專利名稱：音頻合成系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種合成系統(tǒng)及方法，特別是關(guān)于一種達到卡拉OK伴唱效果或增強音頻信號輸出效果的音頻合成系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
卡拉OK是休閑娛樂的好方法，已成為人們生活娛樂活動之一。隨著電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，電子產(chǎn)品逐漸向多功能、高性能的方向發(fā)展，目前市場上的便攜式媒體播放設(shè)備為具備PC、電子書、MP3播放器、電子辭典、PDA等功能的高度集成化的播放設(shè)備，它主要給用戶提供視聽娛樂功能，不僅能播放WMV和ASF等格式的視頻文件，也能播放WAV、mp3等格式的音頻文件，還能提供一些其它的娛樂方式，比如游戲等。但是便攜式媒體播放設(shè)備雖然能提供“聽”和“看”功能，但不能提供“唱”功能，用戶只能聽該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號，看該媒體播放設(shè)備播放的視頻信號，沒有辦法根據(jù)該媒體播放設(shè)備的屏幕上顯示的字幕，將用戶輸入的音頻信號與該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號合成輸出，從而達到卡拉OK伴唱效果。
另外一方面，媒體播放設(shè)備只能將設(shè)備里的歌曲或音樂播放出來，如果用戶對該播放的歌曲或音樂有不同的要求，比如，希望在一般通俗歌曲里混合搖滾音效，從而聽到另一種搖滾風(fēng)格的通俗歌曲，該媒體播放設(shè)備因為不能提供混音功能，所以沒有辦法增強音頻的輸入效果，無法使音樂變得更加有味。
再一方面，媒體播放設(shè)備內(nèi)部的硬件是固定的，限制了對功能的擴張，如果用戶想要對該媒體播放設(shè)備的功能進行升級或擴展，由于硬件的束縛，只能把硬件進行更換或升級，因而加大用戶的成本，且極為不便。
因此，如何開發(fā)一種音頻合成系統(tǒng)及方法，將系統(tǒng)播放過程中所生成的音頻信號與用戶輸入的音頻信號或其它特效音頻信號進行合成輸出，并且無須對現(xiàn)有硬件進行更換或升級，確為此相關(guān)研發(fā)領(lǐng)域所需迫切面臨的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的主要目的在于提供一種音頻合成系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⑾到y(tǒng)播放過程中生成的音頻信號與用戶輸入的音頻信號進行合成輸出。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種音頻合成系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⑾到y(tǒng)播放過程中生成的音頻信號與其它特效音頻信號進行合成輸出。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種音頻合成系統(tǒng)及方法，不用對現(xiàn)有硬件進行更換或升級就能實現(xiàn)上述功能。
為達成上述目的，本發(fā)明提供一種音頻合成系統(tǒng)及方法。該音頻合成系統(tǒng)適用于媒體播放設(shè)備，該音頻合成系統(tǒng)包括擷取模塊，擷取該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號；接收模塊，用于接收外接輸入的音頻信號；處理模塊，用于對該接收模塊接收的音頻信號進行處理；以及合成模塊，用于將該處理模塊處理后生成的音頻信號與該擷取模塊擷取的音頻信號進行合成運算并輸出。
其中，該擷取模塊擷取的音頻信號是該媒體播放設(shè)備播放的視頻文件進行分流譯碼生成的音頻信號；該媒體播放設(shè)備播放的視頻文件是通過一頻信號分流譯碼器進行分流譯碼。再者，該接收模塊接收的音頻信號是通過外接音頻輸入設(shè)備輸入的音頻信號。
