近似重构余弦调制滤波器组的设计

摘要

正交镜像滤波器组(QMFB)和伪正交镜像滤波器组(PQMFB)已经广泛的应用于图像、语音编码和其他的领域。由于PQMFB是通过对低通原型滤波器进行余弦调制得到的，所以又被称为余弦调制滤波器组(CMFB)。在设计子带滤波器组时CMFB是一个很好的选择，这是因为CMFB可以使用快速DCT算法实现，而且需要优化的参数远远少于OMFB。 本论文主要研究了子带滤波器组的设计方法，尤其是余弦调制滤波器组的设计，论文的工作主要有如下几个部分： 第一部分，我们首先研究了子带滤波器组和余弦调制滤波器组的基本理论、用内插法设计滤波器以及～种有效的迭代算法，然后提出了一种基于此内插法和迭代算法的CMFB的设计方法，这种方法使需要优化的参数大大的减少，特别适用于设计子带较多的滤波器组。最后给出了设计的例子证明算法的有效性。 第二部分，我们在研究了频率掩模法设计具有窄过渡带的滤波器的实现方法以及一种基于余弦调制的合并法设计非均匀滤波器组的设计方法，在上述研究的基础上，提出了一种基于掩模法和合并法设计均匀非均匀CMFB的设计方法，这种方法继承了上述方法的优点，非常有效。并给出了仿真实例证明算法的有效性，最后还给出了算法的优点及其在实际应用中的注意事项。 最后对上述工作进行了总结并探讨了未来研究的方向和内容。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

§1.1子带滤波器组概述

§1.2本文的主要工作

第二章信号的抽取与插值

§2.1信号的抽取与插值

§2.1.1下采样器

§2.1.2上采样器

§2.1.3分数倍变速

§2.2 Noble等效

§2.3多相位分解

第三章M通道余弦调制滤波器组

§3.1 M通道滤波器组

§3.1.1 M通道滤波器组中的基本关系

§3.1.2调制滤波器组

§3.2余弦调制滤波器组

§3.2.1滤波器组构造过程

§3.2.2混叠抵消

§3.2.3相位失真

§3.2.4滤波器组的设计

§3.3一种有效的余弦调制滤波器组的设计方法

§3.3.1设计方法

§3.3.2设计举例

第四章利用频率掩模法设计均匀非均匀余弦调制滤波器组

§4.1掩模法设计原型滤波器

§4.1.1互补滤波器

§4.1.2掩模滤波器定性分析

§4.1.3掩模法设计滤波器

§4.1.4设计举例

§4.2合并法设计非均匀余弦调制滤波器组

§4.3设计过程

§4.3.1设计过程

§4.3.2设计举例

总结与展望

致 谢

参考文献

本人在攻读硕士学位期间完成的论文