一種對(duì)話音進(jìn)行分析和合成的編、譯碼器，也稱話音分析合成系統(tǒng)或話音頻帶壓縮系統(tǒng)。它主要用于數(shù)字電話通信，特別是保密電話通信。
正文
圖為人的發(fā)聲系統(tǒng)模型。人講話時(shí)，氣流經(jīng)過(guò)喉頭形成聲源信號(hào)，然后激勵(lì)由口、鼻腔構(gòu)成的聲道，產(chǎn)生話音信號(hào)。聲碼器發(fā)信端的分析器首先對(duì)話音信號(hào)進(jìn)行分析，提取主要話音參數(shù)：①聲源特性，如聲帶“振動(dòng)-不振動(dòng)”（濁-清音）、聲帶振動(dòng)時(shí)的基本頻率（基頻f0）；②聲道傳輸聲源信號(hào)的特性。這些話音參數(shù)變化很慢，它們所占的總頻帶比話音本身的頻帶窄得多，因而對(duì)這些參數(shù)采樣編碼時(shí)總數(shù)碼率只有幾千甚至幾百比特／秒，只有直接 由話音信號(hào)采樣編碼的數(shù)碼率的十幾分之一，可以通過(guò)一個(gè)普通電話信道來(lái)傳輸。收信端的合成器利用這些參數(shù)來(lái)合成話音。
聲碼器最早出現(xiàn)在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的H.W.達(dá)得利在1928年提出合成話音的設(shè)想，并于1939年在紐約世界博覽會(huì)上首次表演了他取名為聲碼器的話音合成器。此后，話音合成的原理被用來(lái)研究壓縮話音頻帶。聲碼器的研究工作不斷取得進(jìn)展，數(shù)碼率已降到2400或1200比特／秒，甚至更低。合成后的話音質(zhì)量有較大提高。在售價(jià)、結(jié)構(gòu)、耗電等諸方面符合商用的聲碼器已經(jīng)出現(xiàn)。中國(guó)于50年代末開(kāi)始研制聲碼器，并已用于數(shù)字通信。
壓縮頻帶 聲碼器能壓縮頻帶的根本依據(jù)是話音信 號(hào)中存在信息多余度。話音信號(hào)只要保留聲源和聲道的主要參量，就能保證有較高的話音清晰度。
類型 采用頻譜包絡(luò)和基頻作為參數(shù)的聲碼器稱為信道聲碼器。除信道聲碼器外，還有多種其他類型的聲碼器。它們?cè)诤铣稍捯糍|(zhì)量、數(shù)碼率和復(fù)雜程度等方面不大一樣，主要的差別在于話音參數(shù)和提取這些參數(shù)的方式不同。例如，用共振峰的位置、幅度和寬度表示頻譜包絡(luò)的，稱為共振峰聲碼器；利用同態(tài)濾波技術(shù)，如對(duì)話音信號(hào)進(jìn)行積分變換、取對(duì)數(shù)和反變換以獲得各參數(shù)的，稱為同態(tài)聲碼器；直接編碼和傳輸話音的基帶（如取200～600赫的頻帶）以表征聲源特性的，稱為聲激勵(lì)聲碼器。此外，還有相位聲碼器、線性預(yù)測(cè)聲碼器（見(jiàn)線性預(yù)測(cè)編碼）等。
特點(diǎn) 聲碼器的明顯優(yōu)點(diǎn)是數(shù)碼率低，因而適合于窄帶、昂貴和劣質(zhì)信道條件下的數(shù)字電話通信，能滿足節(jié)約頻帶、節(jié)省功率和抗干擾編碼的要求。低數(shù)碼率對(duì)話音存儲(chǔ)和話音加密處理也都很有利。聲碼器的缺點(diǎn)是音質(zhì)不如普通數(shù)字電話好，而且工作過(guò)程較復(fù)雜，造價(jià)較高。現(xiàn)代聲碼器主要用于軍隊(duì)、政府以及那些值得付出代價(jià)以換取通信安全（保密）的場(chǎng)合。隨著對(duì)人類發(fā)聲機(jī)構(gòu)和聽(tīng)覺(jué)機(jī)理的深入研究以及計(jì)算機(jī)技術(shù)和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，聲碼器的音質(zhì)和設(shè)備小型化將不斷得到改進(jìn)，并將在數(shù)字通信中得到更廣泛的應(yīng)用。
參考書目
J.L.Flanagan,Speech Analysis Synthesis and Perception,2nd ed., Springer-Verlag, New York,1972.
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