The Journal of the Acoustical Society of Korea (한국음향학회지)

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Implementation of the High-Quality Audio System with the Separately Processed Musical Instrument Channels

악기별 분리처리를 통한 고음질 오디오 시스템 구현

  • Received : 2013.05.08
  • Accepted : 2013.05.31
  • Published : 2013.07.31
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Abstract

This paper deals with the implementation of a high-quality audio system for karaoke. For improving the key/tempo changes performance, we separated the audio into many musical instrument channels. By separating musical instrument channels, high-quality key/tempo changes can be achieved and we confirmed this using the cross-correlation distribution and the MOS evaluation. The improved audio system was implemented using the TMS320C6747 DSP with fixed/floating-point operations. The implemented audio system can perform the multi-channel WMA decoding, the MP3 encoding/decoding, the wav playing, the EQ, and the key/tempo changes in real time. The WMA channels used for processing the separated instrument channels. The audio system includs the MP3 encoding/decoding function for playing and recording and the wav channel for the effect sound.

본 논문에서는 노래반주기를 위한 고음질 오디오 시스템 구현에 관한 내용을 담고 있다. 노래반주기의 중요한 기능인 키/템포 변환 음질의 개선을 위하여 악기별 채널 분리를 수행하였다. 악기별로 채널을 분리하여 처리함으로 고음질의 변환이 수행됨을 상관계수의 변화와 MOS 평가를 통하여 확인할 수 있었다. 구현된 오디오 시스템은 TI사의 32비트 부동 소수점과 고정 소수점 연산이 모두 가능한 DSP인 TMS320C6747를 이용하였으며 다채널의 WMA 복호화, MP3 부호화와 복호화, wav, EQ 및 템포/키 변환을 실시간으로 수행 가능하다. WMA 10채널로 구성되어 악기별 분리 처리가 가능도록 하였다. 또한 MP3 부호화/복호화는 녹음과 재생 기능으로 이용되고 wav 채널은 효과음 등으로 사용 가능하다.

Keywords

References

  1. M. Dolson, "The phase vocoder: a tutorial," J. Computer Music 10, 14-27 (1986). https://doi.org/10.2307/3680093
  2. J. L. Flanagan and R. M. Golden, "Phase vocoder," J. Bell System Technical 45, 1493-1503 (1966). https://doi.org/10.1002/j.1538-7305.1966.tb01706.x
  3. S. Roucos and A. M. Wilgus, "High quality time-scale modification for speech," ICASSP, 493-496 (1985).
  4. S. Yim and B. I. Pawate, "Computationally efficient algorithm for time scale modification(GLS-TSM)," ICASSP (1996).
  5. K. N. Hamdy, A. H. Tewfik, Ting Chen, and S. Takagi, "Time-Scale Modification of Audio Signals With Combined Harmonic and Wavelet Representations," ICASSP (1997).
  6. TMS320C6747 Fixed/Floating-Point Digital Signal Processor- Datasheet, Texas Instruments, 2008.
  7. TMS320C6000 DSP Multichannel Buffered Serial Port (McBSP) Reference Guide, Texas Instruments, 2004.
  8. TMS320C6000 DSP Host Port Interface (HPI) Reference Guide, Texas Instruments, 2005.
  9. ISO/IEC IS 11172-3, Coding of moving pictures and associated audio for digital stora