用于正交镜像滤波的方法和装置对相关申请的交叉引用
【专利摘要】一种执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方法包括：在包括调制的QMF子带采样的第一阵列中，在要丢弃的采样的位置处记录对应于当前时隙的新的采样。该方法还包括：从第一阵列中提取采样以移除在相邻子带之间的混叠，通过执行模运算确定对应于提取的采样的滤波器系数，以及通过使用提取的采样和滤波器系数合成移除混叠的时域采样。
【专利说明】
用于正交镜像滤波的方法和装置对相关申请的交叉引用
技术领域
[0001 ] 这里公开的一个或多个实施例涉及用于使用正交镜像滤波器（quadrature mirror filter，QMF)组执行分析滤波或合成滤波的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 数字音频编码方法不仅在移动设备的领域而且在家庭音频系统的领域都是非常 重要的因素。在根据I SO MPEG音频标准的音频编码算法中，MPEG层3 (MP3)可用于广播和多 媒体内容。例如AAC，HE-AAC V1和HE-AAC v2是MP3的改进，它们以相对较少的比特率提供高 品质的音乐。根据提供多声道的MPEG环绕编码方法，消费者可能不仅体验高品质的声音而 且体验现场的和生动的多声道声音。最近，包括在杜比睿波(Do I by Pu I s e)和MS 10中的HE-AAC被广泛用作家用音频编码方法。上述声音编码方法都使用基于QMF的子带编码技术。因 为人类的听觉系统基于音频信号的频率识别声音，所述基于QMF的子带编码技术在音频和 声音信号的压缩中非常有效。但是，基于QMF的子带编码需要大量的计算的负担以实现其效 果。
【发明内容】
[0003] 技术问题
[0004] 基于QMF的子带编码需要大量的计算的负担以实现其效果。
[0005] 解决方案
[0006] 这里公开的一个或多个实施例包括用于减少正交镜像滤波器(QMF)滤波的复杂性 并迅速执行QMF滤波的方法和装置。
[0007] 有益效果
[0008] 可使用一种编码方法，在其中，资源被有效地分配，使得在对人耳相对不敏感的高 频率范围内的频带信号由相对小数量的比特表示，并且在对人耳相对非常敏感的低频率范 围内的频带信号由相对大数量的比特表示，从而减少编码比特的数量。
【附图说明】
[0009] 通过结合附图的以下各实施例的描述，这些和/或其他方面将变得明了和更容易 理解，其中：
[0010] 图1示出根据本公开的实施例的QMF滤波系统；
[0011]图2示意示出在根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法和传统方法之间的比较；
[0012] 图3是用于解释QMF合成滤波算法的流程图；
[0013] 图4描述记录采样阵列的过程；
[0014] 图5描述根据图4的算法提取的采样和滤波器系数；
[0015] 图6描述根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法；
[0016] 图7描述根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法；
[0017] 图8描述根据本公开的实施例的记录采样阵列的过程；
[0018] 图9描述根据本公开的实施例的从采样阵列提取采样的过程；
[0019] 图10示出根据本公开的实施例的滤波器系数阵列；
[0020] 图11描述根据本公开的实施例的选择滤波器系数的过程；
[0021] 图12描述根据本公开的实施例提取的采样和滤波器系数；
[0022] 图13是根据本公开的实施例的用于解释QMF合成滤波方法的流程图；
[0023] 图14是根据本公开的实施例的用于解释记录采样阵列的方法的流程图；
[0024] 图15是根据本公开的实施例的用于解释记录采样阵列的方法的流程图；
[0025] 图16是根据本公开的实施例的用于解释从采样阵列提取采样的方法的流程图；
[0026] 图17是根据本公开的实施例的用于解释从采样阵列提取采样的方法的流程图；
[0027] 图18是根据本公开的实施例的用于解释选择滤波器系数的方法的流程图；
[0028] 图19是根据本公开的实施例的用于解释合成时域采样的方法的流程图；以及 [0029]图20是根据本公开的实施例的合成滤波装置的框图。
【具体实施方式】
[0030] 这里公开的一个或多个实施例包括用于减少正交镜像滤波器(QMF)滤波的复杂性 并迅速执行QMF滤波的方法和装置。
[0031] 额外的方面部分将在随后的描述中阐述，部分从描述中将明了，或者可以通过公 开的实施例的实践而领悟。
[0032]根据本公开的一个或多个实施例，执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方法可 以包括:在包括调制的QMF子带采样的第一阵列中在要丢弃的采样的位置处记录对应于当 前时隙的新的采样;从第一阵列中提取采样以移除在相邻子带之间的混叠;通过使用模运 算确定对应于提取的采样的滤波器系数；以及通过使用提取的采样和滤波器系数合成已移 除混叠的时域采样。
[0033] 对应于当前时隙的新的采样的记录位置可以通过模运算在先前时隙中的采样记 录位置来确定。新的采样可以被记录在从先前时隙中的采样记录位置偏移N数量的新的采 样的位置处。当在先前时隙中的采样记录位置是第一阵列的开始时，可以从第一阵列的最 后第N位置起记录新的采样。在第一阵列中记录新的采样可以包括:通过逆变换变换到基带 的K数量的复子带采样，产生对应于K数量的子带的N数量的实数采样；以及在要丢弃采样的 位置处记录N数量的实数采样。
[0034] 可以根据当前时隙是偶数还是奇数确定要提取的采样的位置。在当前时隙是偶数 时从第一阵列提取的采样的位置与在当前时隙是奇数时从第一阵列提取的采样的位置可 以相互排斥。当第一阵列划分为多个部分时，对于自然数n，在当前时隙是偶数时可以在第 (4n-3)和第4n部分中提取采样，以及在当前时隙是奇数时可以在第(4n-2)和第(4n-l)部分 中提取米样。
[0035] 确定滤波器系数可以包括:通过使用当前时隙和合成滤波器的级(degree)执行模 运算；以及基于模运算的结果从第二阵列选择滤波器系数。相同的滤波器系数在第二阵列 中可以被记录两次，并且该相同的滤波器系数被记录的位置可以按照合成滤波器的级彼此 分离。从第二阵列选择的滤波器系数的位置可以从自先前的时隙选择的滤波器系数的位置 起移位1。
[0036] 可以通过累计提取的采样与确定的滤波器系数的相乘的结果来合成该时域采样。 可以根据时隙的变化递归地执行记录、提取、确定和合成。
[0037] 根据本公开的一个或多个实施例，一种执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方 法可以包括:通过根据时隙的变化在第一阵列中循环采样记录位置来在第一阵列中记录新 的采样，考虑采样记录位置的循环来确定要从第一阵列中提取的采样的位置，以及基于在 确定的位置提取的采样合成对于当前时隙的时域采样。
[0038] 在第一阵列中记录新的采样可以包括:确定在先前时隙在第一阵列中记录的N数 量的采样的领先（leading)采样的位置是否是第一阵列的开始，并且如果在先前时隙的领 先采样的位置是第一阵列的开始，则从第一阵列的最后位置的第N位置起记录新的采样。如 果在先前时隙的领先采样的位置不是第一阵列的开始，则可以从自领先采样的位置减少N 的位置起记录新的采样。
[0039]在确定要从第一阵列中提取的采样的位置中，位置这样确定使得从与在先前时隙 中提取的采样的位置不同的位置中提取采样。在确定从第一阵列中提取的采样的位置中， 要提取的采样的位置可以根据当前时隙是偶数还是奇数来确定。
