用于对音频信号进行重新采样的方法和设备技术

提供了用于对音频信号进行重新采样的方法、计算机可读介质及设备。所述设备对所述音频信号进行重新采样，以便在处理音频播放超限运行及低限运行问题时保持音频播放质量。所述设备可接收所述音频信号的包含第一数目的样本的数据块。对于所述第一数目的样本中的每一样本，所述设备可将所述音频信号的对应于所述样本的部分切分成特定数目的子样本。所述设备可基于所述第一数目的样本以及与所述第一数目的样本中的每一样本相关联的所述特定数目的子样本，将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本。所述设备可经由电声装置来播放所述音频信号的经重新采样的数据块。

Methods and devices for resampling audio signals

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对音频信号进行重新采样的方法和设备
本专利技术的各个方面一般涉及音频信号处理，并且更具体地，涉及对音频信号进行重新采样，以便在处理音频播放超限运行及低限运行问题时保持音频播放质量。
技术介绍
在无线扬声器及无线头戴式耳机系统中，将音频信号从主机(例如，个人计算机、游戏控制台)无线地传输至接收器装置(例如，扬声器、头戴式耳机)。然而，主机及接收器装置可使用独立的计时系统来进行其数字电路操作，因此在主机系统处的音频获取速率可稍微不同于在接收器装置处的音频播放速率。当时钟偏移的累积大于音频样本周期时，将发生音频播放超限运行或低限运行。在传统的系统设计中，当接收器装置中发生音频播放超限运行时，将过量的音频数据丢弃，而当发生音频播放低限运行时，重复最后的音频数据。无论如何，当发生音频播放超限运行或低限运行时，音频播放质量都会受损。
技术实现思路
下文呈现一或多个方面的简要概述，以便提供对这样的方面的基本理解。此概述并非所有预期方面的广泛综述，且既不旨在标识所有方面的关键或重要元素，也不旨在描绘任何方面或所有方面的范围。其唯一目的是为了以简要形式呈现一或多个方面的一些概念，作为稍后呈现的更详细的描述的序言。在本公开的一方面，提供了用于对音频信号进行重新采样的方法、计算机可读介质和设备。所述设备对所述音频信号进行重新采样，以便在处理音频播放超限运行及低限运行问题时保持音频播放质量。所述设备可接收所述音频信号的包含第一数目的样本的数据块。对于所述第一数目的样本中的每一样本，所述设备可将所述音频信号的对应于所述样本的部分切分成特定数目的子样本。所述设备可基于所述第一数目的样本以及与所述第一数目的样本中的每一样本相关联的所述特定数目的子样本，将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本。所述设备可经由电声装置播放所述音频信号的经重新采样的数据块。为了完成前述目的及相关目的，此一或多个方面包括下文全面描述且权利要求书中特别指出的特征。以下描述及附图详细地阐述了此一或多个方面的某些说明性特征。然而，这些特征仅指示可用于具体化各个方面的原理的各种方式中的几种方式，并且此描述旨在包括所有这些方面及其等效物。附图说明图1为说明根据本公开的一些实施例的系统的示例的示图。图2为说明未遭受音频播放低限运行或超限运行问题的音频播放信号的波形的示例的示图。图3为说明图2中的音频播放信号的频率响应的示图。图4为说明遭受音频播放超限运行问题的失真音频播放信号的波形的示例的示图。图5为说明图4中的失真音频播放信号的频率响应的示图。图6说明一种高效且有效的对音频信号进行重新采样的方法的示例。图7为说明对音频信号的块进行重新采样的示例的图标。图8说明根据本公开的一些实施例的对音频信号进行重新采样的方法。图9为说明经重新采样的音频播放信号的频率响应的示图。图10为说明原始信号、经重新采样的信号及失真信号之间的音频波形比较的示图。图11为对音频信号进行重新采样的方法的流程图。图12为说明在示例性设备中的不同的构件/组件之间的数据流动的概念性数据流程图。图13为说明采用处理系统的设备的硬件实现的示例的示图。具体实施方式下文结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而非旨在表示可用于实践本文所描述的概念的唯一配置。出于提供对各种概念的透彻理解的目的，该详细描述包括特定细节。然而，对于本领域的技术人员将显而易见的是，这些概念可在没有这些特定细节的情况下实践。在一些情况下，公知的结构和组件以框图的形式示出，以便避免混淆这些概念。现将参考各种设备及方法来呈现音频信号处理的若干方面。这些设备及方法将在以下详细描述中被描述，并在附图中通过各种块、组件、电路、进程、算法等(统称为“元素”)来说明。这些元素可使用电子硬件、计算机软件或其任何组合来实施。这些元素被实施为硬件还是软件取决于对整个系统施加的特定应用和设计约束。作为示例，元素、或元素的任何部分、或任何元素组合可实施为包括一或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括微处理器、微控制器、图形处理单元(GPU)、中央处理单元(CPU)、应用处理器、数字信号处理器(DSP)、精简指令集计算(RISC)处理器、片上系统(SoC)、基带处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑设备(PLD)、状态机、门控逻辑、离散硬件电路以及被配置成执行遍及本专利技术描述的各种功能的其他合适的硬件。处理系统中的一个或多个处理器可执行软件。软件应被广泛地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行代码、执行线程、过程、函数等，而无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其他者。因此，在一或多个示例实施例中，所描述的功能可以用硬件、软件或其任何组合来实施。若以软件来实施，则功能可存储于计算机可读介质上或作为一或多个指令或代码编码于计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是计算机可以访问的任何可用介质。作为示例而非限制，这样的计算机可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦可编程ROM(EEPROM)、光盘存储装置、磁盘存储装置、其他磁性存储装置、前述类型之计算机可读介质的组合，或可用于存储计算机可以访问的指令或数据结构的形式的计算机可执行码的任何其他介质。图1为说明根据本公开的一些实施例的系统100的示例的示图。在该示例中，系统100可包括主机装置102及接收器装置110。主机装置102可无线地(例如，通过短程无线通信通道)将音频信号传输至接收器装置110。短程无线通信通道可使用蓝芽、Wi-Fi或其他短程无线通信协议来传输音频信号。主机装置102可以是桌面计算机、膝上型计算机、游戏控制台、智能电话、平板计算机，或类似的计算装置。接收器装置110可包括扬声器、头戴式耳机、耳机，或任何其他电声装置。主机装置102可使用第一计时系统来进行其数字电路操作；且接收器装置110可使用第二计时系统来进行其数字电路操作。第一计时系统及第二计时系统可以彼此独立。因此，主机装置102处的音频获取速率可稍微不同于接收器装置110处的音频播放速率，从而导致音频播放超限运行或低限运行。在一个实施例中，当接收器装置110中发生音频播放超限运行或低限运行时，接收器装置110可(在106处)对从主机装置102接收到的音频信号进行重新采样。音频播放低限运行及超限运行问题可由主机装置102与接收器装置110之间的时钟同步引起。当发生音频播放低限运行及超限运行问题时，在接收器装置110的播放信号处可发生音频失真。图2为说明并没有遭受音频播放低限运行或超限运行问题的音频播放信号的波形202的示例的图标200。波形202可以是以48KHz进行采样的1KHz正弦波。如所说明的，波形202的任何连续样本对(例如，样本210和样本212，或者样本212和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种进行音频信号处理的方法，所述方法包括：/n接收音频信号的包含第一数目的样本的数据块；/n对于所述第一数目的样本中的每一样本，将所述音频信号的对应于所述样本的部分切分成特定数目的子样本；以及/n基于所述第一数目的样本以及与所述第一数目的样本中的每一样本相关联的所述特定数目的子样本，将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种进行音频信号处理的方法，所述方法包括：
接收音频信号的包含第一数目的样本的数据块；
对于所述第一数目的样本中的每一样本，将所述音频信号的对应于所述样本的部分切分成特定数目的子样本；以及
基于所述第一数目的样本以及与所述第一数目的样本中的每一样本相关联的所述特定数目的子样本，将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本。


