本發(fā)明涉及耳機(jī)K歌領(lǐng)域,更具體地,本發(fā)明涉及一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法、裝置及耳機(jī)。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展進(jìn)步,K歌已經(jīng)不再需要走進(jìn)歌舞廳、KTV包房了,K歌軟件實(shí)現(xiàn)了隨時隨地K歌的效果。但是,使用K歌軟件是將演唱者的聲音進(jìn)行錄音,在演唱結(jié)束后才能夠聽到演唱者的演唱效果,不能實(shí)時實(shí)現(xiàn)卡拉OK效果,用戶體驗(yàn)較差。
因此,提出一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時卡拉OK功能的處理方法是十分有價值的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是提供一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時卡拉OK功能的新技術(shù)方案。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法,包括:
接收耳機(jī)的麥克風(fēng)采集的語音信號;
對所述語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字語音信號;
濾除所述耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號;
將所述背景音樂信號和所述數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,得到數(shù)字疊加信號;
將所述數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬疊加信號,并將所述模擬疊加信號發(fā)送至所述耳機(jī)的聽筒。
可選的是,所述方法還包括:
檢測所述數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,如是,再濾除所述耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號;如否,則將所述數(shù)字音樂信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬音樂信號,并將所述模擬音樂信號發(fā)送至所述耳機(jī)的聽筒。
可選的是,所述方法還包括:
在所述背景音樂信號中加入所述背景音樂信號對應(yīng)的混響信號;
在所述數(shù)字語音信號中加入所述數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號。
可選的是,所述接收耳機(jī)的麥克風(fēng)采集的語音信號包括:
接收安裝在一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第一語音信號;
接收安裝在另一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第二語音信號;
所述對所述語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字語音信號具體為:
對所述第一語音信號和所述第二語音信號分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到對應(yīng)的第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號;
對所述第一數(shù)字語音信號和所述第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理,得到所述數(shù)字語音信號。
可選的是,所述對所述第一數(shù)字語音信號和所述第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理,得到所述數(shù)字語音信號包括:
對所述第一數(shù)字語音信號和所述第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理;
消除波束形成處理得到的信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分,得到所述數(shù)字語音信號。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的裝置,包括:
接收模塊,用于接收耳機(jī)的麥克風(fēng)采集的語音信號;
模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,用于對所述語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字語音信號;
濾除人聲信號模塊,用于濾除所述耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號;
疊加模塊,用于將所述背景音樂信號和所述數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,得到數(shù)字疊加信號;以及,
第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于將所述數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬疊加信號,并將所述模擬疊加信號發(fā)送至所述耳機(jī)的聽筒。
