专利名称：补偿音讯讯号的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种补偿音讯讯号的处理方法，特别是指这样一种补偿音讯讯号的处理方法，其可以补偿加强音讯讯号的高频音讯讯号，以提升播放音讯讯号的品质，增加听者听觉上的享受。
背景技术：
随着科技快速发展再加上现今经济不景气下，使得民众生活竞争愈来愈激烈，如此造成民众生活压力日趋增加，所以如何在这竞争的社会中适当的抒发个人生活压力是一项相当重要的课题。自古以来，人类就意识到，聆赏音乐有助于抒发压力，音乐会让人的情绪随节奏而波动，和谐的乐曲可以让人神魂安详而宁静平稳，所以在上班工作中选择适当时段播放音乐，可使员工适当地纾解压力，营造和谐的办公气氛，进而增加工作效率，而在平时休闲时，亦可藉由听音乐消除工作紧张、减轻生活压力、以保持身心愉悦，避免身体产生各类慢性疾病，音乐无形的力量远超乎个人想象，所以聆听音乐、鉴赏音乐，是现代人极为普遍的生活调剂。
在现今信息处理发达的时代，为了使储存装置如光盘、记忆卡、硬式磁盘驱动器等，可储存更多的音乐资料及传输方便，会将文件格式较大的音乐资料如CD片压缩转换成较小的音乐压缩文件，例如MP 3(MPEG Layer3)、AAC(AdvancedAudio coding)等，然而，音乐压缩文件于压缩处理时，会将人类耳朵几乎听不见的高频声音去掉，而减少音乐资料，如此虽然可降低压缩后音乐文件的大小，但是亦会失去原音乐的部分曲调，而降低音乐的原味，听者会有美中不足的感受。
请参阅图1A及图1B，分别为原音乐的音讯讯号及压缩音乐文件格式的音讯讯号的频率-振幅示意图；由图1A可知，原有音乐资料于播放时，其音讯讯号的频率-振幅示意图包括有一低中音频区域10与一高音频区域15，为了使音乐资料于压缩储存时降低压缩文件的大小，会先将高音频区域15的音讯讯号舍弃再进行压缩，所以如图1B所示，经压缩处理后的音乐歌曲于播放时，其频率-振幅示意图仅包括有低中音频区域10，而失去原有的高频音讯讯号，如此在播放压缩格式的音乐时，对听觉上较为灵敏的听者来说，有美中不足之处。
有鉴于此，本发明提出一种补偿音讯讯号的处理方法，以解决上述公知技术存在的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种补偿音讯讯号的处理方法，其可于播放去除高频音讯讯号的音乐时，适当补偿高频音讯讯号，以回复音乐的完整性，提高听者的听觉享受。
本发明补偿音讯讯号的处理方法，当民众播放经去除高频的音乐时，本方法先输入接收欲进行补偿的一第一音讯讯号；接着，提高第一音讯讯号的输出速度，输出产生一第二音讯讯号；之后，取出第二音讯讯号的高频音讯讯号；最后，补偿高频音讯讯号至第一音讯讯号，而一起输出播放，此时输出的音讯讯号即补偿有高频音讯讯号，使音乐得以回复接近至原作的音讯讯号，进而播放提供听者更好的享受，充分纾解身心压力。
本发明的特点和优点是本发明提出的补偿音讯讯号的处理方法，其补偿的处理方法主要将失去高频音讯讯号的音乐的音讯讯号，以大于原本输出的速度再次输出，以可产生另一音讯讯号，进而取出其高频音讯讯号，最后将取出的高频音讯讯号补偿至原输出的音讯讯号，一起输出播放，如此输出的音讯讯号即包括有高频音讯讯号，而回复接近至原创音乐，从而克服了现有技术的缺陷，可于播放失去高频音讯讯号的音乐同时，将高频音讯讯号补偿回复，使播放的音乐可补偿回复接近原创的音乐，提高播放音乐的完整性，让听者听音乐时可提高听觉的感受。
图1A为原音乐的音讯讯号的频率-振幅示意图；图1B为压缩音乐文件格式的音讯讯号的频率-振幅示意图；图2为本发明实施例的流程图；图3A为音乐压缩文件格式的音讯讯号输出的时间-振幅示意图；图3B为对图3A音讯讯号进行取样的模拟音讯讯号取样点的时间-振幅示意图；图3C为图3B的模拟音讯讯号取样点以大于图3A音讯讯号输入速度，输出的第二音讯讯号的时间-振幅示意图；图3D为图3C的频率-振幅示意图；图3E为图3D进行补偿后的频率-振幅示意图；图3F为图3E的高频音讯讯号的频率-振幅示意图；图4为图3A补偿高频音讯讯号后的频率-振幅示意图；以及图5为本发明另一实施例的流程图。
附图标号说明10、低中音频区域15、高音频区域20、第一音讯讯号30、模拟音讯讯号40、第二音讯讯号 43、低中音频区域45、低中音频区域47、高音频区域49、高音频区域具体实施方式
