• 제목/요약/키워드: algebraic codebook

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다중레벨 진폭 코드북을 이용한 음성 부호화기에 관한 연구 (On the Research of a Speech Coder Using a Multi-Level Amplitude Codebook)

  • 홍성훈;김정진박영호배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1219-1222
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    • 1998
  • This paper analyzes the dynamic spars algebraic codebook used to model a residual signal and proposes a new algebraic codebook structure as well as a searching process with improved performance. The proposed algorithm improves the disadvantage of algebraic codebook without increased computation. First, this paper makes it possibel to select various pulse amplitudes differently from the conventional method which looks up the sign bit simply. In addition, two pulses are made to be selected on the same track. For speech quality on the telephone line 5.6kbps speech coder using the proposed algorithm was equivalent to the 6.3kbps MP-MLQ in the viewpoint of subjective speech quality. However, speech degradation was caused a little compared to the MP-MLQ where MNRU 1=15dB.

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분산펄스와 랜덤 코드북을 이용한 CELP 음성 부호화기 (A CELP Speech Coder Using Dispersed-Pulse and Random Codebook)

  • 황윤성;문인섭;이행우;김종교
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.115-118
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    • 2001
  • This paper presents dispersed-pulse and random codebook for CELP coder. This coder operates on speech frames of 20ms and generates an excitation vector by convoluting dispersion vectors with signed pulses in an algebraic codevector. The improvement of pulse-based fixed codebook is performed at a low bit rate. A high performance fixed-codebook consists of a partial algebraic codebook and a random codebook in unvoiced and stationary noise regions. The proposed CELP coder is quantized with 4kb/s and is compared with G.729 (Bkb/s CS-ACELP). Subjective testing shows better quality than reference coders under some background noise conditions

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적응형 다중 비트율 음성 부호화기를 위한 효율적인 대수코드북 검색법 (An Efficient Algebraic Codebook Search Method for ham Speech Coder)

  • 변경진;정희범;한민수
    • 한국음향학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.129-134
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    • 2003
  • 본 논문에서는 적응형 다중 비트율 (AMR: Adaptive Multi-Rate) 음성 부호화기의 구현 시 계산량을 가장 많이 차지하는 대수 코드북 검색과정의 계산량을 줄임으로써 효율적인 AMR 음성 부호화기를 구현하였다. 대수 코드북 검색의 계산량을 줄이기 위하여 기존의 AMR 음성 부호화기에서 사용하고 있는 깊이우선 가지 검색법 (depth first tree) 검색 방법을 개선한 고속 코드북 검색 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 검색과정에서 최적의 여기신호로 선택될 가능성이 적은 트리를 제거하여 검색의 복잡도를 줄이는 방법으로 트리 선택을 위한 추가의 계산량이 필요없으며 검색에 필요한 계산량은 기존의 깊이우선 가지 검색법에 비해 현저한 감소를 이루었으나 약간의 음질 저하가 있었다. 제안한 방법을 적용하여 AMR 음성 부호화기의 12.2 kbps 모드를 TeakLite DSP를 사용하여 구현한 결과 기존의 방법에 비해 약 40%의 계산량을 감소할 수 있었다.

An Embedded ACELP Speech Coding Based on the AMR-WB Codec

  • Byun, Kyung-Jin;Eo, Ik-Soo;Jeong, Hee-Bum;Hahn, Min-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제27권2호
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    • pp.231-234
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    • 2005
  • This letter proposes a new embedded speech coding structure based on the Adaptive Multi-Rate Wideband (AMR-WB) standard codec. The proposed coding scheme consists of three different bitrates where the two lower bitrates are embedded into the highest one. The embedded bitstream was achieved by modifying the algebraic codebook search procedure adopted for the AMR-WB codec. The proposed method provides the advantage of scalability due to the embedded bitstream, while it inevitably requires some additional computational complexity for obtaining two different code vectors of the higher bitrate modes. Compared to the AMR-WB codec, the embedded coder shows improved speech qualities for two higher bitrate modes with a slightly increased bitrate caused by the decreased coding efficiency of the algebraic codebook.

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Generalized AbS 구조를 이용한 4kb/s ACELP 음성 부호화기의 설계 (Design of a 4kb/s ACELP Codec Using the Generalized AbS Principle)

