CN105992100B - 一种音频均衡器预置集参数的确定方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法及装置，用以在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，减少各级二阶IIR滤波器定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD。音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法，包括：利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合；调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件；根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对第一参数集合和第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为AEQ预置集参数。

Description

一种音频均衡器预置集参数的确定方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法及装置。
背景技术
音频均衡器(Audio Equalizer，AEQ)通常用来对音频信号中不同频率分量进行增强或减弱等调节处理，以便根据用户的听觉爱好来改变音频信号的音色，从而改善用户的主观收听经历。参量型数字AEQ在原理上等效于一个高阶无限脉冲响应(Infinite ImpulseResponse，IIR)滤波器，该高阶IIR滤波器的频率响应由该高阶IIR滤波器的传递函数唯一确定。
该高阶IIR滤波器在数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片上定点实现时，也即采用定点型数据表示浮点型数据实现时滤波器系数的量化误差会使AEQ模型的实际频率响应偏离预先的理论设计；为减少滤波器系数量化误差的影响，现有技术中提出将该高阶IIR滤波器分解成若干个二阶IIR滤波器之级联来实现。在数学上，AEQ可表达为具有下述传递函数的高阶IIR滤波器：
N≥M，{bk}和{ak}为滤波器的系数。
上式可以分解成如下形式：其中K为(N+1)/2的整数部分，它代表二阶IIR滤波器的总个数。Hk(z)为第k级的二阶IIR滤波器，其传递函数为：这里{bki，i＝0，1，2}和{aki，i＝1，2}是第k级二阶IIR滤波器的系数，其定义了第k级二阶IIR滤波器频率幅度曲线。全体二阶IIR滤波器系数的集合{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，…，K}构成AEQ的预置集(Preset)参数，该预置集参数定义了AEQ的系统频响幅度曲线。
但是，对于一个给定的AEQ预置集参数，由于每级二阶IIR滤波器定点运算过程可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)增大，由此影响AEQ的性能，特别是在高保真(High-Fidelity，HiFi)的应用情况。
综上所述，现有技术中对于给定的AEQ预置集参数，也即给定了各级二阶IIR滤波器的系数，二阶IIR滤波器的频响幅度曲线随之确定，在定点运算过程中，二阶IIR滤波器的定点运算输出均可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的THD增大，影响AEQ的性能。
发明内容
本发明实施例提供了一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法及装置，用以在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，减少各级二阶IIR滤波器定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法，该方法包括：获取预设的所述AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，所述AEQ频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的上述方法中，通过预设的AEQ预置集参数确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，例如：在保持AEQ频响幅度曲线不变的同时，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中频点处的频率响应之和小于或等于第一预设阈值，并根据各级IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对预置集参数中的参数进行调节，与现有技术中各级IIR滤波器定点运算过程中可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的THD增大相比，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，通过调节各级IIR滤波器的频响增益，减少各级IIR滤波器定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，在根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，该方法还包括：确定所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将所述AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离；其中，利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体为：当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，在所述AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，在所述平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：利用所述AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，所述AEQ频响幅度曲线在所述第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；将所述第二频点集合在全集中的补集确定为所述第一频点集合，其中，所述全集为所述AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，所述预设条件包括：条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值；条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于所述AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，预设的所述AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；在获取预设的所述AEQ预置集参数之后，根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，该方法还包括：将所述第一参数集合和所述第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；在根据各级IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节之后，在将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数之前，该方法还包括：将所述调节后的第一参数集合和所述调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为相应的定点型；其中，根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：根据所述第一参数集合和所述第二参数集合中的浮点型参数确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级IIR滤波器的频响幅度曲线；所述将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数，具体为：将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的定点型参数确定为所述AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定装置