[发明专利]多频带信号处理器、听觉仪器、相关方法和数据载体

权利要求书

1.一种多频带信号处理器，包含：

信号输入，用于接收数字音频输入信号；

数字全通滤波器的级联，配置成接收所述数字音频输入信号，并且在所述数字全通滤波器之间插入的各引出节点生成M个延迟数字音频信号样本；

信号卷积处理器，配置成利用处理滤波器的M个时变滤波器系数卷积所述M个延迟数字音频信号样本，以生成处理的数字输出信号；

频域变换处理器，配置成将该M个延迟数字音频信号样本转换至频域表示，以在预定义数量的N个频带中生成各信号频谱值；

电平估计器，配置成基于各信号频谱值计算预定义数量的频带中的各信号电平估计；

处理增益计算器，配置成基于各信号电平估计和频带增益法则计算预定义数量的频带的每个的频域增益系数；

逆频域变换处理器，配置成将N个频域增益系数转换为该处理滤波器的M个时变滤波器系数，其中M和N为正整数；并且

特征在于，所述频域变换处理器配置成以不同的频带更新速率计算至少两个不同频带的信号频谱值。

2.根据权利要求1所述的多频带信号处理器，其中所述信号卷积处理器配置成逐样本更新或以块更新，其中每个块包含复数个数字音频信号样本。

3.根据权利要求1或2所述的多频带信号处理器，其中所述频域变换处理器配置成：

以第一频带更新速率计算至少第一频带的信号频谱值，

以比第一频带更新速率更低的更新速率计算至少第二频带的信号频谱值；

其中第一频带的中心频率高于第二频带的中心频率。

4.根据权利要求2所述的多频带信号处理器，其中所述信号卷积处理器配置成在多个更新中更新，并且其中对于每个更新：

所述频域变换处理器配置成更新预定义数量的频带的子集的各信号频谱值；

所述电平估计器配置成更新所述频带的子集的各信号电平估计；

所述该处理增益计算器配置成更新所述频带的子集的各频域增益系数，并且保持剩余频带的频域增益系数；

所述逆频域变换处理器配置成将更新的频域增益系数和保持的频域增益系数转换为所述处理滤波器的M个时变滤波器系数。

5.根据权利要求4的多频带信号处理器，其中所述频带的子集由所述预定义数量的频带的单个频带形成。

6.根据权利要求1或2所述的多频带信号处理器，其中频域变换处理器配置成以恒定更新速率对各频带更新信号频谱值。

7.根据权利要求6所述的多频带信号处理器，其中所述频域变换处理器配置成根据预定义重复频带更新调度在预定义数量的频带中更新各信号频谱值。

8.根据权利要求1或2所述的多频带信号处理器，其中所述频域变换处理器配置成将所述频带中的每个的信号频谱值计算为M个延迟数字音频信号样本和与所述频带对应的离散傅里叶变换矩阵的一行的窗口化或未窗口化离散傅里叶变换系数之间的内向量积。

9.根据权利要求4所述的多频带信号处理器，其中所述逆频域变换处理器配置成：

通过执行一组标量向量乘法将更新的频域增益系数和保持的频域增益系数转换为M个时变滤波器系数；

其中标量包括所述更新的频域增益系数或保持的频域增益系数，并且向量包含基于IFFT的合成矩阵的一行或一列系数。

10.根据权利要求1或2所述的多频带信号处理器，其中所述处理增益计算器的频带增益法则的一个或多个配置成提供以下之一：

数字音频输入信号的多频带动态范围压缩，

数字音频输入信号的多频带动态范围扩展，

数字音频输入信号的噪声降低。