[发明专利]用于音频处理的方法和系统

权利要求书

1.一种音频再现的方法，包括：

将第一数字音频信号分割成至少第一频率子带和第二频率子带，以生成至少第一子带信号和第二子带信号，所述第一频率子带和第二频率子带由过渡频带分隔；

通过对第一子带信号进行下采样或抽取来生成第一下采样子带信号；

将位于过渡频带内的至少一个音调信号注入到第一下采样子带信号中；

通过对第一下采样子带信号执行音频处理来生成第一经处理子带信号；

实时测量第一经处理子带信号和第一下采样子带信号的过渡频带中的振幅和相位；

对测量结果进行实时处理以计算过渡频带中的振幅和相位的改变；

实时计算对第二频率子带的振幅补偿和相位补偿两者，以便匹配所测量的第一经处理子带信号中的振幅和相位的改变；

通过将所述振幅补偿和相位补偿应用到第二子带信号的过渡频带，实时生成第二经处理子带信号；

从第一经处理子带信号中移除所述至少一个音调信号；以及

组合第一经处理子带信号和第二经处理子带信号以重构输出音频信号。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

确定过渡频带中是否存在足以计算振幅和相位的改变的第一下采样子带信号的振幅；

从所述测量结果确定第一下采样子带信号在过渡频带中是否具有足以计算振幅和相位的改变的音调内容；以及

选择性地启用或禁用一个或多个音调信号的注入。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：

测量第一下采样子带信号的第一频率子带的全频带中的振幅和相位；

确定一个或多个音调信号的振幅高于过渡频带中的噪声信号但是低到足以对第一频率子带的全频带中的振幅做出最小的改变；以及

选择所述一个或多个音调信号的相位和频率以避免过渡频带中的第一下采样子带信号的消除。

4.如权利要求1所述的方法，其中，对第一下采样子带信号的采样块执行音频处理，其中对每个采样块执行实时振幅和相位测量以及所述振幅补偿和相位补偿的应用。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个音调信号包括在过渡频带中的不同频率处间隔开的多个音调信号。

6.如权利要求5所述的方法，其中计算振幅补偿和相位补偿包括计算所述多个音调信号的测量结果的加权平均值，以产生单个振幅补偿值和单个相位补偿值。

7.如权利要求5所述的方法，其中计算振幅补偿和相位补偿包括设计其振幅和相位特性与过渡频带中的音频处理的振幅和相位特性匹配的一个或多个补偿滤波器。

8.如权利要求1所述的方法，还包括：

处理第一频率子带上的第一下采样子带信号和第一经处理子带信号的振幅测量结果，以计算由音频处理引起的第一频率子带上的振幅的改变，

其中振幅补偿根据第一频率子带上的振幅改变和过渡频带上的振幅改变而被计算，以实现完美重构输出音频信号和保留音频处理的预期增益或信号水平之间的平衡。

9.如权利要求8所述的方法，其中

m_coef＝f(m_δtr，m_δRMS)，

f(m_δtr，m_δRMS)＝G(d_{δrms_tr}，τ)，

d_{δrms_tr}＝m_δRMS(dB)-m_δtr(dB)，

m_coef是要应用到第二频率子带的振幅补偿值，f(m_ar，m_δRMS)是基于过渡频带振幅改变(m_δtr)和第一频率子带振幅改变(m_δRMS)计算振幅补偿值m_coef的函数，G()根据振幅差d_{δrms_tr}和目标阈值τ确定过渡频带和第一频率子带之间的平衡。