專利名稱：用于音頻分析的移動終端及其音頻分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動終端:f支術(shù)，具體說，涉及一種用于音頻分析的移動 終端及其音頻分析方法。
背景技術(shù)：
生活和工作中有些情況下需要使用到音頻分析功能，比如有的MP3或 者音樂手機在播放音樂時會顯示出該音樂的M謙。每個人的聲音頻諉都是不 同的，了解自己說話的聲音頻語將是一件很有意思的事情，如果手機中集成 這種功能，可增加手機的娛樂性，但是目前的手機還沒有這種功能。
如圖1所示，是目前手機音頻發(fā)射通路的原理圖，麥克采集信號，經(jīng)放 大到合適的水平后進行A/D釆樣，采樣信號經(jīng)過數(shù)字濾波器1濾波后進行一 級增益控制，然后與接收通路的信號一起對回聲進行抵消，對噪聲進行抑制， 然后通過數(shù)字濾波器2對發(fā)射曲線進行調(diào)整，經(jīng)二級增益控制后進行編碼， 經(jīng)射頻通路發(fā)射出去。
目前手機的音頻發(fā)射通道沒有快速傅立葉變換(FFT)功能模塊，均使用 數(shù)字濾波器進行音頻處理。我們注意到手機終端產(chǎn)品本身帶有聲音拾取和處 理的能力，手機終端麥克的頻率響應(yīng)失真度比較4氐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于音頻分析的移動終端，能夠 在不增加電路成本的情況下使手機終端實現(xiàn)音頻分析儀的功能。
一種用于音頻分析的移動終端，包括顯示屏和快速傅立葉變換運算4莫塊， 所述快速傅立葉變換運算模塊接收時域信號，用于將所述時域信號變換為頻 域信號，并將所述頻域信號送到所述顯示屏。優(yōu)選的，所述時域信號是經(jīng)麥克輸入并經(jīng)放大和纟 轉(zhuǎn)換后的音頻信號。
優(yōu)選的，所述時域信號來源于移動終端的發(fā)射通道或者^^姿收通道。
優(yōu)選的，所述快速傅立葉變換運算模塊集成在移動終端的處理器中。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供一種利用移動終端進行音頻分 析的方法，能夠在不增加電路成本的情況下使手機終端實現(xiàn)音頻分析儀的功 能。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種利用移動終端進行音頻分析的方
法，包括
在移動終端中集成快速傅立葉變換運算模塊,所述快速傅立葉變換運算 模塊用于將時域信號變換為頻域信號；
當(dāng)所述快速傅立葉變換運算才莫塊接收到時域信號時，將所述時域信號變 換為頻域信號，并將所述頻i或信號送到顯示屏。
進一步，所述時域信號來源于移動終端的發(fā)射通道或者接收通道。
進一步，當(dāng)進入同步分析-漠式時，打開所述音頻發(fā)射通道和接收通道； 在所述音頻發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對所述音頻信號進行放 大整理，對放大后的所述音頻信號進行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換后生成所述時域信號， 所述時域信號被送到所述快速傅立葉變換運算模塊；在所迷音頻接收通道， 將數(shù)模轉(zhuǎn)換前的時域信號直接發(fā)送到所述快速傅立葉變換運算模塊。
進一步，當(dāng)進入純音頻分析才莫式時，不啟動所述音頻接收通道，僅啟動 所述音頻發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對所述音頻信號進行放大 整理，對放大后的音頻信號進行采樣并生成所述時域信號，所述時域信號被 送到所述快速傅立葉變換運算模塊。
本發(fā)明能在不增加電路成本的情況下使手機終端實現(xiàn)音頻分析儀的功 能。本發(fā)明將手機音頻發(fā)射通道做了改進，通過增加快速傅立葉變換(FFT) 運算，得到說話者的聲音頻^瞽，從而實現(xiàn)簡單的音頻分析功能，在一些對精 度要求不高的場合下可代替音頻分析儀的使用，并且不增加硬件成本。運用 手機處理器的多任務(wù)機制，發(fā)射通路、接收通孔、音頻分析和LCD顯示可同 時進行，在不影響手機正常^f吏用的情況下，可增加手機的實用性和娛樂性。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中手機音頻發(fā)射通路原理圖； 圖2是本發(fā)明在手機中實現(xiàn)音頻分析儀的原理圖； 圖3是本發(fā)明在手機中實現(xiàn)音頻分析儀的流程圖； 圖4是本發(fā)明在手機LCD中顯示的頻譜示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明利用移動終端的麥克拾取音頻信息，利用手機處理器對信息進行 頻譜分析，使用快速傅立葉變換(FFT)得到聲音的頻鐠，最后將得出的聲音 頻i瞽在LCD上進行顯示，從而在移動終端上實現(xiàn)了音頻分析儀功能。
如圖2所示，是本發(fā)明在手機中實現(xiàn)音頻分析儀的原理圖，圖中前半部 分與圖1手機音頻發(fā)射的前一部分的原理一致，麥克采集信號，采集信號經(jīng) 放大到合適的水平后進行A/D采樣，生成采樣信號。為了實現(xiàn)頻諳分析功能， 在手機終端的處理器中集成FFT運算模塊，F(xiàn)FT運算模塊接收采樣信號，此 時FFT運算模塊接收到的釆樣信號是時域信號，F(xiàn)FT運算模塊將該時域信號 經(jīng)變換為頻域信號，這樣就得到輸入的音頻信號的頻鐠，最后，將頻域信號 送到LCD上進行顯示。只要將得出的頻譜動態(tài)顯示在LCD上，就實現(xiàn)了簡 易的音頻分析儀的功能。
