[發明專利]混響模型生成方法及裝置

有效

• 申請號: 200910241465.5
• 申請日: 2009-12-03
• 公開（公告）號: CN101727892A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 張晨
• 申請（專利權）人: 北京中星微電子有限公司
• 主分類號: G10H7/00
• 分類號: G10H7/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

技術領域

本發明涉及音頻模擬領域，特別涉及一種混響模型生成方法及裝置。

背景技術

聲音特效算法即利用各種數字信號處理算法，通過改變聲音的時域或頻域 特性，來改變聲音的特性或特點，從而模擬一些特定的聲源類型和聲場環境， 滿足特定需求的方法。

Reverb混響算法是用來模擬聲場環境的，比如浴室，電影院，體育場等， 通過混響算法可以給人一種身臨其境的感覺。圖1所示為一個典型的混響環境 下的沖擊響應?；祉懰惴ㄊ峭ㄟ^算法構造濾波器，去模擬不同聲場環境的沖擊 響應。混響的持續時間較長，一般大屋子混響的持續時間都在1s以上，如果 音樂的采樣頻率為44.1k赫茲，那么如果用簡單的fir濾波器來實現這個混響， 需要至少44100階的濾波器，這個計算量是非常龐大的，因此，常常采用帶反 饋的濾波器組來模擬不同聲場環境的沖擊響應。

但是發明人在實現本發明的過程中，發現現有技術存在以下缺點：目前的 混響模型只能較為粗略的模擬幾類環境特性，比如：電影院，體育場，教堂等。 每個類別的環境都采用一個固定的混響模型，不能突出不同場景的特色，也就 是說不能區分法蘭西大球場和北京工人體育場的不同，也無法感受悉尼歌劇院 與維也納金色大廳各自的特色。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種混響模型生成方法及裝置，能夠實現 模擬特定場景的混響特性。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供技術方案如下：

一方面，提供一種混響模型生成方法，包括：

確定混響模型待優化的的參數序列以及所述參數序列的目標函數；

將所述參數序列作為遺傳算法的輸入，所述目標函數作為遺傳算法的適應 度函數，組成搜索空間，求出具有最佳適應度的參數序列；

根據所述具有最佳適應度的參數序列構建混響模型。

其中，所述確定混響模型待優化的的參數序列以及所述參數序列的目標函 數的步驟之前還包括：

建立混響模型，所述混響模型包括至少六個濾波器單元，每個濾波器單元 有4個參數(pi，Di，gi，ai)，其中pi為第i個濾波器單元的起始位置，Di為 第i個濾波器單元的延時長度，gi為第i個濾波器單元的增益因子，ai為第i 個濾波器單元的低通濾波系數，所述混響模型的輸出為y(n)，其中，所述參 數滿足約束條件0＜p1＜p2＜p3＜p4＜N，pi+di＜N，0＜gi＜1，0＜ai＜1，其中N為所述 混響模型的延時線總長度。

其中，所述確定所述混響模型的參數序列以及所述參數序列的目標函數的 步驟包括：

確定所述混響模型的所有濾波器單元的參數組合 (p1，d1，g1，a1，p2，d2，g2，a2，...，p6，d6，g6，a6，...)為所述混響模型的參數系列；

采集特定場景的混響沖擊響應h(n)，并將設為所述參數序 列的目標函數，其中L為h(n)的長度。

其中，所述將所述參數序列作為遺傳算法的輸入，所述目標函數作為遺傳 算法的適應度函數，組成搜索空間，求出具有最佳適應度的參數序列的步驟包 括：

初始化基因選擇概率；

A、根據所述基因選擇概率對所述參數序列中的每個參數進行比特編碼， 將編碼后的一個參數序列作為一個個體，產生一個以上個體；

B、對所述一個以上個體進行解碼，得到對應的參數序列，計算各個滿足 所述約束條件的參數序列的目標函數值，將參數序列的目標函數值作為對應個 體的適應度，找出具有最佳適應度的個體；

C、根據所述具有最佳適應度的個體，更新基因選擇概率，并將進化代數 加一；

重復所述步驟A～C，直至出現達到預設適應度的個體或達到預設的進化 代數，并求出具有最佳適應度的參數序列。

其中，所述求出具有最佳適應度的參數序列的步驟包括：

對達到預設適應度的個體進行解碼，將對應的參數序列作為具有最佳適應 度的參數序列；或

在達到預設的進化代數之后，對所有進化代中適應度最高的個體進行解 碼，將對應的參數序列作為具有最佳適應度的參數序列。

本發明實施例還提供了一種混響模型生成裝置，包括：

確定模塊，用于確定混響模型待優化的的參數序列以及所述參數序列的目 標函數；