[0040] 该方法可以还包括选择对应于从记录滤波器系数的第二阵列提取的采样的系数。 在通过按照预定间隔划分提取的采样获得的M数量的组的每个中，分别对应于第η采样和第 η+1采样的第一滤波器系数和第二滤波器系数在第二阵列中可以按2Μ彼此分离。在第二阵 列中选择系数中，可以在一位置选择对于M数量的组的第m组的第η采样的系数，该位置通过 将2*Μ* (η-1) +m-Ι和当前时隙被M除的余数求和获得。
[0041] 根据本公开的一个或多个实施例，一种执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方 法可以包括:将经调制的子带采样记录在具有大小M*N的第一阵列中根据时隙的改变循环 的具有大小N的记录部分中，在具有大小M*N的第二阵列中选择预定(例如M*N/2)数量的滤 波器系数，其中作为一组具有连续的M数量的滤波器系数的预定(如N)数量的系数组的每个 被连续记录两次，以及通过使用从第一阵列所提取的预定(例如M*N/2)数量的采样和从第 二阵列中选择的（如M*N/2)数量的滤波器系数合成对于当前时隙的时域采样。例如，M和N可 以是正数或整数，大于零。例如，M和N可以是计数号码。
[0042] M可以对应于合成滤波器的级而N可以是QMF子带数的量两倍。
[0043]在经调制的子带采样的记录中，如果在先前时隙中在第一阵列记录的采样的领先 采样的位置i是〇,则经调制的子带采样可以从位置[(M_1*N)]起记录，以及如果在先前时隙 中在第一阵列记录的采样的领先采样的位置i不是〇,则经调制的子带采样可以从位置[i-N]起记录。
[0044]在滤波器系数的选择中，可以在第二阵列的位置[m+2*M*n+M0D(l，M)]选择滤波器 系数，其中m是大于或等于0并且小于M的整数，η是大于或等于0并且小于N/2的整数，1是当 前时隙，以及MOD是模运算。
[0045] 该方法还可以包括从第一阵列提取(M*N/2)数量的采样，其中，如果当前时隙是奇 数，则可以在第一阵列的位置[2*N*n+k+N/2]提取(M*N/2)数量的采样，其中，k是大于或等 于0且小于N的整数，并且η是大于或等于0且小于N/2的整数。
[0046] 该方法可以进一步包括从所述第一阵列中提取采样和在第三阵列中存储提取的 采样，其中第二阵列是第三阵列和第一阵列的大小的两倍。
[0047]根据本公开的一个或多个实施例，一种非暂时性计算机可读记录介质可以在其上 记录用于执行任何在此公开的方法的一个或多个程序。
[0048]根据本公开的一个或多个实施例，用于执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的装 置可以包括存储器，存储第一阵列和第二阵列，其中在第一阵列中记录调制的子带信号的 采样，以及在第二阵列中记录滤波器系数;调制单元(调制器），将子带信号的采样调制到基 带的K数量的子带并且在第一阵列中存储调制的采样;和合成滤波器，从第一阵列提取采样 以移除在相邻子带之间的混叠，通过使用模运算从第二阵列选择对应于提取的采样的滤波 器系数，以及通过使用提取的采样和选择的滤波器系数合成时域采样，其中调制单元通过 根据时隙的变化在第一阵列中循环采样记录位置来记录对应于当前时隙的新的采样。
[0049] 该合成滤波器可以根据当前时隙是偶数还是奇数确定要从第一阵列提取的采样 的位置。相同的滤波器系数在第二阵列中可以被记录两次，并且该相同的滤波器系数被记 录的位置可以按照合成滤波器的级彼此分离。该装置可以还包括解码器，其解码编码的多 声道比特流并且输出子带的信号。
[0050] 根据本公开的一个或多个实施例，一种执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方 法可以包括:在调制的QMF子带采样的第一阵列的第一部分的位置记录对应于当前时隙的 新的采样，所述第一部分的位置包括要丢弃的采样，从第一阵列中提取采样，确定对应于提 取的采样的滤波器系数，并通过使用所提取的采样和滤波器系数合成时域采样。新的采样 被记录在第一部分的位置，并且例如同时地从该第一部分丢弃采样，无需转移位于限定第 一阵列的第一阵列的剩余部分的采样。
[0051] 随着时隙的值增加，新的采样可以记录在第一阵列的第二部分中，第二部分与第 三部分相邻，在第三部分中在先于新的采样在第二部分中记录的时隙的时隙中记录采样。
[0052] 可以通过选择在第一时隙的部分来从第一阵列中提取采样，第一时隙中的部分不 同于在第二时隙中选择的部分(从中提取来自第一阵列的采样）。
[0053] 滤波器系数可以这样确定，对于第一时隙通过从第一组滤波器系数中选择滤波器 系数，而对于跟随第一时隙的第二时隙，通过从第二组滤波器系数中选择滤波器系数，并从 第一组滤波器系数选择部分的滤波器系数。第一组滤波器系数和第二组滤波器系数可以相 同。
[0054]发明模式
[0055] 现在将详细地参考各实施例，其示例在附图中示出，其中相似的参考标号始终指 代相似的元件。在这方面，所公开的实施例可具有不同的形式并且不应被解释为限于在此 阐述的描述。因此，本实施例仅仅如下通过参照附图来描述，以解释本公开的各方面。如这 里所使用的，术语"和/或"包括一个或多个相关所列的项目的任意组合和所有组合。诸如 "至少一个"的表达在元素列表的前面时，修该整个列表的元素，而不修改该列表的单个元 素。
[0056] 图1示出根据本公开的实施例的QMF滤波系统1。参照图I，QMF滤波系统1可以包括 分析滤波器组101、编码器102、解码器111以及合成滤波器组112。分析滤波器组101和编码 器102构成分析滤波设备10,而解码器111和合成滤波器组112构成合成滤波设备11。分析滤 波设备10和合成滤波设备11可以是独立的设备。
[0057]分析滤波器组101可对输入的时域的语音信号对丸行分析滤波，并输出K数量的子 带信号S0-K-1 103。编码器102可编码子带信号SO~K-I的一个或多个，并输出比特流。在 这样做时，可使用这样的编码方法，在其中资源被有效地分配，使得在对人耳相对不敏感的 高频率范围内的频带信号由相对小数量的比特表示，并且在对人耳相对非常敏感的低频率 范围内的频带信号由相对大数量的比特表示，从而减少编码比特的数量。
[0058]解码器111可接收经编码的比特流，并进行编码过程的逆过程，并由此产生子带信 号s'o-K-I 113,其与编码之前的子带信号so-K-I非常类似。子带信号SO-K-I与信号S' 0-K-I不相同的原因是，在通过编码器102的编码过程中子带信号SO-K-I通过除去对人 的听力系统不重要的信号分量来进行压缩。合成滤波器组112可以对每个子带信号S'O-Κι 执行合成滤波以将每个子带信号 S'o~ K-I 变换为可由人听到的时域的信号 Y。编码器 102 和解码器111可以根据实施的编解码器的类型采用各种方法。在下面的描述中，将主要探讨 QMF分析或合成滤波过程。
[0059] 图2示意示出在根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法和传统方法之间的比较。 由于图2示意性示出与传统方法比较的概念，本公开的具体实施例可以通过参考以下描述 来理解。
[0060] 在左边的合成滤波器组20示出了传统的合成滤波方法，而在右边的合成滤波器组 21示出根据本公开的实施例的合成滤波方法。在根据合成滤波器组20的合成滤波方法中， 调制201，滤波202和存储器更新203可以被递归执行。
[0061 ]在根据依据本公开的实施例的右边的合成滤波器组21的合成滤波方法中，虽然调 制211和滤波212被递归执行，但是存储器更新可以不执行。为了省略存储器更新，调制201 和滤波202可以被新定义为调制211和滤波212,这将在下面进行详细说明。为了检查根据在 传统合成滤波方法中的存储器更新203的计算量，传统合成滤波器组20的操作首先被讨论 如下。
[0062] 在调制201的过程中，被变换为基带的每个子带信号S'O~K-I被频带偏移(band-shif ted)到原始频带。每个子带信号S'0_^Κ-1的调制采样被记录在采样阵列V，其由通过等 式1表不。
