[发明专利]乐器校音方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及乐器校音领域，具体说的是一种乐器校音方法及系统。

背景技术

目前市面上主要的小提琴校音器是一个独立硬件，校音过程不够简洁方便，且需要额外硬件成本。当前随着android/ios等智能手机的普及，使得基于该类智能设备的小提琴校音器成为可能，但是，现有的基于智能设备的乐器校音方法，由于所采用的音准识别过程上的不同，其校准精度也不同，如大多采用基于音频空间的音准识别，其精确度不高。因此，有必要提出一种具有高精度的乐器校音方法及系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种乐器校音方法及系统，具有高精度的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

乐器校音方法，包括：

通过智能设备的录音接口获取乐器发出的一单音的音频数据；

依据所述乐器的频域范围，预设对应的帧长和偏移量；

依据所述帧长和帧偏移，对所述音频数据进行加窗分帧处理；

依据加窗分帧处理后的音频数据，计算关于时间的差分函数；

获取差分函数中的第一个时间极大值；

对所述第一时间极大值进行插值法计算，获取对应所述一单音的基频。

本发明提供的另一个技术方案为：

乐器校音方法，包括：

通过智能设备的录音接口获取乐器发出的一单音的音频数据；

依据所述乐器的频域范围，预设对应的帧长和偏移量；

依据所述帧长和帧偏移，对所述音频数据进行加窗分帧处理；

依据加窗分帧处理后的音频数据，计算关于时间的差分函数；

获取差分函数中的第一个时间极大值；

对所述第一时间极大值进行插值法计算，获取对应所述一单音的基频。

本发明的有益效果在于：区别于现有技术基于频域空间的校音方法存在精度不高的问题。本发明提供的乐器校音方法及系统，在时域空间基于差分方程提取基频，实现对所采集的对应乐器一单音的音准校对，具有精度高的特点。进一步的，相较现有市面上的校音硬件设备，本发明基于智能设备的校音方法，还具有简单方便、成本低等优点。

附图说明

图1为本发明的乐器校音方法的流程示意图；

图2为本发明实施例一的流程示意图；

图3为本发明的乐器校音系统的功能模块结构组成示意图；

图4为本发明实施例三的功能模块结构组成示意图。

标号说明：

1、第一获取模块；2、预设模块；3、加窗分帧模块；4、差分计算模块；

5、第二获取模块；6、插值计算模块；7、滤波模块；8、确定模块；

9、能量计算模块；10、舍弃模块；

51、归一化单元；52、获取单元。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：在时域空间基于差分方程提取基频，实现对所采集的对应乐器一单音的音准校对，具有精度高的特点。

请参照图1，本发明提供乐器校音方法，包括：

通过智能设备的录音接口获取乐器发出的一单音的音频数据；

依据所述乐器的频域范围，预设对应的帧长和偏移量；

依据所述帧长和帧偏移，对所述音频数据进行加窗分帧处理；

依据加窗分帧处理后的音频数据，计算关于时间的差分函数；

获取差分函数中的第一个时间极大值；

对所述第一时间极大值进行插值法计算，获取对应所述一单音的基频。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明基于智能设备实现乐器校音方法，相较硬件校音设备，具有操作便捷、携带方便、无需额外硬件成本、校音界面友好、校音过程更加便利等优点；相较于目前基于频域空间的软件形式的校音方法，采用基于时域空间的差分方程计算获取基频，具有更高的校准精度。

进一步的，所述获取差分函数中的第一个时间极大值，具体为：

对所述差分函数进行归一化处理；

在归一化处理后的差分函数中获取小于预设的极大值阈值的第一个时间极大值。

由上述描述可知，通过对差分函数进行归一化处理和依据预设的极大值阈值提取第一时间极大值，能有效的将差分函数中无效的极大值过滤掉，进而显著提升校准精度。

进一步的，还包括：

采用中值滤波法对所述基频进行滤波处理。