專利名稱：Ktv前置數(shù)字處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及音頻處理領(lǐng)域，尤其涉及一種KTV前置數(shù)字處理器。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，對日常娛樂用品的要求也愈益增高，去KTV唱歌已經(jīng)成為一種重要的休閑娛樂方式。人們在KTV唱歌時都希望自己的聲音能夠有更好的表現(xiàn)， 因此就需要對歌聲進行一定的修飾來美化唱歌者的聲音。但是在實際操作中，對伴奏音樂和歌聲部分的調(diào)整需求往往不同，目前許多的KTV處理器對把伴奏音樂和歌聲部分合并在一起同步調(diào)整，在調(diào)整其音效時難免顧此失彼，會互相影響而降低輸出品質(zhì)，不能完美實現(xiàn)伴奏音樂與歌聲的互相協(xié)調(diào)輸出。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種KTV前置數(shù)字處理器，該KTV前置數(shù)字處理器可以對輸入的歌聲信號進行豐富的音效處理，且音樂部分、麥克風(fēng)部分和麥克風(fēng)效果部分可以進行獨立的音效調(diào)節(jié)。為實現(xiàn)上述技術(shù)效果，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，包括音樂輸入模塊，包括音樂左聲道輸入端和音樂右聲道輸入端，用于輸入音樂信號;音樂預(yù)處理模塊，用于對輸入的音樂信號進行初步預(yù)處理；雙通道處理模塊，包括左輸出通道和右輸出通道，用于將預(yù)處理后的音樂信號分成兩個通道并根據(jù)需要分別進行針對性的處理；麥克風(fēng)輸入模塊，包括麥克風(fēng)輸入端和輔助麥克風(fēng)輸入端，用于輸入人的聲音信號;麥克風(fēng)處理模塊，用于對麥克風(fēng)輸入的聲音信號進行常規(guī)音頻處理；重低音模塊，用于將麥克風(fēng)處理模塊輸出的聲音信號進行重低音化處理；超低音模塊，用于將麥克風(fēng)處理模塊、音樂預(yù)處理模塊和重低音模塊輸出的音頻信號進行超低音化處理；音頻輸出模塊，包括若干個不同聲道的輸出端，用于將雙通道處理模塊、麥克風(fēng)輸入模塊、重低音模塊和超低音模塊處理后的音頻信號進行輸出聲道的分配和最終調(diào)節(jié)，并將音頻信號輸出到音箱。音樂輸入模塊、音樂預(yù)處理模塊和雙通道處理模塊依次連接，麥克風(fēng)輸入模塊、麥克風(fēng)處理模塊和重低音模塊依次連接，音樂預(yù)處理模塊、麥克風(fēng)處理模塊和重低音模塊還與超低音模塊連接，雙通道處理模塊、麥克風(fēng)處理模塊、重低音模塊和超低音模塊與音頻輸出模塊連接。音樂預(yù)處理模塊包括依次電連接的信號分配器、主音量控制器和并排的兩組依次電連接的增益控制器、相位控制器、噪聲門和變調(diào)器。所述左輸出通道和右輸出通道包括依次電連接的信號分配器、5段參量均衡器、高通濾波器、2段參量均衡器和RMS壓縮器。所述麥克風(fēng)處理模塊包括依次電連接的信號分配器、增益控制器、相位控制器、噪聲門、反饋抑制器、7段參量均衡器、RMS壓縮器和高通濾波器。所述重低音模塊包括混響早期反射部分、混響后期反射部分、回聲部分和合成部分，其中混響早期反射部分處理后輸出的信號輸入到混響后期反射部分，麥克風(fēng)處理模塊輸出的聲音信號同時輸入到混響早期反射部分、混響后期反射部分和回聲部分處理成對應(yīng)的三個聲部的信號后，在合成部分進行組合合成，最終合成重低音左聲道信號和重低音右聲道信號輸出到音頻輸出模塊中。所述混響早期反射部分包括依次電連接的增益控制器、相位控制器、全通濾波器、 2段參量均衡器、低通濾波器和音量控制器；所述混響后期反射部分包括依次電連接的高通濾波器、低通濾波器和音量控制器，還包括并聯(lián)于低通濾波器和音量控制器之間的延時器；所述回聲部分包括依次電連接的增益控制器、相位控制器2段參量均衡器、高通濾波器、低通濾波器和音量控制器，還包括并聯(lián)于低通濾波器和音量控制器之間的延時器。所述超低音模塊包括依次電連接的信號分配器、增益控制器、相位控制器、延時器、4段參量均衡器、高通濾波器、低通濾波器和RMS壓縮器。