[发明专利]用于使音频信号的频率失真的方法

说明书

本发明涉及一种用于使音频信号的频率失真的方法，其中，将音频信号在至少一个分频处分为低频分量和高频分量，其中，通过针对高频分量以及针对低频分量分别使频率不同地失真来产生频率失真的信号，以及其中，选择分频，使得其处于预先给定的音调系统的两个相邻的音调之间。

技术领域

本发明涉及一种用于使音频信号的频率失真的方法，其中，选择至少一个分频，其中，将音频信号在该至少一个分频处分为低频分量和高频分量，以及其中，通过针对高频分量并且针对低频分量分别使频率不同地失真来产生输出信号。

背景技术

对于在最广泛的意义上用来以电放大的方式再现环境的声音信号的声学系统、也即例如听力设备的运行，对声学反馈的控制经常起重要的作用。在此，当由声学系统产生的输出声音信号部分地耦合到被设置用于接收环境的声音信号并且对应地产生电输入信号的声学系统的输入转换器中时，可能发生声学反馈。输出声音信号的信号分量在这种情况下可能重新被声学系统电放大，从而由此在输出声音信号中形成干扰噪声，其可能与环境的声音信号中的可能的有用信号完全重叠，以至于不能听到有用信号。因此，可以在声学系统的电信号路径中对声学反馈提供抑制或补偿。这种补偿在此经常借助自适应滤波器进行，作为输入参量向自适应滤波器馈送用来产生输出声音信号的经过放大的输出信号，由此产生补偿信号，向尚未经过放大的输入信号馈送补偿信号，以对反馈进行补偿。对自适应滤波器的控制在此通常经由误差信号进行，误差信号由输入信号和补偿信号的差形成。

此时，如果要由声学系统电放大的环境的声音信号由具有固定的频率的纯正弦音调构成，则自适应滤波器根据经过放大的输出信号产生的补偿信号也是频率与环境的声音信号相同的正弦信号，由此与输入信号相同。由此，在相位正确的减法的情况下，原来被设置用于抑制声学反馈的补偿信号将输入信号完全抵消。这种考虑表明，一般对于具有高比例的音调信号的声音信号，由于自适应滤波器信号可能在输出信号中产生抵消或者伪音(Artefakt)，其优选应当避免。

为此，经常使声学系统中的经过放大的输出信号的频率失真，由此使输出信号与输入信号解相关(dekorrelieren)，从而在很大程度上能够避免所描述的信号抵消的发生。在此，根据环境的声音信号的类型，通常仅将频率失真应用于经过放大的信号的特定频率范围，为此将经过放大的信号在给定的分频处滤波为要失真的信号分量和不失真的信号分量。由于为此使用的滤波器的边缘陡度有限，可能在输出信号中在分频的范围内产生频率失真的信号分量与频率不失真的信号分量的重叠，其在声学系统产生的输出声音信号中可能是不希望的或者感觉到不舒适。尤其对于具有高音调比例的声音信号，也就是正好在为了在不产生伪音的情况下有效地抑制声学反馈优选要使用频率失真的情况下，这种重叠特别地可能对输出声音信号的听觉体验有负面影响，特别是当声音信号的音调成分中的一个与分频同时出现时。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，提供一种用于使音频信号的频率失真的方法，其使由于频率失真的信号分量与频率不失真的信号分量的重叠产生的不舒适的效果尽可能最小。

根据本发明，上述技术问题通过用于使音频信号的频率失真的方法来解决，其中，将音频信号在至少一个分频处分为低频分量和高频分量，其中，通过针对高频分量并且针对低频分量分别使频率不同地失真来产生频率失真的信号，以及其中，选择分频，使得其处于预先给定的音调系统的两个相邻的音调之间。部分本身视为具有创造性的有利构造是下面的描述的主题。

在此特别地，仅使高频分量的频率失真，而在此不改变低频分量的频率，或者仅使低频分量的频率失真，而在此不改变高频分量的频率。于是，在这两种情况下，获得的频率失真的信号不仅包括频率失真的信号分量，而且包括频率不失真的信号分量。此外，优选选择分频，使得其分别与预先给定的音调系统的两个相邻的音调的频率，保持预先给定的、以绝对值或者按照频率比定义的最小距离。作为频率失真，特别是包括频率偏移，其中，偏移的值可能与音频信号的相应的频率有关，或者在应用偏移的各个频率上保持恒定。