CN105118523A - 音频处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音频处理方法，所述方法包括以下步骤：获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；在显示界面显示所述音频的频谱图；在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。本发明还公开了一种音频处理装置。本发明利用声音包括基音和泛音组成的现象，能修改音频的基音和泛音，从而修改音频，能美化音频，增强了移动终端的可玩性，提高了用户体验。

Description

音频处理方法和装置

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种音频处理方法和装置。

背景技术

音乐可以消除工作紧张、减轻生活压力和避免各类慢性疾病等。经研究发现，音乐节奏、律动会对人体的脑波、心跳、肠胃蠕动和神经感应等产生某些作用，进而使人身心健康。因此，越来越多的人喜欢玩音乐，音乐已经成为人们生活中最重要的部分之一。

目前，为满足人们随时随地能够唱歌和录制歌曲，移动终端中设置有卡拉OK功能，然而移动终端的卡拉OK功能只能进行录音和简单改变录音效果，比如改变混响强度、音频音量大小、伴奏音量大小和音频平移等功能，不能对音频进行修改，比如不能调整音频中基音和泛音，以美化所述音频；不能纠正音频中跑调的部分。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种音频处理方法和装置，旨在实现修改音频的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种音频处理方法，所述方法包括以下步骤：获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；在显示界面显示所述音频的频谱图；在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

优选地，所述获得所述音频的频谱图的步骤之前包括：获得所述音频的波形；所述获得所述音频的频谱图的步骤包括：根据所述音频的波形获得所述音频的时域图；根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音；基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图。

优选地，所述获得所述音频的波形的步骤之后，所述获得所述音频的频谱图的步骤之前包括：根据所述音频的波形分离出所述音频中环境噪音。

优选地，所述频谱图包括音频的音阶。

优选地，所述在显示界面显示所述音频的频谱图的步骤之前包括：获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音；所述在显示界面显示所述音频的频谱图的步骤还包括：在显示界面显示所述音频和所述原唱的频谱图。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种音频处理装置，所述装置包括：第一获得模块，用于获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；显示模块，用于在显示界面显示所述音频的频谱图；修改模块，用于在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

优选地，所述装置还包括：第二获得模块，用于获得所述音频的波形；所述第一获得模块包括：第一获得单元，用于根据所述音频的波形获得所述音频的时域图；第二获得单元，用于根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音；第三获得单元，用于基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图。

优选地，所述装置还包括：分离模块，用于根据所述音频的波形分离出所述音频中环境噪音。

优选地，所述频谱图包括音频的音阶、基音和泛音。

优选地，所述装置还包括：第三获得模块，用于获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音；所述显示模块还用于在显示界面显示所述音频和所述原唱的频谱图。

本发明通过获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；在显示界面显示所述音频的频谱图；在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。通过上述方式，本发明移动终端可以获得所述音频的频谱图，利用声音包括基音和泛音组成的现象，用户能够根据需要在所述音频的频谱图中调整基音的频率和振幅，增加某些泛音，改变泛音的分布及强弱等，从而修改音频，增强了移动终端的可玩性，提高了用户体验。

附图说明

图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意图；

图2为如图1所示的移动终端的无线通信装置示意图；

图3为本发明音频处理方法第一实施例的流程示意图；

图4为本发明音频处理方法第二实施例的流程示意图；

图5为本发明音频处理方法第三实施例的流程示意图；

图6为本发明音频处理装置第一实施例的功能模块示意图；

图7为本发明音频处理装置第二实施例的功能模块示意图；

图8为本发明第一获得模块的细化功能模块示意图；

图9为本发明音频处理装置第三实施例的功能模块示意图；

图10为本发明音频处理装置第四实施例的功能模块示意图；

图11为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图；

图12为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。

图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。

移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信装置或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。

广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且，广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供，并且在该情况下，广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在，例如，其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播装置接收信号广播。特别地，广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H)，前向链路媒体(MediaFLO)的数据广播装置、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播装置接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播装置以及上述数字广播装置。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。

移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙^TM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂^TM等等。

位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位装置)。根据当前的技术，GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、纬度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。

A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风122，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机121。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。

感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(即，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或将速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器1410将在下面结合触摸屏来对此进行描述。