[0063] 现在将详细地参考各实施例，其示例在附图中示出，其中相似的参考标号始终指 代相似的元件。在这方面，所公开的实施例可具有不同的形式并且不应被解释为限于在此 阐述的描述。因此，本实施例仅仅如下通过参照附图来描述，以解释本公开的各方面。如这 里所使用的，术语"和/或"包括一个或多个相关所列的项目的任意组合和所有组合。诸如 "至少一个"的表达在元素列表的前面时，修该整个列表的元素，而不修改该列表的单个元 素。
[0064] 图1示出根据本公开的实施例的QMF滤波系统1。参照图I，QMF滤波系统1可以包括 分析滤波器组101、编码器102、解码器111以及合成滤波器组112。分析滤波器组101和编码 器102构成分析滤波设备10,而解码器111和合成滤波器组112构成合成滤波设备11。分析滤 波设备10和合成滤波设备11可以是独立的设备。
[0065] 分析滤波器组101可对输入的时域的语音信号对丸行分析滤波，并输出K数量的子 带信号SO-K-I 103。编码器102可编码子带信号SO~K-I的一个或多个，并输出比特流。在 这样做时，可使用这样的编码方法，在其中资源被有效地分配，使得在对人耳相对不敏感的 高频率范围内的频带信号由相对小数量的比特表示，并且在对人耳相对非常敏感的低频率 范围内的频带信号由相对大数量的比特表示，从而减少编码比特的数量。
[0066] 解码器111可接收经编码的比特流，并进行编码过程的逆过程，并由此产生子带信 号S'O-K-I 113,其与编码之前的子带信号SO - K-I非常类似。子带信号SO-K-I与信号S' 0-K-I不相同的原因是，在通过编码器102的编码过程中子带信号SO-K-I通过除去对人 的听力系统不重要的信号分量来进行压缩。合成滤波器组112可以对每个子带信号S'O-Κι 执行合成滤波以将每个子带信号 S'o- K-I 变换为可由人听到的时域的信号 Y。编码器 102 和解码器111可以根据实施的编解码器的类型采用各种方法。在下面的描述中，将主要探讨 QMF分析或合成滤波过程。
[0067] 图2示意示出在根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法和传统方法之间的比较。 由于图2示意性示出与传统方法比较的概念，本公开的具体实施例可以通过参考以下描述 来理解。
[0068]在左边的合成滤波器组20示出了传统的合成滤波方法，而在右边的合成滤波器组 21示出根据本公开的实施例的合成滤波方法。在根据合成滤波器组20的合成滤波方法中， 调制201，滤波202和存储器更新203可以被递归执行。
[0069] 在根据依据本公开的实施例的右边的合成滤波器组21的合成滤波方法中，虽然调 制211和滤波212被递归执行，但是存储器更新可以不执行。为了省略存储器更新，调制201 和滤波202可以被新定义为调制211和滤波212,这将在下面进行详细说明。为了检查根据在 传统合成滤波方法中的存储器更新203的计算量，传统合成滤波器组20的操作首先被讨论 如下。
[0070] 在调制201的过程中，被变换为基带的每个子带信号S ' 0~K-1被频带偏移(band-shifted) 到原始频带。每个子带信号SK-I 的 调制采样被记录在采样阵列V ， 其由通过等 式1表不。
[0071] 【等式1】
[0072]
[0073] 在等式1，K表示子带的总数，1表示时隙索引，η表示采样数目，N表示相对于时隙1 的新调制采样的总数，而S'k，l表示在k子带信号中时隙1的子带采样。例如，N可以等于K X 2。为了防止在术语上混淆，定义有术语"子带采样"、"子采样"或"子带信号的采样"都由S ' k，l指示，并且术语"采样"表示或对应于根据等式1调制的子带采样V[n]。除非另有定义，在 以下描述中上述变量以相同的方式被使用。
[0074] fk，n是逆离散余弦变换（IDCT)函数并且可以根据编解码器的类型使用各种方法。 例如，fk，n可以由等式2表示。
[0075] 【等式2】
[0076]
[0077]滤波202可以表示或对应于带通滤波，其移除在采样阵列V中相邻子带之间的混 叠，同时只留下k子带信号。带通滤波可以通过等式3和4来定义。
[0078]【等式3】 srrm?+4 其中
[0079] '' , 其中 #/2:g:<#
[0080] 等式3表示或对应于从采样阵列V中提取采样的过程。当采样阵列V中N/2数量的采 样为一组时，根据等式3从第一到第四采样组提取N数量的采样。按类似于等式3的方式从采 样阵列V的其他采样组中提取采样。从采样阵列V中提取的采样被记录在提取阵g中。
[0081] 【等式4】
[0082]
[0083] 等式4表示或对应于累积所提取的采样和滤波系数的相加结果，并相对于时隙1合 成时域采样的过程。在等式4中，c表示存储滤波器系数的滤波器系数阵列。滤波器系数可以 被称为窗口系数。M表示滤波202的级。例如，滤波202可通过使用有限脉冲响应(FIR)滤波器 来执行，而M可以表示FIR滤波器的级。当N是128时，时域采样的总共64个可以被合成。合成 的结果被存储在阵列y中。
[0084] 当相对于该时隙1的滤波202被完成时，存储器更新203被执行以执行相对于下一 个时隙1+1的调制201和滤波202。存储器更新203可以由等式5定义。
[0085] 【等式5】
[0086] V[n]=V[n-N]，其中N<n<N · M
[0087] 根据等式5,在采样阵列V中N*(M_1)数量的采样被移位N。这里，符号表示乘法 运算。读和写每个对于一个采样的一次移位执行一次。根据存储器更新203,在更新之前记 录在位置[(M-I)N]到[MN-1]的采样被丢弃，而记录在位置[(M-2)N]到[(M-I)N-I]的采样被 移位到该丢弃采样的位置上。在以下的说明中，为方便起见，在位置[0]到[N]被表示为[0~ N]。
[0088]当存储器更新203完成时，相对于下一个时隙1+1调制201和滤波202被递归执行。
[0089] 图3是用于解释QMF合成滤波算法的流程图。图3示出当滤波器的级是IO(M=IO)和 子带的数量是64以及新的采样数为128(K = 64,其中N = 2*K=128)时的QMF合成滤波算法。 参照图3,操作A30UA302-A304和A305分别表示调制201，滤波202和存储器更新203。
[0090] 在操作A301，新的采样被记录在V[0~127]<^[1^][1]对应于等式1的S'k,i。换言之， 子带采样x[k][l]表示到第k子带信号的第1时隙的采样。在操作A301，通过调制X[k][l]产 生新的采样，并记录在v[0-127]中。
[0091] 在其中参考图4的操作A301中记录新的采样的部分中，当1=0时，新的采样被记录 在部分400中，当1 = 1时，新的采样被记录在部分401中，而当I=M时，新的采样被记录在部 分402中。因此，新的采样总是被记录在V[0~127]中。
[0092]如图4所示，根据传统技术，在采样阵列V中，其中记录新的采样的部分40和其中丢 弃现有的采样的部分41(也见部分410)不管时隙的改变总被维持。这是因为存在于部分42 (也见部分420)的采样被移位N。
[0093]在操作A302,六百四十(640)个采样被提取并记录在提取阵列g。操作A302是相应 于等式3的过程。
[0094]参照图4,从采样阵列V提取的采样用阴影示出。换句话说，当1 = 0，M数量(例如， 十）的采样组￥21-1，￥21-4，￥21-5，￥21-8，￥21-9，...，￥4，￥3和￥0被提取。每个采样组包括64 个采样。另外，当 1 = 1 时，M数量的采样组V2M+l，V2M-2，V2M-3，V2M-6，V2M-7, · · ·，V6，V5及V2 被提取。因此，当时隙改变时，提取的采样的值被改变，但提取的采样的位置[0~N/2-1] [3N/2一5N/2-1]. . . [MN-N/2~丽-1]没有改变。因此，采样总在相同部分提取而不管时隙如 何。
[0095]在操作中A303,提取的采样和滤波系数彼此相乘并且其结果被记录在滤波器阵列 w中。在操作A304,六十四（64)个时域采样通过累加滤波器阵列W而输出。操作A303和A304是 对应于等式4的过程。
