操纵具有瞬变事件的音频信号的设备和方法

摘要

一种信号操纵器，用于操纵具有瞬变事件的音频信号，可以包括：瞬变去除器(100)、信号处理器(110)以及信号插入器(120)，所述信号插入器(120)用于在信号位置将时间部分插入处理后的音频信号中，使得受操纵音频信号包括不受所述处理影响的瞬变事件，其中所述信号位置是在所述瞬变去除器进行处理之前去除瞬变事件的信号位置，从而瞬变事件的垂直相干性保持不变，而在信号处理器(110)中执行的任何处理都不会破坏瞬变的垂直相干性。

主权项

一种用于操纵具有瞬变事件(801)的音频信号的设备，包括：信号处理器(110)，用于处理瞬变减小的音频信号，或用于处理包括瞬变事件(803)的音频信号，以得到处理后的音频信号，在所述瞬变减小的音频信号中，包括瞬变事件(801)的第一时间部分(804)被去除了；信号插入器(120)，用于在信号位置处将第二时间部分(809)插入处理后的音频信号中，所述信号位置是第一部分被去除的信号位置或瞬变事件在处理后的音频信号中所处的信号位置，其中第二时间部分(809)包括不受信号处理器(110)执行的处理的影响的瞬变事件(801)，以得到受操纵的音频信号，其中，所述信号处理器(110)被配置为通过拉伸或缩短而在音频信号中产生感知性降低的瞬变部分，使得音频信号具有比原始音频信号更长或更短的持续时间，以及所述第二时间部分(809)具有与第一时间部分(804)不同的持续时间，其中，在拉伸的情况下第二时间部分(809)比第一时间部分(804)长，或在缩短的情况下第二时间部分(809)比第一时间部分(804)短。依据申请专利范围第1项所述的设备，还包括：瞬变信号去除器(100)，用于从音频信号中去除第一时间部分(804)，以得到瞬变减小的音频信号，所述第一时间部分(804)包括瞬变事件(801)。依据申请专利范围第1项所述的设备，其中，所述信号处理器(110)被配置为以基于频率的方式(112，113)来处理瞬变减小的音频信号，使得该处理向瞬变减小的音频信号中引入随不同的谱分量而有所不同的相移。依据申请专利范围第1项所述的设备，其中，所述信号插入器(120)被配置为通过复制至少第一时间部分(804)来产生第二时间部分，使得第二时间部分至少包括来自具有瞬变事件的音频信号的第一时间部分的副本。依据申请专利范围第1项所述的设备，其中，所述信号处理器(110)执行对瞬变减小的音频信号的拉伸，以及所述信号插入器(120)被配置为：复制包括瞬变事件的音频信号的部分(809)以及瞬变事件之前或之后的信号部分，使得所述瞬变事件之前或之后的信号部分与所述第一部分一共具有第二部分(809)的持续时间；以及在处理后的音频信号中插入未修改的副本，或插入其中仅起始部分(813)或结尾部分(813b)被修改过的、包括瞬变的信号的副本。依据申请专利范围第5项所述的设备，其中，所述信号插入器(120)被配置为确定第二部分(809)，使得所述第二部分在第二时间部分的起始或结尾处与处理后的音频信号具有交叠，以及所述信号插入器(120)被配置为在处理后的音频信号与第二时间部分之间的边界处执行交叉衰减(128)。依据申请专利范围第1项所述的设备，其中，所述信号处理器包括声码器、相位声码器、或(P)SOLA处理器。依据申请专利范围第1项所述的设备，还包括信号调节器(130)，用于通过对受操纵音频信号的时间离散版本进行抽取或插值来调节所述受操纵音频信号。依据申请专利范围第1项所述的设备，其中，所述信号插入器(120)被配置为：确定(122)要从具有瞬变事件的音频信号复制的第二时间部分(809)的时间长度，优选地通过找到最大互相关计算来确定(123)第二时间部分的起始时刻或第二时间部分的停止时刻，使得优选地第二时间部分的边界尽可能地与处理后的音频信号的相应边界相匹配，其中，受操纵音频信号中瞬变事件的时间位置(803’)与音频信号中瞬变事件的时间位置(803)一致，或与音频信号中瞬变事件的时间位置(803)偏离小于心理声学可承受程度的时间差，所述心理声学可承受程度由瞬变事件的前掩蔽或后掩蔽来确定。依据申请专利范围第1项所述的设备，还包括瞬变检测器(103)，用于检测音频信号中的瞬变事件，或还包括辅助资讯提取器(106)，用于提取并解释与音频信号相关联的辅助资讯，所述辅助资讯指示瞬变事件的时间位置(803)，或指示第一时间部分或第二时间部分的起始时刻或停止时刻。一种用于产生针对具有瞬变事件的音频信号的元资料信号的设备，包括：瞬变检测器(103)，用于检测音频信号中的瞬变事件(801)；元资料计算器(104’)，用于产生元资料，所述元资料指示瞬变事件在音频信号中的时间位置，或指示瞬变事件之前的起始时刻或瞬变事件之后的停止时刻或包括瞬变事件的音频信号的时间部分的持续时间；以及信号输出介面(900)，用于产生元资料信号，所述元资料信号具有元资料或具有音频信号和元资料两者，以供传输或储存。一种操纵具有瞬变事件(801)的音频信号的方法，包括：处理(110)瞬变减小的音频信号，或处理包括瞬变事件(803)的音频信号，以得到处理后的音频信号，在所述瞬变减小的音频信号中，包括瞬变事件(801)的第一时间部分(804)被去除了；在信号位置处将第二时间部分(809)插入(120)处理后的音频信号中，所述信号位置是第一部分被去除的信号位置，或瞬变事件在处理后的音频信号中所处的信号位置，其中第二时间部分(809)包括不受所述处理影响的瞬变事件(801)，以得到受操纵的音频信号，其中，所述处理(110)步骤通过拉伸或缩短而在音频信号中产生感知性降低的瞬变部分，使得音频信号具有比原始音频信号更长或更短的持续时间，以及所述第二时间部分(809)具有与第一时间部分(804)不同的持续时间，其中，在拉伸的情况下第二时间部分(809)比第一时间部分(804)长，或在缩短的情况下第二时间部分(809)比第一时间部分(804)短。一种产生针对具有瞬变事件的音频信号的元资料信号的方法，包括：检测(103)音频信号中的瞬变事件(801)；产生(104’)元资料，所述元资料指示瞬变事件在音频信号中的时间位置，或指示瞬变事件之前的起始时刻或瞬变事件之后的停止时刻或包括瞬变事件的音频信号的时间部分的持续时间；以及产生(900)元资料信号，所述元资料信号具有元资料或具有音频信号和元资料两者，以供传输或储存。一种针对具有瞬变事件(801)的音频信号的元资料信号，所述元资料信号包括：指示瞬变事件在音频信号中的时间位置、或指示瞬变事件之前的起始时刻或瞬变事件之后的停止时刻或具有瞬变事件的音频信号的时间部分的持续时间的资讯，以及与所述时间部分在音频信号中的位置有关的资讯。一种具有程式码的电脑程式，当所述电脑程式运行在电脑上时，所述程式码执行依据申请专利范围第12项所述的方法或依据申请专利范围第13项所述的方法。