CN106210266B - 一种音频信号处理方法及音频信号处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音频信号处理方法，包括：获取用户在运动过程中产生的步频参数；从终端中获取待处理的音频信号；根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；输出修改后的音频信号。本发明还提供一种可以实现上述音频信号处理方法的终端。本发明能够保持音乐节拍频率与用户运动步频一致。

Description

一种音频信号处理方法及音频信号处理装置

技术领域

本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种音频信号处理方法及音频信号处理装置。

背景技术

随着电子技术的发展，微型音频设备非常流行，对于很多人来说，在运动时带耳机听音乐是一种习惯。音乐能够对用户的运动行为产生影响，听音乐的用户会根据音乐节拍调整自己的运动行为，当音乐的节拍变化时，那么用户运动频率也会变化。一般来说，忽快忽慢的运动不利于用户健康，如果跑步步频与音乐节奏一致，那么运动节奏不会发生变化，有益于用户健康。

为了将跑步步频和音乐节拍保持一致，目前终端可以用传感器检测用户的步频，然后选取相似节拍的音乐作为跑步时的播放音乐。

但是，现有技术所选取音乐的音乐节拍是固定的，而步频是可变的。当步频变化时，音乐节拍往往与跑步步频并不一致。

发明内容

本发明提供了一种音频信号处理方法以及音频信号处理装置，能够根据步频自动调整音乐节拍，解决了音乐节拍频率与步频不一致的问题。

第一方面提供了一种音频信号处理方法，包括：

获取用户在运动过程中产生的步频参数；

从终端中获取待处理的音频信号；

根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

输出修改后的音频信号。

第二方面提供了一种音频信号处理装置，包括：

第一获取模块，用于获取用户在运动过程中产生的步频参数；

第二获取模块，用于从终端中获取待处理的音频信号；

修改模块，用于根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

输出模块，用于输出修改后的音频信号。

第三方面提供一种终端，具有实现上述音频信号处理方法的功能。上述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

在一个可能的实施例中，终端包括输入装置、输出装置、处理器以及存储器，输入装置、输出装置、处理器以及存储器通过总线相连；通过调用存储器存储的操作指令，处理器可以执行以下方法：

获取用户在运动过程中产生的步频参数；

从终端中获取待处理的音频信号；

根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

输出修改后的音频信号。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

终端可以获取步频参数以及音频信号，根据步频参数对音频信号进行修改并输出修改后的音频信号，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数相同或者大致相同。终端能够根据步频参数自动调整音乐节拍，解决了音乐节拍频率与步频不一致的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中音频信号处理方法的一个示意图；

图2为本发明实施例中音频信号处理方法的一个流程示意图；

图3为本发明实施例中传感器设置部位的一个示意图；

图4为本发明实施例中音频信号处理方法的另一个流程示意图；

图5为本发明实施例中音频信号处理装置的一个结构示意图；

图6为本发明实施例中音频信号处理装置的另一个结构示意图；

图7为本发明实施例中音频信号处理装置的另一个结构示意图；

图8为本发明实施例中音频信号处理装置的另一个结构示意图；

图9为本发明实施例中终端设备的一个结构示意图。

具体实施方式

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明主要应用在用户携带终端运动的过程中，请参阅图1，当用户运动时，终端可以利用传感器检测到用户移动信息(例如移动速度、距离或地理位置等)，根据移动信息计算每分钟节拍数(Beat Per Minute，简称BPM)，也可以手动输入BPM，播放器获取BPM之后，依据该BPM对原始音乐(歌曲)的BPM进行修改，使原始歌曲的BPM发生变化，然后播放改变节奏的歌曲。其中，BPM是指一分钟内声音节拍出现的次数，一般用来衡量音乐或声音的节奏快慢。原始音乐可以是存储在终端中的音乐，也可以是终端通过无线网络连接到服务器，从服务器中获取的音乐。

在现有技术中，终端可以检测出用户的步行频率，然后可以从音乐库中选择节拍频率与步行频率相似的音乐，作为跑步时播放的音乐。一般来说，音乐节拍是固定的，而步频随时可能改变。当步频变化时，音乐节拍和步频就失去一致性，运动节奏就会受到音乐干扰，不利于用户锻炼。并且，现有技术所选取的音乐必须与步频相同或相似，因此可选作播放音乐的范围很小。

