用于使用交叠范围中的组合来处理音频信号的装置及方法_5

文档序号:9794131阅读:来源:国知局
此外,当未应用分析窗口或合成窗口时,且当仅应用例如"矩形窗口"时,则也可以免除开窗 P330〇
[0190] 然而,在优选实施例中,示出了开窗口器和时间反转器运算符,且这两者是按照所 示出的顺序定位的。
[0191] 随后,更详细地讨论图3b。图3b与图3a的相似之处在于增益"差"的应用被应用于 频域。然而,由于应用修补操作的事实,不能直接地应用增益差,但是,不同修补操作优选地 对此进行补偿。
[0192] 因此,为了获得混迭误差信号,在带宽填充功能性(如图3c的背景下所讨论)的背 景下的修补操作中,优选地应用以下过程。首先,计算频谱值块306a(其为第一块),但经由 针对第二块的修补操作来修补第一块,然后将该第一块306a乘以针对第二块的增益因子 106〇
[0193] 此外,如图所示,产生第一频谱值块306b,该块与第一块304b相同(即,应用与第一 块相关联的修补操作的第一块),然后将信号乘以第一修改因子102。然后,将由乘法器产生 的信号相组合,诸如,在可以实现为减法器或具有负值输入的加法器等的329中进行减法或 加法。然后,获得基本上对应于块353的第三经修改块。以类似方式获得块354,即,通过用针 对第二块的修补操作来修补第二块L,即,通过使用块304b并将该块乘以第二修改因子 106。然而,也向第二块应用与第一块相关联的修补算法,如项306d所示,然后经由乘法器 307b将结果乘以第一乘法因子。接着,在加法器328中将乘法器307a和307b的输出信号加在 一起以便最后获得第四经修改块354。然后,第三和第四经修改块353和354受到在图3a的背 景下所讨论的频谱-时间变换,然后使用如图3b所示的块306对所述经修改块进行交叠相 加。接着,执行组合器中的相同操作(诸如,开窗口330、时间反转340及最后组合152),以便 最后获得不含混迭的信号112。
[0194] 尽管已在框图的背景(其中,所述框表示真实的或逻辑的硬件组件)下描述了本发 明,但本发明也可以实现为计算机实施方法。在后者的情况下,块表示对应方法步骤,其中 这种步骤代表由对应逻辑或实体硬件块执行的功能性。
[0195] 尽管已在装置的背景下描述了一些方面,但应清楚的是这种方面还代表对相应方 法的描述,其中块或器件与方法步骤或方法步骤的特征相对应。类似地,在方法步骤的背景 下描述的多个方面也代表对相应块或项或相应装置的特征的描述。可以通过(或使用)硬件 装置(诸如,微处理器、可编程计算机或电子电路)来执行方法步骤中之一部分或全部。在一 些实施例中,可以由这种装置来执行最重要方法步骤中的某个方法步骤或多个方法步骤。
[0196] 本发明的经传输或经编码的信号可以存储在数字存储媒体上或可以在诸如无线 传输媒体的传输媒体或诸如因特网的有线传输媒体上传输。
[0197] 根据特定实施方案的要求,本发明的实施例可以实现为硬件或软件。可以通过使 用其上存储有电子可读控制信号的数字存储媒体(例如,软盘、DVD、Blu-Ray、CD、R0M、PR0M 和EPR0M、EEPR0M或闪存)来执行所述实现方案,所述控制信号与可编程计算机系统合作(或 能够与之合作),使得执行各个方法。因此,数字存储媒体可以是计算机可读的。
[0198] 根据本发明的一些实施例包含具有电子可读控制信号的数据载体,所述控制信号 能够与可编程计算机系统合作,使得执行本文所述的方法之一。
[0199] 总言之,本发明的实施例可以实现为具有程序代码的计算机程序产品,程序代码 可操作用于在在计算机上执行计算机程序产品时执行所述方法之一。程序代码可以例如存 储在机器可读载体上。
[0200] 其他实施例包含存储在机器可读载体上的用于执行本文所述的方法之一的计算 机程序。
[0201] 因此,换言之,本发明方法的实施例是具有程序代码的计算机程序,其中当在计算 机上运行该计算机程序时,所述程序代码执行本文所述的方法之一。
[0202] 因此,本发明方法的另一实施例是数据载体(或诸如数字存储媒体或计算机可读 媒体的非暂时性存储媒体),包含记录于其上的用于执行本文所述方法之一的计算机程序。 数据载体、数字存储媒体或记录媒体通常是有形的及/或非暂时性的。
