專利名稱：用于判定信號處理電路產(chǎn)生的輸出信號質(zhì)量的裝置及方法
A．發(fā)明背景本發(fā)明涉及用于判定由一個信號處理電路產(chǎn)生的一個輸出信號相對于一個基準(zhǔn)信號的質(zhì)量的一種裝置，該裝置包括具有用于接收該輸出信號的一個第一輸入端的一個第一串聯(lián)電路、具有用于接收該基準(zhǔn)信號的一個第二輸入端的一個第二串聯(lián)電路、和與該第一串聯(lián)電路的一個第一輸出端和該第二串聯(lián)電路的一個第二輸出端相連并用于產(chǎn)生質(zhì)量信號的一個復(fù)合電路，該第一串聯(lián)電路包括-一個第一信號處理單元，其與第一串聯(lián)電路的第一輸入端相連，用于產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的第一信號參量，和-一個第一壓縮單元，其與第一信號處理單元相連，用于壓縮第一信號參量和產(chǎn)生一個第一壓縮信號參量，該第二串聯(lián)電路包括-一個第二壓縮單元，其與第二輸入端相連，用于產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，該復(fù)合電路包括-一個微分單元，其與兩個壓縮單元相連，用于根據(jù)兩個壓縮信號參量確定一個微分信號，-一個積分單元，其與微分單元相連，用于將微分信號相對于頻率進(jìn)行積分，和-一個時間平均單元，其與積分單元相連，用于通過對已積分的微分信號相對于時間進(jìn)行積分而產(chǎn)生質(zhì)量信號。
在第一篇參考文獻(xiàn)中(J.Audio Eng.Soc.,Vol.40,No.12,1992年12月，主題為“A Perceptual Audio Quality Measure Based ona Psychoacoustic Sound Representation”，由John G.Beerends和Jan A.Stemerdink撰寫，963-978頁，特別參見圖7)公開了這樣一種裝置。其中所述的裝置判定由一個信號處理電路，例如一個編碼器/解碼器，或編解碼器產(chǎn)生的一個輸出信號相對于一個基準(zhǔn)信號的質(zhì)量。所說基準(zhǔn)信號是例如傳送到信號處理電路的一個輸入信號，盡管也可以使用輸出信號的一個預(yù)先計算的理想值作為基準(zhǔn)信號。第一信號參量由與第一串聯(lián)電路中的第一信號處理單元響應(yīng)該輸出信號而產(chǎn)生，它是時間和頻率的函數(shù)，在第一信號參量產(chǎn)生之后，由第一串聯(lián)電路中的第一壓縮單元對其進(jìn)行壓縮。關(guān)于這一點，所說第一信號參量的中間運算處理過程是根本不應(yīng)排除的。第二串聯(lián)電路中的第二壓縮單元響應(yīng)基準(zhǔn)信號對第二信號參量進(jìn)行壓縮。關(guān)于這一點，對于所說第二信號參量的其它運算處理也是根本不應(yīng)排除的。復(fù)合電路中的微分單元根據(jù)這兩個壓縮信號參量確定微分信號，之后，復(fù)合電路中的積分單元對微分信號相對于頻率進(jìn)行積分，然后復(fù)合電路中的時間平均單元將積分得到的微分信號相對于時間進(jìn)行積分，進(jìn)而產(chǎn)生質(zhì)量信號。
這種裝置的主要缺點在于由所說裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者本身評定的主觀質(zhì)量信號之間相關(guān)性很差。
B．發(fā)明概要本發(fā)明的目的主要是提供在前序部分中所述類型的一種裝置，使得所說裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者本身評定的主觀質(zhì)量信號之間具有良好的相關(guān)性。
為此，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的特征在于，復(fù)合電路包括-用于將所說信號中至少一個與另外一個信號進(jìn)行比較的一個比較單元，和-用于按照比較結(jié)果進(jìn)行選擇的一個選擇單元。
由于所提供的裝置具有比較單元和選擇單元，能夠?qū)⑤^為相關(guān)的信號與較少相關(guān)的信號區(qū)別開來。由于進(jìn)行了所說的比較和選擇，能夠獲得由所說裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間良好的相關(guān)性。
本發(fā)明基于這樣的發(fā)現(xiàn)，由已知裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間較差的相關(guān)性主要是因為觀測者對于某些擾動比對于其它一些擾動更為敏感，本發(fā)明還基于這樣的事實，在復(fù)合電路內(nèi)部，某些(時間間隔)信號比其它(時間間隔)信號更為相關(guān)。
因此，通過將較為相關(guān)的信號從較少相關(guān)的信號中區(qū)別出來可以解決相關(guān)性較差的問題。
本發(fā)明裝置的第一實施例的特征在于所說比較單元和選擇單元位于積分單元與時間平均單元之間，以便在每個時間間隔將積分的微分信號與具有預(yù)定值的其它信號進(jìn)行比較，在該積分的微分信號大于其它信號的情況下，將該積分的微分信號傳送到時間平均單元，在該積分的微分信號小于其它信號的情況下，不將該積分的微分信號傳送到時間平均單元。
由于將比較單元和選擇單元設(shè)置在積分單元與時間平均單元之間，可以在每個時間間隔將積分的微分信號與具有預(yù)定值的其它信號進(jìn)行比較。通過在積分的微分信號大于其它信號的情況下將該積分的微分信號傳送到時間平均單元，和在積分的微分信號小于其它信號的情況下不將積分的微分信號傳送到時間平均單元，增強了具有相關(guān)較高值的積分微分信號的較大相關(guān)性。
除了分別將積分的微分信號傳送或者不傳送到時間平均單元以外，還可以，例如，將積分的微分信號分別乘以一個大數(shù)值或者一個小數(shù)值，等等，以增強某些信號較大的相關(guān)性。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的第二實施例的特征在于比較單元和選擇單元與時間平均單元的一個輸出端相連，以便將信號處理電路左聲道中的質(zhì)量信號與信號處理電路右聲道中的質(zhì)量信號比較，從中選擇具有最大值的質(zhì)量信號。
通過將比較單元和選擇單元與時間平均單元的一個輸出端串聯(lián)，可以將信號處理電路左聲道中的一個質(zhì)量信號與信號處理電路右聲道中的一個質(zhì)量信號進(jìn)行比較，并從中選擇具有最大值的質(zhì)量信號。由于根據(jù)該實施例信號處理電路具有一個左聲道和一個右聲道，必須確定兩個質(zhì)量信號一個用于左聲道，一個用于右聲道。這可以通過以下方式實現(xiàn)，或者讓本發(fā)明裝置判定整個左聲道輸出信號的質(zhì)量，然后再讓所說裝置判定整個右聲道輸出信號的質(zhì)量，或者，讓所說裝置在每個時間間隔判定左聲道和右聲道輸出信號的質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的第三實施例的特征在于在右聲道的質(zhì)量信號大于左聲道的質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值的一個信號之和的情況下，選擇右聲道的質(zhì)量信號，而在右聲道的質(zhì)量信號小于左聲道質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值信號之和的情況下，選擇左聲道的質(zhì)量信號。
