JP2012507055A - オーディオ信号のスペクトルの複数の局部重心周波数を決定するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
Claims (22)
- オーディオ信号のスペクトル(102)の複数の局部重心周波数(132)を決定するための装置(100)であって、
オーディオ信号のスペクトル(102)に基づいて、該スペクトル(102)の個々のサンプル値の数より少ない複数の反復開始周波数の各々の反復開始周波数について、オフセット周波数(112)を決定するように構成されたオフセット決定部(110)と、
前記複数の反復開始周波数の各々の反復開始周波数を、前記決定された該当のオフセット周波数(112)だけ増加又は減少させることによって、新たな複数の反復開始周波数(122)を決定するように構成された周波数決定部(120)と、
さらなる反復のために前記オフセット決定部(110)へ前記新たな複数の反復開始周波数(122)を提供し、又は所定の終息条件が満たされた場合に、前記新たな複数の反復開始周波数(122)に等しい複数の局部重心周波数(132)を提供するように構成された反復コントローラ(130)と、を備えている装置。 - 前記オフセット決定部(110)は、前記スペクトル(102)の複数の個々のサンプル値と、対応する重みパラメータの値と、対応する距離パラメータの値とに基づいて、反復開始周波数についてオフセット周波数(112)を決定するように構成されている請求項1に記載の装置。
- 前記距離パラメータの値は対数スケールにおいて互いに等間隔であり、前記距離パラメータのすべての値は最大距離値よりも小さい請求項2に記載の装置。
- 前記重みパラメータの値はすべて等しく、又は前記重みパラメータの値は対応する距離パラメータの絶対値の増加において減少している請求項2又は3に記載の装置。
- 前記オフセット決定部(110)は、対数スケールを含んでいる前記スペクトル(102)に基づいて、各々の反復開始周波数についてオフセット周波数(112)を決定するように構成されている請求項1から4のいずれか一項に記載の装置。
- オーディオ信号の複数の時間ブロックの各々の時間ブロックについて複数の局部重心周波数(132)を決定するように構成されている請求項1から5のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の反復開始周波数が、前記複数の時間ブロックのうちのある時間ブロックの第1の反復において、対数スケール上で互いに等間隔に初期化される請求項6に記載の方法。
- ある時間ブロックの第1の反復のための複数の反復開始周波数が、先の時間ブロックにおいて決定された複数の局部重心周波数(132)に基づく請求項6に記載の装置。
- 前記新たな複数の反復開始周波数(122)の2つの隣接する反復開始周波数の間の周波数距離が最大周波数距離よりも大きい場合に、反復開始周波数を前記新たな複数の反復開始周波数(122)へ加えるように構成された周波数加算器(210)を備えている請求項1から8のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の反復開始周波数(122)の2つの隣接する反復開始周波数の間の周波数距離が最小周波数距離よりも小さい場合に、該2つの隣接する反復開始周波数を併合するように構成された周波数マージャ(220)を備えている請求項1から9のいずれか一項に記載の装置。
- 前記周波数マージャ(220)は、前記2つの隣接する反復開始周波数を、該2つの隣接する反復開始周波数の間に位置する新たな反復開始周波数によって置き換えることで、前記2つの隣接する反復開始周波数を併合するように構成されている請求項10に記載の装置。
- 反復開始周波数がオーディオ信号のスペクトル(102)の所定の最大周波数よりも高い場合、又は反復開始周波数がオーディオ信号のスペクトル(102)の所定の最小周波数よりも低い場合に、該反復開始周波数を前記新たな複数の反復開始周波数(122)から取り除くように構成された周波数リムーバ(230)を備えている請求項1から11のいずれか一項に記載の装置。
- 各々の反復開始周波数について、現在の時間ブロックについて決定された周波数オフセットと先の時間ブロックについて決定された時間オフセットの合計の絶対値が所定のしきい値オフセットよりも小さい場合に、前記所定の終息条件が満たされる請求項6から12のいずれか一項に記載の装置。
- オーディオ信号の時間ブロックについてフーリエ変換スペクトルを生成し、該時間ブロックのフーリエ変換スペクトルに基づいて平滑化スペクトルを生成し、前記フーリエ変換スペクトルを前記平滑化スペクトルで除算することによって前記オフセット決定部(110)へ供給されるべきオーディオ信号(302)のスペクトル(102)を生成し、該スペクトル(102)を対数スケールへ写像して、該対数スペクトル(102)を前記オフセット決定部(110)へ供給するように構成されているか、