手機終端對于接收通路的音頻信號，需要進行D/A轉(zhuǎn)換，以便于喇叭播 放。FFT運算模塊也可以接收D/A轉(zhuǎn)換前的時域信號，進行時域頻域轉(zhuǎn)換， 將時域信號變換為頻域信號，并將頻域信號送到LCD上進行顯示，這樣，就 可以在手機上實現(xiàn)對接收通道的音頻信號進行頻譜分析。
圖3是本發(fā)明在手機中實現(xiàn)音頻分析儀的流程圖，音頻分析方法的步驟 如下
步驟301，啟動音頻分析儀功能； 步驟302，手機切換到音頻分析4義才莫式；
步驟303,判斷是同步分析模式還是純音頻分析模式；如果是同步分析模式，進行步驟311;如果是純音頻分析^^莫式，進行步驟321;
步驟311,進入同步分析才莫式，按照正常通話方式打開音頻發(fā)射通道和 音頻接收通道；對于音頻發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對拾取到 的音頻信號進行放大整理，放大整理后的音頻信號被送去進行A/D釆樣；對 于音頻接收通道，將D/A轉(zhuǎn)換前的時域信號直接發(fā)送到FFT運算模塊；
步驟321,進入純音頻分析才莫式；如果選擇純音頻分析才莫式，則不需要 啟動音頻4妻收通道，也可關(guān)閉音頻發(fā)射通道A/D采樣后數(shù)字濾波器到編碼的 功能才莫塊，僅啟動音頻發(fā)射通道A/D采樣前的模塊，這樣可避免其他才莫塊的 影響，同時減少耗電；
步驟322，啟動音頻發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對音頻信 號進行力i:大整理；
步驟312，對放大整理后的音頻信號進行A/D采樣；
步驟313， FFT運算模塊接收釆樣后的音頻信號，對音頻信號進行時域到 頻域轉(zhuǎn)換，將時域信號轉(zhuǎn)換成頻域信號，并將得到的頻譜信號發(fā)送到LCD;
步驟314， LCD對得到的頻譜信號進行顯示。
如圖4所示，是本發(fā)明在手機LCD中顯示的頻譜示意圖，給出了在手 機LCD中顯示的頻譜示意圖，顯示出不同頻率下的相對響度值，設(shè)計者可根 據(jù)情況決定圖形的形式。
綜上所迷，通過FFT運算模塊，將音頻信號的頻域特征提取出來在LCD 上顯示，在不增加電路成本的情況下使手機終端集成簡單的音頻分析儀的功 能，可增加手機的實用性和娛樂性。
權(quán)利要求
1、一種用于音頻分析的移動終端，包括顯示屏，其特征在于，還包括快速傅立葉變換運算模塊，所述快速傅立葉變換運算模塊接收時域信號，用于將所述時域信號變換為頻域信號，并將所述頻域信號送到所述顯示屏。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于音頻分析的移動終端，其特征在于，所述時 域信號是經(jīng)麥克輸入并經(jīng)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后的音頻信號。
3、 如權(quán)利要求1所述的用于音頻分析的移動終端，其特征在于，所述時 域信號來源于移動終端的發(fā)射通道或者接收通道。
4、 如權(quán)利要求l所述的用于音頻分析的移動終端，其特征在于，所述快 速傅立葉變換運算才莫塊集成在移動終端的處理器中。
5、 一種利用移動終端進行音頻分析的方法，其特征在于，包括在移動終端中集成快速傅立葉變換運算^^莫塊，所述快速傅立葉變換運算 模塊用于將時域信號變換為頻域信號；當(dāng)所述快速傅立葉變換運算模塊接收到時域信號時，將所述時域信號變 換為頻域信號，并將所述頻域信號送到顯示屏。
6、 如權(quán)利要求5所述的利用移動終端進行音頻分析的方法，其特征在 于，所述時域信號來源于移動終端的發(fā)射通道或者接收通道。
7、 如權(quán)利要求6所述的利用移動終端進行音頻分析的方法，其特征在 于，當(dāng)進入同步分析才莫式時，打開所述音頻發(fā)射通道和4妄收通道；在所述音 頻發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對所述音頻信號進行放大整理， 對放大后的所述音頻信號進行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換后生成所述時域信號，所述時域 信號被送到所述快速傅立葉變換運算模塊；在所述音頻接收通道，將數(shù)模轉(zhuǎn) 換前的時域信號直接發(fā)送到所述快速傅立葉變換運算模塊。
8、 如權(quán)利要求6所述的利用移動終端進行音頻分析的方法，其特征在 于，當(dāng)進入純音頻分析;漢式時，不啟動所述音頻接收通道，僅啟動所述音頻 發(fā)射通道，麥克拾取音頻信號，放大電路對所述音頻信號進行放大整理，對 放大后的音頻信號進行采樣并生成所述時域信號，所述時域信號被送到所述 快速傅立葉變換運算模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于音頻分析的移動終端，包括顯示屏和快速傅立葉變換運算模塊，所述快速傅立葉變換運算模塊接收時域信號，用于將所述時域信號變換為頻域信號，并將所述頻域信號送到所述顯示屏。本發(fā)明還公開了一種利用移動終端進行音頻分析的方法。本發(fā)明能夠在不增加電路成本的情況下使手機終端實現(xiàn)音頻分析儀的功能。
文檔編號H04Q7/32GK101309489SQ20081014291
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者佘海波, 左向民, 張文剛, 超 李 申請人:中興通訊股份有限公司