Здесь отсчеты выборки масштабируются и дополняются нулями. Восстановленная таким образом выборка
подается на LTP – синтезатор.Его функции выполняет генератор на РФ третьего порядка с передаточной функцией
.На него подаются с демультиплексора коэффициенты отражения долговременного предсказания
и период основного тона .Синтезированный сигнал
подается на LPC синтезатор, представляющий собой генератор кратковременного предсказания на РФ восьмого порядка с передаточной функцией .Коэффициенты отражения на этот РФ поступают с демультиплексора через преобразователь коэффициента логарифма площади
в по формуле (2)Сигнал
с выхода LPC–синтезатора для уменьшения шумов квантования поступает на постфильтр, на выходе которого получают декодированный речевой сигнал .Кодеры с линейным предсказанием создают речь хорошего и отличного качества при скоростях передачи 9,6 кбит/с и выше. При скоростях ниже 9,6 кбит/с качество речи становится хуже из–за увеличения шумов квантования.
Для уменьшения их влияния осуществляется так называемая постфильтрация, с помощью которой изменяется спектр речевого сигнала так, что субъективно уменьшает восприятие шума квантования.
Постфильтр получается с помощью LPC – анализа, в котором содержится инверсный фильтр
(3)Рассмотрим взвешенный инверсный фильтр
(4)Коэффициент взвешивания
не изменяет положение формантных частот, а изменяет только ширину формантных областей.Взвешенный инверсный фильтр
определяет полюса фильтра. Нули постфильтра определяет взвешенный инверсный фильтр вида (5)При этих обозначениях передаточная характеристика постфильтра примет вид
(6)где
и - коэффициенты взвешивания; и - порядок взвешивающих фильтров.Эти параметры постфильтра обеспечивают необходимый вид спектральной характеристики постфильтра и формирование формантных областей.
При одних значениях
области формант обостряются, при других – расширяются.При значениях
постфильтр имеет провалы в местах расположения формант, т. е. происходит искажение формантной структуры. Поэтому должно соблюдаться условие .Постфильтр распределяет шумы квантования таким образом, что их величина становится больше в формантных областях и меньше между формантными областями в спектральных впадинах. Таким путем уменьшается субъективное восприятие шума.
В местах расположения формант шумы квантования маскируются речевым сигналом.
Но одновременно постфильтр искажает речевой сигнал. Параметры постфильтра выбираются так, чтобы не допустить больших искажений речи и по возможности уменьшить шумы квантования.
Параметры постфильтра
и были определены экспериментально прослушиванием речи на выходе кодера.Они оказались равными
=0.95, =0.5…0.7. При этих значениях и получено повышение сегментального отношения сигнал/шум на 7…8 дБ и повышение разборчивости речи.Таким образом, постфильтрация позволяет не только улучшить качество звучания, но и повысить разборчивость речевого сигнала на выходе кодера.