能对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统技术方案

一种能对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉ＯＫ系统，当演唱者的声音信号被输入时，能量检测器产生相对于声音信号段的第一基频信号，并将第一基频信号输入到比较器，并且在声音信号段中的音频信号输入到比较器作为第二基频信号，比较器相互比较第一和第二基频信号，并算出它们之间的差值，然后将它输入到微处理机。微处理机根据此差值输出用于对演唱者进行的演唱打分的信号。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统，在该系统中使用密集盘或激光盘作伴奏。在惯用的卡拉OK系统中，经话筒输入的声音或者演唱者演唱的歌声，将变换为声音信号，此声音信号输入到放大器并在其中进行放大。被放大的声音信号经低通滤波器滤波，然后经扬声器输出，与此同时，来自卡拉OK的音频系统的用于对演唱者的演唱进行伴奏的伴音信号经扬声器输出。附图说明图1表示对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的惯用卡拉OK系统的方框图。如图1所示，在惯用的系统中，演唱者的声音经话筒(未画出)输入，并被变换成声音信号VO，由话筒输出到低通滤波器1。低通滤波器1对声音信号VO进行低通滤波，以便消除其上的噪声信号，并输出低通滤波信号LV。低通滤波信号LV送给扬声器和第一电平检测器2。第一电平检测器2对低通滤波信号LV的信号电平进行检测，并输出第一电平检测信号LD1。与此同时，一个音频信号其包括专业歌手的声音信号或者由卡拉OK系统的音频装置(未画出)产生的伴奏信号输出给扬声器和第二电平检测器3，第二电平检测器3检测音频信号AU的电平，输出第二电平检测信号LD2。第一和第二电平检测器2和3，按照同步信号发生器4的同步信号LS相互同步，所以由第一电平检测器2输出的第一电平检测信号LD1和由第二电平检测器3输出的第二电平检测信号LD2相互同步，然后输入到微处理机5。微处理机5计算信号LD1和LD2之间的电平差，并将电平差储存在存储器6中，直到演唱者的演唱完毕为止，在演唱完毕之后，微处理机总计所有的电平差，并将在电平差的基础上计算出的得分输出给得分显示器(未画出)。此时，不言而喻，电平差之和越小，得分就越高。但是，如图1所示，在惯用的能对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统中，只根据电平差，即输入微处理机的信号之间的能量差，计算演唱者进行演唱的得分，演唱者进行演唱的其它一些因素，如节拍(tempo)、音调(tone)等，是不考虑的，换句话说，当演唱者进行演唱的电平与音频信号相类似时，此得分评估结果为高分。因此，通常的卡拉OK系统存在着所给出的得分不可靠的缺点。本专利技术目的在于克服上述缺点，提供一种能对演唱者根据其伴奏进行演唱可靠打分的卡拉OK系统。为了实现上述目的，本专利技术的一个实施例的卡拉OK系统，当演唱者的声音信号被输入时，能量检测器相对于声音信号段产生第一基频信号，并且将该第一基频信号输入给比较器。然后，在声音信号段中的音频信号被输入给比较器作为第二基频信号，比较器相互比较第一和第二基频信号，并计算它们之间的差值，并将此差值输入给微处理机。微处理机根据差值输出演唱者进行演唱的得分。本专利技术的另一实施例的卡拉OK系统中，当卡拉OK系统的音频信号输入时，产生相对于音频信号段的第一基频信号，通过能量检测器输入给微处理机。在音频信号段中的演唱者的声音信号输入给微处理机作为第二基频信号。微处理机相互比较第一和第二基频信号，计算它们之间的差值，然后根据此差值算出演唱者进行演唱的得分。本专利技术提供的卡拉OK系统，在考虑演唱的节拍和音调的情况下，能可靠地对演唱者根据其伴奏进行演唱打分。为进一步详细地说明本专利技术的上述目的及本专利技术的特征及优点，用最佳实施例，结合附图详述如下附图简要说明图1是惯用的对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统的方框图。图2是本专利技术一个实施例中对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统方框图。图3是本专利技术的另一实施例对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统方框图。图2说明本专利技术第一实施例中对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉OK系统方框图。如图2所示，该卡拉OK系统包括声音信号处理部件19，用于产生第一基频，它是对输入的声音信号采用傅里叶变换得到的，并输出第一电压信号，该第一电压信号与存在在第一基频的声音信号段范围内的声音频率信号相对应。音频信号处理部件27，用于产生第二基频，它是从输入的音频信号中采用傅里叶变换得到的，并输出第二电压信号，该第二电压信号与存在在第二频率信号的声音信号段范围内的音频频率信号相对应;比较器30，用于比较分别由声音信号处理部件19和音频信号处理部件27输入的第一和第二电压信号，以便输出它们之间的差信号;A/D变换器32，用于将由比较器30输入的差信号变换为数字信号，以便输出数字信号;和微处理机34，用于对连续输入的数字信号相加，以便将根据数字信号之和计算出的得分显示信号输出给得分显示器。下面，将说明本专利技术该实施例的卡拉OK系统，对演唱者进行的演唱打分的过程。首先，演唱者的声音信号被输入到声音信号处理部件19的低通滤波器10。低通滤波器10只允许声音信号频带中的频率的信号通过，并将第一低通滤波信号LF1分别地输出给扬声器、第一频率信号分析器12和能量检测器14。第一频率信号分析器12用傅里叶变换分析所输入的第一低通滤波信号LF1的频率，并将第一频率分析信号FA1输出给第一基频信号检测器16，同时，能量检测器14检测所输入的第一低通滤波信号LF1的电平，以产生声音段信号VI，用于决定演唱者的声音所进入时的声音信号段，并将该信号VI输出给第一乘法器17和音频信号处理部件的第二乘法器25。第一基频信号检测器16检测参考值以上的电平信号，并将它作为第一基频信号BF1输出给第一乘法器17，第一乘法器17将声音段信号VI和所输入的第一基频信号BF1相乘，以产生第一乘积信号MP1、并将其输出给第一频率-电压变换器18。第一乘积信号MP1是在声音信号段中的基频信号。第一频率-电压变换器18将所输入的第一乘积信号MP1变换为相应的电压，并将第一频率-电压变换信号FV1输出给比较器30。在此期间，一个音频信号，其包括专业歌手的演唱信号或者在卡拉OK系统中产生的伴奏信号被输出到扬声器(未画出)和第二低通滤波器20。低通滤波器20允许在其中通过在音频信号的低频带中的信号，以产生第二低通滤波信号LF2，并将其输出给第二频率信号分析器22。第二频率信号分析器22分析所输入的第二低通滤波信号LF2的频率，并将第二频率分析信号FA2输出给第二频率检测器24，其作用与第一频率信号分析器12相同。第二频率检测器24检测所输入的第二频率分析信号FA2的基频，并将它作为第二基频信号BF2输出给第二乘法器25。第二基频信号BF2在第二乘法器25中被声音段信号VI相乘，产生第二乘积信号MP2，并输出给第二频率-电压变换器26。第二乘积信号MP2是存在在音频信号中的声音信号段的基频信号。第二频率-电压变换器26将所输入的第二基频信号BF2变换为相应的电压，以便将第二频率-电压变换信号FV2输出给比较器30。比较器30接收第一和第二频率-电压变换信号FV1和FV2，以产生它们之间的电压-差信号DV，并将它输出给A/D变换器32。A/D变换器32将电压-差信号DV变换为数字信号DS，并将它输出给微处理机34。最后，微处理机34将连续输入的数字信号DS存储在存储器36中，直到演唱完毕为止，在演唱完毕之后，将存储在存储器36中的数字信号DS相加起来。微处理机根据其和计算出得分，并经得分显示器(未画出)输出该得分。如以上所说明的那样，电平差之和越小以及声音和音频信号相互越接近，得分就越高。图3是本专利技术的第二实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能对演唱者根据其伴奏进行演唱打分的卡拉ＯＫ系统，其特征在于，包括：声音信号处理部件，用于产生对输入的声音信号采用博里叶变换得到的第一基频，并输出第一电压信号；该第一电压信号与存在在第一基频的声音信号段范围内的声音频率信号相对应； 音频信号处理部件，用于产生由所输入的音频信号经傅里叶变换得到的第二基频，并输出第二电压信号；该第二电压信号与存在在第二频率信号的声音信号段范围内的音频频率信号相对应；比较器，用于比较各自由声音信号处理部件和音频信号处理部件输入的第一和第 二电压信号，以便输出它们之间的差信号；Ａ／Ｄ变换器，用于将由比较器所输入的差信号变换为数字信号，以便输出数字信号；和微处理机，用于将连续输入的数字信号相加起来，以便将根据数字信号的和算出的得分显示信号输出给得分显示器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴赞洙，
申请(专利权)人：大宇电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]