[發明專利]用圖像表達音樂的軟件

在審

• 申請號: 201310484968.1
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN104574453A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 付曉宇
• 申請（專利權）人: 付曉宇
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G10H1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明用圖像表達音樂的軟件屬于信息技術處理領域，可用于計算機系統、手持智能終端、互聯網、移動互聯網的音樂播放功能，為聽音樂的人特別是耳聾人提供音樂的圖像享受。

背景技術

國家統計部門的調查，全國有上千萬的聾啞人，每年有新生聾啞兒也近20萬，是殘疾類型中比例最高的，聽力損失作為名列第十五位的世界性疾病，對這些人造成一生的遺憾。世界上人們創造了豐富多彩的歌曲和樂曲，使人得到了精神的喜悅和享受，而耳聾人終身無法感受音樂為人生帶來的快樂。學者研究發現，一些聾啞人的視覺鑒別能力和對色彩刺激的視覺記憶力較強，由于生理的補償，他們的視覺記憶和想象力有可能高于正常人。

當前，音樂播放器中已有伴隨音樂帶有圖像顯示的軟件，如微軟的media?player是一款音樂播放器，其中一項功能是配合音樂的播放同時顯示圖像，但顯示的圖像不規則，是按軟件自身設定好的方式進行顯示，圖像變化的節奏同播放的音樂內容關系不大，其目的是為正常人在欣賞音樂的同時伴以圖像的烘托，并不是要傳達音樂的內涵和情感。另外一種《音樂圖片播放器》是在欣賞MP3音樂時，可以顯示用戶喜歡的圖片來配合，一邊欣賞音樂，一邊觀看圖片了。用戶可以將喜歡的圖片添加到圖片清單，在欣賞音樂的同時觀看圖片。

在專利文獻(專利申請號：200680010119.0)中所揭示的音樂圖像播放裝置中，旨在實現的是人物臉部各部位的表情變化，試圖采用動畫的形式來體現音樂，該裝置選取人物的部位特征(眉毛、眼睛等)的不同形態，與從傅里葉變換單元得到的多個頻率成分的各成分相對應，并根據各頻率成分的振幅等級相應決定所取人物的部位，盡而完成人物繪畫并進行顯示。根據得到的多個頻率成分的各時間變化的大小來設定控制監視器上顯示的人物數，根據音樂的演奏過程，逐一地顯示對應的圖案。專利文獻中所述雖然是根據特性來對應相應的圖案，問題是音樂的頻率和振幅是兩個特征，不能將頻率的特征和振幅的特征綜合起來對應一個圖像，而且專利文獻中給出的頻率、振幅與圖形的對應關系，相近頻率和振幅的對應圖像之間沒有任何關聯，隨音樂變化所顯示的圖像前后并沒有連續性，因而不能表現出音樂的內容。

本軟件發明是為了解決上述的問題而提出的，其目的在于提供一種能夠根據音樂的節拍、音色、音量等特性，選取相對應的圖像，用圖像的色彩、大小、變化節奏來表達音樂的主題、內涵、情感，來感染耳聾人，使耳聾人能夠感受人類所創造的豐富的音樂成果。

發明內容

當前，為使信息系統能夠處理音樂，首先對音樂的聲音采用PCM方式進行數字化處理，采樣頻率有11.025kHz、22.05kHz、44.1kHz。音樂數字化后的信息存儲格式有WAV(波形文件)、MIDI(電子音樂文件)、CDA(CD唱片文件)、MP3(高壓縮格式)、RA、RM(用于網絡的流式傳播格式)等，不管音樂文件采用那種格式存放，在播放音樂時，首先將數字信息進行波形數據的還原，該解壓的解壓，該轉換的轉換，將還原的波形數據送給播放電路進行播放。

本軟件從音樂的波形數據信息中按時間段獲取頻率、振幅等多個特征的代表值；按照用戶默認或自定義的時間段、圖像庫、顏色參數、頻率點和顯示比例參數，根據提取的特征值從圖像庫中提取圖像、顏色參數、顯示比例和時間段值而生成相應的圖像進行顯示。通過相應圖像的形狀變化、顏色變化、大小變化、顯示速度變化來表達音樂的主題、節奏、音色、聲量等，進而傳達音樂要表現得意境、內涵和情感，使人(特別是耳聾的人)通過觀看圖像的變化來體會該樂曲的魅力。該軟件可應用于各種帶有顯示功能的音樂播放系統中，如：電腦、智能手機、IPAD、MP4等。本軟件可以單獨構成一個音樂播放器，也可以嵌入其它音樂播放軟件中使用。

本發明的時間段管理模塊可由用戶默認或自行定義特征提取的時間段的長短。音樂是有拍節的，有4分、8分、16分、32分節拍。這里的4分拍對應的一拍就是1秒鐘，而32分拍對應的一拍就是1／8秒鐘。這里的時間段就是一個音符延續的時間。本軟件的特征提取模塊利用音樂的這一特點，對波形數據按時間分段進行提取，例如按1／8秒進行分段提取特征。也可以按1／4秒、1／2秒、1秒來分段進行提取。可由用戶自行選擇時間段長短，時間段在1／8秒到1秒之間選擇。