一种声波信号解码的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种声波信息的解码方法及装置，其中，该解码方法包括：从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据；其中，该声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，该原始音频文件通过音频量化处理以生成该音频压缩数据流；将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流；其中，所述局部频带是与声波信号的音频频率相同或保持在一定差异范围内的频带；对所述原始数字音频信号流进行傅里叶变换处理；以及对经过傅里叶变换处理的音频信号流进行声波信号的解析，以获得对应的声波信号。利用本发明专利技术，能够显著提高解释型语言对音频量化压缩数据流进行声波解码的运算速度。

A method and device for decoding acoustic signal

【技术实现步骤摘要】
一种声波信号解码的方法及装置
本专利技术涉及通信编码
，特别涉及一种声波信号解码的方法及装置。
技术介绍
音频量化压缩是采用音频量化处理的音频压缩技术。量化是指将信号的连续取值(或者大量可能的离散取值)近似为有限多个(或较少的)离散值的过程，即，通过四舍五入的方法将采样后的模拟信号转换成一种数字信号的过程；音频压缩是对原始数字音频信号流(PCM编码)运用适当的数字信号处理技术，在不损失有用信息量，或所引入损失可忽略的条件下，降低(压缩)其码率，也称为压缩编码，其中，音频信号在通过一个编解码系统后可能引入大量的噪声和一定的失真。声波信号是一种叠加在声波或音频中的通讯信号或标识信号，现有的声波解码技术为：一、对原始数字音频信号流直接进行声波信号解码以得到声波信号；二、将音频压缩数据流还原成原始数字音频信号流，并对该原始数字音频信号流进行傅里叶变换，然后对经过傅里叶变换的音频信号进行声波信号解码，以获得声波信号。将经过音频压缩的数据流还原成原始数字音频信号流时，需要经过一系列的复杂运算。在运用解释型语言(如Python/JavaScript/Perl/Shell等)对音频量化压缩的数据流进行声波解码时，因程序在运行时，要先翻译成中间代码，再由解释器对中间代码进行解释运行，每执行一次都要翻译一次，运算速度较低，耗时较长。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种声波信息的解码方法及装置，能够显著提高解释型语言对音频量化压缩数据流进行声波解码的运算速度，以解决上述问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种声波信号解码方法，所述方法包括：从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据；其中，所述声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，所述原始音频文件通过音频量化处理以生成所述音频压缩数据流；将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流；其中，所述局部频带是与声波信号的音频频率相同或保持在一定差异范围内的频带；对所述原始数字音频信号流进行傅里叶变换处理；以及对经过傅里叶变换处理的音频信号流进行声波信号的解析，以获得对应的声波信号。其中，所述从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据，具体包括：当接收到基于子带编码的音频压缩数据流时，将所述音频压缩数据流分成与原来的各子带信号相对应的子带数据；判断声波信号的音频频率是否落入各子带数据的音频频率范围内；若是，则选取所述子带数据；否则，放弃所述子带数据。其中，所述将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流，具体包括：将选取的每个子带数据经过量化还原处理以得到每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1；其中，n是根据原始音频压缩数据所预设的正整数；利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1进行还原；其中，所述多相合成滤波器的精度被预先调整至标准精度的1/m。其中，所述利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1进行还原，具体包括：根据多相合成滤波器的精度，选取每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1中相邻的m个数值划分为一组，以将每个子带数据的数值序列划分为n/m组；利用精度调整后的多相合成滤波器对每组中的第x个数值进行标准加窗运算，并将运算结果乘以m以得到对应的还原后子带数据，以得到所述子带数据的原始数字音频信号流；其中，1≤x≤m，且m为自然数。其中，m＝4，x＝1。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种声波信号解码装置，所述装置包括：子带筛选模块，用于从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据；其中，所述声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，所述原始音频文件通过音频量化处理以生成所述音频压缩数据流；还原模块，用于将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流；其中，所述局部频带是与声波信号的音频频率相同或保持在一定差异范围内的频带；所述预定范围是根据原始数字音频信号的频率特征进行预先设定；傅里叶变换模块，用于对所述原始数字音频信号流进行傅里叶变换处理；解码模块，用于对经过傅里叶变换处理的音频信号流进行声波信号的解析，以获得对应的声波信号。其中，所述子带筛选模块还用于：当接收到基于子带编码的音频压缩数据流时，将所述音频压缩数据流分成与原来的各子带信号相对应的子带数据；以及判断声波信号的音频频率是否落入各子带数据的音频频率范围内；若是，则所述子带筛选模块选取所述子带数据；否则，所述子带筛选模块放弃所述子带数据。其中，所述还原模块还用于：将选取的每个子带数据经过量化还原处理以得到每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1；其中，n是根据原始音频压缩数据所预设的正整数；以及利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1进行还原；其中，所述多相合成滤波器的精度被预先调整至标准精度的1/m。其中，所述还原模块还用于：根据多相合成滤波器的精度，选取每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1中相邻的m个数值划分为一组，以将每个子带数据的数值序列划分为n/m组；以及利用精度调整后的多相合成滤波器对每组中的第x个数值进行标准加窗运算，并将运算结果乘以m以得到对应的还原后子带数据，以得到所述子带数据的原始数字音频信号流；其中，1≤x≤m，且m为自然数。其中，m＝4，x＝1。本专利技术实施方式提供的一种声波信号解码的方法及装置，通过声波信号的音频频率确定与其相关的音频压缩数据流中的子带数据，并针对选取的子带数据进行还原处理；进一步地，利用精度调整后的多相合成滤波器针对与声波信号音频频率相同或差异保持在一定范围内的子带数据进行音频还原，可省略子带数据还原所进行的量化还原、重新排序、消除混叠、加窗合成滤波、相位修正等运算过程，从而减少运算量，提升解释型语音对声波解码的速度。附图说明图1是本专利技术第一实施方式中一种声波信号解码方法的执行流程图；图2是“将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流”的实现方法执行流程图；图3是本专利技术第二实施方式中一种声波信号解码方法的执行流程图；图4是“利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列进行还原”的实现方法的执行流程图；图5是本专利技术一实施方式中一种声波信号解码装置的结构框图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。请参阅图1，为本专利技术实施方式中一种声波信号解码方法的执行流程图，该方法包括：步骤S10，从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据。其中，该声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，该原始音频文件通过音频量化处理以生成该音频压缩数据流。子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声波信号解码方法，其特征在于，所述方法包括：/n从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据；其中，所述声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，所述原始音频文件通过音频量化处理以生成所述音频压缩数据流；/n将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流；其中，所述局部频带是与声波信号的音频频率相同或保持在一定差异范围内的频带；/n对所述原始数字音频信号流进行傅里叶变换处理；以及/n对经过傅里叶变换处理的音频信号流进行声波信号的解析，以获得对应的声波信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种声波信号解码方法，其特征在于，所述方法包括：
从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据；其中，所述声波信号是预先叠加在原始音频文件中的标识信号，所述原始音频文件通过音频量化处理以生成所述音频压缩数据流；
将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流；其中，所述局部频带是与声波信号的音频频率相同或保持在一定差异范围内的频带；
对所述原始数字音频信号流进行傅里叶变换处理；以及
对经过傅里叶变换处理的音频信号流进行声波信号的解析，以获得对应的声波信号。