所述音頻輸出模塊包括主聲道左輸出端、主聲道右輸出端、中置聲道輸出端和超低音聲道輸出端，其中，主聲道左輸出端、主聲道右輸出端和中置聲道輸出端包括依次電連接的信號分配器、音量控制器、延時器、限制器和靜音開關(guān)，超低音聲道輸出端包括依次電連接的音量控制器、限制器和靜音開關(guān)。作為改進，所述RMS壓縮器還連接有運算器，所述運算器用于采集RMS壓縮器的 RMS壓縮值以計算RMS壓縮器的對數(shù)門限值和比例值。本實用新型對聲音信號和音樂信號分別進行獨立的重低音處理和超低音處理，在調(diào)節(jié)音樂信號效果的同時，也使聲音信號得到美化，同時兼顧了兩者的輸出品質(zhì)，使最終輸出的音頻信號效果可以滿足更加多樣化的需求。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實用新型的音樂預(yù)處理模塊和雙通道處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的麥克風(fēng)處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型的重低音模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型的超低音模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型的音頻輸出模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖I所示的本實用新型KTV前置數(shù)字處理器，包括音樂輸入模塊I、音樂預(yù)處理模塊2、雙通道處理模塊3、麥克風(fēng)輸入模塊4、麥克風(fēng)處理模塊5、重低音模塊6、超低音模塊 7和音頻輸出模塊8。雙通道處理模塊3包括左輸出通道31和右輸出通道32。音樂輸入模塊I的音樂左聲道輸入端11和音樂右聲道輸入端12將音樂的左聲道信號和右聲道信號輸入到音樂預(yù)處理模塊2中。如圖2所示，在音樂預(yù)處理模塊2中，左聲道信號和右聲道信號通過信號分配器進行聲道分配，再通過主音量控制器進行連動的主音量調(diào)節(jié)，然后分別經(jīng)過兩組依次電連接的增益控制器、相位控制器、噪聲門和變調(diào)器進行增益調(diào)節(jié)、相位調(diào)節(jié)、濾除雜音和變調(diào)處理。音樂預(yù)處理模塊2輸出的左聲道預(yù)處理信號921和右聲道預(yù)處理信號922分別同時輸入到雙通道處理模塊3的左輸出通道31和右輸出通道32，在各輸出通道中依次經(jīng)過信號分配器、5段參量均衡器、高通濾波器、2段參量壓縮器和RMS壓縮器進行相關(guān)信號處理后，最終輸出音樂左輸出信號931和音樂右輸出信號932。其中,信號分配器用于對輸入的信號進行選擇和分配，5段參量均衡器和2段參量均衡器用于對流過的信號進行均衡調(diào)節(jié)以達到所需的輸出音效，高通濾波器用于濾除低頻干擾信號，RMS壓縮器用于以RMS壓縮的方式對整個音頻信號的動態(tài)變化范圍進行壓縮。作為改進，RMS壓縮器還與一個運算器連接，運算器用于采集RMS壓縮器的RMS壓縮值以計算出其對數(shù)門限值和比例值作為調(diào)整RMS壓縮器的參考。麥克風(fēng)輸入模塊4的麥克風(fēng)輸入端41和輔助麥克風(fēng)輸入端42將麥克風(fēng)輸入信號和輔助麥克風(fēng)輸入信號輸入到麥克風(fēng)處理模塊5中。如圖3所不,在麥克風(fēng)處理模塊5中，信號分配器選擇輸入的麥克風(fēng)輸入信號和輔助麥克風(fēng)輸入信號中的一路，使之繼續(xù)依次通過增益控制器、相位控制器、噪聲門、反饋抑制器、7段參量均衡器、RMS壓縮器和高通濾波器，最終輸出麥克風(fēng)信號951。其中，反饋抑制器用于抑制麥克風(fēng)音量突然大幅提升時產(chǎn)生的聲反饋現(xiàn)象。與雙通道處理模塊3相同， RMS壓縮器也與一個運算器連接。經(jīng)麥克風(fēng)處理模塊5處理后輸出的麥克風(fēng)信號951輸入到重低音模塊6中進行重低音化處理。如圖4所不,在重低音模塊6中,麥克風(fēng)輸出信號同時輸入到早期反射部分61、后期反射部分62和回聲部分63。在早期反射部分61中，麥克風(fēng)信號951經(jīng)過依次電連接的增益控制器、相位控制器、全通濾波器、2段參量均衡器和低通濾波器處理后形成的早期反射信號610 —方面經(jīng)過一個音量控制器調(diào)節(jié)音量后作為早期反射左聲道信號611和早期反射右聲道信號612輸出到合成部分64，另一方面還直接輸入到后期反射部分62。