内插设备、音频重放设备、内插方法和内插程序的制作方法

专利名称：内插设备、音频重放设备、内插方法和内插程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及内插设备、音频重放设备、内插方法、和内插程序。
技术背景日本专利申请早期公开，第2002-171588号(权利要求、发明的具 体描述、附图等)公开了一种信号内插设备。该信号内插设备具有 滤波器，用于从内插后的信号中提取第一频带中的分量，将其进行内 插；频率转换器，用于将滤波器所提取的第一频带中的分量经频率转换到比内插后的信号所在频带的频率更高的第二频带之中，并生成内 插分量；以及加法单元，用于生成输出信号，其表示由频率转换器所 生成的内插分量与内插后的信号的总和。这种内插处理允许在日本专利申请提前公开，第2002-171588号中 的信号内插设备对与原始声音分量相互协调的分量进行内插，以及对 频率分量进行内插以使得所提供的声音的质量要比诸如内插噪声分量 时更高。发明内容然而，除了可变带通滤波器(BPF)以外，其是如上所述的滤波 器，为了生成良好的内插分量，专利文件l的信号内插设备需要可变高 通滤波器(HPF)。所以，生成内插分量所需要的滤波器的总阶数将不 可避免地增加。相应地，信号内插设备的处理负荷将不能减少到特定 水平或者更低，或者为了将内插后的信号的相位和内插分量进行同步， 而需要延时单元以用于内插后信号的延时。经过认真研究之后，本发明人非常确信由音频波形信号数字化后所获得的重放数据，由于其的数字化，使得其已经是在高频端频带受 限的了，本发明人发现通过适当地利用此情况，可减少滤波器的总阶 数，于是完成了本发明。本发明的目的是获得内插设备、音频重放设备、内插方法、以 及可减少处理负荷的内插程序。根据本发明的内插设备具有频带提取高通滤波器，用于从对音 频波形信号进行数字化而获得的重放数据来提取预定下限频率或更高 频率上的频率分量；乘法器，用于将由频带提取高通滤波器提取的频 率分量进行频移；下边波带抑制高通滤波器，用于抑制由乘法器进行 频移的频率分量中的下边波带中的频率分量；加法器，用于将下边波带抑制高通滤波器进行抑制之后的频率分量与重放数据的频率分量进 行相加。除了上述的本发明的结构以外，在根据本发明的内插设备之中，频带提取高通滤波器和下边波带抑制高通滤波器是由IIR滤波器所构成，并且把要提供给频带提取高通滤波器的重放数据无延时地提供给 加法器。除了上述的本发明的每个结构以外，根据本发明的内插设备具有 设定值表，用于根据上限频率来存储设定值，该上限频率用于重放要 提供给频带提取高通滤波器的重放数据；指定装置，用于指定上限频 率，该上限频率用于重放要提供给频带提取高通滤波器的重放数据； 以及设定装置，用于从设定值表将对应于由指定装置指定的用于重放 的上限频率的设定值读入其中，并且设定频带提取高通滤波器的预定 下限频率、乘法器的频移的宽度、下边波带抑制高通滤波器抑制的频 率分量。除了上述的本发明的每个结构以外，根据本发明的内插设备具有:设定值表，用于对上限频率的每个范围存储设定值，该上限频率用于 重放要提供给频带提取高通滤波器的重放数据；指定装置，用于指定 上限频率，该上限频率用于重放要提供给频带提取高通滤波器的重放 数据；以及设定装置，用于从设定值表将在包括由指定装置指定的用于重放的上限频率的范围内的设定值读入其中，以及设定频带提取高 通滤波器的预定下限频率、乘法器的频移的宽度、下边波带抑制高通 滤波器抑制的频率分量。除了上述本发明的每种结构之外，在根据本发明的内插设置中，8kHz之上的用于重放数据的重放的上限频率的范围在设定值表中是 大于等于8kHz但小于10kHz，大于等于10kHz但小于12kHz，大于等于 12kHz但小于14kHz，大于等于14kHz但小于17kHz，以及大于等于 17kHz。