音频处理方法及音频处理系统
技术领域
本发明属于音频处理领域,尤其涉及一种音频处理方法及音频处理系统。
背景技术
均衡器(EQ,equaliser)的作用是调整各频段信号的增益值,通过将声音中各频率的组成泛音等级加以修改,专为某一类音乐进行优化,增强人们的感觉。常见包括:正常、摇滚、流行、舞曲、古典、柔和、爵士、金属、重低音和自定义。自定义就是自己调节,没有套用固定的模式,按个人喜好而定的真正EQ能够满足了不同的个人听音喜好。
EQ通常包括如下参数:F(Frequency,频率)――这是用于设定你要进行调整的频率点用的参数;G(Gain,增益)――用于调整在你设定好的F值上进行增益或衰减的参数;Q(Quantize,数字转换)――用于设定你要进行增益或衰减的频段“宽度”。
均衡器的频率一般可以分为很多段,比较常见的为分成了10段,每一段频率分别如下:31hz、65hz、125hz、250hz、500hz、1khz、2khz、4khz、8khz、16khz。
随着音乐在人们日常生活中的普及,比如手机铃声、闹铃、日程提醒等,对音乐的个性化设置也越来越受到青睐。然而,当前的音频均衡器都过于专业,通常为10个频段,普通用户很难凭耳朵辨音而对所述10个频段进行适当的调节。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种音频处理方法及音频处理系统,操作简单,且不影响原本内置频段的调节效果。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种音频处理方法,包括:
获取原始音频;
接收来自低音频段、中音频段和/或高音频段的调节参数;
根据所述调节参数和预置的映射信息调动内置的M个频段,对所述原始音频进行实时的均衡处理;其中,所述预置的映射信息包括:
所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;
所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及
所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及
输出经过均衡处理的音频。
为解决上述技术问题,本发明实施例又提供一种音频处理系统,包括:
获取模块,用于获取原始音频;
接收模块,用于接收来自低音频段、中音频段和/或高音频段的调节参数;
均衡模块,用于根据所述调节参数和预置的映射信息调动内置的M个频段,对所述原始音频进行实时的均衡处理;其中,所述预置的映射信息包括:
所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;
所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及
所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及
输出模块,用于输出经过均衡处理的音频。
相对于现有技术,本发明中的音频处理方法及音频处理系统,通过获取来自低、中、高三个频段的调节参数和预置的映射信息,实现对内置多个频段进行音频处理,操作简单、且保持了对音频处理的细腻、不突兀。
附图说明
图1是本发明实施例提供的音频处理方法及处理系统的应用环境示意图;
图2是本发明实施例一提供的音频处理方法的工作流程示意图;
图3是本发明实施例二提供的音频处理系统的模块示意图;
图4是本发明实施例三提供的音频处理系统的模块细化示意图;
图5是本发明实施例四提供的音频处理方法及处理系统的时序示意图;
图6是本发明实施例所提供的音频处理方法及处理系统的操作界面的显示效果示意图。
具体实施方式
请参照附图中的图式,其中相同的组件符号代表相同的组件,本发明的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所示例的本发明的具体实施例,其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。
本发明原理以上述文字来说明,其并不代表为一种限制,本领域测试人员将可了解到以下所述的多种步骤及操作亦可实施在硬件当中。本发明的原理使用许多其它泛用性或特定目的运算、通信环境或组态来进行操作。
请参阅图1,为本发明中所提供的音频处理方法及音频处理系统的应用环境示意图。
