CN103377656A - 一种音频文件的五音分析方法、播放器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种音频文件五音分析方法，包括：解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。应用本申请提供的音频文件五音分析方法，能够快速分析出音频文件中各个音阶所占的能量值，并将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性，分析过程准确，且分析时间短，效率高。

Description

一种音频文件的五音分析方法、播放器及电子设备

技术领域

本申请涉及音频分析领域，特别涉及一种音频文件的五音分析方法、播放器及电子设备。

背景技术

大自然中各种事物是按五行进行分类的。五行学说认为宇宙万物，都是由木火土金水五种基本物质的运行和变化所构成。

中国古代在音乐上有五音：角、徵、宫、商、羽；这是五个全音；再加上两个半音：一个是4，一个是7，一共7个音，这七音是一个八度的自然音阶。传统的五音角、徵、宫、商、羽，与木、火、土、金、水一一对应。

我国古代中医认为，宫调式乐曲，风格悠扬沉静、淳厚庄重，犹如“土”般宽厚结实，可入脾；商调式乐曲，风格高亢悲壮、铿锵雄伟，具有“金”之特性，可入肺；角调式乐曲构成了大地回春，万物萌生，生机盎然的旋律，曲调亲切爽朗，具有“木”之特性，可入肝；徵调式乐曲，旋律热烈欢快、活泼轻松，构成层次分明、情绪欢畅的感染气氛，具有“火”之特性，可入心；羽调式音乐，风格清纯，凄切哀怨，苍凉柔润，如天垂晶幕，行云流水，具有“水”之特性，可入肾。因此，中医根据宫商角徵羽这五种民族调式音乐的特性与五脏五行的关系选择相应的曲目，对人体进行调节。

目前，随着科技的发展，时代的进步，越来越多的音乐作品、音频文件产生，现有的对音频文件五音属性进行划分的方法一般采用人工方式，对乐谱进行逐个音符的分析，以确定音频文件的五行属性。但人工依据乐谱对音频文件进行属性分析花费时间长，且划分不准确，分析效率低。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种音频文件五音分析方法，用以快速准确的分析出音频文件的五音属性，提高分析效率，缩短分析时间。

本申请还提供了一种播放器及电子设备，用以保证上述方法在实际中的实现及应用。

为了解决上述问题，本申请公开了一种音频文件五音分析方法，包括：

解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

上述的方法，优选的，依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值包括：

在所述音频文件的各个音阶中选定一目标音阶；

对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶各个频谱区域的能量值；

将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

上述的方法，优选的，将能量值满足预设条件的音阶属性作为所述音频文件的五音属性包括：

计算各个音阶的能量值在所述音频文件中所占的比重；

将比重最大的能量值所对应的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

上述的方法，优选的，还包括：

对目标音阶中相邻两个频谱区域的能量值进行比较；

计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；

依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

上述的方法，优选的，还包括：

当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时；对所述目标音阶的增益属性进行调节。

上述的方法，优选的，所述方法还包括：

当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时，选择具有与所述目标音阶的增益属性相对立属性的音频文件对当前音频文件进行替换。

上述的方法，优选的，还包括：

在预设的类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；并对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

上述的方法，优选的，还包括：

对所述音频文件中相邻两个音节之间的能量进行衰减，使相邻两个音节之间的能量值处于预设门限范围内。

一种播放器，包括：

解析单元，用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

获取单元，用于依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

属性单元，用于将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五行属性。

上述的播放器，优选的，所述获取单元包括：

选定子单元，用于在所述音频文件的各个音阶中选定一目标音阶；

划分子单元，用于对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶各个频谱区域的能量值；将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

上述的播放器，优选的，所述获取单元还包括：

比较子单元，用于对目标音阶中相邻两个频谱区域的能量值进行比较；

确定子单元，用于计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

上述的播放器，优选的，所述获取单元还包括：

调节子单元，用于当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时，对所述目标音阶的增益属性进行调节。

