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TW202516861A - 具有改善頻率解析度的低延遲音訊濾波器組 - Google Patents

具有改善頻率解析度的低延遲音訊濾波器組 Download PDF

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TW202516861A
TW202516861A TW113145534A TW113145534A TW202516861A TW 202516861 A TW202516861 A TW 202516861A TW 113145534 A TW113145534 A TW 113145534A TW 113145534 A TW113145534 A TW 113145534A TW 202516861 A TW202516861 A TW 202516861A
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TW
Taiwan
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Application number
TW113145534A
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English (en)
Inventor
大衛 Ｓ 麥格拉斯
Original Assignee
美商杜拜研究特許公司
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Publication date
Application filed by 美商杜拜研究特許公司 filed Critical 美商杜拜研究特許公司
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Abstract

一種適於在各頻帶中以動態增益修改音訊信號之濾波器組經建構使得所感知之延遲較小，而在低頻下施加一較大群延時，以在較低頻率頻帶中實現較高頻率解析度。可藉由將一全通濾波器插入至經重建濾波器回應中來達成在低頻下之該較高群延時。

Description

具有改善頻率解析度的低延遲音訊濾波器組
本發明係關於音訊處理，且特定言之係關於動態音訊濾波器。
除非本文中另有指示，否則本章節中所描述之方法並非本申請案中之發明申請專利範圍之先前技術且不因包含於本章節中而被承認是先前技術。
當正在處理一輸入音訊信號時，通常期望使用一濾波器組來更改音訊信號使得藉由一組動態係數指定在各種頻率下之增益。可藉由利用若干預先計算之帶通濾波器來實施一動態音訊濾波器，其中音訊濾波器回應係由帶通濾波器回應之加權和形成。權重可動態地變化。
一般而言，頻率頻帶不具有相同頻寬，而是較低頻率濾波器比較高頻率濾波器窄(且更緊密間隔)。因此，較高頻率濾波器之脈衝回應將比較低頻率濾波器之脈衝回應(其等之能量散佈在較大量樣本內)更緊湊(其等之能量散佈在較少量樣本內)。
現有濾波器組之一個問題係延遲。針對較低頻率濾波器，為了準確地表示脈衝回應，必須使用定義數目個樣本，此對應於濾波器之延遲。較高頻率濾波器不需要使用與較低頻率濾波器一樣多之樣本，且因此具有一較低延遲。然而，在含有低頻濾波器及高頻濾波器兩者之一濾波器組中，為了重組經濾波頻帶，需要使高頻濾波器延時以匹配低頻濾波器之延遲。因此，低頻濾波器之延遲約束濾波器組之總延遲。
鑑於上文，需要在保留濾波器之脈衝回應之同時減少在低頻下之延遲。本文中描述與低延遲濾波器設計相關之技術。
根據一實施例，一種音訊處理方法包含自複數個理想脈衝回應產生複數個經修改脈衝回應，其中該複數個理想脈衝回應分別對應於複數個頻率，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含：對該複數個理想脈衝回應之至少一者執行一衰落操作(fade operation)及一逆時操作。該方法進一步包含運用該複數個經修改脈衝回應對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。
產生該複數個經修改脈衝回應可包含：基於一第一理想脈衝回應產生一前漣波回應；基於該前漣波回應產生一後漣波回應；及加上該第一理想脈衝回應，減去該前漣波回應，且加上該後漣波回應以產生一第一經修改脈衝回應。
產生該複數個經修改脈衝回應可包含：基於一第一理想脈衝回應產生一第一濾波器回應；基於該第一濾波器回應產生一前漣波回應；基於該前漣波回應產生一中間回應；基於該中間回應產生一第二濾波器回應；基於該第二濾波器回應產生一後漣波回應；及加上該第一濾波器回應，加上該後漣波回應，且減去該前漣波回應以產生一第一經修改脈衝回應。
根據另一實施例，一種設備包含一處理器及一記憶體。該處理器經組態以控制該設備以自複數個理想脈衝回應產生複數個經修改脈衝回應，其中該複數個理想脈衝回應分別對應於複數個頻率，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含：對該複數個理想脈衝回應之至少一者執行一衰落操作及一逆時操作。該處理器進一步經組態以控制該設備以運用該複數個經修改脈衝回應對一輸入信號進行濾波而產生一輸出信號。該設備可額外地包含類似於本文中所描述之方法之一或多者之細節之細節。
根據另一實施例，一種非暫時性電腦可讀媒體儲存一電腦程式，該電腦程式在藉由一處理器執行時控制一設備以執行包含本文中所描述之方法之一或多者之處理。
以下[實施方式]及隨附圖式提供對各種實施方案之性質及優點之進一步理解。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張於2019年6月26日申請之名為「Low Latency Audio Filterbank with Improved Frequency Resolution」之美國臨時申請案第62/866,823號的權利，該案係以引用的方式併入本文中。(應認知，本段在一臨時申請案中不可用，而其被包含以記錄全系列相關歸檔。)
本文中描述與音訊濾波器相關之技術。在以下描述中，出於說明之目的，闡述許多實例及特定細節以提供對本發明之一透徹理解。然而，對於熟習此項技術者而言將顯而易見的是，如由發明申請專利範圍定義之本發明可單獨地或與下文描述之其他特徵組合地包含此等實例中之一些或所有特徵，且可進一步包含本文中所描述之特徵及概念之修改及等效物。