由于在右聲道的質(zhì)量信號大于左聲道的質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值總量的情況下，選擇右聲道的質(zhì)量信號，而在右聲道的質(zhì)量信號小于左聲道質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值信號總量的情況下，選擇左聲道的質(zhì)量信號，所以增強了信號處理電路左聲道輸出信號相對于右聲道輸出信號的較大的相關(guān)性。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的第四實施例的特征在于所說選擇單元包括一個乘法單元，該乘法單元用于將所選擇的質(zhì)量信號與具有一定值的一個信號相乘，所說的一定值至少依賴于左聲道積分微分信號與右聲道積分微分信號之間的相關(guān)性。
通過使所說選擇單元包括一個乘法單元，該乘法單元用于將所選擇的質(zhì)量信號與具有一定值的一個信號相乘，所說的一定值至少依賴于左聲道積分微分信號與右聲道積分微分信號之間的相關(guān)性，可以獲得借助于所說裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間良好的相關(guān)性。
盡管可以將第一實施例以及第二、第三和第四實施例認(rèn)為是彼此無關(guān)的實施例，但是如果將第一、第二、第三和第四實施例結(jié)合使用，能夠獲得最好的相關(guān)性。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的第五實施例的特征在于所說第二串聯(lián)電路還包括-與第二輸入端相連的一個第二信號處理單元，作為時間和頻率函數(shù)用來產(chǎn)生一個第二信號參量，所說第二壓縮單元與該第二信號處理單元相連以壓縮所說第二信號參量。
如果第二串聯(lián)電路還包括第二信號處理單元，則第二信號參量是作為時間和頻率兩者的函數(shù)而產(chǎn)生的。在這種情況下，使用傳輸?shù)叫盘柼幚黼娐?，例如編碼器/解碼器、或編解碼器中對其質(zhì)量進(jìn)行判定的輸入信號作為基準(zhǔn)信號，與此相反，在沒有使用第二信號處理單元的情況下，應(yīng)當(dāng)使用預(yù)先計算的輸出信號的理想值作為基準(zhǔn)信號。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的第六實施例的特征在于信號處理單元包括-一個乘法單元，用于在時間域中將傳輸?shù)叫盘柼幚韱卧斎攵说男盘柵c一個窗函數(shù)相乘，和-與乘法單元相連的一個變換單元，用于將從乘法單元產(chǎn)生的信號變換到頻率域，該變換單元在確定其絕對值之后產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的信號參量。
關(guān)于這一點，該信號參量是由第一和/或第二信號處理單元由于使用乘法單元和變換單元而作為時間和頻率的函數(shù)產(chǎn)生的，該變換單元還執(zhí)行例如絕對值確定操作。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的第七實施例的特征在于信號處理單元包括-一個子帶濾波單元，用于對傳輸?shù)叫盘柼幚韱卧斎攵说男盘栠M(jìn)行濾波，該子帶濾波單元在確定絕對值之后，產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的信號參量。
關(guān)于這一點，該信號參量是由第一和/第二信號處理單元由于使用子帶濾波單元而作為時間和頻率的函數(shù)產(chǎn)生的，該子帶濾波單元還執(zhí)行例如絕對值確定操作。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置的第八實施例的特征在于信號處理單元還包括-一個轉(zhuǎn)換單元，用于將用時間譜和頻率譜表示的信號參量轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克(bark)譜表示的信號參量。
關(guān)于這一點，由第一和/或第二信號處理單元產(chǎn)生并用時間譜和頻率譜表示的信號參量轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的信號參量是使用轉(zhuǎn)換單元完成的。
本發(fā)明還涉及用于判定由信號處理電路產(chǎn)生的輸出信號相對于基準(zhǔn)信號質(zhì)量的一種方法，該方法包括以下步驟-響應(yīng)該輸出信號產(chǎn)生作為時間和頻率的一個第一信號參量，-壓縮第一信號參量和產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，-響應(yīng)基準(zhǔn)信號產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，-根據(jù)這些壓縮信號參量確定一個微分信號，和-通過將該微分信號相對于頻率和時間積分產(chǎn)生一個質(zhì)量信號。
本發(fā)明方法的特征在于該方法還包括以下步驟-將至少一個所說信號與另外一個信號進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果作出選擇。
本發(fā)明方法的第一實施例的特征在于比較步驟包括以下步驟-在每個時間間隔將已經(jīng)對于頻率積分的微分信號與具有預(yù)定值的另一個信號進(jìn)行比較，在積分微分信號大于另一個信號的情況下，將所說積分微分信號對于時間積分，在已經(jīng)對于頻率積分的微分信號小于另外的信號的情況下，不將所說積分微分信號對于時間積分。
本發(fā)明方法的第二實施例的特征在于比較步驟包括以下步驟-將信號處理電路左聲道的質(zhì)量信號與信號處理電路右聲道的質(zhì)量信號進(jìn)行比較，和-選擇具有最大值的質(zhì)量信號。
本發(fā)明方法的第三實施例的特征在于在右聲道的質(zhì)量信號大于左聲道質(zhì)量信號與具有另一個預(yù)定值的一個信號總和的情況下，選擇右聲道的質(zhì)量信號，而在右聲道質(zhì)量信號小于左聲道質(zhì)量信號與具有所說另一個預(yù)定值的信號總和的情況下，選擇左聲道的質(zhì)量信號。
本發(fā)明方法的第四實施例的特征在于將所選擇的質(zhì)量信號與一個信號相乘，該信號的值至少依賴于已經(jīng)對于頻率積分的左聲道的微分信號與已經(jīng)對于頻率積分的右聲道的微分信號之間的相關(guān)性。
