| 專利範圍 |
1. 一種時域別訊消除裝置,包括一編碼裝置和一解碼裝
置,上述編碼裝置用以對輸入第m信號框時序信號x@ssm(n
)進行時域別訊消除編碼,轉成第m信號框頻序信號X@ssm(
k),上述解碼裝置用以對上述輸入頻序信號X@ssm(k)進行
時域別訊消除解碼,轉置成時序信號x@ssm(n),上述輸入
時序信號x@ssm(n)及頻序信號X@ssm(k)具有N項, N為一正
整數, n、k和m為整數,其中,上述編碼裝置包括:
一修正分析視窗器,用以將上述輸入N項之時序信號x@ssm
(n)與一修正分析視窗函數信號W@ssE(Nn)逐項相乘,產生
一具有N項之第一時序信號s(n),即s(n)=x@ssm(n)ח@
ssE(n),其中
其中h(n)為一原始分析視窗函數;
一編碼重排器,用以將上述第一時序信號s(n)進行資料重
排及處理,產生一具有N項之第二時序信號y(n),其中,
上述第二時序信號y(n)之前四分之一項係由上述第一時序
信號s(n)之後四分之一項所構成,上述第二時序信號y(n)
之後四分之三項係由上述第一時序信號s(n)之前四分之三
項所構成;
一折疊減法器,用以將上述第二時序信號y(n)中首尾對稱
之項相減,產生一具有N/2項之第三時序信號u(n),即u(n
)=y(n)-y(N-1-n);
一離散餘弦轉換器,用以對上述第三時序信號u(n)進行離
散餘弦轉換(Discrete Cosine Transform),產生一第一
頻序信號U(k), k為整數,其轉換方程式為;
一時序加法器,利用上述第一頻序信號U(k)產生一具有N/
2項之第二頻序信號Y(k),其中,
Y(k)=U(k+1)+U(k);以及
一輸出排列器,利用上述第二頻序信號Y(k)產生上述具有
N項之輸出編碼頻序信號X@ssm(k),其中,上述頻序信號X
@ssm(k)之前N/2項為上述第二頻序信號Y(k),當m為奇數
依序正負變號,當m為偶數則不變號,即X@ssm(k)=(-1)@
sum@sukY(k),上述頻序信號X@ssm(k)之後N/2項為上述第
二頻序信號Y(k)倒置後,當m為奇數依序負正變號,當m為
偶數則變為負號,即X@ssm(k)=(-1)@sum@suk@su+@su1Y(k
)Y(N-k-1);
上述解碼裝置包括:
一輸入變號器,利用N項之上述輸入頻序信號X@ssm(k),
當m為奇數時則依序正負變號,偶數則不變號,產生一第
三頻序信號Y(k),即Y(k)=(-1)@sum@sukX@ssm(k);
一位移時序加法器,利用上述第三頻序信號Y(k),可產生
一具有N/2項之第四頻序信號Z(k),其中當k為1至N/2-1之
整數時,則Z(k)=2Y(k-1)+2Y(k),當k為零時,則Z(k)=2Y
(0),其中二的倍數可由左移一個位元實施;
一逆離散餘弦轉換器,用以對上述第四頻序信號Z(k)進行
逆離散餘弦轉換,產生一具有N/2項之第四時序信號z(n)
,其轉換方程式為
一解碼重排器,用以將上述第四時序信號z(n)進行資料重
排及處理,產生一具有N 項之第五時序信號q@ssm(n),其
中, q@ssm(n)之前四分之一項係由上述第四時序信號z(n)
之後二分之一構成, q@ssm(n)之第二個四分之一項係由上
述第四時序信號之z(n)之後二分之一項倒置所構成, q@
ssm(n)之第三個四分之一項係由上述第四時序信號z(n)之
前二分之一項倒置所構成,上述第四時序信號q@ssm(n)之
後四分之一項係由上述第四時序信號z(n)之前二分之一項
之所構成;
一修正合成視窗器,用以將上述第五時序信號q@ssm(n)以
