[01276131]声音信息压缩方法研究

《声音信息压缩方法研究》课题为新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目，项目编号：95901。

由新疆师范大学电子信息技术研究所王昆仑副教授主持完成。

该课题研究的数据压缩问题是信源编码问题。

数字系统的成本几乎是按位计算的，迫切地要求减小数据存储空间，存储空间的减少可提高数据传输效率和节省占用带宽。

声音经过采样和量化得到数字声音信号。

我们把声音信号分为两种类型，无音段类型和有音段类型。

声音信号取样值的幅度分布是非均匀变化的，声音信号波形可以由两类控制样点确定其变化。

第一类控制样点是声音信号波形的局部最大(小)值特征样点，这一类控制样点在一帧内有多个。

它不仅描述了声音信号的幅度，而且描述了声音信号的变化趋势。同时，声音信号的过零率也完全包含于其中。

第二类控制样点是声音信号波形拐点附近的特征样点，这类控制样点存在于相邻局部最大(小)值控制样点之间。

它描述了声音信号的局部细节变化。

只要取得这两类控制样点，声音信号波形的恢复就可以比较准确地实现。

声音信号波形样本间的相关性特征地描述是要花费大量代价的，而且也是不精确的。

当提取了上述两类控制样点之后，声音信号波形样本间存在的相关性就可以表示为控制样点间的时长关系信号波形变化可以在两类控制样点控制之下，由二次Bézier曲线拟合来恢复并达到C(1)连续。

测试表明：本算法对声音信息的平均压缩率达到44%左右。所恢复的声音质量很好，完全保持了说话人的个人声学特性。

该成果由自治区科技成果管理办公室主持下的鉴定委员会一致同意通过鉴定，认为该成果设计思想科学而先进，与八种常用商业压缩软件相比，声音信息的平均压缩率约高出16%左右。显示出实用性好，算法简便，复原失真较小，低码率，非均匀速率等特点。

技术较成熟，产品质量较好，应用价值大。并认为该成果达到国内先进水平，该种算法属国内首创。可以在存储领域得到广泛的应用。