在以下描述中，詳述各種方法、處理程序及程序。儘管可以一特定順序描述特定步驟，但此順序主要是為了方便及清楚。一特定步驟可重複一次以上，可在其他步驟之前或之後發生(即使原本以另一順序描述該等步驟)，且可與其他步驟並行發生。僅在必須在一第二步驟開始之前完成第一步驟時，才要求第二步驟跟隨第一步驟。當從上下文不清楚時，將明確指出此一情形。
在本文件中，使用術語「及」、「或」及「及/或」。此等術語應被理解為具有一包含性含義。例如，「A及B」可至少意謂以下各者：「A及B兩者」、「至少A及B兩者」。作為另一實例，「A或B」可至少意謂以下各者：「至少A」、「至少B」、「A及B兩者」、「至少A及B兩者」。作為另一實例，「A及/或B」可至少意謂以下各者：「A及B」、「A或B」。當意欲一排他性或時，此將被明確指出(例如，「A或B之任一者」、「至多A及B之一者」)。
本文件描述與諸如區塊、元件、組件、電路等之結構相關聯之各種處理功能。一般而言，此等結構可藉由受一或多個電腦程式控制之一處理器實施。
圖1係一濾波器組100之一方塊圖。濾波器組100包含未個別地展示之若干濾波器。濾波器組100經組態具有若干權重102 (亦稱為加權係數)，其中權重102之各者對應於一特定頻率頻帶之一增益。濾波器組100接收一輸入信號104，將權重102應用於輸入信號104，且產生一輸出信號106。權重102可隨時間變化。
輸入信號104 (及輸出信號106)可為一單通道信號，在該情況中，濾波器組100包含若干濾波器，其中各濾波器對應於權重102之一者及一特定頻率頻帶。輸入信號104 (及輸出信號106)可為一多通道信號，在該情況中，濾波器組100包含若干濾波器陣列，其中各濾波器陣列對應於該等通道之一者，且一給定陣列中之各濾波器對應於權重102之一者及一特定頻率頻帶。輸入信號104及輸出信號106可為具有不同數目個通道之多通道信號，其中各濾波器陣列對應於輸入通道之一者及輸出通道之一者。
一般而言，本文中所描述之濾波技術可應用於濾波器陣列100中之各個別濾波器。
圖2係展示一組濾波器組頻率回應之一曲線圖200。在曲線圖200中，x軸係頻率且y軸係增益。例如，可預先計算一組 個帶通脈衝回應 、 、···、 ，其等具有帶通中心頻率 、 、···、 。理想地，濾波器 將具有一頻率回應 ，其(近似)滿足： 方程式(1)：
濾波器 之頻率回應202被展示為在 下具有一增益1，且在所有其他值 下具有一增益0。其他濾波器 在其他頻率 下具有一增益1。頻率fs/2係取樣速率(奈奎斯速率(Nyquist rate))之一半之頻率。
接著，可使用一組加權係數 、 、···、 來形成組合濾波器回應。方程式之時域及頻域版本如下： 方程式(2)： 方程式(3)：
圖3係展示一例示性組合濾波器回應302之一曲線圖300。x軸係頻率(展示五個頻率值)且y軸係增益(展示五個對應權重)。作為一實例，在 下之增益304等於 。其他頻率 具有對應於其等各自權重 之增益。在一實際應用中，此組合濾波器回應可以多種方式實施，如圖4至圖5中展示。
圖4係一濾波器組400之一方塊圖。濾波器組400包含若干卷積區塊402、若干乘法區塊404及一加法區塊406。濾波器組400接收一輸入信號410 (被展示為X且亦稱為 ，其參考一給定樣本 之輸入信號)，且產生一輸出信號412 (被展示為Y且亦稱為 )。
卷積區塊402之各者大體上對應於與一脈衝回應420 (被展示為 )相關聯之一給定頻率、頻率頻帶或頻率範圍。一給定卷積區塊402將輸入信號410 (例如， )與脈衝回應420 (例如， )進行卷積以產生一經濾波信號422 (例如， )。
乘法區塊404之各者與一權重430 (被展示為 )相關聯且與卷積區塊402之一者相關聯(因此同樣與一頻率頻帶相關聯)。一給定乘法區塊404將經濾波信號422 (例如， )與權重430 (例如， )相乘以產生一經加權信號432。
加法區塊406將來自乘法區塊404之各者之經加權信號432相加以產生輸出信號412。
表示此等運算之方程式如下： 方程式(4)： 方程式(5)： 方程式(6)：
方程式(4)中所使用之 運算子指示 與 之卷積。
方程式(5)展示卷積運算導致產生子頻帶信號 、 、···、 的細節。接著，將輸出信號412 (例如， )形成為此等子頻帶信號乘以其等各自權重之總和，如方程式(6)中所展示。
根據此方法，權重可為時變的，因此在方程式(6)中， 亦可由 取代。
圖5係一濾波器組500之一方塊圖。濾波器組500包含若干乘法區塊502、一加法區塊504，及一卷積區塊506。濾波器組500接收一輸入信號510 (被展示為X且亦稱為 ，其參考一給定樣本 之輸入信號)，且產生一輸出信號512 (被展示為Y且亦稱為 )。
乘法區塊502之各者大體上對應於與一脈衝回應520 (被展示為 )相關聯之一給定頻率、頻率頻帶或頻率範圍，且亦與一權重530 (被展示為 )相關聯。一給定乘法區塊502將脈衝回應520 (例如， )及加權係數530 (例如， )相乘以產生經加權回應532中之一者。
加法區塊504將來自乘法區塊502之各者之經加權回應532相加以產生一組合濾波器回應540。
卷積區塊506將輸入信號510 (例如， )與組合濾波器回應540進行卷積以產生輸出信號512 (例如， )。
一般而言，濾波器組500實施一動態濾波器，該動態濾波器執行濾波器回應之一週期性計算。例如，可在(重疊)音訊區塊中處理輸入音訊，且在區塊# k之時，可根據方程式(3)來運算(頻域中之)濾波器回應。
在一項實施例中，吾人可使用在音訊區塊之間具有平滑交叉衰落之重疊音訊區塊來在頻域中實施實際卷積運算，此可容許逐區塊地改變濾波器回應。
在一個常見應用中，濾波器組回應係因果濾波器，其中濾波器輸出僅取決於過去的及現在的輸入(使得針對各 ，脈衝回應 )。若所有濾波器組回應皆為因果關係，則組合回應( ，根據方程式(2))亦將為因果關係。
圖6係一脈衝回應600之一曲線圖。脈衝回應600起因於應用一濾波器使得針對各 ，脈衝回應 ，其中 係一正整數。實務上，可藉由在濾波器實施方案中添加 個樣本之一額外延時而實施具有此性質之濾波器(使得將脈衝回應在時間上偏移達 個樣本以容許將其等實施為因果濾波器)。