所述音频播放设备1,可以是手机、音乐播放器(如MP3、MP4等)、个人数字助理(PDA)、电脑、或其他可播放音频且带显示功能的电子设备,在此不再枚举。
所述音频播放设备1包括:音频存储器10、显示屏20、以及音频处理系统30。
音频存储器10,用于存储原始的音频、以及存储均衡处理后的音频。可以理解的是:存储所述均衡处理后的音频可以是以直接存储或覆盖原音频的格式进行存储。
显示屏20,用于显示音频处理系统的图形界面,以获取用户输入的调节参数,如图6所示,包括可供用户调取音频存储器中的音频的图标(比如调取曲库中的音乐)、可供用户选择播放类型的图标、以及可供用户输入高音频段、中音频段、以及低音频段的调节参数的图标。
音频处理系统30,用于对音频存储器10中的原始音频进行均衡处理。可以理解的是:所述均衡处理的依据是:获取的上述调节参数和预置的映射信息,并依此调用内置的M个频段对原始音频进行均衡处理,并输出所述经过均衡处理的音频。
其中,所述预置的映射信息包括:所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合。
相对于现有技术,本发明中的音频处理方法及音频处理系统,通过获取来自低、中、高三个频段的调节参数和预置的映射信息,实现对内置多个频段进行音频处理,操作简单、且保持了对音频处理的细腻、不突兀。
请参照以下实施例,其中,实施例一侧重于音频处理方法,实施例二、三侧重于音频处理系统,实施例四侧重于音频处理系统及方法与用户操作指令之间的工作时序。可以理解的是:虽然各实施例的侧重不同,但其设计思想是一致的。且,在某个实施例中没有详述的部分,可以参见说明书全文的详细描述,不再赘述。
实施例一
请参阅图2,所示本发明提供的音频处理方法的工作流程示意图。
所述音频处理方法,包括如下步骤:
在步骤S201中,获取原始音频。
可以理解的是:所述获取原始音频的步骤,包括接收用户的选择指令,并从音频存储器(如曲库)中读取所选择的原始音频。
在步骤S202中,获取播放类型,并根据其对应的类型参数对所述原始音频进行初步调节。
可以理解的是:获取播放类型可以作为辅助步骤进行初步调节,以供后续步骤中对初步调节后的原始音频进行均衡处理,也可以通过选择自定义类型对此步骤进行忽略。
具体而言,包括如下步骤:
(1)获取播放类型,并生成预置的类型参数;
可以理解的是:所述播放类型,通常包括:自定义类型、流行、蓝调、摇滚、爵士、古典、舞曲、重低音、电子等。不同的播放类型,是根据不同的音乐风格设置的。以流行为例,它要求兼顾人声和器乐的结合都很平均,适用频段的曲线波动较小;以摇滚为例,它要求高音频段和低音频段的波动较大,低音频段让音乐强劲有力、节奏感强,高音频段清晰、甚至刺耳;以爵士为例,它提升了3-5Hz的低频部分,以增强临场感;自定义类型为例,可以理解为其类型参数皆为1、或者理解为保持原始音频不变。
可以通过选择播放类型,对原始音频进行初步调节,使后续的调节参数的调节步骤更加方便、且其音频处理的类型参数更加专业。用户只需对不够满意的地方进行微调即可。
(2)判断所获取的播放类型是否是自定义类型;其中,
(3)如果是自定义类型,则执行根据所述调节参数和预置的映射信息对所述原始音频进行实时的均衡处理的步骤;或
(4)如果不是自定义类型,则执行根据所述类型参数对所述原始音频进行初步调节的步骤。
在步骤S203中,接收来自低音频段、中音频段和/或高音频段的调节参数。
可以理解的是:所述接收调节参数的方式包括:
(1)通过参量接收高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数;和/或
(2)通过图示接收来自高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数。
其中,所述图示为三个控制条,所述三个控制条上各设置一指针;通过判断所述指针在所述三个控制条的位置来分别计算来自高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数。
在步骤S204中,根据所述调节参数和预置的映射信息调动内置的M个频段,对所述原始音频进行实时的均衡处理。
可以理解的是:所述预置的映射信息通常在安装时自动生成,其生成过程包括如下步骤:
(1)获取内置的频段个数M;以及