根据本发明的音频重放设备具有根据上述本发明的每种结构的内 插设备，还具有用于提供重放数据的解码器，该重放数据具有用于重 放的上限频率，该上限频率比内插设备的奈奎斯特(Nyquist)的频率 要低。根据本发明的另一音频重放设备具有根据上述本发明的每种结构 的内插设备，还具有用于从重放数据(其被不可逆地压缩，所以高频 分量被移去)来生成要提供给内插设备的重放数据的解码器。根据本发明的内插方法具有如下步骤从对音频波形信号进行数 字化而获得的重放数据来提取预定下限频率或更高频率上的频率分 量；将提取的频率分量进行频移；将进行了频移的频率分量中下边波 带中的频率分量进行抑制；并且将抑制后的频率分量与重放数据的频 率分量进行相加。根据本发明的内插程序使得计算机执行如下步骤从对音频波形信号进行数字化而获取的重放数据来提取预定下限频率或更高频率上
的频率分量；将提取的频率分量进行频移；将进行了频移的频率分量
中下边波带中的频率分量进行抑制；并且将抑制后的频率分量与重放 数据的频率分量进行相加。
本发明可降低处理负荷。


图l是示出根据本发明实施例的音频重放设备的框图； 图2是示出图1中的内插单元的框图； 图3是示出2阶数字滤波器的频率特性曲线的示图； 图4是示出设定值表的内容的解释性示图5是上限频率列表的实例，该上限频率用于重放以MP3格式编码 的重放数据；
图6是简要示出内插单元的频率分布的变化的示图；以及 图7是示出使用频带提取BPF的内插单元的结构的框符号说明
1音频重放设备
2硬盘驱动器(HDD)
3解码器
4内插单元
5音频放大器
6扬声器
8数字信息处理器芯片 11频带提取高通滤波器 12振荡器 13乘法器
14下边波带抑制HPF 15内插分量衰减器16主衰减器
17加法器 18设定值表 19参数设定单元 31频带提取BPF 32延时单元
具体实施例方式
以下将参照附图来描述根据本发明实施例的内插设备、音频重放 设备、内插方法、及内插程序。注意，将内插设备和内插程序描述为 音频重放设备的结构的一部分。将内插方法描述为音频重放设备的运 转的一部分。
图l是示出根据本发明实施例的音频重放设备l的框图。音频重放 设备l具有硬盘驱动器(HDD) 2、解码器3、作为内插设备的内插单元 4、音频放大器5和扬声器6、以及基于音频数据的重放数据。作为音频 重放设备l，包括例如，便携音频播放器、视听(AV)设备、车载音 频系统、车载导航系统、诸如CD和DVD的重放设备、蜂窝电话、诸如 PDA的个人数字助理，以及具有音频输出功能的个人计算机。
硬盘驱动器2存储重放数据7。
重放数据7是通过对可提供给扬声器6和音频放大器5的模拟音频 波形信号以基于预定采样频率的周期而进行采样所获得的原声数据， 或是对该原声数据进行编码后所获得的数据。例如，原声数据包括线 性PCM数据。有通过不可逆压縮来编码，也有通过可逆压縮来编码。
将原声数据进行编码的方法有诸如使用MPEG1音频第3层(MP3) 格式，或使用先进音频编解码(AAC)格式。在这些编码方法中，为 了压縮和编码，将原声数据中包含的高频分量移除。所以，当重放由这些编码方法所压縮的重放数据7时，频率分量的上限的频率(此后称 为用于重放的上限频率)变得低于奈奎斯特频率。原声数据是被不可
逆地压縮。重放数据7有一高频静默频带(high frequency silent band)，
在其中用于重放的上限频率和奈奎斯特频率之间没有频率分量。
解码器3将重放数据7进行解码。解码器3生成解码数据，该解码数 据值在每个采样周期内变化。
图2是示出图1中的内插单元4的框图。内插单元4具有频带提取 高通滤波器(HPF) 11、振荡器(OSC) 12、乘法器13、下边波带抑制 HPF14、内插分量衰减器15、主衰减器16、和加法器17。