圖7係一濾波器陣列700之一方塊圖。濾波器陣列700包含若干濾波器702 (被展示為Filter ny,nx)及若干加法區塊704。濾波器陣列700接收若干輸入信號710 (被展示為X 1至X nx)且產生若干輸出信號712 (被展示為Y 1至Y ny)。一般而言，濾波器陣列700繪示一多通道輸入、多通道輸出系統之操作，其中一濾波器將每一輸入連接至每一輸出。濾波器700亦可被概念化為一多通道濾波器組，其中針對各頻率頻帶，存在定義輸入之混合以形成輸出之一[ny乘nx]二維陣列。
濾波器702配置成組，其中各濾波器組與輸入信號710之一者(例如，一通道)相關聯。濾波器702之各者一般與一頻率頻帶、一濾波器回應及一權重相關聯，此類似於本文中所論述之其他濾波器。例如，濾波器702之各者可為諸如濾波器組400 (參見圖4)、濾波器組500 (參見圖5)等之一濾波器。
就頻域濾波器回應而言，吾人可依據以下方程式描述濾波器陣列700之處理： 方程式(7)：
本文中所描述之實施例係關於用於實施濾波器702之一或多者之方法。將明白，實施例同樣適用於如圖7中所展示之濾波器陣列。
返回參考圖3，展示一例示性濾波器之所要頻率回應，其中根據一組預定義預定義頻率 、 、···、及對應增益值 、 、···定義依據頻率而變化之濾波器回應302之增益。
在圖3之實例中，濾波器在頻率 下之增益係由 設定，如被展示為增益304。
在一實施例中，藉由對若干預定義濾波器組回應進行加權求和而達成圖3之頻率回應。例示性回應展示於圖2中，其中展示頻帶2之頻率回應202。
吾人將此等預定義濾波器組回應之各者之回應稱為 (在頻域中)或替代地稱為 (在時域中)。
一所要濾波器回應(諸如圖3中之302)可由預定義濾波器組回應之一加權和形成。此可被表達為一時域或頻域求和： 方程式(8)： 方程式(9)：
吾人可選擇堅持認為預定義濾波器組回應之各者應表示一因果濾波器(使得 )。然而，為了方便起見，吾人代替性地堅持認為 ，且因此吾人將被要求將 個延遲樣本添加至吾人之濾波器之實施方案，使得最終(可實現)濾波器輸出 將根據以下運算為理想回應 之一延時版本： 方程式(10)： 方程式(11)： 方程式(12)：
應注意，理想信號 之輸出樣本 之計算係使用至多 之輸入樣本(包含 個未來輸入樣本)來運算。相比之下，經延時信號 之輸出樣本 之計算僅使用至多 之輸入樣本來運算。
在圖6中展示具有性質 之一例示性脈衝回應。
在一實施例中，濾波器組之頻率解析度(相鄰濾波器組中心頻率之間的間隔，例如 )較小，而延遲 亦較小。
在一項特定實施例中，一低延遲濾波器組用於提供低延遲 及高解析度。在另一實施例中，一全通低延遲濾波器組用於提供低感知延遲 及高解析度。
理想濾波器組回應
可藉由多種手段來建構一濾波器組，包含其中如圖2中所展示般產生理想頻率回應且接著將其轉換成線性相位之理想時域脈衝回應之一方法。
圖8係展示一組例示性時域濾波器組脈衝回應之一曲線圖800。在曲線圖800中，x軸係時間(以樣本為單位)且y軸係頻率。在曲線圖800中展示許多濾波器回應，其中各濾波器回應對應於如藉由名稱 、 、···、 指示之一給定頻率，其中濾波器組中之濾波器之數目在此實例中係 。最高數目(例如，10)對應於最高頻率且最低數目(例如，1)對應於最低頻率。濾波器 之理想脈衝回應係 (針對 )。為了進行下文之進一步論述而指示兩個濾波器回應802及804；濾波器回應802對應於第三濾波器( )且濾波器回應804對應於最低頻率濾波器回應( )。
根據一常見實踐，理想濾波器組回應展現一完美求和性質，如下： 方程式(13)： 方程式(14)：
較佳地，吾人可利用其中較低頻率濾波器比較高頻率濾波器窄(且更緊密間隔)之濾波器組，如圖2中所繪示，例如，其中 與 之間的間隔小於 與 之間的間隔。因此，較高頻率濾波器之脈衝回應將比較低頻率濾波器之脈衝回應更緊湊(其等之能量散佈在較少量樣本內)，如圖8中可觀察到。
理論上，理想濾波器組之脈衝回應之長度可為無限的，且特定言之在圖8中可見，濾波器 之脈衝回應802不滿足所要低延遲性質： 。因此，圖8中所展示之濾波器不適於實施一低延遲濾波器組。
用於低延遲濾波器回應之技術
根據一種方法，可藉由簡單地截斷理想脈衝回應而產生一低延遲濾波器組(具有延遲 )，如下： 方程式(15)：
然而，此截斷將影響在低頻下之所得回應，且在於一真實世界系統中使用之情況下可導致聽覺偽差(auditory artifact)。
圖9係展示修改脈衝回應之一改善方法之信號之一曲線圖900。在曲線圖900中，x軸係時間(以樣本為單位)。y軸係量值；應注意，各信號在y軸上彼此獨立(例如，y軸獨立地展示各信號之量值範圍，而非信號之間的任何種類之相對量值或比較)。信號802對應於濾波器 之理想脈衝回應(例如， )，亦如圖8中所展示。信號904對應於一衰落函數。信號906對應於信號802乘以信號904以產生一低延遲濾波器回應，如下： 方程式(16)： 方程式(17)：
熟習此項技術者將明白，根據兩種技術(方程式(15)及方程式(16))，所得脈衝回應 具有期望性質 ，且此保證將滿足完美重建準則(方程式(13))。
然而，此等濾波器之頻率回應(如由方程式(15)或方程式(16)產生)將不一定匹配原始(理想)回應 並且可運用改善技術來實現，如下文所論述。
用於低延遲濾波器回應之改善方法
圖10係產生一濾波器回應之一方法1000之一方塊圖。方法1000可用於產生對本文中所論述之濾波器組(例如，圖4之濾波器組400、圖5之濾波器組500、圖7之濾波器陣列700中之濾波器702等)之任一者中之濾波器之一或多者之濾波器回應。方法1000包含一衰落區塊1002、一逆時區塊1004及一求和區塊1006。方法1000之區塊可以各種方式來實施，例如藉由電路元件、藉由執行一或多個電腦程式之一處理器等。
衰落區塊1002接收一理想脈衝回應1010，應用一衰落函數，且產生一前漣波回應1012。理想脈衝回應1010可對應於上文所論述之理想脈衝回應之一或多者(例如，如圖8或圖9中所論述之 ，諸如信號802)。在圖11中展示衰落函數之一實例。
逆時區塊1004對前漣波回應1012執行一逆時操作以產生一後漣波回應1014。逆時操作大體上對應於圍繞信號之零樣本鏡像前漣波回應1012。在圖11中展示逆時操作之一實例。
求和區塊1006加上理想脈衝回應1010，減去前漣波回應1012，且加上後漣波回應1014，以產生一濾波器回應1016。
圖11係展示與圖10相關之各種信號之一曲線圖1100。在曲線圖1100中，x軸係時間(以樣本為單位)且y軸係量值；正如圖9，應注意，各信號之量值與各其他信號無關。信號802對應於濾波器 之理想脈衝回應(例如， )，亦如圖8至9中所展示。亦參見圖10中之理想脈衝回應1010。