其中，全通濾波器起延遲均衡的作用。在后期反射部分62中，麥克風(fēng)信號951和早期反射信號610 合成后經(jīng)過依次電連接的高通濾波器和低通濾波器濾除低頻和高頻干擾，形成后期反射信號620。后期反射信號620 —方面直接經(jīng)過音量控制器調(diào)節(jié)音量后作為后期反射右聲道信號622輸出到合成部分64，另一方面先經(jīng)過一個延時器作延時調(diào)整再連接到音量控制器的另一輸入端進行調(diào)節(jié)音量后作為后期反射左聲道信號621輸出到合成部分64。在回聲部分 63中，麥克風(fēng)信號951經(jīng)過依次連接的增益控制器、相位控制器、2段參量均衡器、高通濾波器和低通濾波器后輸出回聲信號630。回聲信號630 —方面直接經(jīng)過音量控制器調(diào)節(jié)音量后作為回聲左聲道信號631輸出到合成部分64,另一方面先經(jīng)過一個延時器作延時調(diào)整再連接到音量控制器的另一輸入端進行調(diào)節(jié)音量后作為回聲右聲道信號632輸出到合成部分64。在合成部分64中，早期反射左聲道信號611和后期反射左聲道信號621混合后,再和回聲左聲道信號631混合輸出重低音左聲道信號961 ;早期反射右聲道信號612和后期反射右聲道信號622混合后,再和回聲右聲道信號632混合輸出重低音右聲道信號962。左聲道預(yù)處理信號921、右聲道預(yù)處理信號922、麥克風(fēng)信號951、重低音左聲道信號961和重低音右聲道信號962還同時輸入到超低音模塊7中。如圖5所示，在超低音模塊7中，上述五路信號一起輸入到信號分配器中進行信號的選擇分配，選擇出的信號經(jīng)過依次電連接的增益控制器、相位控制器、延時器、4段參量均衡器、高通濾波器、低通濾波器和RMS壓縮器進行相關(guān)處理后輸出超低音信號972。與雙通道處理模塊3和麥克風(fēng)處理模塊5相同，RMS壓縮器也與一個運算器連接。雙通道處理模塊3、麥克風(fēng)輸入模塊4、重低音模塊6和超低音模塊7處理后的音頻信號在音頻輸出模塊8中進行輸出聲道的分配和最終調(diào)節(jié)并輸出到音箱。如圖6所示，音頻輸出模塊8包括主聲道左輸出端81、主聲道右輸出端82、中置聲道輸出端83和超低音聲道輸出端84，其中，主聲道左輸出端81、主聲道右輸出端82和中置聲道輸出端83包括依次電連接的信號分配器、音量控制器、延時器、限制器和靜音開關(guān)，超低音聲道輸出端84只包括依次電連接的音量控制器、限制器和靜音開關(guān)。其中，限制器用于降低通過信號的動態(tài)范圍，防止過強的信號輸出對設(shè)備造成損害。具體地，音樂左輸出信號931、重低音左聲道信號961和麥克風(fēng)信號951輸入到主聲道左輸出端81,音樂右輸出信號932、重低音右聲道信號962和麥克風(fēng)信號951輸入到主聲道右輸出端82，重低音左聲道信號961、重低音右聲道信號962和麥克風(fēng)信號951輸入到中置聲道輸出端83,超低音信號 972輸出到超低音聲道輸出端84。四個輸出端輸出的信號在音箱中同時播放,最終形成音色渾厚飽滿、音域?qū)拸V華美的立體聲。還可通過單獨調(diào)節(jié)各模塊中的參量均衡器，將聲音和音樂分別調(diào)配出不同的音效。以上所述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式，其描述較為具體和詳細， 但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，包括音樂輸入模塊，包括音樂左聲道輸入端和音樂右聲道輸入端，用于輸入音樂信號；音樂預(yù)處理模塊，用于對輸入的音樂信號進行初步預(yù)處理；< 雙通道處理模塊，包括左輸出通道和右輸出通道，用于將預(yù)處理后的音樂信號分成兩個通道并根據(jù)需要分別進行針對性的處理；麥克風(fēng)輸入模塊，包括麥克風(fēng)輸入端和輔助麥克風(fēng)輸入端，用于輸入人的聲音信號； 