基于k-l变换的语音波形编码算法研究

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6、基于K-L变换的语音波形编码算法研究中文摘要语音是人类信息交流最直接、最方便的方式。语音信号在携带大量语音信息的同时，还存在大量的冗余；语音在产生、传输过程中难免被噪声污染，从语音中有效信息的角度看，背景噪声亦可看作冗余。在尽可能减少失真的情况下，通过剔除语音信号中的冗余并实现高效压缩是当前多媒体技术和通信技术的主要课题。本文依据K-L变换的彻底去冗性原理提出了一种语音波形压缩、去噪编码算法。K-L变换对信号能实现最佳去冗，从而实现有效的去噪。K-L变换的核心是正交算子A的获取，正交算子A要从待变换的信号中获取，当信号为确定性信号时，A是固定不变的，当

7、信号是随机信号时，A要随着信号而改变。语音是短时平稳的随机信号，一帧语音是平稳的，因此，一帧语音的正交算子A是固定的，不同帧有各自的A。由语音帧向量构造协方差矩阵，并对其进行特征值分解，得到特征值及其对应的特征向量，由特征向量构造正交变换矩阵(正交算子A)；用正交变换矩阵对语音帧向量作正交变换得到变换系数向量；通过计算得出截短阈值M，由M对正交变换矩阵和变换系数向量分别截短，得到重构矩阵及重构变换系数；用重构矩阵对重构变换系数作逆变换得到增强后的语音信号；将增强后的语音信号进行抽取并传输至解码端，在解码端应用加权平均法插值技术重构出最佳质量语音。在不同

8、信噪比下对不同语音样本进行大量仿真实验，并同离散余弦变换法编码比较，结果表明，本文算法的压缩达