CN112908287B - 音频处理装置及音频处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于音频处理，提供了一种音频处理装置，包括：无线收发单元，用于将接收到的音频载波信号转换成数字信号；音频处理单元，用于对所述数字信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号；第一接口单元，用于通过第一接口将所述音频数字信号传输给第一设备；第二接口单元，用于对所述音频数字信号进行预设转换得到转换信号后，通过第二接口将所述转换信号传输给第二设备。本发明实施例提供的音频处理装置独立的啸叫处理和音乐混响单元，不占用智能设备的程序内存，减少智能设备的自身资源消耗，同时本申请采用无线连接方式，降低设备连接的复杂性，避免了配置复杂，体验效果差的问题。

Description

音频处理装置及音频处理方法

技术领域

本发明属于音频处理技术领域，尤其涉及一种音频处理装置及音频处理方法。

背景技术

在现有技术中，若想要随时随地实现KTV唱歌环境，可以通过以下三种方式，包括：

一、通过移动终端(如手机)+蓝牙模块+DSP模块(Digital Signal Processing，数字信号处理)+扬声器的方式实现，利用设备本身的扬声器发声。这种方式的缺点是不能通过设备的自身设备进行点歌，只能通过移动终端等设备APP参与点歌，体验效果差；

二、通过移动终端(如手机)+U段话筒+蓝牙接收模块+FM发射模块的方式实现，其可以适配具有FM接收功能的智能设备。这种方式的确定是需要依靠移动终端点歌，FM仅为一种广播调制方式，传播音频会有损失，而且蓝牙配置繁琐，FM接收需要配置相同频道才可实现；

三、通过U段话筒+USB接收端+智能设备软件混响算法的方式实现，该方式可适配智能设备本身的扬声器系统发声，无需外设。该方式的缺点是需要智能设备运行软件混响算法，占用智能设备内存，算法单一，无法实现复杂算法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种音频处理装置及音频处理方法，旨在解决现有技术连线复杂，在运行软件时占用智能设备内存的问题。

本发明是这样实现的，一种音频处理装置，包括：

无线收发单元，用于将接收到的音频载波信号转换成数字信号；

音频处理单元，用于对所述数字信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号；

第一接口单元，用于通过第一接口将所述音频数字信号传输给第一设备；

第二接口单元，用于对所述音频数字信号进行预设转换得到转换信号后，通过第二接口将所述转换信号传输给第二设备。

进一步地，所述无线收发单元为特高频无线收发单元。

进一步地，所述音频处理单元包括啸叫检测及陷波模块、DSP音频处理模块和混响回声音效模块；

所述啸叫检测及陷波模块，用于接收所述数字信号，获取所述数字信号中的啸叫点频率，并根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

所述DSP音频处理模块，用于对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

所述混响回声音效模块，用于对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到所述音频数字信号。

进一步地，所述音频处理模块还包括动态压缩控制模块；

所述动态压缩控制模块，用于对所述音频数字信号进行动态压缩，并通过所述第一接口单元将压缩后的音频数字信号发送给所述第一设备。

进一步地，所述第二接口单元包括模拟输出模块和直播输出模块；

所述模拟输出模块，用于将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，并通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给所述第二设备；

所述直播输出模块，用于对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，并将所述混音数字信号发送给智能终端。

进一步地，所述音频处理装置还包括音频收发单元，所述音频收发单元包括线路输入模块、光纤输入模块和蓝牙输入模块；

所述音频收发单元，用于通过线路输入、光纤输入或者蓝牙输入的方式接受音频信号，并将所述音频信号发送给所述音频处理单元；

所述音频处理单元，用于对所述音频信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号。

本发明实施例还提供了如上述所述的音频处理装置的音频处理方法，包括：

获取音频载波信号，将所述音频载波信号转换成数字信号；

获取所述数字信号中的啸叫点频率，根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备。

进一步地，所述将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备包括：

对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到音频数字信号；

将所述音频数字信号通过所述第一接口传输给所述第一设备。

进一步地，所述音频处理方法还包括：

将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给第二设备。

进一步地，所述音频处理方法还包括：

对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，将所述混音数字信号发送给智能终端。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明实施例提供的音频处理装置包括无线收发单元、音频处理单元、第一接口单元和第二接口单元，通过无线收发单元将接收到的音频载波信号转换成数字信号，该音频处理单元将该数字信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理后得到音频数字信号，该第一接口单元通过第一接口将该音频数字信号传输给第一设备，或者第二接口单元对该音频数字信号进行预设转换得到转换信号后，通过第二接口单元将该转换信号传输给第二设备。本发明实施例提供的音频处理装置独立的啸叫处理和音乐混响单元，不占用智能设备的程序内存，减少智能设备的自身资源消耗，同时本申请采用无线连接方式，降低设备连接的复杂性，避免了配置复杂，体验效果差的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的音频处理装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的音频处理装置的详细结构示意图；

图3是本发明实施例提供的音频处理方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的音频处理系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的音频处理装置，包括：

无线收发单元100，用于将接收到的音频载波信号转换成数字信号；

音频处理单元200，用于对所述数字信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号；

第一接口单元300，用于通过第一接口将所述音频数字信号传输给第一设备；

第二接口单元400，用于对所述音频数字信号进行预设转换得到转换信号后，通过第二接口将所述转换信号传输给第二设备.

