АУДИОПРОЦЕССОР И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗВУКА С ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЙ КОРРЕКЦИЕЙ ЧАСТОТЫ ОСНОВНОГО ТОНА (ВАРИАНТЫ)

1. Аудиопроцессор, предназначенный для преобразования аудиосигнала в цифровую форму, состоящую из последовательности фреймов, характеризующийся тем, что содержит дискретизатор, предназначенный для дискретизации аудиосигнала в рамках первого и второго фреймов последовательности фреймов, где второй фрейм следует за первым фреймом, с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов для образования первого дискретного представления, при этом дискретизация аудиосигнала выполняется в рамках второго и третьего фреймов, где третий фрейм следует за вторым фреймом последовательности фреймов, с использованием данных контура основного тона второго фрейма и данных контура основного тона третьего фрейма для образования второго дискретного представления; вычислитель окна преобразования, предназначенный для формирования первого окна масштабирования для первого дискретного представления и для формирования второго окна масштабирования для второго дискретного представления, при этом окна масштабирования зависят от параметров дискретизации, выполненной с получением первого и второго дискретных представлений; и оконный преобразователь, предназначенный для приложения первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению с образованием дискретного представления первого, второго и третьего аудиофреймов звукового сигнала.
2. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что дискретизатор предназначен для выборки дискретных отсчетов аудиосигнала таким образом, что контур основного тона в пределах первого и второго дискретных представлений более постоянен, чем контур основного тона аудиосигнала в пределах соответствующих первого, второго и третьего фреймов.
3. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что дискретизатор предназначен для повторной дискретизации дискретного аудиосигнала, содержащего N отсчетов в каждом из фреймов - первом, втором и третьем - таким образом, что каждое дискретное представление - первое и второе - имеет в своем составе 2 N отсчетов.
4. Аудиопроцессор по п.3, характеризующийся тем, что дискретизатор предназначен для выделения отсчета i первого дискретного представления с координатой, выводимой из отрезка u между первичными шагами дискретизации k и (k+1) 2N отсчетов первого и второго фреймов, причем отрезок u находится в зависимости от изохроны, связывающей периоды дискретизации, задаваемые дискретизатором и первичные шаги дискретизации дискретного аудиосигнала первого и второго фреймов.
5. Аудиопроцессор по п.4, характеризующийся тем, что дискретизатор использует временной контур, рассчитанный по контуру основного тона pi фреймов по уравнению:
i+1
i
i
time_contour=time_contour+(pxI),
где исходный интервал времени I для первичного дискретного представления выводится из показателя D, полученного из контура основного тона pi согласно уравнению:
6. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что вычислитель окон преобразования предназначен для формирования окон масштабирования с одинаковым количеством отсчетов, при этом первое число отсчетов, служащих для затухания первого окна масштабирования, отличается от второго числа отсчетов, служащих для нарастания второго окна масштабирования.
7. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что вычислитель окон преобразования предназначен для формирования первого окна масштабирования, в котором первое число дискретов меньше второго числа дискретов второго окна масштабирования, когда совмещенные первый и второй фреймы содержат более высокую среднюю частоту основного тона, чем второй и третий совмещенные фреймы, или для формирования первого окна масштабирования, в котором первое число дискретов больше второго числа дискретов второго окна масштабирования, когда первый и второй совмещенные фреймы содержат более низкую среднюю частоту основного тона, чем второй и третий совмещенные фреймы.
8. Аудиопроцессор по п.6, характеризующийся тем, что вычислитель окон преобразования предназначен для формирования окон масштабирования, в которых количество дискретов, стоящих перед отсчетами, служащими для затухания, и в которых количество дискретов, стоящих после отсчетов, служащих для нарастания, установлены на единицу, и в которых количество дискретов, стоящих после отсчетов, служащих для затухания, и до отсчетов, служащих для нарастания, установлены на 0.