及前一輸入時序信號所對應之第五時序信號q@ssm@ss-@
ss1(n)與一修正合成視窗函數信號W@ssD(n)處理,產生一
具有N項之目標信號x@ssm(n),其中,
且
,其中f(n)為一原始合成視窗函數。
2. 如申請專利範圍第1項所述之時域別訊消除裝置,其中
,上述原始分析視窗函數信號h(n)等於上述原始合成視窗
函數信號f(n)。
3. 一種時域別訊消除之信號處理方法,其中包括編碼步
驟和解碼步驟,上述編碼步驟用以對輸入第m信號框時序
信號x@ssm(n)進行時域別訊消除編碼,轉成第m信號框頻
序信號X@ssm(k),上述解碼步驟用以對上述輸入頻序信號
X@ssm(k)進行時域別訊消除解碼,轉置成時序信號x@ssm(
n),上述輸入時序信號x@ssm(n)及頻序信號X@ssm(k)具有
N項, N為一正整數, n、k和m為整數,其中,上述編碼步
驟包括:
將N項之上述輸入時序信號x@ssm(n)與一修正分析視窗函
數信號W@ssE(n)逐項相乘,產生一具有N項之第一時序信
號s(n),即s(n)=x@ssm(n)ח@ssE(n),其中
其中h(n)為一原始分析視窗函數;
重排並整理上述第一時序信號s(n)之資料,產生一具有N
項之第二時序信號y(n),其中,上述第二時序信號y(n)之
前四分之一項係由上述第一時序信號s(n)之後四分之一項
所構成,上述第二時序信號y(n)之後四分之三項係由上述
第一時序信號s(n)之前四分之三項所構成;
將上述第二時序信號y(n)中首尾對稱之項相減,產生一具
有N/2項之第三時序信號u(n),即u(n)=y(n)-y(N-1-n);
離散餘弦轉換上述第三時序信號u(n),產生一第一類序信
號U(k),其轉換方程式為 ;
將上述第一頻序信號U(k)之相鄰項間進行加法運算,產生
一具有N/2項之第二頻序信號Y(k),其中, Y(k)=U(k+1)+U
(k);以及
排列上述第二頻序信號Y(k)產生具有N項之上述輸出編碼
頻序信號X@ssm(k),其中,上述頻序信號X@ssm(k)之前N/
2項為上述第二頻序信號Y(k),當m為奇數依序正負變號,
當m為偶數則不變號,即X@ssm(k)=(-1)@sum@sukY(k),上
述頻序信號X@ssm(k)之後N/2項為上述第二頻序信號Y(k)
倒置後,當m為奇數依序負正變號,當m為偶數則變為負號
,即X@ssm(k)=(-1)@sum@suk@su+@su1Y(N-k-1);
上述解碼步驟包括:
變號上述輸入頻序信號X@ssm(k),當m為奇數時則依序正
負變號,偶數則不變號,產生一第三頻序信號Yr(k),即
Yr(k)=(-1)@sum@sukX@ssm(k);
利用第三頻序信號Yr(k)產生一具有N/2項之第四頻序信號
Z(k),其中當k為1至N/2-1之整數時,則Z(k)=2X@ssm(k-1
)+2X@ssm(k),當k為零時,則Z(k)=2X@ssm(0),其中二的
倍數可由左移一個位元實施;
逆離散餘弦轉換上述第四頻序信號Z(k),產生一具有N/2
項之第四時序信號z(n),其轉換方程式為;
重排並處理上述第四時序信號z(n)之資料,產生一具有N
項之第五時序信號q@ssm(n),其中, q@ssm(n)之前四分之
一項係由上述第四時序信號z(n)之後二分之一項所構成,
q@ssm(n)之第二個四分之一項係由上述第四時序信號z(n)
之後二分之一項倒置所構成, q@ssm(n)之第三個四分之一
項係由上述第四時序信號z(n)之前二分之一項倒置所構成
,上述第四時序信號q@ssm(n)之後四分之一項係由上述第
四時序信號z(n)之前二分之一項之所構成;
