RU2014144746A - Многокаскадный iir-фильтр и распараллеленная фильтрация данных таковым - Google Patents
Многокаскадный iir-фильтр и распараллеленная фильтрация данных таковым Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014144746A RU2014144746A RU2014144746A RU2014144746A RU2014144746A RU 2014144746 A RU2014144746 A RU 2014144746A RU 2014144746 A RU2014144746 A RU 2014144746A RU 2014144746 A RU2014144746 A RU 2014144746A RU 2014144746 A RU2014144746 A RU 2014144746A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- values
- filter
- stage
- memory
- response
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract 40
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 16
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 2
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
- H03H17/04—Recursive filters
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/0017—Lossless audio signal coding; Perfect reconstruction of coded audio signal by transmission of coding error
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/008—Multichannel audio signal coding or decoding using interchannel correlation to reduce redundancy, e.g. joint-stereo, intensity-coding or matrixing
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/16—Vocoder architecture
- G10L19/167—Audio streaming, i.e. formatting and decoding of an encoded audio signal representation into a data stream for transmission or storage purposes
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/04—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis using predictive techniques
- G10L19/26—Pre-filtering or post-filtering
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H2017/0072—Theoretical filter design
- H03H2017/009—Theoretical filter design of IIR filters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
1. Многокаскадный фильтр, содержащий:буферную память;по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, содержащих первый каскад биквадратного фильтра и следующий каскад биквадратного фильтра; иконтроллер, связанный с каскадами биквадратных фильтров и сконфигурированный для утверждения единого потока команд как в первый каскад биквадратного фильтра, так и в следующий каскад биквадратного фильтра, при этом указанный первый каскад биквадратного фильтра и указанный следующий каскад биквадратного фильтра действуют независимо и параллельно в ответ на поток команд,при этом первый каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в ответ на поток команд с целью генерирования промежуточных значений и для утверждения промежуточных значений в памяти, при этом промежуточные значения включают подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества входных дискретных значений, ипри этом следующий каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлекаемых из памяти в ответ на поток команд, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N входных дискретных значений, и буферизованные значения содержат по меньшей мере некоторые из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра в ответ на блок из N входных дискретных значений.2. Многокаскадный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что
Claims (60)
1. Многокаскадный фильтр, содержащий:
буферную память;
по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, содержащих первый каскад биквадратного фильтра и следующий каскад биквадратного фильтра; и
контроллер, связанный с каскадами биквадратных фильтров и сконфигурированный для утверждения единого потока команд как в первый каскад биквадратного фильтра, так и в следующий каскад биквадратного фильтра, при этом указанный первый каскад биквадратного фильтра и указанный следующий каскад биквадратного фильтра действуют независимо и параллельно в ответ на поток команд,
при этом первый каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в ответ на поток команд с целью генерирования промежуточных значений и для утверждения промежуточных значений в памяти, при этом промежуточные значения включают подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества входных дискретных значений, и
при этом следующий каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлекаемых из памяти в ответ на поток команд, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N входных дискретных значений, и буферизованные значения содержат по меньшей мере некоторые из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра в ответ на блок из N входных дискретных значений.
2. Многокаскадный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что указанный многокаскадный фильтр сконфигурирован для выполнения многокаскадной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в едином цикле обработки данных с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
3. Многокаскадный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, и следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из входных дискретных значений и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из входных дискретных значений.
4. Многокаскадный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, и следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, сгенерированную первым каскадом биквадратного фильтра, и значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-1»-е из входных дискретных значений, и значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-2»-е из входных дискретных значений.
5. Многокаскадный фильтр по п. 1, отличающийся тем, что следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего каждому из входных дискретных значений в ответ на другое подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти; каждое указанное подмножество содержит по меньшей мере три из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра и извлеченных из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания.
6.Многокаскадный фильтр, содержащий по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, при этом каскады объединены с задержкой между указанными каскадами так, что все каскады действуют независимо в ответ на единый, общий поток команд с целью выполнения полностью распараллеленной обработки данных в указанных каскадах.