可選的是,所述裝置還包括檢測模塊和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,所述檢測模塊用于檢測所述數(shù)字語音信號中是否包含檢測所述數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,如是,則控制所述濾除人聲信號模塊濾除所述耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號;如否,則控制所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將所述數(shù)字音樂信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬音樂信號,并將所述模擬音樂信號發(fā)送至所述耳機(jī)的聽筒。
可選的是,所述裝置還包括:
第一加混響模塊,用于在所述背景音樂信號中加入所述背景音樂信號對應(yīng)的混響信號;
第二加混響模塊,用于在所述數(shù)字語音信號中加入所述數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號。
可選的是,所述接收模塊包括:
第一接收單元,用于接收安裝在一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第一語音信號;
第二接收單元,用于接收安裝在另一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第二語音信號;
第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊包括:
數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,用于對所述第一語音信號和所述第二語音信號分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到對應(yīng)的第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號;
波束形成單元,用于對所述第一數(shù)字語音信號和所述第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理,得到所述數(shù)字語音信號。
可選的是,所述波束形成單元包括:
波束形成子單元,用于對所述第一數(shù)字語音信號和所述第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理;
消除子單元,用于消除波束形成處理得到的信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分,得到所述數(shù)字語音信號
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種耳機(jī),包括前述的通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種耳機(jī),包括麥克風(fēng)、處理器和存儲器,所述麥克風(fēng)用于采集語音信號,所述存儲器用于所述存儲器用于存儲指令,所述指令用于控制所述處理器進(jìn)行操作以執(zhí)行前述的通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有技術(shù)中,存在K歌軟件不能實(shí)時實(shí)現(xiàn)卡拉OK效果的問題。而在本發(fā)明中,通過耳機(jī)將麥克風(fēng)采集的演唱者的唱歌語音信號和消除音樂信號中人聲信號的背景音樂信號進(jìn)行疊加,即可僅通過耳機(jī)實(shí)時實(shí)現(xiàn)卡拉OK效果,提升用戶體驗(yàn)。因此,本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員從未想到的或者沒有預(yù)期到的,故本發(fā)明是一種新的技術(shù)方案。
通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會變得清楚。
附圖說明
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例,并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法的一種實(shí)施方式的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法的另一種實(shí)施方式的流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的裝置的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的方框原理圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一種耳機(jī)的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-耳機(jī)聽筒; 2-耳機(jī)線;
3-控制盒; 4-耳機(jī)插頭。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
以下對至少一個示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
本發(fā)明解決了現(xiàn)有K歌軟件不能實(shí)時實(shí)現(xiàn)卡拉OK效果的問題,提供了一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的新的技術(shù)方案。
圖1是本發(fā)明的一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法的一種實(shí)施方式的流程圖。