2.根据权利要求1所述的声波信号解码方法，其特征在于，所述从基于子带编码的音频压缩数据流的子带数据中选取与声波信号的音频频率相近的子带数据，具体包括：
当接收到基于子带编码的音频压缩数据流时，将所述音频压缩数据流分成与原来的各子带信号相对应的子带数据；
判断声波信号的音频频率是否落入各子带数据的音频频率范围内；若是，则选取所述子带数据；否则，放弃所述子带数据。


3.根据权利要求2所述的声波信号解码方法，其特征在于，所述将选取的子带数据还原成局部频带的原始数字音频信号流，具体包括：
将选取的每个子带数据经过量化还原处理以得到每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1；其中，n是根据原始音频压缩数据所预设的正整数；
利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1进行还原；其中，所述多相合成滤波器的精度被预先调整至标准精度的1/m。


4.根据权利要求3所述的声波信号解码方法，其特征在于，所述利用精度调整后的多相合成滤波器对每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1进行还原，具体包括：
根据多相合成滤波器的精度，选取每个子带数据的数值序列A0，A1，…，An-1中相邻的m个数值划分为一组，以将每个子带数据的数值序列划分为n/m组；
利用精度调整后的多相合成滤波器对每组中的第x个数值进行标准加窗运算，并将运算结果乘以m以得到对应的还原后子带数据，以得到所述子带数据的原始数字音频信号流；其中，1≤x≤m，且m为自然数。


5.根据权利要求4所述的声波信号解码方法，其特征在于，m＝4，x...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐鸿，
申请(专利权)人：北京声连网信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11