矢量量化原理及其程序实现.doc

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1、矢量量化原理及其程序实现一、矢量量化概念矢量量化：若干个标量数据组成一个矢量，矢量量化是对矢量进行量化，它把矢量空间分个小区域，每个小区域寻找一个代表矢量，量化时落入小区域的矢量就用这个代表矢量代替。二、基本原理基本知识：语音信号由很多个帧构成，语音信号的一个帧就类似一个矢量语音信号某一帧中提取的声道参数，共K个,Xi={ai1,ai2,…,aiK}。则Xi是一个K维矢量。N个语音帧，每帧中共有K个声道参数，共组成N个K维矢量。原理：矢量量化就是把这个K维输入矢量X映射成另一个K维量化矢量。其中量化矢量构成的集合称为码书或码本，码书中的每个矢量称为码字或者码矢。对一个矢量X进行

2、量化，首先选择一个合适的失真测度，然后用最小失真原理，分别计算用量化矢量Yi替代X所带来的失真。其中最小失真值所对应的那个量化矢量，就是矢量X的重构矢量（或恢复矢量）。矢量量化的准则：在给定码本大小K时使量化所造成的失真最小。矢量量化的设计：从大量信号样本中训练出好的码书，从实际效果出发寻找最好的失真测度定义公式，设计出最佳的矢量量化系统，以便用最少的搜索和计算失真的计算量，来实现最大可能的平均信噪比。三、程序实现（LBG算法）初始化：给出训练矢量量化码书所需的全部参考矢量X，X的集合用S表示；设定量化级数，失真控制门限，算法最大迭代次数L以及初始码数；设总失真；迭代次数的初始

3、化为m＝1