接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USIM)等等。另外，具有识别模块的装置(下面称为“识别装置”)可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。

另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。

显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括拾音器、蜂鸣器等等。

警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外，警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如，警报单元153可以以振动的形式提供输出，当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incomingcommunication)时，警报单元153可以提供触觉输出(即，振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出，即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时，用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块181，多媒体模块181可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信装置以及基于卫星的通信装置来操作。

现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信装置。

这样的通信装置可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如，由通信装置使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信装置(UMTS)(特别地，长期演进(LTE))、全球移动通信装置(GSM)等等。作为非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信装置，但是这样的教导同样适用于其它类型的装置。

参考图2，CDMA无线通信装置可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSC)280。MSC280被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是，如图2中所示的装置可以包括多个BSC2750。

每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域)，由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者，每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配，并且每个频率分配具有特定频谱(例如，1.25MHz,5MHz等等)。

分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子装置(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下，术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为"蜂窝站"。或者，特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。

如图2中所示，广播发射器(BT)295将广播信号发送给在装置内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中，示出了几个全球定位装置(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。

在图2中，描绘了多个卫星300，但是可以理解的是，可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外，可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外，至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。

作为无线通信装置的一个典型操作，BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275。BSC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280，其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地，PSTN290与MSC280形成接口，MSC与BSC275形成接口，并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。

基于上述移动终端硬件结构、通信装置的结构，提出本发明方法各个实施例。

声音包括音量、音调和音色，一般由发音体发出的一系列频率、振幅各不相同的振动复合而成的。这些振动中有一个频率最低的振动，由它发出的音就是基音，其余为泛音。泛音的振动频率一般为基音振动频率的整数倍或者大于一的非整数倍。基音决定音调，泛音的多少、频率和振幅决定音色。

本发明提供一种音频处理方法。

请参照图3，图3为本发明音频处理方法第一实施例的流程示意图。

在本实施例中，该音频处理方法包括：

步骤S10，获得所述音频的频谱图；

用户可以通过打开移动终端中存储的音频文件获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音。比如打开历史存储的频谱图文件。具体实施中在用户还可以在创作完成后，还可以通过本发明移动终端可以打开任意音频文件通过编辑该音频的基音和泛音，使得该音频的基于和泛音符合创作文件，比如识别用户创作的五线谱或者简谱，然后根据不同基音的频率特性(一般E5的频率为659hz，G5的频率为783hz)，获得所述创作产生的音频的基音和泛音的频谱图。如果通过识别用户创作的五线谱或者简谱获得所述频谱图，泛音的频率可以设置为所述基音的整数倍，当然也可以设置为其他的倍数。然后进入步骤S20。

步骤S20，在显示界面显示所述音频的频谱图；

本发明移动终端可以自动在显示界面显示在步骤S10获得的所述音频的频谱图。具体实施中也可以不显示或者不自动显示，比如在接收到用户在所述显示界面上触发的显示命令时显示。然后进入步骤S30。

步骤S30，在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

在用户想要修改获得的所述音频时，可以在所述显示界面中对应的菜单或者按钮触发修改命令，修改在步骤S10获得所述音频的基音和泛音的频谱图，从而修改所述音频。所述修改命令包括：调整所述基音和泛音的频率和振幅，增加或者减少某些泛音以及改变泛音的分布及强弱等。比如在用户在想要更改所述音频时，点击所述显示界面中频谱图的某个时间点，则选中该时间点上的基音和泛音，如图11所示，图11为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图，图中包括基音(图中基频所示)和七个泛音，本实施例中选中的时间点用黄线表示，当然还可以用其他的颜色表示。优先地，在用户选择某时间点时，移动终端自动在所述显示频谱图下方显示用户选中的时间点上基音和泛音的频率和音量大小的频率分布图，如图11中标题为“下图为上图中采样时间线(黄线)上的频率分布”所示。然后用户可以在所述频率分布图中左右移动或者上下移动，调节所述基音和泛音的频率和振幅大小，从而修改该时间点的音频。当然用户还可以根据需要在所述显示界面相关菜单触发增加或者减少某些泛音的命令，以及改变所述基音和泛音的音量大小，移动终端根据用户触发的增加或者减少某些泛音的命令对应在所述频谱图中增加或者减少某些泛音，比如，如图12所示，图12为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图，图中包括基频和四个泛音，在图12中用户可以通过相应菜单增加某些泛音，从而改变所述音频。显示在图中下方的所述频率分布图还可以位于所述频谱的其他地方，比如覆盖在所述频谱上进行显示。具体实施中在用户想保存所述音频时，用户可以点击显示界面中保存菜单或按钮，移动终端接收到用户触发的保存命令，根据所述保存命令保存所述音频。在更多的实施中为方便用户在修改过程中或者修改完成时，可以随时在所述显示界面中点击播放菜单或者按钮，触发播放命令，移动终端在接收到用户触发的播放命令时，播放所述音频，方便用户边修改所述音频，边听所述音频，从而方便用户对所述音频进行完善。当然用户还可以通过显示界面中快捷功能菜单或者按钮快速修改所述基音和泛音，比如改变混响强度、伴奏音量大小和音频平移等；以及通过分享菜单或者按钮分享所述音频到微信、微博等。在一些可以使用手势操作的移动终端中还可以不通过在所述显示界面中点击播放菜单或者按钮触发播放命令，比如通过移动终端的播放音乐操作手势触发播放命令。