本發(fā)明方法的第五實施例的特征在于響應(yīng)基準(zhǔn)信號產(chǎn)生第二壓縮信號參量的步驟包括以下兩個步驟-響應(yīng)所說基準(zhǔn)信號產(chǎn)生作為時間和頻率的函數(shù)的一個第二信號參量，和-壓縮第二信號參量。C．參考文獻(xiàn)· J.Audio Eng.Soc.,Vol.40,No.12,1992年12月，特別是，“APerceptual Audio Quality Measure Based on a PsychoacousticSound Representation”,John G.Beerends和Jan A.Stemerdink撰寫，第963-978頁；· “Modelling a Cognitive Aspect in the Measure of the Qualityof Music Codecs”,John G.Beerends和Jan A.Stemerdink撰寫，發(fā)表于1994年2月26日至3月1日舉行的第96屆年會；· US-4860360· EP-0627727· EP-0417739· DE-3708002· WO EP96/01102· WO EP96/01143· WO EP96/00849在這些參考文獻(xiàn)中引用的所有文獻(xiàn)都結(jié)合在本申請中。D．示例性實施例下面參照附圖中所示的一個示例性實施例更加詳細(xì)地解釋本發(fā)明。在這些附圖中；

圖1表示根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的一個裝置，該裝置包括已知的信號處理單元、已知的壓縮單元、一個定標(biāo)電路和本發(fā)明的一個復(fù)合電路，圖2表示用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置中的已知信號處理單元，圖3表示用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置中的已知壓縮單元，圖4表示用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置中的一個定標(biāo)電路，圖5表示用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置中的本發(fā)明的復(fù)合電路的第一實施例，和圖6表示用于根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置中的本發(fā)明的復(fù)合電路的第一實施例。
圖1所示的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置包括一個第一信號處理單元1，其具有用于接收由一個信號處理電路，例如一個編碼器/解碼器，或編解碼器，產(chǎn)生的輸出信號的一個第一輸入端7。第一信號處理單元1的一個第一輸出端通過聯(lián)接器9與一個定標(biāo)電路3的一個第一輸入端相連。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的裝置還包括一個第二信號處理單元2，其具有用于接收傳輸?shù)叫盘柼幚黼娐?，例如編碼器/解碼器，或編解碼器的輸入信號的一個第二輸入端8。第二信號處理單元2的一個第二輸出端通過聯(lián)接器10與定標(biāo)電路3的一個第二輸入端相連。定標(biāo)電路3的一個第一輸出端通過一個聯(lián)接器11與一個第一壓縮單元4的一個第一輸入端相連，定標(biāo)電路3的一個第二輸出端通過聯(lián)接器12與一個第二壓縮單元5的一個第二輸入端相連。第一壓縮單元4的一個第一輸出端通過聯(lián)接器13與一個復(fù)合電路6的一個第一輸入端相連，第二壓縮單元5的一個第二輸出端通過聯(lián)接器16與復(fù)合電路6的一個第二輸入端相連。定標(biāo)電路3的一個第三輸出端通過聯(lián)接器14與復(fù)合電路6的一個第三輸入端相連，第二壓縮單元5的第二輸出端，或聯(lián)接器16，通過聯(lián)接器15與復(fù)合電路6的一個第四輸入端相連，所說復(fù)合電路具有一個輸出端17用于產(chǎn)生質(zhì)量信號。第一信號處理單元1進(jìn)而第一壓縮單元4結(jié)合相當(dāng)于一個第一串聯(lián)電路，第二信號處理單元2和第二壓縮單元5結(jié)合相當(dāng)于一個第二串聯(lián)電路。
圖2中所示的已知的第一(或第二)信號處理單元1(或2)包括一個第一(或第二)乘法單元20，其用于在時間域?qū)碜孕盘柼幚黼娐罚缇幋a器/解碼器，或編解碼器并傳輸?shù)降谝?或第二)信號處理單元1(或2)第一輸入端7(或第二輸入端8)的輸出信號(或輸入信號)與一個窗函數(shù)相乘；與所說第一(或第二)乘法單元20相連的一個第一(或第二)變換單元21，其用于將來自第一(或第二)乘法單元20的信號變換到頻率域；一個第一(或第二)絕對值單元22，其用于確定來自第一(或第二)變換單元21的信號的絕對值以產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個第一(或第二)正信號參量；一個第一(或第二)轉(zhuǎn)換單元23，其用于將來自第一(或第二)絕對值單元22并用時間譜和頻率譜表示的第一(或第二)正信號參量轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的一個第一(或第二)信號參量；和一個第一(或第二)折扣單元24，其用于在第一(或第二)信號參量來自第一(或第二)轉(zhuǎn)換單元并用時間譜和巴克譜表示的情況下對一個聽覺函數(shù)進(jìn)行折扣，然后將該信號參量通過聯(lián)接器9(或10)傳輸。
圖3中所示的已知的第一(或第二)壓縮單元4(或5)通過聯(lián)接器11(或12)接收傳輸?shù)揭粋€第一(或第二)加法器30的一個第一(或第二)輸入端的信號參量，另一方面，所說加法器的第一(或第二)輸出端通過一個聯(lián)接器31與一個第一(或第二)乘法器32的一個第一(或第二)輸入端相連，此外還與一個第一(或第二)非線性卷積單元36相連，該卷積單元還與一個第一(或第二)壓縮單元37相連以通過聯(lián)接器13(或16)產(chǎn)生一個第一(或第二)壓縮信號參量。第一(或第二)乘法器32具有用于接收一個饋入信號的另一個第一(或第二)輸入端，并具有與一個第一(或第二)延遲單元34的第一(或第二)輸入端相連的一個第一(或第二)輸出端，該延遲單元的一個第一(或第二)輸出端與第一加法器30的另一個第一(或第二)輸入端相連。
