[发明专利]交互性的音乐伴奏的方法和设备

说明书

本发明涉及一种音乐伴奏系统，特别涉及一种对应不同演唱者调节乐音参数的音乐伴奏系统。

一音乐伴奏设备，通常称作卡拉OK机，重放歌曲的乐谱或伴奏乐。这使得使用者或演唱者能够对应恰当的音乐演唱乐曲的歌词。一般地，歌词和乐曲的伴奏都存储在同一介质中。例如，图一表示一个传统的卡拉OK机100，其包括：光盘播放机102、视频信号产生器104、视频显示器106、音乐伴奏信号产生器108、扬声器110、麦克风112以及混合器114。当使用者将光盘116插入光盘播放机102中时，卡拉OK机100开始运行，光盘116中包含有视频或歌词信号(未示出)以及音频或伴奏信号(未示出)。视频信号产生器104从光盘116中提取视频信号，并且将提取的视频信号作为歌曲的歌词显示在视频显示器106上。伴奏信号产生器108从光盘116中提取视频信号，并且将其发送到混合器114。演唱者基本上同时对着麦克风112演唱显示在视频显示器104上的歌词，麦克风将歌声转换为表示歌声的电声信号118。电声信号118被发送到混合器114。混合器114将音频信号和电声信号118组合，并向扬声器110输出组合的声音信号120，从而产生音乐。

然而，卡拉OK机100只是如实地再现存储的音乐伴奏，包括音拍。音拍被规定为音乐的节拍，表示歌唱或音乐伴奏中基本音调有规律地重复出现。这迫使用户或演唱者与存储在光盘(或其它允许的介质一如个人计算机存储器)上的固定的或预先存储的音乐伴奏参数协调。如果演唱者不能跟上固定的音拍，那么他将不能与音乐伴奏同步。因此，演唱者必须调整他的音拍以适应存储的音乐固定音拍。所以，人们期望调整存储的音乐参数以适应演唱者的演唱风格。

本发明的优点和目的将通过说明来部分地描述或通过实践本发明来掌握。借助于各元素和组合，尤其是附属权利要求中指出的元素和组合可以实现和达到本发明的优点和目的。

为了实现本发明的优点和本发明的目的，如此处所表现的和主要描述的，本发明的系统根据由用户建立的音拍处理音乐伴奏文件。本发明的处理音乐伴奏文件的方法包括由处理器执行的步骤有：选择用于处理的音乐伴奏文件；将具有特征音拍的声音转换为表示特征音拍的电信号；将音乐伴奏文件的乐曲音拍改变以与电信号表示的特征音拍匹配；输出电信号和音乐伴奏文件。

本发明的处理存储在存储器中的音乐伴奏文件的装置包括：第一控制器，用于从存储器中提取所选择的音乐伴奏文件；麦克风，用于将具有特征音拍的声音转换为电信号；分析器，用于将该电信号滤波和识别特征音拍；第二控制器，用于将音乐伴奏文件的乐曲音拍与特征音拍匹配。

本发明的处理存储在存储器中的音乐伴奏文件的装置包括：第一控制器，用于从存储器中提取用户所选择的音乐伴奏文件；麦克风，用于将用户的歌声转换为电信号；声音分析器，用于对该电信号滤波和识别歌声音拍；和第二控制器，用于将音乐伴奏文件的乐曲音拍与歌声音拍匹配。

本发明的处理存储在存储器中的音乐伴奏文件的装置包括：选择音乐伴奏文件的装置；从存储器中提取音乐伴奏文件的装置；将用户的歌声转换为电信号的装置；识别电信号的歌声音拍的装置；以及将音乐伴奏文件的乐曲音拍改变从而与歌声音拍匹配的装置。

本发明的根据表示用户歌声的电信号处理存储在存储器中的音乐伴奏文件的装置包括：声音分析器，用于将电信号滤波和识别用户歌声的歌声音拍；以及控制器，用于将音乐伴奏文件的乐曲音拍与歌声的音拍匹配。

在本说明书中采用并构成说明书的一部分的附图，结合文字说明一起描述了本发明的一个优先实施例，并解释了本发明的目的、优点和原理。其中：

图1是传统卡拉OK机的示意图。

图2是本发明的音乐伴奏系统的示意图。

图3是本发明的处理伴奏音乐的方法的流程图。

图4是图2所示的声音分析器的示意图。

图5是由图4所示的噪声消除器完成的消除超标噪声的方法的流程图。

图6是输入到声音分析器的典型波形轮廓图。

图7是本发明将估算的歌声信号分段的一种方法的流程图。

图8是本发明将估算的歌声信号分段的另一种方法的流程图。

图9A、9B是本发明将音乐伴奏信号的音拍改变的模糊逻辑操作的流程图。

图10是用于确定伴奏信号是否与图9段位置匹配的模糊逻辑成员函数(Fuzzy logic membership function)的波形图。

图11是图9中用于确定加速是否充分的模糊逻辑成员函数的波形图。