[发明专利]一种修复已失真的数字声音信号的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种修复数字声音信号的方法，特别是涉及一种修复已失真的数字声音信号的方法。 

背景技术

对于一些较好的AD转换器件，在做了AD转换后，不会在回放时感觉到有失真或者说爆音。有些录音设备的AD转换会引起失真，即使是把录音音量调得很低的时候也会出现失真。在现有技术中，解决上述问题的处理方法有： 

1、在AD转换之前对模拟信号进行抑制处理 

该方法将模拟信号在AD转换之前先进行衰减，衰减量可根据设备的失真分界点进行调节。使用该方法的好处是成本低，实现容易，但如果设备的失真分界点较低，即在音量不用太大都可能产生失真的情况下，原始模拟信号就需要进行更多的音量衰减，这样在音量低的地方可能将会产生很差的信噪比，在今后对录下来的信号进行放大的情况下，声音小的地方会有很多背景噪声。 

2、在AD转换之前对模拟信号进行动态抑制处理 

该方法是改进上述方法的不足，其主要原理是使用音量映射的方法来调节模拟信号的音量。简单说就是把低音量进行适当提升，而高音量进行适当衰减，这样，不管输入信号多弱，都可以提升到一个不至于太低的音量范围，而如果音量太大了，就会被衰减，以避免在进行AD转换的时候产生失真。该方法虽然很科学，但在模拟信号上进行该处理花费的成本太高。 

上述两种方法都是常用的避免AD转换中出现失真的方法，但都始终无法解决已经失真的数字信号。有些设备，比如麦克风，在录音的时候，并非是由于到了峰值才发生破音，而是设备本身在低音量的情况下都已经产生破音，对于这种情况，用上述两种已有方法都是无法解决的。 

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的在于提供一种修复已失真的数字声音信号的方法。 

为完成上述发明目的，本发明采取的技术方案是：一种修复已失真的数字声音信号 的方法，它包含以下步骤： 

a.通过判断确定数字声音信号中的失真区域； 

b.在失真区域中找出所有失真块； 

c.使用正向修正和逆向修正的方法对各失真块的失真样点进行修正。 

所述的步骤a中的判断过程为： 

(1)对原始失真的数字声音信号进行统计，找出最大值A和最小值B； 

(2)设定一个修正最大值和最小值的经验值R，R的取值范围为20～35，根据该值对最大值A和最小值B进行修正，得出最大值修正值C＝A-R、最小值修正值D＝B+R； 

(3)其中大于最大值修正值C或者小于最小值修正值D的样点即为失真样点。 

步骤b使用以下具体步骤找出失真区域中的所有失真块： 

(1)判断当前样点是否大于最大值修正值C或者小于最小值修正值D，如果不是，则该样点未失真，继续判断下一个样点，直到找到第一个失真样点，该样点为起始失真样点； 

(2)找到起始失真样点后继续判断下一个样点是否失真，如果是，则继续判断后面的样点，直到找到未失真的样点，该样点的前一个失真样点为终止失真样点； 

(3)从起始失真样点到终止失真样点之间的全部失真样点为一个失真块； 

(4)重复上述过程直至找出失真区域里的所有失真块。 

步骤c所述的正向修正针对的是失真块中前半部分的失真样点，设定失真块包含N个连续的失真样点，N为自然数，前半部分的失真样点指第1个至第 个样点，记当前失真样点为P1，利用其前面的第一个已修正的样点Pa和其前面的第二个已修正的样点Pb来进行修正，以此类推，正向修正至正方向的第 个样点为止。 

步骤c所述的逆向修正针对的是失真块中后半部分的失真样点，设定失真块包含N个  连续的失真样点，N为自然数，后半部分的失真样点指第 个样点到第N个样点，记当前失真样点为Pn，利用其后面的第一个已修正的样点Pc和其后面的第二个已修正的样点Pd来进行修正，以此类推，逆向修正至反方向的第 个样点为止。

当N＝1时，不做正向或逆向修正。 

通过上述技术方案，即可得到平滑的样点修正曲线，同时也能很好地消除听觉上的爆音，达到修复已失真的数字声音信号的目的，并且本发明的实现成本不高，可用于实时系统和离线系统中。在实时系统中处理时，只需极少的延迟便可完成失真修复操作。而在离线系统中处理时，可以通过细调参数来获得更细腻的效果。 

附图说明

图1为实现本发明技术方案的流程图。 

具体实施方式