使用复数数据的音频处理方法及用于执行该方法的装置与流程

以下描述涉及用于处理音频信号的设备和方法。

背景技术：

1、音频编码是用于压缩音频信号并发送压缩的音频信号的技术。音频编码经过几代的发展，压缩性能已得到改善。

2、第一代运动图像专家组(mpeg)的音频编码技术是通过基于人类心理声学模型设计量化器并压缩数据以最小化声音质量的感知损失而开发的。

3、第二代mpeg-2高级音频编码(aac)的音频编码技术具有一些结构约束，其需要组合正交镜像滤波器组(qmf)和修改的离散余弦变换(mdct)的变换混合频率的过程，以便提供与现有层的向后兼容性。

4、作为第三代mpeg音频编码技术的mpeg-4参数编码技术已经在低比特率下实现了显著的可压缩性，但是仍然需要aac 128kbps来提供高声音质量。

5、已经开发了作为第四代mpeg音频编码技术的统一语音和音频编码(usac)技术，以改善先前在mpeg中未处理的低比特率音频的声音质量。

技术实现思路

1、技术解决方案

2、根据实施例的一种音频信号处理设备包括：接收器，被配置为接收与压缩音频信号对应的比特流；以及处理器。处理器可以被配置为通过对比特流的实数数据或比特流的复数数据执行反量化来生成实数恢复信号或复数恢复信号，通过对实数恢复信号或复数恢复信号执行频域噪声整形(fdns)合成来生成实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果，并且通过对实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果执行频率到时间变换来生成恢复音频信号。

3、处理器可以被配置为通过基于相同的缩放因子对实数数据和复数数据执行反量化来生成复数恢复信号。

4、处理器可以被配置为通过基于第一开关控制信号控制第一开关来对复数恢复信号执行时间噪声整形(tns)合成或fdns合成。

5、当复数恢复信号是tns残差信号时，处理器可以被配置为对复数恢复信号执行tns合成，并对tns合成的结果执行fdns合成。

6、当复数恢复信号是fdns残差信号时，处理器被配置为对复数恢复信号执行复数fdns合成。

7、处理器可以被配置为通过基于第二开关控制信号控制第二开关来对比特流执行复数反量化或实数反量化。

8、处理器可以被配置为对频率到时间变换的结果执行切换补偿。

9、处理器可以被配置为确定频率到时间变换的结果的与当前帧对应的信号是否为时域混叠(tda)信号，并且基于确定所述信号是否为tda信号的结果来执行重叠相加。

10、处理器可以被配置为确定频率到时间变换的结果的与先前帧对应的信号是否为tda信号，并基于确定与先前帧对应的信号是否为tda信号的结果来执行重叠相加。

11、根据实施例的一种处理音频信号的方法可以包括：接收与压缩音频信号对应的比特流，通过对比特流的实数数据或比特流的复数数据执行反量化来生成实数恢复信号或复数恢复信号，通过对实数恢复信号或复数恢复信号执行频域噪声整形(fdns)合成来生成实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果，以及通过对实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果执行频率到时间变换来生成恢复音频信号。

12、生成实数恢复信号或复数恢复信号可以包括通过基于相同的缩放因子对实数数据和复数数据执行反量化来生成复数恢复信号。

13、生成实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果可以包括通过基于第一开关控制信号控制第一开关来对复数恢复信号执行时间噪声整形(tns)合成或fdns合成。

14、对复数恢复信号执行tns合成或fdns合成可以包括：当复数恢复信号是tns残差信号时，对复数恢复信号执行tns合成，并对tns合成的结果执行fdns合成。

15、生成实数fdns合成的结果或复数fdns合成的结果可以包括：当复数恢复信号是fdns残差信号时，对复数恢复信号执行复数fdns合成。

16、生成实数恢复信号或复数恢复信号可以包括通过基于第二开关控制信号控制第二开关来对比特流执行复数反量化或实数反量化。

17、音频信号处理方法还可以包括对频率到时间变换的结果执行切换补偿。

18、执行切换补偿可以包括：确定频率到时间变换的结果的与当前帧对应的信号是否为时域混叠(tda)信号，以及基于确定所述信号是否为tda信号的结果来执行重叠相加。

19、基于确定所述信号是否是tda信号的结果执行重叠相加可包括：确定频率到时间变换的结果的与先前帧对应的信号是否为tda信号，以及基于确定与先前帧对应的信号是否为tda信号的结果来执行重叠相加。