[0203] 因此,本发明方法的另一实施例是表示用于执行本文所述的方法之一的计算机程 序的数据流或一系列信号。所述数据流或一系列信号可以例如配置为经由数据通信连接 (例如,经由因特网)进行传送。
[0204] 另一实施例包含处理装置,例如,配置为或用于执行本文所述的方法之一的计算 机或可编程逻辑器件。
[0205] 另一实施例包含将计算机程序安装在其上的计算机,所述计算机程序用于执行本 文所述的方法之一。
[0206] 根据本发明的另一实施例包含配置为将用于执行本文所述的方法之一的计算机 程序传送(例如,用电子方式或光学方式)至接收器的装置或系统。接收器可以是例如计算 机、移动设备、存储设备等。所述装置或系统可以例如包含用于将计算机程序传送至接收器 的文件服务器。
[0207] 在一些实施例中,可编程逻辑器件(例如,场可编程门阵列)可以用于执行本文所 述的方法的功能性中的一部分功能性或全部功能性。在一些实施例中,场可编程门阵列可 以与微处理器合作以便执行本文所述的方法之一。通常,优选地,由任何硬件装置执行所述 方法。
[0208]上文所述的实施例仅示出本发明的原理。应理解,本文所述的配置和细节的修改 和变型对于本领域技术人员是显而易见的。因此,本发明仅受限于后附专利权利要求书的 范围,而不受限于通过描述和解释本文实施例而呈现出的具体详情。
【主权项】
1. 一种用于处理包含一系列频谱值块(114)的音频信号的装置: 处理器(100),用于使用针对第一块的至少一个修改值(102)来处理所述一系列块,以 在交叠范围(170)中获得混迭减少的或不含混迭的第一结果信号,并使用针对所述一系列 块中的第二块的至少一个第二不同修改值(106)来处理所述一系列块,以在交叠范围(170) 中获得混迭减少的或不含混迭的第二结果信号(108);以及 组合器(110),用于在交叠范围(170)中组合所述第一结果信号(104)与所述第二结果 信号(108)以获得针对所述交叠范围(170)的处理后的信号(112)。2. 根据权利要求1所述的装置,其中所述处理器(100)包含: 修改器(510,509,508,507 ),用于使用所述至少一个第一修改值(102)来修改所述一系 列块中的第一块以获得第一经修改块(551),用于使用所述至少一个第二修改值(106)来修 改所述一系列块中的第二块以获得第二经修改块(552),用于使用所述第二至少一个第一 修改值(102)来修改所述第二块以获得第三经修改块(553),以及用于使用所述至少一个第 二修改值(106)来修改所述第一块以获得第四经修改块(554); 频谱-时间转换器(501,502,503,504),用于将所述第一至第四经修改块转换为对应时 间表示(561,562,563,564);以及 交叠加法器(505,506),用于将所述第一和第三经修改块(551,553)的时间表示(561, 563)交叠相加以获得所述第一结果信号(104),以及用于将所述第二和第四经修改块(552, 554)的时间表不(562,564)交叠相加以获得所述第二结果信号(108)。3. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述组合器(110)配置为通过对所述第一结果 信号进行淡出(520)并通过对所述第二结果信号进行淡入(521)以及将两个信号相加 (522),来组合所述第一结果信号(104)与所述第二结果信号(108)。4. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为在执行频谱-时间转换时执行改进的离散余弦反变换操 作。5. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为当在所述交叠范围中计算所述第一和所述第二结果信号 时执行交叠相加处理操作(505,506 ),且 其中所述组合器(110)配置为在组合范围中组合所述第一和第二结果信号,其中所述 组合范围与所述交叠范围(170)相同。6. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述组合器(110)配置为执行平滑转换函数,其中所述平滑转换函数包含淡出部 分(520)和淡入部分(521 ),其中针对平滑转换范围中的样本,所述淡出部分(520)的加权系 数与所述淡入部分(521)的加权系数的总和(522)是恒定的。7. