滤波方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种滤波方法及装置，属于数字信号处理领域。所述方法包括：接收待处理的采样信号；通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，所述N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于1的正整数，N≥2；对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果。本发明通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
【专利说明】滤波方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字信号处理领域，特别涉及一种滤波方法及装置。
【背景技术】
[0002]有限长单位冲激响应滤波(英文:Finite Impulse Response,缩写:FIR)滤波是一种重要的数字信号处理方法，通常用于音视频处理、语音处理、模式匹配、能源转换以及电网等领域。
[0003]现有的FIR滤波方法中，首先根据实际的应用需求确定FIR滤波算子，即η阶FIR滤波系数[%，B1……an_J，再将采样信号中每n个采样信号经过傅立叶变换处理后，与该η阶滤波算子做卷积计算，输出的计算结果再经反向傅立叶变换处理即可获得滤波结果。在上述卷积计算过程中，卷积计算的计算时长与FIR滤波算子的长度相关，算子的长度越长，卷积计算的计算时间越长，滤波的延迟也就越高，而达到期望的滤波效果往往需要较长的FIR滤波算子，从而严重影响信号处理的效果。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中FIR滤波算子较长而导致滤波的延迟较高，从而影响信号处理的效果的问题，本发明实施例提供了一种滤波方法及装置。所述技术方案如下:
[0005]第一方面，提供了一种滤波方法，所述方法包括:
[0006]接收待处理的采样信号；
[0007]通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，所述N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0008]对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0009]将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果。
[0010]可选的，所述通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，包括:
[0011]当最先接收且未被第P组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到ηρ时，对所述ηρ个采样信号进行傅立叶变换，获得ηρ个傅立叶变换数据，ηρ为所述第ρ组算子的数目，I彡P彡N;
[0012]将所述ηρ个傅立叶变换数据与所述第P组算子进行卷积计算，获得ηρ个卷积计算数据；
[0013]对所述ηρ个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得ηρ个反向傅立叶变换数据；
[0014]将所述ηρ个反向傅立叶变换数据输出为所述第ρ组算子对应的计算分支的计算结果。
[0015]可选的，所述N组算子对应有各自的先入先出队列；所述对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并，包括:
[0016]对于第I组算子，将所述第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Ii1个数据相加，将相加获得的II1个数据输入所述第I组算子对应的先入先出队列，当从所述第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐，H1为所述第I组算子的数目；
[0017]对于第q组算子，将所述第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据相加，将相加获得的η,个数据输入所述第q组算子对应的先入先出队列，当从所述第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为所述第q组算子的数目，2 < q < N。
[0018]可选的，所述将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果，包括:
[0019]将输入所述第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为所述处理结果。
[0020]可选的，所述有限长度的滤波算子为有限长单位冲激响应滤波器的滤波器系数。
[0021]第二方面，提供了一种滤波装置，所述装置包括:
[0022]接收模块，用于接收待处理的采样信号；
[0023]计算模块，用于通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，所述N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0024]合并模块，用于对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0025]输出模块，用于将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果。
[0026]可选的，所述计算模块，包括:
[0027]变换单元，用于当最先接收且未被第ρ组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到np时，对所述np个采样信号进行傅立叶变换，获得np个傅立叶变换数据，np为所述第P组算子的数目，I彡P彡N;
[0028]卷积计算单元，用于将所述np个傅立叶变换数据与所述第P组算子进行卷积计算，获得np个卷积计算数据；