7. Многокаскадный фильтр по п. 6, отличающийся тем, что также содержит контроллер, связанный для утверждения общего потока команд со всеми каскадами, и память данных, связанную со всеми каскадами, при этом все каскады действуют параллельно с целью фильтрации блока входных значений данных в ответ на общий поток команд, но при этом каждый из каскадов действует на разных значениях данных, и по меньшей мере один из каскадов действует на значениях данных, которые включают буферизованные значения, сгенерированные другим из каскадов в ответ на подмножество входных значений данных и сохраненные с разными задержками в памяти перед извлечением для обработки в указанном одном из каскадов.
8. Многокаскадный фильтр по п. 6, отличающийся тем, что указанный многокаскадный фильтр содержит архитектуру «один поток команд - много потоков данных».
9. Многокаскадный фильтр по п. 8, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, где М - число больше единицы, и один из каскадов действует на значениях данных, сгенерированных предыдущим одним из каскадов в разное время, сохраненных в буферную память в разное время и считанных указанным одним из каскадов из буферной памяти после пребывания в буферной памяти с разным временем ожидания.
10. Способ выполнения многокаскадной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений, при этом указанный способ включает этапы:
(а) выполнения первой операции биквадратной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений с целью генерирования промежуточных значений и утверждения промежуточных значений в буферной памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества входных дискретных значений; и
(b) выполнения второй операции биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлеченных из памяти, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N входных дискретных значений, другое подмножество буферизованных значений извлекают и фильтруют с целью генерирования выходного значения, соответствующего каждому из входных дискретных значений в блоке, и каждое указанное подмножество буферизованных значений содержит по меньшей мере два из промежуточных значений, сгенерированных в ходе выполнения этапа (а), которые извлекают из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания,
при этом этапы (а) и (b) выполняют в ответ на единый поток команд так, что этапы (а) и (b) выполняют независимо и параллельно в ответ на единый поток команд.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что многокаскадную фильтрацию блока входных дискретных значений выполняют в едином цикле с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что многокаскадную фильтрацию выполняют в многокаскадном фильтре, содержащем М каскадов, буферизованные значения, извлекаемые на этапе (b) для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, содержат подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из входных дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из входных дискретных значений, сгенерированную на этапе (а).
13. Аудиокодер, сконфигурированный для генерирования кодированных аудиоданных в ответ на входные аудиоданные, при этом указанный кодер содержит по меньшей мере один многокаскадный фильтр, подключенный и сконфигурированный для фильтрации аудиоданных, при этом многокаскадный фильтр содержит:
буферную память;
по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, содержащих первый каскад биквадратного фильтра и следующий каскад биквадратного фильтра; и
контроллер, связанный с каскадами биквадратных фильтров и сконфигурированный для утверждения единого потока команд как в первый каскад биквадратного фильтра, так и в следующий каскад биквадратного фильтра, при этом указанный первый каскад биквадратного фильтра и указанный следующий каскад биквадратного фильтра действуют независимо и параллельно в ответ на поток команд,
при этом первый каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в ответ на поток команд с целью генерирования промежуточных значений и для утверждения промежуточных значений в памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества входных дискретных значений, и
при этом следующий каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлекаемых из памяти в ответ на поток команд, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N входных дискретных значений, и буферизованные значения содержат по меньшей мере некоторые из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра в ответ на блок из N входных дискретных значений.
14. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр сконфигурирован для выполнения многокаскадной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в едином цикле обработки данных с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
15. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из входных дискретных значений и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из входных дискретных значений.
16. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, сгенерированную первым каскадом биквадратного фильтра, и значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-1»-е из входных дискретных значений, а также значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-2»-е из входных дискретных значений.
17. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего каждому из входных дискретных значений в ответ на другое подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти; каждое указанное подмножество содержит по меньшей мере три из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра и извлеченных из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания.
18. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий по меньшей мере один блок «один поток команд-много потоков данных», запрограммированный для реализации многокаскадного фильтра.
19. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий несколько арифметических логических блоков, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
20. Кодер по п. 13, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий несколько блоков арифметической обработки, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
21. Аудиокодер, сконфигурированный для генерирования кодированных аудиоданных в ответ на входные аудиоданные, при этом указанный кодер содержит по меньшей мере один многокаскадный фильтр, подключенный и сконфигурированный для фильтрации аудиоданных, при этом многокаскадный фильтр содержит по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, и каскады объединены с задержкой между указанными каскадами так, что все каскады действуют независимо в ответ на единый, общий поток команд с целью выполнения полностью распараллеленной обработки данных в указанных каскадах.
22. Кодер по п. 21, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр также содержит контроллер, подключенный для утверждения общего потока команд во всех каскадах, и память данных, связанную со всеми каскадами, при этом все каскады действуют параллельно с целью фильтрации блока значений входных значений данных в ответ на общий поток команд, но при этом каждый из каскадов действует на разных значениях данных и при этом по меньшей мере один из каскадов действует на значениях данных, которые содержат буферизованные значения, сгенерированные другим из каскадов в ответ на подмножество входных значений данных и сохраненные с разными задержками в памяти перед извлечением для обработки в указанном одном из каскадов.
23. Кодер по п. 21, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр имеет архитектуру «один поток команд - много потоков данных».
24. Кодер по п. 23, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, где М - число больше единицы, и один из каскадов действует на значениях данных, сгенерированных предыдущим одним из каскадов в разное время, сохраненных в буферную память в разное время и считанных указанным одним из каскадов из буферной памяти после пребывания в буферной памяти с разным временем ожидания.
25. Кодер по п. 21, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий по меньшей мере один блок «один поток команд - много потоков данных», запрограммированный для реализации многокаскадного фильтра.
26. Кодер по п. 21, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий несколько арифметических логических блоков, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
27. Кодер по п. 21, отличающийся тем, что указанный кодер представляет собой процессор, содержащий несколько блоков арифметической обработки, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
28. Способ кодирования аудиоданных для генерирования кодированных аудиоданных, включающий выполнение многокаскадной фильтрации на блоке из N дискретных значений аудиоданных, при этом многокаскадная фильтрация включает этапы:
(а) выполнения первой операции биквадратной фильтрации на блоке из N дискретных значений с целью генерирования промежуточных значений и утверждения этих промежуточных значений в буферной памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества N дискретных значений; и
(b) выполнения второй операции биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлеченных из памяти, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N дискретных значений, другое подмножество буферизованных значений извлекают и фильтруют с целью генерирования выходного значения, соответствующего каждому из дискретных значений в блоке, и каждое указанное подмножество буферизованных значений содержит по меньшей мере два из промежуточных значений, сгенерированных в ходе выполнения этапа (а), которые извлекают из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания,
при этом этапы (а) и (b) выполняют в ответ на единый поток команд так, что этапы (а) и (b) выполняют независимо и параллельно в ответ на этот единый поток команд.
29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что многокаскадную фильтрацию блока дискретных значений выполняют в едином цикле с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
30. Способ по п. 28, отличающийся тем, что многокаскадная фильтрация выполняется в многокаскадном фильтре, содержащем М каскадов, буферизованные значения, извлекаемые на этапе (b) для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из дискретных значений, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, содержат подвергнутую фильтрации версию «j»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а).
31. Аудиодекодер, сконфигурированный для генерирования декодированных аудиоданных в ответ на кодированные аудиоданные, при этом указанный декодер содержит по меньшей мере один многокаскадный фильтр, подключенный и сконфигурированный для фильтрации кодированных аудиоданных, при этом многокаскадный фильтр содержит:
буферную память;
по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, содержащие первый каскад биквадратного фильтра и следующий каскад биквадратного фильтра; и
контроллер, связанный с каскадами биквадратных фильтров и сконфигурированный для утверждения единого потока команд как в первый каскад биквадратного фильтра, так и в следующий каскад биквадратного фильтра, при этом указанный первый каскад биквадратного фильтра и указанный следующий каскад биквадратного фильтра действуют независимо и параллельно в ответ на поток команд,
при этом первый каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в ответ на поток команд с целью генерирования промежуточных значений и для утверждения промежуточных значений в памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества входных дискретных значений, и
при этом следующий каскад биквадратного фильтра связан с памятью и сконфигурирован для выполнения биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлекаемых из памяти в ответ на поток команд, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из входных дискретных значений в блоке из N входных дискретных значений, и буферизованные значения содержат по меньшей мере некоторые из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра в ответ на блок из N входных дискретных значений.
32. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр сконфигурирован для выполнения многокаскадной фильтрации на блоке из N входных дискретных значений в едином цикле обработки данных с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
33. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров и следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из входных дискретных значений и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из входных дискретных значений.
34. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из входных дискретных значений, в ответ на подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, при этом указанное подмножество содержит подвергнутую фильтрации версию «j»-го из входных дискретных значений, сгенерированную первым каскадом биквадратного фильтра, и значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-1»-е из входных дискретных значений, и значение, сгенерированное следующим каскадом биквадратного фильтра в ответ на «j-2»-е из входных дискретных значений.
35. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что следующий каскад биквадратного фильтра сконфигурирован для генерирования выходного значения, соответствующего каждому из входных дискретных значений в ответ на другое подмножество буферизованных значений, извлеченных из памяти, и каждое указанное подмножество содержит по меньшей мере три из промежуточных значений, сгенерированных в первом каскаде биквадратного фильтра и извлеченных из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания.
36. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий по меньшей мере один блок «один поток команд - много потоков данных», запрограммированный для реализации многокаскадного фильтра.
37. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий несколько арифметических логических блоков, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
38. Декодер по п. 31, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий несколько блоков арифметической обработки, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
39. Аудиодекодер, сконфигурированный для генерирования декодированных аудиоданных в ответ на кодированные аудиоданные, при этом указанный декодер содержит по меньшей мере один многокаскадный фильтр, подключенный и сконфигурированный для фильтрации кодированных аудиоданных, при этом многокаскадный фильтр содержит по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров и каскады объединены с задержкой между указанными каскадами так, что все каскады действуют независимо в ответ на единый, общий поток команд с целью выполнения полностью распараллеленной обработки данных в указанных каскадах.
40. Декодер по п. 39, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр также содержит контроллер, подключенный для утверждения общего потока команд во всех каскадах, и память данных, связанную со всеми каскадами, при этом все каскады действуют параллельно с целью фильтрации блока входных значений данных в ответ на общий поток команд, но каждый из каскадов действует на разных значениях данных, и по меньшей мере один из каскадов действует на значениях данных, содержащих буферизованные значения, сгенерированные другим из каскадов в ответ на подмножество входных значений данных и сохраненные с разными задержками в памяти перед извлечением для обработки в указанном одном из каскадов.
41. Декодер по п. 39, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр имеет архитектуру «один поток команд-много потоков данных».
42. Декодер по п. 41, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр содержит М каскадов биквадратных фильтров, где М - число больше единицы, и один из каскадов действует на значениях данных, сгенерированных предыдущим одним из каскадов в разное время, сохраненных в буферную память в разное время и считанных указанным одним из каскадов из буферной памяти после пребывания в буферной памяти с разным временем ожидания.
43. Декодер по п. 39, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий по меньшей мере один блок «один поток команд-много потоков данных», запрограммированный для реализации многокаскадного фильтра.
44. Декодер по п. 39, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий несколько арифметических логических блоков, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
45. Декодер по п. 39, отличающийся тем, что указанный декодер представляет собой процессор, содержащий несколько блоков арифметической обработки, запрограммированных для реализации каскадов биквадратных фильтров.
46. Способ декодирования кодированных аудиоданных с целью генерирования декодированных аудиоданных, включающий выполнение многокаскадной фильтрации на блоке из N дискретных значений аудиоданных, при этом многокаскадная фильтрация включает этапы:
(а) выполнения первой операции биквадратной фильтрации на блоке из N дискретных значений с целью генерирования промежуточных значений и утверждения промежуточных значений в буферной памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества N дискретных значений; и
(b) выполнения второй операции биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлеченных из памяти, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из дискретных значений в блоке из N дискретных значений, другое подмножество буферизованных значений извлекают и фильтруют с целью генерирования выходного значения, соответствующего каждому из дискретных значений в блоке, и каждое указанное подмножество буферизованных значений содержит по меньшей мере два из промежуточных значений, сгенерированных в ходе выполнения этапа (а), которые извлекают из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания,
при этом этапы (а) и (b) выполняют в ответ на единый поток команд так, что этапы (а) и (b) выполняют независимо и параллельно в ответ на единый поток команд.
