[發明專利]基于分段式多元線性回歸的個性化頭相關傳遞函數生成系統及方法

有效

• 申請號: 201610630472.4
• 申請日: 2016-08-04
• 公開（公告）號: CN106231528B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 胡瑞敏;陳瑋;王曉晨;楊乘;楊玉紅;孟戀
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H04S1/00
• 分類號: H04S1/00;G06F17/50
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 趙麗影

1.一種基于分段式多元線性回歸的個性化頭相關傳遞函數生成系統，其特征在于：包括HRIR前端時延移除模塊（1）、HRIR數據冗余壓縮模塊（2）、HRIR數據分組模塊（3）、人體測量參數提取模塊（4）、個性化HRTF算子計算模塊（5）、個性化HRIR生成模塊（6）、三維音頻生成及測試模塊（7）、人體測量參數微調模塊（8）；其中，HRIR代表頭相關脈沖響應，HRTF代表頭相關傳遞函數；

所述HRIR前端時延移除模塊（1），用于對HRTF樣本庫中提取的HRIR時域數據進行分析，計算出樣本中的雙耳間時差信息，并將HRIR樣本中由于聲波到達人耳而導致的時延空白數據移除；該HRIR前端時延移除模塊（1）計算所得的信號輸出給HRIR數據冗余壓縮模塊（2）；

所述HRIR數據冗余壓縮模塊（2）：用于對HRIR數據進行分析壓縮，以降低后期計算的復雜度；該HRIR數據冗余壓縮模塊統計并分析出HRIR數據的后端冗余噪聲信號，對所述冗余噪聲信號進行刪除，以達到壓縮數據量并提升計算效率的目的；該HRIR數據冗余壓縮模塊（2）計算所得的數據傳輸給HRIR數據分組模塊（3）；

所述HRIR數據分組模塊（3）：用于對來自于HRIR數據冗余壓縮模塊（2）的HRIR數據進行分組，將長信號切分為小規模的分組信號；分組后的數據傳輸給個性化HRTF算子計算模塊（5）；

所述人體測量參數提取模塊（4）：用于對HRTF樣本庫中的人體測量參數樣本進行統計分析，提取出與HRIR具有顯著相關性的人體測量參數數據；該人體測量參數提取模塊（4）計算所得數據傳輸給個性化HRTF算子計算模塊（5）；

所述個性化HRTF算子計算模塊（5）：用于建立HRIR數據分組模塊（3）和人體測量參數提取模塊（4）傳入數據間的映射關系；該個性化HRTF算子計算模塊（5）對HRIR數據分組模塊（3）傳入的分組數據按照分組信息分別與人體測量參數提取模塊（4）傳入的人體參數數據進行建模分析，最終得到人體測量參數數據與HRIR數據之間的計算算子；利用該算子建立的模型能夠通過人體測量參數獲取其個性化HRIR數據；該個性化HRTF算子計算模塊（5）計算所得數據傳輸給個性化HRIR生成模塊（6）；

所述個性化HRIR生成模塊（6）：用于利用個性化HRTF算子計算模塊（5）所得個性化算子結合使用用戶提供的人體測量參數計算出適用于該用戶的個性化HRIR信息；該個性化HRIR生成模塊（6）計算所得數據傳輸給三維音頻生成及測試模塊（7）；

所述三維音頻生成及測試模塊（7）：用于利用個性化HRIR生成模塊（6）所得個性化HRIR信息對音頻進行三維空間模擬，通過用戶使用的主觀感受情況，生成適用于當前用戶的個性化HRTF數據；或者通過人體測量參數微調模塊（8）對人體測量參數進行修正以達到三維音頻效果的進一步改善；

所述人體測量參數微調模塊（8）：用于對當前用戶提供的人體測量參數進行修正；修正后的人體測量參數再次傳輸給個性化HRIR生成模塊（6），生成調整后的個性化HRIR信息。