將上述第五時序信號q@ssm(n)以及前一輸入時序信號所對
應之第五時序信號q@ssm@ss-@ss1(n)與一修正合成視窗函
數信號W@ssD(n)處理,產生一具有N項之目標信號x@ssm(n
),其中,
,其中f(n)為一原始合成視窗函數。
4. 一種時域別訊消除裝置,其包括一編碼裝置和一解碼
裝置,上述編碼裝置用以對輸入第m信號框時序信號x@ssm
(n)進行時域別訊消除編碼,轉成第m信號框頻序信號X@
ssm(k),上述解碼裝置用以對輸入頻序信號X@ssm(k)進行
時域別訊消除解碼,轉置成時序信號x@ssm(n),上述輸入
時序信號x@ssm(n)及頻序信號X@ssm(k)具有N項, N為一正
整數, n、k和m為整數,其中,上述編碼裝置包括:
一修正分析視窗器,用以將上述輸入時序信號x@ssm(n)與
一修正分析視窗函數信號W@ssE(n)逆向逐項相乘,產生一
具有N項之第一時序信號s(n),即s(n)=x@ssm(n)ח@ssE(
N-1-n),
其中 , h(n)為一原始分析視窗函數;
一編碼重排器,用以將上述第一時序信號s(n)進行資料重
排及處理,產生一具有N項之第二時序信號y(n),其中,
上述第二時序信號y(n)之前四分之一項係由上述第一時序
信號s(n)之後四分之一項之負値所構成,上述第二時序信
號y(n)之後四分之三項係由上述第一時序信號s(n)之前四
分之三項所構成;
一折疊減法器,用以將上述第二時序信號y(n)中首尾對稱
之項相減,產生一具有N/2項之第三時序信號V(n);
一第一緩衝暫存器,具有N/2個隨機選取記憶體可用以儲
存上述第三時序信號v(n)之各項;
一第一選址器,利用一第一參數為位址由上述第一緩衝暫
存器中選出上述第三時序信號v(n)之各項,重排為一第四
時序信號v'(n);
一第一正負號調整器,利用一第二參數修正上述第四時序
信號v'(n)之各項之正負號;
一第一數位濾波器,用以將經修正正負號後之上述第四時
序信號v'(n)轉換為一編碼頻序信號Y(k),上述編碼第一
頻序信號Y(k)為上述第四時序信號v'(n)之離散餘弦轉換
;以及
一輸出排列器,利用上述第一頻序信號Y(k)產生具有N項
之上述輸出編碼頻序信號X@ssm(k),其中,前N/2項頻序
信號X@ssm(k)為Y(k)當m為奇數依序正負變號,當m為偶數
則不變數,即X@ssm(k)=(-1)@sum@sukY(k),後N/2項頻序
信號X@ssm(k)為Y(k)倒置後當m為奇數依序負正變號,當m
為偶數則變為負號,即X@ssm(k)=(-1)@sum@suk@su+@su1Y
(N-k-1);
上述解碼裝置包括:
一輸入變號器,利用輸入之N項頻序信號X@ssm(k),當m為
奇數時則依序正負變號,偶數則不變號,並再將其位元數
左移一位元上以達到乘2之目的,以產生一第二頻序信號
2Y(k),亦即2Y(k)=2(-1)@sum@sukX@ssm(k);
一第二緩衝暫存器,具有N/2個記憶體可用以儲存上述第
二頻序信號2Y(k)之各項;
一第二選址器,利用上述第一參數為位址由上述緩衝暫存
器中選出上述第二頻序信號2Y(k)之各項,重排為一第三
頻序信號號Y'(k);
一第二正負號調整器,利用上述第二參數修正上述第三頻
序信號Y'(k)之各項之正負號;
一第二數位濾波器,用以將經修正正負號後之上述第三頻
序信號Y'(k)轉換為一第五時序信號y(n),上述第五時序
信號y(n)為上述第三頻序信號Y'(k)之離散餘弦轉換;
一解碼重排器,用以將上述第五時序信號y(n)進行資料重
排及處理,產生一具有N項之第六時序信號q@ssm(n),其
中,上述第六時序信號q@ssm(n)之前四分之三項係由上述