为了解决上述问题，本发明可以利用检测到的步频参数对音频信号进行修改，使得音乐节奏总是能够和用户步频保持一致，下面对本发明提供的音频信号处理方法进行详细说明，请参阅图2，本发明提供音频信号处理方法的一个实施例包括：

步骤201、终端获取用户在运动过程中产生的步频参数；

本发明实施例中，当用户携带终端运动时，身体各部位会进行往复运动，传感器可以放置在胸部、腰部、手臂、手腕、腿部或脚腕中的任一部位，以检测该部位的运动数据，如图3所示。其中，运动数据可以包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少一项。随着用户身体的运动，终端内置传感器可以检测到身体部位在不同时刻产生的运动数据，根据上述运动数据可以确定步频参数。其中，传感器可以是加速度传感器、陀螺仪或两种传感器的组合。

可以理解的是，终端也可以接收用户输入的步频参数，以修改音频信号的节拍频率。

作为本发明的一个可选实施例中，步骤201具体可以为：获取用户在终端中产生的历史运动记录，历史运动记录包括运动时段以及历史运动数据，历史运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；从历史运动数据中选取单次往复运动所产生的运动数据，从运动时段中确定单次往复运动所产生的运动数据对应的运动周期；利用运动周期的时长计算每步所用时长，根据每步所用时长计算步频参数。

具体的，历史运动记录是指在终端在步骤201之前已获取运动记录的全部或部分，包括运动时段以及该运动时段内产生的运动数据。历史运动记录可以包括多次往复运动，一次往复运动对应一个运动周期T，在一个运动周期内移动步数为两步，由此可见，每步所需要时长为T/2。

在T以秒为单位的情况下，计算步频参数公式为：每分钟步数＝60/(T/2) ＝120/T，举例来说，运动周期为1s，则步频为每分钟120步。

可以理解的是，在一些情况下，本发明还可以将多个传感器分别设置在身体的上述部位，获取多组运动数据，分别利用每组运动数据计算步频参数，再将多个计算结果的平均值或加权平均值作为步频参数。

作为本发明的另一个可选实施例中，步骤201具体可以为：获取用户在终端中产生的历史运动记录，从历史运动记录中选取往复运动记录，往复运动记录包括往复运动时段以及往复运动数据，往复运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；根据往复运动数据包含的往复运动次数，计算在往复运动时段内的总步数；根据总步数以及往复运动的时长，计算步频参数。

具体的，往复运动记录包括多次往复运动所用的运动时段(即往复运动时段)以及在往复运动时段产生的运动数据(即往复运动数据)。一次往复运动对应一个运动周期，在一个运动周期内移动步数为两步，由此可见，终端可以从历史运动数据中选取n次往复运动对应的运动数据，其对应的步数为 2n，并从运动时段中确定n次往复运动对应的往复运动时段，往复运动时段的时长可记为T′。在T′以秒为单元的情况下，计算步频参数公式为：每分钟步数＝(2n/T′)×60＝120n/T′，举例来说，当往复运动次数为3，可以确定总步数为6，若往复运动时段的时长T′为4s，则步频为每分钟90步。

需要说明的是，为了保证音频信号播放时的节拍频率和当前运动频率保持一致，用于计算步频参数的运动时段是与当前时刻相邻的时段，或接近当前时刻的时段。

步骤202、终端获取待处理的音频信号；

其中，音频信号与音乐文件是对应的，终端可以将音频信号编码得到音乐文件，也可以将音乐文件解码得到音频信号。节拍频率用于表示音乐节奏，主要采用BPM作为指标。通常音乐和歌曲的BPM值在40～180之间浮动，数值越大，表示节奏越快，数值越小，表示节奏越慢。

