[发明专利]一种语音信号特性的变换方法和装置

权利要求书

1.一种语音信号特性的变换方法，其特征在于，该方法包括：

利用语音信号的基音频率值将所述语音信号的频谱划分为多个子带，所述多个子带包括基音子带和泛音子带；

基于预先设置的基频变化率和基音偏置，将一个或连续多个所述子带所包含的频率值分别映射为变换频率值，以获得与该子带对应的变换子带；

基于所述变换频率值获得重建频谱；

利用所述重建频谱合成新的语音信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述语音信号的频谱划分为多个子带的步骤包括：

对所述语音信号进行N点加窗离散傅立叶变换，获得N/2+1个频率值所对应的幅度值X_A[n]_k和归一化到N/2的调整频率值X_F[n]_k，n为帧序号，k为频谱索引号，k＝0，1，2，...，N/2；

利用所述基音频率值对应的调整频率值，将所述N/2+1个调整频率值X_F[n]_k划分为多个子带，所述多个子带包括基音子带和泛音子带。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对一个或连续多个所述子带所包含的频率值分别进行映射的步骤包括：

将一个或连续多个所述子带中的每个子带所包含的至少一个调整频率值X_F[n]_k分别映射为变换频率值X_F′[n]_k，所述至少一个调整频率值X_F[n]_k包括该子带中具有最大幅度值的频率值对应的调整频率值；

所述基于所述变换频率值获得重建频谱的步骤包括：

根据下述公式计算所述变换频率值X_F′[n]_k对应的变换频谱索引号k′：

     k′＝round(X_F′[n]_k)

其中函数round()表示四舍五入取整；

基于所述变换频率值X_F′[n]_k，获得变换频谱索引号k′所对应的变换频率值X_F′[n]_k′。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，使用下述公式执行所述调整频率值X_F[n]_k到相应的变换频率值X_F′[n]_k的映射：

X_F′[n]_k＝r_wide×(X_F[n]_k-f_b)+f_b′′

        ＝r_wide×(X_F[n]_k-(b+1)f₀)+(b′+1)f_ratef₀+(b′+1)f_offset

f_b′′＝(b′+1)f₀′

f₀′＝f_ratef₀+f_offset

其中，f₀是归一化到N/2的调整基频频率值，f₀′是与调整基频频率值对应的映射后的变换频率值，b为子带序号，f_b是子带b中的中心频率值，f_b′′是子带b中的中心频率值进行映射后的子带b′中的中心频率值，f_rate表示基频变化率，f_offset表示基音偏置，r_wide是带宽控制系数。