Dispersed-pulse codebook and its application to a 4 kb/s speech coder

Yasunaga, K.; Ehara, Hiroyuki; Yoshida, Kōji; Morii, Toshiyuki

doi:10.1109/icassp.2000.861926

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“…;' Qm e 0 vetor constante e b = L;~~l Q;, uf.m· Este sistema acumulati vo eresolvido na ultima etapa de cada iteracao, fornecendo a nova resposta impulsiva de compensacao. Ha outros metodos que usam parte desta solucao do sistema linear como incre mento sobre a solucao da iteracao anterior [11].…”

Section: Treinamento Da Compensacao De Espargimentounclassified

Treinamento da Compensação de Excitações de Voz Esparsas

Ramirez¹

2001

Journal of Communication and Information Systems

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Resumo -A excitacao esparsa possibilita 0 emprego de algo ritmos de husca eficientes para a obtencao de alta qualidade de reproducao da voz. Entretanto, conforme se diminui a taxa de transmissao, 0 espargimento comeca a degradar a quali dade com 0 surgimento de efeitos auditivos que podem ser compensados pela fase. Descreve-se urn procedimento para treinar a resposta impulsiva de um filtro para cornpensacao de fase. Os filtros de compensacao de dois codificadores ACELP de quatro pulsos a taxa de 5.3 kbit/s sao treinados com os sinais de uma extensa base de dados. Um dos co dificadores usa a busca focalizada (FOCS) e outro ernpre ga a busca conjunta de posicao e amplitude (JPAS). opera cionalmente menos complexa. Efetuam-se testes subjetivos de audicao envolvendo estes codificadores compensados 10' tambem versoes sem compensacao operando a 8 kbit/s. Os resultados indicam que a compensacao treinada de espargi menta eleva a qualidade do codificador de taxa baixa com JPAS a urn nfvel proximo da qualidade dos codificadores de taxa mais alta. Finalmente, verifica-se que 0 truncamento da resposta impulsiva da compensacao, alern de reduzir a com plexidade operacional da busca fixa, melhora ligeiramente a qualidade da voz quando aplicado antes do treinamento.Abstract -Sparse excitation from fixed code hooks provides for efficient search algorithms and high-quality speech. How ever. as the bit rate decreases. sparsity causes hearing effects that may he phase-compensated. A procedure is described for training the impulse response of a phase compensation filter over a large database. Two four-pulse ACELP coders operat ing at 5.3 kbit/s have their compensation filters trained. One of the coders searches the fixed codebook with the focused search (FOCS) algorithm and the other one uses the joint po sition and amplitude search (JPAS) algorithm. Listening tests were performed involving both compensated and uncompen sated versions of these coders at 5.3 kbit/s and the uncompen sated version at 8 kbit/s. The lower rate coders provided with trained sparsity compensation are perceived to deliver speech quality equivalent to that achieved with 8 kbit/s coders. Ad ditionally. the beneficial hearing effect is more pronounced with the computationally efficient JPAS. Further. truncation of the dispersion response prior to its training is shown to decrease the operational complexity of the search algorithm while enhancing the speech quality by a small amount.Palavras-chave: Codificacao de voz, CELP, ACELP. multi pulsos algebricos, excitacao esparsa, compensacao impulsi va, dispersao impulsiva. o autar e do

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Section: Treinamento Da Compensacao De Espargimentounclassified

Treinamento da Compensação de Excitações de Voz Esparsas

Ramirez¹

2001

Journal of Communication and Information Systems

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“…Há razões para se supor que diferentes dispersões impulsivas, selecionadas de acordo com a natureza do segmento do sinal de voz, sejam mais eficientes do que uma única resposta de dispersão [12,14,15]. Neste trabalho explorase a selec ¸ão da resposta de dispersão de acordo com duas classes de segmentos de voz, sonoros ou surdos.…”

Section: Introduc ¸ãOunclassified

Dispersão Seletiva de Pulsos para Codificadores de Voz

Ramírez¹

2001

Anais Do XIX Simpósio Brasileiro De Telecomunicações

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Os codificadores de voz para taxas médias e baixas, como o CELP algébrico (ACELP) e o vocoder LPC com excitac ¸ão mista (MELP), usam excitac ¸ões esparsas, conciliando uma boa reconstruc ¸ão dos segmentos sonoros do sinal de voz com a codificac ¸ão compacta da excitac ¸ão. Entretanto, os segmentos surdos tendem a apresentar efeitos tônicos, que são compensados com algum tipo de dispersão da excitac ¸ão impulsiva. Propõe-se a aplicac ¸ão de filtros de dispersão impulsiva apenas aos sub-blocos surdos do sinal num codificador ACELP com busca conjunta de posic ¸ão e amplitude (JPAS). Apresentam-se dois procedimentos para a obtenc ¸ão da resposta de dispersão. O primeiro é um projeto baseado na distribuic ¸ão do espectro de fase da excitac ¸ão e o segundo é um processo de treinamento. O treinamento parte sempre de uma resposta de dispersão projetada. Mostra-se que o ganho de desempenho resultante do treinamento pode se situar próximo aos 2 dB quando a dispersão projetada inicial é de qualidade inferior, reduzindo-se a valores por volta de 0,5 dB quando a dispersão inicial já é mais eficaz. Entretanto, em ambas as situac ¸ões os resultados finais são equivalentes.

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“…Just like G.729 [2] and DP-CELP [5] speech coders, when the pith delay is less than the subframe size, the true…”

Section: Part-searching-area Algebraic Codebookmentioning

confidence: 99%

“…In order to solve this problem, many methods have been proposed [2][3][4]. Some technologies have been successfully used in some low bit-rate coders.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An improved 4 kbit/s CELP speech coding algorithm

Bai

Bao

SympoTIC '04. Joint 1st Workshop on Mobile Future &Amp; Symposium on Trends in Communications (IEEE Cat. No.04EX877)

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This paper• presents a 4 kbit/s CELP speech coder that utilizes the nonuniform and part-searching-area algebraic codebook technologies to overcome the insufficient number of signed pulses in fixed codebook (FCB). The nonuniform algebraic codebook is based on the nonuniform statistical properties of the FCB. The partsearching-area utilizes the periodicity of the FCB excitation signal at low bit rate. The latter is only employed when pitch delay is small enough. We also find that preserving the continuity of pitch is very important for voiced segment if these two technologies are used. So different pitch-detect methods are employed for voiced/unvoiced frame. Subjective and objective test results indicate that the qualities of reconstructed speech are improved, especially for the female speakers.

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Dispersed-pulse codebook and its application to a 4 kb/s speech coder

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