需要说明的是，步骤201和步骤202并无固定先后顺序，步骤202也可以在步骤201之前执行，具体执行顺序此处不作限定。

步骤203、终端根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

获取步频参数以及音频信号之后，以步频参数作为新的BPM，终端调用节拍调整程序对音频信号进行变速不变调处理，将音频信号节拍频率BPM的取值从原始BPM修改为步频参数，从而使得音频信号的节拍频率与步频相同。预设阈值代表节拍频率与步频参数之间的允许误差，一般来说，如果节拍频率与步频参数之差小于预设阈值，则表示节拍频率非常接近步频参数，几乎不会影响用户的运动节奏。因此，在一些情况下，终端也可以将音频信号的节拍频率修改为步频参数的近似值，该近似值与步频参数之差小于预设阈值。

需要说明的是，节拍调整程序可以是SoundTouch音频处理库中TDStretch 类，其使用的变速算法可以是波形相似叠加法(Waveform Similarity OverLap-and-Add，简称WSOLA)算法，或类WSOLA算法。

需要说明的是，本发明中的节拍频率与步频参数之差是指节拍频率值与步频值的差值。由于节拍频率一般用BPM表示，本发明实施例中步频参数也采用每分钟步数来衡量。

举例来说，步频为每分钟130步，步频值为130，音频信号的每分钟节拍数为每分钟180拍，节拍频率值为180，终端可以将音频信号的BPM修改为 130，从而加快音乐节奏。预设阈值的优选值在1～10之间，当然也可以根据实际情况设为其他值，此处不作限定。

步骤204、终端输出修改后的音频信号。

终端对音频信号修改完成后，可以输出修改后的音频信号。

举例来说，终端可以获取当前时刻，将从未播放的音频信号中选取第一时段内的音频信号作为待处理的音频信号，将距离当前时刻最近的一次往复运动对应的步频值作为新的BPM值，使用变速算法将待处理音频信号的节拍频率修改为上述步频值，然后播放修改后的音频信号，从而使得输出的音频信号节拍与步频一致。其中，第一时段是指从当前时刻开始计时，在当前时刻之后的一个时段，其时长不大于未播放音乐文件的时长。可选地，第一时段的时长可以与上述最近一次往复运动的运动周期相等。在这种情况下，终端能够根据当前步频，实时更新音乐的节拍频率。

或者，举例来说，对于一个音乐文件，终端已经播放前段部分音乐文件的音频信号，当收到用户输入的节拍调整指令时，终端可以确定接收节拍调整指令的时刻；从该时刻开始，终端可以从未播放的音频信号中选取第二时段内的音频信号作为待处理的音频信号，将距离该时刻最近的一次往复运动对应的步频值作为新的BPM值，使用变速算法将待处理音频信号的节拍频率修改为上述步频值，然后播放修改后的音频信号，从而使得输出的音频信号节拍与步频一致。其中，第二时段是指从接收指令的时刻开始计时，在该时刻之后的一个时段，其时长不大于未播放音乐文件的时长。可选地，第二时段的时长可以与上述最近一次往复运动的运动周期相等。在这种情况下，终端为用户提供了控制接口，可以对音乐的节拍频率的更新过程进行控制。

可以理解的是，终端还可以接收用户输入的节拍还原指令，根据节拍还原指令停止执行本发明的音频处理方法，直接输出原始音频信号。

或者，举例来说，当确定待播放的音乐文件时，终端可以获取上述确定待播放的音乐文件的时刻，将该音乐文件解码得到整个音乐文件的音频信号，将整个音乐文件的音频信号作为待处理的音频信号，将距离该时刻最近的一次往复运动对应的步频值作为新的BPM值，使用变速算法将整个音乐文件的音频信号修改为上述步频值，然后播放修改后的音频信号，从而使得输出的音频信号节拍与步频一致。其中，该时刻是指确定待播放的音乐文件的时刻。可以理解的是，本实施例还可以采用多次往复运动记录对应的步频值，此处不作限定。

或者，举例来说，终端获取待处理音频信号时，可以确定待处理音频信号的BPM值，若步频值与BPM值之间的差值大于预设阈值，则终端可以获取目标音乐的音频信号，然后根据步频值对目标音乐的音频信号的节拍频率进行修改，播放修改后的目标音乐的音频信号。其中，目标音乐可以从本地音频库中获取，也可以从网络服务器中获取，其BPM值与上述步频值的差值不大于预设阈值。若步频值与BPM值之间的差值不大于预设阈值，则终端根据步频值对待处理音频信号进行处理。在这种情况下，用户听到的音乐的节拍变化不大于预设阈值，其原始BPM值总是接近于当前步频。