又はオーディオ信号の時間ブロックについてフーリエ変換スペクトルを生成し、該フーリエ変換スペクトル(102)を対数スケールへ写像し、該時間ブロックの対数フーリエ変換スペクトルに基づいて平滑化スペクトルを生成し、前記対数フーリエ変換スペクトルを前記平滑化スペクトルで除算することによって前記オフセット決定部(110)へ供給されるべきオーディオ信号(302)のスペクトル(102)を生成して、該スペクトル(102)を前記オフセット決定部(110)へ供給するように構成されたプリプロセッサ(310)を備えている請求項1から13のいずれか一項に記載に装置。 - 前記プリプロセッサ(310)は、前記フーリエ変換スペクトル又は前記対数フーリエ変換スペクトルを前記平滑化スペクトルで除算する前に、前記フーリエ変換スペクトル、前記対数フーリエ変換スペクトル及び/又は前記平滑化スペクトルを時間的に平滑化するように構成されたフィルタを備えている請求項14に記載の装置。
- オーディオ信号(802)をフィルタ処理するための信号適応フィルタバンク(800)であって、
オーディオ信号(802)のスペクトルの複数の局部重心周波数を決定するための請求項1から15のいずれか一項に記載の装置と、
前記オーディオ信号(802)をフィルタ処理してフィルタ処理済みオーディオ信号(812)を得、該フィルタ処理済みオーディオ信号(812)を供給するように構成された複数の帯域通過フィルタ(810)と、を備えており、
前記複数の帯域通過フィルタ(810)の各々の帯域通過フィルタの中心周波数及び帯域幅が、前記複数の局部重心周波数(132)に基づいている信号適応フィルタバンク。 - 前記複数の帯域通過フィルタ(810)の各々の帯域通過フィルタは局部重心周波数に対応しており、帯域通過フィルタの中心周波数及び帯域幅は該当の局部重心周波数及び相関する重心周波数の隣接の局部重心周波数に依存する請求項16に記載の信号適応フィルタバンク。
- 前記複数の帯域通過フィルタ(810)の帯域幅はスペクトル全体が穴がなくカバーされるように決定される請求項16又は17に記載の信号適応フィルタバンク。
- 請求項15から18のいずれか一項に記載の信号適応フィルタバンクを備えている位相ボコーダ。
- オーディオ信号(1102)をパラメータ化表現(1132)へと変換するための装置(1100)であって、
オーディオ信号(1102)のスペクトルの複数の局部重心周波数(132)を決定するための請求項1から15のいずれか一項に記載の装置と、
前記複数の局部重心周波数(132)に基づいて、オーディオスペクトルにおいて帯域幅が異なっている複数の帯域通過フィルタ(810)について、オーディオ信号の一部分に関するフィルタ形状についての情報を含む情報(1112)を推定するための帯域通過推定部(1110)と、
前記複数の帯域通過フィルタ(810)についての前記情報(1112)を使用し、前記オーディオ信号の一部分に関して、前記複数の帯域通過フィルタ(810)の各々の帯域の振幅変調(1122)、周波数変調(1124)又は位相変調(1124)を推定するための変調推定部(1120)と、
前記オーディオ信号の一部分に関して、前記振幅変調についての情報、前記周波数変調又は位相変調についての情報、又は前記複数の帯域通過フィルタ(810)についての情報を送信、保存又は変更するための出力インターフェイス(1130)と、を備えている装置。 - オーディオ信号のスペクトルの複数の局部重心周波数を決定するための方法(1400)であって、
オーディオ信号のスペクトルに基づいて、該スペクトルの個々のサンプル値より少ない複数の反復開始周波数の各々の反復開始周波数について、オフセット周波数を決定するステップ(1410)と、
前記複数の反復開始周波数の各々の反復開始周波数を、前記決定された該当のオフセット周波数だけ増加又は減少させることによって、新たな複数の反復開始周波数を決定するステップ(1420)と、
さらなる反復のために前記新たな複数の反復開始周波数を提供(1430)し、又は所定の終息条件が満たされた場合に、前記新たな複数の反復開始周波数に等しい複数の局部重心周波数を提供(1440)するステップと、を含んでいる方法。 - コンピュータ上又はマイクロコントローラ上で実行されたときに請求項20に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有しているコンピュータプログラム。
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