[发明专利]对音频信号处理的装置和对时域音频信号进行处理的方法

说明书

本文涉及对音频信号处理的装置和对时域音频信号进行处理的方法。一种用于对音频信号进行处理的装置包括：包括M个分析滤波器的低延迟抽选分析滤波器组，其中，M大于1，并且其中，M个分析滤波器基于长度为N的不对称原型滤波器p0(n)来生成；以及包括M个合成滤波器的低延迟抽选合成滤波器组，其中，M个合成滤波器基于不对称原型滤波器p0(n)来生成；其中，M个分析滤波器是不对称原型滤波器p0(n)根据下式的调制版本：0≤k<64并且，M个合成滤波器是不对称原型滤波器p0(n)根据下式的调制版本：0≤l<128。

本申请是申请号为“201080008058.0”、题为“低延迟调制滤波器组”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本文涉及调制子采样数字滤波器组以及用于设计这样的滤波器组的方法和系统。具体而言，它提供一种用于接近理想构造的低延迟余弦或者复指数调制滤波器组的新设计方法和装置，该滤波器组被优化用于抑制由于修改谱系数或者子频带信号而出现的混叠。另外给出一种用于64通道滤波器组的具体设计，该滤波器组使用640个系数的原型滤波器长度和319个样本的系统延迟。

背景技术

本文的教导可以适用于如例如在A.J.S.Ferreira、J.M.N.Viera的“An Efficient20 Band Digital Audio Equalizer”(AES Preprint,98th Convention 1995 February25-28 Paris,N.Y.,USA)中概述的数字滤波器；如例如在A.Gilloire、M.Vetterli的“Adaptive Filtering in Subbands with Critical Sampling:Analysis,Experiments,and Application to Acoustic Echo Cancellation”(IEEE Transactions on SignalProcessing,vol.40,no.8,August,1992)中概述的自适应滤波器；多频带压缩扩展器；以及利用高频重建(HFR)方法的音频编码系统；或者运用所谓参数立体声技术的音频编码系统。在后两个例子中，数字滤波器组用于自适应调节音频信号的谱包络。一种示例HFR系统是例如在WO 98/57436中概述的谱频带复制(SBR)系统，并且例如在EP1410687中描述了一种参数立体声系统。

在本公开内容全文中，“子频带信号”或者“子频带样本”这些表达表明来自数字滤波器组的分析部分的一个或者多个输出信号或者一个或者多个输出样本或者来自基于变换的系统的正向变换(即对时域数据进行操作的变化)的输出。用于这样的正向变换的输出的例子是来自加窗数字傅里叶变换(DFT)的频域系数或者来自改型离散余弦变换(MDCT)的分析级的输出样本。

在本公开内容全文中，“混叠”这样的表达表明由于子采样数字滤波器组中的抽选和插值(可能与子频带样本的修改(例如衰减或者量化)组合)而产生的非线性失真。