УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МНОЖЕСТВА ЛОКАЛЬНЫХ ЧАСТОТНЫХ ЦЕНТРОВ ТЯЖЕСТИ В СПЕКТРЕ АУДИОСИГНАЛА

1. Определитель (100) множества частот локальных центров тяжести (132) спектра (102) аудиосигнала, включающий в себя: определитель (110) частоты смещения (112) для каждой частоты старта итерации из множества стартовых частот итерации на основании спектра (102) звукового сигнала, характеризующийся тем, что число дискретных значений спектра (102) превышает количество частот начала итерации; определитель частоты (120), определяющий новое множество стартовых частот итерации (122), увеличивая или уменьшая каждую частоту старта итерации из множества стартовых частот итерации на соответствующую вычисленную частоту смещения (112); и контроллер итерации (130), пересылающий новое множество стартовых частот итерации (122) на определитель смещения (110) для дальнейшего итерирования или формирующий совокупность частот локального центра тяжести (132), если выполнено заданное условие останова итерации, при этом совокупность частот локального центра тяжести (132) равна новому множеству стартовых частот итерации (122).
2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что определитель смещения (110) рассчитывает частоту смещения (112) для частоты старта итерации на основании множества дискретных значений спектра (102), соответствующих значений весового параметра и соответствующих значений параметра расстояния.
3. Устройство по п.2, характеризующееся тем, что значения параметра расстояния равномерно распределены на логарифмической шкале, все значения параметра расстояния меньше максимального значения расстояния.
4. Устройство по п.2, характеризующееся тем, что все значения весового параметра равны, или значения весового параметра уменьшаются для увеличения абсолютных величин соответствующего параметра расстояния.
5. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что определитель смещения (110) определяет частоту смещения (112) для каждой частоты старта итерации на основании спектра (102), где спектр (102) имеет логарифмическую шкалу.
6. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что оно определяет совокупность частот локального центра тяжести (132) для каждого из последовательности временных блоков аудиосигнала.
7. Устройство по п.6, характеризующееся тем, что множество стартовых частот итерации инициализируется при равном удалении друг от друга на логарифмической шкале для пуска первой итерации временного блока из последовательности временных блоков.
8. Устройство по п.6, характеризующееся тем, что множество стартовых частот итерации для первой итерации временного блока основывается на совокупности частот локального центра тяжести (132), определенной для предшествующего временного блока.
9. Устройство по п.1, включающее в себя дополнитель частот (210), предназначенный для введения частоты старта итерации в новое множество стартовых частот итерации (122), если интервал между двумя смежными частотами старта итерации нового множества стартовых частот итерации (122) больше максимального интервала между частотами.
10. Устройство по п.1, включающее в себя совместитель частот (220), предназначенный для объединения двух смежных частот старта итерации из множества стартовых частот итерации (122), если частотный интервал между двумя смежными частотами старта итерации меньше минимального частотного интервала.
11. Устройство по п.10, характеризующееся тем, что совместитель частот (220) совмещает две смежные частоты старта итерации, заменяя их новой частотой старта итерации, расположенной между двумя смежными частотами старта итерации.
12. Устройство по п.1, включающее в себя частотный подавитель (230), предназначенный для удаления частоты старта итерации из нового множества стартовых частот итерации (122), если частота старта итерации выше заданной максимальной частоты спектра (102) аудиосигнала или если частота старта итерации ниже заданной минимальной частоты спектра (102) аудиосигнала.
13. Устройство по п.6, характеризующееся тем, что заданное условие останова итерации выполнено, если абсолютная величина суммы сдвига частоты, определенного для текущего временного блока, и сдвига частоты, определенного для предшествующего временного блока, для каждой частоты старта итерации меньше заданного порогового смещения.