9. Аудиопроцессор по п.8, характеризующийся тем, что вычислитель окон преобразования предназначен для определения количества отсчетов для выполнения нарастания и для выполнения затухания в зависимости от первого показателя основного тона Dj первого и второго фреймов, содержащих дискреты 0, …, 2N-1, и в зависимости от второго показателя основного тона Dj+1 второго и третьего фреймов, содержащих дискреты N, …, 3N-1, таким образом, что количество отсчетов для выполнения нарастания составляет:
j+1
j
N if D≤D или
и первое количество отсчетов для выполнения затухания составляет:
j
j+1
N if D≤D или
j
j+1
где показатели основного тона D и D выведены из контура основного тона pi с использованием следующего уравнения:
10. Аудиопроцессор по п.8, характеризующийся тем, что вычислитель окон преобразования предназначен для формирования первого и второго чисел дискретных отсчетов путем повторной дискретизации заданного окна нарастания и затухания с равными по количеству наборами отсчетов с приведением к первому и второму количеству отсчетов.
11. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что оконный преобразователь предназначен для получения первого масштабированного дискретного представления путем приложения первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и для получения второго масштабированного дискретного представления путем приложения второго окна масштабирования ко второму масштабированному представлению.
12. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что оконный преобразователь содержит в себе преобразователь частотной области, предназначенный для формирования первого представления в частотной области масштабированного первого вторично дискретизированного представления и для формирования второго представления в частотной области масштабированного второго вторично дискретизированного представления.
13. Аудиопроцессор по п.1, характеризующийся тем, что дополнительно содержит устройство определения основного тона, предназначенное для формирования основного тона первого, второго и третьего фреймов.
14. Аудиопроцессор по п.12, характеризующийся тем, что дополнительно имеет выходной интерфейс, предназначенный для вывода первого и второго представлений в частотной области и для вывода контура основного тона первого, второго и третьего фреймов в виде закодированного представления второго фрейма.
15. Аудиопроцессор, предназначенный для обработки первого дискретного представления первого и второго фреймов аудиосигнала, состоящего из последовательности фреймов, в которой второй фрейм следует за первым фреймом, и для обработки второго дискретного представления второго фрейма и третьего фрейма аудиосигнала, следующего за вторым фреймом последовательности фреймов, характеризующийся тем, что включает в себя: вычислитель окон преобразования, предназначенный для расчета первого окна масштабирования для первого дискретного представления с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов и расчета второго окна масштабирования для второго дискретного представления с использованием данных контура основного тона второго и третьего фреймов, причем окна масштабирования содержат одинаковое количество дискретных отсчетов, при этом первое число отсчетов, служащих для выполнения затухания первого окна масштабирования, отличается от второго числа отсчетов, служащих для нарастания второго окна масштабирования; оконный преобразователь, предназначенный для приложения первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и приложения второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению; и устройство вторичной дискретизации, предназначенное для передискретизации первого масштабированного дискретного представления с образованием первого вторично дискретизированного представления на основании данных контура основного тона первого и второго фреймов и для передискретизации второго масштабированного дискретного представления с образованием второго вторично дискретизированного представления на основании данных контура основного тона второго и третьего фреймов, причем характеристики вторичной дискретизации находятся в зависимости от параметров сформированных окон масштабирования.
16. Аудиопроцессор по п 15, характеризующийся тем, что включает в себя, кроме названного, сумматор, предназначенный для сложения части первого вторично дискретизированного представления, соответствующей второму фрейму, и части второго вторично дискретизированного представления, соответствующей второму фрейму, с формированием реконструированного отображения второго фрейма аудиосигнала.
17. Способ представления аудиосигнала в обработанной форме в виде последовательности фреймов, характеризующийся тем, что заключающийся в дискретизации аудиосигнала в первом и втором фреймах последовательности фреймов, где второй фрейм следует за первым фреймом, с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов для формирования первого дискретного представления; дискретизации аудиосигнала во втором и третьем фреймах последовательности фреймов, где третий фрейм следует за вторым фреймом, с использованием данных контура основного тона второго фрейма и данных контура основного тона третьего фрейма для формирования второго дискретного представления; вычислении первого окна масштабирования для первого дискретного представления и второго окна масштабирования для второго дискретного представления, причем параметры окон масштабирования находятся в зависимости от характеристик дискретизации, выполненной для формирования первого дискретного представления или второго дискретного представления; и приложение первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и приложение второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению.