第五時序信號y(n)之後四分之三項所構成,上述第六時序
信號q@ssm(n)之後四分之一項係由上述第五時序信號y(n)
之前四分之一項之負値所構成;以及
一修正分合成視窗器,用以將上述第六時序信號q@ssm(n)
以及前一輸入時序信號所對應之第六時序信號q@ssm@ss-@
ss1(n)與一修正合成視窗函數信號W@ssD(n)處理,產生一
具有N項之目標信號x'@ssm(n),其中,
,其中 , f(n)為
一原始合成視窗函數。
5. 如申請專利範圍第4項所述之時域別訊消除裝置,其中
上述各數位濾波器分別接收一輸入信號並產生一輸出信號
,其包括:
一第一加法器,接收上述輸入信號和一第五內部信號,執
行加法運算產生一第一內部信號;
一第一延遲器,接收上述第一內部信號經延遲後產生一第
二內部信號;
一第二延遲器,接收上述第二內部信號經延遲後產生一第
三內部信號;
一固定係數乘法器,接收上述第二內部信號並乘上一固定
係數後產生一第四內部係數;
一第二加法器,接收上述第三內部信號和上述第四內部信
號,執行加法運算產生上述第五內部信號;以及
一第三加法器,接收上述第一內部信號和上述第二內部信
號,執行加法運算產生上述輸出信號。
6. 一種時域別訊消除之信號處理方法,其包括一編碼步
驟和一解碼步驟,上述編碼步驟用以對輸入第m信號框時
序信號x@ssm(n)進行時域別訊消除編碼,轉成第m信號框
頻序信號X@ssm(k),上述解碼步驟用以對輸入頻序信號X@
ssm(k)進行時域別訊消除解碼,轉置成時序信號x@ssm(n)
,上述輸入時序信號x@ssm(n)及頻序信號X@ssm(k)具有N
項, N為一正整數, n、k和m為整數,其中,上述編碼步驟
包括:
將上述輸入時序信號x@ssm(n)與一修正分析視窗函數信號
W@ssE(n)逆向逐項相乘,產生一具有N項之第一時序信號s
(n),即s(n)=x@ssm(n)ח@ssE(N-1-n);其中, h(n)為一
原始分析視窗函數;
重排並處理上述第一時序信號s(n)之資料,產生一具有N
項之第二時序信號y(n),其中,上述第二時序信號y(n)之
前四分之一項係由上述第一時序信號s(n)之後四分之一項
之負値所構成,上述第二時序信號y(n)之後四分之三項係
由上述第一時序信號s(n)之前四分之三項所構成;
相減上述第二時序信號y(n)中首尾對稱之項,產生一具有
N/2項之第三時序信號v(n);
儲存上述第三時序信號v(n)之各項於一第一緩衝暫存器之
N/2個隨機選取記憶體內;
以一第一參數為位址,由上述第一緩衝暫存器中選出上述
第三時序信號v(n)之各項,重排為一第四時序信號v'(n)
;
利用一第二參數修正上述第四時序信號v'(n)之各項之正
負號;
濾波轉換經修正正負號後之上述第四時序信號v'(n)為一
編碼頻序信號Y(k),上述編碼第一頻序信號Y(k)為上述第
四時序信號v'(n)之離散餘弦轉換;以及
重排上述第一頻序信號Y(k)之各項,產生具有N項之上述
輸出編碼頻序信號X@ssm(k),其中,前N/2項頻序信號X@
ssm(k)為Y(k)為m為奇數依序正負變號,當m為偶數則不變
號,即X@ssm(k)=(-1)@sum@sukY(k),後N/2項頻序信號X@
ssm(k)為Y(k)倒置後當m為奇數依序負正變號,當m為偶數
則變為負號,即X@ssm(k)=(-1)@sum@suk@su+@su1Y(N-k-1
);
上述解碼步驟包括:
將上述輸入之N項頻序信號X@ssm(k)進行變號,當m為奇數
時則依序正負變號,偶數則不變號,並再將其位元數左移
一位元上以達到乘2之目的,以產生一第二頻序信號2Y(k)