注意，如图2所示的内插单元4是以这种方式来实现，如图1所示， 数据信号处理器芯片(DSP) 8的中央处理单元(未示出)执行信号内 插程序(未示出)。从诸如光盘只读存储器(CD-ROM)的计算机可 读存储器介质，和从诸如因特网和电话通信网的传输介质可以提供该 信号内插程序。另外，内插单元4可以在微机芯片上而不在DSP芯片8 上实现。
频带提取HPF11从被解码器3提供给内插单元4的重放数据7中来 提取预定下限频率或更高频率上的频率分量。
例如，可以通过数字滤波器，例如无限冲激响应(IIR)滤波器、 有限冲激响应(FIR)滤波器等，来实现频带提取HPF 11。在这些数字 滤波器中，通过将重放数据7和输出数据按其顺序对其进行延时来保持 它们。接着，数字滤波器通过将其保持的重放数据7和输出数据，与要 被重新输入的重放数据7按设定的权重进行相加和相减，来从重放数据 7中提取设定下限频率或更高频率上的频率分量。
在本实施例中，将频带提取HPF11配置为2阶IIR滤波器。图3是示出2阶数字滤波器的频率特性曲线的示图。横轴代表频率，纵轴代表衰
减。当设定为提取大约lkHz或更高频率的频率分量时，曲线A是2阶高 通滤波器的频率特性曲线的实例。当设定为在以大约lkHz为中心的频 带中提取频率分量时，曲线B是当2阶带通滤波器的频率特性曲线的实 例。当设定为在以大约lkHz为中心的频带内提取频率分量时，曲线C 是具有尖峰特征的频带提取特性的2阶带通滤波器的频率特性曲线的 实例。
从曲线A和曲线B之间的比较可以明显看出，2阶高通滤波器比相 同阶数的带通滤波器抑制了更多的低频分量。例如，2阶带通滤波器对 100kHz的频率分量的抑制效果大约为-20dB。另一方面，2阶高通滤波 器的抑制效果高达大约-40dB。当想要在2阶带通滤波器中获得与2阶高 通滤波器相同的低频分量抑制效果时，带通滤波器的特性变得不再适 合作为带通滤波器的特性，因为其具有如曲线C所示的中心频率附近的 尖峰。所以，尽管后面才会详细描述，在本实施例中使用了提供锐截 止特性的高通滤波器。
振荡器12从按设定的恒定频率变化的数字化波形信号来生成振荡 器数据。注意，振荡器数据与要提供给内插单元4的重放数据7同步变 化。
乘法器13将两个被提供的数据进行相乘。将频带提取HPF11所提 取的频率分量的数据和振荡器数据提供给乘法器13。例如，乘法器13 将这些数据相乘。
下边波带抑制HPF 14从乘法器13所提供的频率分量的数据中来提 取设定下限频率或更高频率上的频率分量。注意，下边波带抑制HPF 14 可以通过诸如IIR滤波器、FIR滤波器等来实现。例如，本实施例的下边 波带抑制HPF 14可以是2阶IIR滤波器。内插分量衰减器15和主衰减器16调节输入的数据的幅度。下边波
带抑制HPF14所抑制的频率分量的数据被提供给内插分量衰减器15。将 要从解码器3提供给内插单元4的重放数据7被提供给主衰减器16。
加兹器t7将两个被提，it据进行枏加。将内插分量衰减器15所 调节了幅度的内插分量的数据，以及衰减器16所调节了幅度的重放数 据7，提供给加法器17。
将由加法器17生成的内插数据提供给图1中的音频放大器5。音频 放大器5基于内插数据来生成模拟音频波形信号，并将信号输出给扬声 器6。模拟音频波形信号的幅度根据内插数据的值而变化。扬声器6通 过被提供的模拟音频波形信号来生成声波。
回头看图2。另外，内插单元4具有设定值表18，以及作为指定装 置和设定装置的参数设定单元19。注意，设定值表18可以存储在DSP 芯片8和微机芯片的存储单元之中(未示出)。
图4是示出设定值表18的内容的解释性示图。设定值表18具有多个 设定值。每个设定值具有用于频带提取HPF ll的设定值、用于振荡 器12的设定值、用于下边波带抑制HPF 14的设定值，并将每个设定值 进行存储，以对应于用于重放数据7的重放的上限频率。具体说来，在 设定值表18中，将大于8kHz的用于重放的上限频率分为5个范围；大于 等于8kHz但小于10kHz的范围、大于等于10kHz但小于12kHz的范围、 大于等于12kHz但小于14kHz的范围，大于等于14kHz但小于17kHz的范 围，以及大于等于17kHz的范围，并对每个频率范围提供设定值。如上 所述，通过把用于重放将被输入内插单元4的重放数据7的上限频率分 为多个范围，设置值表18不需对用于重放数据7的重放的每个上限频率 来存储单独的设置值。
