[發明專利]信號處理裝置及信號處理方法

有效

• 申請號: 201910575299.6
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN112152589B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 杜博仁;張嘉仁;曾凱盟
• 申請（專利權）人: 宏碁股份有限公司
• 主分類號: H03H17/00
• 分類號: H03H17/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 羅英;臧建明

本發明實施例提出一種信號處理裝置及信號處理方法，其適用于有限脈沖濾波器。在此方法中，對輸入信號取樣，以取得此輸入信號的數個取樣值。自(2L+1)個濾波器系數中取得(N+L+1)個系數。L及N是正整數，且L大于N。依據這(N+L+1)個系數對該些取樣值運算以得出輸出信號。藉此，在延遲長度為N個的情況下，輸出信號在通帶內的能量可接近或等于輸入信號的能量。

技術領域

本發明涉及一種有限脈沖響應(Finite Impulse Response，FIR)濾波技術，尤其涉及一種應用有限脈沖響應濾波的信號處理裝置及信號處理方法。

背景技術

在現有音頻處理技術中，將先在前端調整等化器(equalizer，EQ)以平衡雙聲道音場，再將調整好的信號提供給音效處理技術(杜比(Dolby)或數字影音系統(DigitalTheater System，DTS)使用。為了提供完整的信號給音效處理技術來進行合適的調整，有限脈沖響應濾波器是經常被用來調整等化器的技術，從而達到穩定且不造成信號扭曲的功效。

然而，使用有限脈沖響應濾波器恐會面臨某種特殊狀況，此狀況需要較高階數才能達到較理想效果。具有較銳利的頻率選擇能力的理想濾波器對信號濾波后在通帶內的能量應該與輸入信號維持不變，且通帶以外最好是沒有信號且其能量應為負無窮大。在傳統的有限脈沖響應濾波器應用上，為了使通帶內的能量越大且通帶外的能量越小，結果通常會伴隨著較長時間延遲的問題。若影片的速度和聲音的延遲超過10毫秒(ms)，使用者很容易察覺聲音的延遲情況。此外，音效處理技術也需要5毫秒以上的延遲時間。由此可知，維持通帶內能量強度并能同時減少時間延遲是相關研究人員努力的目標之一。

發明內容

本發明提供一種信號處理裝置、信號處理方法及非暫態電腦可讀取記錄媒體，其可在低延遲時間下維持通帶(pass band)內的信號能量。

本發明實施例的信號處理方法，其適用于有限脈沖響應(FIR)濾波器。此信號處理方法包括下列步驟：對輸入信號取樣，以取得此輸入信號的數個取樣值。自(2L+1)個濾波器系數中取得(N+L+1)個系數。L及N是正整數，且L大于N。依據這(N+L+1)個系數對該些取樣值運算以得出輸出信號。

本發明實施例的信號處理裝置，其適用于有限脈沖響應(FIR)濾波器。此信號處理裝置包括存儲器及處理器。存儲器用以存儲輸入信號。處理器耦接存儲器，并經配置用以執行下列步驟：對輸入信號取樣，以取得此輸入信號的數個取樣值。自(2L+1)個濾波器系數中取得(N+L+1)個系數。L及N是正整數，且L大于N。依據這(N+L+1)個系數對該些取樣值運算以得出輸出信號。

本發明實施例的非暫態電腦可讀取記錄媒體，其記錄電腦程序碼，并經由處理器載入以執行以下步驟：對輸入信號取樣，以取得此輸入信號的數個取樣值。自(2L+1)個濾波器系數中取得(N+L+1)個系數。L及N是正整數，且L大于N。依據這(N+L+1)個系數對該些取樣值運算以得出輸出信號。

基于上述，本發明實施例的信號處理裝置、信號處理方法及非暫態電腦可讀取記錄媒體，對(2L+1)個濾波器系數中提取(L+N+1)個系數，以維持N點的遲延時間，并使通帶內的能量接近或等于輸入信號的能量。例如，延遲時間為2.5毫秒左右，取樣頻率48千赫茲(KHz)換算為延遲120個取樣點，則本發明實施例仍可在通帶內維持較高的能量。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是依據本發明一實施例的信號處理裝置的元件方塊圖。

圖2是依據本發明一實施例的信號處理方法的流程圖。

圖3是使用傳統有限脈沖響應濾波器的取樣點-能量圖。

圖4是應用本發明一實施例后的取樣點-能量圖。