[发明专利]一种基于歌词的数字音频时域压缩方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于歌词的数字音频时域压缩方法，属于音频处理技术领域。

背景技术

随着数字音乐产业的发展，在互联网上出现了越来越多的数字音频歌曲可供用户选择。由于数字音频歌曲数量的庞大，用户难以在短时间内试听大量歌曲。在多媒体制作领域，为了将歌曲作为配乐与视频、动画等其他多媒体内容融合，需要改变数字音频歌曲的时间长度。上述应用场景均需要压缩歌曲的播放时间，同时保持歌曲的播放效果。

音频时域压缩方法所要解决的问题是通过移除音频文件中的部分音频帧，从而加快音频的播放速度，同时保持歌曲的音调、音色不变。现有音频时域压缩方法没有利用歌曲的结构信息，因此无法对歌曲的各段分进行不同程度的时域压缩。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于歌词的数字音频时域压缩方法，通过分析歌曲所对应的歌词文件获得歌曲的结构信息，根据歌曲的结构信息对歌曲的音频文件中各段音频进行不同程度的时域压缩，从而改变一首歌曲的播放时间。

本发明提出的基于歌词的数字歌曲时域压缩方法，包括以下步骤：

(1)从歌词文件中提取歌词句子s_i，分别从每个歌词句子中提取歌词句子在歌曲播放时的开始时刻b_i、结束时刻e_i和歌词句子中包含的字数w_i，歌词句子的时间长度t_i＝e_i-b_i；

(2)根据上述字数w_i和歌词句子的时间长度t_i，得到歌词句子的歌词密度di=witi;]]>

(3)根据用户设定的时域压缩率p和与上述歌词文件相对应的数字音频文件的时间长度L，计算时域压缩后的总时间减少量R＝p×L；

(4)将上述总时间减少量R平分为用户设定的m份长度相等的时间片T=Rm;]]>

(5)将上述歌词文件中的所有歌词句子按照上述歌词密度从小到大排序，得到歌词句子队列q；

(6)从上述歌词句子队列q中取出歌词密度最小的歌词句子s_k，若取出歌词密度最小的歌词句子s_k，则转到步骤(7)；若上述歌词句子队列q为空，则转到步骤(8)；

(7)将取出的上述歌词密度最小的歌词句子的时间长度t_k减少一个时间片的时间长度T，并用上述步骤(2)的方法计算上述歌词密度最小的歌词句子s_k的歌词密度d_k，若上述歌词密度d_k大于用户设定的歌词密度阈值，则从上述歌词句子队列q中删除歌词密度最小的歌词句子s_k，并转到步骤(6)，若上述歌词密度d_k小于或等于用户设定的歌词密度阈值，则使上述歌词句子的时间减少量r_k增加一个时间片的时间长度T，并使上述总时间减少量R减少一个时间片的时间长度T，用上述步骤(2)的方法计算歌词密度最小的歌词句子s_k的歌词密度d_k，转到步骤(5)，其中r_k＝0、T、2T、……mT；

(8)根据第i个歌词句子的时间减少量r_i和歌词句子的时间长度t_i，计算第i个歌词句子的时域压缩率ai=riti,]]>重复该步骤计算所有歌词句子的时域压缩率；