上述的播放器，优选的，还包括：

选择单元，用于在预设的类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；

显示单元，用于对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

上述的播放器，优选的，还包括：

时令确定单元，用于确定所述播放器所处地理位置的时令。

一种电子设备，包括：处理器和输出设备；

所述处理器用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系，依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值，并将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性；

所述输出设备用于依据所述音频文件的五音属性对所述音频文件进行输出。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

在本申请中，对于任意一个音频文件，首先解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。本申请实施例中提供的音频文件五音分析方法，能够快速分析出音频文件中各个音阶所占的能量值，并将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性，分析过程准确，且分析时间短，效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例1的流程图；

图2是本申请中一种音频文件五音分析方法实施例1的一具体流程图；

图3是本申请中一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图；

图4是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例1的一具体示例图；

图5是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例1的一具体示例图；

图6是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例1的一具体流程图；

图7是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例2的流程图；

图8是本申请的一种音频文件五音分析方法实施例3的流程图；

图9是本申请的一种播放器实施例1的结构示意图；

图10是本申请的一种播放器实施例2的结构示意图；

图11为本申请的一种电子设备的结构示意图；

图12为本申请的一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图；

图13为本申请的一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图；

图14为本申请的一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图；

图15为本申请的一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图；

图16为本申请的一种音频文件五音分析方法中一具体频谱示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请可用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。

参考图1，示出了本申请一种音频文件五音分析方法实施例1的流程图，可以包括以下步骤：

步骤S101：解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

本申请实施例所提供的音频文件五音分析方法所针对的音频文件可为多种，一般的包括采用PCM(脉冲编码)采样得到的音源或直接采用如MP3格式的压缩音源；

采用PCM采样得到的音源，例如WAV和CD，其数据是时域关系，可以采用快速傅立叶变化得到频域关系，本申请实施例提供的音频文件五音分析方法可以将PCM采样得到的音源通过快速傅立叶变换得到音频文件的频谱图；

对于MP3这种压缩音源，对音频文件解压得到的数据就是频域关系，可直接获得音频文件的频谱图。

本申请实施例提供的五音分析方法，是基于频谱图进行的，找出音频文件中宫商角徵羽各自所占的比重，最终计算出音源总体的五行比重。

步骤S102：依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

参考图2示出了本申请中依据频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中能量值的具体过程，包括：

步骤S201：在所述音频文件的各个音阶中选定一个目标音阶；

本申请实施例提供的分析方法中，音频文件中的音阶只考虑其中包括的宫商角徵羽五个音阶；在音频文件的一个八度中包含了宫商角徵羽五个音阶。

步骤S202：对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶所属各个频谱区域的能量值；

步骤S203：将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

以下对步骤S202及步骤S203的执行过程进行详细描述：

本申请实施例中，对目标音阶的频谱区域进行划分是指区分出频谱中的八度区域，每一个八度区域中包含宫商角徵羽五个音阶。

对八度区域的区分采用频谱图分析法，解析出音频文件的频谱图后，在所述频谱图中依据预设的频谱分析规则，划分频谱的八度区域。

以下以一具体实例对上述步骤S202中对各个频谱区域的能量值的获取过程，及步骤S203能量值总和的获取过程进行说明：

本申请示出了一通用音高频率表，如表1所示，其中261.63Hz为中央C。

表1

如本申请实施例图3所示，以选择表1中第四个八度区域为例，定义宫商角徵羽在第四个八度上的频率分别是α₄β₄γ₄δ₄ε₄，

第N个八度上的频率分别是α_nβ_nγ_nδ_nε_n，(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

图3中的频谱的音强公式为F(f)，f为频率变量，

定义羽3与宫4的中间点至宫4与商4的中间点之间的范围为第四八度宫的频率区间，则在图3中，对宫的音强的累积即计算宫的频率区间与音强曲线之间的面积值；采用积分公式，取宫在α₄-(α₄-ε₃)/2(注：ε₃即羽3)到(β₄-α₄)/2上的积分作为宫的音强积累(如图3中两根虚线内曲线积分)，即：

