[發(fā)明專利]一種美化聲音的方法和裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811349639.5 | 申請日： | 2018-11-13 |
| 公開（公告）號： | CN109410971B | 公開（公告）日： | 2021-08-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 單花連;周峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 無錫冰河計算機科技發(fā)展有限公司 |
| 主分類號： | G10L21/003 | 分類號： | G10L21/003;G10L25/15;G10L25/18;G10L25/45 |
| 代理公司： | 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429 | 代理人： | 季永康 |
| 地址： | 214174 江蘇省無錫市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 美化 聲音 方法 裝置 | ||
本發(fā)明提出了一種美化聲音的方法，包括步驟：獲取演唱者的語音信號并對所述語音信號進行預(yù)加重、分幀加窗以將所述語音信號分成短時幀；估計每幀語音信號的基音頻率f0和第一共振峰頻率f1，做比值f1/f0；并計算演唱者當(dāng)前句中每幀信號比值f1/f0的平均值；設(shè)置用于判斷演唱者的聲音與原聲之間共鳴程度的閾值，并將所述平均值與所述閾值進行比較；若所述平均值大于所述閾值，則認(rèn)為共鳴差；當(dāng)檢測到共鳴差時，則對第一共振峰位置的頻帶進行削弱，和/或?qū)纛l率位置的頻帶進行增強以增加共鳴美化聲音，使演唱變得更加輕松，無需專業(yè)的訓(xùn)練即可唱出優(yōu)美的歌聲，提升了歌唱的娛樂性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及智能語音技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種美化聲音的方法和裝置。
背景技術(shù)
音色是指聲音在聽覺上產(chǎn)生的某種屬性，聽音者能夠據(jù)此判斷兩個以同樣方式呈現(xiàn)、具有相同音高和響度的聲音的不同。由此，演唱時的人聲音色是指當(dāng)不同的演唱者演唱同一首歌曲時，人們用來判別出具體是哪個演唱者的聲音特征。
共鳴的好壞是衡量演唱者音色的一個重要指標(biāo)。在歌唱中如果聲音缺少共鳴，聲音往往就會顯得單薄無力、缺少色彩。而良好的聲音共鳴對音量的擴大、音色的改善和聲音的傳播都有很大的幫助。然而，目前對共鳴的描述多以主觀感受為主，例如，聲音是否有穿透力、是否色彩明亮以及是否清脆等。這些主觀感受因人而異，難以量化，因此無法對共鳴好壞做出客觀準(zhǔn)確的判斷，也無法對演唱者的聲音做共鳴美化處理，使聲音更加優(yōu)美動聽。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種美化聲音的方法，通過自動識別演唱中共鳴較差的部分，并對這部分歌聲做共鳴美化處理，使普通演唱者的聲音更加優(yōu)美動聽。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種美化聲音的方法，所述美化聲音的方法包括如下步驟：獲取演唱者的語音信號并對所述語音信號進行預(yù)加重、分幀加窗以將所述語音信號分成短時幀；估計每幀語音信號的基音頻率f0和第一共振峰頻率f1，做比值f1/f0；并計算演唱者當(dāng)前句中每幀信號比值f1/f0的平均值；設(shè)置用于判斷演唱者的聲音與原聲之間共鳴程度的閾值，并將所述平均值與所述閾值進行比較；若所述平均值大于所述閾值，則認(rèn)為共鳴差；當(dāng)檢測到共鳴差時，則對第一共振峰位置的頻帶進行削弱，和/或?qū)纛l率位置的頻帶進行增強以增加共鳴美化聲音。
優(yōu)選地，當(dāng)檢測到共鳴差時，則對第一共振峰位置的頻帶進行削弱，和/或?qū)Φ谝环阂纛l率位置的頻帶進行增強以增加共鳴美化聲音。
優(yōu)選地，所述用于判斷演唱者的聲音與原聲之間的共鳴程度的閾值為1.5-2，優(yōu)選為2。
優(yōu)選地，所述預(yù)加重過程中使用的數(shù)字濾波器為：H(z)＝1-uz-1，其中，u取值在0.94～0.97之間。
優(yōu)選地，所述分幀加窗過程中使用的窗函數(shù)選用矩形窗。
優(yōu)選地，所述基音頻率f0通過短時平均幅度差法進行估算。
優(yōu)選地，所述第一共振峰頻率f1通過LPC內(nèi)插法進行估算。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種美化聲音的裝置，所述美化聲音的裝置包括：預(yù)處理單元，用于獲取演唱者的語音信號，并對所述語音信號進行預(yù)加重、分幀加窗以將其分成短時幀；估算單元，用于估計每幀語音信號的基音頻率f0和第一共振峰頻率f1，做比值f1/f0，并計算演唱者當(dāng)前句中每幀信號比值f1/f0的平均值；比較單元，用于設(shè)置判斷演唱者的聲音與原聲之間的共鳴程度的閾值，將所述平均值與所述閾值進行比較；若所述平均值大于所述閾值，則認(rèn)為共鳴差；共鳴美化單元，用于當(dāng)檢測到共鳴差時，對第一共振峰位置的頻帶進行削弱，和/或?qū)纛l率位置的頻帶進行增強以增加共鳴美化聲音。
優(yōu)選地，所述共鳴美化單元，用于當(dāng)檢測到共鳴差時，對第一共振峰位置的頻帶進行削弱，和/或?qū)Φ谝环阂粑恢玫念l帶進行增強以增加共鳴美化聲音。
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