，包括：获取单元，用于获取预设的所述AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；第一处理单元，连接至所述获取单元，用于根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；以及利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，所述AEQ频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；第二处理单元，连接至所述第一处理单元，用于调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；以及根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的上述装置中，通过预设的AEQ预置集参数确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，例如：在保持AEQ频响幅度曲线不变的同时，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中频点处的频率响应之和小于或等于第一预设阈值，并根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对预置集参数中的参数进行调节，与现有技术中各级二阶IIR滤波器定点运算过程中可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的THD增大相比，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，通过调节各级IIR滤波器的频响增益，减少各级IIR滤波器的定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述第一处理单元在根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，还用于：确定所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将所述AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离；其中，所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体为：当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，所述第一处理单元在所述AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，所述第一处理单元在所述平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，所述AEQ频响幅度曲线在所述第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；所述第一处理单元将所述第二频点集合在全集中的补集确定为所述第一频点集合，其中，所述全集为所述AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，所述预设条件包括：条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数；条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于所述AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，预设的所述AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；在所述获取单元获取预设的所述AEQ预置集参数之后，所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，所述第一处理单元还用于：将所述第一参数集合和所述第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；所述第二处理单元在根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节之后，将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数之前，所述第二处理单元还用于：将所述调节后的第一参数集合和所述调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为相应的定点型；其中，所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合中的浮点型参数确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；所述第二处理单元将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数，具体为：所述第二处理单元将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的整型参数确定为所述AEQ预置集参数。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法的流程示意图；
图2A-图2D为本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法的原理示意图；
图3A-图3D为本发明实施例提供的另一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法的原理示意图；
图4A-图4D为本发明实施例提供的又一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法的原理示意图；
图5为本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法及装置的具体实施方式进行详细地说明。
需要说明的是，本发明实施例中提到的所有频响幅度曲线中的幅度均以分贝(dB)为单位。高阶IIR滤波器可以分解为若干个低阶IIR滤波器的级联形式，低阶IIR滤波器一般指二阶IIR滤波器，当然，本领域技术人员应当理解的是，当二阶IIR滤波器中的一些参数为零时也可以转变为一阶IIR滤波器。本发明实施例中，低阶IIR滤波器均以二阶IIR滤波器为例进行说明。
对于给定的采样频率fs(Hz)和预置集参数{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，…，K}，AEQ的系统频响函数GAEQ(f)为：其中Gk(f)为AEQ第k级二阶IIR滤波器的频响函数，它为：其中，f为声音频率，fs为采样频率，则AEQ频响幅度曲线为：这里Lk(f)为AEQ第k级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：Lk(f)＝20log10|Gk(f)|。对第k级二阶IIR滤波器而言，给定其频率f’的0dBFS正弦声调输入信号，如果Lk(f’)>0dB，那么其输出将产生溢出。
对于给定的预置集参数，为了减少AEQ系统各级二阶IIR滤波器在定点运算过程中的溢出，本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法，如图1所示，该方法包括：
步骤102，获取预设的AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；
步骤104，根据第一参数集合和第二参数集合确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；
步骤106，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，AEQ频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；
步骤108，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；
步骤110，根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对第一参数集合和第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的方法中，通过预设的AEQ预置集参数确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，例如：在保持AEQ频响幅度曲线不变的同时，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中频点处的频率响应之和小于或等于第一预设阈值，并根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对预置集参数中的参数进行调节，与现有技术中各级二阶IIR滤波器定点运算过程中可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的THD增大相比，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，通过调节各级二阶IIR滤波器的频响增益，减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