${\∫}_{{\mathrm{\α}}_4-({\mathrm{\α}}_4-{\mathrm{\ϵ}}_3)/2}^{{\mathrm{\α}}_4+({\mathrm{\β}}_4-{\mathrm{\α}}_4)/2}F\left(f\right)\·\mathrm{df}$

以上计算是第四个八度上宫的频率区间上的频谱积分。

本申请实施例中定义能量值等于音强与时间的乘积，则假设音源从t1时间点开始播放，t2播放完毕，其频谱在这段时间内的变化设为A(f，t)，

则在t1和t2这段时间上的宫的能量累积为：(设宫商角徵羽的能量累积分别是η₄，θ₄，π₄，φ₄，ψ₄)

第四个八度上，宫的能量累积： ${\mathrm{\η}}_4={\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_4-({\mathrm{\α}}_4-{\mathrm{\ϵ}}_3)/2}^{{\mathrm{\α}}_4+({\mathrm{\β}}_4-{\mathrm{\α}}_4)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt}$ 即在时间t1至t2时间段内，对音强做时间的积分处理，获得音强在该时间段内的能量累积。

同理可得：

第四个八度上，商的能量累积： ${\mathrm{\θ}}_4={\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\β}}_4-({\mathrm{\β}}_4-{\mathrm{\α}}_4)/2}^{{\mathrm{\β}}_4+({\mathrm{\γ}}_4-{\mathrm{\β}}_4)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt}$

第四个八度上，角的能量累积： ${\mathrm{\π}}_4={\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\γ}}_4-({\mathrm{\γ}}_4-{\mathrm{\β}}_4)/2}^{{\mathrm{\γ}}_4+({\mathrm{\δ}}_4-{\mathrm{\γ}}_4)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt}$

第四个八度上，徵的能量累积： ${\mathrm{\φ}}_4={\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\δ}}_4-({\mathrm{\δ}}_4-{\mathrm{\γ}}_4)/2}^{{\mathrm{\δ}}_4+({\mathrm{\ϵ}}_4-{\mathrm{\δ}}_4)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt}$

第四个八度上，羽的能量累积： ${\mathrm{\ψ}}_4={\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\δ}}_4-({\mathrm{\δ}}_4-{\mathrm{\ϵ}}_4)/2}^{{\mathrm{\ϵ}}_4+({\mathrm{\α}}_5-{\mathrm{\ϵ}}_4)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt}$

(注：该处α₅为宫5)

以上计算了中央C(第四个八度区域)调上的能量累积。

从音高频率表可以看出，还需要累加从第0个八度到第N个八度上宫商角徵羽总能量。N可取从2到6，或者0到9，也可取更广的范围，也可以仅仅取N＝4，以人耳能听到的范围20KHZ，N大概可从-1取到10。当然，如果能证明超声波亦有五行属性，所述N还可以向两端扩展，本方案仅以N取0到9为例，以获得第四八度中宫的累积能量的方法获得其它各个八度中宫的累积能量，采用求和公式，对各个八度中宫的累积能量进行求和，同理，对商、角、徵、羽进行能量求和，即：

总的

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

总的(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

总的

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

总的

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

总的(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

获得宫、商、角、徵、羽在音频文件中各自的能量总和后，即可得到所述音频文件的总的能量值，则该音频文件的五行比重分别是：(将以上几个公式迭代到以下公式中)

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

(n＝0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)

步骤S103：将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

参考图4，将能量值满足预设条件的音阶属性作为所述音频文件的五音属性包括：

步骤S301：计算各个音阶的能量值在所述音频文件中所占的比重；

步骤S302：将比重最大的能量值所对应的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

上述过程中已经详细介绍了计算各个音阶的能量值在所述音频文件中所占比重的过程，在计算得出金木水火土所对应的商角羽徵宫在音频文件中所占的能量比重后，将比重最大能量值所对应的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

本申请实施例中将比重最大能量值所对应的音阶的属性作为音频文件的五音属性，并不代表该音频文件只能作为最大能量值的音阶的属性音乐；由于音频文件中宫商角徵羽都是占相应比重的，所以，对于任意一个音频文件的五音属性还需要根据具体的应用场景进行具体的分析。