[0096] 参考图4和5讨论操作A303和A304。图5示例性示出等式4的结果。图5示出等式4的 部分结果，按顺序从(l = 0，n = 0，m = 0)开始到（l = 0，n = 0，m=l). . · (l = 0，n = 0，m = 9)，（1 =0，]1=1，111 = 0)，（1=0，11=1，111=1卜.（1=0，11 = 63，111 = 9)和（1 = 1，11 = 0，111 = 0)。例如，在 等式4中，m可以是最下面例程的变量而1可以是最上面例程的变量。等式4可以通过参考图5 而容易被理解，在图5中当η相同时，滤波器系数的位置根据m增加+1。此外，当m相同时，滤波 器系数根据η中的增加而增加+M。如可以看到的，在时隙1的变化不影响滤波器系数的位置。 [0097]在图5所示的结果参照图4描述。阴影的系数组是从采样阵列V中提取的采样，并且 表示在等式4中的提取阵列g。图4的箭头表示滤波器系数。在同一高度的水平方向中箭头的 运动表示值m的变化。另外，在垂直方向中箭头的移动表示值η的变化。可以看出，尽管时隙 由1 = 0改变至1=Μ，乘以提取的采样的滤波器系数的位置被无变化地保持。
[0098]在操作中Α305，记录在位置[1151~128 ]的采样被顺序地移位。参照图4，当时隙从 I = O改变至I = 1时，存在于采样阵列ν[ (Μ-1 )Ν~MN-I ]的两个采样组VO和Vl被丢弃。根据移 位，存在于采样阵列V[(M-2)N~(M-I)N-I]的两个采样组V2和V3被记录在V[(M-1)N~MN-1]〇
[0099]根据操作A305,丢弃的采样的位置总是固定为相对于全部时隙变化的常数。换言 之，位于[(Μ-1 )N~MN-I ]的采样总是被丢弃。
[0100]根据操作A305,（M-I)N次的存储器读取和写入被执行以移位(M-I)N数量的采样。 例如，当在处理器中分别按4个周期和6个周期执行读和写时，上面的过程按IO(M-I)N个周 期执行。对于实际的标准编解码器，如HE-AACV2，杜比睿波或MS IODDT，因为M是IO，N是128， 用于对于每个声道的存储器更新过程的是368640(10*9*128*32)。因此，需要最小17Mcycle 用于立体声的情况，并且需要51.84McyCle用于5.1环绕声道的情况。来看上述计算量对总 计算量的比率，对于HE-AAC V2的解码器，例如，用于滤波器的存储器更新的周期占总计算 量的约32%以及占只有QMF滤波处理的约55 %。
[0101] 如下所述，模寻址方法用于在存储器中存储输入数据，以使得在公开的实施例中 存储器更新过程可以省略，另外，滤波处理被重新配置或修改，以适应上述方法使得存储器 更新的复杂性被除去。
[0102] 图6描述了根据本公开的实施例的QMF合成滤波方法。除非另外提及，下面描述的 合成滤波方法的实施例可以理解为根据本公开的实施例的合成滤波设备11的操作。
[0103] 首先，当时隙1为O (I = O)时，对应于为O的时隙I (I = O)的N数量的新的采样被记录 在采样阵列V的部分600中。当时隙1改变为（1 = 1)时，位于部分610的采样被丢弃，并且同时 N数量的新的采样被记录在部分601中，其对应于部分610并且占据所丢弃的采样的相同位 置。换句话说，位于位置[M(N-1)~MN-I ]的采样组VO，1被丢弃，而同时采样组V2M，2M+1记录 在位置[M(N-I)~MN-1]。因此，可以理解根据时隙改变，丢弃的采样被新的采样取代，该新 的采样对应于等于1的当前时隙1(1 = 1)。换句话说，按照覆写方法对应于当前时隙的新的 采样被记录在丢弃的采样的位置处。不同于传统的方法，在本实施例中，位于部分620的采 样没有移位。当在1 = 0和1 = 1的采样阵列V相互比较时，可以看到采样组V2到V2M-1被维持 不变。
[0104]在该示例实施例中，由于新的采样被记录而没有移位采样，故可以省去根据等式5 和操作305的存储器更新203。
[0105]当时隙1为2 (1 = 2)时，存在于部分611的采样组V2，3被丢弃，同时采样组V2M+2，2M +3被记录。当时隙1为M(1 =M)时，存在于部分603的采样组被丢弃，同时采样组V4M-1，4M-2 被记录在部分602中，其对应于部分611。
[0106] 根据依据示例实施例的采样记录方法，在采样阵列V的采样记录部分根据时隙的 改变来循环。由于记录部分被循环，本公开的采样阵列V操作上类似于图8的圆形阵列80。
[0107] 参照图8的圆形阵列80，圆形阵列80的大小对应于MN并且可以划分为总共M数量的 部分(如10)。每个部分的大小为N(如128)。圆形阵列80的开始位置[0]和最后位置[MN](如 1280)被认为是相同的位置。当时隙1为0 (I = 0)时，N数量的采样被记录在部分811。当时隙1 为I (I = 1)时，N数量的采样被记录在部分812。当时隙1为2(1 = 2)时，N数量的采样被记录在 部分813。因此，随着时隙改变，记录部分按照虚线指示的方向循环。在示例实施例中，领先 采样的记录位置可以用于识别记录部分的方法。领先采样表示在一个记录部分中记录的采 样中首先记录的采样。例如，当1 = 0时，领先采样821的记录位置是[0]并且在领先采样821 之后的(N-I)数量的采样(如127)被顺序记录在记录位置[1~N-1](如0,然后1，2,3到127)。 其中记录采样的方向通过由实线指示的箭头来指示。因此，其中领先采样的记录位置被循 环的方向和其中记录N数量的采样的方向可以彼此相对。
[0108] 根据示例实施例，对应于当前时隙的新采样的记录位置或记录部分可以根据模寻 址(modulo addressing)来确定。同样，可根据模寻址来确定将根据时隙的改变被丢弃的采 样的位置。这是因为，要丢弃的采样的位置和新的采样的位置根据时隙的改变被循环。
[0109] 在当前时隙中要记录的新的采样中领先采样的记录位置h可以由等式6表示。
[0110] 【等式6】
[0111]
[0112] il-Ι是在先前时隙记录的采样中的领先采样的记录位置。虽然等式6表示领先采 样的记录位置h为分支语句，这基本上是指模寻址。换句话说，这是因为，当相对于前一个 时隙的记录位置ii是采样阵列V的开始位置[0]时，相对于当前时隙的记录位置^回到最后 的第N位置。当相对于前一个时隙的记录位置不是开始位置[0]时，N数量的新采样是从自位 置il-Ι减少N的位置开始记录。当等式6由模函数表达时，它可通过等式7来表示，但本公开 不限于此。
[0113] 【等式7】
[0114]
[0115]
[0116]
[0117] 新采样的记录位置可通过不同于领先采样的记录位置的方法来表达。例如，新的 采样的记录位置可按照例如使用最后的采样、第η个采样、记录部分的开始和结束位置、记 录部分的标识符等(它们不对应于领先采样)的各种方法来表示。
[0118] 根据示例实施例的调制过程可以由等式8来表示。
[0119]【等式8】
[0120]
[0121] 参考等式8，Ν数量的新采样可以从通过等式6或7确定的记录位置[^]起顺序记 录。新的采样表示或对应于通过等式2的函数调制的子带采样S'kJ^'kJ例如可以是复子 带采样。同样，仅等式8计算的值的实数可以存储在采样阵列V。换句话说，通过等式2和8变 换到基带的K数量的复子带采样被逆变换并且产生对应于K数量的子带的N数量的实数采 样。通过等式6,7和8可以将产生的采样记录在采样阵列V中。
[0122] 可以提取采样阵列V的采样以除去混叠。然而，由于在采样阵列V中采样的记录 位置和顺序被改变，传统的采样提取方法可能不适用于示例实施例。根据示例实施例，从采 样阵列V提取采样中，考虑到根据时隙的改变的采样记录位置的循环来提取采样。
[0123] 根据图4的传统方法和图6的公开的示例实施例之间的阴影部分的比较，可以看 到，虽然在图4和6中提取的采样组的数量相同，但是顺序和提取位置是不同的。当时隙1为0 (1 = 0)时，在图4和6中采样的提取顺序与位置相同。然而，当时隙1为1至M-I (1 = 1至M-1) 时，在图4和6中采样的提取顺序与位置相当不同。
