专利名称：音频序列器及声音文件处理方法
技术领域：
本发明涉及声音合成领域，尤其涉及一种声音合成系统中的音频序列器及其声音文件处理方法。
背景技术：
现有技术中一般通过声音合成系统来进行声音文件的还原和再现。
声音文件主要包括以下三大类声音信号文件，这类文件从根本上讲都是记录了声音本身的波形数据，采用不同的编码算法对原始波形数据进行处理进而缩减文件大小，在还原此类声音文件时，再用相应的解码器将其还原成原始的声音波形数据，MP3就是此类文件；乐谱文件，这类文件记录着乐器演奏的节奏和音阶的信息，其本身并不包含具体声音波形数据。因此乐谱文件的特点是文件尺寸非常小，一首5分钟的大型交响乐也不过100Kbyte左右，比如MIDI，SMAF，VMD等等。以MIDI的波表合成为例作简要介绍首先，包洛曲线生成器根据MIDI消息，计算出包洛曲线；其次，波形生成器从波表库中取出与MIDI消息相对应的波表数据，即所要合成乐器的真实声音的采样数据，然后再进行调频计算产生波形；最后，用包洛曲线对波形数据进行调幅完成对MIDI消息的合成。其他种类乐谱文件的合成方法与MIDI波表合成方法基本类似。
语音合成文件，相对于以上两种声音文件格式，语音合成的文件最为简单，只要是文本文件就可以，尽管其合成算法的复杂度远远超过上述的两种文件，在语音合成系统中的语音合成器这个模块功能上非常类似于乐谱文件(MIDI)的波表合成器。
在针对上述声音文件的合成中，现有技术已经采用了事件处理模式，即通过对声音数据进行解析，并抽取相应的声音信息和命令信息作为合成事件，然后声音合成系统再根据合成事件包含的各种信息和参数完成对声音的合成和再现。上述技术可从中国专利申请CN200310116826.6《一种声音合成方法》，及CN200310116828.5《可对不同种类声音数据进行合成的声音合成系统》中得到详细描述。
现有音频合成系统通常主要由音频序列器、声音合成器、音源电路三部分组成。对于常用的音频序列器，通常一首乐曲会通过一种格式的数据顺序的排列放到音频序列器的声音事件缓冲器中，然后把这声音播放数据按顺序输出用于合成声音的指令，再通过声音合成器和音源电路播放出来。详见中国专利申请CN200310116821.3《一种音频序列器》。
其中一个音频序列器一般只包括一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器，如附图1所示。这样一来，在进行声音合成的时候，通常在一个时间内只能播放一个声音文件或乐曲，而不能同时进行两个声音的播放或合成，譬如，在一个乐曲在正常进行播放的时候，不能插入其他的即时播放声音；或，当播放一首背景音乐时，我们便不可播放按键音。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种音频序列器，其可实现在同一时间内进行多个声音的播放与合成。
本发明的又一目的在于提供一种声音文件处理方法，解决现有技术中音频序列器在一段时间内只能处理一个声音文件的限制。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种音频序列器，包括一组声音处理装置，该声音处理装置由一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器构成，其中声音文件通过特定的软件被转换成特定编码的声音事件数据，这种声音事件数据会顺序放入所述声音事件缓冲器，所述声音事件解释器从上述声音事件缓冲器中读出声音事件数据，并解释这些数据，产生解释数据，其特点在于本发明还包括一个控制装置，和，一组或多组新增的声音处理装置，其中每组均包含有一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器。
所述新增的声音处理装置与原有声音处理装置读取数据的优先级不同，所述控制装置根据优先级的高低来控制所述声音处理装置中声音事件缓冲器读取声音数据的优先次序和工作状态。
进一步地，所述新增声音处理装置的优先级高于原有声音处理装置。
进一步地，所述装置包括一个即时命令缓冲器和一个命令解释器，即时命令缓冲器接收外部传送来的即时命令数据，命令解释器从即时命令缓冲器中取出即时命令数据，并对这些即时命令数据进行解释。
进一步地，所述即时命令缓冲器是采用即时调度方式。
进一步地，所述即时命令缓冲器的优先级高于所述声音事件缓冲器。
为达到上述目的，本发明还提供了一种声音文件处理方法，其特点在于，包括下列步骤设定读取多个声音文件的路径；设定不同路径读取声音文件的优先级；根据优先级的不同来控制各个路径读取声音文件的次序。
进一步地，上述方法还包括以下特点可以预先设定一个即时命令读取的路径。
所述即时命令读取路径的优先级高于其它路径。
由上述技术方案可见，本发明通过增加不同优先级的声音处理装置，并利用控制装置按照优先级来控制多个声音文件的读取，可以达到支持多个声音文件同时播放的效果。
另外，还支持接收即时命令，这样用户可以即时的改变乐曲的每一音符，使带有这种音频序列器的装置或系统显得更加灵活。
图1为现有技术中音频序列器的结构简图；图2为本发明所述音频序列器实施例一的结构简图；图3为本发明所述音频序列器实施例二的结构简图；图4为本发明所述音频序列器实施例一的工作示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