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述组合器(110)配置为执行平滑转换操作,其中所述平滑转换操作包含单调递 减的淡出部分(520)和单调递增的淡入部分(521)。8. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为应用具有修补函数的带宽填充操作(332)以将频谱值从 源范围(300)修补至目标范围(334),且 其中所述处理器(100)配置为在计算所述第一和第二结果信号时应用所述修补函数。9. 根据前述权利要求之一所述的装置,还包含: 修补器(332),用于根据针对所述第一块的修补函数,使用来自不同频率范围的频谱值 在带宽填充范围中产生所述第一块,以及用于根据与所述第二块相关联的修补函数,在具 有针对不同频率区的频谱值的带宽填充范围中产生所述第二块。10. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为使用作为修改值的增益函数,对所述第一块和所述第二 块执行乘法运算。11. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为处理所述一系列块,其中所述第一块与所述第二块在时 间上相邻,且其中在时间上相邻的所述第一块和所述第二块具有等于时间部分的55%至 45%的交叠。12. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为应用具有频谱-时间变换部分(212)和合成窗口部分 (214)的频谱-时间转换操作,其中合成窗口部分(214)应用于所述频谱-时间变换部分 (212,213)的输出。13. 根据前述权利要求之一所述的装置, 其中所述处理器(100)配置为使用随时间和频率变化的修改值进行操作。14. 根据前述权利要求之一所述的装置,其中所述处理器配置为执行具有交叠范围的 交迭变换,且其中所述处理器配置为仅执行影响所述交叠范围中的值的操作,而不执行不 影响所述交叠范围中的值的操作。15. -种用于处理包含一系列频谱值块(114)的音频信号的方法: 使用针对第一块的至少一个修改值(102)来处理(100)所述一系列块,以在交叠范围 (170)中获得混迭减少的或不含混迭的第一结果信号,并使用针对所述一系列块中的第二 块的至少一个第二不同修改值(106)来处理所述一系列块,以在所述交叠范围(170)中获得 混迭减少的或不含混迭的第二结果信号(108);以及 在所述交叠范围(170)中组合(110)所述第一结果信号(104)与所述第二结果信号 (108),以获得针对所述交叠范围(170)的处理后的信号(112)。16. -种计算机程序,当运行在计算机或处理器上时,所述计算机程序用于执行根据权 利要求15所述的方法。
【专利摘要】一种用于处理包含一系列频谱值块(114)的音频信号的装置,包含:处理器(100),用于使用针对第一块的至少一个修改值(102)来处理所述一系列块以在交叠范围(170)中获得混迭减少的或不含混迭的第一结果信号,以及使用针对所述一系列块中的第二块的至少一个第二不同修改值(106)来处理所述一系列块以在交叠范围(170)中获得混迭减少的或不含混迭的第二结果信号(108);以及组合器(110),用于在交叠范围(170)中组合第一结果信号(104)与第二结果信号(108)以针对该交叠范围(170)获得处理后的信号(112)。
【IPC分类】G10L19/02, G10L19/022
【公开号】CN105556601
【申请号】CN201480046726
【发明人】萨沙·迪施, 弗雷德里克·纳格尔, 拉尔夫·盖格尔, 克里斯蒂·纽卡姆, 贝恩德·埃德勒
【申请人】弗劳恩霍夫应用研究促进协会
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年8月22日
【公告号】CA2921192A1, CA2921195A1, CN105556600A, EP3028275A1, EP3036738A1, US20160163323, US20160163324, WO2015025051A1, WO2015025052A1
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