参见图5，示出了本申请实施例五音分析的具体流程图；该流程包括：

步骤S401：计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；

步骤S402：依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

本申请中以图3中宫4为例，详细描述对相邻两个频谱区域的能量值的计算过程，如下：

在图3中，宫4与左边虚线之间的区域定义为左宫，宫4与右边虚线之间的区域定义为右宫。从0到9个八度上，如上述介绍的计算宫4的能量值相类似，采用计算宫4能量值的方法计算左宫4的能量值及右宫4的能量值，然后计算左宫4能量值与右宫4能量值的比值；求左宫的音强累积和右宫音强累积的比值如下(定义为W_η)。

$W_{\mathrm{\η}}=({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_n-({\mathrm{\α}}_n-{\mathrm{\ϵ}}_{n-1})/2}^{{\mathrm{\α}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/$

$({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_n}^{{\mathrm{\α}}_n+({\mathrm{\β}}_n-{\mathrm{\α}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$

其中： $({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_n-({\mathrm{\α}}_n-{\mathrm{\ϵ}}_{n-1})/2}^{{\mathrm{\α}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$ 为左宫4能量值的计算过程， $({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_n}^{{\mathrm{\α}}_n+({\mathrm{\β}}_n-{\mathrm{\α}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$ 为右宫4能量值的计算过程。

同理可得：

$W_{\mathrm{\θ}}=({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\β}}_n-({\mathrm{\β}}_n-{\mathrm{\α}}_n)/2}^{{\mathrm{\α}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/$

$({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\β}}_n}^{{\mathrm{\β}}_n+({\mathrm{\γ}}_n-{\mathrm{\β}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$

$W_{\mathrm{\π}}=({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\γ}}_n-({\mathrm{\γ}}_n-{\mathrm{\β}}_n)/2}^{{\mathrm{\γ}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/$

$({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\γ}}_n}^{{\mathrm{\γ}}_n+({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\γ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$

$W_{\mathrm{\φ}}=({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\δ}}_n-({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\γ}}_n)/2}^{{\mathrm{\δ}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/$

$({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\δ}}_n}^{{\mathrm{\δ}}_n+({\mathrm{\ϵ}}_n-{\mathrm{\δ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$

$W_{\mathrm{\ψ}}=({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\ϵ}}_n-({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\ϵ}}_n)/2}^{{\mathrm{\ϵ}}_n}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/$

$({\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\ϵ}}_n}^{{\mathrm{\ϵ}}_n+({\mathrm{\α}}_{n+1}-{\mathrm{\ϵ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})$

每个五音在单位时间上的音强积分，是体现节奏的快慢，如果其值大于某个阈值(定义为M)，代表快节奏，低于阈值M，代表慢节奏。将音强积分与M的差值除以M乘以一个系数k，再加上上面的比值，得到每个五音属性P值，该值等于1代表中性，大于1代表补益，小于1代表疏泄。具体公式如下：

$P_{\mathrm{\η}}=W_{\mathrm{\η}}+k\·(M-{\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\α}}_n-({\mathrm{\α}}_n-{\mathrm{\ϵ}}_{n-1})/2}^{{\mathrm{\α}}_n+({\mathrm{\β}}_n-{\mathrm{\α}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/M$

$P_{\mathrm{\θ}}=W_{\mathrm{\θ}}+k\·(M-{\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\β}}_n-({\mathrm{\β}}_n-{\mathrm{\β}}_n)/2}^{{\mathrm{\β}}_n+({\mathrm{\γ}}_n-{\mathrm{\α}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/M$

$P_{\mathrm{\π}}=W_{\mathrm{\π}}+k\·(M-{\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\γ}}_n-({\mathrm{\γ}}_n-{\mathrm{\β}}_n)/2}^{{\mathrm{\γ}}_n+({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\γ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/M$

