[发明专利]用于嵌入式语音编码的帧擦除隐藏方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于嵌入式语音编码的帧擦除隐藏方法及系统。

背景技术

对于语音的网络传输，在无线通信网络和分组交换网络中，当发生网络拥塞时，会出现大量的IP帧丢失和较长时间的延迟，这种情况将严重影响接收端合成语音的质量。

承载语音帧的包丢失或者没有及时到达接收端就叫做帧擦除，当帧擦除发生时，解码器利用已经收到的正常帧，用一类似的结构来代替擦除的语音，这种方法就叫做帧擦除隐藏。

嵌入式语音编码是针对语音的网络传输而提出的一种新的编码方案。它可以生成一种具有层结构的嵌入式码流，该码流的核心层加载的是语音的基本信息，其它增强层则逐层加载对基本信息的补充，用以提高语音的合成质量。该编码器生成的全码流在网络中传输，当网络质量下降时，则保留核心层而丢弃若干增强层，从而最大程度的保证了接收端合成语音的质量。

嵌入式语音编码的帧擦除包括两种情况：第一种，保留核心层而丢弃若干增强层，它相当于对码流的截断；第二种，整帧信息都丢失。

传统的基于CELP模型的编码器，例如G.729、G.722.2等，帧擦除的隐藏方法仅仅简单的用前几帧的语音信号内插得到丢失帧的各个参数，包括线谱频率参数、自适应码书及其增益和固定码书及其增益。上述隐藏传统的帧擦除掩蔽方法简单，复杂度低，但是恢复效果较差。

发明内容

本发明实施例提供用于嵌入式语音编码的帧擦除的隐藏方法及系统。

一种嵌入式语音编码的帧擦除隐藏方法，根据采用丢失帧之前接收到的帧的语音信号内插得到的所述丢失帧的线谱频率参数和激励，恢复得到所述丢失帧的合成语音，得到所述激励中的自适应码书的步骤为：

根据所述丢失帧的前一非丢失帧的速率，选择不同的激励内插得到所述丢失帧的自适应码书。

一种用于嵌入式语音编码的帧擦除的隐藏系统，包括存储单元、内插单元、合成单元和控制单元，其中，

所述存储单元，用于存储接收到的帧的语音信号的各参数；

所述内插单元，用于将所述控制单元从所述存储单元中调用的所述语音信号参数中的激励信号进行内插后，得到的丢失帧的各参数发送给控制单元；

所述控制单元，用于将接收到的所述丢失帧的各参数发送给所述合成单元恢复得到所述丢失帧的合成语音；

所述控制单元还用于根据所述丢失帧的前一非丢失帧的速率，选择不同的激励发送给所述内插单元，得到所述丢失帧的自适应码书。

上述方法或系统，在帧擦除隐藏时，对于恢复丢失帧的自适应码书所使用的内插激励根据前一非丢失帧的速率进行选择，这样得到的自适应码书更接近丢失帧的原始编码信号，从而提高了帧擦除隐藏的质量。

附图说明

图1是本发明实施例中宽带嵌入式编码码流帧擦除的示意图；

图2是本发明实施例中宽带嵌入式解码端帧擦除的隐藏方法的原理框图；

图3是本发明实施例中语音类型判断的流程图；

图4是本发明实施例中丢失帧自适应码书恢复的原理框图；

图5是本发明一实施例中于嵌入式语音编码的帧擦除的隐藏系统的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了宽带嵌入式编码码流发生帧擦除的情况。嵌入式语音编码器码流的帧擦除情况不同于传统固定速率编码器的码流帧擦除。传统编码器生成的码流在发生帧擦除时，是将整帧信息全部丢弃；而嵌入式语音编码器生成的码流发生帧擦除的情况比较复杂，包括丢失增强四层、丢失增强三四层、丢失增强二三四层、丢失增强一二三四层和将整帧全部丢失这五种情况。

对于这五种情况，嵌入式语音解码器对帧头进行检测，得到帧的长度信息。除了“整帧全部丢失”这种情况的帧长为0，前四种帧擦除的帧长分别为480bits、320bits、24bits、160bits。对于这四种情况，解码器仅根据接收到的码流解码，从而得到合成语音。而对于“整帧全部丢失”这种情况的帧擦除，则恢复CELP模型的各个参数，包括谱包络、自适应码书及其增益、固定码书及其增益。本发明实施例帧擦除的隐藏方法针对的是“整帧全部丢失”的帧擦除情况，具体方法如下。

图2示出了解码端帧擦除的隐藏方法的原理框图。

方框201至206为丢失帧的语音类型估计。

本实施例中，对所有接收的帧都进行语音类型估计，如果当前帧为丢失帧则设当前丢失帧的语音类型与前一非丢失帧的语音类型相同。