CN110602579A - 一种音响变声实现方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音响变声实现方法和系统，方法包括：步骤1)获取音频数据；步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；步骤5)获取麦克风单声道数据；步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

Description

一种音响变声实现方法和系统

技术领域

本发明属于一种音响变声实现方法和系统。

背景技术

大家都知道声音是由物体振动而产生，随着大家生活水平的提高，对声音的追求越来越高，变声：其实就是由发出的声音，通过加工处理，转变为另外一种其它声音。虽然很简单的改变，但里面的软件算法还是非常复杂的，得出来的效果也是当今比较流行的音响内置的功能之一。针对市场的数据分析，声优K7型号的音响，打造出多功能变音变调功能的娱乐系统。给广大消费者带来意外的惊喜和娱乐体验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种音响变声实现方法和系统。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种音响变声实现方法，包括：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

优选的是，如步骤4)中，无麦克风音频通路；

则步骤51)获取另一路单声道音频数据；

步骤52)根据声学中的声音与噪音的算法分辨进行处理，对其进行静噪检测、频谱分析处理、软噪声门控处理。

步骤53)判断是否属于立体声通路，如否，则直接切换其它模式；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

优选的是，步骤53)中，如是立体声通路，则：

步骤8)获取立体声数据；

步骤9)消人声；

步骤10)虚拟低音VB处理、3D效果处理、均衡音效处理；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

一种音响变声实现系统，包括：嵌入在32位的ARM CotexM3内核的音频处理器，以及与音频处理器相连接的系统初始化模块，音频效果处理模块，按键扫描模块，串口通信模块和设备检测模块模块，其中，所述音频处理器，执行以下操作：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

本系统可广泛应用在家庭影院系统、多媒体音响系统、公共广播系统、广场舞、商业活动、卡拉OK、KTV、歌舞厅，会场，演讲等国内外公共娱乐和文艺演出事业场所。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，

图1是本发明音响变声实现方法的流程示意图；

图2是本发明音响变声实现系统的音频处理器的连接示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

如图1所示，一种音响变声实现方法，包括：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

优选的是，如步骤4)中，无麦克风音频通路；

则步骤51)获取另一路单声道音频数据；

步骤52)根据声学中的声音与噪音的算法分辨进行处理，对其进行静噪检测、频谱分析处理、软噪声门控处理。

步骤53)判断是否属于立体声通路，如否，则直接切换其它模式；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

优选的是，步骤53)中，如是立体声通路，则：

步骤8)获取立体声数据；

步骤9)消人声；

步骤10)虚拟低音VB处理、3D效果处理、均衡音效处理；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

本发明可广泛应用在家庭影院系统、多媒体音响系统、公共广播系统、广场舞、商业活动、卡拉OK、KTV、歌舞厅，会场，演讲等国内外公共娱乐和文艺演出事业场所。

此娱乐功能能给小孩带来无穷的兴趣，促进小孩的演讲兴趣。

本研发项使用于:嵌入在32位的ARM CotexM3内核的音频处理器，同时此方案外围硬件简单，主要是基于软件的创新。

开发软件环境由Source Insight软件编辑器，MDK4软件编绎链接器，MVAssistant升级文件处理，ACP调音工作台等构成，采用嵌入式的C语言，通过SourceInsight软件编辑出相应的代码，在MDK Keil uVision4环境中组成系统工程

具体来说，如图2所示，音响产品的变声系统功能实现:收音，AUX,USB,蓝牙，吉它，麦克风等全部音源的，变音(男变女，女变男)、麦克风防啸叫、软件移频技术、麦克混响效果、大厅效果、3D效果、虚拟低音VB、动态范围压缩DRC、变调效果，高低音调节及均衡音效处理等的应用。

其中，一种音响变声实现系统，包括：嵌入在32位的ARM CotexM3内核的音频处理器，以及与音频处理器相连接的系统初始化模块，音频效果处理模块，按键扫描模块，串口通信模块和设备检测模块模块，其中，所述音频处理器，执行以下操作：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

如图2所示，音频处理器AP8048A对音频信号进行处理，通过模块化的软件架构实现多种音效效果的功能，本系统的模块主要有系统初始化模块，音频效果处理模块，按键扫描模块，串口通信模块和设备检测模块模块5个部分组成，各模块功能相对独立，再由CPU联合调用，协调工作，完成相应的功能，以下变声模块主要用于采样前端输入的模拟信号，如麦克风，线路输入，吉它等信号，将其转成数字信号后进行直流阻断，然后再对数据进行音效处理。

如上图是全录音系统的原理图，工作原理如下：

1.U18为变音变调系统的芯片，配合U9的FLASH,进行系统化运行。

2.系统供电为VDD_5V网络输入。

3.R39R43位号为uart与MCU通讯接口，实现变音变调系统芯片与主控芯片之间的互动。

4.C74C56位号为外接设备音频信号源输入。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种音响变声实现方法，其特征在于，包括：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。

2.根据权利要求1所述的音响变声实现方法，其特征在于，如步骤4)中，无麦克风音频通路；

则步骤51)获取另一路单声道音频数据；

步骤52)根据声学中的声音与噪音的算法分辨进行处理，对其进行静噪检测、频谱分析处理、软噪声门控处理。

步骤53)判断是否属于立体声通路，如否，则直接切换其它模式；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

3.根据权利要求2所述的音响变声实现方法，其特征在于，步骤53)中，如是立体声通路，则：

步骤8)获取立体声数据；

步骤9)消人声；

步骤10)虚拟低音VB处理、3D效果处理、均衡音效处理；

步骤7)动态范围控制DRC处理。

4.一种音响变声实现系统，其特征在于，包括：嵌入在32位的ARM CotexM3内核的音频处理器，以及与音频处理器相连接的系统初始化模块，音频效果处理模块，按键扫描模块，串口通信模块和设备检测模块模块，其中，所述音频处理器，执行以下操作：

步骤1)获取音频数据；

步骤2)对上述音频数据进行处理，并获取其中一帧音频数据；

步骤3)对上述一帧音频数据进行直流阻断，获取有效音频信号源；

步骤4)判断是否有麦克风音频通路，如果有，则打开麦克风模块；

步骤5)获取麦克风单声道数据；

步骤6)根据相应操作，内部会把相应的音效模块打开，从而实现：音效变调效果、变声效果、音频移频、音频防啸叫、音响效果、大厅效果处理；

步骤7)当音频幅度高于所设定的门槛值时，则自动对其动态范围控制DRC处理。