18. Способ обработки первого дискретного представления первого и второго фреймов аудиосигнала, состоящего из последовательности фреймов, где второй фрейм следует за первым фреймом, и обработки второго дискретного представления второго фрейма и третьего фрейма аудиосигнала, следующего за вторым фреймом в последовательности фреймов, характеризующийся тем, что включает формирование первого окна масштабирования для первого дискретного представления с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов и формирование второго окна масштабирования для второго дискретного представления с использованием данных контура основного тона второго и третьего фреймов, при этом окна масштабирования формируются таким образом, что они имеют одинаковое количество отсчетов, причем первое число отсчетов, выполняющих затухание первого окна масштабирования, отличается от второго числа отсчетов, выполняющих нарастание второго окна масштабирования; приложение первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению; и повторную дискретизацию первого масштабированного дискретного представления для образования первого вторично дискретизированного представления с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов и повторную дискретизацию второго масштабированного дискретного представления для образования второго вторично дискретизированного представления с использованием данных контура основного тона второго и третьего фреймов, причем характеристики повторной дискретизации находятся в зависимости от параметров сформированных окон масштабирования.
19. Способ по п.18 формулы, характеризующийся тем, что включает в себя, кроме указанных, следующие шаги: сложение части первого вторично дискретизированного представления, соответствующей второму фрейму, и части второго вторично дискретизированного представления, соответствующей второму фрейму, с получением реконструированного отображения второго фрейма аудиосигнала.
20. Компьютерная программа, которая при выполнении с использованием компьютерной техники предназначена для реализации способа представления аудиосигнала в обработанной форме в виде последовательности фреймов, включающая в себя следующее: дискретизацию аудиосигнала в первом и втором фреймах последовательности фреймов, где второй фрейм следует за первым фреймом, с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов для образования первого вторично дискретизированного представления; дискретизацию аудиосигнала во втором и третьем фреймах последовательности фреймов, где третий фрейм следует за вторым фреймом, с использованием данных контура основного тона второго фрейма и данных контура основного тона третьего фрейма для формирования второго дискретного представления; формирование первого окна масштабирования для первого дискретного представления и второго окна масштабирования для второго дискретного представления, причем параметры окон масштабирования находятся в зависимости от характеристик дискретизации, выполненной для образования первого дискретного представления или второго дискретного представления; и приложение первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и приложение второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению.
21. Компьютерная программа, которая при выполнении с использованием компьютерной техники предназначена для реализации способа обработки первого дискретного представления первого и второго фреймов аудиосигнала, состоящего из последовательности фреймов, в которой второй фрейм следует за первым фреймом, и обработки второго дискретного представления второго фрейма и третьего фрейма аудиосигнала, следующего за вторым фреймом в последовательности фреймов, включающая в себя следующее: формирование первого окна масштабирования для первого дискретного представления с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов и формирование второго окна масштабирования для второго дискретного представления с использованием данных контура основного тона второго и третьего фреймов, при этом окна масштабирования формируются таким образом, что они имеют одинаковое количество отсчетов, причем первое число отсчетов, выполняющих затухание первого окна масштабирования, отличается от второго числа отсчетов, выполняющих нарастание второго окна масштабирования; приложение первого окна масштабирования к первому дискретному представлению и второго окна масштабирования ко второму дискретному представлению; и повторную дискретизацию первого масштабированного дискретного представления для образования первого вторично дискретизированного представления с использованием данных контура основного тона первого и второго фреймов и повторную дискретизацию второго масштабированного дискретного представления для образования второго вторично дискретизированного представления с использованием данных контура основного тона второго и третьего фреймов, причем характеристики повторной дискретизации находятся в зависимости от параметров сформированных окон масштабирования.