兹为了对本发明的技术方案及所达成的功效更有进一步的了解与认识，谨佐以具体实施例配合附图详细说明，说明如后本发明藉由提高欲进行补偿的音讯讯号的输出速度，输出产生另一音讯讯号，并取出高频音讯讯号以补偿至原输入的音讯讯号并输出播放，如此即可回复播出的音讯讯号的完整性。
请参阅图2、图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F及图4；当民众进行播放如MP3或AAC等音乐压缩文件时，即会依序将音乐文件每一区块的音讯资料输出，音讯资料即为数字讯号的音讯讯号取样点，如步骤S1所示，产生输入如图3A所示的一第一音讯讯号20，第一音讯讯号20的频率-振幅示意图如图1B所示，在第一音讯讯号20输入的同时以适当的一取样频率(sample/sec)对音讯讯号20进行取样，模拟该第一音讯讯号20，为了便于说明，此实施例的取样频率为100sample/sec，如图3B所示，依序获得P个模拟音讯讯号取样点A、B、C、D、E...，以产生图上虚线表示的模拟音讯讯号30，取样频率愈高则模拟音讯讯号30愈相似第一音讯讯号20，此处理步骤即如步骤S2所示，产生模拟音讯讯号30。
接着进行步骤S 3，以大于音讯讯号20的输入速度将图3B的P个模拟音讯讯号取样点依序输出，即快速输出模拟音讯讯号30，而产生如图3C所示的一第二音讯讯号40，此实施例的模拟音讯讯号30的输出速度为第一音讯讯号20输入速度的两倍，让模拟音讯讯号30输出频率提高，以产生图3C虚线所示的第二音讯讯号40，其运用的原理就如同在民众听音乐而进行快转的同时，会产生高频的声音，于输出模拟音讯讯号取样点的同时以相同的取样频率100sample/sec，进行取样，依序获得Q个第二音讯讯号取样点B’、D’、F’...，B’的振幅等于B，D’的振幅等于D，依此类推。
接着，进行步骤S4，取出第二音讯讯号40的高频音讯讯号，其取出的方法首先是将时域的第二音讯讯号40转换为如图3D所示的频域，图3D的低中音频区域43与高音频区域47，是由图1B中的低中音频区域10拉长所形成，即低中音频区域43与高音频区域47的面积总合相同于低中音频区域10的面积，但是因振幅降低，所以必须对频域的第二音讯讯号40进行补偿，完成补偿后如图3E所示，低中音频区域45与高音频区域49的面积总合补偿接近至图1B的面积，最后如图3F所示，取出高音频区域49，并转换回时域的高频音讯讯号；最后，如步骤S5所示，将时域的高频音讯讯号补偿至第一音讯讯号20，而一起输出播放。
但是于步骤S3增加模拟音讯讯号30的输出速度，输出产生第二音讯讯号40并进行取样以获得Q个第二音讯讯号取样点，以转换为频域，由图3A与图3C所示可知，第二音讯讯号40的输出时间仅为第一音讯讯号20输出时间的一半，相对Q个第二音讯讯号取样点数目为P个模拟音讯讯号取样点的一半，即Q＝P/模拟音讯讯号取样点的输出速度倍数，此实施例模拟音讯讯号取样点的输出速度为第一音讯讯号20输入速度的两倍，所以获得的Q个第二音讯讯号取样点数量为P/2，即仅有P个模拟音讯讯号取样点的一半，所以图3F取出的高音频区域49转换所得的高频音讯讯号的时间长度亦仅有第一音讯讯号20的一半，所以取出转换的高频音讯讯号，于进行步骤S5补偿时，必须先重制所得的高频音讯讯号，而补偿至转换后的时域高频音讯讯号，使高频音讯讯号的播放时间长度相等于第一音讯讯号20的播放时间，最后再将补偿后的高频音讯讯号补偿至第一音讯讯号20，一起输出播放，其输出的音讯讯号的频率-振幅如图4所示，即包含有图1B所示的低中音频区域10与图3F所示的高音频区域49。
请一并参阅图5，本发明另一实施例的流程图；因现今MP3或AAC等音乐压缩文件已相当普遍，所以其取样频率大都已成为通用规格，所以当音乐压缩文件于播放而欲进行补偿高频音讯讯号时，可如图5的流程图步骤进行，其不同处在于，因步骤S11所输入的第一音讯讯号20直接由已知取样频率的音讯资料即复数音讯讯号取样点所产生，所以不必如上一实施例的步骤S2般，需再以其它适当的取样频率对第一音讯讯号20进行取样，以依序获得P个模拟音讯讯号取样点，产生模拟音讯讯号30；之后，即可进行步骤S12，将接收的第一音讯讯号20以大于第一音讯讯号20的输入速度，输出产生第二音讯讯号40，于输出第二音讯讯号40的同时，使用已知的取样频率进行取样，依序获得Q个第二音讯讯号取样点；接着如步骤S13取出第二音讯讯号40的高频音讯讯号，最后，进行步骤S14，补偿高频音讯讯号取样至第一音讯讯号20，而一起输出播放。