本发明实施例中，终端能够根据步频参数自动调整音乐节拍，解决了音乐节拍频率与步频不一致的问题。

其次，终端提供了多种获取步频参数的方法，本发明可以灵活地进行实施。

作为本发明的一个可选实施例，该音频信号处理方法还包括：根据步频参数，从音频数据库中选择节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号；将选择出的音频信号加入终端中的音乐推荐列表。

具体的，终端可以从本地音频数据库中分别获取各音频信号的节拍频率，将选取的音频信号的节拍频率与步频参数进行比较，若选取音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值，则表明该音频信号的节拍频率与步频参数的区别可以忽略不计。终端可以将该音频信号加入音乐推荐列表，作为跑步时的备选音乐。

若选取音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值，则表明该音频信号的节拍频率与步频参数的区别无法忽略，两者明显不一致，当该音频信号播放时，终端可以对该音频信号执行图1所示实施例中的音频信号处理方法，以使得该音频信号的节拍与用户步频一致。

本发明实施例中终端可以向用户推荐运动时的播放音乐，节省了搜索音乐的时间，扩展了音乐推荐功能。

本发明不仅可以从本地音频数据库中选取音乐作为运动推荐音乐，还能够从网络服务器中获取运动推荐音乐，下面对从网络服务器中获取运动推荐音乐的过程进行详细描述，请参阅图4，本发明提供的音频信号处理方法的另一个实施例包括：

步骤401、终端获取用户在运动过程中产生的步频参数；

本发明实施例中，步骤401与图2所示实施例中的步骤201相似，此处不再赘述。

步骤402、终端将步频参数发送给服务器；

步骤403、服务器根据步频参数，选取节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号；

服务器接收终端发送的步频参数之后，可以从该服务器或其他存储有音频信号的服务器中，分别获取各音频信号的节拍频率，将选择的音频信号的节拍频率与步频参数进行比较，若选取音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值，则表明该音频信号的节拍频率与步频参数的区别可以忽略不计。

可以理解的是，服务器还可以获取用户收藏的音乐，或搜集用户搜索音乐记录，从而获取用户偏好的音乐类型，然后根据步频参数以及以下信息中的至少一项：收藏音乐、偏好音乐类型，从音频数据库选择音频信号，作为该用户的推荐音乐。

步骤404、服务器将选择出的音频信号发送给终端。

服务器选取节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号之后，可以将该音频信号发送给终端，终端可以将该音频信号加入音乐推荐列表，作为运动时的备选音乐，当然也可以直接播放。

需要说明的是，服务器获取音频信号之后，还可以获取该音频信号的音频信息，例如音乐名称、歌手信息、专辑名称等。服务器也可以发送音频信息，用户可以先查看音频信息之后，再从服务器获取音频信号。

本发明实施例中，服务器可以根据步频参数自动选取音乐，并将选取的音乐推荐给用户，终端可播放的音乐来源不限于本地音乐，扩展了音乐的范围。

为便于理解，下面以一个具体应用场景对本发明实施例提供的音频信号处理方法进行详细说明：

当用户跑步时，假定手机放置在大腿部位，随着大腿进行往复运动，手机可以记录运动数据，再确定一次往复运动所用时间T1以及往复运动所产生的数据，根据T1计算步频参数，T1以1s为例，步频参数＝120/T1＝120；

手机内置的音乐播放器可以读取音频信号作为待处理音频信号，该音频信号以1.mp3为例，1.mp3的BPM为180；

手机对1.mp3进行修改，将1.mp3的BPM修改为120，输出修改后的 1.mp3。由此可见，音频信号的节拍变少了，音乐速度变慢了，用户听到的1.mp3 的节奏是慢节奏，并且该节奏与步频一致。

手机还可以从本地存储的音乐文件中选取BPM为120的音乐，加入音乐推荐列表，作为备选音乐；

手机还可以向服务器发送获取音频信息的请求，该请求携带有BPM等于 120的步频参数，服务器可以从音频数据库中选取BPM等于120的音频信号，然后将选取的音频信号发送给手机，手机可以播放该音频信号。