,亦即2Y(k)=2(-1)@sum@sukX@ssm(k);
儲存上述第二頻序信號2Y(k)之各項於一第二緩衝暫存器
內之N/2個記憶體內;
利用上述第一參數為位址,由上述第二緩衝暫存器中選出
上述第二頻序信號2Y(k)之各項,重排為一第三頻序信號
號Y'(k);
利用上述第二參數修正上述第三頻序信號Y'(k)之各項之
正負號;
濾波轉換經修正正負號後之上述第三頻序信號Y'(k)為一
第五時序信號y(n),上述第五時序信號y(n)為上述第三頻
序信號Y'(k)之離散餘弦轉換;
重排並整理上述第五時序信號y(n)之資料,產生一具有N
項之第六時序信號q@ssm(n),其中,上述第六時序信號q@
ssm(n)之前四分之三項係由上述第五時序信號y(n)之後四
分之三項所述構成,上述第六時序信號q@ssm(n)之後四分
之一項係由上述第五時序信號y(n)之前四分之一項之負値
所構成;以及
將上述第六時序信號q@ssm(n)以及前一輸入時序信號所對
應之第六時序信號q@ssm@ss-@ss1(n)與一修正合成視窗函
數信號W@ssD(n)處理,產生一具有N項之目標信號x'@ssm(
n),,其中f(n)為一原始合成視窗函數。
7. 如申請專利範圍第6項所述之信號處理方法,其中上述
濾波步驟接收一輸入信號並產生一輸出信號,其步驟包括
:
接收上述輸入信號和一第五內部信號,執行加法運算產生
一第一內部信號;
接收上述第一內部信號經延遲後產生一第二內部信號;
接收上述第二內部信號經延遲後產生一第三內部信號;
接收上述第二內部信號並乘上一固定係數後產生一第四內
部係數;
接收上述第三內部信號和上述第四內部信號,執行加法運
算產生上述第五內部信號;以及
接收上述第一內部信號和上述第二內部信號,執行加法運
算產生上述輸出信號。
8. 如申請專利範圍第6項所述之信號處理方法,其中產生
上述第一參數之步驟包括:
假設上述第一參數為@fc(1.frch),,則須滿足,其中J表
示對應上述第一參數値之固定乘數之k値;
分別以一左累加器和一右累加器儲存上述公式之左側數値
和右側數値;
固定上述右累加器中之n値,並保持上述右累加器之數値
為正値;
由零依序增加@fc(1.frch),,直至上述右累加器之數値和
左累加器之數値相等為止,此時@fc(1.frch),為上述第一
參數之過渡解;以及
當上述過渡解@fc(1.frch),小於或等於N/2-1,則上述第
一參數為上過渡解@fc(1.frch),,當上述過渡解@fc(1.
frch),大於N/2-1,則上述第一參數為N-1-@fc(1.frch),
。
9. 如申請專利範圍第8項所述之信號處理方法,其中產生
上述第二參數之步驟包括:
分別以一左位元計數器和一右位元計數器計錄上述左累加
器和上述右累加器之進位數;以及
當上述過渡解@fc(1.frch),小於或等於N/2-1,則上述第
二參數為上述左位元計數器和上述右位元計數器之互斥或
値,當上述過渡解@fc(1.frch),大於N/2-1,則上述第二
參數為上述左位元計數器和上述右位元計數器之反互斥或
値。
圖示簡單說明:
第1圖表示本發明之第一實施例之時域別訊消除裝置之系
統方塊圖。
第2圖表示本發明之第二實施例之兩階IIR濾波器之方塊圖
。
第3圖表示在N=128之情況下,實現乘數為 之16有效
位元乘法之方塊圖。
第4圖表示在N=128之情況下,實現乘數為 之16有效
位元乘法之方塊圖。
第5圖表示第二實施例中處理六聲道訊號之方塊圖。
第6圖表示本發明之第二實施例之時域別訊消除裝置之系
統方塊圖。
第7圖表示本發明之第二實施例中同時提供編碼和解碼功 |
