[发明专利]一种发动机声音合成方法及系统

权利要求书

1.一种发动机声音合成方法，其特征在于，包括：

获取发动机声音样本；所述发动机声音样本包括多个发动机声音段；

对每个所述发动机声音段进行低通滤波，得到每个所述发动机声音段的低频谐波信号；

对每个所述发动机声音段进行高通窄带滤波，得到每个所述发动机声音段的高频窄带信号；

采用希尔伯特变换方法，对每个所述发动机声音段的高频窄带信号进行分解，得到每个所述发动机声音段的对应的包络信号和载波信号；

将所有发动机声音段的低频谐波信号进行拼接，得到低频谐波拼接信号；

将所有发动机声音段的载波信号进行拼接，得到载波拼接信号；

将所有发动机声音段的包络信号进行拼接，得到包络拼接信号；

将所述包络拼接信号和所述载波拼接信号相乘，得到高频窄带合成信号；

将所述低频谐波拼接信号和所述高频窄带合成信号相加，合成发动机声音。

2.根据权利要求1所述的发动机声音合成方法，其特征在于，所述对每个所述发动机声音段进行低通滤波，得到每个所述发动机声音段的低频谐波信号，具体包括：

根据每个所述发动机声音段的基频，确定每个所述发动机声音段的三次谐波频率；

基于所述三次谐波频率，根据1/3倍频程的频带划分，确定每个所述发动机声音段对应的低通滤波器的频率上限；

采用所述低通滤波器对对应的所述发动机声音段进行低通滤波，得到每个所述发动机声音段对应的低频谐波信号；每个所述发动机声音段对应的低频谐波信号包括发动机基频的12阶次谐波信号、1阶次谐波信号、2阶次谐波信号和3阶次谐波信号。

3.根据权利要求1所述的发动机声音合成方法，其特征在于，所述对每个所述发动机声音段进行高通窄带滤波，得到每个所述发动机声音段的高频窄带信号，具体包括：

对每个所述发动机声音段，按1/3倍频程进行高通窄带滤波，得到每个所述发动机声音段对应的多组高频窄带信号。

4.根据权利要求3所述的发动机声音合成方法，其特征在于，所述采用希尔伯特变换方法，对每个所述发动机声音段的高频窄带信号进行分解，得到每个所述发动机声音段的对应的包络信号和载波信号，具体包括：

采用希尔伯特变换方法，对每个所述发动机声音段的每组高频窄带信号进行分解，得到每个所述发动机声音段中每组高频窄带信号对应的包络信号和载波信号；每组高频窄带信号对应的包络信号均包括发动机基频的1/4阶次信号、1/2阶次信号、1阶次信号、2阶次信号和3阶次信号。

5.根据权利要求1所述的发动机声音合成方法，其特征在于，所述将所有发动机声音段的低频谐波信号进行拼接，得到低频谐波拼接信号，具体包括：

获取当前发动机声音段的低频谐波信号相位；

通过基音同步技术确定下一发动机声音段的低频谐波信号初始相位；

采用过零点对齐的方法使所述下一发动机声音段的低频谐波信号初始相位与所述当前发动机声音段的低频谐波信号相位对齐，在低频谐波信号拼接段对当前发动机声音段的低频谐波信号和下一发动机声音段的低频谐波信号进行拼接；低频谐波信号段拼接段的长度为基频波长的1/2；

依次对所有发动机声音段的低频谐波信号进行拼接，得到低频谐波拼接信号。