利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2018102905088
申请人: 湖南商学院
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种非盲带宽扩展中高频激励信号的感知重建方法,采用包括高频激励信号感知特征计算模块、信号源选择模块、高频激励信号子带能量计算模块、能量调整模块、激励信号感知恢复模块的感知重建装置进行感知重建,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤1,对原始高频信号进行线性预测分析得到高频线性预测系数LPC和时域高频激励信号Exci_sig_T,对高频激励信号Exci_sig_T进行改进的离散余弦变换即MDCT变换,得到MDCT域内的高频激励信号Exci_sig_F,然后通过所述高频激励信号感知特征计算模块计算MDCT域内高频激励信号Exci_sig_F的谱平坦度SFM和频谱峰态因子SKF,取SFM和SKF比值的对数作为原始高频激励信号的感知特征参数HFEPF;

步骤2,根据步骤1中计算得到的HFEPF的不同阈值,通过所述信号源选择模块选择不同的高频激励信号源,若HFEPF小于α1,选择解码端所提供的低频激励信号,若HFEPF大于等于α1且小于α2,则选择解码端所提供的低频白化激励信号,若HFEPF大于等于α2,则选择随机噪声信号,上述选择得到的高频激励信号源表示为Exci_sig_source,其中0<α1<α2,其值由大量数据统计得到;

步骤3,通过所述高频激励信号子带能量计算模块计算步骤1中MDCT域内原始高频激励信号Exci_sig_F的子带能量,其中子带划分方法采用非均匀划分,共划分为四个子带,若一帧长度为N,则第一个子带长度为1/8N,第二个子带长度为1/8N,第三个子带长度为1/4N,第四个子带长度为1/2N,然后对每个子带计算能量,得到四个子带能量参数Sub_Energy_ori(i),其中i=1,2,3,4;

步骤4,对步骤2中得到的高频激励信号源Exci_sig_source通过所述能量调整模块进行能量调整,调整过程中首先计算高频激励信号源Exci_sig_source的子带能量参数Sub_Energy_sour(i),其中i=1,2,3,4,计算方法与步骤3相同,然后计算步骤3中得到的Subband_Energy_ori(i)和Subband_Energy_sour(i)的比值Sub_Ener_r(i),将Exci_sig_source的每个子带上的信号分别乘以Sub_Ener_r(i)中对应的值得到能量调整后的高频激励信号Exci_Sig_adjust;

步骤5,对步骤4能量调整后的高频激励信号Exci_Sig_adjust通过所述激励信号感知恢复模块进行感知恢复,感知恢复过程如下:设置频谱峰值伸缩因子σ(0≤σ≤3)和噪声调和因子β(0≤β≤10),使用频谱峰值伸缩因子σ对频谱系数进行伸缩,使用噪声调和因子β对频谱系数进行舒适噪声调和,σ和β的取值由高频激励信号的感知特征参数HFEPF控制,得到最终的高频激励信号Exci_Sig_Final。

2.根据权利要求1所述的非盲带宽扩展中高频激励信号的感知重建方法,其特征在于,所述高频激励信号感知特征计算模块,用于计算原始高频激励信号的感知特征参数HFEPF,并将该参数输出到信号源选择模块和激励信号感知恢复模块;

所述信号源选择模块,用于高频激励信号重建的信号源的选择,选择过程中,根据高频激励信号感知特征计算模块计算得到的原始高频激励信号的感知特征参数HFEPF的不同阈值选择激励信号源,激励信号源包括随机噪声信号、低频激励信号、低频白化激励信号,并将选择得到的激励信号源输出到能量调整模块;

所述高频激励信号子带能量计算模块,用于计算原始高频激励信号频率域内的子带能量HFESE,该子带能量被输出到能量调整模块,用于调整信号源选择模块中得到的激励信号源;

所述能量调整模块,用于对信号源选择模块所得到的激励信号源进行能量调整,能量调整所需的参数来自高频激励信号子带能量计算模块输出的子带能量HFESE,并将能量调整后的激励信号输出到激励信号感知恢复模块;

所述激励信号感知恢复模块,用于对能量调整模块所得到的能量调整后的激励信号进行感知恢复,感知恢复过程中使用高频激励信号感知特征计算模块中的感知特征参数HFEPF进行调整。

3.根据权利要求1所述的非盲带宽扩展中高频激励信号的感知重建方法,其特征在于,所述感知特征参数HFEPF用原始高频激励信号在MDCT域内的谱平坦度SFM和频谱峰态因子SKF比值的对数表示。

4.根据权利要求1所述的非盲带宽扩展中高频激励信号的感知重建方法,其特征在于,所述调整的方法为每帧信号乘以对应的原始高频激励信号的子带能量与激励信号源的子带能量的比值。