基于匹配追踪的正弦建模语音编码研究

语音压缩编码的发展，一直是在用尽可能低的数码率获得尽可能好的合成语音质量的矛盾中发展。目前，语音编码技术在中、高速率上已经发展得较为成熟，可以获得较高质量的重构语音，而中低速率的高质量语音编码仍是语音编码领域的热门研究问题，其中，基于正弦分析合成的编码方案正是一种常用的技术。匹配追踪作为一种自适应的信号分解技术，在语音信号处理领域也正成为一个研究的热点。 本文沿着正弦建模分析的方向，研究了基于匹配追踪的正弦语音编码。实验分析了建模过程中字典规模和迭代精度等因素对编码结果的影响，并对建模后各个参数的特征进行了分析和相应的编码；在此基础上又应用了自适应哈夫曼编码，进一步降低了编码的位率。 针对匹配追踪算法中选择最优原子时要对字典全局搜索、导致效率低的自身缺陷，通过对正弦模型的研究分析，结合了语音信号自身的特点，提出了一种基于语音基音频率的快速匹配追踪算法。实验表明，快速匹配追踪算法的压缩效果与基本匹配追踪算法大致相当，但算法的运行时间大大减少，算法的执行效率得到了明显的提高。