jù)其他信道來改變預(yù)定的信道的脈沖位置，可使概率式激勵(lì)向量以少于現(xiàn)有的位來表現(xiàn)，而且確保變動(dòng)以使得不存在完全沒有脈沖的位置。
在由聲音解碼設(shè)備提供的概率式碼簿中，通過對在上述各實(shí)施例中被編碼和傳送的各信道的碼進(jìn)行借助上述搜索算法的運(yùn)算，可求得由聲音編碼設(shè)備搜索的概率式激勵(lì)向量。
在上述各實(shí)施例中，當(dāng)變動(dòng)假定為2倍時(shí)，求得2的余數(shù)，但本發(fā)明不限于此，而是在以下情形中也有效即為達(dá)到更低位速率和擴(kuò)展的子幀長度而將求得余數(shù)的數(shù)值變大到3或以上。
此外，在上述各實(shí)施例中，多個(gè)信道的信息借助加法而綜合，但本發(fā)明不限于此，而是在以下情形中也有效即使用諸如加權(quán)加法(乘以常數(shù)而相加)或隨機(jī)數(shù)發(fā)生器等更高級的函數(shù)。
此外，在上述各實(shí)施例中，借助乘法而抽取反映其他信道的信息的值，但本發(fā)明不限于此，而是在以下情形中也有效即使用諸如隨機(jī)數(shù)發(fā)生器或變換表格等更高級的函數(shù)。
此外，在上述各實(shí)施例中，說明了使用代數(shù)式碼簿、且沖擊的位置對應(yīng)于碼的情形，但本發(fā)明不限于此，而是在以下情形中也有效即概率式碼簿由部分波形的和而構(gòu)成，而其起始位置對應(yīng)于碼。
此外，在上述各實(shí)施例中，說明了使用代數(shù)式碼簿、且沖擊的位置對應(yīng)于碼的情形，但本發(fā)明不限于此，而是在以下情形中也有效即概率式碼簿由存儲(chǔ)于ROM的多個(gè)固定波形而構(gòu)成，并以其多個(gè)的和而創(chuàng)建激勵(lì)向量波形且波形編號(hào)對應(yīng)于碼。在此情形中，通過以“波形編號(hào)”來代替“位置”可容易地應(yīng)用本發(fā)明。
從以上說明可以明白根據(jù)本發(fā)明，通過將預(yù)定的信道的脈沖位置與其他信道的脈沖位置關(guān)聯(lián)并進(jìn)行編碼，并將組合了這些和極性碼的碼作為概率式碼簿激勵(lì)向量的碼，可以由少于現(xiàn)有的位來表現(xiàn)概率式激勵(lì)向量，而且確保變動(dòng)以使得不存在完全沒有脈沖的位置。
本申請書基于2002年11月14日提交的日本專利申請2002-330768號(hào)，其內(nèi)容全部包含于此。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明適用于CELP聲音編碼設(shè)備/聲音解碼設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種編碼方法，能夠輸出多個(gè)激勵(lì)向量波形，并對分成多個(gè)信道的碼簿的激勵(lì)向量波形編碼，其中所述編碼方法將預(yù)定的信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)與其他信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)相關(guān)聯(lián)，并使借助預(yù)定的算法來搜索的激勵(lì)向量波形的碼成為碼簿的激勵(lì)向量的碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法，其中借助n重循環(huán)(n是信道數(shù))的搜索算法來搜索激勵(lì)向量波形，該算法根據(jù)循環(huán)外側(cè)的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)來改變循環(huán)內(nèi)側(cè)的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法，其中碼簿是在CELP中使用的概率式碼簿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的編碼方法，其中概率式碼簿是代數(shù)式碼簿，而激勵(lì)向量波形候補(bǔ)由脈沖位置來表現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法，其中預(yù)定的信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)與表示其他信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)的編號(hào)的乘法運(yùn)算結(jié)果相關(guān)聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的編碼方法，其中乘法運(yùn)算結(jié)果與脈沖位置的候補(bǔ)組的索引相關(guān)聯(lián)，該脈沖位置候補(bǔ)組指示預(yù)定的信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的編碼方法，其中乘法運(yùn)算結(jié)果與脈沖位置相關(guān)聯(lián)，該脈沖位置指示預(yù)定的信道的激勵(lì)向量波形候補(bǔ)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的編碼方法，其中關(guān)聯(lián)是通過乘法運(yùn)算結(jié)果的加法來進(jìn)行的。
9.一種聲音編碼設(shè)備，其借助根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法來對碼簿的激勵(lì)向量編碼。
10.一種聲音解碼設(shè)備，其進(jìn)行對與根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼方法對應(yīng)的碼簿的激勵(lì)向量的解碼。
全文摘要
概率式碼簿(103)將預(yù)定的信道的脈沖位置與其他信道的脈沖位置相關(guān)聯(lián)，借助預(yù)定的算法來搜索脈沖位置，并將由搜索的脈沖位置和極性碼構(gòu)成的碼作為概率式聲源的碼而輸出至聲源創(chuàng)建部件(104)。這樣，可以確保變動(dòng)以使得不存在完全沒有脈沖的位置，同時(shí)削減當(dāng)為了降低位速率而對概率式碼簿的脈沖編碼時(shí)的位數(shù)。
文檔編號(hào)G10L19/00GK1711590SQ200380102998
公開日2005年12月21日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月14日
發(fā)明者森井利幸 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社