一种显示音频信号频谱的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及音频数据处理领域，特别涉及一种显示音频信号频谱的方法和装置，用以解决现有技术中存在的在便携式多媒体播放器中，显示频率分量的能量的过程需要处理大量计算，从而降低了显示的效率，并且增加了便携式多媒体播放器负担的问题。本发明专利技术实施例的方法包括：抽取需要处理的频率采样点；对所述需要处理的频率采样点进行变换，得到对应的有效频率分量；从所述有效频率分量中，选取需要处理的有效频率分量；确定所述需要处理的有效频率分量的能量；根据设定的调整方式，对所述有效频率分量的能量进行调整；显示调整后的有效频率分量的能量。采用本发明专利技术实施例能够减小显示频率分量的能量过程中的计算量，节省存储空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及音频数据处理领域，特别涉及一种显示音频信号频谱的方法和 装置。
技术介绍
频镨显示技术是指在播放音频文件的同时显示其频谱分布，用户可以直观 的看到正在播放的音乐中有哪些频率分量、各分量的大小以及变化快慢等。这 样做的目的是增强用户的直观感受，获得更好的用户体H参见图1。音频文件播放的是一连串时域信号的频率点，将这些频率点进行傅立叶变 换可以得到相应的频谱分量图，实时显示需要实时计算并刷新屏幕。目前的频谱显示技术的步骤包括1 )用快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)，计算采样信号的频 i普，获得频率分量， 一般的音频信号会有很多频率点，对每个频率点进行计算 后，就会得到每个频率点对应的频率分量；2) 计算每个频率点对应的频率分量的能量；3) 显示获得的频率分量的能量。上述频镨显示技术只适用于普通的播放器中，比如DVD机，电脑等，而 目前的便携式多媒体播放器中，需要显示所有频率点对应的频率分量的能量， 由于便携式多媒体播放器性能的限制，在显示频率分量的能量过程中需要处理 大量计算，从而降低了显示的效率，并且增加了便携式多媒体播放器的负担。综上所述，目前在便携式多媒体播放器中，显示频率分量的能量的过程需 要处理大量计算，从而降低了显示的效率，并且增加了便携式多媒体播放器的 负担。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种显示音频信号频i普的方法和装置，用以解决现有技 术中存在的在便携式多媒体播放器中，显示频率分量的能量的过程需要处理大 量计算，从而降低了显示的效率，并且增加了便携式多々某体播放器的负担。本专利技术例提供的一种显示音频信号频语方法包括抽取所述音频信号中需要处理的频率采样点；对所述需要处理的频率采样点信息进行变换，得到对应的有效频率分量；从所述有效频率分量中，选取需要处理的有效频率分量；确定所述需要处理的有效频率分量的能量；根据设定的调整方式，对所述有效频率分量的能量进行调整；显示调整后的有效频率分量的能量。本专利技术实施例提供的一种显示音频信号频谱的装置包括抽取模块，用于抽取需要处理的频率采样点；变换模块，用于对所述需要处理的频率采样点信息进行变换，得到频率采 样点对应的有效频率分量；选取模块，用于从所述有效频率分量中，选取需要处理的有效频率分量； 能量确定模块，用于确定所述需要处理的有效频率分量的能量； 调整模块，用于根据设定的调整方式，对所述有效频率分量的能量进行调整；显示模块，用于显示调整后的有效频率分量的能量。本专利技术实施例抽取需要处理的频率采样点；对所述需要处理的频率采样点 信息进行变换，得到对应的有效频率分量；从所述有效频率分量中，选取需要 处理的有效频率分量；确定所述需要处理的有效频率分量的能量；根据设定的 调整方式，对所述有效频率分量的能量进行调整；显示调整后的有效频率分量 的能量。由于能够根据屏幕的宽度确定显示的频率分量的能量的数量，以及根据屏幕的高度调整计算后的频率分量的能量，从而减小了显示频率分量的能量 过程中的计算量，节省了存储空间，并且提高了显示频率分量的能量的效率， 提高了用户体验。附图说明图1为频谱显示示意图2为本专利技术实施例显示音频信号频谱的装置结构示意图； 图3为本专利技术实施例显示音频信号频谱的方法流程示意图； 图4为本专利技术实施例通过两次选取频率分量显示音频信号频语的方法流程 示意图。