圖4所示定標(biāo)電路3包括另一個積分單元40，該積分單元40的一個第一輸入端與定標(biāo)電路3的第一輸入端相連，進(jìn)而與聯(lián)接器9相連，用于接收一個第一串聯(lián)電路信號(用時間譜和巴克譜表示的第一信號參量)，該積分單元40的一個第二輸入端與定標(biāo)電路3的第二輸入端相連，進(jìn)而與聯(lián)接器10相連，用于接收一個第二串聯(lián)電路信號(用時間譜和巴克譜表示的第二信號參量)。另一個積分單元40用于產(chǎn)生積分第一串聯(lián)電路信號的的一個第一輸出端與另一個比較單元41的一個第一輸入端相連，另一個積分單元40用于產(chǎn)生積分第二串聯(lián)電路信號的一個第二輸出端與另一個比較單元41的一個第二輸入端相連。定標(biāo)電路3的第一輸入端與第一輸出端相連，聯(lián)接器9借助于定標(biāo)電路3又與聯(lián)接器11相連。定標(biāo)電路3的第二輸入端與另一個定標(biāo)單元42的一個第一輸入端相連，其第二輸出端與另一個定標(biāo)單元42的一個輸出端相連，聯(lián)接器10借助于定標(biāo)電路3以及另一個定標(biāo)單元42又與聯(lián)接器12相連。另一個比較單元41用于產(chǎn)生一個控制信號的一個輸出端與另一個定標(biāo)單元42的一個控制輸入端相連。定標(biāo)電路3的第一輸入端，或聯(lián)接器9或聯(lián)接器11，與一個比率確定單元43的一個第一輸入端相連，另一個定標(biāo)電路42的輸出端，或聯(lián)接器12，與比率確定單元43的一個第二輸入端相連，比率確定單元的一個輸出端與定標(biāo)電路3的第三輸出端相連，進(jìn)而與聯(lián)接器14相連以產(chǎn)生另一個定標(biāo)信號。
圖5和圖6所示的復(fù)合電路6包括又一個比較單元50，該比較單元50，其一個第一輸入端與復(fù)合電路6的第一輸入端相連，用于經(jīng)由聯(lián)接器13接收第一壓縮信號參量，該比較單元的一個第二輸入端與復(fù)合電路6的第二輸入端相連，用于經(jīng)由聯(lián)接器16接收第二壓縮信號參量。復(fù)合電路6的第一輸入端還與一個微分單元54、56的一個第一輸入端相連。又一個比較單元50用于產(chǎn)生定標(biāo)信號的一個輸出端通過聯(lián)接器51與定標(biāo)單元52的一個控制輸入端相連，定標(biāo)單元52的一個輸出端與復(fù)合電路6的第二輸入端相連，用于經(jīng)由聯(lián)接器16接收第二壓縮信號參量，定標(biāo)單元52的一個輸出端通過聯(lián)接器53與微分單元54、56的一個第二輸入端相連，所說微分單元用于根據(jù)相互標(biāo)定的壓縮壓縮信號參量確定一個微分信號。該微分單元54、56的一個第三輸入端與復(fù)合電路6的第四輸入端相連，用于經(jīng)由聯(lián)接器15接收經(jīng)由聯(lián)接器16接收的第二壓縮信號參量。微分單元54、56包括用于產(chǎn)生一個微分信號的一個微分器54和用于確定微分信號絕對值的另一個絕對值單元56，該絕對值單元的一個輸出端與定標(biāo)單元57的一個輸入端相連，該絕對值單元的一個控制輸入端與復(fù)合電路6的第三輸入端相連，用于經(jīng)由聯(lián)接器14接收另一個定標(biāo)信號。定標(biāo)單元57的一個輸出端與一個積分單元58的一個輸入端相連，用于將經(jīng)過定標(biāo)的微分信號絕對值對于頻率積分。
根據(jù)復(fù)合電路的第一實施例(圖5)，積分單元58的一個輸出端與選擇單元61的一個輸入端和比較單元60的一個第一輸入端相連。比較單元60的一個第二輸入端與一個聯(lián)接器62相連用于接收具有預(yù)定值的另一個信號。比較單元60的一個輸出端通過聯(lián)接器63與選擇單元61的一個控制輸入端相連。選擇單元61的一個輸出端與時間平均單元59的一個輸入端相連，時間平均單元59的輸出端與復(fù)合電路6的輸出端17相連用以產(chǎn)生質(zhì)量信號。
根據(jù)復(fù)合電路6的第二實施例(圖6)，積分單元58的一個輸出端與時間平均單元59的一個輸入端相連，時間平均單元59的一個第一輸出端通過聯(lián)接器72與選擇單元71的第一輸入端相連，其第二輸出端通過聯(lián)接器73與選擇單元71的一個第二輸入端相連。積分單元58的輸出端還通過聯(lián)接器75與選擇單元71的一個第三輸入端相連。時間平均單元59的各個第一和第二輸出端還分別通過各個聯(lián)接器72和73與比較單元70的各個第一和第二輸入端相連，比較單元70的一個輸出端通過聯(lián)接器74與選擇單元71的一個控制輸入端相連，選擇單元71的一個輸出端與復(fù)合電路6的輸出端17相連用以產(chǎn)生質(zhì)量信號。
在圖4中更加詳細(xì)地表示出用以判定由信號處理電路，例如編碼器/解碼器、或編解碼器產(chǎn)生的輸出信號的質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)裝置的操作，其中所說標(biāo)準(zhǔn)裝置中不包括定標(biāo)電路3，從而使聯(lián)接器10和12相互連通，該已知裝置是利用一個標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合電路6構(gòu)成的，從而如下所述，亦如在第一篇參考文獻(xiàn)中所述，省略了微分單元54、56的第三輸入端和定標(biāo)單元57、比較單元60和/或70、以及選擇單元61和/或71，在圖5和圖6中更加詳細(xì)地表示了這個裝置。
信號處理電路，例如編碼器/解碼器，或編解碼器的輸出信號傳送到輸入端7，之后第一信號處理電路1將所說輸出信號轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的一個第一信號參量。這是借助于第一乘法單元20完成的，該乘法單元20將用時間譜表示的輸出信號乘以用時間譜表示的一個窗函數(shù)，然后，利用第一變換單元21將如此獲得的并用時間譜表示的信號變換到頻率域，例如通過FFT變換，或者快速富里葉變換，接著，利用第一絕對值單元22確定如此獲得并用時間譜和頻率譜表示的信號的絕對值，例如通過求平方，之后，利用第一轉(zhuǎn)換單元23將如此獲得并用時間譜和頻率譜表示的轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的信號參量，例如通過在非線性頻率標(biāo)度，也稱之為巴克標(biāo)度，的基礎(chǔ)上重新取樣，然后利用第一折扣單元將該信號參量調(diào)整到一個聽覺函數(shù)，或者進(jìn)行濾波，例如乘以用巴克譜表示的一個特征函數(shù)。
然后，利用第一壓縮單元4將如此獲得并用時間譜和巴克譜表示的第一信號參量轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的第一壓縮信號參量。這是利用第一加法器30、第一乘法器32和第一延遲單元34完成的，用時間譜和巴克譜表示的信號參量與用巴克譜表示的一個饋入信號，例如一個指數(shù)下降信號相乘，之后，將如此獲得并用時間譜和巴克譜表示的信號參量，在一定時間延遲之后，與用時間譜和巴克譜表示的信號參量相加，然后，利用第一非線性卷積單元36將如此獲得并用時間譜和巴克譜表示的信號參量與用巴克譜表示的一個擴展函數(shù)作卷積運算，之后利用第一壓縮單元37將如此獲得并用時間譜和巴克譜表示的信號參量進(jìn)行壓縮。
按照相應(yīng)的方式，信號處理電路，例如編碼器/解碼器，或編解碼器的輸入信號傳送到輸出端8，之后，該第二信號處理電路2將所說輸入信號轉(zhuǎn)換成一個用時間譜和巴克譜表示的第二信號參量，利用第二壓縮單元5將后者轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的一個第二壓縮信號參量。
