[发明专利]谐度估计、音频分类、音调确定及噪声估计

权利要求书

1.一种测量音频信号的谐度的方法，包括：

计算所述音频信号的对数幅度谱；

通过把第一谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第一谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第一谱的所述分量的频率的奇数倍；

通过把第二谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第二谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第二谱的所述分量的频率的偶数倍；

通过从所述第二谱中减去所述第一谱来导出差谱；以及

把谐度测量生成为预定频率范围内所述差谱的最大分量的单调增函数值。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述对数幅度谱的所述计算包括把所述对数幅度谱从线性频率尺度变换到对数频率尺度。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述对数幅度谱的所述计算还包括沿频率轴对所变换的对数幅度谱进行插值。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述对数幅度谱的所述计算包括：

计算所述音频信号的幅度谱；

用加权向量对所述幅度谱进行加权以抑制非期望分量；以及

对所述幅度谱进行对数变换。

5.一种用于测量音频信号的谐度的设备，包括：

第一谱生成器，被配置为计算所述音频信号的对数幅度谱；

第二谱生成器，被配置为

通过把第一谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第一谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第一谱的所述分量的频率的奇数倍；

通过把第二谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第二谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第二谱的所述分量的频率的偶数倍；以及

通过从所述第二谱中减去所述第一谱来导出差谱；以及

谐度估计器，被配置为把谐度测量生成为预定频率范围内所述差谱的最大分量的单调增函数值。

6.如权利要求5所述的设备，其中，所述对数幅度谱的所述计算包括把所述对数幅度谱从线性频率尺度变换到对数频率尺度。

7.如权利要求6所述的设备，其中，所述对数幅度谱的所述计算还包括沿频率轴对所变换的对数幅度谱进行插值。

8.如权利要求5所述的设备，其中，所述对数幅度谱的所述计算包括：

计算所述音频信号的幅度谱；

用加权向量对所述幅度谱进行加权以抑制非期望分量；以及

对所述幅度谱进行对数变换。

9.一种对音频信号进行分类的方法，包括：

从所述音频信号中提取一个或更多个特征；以及

根据所提取的特征对所述音频信号进行分类，

其中，所述特征的所述提取包括：

基于由不同的期望最大频率限定的频率范围来生成所述音频信号的谐度的至少两个测量；以及

把所述特征之一计算为所述谐度测量之间的差或比，

其中，每个基于频率范围的谐度测量的所述生成包括：

基于所述频率范围来计算所述音频信号的对数幅度谱；

通过把第一谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第一谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第一谱的所述分量的频率的奇数倍；

通过把第二谱的每个分量计算为多个频率上所述对数幅度谱的分量的和，来导出所述第二谱，其中在线性频率尺度上，所述多个频率是所述第二谱的所述分量的频率的偶数倍；

通过从所述第二谱中减去所述第一谱来导出差谱；以及

把谐度测量生成为预定频率范围内所述差谱的最大分量的单调增函数。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述对数幅度谱的所述计算包括将所述对数幅度谱从线性频率尺度变换到对数频率尺度。