[0029]反向变换单元，用于对所述np个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得np个反向傅立叶变换数据；
[0030]输出单元，用于将所述np个反向傅立叶变换数据输出为所述第P组算子对应的计算分支的计算结果。
[0031]可选的，所述合并模块，包括:
[0032]第一求和单元，用于将第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Il1个数据进行求和，将求和获得的Il1个数据输入所述第I组算子对应的先入先出队列，当从所述第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐，H1为所述第I组算子的数目；
[0033]第二求和单元，用于将所述第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q-Ι组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据进行求和，将求和获得的η,个数据输入所述第q组算子对应的先入先出队列，当从所述第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为所述第q组算子的数目，2 < q < N ;
[0034]其中，所述N组算子对应有各自的先入先出队列。
[0035]可选的，所述输出模块，用于将输入所述第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为所述处理结果。
[0036]可选的，所述有限长度的滤波算子为有限长单位冲激响应滤波器的滤波器系数。
[0037]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0038]通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1是本发明一个实施例提供的滤波方法的方法流程图；
[0041]图2是本发明另一实施例提供的滤波方法的方法流程图；
[0042]图3是本发明另一实施例提供的信号处理流程示意图；
[0043]图4是本发明一个实施例提供的滤波装置的装置结构图；
[0044]图5是本发明一个实施例提供的滤波装置的装置结构图；
[0045]图6是本发明一个实施例提供的滤波器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0046]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0047]请参考图1，其示出了本发明一个实施例提供的滤波方法的方法流程图。该方法可以用于在FIR滤波器中对音频或者视频的数字采样信号进行滤波处理。该方法可以包括:
[0048]步骤102，接收待处理的采样信号；
[0049]步骤104，通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对该采样信号进行卷积计算，该N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0050]步骤106，对该N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0051]步骤108，将合并后的计算结果输出为对该采样信号的处理结果。
[0052]以上述方法用于FIR滤波计算为例，可以预先将各个FIR滤波算子分为N组，每一组滤波算子均满足2的幂次方，不足2的幂次方的部分通过O元素补齐，由此获得上述N组算子，通过N组算子分别与采样信号进行卷积计算之后，将卷积结果进行合并。由于每组算子的长度相对于FIR滤波系数的长度减小，且采样信号分别与N组算子进行卷积的过程可以近似同步的进行，相当于将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，因此可以极大的减小FIR滤波的延迟，提高滤波效果。
[0053]其中，各组算子对应的计算分支可以通过软件实现，也可以通过硬件实现。当通过软件实现时，该计算分支可以是一个计算进程；当通过硬件实现时，该计算分支可以是由若干个逻辑单元组成的运算电路。
[0054]综上所述，本发明实施例提供的方法，通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
[0055]请参考图2，其示出了本发明另一实施例提供的滤波方法的方法流程图。该方法可以用于在FIR滤波器中对音频或者视频的数字采样信号进行滤波处理。该方法可以包括:
[0056]步骤202，接收待处理的采样信号；
[0057]其中，以该FIR滤波器用于将5.1声道的音频信号转化为双声道的音频信号为例，该采样信号可以是对5.1声道的音频信号按照预定周期进行采样后获得的数字信号。
[0058]步骤204，通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对该采样信号进行卷积计算，该N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0059]其中，该N组算子可以由技术人员预先对已知的FIR滤波的滤波算子进行分组获得。该已知的FIR滤波算子为技术人员按照FIR滤波的实际需求预先确定好的滤波算子。具体的，技术人员将FIR滤波的滤波算子按照滤波阶数由低到高的顺序依次切割成N组，且每组算子的长度均为2的幂次方，且幂为大于等于I的正整数(即每一组滤波算子的长度满足2、4、8、16、32……)，以方便后续合并处理。其中，当最后一组滤波算子的长度不满足2的幂次方时，可以通过O元素补齐。
[0060]具体的，通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对该采样信号进行卷积计算的过程可以如下:
[0061]I)对于第ρ组算子对应的计算分支，当FIR滤波器最先接收且未被第P组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到np时，对该np个采样信号进行傅立叶变换，获得np个傅立叶变换数据，np为第ρ组算子的数目，I < ρ < N ;