[0124] 根据示例实施例，要从采样阵列提取的采样的位置可以根据当前时隙是否为奇数 还是偶数来确定。在图6,当时隙是偶数时提取的采样的位置和当时隙是奇数时提取的采样 的位置是排斥的。每当时隙改变时要提取的采样的位置被反转。
[0125] 当采样阵列V通过采样的N/2的间隔划分时，如果当前时隙是偶数，则采样可以在 第1，第4，第5，第8，第9，第12，第13，...，和第2M部分中提取。如果当前时隙是奇数，则采样 可以在第2,第3,第6,第7,第10,第11，...，第(2M-2)和第(2M-1)部分中提取。换句话说，在 当前时隙是偶数时，可以在第(4n-3)和第4n部分中提取采样。在当前时隙是奇数时，可以在 第(4n-2)和第(4n-l)部分中提取采样。η表示小于或等于M/2的自然数。
[0126] 等式9表示根据示例实施例提取采样的过程。
[0127] 【等式9】
[0128]
[0129]
[0130]
[0131]
[0132] 根据等式9,从采样阵列V提取(Μ*Ν/2)数量的采样。图12示出根据等式9的采样提 取的部分结果。图9反映在图6的图示、等式9和图12的结果之间的关系。当对等式9应用情况 (1 = 0，11=1)时，可以从采样阵列提取（1)￥[0~~/2-1]，（2)￥[3~/2~4~/2-1]，（3)￥[4~/2~ 5Ν/2-1]，和(4)V[7N/2~8Ν/2-1]。如图9所示，提取的采样（1)~(4)可以顺序记录在提取阵 列g中。
[0133] 当根据示例实施例的提取阵列是gl而根据常规方法的提取阵列是g2时，除了其中 时隙是M的整数倍的情况，gl[n]矣g2[n]。相应地，乘以gl[n]的滤波器系数不同于乘以g2 [η]的滤波器系数。
[0134] 这是因为，不同于g2,考虑到采样阵列的采样记录位置的循环而产生提取阵列gl。 因此，根据示例实施例，记录对应于提取阵列gl的滤波器系数的滤波器系数阵列c'通过新 的方法来定义，其不同于传统的滤波器系数阵列c。
[0135] 等式10可定义根据示例实施例的滤波器系数阵列c'。
[0136] m
[0137]
[0138] 其中 0<m<M
[0139] 参考等式10和图10来描述根据示例实施例的滤波器系数阵列。图10示出当M=IO 和N=128时的传统的滤波器系数阵列c(t002)和滤波器系数阵列c'（tOOl)两者。
[0140]滤波器系数阵列c(t002)的大小可以与提取阵列g的大小MN/2相同。然而，滤波器 系数阵列c'（tOOl)的大小是MN，这是提取阵列g和滤波器系数阵列c(t002)每个的大小的两 倍。
[0141]滤波器系数阵列c'（tOOl)的大小是滤波器系数阵列c(t002)的大小的两倍的原因 是滤波器系数阵列c(t002)的滤波器系数在滤波器系数阵列c'（t001)中记录两次。相同的 滤波器系数在滤波器系数阵列c'（tOOl)中记录两次并且用于记录相同的滤波器系数的位 置分离合成滤波器的级M。
[0142]当滤波器系数阵列c(t002)划分为N/2数量的滤波器系数组时，第一系数组（t01) 在滤波器系数阵列c'（tOOl)中被连续地记录两次(t02)。同样，来自第二系数组到最后系数 组的各组在滤波器系数阵列c'（tOOl)中被连续记录两次，并依此类推。
[0143]根据示例实施例，可以根据模寻址确定对应于提取的采样的滤波器系数。等式11 表示根据模寻址选择滤波器系数的方法。
[0144] 【等式11】
[0145] [m+2Mn+M0D(l，M)]其中0<n<N/2其中0<m<M-l
[0146] 根据等式11，滤波器系数在位置[m+2MN+M0D(l，M)]处被选择，[m+2MN+M0D(l，M)] 通过将2*M*(n-l)+m-和当前时隙除以M的余数求和获得。M0D(1，M)表示或对应于使用合成 滤波器的级M和当前时隙1的模运算。
[0147] 图11示出当在等式11中M= 10和N=128时在滤波器系数阵列c'中选择滤波器系数 的示例过程。参照图11，当n = 0时，滤波器系数相对于全部时隙1在部分tlOO中被选择。当η =1时，滤波器系数相对于全部时隙1在部分tlOl中被选择。但是，当时隙1增大1时，选择的 滤波器系数的位置增加+1。
[0148] 首先，当1 = 0且n = 0时，对于0 < m〈M选择c ' [0~9]。这里，c ' [0~9] = c[0~9]。当η 增加1时，对于0 <m〈M选择c'[20~29]。换句话说，当η增加1时，滤波器系数的位置增加 [2Μ]。这是因为相同的滤波器系数在滤波器系数阵列c'中按照间隔M记录两次。这里，c'[20 ~29]=c[10 ~19]〇
[0149] 当1 = 0时，所选择的滤波器系数可以是c[0~9]、c[10~19]，这和当1 = 0时选择的 滤波器系数相同。这是因为，当1 = 0时，在采样阵列V中采样的记录位置和提取位置与根据 传统方法的那些相同。然而，随着时隙1被改变，在公开的实施例中，与根据传统方法的那些 不同，改变了在采样阵列V中采样的记录位置和提取位置，因此与传统方法不同的滤波器系 数被选择。
[0150] 当I = 1且n = 0时，对于0 < m〈M选择c ' [ 1~10]。这里，c ' [ 1~9] = c[ 1~9]以及c ' [10] = c[0]。当η增加1时，对于0 < m〈M选择c ' [21~30]。这里，c' [21~29] = c[ll~19]以及 夕[20] = (3[10]。如图4所示，根据传统方法，按照(3[0~9]，(3[10~19>_的顺序选择滤波器 系数。根据本公开的实施例，滤波器系数的选择顺序变为c[l~9]，c[0]，c[ll~19]，c [10>_。当1 = 2时，滤波器系数的选择顺序是(3[2~9]，(：[0~1]，(3[12~19]，(3[10~11]。换 句话说，从在先前时隙选择的滤波器系数的位置移位1的位置处选择滤波器系数。
[0151] 这是因为，根据公开的实施例，随着在采样阵列V中采样的记录位置和提取位置根 据模寻址循环改变，滤波器系数的选择位置根据模寻址循环改变。
[0152] 等式12表示通过累计由等式9提取的采样与由等式11选择的滤波器系数的相乘的 结果的合成时域采样的过程。
[0153] 【等式12】
[0154]
[0155] 再参考图6,根据等式11，提取采样的位置和选择的滤波器系数被示出。
[0156] 当时隙1 = 0改变为1 = 1时，采样对于n = 0和m=0在V[N/2]提取，以及记录在g[l]， 然后g[l]乘以c'[l]。采样对于n = 0和m=l在V[2N/2]提取，以及记录在g[N/2]，然后g[N/2] 乘以c ' [2]。可以重复相同的过程直至Ijn = O和m = 9,然后η改变为1 (η = 1)。采样对于η= 1和m =0可以在V[N/2+l ]提取，以及记录在g[2]，然后g[2]乘以c ' [2M+1 ]。当相同的过程被重复 直到η = 64和m = 9时，时隙1改变为2 (1 = 2)。
[0157] 图6所示的在合成滤波过程中对于变量η产生滤波器系数可以如图7中所示。图7直 观地示出了循环根据时隙的改变选择的滤波器系数的位置。
[0158] 上面的说明描述了根据公开的示例实施例的在合成滤波设备11中执行的QMF合成 滤波方法。根据本公开的实施例的上述等式的至少一部分可以通过如图12的先前计算的查 找表来体现。例如，关于根据时隙改变的循环采样的记录位置、提取采样的位置和所选择的 滤波器系数的位置的信息的至少一部分可以作为查找表存储在合成滤波设备11中并随后 使用。
[0159] 图13是根据本公开的实施例的用于解释QMF合成滤波方法的流程图。上述实施例 的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。在以下的 说明中，第一、第二和第三阵列分别与采样阵列V、滤波器系数阵列c'和提取阵列g(对应或） 具有相同的含义。
