专利名称：伴奏音乐生成装置及其实现方法
技术领域：
本发明属于声音处理技术领域，尤其涉及一种伴奏音乐生成装置及其实现方法。
背景技术：
卡拉ok已经成为消费者所喜欢的消遣娱乐方式之一，卡拉OK的实现离不开伴奏 音乐。很多用户习惯通过家庭中的多媒体系统唱卡拉0K，这样就需要配备演唱歌曲的伴奏曰尔。伴奏音乐通常是通过消除歌曲中人声原唱，保留歌曲中音乐的方法实现的，现有 的频率截断和噪音门控制等方法能够在一定程序上起到消除人声的作用，但很难达到预期 效果。因此，需要一种技术方案，可以消除歌曲中的人声原唱，保留歌曲中音乐，从而生 成伴奏音乐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种伴奏音乐生成装置及其实现方法，旨在解决根据歌曲 生成伴奏音乐的问题。本发明是这样实现的，一种伴奏音乐生成装置，所述的伴奏音乐生成装置包括复 制模块、高通滤波模块、低通滤波模块、声道混合模块和音轨混合模块，其中所述复制模块用来将歌曲复制成相同的两份，分别放置在音轨一和音轨二 ；所述高通滤波模块用来对所述音轨一中的歌曲滤波，保留所述歌曲的高频部份， 将所述歌曲的高频部份传输到所述声道混合模块；所述的声道混合模块用来将所述歌曲高频部份的人声消除，将消除人声的歌曲高 频部份传输到所述音轨混合模块；所述低通滤波模块用来对所述音轨二中的歌曲滤波，保留所述歌曲的低频部份， 将所述歌曲的低频部份传输到所述音轨混合模块；所述音轨混合模块用来将所述消除人声的歌曲高频部份和低频部份混合，生成伴
奏首乐。更具体的，所述高通滤波模块的通过频率与所述低通滤波模块的截止频率相同。更具体的，所述声道混合模块通过将所述歌曲高频部份的左右声道波形相减来消 除人声。更具体的，所述声道混合模块根据声道混合参数al、a2、a3和a4值来消除所述歌 曲高频部份中的人声。更具体的，其还包括电平控制模块，所述电平控制模块用来控制输出伴奏音乐的 电平，控制伴奏音乐音量的大小。本发明还提供了一种伴奏音乐生成的方法，所述的方法包括a、将歌曲复制相同的两份，分别放置到音轨一和音轨二 ；
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b、对音轨一中的歌曲进行高频滤波，保留歌曲高频部份，消除所述歌曲高频部份 的人声，对音轨二中的歌曲进行低频滤波，保留歌曲低频部份；C、将歌曲高频部份和低频部份进行音轨混合，生成伴奏音乐。更具体的，其中步骤a还包括使音轨一和音轨二时间上对齐。更具体的，其中步骤b所述消除所述歌曲高频部份的人声具体包括通过将所述 歌曲高频部份的左右声道波形相减来消除人声。更具体的，所述低通滤波的截止频率可由用户根据实际需求调整。更具体的，其中步骤c之后还包括d、根据用户设置的输出电平值控制输出的伴奏音乐音量。本发明克服现有技术的不足，对歌曲进行高通滤波得到歌曲的高频部份，然后将 歌曲高频部份的人声消除，另外对歌曲进行低通滤波得到歌曲的低频部份，将歌曲低频部 份和消除了人声的歌曲高频部份进行混合，生成伴奏音乐。本发明提供的技术方案可以根 据歌曲生成伴奏音乐，既消除了歌曲中的人声，又很好的保留了歌曲的低频部份，并且可以 根据实际需要调整伴奏音乐的效果。
图1是本发明实施例提供的伴奏音乐生成装置系统框架图；图2是本发明实施例流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。通常在录制唱片时，都是采取以下方式录制的首先，先将人声录制到一个单声道 的音轨中，再将这个音轨插入到立体声的歌曲伴奏音乐中，这样便形成了一首完整的歌曲， 如果是混缩录音，通常是将人声的轨迹平均到歌曲的伴奏音乐中，人声的声波在歌曲左右 两个声道中是相同的，因此如果想要消除人声可以将左右两个声道的波形相减。但是，由于有的歌曲的低音部分主要由鼓或者贝司组成，由于鼓和贝司的低音部 分在左右声道的波形也基本相同，如果简单采用左右两个声道的波形相减的方法，在消除 人声的时候也会消除音乐的低音部分，这样就会损失歌曲中的低音部分(主要指400hz以 下的频段)。因此，本发明提供的技术方案在通过左右两个声道的波形相减消除人声的过程 中也实现对低音的补偿。