基于码字特征的多模式多级矢量量化算法

为提高声码器中线谱频率参数多级矢量量化的性能,提出了一种根据码字特征进行分模式量化的算法。该算法首先根据下一级量化误差最小化的准则,通过训练得到本级代表模式信息的码字(码字数目为模式数目);然后统计与各个码字相对应的输入矢量占总矢量的比重,继而得到各模式码字所分化的码字个数;最后根据该分化方案训练得到本级所有码字并确定码字与模式的对应关系,从而进行分模式量化。测试结果表明:相比于根据本级码字索引平均进行模式分配的简单方案,该算法可以使平均谱失真(ASD)降低0.05 dB,而平均意见得分(MOS)提高0.02左右。     

基于模糊积分理论的多指标综合评价合成技术研究

对目前多指标综合评价合成技术进行了回顾,运用模糊系统理论提出了模糊积分合成技术方法,揭示了评价指标（或评价单元）之间内在本质关联、制约以及协调作用对评价系统状态的贡献效应,拓宽了权值的内在含义.     

基于Gauss混合模型的清浊音恢复改进算法

为提高子带清浊音(unvoiced/voiced,U/V)解码端恢复算法在不同能量电平下的鲁棒性,提出了一种改进型能量自适应U/V参数解码端恢复算法。通过跟踪长时能量的变化轨迹,在Gauss混合模型(Gaussian mixed model,GMM)下,用归一化的能量参数和线谱频率参数(line spec-tral frequency,LSF)对U/V参数的分布特性进行估计。测试结果表明:在较低的能量电平下,与用绝对能量对U/V参数进行恢复的算法相比,该能量自适应U/V参数恢复算法能够将清浊音误判率降低10%～25%,并将合成语音的平均意见得分(mean opinion score,MOS)提高0.03～0.09,改善了算法的性能。     

带有级间预测的LSF矢量量化多级码本联合优化

语音编码算法中线谱频率(LSF)参数的量化极其重要。该文针对带有级间预测的线谱频率参数多级矢量量化算法,提出了一种多级码本之间的联合优化算法。每次迭代时,先将训练矢量对码字进行聚类,固定除当前级码本外的其他各级码本,利用加权均方误差最小原则更新当前级码本。直至达到一定的迭代步数或者两次迭代之间量化误差降低小于一定阈值,停止迭代。在一种300 b/s声码器上进行测试,结果表明该算法能够有效降低LSF参数的量化误差,从而提高合成语音的质量。     

基音周期矢量量化中权重系数的计算

为了更好地区分正弦激励线性预测声码器中待量化基音周期参数矢量各维基音周期参数的重要性,提高合成语音质量,提出了一种新的权重系数计算方法。发现权重系数的计算应考虑当前语音帧所有子带的清浊音度参数,而不仅仅是第一个子带的清浊音度参数,这样能够更好地区分各语音帧基音周期参数的重要性。将各语音帧的所有子带清浊音度参数相加,其和作为基音周期参数量化时的权重系数。测试结果表明,与仅将第一个子带的清浊音度参数作为权重系数相比,新方案能使合成语音质量MOS有较大提高。     

基于频域和时域结合的基音周期提取算法

基音周期提取是语音编码和语音识别领域的一项重要研究课题。为了解决传统的自相关方法容易出现的半频倍频错误,提出了基于时域和频域分析的提取算法。该算法首先提取时域自相关值最大的若干个候选值;然后统计每个候选值对应的频域上所有相邻两个谐波能量和的最大值,用来对其自相关值进行加权;最后根据历史的基音周期值以及候选基音周期所对应的频域能量值对加权值进行修正。使用Keele数据库进行测试表明,使用该算法后基音周期提取的半频倍频错误率比传统算法下降了50%左右。     

多矢量多模式量化中码本尺寸联合优化算法

为了在基于模式的矢量量化中得到更好的量化效果,提出了一种有效的各模式码本尺寸分配算法以逼近全局最优。该算法对于各个模式分别计算每一种码本尺寸所带来的量化失真,在所有模式码本尺寸之和受限的条件下,寻找所有量化失真之和最小的码本尺寸分配方案。结果表明:该算法在运算量和存储量基本不变的情况下,可以有效地降低量化失真,提高量化精度,合成语音平均意见得分(MOS)提高0.02左右。