LPC

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LPC (Linear Predictive Coding) è una tecnica di analisi di segnali vocali, ideata per consentire una digitalizzazione di buona qualità con bassi valori di bitrate.

Il principio di base sta nella assunzione secondo la quale la voce è il risultato dalla modulazione provocata da gola e bocca (detta formante) della emissione sonora da parte delle corde vocali (il residuo).

Secondo tale assunzione, la formante può essere predetta mediante una equazione lineare che tenga conto dei campioni precedenti ed il residuo dalla sottrazione della formante dal campione.

Generalmente un segnale vocale è composto da due componenti: un insieme di coefficienti per la predizione lineare e un errore di predizione.

Questa tecnica è utilizzata per abbassare notevolmente il bitrate di un messaggio vocale, basandosi sulla conoscenza della sorgente stessa (variante vocoder).

I coefficienti di predizione vengono aggiornati ogni 10-20 ms (dimensioni molto simili a un fonema). Inoltre la quantità di coefficienti è un indice di qualità della codifica vocale. Ovviamente un numero maggiore di frame garantisce una migliore resa nel risultato finale.

Scendendo più nel dettaglio si adotta un schema in cui si ottiene un segnale differenza a partire dal segnale sorgente meno il segnale passato attraverso il filtro di predizione (modellato quindi dai coefficienti di predizione).

Tale segnale differenza è detto "errore di predizione".

In fase di decodifica l'errore di predizione viene quindi utilizzato per ricostruire il segnale vocale. Tale segnale ricostruito sarà quindi sorgente per la predizione successiva secondo un modello detto di "local decoding loop".