具体实施时，预置集参数为{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，…，K}，包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合{ak1，ak2，k＝1，2，…，K}和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合{bk0，bk1，bk2，k＝1，2，…，K}，获取预设的AEQ预置集参数之后便可根据第一参数集合和第二参数集合确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线。
利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，AEQ频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值，也即在AEQ频响幅度曲线中确定频率响应小于或等于第一预设阈值的点对应的频点，其中，第一预设阈值可以为零分贝，也可以根据AEQ系统要求进行设定，则AEQ频响幅度曲线在第一频点集合中各个频点处的频率响应小于或等于第一预设阈值。当然，AEQ频响幅度曲线不同，确定第一频点集合的方法也不相同。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，在根据第一参数集合和第二参数集合确定AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，该方法还包括：确定AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离，其中，预设方向为纵轴负方向。
利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，分为以下两种情况，具体来说：
情况一、当AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，在AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；
情况二、当AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，在平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
具体来说，第二预设阈值可以取值为零分贝，也可以根据AEQ系统要求进行设定，确定AEQ频响幅度曲线质心的方法有很多，此处不再赘述，作为较为具体的实施例，本发明实施例可以采用另一种方式确定AEQ频响幅度曲线是否需要向预设方向平移预设距离。
首先，计算出AEQ频响幅度曲线的最大值和最小值，Lmax＝maxf∈[0，fs/2]{LAEQ(f)}，Lmin＝minf∈[0，fs/2]{LAEQ(f)}，其中，f为声音频率，fs为采样频率，根据奈奎斯特理论，采样频率高于声音频率最高频率的两倍时，才能将数字信号表示的声音还原为原来的声音，因此f∈[0，fs/2]。
构造鉴别变量ratio：ratio＝(0-Lmin)/(Lmax-Lmin)，当鉴别变量ratio大于判决门限时，依据情况一进行处理；当鉴别变量ratio小于或等于判决门限时，依据情况二进行处理，其中，判决门限的取值范围为(0,1/2)，优选的取值范围为[1/8,1/4]。
当鉴别变量ratio小于或等于判决门限时，将AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离，向预设方向平移包括向下平移，预设距离可以根据AEQ频响幅度曲线的最大值和最小值进行计算，不同的实施例中的计算方法可以不同，但均应保证平移后的AEQ频响幅度曲线的鉴别变量ratio大于判决门限。作为较为具体的实施例，预设距离δ＝Lmin+λ×(Lmax-Lmin)，其中，λ为控制因子参数，λ的取值范围为[0,1]，优选的取值范围为[0.4,0.6]。
需要说明的是，本发明实施例中将AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离，仅仅是为了利用平移后的AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，在调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应时，仍然是调节用于合成原始AEQ频响幅度曲线(也即平移前的AEQ频响幅度曲线)的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：利用AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，AEQ频响幅度曲线在第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；将第二频点集合在全集中的补集确定为第一频点集合，其中，全集为AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
具体实施时，以第一预设阈值为零分贝为例进行说明，确定AEQ频响幅度曲线中频率响应小于或等于零分贝的频点时，可以先确定AEQ频响幅度曲线中大于零分贝的频点，组成第二频点集合，然后在全集中计算第二频点集合的补集即为第一频点集合，全集为AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。当第一频点集合中的频点数量大于第二频点集合中的频点数量时，能够减少运算量。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，预设条件包括：条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值；条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
具体实施时，对各级二阶IIR滤波器在第一频点集合中频点处的频率响应进行调节，使得各级二阶IIR滤波器在第一频点集合中频点处的频率响应同时满足条件一、条件二和条件三，也即保持AEQ频响幅度曲线不变的情况下，使得各级二阶IIR滤波器在第一频点集合中频点处的定点运算输出不溢出，以减少非线性失真，降低AEQ的总谐波失真，提升AEQ的性能，其中，第三预设阈值小于或等于第一预设阈值，优选地，第三预设阈值等于第一预设阈值。
作为一个较为具体的实施例，如图2A所示，横轴表示频率f，纵轴表示频率响应，假设给定预设的预置集参数{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，包括第一参数集合{ak1，ak2，k＝1，2，3}和第二参数集合{bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，对于f∈[0，fs/2]，均有LAEQ(f)≤0dB，也即AEQ频响幅度曲线中各频点的频率响应均在0dB以下，则鉴别变量ratio：ratio＝(0-Lmin)/(Lmax-Lmin)，由于Lmax等于0，则鉴别变量等于1，大于判决门限(从图2A中可以看出，AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应必然小于0dB)，则利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，第一频点集合为AEQ频响幅度曲线中频率响应小于0dB的频点的集合，则第一频点集合为全集，LAEQ(f)由三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线合成，分别为L1(f)、L2(f)和L3(f)，从图2A中可以看出L1(f)、L1(f)+L2(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均大于0dB，将可能会产生非线性失真，致使AEQ的THD增大。对各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线进行调节，以减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出，降低AEQ的THD，具体来说：
