线性预测编码

线性预测编码（LPC）是一种主要用于音频信号处理和语音处理的方法，利用线性预测模型的信息，以压缩的形式表示语音数字信号的频谱包络。LPC是语音编码和语音合成中最广泛使用的方法。它是一种强大的语音分析技术，也是在低比特率下对高质量语音进行编码的有用方法。

LPC的出发点是假设语音信号是由一个管子末端的蜂鸣器产生的，偶尔加上嘶嘶声和啪啪声。虽然表面上看很粗糙，但这种源滤器模型实际上是对语音产生的现实的一种近似。声门（声带之间的空间）产生嗡嗡声，其特点是强度（响度）和频率（音高）。声道（咽喉和口腔）形成管子，其特点是共振；这些共振产生了声带，或产生的声音中的强化频段。嘶嘶声和啪啪声是由舌头、嘴唇和喉咙在咝咝声和plosives期间的作用产生的。LPC分析语音信号时，要估计出声调，从语音信号中去除它们的影响，并估计出剩余嗡嗡声的强度和频率。去除辅音的过程被称为反滤波，减去滤波后的剩余信号被称为残留物。描述嗡嗡声的强度和频率的数字、声调和残余信号，可以被存储或传输到其他地方。LPC通过反转过程来合成语音信号：使用嗡嗡声参数和残留物来创建一个源信号，使用共振来创建一个滤波器（代表管子），并通过滤波器运行源信号，从而产生语音。由于语音信号随时间变化，这个过程是在语音信号的短块上完成的，这些短块被称为帧；一般来说，每秒30到50帧就能得到一个可理解的语音，而且压缩效果很好。

LPC经常用于传输频谱包络信息，因此它必须能够容忍传输错误。