在一优选实施例中，还可以在所述显示界面中预置一些快捷菜单或者按钮，比如改变混响强度、音频音量大小、伴奏音量大小和音频平移等功能的菜单或者按钮。用户可以通过触发这些快捷菜单或者按钮，移动终端接收到用户在所述显示界面触发的快捷命令，对应快速处理所述音频。当然用户还可以将每次音频中基音和泛音的频率和多少的特征存储作为模板，用户可以通过显示菜单或者按钮，将其他的音频替换为模板基音和泛音的特征。比如用户可以通过替换功能，将其他的原唱歌曲音频替换为用户自己发出的基音和泛音的特征，将替换的音频变为自己声音的特征，这样用户可以播放该音频，从而听到用户自己声音的“原唱”。

本发明通过获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；在显示界面显示所述音频的频谱图；在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。通过上述方式，本发明移动终端可以获得所述音频的频谱图，利用声音包括基音和泛音组成的现象，用户能够根据需要在所述音频的频谱图中调整所述基音的频率和振幅，增加某些泛音，改变泛音的分布及强弱等，从而修改音频，增强了移动终端的可玩性，提高了用户体验。

请参照图4，图4为本发明音频处理方法第二实施例的流程示意图。

基于本发明音频处理方法第一实施例，所述方法还包括：

步骤S40，获得所述音频的波形；

用户还可以通过本发明移动终端录音功能录制用户说话或者唱歌产生的音频，获得所述音频的波形，比如通过移动终端中麦克风和模拟数字转换器对用户说话或者唱歌产生的音频进行录音，获得所述音频的波形。当然还可以通过打开移动终端中历史录制或存储的音频文件，获得所述音频的波形。具体实施中还可以通过播放音频文件从而获得所述音频的波形。获得所述音频的波形后进入步骤S11。

步骤S11，根据所述音频的波形获得所述音频的时域图；

步骤S11至步骤S13是步骤S10：获得所述音频的基音和泛音的频谱图的一种细化步骤。根据步骤S30中获得的所述音频的波形，将所述音频的波形通过移动终端中CPU或专用数字信号处理DSP(digitalsignalprocessing)进行处理，比如将所述音频的波形分布在一个二维坐标轴上，所述坐标轴的横坐标是时间，纵坐标是频率。根据所述音频的录制的时间与波形的关系获得所述音频的时域图，所述录制的时间可以是从0开始计算也可以是当地时间开始计算。具体实施中也可以不获得所述音频的基音和泛音的时域图，比如先将所述音频的波形分布在一个二维坐标轴上，所述二维坐标轴的横坐标是时间，纵坐标是频率。然后通过频域变换获得所述音频的基音和泛音频率图，获得所述基音和泛音的频谱图。获得所述音频的基音和泛音的时域图后进入步骤S12。

步骤S12，根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音；

根据步骤S11获得所述音频的基音和泛音的时域图进行频域变换，获得所述音频的基音和泛音。优选地，所述频域变换是傅里叶变换，当然也可以是其他的方式，只要能根据所述音频的基音和泛音的时域图获得所述音频的基音和泛音即可。所述泛音可以是多个也可以是一个。