另外，該音頻合成系統(tǒng)還包括標識模塊，標識該擷取模塊所擷取的音頻信號及該接收模塊所接收的音頻信號，其中該標識模塊是通過對當(dāng)前時間做一時鐘卷標進行標識。再者，該處理模塊還包括編碼單元，對該接收模塊所接收的音頻信號進行編碼；濾波去噪單元，用于對該接收模塊所接收的音頻信號進行濾波去噪處理以及驗證單元，用于驗證對該接收模塊接收的音頻信號所做標識的準確性。再者，該合成模塊合成運算的音頻信號還包括特效音頻信號，又該合成模塊輸出該音頻信號是依據(jù)該驗證單元所驗證結(jié)果，確定該合成的音頻信號的準確及同步性，其中確定該合成的音頻信號的準確及同步性是確定該合成的音頻信號的輸出路數(shù)及輸出時序，其中確定該合成的音頻信號的輸出路數(shù)及輸出時序是參照所需合成的音頻信號的時鐘卷標。
本發(fā)明的音頻合成方法包括擷取該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號；接收外接輸入的音頻信號；對該外接輸入的音頻信號進行處理；以及將該處理后生成的音頻信號與該擷取的音頻信號進行合成運算并輸出。
其中，該擷取的音頻信號是該媒體播放設(shè)備所播放的視頻文件進行分流譯碼生成的音頻信號，又該媒體播放設(shè)備播放的視頻文件是通過視頻信號分流譯碼器進行分流譯碼，其中該接收的音頻信號是通過外接音頻輸入設(shè)備輸入的音頻信號。
再者，該音頻合成方法還包括標識該擷取的音頻信號及該接收的音頻信號；標識該擷取的音頻信號及該接收的音頻信號是通過對當(dāng)前時間做一時鐘卷標進行標識。
再者，該音頻合成方法對該外接輸入的音頻信號進行處理步驟還包括對該接收的外接輸入的音頻信號進行編碼；對該接收的外接輸入的音頻信號進行濾波去噪處理以及驗證對該外接輸入的音頻信號所做標識的準確性。
再者，該音頻合成方法中將該處理后所生成的音頻信號與該擷取的音頻信號進行合成運算并輸出的步驟還包括緩沖該擷取的音頻信號與該處理后生成的音頻信號；讀取該擷取的音頻信號的標識并根據(jù)該標識讀取該處理后生成的音頻信號；判斷是否存在其它混音信號，若存在其它混音信號，則讀取其它混音信號并對該存在的其它混音信號及所生成的音頻信號進行信號合成處理，若不存在則對所生成的音頻信號進行信號合成處理；確定音頻信號輸出路數(shù)；以及根據(jù)各音頻數(shù)據(jù)時鐘頻率輸出音頻信號。其中該合成運算的音頻信號還包括特效音頻信號。其中輸出該合成的音頻信號是依據(jù)所驗證結(jié)果，確定該合成的音頻信號的準確及同步性。確定該合成的音頻信號的準確及同步性是確定該合成的音頻信號的輸出路數(shù)和輸出時序，確定該合成的音頻信號的輸出路數(shù)和輸出時序是參照所需合成的音頻信號的時鐘卷標。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的音頻合成系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⑾到y(tǒng)播放過程中所生成的音頻信號與用戶輸入的音頻信號或其它特效音頻信號進行合成輸出，并且不用對現(xiàn)有的硬件進行更換或升級。


圖1是本發(fā)明的音頻合成系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)方塊示意圖；圖2是本發(fā)明的音頻合成方法的系統(tǒng)流程示意圖；圖3是本發(fā)明的音頻合成方法的對該外接輸入的音頻信號進行處理的流程示意圖；以及圖4是本發(fā)明的音頻合成方法的音頻信號進行合成運算并輸出的流程示意圖。
具體實施例方式
實施例請參閱圖1，它是本發(fā)明的音頻合成系統(tǒng)1的基本結(jié)構(gòu)方塊示意圖。如圖所示，該音頻合成系統(tǒng)1適用于媒體播放設(shè)備3，它包括擷取模塊10、接收模塊11、標識模塊12、處理模塊13以及合成模塊14。
該擷取模塊10用于擷取該媒體播放設(shè)備3播放過程中生成的音頻信號，在本實施例中，該媒體播放設(shè)備3是M40型號的便攜式媒體播放設(shè)備3。該擷取的音頻信號例如是MTV視頻文件，通過視頻信號分流譯碼器(圖中未標出)進行分流譯碼所生成的音頻信號。但不限于此，該視頻文件也可以MV。
