[发明专利]延音器

说明书

本发明涉及一种在声乐上帮助歌唱者，实际上即是代替歌唱者延续发音的装置。

这一装置既可看做一独立的装置，也可看做一功能块放入高级歌唱设备中做为其功能的扩展。

当一个歌唱者在歌唱发音时，就其整个歌唱过程来讲，其声道形状是不断地变化的，其声音信号也是非周期的，然在其歌唱发音段落的中间或结尾总会有一处处的发音者有意延长某音的发声而保持一段时间口形的不变（也即声道形状保持一段时间不变），这段在声道形状固定时发的声音信号是准周期的，这也就为这样一个设想创造了条件，即用电路装置代替实现这一发音的延续，而此时歌唱者可停止此口形下的发音，而吸气准备并作接下去其它音的发声。当然在需要的时候，电路的此音发声延续时间可任意地延长，并可在接下去的歌唱中也保持着，这是任何一个歌唱者包括高素养的歌唱家都无法实现的。

本发明也即提供这样一种装置：当歌唱者在发一个需保持一定口形较长时间的音时，如想用该装置代替自己使此音延续，可在自己发了此音之后，按一下“延续”触发键（在此装置模仿延续发此音之前，要保持口型发此音），此装置在经过极短时间的处理、准备，具有延续发此音的能力之后，便代替歌唱者发此音，并通过显示告知歌唱者，此时歌唱者可停止此音的发声而吸气准备，并作接下去的歌唱，如还有需延音的地方就再按“延续”触发键（此键可装在话筒上）。

延续发音的时间及响度的抑扬变化可通过手调和按“停止延续”键，也可先设置一些需要的方式，在用时加以选择后程控自动完成。

本发明的目的是这样实现的：由于存储适用于数字信号，所以先要把声音信号经A-D转换变为数字信号，接下去要有一个存储结构对信号存储，存满之后，判断有无延续发音要求，如无，再把接下来声音的数字信号存入存储器（原来的不保留）。一旦存满后的判断发现有延续发此音要求则对现存储器中的信号进行快速的周期分析，随后启动，在此一个周期（或其整数倍）内反复读出存储器内此段的值，经D-A转换后即可发出要延续的音。D-A转换器的基准电压由处理器接口输出的数字量经D-A转换得来，从而可控制被延音的响度变化直至终止此音的延续。

为了要使前一个延续发音结束前，歌唱者可再行发音歌唱，并能把其也进行反复存储，所以此反复存储及形成延音输出的结构不能是单一的，而应几个合起来构成一个可同时保持多个被延音输出的延音器。

人多喜爱听歌，而不多喜爱听话。歌唱与说话的区别即在于歌唱时发出的每个音都按作曲时的要求进行了延长，而本发明即是提高了这一方面的能力，并把这一能力提高到一个不受歌唱者本身能力限制的地步。

本发明装置的原理结构由附图1给出，这是一个具有4个延音形成结构的延音器。在此用4个延音形成结构并不是指仅能用4个，这可根据需要及对成本的考虑进行增减。

而附图2是英语中几个元音的波形图。

下面结合附图1详细说明本发明提出的装置的具体细节及工作情况。

图中处理器是一个起控制及分析作用的计算机系统，它通过众多的接口与延音器中的其它部分联系。

图中所标的各开关都是受处理器控制的通断数字信号的高速电子开关（同时通断此路数字信号的所有位）。

其中K₁₁、K₂₁、K₃₁、K₄₁的作用是配合各存储结构的启动及在输出延音时断开而使数据线上的延音信号不受外界输入的声音信号的影响。

K₁₂、K₂₂、K₃₂、K₄₂的作用则是在处理器分析存储器中值时可断开，从而这时存储器中的值仅通过接口输出至处理器供其分析之用。

这些开关的何时开闭的说明将在下面的说明中包括进去。

接下来将顺着此装置工作的过程顺序来对其中各部分的工作细节加以说明。

延音器接通电源之后，进入初始准备状态（K₁₁、K₂₁、K₃₁、K₄₁可以设为断开），处理器进行各种必要的准备性工作，准备工作结束后，便通过显示告知歌唱者。

这时，把从由话筒而来的声音信号经低噪放大，取样保持，A-D转换后成为一定位数的数字信号的电路也已开始工作。