图1是本发明实施例提供的伴奏音乐生成装置的系统框架图，包括一复制模块， 一高通滤波模块，一低通滤波模块，一声道混合模块，一音轨混合模块和一电平控制模块。其中，复制模块与高通滤波模块和低通滤波模块相连，用来将输入的歌曲(包括 伴奏音乐和人声原唱)复制到音轨一和音轨二，保证音轨一和音轨二上的歌曲完全相同， 并保证音轨一和音轨二时间上对齐；音轨一上的歌曲传输到高通滤波模块，高通滤波模块与声道混合模块相连，用来对歌曲滤波，让歌曲中的高频部分通过，滤出的歌曲高频部份传输到声道混合模块；声道混合模块与音轨混合模块相连，用来对歌曲高频部份中的人声进行消除，采 用将歌曲左右声道的波形相减的方法，将消除人声的歌曲(高频部份)传输到音轨混合模 块；音轨二上的歌曲传输到低通滤波模块，低通滤波模与音轨混合模块相连，用来对 歌曲滤波，让歌曲中的低频部份通过，滤出的歌曲低频部份传输到音轨混合模块；音轨混合模块与电平控制模块相连，用来将消除人声的歌曲高频部份和低频部份 混合，生成消除人声的伴奏音乐；电平控制模块用来控制输出音乐电平，使生成的伴奏音乐的音量大小与原始音乐 的波形相同，控制伴奏音乐音量的大小，电平控制模块中的电平也可以由用户调节。声道混合模块主要是采用将歌曲的左右声道波形相减的原理来达到消除人声的 目的，具体可以通过如下的四个主要参数(本发明中称声道混合参数)来调节效果1.新左声道里原左声道所占的百分数al ；2.新左声道里原右声道所占的百分数a2 ；3.新右声道里原左声道所占的百分数bl ；4.新右声道里原右声道所占的百分数b2 ；al、a2、a3、a4这四个参数的数值在-100到100之间，新左声道采样值newLeft = al Left+a2 Right (其中，Left原始音乐解压后抓取的左声道数据，Right为原始音乐 解压后抓取的左右声道数据)，新右声道采样值newRight = bl女Left+b2 * Right (其中， Left原始音乐解压后抓取的左声道数据，Right为原始音乐解压后抓取的右声道数据)。为 了实现左右声道的波形相减，声道混合参数al、a2、a3和a4分别取值为100、-100、-100 和100，根据这四个参数值和上述的新左右声道采样值的公式，计算出新的左右声道波形， 这样生成了一个左右声道波形相反的立体声波形；但在这种情况下，如果在单声道扬声器 播放声音会出现没有声音的假象。为了防止这种情况发生，将右声道翻转，即将声道混合的 四个参数值分别设置为100、-100、100和-100。实际使用过程中，用户可能想要保留原歌 曲中的部分人声，比如20%的人声，可调节参数值为100、-80、-80和100，总之，用户可通过 调节这四个参数来实现不同的伴奏效果。具体应用本发明提供的技术方案时，可以将高通滤波模块的通过频率需要和低通 滤波模块的截止频率设置成相同。本发明实施例所提供的伴奏音乐生成装置运行时，首先由复制模块将歌曲复制成 相同两份，分别放置到音轨一和音轨二，音轨一中的歌曲由高通滤波模块进行滤波，保留歌 曲的高频部份，然后由声道混合模块通过左右声道波形相减的方式消除歌曲高频部份中的 人声，然后将消除人声的歌曲高频部份传输到音轨混合模块；音轨二中的歌曲由低通滤波 模块进行滤波，保留歌曲的低频部份，将歌曲低频部份传输到音轨混合模块，音轨混合模块 将消除人声的歌曲高频部份和歌曲低频部份混合，生成伴奏音乐。为保证伴奏音乐的效果能够满足用户需求，本发明提供的伴奏音乐生成装置可以 由用户根据实际需要进行调整，本发明实施例中设置了三个用户调节模式用户调节1用 来供用户调节低通滤波模块的截止频率，如果对低频损失部分不满意，可以通过用户调节1 调整低通滤波模块的截止频率；用户调节2用来供用户调节声道混合模块的四个参数值，如果用户对人声消除的程度不满意，可以通过用户调节2调整声道混合模块的四个声道混 合参数值，从而实现对歌曲高频部份中人声消除效果进行调整；用户调节3用来供用户调 整伴奏音乐的声音大小。