一種制作合成音頻數據的方法
【專利摘要】本發明公開了一種制作合成音頻數據的方法，所述合成音頻由多個不同頻率的單頻率聲音組合而成，所述方法根據單頻率聲音的變化狀況繪制圖像數據的對應行，其中，每個單頻率聲音對應于圖像的一行，圖像中每一列對應于周期內的一個時間單位的合成音頻數據;然后對繪制好的圖像數據進行點陣取模，從而將圖像數據轉化為合成音頻數據。本發明的合成音頻數據制作方法簡單容錯性高。
【專利說明】一種制作合成音頻數據的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及音頻數據制作領域，尤其涉及一種利用畫圖軟件制作合成音頻數據的方法。
【背景技術】
[0002]在電子設備中，常常需要使用蜂鳴器或揚聲器來播放提示音或者報警音。為了使得音色和音調具有更多的變化，本領域常使用多頻合成音頻數據作為提示音或報警音。多頻合成音頻是由多個單頻率的聲音按一定規則組合而成。例如,一個三頻合成音頻可以由基頻聲音(例如1000Hz)、二倍頻聲音(例如2000Hz)和三倍頻聲音(例如3000Hz)組合而成，在一個周期內的某些時間段，二倍頻聲音參量不出現即可實現周期內合成音頻的音調音色變化。這里，單頻率聲音是指以固定頻率的周期波形輸入蜂鳴器或揚聲器發出的聲音。
[0003]圖1是常用的合成音頻播放電路的示意圖。合成音頻數據以多比特二進制數序列的形式存儲在單片機11中，二進制數的每一個比特表示對應頻率的單頻率聲音在周期中的相應位置是否出現。以三頻合成音頻數據為例，合成音頻數據以(110，110，111，111，111，101，101……)這樣的形式存儲，每個二進制數代表在周期內對應的時刻的音頻數據，例如第一個數據110表示在周期開始的第一個時間單位，音頻由第一頻率的單頻率聲音和第二頻率的單頻率聲音組成，這時，第三頻率的單頻率聲音不出現。單片機11在需要輸出提示音或報警音時，讀取多數合成音頻數據，從并行數據端口 12輸出合成頻率，也即并行數據端口 12的每一路根據該時間單位對應的合成音頻數據為I或為O輸出對應的單獨頻率的聲音波形(例如，1000Hz的正弦波)或不輸出任何信號(也即在該時間點合成音頻中不包括該頻率的聲音)。功率放大器13將合成音頻數據放大后輸出到蜂鳴器14或擴音器14播放提示音或報警音。
[0004]當前制作多頻率合成的音頻數據文件時，一般都是采用計算的方式，但是，由于數據文件的數據鏈很長很容易在計算時出現錯誤，導致制作效率低，難以進行靈活的調整。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提出一種方便的利用畫圖軟件制作合成音頻數據的方法，由此可以簡化合成音頻制作的步驟，避免出錯，同時提高制作效率。
[0006]本發明公開了一種制作合成音頻數據的方法，所述合成音頻由多個不同頻率的單頻率聲音組合而成，其特征在于所述方法包括:
[0007]S1、確定合成音頻一個周期內各單頻率聲音的變化狀況；
[0008]S2、根據所述單頻率聲音的變化狀況繪制圖像數據的對應行，其中，每個單頻率聲音對應于圖像的一行，圖像中每一列對應于周期內的一個時間單位的合成音頻數據；
[0009]S3、對繪制好的圖像數據進行點陣取模，從而將圖像數據轉化為合成音頻數據。
[0010]優選地，所述多個不同頻率的單頻率聲音包括基頻聲音和頻率為基頻整數倍的聲
曰?[0011]優選地，所述一個周期內各單頻率聲音的變化狀況為在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況。
[0012]優選地，所述步驟S2包括:
[0013]S21、根據周期和合成音頻數據的頻率數量確定圖像數據的列數和行數；
[0014]S22、根據在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況，將對應行的對應像素單元繪制為不同的顏色。
[0015]優選地，所述的步驟S22后還包括步驟S23，將繪好的圖像的行進行移動以調整所述合成音頻。
[0016]優選地，所述合成音頻數據為多比特二進制數序列，二進制數的每一個比特表示對應頻率的單頻率聲音是否出現。