[0062]其中，各个采样信号逐一输入滤波器，每个计算单元按照采样信号输入的先后顺序对各个采样信号进行分批计算，第P组算子对应的计算单元每次处理的采样信号的数目与第P组算子的数目相同。第P组算子对应的计算分支每次提取未被该计算分支处理的np个采样信号进行处理，其中，当输入滤波器且未被该计算分支处理的采样信号大于np个时，提取其中最先输入的np个采样信号，当输入滤波器且未被该计算分支处理的采样信号大于np个时，则等待后续采样信号继续输入，直至输入滤波器且未被该计算分支处理的采样信号达到np个。
[0063]2)将该np个傅立叶变换数据与该第P组算子进行卷积计算，获得np个卷积计算数据；
[0064]3)对该np个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得np个反向傅立叶变换数据；
[0065]4)将该np个反向傅立叶变换数据输出为该第P组算子对应的计算分支的计算结果O
[0066]具体的，请参考图3所示的多媒体系统中的信号处理流程示意图，其中，图3中的输入为5.1声道的音频采样信号，每个采样信号都需要分别与每一组算子进行卷积计算，对于每一组算子对应的计算分支，当未处理的采样信号数目与该组算子的数目相同时，即对未处理的采样信号进行傅立叶变换，将变换后获得的数据与该组算子进行卷积运算，再对运算获得的数据进行反向傅立叶变换，即可获得该组算子对应的计算分支的计算结果。
[0067]需要说明的是，输入端一次输入的采样信号的数目与第I组算子的数目相同，当输入的一组采样信号经过第I组算子对应的计算分支处理之后，再输入下一组采样信号。
[0068]步骤206，对该N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0069]对于第I组算子，将该第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Ii1个数据相加，将相加获得的II1个数据输入该第I组算子对应的先入先出队列，当从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐；
[0070]对于第q组算子，将该第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据相加，将相加获得的η,个数据输入该第q组算子对应的先入先出队列，当从第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为第q组算子的数目，2彡q彡N。
[0071]请参考图3，其中，每一组算子除了对应一个计算分支用于卷积计算之外，还对应一个合并分支和一个先入先出(英文:First Input First Output,缩写FIFO)队列，用于合并该组算子对应的计算分支与上一组算子对应的计算分支的计算结果。每一组算子对应的合并分支接收到对应的计算分支输入的一组结果数据时，该合并分支从上一组算子对应的FIFO队列中提取出与该组算子数目相同的数据，并将计算分支输入的数据与从FIFO队列中提取出的数据相加，将相加获得的数据存入该组算子对应的FIFO队列，以便下一组算子对应的合并分支提取，其中，合并分支相加获得的数据的数目与该组算子的数目相同。并且，当上一组算子对应的FIFO队列中的数据的数目小于该组算子的数目时，不足的部分通过O元素补齐。需要说明的是，第I组算子对应的合并分支从第N组算子对应的FIFO队列中提取数据。
[0072]具体的，以第q组算子为例，第q组算子对应计算分支q、合并分支q以及FIFO队列q。计算分支q完成一次卷积计算后，向合并分支q输出计算结果[X1, x2,......, xm]，其中,Hi = IV合并分支q从FIFO队列q-Ι中提取出nq个数据[y1;y2,......，ym]，并将计算分支q输入的数据与提取到的数据进行合并，获得合并后的数据[xi+yi，x2+y2，……，xm+ym]，并将合并后的数据存入FIFO队列q。
[0073]其中，当FIFO队列q-Ι中的数据不足η,个时，不足的部分在末尾以O补齐。并且，当q为I时，合并分支q从FIFO队列N中提取nl个数据。
[0074]其中，各组算子对应的计算分支和合并分支可以通过软件实现，也可以通过硬件实现。当通过软件实现时，该计算分支或者合并分支可以是一个计算进程；当通过硬件实现时，该计算分支或者合并分支可以是由若干个逻辑单元组成的运算电路。
[0075]步骤208，将合并后的计算结果输出为对该采样信号的处理结果。
[0076]滤波器将输入第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为该处理结果。
[0077]请参考图3，其中，FIFO队列I中的数据除了供合并分支2提取之外，还输出为整个信号处理流程的处理结果。
[0078]具体的，以将FIR滤波器的滤波算子分为三组为例，设A是滤波器的输入，B是系统的输出，LI是第一段FIR系数(长度为32)，L2是第二段FIR系数(长度为256点长度)，L3是第三段FIR系数(长度为1024)。Ml、Mil、M2、M3和M4是可以存放数据的FIFO区域(长度无限制)。MTl和MT2是存放数据的临时区域(非FIFO，长度无限制)。其滤波步骤可以如下:
[0079]I)清空 M1、M11、M2、M3 和 M4 ;
[0080]2)A累计够32个数据(该数据是对音频信号进行采样获得采样信号)时，将这32个数据存入Ml、MlI和MTl ；
[0081]3)从M2中取32个数据并存入MT2，若M2中不足32个数据，则不足的部分以O补齐；
[0082]4)将MTl中的32个数据和LI进行卷积运算，运算结果与MT2中的32个数据相力口，结果存入M3并输出给B;
[0083]5)重复步骤2?4，直到Ml中含有256个数据；
[0084]6)从Ml中256个数据并存入MTl ；
[0085]7)从M3中取出256个数据并存入MT2，若M3不足256个数据，则不足的部分以O补齐；
[0086]8)将MTl中的256个数据和L2进行卷积运算，运算结果与MT2中的32个数据相力口，结果存入M4 ；
[0087]9)重复步骤2?8，直到Mll中含有1024个数据；
[0088]10)从Mll中取出1024个数据并存入MTl ；
