[發明專利]頻域中的虛擬低音的相加

有效

• 申請號: 201610398773.9
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN106658284B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 游余立
• 申請（專利權）人: 國光電器股份有限公司
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;穆云麗

1.一種用于對音頻信號進行處理的設備，包括：

(a)輸入線，輸入原始音頻信號；

(b)變換模塊，將所述原始音頻信號變換成頻率分量的集合；

(c)低音提取濾波器，提取所述頻率分量的低音部分；

(d)估計器，估計所述低音部分內的低音聲音的基頻；

(e)頻移器，將所述低音部分偏移正頻率增量，從而提供虛擬低音信號，所述正頻率增量是所述估計器估計的基頻的整數倍；

(f)加法器，具有(i)耦合到所述原始音頻信號和所述虛擬低音信號的輸入以及(ii)輸出；以及

(g)音頻輸出裝置，耦合到所述加法器的輸出，

其中，所述低音提取濾波器、所述估計器、所述頻移器和所述加法器作用于所述原始音頻信號的離散幀，并且所述設備還包括：平滑濾波器，其調整所述離散幀中的各個幀中的基頻以在所述幀上對基頻變化進行平滑。

2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述低音提取濾波器是具有至少15Hz的低端截止頻率的帶通濾波器。

3.根據權利要求1所述的設備，還包括：響度控制器，基于所述低音部分的感知響度的第一估計和所述虛擬低音信號的感知響度的第二估計而調整所述虛擬低音信號的強度。

4.根據權利要求3所述的設備，其中，所述第一估計基于所述低音部分的聲音壓力水平SPL或功率中的至少一個的估計。

5.根據權利要求3所述的設備，其中，所述響度控制器基于所述低音部分的代表性頻率、所述低音部分的強度、所述虛擬低音信號的代表性頻率和等響度水平數據集合而確定比例因子。

6.根據權利要求5所述的設備，其中，所述低音部分的代表性頻率被確定為所述低音部分內的幾何平均值。

7.根據權利要求1所述的設備，其中，所述變換模塊執行短時傅立葉變換STFT。

8.根據權利要求1所述的設備，其中，所述估計器還估計所述低音聲音的顯著性值，并且其中，如果所述顯著性值不滿足指定標準，則所述虛擬低音信號被強制為0。

9.根據權利要求1所述的設備，其中，所述基頻被限制為所述變換模塊提供的所述集合中的頻率分量之一。

10.根據權利要求1所述的設備，還包括：反向變換模塊，具有耦合到所述加法器的輸出的輸入和耦合到所述音頻輸出裝置的輸入的輸出，執行所述變換模塊執行的變換的逆變換。

11.根據權利要求1所述的設備，其中，所述平滑濾波器實現平滑函數其中，n是當前幀編號的號碼，是F₀的平滑后形式，并且α是濾波器系數。

12.根據權利要求1所述的設備，其中，所述整數倍被確定為

其中，k是所述整數倍，f_l^b是用作所述低音提取濾波器的帶通濾波器的低端截止頻率，f_l^t表示指定最低可接受頻率，并且是返回不小于x的最小整數的向上取整函數。

13.根據權利要求1所述的設備，其中，所述整數倍被確定為

其中，k是所述整數倍，F₀是所述基頻，f_l^t表示指定最低可接受頻率，并且是返回不小于x的最小整數的向上取整函數。