$P_{\mathrm{\φ}}=W_{\mathrm{\φ}}+k\·(M-{\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\δ}}_n-({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\γ}}_n)/2}^{{\mathrm{\δ}}_n+({\mathrm{\ϵ}}_n-{\mathrm{\δ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/M$

$P_{\mathrm{\ψ}}=W_{\mathrm{\ψ}}+k\·(M-{\mathrm{\Σ}}_{n=0}^9{\∫}_{t1}^{t2}{\∫}_{{\mathrm{\ϵ}}_n-({\mathrm{\δ}}_n-{\mathrm{\ϵ}}_n)/2}^{{\mathrm{\ϵ}}_n+({\mathrm{\α}}_{n+1}-{\mathrm{\ϵ}}_n)/2}A(f,t)\·\mathrm{df}\·\mathrm{dt})/M$

通过以上公式，可以计算每个五音对应五行的比重，同时还可以量化每个五行的属性P。

参见图6，在图5的基础上，五音分析的流程还包括：

步骤S403：当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时；对所述目标音阶的增益属性进行调节。

本申请中对目标音阶的增益属性继续调节包括两种方式，其中，第一种为：五音的增益衰减播放模式会自动记录累加用户重复播放的歌曲的五音比重，当发现比重严重失调时，会自动提示用户五音失衡，同时在后续的播放过程中，对频谱进行分析，对失调的五音做适当的增益或衰减。

具体步骤如下：

①、实时统计正在播放歌曲的五音比重。

②、对已经播放的歌曲的五音比重进行累加。

③、当发现五音比重严重失衡时，分析哪些五音需要进行调整。

④、继续播放歌曲时，针对五音失衡的比较严重的进行适当的增益或衰减。

⑤、按照调整过的五音继续进行比重统计。

⑥、重复步骤③。

上述步骤④中，如图12所示的频谱图，当图12中的频谱图出现严重的五音失衡时，图12中的频谱图中出现失衡的音阶进行增益或衰减，如图13所示的频谱图中所示，对失衡的角音阶进行适当增益，对失衡的羽音阶进行衰减，从而达到五音的平衡。

通过以上变换，能尽量保持五音平衡。

第二种：本申请提供的调节方式，会自动记录累加用户重复播放的歌曲的五音各自的能量比重，当发现比重严重失调时，会自动提示用户五音的能量失衡，同时在后续的播放过程中，对频谱进行分析，对失调的五音做适当频谱平移。

具体步骤如下：

①、实时统计正在播放歌曲的五音的能量值。

②、对已经播放的歌曲的五音的能量值进行累加。

③、当发现累加结果严重失衡时，分析哪些五音需要进行调整。

④、继续播放歌曲时，针对五音能量失衡比较严重的进行适当的频率平移。

⑤、按照调整过的五音继续进行能量统计。

⑥、重复步骤③。

上述步骤④中，如图12所示的频谱图，当图12中的频谱图出现严重的五音失衡时，图12中的频谱图中出现失衡的音阶进行增益或衰减，如图14所示的频谱图中所示，对失衡的宫音阶进行适当左平移，对失衡的徵音阶进行右平移，从而达到五音的平衡。

本申请实施例中提供的五音分析方法，当用户长时间听某一类型的音乐时，会导致该类型五音中的某一音阶的能量失衡，如用于长期听火属性的音乐会导致情绪暴躁，应用本申请提供的五音分析方法，在检测到用户长期听某一属性音乐时，会选择具有与该属性相对立的属性的音频文件进行播放，从而使用户所听属性文件的能量处于平衡状态。

参见图7，在图1的基础上，五音分析方法还包括：

步骤S104：在预设类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；并对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

人的声音以及自然界的各种声音和乐器的声音一样都具有五音属性，均可用以上方式进行五行分析其比重及属性。各种声音的叠加混合，其最终结果都是频谱。

本申请提供的音频文件五音分析方法中，自动对歌曲进行五音分析并保存记录其五行属性和比重到相关文件中。提供一种情绪播放模式，以图形方式形象的提供情绪状态供用户选择，用户根据自己的心情选择。除了七情(喜、怒、忧、思、悲、恐、惊)，还有正常情绪(即非七情中的某一情绪)。另外七情还可以细分等级(如非常愤怒，比较愤怒一般愤怒等)，方便用户选择。

