语音是一种复杂的信号,其具有很多冗余性。首先,语音信号是一种连续时间信号,且在短时间内是平稳的,即相邻时间段中的语音信号是高度相关的。其次,人类的语音是基于语音器官的发音机器产生的,因此在一定时间范围内,人类所产生的语音信号包含了非常丰富的频率成分和相对丰富的时间成分。因此,通过对语音信号进行压缩,可以去除其中一部分的冗余信息,从而达到压缩语音信号的效果。
语音压缩理论的另一个重要目的是减少存储成本。以数字化语音通信为例,若要在网络上传输语音信号,需要有大量的带宽和存储空间,因此对语音信号进行压缩可以将其存储在较小的存储空间中,从而大幅度减少存储成本。
语音压缩理论不仅可以降低存储成本,同时也可以提高数据传输效率。通过对语音信号进行压缩,可以将数据传输量减少到原有数据的几十分之一,硬件设施和网络计算也随之得到优化,从而在传输过程中提升数据传输的速度和效率。
语音压缩还可以提高语音信号的可靠性。通过对数据进行压缩,可以使传输信道在高噪声天气环境下传输较佳,减少传输数据的错误率,增加信号容错性。此外,在某些非常规通信环境(如卫星通信中)语音压缩技术可以增强通信链路的抗干扰性,提高数据传输可靠度。