  • 성호상;강상원
    • 한국음향학회지
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    • 제18권7호
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    • pp.33-38
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    • 1999
  • 본 논문에서는 generalized analysis-by-synthesis (AbS) 개념을 algebraic CELP 부호화기에 도입한 새로운 4kb/s 음성 부호화기를 설계하였다. 전체적인 구조는 G.729를 부분적으로 이용하였고, line spectrum pair (LSP) 양자화기와 적응코드북 및 여기코드북을 4kb/s 전송속도에 맞게 새로이 설계하였으며, 20㎳ 프레임 크기와 5㎳ lookahead를 고려해서 총 25㎳의 알고리즘 전송지연을 갖는다. 제안된 방식은 일반적인 AbS방식을 사용하는 CELP구조의 음성 부호화기가 4kb/s이하의 전송률에서 성능이 급격하게 떨어지는 단점을 보완하기 위해 저속에서 좋은 특성을 보이는 generalized AbS구조를 사용하였다. 그리고 LPC 계수는 LSP 계수로 변환한 후 예측 2단 VQ를 통해서 양자화하며, 여기 신호는 음질 저하를 최소화하며 복잡도를 감소시킨 shift 방식의 대수적 고정 코드북 구조를 사용하고, 적응코드북과 여기코드북의 이득은 VQ로 양자화 하였다. 본 논문에서 제시된 4kb/s 음성 부호화기의 주관적인 성능을 시험하기 위해 고정률 8kb/s QCELP와 A-B 선택 시험을 실시한 결과 전체적인 음질 성능이 거의 비슷한 수준을 가지는 것으로 나타났다.

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저전송율 보코더의 성능 개선에 관한 연구 (On Improving the Prerformance of Low Bit-Rate Speech Coder)

  • 박영호
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 제15회 음성통신 및 신호처리 워크샵(KSCSP 98 15권1호)
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    • pp.131-135
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    • 1998
  • 5.6kbps 의 전송율에서 fixed codebook 으로 ISPP의 dynamic sparse algebraic codebook을 이용한 ACELP 알고리즘을 제안한다. 저전송율에서 음질에 중대한 영향을 미치는 대수적 방식의 고정코드북이 가지는 문제점을 최소화하여 음질의 증진을 꾀하였다. 또한 추가 계산량이 필요없는 U/V 분리기를 도입하여 LSF 보간시 발생하는 천이구간에서의 지연을 최소화하였다. 구현된 5.6 kbps ACELP 는 전화선상의 음질을 시료로 하여 주관적 음질면에서 6.3 kbps MP-MLQ와 동등하였으며 MNRU 15dB에서 약간 낮았다.

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음성압축기의 음성패킷을 이용한 채널에러 정보 전달 (Transmission of Channel Information Using Voice Packet in the Vocoder)

  • 차성호;박호종
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
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    • pp.7-10
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    • 2000
  • 본 논문은 이동통신상에서 송신측의 송신 채널 에러정보를 수신측에서 송신측으로 전달하는 음성패킷을 이용하여 송신측에 알려주어 압축과정에 이용하게 할 수 있는 방법을 제안한다. ACELP(Algebraic CELP)구조 방식을 가지고 있는 음성압축기들 중 G.729을 사용하며 음성 패킷정보 중 Pitch Delay와 Fixed Codebook를 이용하여 전송음성 패킷안에 상대방의 송신 채널정보를 싣는다. 수신측에서 받은 패킷이 Erasure로 판단되었을 때 패킷정보들 중 Fixed Codebook Index를 만들게 되는 4개의 Optimal 펄스 중 2개의 펄스만 사용하며 나머지 2개의 펄스는 약속된 임의의 위치에 위치시킨 후 송신측에 전송시킨다. 상대방에서 약속에 맞는 위치의 펄스를 보내왔을 때를 체크함으로써 자신의 송신채널 상태를 알 수 있게 된다 송신채널에$5\%$ Erasure 채널 에러가 발생했을 때 채널정보를 가진 패킷의 음질은 약 0.1dB 정도 떨어지게 된다. 하지만 음성압축 전송 시 송신채널의 정보를 이용하여 무선채널에러에 강하게 할 수 있다.

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펄스위치 재검색 방법을 이용한 AMR-WB 여기 코드북 검색 (AMR-WB Algebraic Codebook Search Method Using the Re-examination of Pulses Position)

  • 허석;이인성;지덕구;윤병식;최송인
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권4호
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    • pp.292-302
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    • 2003
  • 3GPP에서 광대역 음성부호화 알고리즘으로 채택한 AMR-WB 부호화기는 8개의 모드로 동작되고 전송률을 23.85 kbps 까지 높임에 따라 음성부호화기 프로그램 및 데이터 메모리 크기가 매우 크게 증가되었으며, 합성필터의 입력신호인 고정 코드북의 펄스 수가 기존의 협대역 AMR 부호화기 보다 5배 이상 증가함으로써 코드북 검색에 많은 계산량을 요구하고 있다. AMR-WB는 적당한 계산량에서 비교적 좋은 음질을 유지하기 위한 방법으로 depth-first 트리 검색 방법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 여기코드북 검색시 레퍼런스 벡터를 중심으로 적당한 계산량을 갖는 검색 방법으로 검색시 기준이 되는 레퍼런스 벡터를 좀더 정확하게 예측하여 성능 향상을 하였으며, 펄스위치 재검색 알고리즘을 적용하여 depth-first 트리 검색방법의 문제점을 개선시켜 1/2 이상의 계산량을 줄이면서 같은 성능을 유지하는 AMR-WB 여기코드북 검색기를 설계하였다.