本方案提供一种五行量化的方法，可以计算每首歌曲其每个五行属性的权重，可以以权重比较大的进行分类，同时还可以以每个权重进行排序。在应用上将更加灵活，并且多样化。

同时在细分等级(如非常愤怒，比较愤怒一般愤怒等)上，可以根据相关等级对应五行的相关权重，一定的五行权重范围对应一定的情绪等级，更好地发挥五音疗疾的作用。

除了恰当的利用权重，还需要区分歌曲的五行属性，以免虚实不分，恰得其反。

另外，在整个播放阶段，本方案会实时统计前面已播放歌曲总的五行比重和属性，将结果反馈给用户，同时提示下一首即将播放的将采用何种五行属性的歌曲进行调节。

现有技术的歌曲播放模式，其选择方法是基于用户需要什么类型的歌曲就播放什么，播放内容是用户自己决定的，而用户不知道调节情绪需要是什么歌曲，无法实现中医上的五音疗疾作用。

本方案在用户选择某种当前的情绪模式时，可以自动给出对应的能够起到五音疗疾作用的歌曲，快速便捷。

对于情绪正常，不需要做情绪调节的用户，由于任何歌曲无法做到五音的五行属性刚好都是20％的比重，因此本方案在选择歌曲方面会尽可能选择五行比重均匀的歌曲来播放，同时对已播放的歌曲进行五行比重累加，找出失衡的比重，同理也会自动累计每个五行的能量值，然后在新播放的歌曲中选择能弥补这些失衡的歌曲来播放，达到五行平衡、补泄平衡的效果。

参见图8，在图1的基础上，五音分析还包括：

步骤S105：对所述音频文件中相邻两个音节之间的能量进行衰减，使相邻两个音节之间的能量值处于预设门限范围内。

各种音频压缩会导致的五音失真，加上各种乐器本身都不是很完美，在产生需要的音频时，往往会附带一些杂音。

本申请中依据五音的和谐原理，消除严重偏离五音的音频，让歌曲更加顺听，减少噪音的危害。

图15所示的频谱图，相邻两个音阶之间的能量处于噪音范围内，因此如图16所示的频谱图所示，对相邻两个音阶之间交汇处进行衰减，从而去除音频文件中的杂音。

本申请中将五音交界部分定义为杂音。在播放歌曲时，在五音交界处做一个门限，不允许这些杂音通过，这个门的宽度可以依据用户需求和喜好做灵活调整。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

与上述本申请一种音频文件五音分析方法相对应，本申请实施例提供还提供了一种播放器，其结构示意图如图9所示，包括：

解析单元501，用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

获取单元502，用于依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

属性单元503，用于将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五行属性。

参考图10，本申请实施例提供的一种播放器实施例2的结构示意图，所述获取单元502包括：

选定子单元504，用于在所述音频文件的各个音阶中选定一个目标音阶；

划分子单元505，用于对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶各个频谱区域的能量值；将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

所述获取单元502还包括：

确定子单元506，用于计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

所述获取单元502还包括：

调节子单元507，用于当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时，对所述目标音阶的增益属性进行调节。

在图10中，本申请实施例提供的播放器中，还包括：

选择单元508，用于在预设的类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；

显示单元509，用于对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

时令确定单元510，用于确定所述播放器所处地理位置的时令。

其中：时令确定单元510的工作原理如下：

中国古代认为，太极生两仪，两仪生四象；四象在天代表四季，春属木，夏属火，秋属金，冬属水，因为土生万物，所以流于四季，合为五行。

四季分十二月，寅卯辰属春，寅卯为木，辰为土；巳午未属夏，巳午为火，未为土；申酉戌属秋，申酉为金，戌为土；亥子丑属冬，亥子为水，丑为土。辰土为水库，为湿土；未为木库，为燥土；戌为火库，为燥土；丑为金库，为湿土。每一时辰对应人体的一个经脉，具体如表1所示；

