[发明专利]音乐节奏检测方法及其系统

权利要求书

1.一种音乐节奏检测方法，其特征在于，包括：

获取音乐的音频数据；

在所述音频数据中依序获取一音频帧作为当前音频帧，将当前音频帧与上一音频帧的频谱能量和的差值，作为当前音频帧的能量差值并保存所述能量差值；

确定当前音频帧对应的能量阈值；

获取当前音频帧及其之前的与其相邻的两个以上连续的音频帧的能量差值，得到三个以上的音频帧的能量差值；

若所述三个以上的音频帧的能量差值中存在峰值，且所述峰值大于当前音频帧对应的能量阈值，则将所述峰值对应的音频帧标记为节奏点。

2.根据权利要求1所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“确定当前音频帧对应的能量阈值”具体为：

若依序获取的当前音频帧对应的序号小于或等于预设帧数N，则将当前音频帧对应的能量阈值设置为预设的第一能量阈值；

若依序获取的当前音频帧对应的序号为预设帧数N的自然数倍，则根据第一音频帧组中各音频帧的能量差值，计算得到第二能量阈值，所述第一音频帧组包括当前音频帧及其之前的与其相邻的连续N-1个音频帧；

将当前音频帧之后的与其相邻的连续N个音频帧对应的能量阈值设置为所述第二能量阈值。

3.根据权利要求2所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“若依序获取的当前音频帧对应的序号为预设帧数N的自然数倍，则根据第一音频帧组中各音频帧的能量差值，计算得到第二能量阈值”具体为：

若依序获取的当前音频帧对应的序号为预设帧数N的自然数倍，则根据第一音频帧组中各音频帧的能量差值，计算得到所述能量差值的平均值和中值；

根据所述平均值以及中值，计算得到第二能量阈值。

4.根据权利要求3所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“根据所述平均值和中值，计算得到第二能量阈值”具体为：

根据公式δ＝α×mean+β×median+γ计算得到第二能量阈值，其中，mean为所述平均值，median为所述中值，α为对应所述平均值的权重，β为对应所述中值的权重，γ为预设的常数。

5.根据权利要求1所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“若所述三个以上的音频帧的能量差值中存在峰值，且所述峰值大于当前音频帧对应的能量阈值，则将所述峰值对应的音频帧标记为节奏点”具体为：当获取的音频帧的能量差值的数量为三时，若所述三个音频帧的能量差值满足D_n-2D_n-1且D_n-1D_n，同时D_n-1δ_n，则将D_n-1对应的音频帧标记为节奏点；其中，δ_n为当前音频帧对应的能量阈值，D_n为当前音频帧的能量差值，D_n-1为当前音频帧相邻前一音频帧的能量差值，D_n-2为当前音频帧相邻前两音频帧的能量差值。

6.根据权利要求1所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“在所述音频数据中依序获取一音频帧作为当前音频帧，将当前音频帧与上一音频帧的频谱能量和的差值，作为当前音频帧的能量差值并保存所述能量差值”具体为：

根据预设的帧长，获取所述音频数据的第一个音频帧；

对第一个音频帧进行傅里叶变换，得到第一个音频帧的频谱；

计算得到所述第一个音频帧的频谱在预设频段的频谱能量和；

根据预设的帧长，获取所述音频数据的下一个音频帧，作为当前音频帧；

对当前音频帧进行傅里叶变换，得到当前音频帧的频谱；

计算得到所述当前音频帧的频谱在预设频段的频谱能量和；

将当前音频帧的频谱能量和减去上一个音频帧的频谱能量和，得到当前音频帧的能量差值，并保存所述能量差值。

7.根据权利要求6所述的音乐节奏检测方法，其特征在于，所述“将所述峰值对应的音频帧标记为节奏点”之后，进一步包括：

继续执行所述根据预设的帧长，获取所述音频数据的下一个音频帧，作为当前音频帧的步骤。