当跑了一段时间之后，手机也可以获取该时段的运动记录，手机可以从该运动记录中选取往复运动记录，往复运动记录包括往复运动数据以及往复运动时段，往复运动时段的时长记为时长记为T2，获取在往复运动时段内往复运动的次数，该次数以6为例，计算得到往复运动总步数为12，根据T2 以及12计算步频参数，T2以8s为例，步频参数＝(60×12)/8＝90；如果此时用户仍然在听1.mp3，手机可以对1.mp3进行修改，将1.mp3的BPM修改为90，输出修改后的1.mp3，用户可以听到每分钟90拍的1.mp3。

以上对本发明实施例的音频信号处理方法进行了介绍，下面对本发明实施例的音频信号处理装置进行描述：

请参阅图5，本发明提供音频信号处理装置500的一个实施例包括：

第一获取模块501，用于获取用户在运动过程中产生的步频参数；

第二获取模块502，用于从终端中获取待处理的音频信号；

修改模块503，用于根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

输出模块504，用于输出修改后的音频信号。

其中，第一获取模块501可以通过加速度传感器、陀螺仪或两种传感器的组合来实现。

本发明实施例的音频信号处理装置，通过上述模块实现音频信号处理方法的过程与上述相关方法实施例实现音频信号处理方法的实现机制相同，详细可以参考上述相关方法实施例的记载，此处不再赘述。音频信号处理装置可以是终端，或是终端中的音频处理电路。

本发明实施例中，修改模块503能够根据第一获取模块501获取的步频参数，对第二获取模块502获取的音频信号进行修改，输出模块504可以输出修改后的音频信号，使得修改后的音频信号的节拍频率与步频一致，解决了音乐节拍频率与步频不一致的问题。

基于图5所示实施例提供的音频信号处理装置，在本发明的一个可选实施例中，如图6所示，第一获取模块501包括；

获取单元5011，用于获取用户在终端中产生的历史运动记录，历史运动记录包括运动时段以及历史运动数据，历史运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

确定单元5012，用于从历史运动数据中选取单次往复运动所产生的运动数据，从运动时段中确定单次往复运动所产生的运动数据对应的运动周期；

计算单元5013，用于利用运动周期的时长计算每步所用时长，根据每步所用时长计算步频参数。

其中，运动数据包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少一项。

本发明实施例提供了一种获取步频参数的具体实现方法，提供了本发明的可实施性。

基于图5所示实施例提供的音频信号处理装置，在本发明的一个可选实施例中，如图7所示，第一获取模块501包括：

获取单元5014，用于获取历史运动记录；

选择单元5015，用于从历史运动记录中选取往复运动记录，往复运动记录包括往复运动时段以及往复运动数据，往复运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

第一计算单元5016，用于根据往复运动数据包含的往复运动次数，计算在往复运动时段内的总步数；

第二计算单元5017，用于根据总步数以及往复运动的时长，计算步频参数。

本发明实施例提供了另一种获取步频参数的具体实现方法，提高了本发明的可实施性。

在图5所示实施例的可选实施例中，运动数据包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少一项。

基于图5所示实施例或可选实施例提供的音频信号处理装置，在本发明的一个可选实施例中，如图8所示，音频信号处理装置500还包括：

选择模块505，用于根据步频参数，从音频数据库中选择节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号；

添加模块506，用于将选择出的音频信号加入终端中的音乐推荐列表。

尽管未示出，在本发明的一个可选实施例中，音频信号处理装置还可以包括发送模块以及接收模块；

发送模块，用于将用户在运动过程中产生的步频参数发送给服务器，以使得服务器根据步频参数，选取节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号；

接收模块，用于接收服务器发送的音频信号。

可选的，接收模块还用于接收服务器发送的音频信息。

为便于理解，下面以一个具体应用场景对本发明实施例提供终端中各模块之间的交互进行详细说明：

当用户跑步时，假定手机放置在大腿部位，随着大腿进行往复运动，获取单元5011可以记录运动数据，确定单元5012可以从获取单元5011记录的历史运动记录中确定一次往复运动所用时间T1以及往复运动所产生的数据，计算单元5013根据T1计算步频参数，T1以1s为例，步频参数＝120/T1＝120；