表1

时令确定单元501按照四季十二时辰播放的模式，按照每个时辰的经脉流注配相应的五音歌曲，同时按照四季五行做相应调整，起到顺应天时地理的自然规律，调节身心。

在该模式下，会自动获取到系统的本地时间Y，如北京时间。

获取时区号N。

通过GPS获取当地的经度A，和纬度B(例如中国，从台湾到西藏，横跨几个时区，大家都用北京时间，和十二经络流注时间不一致。因此需要通过获取经度来精确计算本地地理时间。)

通过以下公式计算地理时间X：以北京时间为例(第8个时区，在东经120度)

X＝Y+(120-A)/360·12

对于其他国家地区的计算方法如下：

X＝Y+(N·30-A)/360·12

然后获取本地的日历，计算二十四节气。按节气划分四季及五行。

得到地理时间X后，在播放音乐时，根据中医的五行相生相克原理和十二经络流注选择适当的音乐来播放。

由于四季五行属性有别，不同季节需特别对待，例如夏属火，苦入心，需泄心火，而秋属金，肺属燥金，需润肺。在播放音乐时通过统计前面播放的五行记录，适当做一些调整或弥补。

由于南北半球的四季刚好相反，通过GPS获取的纬度B可以做区分。

如图11所示，本申请实施例还提供了一种电子设备601，包括：

处理器602和输出设备603；

其中：

处理器602用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系，依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值，并将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性；

输出设备603用于依据所述音频文件的五音属性对所述音频文件进行输出。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本申请所提供的一种检索方法、装置及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种音频文件五音分析方法，其特征在于，所述方法包括：

解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值包括：

在所述音频文件的各个音阶中选定一个目标音阶；

对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶各个频谱区域的能量值；

将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将能量值满足预设条件的音阶属性作为所述音频文件的五音属性包括：

计算各个音阶的能量值在所述音频文件中所占的比重；

将比重最大的能量值所对应的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；

依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时；对所述目标音阶的增益属性进行调节。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时，选择具有与所述目标音阶的增益属性相对立属性的音频文件对当前音频文件进行替换。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在预设的类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；并对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述音频文件中相邻两个音节之间的能量进行衰减，使相邻两个音节之间的能量值处于预设门限范围内。

9.一种播放器，其特征在于，所述播放器包括：

解析单元，用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系；

获取单元，用于依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值；

属性单元，用于将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五行属性。

10.根据权利要求9所述的播放器，其特征在于，所述获取单元包括：

选定子单元，用于在所述音频文件的各个音阶中选定一个目标音阶；

划分子单元，用于对所述目标音阶的频谱区域进行划分，并依次获取所述目标音阶各个频谱区域的能量值；将各个频谱区域能量值的总和作为所述目标音阶在所述音频文件中的能量值。

11.根据权利要求10所述的播放器，其特征在于，所述获取单元还包括：

确定子单元，用于计算所述目标音阶中相邻两个频谱区域的能量关联值；依据所述关联值确定所述目标音阶的增益属性。

12.根据权利要求11所述的播放器，其特征在于，所述获取单元还包括：

调节子单元，用于当所述目标音阶的增益属性不满足预设的增益条件时，对所述目标音阶的增益属性进行调节。

13.根据权利要求9所述的播放器，其特征在于，所述播放器还包括：

选择单元，用于在预设的类型库中，选择所述音频文件的五行属性所调节的情绪类型；

显示单元，用于对所述五行属性及其调节的情绪类型进行显示。

14.根据权利要求9所述的播放器，其特征在于，所述播放器还包括：

时令确定单元，用于确定所述播放器所处地理位置的时令。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和输出设备；

所述处理器用于解析音频文件中各个音阶之间的频谱关系，依据所述频谱关系获取各个音阶在所述音频文件中的能量值，并将能量值满足预设条件的音阶的属性作为所述音频文件的五音属性；

所述输出设备用于依据所述音频文件的五音属性对所述音频文件进行输出。

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