[发明专利]一种基于电音基调控制的音频信号处理方法及系统

权利要求书

1.一种基于电音基调控制的音频信号处理方法，由模拟信号输入端，音频编解码器，音频DSP，模拟信号输出端实现，其特征在于，包括：

模拟信号输入端接收输入模拟信号，并将输入模拟信号从模拟信号输入端发送到音频编解码器；

音频编解码器将从模拟信号输入端接收到的输入模拟信号转化为输入数字信号，并将输入数字信号发送到音频DSP；

音频DSP接收到输入数字信号后，识别输入数字信号中的频率成分，根据数字信号中的频率成分、期望的基调和预设的调整方法对输入数字信号进行调整，得到输出数字信号，并将输出数字信号发送到音频编解码器；

音频编解码器将从音频DSP接收到的输出数字信号转化为输出模拟信号，并将输出模拟信号发送到模拟信号输出端；

模拟信号输出端根据接收到的输出模拟信号进行输出；

所述音频DSP，包括，

存储器，存储有处理程序，所述处理程序用于对数字信号进行频谱分析和根据参数对数字信号进行处理；

电音基调控制器，包含用于电音基调控制的参数，所述参数包含13个值，表示A、A#、B、C、C#、D、D#、E、F、F#、G、G#、#13个电音基调；

MCU，含有初始化程序和控制程序，用于对音频编解码器和音频DSP进行初始化和控制；

MCU调用存储器中的处理程序，对输入数字信号进行处理，识别出输入数字信号中的频率成分，所述对输入数字信号进行处理为对输入的数字信号进行快速傅里叶变换，得到输入数字信号的频域信息；即通过第一公式得到数字信号的频域信息，所述第一公式为：

F(ω)＝FFT(f(N))

其中，F(ω)为输入数字信号的频域信息，f(N)为输入数字信号，FFT为快速傅里叶变换；

MCU读取电音基调控制器的参数，根据所述输入数字信号中的频率成分、期望的基调和预设的调整方法，调用存储器中的处理程序对输入数字信号进行调整，得到输出数字信号，即通过第二公式得到输出数字信号，所述第二公式为：

S(N)＝IFFT(G(kω)·F(kω))

其中，F(kω)为输入数字信号的频域信息F(ω)在频率的伸缩变换，k为用于电音基调控制的参数值，G(kω)为幅值调整函数，S(N)为输出数字信号，IFFT为快速傅里叶逆变换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对输入数字信号进行处理，包括：

MCU对输入数字信号进行离散傅里叶变换；

MCU对傅里叶变换后的输入数字信号进行理想滤波；

MCU通过反傅里叶变换将滤波后的输入数字信号还原为时域信号。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述MCU对输入数字信号进行离散傅里叶变换，包括：

MCU对输入数字信号进行加窗处理，加窗所用的窗函数为：

其中，w(n)为窗函数的值，N为帧长，n为采样点。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述MCU对输入数字信号进行离散傅里叶变换，还可实施为：

MCU对输入数字信号进行短时傅里叶变换或小波变换。