调节三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线时，首先要保证调整后的第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在各频点的频率响应小于或等于0dB，如图2B所示，即将第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线向下(纵轴负方向)平移2个单位距离，平移到图2B所示L1＇(f)的位置，从图2B中可以看出，L1＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB。
然后保证以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于0dB，从图2B中可以看出，L1＇(f)和L2(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和的最大值为1，则要保证调节后的L1(f)和L2(f)的频率幅度曲线在第一频点集合中各频点处的频率响应之和小于或等于0dB，L2(f)需要向下移动1个单位距离，如图2C所示，即将L2(f)移动到如图2C所示的L2＇(f)的位置，从图2C可以看出，L1＇(f)和L2＇(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和小于或等于0dB。
最后，调节第三级IIR滤波器的频响幅度曲线，使得三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，如图2D所示，由于第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L1(f)向下平移2个单位距离，第二级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L2(f)向下平移1个单位距离，为了三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，则第三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线应向上(纵轴正方向)移动3个单位距离，即移动到图2D所示的L3＇(f)的位置。从图2D中可以看出，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，L1＇(f)、L1＇(f)+L2＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB，减少了非线性失真，降低了AEQ的THD。
当将L1(f)、L2(f)和L3(f)移动到图2D所示的L1＇(f)、L2＇(f)和L3＇(f)的位置时，L1(f)的调节量为-2，L2(f)的调节量为-1，L3(f)的调节量为3，由于Lk(f)＝20log10|Gk(f)|，则对第一参数集合和第二参数集合进行调节时，假设调节后的第一参数集合为：{a＇k1，a＇k2，k＝1，2，3}，第二参数集合为：{b＇k0，b＇k1，b＇k2，k＝1，2，3}则有[a＇k1，a＇k2]＝[ak1，ak2]，[b＇k0，b＇k1，b＇k2]＝[bk0，bk1，bk2]×100.05δk，其中，k＝1，2，3，δk为各级二阶IIR滤波器频响幅度曲线的调节量。
作为另一较为具体的实施例，如图3A所示，横轴表示频率f，纵轴表示频率响应，假设给定预设的预置集参数{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，包括第一参数集合{ak1，ak2，k＝1，2，3}和第二参数集合{bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，对于f∈[0，fs/2]，对于某些频点LAEQ(f)≤0dB，而对于另一些频点LAEQ(f)＞0dB，则鉴别变量ratio：ratio＝(0-Lmin)/(Lmax-Lmin)，图3A所示的AEQ频响幅度曲线中Lmax＝1，Lmin＝-3，则鉴别变量ratio＝3/4，大于判决门限(从图3A中可以看出，AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于0dB)，则利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，第一频点集合为AEQ频响幅度曲线中频率响应小于0dB的频点的集合，则首先确定第二频点集合D＝{f：LAEQ(f)＞0}，则第一频点集合为D的补集，即图3A中区域302中AEQ频响幅度曲线的频点，LAEQ(f)由三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线合成，分别为L1(f)、L2(f)和L3(f)，从图3A中可以看出L1(f)、L1(f)+L2(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均大于0dB，将可能会产生非线性失真，致使AEQ的THD增大。对各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线进行调节，以减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出，降低AEQ的THD，具体来说：
调节三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线时，首先要保证调整后的第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中各频点的频率响应小于或等于0dB，如图3B所示，即将第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线向下(纵轴负方向)平移1个单位距离，平移到图3B所示L1＇(f)的位置，从图3B中可以看出，L1＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB。
然后保证以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于0dB，从图3B中可以看出，L1＇(f)和L2(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和的最大值为2，则要保证调节后的L1(f)和L2(f)的频率幅度曲线在第一频点集合中各频点处的频率响应之和小于或等于0dB，L2(f)需要向下移动2个单位距离，如图3C所示，即将L2(f)移动到如图3C所示的L2＇(f)的位置，从图3C可以看出，L1＇(f)和L2＇(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和小于或等于0dB。
最后，调节第三级IIR滤波器的频响幅度曲线，使得三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，如图3D所示，由于第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L1(f)向下平移1个单位距离，第二级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L2(f)向下平移2个单位距离，为了三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，则第三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线应向上(纵轴正方向)移动3个单位距离，即移动到图3D所示的L3＇(f)的位置。从图3D中可以看出，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，L1＇(f)、L1＇(f)+L2＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB，减少了非线性失真，降低了AEQ的THD。
当将L1(f)、L2(f)和L3(f)移动到图3D所示的L1＇(f)、L2＇(f)和L3＇(f)的位置时，L1(f)的调节量为-1，L2(f)的调节量为-2，L3(f)的调节量为3，由于Lk(f)＝20log10|Gk(f)|，则对第一参数集合和第二参数集合进行调节时，假设调节后的第一参数集合为：{a＇k1，a＇k2，k＝1，2，3}，第二参数集合为：{b＇k0，b＇k1，b＇k2，k＝1，2，3}则有[a＇k1，a＇k2]＝[ak1，ak2]，[b＇k0，b＇k1，b＇k2]＝[bk0，bk1，bk2]×100.05δk，其中，k＝1，2，3，δk为各级二阶IIR滤波器频响幅度曲线的调节量。