本发明实施例流程图如图2所示，具体包括如下步骤1、将歌曲复制相同的两份，分别放置到音轨一和音轨二，转步骤2和步骤4 ；2、将音轨一的歌曲送高通滤波模块滤波，保留歌曲的高频部份；3、由声道混合模块通过左右声道波形相减的方式消除歌曲高频部份中的人声，转 步骤5 ；4、音轨二中的歌曲由低通滤波模块进行滤波，保留歌曲的低频部份，转步骤5 ；5、音轨混合模块将消除人声的歌曲高频部份和歌曲低频部份混合，生成伴奏音 乐；6、用户对伴奏音乐低频损失部分不满意？如果是，转步骤7，否则转步骤8 ；7、调整用户调节1，转步骤8 ；8、用户对人声消除的程度不满意？如果是，转步骤9，否则转步骤10 ；9、调整用户调节2，转步骤10 ；10、用户对伴奏音乐的声音大小不满意？如果是，转步骤11，否则转步骤12 ；11、调整用户调节3，转步骤12 ；12、结束流程。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种伴奏音乐生成装置，其特征在于，所述的伴奏音乐生成装置包括复制模块、高通滤波模块、低通滤波模块、声道混合模块和音轨混合模块，其中所述复制模块用来将歌曲复制成相同的两份，分别放置在音轨一和音轨二；所述高通滤波模块用来对所述音轨一中的歌曲滤波，保留所述歌曲的高频部份，将所述歌曲的高频部份传输到所述声道混合模块；所述的声道混合模块用来将所述歌曲高频部份的人声消除，将消除人声的歌曲高频部份传输到所述音轨混合模块；所述低通滤波模块用来对所述音轨二中的歌曲滤波，保留所述歌曲的低频部份，将所述歌曲的低频部份传输到所述音轨混合模块；所述音轨混合模块用来将所述消除人声的歌曲高频部份和低频部份混合，生成伴奏音乐。
2.根据权利要求1所述的伴奏音乐生成装置，其特征在于，所述高通滤波模块的通过 频率与所述低通滤波模块的截止频率相同。
3.根据权利要求1所述的伴奏音乐生成装置，其特征在于，所述声道混合模块通过将 所述歌曲高频部份的左右声道波形相减来消除人声。
4.根据权利要求3所述的伴奏音乐生成装置，其特征在于，所述声道混合模块根据声 道混合参数al、a2、a3和a4值来消除所述歌曲高频部份中的人声。
5.根据权利要求1所述的伴奏音乐生成装置，其特征在于，其还包括电平控制模块，所 述电平控制模块用来控制输出伴奏音乐的电平，控制伴奏音乐音量的大小。
6.一种伴奏音乐生成的方法，所述的方法包括a、将歌曲复制相同的两份，分别放置到音轨一和音轨二；b、对音轨一中的歌曲进行高频滤波，保留歌曲高频部份，消除所述歌曲高频部份的人 声，对音轨二中的歌曲进行低频滤波，保留歌曲低频部份；c、将歌曲高频部份和低频部份进行音轨混合，生成伴奏音乐。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤a还包括 使音轨一和音轨二时间上对齐。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤b所述消除所述歌曲高频部份的 人声具体包括通过将所述歌曲高频部份的左右声道波形相减来消除人声。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述低通滤波的截止频率可由用户根据 实际需求调整。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中步骤c之后还包括d、根据用户设置的输出电平值控制输出的伴奏音乐音量。
全文摘要
本发明适用于声音处理技术领域，提供了一种伴奏音乐生成装置及其实现方法，所述的方法包括a、将歌曲复制相同的两份，分别放置到音轨一和音轨二；b、对音轨一中的歌曲进行高频滤波，保留歌曲高频部份，消除所述歌曲高频部份的人声，对音轨二中的歌曲进行低频滤波，保留歌曲低频部份；c、将歌曲高频部份和低频部份进行音轨混合，生成伴奏音乐。本发明提供的技术方案可以根据歌曲生成伴奏音乐，既消除了歌曲中的人声，又很好的保留了歌曲的低频部份，并且可以根据实际需要调整伴奏音乐的效果。
文档编号G10H1/36GK101944355SQ20091010857
公开日2011年1月12日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者张春红 申请人:深圳Tcl新技术有限公司