[0017]優選地，所述合成音頻數據用于向蜂鳴器或擴音器輸出以輸出提示音或報警音。
[0018]優選地，對繪制好的圖像數據進行點陣取模包括利用點陣取模軟件對根據圖像數據保存得到的位圖文件進行點陣取模。
[0019]本發明利用點陣取模技術將圖像數據和音頻數據聯系起來，使得可以利用畫圖軟件來制作合成音頻數據，方法簡便不易出錯，大大提高了合成音頻數據制作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是現有的合成音頻播放電路的示意圖；
[0021]圖2是本發明第一實施例的制作合成音頻數據的方法的流程圖；
[0022]圖3是本發明第二實施例的制作合成音頻數據的方法的流程圖；
[0023]圖4是根據合成音頻每個單頻率聲音變化情況繪制的圖像數據的示意圖；
[0024]圖5是利用點陣取模軟件來讀取圖4所示圖像數據獲得劃分了圖像單元的圖像數據的示意圖；
[0025]圖6是根據圖像數據獲取的八比特二進制數序列的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0027]圖2是本發明第一實施例的制作合成音頻數據的方法的流程圖。如圖2所示，所述方法包括:
[0028]210、確定合成音頻一個周期內各單頻率聲音的變化狀況。
[0029]220、根據所述單頻率聲音的變化狀況繪制圖像數據的對應行，其中，每個單頻率聲音對應于圖像的一行，圖像中每一列對應于周期內的一個時間單位的合成音頻數據。
[0030]230、對繪制好的圖像數據進行點陣取模，從而將圖像數據轉化為合成音頻數據。
[0031]其中，所述合成音頻由多個不同頻率的單頻率聲音組合而成。所述多個不同頻率的單頻率聲音可以包括基頻聲音以及頻率為基頻整數倍的聲音。
[0032]如前所述，合成音頻數據實際上是多比特二進制數序列，每個二進制數的比特征取決于合成音頻中包括的單頻率聲音的頻率數，二進制數的每一位表示周期內對應時間單位內對應的單頻率聲音是否包括在合成音頻中。由此，通過繪制圖像數據，利用行來標識周期內的時間變化，用列表示每個二進制數，用無顏色和有顏色(或者黑或白)來表示二進制數每一位為I或為O，可以將圖像和多比特二進制數建立聯系，并進而將圖像數據和音頻數據聯系起來，通過點陣取模技術可以將表征二進制數序列的圖像數據轉化為二進制數序列，將其作為合成音頻數據存儲在單片機或其它存儲裝置中，利用如圖1所示的電路既可以實現合成音頻數據的播放。
[0033]本實施例利用點陣取模技術將圖像數據和音頻數據聯系起來，使得可以利用畫圖軟件來制作合成音頻數據，方法簡便不易出錯，大大提高了合成音頻數據制作效率。
[0034]圖3是本發明第二實施例的制作合成音頻數據的方法的流程圖。如圖3所示，所述方法包括:
[0035]步驟310、確定合成音頻一個周期內各單頻率聲音的變化狀況。
[0036]其中，所述一個周期內各單頻率聲音的變化狀況為在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況，例如，希望得到的合成音頻包括1000Hz、2000Hz和3000Hz三個頻率的聲音組成，其中，2000Hz的聲音在整個周期內間隔出現，1000Hz和3000Hz的聲音在整個周期內一直出現。獲得合成音頻中不同聲音分量的變化情況即可以對應去繪制相應的圖像數據。
[0037]步驟320、根據周期和合成音頻數據的頻率數量確定圖像數據的列數和行數。
[0038]由于圖像的每一行對應于一個周期內對應的單頻率聲音的數據序列，而圖像的每一列對應于該時間單位內合成音頻數據，因此，圖像數據的列數由合成音頻數據的時間長度(也可稱為周期)決定。圖像數據的行數由合成音頻數據所包含的頻率數量決定。圖像的最小單位可以是像素單元也可以是自定義的圖像單元，其代表某一單頻率聲音在周期內的該時間單位是否出現。當圖像的最小單位是圖像單元時，需要后續的點陣取模以圖像單元為最小單位進行取模。
[0039]步驟330、根據在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況，將對應行的對應像素單元繪制為不同的顏色。
[0040]在本實施例中，利用無顏色和有顏色(或者黑或白)來表示二進制數每一位為I或為O。