(2)将所述内置的M个频段映射到所述低音频段、所述中音频段、及所述高音频段上,以形成所述预置的映射信息。
其中,所述预置的映射信息包括映射参数或/和映射规则。
所述映射参数,包括:所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合。其中,映射参数的格式为:
低音频段的最大采样频率BassMask[MaxBand]={B1,B2,…Bn…BM};
中音频段的最大采样频率MidMask[MaxBand]={M1,M2,…Mn…MM};
高音频段的最大采样频率TrebMask[MaxBand]={T1,T2,…Tn…TM};
其中,Bn为每将所述低音频段变化1分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Bn个分贝;Mn为每将所述中音频段变化1分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Mn个分贝;Tn为每将所述高音频段变化1个分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Tn个分贝。
所述映射规则,用于根据所述高音频段、所述中音频段、所述低音频段的调节幅度,分别生成内置的1-M个频段的频率。
可以理解的是:所述根据所述调节参数和预置的映射信息对所述原始音频进行实时的均衡处理的步骤包括:
(1)将所述映射信息分别存储在3个寄存器中;
(2)通过映射信息调动M个带通滤波器,得到滤波后的M个频段的信号;
(3)根据所述调节参数分别计算高音频段、中音频段和低音频段的增益;
(4)利用所述高音频段、中音频段和低音频段的增益调节滤波后的M个频段的信号的音量。
在步骤S205中,输出经过均衡处理的音频。
可以理解的是:在输出的同时,还可以将所述经过均衡处理的音频进行实时存储。所述存储可以是另外生成新的音频,也可以是覆盖性存储。
相对于现有技术,本发明中的音频处理方法及音频处理系统,通过获取来自低、中、高三个频段的调节参数和预置的映射信息,实现对内置多个频段进行音频处理,操作简单、且保持了对音频处理的细腻、不突兀。
实施例二
请参阅图3,所示为本发明提供的音频处理系统的模块示意图。
所述音频处理系统30包括:获取模块31、类型模块32、接收模块33、均衡模块34、输出模块35、以及映射信息生成模块36。
具体而言,上述各模块的作用可结合图3与图4进行说明。其中,图4所示的音频处理系统30`为图3的音频处理系统30的模块的细化示意图。可以理解的是,图4作为对图3的阐述的示例,而不作为对图3实施方式的限制,以类似方式实现相同的作用皆在本发明的精髓之内。
获取模块31,用于获取原始音频。
可以理解的是:所述获取模块31获取原始音频的方法为:接收用户的选择指令,并从音频存储器中读取所选择的原始音频。
类型模块32,用于获取播放类型,并根据所述播放类型所生成的类型参数对所述原始音频进行初步调节,以供均衡模块34对初步调节后的原始音频进行均衡处理,也可以通过选择自定义类型对此步骤进行忽略。
详而言之,所述类型模块32包括:
存储子模块321,用于预存至少二种播放类型,其中一种为自定义类型。每种播放类型对应预置的类型参数。可以通过选择播放类型,对原始音乐进行初步调节,使用户的调节更加方便、且专业。用户只需对不够满意的地方进行微调即可。
获取子模块322,用于接收用户的类型指令,并从存储子模块中读取预置的类型参数。可以理解的是:自定义类型中的所有参数可以设置为初始值,比如1,即为原始音频,不改动。
判断子模块323,用于判断获取的类型是否为自定义类型。
初调子模块324,用于当判断为自定义类型时,不改变所述原始音频;以及当判断不是自定义类型时,根据所述类型参数对所述原始音频进行初步调节。
接收模块33,用于接收来自低音频段、中音频段和/或高音频段的调节参数。其中,接收的方式,包括通过图示子模块331或/和参量子模块332。
图示子模块331,用于通过获取图示信息来接收来自高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数;和/或
参量子模块332,用于通过获取参量信息来接收来自高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数。
