G.723.1语音编解码优化方案
Optimization for audio codec of G. 723.1
乔光云[1] 石翠仙[1] 吕晓立[2]
G.723.1双速率语音编解码协议是广泛应用于多媒体通信、蜂窝移动通信等领域的双速率语音编解码协议。复杂的编解码算法是造成在嵌入式处理器上软件实时实现的一大瓶颈。本文针对G.723.1语音编解码协议提出了一种算法优化方案,通过码本搜索方法的一系列改进,比ITU-T推荐程序节省了40%左右的运算量,为进一步的嵌入式开发提供了很好的基础。[著者文摘]
G. 723. 1 is a dual rate speech codec standard, which is widely used in multi-media communication and cellular mobile communication. The complicated code and decode algorithm is a bottleneck in software real-time realizing in embedded system. In this paper, a kind of algorithm is proposed to reduce the search computation required for G723. 1. Simulation results show that the proposed method can reduce about 40% with no degradation on the quality. This reductionism would be helpful to save the power consumption and relax CPU load for the mobile-machine in wireless communication.[著者文摘]
用DSP TMS320VC5416实现G.723.1编解码算法
Realization of algorithm of G. 723.1 with DSP TMS320VC5416
曹建 肖俊颖 丁家峰
为了能在低码率下达到较高的合成语音质量,对双速率语音编解码算法G.723.1进行研究,并对该算法的高编码速率(6.3kb/s)的源代码进行优化,改卷积运算为加减运算,改乘法运算为减法运算,大大减小了运算量,提高了运算速度;解决了算法移植的问题,即找到语音算法与开发板语音程序的切合点——将管道传输函数插入语音程序。研究结果表明,该实时系统在6.3kb/s有较好的语音回放效果,除音量略有降低外,语音信号的失真度在人耳分辨范围之外;语音波形从时域变换到频域,解码后波形相对原波形幅值降低,波形保持不变。[著者文摘]
In order to get high-quality compound speech signal, the algorithm of G, 723.1, encoding and decoding algorithm, was discussed and its source code was optimized, By changing the operation from cirrus to adding and from multiplication to subtraction, the quantity of operation was reduced and its speed was advanced. The algorithm was transplanted to digital signal processing successfully because the key technology was worked out, that the pipeline data transmission function was inserted to main function. The results of the experiment show the real-time system can ensure good voice replay quality at 6.3 kb/s coding speed: ears cannot distinguish the difference of voice except that the volume falls. When speech signals are transferred from time domain to frequent domain, the amplitude of decoded wave is lower than that of encoded wave and the form of waves remains the same.[著者文摘]
ITU-T G.723.1语音编码算法分析及优化策略
Analysis and optimization of ITU-T G. 723. 1 speech coder
李纯静 沈保锁
本文介绍了国际电信联盟(ITU)建议中G.723.1低速率语音编码器的基本原理,分析了其中主要模块的实现算法,并对一些计算量较大的模块(基因估计、自适应码本搜索、固定码本搜索)提出优化策略,对编码时间进行优化,使得算法有可能在DSP上实时实现。通过对根据优化策略优化的代码和未优化代码的测试分析,结果显示,优化代码比未优化代码的运行时间减少了21%~31%。[著者文摘]
Introducing the principle of G. 723. 1 low bit-rate speech coder in International Telecom Union (ITU), analyzing the implementation algorithm of some important modules, and puting forward optimization strategy to these the modules with large computational complexity such as pitch estimation module, the adaptive and fixed code-book research modules, and also optimize the running time of the coder to make it possible to realize the real time implementation of G. 723. 1 on DSP. Experimental results show that the running time of the optimized source code is decreased by 21%-31% in comparison with that of the non-optimized one.[著者文摘]
G.723.1语音编解码的DSP实时实现
王家庆 吴并臻
本文介绍了G.723.1语音编解码算法及LSI Logic公司推出的一种基于ZSP400内核的定点DSP(LSI402ZX),设计了一个用于可视电话的语音编解码子系统,并描述了G.723.1算法在LSI402ZX上的实时实现方法,从而实现了实时语音传输的功能。
双路G.723.1在ADSP21061上的实时实现
李锦宇 宋彦 等
由于具有高音质和低码速率的特点,G.723.1被作为PSTN网上的可视电话的语音通信标准,并广泛应用于IP Phoen等其他语音通信领域。文中详细介绍了在ADSP21061上实时实现双路G.723.1编解码功能的软硬件设计。系统实现的关键难点是双路编解码算法的实时实现,因为采用原始的G.723.1算法,双路编解码系统无法实时的实现。通过采用作者提出的一个递推算法,双路G.723.1编解码算法所需要的计算量最多为26.9MIPS,从而能够在ADSP21061上实时实现。递推算法没有造成G.723.1算法数值的任何改变。由于ADSP21061是一个低价位芯片,所以该双路系统具有相当高的性能价格比,它已经在PSTN网上多媒体通信系统和数字语音记录仪上进行了推广应用。
G.723.1语音编码算法闭环基音搜索的低复杂度算法
张春茂 唐昆 崔慧娟 杜文 李敬
由于UTU-T G.723.1语音编码算法具有较高的算法复杂度,故而在应用与实现时受到了很多的限制。该文提出一种低复杂度闭环基音搜索算法,该算法仍以5阶基音预测器为基础,但在求取5个基音预测增益时不是采用原算法中对20维矢量码本进行搜索的方法,而是利用这个20维矢量组成一个Wiener-Hopf方程,并利用语音的短时平稳特性将该方程简化为一个Toeplitz线性代数方程组,方程组的解就是所求的基音预测增益。对该增益进行5维码本矢量量化,从而用5维矢量码本搜索代替了原来的20维矢量码本搜索。这样使闭环基音搜索部分的运算量降低了一半,语音质量只有略微下降,同时与G.723.1算法码流兼容。
结合DSP与PC技术的多路G.723.1语音编码方案
王涛 余松煜
该文提出了一套利用TI公司TMS320C54x系列高速数字信号处理芯片(DSP)作为语音编码前端,PC机作为多路控制及语音编码后端处理平台的系统解决方案,已实现的系统可在普通电话网上进行4路G.723.1语音编码双向实时传输。
G.723.1语编码器的研究
张少华 李成忠
本文介绍了G.723.1语音编码器的概念,分析了它的技术和特点。我们建议对G.723.1语音编码器的编码时间进行优化。并提出一些计算量较大的模块,如基音估计、自适应码本搜索、固定码本搜索等模块。
GPRS设备IP语音传输可行性研究
Feasibility study of VoIP on GPRS equipment
冷文
通过对多种语音编解码算法的分析,提出了采用G.723.1编解码算法并进行优化的方案。实验结果证实:在GPRS网络窄带宽下进行实时语音传输是可行的,该方案可以广泛应用到如长途物流管理、野外勘探等领域。
G.723.1语音编解码算法分析及DSP实现
The Analysis of G.723.1 Codec Algorithm and Implementation in DSP
杨兴华 徐轶超 王伟志 蒋华
本文分析了G.723.1双速率语音编解码算法的基本原理,讨论该算法在TI公司的TMS320C54X系列定点DSP上的实现策略和关键技术。通过和PC平台上的实现结果相比较,证明G.723.1算法在TMS320C54X系列定点DSP上能够正确实现,并且具有较大的现实意义,可以应用于网络上的低速率语音传输。