[实用新型]时域中实部和虚部分割及重整的双相位性应用装置

说明书

技术领域

本发明涉及的领域为数学变换在信息呈现中的使用。

背景技术

下述说明包括有助于理解本发明的信息。在此并不是说本文中提供的任意信息为现有技术或与主张的本发明相关，或者并不是说本文中明确或含蓄引用的任何出版物为现有技术。

谐波分析包含作为基波叠加的函数或信号的表征。谐波分析在很多领域中得到应用，包括信号处理、量子力学以及神经系统科学。

谐波分析包含傅里叶分析。在傅里叶分析中，利用变换将信号分解为实部和虚部。此处使用的术语“变换”意为信号向同一或不同域中的多个分量的分解。举例来说，希尔伯特变换将一个域中的函数变换为同一域中的某一函数。相反，傅里叶序列或离散时间傅里叶变换(DTFT，Discrete-time Fourier transform)将时间序列变换为频谱。这些变换可应用于时域、空间频率，并可真正地应用于几乎任意函数域。各种变换目前的用途有压缩、过滤、频率平衡、加密以及其他用途。尽管这些变换通常基于数学运算，但这些变换仍可应用于电子工业，举例来说，连续串联的双二阶滤波器平行对的应用。

由变换产生的分量可被分别处理，而之后还可以被重新合成在一起(逆变换)。但是，被变换的信号并不能总是被合成回等效的原始信号。举例来说，MP3格式的压缩音频文件仅包含原始信号的实部，并不包含原始信号的虚部，因此在将这一文件播放给听者时在音质上会产生明显的损失。其他损失来自于压缩技术，由此产生咝咝声、失真以及单调的立体声(flat two dimensional sounds)。由此，在当前需要一种提供给听者的变换音频文件，该变换音频文件的音质至少在听觉上接近于录制下的而非经过标准呈现的原始音源的音质。

对于视频文件而言，典型的PEG压缩将多种傅里叶变换(离散余弦变换)应用于数字图像小方片。每块方片的傅里叶分量被四舍五入地降低了算术精度，并完全淘汰了弱分量，从而使余下的分量被非常紧密地存储下。在一般的图像重构中，从保存下来的近似于傅里叶变换过的分量中重组各图像方块，之后合成这些分量以生成原始图像的近似图像。尽管PEG压缩文件的呈现包括两种分量，但由于LCD显示器、分辨率抽样法、由工作室加工的电视电影以及压缩制品上不充分的像素响应时间的影响，使目前的显示技术产生残影(blur)以及其他失真。这些问题尤其是在高清晰度4K及其他大文件中表现得极为明显。随着LCD显示器的出现，由于LCD显示器的采样保持特性，动作残影(motion blur)已成为较为严重的问题。

目前已有多种解决视频文件失真问题的尝试。举例来说，分别来自于飞利浦及三星公司的ClearLCD^TMand Clear Motion Rate^TM技术利用选通背光(strobed backlight)来减少残影。然而，这些现存的技术方案受限于特殊应用，并不能被全球推广。因此，还需要一种提供给观看者的呈现压缩视频文件，该视频文件的质量至少在视觉上接近于摄录下的而非经过标准呈现的原始视频源的画质。

关于生物计量学，为人所知的是在利用脑波控制物理或虚拟物体或实现一诸如深度睡眠状态的特定精神状态上的应用。代表性地，通过使用电波触发蜂鸣声、显示器上的色彩、机械臂的移动或预期结果的其他高度指标来实现这一应用。这样做会排除大量有关本发明主题涉及到的当代心理学以及认知能力的信息。因此，除了目前知晓的以外，还需要向脑波受试者(brain wave subject)提供大量复杂的反馈。

无论要处理何种信号(音频、视频、脑波等)，都要面临变换及合成操作处理复杂信号的速度问题，特别是在诸如笔记本电脑、平板电脑或移动电话等消费装置上应用变换及合成操作处理复杂信号的速度问题。在生成(或从数据文件中提出)信号的一两秒甚至五秒之后向听者、观看者、受试者或其他用户呈现结果，对于提供充足反馈以充分实施实时呈现来说真的是太慢了。因此，还需要具有更快处理速度的硬件和软件来实现实施处理和反馈。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种装置、系统及方法，在该装置、系统及方法中，使用变换将信号分解为不同分量，然后通过或从(a)原始信号表现或从(b)完全合成(逆变换)信号中生成不同认知体验的方式，将这些分量分别呈现给用户。