图5是上限频率列表的实例，该上限频率用于以MP3格式编码的重放数据7的重放。图5列出用于重放具有三种采样频率(32 kHz、44.1 kHz 和48 kHz、比特率为32 —320 kbps)的重放数据7的上限频率。例如， 用于重放32 kHz采样频率和112 kbps比特率的重放数据7的上限频率是 12kHz。重放数据7具有从0到12kHz的频率分量，而奈奎斯特频率是16 kHz。如上所述，在使用MP3格式的不可逆压縮的情况下，用于重放数 据7的重放的上限频率变得低于奈奎斯特频率。
在图5中的列表中，有13种重放数据7具有大于或等于8kHz的用于 重放的上限频率，通过舍去第二位小数。所以，如果设定值表18对每 个用于重放数据7的重放的上限频率都具有单独的设定值，那么在设定 值表18中必须存储13组设定值组合。另一方面，如图4所示分割为5段， 这允许设定值表18仅存储5组设定值组合。存储在设定值表18中的设定 值组合可以是一半或更少。
参数设定单元19从设定值表18中选择一组设定值组合，并从其中 读取。参数设定单元19基于选定和读取的设定值，在频带提取HPF 11、 振荡器12、下边波带抑制HPF14上执行设定的处理。
接着，将描述具有上述结构的音频重放设备l的运转。
解码器3从硬盘驱动器2中读取重放数据7。注意，解码器3可从硬 盘驱动器2，读取通过操作音频重放设备l的输入键(未示出)而选定 的音乐的重放数据7。
另外，解码器3将读取的重放数据7进行解码。解码器3生成解码数 据，该解码数据的值在每个采样周期内变化。解码器3将生成的解码数 据提供给内插单元4。
当将解码数据提供给内插单元4时，参数设定单元19分析所提供的 解码数据，并指定该解码数据的用于重放的上限频率。注意，除了解码数据以外，参数设定单元19可从解码器3获取关于解码后的重放数据 7的信息，并基于所获取的信息来指定该解码数据的用于重放的上限频
率。在此情形下，参数设定单元19可具有诸如如图5所示的用于重放的
上限频率的列表，并用获取的信息来搜索列表，并且从列表中选择与 获取的信息相匹配或最接近的用于重放的上限频率。
在指定了用于重放提供给内插单元4的解码数据的上限频率之后， 参数设定单元19参考图4中的设置值表18。接着，参数设置值19从设置 值表18读取设定值，该设定值对应于包括指定的用于重放的上限频率的 范围。例如，如果指定的用于重放的上限频率是13kHz，则参数设定单 元19读取图4中的设定值表18从顶部开始第三行上的设定值。
在从设定值表18中读取设置值之后，参数设置值19使用设定值来 在频带提取HPF 11、振荡器12、和下边波带抑制HPF 14上执行设定的 处理。具体说来，设定单元19设定频带提取HPF11的预定下限频率、 乘法器13进行频移的宽度、下边波带抑制HPF 14所抑制的频率分量等。
当参数设定单元19设置好设定值时，内插单元4基于该设置来开始 内插处理。图6是简要示出内插单元4上的频率分布的变化的示图。图6 (A)是要提供给内插单元4的解码数据的频率分布。用于重放解码数 据的上限频率低于奈奎斯特频率。图6 (B)是频带提取HPF11所生成 的数据的频率分布。图6 (C)是乘法器13所生成的数据的频率分布。 图6 (D)是由下边波带抑制HPF 14所生成的数据的频率分布。图6 (E) 是由加法器17所生成的数据的频率分布。在图6的每个频率分布中，横 轴代表频率，纵轴代表强度。
