具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明:

请参考图1，一种新型的低音回放方法，包括以下步骤：

S1，将输入的音频信号采样到第一目标采样率M，第一目标采样率为该输入音频最高低音频点的两倍。

S2，采用滤波器组进行计算，根据S1采样到的第一目标采样率M确定第二目标子带宽度、N个第二目标子带数量以及计算得出第二目标采样率M′。

在S2步骤中包括以下子步骤：

S2-1，使用滤波器组将重采样后的第一目标采样率M划分为N个等宽的第二目标子带，且第二目标子带的取值需要看最高低音频率点和巴克尺度，确保第二目标子带的频率宽度可以对应0.5至1个巴克频带的宽度。

S2-2，其中N通过使用输入音频最高低音频率点和第二目标子带的频率宽度来计算，N的计算公式为：N=M÷2÷频率宽度。

S2-3，第二目标采样率为M′计算公式为M′=第二目标子带的频率带宽*N*2，其中计算公式中的2是根据奈奎斯特采样定理信号的最高频率为采样率的二分之一，因此，需要在计算公式中进行乘以2。

S3，根据S2所得出的第二目标采样率M′，将第一目标采样率M采样至第二目标采样率M′。

S4，将第二目标采样率M′通过滤波器组进行分频，分成N个第二目标子带，以及确定第二目标子带的宽度。

S5，按照巴克尺度将N个第二目标子带进行分组，得到若干个第二目标子带组。

S6，将S5中得到若干个的第二目标子带组和与其对应的巴赫频带通过逆滤波器组进行重构合成，形成对应若干个第三目标信号。

S7，将若干个第三目标信号通过不同的扬声器单元进行回放。

上述方案中，在S2和S4中的所述滤波器组均采用完美重构的滤波器组，完美重构的滤波器组为现有技术，因此并未在本技术方案的改进点，因此，并未在文中进行描述，不对使用的可完美重构的滤波器组进行限制，在具体实施时可以根据实际情况选择PQF（Polyphase quadrature filter）、QMF（Quadrature Mirror Filters）、MDCT或是其他多相滤波器。本实施示例使用可完美重构的PQF（Polyphase quadrature filter）滤波器组进行子带拆分，使用可完美重构的IPQF（Inverse Polyphase quadrature filter）逆滤波器组进子带信号合成。

而N的取值范围根据完美重构的滤波器组的理论确定为N大于等于2，且为2的幂次，根据S3得出的数值，判断N是否满足上述要求，如果符合要求，则继续进行后续步骤，如不符合要求，则在S3所得出数值的基础上，重新选取大于N且接近N的2的次幂数值，重新确认为N。

上述S6步骤中采用完美重构的逆滤波器组，与S2和S4所采用的完美重构的滤波器组相适配。

如本实施例输入信号的采样率为48000Hz，该音响配置的低音频率为250Hz，第一目标采样率则此处需要将输入的48000Hz信号重采样到500Hz，以剔除中高频信号，只保留低音信号。

然后，使用可以完美重构的滤波器组将重采样后的信号划分为N个等宽的第二目标子带，且N大于等于2，且为2的幂次，具体N的取值需要看最高低音频率点和巴克尺度，要确保子带的频率宽度可以对应1个或半个巴克频带的宽度，请参考图2，在小于等于500Hz的频率区间内，每个巴克频率带的宽度为100Hz，因此子带宽度应该为50Hz或100Hz。

如本实施例中最高低音频率点是250Hz，若按照每个子带100Hz，那么N为3，则子带1的频率范围是0~100Hz，子带2的频率范围是100~200Hz，子带3的频率范围是200~300Hz，若按照每个子带50Hz，那么N为5，则子带1的频率范围是0~50Hz、子带2的频率范围是50~100Hz、子带3的频率范围是100~150Hz、子带4的频率范围是150~200Hz、子带5的频率范围是200~250Hz，显然选择50Hz为每个子带的宽度可以更贴近最高低音频率点。并且在实际情况中，除非基于降低系统资源消耗或负载考虑时优先选择100Hz宽度，否则均选择50Hz宽度。

