语音编码技术及应用PDF电子书下载

出版说明 1

前言 1

第1章 语音编码导论 1

1.1 语音编码概述 1

1.1.1 什么是语音编码 1

1.1.2 对语音编码的要求 1

目录 1

1.2 语音编码的分类 2

1.2.1 传统的分类方法 2

1.1.3 语音编码系统的构成 2

1.2.2 按照编码速率的分类方法 3

1.2.3 按照被编码信号所在域的分类方法 3

1.2.4 按照编码所使用主要技术的分类方法 4

1.2.5 按照编码算法是否依赖于某种模型假定的分类方法 4

1.2.6 按照被编码信号属性的分类方法 4

1.3 衡量语音编码性能的主要指标 5

1.3.1 编码质量 5

1.3.2 编码速率 6

1.3.3 编译码复杂程度 6

1.4 语音编码发展简介 7

1.3.4 编译码时延 7

1.3.5 坚韧性 7

1.5 提高语音编码质量的基本途径 10

1.6 复习思考题 12

1.7 练习题 12

第2章 语音信号的矢量量化原理 13

2.1 概述 13

2.2 标量量化 14

2.2.1 无记忆标量量化 14

2.2.2 有记忆标量量化 25

2.3 矢量量化原理 28

2.3.1 矢量量化的定义 28

2.3.2 失真测度 29

2.3.3 矢量量化器的结构 30

2.3.4 矢量量化器的速率 31

2.3.5 最佳矢量量化器 32

2.3.6 矢量量化器的设计算法 33

2.4 无记忆矢量量化器 38

2.4.1 基本矢量量化器 38

2.4.2 树搜索矢量量化器 40

2.4.3 多级矢量量化器 46

2.4.4 乘积码矢量量化器 49

2.5 有记忆矢量量化器 52

2.5.1 反馈矢量量化器 52

2.5.2 自适应矢量量化器 54

2.6 复习思考题 54

2.7 练习题 55

3.1 线性预测的基本原理 56

3.1.1 预测编码的原理（以DPCM为例） 56

第3章 语音信号的线性预测原理 56

3.1.2 线性预测方程组及预测系数的确定 58

3.2 线性预测的几种推演参数 59

3.2.1 反射系数 59

3.2.2 对数面积比系数 60

3.2.3 倒谱系数 60

3.2.4 预测器多项式的根 60

3.2.5 全极点系统的冲激响应 61

3.2.6 全极点系统冲激响应的自相关系数 61

3.2.7 预测误差滤波器的冲激响应的自相关系数 61

3.3.1 线谱对分析的基本原理 62

3.3 线谱对 62

3.4 语音合成模型 63

3.3.2 线谱对参数的求解 63

3.5 复习思考题 64

3.6 练习题 64

第4章 语音信号的变换编码原理 65

4.1 概述 65

4.1.1 什么是变换编码？为什么进行变换？ 65

4.1.2 正交变换去相关原理的说明 65

4.1.3 正交变换与正交矩阵 66

4.2.1 K-L变换 68

4.2 几种常用的变换 68

4.2.2 W-H变换 70

4.2.3 Haar变换 71

4.3 变换编码的量化 73

4.3.1 变换矩阵的选择 73

4.3.2 量化参数的选择 73

4.4 复习思考题 74

4.5 练习题 74

5.1 概述 75

第5章 语音信号的子带编码原理 75

5.2 子带编码的工作原理 76

5.3 子带编码的比特分配 77

5.4 整数带滤波器组 80

5.5 正交镜像滤波器组 82

5.6 复习思考题 83

5.7 练习题 83

第6章 语音波形编码技术及应用 84

6.1 CCITT G.721建议的高质量32kbit/s ADPCM 84

6.2 CCITT G.727建议的镶嵌式ADPCM 90

6.3.1 CCITT G.722关于7kHz带宽高音质声频编码方案的主要内容 92

6.3 CCITT G.722建议的7 kHz带宽高音质声频编码系统 92

6.3.2 编、译码器的组成 93

6.3.3 CCITT G.722编码方案的特点 96

6.3.4 G.722编码标准的应用场合 96

6.4 复习思考题 96

6.5 练习题 97

第7章 语音参数编码技术及应用 98

7.1 语音参数编码的基本原理 98

7.1.1 语音生成模型 98

7.1.2 LPC声码器 99

7.1.3 特征参数的提取 100

7.2 LPC-10声码器 101

7.2.1 LPC-10的编码器 101

7.2.2 LPC-10的译码器 102

7.2.3 LPC-10参数的编码与译码 103

7.3 LPC-10e声码器 104

7.3.1 LPC-10e的编码器 105

7.3.2 LPC-10e的译码器 105

7.4.1 LPC声码器存在的主要问题 106

7.4 LPC声码器存在问题及其改进措施 106

7.4.2 LPC声码器的改进措施 107

7.5 混合激励线性预测（MELP）声码器 108

7.5.1 MELP声码器编码原理 109

7.5.2 MELP声码器译码原理 112

7.6 复习思考题 114

7.7 练习题 115

第8章 语音混合编码技术及应用 116

8.1 语音混合编码的一般原理 116

8.1.1 感觉加权滤波器 116

8.1.2 合成分析法（A-B-S或ABS） 117

8.1.3 激励源的改进 118

8.2 多脉冲激励线性预测编码（MPELPC） 119

8.2.1 多脉冲激励线性预测编码的原理框图 119

8.2.2 最佳激励脉冲参数的估值 119

8.2.3 准最佳激励脉冲参数的估值 120

8.2.4 多脉冲线性激励预测编码的应用 121

8.3 规则脉冲激励线性预测编码（RPELPC） 121

8.3.1 RPELPC基本原理 121

8.3.3 GSM系统的RPE-LTP编码器 123

8.3.2 RPE-LTP编码方案 123

8.3.4 GSM系统的RPE-LTP译码器 124

8.4 码激励线性预测编码（CELP） 125

8.4.1 CELP的基本原理 125

8.4.2 美国政府标准（FED-STD-1016）4.8 kbit/s CELP声码器 126

8.4.3 美国电子工业协会电信协会（EIA/TIA）标准8 kbit/sVSELP声码器 128

8.4.4 CCITT G.728建议的16 kbit/s低延时CELP（LD-CELP）声码器 129

8.4.5 ITU-T G.729建议的8kbit/s共轭结构代数码激励线性预测（CS-ACELP）声码器 132

8.5 多带激励（MBE）编码 133

8.5.1 MBE语音信号产生模型 134

8.5.2 MBE模型参数的估计 135

8.5.3 MBE语音合成 136

8.5.4 MBE声码器的应用 136

8.6 复习思考题 136

8.7 练习题 137

第9章 极低速率语音编码、宽频带高音质声频编码和第三代移动通信系统的语音编码技术 138

9.1 极低速率语音编码技术 138

9.1.1 1200 bit/s～400 bit/s的语音编码技术 138

9.1.2 400 bit/s以下的语音编码技术—语音识别与合成技术 139

9.2.1 宽频带声频的发展状况 140

9.2 宽频带高音质声频编码技术 140

9.2.2 宽频带声频编码技术 141

9.2.3 宽频带高音质声频编码器实例 141

9.3 第三代移动通信系统的语音编码技术 142

9.3.1 增强型变速率（EVRC）语音编码 143

9.3.2 变速率CELP（QCELP）语音编码 144

9.3.3 自适应多速率（AMR）语音编码 149

9.3.4 可选模式声码器（SMV） 150

9.4 复习思考题 151

参考文献 152