步骤S13，基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图。

根据步骤S12获得的所述音频的基音和泛音，将所述音频的基音和泛音分布在一个二维坐标轴上，得到所述音频的频谱图。所述二维坐标轴横坐标标示对应的时间，纵坐标为频率。所述坐标轴横坐标标示的时间可以是从0开始标示也可以是按照移动终端中当时的时间标示。优选地，所述基音和泛音按频率从小到大并列分布在所述频谱图中，当然也可以从大到小并列分别或者不并列分布。具体实施中还可以在所述坐标轴的纵坐标上标示所述基音和泛音的音量大小，优先地，所述基音和泛音音量的大小可以由其频率的波形亮度表示。在更多的实施中还可以根据所述音频获得所述音频的音阶，比如根据所述基音的频率判断所述音频的音阶，然后根据所述音阶的频率以及所述音频的基音和泛音获得所述音频的频谱图，所述频谱图可以包括音阶、基音和泛音，并在显示界面显示。当然还可以通过所述音频的五线谱或者简谱获得所述音频的音阶，便于用户根据所述音阶的频率曲线修改获得的所述基音和泛音的频率，以美化所述音频。在判断出所述音频的音阶时，还可以在所述频谱图上显示音阶的标号，比如，如图4所示，判断到所述音频音阶为E5和第一泛音的音阶为E6时，在所述频谱图纵坐标对应位置标示E5和E6。便于用户从频谱图中知道频谱图中所述音频的音阶有没有错，比如判断用户唱歌录制的所述音频，可以根据标示的音阶判断是否唱错或跑调，当然用户还可以根据标示的音阶和乐谱对比，方便用户判断是否唱错或跑调。在用户判断出所述音频跑调时，可以根据需要修改所述音频的基音和泛音，从而纠正频谱图中基音和泛音的频率等，达到美化所述音频的效果。

在一优选实施例中还可以在获得所述音频的波形时还可以对所述音频进行初步处理，分离出所述音频中环境噪声，比如根据获得所述音频的波形分离出所述波形中无规律的波形。当然还可以在获得所述音频的频谱图时，进行分离，比如根据泛音的振动频率一般为基音振动频率的整数倍或者大于一的非整数倍的规律，判断出所述频谱图中不符合上述规律的波形，然后分离不符合上述规律的波形。能够避免用户受环境噪音的影响。

请参照图5，图5为本发明音频处理方法第三实施例的流程示意图。

基于本发明音频处理方法第一实施例，步骤S20之前还包括：

步骤S50，获得原唱的频谱图；

本步骤可以在步骤S10之前执行，当然也可以不在步骤S10之前执行。在用户录制的音频为用户唱歌产生的音频，并需要和原唱进行对比时，用户还可以通过本发明移动终端获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音。比如通过打开移动终端中存储的音频文件，将选择的文件作为原唱，在播放过程中获得原唱的波形图，然后通过移动终端中CPU或专用数字信号处理DSP进行处理，获得原唱的频谱图。当然还可以通过五线谱或简谱获得原唱的频谱图。在一优选实施中所述原唱的频谱图还可以包括原唱的音阶、基音和泛音。获得原唱的频谱图后进入步骤S60。

步骤S60，在显示界面显示所述音频和所述原唱的频谱图。

本步骤可以是步骤S20的另一种实施方式，根据步骤S10获得所述音频的频谱图和步骤S50获得的原唱的频谱图，在显示界面所述音频的频谱图以及在步骤S50获得原唱的频谱图。优选地，为方便用户进行对比和修改，所述音频和原唱的基音和泛音可以在同一频谱图中，并对所述音频和原唱中的基音和泛音进行对比，相同的部分为绿色，不相同的部分为红色。当然还可以用其他的颜色标示。步骤S60也可以不是步骤S20的一种实施方式，比如先获得所述音频的频谱图，在所述显示界面显示；然后在用户想要和原唱进行对比时，获得原唱的频谱图，在显示界面同时显示所述音频和原唱的频谱图。

本发明通过获得原唱的频谱图；在显示界面显示所述音频的频谱图和所述原唱的频谱图。通过上述方式，本发明移动终端同时显示所述音频和所述原唱的频谱图，能够方便用户和原唱进行对比。