第二获取模块502可以读取音频信号作为待处理音频信号，该音频信号以1.mp3为例，1.mp3的BPM为180；

修改模块503对1.mp3进行修改，将1.mp3的BPM修改为120，输出模块504输出修改后的1.mp3。由此可见，音频信号的节拍变少了，音乐速度变慢了，用户听到的1.MP3的节奏是慢节奏，并且该节奏与步频一致。

选择模块505还可以从本地存储的音乐文件中选取BPM为120的音乐，添加模块506可以将选择模块505选择的音乐加入音乐推荐列表，作为备选音乐；

发送模块还可以向服务器发送获取音频信息的请求，该请求携带有 BPM＝120的信息，服务器可以从音频数据库中选取BPM＝120的音频信号，然后将选取的音频信号发送给接收模块，输出模块504可以播放该音频信号。

当跑了一段时间之后，获取单元5014可以获取该时段的运动记录；选择单元5015可以从获取单元5014获取的运动记录中选取往复运动记录，往复运动记录包括往复运动数据以及往复运动时段，往复运动时段的时长记为T2，第一计算单元5016可以根据往复运动次数(6次)，计算往复运动时段总步数为12步；第二计算单元5017根据总步数(12)以及往复运动的时长T2计算步频参数，T2以8s为例，步频参数＝(60×12)/8＝90；如果此时用户仍然在听1.mp3，手机可以对1.mp3进行修改，将1.mp3的BPM修改为90，输出修改后的1.mp3，用户可以听到每分钟90拍的1.mp3。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例还提供了一种终端设备，如图9所示，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。

图9示出的是与本发明实施例提供的终端设备的部分结构的框图，该终端设备可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Pointof Sales，销售终端)、车载电脑等任意终端设备。下面以手机为例，参考图9，手机包括：射频(Radio Frequency，RF)电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块970、处理器980、以及电源990等部件。本领域技术人员可以理解，图9中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图9对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路910可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器980处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路910包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外， RF电路910还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进 (Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service， SMS)等。

存储器920可用于存储软件程序以及模块，处理器980通过运行存储在存储器920的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器920可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器920可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元930可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元930可包括触控面板931以及其他输入设备932。触控面板931，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板931上或在触控面板931附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板931可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器980，并能接收处理器980 发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板931。除了触控面板931，输入单元930还可以包括其他输入设备932。具体地，其他输入设备932可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元940可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元940可包括显示面板941，可选的，可以采用液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板941。进一步的，触控面板931可覆盖显示面板941，当触控面板931检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器980以确定触摸事件的类型，随后处理器980根据触摸事件的类型在显示面板941上提供相应的视觉输出。虽然在图9中，触控面板931与显示面板941是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板931与显示面板941集成而实现手机的输入和输出功能。

手机还可包括至少一种传感器950，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板941的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板941和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路960、扬声器961，传声器962可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路960可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器961，由扬声器961转换为声音信号输出；另一方面，传声器962将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路960接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器980处理后，经RF电路910以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器920以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块970可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图9示出了WiFi模块970，但是可以理解的是，其并不属于手机的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器980是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器920内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器920内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器980可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器980可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器980中。

手机还包括给各个部件供电的电源990(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器980逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

通过调用存储器920存储的程序或操作指令，处理器980用于执行如下方法：

获取用户在运动过程中产生的步频参数；

从终端中获取待处理的音频信号；

根据步频参数对音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与步频参数之差小于预设阈值；

输出修改后的音频信号。

可选的，在本发明的一些实施例中，处理器980具体用于获取用户在终端中产生的历史运动记录，历史运动记录包括运动时段以及历史运动数据，历史运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；从历史运动数据中选取单次往复运动所产生的运动数据，从运动时段中确定单次往复运动所产生的运动数据对应的运动周期；利用运动周期的时长计算每步所用时长，根据每步所用时长计算步频参数。

可选的，在本发明的一些实施例中，处理器980具体用于获取用户在终端中产生的历史运动记录，从历史运动记录中选取往复运动记录，往复运动记录包括往复运动时段以及往复运动数据，往复运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；根据往复运动数据包含的往复运动次数，计算在往复运动时段内的总步数；根据总步数以及往复运动的时长，计算步频参数。