14. Устройство по п.1, включающее в себя препроцессор (310), предназначенный, чтобы генерировать частотный спектр Фурье для временного блока аудиосигнала, генерировать сглаженный спектр на базе частотного спектра Фурье временного блока, генерировать спектр (102) звукового сигнала (302) для передачи на определитель смещения (110), деля частотный спектр Фурье на сглаженный спектр, преобразовывать спектр (102) в логарифмический масштаб и пересылать логарифмический спектр (102) на определитель смещения (110), или предназначенный, чтобы генерировать частотный спектр Фурье для временного блока аудиосигнала, преобразовывать частотный спектр Фурье (102) в логарифмический масштаб, генерировать сглаженный спектр на базе логарифмического частотного спектра Фурье временного блока, генерировать спектр (102) аудиосигнала (302) для передачи на определитель смещения (110), деля логарифмический частотный спектр Фурье на сглаженный спектр, и пересылать спектр (102) на определитель смещения (110).
15. Устройство по п.14, характеризующееся тем, что препроцессор (310) включает в себя фильтр, предназначенный для временного сглаживания частотного спектра Фурье, логарифмический частотный спектр Фурье и/или сглаженный спектр перед делением частотного спектра Фурье или логарифмического частотного спектра Фурье на сглаженный спектр.
16. Адаптивный банк фильтров (800) для фильтрации аудиосигнала (802), включающий в себя: определитель множества частот локального центра тяжести спектра звукового сигнала (802) по одному из пп.1-15; и совокупность полосовых фильтров (810) для фильтрации аудиосигнала (802) с получением отфильтрованного аудиосигнала (812) и для передачи отфильтрованного аудиосигнала (812), где центральная частота и ширина полосы пропускания каждого полосового фильтра из множества полосовых фильтров (810) зависит от множества частот локального центра тяжести (132).
17. Адаптивный банк фильтров сигнала по п.16, характеризующийся тем, что каждый полосовой фильтр из множества полосовых фильтров (810) соответствует определенной частоте локального центра тяжести, при этом центральная частота и ширина полосы пропускания полосового фильтра зависят от соответствующей частоты локального центра тяжести и от частот локальных центров тяжести, смежных с частотой коррелированного центра тяжести.
18. Адаптивный банк фильтров сигнала по п.16, характеризующийся тем, что ширина полосы пропускания совокупности полосовых фильтров (810) рассчитана так, чтобы весь спектр был охвачен без разрывов.
19. Фазовый вокодер, содержащий адаптивный банк фильтров сигнала по одному из пп.15-18.
20. Преобразователь (1100) аудиосигнала (1102) в параметрическое представление (1132), включающий в себя: определитель множества частот локального центра тяжести (132) спектра аудиосигнала (1102) по одному из пп.1-15; оцениватель полосы пропускания (1110) для оценивания информации (1112) о множестве полосовых фильтров (810) на основании множества частот локальных центров тяжести (132), при этом информация о множестве полосовых фильтров (810) состоит из данных о форме фильтра для определенного сегмента аудиосигнала, полоса пропускания каждого полосового фильтра индивидуальна на всем протяжении спектра звуковых частот; оцениватель модуляции (1120) для оценивания амплитудной модуляции (1122), или частотной модуляции (1124), или фазовой модуляции (1124) для каждой полосы множества полосовых фильтров (810) для каждого сегмента аудиосигнала с использованием информации (1112) о множестве полосовых фильтров (810); и выходной интерфейс (1130) для передачи, хранения или редактирования данных по амплитудной модуляции, частотной модуляции или фазовой модуляции или данных о множестве полосовых фильтров (810) для каждого сегмента акустического сигнала.
21. Способ (1400) определения множества частот локального центра тяжести спектра аудиосигнала, состоящий в определении (1410) частоты смещения для каждой частоты старта итерации из множества стартовых частот итерации на основании спектра аудиосигнала, где число дискретных значений спектра больше количества частот старта итерации; определении (1420) нового множества стартовых частот итерации увеличением или уменьшением каждой частоты старта итерации из множества стартовых частот итерации на соответствующую вычисленную частоту смещения; и передаче (1430) нового множества стартовых частот итерации для дальнейшего итерирования или формирования (1440) совокупности частот локального центра тяжести, если достигнут заданный предел итерации, когда множество частот локального центра тяжести равно новому множеству стартовых частот итерации.
22. Компьютерная программа с кодом программы для осуществления способа по п.21, при условии выполнения компьютерной программы на компьютере или микроконтроллере.