47. Способ по п. 46, отличающийся тем, что многокаскадную фильтрацию блока дискретных значений выполняют в едином цикле с повторением по индексу дискретных значений, но без повторения по индексу каскадов биквадратных фильтров.
48. Способ по п. 46, отличающийся тем, что многокаскадную фильтрацию выполняют в многокаскадном фильтре, содержащем М каскадов, буферизованные значения, извлекаемые на этапе (b) для генерирования выходного значения, соответствующего «j»-му из дискретных значений, где j - индекс в интервале от M-1 до N-1, включают подвергнутую фильтрации версию «j»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), подвергнутую фильтрации версию «j-1»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а), и подвергнутую фильтрации версию «j-2»-го из дискретных значений, сгенерированную на этапе (а).
49. Способ обработки кодированного битового потока, включающий:
прием кодированного битового потока и извлечение из него кодированных данных, представляющих один или несколько каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром, содержащим по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, объединенные с задержкой между каскадами так, что все каскады действуют независимо в ответ на единый, общий поток команд с целью выполнения полностью распараллеленной обработки данных в каскадах; и
декодирование кодированных данных с целью создания декодированных представлений одного или нескольких каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром.
50. Способ по п. 49, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр представляет собой трехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот с ограничением полосы пропускания.
51. Способ по п. 49, отличающийся тем, что один из одного или нескольких каналов представляет собой канал LFE и многокаскадный фильтр представляет собой четырехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот на этом канале LFE.
52. Способ обработки кодированного битового потока, включающий:
прием кодированного битового потока и извлечение из него кодированных данных, представляющих один или несколько каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром; и
декодирование кодированных данных с целью создания декодированных представлений одного или нескольких каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром, при этом многокаскадный фильтр действует для независимого и параллельного выполнения в ответ на единый поток команд:
(а) первой операции биквадратной фильтрации на блоке из N дискретных значений с целью генерирования промежуточных значений для утверждения в буферной памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества из N дискретных значений; и
(b) второй операции биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлекаемых из памяти, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из дискретных значений в блоке из N дискретных значений, другое подмножество буферизованных значений извлекают и буферизуют с целью генерирования выходного значения, соответствующего каждому из дискретных значений в блоке, и каждое указанное подмножество буферизованных значений содержит по меньшей мере два из промежуточных значений, сгенерированных в ходе выполнения этапа (а), которые извлекают из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания.
53. Способ по п. 52, отличающийся тем, что многокаскадный фильтр представляет собой трехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот с ограничением полосы пропускания.
54. Способ по п. 52, отличающийся тем, что один из одного или нескольких каналов представляет собой канал LFE и многокаскадный фильтр представляет собой четырехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот на этом канале LFE.
55. Устройство, предназначенное для обработки данных кодированного битового потока, содержащее:
ввод, подключенный для приема кодированного битового потока; и
декодер, связанный с вводом и сконфигурированный для извлечения из кодированного битового потока кодированных данных, представляющих один или несколько каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром, содержащим по меньшей мере два каскада биквадратных фильтров, объединенные с задержкой между каскадами так, что все каскады действуют независимо в ответ на единый, общий поток команд для выполнения полностью распараллеленной обработки данных в каскадах и для декодирования кодированных данных с целью создания декодированных представлений одного или нескольких каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром.
56. Устройство по п. 55, отличающееся тем, что многокаскадный фильтр представляет собой трехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для фильтрации пропускания нижних частот с ограничением полосы пропускания.
57. Устройство по п. 55, отличающееся тем, что один из одного или нескольких каналов представляет собой канал LFE и многокаскадный фильтр представляет собой четырехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот на канале LFE.
