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【技术实现步骤摘要】
本申请属于信号处理,尤其涉及一种时频变换方法、装置和电子设备。
技术介绍
1、数据信号的时域转频域处理中,包括单频和多频两种情况,这两种情况都是对数据进行分区间计算,将数据信号的连续n个采样点形成的采样点区间视为一帧计算一次频域信息,为了避免区间两端对数据特征(如语音特征)的截断,通常会在每相邻的两个区间之间增加一部分重叠区间,然而这会导致时间复杂度与计算量的大幅提升,例如,若将n长的区间的帧移从n个采样点改为n/2个采样点(即重叠区间包含n/2个采样点),计算量会变成原来帧移为n情况下的2倍,若帧移为1个采样点(即重叠区间包含n-1个采样点),则计算量会变为原来帧移为n情况下的n倍,时间复杂度也随之提升,严重影响了时频变换的处理效率。
技术实现思路
1、为此,本申请公开如下技术方案:
2、一种时频变换方法,包括:
3、获得待处理的时域数据;所述时域数据包括时域上的多个采样点数据形成的采样点数据序列;
4、定位所述时域数据上当前待处理的第一时域区间;
5、对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据;
6、其中,如果所述第一时域区间在所述时域数据上对应有前相邻的第二时域区间,所述第一时域区间与所述第二时域区间存在部分重叠的采样点数据,所述第一频域数据为通过对所述第二时域区间内的各采样点数据对应的第二频域数据施加目标增量所得的频域数据。
7、可选
8、从所述采样点数据序列的头部定位预定区间长度的时域区间,得到所述第一时域区间;
9、将最近完成处理的时域区间在所述采样点数据序列上按时序滑动预定步长,得到所述第一时域区间;所述第一时域区间包括对应于所述预定区间长度的多个连续采样点数据,所述预定步长小于所述预定区间长度。
10、可选的,所述对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据,包括:
11、如果所述第一时域区间在所述时域数据上未对应有前相邻的第二时域区间,将所述第一时域区间内的各个采样点数据转换至一个或多个频域,得到在一个或多个频域上的第一频域数据;
12、如果所述第一时域区间在所述时域数据上对应有前相邻的第二时域区间,确定所述第一时域区间内的采样点数据对应的频域数据相对于所述第二频域数据的目标增量,向所述第二频域数据施加所述目标增量得到所述第一频域数据;
13、其中,所述目标增量至少包括所述第一时域区间与所述第二时域区间之间的非重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第一差异数据。
14、可选的,所述确定所述第一时域区间内的采样点数据对应的频域数据相对于所述第二频域数据的目标增量,包括:
15、在未向采样点数据施加窗口函数情况下,确定所述第一时域区间与所述第二时域区间的非重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第一差异数据,作为所述目标增量;
16、在向采样点数据施加窗口函数情况下,确定所述第一时域区间与所述第二时域区间的非重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第一差异数据,和重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第二差异数据,所述目标增量包括所述第一差异数据和所述第二差异数据。
17、可选的,在向采样点数据施加窗口函数情况下,确定所述第一时域区间与所述第二时域区间的重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第二差异数据,包括:
18、对所述第一时域区间与所述第二时域区间的重叠采样点数据分别对应的频域数据分量进行差运算;
19、如果所述差运算的结果不为0,则递归至对所述重叠采样点数据形成的重叠区间与所述重叠区间的前相邻区间进行频域数据差异运算,直至满足结束条件,将满足结束条件时所述第一时域区间与所述第二时域区间的重叠采样点数据分别对应的频域数据分量的差运算结果确定为所述第二差异数据。
20、可选的,如果时频变换中的频域为单一频域,在得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据之后,还包括:
21、确定所述第一频域数据的频域特征是否满足第一特征条件;
22、如果满足第一特征条件,增大所述第一时域区间的右边界,并确定增大右边界后所得的时域区间内是否存在对应的频域特征满足第二特征条件的目标采样点数据,若存在,更新所述第一时域区间的右边界为所述目标采样点数据,确定更新后所述第一时域区间内各采样点数据对应的第一频域数据;并在下一次确定所述第一时域区间时,基于所述目标采样点数据确定所述第一时域区间的左边界,基于所述预定区间长度确定所述第一时域区间的右边界。
23、可选的,所述基于所述目标采样点数据确定所述第一时域区间的左边界,包括:
24、基于所述目标采样点数据和采样点最大重叠长度,为所述第一时域区间确定多个左边界;
25、其中,所述采样点最大重叠长度用于表征所述第一时域区间与所述第一时域区间在所述时域数据上前相邻的时域区间之间采样点数据的最大重叠个数。
26、可选的,所述获得待处理的时域数据,包括:
27、获得通过对音频数据在时域上进行采样,所得的所述音频数据在时域上的多个采样点数据形成的采样点数据序列。
28、一种时频变换装置,包括:
29、获取模块,用于获得待处理的时域数据;所述时域数据包括时域上的多个采样点数据形成的采样点数据序列;
30、定位模块,用于定位所述时域数据上当前待处理的第一时域区间;
31、处理模块,用于对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据;
32、其中,如果所述第一时域区间在所述时域数据上对应有前相邻的第二时域区间,所述第一时域区间与所述第二时域区间存在部分重叠的采样点数据,所述第一频域数据为通过对所述第二时域区间内的各采样点数据对应的第二频域数据施加目标增量所得的频域数据。
33、一种电子设备,包括:
34、采集装置,用于采集采样点数据;
35、处理器,用于执行以下处理:
36、获得待处理的时域数据;所述时域数据包括时域上的多个采样点数据形成的采样点数据序列;
37、定位所述时域数据上当前待处理的第一时域区间;
38、对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据;
39、其中,如果所述第一时域区间在所述时域数据上对应有前相邻的第二时域区间,所述第一时域区间与所述第二时域区间存在部分重叠的采样点数据,所述第一频域数据为通过对所述第二时域区间内的各采样点数据对应的第二频域数据施加目标增量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种时频变换方法,包括:
2.根据权利要求1所述的时频变换方法,所述定位所述时域数据上当前待处理的第一时域区间,包括以下之一:
3.根据权利要求1所述的时频变换方法,所述对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据,包括:
4.根据权利要求3所述的时频变换方法,所述确定所述第一时域区间内的采样点数据对应的频域数据相对于所述第二频域数据的目标增量,包括:
5.根据权利要求4所述的时频变换方法,在向采样点数据施加窗口函数情况下,确定所述第一时域区间与所述第二时域区间的重叠采样点数据分别对应的频域数据分量之间的第二差异数据,包括:
6.根据权利要求2所述的时频变换方法,如果时频变换中的频域为单一频域,在得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据之后,还包括:
7.根据权利要求6所述的时频变换方法,所述基于所述目标采样点数据确定所述第一时域区间的左边界,包括:
8.根据权利要求1所述的时频变换方法,所述获得待处理的时域数
9.一种时频变换装置,包括:
10.一种电子设备,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种时频变换方法,包括:
2.根据权利要求1所述的时频变换方法,所述定位所述时域数据上当前待处理的第一时域区间,包括以下之一:
3.根据权利要求1所述的时频变换方法,所述对所述第一时域区间内的各个采样点数据进行时域转频域处理,得到所述第一时域区间内的各个采样点数据对应的第一频域数据,包括:
4.根据权利要求3所述的时频变换方法,所述确定所述第一时域区间内的采样点数据对应的频域数据相对于所述第二频域数据的目标增量,包括:
5.根据权利要求4所述的时频变换方法,在向采样点数据施加窗口函数情况...
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