根據(jù)圖1所示,本發(fā)明方法包括如下步驟:
步驟S101,接收麥克風(fēng)采集的語音信號。
具體的,如果耳機(jī)只具有一個安裝在控制盒或者一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng),則接收該麥克風(fēng)采集的語音信號,以進(jìn)行后續(xù)步驟處理。
步驟S102,對語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字語音信號。
將模擬的語音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字語音信號,可以通過耳機(jī)內(nèi)的DSP處理器實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能,而模擬信號則無法通過處理器實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能。
步驟S103,濾除耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號。
在數(shù)字音樂信號中,原唱的特征大致分為兩種:人聲的聲像位置在整個聲場的中央(左右聲道平衡分布);人聲的聲音頻率集中在中頻和高頻部分。因此,濾除耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,具體可以為濾除數(shù)字音樂信號中左右聲道的對等聲音且頻率集中在中頻和高頻部分的聲音,就能夠得到背景音樂信號。
還可以是電子設(shè)備播放的音樂文件中包含雙音軌:原唱音軌和伴唱音軌,通過控制與耳機(jī)連接的電子設(shè)備切換音軌來實(shí)現(xiàn)原唱和伴唱之間的切換,來得到背景音樂信號。
步驟S104,將背景音樂信號和數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,得到數(shù)字疊加信號。
步驟S105,將數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后,發(fā)送至耳機(jī)聽筒。
由于耳機(jī)聽筒只能通過模擬信號才能驅(qū)動,因此,需將數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬疊加信號后,發(fā)送至耳機(jī)聽筒。
這樣,通過將背景音樂信號和數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,再進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,發(fā)送至耳機(jī)聽筒,使得佩戴者既能夠聽到背景音樂,又能夠同時聽到佩戴者唱歌的聲音,就能夠使得耳機(jī)實(shí)時實(shí)現(xiàn)卡拉OK效果。
其中,卡拉OK功能的開啟可以是通過耳機(jī)上的按鍵等控制,也可以是耳機(jī)自動開啟。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施例中,本發(fā)明方法還包括:檢測數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,如是,再執(zhí)行步驟S103;如否,則將數(shù)字音樂信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬音樂信號,并將模擬音樂信號發(fā)送至耳機(jī)的聽筒。
由于在耳機(jī)佩戴過程中,佩戴者的嘴巴距離麥克風(fēng)的距離最近,如果佩戴者唱歌,則該唱歌信號的振幅最大,因此通過檢測數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,可以判斷佩戴者是否在唱歌,如果是,則開啟卡拉OK功能,如否,則播放耳機(jī)接收的音樂信號。這樣,就實(shí)現(xiàn)了自動開啟卡拉OK的功能。
在本發(fā)明的另一個具體實(shí)施例中,本發(fā)明還可以通過具有兩個麥克風(fēng)的耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能,圖2是本發(fā)明的一種通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法的另一種實(shí)施方式的流程圖。
如圖2所示,該方法包括以下步驟:
步驟S201,接收第一語音信號和第二語音信號。
具體為,接收安裝在一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第一語音信號,接收安裝在另一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第二語音信號,以便分別進(jìn)行處理。
同時,如果耳機(jī)的兩個聽筒上均安裝有麥克風(fēng),該耳機(jī)還可以通過這兩個麥克風(fēng)實(shí)現(xiàn)主動降噪和通話降噪的功能,其中,主動降噪是處理得到麥克風(fēng)采集的麥克風(fēng)信號對應(yīng)的反相麥克風(fēng)信號,并通過耳機(jī)聽筒播放該反相麥克風(fēng)信號,從而實(shí)現(xiàn)降噪的效果;通話降噪具體可以為消除第一語音信號中噪聲信號,并將消除噪聲信號的第一語音信號發(fā)送至于耳機(jī)連接的電子設(shè)備。