[0160] 参照图13,合成滤波设备11可以在第一阵列中记录新的采样(A1305)。合成滤波设 备11可以将对应于当前时隙1的新的采样记录在第一阵列中要被丢弃的采样的位置处，该 第一阵列包括调制的QMF子带采样。
[0161]合成滤波设备11可以记录新的采样，同时根据时隙1的改变循环在第一阵列中的 采样记录位置ii。例如，合成滤波设备11可以如等式6到8所示模计算在先前的时隙1-1的采 样记录位置il-Ι，并确定对应于当前时隙1的新采样的记录位置iu
[0162] 根据等式6,合成滤波设备11可以在从先前时隙1-1中的采样记录位置il-1偏移N 数量的新的采样的位置处记录新的采样。然而，当先前时隙1-1中的采样记录位置il-Ι是第 一阵列的开始位置[0]时，从第一阵列的最后第N位置[(M-I)N]起记录新的采样。
[0163] 下面具体参考图14描述操作A1305。
[0164] 合成滤波设备11可确定采样记录位置il-Ι是否是第一阵列的开始位置[0] (A1405)。根据实施例，il-Ι可以是在先前时隙i-Ι中记录在第一阵列中的N数量的采样的领 先采样的位置。合成滤波设备11可确定在先前时隙的领先采样的位置il-Ι是否是第一阵列 的开始位置[0]。
[0165] 如果在先前时隙的领先采样的位置il-Ι是第一阵列的开始位置[0]，则合成滤波 设备11可将当前时隙的采样记录位置il更新为(M-1)*N(即，il = (M-l)*N)(A1415)。
[0166] 如果在先前时隙的领先采样的位置il-Ι不是第一阵列的开始位置[0]，则合成滤 波设备11可将当前时隙的采样记录位置il更新为il-l_N(即，il = il-1-N)(A1410)。
[0167] 根据等式8,合成滤波设备11可以逆变换被变换到基带的K数量的复子带采样，以 产生对应于K数量的子带的N数量的实数采样(A1420)。合成滤波设备11可以在要丢弃的采 样的位置上记录N数量的实数采样(A1425)。操作A1420可以早于操作A1405进行。可替代地， 操作A1420可以与操作A1405同时进行，或在操作A1405之后进行。
[0168] 如上所述，当M对应于合成滤波器的级而N对应于加倍的QMF子带的数量时，合成滤 波设备11可以将经调制的子带采样记录在具有大小M*N的第一阵列中根据时隙的改变循环 的具有大小N的记录部分中。
[0169] 返回参考图13,合成滤波设备11可以从第一阵列提取采样(A1310)。例如，采样可 以被提取以除去相邻子带之间的混叠。合成滤波设备11可通过在第一阵列中循环采样记录 位置来确定要从第一阵列提取的采样的位置。要被提取的采样的数目可以是M*N/2,它是第 一阵列的大小的一半。
[0170] 合成滤波设备11可确定对应于提取的采样的滤波器系数(A1315)。合成滤波设备 11例如可以通过使用模操作确定滤波器系数。合成滤波设备11可以在具有大小M*N的第二 阵列中选择(M*N/2)数量的滤波器系数，其中作为一组具有连续的M数量的滤波器系数的N 数量的系数组的每个被连续记录两次。
[0171]合成滤波设备11可以通过使用所提取的采样和滤波器系数合成时域采样 (Al320)。其中混叠被除去的合成的时域采样可以是对应于当前时隙的(N/2)数量的采样。 合成滤波设备11可以根据时隙的改变递归地执行上述操作。
[0172] 图15是根据本公开的实施例的用于解释记录采样阵列的方法的流程图。上述实施 例的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。同样， 本公开不局限于图15的实施例并且记录采样阵列的其他方法可以落入主张的主题的范围 内。
[0173] 首先，合成滤波设备11可以初始化等式8的各种变量(Al505)。例如，时隙索引1、采 样索引n、子带索引k以及记录位置索引都被设置为0(1 = 0，11 = 0汰=0，丨=0)以1505)。术语 "temp"可以指一个变量，用于临时存储在调制过程的中间输出的值，其也可以设置为0 (temp = 0) 〇
[0174]合成滤波设备11可以根据等式8执行操作使得丨611^1 =丨611^1+3'1^，1村1^，11(41510)。 合成滤波设备11确定是否k〈K-l(A1515)，并将k增加1直到k = K-l(A1520)，从而执行操作使 得temp = temp+S'k，l*fk，n〇
[0175]当k = K_l，（即，k不小于Κ-l)时，合成滤波设备11可确定记录位置索引i是否是0(i = 0)(A1525)。如果i矣0，则合成滤波设备11可设置记录位置索引i为i-N(i = i-N)(A1530)。 如果i = 〇,则记录位置索引i为(M-l)*N(i=M-l)*N)(A1535)。
[0176] 合成滤波设备11可以在V[i+n]中记录temp值(临时值)并且初始化temp(如temp = 0)(A1540)〇
[0177] 合成滤波设备11可确定采样索引η是否小于N(n〈N)(A1545)。合成滤波设备11可以 将η增加1直到n = N并且初始化k(例如n = n+l，k = 0)，并且可以对应于下一采样索引重复调 制操作(Al 550)。
[0178] 当n = N时，（即，η不小于N)，合成滤波设备11可确定当前时隙1是否小于最大时隙L (Α1560)。如果1〈L，则合成滤波设备11改变当前时隙1至下一个时隙，初始化η和k(例如，η = 0，k = 0)，并且递归地执行相对于下一时隙的调制操作Α1510直到1 = L(A1555)。当I = L时， (即，1大于L-1)，合成滤波设备11可确定记录采样阵列的方法完成。
[0179] 图16是根据本公开的实施例的用于解释从采样阵列提取采样的方法的流程图。上 述实施例的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。 同样，本公开不局限于图16的实施例并且从采样阵列提取采样的其他方法可以落入主张的 主题的范围内。
[0180] 合成滤波设备11可确定当前时隙是偶数还是奇数(A1605)。在当前时隙是奇数时， 合成滤波设备11可以提取在第一阵列的第(4n-2)和第(4n-l)部分的采样(A1610)。在当前 时隙是偶数时，合成滤波设备11可以提取在第一阵列的第（4n-3)和第4n部分的采样 (A1615)。例如，合成滤波设备11可以根据等式9提取采样。根据等式9,提取(M*N/2)数量的 采样。在当前时隙是奇数时，在位置[2*N*n+k+N/2]处提取采样。如上所述，k是大于或等于0 且小于N的整数，并且η是大于或等于0且小于N/2的整数。
[0181]在当前时隙是偶数时从第一阵列中提取采样的位置，以及在当前时隙是奇数时从 第一阵列中提取采样的位置可以是相互排斥的。例如，合成滤波设备11可确定从第一阵列 提取的采样的位置，使得采样可以在不同于在先前时隙提取采样的位置的位置处提取。
[0182] 合成滤波设备11可以在第三阵列记录所提取的采样(Α1620)。
[0183] 图17是根据本公开的实施例的用于解释从采样阵列提取采样的方法的流程图。上 述实施例的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。 同样，本公开不局限于图17的实施例并且从采样阵列提取采样的其他方法可以落入主张的 主题的范围内。
[0184] 合成滤波设备11可以根据等式9初始化各变量(Α1705)。例如，合成滤波设备11可 以设置时隙索引1、采样索引η和子带索引k的每个为0。
[0185] 合成滤波设备11可确定1是否是偶数(A1710)。如果1不是偶数，则合成滤波设备11 可以将k加 UA1725)，直到k = N(即，k不小于N)(A1720)，并且可以根据等式提取采样从而g [Nn+k] =V[2Nn+k+N/2] (A1715) 〇
[0186] 当k = N(即，k不小于N)时，合成滤波设备11可确定是否n〈N/2(A1745)。合成滤波设 备11可以将η增加1直至n = N/2，初始化k，以及递归地执行操作A1715中的采样提取 (A1755)。
