[發明專利]頻帶擴展方法及裝置

有效

• 申請號: 201711321259.6
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107993672B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 王征韜
• 申請（專利權）人: 騰訊音樂娛樂科技（深圳）有限公司
• 主分類號: G10L21/038
• 分類號: G10L21/038;G10L21/0388;G10L25/24
• 代理公司: 深圳翼盛智成知識產權事務所(普通合伙) 44300
• 代理人: 黃威

本發明實施例提供了一種頻帶擴展方法及裝置，其中，頻帶擴展方法包括：將待處理窄頻帶信號的梅爾頻率倒譜系數輸入第一預設網絡，利用所述第一預設網絡進行頻域包絡預測，得到高頻頻譜包絡；根據預測得到的高頻頻譜包絡將所述待處理窄頻帶信號的低頻頻譜擴展為高頻頻譜；將擴展得到的高頻頻譜進行頻時變換，得到第一目標高頻信號；將所述待處理窄頻帶信號輸入第二預設網絡，利用所述第二預設網絡進行時域插值，得到第二目標高頻信號；將所述第一目標高頻信號和所述第二目標高頻信號輸入第三預設網絡，利用第三預設網絡將所述第一目標高頻信號與所述第二目標高頻信號進行融合，得到目標寬頻帶信號。本發明實施例能夠滿足音樂信號對質量的高要求。

技術領域

本發明實施例涉及音頻處理領域，具體涉及一種頻帶擴展方法及裝置。

背景技術

頻帶擴展是音頻信號處理中常見的技術，該技術通常應用在音頻的編解碼系統中，以提高音頻信號的質量。傳統的面向音頻信號的頻帶擴展技術，基本都是在頻域進行的處理。

音樂信號，相對于普通的音頻信號(例如：語音信號)，具有更高的質量要求，采用傳統的基于頻域的頻帶擴展技術對音樂信號進行頻帶擴展，無法滿足音樂信號對質量的高要求。

發明內容

本發明實施例提供了一種頻帶擴展方法及裝置，能夠滿足音樂信號對質量的高要求。

發明實施例提供的頻帶擴展方法，包括：

將待處理窄頻帶信號的梅爾頻率倒譜系數MFCC輸入第一預設網絡，利用所述第一預設網絡進行頻域包絡預測，得到高頻頻譜包絡；

根據預測得到的高頻頻譜包絡將所述待處理窄頻帶信號的低頻頻譜擴展為高頻頻譜；

將擴展得到的高頻頻譜進行頻時變換，得到第一目標高頻信號；

將所述待處理窄頻帶信號輸入第二預設網絡，利用所述第二預設網絡進行時域插值，得到第二目標高頻信號；

將所述第一目標高頻信號和所述第二目標高頻信號輸入第三預設網絡，利用所述第三預設網絡將所述第一目標高頻信號與所述第二目標高頻信號進行融合，得到目標寬頻帶信號。

發明實施例提供的頻帶擴展裝置，包括：

包絡預測單元，用于將待處理窄頻帶信號的梅爾頻率倒譜系數MFCC輸入第一預設網絡，利用所述第一預設網絡進行頻域包絡預測，得到高頻頻譜包絡；

頻譜擴展單元，用于根據預測得到的高頻頻譜包絡將所述待處理窄頻帶信號的低頻頻譜擴展為高頻頻譜；

頻時變換單元，用于將擴展得到的高頻頻譜進行頻時變換，得到第一目標高頻信號；

時域插值單元，用于將所述待處理窄頻帶信號輸入第二預設網絡，利用所述第二預設網絡進行時域插值，得到第二目標高頻信號；

信號融合單元，用于將所述第一目標高頻信號和所述第二目標高頻信號輸入第三預設網絡，利用所述第三預設網絡將所述第一目標高頻信號與所述第二目標高頻信號進行融合，得到目標寬頻帶信號。

本發明實施例中，在對窄頻帶信號進行頻帶擴展時，可以在頻域對待處理窄頻帶信號進行一次頻帶擴展處理，得到一個處理結果，再在時域對待處理窄頻帶信號進行一次頻帶擴展處理，得到另一個處理結果，將兩個處理結果進行融合得到最終的頻帶擴展信號。針對低質量的音樂信號，可以聯合頻域和時域，對其進行頻帶擴展，以此提高擴展后的信號的質量，可以修復頻帶過窄帶來的音質差的問題，滿足音樂信號對質量的高要求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。