基于以上可选实施例，可选的，在本发明的一些实施例中，运动数据包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少一项。

可选的，在本发明的另一些实施例中，处理器980还用于在获取用户在运动过程中产生的步频参数之后，根据步频参数，从音频数据库中选择节拍频率与步频参数之差小于预设阈值的音频信号；将选择出的音频信号加入终端中的音乐推荐列表。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种音频信号处理方法，其特征在于，包括：

获取用户在运动过程中产生的步频参数，包括：通过设置在身体多个部位的传感器获取多组运动数据，分别利用每组数据计算步频参数，再将多个计算结果的平均值或加权平均值作为步频参数；

从终端中获取待处理的音频信号；

根据所述步频参数对所述音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与所述步频参数之差小于预设阈值；

输出修改后的音频信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户在运动过程中产生的步频参数，包括：

获取用户在所述终端中产生的历史运动记录，所述历史运动记录包括运动时段以及历史运动数据，所述历史运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

从所述历史运动数据中选取单次往复运动所产生的运动数据，从所述运动时段中确定所述单次往复运动所产生的运动数据对应的运动周期；

利用所述运动周期的时长计算每步所用时长，根据所述每步所用时长计算步频参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户在运动过程中产生的步频参数，包括：

获取用户在所述终端中产生的历史运动记录，从所述历史运动记录中选取往复运动记录，所述往复运动记录包括往复运动时段以及往复运动数据，所述往复运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

根据所述往复运动数据包含的往复运动次数，计算在所述往复运动时段内的总步数；

根据所述总步数以及所述往复运动的时长，计算步频参数。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述运动数据包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少两项。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述获取用户在运动过程中产生的步频参数之后，所述方法还包括：

根据所述步频参数，从音频数据库中选择节拍频率与所述步频参数之差小于所述预设阈值的音频信号；

将选择出的音频信号加入所述终端中的音乐推荐列表。

6.一种音频信号处理装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取用户在运动过程中产生的步频参数，包括：通过设置在身体多个部位的传感器获取多组运动数据，分别利用每组数据计算步频参数，再将多个计算结果的平均值或加权平均值作为步频参数；

第二获取模块，用于从终端中获取待处理的音频信号；

修改模块，用于根据所述步频参数对所述音频信号的节拍频率进行修改，使得修改后音频信号的节拍频率与所述步频参数之差小于预设阈值；

输出模块，用于输出修改后的音频信号。

7.根据权利要求6所述的音频信号处理装置，其特征在于，所述第一获取模块包括；

获取单元，用于获取用户在所述终端中产生的历史运动记录，所述历史运动记录包括运动时段以及历史运动数据，所述历史运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

确定单元，用于从所述历史运动数据中选取单次往复运动所产生的运动数据，从所述运动时段中确定所述单次往复运动所产生的运动数据对应的运动周期；

计算单元，用于利用所述运动周期的时长计算每步所用时长，根据所述每步所用时长计算步频参数。

8.根据权利要求6所述的音频信号处理装置，其特征在于，所述第一获取模块包括：

获取单元，用于获取用户在所述终端中产生的历史运动记录；

选择单元，用于从所述历史运动记录中选取往复运动记录，所述往复运动记录包括往复运动时段以及往复运动数据，所述往复运动数据包括至少两次往复运动所产生的运动数据；

第一计算单元，用于根据所述往复运动数据包含的往复运动次数，计算在所述往复运动时段内的总步数；

第二计算单元，用于根据所述总步数以及所述往复运动的时长，计算步频参数。

9.根据权利要求7或8所述的音频信号处理装置，其特征在于，所述运动数据包括胸部运动数据、腰部运动数据、手臂运动数据、手腕运动数据、腿部运动数据或脚腕运动数据中的至少两项。

10.根据权利要求6至8中任一项所述的音频信号处理装置，其特征在于，所述音频信号处理装置还包括：

选择模块，用于根据所述步频参数，从音频数据库中选择节拍频率与所述步频参数之差小于所述预设阈值的音频信号；

添加模块，用于将选择出的音频信号加入所述终端中的音乐推荐列表。