58. Устройство, предназначенное для обработки данных кодированного битового потока, содержащее:
ввод, подключенный для приема кодированного битового потока; и
декодер, связанный с вводом и сконфигурированный для извлечения из кодированного битового потока кодированных данных, представляющих один или несколько каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром, и для декодирования кодированных данных с целью создания декодированных представлений одного или нескольких каналов звуковой информации, обработанной многокаскадным фильтром, при этом многокаскадный фильтр действует для независимого и параллельного выполнения в ответ на единый поток команд:
(а) первой операции биквадратной фильтрации на блоке из N дискретных значений с целью генерирования промежуточных значений для утверждения в буферной памяти, при этом промежуточные значения содержат подвергнутую фильтрации версию каждого из по меньшей мере подмножества из N дискретных значений; и
(b) второй операции биквадратной фильтрации на буферизованных значениях, извлеченных из памяти, с целью генерирования блока выходных значений, при этом выходные значения содержат выходное значение, соответствующее каждому из дискретных значений в блоке из N дискретных значений, другое подмножество буферизованных значений извлекают и фильтруют с целью генерирования выходного значения, соответствующего каждому из дискретных значений в блоке, и каждое указанное подмножество буферизованных значений содержит по меньшей мере два из промежуточных значений, сгенерированных в ходе выполнения этапа (а), которые извлекают из памяти после пребывания в указанной памяти в течение разного времени ожидания.
59. Устройство по п. 58, отличающееся тем, что многокаскадный фильтр представляет собой трехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для фильтрации пропускания нижних частот с ограничением полосы пропускания.
60. Устройство по п. 58, отличающееся тем, что один из одного или нескольких каналов представляет собой канал LFE и многокаскадный фильтр представляет собой четырехкаскадный биквадратный фильтр, предназначенный для выполнения фильтрации пропускания нижних частот на канале LFE.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261645291P | 2012-05-10 | 2012-05-10 | |
| US61/645,291 | 2012-05-10 | ||
| PCT/US2013/036932 WO2013169450A1 (en) | 2012-05-10 | 2013-04-17 | Multistage iir filter and parallelized filtering of data with same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014144746A true RU2014144746A (ru) | 2016-06-10 |
| RU2599970C2 RU2599970C2 (ru) | 2016-10-20 |
Family
ID=48430922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014144746/08A RU2599970C2 (ru) | 2012-05-10 | 2013-04-17 | Многокаскадный iir-фильтр и распараллеленная фильтрация данных таковым |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US20160254006A1 (ru) |
| EP (1) | EP2847860B1 (ru) |
| JP (1) | JP5866062B2 (ru) |
| KR (1) | KR101707127B1 (ru) |
| CN (1) | CN104272593B (ru) |
| AU (1) | AU2013260023B2 (ru) |
| BR (1) | BR112014027685B1 (ru) |
| CA (1) | CA2872262C (ru) |
| DK (1) | DK2847860T3 (ru) |
| ES (1) | ES2862999T3 (ru) |
| HK (1) | HK1208568A1 (ru) |
| HU (1) | HUE053514T2 (ru) |
| IL (1) | IL235271B (ru) |
| IN (1) | IN2014DN09176A (ru) |
| MX (1) | MX338857B (ru) |
| MY (1) | MY167846A (ru) |
| PL (1) | PL2847860T3 (ru) |
| RU (1) | RU2599970C2 (ru) |
| SG (1) | SG11201407338SA (ru) |
| TW (1) | TWI538000B (ru) |
| UA (1) | UA112001C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013169450A1 (ru) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8515052B2 (en) | 2007-12-17 | 2013-08-20 | Wai Wu | Parallel signal processing system and method |
| SG11201908276SA (en) * | 2017-03-09 | 2019-10-30 | Avnera Corp | Real-time acoustic processor |