該接收模塊11用于接收外接輸入的音頻信號，在本實施例中，該接收的音頻信號是通過外接音頻輸入設(shè)備2輸入的音頻信號，例如使用者可通過麥克風(fēng)輸入聲音信號，接收外接輸入的音頻信號。
標識模塊12用于標識該擷取模塊10擷取的音頻信號及該接收模塊11接收的音頻信號，在本實施例中，它是通過對擷取音頻信號及接收音頻信號當(dāng)前時間做一時鐘卷標進行標識。但不限于此，也可通過對音頻信號的音軌進行標識。
處理模塊13用于對該接收模塊11接收的音頻信號進行處理，在本實施例中，處理模塊13還包括編碼單元131、濾波去噪單元132及驗證單元133，該編碼單元131用于對該接收模塊11接收的音頻信號進行編碼；該濾波去噪單元132用于對該接收模塊11接收的音頻信號進行濾波去噪處理；以及驗證單元133用于驗證對該接收模塊11接收的音頻信號所做標識的準確性，達到輸出同步的目的。因此，該接收模塊11所接收的音頻信號經(jīng)過編碼、濾波去噪處理后得到的音頻信號即成為與系統(tǒng)兼容的音頻數(shù)據(jù)，同時，該處理模塊13還要對接收的音頻信號所做時間卷標的準確性進行驗證，從而確保混音后輸出效果的同步。
該合成模塊14輸出該音頻信號是確定該合成音頻信號的準確及同步性。其中該合成模塊14用于將該處理模塊13處理后生成的音頻信號與該擷取模塊10擷取的音頻信號進行合成運算并輸出。在本實施例中，確定該合成音頻信號的準確及同步性是確定該合成音頻信號的輸出路數(shù)及輸出時序。確定該合成音頻信號的輸出路數(shù)和輸出時序是參照所需合成音頻信號的時鐘卷標，比如將使用者通過麥克風(fēng)輸入的聲音與該媒體播放設(shè)備3播放的MTV或MV視頻文件，經(jīng)分流譯碼生成的音頻信號通過既定的混音算法進行合成運算，這樣就達到了卡拉OK伴唱效果。因為該媒體播放設(shè)備3具有聲道設(shè)置功能，所以用戶可以在欣賞MV或MTV的同時，通過切換聲道和輸入聲音，將該媒體播放設(shè)備3變成一臺卡拉OK設(shè)備。合成運算的音頻信號還可以是一特效音頻信號4，比如在一般的通俗歌曲混合搖滾音效，從而增強了音頻的輸入效果。(但是需說明的是，該合成模塊14也可將文本格式的相關(guān)媒體數(shù)據(jù)與該媒體播放設(shè)備3在播放過程中所生成的音頻信號進行混音合成，并輸出。)請參閱圖2，它是顯示本發(fā)明的音頻合成方法的其本工作流程。
如圖所示，實施該音頻合成方法的步驟如下所述。首先，進行步驟21，擷取該媒體播放設(shè)備3播放過程中生成的音頻信號并對該音頻信號做一標識，接著進行步驟S22。
在步驟S22中，接收外接輸入的音頻信號并對該音頻信號做一標識，例如使用者可通過麥克風(fēng)輸入聲音信號，接收外接輸入的音頻信號，接著進行步驟S23。
在步驟S23中，對該外接輸入的音頻信號進行處理(請容后詳細說明)，接著進行步驟S24。
在步驟S24中，將該處理后生成的音頻信號與該擷取的音頻信號進行合成運算并輸出(請容后詳細說明)。
接著，請參閱圖3，其更詳細說明上述圖2的步驟S23(即對該外接輸入的音頻信號進行處理)的工作流程。
如圖所示，首先進行步驟S31，對該接收的外接輸入的音頻信號進行編碼，接著進行步驟S32。
在步驟S32中，對該接收的外接輸入的音頻信號進行濾波去噪處理，接著進行步驟S33。
在步驟S33中，驗證該外接輸入的音頻信號所做標識的準確性。
圖4詳細說明上述圖2的步驟S24(即對音頻信號進行合成運算并輸出)的工作流程。
如圖所示，首先進行步驟S41，緩沖該擷取的音頻信號與該處理后生成的音頻信號，接著進行步驟S42。
在步驟S42中，讀取該擷取的音頻信號的標識并根據(jù)該標識讀取該處理后生成的音頻信號，接著進行步驟S43。
在步驟S43中，判斷是否存在其它混音信號，如果存在其它混音信號，則進到步驟S44，否則進到步驟S45。
在步驟S44中，讀取其它混音信號，接著進行步驟S45。
在步驟S45中，對各個音頻信號進行信號合成處理，接著進行步驟S46。
在步驟S46中，確定音頻信號輸出路數(shù)，接著進行步驟S47。
在步驟S47中，根據(jù)各音頻數(shù)據(jù)時鐘頻率輸出音頻信號。
通過上述本發(fā)明的音頻合成系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⑾到y(tǒng)播放過程中所生成的音頻信號與用戶輸入的音頻信號或其它特效音頻信號4進行合成輸出，并且不用對現(xiàn)有硬件進行更換或升級。