本发明进一步提供一种音频处理装置。

请参照图6，图6为本发明音频处理装置第一实施例的功能模块示意图。

在本实施例中，该音频处理装置包括：

第一获得模块10，用于获得所述音频的频谱图，并在显示界面显示。

用户可以通过打开移动终端中存储的音频文件获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音，并在显示界面显示。比如打开历史存储的频谱图文件。具体实施中在用户还可以在创作完成后，还可以通过本发明移动终端可以打开任意音频文件通过编辑该音频的基音和泛音，使得该音频的基于和泛音符合创作文件，比如识别用户创作的五线谱或者简谱，然后根据不同基音的频率特性(一般E5的频率为659hz，G5的频率为783hz)，获得所述创作产生的音频的基音和泛音的频谱图。如果通过识别用户创作的五线谱或者简谱获得所述频谱图，泛音的频率可以设置为所述基音的整数倍，当然也可以设置为其他的倍数。

显示模块20，用于在显示界面显示所述音频的频谱图；

本发明移动终端可以自动在显示界面显示第一获得模块10获得的所述音频的频谱图。具体实施中也可以不显示或者不自动显示，比如在接收到用户在所述显示界面上触发的显示命令时显示。

修改模块30，用于在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

在用户想要修改获得的所述音频时，可以在所述显示界面中对应的菜单或者按钮触发修改命令，修改第一获得模块10获得所述音频的基音和泛音的频谱图，从而修改所述音频。所述修改命令包括：调整所述基音和泛音的频率和振幅，增加或者减少某些泛音以及改变泛音的分布及强弱等。比如在用户在想要更改所述音频时，点击所述显示界面中频谱图的某个时间点，则选中该时间点上的基音和泛音，如图11所示，图11为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图，图中包括基音(图中基频所示)和七个泛音，本实施例中选中的时间点用黄线表示，当然还可以用其他的颜色表示。优先地，在用户选择某时间点时，移动终端自动在所述显示频谱图下方显示用户选中的时间点上基音和泛音的频率和音量大小的频率分布图，如图11中标题为“下图为上图中采样时间线(黄线)上的频率分布”所示。然后用户可以在所述频率分布图中左右移动或者上下移动，调节所述基音和泛音的频率和振幅大小，从而修改该时间点的音频。当然用户还可以根据需要在所述显示界面相关菜单触发增加或者减少某些泛音的命令，以及改变所述基音和泛音的音量大小，移动终端根据增加或者减少某些泛音的命令对应在所述频谱图中增加或者减少某些泛音，比如，如图12所示，图12为本发明实施例中一种高音不准时的人声频谱分析示意图，图中包括基频和四个泛音，在图12中用户可以通过相应菜单增加某些泛音，从而改变所述音频。显示在图中下方的所述频率分布图还可以位于所述频谱的其他地方，比如覆盖在所述频谱上进行显示。具体实施中在用户想保存所述音频时，用户可以点击显示界面中保存菜单或按钮，移动终端接收到用户触发的保存命令，根据所述保存命令保存所述音频。在更多的实施中为方便用户在修改过程中或者修改完成时，可以随时在所述显示界面中点击播放菜单或者按钮，触发播放命令，移动终端在接收到用户触发的播放命令时，播放所述音频，方便用户边修改所述音频，边听所述音频，从而方便用户对所述音频进行完善。当然用户还可以通过显示界面中快捷功能菜单或者按钮快速修改所述基音和泛音，比如改变混响强度、伴奏音量大小和音频平移等；以及通过分享菜单或者按钮分享所述音频到微信、微博等。在一些可以使用手势操作的移动终端中还可以不通过在所述显示界面中点击播放菜单或者按钮触发播放命令，比如通过移动终端的播放音乐操作手势触发播放命令。

在一优选实施例中，还可以在所述显示界面中预置一些快捷菜单或者按钮，比如改变混响强度、音频音量大小、伴奏音量大小和音频平移等功能的菜单或者按钮。用户可以通过触发这些快捷菜单或者按钮，移动终端接收到用户在所述显示界面触发的快捷命令，对应快速处理所述音频。当然用户还可以将每次音频中基音和泛音的频率和多少的特征存储作为模板，用户可以通过显示菜单或者按钮，将其他的音频替换为模板基音和泛音的特征。比如用户可以通过替换功能，将其他的原唱歌曲音频替换为用户自己发出的基音和泛音的特征，将替换的音频变为自己声音的特征，这样用户可以播放该音频，从而听到用户自己声音的“原唱”。