其中,所述图示子模块331包括:三个控制条,每个控制条上设置一指针;以及判断子模块(未标示),用于通过判断所述指针在所述三个控制条的位置来分别计算来自高音频段、中音频段和/或低音频段的调节参数。
均衡模块34,用于根据所述调节参数和预置的映射信息调动内置的M个频段,对所述原始音频进行实时的均衡处理。
可以理解的是:当类型模块32选择了自定义之外的其他播放类型时,所述均衡模块34用于根据所述调节参数和预置的映射信息对经过初步调节后原始音频进行实时的均衡处理。
映射信息生成模块35,通常用在安装时自动生成映射信息,其生成过程包括:获取内置的频段个数M;并将内置的M个频段映射到所述低音频段、所述中音频段、及所述高音频段上,以形成所述预置的映射信息。
其中,所述预置的映射信息包括映射参数或/和映射规则。
所述映射参数,包括:所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合。
所述映射规则,用于根据所述高音频段、所述中音频段、所述低音频段的调节幅度,分别生成内置的1-M个频段的频率。
所述均衡模块34,包括3个寄存器341、及M个带通滤波器。
详而言之,所述3个寄存器341,分别用于存储所述映射信息。比如所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合。
所述M个带通滤波器342,用于通过所述映射信息对原始音频进行滤波,得到滤波后的M个频段的信号。
增益子模块343,用于根据所述调节参数分别计算高音频段、中音频段和低音频段的增益,并利用所述高音频段、中音频段和低音频段的增益调节所述滤波后的M个频段的信号的音量。
输出模块36,用于输出经过均衡处理的音频。
相对于现有技术,本发明中的音频处理方法及音频处理系统,通过获取来自低、中、高三个频段的调节参数和预置的映射信息,实现对内置多个频段进行音频处理,操作简单、且保持了对音频处理的细腻、不突兀。
实施例三
请参阅图5,所示为本发明实施例提供的音频处理方法及音频处理系统的时序示意图。本实施例主要用于展示本发明的均衡处理过程。所述音频处理系统主要包括:获取模块、接收模块、均衡模块、以及输出模块。
在步骤A中,映射信息生成模块在安装时自动生成映射信息,并将所述映射信息发送给均衡模块。
其生成过程包括:获取内置的频段个数M;并将内置的M个频段映射到所述低音频段、所述中音频段、及所述高音频段上,以形成所述预置的映射信息。在本实施例中,所述M以常见的10个频段为例。
其中,所述预置的映射信息包括映射参数或/和映射规则。
映射参数,包括:所述高音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;所述中音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合;以及所述低音频段与所述内置的M个频段之间的映射关系集合。其中,映射参数的格式为:
BassMask[MaxBand]={B1,B2,…Bn…BM};
MidMask[MaxBand]={M1,M2,…Mn…MM};
TrebMask[MaxBand]={T1,T2,…Tn…TM};
其中,BassMask[MaxBand]为低音频段的最大采样频率,Bn为每将所述低音频段变化1分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Bn个分贝;MidMask[MaxBand]为中音频段的最大采样频率,Mn为每将所述中音频段变化1分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Mn个分贝;TrebMask[MaxBand]为高音频段的最大采样频率,Tn为每将所述高音频段变化1个分贝,则将所述音频播放设备内置的第n个频段变化Tn个分贝。
以常见的10个频段为例,每一段频率分别如下:31hz、65hz、125hz、250hz、500hz、1khz、2khz、4khz、8khz、16khz。
首先定义了一组映射系数来完成高音、中音、低音三段映射至传统的十段,则其映射系数如下:
BassMask[MAXBAND]={0.6,0.9,1.0,1.0,1.0,0.3,0,0,0,0};
MidMask[MAXBAND]={0,0,0,0,0,0.6,0.9,0.8,0.1,0};
TrebMask[MAXBAND]={0,0,0,0,0,0,0.1,0.2,0.9,0.6};
