[發明專利]用于擴展頻帶的裝置、方法和程序

有效

• 申請號: 201480063497.X
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN105745706B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 山本優樹;知念徹
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G10L21/0388
• 分類號: G10L21/0388;H03M7/30
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝;張雪梅

本技術涉及一種用于擴展頻帶的能夠以小的處理量獲得高質量聲音的裝置、方法和程序。低帶提取帶通濾波處理單元使輸入信號的低頻帶的預定頻帶通過并且生成低頻帶子帶信號。帶通濾波計算電路基于高頻帶子帶功率的估計值來計算具有高頻帶的子帶作為通帶的帶通濾波器的帶通濾波系數，并且加法單元通過將所述帶通濾波系數相加來獲得一個濾波系數。多相配置電平調節濾波器通過使用由所述加法單元獲得的所述濾波系數對從低頻帶子帶信號獲得的平坦化信號執行濾波來執行上采樣和電平調節，并且生成高頻帶信號。加法單元通過將所述高頻帶信號加到所述低頻帶信號來獲得輸出信號。本技術可以應用于頻帶擴展裝置。

技術領域

本技術涉及一種用于擴展頻帶的裝置、方法和程序，并且更加具體地，涉及一種用于擴展頻帶的能夠以小的處理量獲得高質量聲音的裝置、方法和程序。

背景技術

例如，已知有經由互聯網來發行音樂的音樂發行服務。在這種音樂發行服務中，發行的是通過對音樂的音頻信號等進行編碼而獲得的編碼數據，并且使用去除音頻信號的高頻帶分量并且僅僅對剩余的低頻帶分量進行編碼的技術來壓縮編碼數據的數據量。

然而，當對通過這種技術編碼的音頻信號進行解碼和重現時，由于已經失去了原始信號中包括的高頻帶分量，所以失去了原始聲音的真實感，并且容易發生音頻質量的降低，聲音模糊不清。

在這方面，提出了一種通過從低頻帶分量的信號生成高頻帶分量并且將獲得的高頻帶分量加到低頻帶分量的信號來生成寬頻帶的信號的頻帶擴展技術(例如，見專利文獻1)。

引文列表

專利文獻

專利文獻1：WO 2011/043227

發明內容

技術問題

近年來，例如，存在對將標準分辨率的聲音，即標準采樣頻率(諸如，48kHz)的聲音，轉換為高分辨率的聲音，即高采樣頻率的聲音，的技術的需求。

然而，當結合頻帶擴展技術和上采樣對音頻信號執行上采樣并且然后對頻帶進行擴展時，雖然可以獲得高質量聲音，但是也會對應地增加所執行的處理量。

鑒于上述情況，提出了本技術，并且本技術使得能夠以小的處理量獲得高質量聲音。

解決方案

根據本公開的一個方面，一種頻帶擴展裝置包括：低頻帶提取帶通濾波處理單元，其配置為使輸入信號的低頻帶側的預定頻帶通過并且提取低頻帶子帶信號；濾波系數計算單元，其配置為基于低頻帶子帶信號或者輸入信號來計算多相配置濾波器的濾波系數；電平調節濾波處理單元，其配置為通過濾波系數的多相配置濾波器對低頻帶子帶信號進行濾波來執行低頻帶子帶信號的上采樣和電平調節，并且生成高頻帶信號；低通濾波處理單元，其配置為通過對輸入信號進行濾波從輸入信號提取低頻帶信號；以及信號加法單元，其配置為將低頻帶信號加到高頻帶信號并且生成輸出信號。

頻帶擴展裝置可以包括：平坦化單元，其配置為按照使多個不同頻帶的低頻帶子帶信號的電平基本恒定的方式對低頻帶子帶信號進行平坦化，并且生成平坦化信號；以及下采樣單元，其配置為對平坦化信號執行下采樣。電平調節濾波處理單元通過使用多相配置濾波器對由下采樣單元下采樣的平坦化信號執行濾波，并且生成高頻帶信號。

平坦化單元按照使多個頻帶的低頻帶子帶信號的電平與在最高頻帶側的頻帶的低頻帶子帶信號的電平基本相同的方式來執行該平坦化。

濾波系數計算單元計算使高頻帶的多個頻帶通過的帶通濾波器的帶通濾波系數。頻帶擴展裝置可以進一步包括：系數加法單元，其配置為通過將針對高頻帶的多個頻帶計算得到的帶通濾波系數相加來獲得一個濾波系數。