權(quán)利要求
1.一種音頻合成系統(tǒng)，適用于媒體播放設(shè)備，其特征在于，該音頻合成系統(tǒng)包括擷取模塊，擷取該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號；接收模塊，用于接收外接輸入的音頻信號；處理模塊，用于對該接收模塊接收的音頻信號進行處理；以及合成模塊，用于將該處理模塊處理后生成的音頻信號與該擷取模塊擷取的音頻信號進行合成運算并輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的音頻合成系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括標識模塊，用于標識該擷取模塊所擷取的音頻信號以及該接收模塊所接收的音頻信號。
3.如權(quán)利要求2所述的音頻合成系統(tǒng)，其特征在于，該標識模塊是通過對當(dāng)前的時間做一個時鐘卷標供標識之用。
4.如權(quán)利要求1所述的音頻合成系統(tǒng)，其特征在于，該處理模塊還包括編碼單元，用于對該接收模塊所接收的音頻信號進行編碼；濾波去噪單元，用于對該接收模塊所接收的音頻信號進行濾波去噪處理；以及驗證單元，用于驗證對該接收模塊接收的音頻信號所做標識的準確性。
5.如權(quán)利要求4所述的音頻合成系統(tǒng)，其特征在于，該合成模塊輸出該音頻信號是依據(jù)該驗證單元所驗證結(jié)果，確定該合成的音頻信號的準確及同步性。
6.一種音頻合成方法，適用于媒體播放設(shè)備，其特征在于，該音頻合成方法包括擷取該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號；接收外接輸入的音頻信號；對該外接輸入的音頻信號進行處理；以及將該處理后生成的音頻信號與該擷取的音頻信號進行合成運算并輸出。
7.如權(quán)利要求6所述的音頻合成方法，其特征在于，該方法還包括標識該擷取的音頻信號及該接收的音頻信號。
8.如權(quán)利要求7所述的音頻合成方法，其特征在于，標識該擷取的音頻信號及該接收的音頻信號是通過對當(dāng)前時間做一時鐘卷標進行標識。
9.如權(quán)利要求7或8所述的音頻合成方法，其特征在于，對該外接輸入的音頻信號進行處理的步驟還包括對該接收的外接輸入的音頻信號進行編碼；對該接收的外接輸入的音頻信號進行濾波去噪處理；以及驗證該外接輸入的音頻信號所做標識的準確性。
10.如權(quán)利要求9所述的音頻合成方法，其特征在于，輸出該合成的音頻信號是依據(jù)所驗證結(jié)果，確定該合成的音頻信號的準確性及同步性。
11.如權(quán)利要求7或8所述的音頻合成方法，其特征在于，將該處理后生成的音頻信號與該擷取的音頻信號進行合成運算并輸出的步驟還包括緩沖該擷取的音頻信號與該處理后生成的音頻信號；讀取該擷取的音頻信號的標識，并根據(jù)該標識讀取該處理后所生成的音頻信號；判斷是否存在其它混音信號，若存在其它混音信號，則讀取其它混音信號并對該存在的其它混音信號及所生成的音頻信號進行信號合成處理，若不存在則對所生成的音頻信號進行信號合成處理；確定音頻信號輸出路數(shù)；以及根據(jù)各音頻數(shù)據(jù)時鐘頻率輸出音頻信號。
全文摘要
一種音頻合成系統(tǒng)及方法，該音頻合成系統(tǒng)包括擷取模塊，擷取該媒體播放設(shè)備播放過程中生成的音頻信號；接收模塊，用于接收外接輸入的音頻信號；處理模塊，用于對該接收模塊接收的音頻信號進行處理；以及合成模塊，用于將該處理模塊處理后生成的音頻信號與該擷取模塊擷取的音頻信號進行合成運算并輸出；本發(fā)明適用于媒體播放設(shè)備，將系統(tǒng)播放過程中生成的音頻信號與用戶輸入的音頻信號或其它特效音頻信號合成輸出，借以達到卡拉OK伴唱效果或增強音頻信號的輸出效果。
文檔編號G10H1/00GK1924991SQ20051009852
公開日2007年3月7日 申請日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者邱全成, 蔡宜平 申請人:英業(yè)達股份有限公司