具体地，在本实施例中，该无线收发单元100为特高频无线收发单元，特高频(Ultra High Frequency，UHF)是指波长范围为1m～1dm，频率为300～3000MHz的无线电波，常用于移动通信和广播电视领域，在本实施例中，该特高频无线收发单元通过特高频进行音频载波信号的接收和发送，并将该音频载波信号转换成数字信号。在具体的使用过程中，无线收发单元100与话筒单元相连接，用以接收该话筒单元传输的音频载波信号。为了保证良好的接收效果和减少对接配置，该话筒单元同样配置为特高频无线话筒单元，该特高频无线话筒单元和该无线收发单元100通过特高频进行信号交互。在具体使用过程中，无线收发单元100也可以为甚高频无线收发单元，甚高频(Very high frequency，VHF)是指频带为30Mhz～300MHz的无线电电波。

图2示出了本发明实施例提供的音频处理单元，包括啸叫检测及陷波模块201、DSP音频处理模块202和混响回声音效模块203；

啸叫检测及陷波模块201，用于接收所述数字信号，获取所述数字信号中的啸叫点频率，并根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

DSP音频处理模块202，用于对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

混响回声音效模块203，用于对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到所述音频数字信号；

动态压缩控制模块204，用于对所述音频数字信号进行动态压缩，并通过所述第一接口单元将压缩后的音频数字信号发送给所述第一设备。

在本发明实施例中，无线收发单元100将数字信号发送给啸叫检测及陷波模块201，该啸叫检测及陷波模块201获取该数字信号中的啸叫点频率，并根据该啸叫点频率对该数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号。该DSP音频处理模块202根据实际需要对该第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号。在实际应用中，该DSP音频处理模块除了进行上述音频处理外，还可以根据实际需求进行其他处理，此处不做具体限制，该DSP音频处理模块主要用于音频流路由。在DSP音频处理模块202得到第二音频数字信号后，根据实际需要，可以由混响回声音效模块203对该第二音频数字信号进行进一步地混响和回声处理，以满足不同的音频要求，该混响回声音效模块203具有单独的音频算法，用于对该第二音频数字信号进行进一步地处理。更进一步地，为了实现动态压缩，本实施例提供的音频处理单元还通过动态压缩控制模块204对该音频数字信号进行动态压缩，并通过该第一接口单元300将压缩后的音频数字信号发送给该第一设备，该动态压缩控制模块204主要调节均衡各音的响度使之达到平衡，改变唱歌者的音色，修饰人声。需要特别说明的是，在本实施例中，该数字信号在经过啸叫检测及陷波模块201之后得到的第一音频数字信号可以直接通过该第一接口单元300传输给该第一设备，也可以在后续的如DSP音频处理模块202进行音频处理得到第二音频数字信号后通过该第一接口单元300传输给该第一设备。可设置地，该音频处理单元200中的每一模块均与给第一接口单元300相连接，可以根据实际需要通过该第一接口单元300输出相应的信号。

在本发明实施例中，该第一接口单元300包括USB Audio数据接口，该USB Audio数据接口传输该音频数字信号给与其相连接的第一设备，该第一设备运行相关的操作系统，如安卓系统、Windows系统等。

在本发明实施例中，如图2所示，该第二接口单元400包括模拟输出模块401和直播输出模块402；

该模拟输出模块401，包括数模转换模块和RCA模拟输出模块，该数模转换模块用于将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，该RCA模拟输出模块通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给所述第二设备。该第二设备包括扬声器。

所述直播输出模块，包括干湿混音输出模块和直播输出接口，该干湿混音输出模块用于对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，该直播输出接口将所述混音数字信号发送给智能终端。在本实施例中，可以通过该直播输出模块连接到智能终端，将该混音数字信号发送到互联网上进行分享。

如图2所示，本发明实施例提供的音频处理装置还包括音频收发单元500，该音频收发单元500包括线路输入模块501、光纤输入模块502和蓝牙输入模块503；

音频收发单元500，用于通过线路输入、光纤输入或者蓝牙输入的方式接受音频信号，并将所述音频信号发送给音频处理单元200；

音频处理单元200，用于对所述音频信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号。

在本发明实施例中，该音频处理装置除了可以通过无线收发单元100获取音频载波信号，也可以通过该音频收发单元500获取相应的音频信号，该音频收发单元500获取音频信号的方式可以通过LINE IN线路输入、SPDIF光纤输入和BT蓝牙输入等方式。

本发明实施例提供的音频处理装置独立的啸叫处理和音乐混响单元，不占用智能设备的程序内存，减少智能设备的自身资源消耗，同时本申请采用无线连接方式，降低设备连接的复杂性，避免了配置复杂，体验效果差的问题。