信號1102對應於一衰落函數。亦參見圖9中之信號904。信號1104對應於信號802乘以信號1102以產生一前漣波回應。亦參見圖10中之前漣波回應1012。
信號1106對應於信號1104之一逆時，稱為後漣波回應。亦參見圖10中之後漣波回應1014。
信號1108對應於濾波器組回應，且係藉由加上信號802 (理想脈衝回應1010)，減去信號1104 (前漣波回應1012)且加上信號1106 (後漣波回應1014)而產生。亦參見圖10中之濾波器回應1016。
以下方程式展示此處理程序： 方程式(18)： 方程式(19)： 方程式(20)： 方程式(21)：
應注意，根據方程式(20)， ，且因此，低延遲脈衝回應 (根據方程式(21)將具有期望性質 ，且此保證將滿足完美重建準則(方程式(13))。
低延遲全通濾波器回應
可在一收聽者未感知到濾波之群延時之情況下使用各種類型之音訊濾波來修改一音訊信號。作為一實例，一典型高通濾波器(諸如用於自錄製聲音移除不想要的低頻雜訊之濾波器)將在低頻下引入將不被一收聽者認為有害之相位失真。一收聽者將無法感知之另一常見類型之濾波係一全通濾波器。
圖12係展示一相位失真1202及一群延時1204之一組曲線圖。相位失真1202及群延時1204起因於使用如方程式(22)中所展示之傳遞函數處理以48 kHz取樣之一音訊信號。 方程式(22)：
針對以每秒48000個樣本之一取樣速率操作之一濾波器，方程式(22)中之常數0.994986係對應於大約37 Hz之一過渡頻率之一典型值(其中一階全通濾波器之相移係90度)。可選擇此常數之替代值，且針對以每秒48000個樣本操作之濾波器，常數可在0.9490與0.9993之間變化，該等值分別對應於400 Hz及5 Hz之過渡頻率。
假定此相位失真1202在輸出音訊信號中產生一收聽者可接受之偽差，則因此可接受將相同相位失真應用於理想脈衝回應以產生一組新的全通濾波器回應，如圖13中所展示。
圖13係展示各種脈衝回應之一曲線圖1300。在曲線圖1300中，x軸係時間(以樣本為單位)且y軸在各種頻率 下配置脈衝回應。濾波器 之脈衝回應1302看起來類似於圖8中之濾波器 之原始(理想)回應802。相比之下，濾波器 之脈衝回應1304看起來不同於圖8中之濾波器 之原始(理想)回應804。此差異係歸因於一全通濾波器之效應，其影響較低頻率濾波器而對較高頻率濾波器具有一忽略不計的影響。下文更詳細地論述全通濾波器。
可見，與區域1308 (在時間零之後之100個樣本以上)相比，濾波器 之脈衝回應1304在區域1306 (在時間零之前之100個樣本以上)中具有更低振幅。脈衝回應之能量向脈衝回應中之一較晚時間偏移係全通濾波器之一理想屬性，因為其產生更緊密地接近延遲約束(其中在圖13之實例中， )之一濾波器組。
圖14係產生一濾波器回應之一方法1400之一方塊圖。方法1400可用於產生對本文中所論述之濾波器組(例如，圖4之濾波器組400、圖5之濾波器組500、圖7之濾波器陣列700中之濾波器702等)之任一者中之濾波器之一或多者之濾波器回應。方法1400包含一全通濾波器1402、一衰落區塊1404、一逆時區塊1406、一全通濾波器1408、一全通濾波器1410及一求和區塊1412。方法1400之區塊可以各種方式來實施，例如藉由電路元件、藉由執行一或多個電腦程式之一處理器等。
全通濾波器1402接收一理想脈衝回應1420，執行全通濾波，且產生一濾波器回應1422。理想脈衝回應1420可對應於上文所論述之理想脈衝回應之一或多者(例如，如圖8或圖9中所論述之 ，諸如信號802)。在下文方程式中更詳細地論述全通濾波器之脈衝回應。
衰落區塊1404將一衰落函數應用於濾波器回應1422以產生一前漣波回應1424。在圖15中展示衰落函數之一實例。
逆時區塊1406對前漣波回應1424執行一逆時操作以產生一中間回應1426。在圖15中展示逆時操作之一實例。
全通濾波器1408對中間回應1426執行全通濾波以產生一濾波器回應1428。
全通濾波器1410對濾波器回應1428執行全通濾波以產生一後漣波回應1430。
求和區塊1412加上濾波器回應1422，加上後漣波回應1430，且減去前漣波回應1424，以產生一濾波器回應1432。
在一實施例中，為了正確地滿足延遲約束，吾人在調適計算之情況下應用方程式(21)之處理程序，以容許引入全通濾波器。在以下方程式中，記數法 用於指示脈衝回應 及 之卷積。低延遲全通濾波器回應之產生如下實行： 方程式(23)： 方程式(24)： 方程式(25)： 方程式(26)： 方程式(27)：
在上文方程式中， 係全通濾波器之脈衝回應(亦參見方程式(22))。
在一實施例中，全通濾波器係在10 Hz與200 Hz之間的一頻率下具有一單個實極點之一階濾波器。針對對以每秒 個樣本之一速率取樣之音訊操作之具有一延遲 之一濾波器組，全通極點之頻率可被近似設定為： 方程式(28)：
如方程式(28)中所展示之極點頻率之計算係一實例。將明白，其他極點頻率亦將在一濾波器組之設計中提供一改善延遲/準確度折衷之優點。
當將低延遲全通濾波器組中之 個濾波器之組之脈衝回應加總在一起時，最終結果(重建脈衝回應)近似等於全通回應： 方程式(29)： 方程式(30)：
圖14之程序可應用於濾波器組中之各濾波器，因此例如針對 ，可根據圖14處理理想脈衝回應 以產生低延遲全通濾波器 。
圖15係展示與圖14相關之各種信號之一曲線圖1500。在曲線圖1500中，x軸係時間(以樣本為單位)且y軸係量值；正如圖9及圖11，應注意，各信號之量值與各其他信號無關。信號1304對應於濾波器 之全通濾波脈衝回應(例如， )，亦如圖13中所展示。亦參見圖14中之濾波器回應1422及方程式(23)。
信號1502對應於一衰落函數。亦參見圖9中之信號904及圖11中之信號1102及方程式(25)。信號1504對應於信號1304乘以信號1502以產生一前漣波回應。亦參見圖14中之前漣波回應1424及方程式(24)。
信號1506對應於信號1504之一逆時，稱為中間回應。亦參見圖14中之中間回應1426。信號1508對應於將一全通濾波器應用於信號1506兩次，稱為後漣波回應。亦參見圖14之後漣波回應1430及方程式(26)。
信號1510對應於濾波器組回應，且係藉由加上信號1304 (濾波器回應1422)，加上信號1508 (後漣波回應1430)，且減去信號1504 (前漣波回應1424)來產生。亦參見方程式(27)。