然后通過各個聯(lián)接器13和16分別將第一和第二壓縮信號參量傳送到復(fù)合電路6，這時假定這是一個標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合電路，其中省去了微分單元54、56的第三輸入端和定標(biāo)單元57，圖5中更加詳細(xì)地表示了這些。這兩個壓縮信號參量由又一個比較單元50積分并且互相比較，之后，該又一個比較單元50產(chǎn)生定標(biāo)信號，該信號表示例如兩個壓縮信號參量之間的平均比值。所說定標(biāo)信號傳送到定標(biāo)單元52，該定標(biāo)單元52響應(yīng)該信號，對第二壓縮信號參量進(jìn)行定標(biāo)(就是說，將其作為定標(biāo)信號的函數(shù)增大或減小)。顯然，還可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式使用定標(biāo)單元52對第一壓縮信號參量進(jìn)行定標(biāo)，而不是對第二壓縮信號參量進(jìn)行定標(biāo)，進(jìn)一步還可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式使用兩個定標(biāo)單元同時對兩個壓縮信號參量進(jìn)行相互標(biāo)定。利用微分器54根據(jù)相互定標(biāo)的壓縮信號參量求得微分信號，然后利用另一個絕對值單元56確定該微分信號的絕對值。利用積分器58將如此獲得的信號對于巴克譜積分，并利用時間平均單元59對于時間譜積分，進(jìn)而從輸出端17產(chǎn)生質(zhì)量信號，該質(zhì)量信號以客觀的方式指示出信號處理電路，例如編碼器/解碼器，或編解碼器的質(zhì)量。
圖4中更加詳細(xì)地表示了用以判定由信號處理電路例如編碼器/解碼器，或編解碼器產(chǎn)生的輸出信號質(zhì)量的一種改進(jìn)裝置的操作，從而本發(fā)明的裝置包括定標(biāo)電路3，聯(lián)接器10和12通過另一個定標(biāo)單元相互連接，所說的改進(jìn)裝置包括本發(fā)明的一個擴展復(fù)合電路6，從而如上所述，其中增加了圖5、6中詳示的微分單元54、56的第三輸入端和定標(biāo)單元57，下面進(jìn)行補充說明。
將通過聯(lián)接器9和定標(biāo)電路3的第一輸入端接收的第一串聯(lián)電路信號(用時聞譜和巴克譜表示的第一信號參量)傳送到另一個積分單元40的第一輸入端，將通過聯(lián)接器10和定標(biāo)電路3的第二輸入端接收的第二串聯(lián)電路信號(用時間譜和巴克譜表示的第一信號參量)傳送到另一個積分單元40的第二輸入端，該積分單元將兩個串聯(lián)電路信號對于頻率積分，之后將積分的第一串聯(lián)電路信號通過另一個積分單元40的第一輸出端傳送到另一個比較單元41的第一輸入端，將積分的第二串聯(lián)電路信號通過另一個積分單元40的第二輸出端傳送到另一個比較單元41的第二輸入端。比較單元41將兩個積分的串聯(lián)電路信號進(jìn)行比較，并響應(yīng)該比較結(jié)果產(chǎn)生控制信號，傳送到另一個定標(biāo)單元42的控制輸入端。定標(biāo)單元42對通過聯(lián)接器10和定標(biāo)電路3的第二輸入端接收到的第二串聯(lián)電路信號(用時間譜和巴克譜表示的第二信號參量)作為所說控制信號的函數(shù)進(jìn)行定標(biāo)(就是說，增大或減小所說第二串聯(lián)電路信號的幅值)，并從另一個定標(biāo)單元42的輸出端產(chǎn)生(原文如此)經(jīng)過定標(biāo)的第二串聯(lián)電路信號，傳送到定標(biāo)電路3的第二輸出端，在本例中，定標(biāo)單元3的第一輸入端同時直接連接到定標(biāo)電路3的第一輸出端。在本例中，第一串聯(lián)電路信號和經(jīng)過定標(biāo)的第二串聯(lián)電路信號分別通過定標(biāo)電路3傳送到第一壓縮單元4和第二壓縮單元5。
由于進(jìn)行了進(jìn)一步定標(biāo)，在利用本發(fā)明裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間建立了良好的相關(guān)性。本發(fā)明主要是基于這樣的認(rèn)識，利用已知裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間不良的相關(guān)性主要是由于某些干擾對于觀測者的影響比其它干擾更加明顯，通過使用兩個壓縮單元改善了這種不良的相關(guān)性，本發(fā)明還尤其基于這樣的認(rèn)識，由于使用了定標(biāo)電路3，兩個壓縮單元4和5彼此更好地發(fā)揮作用，這進(jìn)一步改善了相關(guān)性。從而通過使用定標(biāo)電路3改善兩個壓縮單元4和5相對于彼此的功能而解決了不良相關(guān)性的問題。
由于定標(biāo)電路3的第一輸入端，或聯(lián)接器9或聯(lián)接器11與比率確定單元43的第一輸入端相連，另一個定標(biāo)單元42的輸出端，或聯(lián)接器12與比率確定單元43的第二輸入端相連，比率確定單元43能夠確定第一串聯(lián)電路信號與經(jīng)過定標(biāo)的第二串聯(lián)電路信號的相互比值，并從比率確定單元43的輸出端產(chǎn)生作為其函數(shù)的另一個定標(biāo)信號，所說的另一個定標(biāo)信號通過定標(biāo)電路3的第三輸出端，進(jìn)而通過聯(lián)接器14傳送到復(fù)合電路6的第三輸入端。所說另一個定標(biāo)信號在復(fù)合電路6中傳送到定標(biāo)單元57，該單元將來自微分單元54、56的微分信號的絕對值作為所說另一個定標(biāo)信號的函數(shù)進(jìn)行標(biāo)定(就是說增大或減小所說絕對值的幅值)。從而使得已經(jīng)改善的相關(guān)性由于下述事實得到進(jìn)一步改善，即由于仍然存在的第一串聯(lián)電路信號與經(jīng)過定標(biāo)的第二串聯(lián)電路信號之間的(幅值)差在復(fù)合電路中被折扣，進(jìn)而使得積分單元58和時間平均單元59的工作性能更佳。
如果微分器54(或另一個絕對值單元56)包括另一個調(diào)節(jié)單元，附圖中沒有示出，例如減法電路，就能夠進(jìn)一步改善相關(guān)性，所說減法電路在一定程度上減小了微分信號的幅值?？扇〉氖牵⒎中盘柕姆底鳛榇?lián)電路信號的函數(shù)減小，正如在本例中，它是作為來自第二壓縮單元5的經(jīng)過定標(biāo)和壓縮的第二信號參量減小的，從而使得積分單元58和時間平均單元59的工作性能更佳。結(jié)果，已經(jīng)非常好的相關(guān)性得到進(jìn)一步改善。
還發(fā)現(xiàn)，比率確定單元43可以設(shè)置在聯(lián)接器13與16之間(換句話說，就是設(shè)置在壓縮單元4和5與復(fù)合電路6之間)。在這種情況下，通過以較佳的方式使用壓縮單元4和5改善了相關(guān)性。