如图2所示，为本发明所述装置的一个实施例。包括声音事件缓冲器1和一个声音事件解释器1，一个声音文件通过特定的软件被转换成特定编码的声音事件1，这种声音事件数据会被顺序地放入声音事件缓冲器1，声音事件解释器1从声音事件缓冲器1中读出声音事件数据，并解释这些数据，产生解释数据；声音事件缓冲器2和一个声音事件解释器2，另一个声音文件同样被转换成特定编码的声音事件2，这种声音事件数据最后被转化为另一组解释数据；上述两组解释数据都会被送入图中所示控制装置，但上述两组解释数据的优先级是不同的，控制装置将得到的数据通过不同的优先级送到声音合成器(未示出)中进行合成，以达到同时播放的效果。
如图3所示，为本发明所述装置的另一个实施例。其在实施例一的基础上增加了一个即时命令缓冲器和一个命令解释器，即时命令缓冲器收到从外部传送来的即时命令数据后，命令解释器从即时命令缓冲器中取出即时命令数据，并对这些即时命令数据进行解释；由所述声音事件解释器和命令解释器中产生的解释数据都将传给控制装置，一旦有命令数据被放到命令解释器中时，控制装置会发出控制指令，使上述两组声音事件解释器将不再到声音事件缓冲器中读取声音事件数据，只有命令数据被命令解释器解释完毕，控制装置发出控制指令给上述两组声音事件解释器后，事件解释器才继续向声音事件缓冲器1中取出声音事件数据。
如图4所示，为本发明所述实施例一的工作示意图，一个MIDI消息发送过来，我们通过特定的软件将它转化成声音事件数据，这样的声音事件数据包括一个音符的包络线的所有信息，包括它的斜率，起始地址，音符的时间间隔等信息，还包括通道的打开，关闭等事件信息。然后，把这些声音事件数据放入声音事件缓冲器1中，如果这个声音事件数据包含有note on信息，经过声音事件解释器1的解释，发给控制装置，则会打开控制装置中的寄存器(未示出)，所述的寄存器控制声音合成器，使得这声音合成器中的相关通道工作，然后，事件解释器1按顺序解释声音事件缓冲器1里的声音事件数据。
如果，此时用户需要执行另一个声音文件，譬如按键声音，则按键声音转换成即时声音数据后被声音事件缓冲器2读入，然后声音事件解释器2会对其进行解释，并将解释后的数据发送给控制装置，由于声音事件缓冲器2和声音事件解释器2的优先级不同于声音事件缓冲器1和声音事件解释器1的优先级，控制装置会将这两个音乐文件以不同的优先级送入合成通道，或优先播放按键声音，或在同样的时钟频率的不同周期内次序轮流播放这两个音乐文件，因为人耳对极高频率的中断性连续播放并不敏感，很难分辨，从而可以达到两个声音文件同时播放的实际效果。
本发明所述装置和方法可被用于诸如移动电话、PDA等便携式装置的铃音播放系统中，也可被用于其它带有声音合成系统的电子装置内，应当指出，以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和变化，这些改进和变化也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种音频序列器，包括一组声音处理装置，该声音处理装置由一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器构成，其中声音文件通过特定的软件被转换成特定编码的声音事件数据，这种声音事件数据会顺序放入所述声音事件缓冲器，所述声音事件解释器从上述声音事件缓冲器中读出声音事件数据，并解释这些数据，产生解释数据，其特征在于本发明还包括一个控制装置，和，一组或多组新增的声音处理装置，其中每组均包含有一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述新增的声音处理装置与原有声音处理装置读取数据的优先级不同，所述控制装置根据优先级的高低来控制所述声音处理装置中声音事件缓冲器读取声音数据的优先次序和工作状态。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述新增声音处理装置的优先级高于原有声音处理装置。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括一个即时命令缓冲器和一个命令解释器，即时命令缓冲器接收外部传送来的即时命令数据，命令解释器从即时命令缓冲器中取出即时命令数据，并对这些即时命令数据进行解释。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述即时命令缓冲器是采用即时调度方式。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述即时命令缓冲器的优先级高于所述声音事件缓冲器。
7.一种声音文件处理方法，其特征在于，包括下列步骤设定读取多个声音文件的路径；设定不同路径读取声音文件的优先级；根据优先级的不同来控制各个路径读取声音文件的次序。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还可以预先设定一个即时命令读取的路径。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述即时命令读取路径的优先级高于其它路径。
全文摘要
本发明公开了一种音频序列器，包括一组声音处理装置，该声音处理装置由一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器构成，其特点在于还包括一个控制装置，和，一组或多组新增的声音处理装置，其中每组均包含有一个声音事件缓冲器和一个声音事件解释器。本发明还公开了一种声音文件处理方法。通过本发明所述装置和方法，可以达到支持多个声音文件同时播放的效果。
文档编号G10L13/00GK1719513SQ20051008776
公开日2006年1月11日 申请日期2005年8月8日 优先权日2005年8月8日
发明者李公成, 金传恩, 程青云 申请人:北京中星微电子有限公司