[0187] 当η等于N/2(即，η不小于N/2)，合成滤波设备11可确定时隙是否小于最大时隙L (Al790)。合成滤波设备11增加时隙直到I = L，并且初始化η和k(例如，η = 0，k = 0)，以返回 到操作A1710(A1760)。当I = L时，（即，1大于L-1)，合成滤波设备11可确定从采样阵列中提 取采样的方法完成。
[0188] 当1被确定为偶数时，合成滤波设备11可确定是否k〈N/2 (A1730)。合成滤波设备11 可以将k增加1直到k = N/2(即，k不大于N/2)，（A1740)，并且可以根据等式提取采样，使得g [Nn+K] =V[2Nn+k+N] (A1735)。当k = N/2(即，k不小于N/2)时，合成滤波设备11可确定是否k <N(A1770)。合成滤波设备11可以将k增加1直到k = N(即，k不小于N)，（A1775)，并且可以根 据等式提取采样，使得8[版+1^]=￥[21'111+1^/2](41765)。当1^ =圆寸，（即，1^不小于1'〇时，合成 滤波设备11可确定是否n〈N/2(A1780)。合成滤波设备11将η增加1直至n = N/2，（即，η不小于 Ν/2)，并可初始化k(例如k = 0)，以返回到操作Α1730(Α1785)。当η为Ν/2(即，η不小于Ν/2) 时，合成滤波设备11返回到操作Al 790。
[0189] 图18是根据本公开的实施例的用于解释选择滤波器系数的方法的流程图。上述实 施例的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。同 样，本公开不局限于图18的实施例并且选择滤波器系数的其他方法可以落入主张的主题的 范围内。
[0190] 首先，合成滤波设备11可以根据等式11初始化各变量(A1805)。例如，合成滤波设 备11可以设置时隙索引1、采样索引η和滤波器级索引m的每个为0。
[0191] 合成滤波设备11可以在第二阵列的位置[m+2Mn+M0D(l，M)]选择系数(A1810)。合 成滤波设备11可以根据等式11选择系数。合成滤波设备11可以通过使用当前时隙和滤波器 的级M进行模运算并且基于模运算的结果从第二阵列中选择滤波器系数。
[0192] 如上所述，相同的滤波器系数在第二阵列中记录两次。以滤波器级M，记录相同的 滤波系数的位置被彼此分离。因此，合成滤波设备11可以在具有大小M*N的第二阵列中选择 (M*N/2)数量的滤波器系数，其中作为一组具有连续的M数量的滤波器系数的N数量的系数 组的每个被连续记录两次。
[0193] 合成滤波设备11可以通过将m增加1选择M数量的滤波器系数(A1840)。当m = M-l， (即，m不小于M-1)时，合成滤波设备11可确定是否n〈N/2(A1825)。合成滤波设备11可以将η 增加1直到n = N/2,（即，η不大于Ν/2)，可以初始化m(例如，m = 0)，（Α1830)，并重复Α1810的 滤波系数的选择。如上所述，在通过预定的间隔划分从第一阵列提取的采样的M数量的组的 每个中，分别对应于第η采样和第(n+1)采样的第一滤波器系数和第二滤波器系数在第二阵 列中可以按2M彼此分离。
[0194] 当n = N/2，（即，η不小于N/2)时，合成滤波设备11可确定时隙是否小于最大时隙L (Α1835)。合成滤波设备11将时隙增加1直到时隙等于L(即，1大于L-1)，初始化m和η(如η = 0，111=0)，并返回到操作41810以1845)。当时隙被增加1时，从第二阵列中选择的滤波器系数 的位置可以从在先前的时隙中选择的滤波器系数的位置起移位1。当1 = L，（即，1大于L-1) 时，合成滤波设备11可确定选择滤波器系数的方法完成。
[0195] 图19是根据本公开的实施例的用于解释合成时域采样的方法的流程图。上述实施 例的任何多余的描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。同样， 本公开不局限于图19的实施例并且合成时域采样的其他方法可以落入主张的主题的范围 内。
[0196] 虽然图18和19中示出的某些过程是相同或相似的，但是将从图18中选择的滤波器 系数乘以采样并且累计乘法的结果的过程被进一步添加到图19的过程中。
[0197] 合成滤波设备11可以根据等式12初始化各变量(A1905)(例如，l = 0，n = 0，m = 0)。 术语"temp"可以指一个变量，用于临时存储在时域采样的合成过程的中间输出的值，其也 可以被初始化(例如temp = 0)。
[0198] 合成滤波设备11可以根据等式合成中间输出值，从而temp = temp+c' [m+2Mn+M0D (1，]\〇]*8[_/2+11](41910)。合成滤波设备11可以通过将111增加1(41920)来重复操作41910 直到m=M-l (即，m不小于M-I) (A1915)。当m=M-l，（ 即，m不大于M-I)时，合成滤波设备11可 在在时域采样阵列yl[n]中存储temp的值并且可初始化temp(例如，temp = 0)(A1950)。
[0199] 合成滤波设备11可以通过将η增加1递归执行上述过程(A1930)。当n = N/2(即，η不 小于Ν/2)时，合成滤波设备11可确定当前时隙是否是等于最大时隙L(A1935)。合成滤波设 备11可以将时隙增加 KA1945)，直到1 = L(A1935)，并且可以递归地执行上述过程，其中η和 m再次初始化(例如，η = 0，m = 0)(A1945)。当I = L，（即，1大于L-I)时，合成滤波设备11可确 定合成时域采样的方法完成。
[0200] 图20是根据本公开的实施例的合成滤波装置11的框图。上述实施例的任何多余的 描述将在此省略。因此，可以参考上述说明而没有任何特殊的评论。同样，图20所示的全部 元件不都是本质的元件。可以在图20中进一步提供其他常见元件。常见元件的图示被省去 以避免使得本公开的主题不清楚。
[0201] 参考图20,合成滤波设备11可以包括解码器2001、调制单元2002、合成滤波器2003 和存储器2004。解码器2001可解码经编码的比特流并且可以输出多个子带的信号。例如，比 特流可以是多声道音频比特流。存储器2004可以存储第一阵列和第二阵列，其中子带信号 的调制采样被记录在第一阵列中而滤波器系数被记录在第二阵列中。上述第三阵列也可被 存储在存储器2004中。
[0202]调制单元（调制器）2002可以将子带信号的采样调制到基带的k数量的子带，并且 可以在第一阵列中存储调制的采样。调制单元2002可以通过根据时隙的改变在第一阵列中 循环采样记录位置来记录对应于当前时隙被调制的新采样。
[0203] 合成滤波器2003可以包括多个滤波器，例如，其中的一些或全部可平行安置。为了 消除在相邻子带的混叠，合成滤波器2003可提取来自第一阵列的采样，从第二阵列中选择 对应于通过使用模运算提取的采样的滤波器系数，并通过使用提取的采样和选择的滤波器 系数合成时域采样。合成滤波器2003可根据当前时隙是偶数或奇数确定从第一阵列提取的 采样的位置。在这样做时，相同的滤波器系数可以在第二阵列中被记录两次，并且该相同的 滤波器系数被记录的位置按照合成滤波器2003的级彼此分离。
[0204] 合成滤波设备11可以通过各种设备实现，其可包括多媒体内容再现装置、音频系 统、家庭影院系统、扩音器、移动终端、电视机、计算机、个人数字助理(PDA)、平板计算机、便 携式媒体播放器(PMP)、智能电话机、或其他类型的电子设备，并且可以被包括作为上述设 备的一部分。
[0205] 在分析滤波过程中，时域采样被输入，从而混叠被移除，时域采样变换成K数量的 子带，并且执行修正的离散余弦变换(MDCT变换）。根据实施例，存储器更新过程可通过在记 录时域采样的阵列上执行模寻址而被省略。由于合成滤波过程和分析滤波过程具有相互对 应的结构，本领域的普通技术人员可以理解根据上述合成滤波的实施例的分析滤波过程。