[0089]11)从M4中取出1024个数据并存入MT2，若M4不足1024个数据，则不足的部分以O补齐；
[0090]12)将MTl中的1024个数据和L3进行卷积运算，运算结果与MT2中的32个数据相加，结果存入M2 ；
[0091]13)重复上述步骤2?12，直至后续所有的输入数据处理完成。
[0092]需要说明的是，上述示例仅以将滤波算子分成3组加以说明，在实际应用中，可以根据实际需要将算子分成至少两组，比如，可以分成2组、4组或者6组等，对此，本发明实施例不做具体限定。在上述示例中，3组滤波算子的个数依次递增，在实际应用中，N组算子的大小关系并不限定，比如，在实际应用中，可以将N组算子的数目设置为相等，或者，可以将N组算子的数目设置为依次递减，对此，本发明实施例同样不做具体限定。
[0093]此外，本发明实施例所示的滤波方法仅以用于通过FIR滤波器对音频采样信号进行处理加以说明，在实际应用中，本方法还可以用于视频信号处理、语音信号处理、模式匹配、能源转换等涉及到FIR滤波的应用场景。进一步的，本发明实施例所示的滤波方法还可以应用在其它涉及到卷积运算的滤波器中。
[0094]综上所述，本发明实施例提供的方法，通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
[0095]请参考图4，其示出了本发明一个实施例提供的滤波装置的装置结构图。该装置可以实现为FIR滤波器或者FIR滤波器中的一部分。该装置可以包括:
[0096]接收模块301，用于接收待处理的采样信号；
[0097]计算模块302，用于通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对该采样信号进行卷积计算，该N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0098]合并模块303，用于对该N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0099]输出模块304，用于将合并后的计算结果输出为对该采样信号的处理结果。
[0100]综上所述，本发明实施例提供的装置，通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
[0101]请参考图5，其示出了本发明另一实施例提供的滤波装置的装置结构图。该装置可以实现为FIR滤波器或者FIR滤波器中的一部分。该装置可以包括:
[0102]接收模块301，用于接收待处理的采样信号；
[0103]计算模块302，用于通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对该采样信号进行卷积计算，该N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ;
[0104]合并模块303，用于对该N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并；
[0105]输出模块304，用于将合并后的计算结果输出为对该采样信号的处理结果。
[0106]可选的，该计算模块302，包括:
[0107]变换单元302a，用于当最先接收且未被第p组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到np时，对该np个采样信号进行傅立叶变换，获得np个傅立叶变换数据，np为第P组算子的数目，I彡P彡N;
[0108]卷积计算单元302b，用于将该np个傅立叶变换数据与该第P组算子进行卷积计算，获得np个卷积计算数据；
[0109]反向变换单元302c，用于对该np个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得np个反向傅立叶变换数据；
[0110]输出单元302d，用于将该1^个反向傅立叶变换数据输出为该第P组算子对应的计算分支的计算结果。
[0111]可选的，该合并模块303，包括:
[0112]第一求和单元303a，用于将第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Il1个数据进行求和，将求和获得的Il1个数据输入该第I组算子对应的先入先出队列，当从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐，H1为该第I组算子的数目；
[0113]第二求和单元303b，用于将该第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q-Ι组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据进行求和，将求和获得的η,个数据输入该第q组算子对应的先入先出队列，当从第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为第q组算子的数目，2 < q < N ;
[0114]其中，该N组算子对应有各自的先入先出队列。
[0115]可选的，该输出模块304，用于将输入该第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为该处理结果。
[0116]可选的，该N组算子为有限长单位冲激响应滤波器的滤波器系数。
[0117]综上所述，本发明实施例提供的装置，通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
[0118]请参考图6，其示出了本发明一个实施例提供的滤波器的结构示意图。该滤波器可以是FIR滤波器。该滤波器可以包括:
[0119]如上述图4或者图5任一所示的滤波装置401。
[0120]综上所述，本发明实施例提供的滤波器，通过将卷积计算的算子分成N组，并分别与采样信号进行卷积计算，再将卷积计算的结果合并，将一个对采样信号的长卷积处理过程划分为N个同步进行的短卷积处理过程，从而减小涉及卷积计算的滤波处理的延迟，提高滤波效果。