此时使用最高低音频率点和子带宽度来计算N，N=250Hz/50Hz=5，然而N=5是不允许的，不符合上述对于N的要求，因此只能将500Hz的信号再次向上重采样，而第二目标采样率M′的算法为M′=50*N*2，此处的50为选择的频率子带宽度为50Hz，2是根据奈奎斯特采样定理信号的最高频率为采样率的二分之一,因此频率转采样率需要乘以2，N只能大于等于5，而N=5、6、7都是不是2的幂次，因此N选择8，8为接近5的且为2的幂次，即M′=50*8*2=800Hz，因此此处需要将重采样为500Hz的信号再次重采样到800Hz。

不能考虑优化将第一步的500Hz重采样直接重采样到800Hz，因为第一步重采样的目的主要是在不影响相位的条件下滤除250Hz以上的信号。

构建一个N=8的完美重构的滤波器组对800Hz采样率的信号进行分频，得到一共8个第二目标子带，第一个的频率为0~50Hz，第二个的频率为50~100Hz，第三个的频率为100~150Hz，第四个的频率为150~200Hz，第五个的频率为200~250Hz，第六个的频率为250~300Hz，第七个的频率为300~350Hz，第八个的频率为350~400Hz。

然后，按照巴克尺度，从0Hz开始到250Hz，250Hz为最高低音频率点，以巴克频带为单位，将上面划分的频率子带分组，即巴克频带1是频率从0~100Hz对应第二目标子带1和第二目标子带2，巴克频带2是频率从100~200Hz对应第二目标子带3和第二目标子带4，巴克频带3是频率从200Hz~300Hz对应第二目标子带5和第二目标子带6。

最后，将上面分组的子带依次使用完美重构的逆滤波器组进行重构合成，即子带组1由巴克频带1，第二目标子带1及第二目标子带2重构合成信号A，子带组2由巴克频带2，第二目标子带3和第二目标子带4重构合成信号B，子带组3由巴克频带3，第二目标子带5和第二目标子带6重构合成信号C。将得到的信号A、B和C分别使用3个不同的扬声器进行回放。

一种新型的低音回放装置，包括若干个扬声器单元、线性音频输入端子、ADC模块、重采样模块及处理器，所述扬声器单元通过DAC模块与处理器模块电性连接，所述线性音频输入端子与ADC模块电性连接，所述ADC模块与重采样模块电性连接，所述重采样模块与处理器电性连接，所述处理器包括有用于实施滤波器组子带数量计算的计算模块、可完美重构的滤波器组模块、子带分组模块及可完美重构的逆滤波器组模块。

请参考图3，线性音频输入端子，用于接收输入的音频信号，ADC模块用于将线性音频输入的模拟信号转换成数字信号，通过重采样模块，用于将经过ADC转换的数字信号重采样到第一目标采样率。再通过处理器中的计算模块计算出第二目标子带数量和第二目标采样率，通过滤波器组模块将进行第二目标子带划分，得到第二目标子带信号，利用子带分组模块将第二目标子带信号进行分组，按照巴克尺度，得到第二目标子带组，然后再通过逆滤波器组模块模块将第二目标子带组进行重构合成，得到第三目标信号。并且通过DNC模块和功放电路从不同的扬声器单元将回放。

本发明提供一种新型的低音回放方法，通过对输入音频小号采样到第一目标采样率，再根据第一目标采样率调整和计算得出合适的第二目标采样率，再通过滤波器组将第二目标采样率进行分频，结合巴克尺度以及逆滤波器组进行重构合成，形成多个第三目标信号，再将多个第三目标信号通过不同的扬声器进行回放，从而确保低音音响回放有较好的保真度。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。