上文中介紹了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的用于確定由信號處理電路例如編碼器/解碼器，或編解碼器產(chǎn)生的輸出信號質(zhì)量的裝置的操作，下文中還將補充說明，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的這種裝置或者至少由圖5詳示、包括比較單元60和選擇單元70的復(fù)合電路6的第一實施例構(gòu)成，或者至少由圖6詳示、包括比較單元61和選擇單元71的復(fù)合電路6的第二實施例構(gòu)成。
在第一實施例的情況(圖5)，已經(jīng)由積分單元58對于頻率積分的微分信號傳送到比較單元60和選擇單元61。比較單元60在每一時間間隔例如40毫秒將所說信號值與具有預(yù)定值的另一個信號進(jìn)行比較。在積分微分信號大于(較多失真)另一個信號的情況下，比較單元60控制選擇單元61使得積分的微分信號被傳送到(或者乘以一個大數(shù)值)時間平均單元59。在積分微分信號小于(較少失真)了另一個信號的情況下，比較單元60控制選擇單元61使得不將積分微分信號傳送到(或者乘以一個小數(shù)值)時間平均單元59。因此，相對于指示較少失真信號(的時間間隔)強調(diào)了指示較多失真信號(的時間間隔)的較大關(guān)聯(lián)性，從而建立較好的相關(guān)性。
在第二實施例的情況(圖6)，已經(jīng)由積分單元58對于頻率積分的微分信號傳送到時間平均單元59和選擇單元71的第三輸入端。時間平均單元產(chǎn)生兩個質(zhì)量信號，一個是信號處理電路左聲道的第一質(zhì)量信號，另一個是信號處理電路右聲道的第二質(zhì)量信號。這可以通過讓本發(fā)明的裝置判定整個左聲道輸出信號的質(zhì)量，然后再讓本發(fā)明的裝置判定整個右聲道輸出信號的質(zhì)量，或者在每一時間間隔(例如10秒)讓所說裝置首先判定左聲道信號質(zhì)量然后判定右聲道輸出信號來實現(xiàn)。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在上述兩種情況中至少一種情況下至少某些電路和/或單元必須包括存儲器是顯而易見的。
比較單元70比較這兩個質(zhì)量信號。在右聲道的第二質(zhì)量信號大于左聲道的第一質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值的一個信號總和的情況下，控制選擇單元71選擇右聲道的第二質(zhì)量信號。在右聲道的第二質(zhì)量信號小于左聲道的第一質(zhì)量信號與所說具有預(yù)定值的信號總和的情況下，控制選擇單元71選擇左聲道的第一質(zhì)量信號。然后，在選擇單元71內(nèi)，將所選擇的質(zhì)量信號與其值為例如(1.2-c)4的一個信號相乘，上述數(shù)值至少依賴于左聲道積分微分信號與右聲道積分微分信號之間的相關(guān)性(c)。此外，選擇單元70包括例如用于將所選擇的質(zhì)量信號與所說數(shù)值相乘的一個乘法單元、用于使兩個積分微分信號相關(guān)的一個相關(guān)單元、和用于存儲積分微分信號的一個存儲器。因此，強調(diào)了引起立體聲聲像偏移的失真干擾。
如上所述，對于如圖2所示的第一信號處理電路1中的各個部分以第一篇對比文獻(xiàn)所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式給予了充分的描述。第一乘法單元20將來自信號處理電路例如編碼器/解碼器或編解碼器、并且在時間和幅值方面都是不連續(xù)的數(shù)字輸出信號與一個窗函數(shù)例如所謂的用時間譜表示的余弦平方函數(shù)相乘，之后，將如此獲得的并用時間譜表示的信號利用第一變換單元21變換到頻率域，例如通過FFT變換、或快速富里葉變換方法，然后，利用第一絕對值單元22確定如此獲得和用時間譜和頻率譜表示的信號的絕對值，例如采用平方方法。最后，得到每單位時間/頻率的功率密度函數(shù)。獲得所說信號的另一種方式是使用一個子帶濾波單元，用于對數(shù)字輸出信號進(jìn)行濾波，該子帶濾波單元在確定絕對值之后，以每單位時間/頻率的功率密度函數(shù)的形式產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的信號參量。第一轉(zhuǎn)換單元23通過例如根據(jù)非線性標(biāo)度，也稱之為巴克標(biāo)度，重新取樣將所說每單位時間/頻率的功率密度函數(shù)轉(zhuǎn)換成每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)，該轉(zhuǎn)換公式記載在第一篇對比文獻(xiàn)的附錄A中，第一折扣單元24將所說每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)乘以例如用巴克譜表示的一個特征函數(shù)，以對聽覺函數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
如上所述，上文以第一篇對比文獻(xiàn)所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式充分地介紹了圖3所示的第一壓縮單元4的各個部分。乘法器32將每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)乘以一個指數(shù)遞減信號例如exp{-T/τ(z)}以調(diào)整聽覺函數(shù)。這里T等于窗函數(shù)長度的50％，從而表示一定的時間間隔的一半，在這之后一定的時間間隔第一乘法單元20總是將輸出信號乘以用時間譜表示的一個窗函數(shù)(例如40毫秒的一半是20毫秒)。在這個表示式中，τ(z)是用巴克譜表示的一個特征函數(shù)，并且在第一對比文獻(xiàn)的圖6中詳細(xì)示出。第一延遲單元34將該乘積延遲時間長度T，或者一定時間間隔的一半。第一非線性卷積單元36將輸入的信號與用巴克譜表示的一個擴展函數(shù)作卷積運算，或者按照巴克標(biāo)度擴展每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)，有關(guān)卷積的內(nèi)容記載在第一對比文件附錄B的中。第一壓縮單元37將以每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)形式輸入的信號用一個函數(shù)壓縮，該函數(shù)例如將該每單位時間/巴克的功率密度函數(shù)提高到冪α，其中0＜α＜1。
圖4所示的定標(biāo)電路3的各個部分可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式構(gòu)成。另一個積分單元40包括例如兩個獨立的積分器，它們對用巴克譜表示的兩個串聯(lián)電路信號分別積分，之后，另一個比較單元41，例如除法器，將這兩個積分信號彼此相除，并將相除結(jié)果或相除結(jié)果倒數(shù)作為控制信號傳送到另一個定標(biāo)單元42，該定標(biāo)單元，例如乘法器或除法器，將第二串聯(lián)電路信號與相除結(jié)果或相除結(jié)果倒數(shù)相乘或相除以使兩個串聯(lián)電路信號，平均來看，具有相等大小。比率確定單元43接收壓縮的、每單位時間/巴克的擴展功率密度函數(shù)形式的第一串聯(lián)電路信號和經(jīng)過定標(biāo)的第二串聯(lián)電路信號，并根據(jù)定標(biāo)單元57是否由乘法器或除法器構(gòu)成而將它們彼此相除以產(chǎn)生用每單位時間/巴克表示的相除結(jié)果形式或其倒數(shù)形式的另一個定標(biāo)信號。
