English version

Вокодер CELP4600 на 4.6 кбит/с

Алгоритм CELP (Code Excited Linear Prediction) построен на модели кодирования с использованием процедуры анализа-через-синтез, линейного предсказания и векторного квантования. Для моделирования кратковременного спектра речевого сигнала (формантной структуры) используется фильтр линейного предсказания 10-го порядка. Для формирования сигнала возбуждения используютс адаптивная и стохастическая кодовые книги. Таким образом, CELP анализ состоит из трёх основных процедур:

  • кратковременное линейное предсказание;

  • долговременный поиск по адаптивной кодовой книге;

  • поиск по стохастической кодовой книге

CELP синтез состоит из этих же процедур, выполненных в обратном порядке.

Вычислительная сложность алгоритма определяется процедурами поиска оптимальных векторов возбуждения по двум кодовым книгам. CELP4600 имеет улучшенный алгоритм поиска по адаптивной и стохастической кодовым книгам по сравнению с алгоритмом FS1016.

Кодер оперирует с кадрами речевого сигнала длиной 30мс (240 отсчётов), дискретизированными с частотой 8КГц. Для каждого кадра производится анализ речевого сигнала, и выделяются передаваемые параметры CELP-модели. Далее эти параметры кодируются в битовый поток и передаютс в канал. Встроенный в алгоритм определитель речевой активности (VAD - voice activity detector) позволяет снижать скорость выходного цифрового потока в паузах до 900 бит/с.

В декодере предусмотрен алгоритм компенсации потерь, который интерполирует потерянные кадры и сохраняет приемлемое качество речи до 15% одиночных потерь.

[наверх] [на главную]


Реализация для ЦПОС семейства TMS320C3x

Алгоритм реализован для ЦПОС семейства TMS320C3x фирмы Texas Instruments.

Реализация удовлетворяет следующим требованиям:

  • функционирует в режиме реального времени;
  • совместима со всеми ЦПОС в рамках семейства TMS320C3x

Ресурсоемкость реализации для TMS320C3x

Загрузка процессора

 

Кодер

Декодер

Вычислительный ресурс (пиковая загрузка на один канал), млн.оп./с.

21.84

2.63

24.47

Память

программа, К слов

6.98

таблицы, К слов

11.85

данные, К слов

8.36

Всего, К слов

27.19

[наверх] [на главную]

Звук

По следующим звуковым файлам вы сможете оценить качество алгоритма CELP4600:

Исходная речь

fspeech.wav

Речь, упакованная кодером CELP4600 и восстановленная декодером CELP4600 при нулевых потерях и выключенном VAD

fspeech_celp4600.wav

Речь, упакованная кодером CELP4600 и восстановленная декодером CELP4600 при нулевых потерях и включенном VAD

fspeech_celp4600vad.wav

[наверх] [на главную]

Документация

Можно получить подробную документацию по представленным реализациям алгоритма CELP4600, описание API реализации, подробные инструкции по встраиванию алгоритма в систему обработки речевых сигналов:
CELP4600 для TMS320C3x (формат Word)

[наверх] [на главную]


Навигация

Описание рекомендации

Реализация для TMS320C3x

Звук

Документация


По вопросам приобретения библиотек, исходных текстов программ или реализаций готовых устройств на основе малогабаритных DSP модулей обращайтесь по e-mail:

e-mail в графическом файле

Подробная контактная информация представлена в разделе "О Центре"

Copyright © 1999-2009, Центр ЦОС СПб ГУТ