[0121]需要说明的是:上述实施例提供的滤波装置在对采样信号进行滤波处理时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的滤波装置与滤波方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0122]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0123]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0124]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种滤波方法，其特征在于，所述方法包括: 接收待处理的采样信号； 通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，所述N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2; 对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并； 将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，包括: 当最先接收且未被第P组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到np时，对所述np个采样信号进行傅立叶变换，获得np个傅立叶变换数据，np为所述第p组算子的数目，I ^ P ^ N ； 将所述np个傅立叶变换数据与所述第P组算子进行卷积计算，获得np个卷积计算数据； 对所述np个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得np个反向傅立叶变换数据； 将所述np个反向傅立叶变换数据输出为所述第P组算子对应的计算分支的计算结果。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述N组算子对应有各自的先入先出队列；所述对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并，包括: 对于第I组算子，将所述第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Ii1个数据相加，将相加获得的Ii1个数据输入所述第I组算子对应的先入先出队列，当从所述第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐，Ii1为所述第I组算子的数目； 对于第q组算子，将所述第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据相加，将相加获得的η,个数据输入所述第q组算子对应的先入先出队列，当从所述第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为所述第q组算子的数目，2 < q < N。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果，包括: 将输入所述第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为所述处理结果。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述有限长度的滤波算子为有限长单位冲激响应滤波器的滤波器系数。
6.一种滤波装置，其特征在于，所述装置包括: 接收模块，用于接收待处理的采样信号； 计算模块，用于通过预先设置的N组算子各自对应的计算分支对所述采样信号进行卷积计算，所述N组算子为通过对有限长度的滤波算子依次切割得到的，每组算子的长度满足2的幂次方且幂为大于等于I的正整数，N彡2 ; 合并模块，用于对所述N组算子各自对应的计算分支的计算结果进行合并； 输出模块，用于将合并后的计算结果输出为对所述采样信号的处理结果。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块，包括: 变换单元，用于当最先接收且未被第P组算子对应的计算分支处理的采样信号的数目达到np时，对所述np个采样信号进行傅立叶变换，获得np个傅立叶变换数据，np为所述第P组算子的数目，I彡P彡N; 卷积计算单元，用于将所述np个傅立叶变换数据与所述第P组算子进行卷积计算，获得np个卷积计算数据； 反向变换单元，用于对所述np个卷积计算数据进行反向傅立叶变换，获得np个反向傅立叶变换数据； 输出单元，用于将所述np个反向傅立叶变换数据输出为所述第P组算子对应的计算分支的计算结果。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述合并模块，包括: 第一求和单元，用于将第I组算子对应的计算分支输出的Ii1个数据与从第N组算子对应的先入先出队列中提取出的Ii1个数据进行求和，将求和获得的Ii1个数据输入所述第I组算子对应的先入先出队列，当从所述第N组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足Ii1个时，不足的部分以O补齐，Ii1为所述第I组算子的数目； 第二求和单元，用于将第q组算子对应的计算分支输出的η,个数据与从第q-Ι组算子对应的先入先出队列中提取出的η,个数据进行求和，将求和获得的η,个数据输入所述第q组算子对应的先入先出队列，当从所述第q_l组算子对应的先入先出队列中提取出的数据不足η,个时，不足的部分以O补齐，nq为所述第q组算子的数目，2 < q < N ; 其中，所述N组算子对应有各自的先入先出队列。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述输出模块，用于将输入所述第I组算子对应的先入先出队列中的数据输出为所述处理结果。
10.根据权利要求6至9任一所述的装置，其特征在于，所述有限长度的滤波算子为有限长单位冲激响应滤波器的滤波器系数。
【文档编号】H03H17/02GK104363003SQ201410584151
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】王宇飞 申请人:常州听觉工坊智能科技有限公司