圖10之方法1000與圖14之方法之間的區別在於可如下般概念化。首先，應注意，方法1000對濾波器回應 進行操作，且方法1400對全通濾波版本 進行操作。方法1000之處理程序依賴於以下事實：前漣波分量及後漣波分量係藉由圍繞t = 0進行鏡像且結合吾人已知理想脈衝回應1010關於時間零對稱而得到。
將此知識擴展至方法1400，想像吾人可得到一新濾波器分量：preA = pre_ripple。此意謂著吾人採用原始pre_ripple (例如，中間回應1426或信號1506)，且應用全通函數 之逆函數。
接著，吾人得到另一新濾波器分量：postA(t) = preA(-t)。此簡單為preA之鏡像版本。
現在，吾人可得到另一新濾波器組件：finalA = + postA – preA。此步驟非常像圖10中所使用之處理程序，且最重要的是，此步驟遵循吾人之口訣(mantra)：前漣波分量及後漣波分量係藉由圍繞t = 0進行鏡像且結合吾人已知原始濾波器關於時間零對稱而得到。
接著，吾人可建立最終濾波器：final_filter = ⊗finalA = ⊗( + postA – preA) = ⊗ + ⊗postA – ⊗preA = orig_filter + ⊗postA – pre_ripple。
現在，吾人知道：postA = mirror(preA) = mirror( ⊗pre_ripple) = ⊗mirror(pre_ripple) = ⊗post_ripple。(此因一全通濾波器之時間鏡像相同於全通濾波器之逆濾波器而成立。)
因此，吾人得出：final_filter = orig_filter + ⊗postA – pre_ripple = orig_filter + ⊗ ⊗post_ripple – pre_ripple。
圖16係音訊處理之一方法1600之一流程圖。方法1600可藉由例如根據一或多個電腦程式執行指令之一處理器來實施。
在1602，自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應。理想脈衝回應分別對應於若干頻率。產生經修改脈衝回應包含對理想脈衝回應之至少一者執行一衰落操作及一逆時操作。例如，方法1000 (參見圖10)可對理想脈衝回應1010使用衰落區塊1002執行一衰落操作且使用逆時區塊1004執行一逆時操作。作為另一實例，方法1400 (參見圖14)可對理想脈衝回應1420使用衰落區塊1404執行一衰落操作且使用逆時區塊1406執行一逆時操作。
在1604，運用經修改脈衝回應(參見1602)對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。例如，濾波器組100 (參見圖1)可包含具有在1602產生之經修改脈衝回應之若干濾波器，且可自輸入信號104產生輸出信號106。
在圖17至圖18中進一步詳述方法1600之一般步驟。
圖17係音訊處理之一方法1700之一流程圖。方法1700可藉由例如根據一或多個電腦程式執行指令之一處理器來實施。方法1700類似於方法1600 (參見圖16)，其具有特定於方法1000 (參見圖10)之操作之更多細節。
在1702，自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應。此包含子步驟1704至1708。
在1704，基於一第一理想脈衝回應產生一前漣波回應。例如，衰落區塊1002 (參見圖10)可對理想脈衝回應1010執行一衰落操作以產生前漣波回應1012。亦參見方程式(18)。
在1706，基於前漣波回應產生一後漣波回應。例如，逆時區塊1004 (參見圖10)可對前漣波回應1012執行一逆時操作以產生後漣波回應1014。亦參見方程式(20)。
在1708，藉由加上第一理想脈衝回應，減去前漣波回應且加上後漣波回應而產生一第一經修改脈衝回應。例如，求和區塊1006 (參見圖10)可加上理想脈衝回應1010，減去前漣波回應1012，且加上後漣波回應1014而產生濾波器回應1016。亦參見方程式(21)。
在1710，運用經修改脈衝回應(參見1702至1708)對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。例如，濾波器組100 (參見圖1)可包含具有在1702產生之經修改脈衝回應之若干濾波器，且可自輸入信號104產生輸出信號106。
圖18係音訊處理之一方法1800之一流程圖。方法1800可藉由例如根據一或多個電腦程式執行指令之一處理器來實施。方法1800類似於方法1600 (參見圖16)，其具有特定於方法1400 (參見圖14)之操作之之更多細節。
在1802，自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應。此包含子步驟1804至1814。
在1804，基於一第一理想脈衝回應產生一第一濾波器回應。例如，全通濾波器1402 (參見圖14)可對理想脈衝回應1420執行一全通濾波操作(all-pass filter operation)以產生濾波器回應1422。亦參見方程式(23)。
在1806，基於第一濾波器回應產生一前漣波回應。例如，衰落區塊1404 (參見圖14)可對濾波器回應1422執行一衰落操作以產生前漣波回應1424。亦參見方程式(24)。
在1808，基於前漣波回應產生一中間回應。例如，逆時區塊1406 (參見圖14)可對前漣波回應1424執行一逆時操作以產生中間回應1426。亦參見方程式(26)。
在1810，基於中間回應產生一第二濾波器回應。例如，全通濾波器1408 (參見圖14)可對中間回應1426執行一全通濾波操作以產生濾波器回應1428。亦參見方程式(27)。
在1812，基於第二濾波器回應產生一後漣波回應。例如，全通濾波器1410 (參見圖14)可對濾波器回應1428執行一全通濾波操作以產生後漣波回應1430。亦參見方程式(27)。
在1814，藉由加上第一濾波器回應，加上後漣波回應且減去前漣波回應而產生一第一經修改脈衝回應。例如，求和區塊1412 (參見圖14)可加上濾波器回應1422，加上後漣波回應1430，且減去前漣波回應1424以產生濾波器回應1432。亦參見方程式(27)。
在1816，運用經修改脈衝回應(參見1802至1814)對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。例如，濾波器組100 (參見圖1)可包含具有在1802產生之經修改脈衝回應之若干濾波器，且可自輸入信號104產生輸出信號106。
