[发明专利]一种语音编码方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种语音编码方法、装置及设备，属于通信技术领域。一种语音编码方法，采用不同的码率对语音信号中的静音帧、浊音帧、清音/噪音帧分别进行相应编码。一种语音编码装置的运行采用了此语音编码方法，该语音编码装置可进一步用于编解码装置及含有此编解码装置的蓝牙设备中。本发明对每一语音帧进行动态判断并根据判断结果相应选择编码速率，这样可以在保持音质的前提下降低平均编码速率，从而降低带宽需求，同时可以降低蓝牙设备发射功率并减少相互空中干扰。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是一种语音编码方法、装置及设备。

背景技术

在下一代低功耗蓝牙音频编码中，针对语音编码，低复杂度通信编解码器(LC3)支持8k、16k和32k的采样率，与现有的连续可变斜率增量调制(CVSD)和高清语音技术(WBS)相比，在相同的采样率下降低了码率，同时提升了音质，但由于低复杂度通信编解码器基于波形编码技术，与传统的声码器(Vocoder)相比，压缩效率不高，举例来说，低复杂度通信编解码器在8k采样率时的码率为16kbps，但宽带码分多址(WCDMA)的自适应多速率编码(AMR-NB)最大码率仅为12.2kbps，平均码率10bps以下，应用于码分多址(CDMA)系统的增强型变速率编解码(EVRC-A)最大码率为8kbps，平均码率约为5kbps。低复杂度通信编解码器较高的码率占用了较大的带宽，需要更多的发射功率，在公共场合，蓝牙设备较多，相互之间会造成干扰，影响了用户体验，相互干扰的程度与占用的带宽、发射功率有很大关系。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种语音编码方法、装置及设备，降低低复杂度通信编解码器的码率，进一步降低带宽，同时降低蓝牙设备发射功率并减少空中干扰。

为了实现上述目的，本发明采用的第一个技术方案是：一种语音编码方法，所述语音包含多个语音帧，所述语音帧为静音帧、噪音帧/清音帧、或浊音帧，所述浊音帧包括纯净浊音帧和带噪浊音帧，其特征在于，

采用第一码率对所述静音帧进行编码、采用第二码率对所述噪音帧/清音帧进行编码、采用第三码率对所述浊音帧进行编码，其中，所述第三码率大于所述第二码率，所述第二码率大于所述第一码率。

优选的，还包括：设定浊音延迟计数器初始值为零，并对所述多个语音帧中的一语音帧进行如下处理：

对所述一语音帧进行高通滤波、加汉明窗及短时能量计算，若所述短时能量计算的结果小于第一设定门限，则判断所述一语音帧为所述静音帧，否则，判断所述一语音帧为非静音帧；

对所述非静音帧进行短时自相关计算、归一化、及低通滤波；以及

将经过所述低通滤波后的所述非静音帧的归一化自相关最大值与第二设定门限比较，其中，

若所述归一化自相关最大值大于所述第二设定门限，则判定所述非静音帧为所述浊音帧，并根据所述浊音帧的长度重新设定所述浊音延迟计数器值，所述重新设定的浊音延迟计数器值大于零；

若所述归一化自相关最大值小于等于所述第二设定门限，且所述浊音延迟计数器值大于零，则判定所述非静音帧为所述浊音帧，并将所述浊音延迟计数器值减一；

若所述归一化自相关最大值小于等于所述第二设定门限，且所述浊音延迟计数器值为零，则判定所述非静音帧为所述噪音帧/清音帧；

对所述多个语音帧中的另一语音帧进行所述一语音帧的所述处理，直至所述多个语音帧中的所有语音帧都经过了所述一语音帧的所述处理。

优选的，所述高通滤波采用的截止频率为100～200Hz，所述低通滤波采用的截止频率为600～800Hz。

本发明采用的第二个技术方案是：一种语音编码装置，所述语音包含多个语音帧，所述语音帧为静音帧、噪音帧/清音帧、或浊音帧，所述浊音帧包括纯净浊音帧和带噪浊音帧，其特征在于，包括：