麥克風(fēng)處理模塊，用于對麥克風(fēng)輸入的聲音信號進行常規(guī)音頻處理；重低音模塊，用于將麥克風(fēng)處理模塊輸出的聲音信號進行重低音化處理；超低音模塊，用于將麥克風(fēng)處理模塊、音樂預(yù)處理模塊和重低音模塊輸出的音頻信號進行超低音化處理；音頻輸出模塊，包括若干個不同聲道的輸出端，用于將雙通道處理模塊、麥克風(fēng)輸入模塊、重低音模塊和超低音模塊處理后的音頻信號進行輸出聲道的分配和最終調(diào)節(jié)，并將音頻信號輸出到音箱；音樂輸入模塊、音樂預(yù)處理模塊和雙通道處理模塊依次連接，麥克風(fēng)輸入模塊、麥克風(fēng)處理模塊和重低音模塊依次連接，音樂預(yù)處理模塊、麥克風(fēng)處理模塊和重低音模塊還與超低音模塊連接，雙通道處理模塊、麥克風(fēng)處理模塊、重低音模塊和超低音模塊與音頻輸出模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，音樂預(yù)處理模塊包括依次電連接的信號分配器、主音量控制器和并排的兩組依次電連接的增益控制器、相位控制器、 噪聲門和變調(diào)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述左輸出通道和右輸出通道包括依次電連接的信號分配器、5段參量均衡器、高通濾波器、2段參量均衡器和RMS 壓縮器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述麥克風(fēng)處理模塊包括依次電連接的信號分配器、增益控制器、相位控制器、噪聲門、反饋抑制器、7段參量均衡器、 RMS壓縮器和高通濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述重低音模塊包括混響早期反射部分、混響后期反射部分、回聲部分和合成部分，其中混響早期反射部分處理后輸出的信號輸入到混響后期反射部分，麥克風(fēng)處理模塊輸出的聲音信號同時輸入到混響早期反射部分、混響后期反射部分和回聲部分處理成對應(yīng)的三個聲部的信號后，在合成部分進行組合合成，最終合成重低音左聲道信號和重低音右聲道信號輸出到音頻輸出模塊中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述混響早期反射部分包括依次電連接的增益控制器、相位控制器、全通濾波器、2段參量均衡器、低通濾波器和音量控制器；所述混響后期反射部分包括依次電連接的高通濾波器、低通濾波器和音量控制器，還包括并聯(lián)于低通濾波器和音量控制器之間的延時器；所述回聲部分包括依次電連接的增益控制器、相位控制器2段參量均衡器、高通濾波器、低通濾波器和音量控制器，還包括并聯(lián)于低通濾波器和音量控制器之間的延時器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述超低音模塊包括依次電連接的信號分配器、增益控制器、相位控制器、延時器、4段參量均衡器、高通濾波器、低通濾波器和RMS壓縮器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述音頻輸出模塊包括主聲道左輸出端、主聲道右輸出端、中置聲道輸出端和超低音聲道輸出端，其中，主聲道左輸出端、主聲道右輸出端和中置聲道輸出端包括依次電連接的信號分配器、音量控制器、延時器、限制器和靜音開關(guān)，超低音聲道輸出端包括依次電連接的音量控制器、限制器和靜音開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、4或7所述的KTV前置數(shù)字處理器，其特征在于，所述RMS壓縮器還連接有運算器，所述運算器用于采集RMS壓縮器的RMS壓縮值以計算RMS壓縮器的對數(shù)門限值和比例值。
專利摘要本實用新型提供了一種KTV前置數(shù)字處理器，包括音樂輸入模塊、音樂預(yù)處理模塊、雙通道處理模塊、麥克風(fēng)輸入模塊、麥克風(fēng)處理模塊、重低音模塊、超低音模塊和音頻輸出模塊。本實用新型對聲音信號和音樂信號分別進行獨立的重低音處理和超低音處理，在調(diào)節(jié)音樂信號效果的同時，也使聲音信號得到美化，同時兼顧了兩者的輸出品質(zhì)，使最終輸出的音頻信號效果可以滿足更加多樣化的需求。
文檔編號H04R3/00GK202353797SQ20112051068
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
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