20、根据另一实施例的一种音频信号处理设备可以包括被配置为接收音频信号的接收器和处理器。处理器可以被配置为通过对音频信号执行时间到频率变换来生成实数变换频谱或复数变换频谱，通过对实数变换频谱或复数变换频谱执行频域噪声整形(fdns)分析来生成实数残差信号或复数残差信号，并且通过对实数残差信号或复数残差信号执行量化来生成与压缩音频信号对应的比特流。

技术特征：

1.一种音频信号处理设备，包括：

2.根据权利要求1所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为通过基于相同的缩放因子对所述实数数据和所述复数数据执行反量化来生成所述复数恢复信号。

3.根据权利要求1所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为通过基于第一开关控制信号控制第一开关来对所述复数恢复信号执行时间噪声整形tns合成或所述fdns合成。

4.根据权利要求3所述的音频信号处理设备，其中，当所述复数恢复信号是tns残差信号时，所述处理器被配置为对所述复数恢复信号执行所述tns合成，并对所述tns合成的结果执行所述fdns合成。

5.根据权利要求1所述的音频信号处理设备，其中，当所述复数恢复信号是fdns残差信号时，所述处理器被配置为对所述复数恢复信号执行所述复数fdns合成。

6.根据权利要求1所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为通过基于第二开关控制信号控制第二开关来对所述比特流执行复数反量化或实数反量化。

7.根据权利要求1所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为对所述频率到时间变换的结果执行切换补偿。

8.根据权利要求7所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为：

9.根据权利要求8所述的音频信号处理设备，其中，所述处理器被配置为：

10.一种处理音频信号的方法，所述方法包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述实数恢复信号或所述复数恢复信号包括：通过基于相同的缩放因子对所述实数数据和所述复数数据执行反量化来生成所述复数恢复信号。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述实数fdns合成的结果或所述复数fdns合成的结果包括：通过基于第一开关控制信号控制第一开关来对所述复数恢复信号执行时间噪声整形tns合成或所述fdns合成。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述复数恢复信号执行所述tns合成或所述fdns合成包括：

14.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述实数fdns合成的结果或所述复数fdns合成的结果包括：当所述复数恢复信号是fdns残差信号时，对所述复数恢复信号执行所述复数fdns合成。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述实数恢复信号或所述复数恢复信号包括：通过基于第二开关控制信号控制第二开关来对所述比特流执行复数反量化或实数反量化。

16.根据权利要求10所述的方法，还包括：对所述频率到时间变换的结果执行切换补偿。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，执行所述切换补偿包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中，基于确定所述信号是否为所述tda信号的结果来执行所述重叠相加包括：

19.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在由处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求10至18中任一项所述的方法。

20.一种音频信号处理设备，包括：

技术总结公开了一种音频信号处理装置和方法。根据一个实施例的音频信号处理装置包括：接收器，用于接收与压缩音频信号对应的比特流；以及处理器，对比特流的实数数据或比特流的复数数据执行反量化以生成实数重构信号或复数重构信号，对实数重构信号或复数重构信号执行实数频域噪声整形(FDN S)合成以生成实数FDNS合成的结果或复数FDNS合成的结果，并且对实数FDNS合成结果或复数FDNS合成结果执行频率到时间变换以生成重构音频信号。技术研发人员：白承权,成锺模,李泰辰,林宇泽,张仁瑄,赵炳澔受保护的技术使用者：韩国电子通信研究院技术研发日：技术公布日：2024/5/27