在音频数据信号中检测预定频带的方法、检测设备以及相应的计算机程序的制作方法

在音频数据信号中检测预定频带的方法、检测设备以及相应的计算机程序的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种在之前已经根据数据块序列(B1,B2,…,Bz)来编码的音频数据信号中检测预定频带的方法，其中至少特定的块分别包含表示线性预测滤波器的频谱参数的至少一个集合。针对所述至少特定块中的当前块，并且就此所述集合中的至少多个频谱参数之前已被解码，该检测方法实现下列步骤：-在所述多个之前已解码频谱参数中确定(S1)与阈值频率最接近的第一频谱参数的索引，-基于所述确定的索引来计算(S2)至少一个标准，-根据计算的标准来判定(S3)是否在所述当前块中检测到所述预定频带。
【专利说明】在音频数据信号中检测预定频带的方法、检测设备以及相应的计算机程序

【技术领域】
[0001]本发明大体属于声音数据处理的领域。
[0002]该处理尤其适于诸如音频信号(语音和/或声音)之类的多媒体信号的传输和/或存储。
[0003]本发明的更具体的目标是通过该处理来分析音频信号。
[0004]更准确地说，该处理包括LPC线性预测类型的编码阶段。

【背景技术】
[0005]在压缩的领域，编码器使用信号属性，诸如被长期预测滤波器利用的其谐波结构以及被短期预测滤波器利用的其局部平稳性。典型地，语音信号在诸如10到20ms的时间间隔上可被认为是稳定信号。因此可以在合适的窗口之后通过被称为帧的样本的块来分析该信号。可以通过时变线性滤波器对短期相关进行建模，该滤波器的系数是在对短持续时间(在上述例子中从10到20ms)的帧的线性预测分析的帮助下得到的。
[0006]LPC线性预测编码是一种最广泛使用的数字编码技术，特别是在移动电话领域，特别是在 3GPP AMR-WB 编码器中，诸如文档 “3GPP TS 26.190V10.0.0 (2011-03) 3rdGenerat1n Partnership Project !Technical Specificat1n Group Servicesand System Aspects ；Speech codec speech processing funct1ns ；AdaptiveMult1-Rate_Wideband(AMR-WB)speech codec ；Transcoding funct1ns (Release 10)” 所描述。LCP编码包括对要编码的信号执行LPC分析以确定LPC滤波器，然后一方面量化该滤波器并且在另一方面对激励信号进行建模和编码。通过最小化被建模的信号或者该信号的调整版本的预测误差来执行LPC分析。P阶的线性预测的自动回归模型包括通过P个过去的样本的线性组合来确定η时刻的信号样本(预测的原则)。用A(Z)表示的短期预测滤波器对信号的频谱包络进行建模:

【权利要求】
1.一种在之前已经根据连续数据块(B1, B2，…，Bz)来编码的音频数据信号中检测预定频带的方法，所述连续数据块中的至少特定的块分别包含表示线性预测滤波器的频谱参数的至少一个集合，所述检测方法的特征在于，针对所述至少特定块中的当前块(Bn)，并且就此所述集合中的至少多个频谱参数之前已被解码，该检测方法实现下列步骤: -在所述多个之前已解码频谱参数中确定(SI)与阈值频率最接近的第一频谱参数的索弓丨， -基于所述确定的索引来计算(S2)至少一个标准， -根据计算的标准来判定(S3)是否在所述当前块中检测到所述预定频带。
2.如权利要求1所述的检测方法，其中所述集合的所有频谱参数被事先解码。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，在所述数据块序列中特定的块每一个包含表示线性预测滤波器的频谱参数的集合并且特定的其他块每一个包含通过频率变换得到的频谱参数的集合的情形下，所述检测仅考虑其每一个块包含表示线性预测滤波器的频谱参数的集合的块。
4.如权利要求1到3中任一个所述的检测，其中，当待检测的所述预定频带是高频带时，所述确定步骤包括搜索高于阈值频率的第一频谱参数的索引。
5.如权利要求1到3中任一个所述的检测方法，其中，当待检测的所述预定频带是低频带时，所述确定步骤包括搜索低于阈值频率的最后频谱参数的索引。
6.如权利要求1到4中任一个所述的检测方法，其中，所述当前块包含表示语音活动的数据。
7.如权利要求1到6中任一个所述的检测方法，其中，通过下列两者间的比较来计算所述标准: -两个相邻的已解码频谱参数之间距离的最大值(dmax)，所述值是针对在所述确定步骤完成时已经得到的第一已解码频谱参数的索引的值来估计的， -两个相邻的已解码频谱参数之间距离的最小值(dmin)，所述值是针对在所述确定步骤完成时已经得到的第一已解码频谱参数的索引的值来估计的。
8.如权利要求1到6中任一个所述的检测方法，其中，至少使用在所述确定步骤完成时得到的第一已解码频谱参数的索引作为参数在数学函数(F(iHF) ；F(iBF))的帮助下计算所述标准。
9.如权利要求1到8中任一个所述的检测方法，其中，在针对所述当前块实现的所述判定步骤之后，通过对所述判定步骤的结果以及分别关于所述当前块前面的K个块的K个更早的判定结果的平滑来实现全局判定步骤(S4)。
10.一种旨在实现如权利要求1到9中任一个所述的检测方法的检测设备，所述设备的特征在于，它包括用于处理所述至少特定块中的当前块(Bn)的装置(TR)，并且就此其中所述集合的至少一个多个频谱参数之前已被解码，该装置能够: -在所述多个之前已解码频谱参数中确定与阈值频率最接近的第一频谱参数的索引， -基于所述确定的索引来计算至少一个标准， -根据计算的标准来判定是否在所述当前块中检测到所述预定频带。
11.如权利要求10所述的检测设备，所述设备能被包含在通信终端(TER)或语音讯息服务器(SER)中。
12.一种包含指令的计算机程序，在计算机上执行所述检测方法时，该指令用于实现如权利要求1到9中任一个所述的检测方法。
13.—种可被计算机读取的记录介质,其中记录了包含指令的计算机程序,在计算机执行所述程序时，该指令用于执行如权利要求1到9中任一个所述的检测方法的步骤。
【文档编号】G10L25/78GK104137179SQ201280070157
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2012年12月11日 优先权日:2011年12月20日
【发明者】A.纳格尔, C.兰布林 申请人:奥林奇公司