【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于处理音频信号的音频处理器及方法、用于对音频信号进行解码的解码器及方法以及用于对音频信号进行编码的编码器及方法。此外,描述用于确定相位校正数据、音频信号的计算器及方法以及用于执行先前提及的方法中的一个的计算机程序。换言之,本专利技术示出相位导数校正及带宽扩展(BWE)用于感知的音频编解码器或用于基于感知重要性校正QMF域中的带宽扩展信号的相位谱。
技术介绍
感知音频编码至今所见的感知音频编码遵循多个常见主题,包括时域/频域处理、冗余度缩减(熵编码)及通过感知效果的发音开发的不相关性移除的使用[1]。通常,输入信号由分析滤波器组分析,该分析滤波器组将时域信号转换为谱(时间/频率)表示。转换为谱系数允许根据信号分量的频率内容(例如具有其独特泛音结构的不同乐器)选择性地处理信号分量。平行地,关于输入信号的感知特性分析输入信号,即(特别地)计算时间相依及频率相依的掩蔽阈值。通过用于每个频带并对时间帧进行编码的绝对能量值或掩蔽信号比(MSR)形式的目标编码阈值将时间相依/频率相依掩蔽阈值传输至量化单元。对由分析滤波器组传输的谱系数进行量化以降低表示信号所需要的数据速率。此步骤意味着信息损失并将编码失真(误差、噪声)引入信号中。为了最小化此编码噪声的可听影响,根据用于每个频带及帧的目标编码阈值控制量化器步长。理想地,注入至每个频带中的编码噪声低于编码(掩蔽)阈值,且因此主观音频中的降级为不可感知的(不相干性的移除)。根据心理声学要求对频率及时间上的量化噪声的此控制导致复杂噪声成形效应,且使编码器成为感知音频编码器。随后,现代音频编码器对量化的谱数据执 ...
【技术保护点】
一种用于处理音频信号(55)的音频处理器(50),包括:音频信号相位测量计算器(60),用于计算用于时间帧(75a)的音频信号的相位测量(80);目标相位测量确定器(65),用于确定用于所述时间帧(75a)的目标相位测量(85);相位校正器(70),用于使用计算的相位测量(80)以及所述目标相位测量(85)校正用于所述时间帧(75a)的所述音频信号(55)的相位(45),以获取处理的音频信号(90)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.01 EP 14175202.2;2015.01.16 EP 15151478.31.一种用于处理音频信号(55)的音频处理器(50),包括:音频信号相位测量计算器(60),用于计算用于时间帧(75a)的音频信号的相位测量(80);目标相位测量确定器(65),用于确定用于所述时间帧(75a)的目标相位测量(85);相位校正器(70),用于使用计算的相位测量(80)以及所述目标相位测量(85)校正用于所述时间帧(75a)的所述音频信号(55)的相位(45),以获取处理的音频信号(90)。2.根据权利要求1所述的音频处理器(50),其中所述音频信号(55)包括用于所述时间帧(75a)的多个子带信号(95a,b);其中所述目标相位测量确定器用于确定用于第一子带信号(95a)的第一目标相位测量(85a)以及用于第二子带信号(95b)的第二目标相位测量(85b);其中所述音频信号相位测量计算器(60)用于确定用于所述第一子带信号(95a)的第一相位测量(80a)以及用于所述第二子带信号(95b)的第二相位测量(80b);其中所述相位校正器(70)用于使用所述音频信号(55)的所述第一相位测量(80a)以及所述第一目标相位测量(85)校正所述第一子带信号(95a)的第一相位(45a),以获取处理的第一子带信号(90a),并用于使用所述音频信号(55)的所述第二相位测量(80b)以及所述第二目标相位测量(85b)校正所述第二子带信号(95b)的第二相位(45b),以获取处理的第二子带信号(90b);以及音频信号合成器(100),用于使用所述处理的第一子带信号(90a)和所述处理的第二子带信号(90b)合成所述处理的音频信号(90)。3.根据权利要求1或2所述的音频处理器(50),其中所述相位测量(80)是相位对时间的导数;其中所述音频信号相位测量计算器(60)用于针对多个子带中的每个子带(95)计算当前时间帧(75b)的相位值和未来时间帧(75c)的相位值的相位导数;其中所述相位校正器(70)用于针对所述当前时间帧(75b)的所述多个子带中的每个子带(95)计算目标相位导数(85)与所述相位对时间的导数(80)之间的偏差(105);其中使用所述偏差执行由所述相位校正器(70)执行的校正。4.根据权利要求1-3中任一项所述的音频处理器(50),其中所述相位校正器(70)用于校正在所述时间帧(75)内的所述音频信号(55)的不同子带的子带信号(95),以使得校正的子带信号(90a,b)的频率具有和谐地分配至所述音频信号(55)的基本频率的频率值。5.根据权利要求1-4中任一项所述的音频处理器(50),其中所述相位校正器(70)用于在先前时间帧(75a)、所述当前时间帧(75b)以及未来时间帧(75c)上将用于所述多个子带中的每个子带(95)的所述偏差(105)平滑化,并用于减少子带(95)内的所述偏差(105)的急剧变化。6.根据权利要求5所述的音频处理器(50),其中所述平滑化为加权平均值;其中所述相位校正器(70)用于计算在所述先前时间帧(75a)、所述当前时间帧(75b)以及所述未来时间帧(75c)上的由所述先前时间帧(75a)、所述当前时间帧(75b)以及所述未来时间帧(75c)中的所述音频信号(55)的幅度(47)加权的所述加权平均值。7.根据权利要求1-6中任一项所述的音频处理器(50),其中所述相位校正器(70)用于形成偏差(105)的向量,其中所述向量的第一元素表示用于所述多个子带中的第一子带(95a)的第一偏差(105a),且所述向量的第二元素表示用于来自所述先前时间帧(75a)至当前时间帧(75b)的所述多个子带中的第二子带(95b)的第二偏差(105b);以及其中所述相位校正器(70)用于将所述偏差(105)的向量施加于所述音频信号的相位(45),其中所述向量的第一元素被施加于所述音频信号(55)的多个子带中的第一子带(95a)中的所述音频信号(55)的相位(45a),且所述向量的第二元素被施加于所述音频信号(55)的多个子带中的第二子带(95b)中的所述音频信号(55)的相位(45b)。8.根据权利要求1-7中任一项所述的音频处理器(50),其中所述目标相位测量确定器(65)用于获取用于时间帧(75)的基本频率估计(85);其中所述目标相位测量确定器(65)用于使用用于所述时间帧(75)的基本频率计算用于所述时间帧(75)的所述多个子带中的每个子带(95)的频率估计(85)。9.根据权利要求8所述的音频处理器(50),其中所述目标相位测量确定器(65)用于使用所述音频信号(55)的子带(95)的总数及抽样频率将用于所述多个子带中的每个子带(95)的所述频率估计(85)转换为所述相位对时间的导数(85)。10.根据权利要求8或9所述的音频处理器(50),其中所述目标相位测量确定器(65)用于形成用于所述多个子带中的每个子带(95)的频率估计(85)的向量,其中所述向量的第一元素表示用于第一子带(95a)的频率估计(85a),且所述向量的第二元素表示用于第二子带(95b)的频率估计(85b);其中所述目标相位测量...
【专利技术属性】
技术研发人员:萨沙·迪施,米可维利·莱迪南,维利·普尔基,
申请(专利权)人:弗劳恩霍夫应用研究促进协会,
类型:发明
国别省市:德国;DE
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