频带提取HPF 11从要提供给内插单元4的解码数据中来提取设定 下限频率或更高频率上的频率分量。所以，具有如图6 (B)所示频率 分布的数据是从具有如图6 (A)所示频率分布的解码数据来生成的。振荡器12生成以设定的恒定频率变化的振荡器数据。乘法器13将
具有频带提取HPF 11所提取的图6 (B)中的频率分量的数据与振荡器 数据相乘。具体说来，乘法器13用振荡器数据来调制了具有图6 (B) 中频率分量的数据的幅度。
通过这种乘法器13所进行的乘法，生成具有如图6 (C)所示频率 分布的数据。在图6 (C)的频率分布中，两个频率分布以振荡器数据 的调制频率为中心而对称。低于调制频率的频率分布称为下边波带， 而高于调制频率的频率分布称为上边波带。上边波带具有与图6 (B) 中频率分布相同的分布。上边波带具有的频率分布，是将图6 (B)中 频率分布移到更高频率之后所得。频移的宽度是对应于振荡器12调制 频率的频率的宽度。另外，下边波带所具有的分布是将图6 (B)中频 率分布沿图6的横向进行翻转的结果。
将乘法器13所生成的具有图6 (C)中频率分布的数据提供给下边 波带抑制HPF 14。下边波带抑制HPF 14从乘法器13所提供的频率分量
的数据中来提取设定下限频率或更高频率上的频率分量。于是，生成 具有如图6 (D)所示频率分布的数据。
将下边波带抑制HPF 14所生成的具有图6 (D)所示频率分布的数 据提供给内插分量衰减器15。另外，将要从解码器3提供给内插单元4 的解码数据被提供给主衰减器16。内插分量衰减器15和主衰减器16调 节输入数据的幅度，并将数据提供给加法器17。
加法器17将内插分量衰减器15所提供的数据与主衰减器16所提供 的数据进行相加。因此，下边波带抑制HPF 14所生成的数据的频率分 量，和将要从解码器3提供给内插单元4的解码数据的频率分量被进行 相加。于是，生成具有图6 (E)所示频率分布的数据。
将加法器17所生成的具有图6 (E)所示频率分布的数据，作为内插单元4所生成的内插数据来提供给音频放大器5。音频放大器5基于内
插数据来生成模拟音频波形信号，并将信号输出给扬声器6。扬声器6
通过所提供的模拟音频波形信号来生成声波。声波根据内插数据的值
的改变而变化，并被从扬声器6输出。
如上说述，根据本实施例，内插单元4生成内插数据，其中将高频 分量内插进所提供的解码数据中。
另外，用于重放数据7的重放的上限频率低于奈奎斯特频率，重放 数据7被不可逆地压縮以移除高频分量。有一高频静默频带，在其中用 于重放的上限频率和奈奎斯特频率之间没有频率分量。基于重放数据7 的频率分量的高频分量被内插到静默频带。
所以，由加法器17加到原声的频率分量是仅将重放数据7的频率分 量进行频移后的一个结果，由于没有不必要噪声分量混入，所以其是 清晰的。采用了内插单元4的音频重放设备1可以基于内插数据(在其 中将高频分量与基于重放数据7的分量进行内插)来生成具有良好波形 高频失真很少的音频波形信号。从扬声器6输出的声波具有良好的质 量，只有很少的高频失真。例如，与内插进噪声分量时相比，内插的 执行可使得声音与重放数据7相和谐，而不产生不适的感觉。
尤其是，如图6 (C)所示，在本实施例中，使用频带提取HPFll 有效地抑制了靠近下边波带中的高频的那部分的频率分量，其是乘法 器13通过幅度调制进行的频移所产生的结果。所以，当采用诸如下边 波带抑制HPF 14的阶数较低处理负载较轻的高通滤波器时，在加法器 17进行相加之后，阻止了下边波带的频率分量与内插数据中的原声相 混合。
顺带着，如图7所示，即使使用频带提取BPF 31来代替频带提取 HPFll，也可将基于原声(被提供给内插单元4的解码数据)的高频分量内插在原声的更高频率之中。图7是示出使用频带提取BPF31的内插 单元4的结构的框图。在图7中，将相同的标号指定给具有与图l中组件 相同功能的组件。