在一實施例中，可處理一輸入音訊信號以產生一輸出音訊信號，其中在若干預定頻率下處理之增益近似等於一組對應增益係數。處理可根據一濾波器回應實施，該濾波器回應係對應數目個低延遲全通濾波器回應之加權和，其中權重係藉由對應增益係數判定。低延遲全通濾波器回應已根據圖18之方法判定。
在一替代實施例中，處理一輸入音訊信號以產生一輸出音訊信號，其中所述輸出音訊信號係藉由以一總脈衝回應對該輸入音訊信號進行濾波而形成，該總脈衝回應係一組濾波器組脈衝回應之一加權和。該等濾波器組脈衝回應之總和係一全通濾波器。全通濾波器可在近似500 Hz之一頻率以上具有近似恆定之相位回應，及在較低頻率下上升之一群延時。
在一替代實施例中，處理一輸入音訊信號以產生一輸出音訊信號，其中所述輸出音訊信號係藉由以一總脈衝回應對該輸入音訊信號進行濾波而形成，該總脈衝回應係一組濾波器組脈衝回應之一加權和。一重建脈衝回應可由濾波器組脈衝回應之總和形成，使得重建脈衝回應之群延時在高於500 Hz之一頻率範圍內近似恆定且在低於500 Hz時增加。例如，群延時在高於500 Hz時可在感知上恆定(變化不超過0.1 ms)，且在較低頻率(例如，小於500 Hz)下可變化不超過0.5/f秒。來自該組濾波器組脈衝回應之一或多個脈衝回應之頻寬可根據重建脈衝回應之增加的群延時而更窄。
實施方案細節
一實施例可以硬體、儲存於一電腦可讀媒體上之可執行模組或兩者之一組合(例如，可程式化邏輯陣列)來實施。除非另有指定，否則由實施例執行之步驟不需要固有地與任何特定電腦或其他設備相關，儘管其等可在特定實施例中。特定言之，各種通用機器可與根據本文中之教示寫入之程式一起使用，或可方便地建構更專用設備(例如，積體電路)以執行所需方法步驟。因此，實施例可以在各自包括至少一個處理器、至少一個資料儲存系統(包含揮發性及非揮發性記憶體及/或儲存元件)、至少一個輸入裝置或埠及至少一個輸出裝置或埠之一或多個可程式化電腦系統上執行之一或多個電腦程式來實施。將程式碼應用於輸入資料以執行本文中所描述之功能且產生輸出資訊。將輸出資訊以已知方式應用於一或多個輸出裝置。
各此電腦程式較佳地儲存於一通用或專用可程式化電腦可讀之一儲存媒體或裝置(例如，固態記憶體或媒體，或磁性或光學媒體)上或下載至該儲存媒體或裝置，以在電腦系統讀取該儲存媒體或裝置時組態及操作電腦以執行本文中所描述之程序。本發明系統亦可被視為實施為組態有一電腦程式之一電腦可讀儲存媒體，其中如此組態之儲存媒體引起一電腦系統以一特定且預定之方式操作以執行本文中所描述之功能。(軟體本身及無形或暫時性信號若為不能取得專利之標的物則被排除在外。)
上文描述繪示本發明之各項實施例以及可如何實施本發明之態樣之實例。上文實例及實施例不應被視為僅有實施例，而是為了繪示如以下發明申請專利範圍定義之本發明之靈活性及優點而呈現。基於上文揭示內容及以下發明申請專利範圍，其他配置、實施例、實施方案及等效物對於熟習此項技術者而言將為顯而易見的且可在不脫離如由發明申請專利範圍定義之本發明之精神及範疇之情況下採用。
100:濾波器組/濾波器陣列 102:權重 104:輸入信號 106:輸出信號 200:曲線圖 202:頻率回應 300:曲線圖 302:組合濾波器回應 304:增益 400:濾波器組 402:卷積區塊 404:乘法區塊 406:加法區塊 410:輸入信號 412:輸出信號 420:脈衝回應 422:經濾波信號 430:權重 432:經加權信號 500:濾波器組 502:乘法區塊 504:加法區塊 506:卷積區塊 510:輸入信號 512:輸出信號 520:脈衝回應 530:權重/加權係數 532:經加權回應 540:組合濾波器回應 600:脈衝回應 700:濾波器陣列 702:濾波器 704:加法區塊 710:輸入信號 712:輸出信號 800:曲線圖 802:濾波器回應/脈衝回應/信號 804:濾波器回應 900:曲線圖 904:信號 906:信號 1000:方法 1002:衰落區塊 1004:逆時區塊 1006:求和區塊 1010:理想脈衝回應 1012:前漣波回應 1014:後漣波回應 1016:濾波器回應 1100:曲線圖 1102:信號 1104:信號 1106:信號 1108:信號 1202:相位失真 1204:群延時 1300:曲線圖 1302:脈衝回應 1304:脈衝回應 1306:區域 1308:區域 1400:方法 1402:全通濾波器 1404:衰落區塊 1406:逆時區塊 1408:全通濾波器 1410:全通濾波器 1420:理想脈衝回應 1422:濾波器回應 1424:前漣波回應 1426:中間回應 1428:濾波器回應 1430:後漣波回應 1432:濾波器回應 1500:曲線圖 1502:信號 1504:信號 1506:信號 1508:信號 1510:信號 1600:方法 1602:自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應 1604:運用經修改脈衝回應對輸入信號進行濾波以產生輸出信號 1700:方法 1702:自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應 1704:子步驟/基於第一理想脈衝回應產生前漣波回應 1706:子步驟/基於前漣波回應產生後漣波回應 1708:子步驟/藉由加上第一理想脈衝回應，減去前漣波回應且加上後漣波回應來產生第一經修改脈衝回應 1710:運用經修改脈衝回應對輸入信號進行濾波以產生輸出信號 1800:方法 1802:自理想脈衝回應產生經修改脈衝回應 1804:子步驟/基於第一理想脈衝回應產生第一濾波器回應 1806:子步驟/基於第一濾波器回應產生前漣波回應 1808:子步驟/基於前漣波回應產生中間回應 1810:子步驟/基於中間回應產生第二濾波器回應 1812:子步驟/基於第二濾波器回應產生後漣波回應 1814:子步驟/藉由加上第一濾波器回應，加上後漣波回應且減去前漣波回應來產生第一經修改脈衝回應 1816:運用經修改脈衝回應對輸入信號進行濾波以產生輸出信號
圖1係一濾波器組100之一方塊圖。
圖2係展示一組濾波器組頻率回應之一曲線圖200。
圖3係展示一例示性組合濾波器回應302之一曲線圖300。
圖4係一濾波器組400之一方塊圖。
圖5係一濾波器組500之一方塊圖。
圖6係一脈衝回應600之一曲線圖。
圖7係一濾波器陣列700之一方塊圖。
圖8係展示一組例示性時域濾波器組脈衝回應之一曲線圖800。