其规律是:调节高频频段时,可对应的调节内置的10个频段,且内置频段的头尾的调节系数小于1,中间等于1。
所述映射规则,用于根据所述高音频段、所述中音频段、所述低音频段的调节幅度,分别生成内置的1-M个频段的频率。
映射规则的格式为:
Band[n]=BassMask[n]*bass+MidMask[n]*mid+TrebMask[n]*treb
其中,1<=n<=M,Band[n]表示所述播放器内置的第n个频段的播放频率,BassMask[n]表示低音频段的采样频率,bass表示低音频段的调节参数,MidMask[n]表示中音频段的采样频率,mid表示中音频段的调节参数,TrebMask[n]表示高音频段的采样频率,treb表示高音频段的调节参数。
由三段均衡器映射成十段均衡器的函数如下:
public void setGEQfrom3BandsUI(int bass,int mid,int treb){for(int i=0;i<MAXBAND;i++){//计算出10段中每一段的数据Gain(i)=(bass*BassMask[i]+mid*MidMask[i]+treb*tableTrebMask[i]);}}
如上所示,则完成了三段均衡器映射至十段均衡器;对于用户来说,只需要按照高中低音来设置均衡器即可,然后由setGEQfrom3BandsUI函数来完成真正的映射。
在步骤B中,获取模块获取原始音频,并发送给均衡模块。
在步骤C中,接收模块接收来自低音频段、中音频段和/或高音频段的调节参数,并发送给均衡模块。
在步骤D中,均衡模块根据所述调节参数和预置的映射信息调动内置的M个频段,对所述原始音频进行实时的均衡处理。
在步骤E中,输出模块输出经过均衡处理的音频。
相对于现有技术,本发明中的音频处理方法及音频处理系统,通过获取来自低、中、高三个频段的调节参数和预置的映射信息,实现对内置多个频段进行音频处理,操作简单、且保持了对音频处理的细腻、不突兀。
实施例四
请参阅图6,所示为本发明实施例所提供的显示效果的意图。
如图6所示,为本发明中提到的3个频段的音频处理系统的显示界面。用户可以通过曲库来输入选择指令,使音频处理系统获取原始音频;通过类型模块对预置的播放类型进行选择,比如摇滚。通过三个控制条及可调节的指针输入调节参数。
可以理解的是,目前市面上有多种音频处理方法,可以对多频道进行处理,其中常见的为10频段和5频段,也有少量7频段或15频段或更多频段的。其原理揭示通过对应的10个、5个或其他内置的频段对音频进行处理。
而本发明是通过3个频段的调节,可以实现多频段的调节效果,如内置音频播放器是10频段,则本发明可以通过调节3个频段来实现调节10个频段的音频效果,且更加自然、简单易操作。
可以理解的是:本文所使用的词语“优选的”意指用作实例、示例或例证。奉文描述为“优选的”任意方面或设计不必被解释为比其他方面或设计更有利。相反,词语“优选的”的使用旨在以具体方式提出概念。如本申请中所使用的术语“或”旨在意指包含的“或”而非排除的“或”。即,除非另外指定或从上下文中清楚,“X使用A或B”意指自然包括排列的任意一个。即,如果X使用A;X使用B;或X使用A和B二者,则“X使用A或B”在前述任一示例中得到满足。
而且,尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本公开,但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本公开包括所有这样的修改和变型,并且仅由所附权利要求的范围限制。本文提供了实施例的各种操作。在一个实施例中,所述的一个或多个操作可以构成一个或多个计算机可读介质上存储的计算机可读指令,其在被服务器执行时将使得计算设备执行所述操作。描述一些或所有操作的顺序不应当被解释为暗示这些操作必需是顺序相关的。本领域技术人员将理解具有本说明书的益处的可替代的排序。
本发明实施例提供的一种音频处理方法及音频处理系统属于同一构思,其具体实现过程详见说明书全文,此处不再赘述。
综上所述,虽然本发明已以优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本发明,本领域的普通测试人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。