上文中以第一對比文獻(xiàn)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員熟知方式充分地介紹了圖5和圖6所示的復(fù)合電路6的各個部分，除了單元57和單元54的一部分，以及比較單元60和61以及選擇單元70、71。又一個比較單元50包括例如兩個獨立的積分器，它們對形成在例如巴克譜的三個不同部分上的兩個串聯(lián)電路信號分別積分，并且包括例如一個除法器，該除法器將每個巴克譜部分上的兩個積分信號彼此相除，并將相除結(jié)果或相除結(jié)果倒數(shù)作為定標(biāo)信號傳送到定標(biāo)單元52，該定標(biāo)單元，例如乘法器或除法器，將各個串聯(lián)電路信號與相除結(jié)果或相除結(jié)果倒數(shù)相乘或相除以使每個巴克譜部分上的兩個串聯(lián)電路信號，平均來看，具有相等的大小。所有這些內(nèi)容都包含在第一對比文獻(xiàn)的附錄F中。微分器54確定兩個相互定標(biāo)的串聯(lián)電路信號之間的差值。根據(jù)改進(jìn)的裝置，如果該差值為負(fù)值，則可以將所說差值增大一個常數(shù)值，如果該差值為正值，則可以將所說差值減小一個常數(shù)值，例如通過檢測它是否小于或大于零值，然后加上或減去該常數(shù)值。但是，也可以利用另一個絕對值單元56首先確定該差值的絕對值，然后從所說絕對值中減去該常數(shù)值，顯然必須禁止在該節(jié)點獲得負(fù)值的最終結(jié)果。在后一種情況，絕對值單元56應(yīng)當(dāng)包括一個減法電路。此外，根據(jù)改進(jìn)的裝置，可以以類似的方式從該差值中減去串聯(lián)電路信號部分而不是常數(shù)值，或者同時減去該常數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明(圖5)積分單元58將來自定標(biāo)單元57的信號對于巴克譜積分，比較單元60將該積分的微分信號的值(例如每40毫秒時間間隔的一個值)與通過聯(lián)接器62輸入的其它信號的預(yù)定值進(jìn)行比較。選擇單元61響應(yīng)比較結(jié)果，阻斷所說積分微分信號或者將所說積分微分信號傳送到時間平均單元59，該單元將如此獲得的信號對于時間譜積分，從而獲得質(zhì)量信號，質(zhì)量信號的值越小，信號處理電路的質(zhì)量越高。因此，選擇單元61可以是開關(guān)結(jié)構(gòu)，或者是例如乘法器結(jié)構(gòu)，用以將所說積分微分信號乘以一個小數(shù)值或一個大數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明(圖6)，積分單元58將來自定標(biāo)單元57的信號對于巴克譜積分，時間平均單元59將如此獲得的信號對于時間譜積分，從而獲得第一和第二質(zhì)量信號，它們的值越小，信號處理電路的左聲道和右聲道質(zhì)量越高。比較單元70將兩個質(zhì)量信號進(jìn)行比較，選擇單元71響應(yīng)該比較結(jié)果，選擇兩個質(zhì)量信號之一。選擇單元71包括用于存儲積分微分信號的一個存儲器、用于使左聲道積分微分信號與右聲道積分微分信號相關(guān)并獲得相關(guān)值c的一個相關(guān)單元、用于計算值(1.2-c)4的一個計算單元和用于將選定的質(zhì)量信號與所說值(1.2-c)4相乘的一個乘法單元。
如上所述，通過在本發(fā)明裝置的復(fù)合電路6中增添比較單元60和/或70以及選擇單元61和/或71，改善了利用本發(fā)明裝置評定的客觀質(zhì)量信號與由觀測者評定的主觀質(zhì)量信號之間的相關(guān)性。兩種因素可以相互參照觀察-使用比較單元60和選擇單元61，和-使用比較單元70和選擇單元71。
同時使用所有可能的改進(jìn)措施可以獲得最好的相關(guān)性。
術(shù)語“信號處理電路”應(yīng)當(dāng)具有最廣義的含義，例如，它可以是所有種類的音頻和/或視頻設(shè)備。因此，信號處理電路可以是一個編解碼器，在這種情況下，輸入信號為基準(zhǔn)信號，應(yīng)當(dāng)相對于該信號判定輸出信號的質(zhì)量。信號處理電路還可以是一個均衡器，在這種情況下應(yīng)當(dāng)相對于根據(jù)已經(jīng)存在的虛擬理想均衡器計算出的或者簡單計算出的一個基準(zhǔn)信號判定輸出信號的質(zhì)量。信號處理電路甚至可以是一個揚聲器，在這種情況下，可以使用圓潤的輸出信號作為基準(zhǔn)信號，然后相對于該信號判定聲音輸出信號的質(zhì)量(在本發(fā)明裝置中已經(jīng)自動進(jìn)行了定標(biāo))。信號處理電路還可以是一個揚聲器計算機模型，該模型用于根據(jù)在該揚聲器計算機模型中設(shè)定的值設(shè)計揚聲器，在這種情況下，用所說揚聲器計算機模型的一個低音輸出信號作為基準(zhǔn)信號，然后將所說揚聲器計算機模型的高音輸出信號作為信號處理電路的輸出信號。
在計算的基準(zhǔn)信號情況下，由于在計算基準(zhǔn)信號時可以免除由第二信號處理單元執(zhí)行的操作，所以可以省略第二串聯(lián)電路的第二信號處理單元。
權(quán)利要求
1.用于相對于一個基準(zhǔn)信號判定由一個信號處理電路產(chǎn)生的輸出信號質(zhì)量的裝置，該裝置包括具有用于接收所說輸出信號的一個第一輸入端的一個第一串聯(lián)電路、具有用于接收所說基準(zhǔn)信號的一個第二輸入端的一個第二串聯(lián)電路和與所說第一串聯(lián)電路的一個第一輸出端和所說第二串聯(lián)電路的一個第二輸出端相連的一個復(fù)合電路，該復(fù)合電路用于產(chǎn)生質(zhì)量信號，所說第一串聯(lián)電路包括-一個第一信號處理單元，其與所說第一串聯(lián)電路的第一輸入端相連，用于產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個第一信號參量，和-一個第一壓縮單元，其與所說第一信號處理單元相連，用于壓縮第一信號參量和產(chǎn)生一個第一壓縮信號參量，所說第二串聯(lián)電路包括-一個第二壓縮單元，其與所說第二輸入端相連，用于產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，所說復(fù)合電路包括-一個微分單元，其與所說的兩個壓縮單元相連，用于根據(jù)兩個壓縮信號參量確定一個微分信號，-一個積分單元，其與所說微分單元相連，用于將微分信號相對于頻率進(jìn)行積分，和-一個時間平均單元，其與積分單元相連，用于通過對已積分的微分信號相對于時間進(jìn)行積分而產(chǎn)生質(zhì)量信號，其特征在于所說復(fù)合電路包括；-一個比較單元，用于將所說信號中至少一個與另外一個信號進(jìn)行比較，和-一個選擇單元，用于按照比較結(jié)果進(jìn)行選擇。