2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
经由电声装置来播放所述音频信号的经重新采样的数据块。


3.如权利要求1所述的方法，其中，所述特定数目为2的幂。


4.如权利要求3所述的方法，其中，算术移位运算替代除法运算在所述数据块的所述重新采样时被使用。


5.如权利要求1所述的方法，其中，所述将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本包括：
基于所述数据块内总数目的子样本，选择所述第二数目的样本，其中所述总数目为所述第一数目与所述特定数目的乘积，其中所述第二数目的样本在所述总数目的子样本内均匀地分布。


6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二数目等于所述第一数目加1或者所述第一数目减1。


7.如权利要求1所述的方法，其中，所述音频信号的对应于所述样本的所述部分为所述音频信号在所述样本与紧接在所述样本之后的下一样本之间的部分。


8.如权利要求7所述的方法，其中，所述将所述音频信号的对应于所述样本的所述部分切分成所述特定数目的子样本包括获得对所述样本以及所述下一样本的线性插值，其中所述特定数目的子样本由于所述线性插值而均匀地分布。


9.一种用于进行音频信号处理的设备，所述设备包括：
存储器；以及
至少一个处理器，其耦接至所述存储器并且被配置成：
接收音频信号的包含第一数目的样本的数据块；
对于所述第一数目的样本中的每一样本，将所述音频信号的对应于所述样本的部分切分成特定数目的子样本；以及
基于所述第一数目的样本以及与所述第一数目的样本中的每一样本相关联的所述特定数目的子样本，将所述音频信号的所述数据块重新采样为第二数目的样本。


10.如权利要求9所述的设备，其中，所述至少一个处理器被进一步配置成：
经由电声装置来播放所述音频信号的经重新采样的数据块。


11.如权利要求9所述的设备，其中，所述特定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李家扬，
申请(专利权)人：雷蛇亚太私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG