[发明专利]修正音频信号的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种修正音频信号的方法及装置。

背景技术

变换域编码是当今音频编码标准普遍采用的压缩技术之一，属于频域编码，通过降低信号中各分量间的相关性，并对变换后的系数进行量化和编码，以达到信息压缩的目的，充分利用人耳在频域上的听觉特性，如掩蔽效应和临界频带，来实现对音频信号的压缩。在实际应用中，通常把音频信号分成若干独立的数据帧进行FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立叶变换)或DCT(Discrete Cosine Transform，离散余弦变换)，但是不能保证每一帧信号在边缘是连续的，也不能保证信号能够连续延拓成周期信号序列，信号在数据块边缘的跳变会使信号的能量谱发散而不集中，从而产生大量的高频信号；另外，对FFT或DCT的系数进行量化编码，这样不可避免地产生量化误差，这种量化所带来的误差在合成音频信号时被综合窗作用后放大许多倍，使合成音频信号严重失真，即产生边界效应。

边界效应是由音频信号的数据帧间不连续造成的，使音频信号的自然度和可懂度受到严重的影响，影响了编码器的效果，使音频质量严重下降；并且使音频信号听起来带有明显的周期性的“嘟嘟”噪声，在频谱图上表现为：出现明显的间隔性的“噪声竖线”。

现有技术中，为了消除边界效应，通常采用MDCT(Modified DiscreteCosine，修正离散余弦变换)作为时频变换工具，利用50％的样点重叠和时域混叠消除滤波器组，在不降低变换编码性能的情况下，克服FFT、DCT处理运算中的边界效应。相对于DCT而言，MDCT采取了50％的数据重叠技术，即：当前数据块的前一半数据与其前相邻数据块的后一半数据重叠，而后一半数据与其后相邻数据块的前一半数据重叠。

MDCT变换的正变换定义如下：

Xi(k)=Σn=0N-1wa(n)xi(n)cos[(2k+1)πN(n+n0)],k=0,1,···N2-1---(1)]]>

其中，n0=N/2+12]]>是MDCT的相位变量。从MDCT定义可知，进行变换的数据块长度N必须为偶数，MDCT是用N个音频时域样本变换得到N/2个频域样本。