圖9係展示修改脈衝回應之一改善方法之信號之一曲線圖900。
圖10係產生一濾波器回應之一方法1000之一方塊圖。
圖11係展示與圖10相關之各種信號之一曲線圖1100。
圖12係展示一相位失真1202及一群延時1204之一組曲線圖。
圖13係展示各種脈衝回應之一曲線圖1300。
圖14係產生一濾波器回應之一方法1400之一方塊圖。
圖15係展示與圖14相關之各種信號之一曲線圖1500。
圖16係音訊處理之一方法1600之一流程圖。
圖17係音訊處理之一方法1700之一流程圖。
圖18係音訊處理之一方法1800之一流程圖。
400:濾波器組
402:卷積區塊
404:乘法區塊
406:加法區塊
410:輸入信號
412:輸出信號
420:脈衝回應
422:經濾波信號
430:權重
432:經加權信號

Claims (20)

  1. 一種音訊處理方法，該方法包括： 自複數個理想脈衝回應產生複數個經修改脈衝回應，其中該複數個理想脈衝回應分別對應於複數個頻率，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含對該複數個理想脈衝回應之至少一者執行一衰落操作及一逆時操作；及 運用該複數個經修改脈衝回應對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。
  2. 如請求項1之方法，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含： 基於一第一理想脈衝回應來產生一前漣波回應； 基於該前漣波回應來產生一後漣波回應；及 加上該第一理想脈衝回應，減去該前漣波回應，且加上該後漣波回應以產生一第一經修改脈衝回應。
  3. 如請求項2之方法，其中產生該前漣波回應包括： 對該第一理想脈衝回應執行該衰落操作以產生該前漣波回應。
  4. 如請求項2至3中任一項之方法，其中產生該後漣波回應包括： 對該前漣波回應執行該逆時操作以產生該後漣波回應。
  5. 如請求項1之方法，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含： 基於一第一理想脈衝回應來產生一第一濾波器回應； 基於該第一濾波器回應來產生一前漣波回應； 基於該前漣波回應來產生一中間回應； 基於該中間回應來產生一第二濾波器回應； 基於該第二濾波器回應來產生一後漣波回應；及 加上該第一濾波器回應，加上該後漣波回應，且減去該前漣波回應以產生一第一經修改脈衝回應。
  6. 如請求項5之方法，其中產生該第一濾波器回應包括： 對該第一理想脈衝回應執行一第一全通濾波操作以產生該第一濾波器回應。
  7. 如請求項6之方法，其中該第一全通濾波操作將一傳遞函數 應用於該第一理想脈衝回應，其中 。
  8. 如請求項6至7中任一項之方法，其中該第一全通濾波操作係具有在10 Hz與200 Hz之間之一單個實極點之一階濾波器(first-order filter)。
  9. 如請求項6至7中任一項之方法，其中該第一全通濾波操作具有以每秒 個樣本之一速率取樣之一音訊信號之 個樣本之一延遲，且其中根據一方程式來計算該第一全通濾波操作之一極點之一頻率 。
  10. 如請求項5至7中任一項之方法，其中產生該前漣波回應包括： 對該第一濾波器回應執行該衰落操作以產生該前漣波回應。
  11. 如請求項5至7中任一項之方法，其中產生該中間回應包括： 對該前漣波回應執行該逆時操作以產生該中間回應。
  12. 如請求項5至7中任一項之方法，其中產生該第二濾波器回應包括： 對該中間回應執行一第二全通濾波操作以產生該第二濾波器回應。
  13. 如請求項5至7中任一項之方法，其中產生該後漣波回應包括： 對該第二濾波器回應執行一第三全通濾波操作以產生該後漣波回應。
  14. 如請求項1至2中任一項之方法，進一步包括： 藉由將複數個權重應用於該複數個經修改脈衝回應來產生複數個經加權之經修改脈衝回應， 其中對該輸入信號進行濾波包括運用該複數個經加權之經修改脈衝回應對該輸入信號進行濾波以產生該輸出信號。
  15. 如請求項14之方法，其中一重建脈衝回應對應於該等經加權之經修改脈衝回應之一總和，該重建脈衝回應在高於500 Hz之一頻率範圍內近似恆定，且在低於500 Hz時增加。
  16. 如請求項15之方法，其中該複數個經加權之經修改脈衝回應之至少一者之一頻寬根據該重建脈衝回應之一增加之群延時係更窄。
  17. 如請求項14之方法，其中該複數個權重係時變的。
  18. 如請求項1至2中任一項之方法，其中該輸入信號係複數個輸入信號之一者，其中該複數個經修改脈衝回應係藉由複數個濾波器組施加，其中該輸出信號係複數個輸出信號中之一者，且其中一給定濾波器組對一給定輸入信號進行濾波以產生一給定輸出信號。
  19. 一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存一電腦程式，該電腦程式在由一處理器執行時控制一設備以執行包含如請求項1至18中任一項之方法之處理。
  20. 一種用於音訊處理之設備，該設備包括： 一處理器；及 一記憶體， 其中該處理器經組態以控制該設備以自複數個理想脈衝回應產生複數個經修改脈衝回應，其中該複數個理想脈衝回應分別對應於複數個頻率，其中產生該複數個經修改脈衝回應包含對該複數個理想脈衝回應之至少一者執行一衰落操作及一逆時操作；及 其中該處理器經組態以控制該設備以運用該複數個經修改脈衝回應對一輸入信號進行濾波以產生一輸出信號。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI866996B (zh) 2019-06-26 2024-12-21 美商杜拜研究特許公司 具有改善頻率解析度的低延遲音訊濾波器組
US12289594B2 (en) 2019-09-03 2025-04-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Audio filterbank with decorrelating components
MX2023010502A (es) * 2021-03-11 2023-10-27 Fraunhofer Ges Forschung Decorrelador de audio, sistema de procesamiento y metodo para decorrelacionar una se?al de audio.