作为又一较为具体的实施例，如图4A所示，横轴表示频率f，纵轴表示频率响应，假设给定预设的预置集参数{ak1，ak2，bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，包括第一参数集合{ak1，ak2，k＝1，2，3}和第二参数集合{bk0，bk1，bk2，k＝1，2，3}，对于f∈[0，fs/2]，LAEQ(f)＞0dB，则鉴别变量ratio：ratio＝(0-Lmin)/(Lmax-Lmin)，图4A所示的AEQ频响幅度曲线中Lmax＝4，Lmin＝0，则鉴别变量ratio＝0，小于判决门限(从图4A中可以看出，AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于0dB)，则需要将AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离，以利用平移后的AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，从图4A中可以看出，原始的AEQ频响幅度曲线(未平移的AEQ频响幅度曲线)中第一频点集合为空集，需要将AEQ频响幅度曲线向下平移预设距离，预设距离δ＝Lmin+λ×(Lmax-Lmin)，其中，λ为控制因子参数，λ的取值范围为[0,1]，优选的取值范围为[0.4,0.6]，例如：λ＝0.5，则预设距离δ＝2，将LAEQ(f)平移到图4A中LAEQ＇(f)所在的位置，则利用平移后的AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，第一频点集合为AEQ频响幅度曲线中频率响应小于0dB的频点的集合，首先确定第二频点集合D＝{f：LAEQ＇(f)＞0}，则第一频点集合为D的补集，即图4A中区域402中AEQ频响幅度曲线的频点，LAEQ(f)由三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线合成，分别为L1(f)、L2(f)和L3(f)，从图4A中可以看出L1(f)、L1(f)+L2(f)、L1(f)+L2(f)+L3(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均大于0dB，将可能会产生非线性失真，致使AEQ的THD增大。对各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线进行调节，以减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出，降低AEQ的THD，具体来说：
调节三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线时，首先要保证调整后的第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中各频点的频率响应小于或等于0dB，如图4B所示，即将第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线向下(纵轴负方向)平移2个单位距离，平移到图4B所示L1＇(f)的位置，从图4B中可以看出，L1＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB。
然后保证以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于0dB，从图4B中可以看出，L1＇(f)和L2(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和的最大值为4，则要保证调节后的L1(f)和L2(f)的频率幅度曲线在第一频点集合中各频点处的频率响应之和小于或等于0dB，L2(f)需要向下移动4个单位距离，如图4C所示，即将L2(f)移动到如图4C所示的L2＇(f)的位置，从图4C可以看出，L1＇(f)和L2＇(f)在第一频点集合中各个频点处的频率响应之和小于或等于0dB。
最后，调节第三级IIR滤波器的频响幅度曲线，使得三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，如图4D所示，由于第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L1(f)向下平移2个单位距离，第二级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线L2(f)向下平移4个单位距离，为了三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应，则第三级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线应向上(纵轴正方向)移动6个单位距离，即移动到图4D所示的L3＇(f)的位置。从图4D中可以看出，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，L1＇(f)、L1＇(f)+L2＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均小于或等于0dB，虽然L1＇(f)+L2＇(f)+L3＇(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应大于0dB，但是与图4A中L1(f)、L1(f)+L2(f)、L1(f)+L2(f)+L3(f)在第一频点集合中各频点处的频率响应均大于0dB相比，减少了非线性失真，降低了AEQ的THD。
当将L1(f)、L2(f)和L3(f)移动到图4D所示的L1＇(f)、L2＇(f)和L3＇(f)的位置时，L1(f)的调节量为-2，L2(f)的调节量为-4，L3(f)的调节量为6，由于Lk(f)＝20log10|Gk(f)|，则对第一参数集合和第二参数集合进行调节时，假设调节后的第一参数集合为：{a＇k1，a＇k2，k＝1，2，3}，第二参数集合为：{b＇k0，b＇k1，b＇k2，k＝1，2，3}则有[a＇k1，a＇k2]＝[ak1，ak2]，[b＇k0，b＇k1，b＇k2]＝[bk0，bk1，bk2]×100.05δk，其中，k＝1，2，3，δk为各级二阶IIR滤波器频响幅度曲线的调节量。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的方法中，预设的AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；在获取预设的AEQ预置集参数之后，根据第一参数集合和第二参数集合确定AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，该方法还包括：将第一参数集合和第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；在根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对第一参数集合和第二参数集合进行调节之后，在将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为AEQ预置集参数之前，该方法还包括：将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为相应的定点型；其中，根据第一参数集合和第二参数集合确定AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：根据第一参数集合和第二参数集合中的浮点型参数确定AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为AEQ预置集参数，具体为：将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的定点型参数确定为AEQ预置集参数。
具体实施时，将预置集参数中的参数由定点型转换为浮点型，以及将调节后的参数由浮点型转换为定点型的方法有很多，可以采用现有技术中的方式，根据实际情况灵活选择。
作为较为具体的实施例，假设定点型采用Q15格式，Q格式表示为：Q m.n，用m比特表示整数部分，n比特表示小数部分，共需要m+n+1位来表示这个数据，多余的一位用作符号位。假设小数点在n位的左边(从右向左数)，从而确定小数的精度，例如：Q15表示小数部分有15位，一个short型数据，占2个字节，最高位是符号位，后面15位是小数位，假设小数点在第15位左边，则表示的范围是：-1<X<0.9999。
浮点型数据转化为Q15，将数据乘以2^15；Q15数据转化为浮点数据，将数据除以2^15。例如：假设数据存储空间为2个字节，0.333×2^15＝10911＝0x2A9F，0.333的所有运算就可以用0x2A9F表示，同理，10911×2^(-15)＝0.332977。