| RU2716902C1 (ru) * | 2019-07-22 | 2020-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) | Многокаскадный биквадратный фильтр |
| US11388670B2 (en) * | 2019-09-16 | 2022-07-12 | TriSpace Technologies (OPC) Pvt. Ltd. | System and method for optimizing power consumption in voice communications in mobile devices |
| US11165414B2 (en) | 2019-12-20 | 2021-11-02 | Infineon Technologies Ag | Reconfigurable filter network with shortened settling time |
| CN113258902B (zh) * | 2021-04-29 | 2022-02-22 | 睿思芯科(深圳)技术有限公司 | 一种处理器、滤波方法及相关设备 |
| CN113741972B (zh) * | 2021-08-20 | 2023-08-25 | 深圳市风云实业有限公司 | 一种sm3算法的并行处理方法及电子设备 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63222510A (ja) * | 1987-03-12 | 1988-09-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 多重信号処理装置 |
| EP0520068B1 (en) | 1991-01-08 | 1996-05-15 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Encoder/decoder for multidimensional sound fields |
| US5632005A (en) | 1991-01-08 | 1997-05-20 | Ray Milton Dolby | Encoder/decoder for multidimensional sound fields |
| US5727119A (en) | 1995-03-27 | 1998-03-10 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and apparatus for efficient implementation of single-sideband filter banks providing accurate measures of spectral magnitude and phase |
| US6175849B1 (en) * | 1998-02-10 | 2001-01-16 | Lucent Technologies, Inc. | System for digital filtering in a fixed number of clock cycles |
| US7933341B2 (en) | 2000-02-28 | 2011-04-26 | Broadcom Corporation | System and method for high speed communications using digital signal processing |
| US20020049799A1 (en) | 2000-10-24 | 2002-04-25 | Minsheng Wang | Parallel implementation for digital infinite impulse response filter |
| US6836839B2 (en) * | 2001-03-22 | 2004-12-28 | Quicksilver Technology, Inc. | Adaptive integrated circuitry with heterogeneous and reconfigurable matrices of diverse and adaptive computational units having fixed, application specific computational elements |
| US7290021B2 (en) | 2001-04-24 | 2007-10-30 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for parallel signal processing |
| JP4446883B2 (ja) * | 2002-05-30 | 2010-04-07 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | オーディオ符号化 |
| CA2389969A1 (en) | 2002-06-25 | 2003-12-25 | John W. Bogdan | Digital signal processing of multi-sampled phase |
| US7152084B2 (en) | 2002-11-08 | 2006-12-19 | Socovar, S.E.C. | Parallelized infinite impulse response (IIR) and integrator filters |
| US6873280B2 (en) | 2003-06-12 | 2005-03-29 | Northrop Grumman Corporation | Conversion employing delta-sigma modulation |
| US7159002B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-01-02 | Texas Instruments Incorporated | Biquad digital filter operating at maximum efficiency |
| US7411444B2 (en) | 2003-11-13 | 2008-08-12 | Texas Instruments Incorporated | Technique for improving antialiasing and adjacent channel interference filtering using cascaded passive IIR filter stages combined with direct sampling and mixing |
| US7747666B2 (en) | 2004-08-09 | 2010-06-29 | L-3 Communications Corporation | Parallel filter realization for wideband programmable digital radios |
| US7421050B2 (en) | 2004-10-14 | 2008-09-02 | Agere Systems Inc. | Parallel sampled multi-stage decimated digital loop filter for clock/data recovery |
| US7319580B2 (en) | 2005-03-29 | 2008-01-15 | Intel Corporation | Collapsing zipper varactor with inter-digit actuation electrodes for tunable filters |
| US20110113082A1 (en) * | 2007-02-07 | 2011-05-12 | Amirhossein Alimohammad | Signal filtering and filter design techniques |
| JP5059508B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2012-10-24 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | マイクロプロセッサ |