具体实施例方式本专利技术实施例从确定的每个频率采样点对应的有效频率分量中，选取需要 处理的有效频率分量，确定每个有效频率分量的能量，根据设定的调整方式， 对确定的每个有效频率分量的能量进行调整，并显示，从而实现了在便携式多 媒体播放器中，对频率分量的能量进行显示。其中，音频信号由一系列频率采样点组成，将每个频率点提取出来就得到 每个频率采样点。有效频率分量是对音频信号进行变换得到的频率分量中，能表示音频信号 的全部频谱信息、且不造成重复的频率分量。如果有效频率分量是通过快速傅立叶变换得到的，则有效频率分量是所有 频率分量的一半，可以是前半部分，也可以是后半部分，前半部分按从低频到 高频的顺序表示信号的频谱，后半部分则按从高频到低频的顺序；对于其他变换，有效频率分量是所得频率分量的一部分，或者是全部，这 由对应变换的性质决定。下面结合说明书附图对本专利技术实施例作进一 步详细描述。如图2所示，本专利技术实施例显示音频信号频i普的装置包括抽取模块IO、 变换模块20、选取模块30、能量确定模块40、调整模块50和显示模块60。 抽取模块IO,用于抽取需要处理的频率采样点。具体的，每隔设定时间，就从这段时间包含的全部频率采样点中抽取需要 处理的频率采样点，抽取频率釆样点的数量可以根据需要进行调整，即抽取的 数量越多，显示的频率分量的能量越准确。相应的，设定时间也可以根据需要 进行设定，比如lms、 ls等。变换模块20，用于对抽取模块IO抽取的需要处理的频率采样点信息进行 变换，得到频率采样点对应的有效频率分量。具体的，对抽取的每个频率采样点信息进行快速傅立叶变换，得到频率采 样点对应的有效频率分量。由于对多个频率采样点(假设是N个频率采样点)进行快速傅立叶变换， N个值中会有N/2个有效频率分量。如果N是奇数，则以(N+l ) /2为中心点，从前N/2个值或后N/2个值中 选取需要处理的频率分量；如果N是偶数，从前N/2个值或后N/2个值中选取需要处理的频率分量。需要说明的是，本实施例并不局限于快速傅立叶变换，任何可以得到有效 频率分量的变换都适用本实施例。选取模块30，用于从变换模块20变换得到的所有有效频率分量中，选取 需要处理的有效频率分量。选取需要处理的有效频率分量的个数K是根据屏幕的宽度设定的，比如， 便携式多媒体播放器的屏幕宽度可以显示5个有效频率分量的能量，则K最大 不能超过5。在具体实施过程中，可以建立一个屏幕的宽度和数量的对应关系，比如 宽度为6cm,对应的数量为15;宽度为7cm，对应的数量为18，这样可以根 据屏幕宽度确定对应的数量。当然，上述屏幕的宽度和数量的对应关系可以根据需要进行添加和修改。其中，选取模块30还可以进一步包括第一确定模块300和第一频率分 量选取模块310。第一确定模块300,用于确定所有有效频率分量。第一频率分量选取4莫块310，用于从第一确定模块300确定的频率分量中， 依次选取需要处理的有效频率分量。比如需要处理5个有效频率分量，则从排序后的有效频率分量中，可以选 取第6 ~ 10个有效频率分量，也可以选取7 ~ 11个有效频率分量，具体从哪个 有效频率分量开始选取可以根据需要进行设定，比如，需要选取低频部分，则 可以从第l个开始选取，需要选择高频部分，则可以从靠后的有效频率分量处 选取。其中，由于音频文件频谱多集中在中低频，所以本实施例较佳的方式是多 选取中低频的有效频率分量，在中高频时根据设定的选取条件进行选取，这样 可以保证显示的有效频率分量的能量更加准确，则选取j莫块30还可以进一步 包括第二频率分量选取模块320和第三频率分量选取模块330。第二频率分量选取模块320,用于从最低的有效频率分量开始依次选取多 个需要处理的有效频率分量。比如依次选取多个有效频率分量Nl为5，则从排序后的有效频率分量 中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示音频信号频谱的方法，所述音频信号由一系列频率采样点构成；其特征在于，该方法包括：　抽取所述音频信号中需要处理的频率采样点；　对所述需要处理的频率采样点信息进行变换，得到对应的有效频率分量；　从所述有效频率分量中，选取需要处理的有效频率分量；　确定所述需要处理的有效频率分量的能量；　根据设定的调整方式，对所述有效频率分量的能量进行调整；　显示调整后的有效频率分量的能量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢湘勇，
申请(专利权)人：炬力集成电路设计有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]