然而，如图3所示，带通滤波器的低频分量的抑制效果低于相同阶 数的高通滤波器的抑制效果。所以，如图6 (B)中的点划线所示，当2 阶带通滤波器执行滤波时，相较使用2阶高通滤波器进行滤波，其没有 充分地抑制低频分量。相应地，如图6 (C)中的点划线所示，当使用 由2阶带通滤波器所滤波的频率分量来用乘法器13执行乘法时，上边波 带的低频部分的强度和下边波带的高频部分的强度都比使用2阶高通 滤波器时的强度要大。
优选地，加法器17随后的相加并不把不必要的频率分量，诸如下 边波带，与原声(要被提供给内插单元4的解码数据)的频率分量相加。 所以，当下边波带的高频部分的强度变大如刚才所述时，必须使用更 高阶的带通滤波器以便更有效地抑制下边波带。
另外，当依此方式使用带通滤波器来进行频带提取时，结果是， 下边波带抑制HPF 14的阶数必须提高，所以，图7中的频带提取BPF31 和下边波带抑制HPF 14的组合的总阶数，变得大于图l中的频带提取 HPF ll和下边波带抑制HPF 14的组合的总阶数。这种差别最小是大约2 阶。
另外，当在频带提取BPF31或下边波带抑制HPF 14中使用FIR滤波 器时，由滤波处理引起组延时。为了解决由于组延时引起的声音的扰 动，如图7所示，必须在主衰减器16之前提供延时单元32。
另一方面，当频带提取HPF ll和下边波带抑制HPF 14按本实施例 的情况那样组合时，即使在两者中都使用了IIR过滤器，并且即使总阶 数较低，例如在本实施例中的4阶IIR，也可获得在预定频带内适当地提取频率分量的滤波特性。另外，通过在两者中都使用IIR过滤器，不会 发生组延时。在主衰减器16之前不是必须提供延时单元。
另外，在本实施例中，加到解码数据的内插分量取决于用于重放 要被提供给内插单元的解码数据的上限频率。结果是，可加入内插分 量而不损失要被提供给内插单元的解码数据的频率分量。
另外，设定值表18将用于重放要被提供给内插单元的解码数据的
上限频率划分为多个范围，并对每个范围存储设定值。于是，设定值
表18不必存储对应于所有要被内插的重放数据7的许多个设定值。可在 不减少可内插重放数据7的类型的情况下减少设定值表18所存储的设 定值的数量。
尤其是，在本实施例中，将大于8kHz的用于重放的上限频率范围 划分为5种设定值的范围大于等于8kHz但小于10kHz，大于等于10kHz 但小于12kHz，大于等于12kHz但小于14kHz，大于等于14kHz但小于 17kHz，以及大于等于17kHz。按这种范围的分割，在每个范围中进行 内插处理之后，在重放的声音中不会产生不适的感觉。
尽管上述的实施例是本发明的优选实施例的一个实例，但是，本 发明并不受限于此，并且在不偏离本发明范围的前提下，可以做出各 种变化或修改。
例如，在上述的实施例中，将去往内插单元4的解码数据直接提供 给主衰减器16。除此以外，例如，可在主衰减器16之前提供延迟单元。
在上述的实施例中，尽管使用了频带提取HPF 11，但是，这仅需 要频率为一预定频率或更低频率的衰减频率分量的特征，而且该特性
不需被完全"提取"。在上述的实施例中，参数设定单元19根据要提供给内插单元4的解 码数据的采样频率和比特率来执行设定。除此以外，例如，参数设定 单元19可根据要提供给内插单元的解码数据是否是音乐数据，或根据音乐的类型来执行设定。例如，可从对应于重放数据7的标签(tag)数 据中获取关于音乐类型的信息。在上述的实施例中，解码器3从要被存储在音频重放设备1的硬盘 驱动器2中的重放数据7，来生成要被提供给内插单元4的解码数据。除 此以外，例如，解码器3可从通过通信线路所获取的重放数据7，来生 成要被提供给内插单元4的解码数据。在上述的实施例中，将解码器3生成的解码数据提供给内插单元4。 除此以外，例如，通过将音频波形信号进行数字化而获得的数据可由 电子音乐乐器、FM收音机、电视接收机、AV设备等提供。工业适用性本发明可用于便携硬盘播放器，或重放声音的类似物。
权利要求