| TW200919521A (en) | 2007-10-16 | 2009-05-01 | Inpaq Technology Co Ltd | Chip-type feedthrough filter with over-voltage protection function |
| TWI538394B (zh) | 2009-04-10 | 2016-06-11 | 杜比實驗室特許公司 | 利用順逆向濾波方式獲取所欲非零相移之技術 |
| JP5540211B2 (ja) * | 2010-04-06 | 2014-07-02 | 株式会社コルグ | １ビットオーディオ信号用イコライズ装置 |
| RU2436228C1 (ru) * | 2010-04-21 | 2011-12-10 | Андрей Александрович Костоглотов | Цифровой интеллектуальный многокаскадный фильтр |
-
2013
- 2013-04-16 TW TW102113501A patent/TWI538000B/zh active
- 2013-04-17 CN CN201380024378.9A patent/CN104272593B/zh active Active
- 2013-04-17 WO PCT/US2013/036932 patent/WO2013169450A1/en active Application Filing
- 2013-04-17 CA CA2872262A patent/CA2872262C/en active Active
- 2013-04-17 ES ES13722617T patent/ES2862999T3/es active Active
- 2013-04-17 AU AU2013260023A patent/AU2013260023B2/en active Active
- 2013-04-17 PL PL13722617T patent/PL2847860T3/pl unknown
- 2013-04-17 US US13/909,723 patent/US20160254006A1/en not_active Abandoned
- 2013-04-17 RU RU2014144746/08A patent/RU2599970C2/ru active
- 2013-04-17 UA UAA201412039A patent/UA112001C2/uk unknown
- 2013-04-17 HU HUE13722617A patent/HUE053514T2/hu unknown
- 2013-04-17 BR BR112014027685-4A patent/BR112014027685B1/pt active IP Right Grant
- 2013-04-17 MY MYPI2014003117A patent/MY167846A/en unknown
- 2013-04-17 KR KR1020147030205A patent/KR101707127B1/ko active IP Right Grant
- 2013-04-17 SG SG11201407338SA patent/SG11201407338SA/en unknown
- 2013-04-17 EP EP13722617.1A patent/EP2847860B1/en active Active
- 2013-04-17 JP JP2015510305A patent/JP5866062B2/ja active Active
- 2013-04-17 DK DK13722617.1T patent/DK2847860T3/da active
- 2013-04-17 MX MX2014013481A patent/MX338857B/es active IP Right Grant
- 2013-10-21 US US14/058,498 patent/US9076449B2/en active Active
-
2014
- 2014-10-22 IL IL235271A patent/IL235271B/en active IP Right Grant
- 2014-11-01 IN IN9176DEN2014 patent/IN2014DN09176A/en unknown
-
2015
- 2015-07-06 US US14/791,620 patent/US9324335B2/en active Active
- 2015-09-18 HK HK15109194.8A patent/HK1208568A1/xx unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2014144746A (ru) | Многокаскадный iir-фильтр и распараллеленная фильтрация данных таковым | |
| JP7202545B2 (ja) | オーディオ信号を処理するための方法および装置、オーディオデコーダならびにオーディオエンコーダ | |
| RU2016105741A (ru) | Уменьшение артефактов гребенчатого фильтра при многоканальном понижающем микшировании с адаптивным фазовым совмещением | |
| AR085362A1 (es) | Aparato y metodo para procesar una señal de audio decodificada en un dominio espectral | |
| RU2013151883A (ru) | Способ и устройство для сжатия блока кодирования в высокоэффективном кодировании видео | |
| KR101805630B1 (ko) | 멀티 디코딩 처리 방법 및 이를 수행하기 위한 멀티 디코더 | |
| JP2008288883A5 (ru) | ||
| US10079020B2 (en) | Speech recognition method and speech recognition apparatus to improve performance or response of speech recognition | |
| Bandyopadhyay et al. | Fpga based high frequency noise elimination system from speech signal using xilinx system generator | |
| WO2019169619A1 (zh) | 大数据随机采样数据子块的划分方法及装置 | |
| JPWO2008072566A1 (ja) | 信号分離再生装置および信号分離再生方法 | |
| JP5540211B2 (ja) | １ビットオーディオ信号用イコライズ装置 | |
| CN104915176B (zh) | 基于优先级对数据流中数据进行选择操作的方法以及系统 | |
| CN114389579A (zh) | 一种滤波装置、信号处理方法及电子设备 | |
| RU2022123368A (ru) | Устройство обработки изображений и способ выполнения эффективного удаления блочности | |
| US8396912B1 (en) | Infinite impulse response resonator digital filter | |
| RU2023105629A (ru) | Интеграция методик реконструкции высоких частот звука | |
| RU2020123740A (ru) | Способы, устройство и системы для улучшения модуля гармонической транспозиции на основе qmf унифицированного декодирования и кодирования речи и звука |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220210 Effective date: 20220210 |