本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定装置，如图5所示，包括：获取单元502，用于获取预设的所述AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；第一处理单元504，连接至获取单元502，用于根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；以及利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，所述AEQ频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；第二处理单元506，连接至第一处理单元504，用于调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；以及根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的装置中，通过预设的AEQ预置集参数确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，例如：在保持AEQ频响幅度曲线不变的同时，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中频点处的频率响应之和小于或等于第一预设阈值，并根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对预置集参数中的参数进行调节，与现有技术中各级二阶IIR滤波器定点运算过程中可能发生溢出现象，产生非线性失真，使得AEQ的THD增大相比，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，通过调节各级二阶IIR滤波器的频响增益，减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，第一处理单元504在根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，还用于：确定所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将所述AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离；其中，第一处理单元504利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体为：当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，第一处理单元504在所述AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，第一处理单元504在所述平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，第一处理单元504利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：第一处理单元504利用所述AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，所述AEQ频响幅度曲线在所述第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；第一处理单元504将所述第二频点集合在全集中的补集确定为所述第一频点集合，其中，所述全集为所述AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，所述预设条件包括：条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值；条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于所述AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的装置中，预设的所述AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；在获取单元502获取预设的所述AEQ预置集参数之后，第一处理单元504根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，第一处理单元504还用于：将所述第一参数集合和所述第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；第二处理单元506在根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节之后，将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数之前，第二处理单元506还用于：将所述调节后的第一参数集合和所述调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为相应的定点型；其中，第一处理单元504根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：第一处理单元504根据所述第一参数集合和所述第二参数集合中的浮点型参数确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；第二处理单元506将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数，具体为：第二处理单元506将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的定点型参数确定为所述AEQ预置集参数。
本发明实施例提供的音频均衡器AEQ预置集参数的确定装置可以作为AEQ的一部分，集成在音频均衡器AEQ中，其中，获取单元502可以采用接收机或信号接收器等，第一处理单元504可以采用CPU处理器等，第二处理单元可以采用CPU处理器等，当然，第一处理单元504和第二处理单元506可以使用同一CPU处理器，也可以使用不同的CPU处理器。
综上所述，本发明实施例提供的一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法及装置，通过预设的AEQ预置集参数确定AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，利用AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，例如：在保持AEQ频响幅度曲线不变的同时，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在第一频点集合中频点处的频率响应之和小于或等于第一预设阈值，并根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对预置集参数中的参数进行调节，在AEQ频响幅度曲线保持不变的同时，通过调节各级二阶IIR滤波器的频响增益，减少各级二阶IIR滤波器的定点运算输出的溢出现象，减少非线性失真，从而降低AEQ系统的THD，提高AEQ系统的性能。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定方法，其特征在于，该方法包括：
获取预设的所述AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；
根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级无限脉冲响应二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；
利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，所述AEQ频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；
调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；
根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数；
其中，所述预设条件包括：
条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值；
条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；
条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于所述AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，该方法还包括：确定所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将所述AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离；