具體的,通話時,兩個麥克風(fēng)采集人說話聲和周圍的噪聲,人耳正常佩戴時,嘴巴在豎直方向上位于兩耳中間,在理想狀態(tài)下,第一個麥克風(fēng)到嘴巴的距離與第二個麥克風(fēng)到嘴巴的距離相等,這樣,第一個麥克風(fēng)和第二個麥克風(fēng)接收到人嘴巴發(fā)出的同一聲音信號的時間是相同的;一般情況下,第一個麥克風(fēng)到噪聲源的距離與第二個麥克風(fēng)到噪聲源的距離不相等,這樣,就導(dǎo)致兩個麥克風(fēng)接收到噪聲源發(fā)出的同一噪聲信號的時間之間存在時間差。在實(shí)際情況下,第一個麥克風(fēng)到嘴巴的距離與第二個麥克風(fēng)到嘴巴的距離不相等,因此,可以認(rèn)為嘴巴在距離兩耳中心點(diǎn)的豎直方向上偏離一定角度,嘴巴在該角度范圍內(nèi)時,兩個麥克風(fēng)接收到嘴巴發(fā)出的聲音信號的時間差不應(yīng)該超過設(shè)定值ΔT。這樣,從第一個麥克風(fēng)接收到的麥克風(fēng)信號中,提取與第二個麥克風(fēng)接收到的麥克風(fēng)信號中特征相同、但時間差不大于設(shè)定值ΔT成分,作為嘴巴發(fā)出的聲音信號;從第一個麥克風(fēng)接收到的麥克風(fēng)信號中,提取與第二個麥克風(fēng)接收到的麥克風(fēng)信號中特征相同、但接收時間差大于設(shè)定值ΔT的信號的成分,作為噪聲信號,反相該噪聲信號,就得到與噪聲信號振幅相同、相位相反的降噪信號,將該降噪信號與第一語音信號疊加處理后發(fā)送至于耳機(jī)連接的電子設(shè)備。這樣,該耳機(jī)通過兩個麥克風(fēng)就能夠?qū)崿F(xiàn)通話降噪。
具有兩個麥克風(fēng)的耳機(jī)在能夠?qū)崿F(xiàn)卡拉OK功能的同時,還能夠?qū)崿F(xiàn)主動降噪和通話降噪的功能。
步驟S202,對第一語音信號和第二語音信號分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號。
具體為,對第一語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到第一數(shù)字語音信號;對第二語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到第二數(shù)字語音信號。
步驟S203,將第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理。
對第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理,可以使得麥克風(fēng)采集的語音信號中佩戴者唱歌的聲音更加清晰,其中,波束形成處理主要能夠抑制第一語音信號和第二語音信號中在耳機(jī)佩戴過程中左右方向的聲音信號,輸出一路前后方向的聲音信號,即佩戴者唱歌的聲音。
其中,波束形成是指將一定幾何形狀(直線、圓柱、弧形等)排列的多元基陣各陣元輸出經(jīng)過處理(例如加權(quán)、時延、求和等)形成空間指向性的方法。寬邊麥克風(fēng)陣列是指一系列麥克風(fēng)的排列方向與要拾取的聲波方向垂直。d是陣列中兩個麥克風(fēng)元件的間距。來自陣列寬邊的聲音通常就是要拾取的聲音。寬邊陣列可以通過基本處理實(shí)現(xiàn),陣列中的麥克風(fēng)簡單地相加。此類陣列的缺點(diǎn)是它只能衰減來自陣列側(cè)邊的聲音。后方響應(yīng)始終與前方響應(yīng)一致,因?yàn)殛嚵芯哂休S對稱性,無法區(qū)分從前方與從后方到達(dá)麥克風(fēng)的聲壓波。在雙麥克風(fēng)寬邊陣列中,響應(yīng)的最小值出現(xiàn)在90°和270°。這些點(diǎn)的信號衰減在很大程度上取決于頻率。當(dāng)入射頻率的半波長接近麥克風(fēng)的間距時,響應(yīng)接近完全抵消。對于兩個間距75mm的麥克風(fēng)組成的陣列,理論上,當(dāng)頻率約為2.3kHz(343m/s÷(0.075m×2)≈2.3kHz)時,響應(yīng)完全抵消。高于理想衰減的頻率時,頻率將混疊,極坐標(biāo)響應(yīng)開始在其它角度顯示零點(diǎn)。此時,側(cè)邊衰減再次開始降低。
具體的,由于耳機(jī)中多采用全指向麥克風(fēng),也就是能夠均等地響應(yīng)來自四面八方的聲音。兩個麥克風(fēng)可以配置成陣列,形成定向響應(yīng)或波束場型。經(jīng)過設(shè)計,波束成形麥克風(fēng)陣列可以對來自一個或多個特定方向的聲音更敏感。這樣,通過波束形成處理,可以將第一語音信號和第二語音信號中的噪聲信號過濾掉,得到更加清晰的唱歌的聲音信號。
步驟S204,去除波束形成處理得到的信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分,得到數(shù)字語音信號。
其中,去除波束形成處理得到信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分即為嘯叫,由于麥克風(fēng)安裝在耳機(jī)聽筒上,可能會產(chǎn)生刺耳的嘯叫,為了避免人耳聽到嘯叫、產(chǎn)生較差的用戶體驗(yàn),可以消除波束形成處理得到的信號中振幅超過設(shè)定值的部分。
嘯叫產(chǎn)生的條件需滿足三點(diǎn):話筒與音箱同時使用;音響系統(tǒng)重放的聲音能夠通過空間傳到話筒;音箱發(fā)出的聲音能量足夠大,話筒的拾音靈敏度足夠高。
消除反饋嘯叫要從產(chǎn)生反饋嘯叫的必要條件入手,只要能破壞其中一個條件,就可達(dá)到目的。消除反饋嘯叫的方法包括:
a)調(diào)整距離法
既避免嘯叫又能提升擴(kuò)音音量最有效的方法之一就是將話筒盡量靠近聲源拾音,同時話筒應(yīng)使用無指向性的。具體的是,指向性話筒(尤其是銳指向性話筒)遠(yuǎn)距離聲源的拾音衰減很小,調(diào)整距離對提升擴(kuò)音音量和防止嘯叫的作用不大。擴(kuò)聲系統(tǒng)是否容易嘯叫,與話筒的靈敏度沒有直接關(guān)系。只不過高靈敏度的話筒都是銳指向性的,容易產(chǎn)生嘯叫罷了。縮短發(fā)聲設(shè)備與聽眾的距離,實(shí)際上可以提升擴(kuò)音的響度??蛇m當(dāng)?shù)臏p小系統(tǒng)的總增益。若同時輔以指向性寬的近場音箱,話筒稍微離遠(yuǎn)點(diǎn)就能避免嘯叫。