综上所述，本发明补偿音讯讯号的处理方法，可于播放失去高频音讯讯号的音乐同时，将高频音讯讯号补偿回复，使播放的音乐可补偿回复接近原创的音乐，提高播放音乐的完整性，让听者听音乐时可提高听觉的感受，其补偿的处理方法主要将失去高频音讯讯号的音乐的音讯讯号，以大于原本输出的速度再次输出，以可产生另一音讯讯号，进而取出其高频音讯讯号，最后将取出的高频音讯讯号补偿至原输出的音讯讯号，一起输出播放，如此输出的音讯讯号即包括有高频音讯讯号，而回复接近至原创音乐。
虽然本发明已以具体实施例揭示，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖之范畴。
权利要求
1.一种补偿音讯讯号的处理方法，其包括有下列步骤输入一第一音讯讯号；增加该第一音讯讯号的输出速度，输出产生一第二音讯讯号；取出该第二音讯讯号的一高频音讯讯号；以及补偿该高频音讯讯号至该第一音讯讯号并输出。
2.如权利要求1所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于于接收该第一音讯讯号的步骤后，更包含有一步骤，其产生一模拟音讯讯号，该模拟音讯讯号是模拟该第一音讯讯号，之后该模拟音讯讯号以大于该第一音讯讯号的输入速度输出，输出产生该第二音讯讯号。
3.如权利要求2所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于所述第一音讯讯号为时域的音讯讯号，于产生该模拟音讯讯号的步骤，更包含有一步骤，其于输入该第一音讯讯号的同时，以适当的一取样频率对该第一音讯讯号进行取样，依序获得复数模拟音讯讯号取样点，产生该模拟音讯讯号，之后将该模拟音讯讯号取样点以大于该第一音讯讯号的输入速度依序输出，产生该第二音讯讯号。
4.如权利要求3所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于于输出产生该第二音讯讯号的步骤中更包含有一步骤，其于输出该第二音讯讯号的同时，并以相同的该取样频率对该第二音讯讯号进行取样，依序获得复数该第二音讯讯号取样点，转换该第二音讯讯号为频域的音讯讯号，之后补偿频域的该第二音讯讯号，接着取出补偿后的该第二音讯讯号的高频音讯讯号，补偿该高频音讯讯号至该第一音讯讯号。
5.如权利要求1所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于该第一音讯讯号为时域的音讯讯号，该第一音讯讯号的取样点的取样频率为已知，于增加该第一音讯讯号的输出速度，输出产生该第二音讯讯号的步骤中，更包含有一步骤，其于输出该第二音讯讯号的同时，使用已知的该取样频率对该第二音讯讯号进行取样，依序获得复数该第二音讯讯号取样点，转换该第二音讯讯号为频域的音讯讯号，之后补偿频域的该第二音讯讯号，接着取出补偿后的该第二音讯讯号的高频音讯讯号，补偿该高频音讯讯号至该第一音讯讯号。
6.如权利要求4或5所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于于补偿该高频音讯讯号至该第一音讯讯号的步骤中，更包含有下列步骤转换频域的该高频音讯讯号为时域的高频音讯讯号；复制时域的该高频音讯讯号，补偿至转换后时域的该高频音讯讯号；以及补偿该补偿后的时域高频音讯讯号至该第一音讯讯号，并输出。
7.如权利要求1所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于该第一音讯讯号可为播放一音乐压缩文件格式的音讯讯号。
8.如权利要求7所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于该音乐压缩文件可为MP3。
9.如权利要求7所述的补偿音讯讯号的处理方法，其特征在于该音乐压缩文件可为AAC。
全文摘要
本发明为一种补偿音讯讯号的处理方法，其可将被去除高频音讯讯号的音乐于播放时，补偿回复被舍弃的高频音讯讯号，处理的方法为先输入一第一音讯讯号；之后提高所接收的第一音讯讯号的输出速度，输出产生一第二音讯讯号；接着取出第二音讯讯号的一高频音讯讯号；最后补偿高频音讯讯号至第一音讯讯号而输出播放，如此即完成高频音讯讯号的补偿，提高播放音讯讯号的品质，增加听者的听觉感官享受。
文档编号H03G11/00GK1697317SQ20041003820
公开日2005年11月16日 申请日期2004年5月13日 优先权日2004年5月13日
发明者李文杰, 刘启民 申请人:英特维数位科技股份有限公司