一种全景深空间音频处理方法与流程

技术特征：
1.一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，基于包括人头球形模拟器、均匀分布于人头球形模拟器球形表面的多个测量传声器、处理器的音频处理系统实现；所述方法由处理器执行；方法包括：步骤s01，接收由多个测量传声器采集的空间音频信号；步骤s02，对步骤s01获得的空间音频信号进行快速傅里叶变换算法分析，获得所述空间音频信号的频谱和波形；步骤s03，利用抗啸叫算法对步骤s02变换后的空间音频信号进行削减处理；步骤s04，基于步骤s01采集的空间音频信号定位声源位置，并根据声源位置对步骤s03削减后的空间音频信号的幅值进行均衡调整。2.根据权利要求1所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s03包括：步骤s31，判断步骤s02变换后的空间音频信号中峰值大于处理阈值时，对此空间音频信号进行半波整流处理；步骤s32，对步骤s31中半波整流后的空间音频信号减去平均噪声，以获得削减处理后的空间音频信号。3.根据权利要求1所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s04中定位声源位置的过程如下：步骤s41，利用极性测试算法，将对称分布在人头球形模拟器前后半球上的测量传声器的传声器信号定义为正负相反信号；步骤s42，根据接收到空间音频信号的时间顺序，对人头球形模拟器上的测量传声器进行排序编码；步骤s43，判断同一组对称的两个测量传声器之间接收到空间音频信号的时序，以先接收到空间音频信号的测量传声器为基准，通过其传声器信号确定声源大致方向；并基于两个测量传声器之间的距离、两个测量传声器的空间位置、两个测量传声器分别与声源的距离，定位声源空间位置。4.根据权利要求3所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，步骤s41具体包括：步骤s411，将分布于人头球形模拟器上的多个测量传声器分为若干组，每组测量传声器包括两个对称分布在人头球形模拟器前后半球的测量传声器；步骤s412，将对称分布在人头球模拟器前半球上的多个测量传声器的传声器信号定义为 1，将对称分布在人头球模拟器后半球上的多个测量传声器的传声器信号定义为-1；或者，将对称分布在人头球模拟器后半球上的多个测量传声器的传声器信号定义为 1，将对称分布在人头球模拟器前半球上的多个测量传声器的传声器信号定义为-1；步骤s413，将每组测量传声器中每个测量传声器的空间位置和传声器信号，按组为单位关联存储。5.根据权利要求3所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s42包括：步骤s421，利用时延算法对接收到空间音频信号的时间进行放大；步骤s422，对放大后接收到空间音频信号的时间，按照接收早晚的顺序排列，并以此顺
序对此接收时间对应的测量传声器进行编码。6.根据权利要求3所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s43包括：步骤s431，获取步骤s42中所有测量传声器中最早接收到空间音频信号的一个测量传声器，根据该测量传声器的传声器信号确定声源大致方向；步骤s432，获得与步骤s431中测量传声器对称的另一测量传声器，根据该组两个测量传声器之间的距离、两个测量传声器的空间位置、两个测量传声器分别与声源的距离，定位声源空间位置。7.根据权利要求1所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s04中根据声源位置对步骤s03削减后的空间音频信号的幅值进行均衡调整的过程如下：对照声音-频率响应曲线库，根据定位获得的声源位置，获得影响频率；对照声音频带调整表，根据影响频率和步骤s03削减后的空间音频信号的幅值，获得幅值调整系数；根据幅值调整系数，调整步骤s03削减后的空间音频信号的幅值；其中，所述声音-频率响应曲线库存储有不同空间位置下的声音-频率响应曲线；所述声音频带调整表为存储有频率、幅值和幅值调整系数的表。8.根据权利要求1所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，还包括步骤s05，基于均衡调整后的空间音频信号，利用响度曲线算法获得响度曲线。9.根据权利要求8所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，所述步骤s05还包括：选取等响曲线库内与响度曲线最接近的曲线，以此曲线作为基准曲线，调整响度曲线；所述等响曲线库存储有多条等响曲线。10.根据权利要求9所述的一种全景深空间音频处理方法，其特征在于，调整后的响度曲线与基准曲线之间的误差在
±
3db。

技术总结
一种全景深空间音频处理方法，属于信号处理技术领域。方法基于包括人头球形模拟器、多个测量传声器、处理器的音频处理系统实现；方法由处理器执行；方法包括：步骤S01，接收由多个测量传声器采集的空间音频信号；步骤S02，对步骤S01获得的空间音频信号进行快速傅里叶变换算法分析，获得所述空间音频信号的频谱和波形；步骤S03，利用抗啸叫算法对步骤S02变换后的空间音频信号进行削减处理；步骤S04，基于步骤S01采集的空间音频信号定位声源位置，并根据声源位置对步骤S03削减后的空间音频信号的幅值进行均衡调整。本发明能在低成本下模拟头戴式设备的空间音频采集，并对采集后的空间音频基于声源空间位置进行调整，使得播放出符合大部分用户声音量感需求。大部分用户声音量感需求。大部分用户声音量感需求。


技术研发人员：曹祖杨 陈震宇 黄铖栋 侯佩佩 包君健 方吉 包君康
受保护的技术使用者：杭州兆华电子股份有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/1/13