對于揚(yáng)聲器的直接反饋聲場來說,就是話筒距揚(yáng)聲器越遠(yuǎn)越好,揚(yáng)聲器距聽眾越近越好。話筒應(yīng)放在揚(yáng)聲器輻射方向的背面,如果話筒有可能被拿著四處走動,揚(yáng)聲器應(yīng)放在話筒無法靠得很近的地方。
b)頻率均衡法(寬帶陷波法)
由于話筒拾音和發(fā)聲設(shè)備的頻率曲線不是理想平坦的直線(特別是一些質(zhì)量比較差的放音設(shè)備),以及廳堂聲場的聲學(xué)諧振作用,使頻率響應(yīng)起伏很大??梢杂妙l率均衡器補(bǔ)償擴(kuò)聲曲線,把系統(tǒng)的頻率響應(yīng)調(diào)成近似的直線,使各頻段的增益基本一致,提高系統(tǒng)的傳聲增益。
應(yīng)該使用21段以上的均衡器,在要求比較高的地方應(yīng)該配置參量均衡器,要求更高時,可采用反饋抑制器。實(shí)際上擴(kuò)聲系統(tǒng)在出現(xiàn)反饋?zhàn)约r,其頻率只是固定在某一點(diǎn)上的純音,所以,只要用一個頻帶很窄的陷波器將此頻率切除,即可抑制系統(tǒng)嘯叫。
c)反饋抑制器法(窄帶陷波法)
在要求很高的場合,如一些現(xiàn)場演唱的地方,普遍使用聲頻反饋?zhàn)詣右种蒲b置,這種裝置可以自動跟蹤反饋點(diǎn)頻率,自動調(diào)整Q值帶寬,自動將聲反饋消除而又最大限度地保護(hù)了音質(zhì)。其原理就是通過陷波抑制嘯叫的。例如Sabine的FBX系列反饋抑制器,它是一種由微電腦控制的9段窄帶自動壓限裝置,可以較好地區(qū)別反饋?zhàn)约ば盘柵c音樂信號,可在系統(tǒng)出現(xiàn)自激時,迅速作出反應(yīng),并在反饋頻點(diǎn)上設(shè)定一個很窄的數(shù)字濾波器,其陷波深度也會自動設(shè)定,濾波帶寬只有1/3倍頻程,如此之窄的陷波頻段,幾乎不會對響度以及音色有影響。
d)反相抵消法
反相抵消防止自激在高頻放大電路比較常見??梢栽谝纛l放大電路中采用兩個同規(guī)格的話筒分別拾取直達(dá)聲和反射聲,通過反相電路使反射聲信號在進(jìn)入功放前相位相互抵消,能有效的防止嘯叫自激。
e)調(diào)相法
擴(kuò)音系統(tǒng)的自激嘯叫,其反饋回路是正反饋,如果把話筒信號調(diào)相處理,就會破壞自激的相位條件,從而防止系統(tǒng)的自激嘯叫。有資料表明,當(dāng)相位偏差值在140°時,穩(wěn)定度最好;并且,調(diào)制的頻率越高,系統(tǒng)的穩(wěn)定性越好。為了使處理后的音質(zhì)不發(fā)生太大的畸變,其調(diào)相頻率的最大允許值是4Hz。
在本實(shí)施例中,去除嘯叫的方法還可以為消除波束形成處理得到的信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分,這樣,就將產(chǎn)生的嘯叫過濾掉,不經(jīng)耳機(jī)聽筒播放出來,使得人耳不會聽到嘯叫,提升用戶體驗(yàn)。
步驟S205,在數(shù)字語音信號中加入該數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號。
為了使得佩戴者唱歌的聲音實(shí)現(xiàn)卡拉OK的音效,可以在數(shù)字語音信號中加入該數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號。
其中,聲波在室內(nèi)傳播時,要被墻壁、天花板、地板等障礙物反射,每反射一次都要被障礙物吸收一些。這樣,當(dāng)聲源停止發(fā)聲后,聲波在室內(nèi)要經(jīng)過多次反射和吸收,最后才消失,我們就感覺到聲源停止發(fā)聲后還有若干個聲波混合持續(xù)一段時間,這種現(xiàn)象叫做混響。
以反射三次為例,得到數(shù)字語音信號的混響信號的方法可以為:
將數(shù)字語音信號進(jìn)行第一延時處理,生成第一信號;將數(shù)字語音信號進(jìn)行第二延時處理和頻域壓縮濾波處理,生成第二信號;將數(shù)字語音信號進(jìn)行第三延時處理和頻域壓縮濾波處理,生成第三信號;將第一聲音信號、第二信號和第三信號合成第四信號作為混響信號。
其中,延時處理的次數(shù)和反射次數(shù)相同,可以不只是三次,可以為更多。
在數(shù)字語音信號中加入該數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號,可以使耳機(jī)佩戴者體驗(yàn)到立體聲的音效,提升用戶體驗(yàn)。
步驟S206,檢測數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,如是則執(zhí)行步驟S207;如否,則執(zhí)行步驟S211。
這樣能夠自動控制卡拉OK功能的開啟。
步驟S207,濾除耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號。
步驟S208,在背景音樂信號中加入該背景音樂信號對應(yīng)的混響信號。
為了實(shí)現(xiàn)卡拉OK的音效,可以在背景音樂信號中加入該背景音樂信號對應(yīng)的混響。具體方法與在數(shù)字語音信號中加入該數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響的方法類似,在此不再贅述。
步驟S209,將背景音樂信號和數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,得到數(shù)字疊加信號。