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說比較單元和所說選擇單元設(shè)置在所說積分單元與時間平均單元之間，用于在每一時間間隔將積分微分信號與具有預(yù)定值的其它信號進(jìn)行比較，在積分微分信號大于所說其它信號的情況下將所說積分微分信號傳送到所說時間平均單元，和在所說積分微分信號小于所說其它信號時不將所說積分微分信號傳送到所說時間平均單元。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說比較單元和選擇單元與所說時間平均單元的一個輸出端相連，用于將所說信號處理電路左聲道的一個質(zhì)量信號與所說信號處理電路右聲道的一個質(zhì)量信號進(jìn)行比較，和選擇具有最大值的質(zhì)量信號。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于在右聲道的質(zhì)量信號大于左聲道質(zhì)量信號與具有另一個預(yù)定值的信號總和的情況下，選擇右聲道的質(zhì)量信號，在右聲道的質(zhì)量信號小于左聲道的質(zhì)量信號與具有所說另一個預(yù)定值的信號總和的情況下，選擇左聲道的質(zhì)量信號。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所說選擇單元包括一個乘法單元，用于將所選擇的質(zhì)量信號與一個信號相乘，所說信號的值至少依賴于左聲道的積分微分信號與右聲道的積分微分信號之間的相關(guān)性。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的裝置，其特征在于所說第二串聯(lián)電路還包括-一個第二信號處理單元，其與所說第二輸入端相連，用于產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個第二信號參量，所說第二壓縮單元與所說第二信號處理單元相連，以壓縮所說第二信號參量。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的裝置，其特征在于信號處理單元包括-一個乘法單元，用于在時間域?qū)⑤斎胨f信號處理單元的一個輸入端的信號與一個窗函數(shù)相乘。和-一個變換單元，其與所說乘法單元相連，用于將來自乘法單元的信號變換到頻率域，所說變換單元在確定一個絕對值之后，產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個信號參量。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的裝置，其特征在于信號處理單元包括-一個子帶濾波單元，用于對輸入信號處理單元輸入端的信號進(jìn)行濾波，所說子帶濾波單元在確定絕對值之后，產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個信號參量。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于所說信號處理單元還自括-一個轉(zhuǎn)換單元，用于將用時間譜和頻率譜表示的信號參量轉(zhuǎn)換成用時間譜和巴克譜表示的信號參量。
10.用于判定由一個信號處理電路產(chǎn)生的輸出信號相對于一個基準(zhǔn)信號的質(zhì)量的方法，該方法包括以下步驟-響應(yīng)該輸出信號產(chǎn)生作為時間和頻率的一個第一信號參量，-壓縮第一信號參量和產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，-響應(yīng)所說基準(zhǔn)信號產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量，-根據(jù)這些壓縮信號參量確定一個微分信號，和-通過將該微分信號對于頻率和時間積分產(chǎn)生一個質(zhì)量信號，該方法的特征在于它還包括以下步驟-將至少一個所說信號與另外一個信號進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果作出選擇。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所說比較步驟包括以下步驟-在每個時間間隔將已經(jīng)對于頻率積分的微分信號與具有預(yù)定值的另外一個信號進(jìn)行比較，在積分微分信號大于另一個信號的情況下，將所說積分微分信號對于時間積分，在已經(jīng)對于頻率積分的微分信號小于另一個信號的情況下，不將所說積分信號對于時間積分。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所說比較步驟包括以下步驟-將信號處理電路左聲道的質(zhì)量信號與信號處理電路右聲道的質(zhì)量信號進(jìn)行比較，和-選擇具有最大值的質(zhì)量信號。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于在右聲道的質(zhì)量信號大于左聲道質(zhì)量信號與具有另一預(yù)定值的信號之和的情況下，選擇右聲道的質(zhì)量信號，在右聲道質(zhì)量信號小于左聲道質(zhì)量信號與具有所說另一預(yù)定值的信號之和的情況下，選擇左聲道的質(zhì)量信號。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于將所選擇的質(zhì)量信號與一個信號相乘，所說信號的值至少依賴于已經(jīng)對于頻率積分的左聲道微分信號與已經(jīng)對于頻率積分的右聲道微分信號之間的相關(guān)性。
15.如權(quán)利要求10、11、12、13或14所述的方法，其特征在于響應(yīng)所說基準(zhǔn)信號產(chǎn)生一個第二壓縮信號參量的步驟包括以下兩個步驟-響應(yīng)所說基準(zhǔn)信號產(chǎn)生作為時間和頻率函數(shù)的一個第二信號參量，和-壓縮第二信號參量。
全文摘要
用于判定來自一個信號處理電路的輸出信號的質(zhì)量的一種裝置包括用于接收該輸出信號的一個第一串聯(lián)電路和用于接收一個基準(zhǔn)信號的一個第二串聯(lián)電路,并利用與兩個串聯(lián)電路連接的一個復(fù)合電路產(chǎn)生一個客觀質(zhì)量信號。通過在復(fù)合電路內(nèi)將已經(jīng)對于頻率積分的一個微分信號與一個預(yù)定值進(jìn)行比較,然后根據(jù)比較結(jié)果將該信號對于時間積分或者不進(jìn)行積分,和/或?qū)⒆舐暤蕾|(zhì)量信號與右聲道質(zhì)量信號進(jìn)行比較并選擇具有最大值的質(zhì)量信號和根據(jù)這些積分信號調(diào)整該質(zhì)量信號,而改善所說客觀質(zhì)量信號與主觀質(zhì)量信號之間的不良相關(guān)性。
文檔編號G10L19/00GK1225738SQ97196546
公開日1999年8月11日 申請日期1997年5月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月21日
發(fā)明者J·G·布倫德斯 申請人:皇家Kpn公司