1.一种内插设备，包括频带提取高通滤波器，用于从对音频波形信号进行数字化而获得的重放数据中提取预定下限频率或更高频率上的频率分量；乘法器，用于将由所述频带提取高通滤波器提取的所述频率分量进行频移；下边波带抑制高通滤波器，用于抑制在由所述乘法器进行频移的所述频率分量中的下边波带中的频率分量；以及加法器，用于将由所述下边波带抑制高通滤波器抑制之后的频率分量与所述重放数据的频率分量进行相加。
2. 如权利要求l所述的内插设备，其中所述频带提取高通滤波器和所述下边波带抑制高通滤波器由IIR 滤波器组成，并且把提供给所述频带提取高通滤波器的所述重放数据无延时地提供 给所述加法器。
3. 如权利要求1或2所述的内插设备，包括设定值表，用于根据上限频率来存储设定值，所述上限频率用于 重放提供给所述频带提取高通滤波器的所述重放数据；指定装置，用于指定上限频率，所述上限频率用于重放提供给所 述频带提取高通滤波器的所述重放数据；以及设定装置，用于从所述设定值表将对应于由所述指定装置指定的 用于重放的所述上限频率的所述设定值读入其中，并设定所述频带提 取高通滤波器的预定下限频率、所述乘法器进行所述频移的宽度、以 及由所述下边波带抑制高通滤波器抑制的频率分量。
4. 如权利要求1或2所述的内插设备，包括设定值表，用于对上限频率的每个范围来存储设定值，所述上限频率用于重放提供给所述频带提取高通滤波器的所述重放数据；指定装置，用于指定上限频率，所述上限频率用于重放提供给所 述频带提取高通滤波器的所述重放数据；以及设定装置，用于从所述设定值表将在包括由所述指定装置指定的 用于重放的所述上限频率的范围内的所述设定值读入其中，并设定所 述频带提取高通滤波器的预定下限频率、所述乘法器进行所述频移的 宽度、以及由所述下边波带抑制高通滤波器抑制的频率分量。
5. 如权利要求4所述的内插设备，其中在所述设定值表中在8kHz之上的用于所述重放数据的重放的所述 上限频率的范围是大于等于8kHz但小于10kHz、大于等于10kHz但小 于12kHz、大于等于12kHz但小于14kHz、大于等于14kHz但小于17kHz、 以及大于等于17kHz。
6. —种音频重放设备，包括如权利要求1或2所述的内插设备；以及解码器，用于向所述内插设备提供具有用于重放的上限频率的重 放数据，所述用于重放的上限频率低于奈奎斯特频率。
7. —种音频重放设备，包括 如权利要求1或2所述的内插设备；以及解码器，用于从被不可逆压縮以移除高频分量的重放数据生成要 提供给所述内插设备的所述重放数据。
8. —种内插方法，包括步骤从对音频波形信号进行数字化而获得的重放数据提取预定下限频 率或更高频率上的频率分量；将提取的频率分量进行频移；抑制进行了频移的所述频率分量中的下边波带中的频率分量；以将抑制之后的所述频率分量与所述重放数据的所述频率分量进行 相加。
9. 一种内插程序，其使得计算机执行以下步骤从对音频波形信号进行数字化而获得的重放数据提取预定下限频 率或更高频率上的频率分量；将提取的频率分量进行频移；抑制进行了频移的所述频率分量中的下边波带中的频率分量；以及将抑制之后的所述频率分量与所述重放数据的所述频率分量进行相加。
全文摘要
一种内插设备(4)包括频带提取高通滤波器(11)，用于从音频波形信号进行数字化后获得的重放数据中，提取频率为预定下限频率或更高频率的频率分量；乘法器(13)，用于将频带提取高通滤波器(11)所提取的频率分量进行频移；下边波带抑制高通滤波器(14)，其将乘法器(13)进行频移的频率分量中的下边波带的频率分量进行抑制；加法器(17)，用于将经过下边波带抑制高通滤波器(14)抑制之后的频率分量进行相加。可能减少处理负荷。
文档编号G10L21/04GK101322184SQ20068004513
公开日2008年12月10日 申请日期2006年11月29日 优先权日2005年11月30日
发明者大津秀纪 申请人:株式会社建伍