[发明专利]一种提取歌曲副歌的方法、装置和系统无效

专利信息
申请号: 201110216520.2 申请日: 2011-07-29
公开(公告)号: CN102903357A 公开(公告)日: 2013-01-30
发明(设计)人: 李伟;梁达文;顾旻玮;杨素娟 申请(专利权)人: 华为技术有限公司;复旦大学
主分类号: G10H1/40 分类号: G10H1/40;G10H7/10;G10L15/02
代理公司: 深圳市深佳知识产权代理事务所(普通合伙) 44285 代理人: 彭愿洁;李文红
地址: 518129 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 提取 歌曲 副歌 方法 装置 系统
【权利要求书】:

1.一种提取歌曲副歌的方法,其特征在于,包括:

获取音频信号;

对所述音频信号进行节拍追踪,得到节拍追踪结果;

根据节拍追踪结果,以节拍为单位提取音高特征分布向量chroma特征向量;

根据chroma特征向量选择副歌估计片段;

根据预置条件对副歌估计片段进行评分,得到评分结果;

根据评分结果从副歌估计片段中选择副歌。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据chroma特征向量选择副歌估计片段包括:

利用chroma特征向量进行自距离矩阵计算;

根据自距离矩阵中每一个元素所表示的距离大小对自距离矩阵进行二值化处理,得到二值化结果;

根据二值化结果选择副歌估计片段。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,

所述利用chroma特征向量进行自距离矩阵计算包括:根据音频信号的总节拍数和chroma特征向量定义自距离矩阵,从自距离矩阵的主对角线开始向左下方平移,计算每一条子对角线上所有矩阵元素的平均值,得到元素平均值,计算第一函数的极小值,其中,第一函数为一个以k为自变量,元素平均值为函数值的函数;

则所述根据自距离矩阵中每一个元素所表示的距离大小对自距离矩阵进行二值化处理,得到二值化结果包括:根据第一函数的极小值获取对应的子对角线,将获取到的对角线上的矩阵元素与预置第一阈值进行比较,若矩阵元素大于所述第一阈值,则将矩阵元素设置为0,若矩阵元素小于等于所述第一阈值,则将矩阵元素设置为1;

所述根据二值化结果选择副歌估计片段包括:若连续出现1的音频信号片段的长度大于预置的第二阈值,则确定该音频信号片段为副歌估计片段。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述对音频信号进行节拍追踪具体为:

对音频信号进行音符开端检测,得到音符开端检测结果;

根据音符开端检测结果进行节拍追踪,使得节拍的开端尽可能与音符开端重合,并且使得两个节拍之间的时间长度恒定。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对音频信号进行音符开端检测,得到音符开端检测结果具体为:

将音频信号划分为第一预置长度的帧;

对划分为帧的音频信号通过短时傅立叶变换映射到频域;

对映射到频域的音频信号进行频谱分析,得到音符开端检测函数。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据音符开端检测结果进行节拍追踪,使得节拍的开端尽可能与音符开端重合,并且使得两个节拍之间的时间长度恒定包括:

将音符开端检测函数与预置的衡量标准函数的和作为目标函数,所述衡量标准函数为用于衡量速率的一个标准;

计算可以使得所述目标函数的值最大的节拍序列;

则所述根据节拍追踪结果,以节拍为单位提取chroma特征向量具体为:根据所述节拍序列,以节拍为单位提取chroma特征向量。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据节拍追踪结果,以节拍为单位提取chroma特征向量包括:

将音频信号划分为第二预置长度的帧;

将每一帧内的音频信号通过傅里叶变换由时域映射到频域;

在频域中将对应于不同八度但对应同一音名频率的部分映射到对应的半音音名中,产生一个12维向量,其中,每一维对应于一个八度中的一个半音;

根据节拍追踪结果将划分后的帧与节拍同步;

计算属于同一个节拍内的所有帧的12维向量的平均值,得到与该节拍同步的chroma特征向量。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据预置条件对副歌估计片段进行评分,得到评分结果包括:

根据副歌估计片段在音频信号中位置对副歌估计片段进行评分,得到评分结果;和/或,

根据副歌估计片段对应的音频信号的平均能量以及在自距离矩阵中的平均距离对副歌估计片段进行评分,得到评分结果。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据评分结果从副歌估计片段中选择副歌,包括:

对评分结果进行预置的权值处理,得到总分数;

选取总分数最高的副歌估计片段为副歌。

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