Family Cites Families (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3471218D1 (en) 1983-11-25 1988-06-16 British Telecomm Sub-band coders, decoders and filters
JP3273455B2 (ja) 1994-10-07 2002-04-08 日本電信電話株式会社 ベクトル量子化方法及びその復号化器
US5568142A (en) 1994-10-20 1996-10-22 Massachusetts Institute Of Technology Hybrid filter bank analog/digital converter
JP2001007769A (ja) 1999-04-22 2001-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 低遅延サブバンド分割／合成装置
EP1104101A3 (en) 1999-11-26 2005-02-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital signal sub-band separating / combining apparatus achieving band-separation and band-combining filtering processing with reduced amount of group delay
CA2354808A1 (en) 2001-08-07 2003-02-07 King Tam Sub-band adaptive signal processing in an oversampled filterbank
JP2005501277A (ja) 2001-08-21 2005-01-13 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 不均一なフィルタバンクを用いたオーディオの符号化
DE60202881T2 (de) 2001-11-29 2006-01-19 Coding Technologies Ab Wiederherstellung von hochfrequenzkomponenten
US7038733B2 (en) * 2002-01-30 2006-05-02 Ericsson Inc. Television receivers and methods for processing signal sample streams synchronously with line/frame patterns
JP4817658B2 (ja) * 2002-06-05 2011-11-16 アーク・インターナショナル・ピーエルシー 音響仮想現実エンジンおよび配信された音声改善のための新技術
SE0202770D0 (sv) 2002-09-18 2002-09-18 Coding Technologies Sweden Ab Method for reduction of aliasing introduces by spectral envelope adjustment in real-valued filterbanks
GB2394390B (en) * 2002-10-18 2005-07-06 Ipwireless Inc Arrangement and method for RF filter
KR101212900B1 (ko) 2005-07-15 2012-12-14 파나소닉 주식회사 오디오 디코더
BR122018017208B1 (pt) 2006-01-27 2019-06-11 Dolby International Ab Filtragem eficiente com um banco de filtros modulado complexo
US9088855B2 (en) 2006-05-17 2015-07-21 Creative Technology Ltd Vector-space methods for primary-ambient decomposition of stereo audio signals
US8150065B2 (en) 2006-05-25 2012-04-03 Audience, Inc. System and method for processing an audio signal
US7818079B2 (en) 2006-06-09 2010-10-19 Nokia Corporation Equalization based on digital signal processing in downsampled domains
WO2008003467A1 (en) 2006-07-04 2008-01-10 Dolby Sweden Ab Filter unit and method for generating subband filter impulse responses
US9496850B2 (en) 2006-08-04 2016-11-15 Creative Technology Ltd Alias-free subband processing
CN101169934B (zh) 2006-10-24 2011-05-11 华为技术有限公司 时域听觉阈值加权滤波器的构造方法和设备、编解码器
BRPI0709310B1 (pt) 2006-10-25 2019-11-05 Fraunhofer Ges Zur Foeerderung Der Angewandten Forschung E V equipamento e método para a geração de valores de sub-banda de áudio e equipamento e método para a geração de amostras de áudio no domínio do tempo
JP4871894B2 (ja) 2007-03-02 2012-02-08 パナソニック株式会社 符号化装置、復号装置、符号化方法および復号方法
GB2467668B (en) 2007-10-03 2011-12-07 Creative Tech Ltd Spatial audio analysis and synthesis for binaural reproduction and format conversion
US8209190B2 (en) 2007-10-25 2012-06-26 Motorola Mobility, Inc. Method and apparatus for generating an enhancement layer within an audio coding system
US8121311B2 (en) 2007-11-05 2012-02-21 Qnx Software Systems Co. Mixer with adaptive post-filtering
JP5139577B2 (ja) 2008-04-09 2013-02-06 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ フィルタ特性を生成する装置および方法
DE102008024534A1 (de) 2008-05-21 2009-12-03 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Hörvorrichtung mit einem Entzerrungsfilter im Filterbank-System
CN103634733B (zh) 2008-07-31 2016-05-25 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 双耳信号的信号生成
US8219408B2 (en) 2008-12-29 2012-07-10 Motorola Mobility, Inc. Audio signal decoder and method for producing a scaled reconstructed audio signal
EP2214161A1 (en) 2009-01-28 2010-08-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus, method and computer program for upmixing a downmix audio signal
EP2214162A1 (en) 2009-01-28 2010-08-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Upmixer, method and computer program for upmixing a downmix audio signal
TWI559679B (zh) * 2009-02-18 2016-11-21 杜比國際公司 低延遲調變濾波器組及用以設計該低延遲調變濾波器組之方法
TWI538394B (zh) 2009-04-10 2016-06-11 杜比實驗室特許公司 利用順逆向濾波方式獲取所欲非零相移之技術
EP2357846A1 (en) 2009-12-22 2011-08-17 Harman Becker Automotive Systems GmbH Group-delay based bass management
TWI444989B (zh) 2010-01-22 2014-07-11 Dolby Lab Licensing Corp 針對改良多通道上混使用多通道解相關之技術
BR112013004365B1 (pt) 2010-08-25 2021-01-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. aparelho e método para decodificar um sinal
EP2628317B1 (en) 2010-10-14 2015-10-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Automatic equalization using adaptive frequency-domain filtering and dynamic fast convolution
JP5486694B2 (ja) 2010-12-21 2014-05-07 日本電信電話株式会社 音声強調方法、装置、プログラム、記録媒体
TWI418132B (zh) 2011-02-14 2013-12-01 Richtek Technology Corp 漣波調節器的頻率控制電路及方法
EP2530840B1 (en) 2011-05-30 2014-09-03 Harman Becker Automotive Systems GmbH Efficient sub-band adaptive FIR-filtering
TWI575962B (zh) * 2012-02-24 2017-03-21 杜比國際公司 部份複數處理之重疊濾波器組中的低延遲實數至複數轉換
US9319791B2 (en) * 2012-04-30 2016-04-19 Conexant Systems, Inc. Reduced-delay subband signal processing system and method
US9026451B1 (en) 2012-05-09 2015-05-05 Google Inc. Pitch post-filter
EP2856645A2 (en) 2012-05-31 2015-04-08 Dolby Laboratories Licensing Corporation Low latency and low complexity phase shift network
JP2014049972A (ja) 2012-08-31 2014-03-17 Toshiba Corp 音響補正方法および電子機器
US9280975B2 (en) 2012-09-24 2016-03-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Frame error concealment method and apparatus, and audio decoding method and apparatus
JP6553590B2 (ja) 2013-03-26 2019-07-31 バラット, ラックラン, ポールBARRATT, Lachlan, Paul サンプルレートを仮想的に増加させた音声フィルタ処理
GB2515089A (en) 2013-06-14 2014-12-17 Nokia Corp Audio Processing
BR112016005956B8 (pt) 2013-09-17 2022-07-12 Gcoa Co Ltd Método e aparelho para processar um sinal de multimídia
US9997171B2 (en) 2014-05-01 2018-06-12 Gn Hearing A/S Multi-band signal processor for digital audio signals
CN105895113A (zh) 2014-06-06 2016-08-24 杜比实验室特许公司 音频信号处理
WO2016087583A1 (en) * 2014-12-03 2016-06-09 Meridian Audio Limited Non linear filter with group delay at pre-response frequency for high res audio
GB2547877B (en) 2015-12-21 2019-08-14 Graham Craven Peter Lossless bandsplitting and bandjoining using allpass filters
EP3236626B1 (en) * 2016-04-21 2020-09-23 Institut Mines Telecom / Telecom Bretagne Filter for linear modulation based communication systems
KR101806395B1 (ko) 2017-03-02 2017-12-07 영남대학교 산학협력단 필터뱅크 다중 반송파 시스템에서 신호 변복조를 위한 장치 및 방법
TWI866996B (zh) 2019-06-26 2024-12-21 美商杜拜研究特許公司 具有改善頻率解析度的低延遲音訊濾波器組

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