[0041]圖4是根據合成音頻繪制的圖像數據的示意圖。如圖4所示，所述圖像包括120列和8行，其代表一個包括120個時間單位、具有8個單頻率聲音組成部分的合成音頻。其中，黑色的像素單元代表對應的單頻聲音在該時間單位出現，白色的像素單元代表對應的單頻聲音在該時間單位不出現。圖像數據可以利用畫圖軟件來進行繪制。
[0042]在本實施例的一個優選實施方式中，可選地，步驟330后包括步驟330’(圖中以虛線框表示)，即，根據需要可以將繪好的圖像的行進行移動以調整所述合成音頻。例如，可以將圖4中第二行的黑色部分前移以改變合成音頻的音色和音調。
[0043]步驟340，對繪制好的圖像數據進行點陣取模，從而將圖像數據轉化為合成音頻數據。
[0044]具體地，可以將圖像數據保存為位圖文件，利用點陣取模軟件來讀取位圖文件獲得合成音頻數據。圖5是利用點陣取模軟件來讀取圖4所示圖像數據獲得劃分了圖像單元的圖像數據的示意圖。圖6是根據圖像數據獲取的八比特二進制數序列。該二進制數序列即為所要制作的多頻音頻合成數據。
[0045]當然，本領域技術人員可以理解，也可以采用點陣取模算法直接對圖像數據進行處理以獲得多比特二進制數形式的合成音頻數據。
[0046]獲得合成音頻數據后，可將數據文件存儲在單片機或獨立的存儲單元中，利用如圖1所示的電路讀取并輸出合成音頻。
[0047]本發明利用點陣取模技術將圖像數據和音頻數據聯系起來，使得可以利用畫圖軟件來制作合成音頻數據，方法簡便不易出錯，大大提高了合成音頻數據制作效率。
[0048]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(如:R0M/RAM、磁碟、光盤等)中。
[0049]注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。
【權利要求】
1.一種制作合成音頻數據的方法，所述合成音頻由多個不同頻率的單頻率聲音組合而成，其特征在于所述方法包括: 51、確定合成音頻一個周期內各單頻率聲音的變化狀況； 52、根據所述單頻率聲音的變化狀況繪制圖像數據的對應行，其中，每個單頻率聲音對應于圖像的一行，圖像中每一列對應于周期內的一個時間單位的合成音頻數據； 53、對繪制好的圖像數據進行點陣取模，從而將圖像數據轉化為合成音頻數據。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個不同頻率的單頻率聲音包括基頻聲音和頻率為基頻整數倍的聲音。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一個周期內各單頻率聲音的變化狀況為在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2包括: 521、根據周期和合成音頻數據的頻率數量確定圖像數據的列數和行數； 522、根據在周期內單頻率聲音隨時間出現或者不出現的情況，將對應行的對應像素單元繪制為不同的顏色。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步驟S22后還包括步驟S23，將繪好的圖像的行進行移動 以調整所述合成音頻。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成音頻數據為多比特二進制數序列，二進制數的每一個比特表示對應頻率的單頻率聲音是否出現。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述合成音頻數據用于向蜂鳴器或揚聲器輸出以輸出提不音或報警音。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對繪制好的圖像數據進行點陣取模包括利用點陣取模軟件對根據圖像數據保存得到的位圖文件進行點陣取模。
【文檔編號】G10L13/02GK103903610SQ201210581147
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月27日 優先權日:2012年12月27日
【發明者】王綏生 申請人:北京誼安醫療系統股份有限公司