其中，利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体为：
当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，在所述AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；
当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，在所述平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：
利用所述AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，所述AEQ频响幅度曲线在所述第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；
将所述第二频点集合在全集中的补集确定为所述第一频点集合，其中，所述全集为所述AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，预设的所述AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；
在获取预设的所述AEQ预置集参数之后，根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，该方法还包括：将所述第一参数集合和所述第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；
在根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节之后，在将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数之前，该方法还包括：将所述调节后的第一参数集合和所述调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为相应的定点型；
其中，根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：根据所述第一参数集合和所述第二参数集合中的浮点型参数确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；
所述将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数，具体为：将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的定点型参数确定为所述AEQ预置集参数。
5.一种音频均衡器AEQ预置集参数的确定装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取预设的所述AEQ预置集参数，该预置集参数中包括用于确定AEQ系统传递函数极点位置的第一参数集合和用于确定AEQ系统传递函数零点位置的第二参数集合；
第一处理单元，连接至所述获取单元，用于根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及用于合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；以及利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，其中，所述AEQ频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处对应的频率响应小于或等于第一预设阈值；
第二处理单元，连接至所述第一处理单元，用于调节各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应，使得各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应满足预设条件，并确定各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线对应的调节量；以及根据各级IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节，并将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数；
其中，所述预设条件包括：
条件一、第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应小于或等于第三预设阈值；
条件二、以第一级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线为起点，任意连续M级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和小于或等于第三预设阈值，其中，M为大于1而且小于二阶IIR滤波器总个数K的自然数，所述第三预设阈值小于或等于所述第一预设阈值；
条件三、各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线在所述第一频点集合中的频点处的频率响应之和等于所述AEQ频响幅度曲线在同一频点处的频率响应。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元在根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之后，在利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合之前，还用于：确定所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应；当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，将所述AEQ频响幅度曲线向预设方向平移预设距离；
其中，所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体为：
当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应小于或等于第二预设阈值时，所述第一处理单元在所述AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合；
当所述AEQ频响幅度曲线的质心对应的频率响应大于第二预设阈值时，所述第一处理单元在所述平移后的AEQ频响幅度曲线中确定第一频点集合。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第一频点集合，具体包括：
所述第一处理单元利用所述AEQ频响幅度曲线确定第二频点集合，所述AEQ频响幅度曲线在所述第二频点集合中的频点处对应的频率响应大于第一预设阈值；
所述第一处理单元将所述第二频点集合在全集中的补集确定为所述第一频点集合，其中，所述全集为所述AEQ频响幅度曲线上所有频点组成的集合。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的装置，其特征在于，预设的所述AEQ预置集参数中的各个参数的数据类型均为定点型；
在所述获取单元获取预设的所述AEQ预置集参数之后，所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线之前，所述第一处理单元还用于：将所述第一参数集合和所述第二参数集合中的各个参数由定点型转换为相应的浮点型；
所述第二处理单元在根据各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线的调节量对所述第一参数集合和所述第二参数集合进行调节之后，将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数之前，所述第二处理单元还用于：将所述调节后的第一参数集合和所述调节后的第二参数集合中各个参数由浮点型转换为定点型；
其中，所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线，具体为：所述第一处理单元根据所述第一参数集合和所述第二参数集合中的浮点型参数确定所述AEQ频响幅度曲线以及合成该AEQ频响幅度曲线的各级二阶IIR滤波器的频响幅度曲线；
所述第二处理单元将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合确定为所述AEQ预置集参数，具体为：所述第二处理单元将调节后的第一参数集合和调节后的第二参数集合中的定点型参数确定为所述AEQ预置集参数。
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