[发明专利]一种实现声音变速的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种音频信号处理领域，尤其涉及一种实现声音变速的方法。

【背景技术】

在基于嵌入式系统的多媒体播放器领域，音频解码一般采用软解码，由软件来实现将音频数据解码为原始音频的PCM(脉冲编码调制)数据。目前MP3播放器实现的变速播放，对PCM数据，通过设置不同的采样率，实现变速播放，此时会同时伴随着音调的变化，快于正常速度播放时，音调相比正常变高；慢于正常速度播放时，音调相比正常变低，也就是变速播放时，音调会发生变化。

音频播放中，另一种类似变速效果的播放，是音频的快进快退播放。此功能能实现快速地向前或向后播放音频。实现原理是跳过当前播放的一段音频数据，不进行播放，然后播放跳转后新的音频数据，从而实现音频的快进快退。此种方法能实现类似变速的效果，但在播放时，会损失音频数据的一些信息，也就是有部分音频没有播放出来。

在英文等语言的学习功能上，对于快速、慢速播放，需要实现声音变速，同时保持原来的音调不变。这点在目前的便携多媒体播放器上尚未实现，也是本技术所要解决的问题。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种实现声音变速的方法，实现了声音变速的处理，对于快速、慢速播放时，能保持原来的音调不变。

本发明是这样实现的：一种实现声音变速的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤10、通过多媒体播放器中的软件解码器，解码N帧的音频信息，得到对应每帧原始音频的信息数据；

步骤20、读取信息数据：将每帧原始音频信息数据，通过截取得到固定长度的信息数据的子系列数据保存在多媒体播放器缓存中；

步骤30、采用定长窗口搜索对所述信息数据的子系列数据进行操作：根据采样率，确定定长窗口的长度SeekWindowLength，以及在一个定长窗口长度内每次搜索的最大长度SeekLength，根据公式SeekWindowLength＝((unsigned int)((DEFAULT_SAMPLERATE*DEFAULT_SEQUENCE_MS)/1000))和公式SeekLength＝((unsigned int)((DEFAULT_SAMPLERATE*DEFAULT_SEEKWINDOW_MS)/1000))计算所得；将确定定长窗口的长度SeekWindowLength，以及在一个定长窗口长度内每次搜索的最大长度SeekLength提供给WSOLA算法，用于寻找最佳重叠位；其中，DEFAULT_SAMPLERATE为音频的采样率，DEFAULT_SEQUENCE_MS为每次截取得到固定长度的信息数据的子系列数据，DEFAULT_SEEKWINDOW_MS为搜索窗口的默认长度，unsigned int是宏观定义函数类型；

步骤40、最佳重叠位置找到后，进行重叠处理，并将重叠处理后的信息数据，拷贝到多媒体播放器输出缓存中；

步骤50、将处理过的信息数据全部拷贝到多媒体播放器的音频播放缓冲区；

步骤60、重新截取下一个固定长度的信息数据的子系列数据，并查找最佳的重叠位置，进行重叠处理，并将重叠处理后的信号数据，继续拷贝到多媒体播放器输出缓存中，直到N帧的原始音频信息数据处理完毕为止，按设置好的音频参数进行播放，最终得到变速不变调的播放效果。

本发明具有如下优点：采用定长窗口搜索对信息数据的子系列数据进行操作寻找最佳重叠位置，进行重叠处理，将处理过的信号数据全部拷贝到多媒体播放器的音频播放缓冲区，按设置好的音频参数进行播放，实现了声音变速的处理，对于快速、慢速播放时，能保持原来的音调不变，不引入噪声，提高了处理后的声音质量。

【附图说明】

图1为本发明方法流程示意图。

【具体实施方式】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

实现声音变速的方法，见图1所示，包括如下步骤：

步骤10、通过多媒体播放器中的软件解码器，解码N帧的音频信息，得到对应原始音频的信息数据；

步骤20、读取信息数据：将每帧原始音频信息数据，通过截取得到固定长度的信息数据的子系列数据保存在多媒体播放器缓存中；