本发明通过获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；在显示界面显示所述频谱图；在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。通过上述方式，本发明移动终端可以获得所述音频的频谱图，利用声音包括基音和泛音组成的现象，用户能够根据需要在所述音频的频谱图中调整所述基音的频率和振幅，增加某些泛音，改变泛音的分布及强弱等，从而修改音频，增强了移动终端的可玩性，提高了用户体验。

请参照图7，图7为本发明音频处理装置第二实施例的功能模块示意图。

基于本发明音频处理装置第一实施例，所述装置还可以包括：

第二获得模块40，用于获得所述音频的波形。

用户还可以通过本发明移动终端录音功能录制用户说话或者唱歌产生的音频，获得所述音频的波形，比如通过移动终端中麦克风和模拟数字转换器对用户说话或者唱歌产生的音频进行录音，获得所述音频的波形。当然还可以通过打开移动终端中历史录制或存储的音频文件，获得所述音频的波形。具体实施中还可以通过播放音频文件从而获得所述音频的波形。第一获得模块10还用于根据所述音频的波形获得所述音频的频谱图。

请参照图8，图8为本发明第一获得模块的细化功能模块示意图。

基于本发明音频处理装置第二实施例，第一获得模块10可以包括：

第一获得单元11，用于根据所述音频的波形获得所述音频的时域图。

根据第二获得模块40中获得的所述音频的波形，将所述音频的波形通过移动终端中CPU或专用数字信号处理DSP(digitalsignalprocessing)进行处理，比如将所述音频的波形分布在一个二维坐标轴上，所述坐标轴的横坐标是时间，纵坐标是频率。根据所述音频的录制的时间与波形的关系获得所述音频的时域图，所述录制的时间可以是从0开始计算也可以是当地时间开始计算。具体实施中也可以不获得所述音频的基音和泛音的时域图，比如先将所述音频的波形分布在一个二维坐标轴上，所述二维坐标轴的横坐标是时间，纵坐标是频率。然后通过频域变换获得所述音频的基音和泛音频率图，获得所述基音和泛音的频谱图。

第二获得单元12，用于根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音。

根据第一获得单元11获得所述音频的基音和泛音的时域图进行频域变换，获得所述音频的基音和泛音。优选地，所述频域变换可以是傅里叶变换，当然也可以是其他的方式，只要能根据所述音频的基音和泛音的时域图获得所述音频的基音和泛音即可。所述泛音可以是多个也可以是一个。

第三获得单元13，用于基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图，并在显示界面显示。

根据第二获得单元12获得的所述音频的基音和泛音，将所述音频的基音和泛音分布在一个二维坐标轴上，得到所述音频的频谱图，并在显示界面显示。所述二维坐标轴横坐标标示对应的时间，纵坐标为频率。所述坐标轴横坐标标示的时间可以是从0开始标示也可以是按照移动终端中当时的时间标示。优选地，所述基音和泛音按频率从小到大并列分布在所述频谱图中，当然也可以从大到小并列分别或者不并列分布。具体实施中还可以在所述坐标轴的纵坐标上标示所述基音和泛音的音量大小，优先地，所述基音和泛音音量的大小可以由其频率的波形亮度表示。在更多的实施中还可以根据所述音频获得所述音频的音阶，比如根据所述基音的频率判断所述音频的音阶，然后根据所述音阶的频率以及所述音频的基音和泛音获得所述音频的频谱图，所述频谱图可以包括音阶、基音和泛音，并在显示界面显示。当然还可以通过所述音频的五线谱或者简谱获得所述音频的音阶，便于用户根据所述音阶的频率曲线修改获得的所述基音和泛音的频率，以美化所述音频。在判断出所述音频的音阶时，还可以在所述频谱图上显示音阶的标号，比如，如图4所示，判断到所述音频音阶为E5和第一泛音的音阶为E6时，在所述频谱图纵坐标对应位置标示E5和E6。便于用户从频谱图中知道频谱图中所述音频的音阶有没有错，比如判断用户唱歌录制的所述音频，可以根据标示的音阶判断是否唱错或跑调，当然用户还可以根据标示的音阶和乐谱对比，方便用户判断是否唱错或跑调。在用户判断出所述音频跑调时，可以根据需要修改所述音频的基音和泛音，从而纠正频谱图中基音和泛音的频率等，达到美化所述音频的效果。

