一种基于压缩感知的音频信号采样和重建方法

摘要

本发明提出了一种基于压缩感知的音频信号采样和重建方法。该方法将音频信号MDCT系数的概率分布用伯努利‑高斯模型来表示；将系数的时频连续性用马尔可夫随机场来建模。MDCT系数通过非自适应线性投影获得远低于传统采样定理所需数据量的测量值。信号重建以Turbo消息传递框架迭代完成。首先利用近似消息传递(AMP)算法从各帧测量值得到原始系数估值，再将估值信息传递给信号的马尔可夫随机场模型并进行置信传播，两者交替执行直至相邻迭代中的系数估值之差低于阈值。该方案利用了AMP算法的高效性，挖掘了音频信号频域结构信息，频域采样的同时进行了数据压缩，重建信号具有较高的信噪比。