步驟S210,將數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后,發(fā)送至耳機(jī)聽筒。
步驟S211,將數(shù)字音樂信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后,發(fā)送至耳機(jī)聽筒。
本發(fā)明還提供了一種用于耳機(jī)的K歌處理裝置,圖3為該裝置的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的方框原理圖。
根據(jù)圖3所示,該裝置300包括接收模塊301、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊302、濾除人聲信號模塊303、疊加模塊304和第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊305。
上述接收模塊301,用于接收耳機(jī)的麥克風(fēng)采集的語音信號。
上述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊302,用于對所述語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字語音信號。
上述濾除人聲信號模塊303,用于濾除所述耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號。
上述疊加模塊304,用于將所述背景音樂信號和所述數(shù)字語音信號進(jìn)行疊加,得到數(shù)字疊加信號。
上述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊305,用于將所述數(shù)字疊加信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬疊加信號,并將模擬疊加信號發(fā)送至耳機(jī)的聽筒。
進(jìn)一步地,該裝置300還包括檢測模塊和第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,該檢測模塊用于檢測數(shù)字語音信號中是否包含檢測數(shù)字語音信號中是否包含振幅超過第一設(shè)定值的部分,如是,則控制濾除人聲信號模塊濾除耳機(jī)接收的數(shù)字音樂信號中的人聲信號,得到背景音樂信號;如否,則控制第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)字音樂信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理,得到模擬音樂信號,并將模擬音樂信號發(fā)送至耳機(jī)的聽筒。
其中,接收模塊包括第一接收單元和第二接收單元,該第一接收單元用于接收安裝在一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第一語音信號;該第二接收單元用于接收安裝在另一耳機(jī)聽筒上的麥克風(fēng)采集到的語音信號,作為第二語音信號。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊包括數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和波束形成單元,該數(shù)模轉(zhuǎn)換單元用于對第一語音信號和第二語音信號分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到對應(yīng)的第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號;該波束形成單元用于對第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理,得到數(shù)字語音信號。
進(jìn)一步地,波束形成單元包括波束形成子單元和消除子單元,該波束形成子單元用于對第一數(shù)字語音信號和第二數(shù)字語音信號進(jìn)行波束形成處理;該消除子單元用于消除波束形成處理得到的信號中振幅超過第二設(shè)定值的部分,得到數(shù)字語音信號。
具體的,該裝置300還包括第一加混響模塊和第二加混響模塊,該第一加混響模塊用于在背景音樂信號中加入背景音樂信號對應(yīng)的混響信號;該第二加混響模塊用于在數(shù)字語音信號中加入數(shù)字語音信號對應(yīng)的混響信號。
本發(fā)明還提供了一種耳機(jī),在一方面,該耳機(jī)包括前述的通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的裝置300。
在另一方面,該耳機(jī)包括存儲器和處理器,其中,存儲器用于存儲指令,該指令控制處理器進(jìn)行操作以執(zhí)行前述的通過耳機(jī)實(shí)現(xiàn)卡拉OK功能的方法。
該耳機(jī)包括耳機(jī)聽筒1、耳機(jī)線2、控制盒3和耳機(jī)插頭4,如圖4所示,其中,該耳機(jī)為數(shù)字耳機(jī),耳機(jī)插頭4為USB插頭。該耳機(jī)還包括用于采集語音信號的麥克風(fēng),如果該耳機(jī)具有一個麥克風(fēng),該麥克風(fēng)可以安裝在控制盒3上或者一個耳機(jī)聽筒1上;如果該耳機(jī)具有兩個麥克風(fēng),每一麥克風(fēng)可以安裝在不同的耳機(jī)聽筒1上。
該處理器例如可以是DSP數(shù)字處理器。該存儲器例如包括ROM(只讀存儲器)、RAM(隨機(jī)存取存儲器)、諸如硬盤的非易失性存儲器等。
雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,對以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。