请参照图9，图9为本发明音频处理装置第三实施例的功能模块示意图。

基于本发明音频处理装置第一实施例，所述装置还可以包括：

分离模块50，用于根据所述音频的波形分离出所述音频中环境噪音

本发明移动终端还可以在获得所述音频的波形时还可以对所述音频进行初步处理，分离出所述音频中环境噪声，比如根据获得所述音频的波形分离出所述波形中无规律的波形。当然还可以在获得所述音频的频谱图时，进行分离，比如根据泛音的振动频率一般为基音振动频率的整数倍或者大于一的非整数倍的规律，判断出所述频谱图中不符合上述规律的波形，然后分离不符合上述规律的波形。能够避免用户受环境噪音的影响。

请参照图10，图10为本发明音频处理装置第三实施例的功能模块示意图。

基于本发明音频处理装置第一实施例，所述装置还可以包括：

第三获得模块60，用于获得原唱的频谱图。

在用户录制的音频为用户唱歌产生的音频，并需要和原唱进行对比时，用户还可以通过本发明移动终端获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音。比如通过打开移动终端中存储的音频文件，将选择的文件作为原唱，在播放过程中获得原唱的波形图，然后通过移动终端中CPU或专用数字信号处理DSP进行处理，获得原唱的频谱图。当然还可以通过五线谱或简谱获得原唱的频谱图。在一优选实施中所述原唱的频谱图还可以包括原唱的音阶、基音和泛音。

显示模块模块20还用于在显示界面显示所述音频和所述原唱的频谱图。

根据第一获得模块10获得所述音频的频谱图和第三获得模块60获得的原唱的频谱图，在显示界面所述音频的频谱图以及原唱的频谱图。优选地，为方便用户进行对比和修改，所述音频和原唱的基音和泛音可以在同一频谱图中，并对所述音频和原唱中的基音和泛音进行对比，相同的部分为绿色，不相同的部分为红色。当然还可以用其他的颜色标示。

本发明通过获得原唱的频谱图；在显示界面显示所述音频的频谱图和所述原唱的频谱图。通过上述方式，本发明移动终端同时显示所述音频和所述原唱的频谱图，能够方便用户和原唱进行对比。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种音频处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；

在显示界面显示所述音频的频谱图；

在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述音频的频谱图的步骤之前包括：

获得所述音频的波形；

所述获得所述音频的频谱图的步骤包括：

根据所述音频的波形获得所述音频的时域图；

根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音；

基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获得所述音频的波形的步骤之后，所述获得所述音频的频谱图的步骤之前包括：

根据所述音频的波形分离出所述音频中环境噪音。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述频谱图还包括音频的音阶。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在显示界面显示所述音频的频谱图的步骤之前还包括：

获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音；

所述在显示界面显示所述音频的频谱图的步骤包括：

在显示界面显示所述音频和原唱的频谱图。

6.一种音频处理装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获得模块，用于获得所述音频的频谱图，所述频谱图包括音频的基音和泛音；

显示模块，用于在显示界面显示所述音频的频谱图；

修改模块，用于在接收到用户在所述显示界面触发的修改命令时，修改所述音频的基音和泛音。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二获得模块，用于获得所述音频的波形；

所述第一获得模块包括：

第一获得单元，用于根据所述音频的波形获得所述音频的时域图；

第二获得单元，用于根据所述音频的时域图获得所述音频的基音和泛音；

第三获得单元，用于基于所述音频的基音和泛音，得到所述音频的频谱图。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

分离模块，用于根据所述音频的波形分离出所述音频中环境噪音。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述频谱图包括音频的音阶。

10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三获得模块，用于获得原唱的频谱图，所述原唱的频谱图包括原唱的基音和泛音；

所述显示模块还用于在显示界面显示所述音频和所述原唱的频谱图。