[0206] 如上所述，根据一个或多个本公开的上述实施例的QMF滤波方法，QMF滤波可通过 减小QMF滤波的复杂性而快速地执行，并且可以减少用于QMF滤波的功耗。
[0207] 此外，本公开的上述实施例的各方面还可以通过在例如计算机可读介质的介质 中/上的计算机可读代码/指令来实现，以控制至少一个处理元件来实现任何上述的实施 例。该介质可以对应于允许计算机可读代码的存储和/或发送的任何介质/媒体。
[0208] 计算机可读代码可以按各种方式在介质上记录/传送，其中介质的例子包括记录 介质，诸如磁存储介质(例如，ROM，软盘，硬盘等)和光学记录介质(例如，CD-ROM或DVD)和传 输介质，如因特网传输介质。因此，该介质可以这样包括或携带信号或信息的被定义并且可 测量结构，诸如根据本公开的一个或多个实施例的携带比特流的设备。
[0209] 例如，用于实现这里公开的实施例的计算机可读代码和/或程序指令可被记录在 非暂时性计算机可读介质中。介质还可以包括(单独的或与程序指令组合的）数据文件，数 据结构等等。非暂时性计算机可读媒体的例子包括磁介质，诸如硬盘、软盘和磁带;光学介 质，诸如CD ROM盘和DVD;磁光介质，诸如光盘；以及专门配置来存储和执行程序指令的硬件 设备，诸如只读存储器(R0M)、随机存取存储器(RAM)、快闪存储器、USB存储器等。程序指令 的示例包括机器代码(诸如由编译器产生的）和文件两者，该文件包含可由计算机使用解释 器执行的高级代码。所述程序指令可以由一个或多个处理器来执行。所描述的硬件设备可 被配置为充当一个或多个软件模块，以便执行上述实施例的操作，或反之亦然。此外，非暂 时性计算机可读存储介质可以在通过网络连接的计算机系统中分发并且计算机可读代码 或程序指令可以分散的方式被存储和执行。此外，计算机可读存储介质也可以在至少一个 专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)中实施。
[0210]根据上述示例实施例的QMF滤波系统、合成滤波装置、以及使用QMF滤波系统和/或 合成滤波装置或其部分实现的方法，可以使用一个或多个处理器。例如，处理设备可以使用 一个或多个通用或专用计算机来实现，并且可以包括例如一个或多个处理器、控制器和算 术逻辑单元、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、微型计算 机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、专用集成电路(ASIC)、微处理器、或能够以定义的方 式响应并执行指令的任何其他设备。
[0211] 如本文公开的，存储器可以存储一个或多个阵列和/或数据库。数据库可以包括数 据的收集和可以被存储在例如存储设备(如存储器)的支持数据结构。例如，存储器可以实 施为存储介质，诸如非易失性存储器设备，诸如只读存储器（R0M)、可编程只读存储器 (PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)和闪速存储器，USB驱动器，易失性存储器设备， 诸如随机存取存储器(RAM)，硬盘，软盘，蓝光盘，或光介质，例如CD ROM盘和DVD，或它们的 组合。然而，存储器的例子不限于上面的描述，并且存储器可以由其它各种设备和如将由本 领域技术人员可以理解的结构来实现。
[0212] 流程图的每个块可以表示单元、模块、段或代码部分，其包括用于实现指定的逻辑 功能（多个功能）的一个或多个可执行指令。还应当指出的是，在一些替代实现方式中，块中 示出的功能可能会不按顺序。例如，连续示出的两个块实际上可以基本上并发（同时)执行， 或者这些块有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。
[0213] 应当理解，这里描述的示例实施例应该仅按描述性的意思考虑，而不是为了限制 的目的来考虑。在每个实施例的特征或方面的描述通常应该被认为是可用于在其他实施例 中的其他类似的特征或方面。
[0214] 虽然已经参考附图描述本公开的一个或多个实施例，但是本领域的那些普通技术 人员将理解，这里可以在形式和细节上进行各种改变而不脱离如随后的权利要求中定义的 本公开的精神和范围。
【主权项】
1. 一种执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的方法，该方法包括： 在包括调制的QMF子带采样的第一阵列中，在要从第一阵列丢弃的采样的位置处记录 对应于当前时隙的新的采样； 从第一阵列中提取采样； 通过执行模运算确定对应于提取的采样的滤波器系数；以及 使用至少一个处理器，通过使用提取的采样和滤波器系数合成时域采样。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，在第一阵列中记录新的采样中，对应于当前时隙 的新的采样的记录位置通过模运算在先前时隙中的采样记录位置来确定。3. 根据权利要求1所述的方法，其中，在第一阵列中记录新的采样中，新的采样被记录 在从先前时隙中的采样记录位置偏移N数量的新的采样的位置处。4. 根据权利要求3所述的方法，其中，在第一阵列中记录新的采样中，当在先前时隙中 的采样记录位置是第一阵列的开始时，从第一阵列的最后第N位置起记录新的采样。5. 根据权利要求1所述的方法，其中，在第一阵列中记录新的采样包括： 通过逆变换变换到基带的K数量的复子带采样产生对应于K数量的子带的N数量的实数 采样；以及 在要丢弃采样的位置处记录N数量的实数采样。6. 根据权利要求1所述的方法，其中，在从第一阵列中提取采样中，根据当前时隙是偶 数还是奇数确定要提取的采样的位置。7. 根据权利要求1所述的方法，其中，在从第一阵列中提取采样中，在当前时隙是偶数 时从第一阵列提取的采样的位置与在当前时隙是奇数时从第一阵列提取的采样的位置相 互排斥。8. 根据权利要求1所述的方法，其中，在从第一阵列中提取采样中，当第一阵列划分为 多个部分时，对于自然数n，在当前时隙是偶数时在第(4n-3)和第4n部分中提取采样，以及 在当前时隙是奇数时在第(4n-2)和第(4n-l)部分中提取采样。9. 根据权利要求1所述的方法，其中确定滤波器系数包括： 通过使用当前时隙和合成滤波器的级执行模运算；以及 基于模运算的结果从第二阵列选择滤波器系数。10. 根据权利要求9所述的方法，其中相同的滤波器系数在第二阵列中被记录两次，并 且该相同的滤波器系数被记录的位置按照合成滤波器的级彼此分离。11. 根据权利要求9所述的方法，其中从第二阵列选择的滤波器系数的位置从自先前的 时隙选择的滤波器系数的位置起移位1。12. 根据权利要求1所述的方法，其中，在合成时域采样中，通过累计提取的采样与确定 的滤波器系数的相乘的结果来合成该时域采样。13. 根据权利要求1所述的方法，其中根据时隙的变化递归地执行所述记录、提取、确定 和合成。14. 一种其上记录一个或多个程序的非临时性计算机可读记录介质，在执行程序时，实 现根据权利要求1所述的方法。15. -种用于执行正交镜像滤波器(QMF)合成滤波的装置，该装置包括： 存储器，用于存储记录调制的子带信号的采样的第一阵列和记录滤波器系数的第二阵 列； 调制器，用于将子带信号的采样调制到基带的K数量的子带，并且在第一阵列中存储调 制的采样;和 合成滤波器，用于从第一阵列提取采样，使用模运算从第二阵列选择对应于提取的采 样的滤波器系数，以及通过使用提取的采样和选择的滤波器系数合成时域采样， 其中调制器通过根据时隙的变化在第一阵列中循环采样记录位置来记录对应于当前 时隙的新的采样。
【文档编号】G10L19/02GK105849802SQ201480071503
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年10月28日
【发明人】李康殷, 金度亨, 孙昌用, 李时和, 曹皙焕
【申请人】三星电子株式会社