图3示出了本发明实施例提供的音频处理方法，包括：

S301，获取音频载波信号，将所述音频载波信号转换成数字信号；

S302，获取所述数字信号中的啸叫点频率，根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

S303，对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

S304，将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备。

具体地，该步骤S304中，所述将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备包括：

对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到音频数字信号；将所述音频数字信号通过所述第一接口传输给所述第一设备。

进一步地，所述音频处理方法还包括：

S305，将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给第二设备。

进一步地，所述音频处理方法还包括：

S306，对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，将所述混音数字信号发送给智能终端。

图4示出了本发明实施例提供的音频处理系统，包括图1或者图2所示的音频处理装置、无线话筒单元和第一设备。该无线话筒单元为特高频无线话筒单元，该特高频无线话筒单元通过特高频与该音频处理装置中的无线收发单元100进行信号交互。该特高频无线话筒单元用于接收人声信号，并将该人声信号转换成音频载波信号后通过特高频发送给该无线收发单元100。该第一设备为智能设备，该智能设备是安装有APP应用程序，该APP应用程度提供相关的点歌界面，方便用户进行点歌等操作。

本发明实施例通过特高频无线话筒单元+音频处理装置+APP应用程序的方式随时实现KTV唱歌环境。该音频处理装置中包含有自研调教的AI美音算法、混响算法和防啸叫算法，能够对音频信号进行处理，提供完美音频，同时相关的算法集成于该音频处理装置，不占用智能设备的自身资源。该音频处理装置和该音频处理系统通过特高频进行信号交互，减少音质损失，无需复杂连线，解决了现有技术中连线配置复杂、体验效果差的问题。本发明实施例提供的音频处理系统能够通过APP应用程序实现智能设备的界面点歌、智能AI模糊识别点歌，通过简单的指令即可完成点歌操作。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元或者所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，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，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。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都是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本发明所提供的一种音频处理装置及音频处理方法的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种音频处理装置，其特征在于，包括：

无线收发单元，用于将接收到的音频载波信号转换成数字信号；

音频处理单元，用于对所述数字信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号；

第一接口单元，用于通过第一接口将所述音频数字信号传输给第一设备；

第二接口单元，用于对所述音频数字信号进行预设转换得到转换信号后，通过第二接口将所述转换信号传输给第二设备；

所述音频处理单元包括啸叫检测及陷波模块、DSP音频处理模块和混响回声音效模块；

所述啸叫检测及陷波模块，用于接收所述数字信号，获取所述数字信号中的啸叫点频率，并根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

所述DSP音频处理模块，用于对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

所述混响回声音效模块，用于对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到所述音频数字信号；

其中，啸叫检测及陷波模块、DSP音频处理模块和混响回声音效模块中的每一模块均与给第一接口单元相连接，根据实际需要通过该第一接口单元输出相应的信号。

2.如权利要求1所述的音频处理装置，其特征在于，所述无线收发单元为特高频无线收发单元。

3.如权利要求1所述的音频处理装置，其特征在于，所述音频处理模块还包括动态压缩控制模块；

所述动态压缩控制模块，用于对所述音频数字信号进行动态压缩，并通过所述第一接口单元将压缩后的音频数字信号发送给所述第一设备。

4.如权利要求1所述的音频处理装置，其特征在于，所述第二接口单元包括模拟输出模块和直播输出模块；

所述模拟输出模块，用于将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，并通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给所述第二设备；

所述直播输出模块，用于对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，并将所述混音数字信号发送给智能终端。

5.如权利要求1所述的音频处理装置，其特征在于，所述音频处理装置还包括音频收发单元，所述音频收发单元包括线路输入模块、光纤输入模块和蓝牙输入模块；

所述音频收发单元，用于通过线路输入、光纤输入或者蓝牙输入的方式接受音频信号，并将所述音频信号发送给所述音频处理单元；

所述音频处理单元，用于对所述音频信号进行包括啸叫处理和音乐混响的音频处理，得到音频数字信号。

6.如权利要求1至5中任一项所述的音频处理装置的音频处理方法，其特征在于，包括：

获取音频载波信号，将所述音频载波信号转换成数字信号；

获取所述数字信号中的啸叫点频率，根据所述啸叫点频率对所述数字信号进行陷波处理，得到第一音频数字信号；

对所述第一音频数字信号进行包括混响、回声、参量均衡和变调的处理，得到第二音频数字信号；

将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备。

7.如权利要求6所述的音频处理方法，其特征在于，所述将所述第二音频数字信号通过第一接口传输给第一设备包括：

对所述第二音频数字信号进行混响和回声处理，得到音频数字信号；

将所述音频数字信号通过所述第一接口传输给所述第一设备。

8.如权利要求7所述的音频处理方法，其特征在于，所述音频处理方法还包括：

将所述音频数字信号转换成音频模拟信号，通过RCA端子将所述音频模拟信号传输给第二设备。

9.如权利要求7所述的音频处理方法，其特征在于，所述音频处理方法还包括：

对所述音频数字信号进行干湿混音处理得到混音数字信号，将所述混音数字信号发送给智能终端。

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