[發(fā)明專利]一種音效生成方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811266116.4
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109391896B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛歡;孟子厚;張茂成;申少雄
• 申請（專利權(quán)）人: 中國傳媒大學
• 主分類號: H04S3/00
• 分類號: H04S3/00;H04S7/00
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 顧翰林

本發(fā)明提供了一種音效生成方法及裝置，其中方法包括：設(shè)置頂部及地音揚聲器陣列；獲取影視音頻信號，根據(jù)影視音頻信號的音頻特性，提取不同分配區(qū)域的音頻信號，其中，不同分配區(qū)域的音頻信號包括：地音音頻信號、低音音頻信號以及頂部音頻信號；獲取不同分配區(qū)域的音頻信號的處理算法，將不同分配區(qū)域的音頻信號按照各自區(qū)域的音頻信號的處理算法進行處理，生成各自區(qū)域的音效。由此可以確定最佳揚聲器陣列的配置，以及利用相應(yīng)頂部音效及地音音效的信號模擬生成算法，可以更好地提供三維聲重放中上下方聲像缺失及空間解析不夠等缺陷，達到真實空間的三維聽感需求；同時，還可以對現(xiàn)有音頻重放制式進行兼容重放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及影視重放技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種音效生成方法及裝置。

背景技術(shù)

在空間聲場中，人的雙耳接收到這些包涵豐富的空間信息的聲信號，形成對聲音空間的感知，包括聲像的定位、聲源的遠近距離、聲源寬度以及包圍感等等。當使用電聲系統(tǒng)重放聲音的時候，也希望重現(xiàn)聲音的空間信息，使欣賞者感受到某個特定環(huán)境的聲音空間感，這即是三維聲重放。立體聲重放技術(shù)經(jīng)歷了長期的發(fā)展變革，從普通雙通路立體聲到四通路環(huán)繞立體聲，再到5.1、7.1等環(huán)繞立體聲廣泛應(yīng)用，這主要得利于數(shù)字信號處理技術(shù)和計算機的發(fā)展，使得我們有能力實時的對多個通路的聲音信號進行處理和轉(zhuǎn)換控制。事實上，自立體聲出現(xiàn)以來研究者們就很清楚，重放的通路越多，環(huán)繞聲效果就越明顯，但是迫于技術(shù)條件所限無法實現(xiàn)多通路實時控制，才對系統(tǒng)進行了簡化，使得我們只能在水平面內(nèi)有限的角度范圍內(nèi)感受到被聲音環(huán)繞的效果。而上述普通雙通路立體聲、5.1、7.1環(huán)繞立體聲系統(tǒng)都是簡化后的產(chǎn)物。雙通路立體聲只能在左右對稱布置的兩個揚聲器之間產(chǎn)生聲像，5.1和7.1系統(tǒng)只能在水平面上產(chǎn)生一定的環(huán)繞效果，其側(cè)向和后向的環(huán)繞感并不強。針對普通雙聲道和5.1/7.1聲道環(huán)繞聲系統(tǒng)，研究主要集中于其聲像定位(尤其是側(cè)向和前向)能力、包圍感、音質(zhì)、最佳聽音位置等問題上，到目前為止相關(guān)的研究結(jié)論已經(jīng)較為系統(tǒng)和透徹。通常所說的“立體聲”、“環(huán)繞聲”、“多通路立體環(huán)繞聲”都僅限于重放水平面內(nèi)一定的空間信息，而非整個空間。雖然也有研究提出三維空間環(huán)繞聲技術(shù)，但并未實際應(yīng)用。2012年前后，包涵垂直方向的三維空間聲重放技術(shù)逐漸顯露，應(yīng)用于電影院聲重放中，相關(guān)研究得以開展，2004年德國Fraunhofer IDMT及Iosono公司研究的IOSONO三維聲重放系統(tǒng)基于惠更斯原理運用包場合成方式創(chuàng)造三維聲聲場，由于需要大量的揚聲器并且系統(tǒng)過于龐大，同時采用該系統(tǒng)進行婚姻制作的影片較少，因而對于影院的應(yīng)用并不多。2005年日本廣播公司在研究超高清電視(UHDTV)技術(shù)時就開展了與其相應(yīng)的三維聲重放系統(tǒng)研究，即22.2聲道電聲重放技術(shù)，但由于該系統(tǒng)在實際運用中涉及諸多問題，例如拾音話筒制式復(fù)雜、信號處理復(fù)雜、聽音區(qū)域狹小以及中間層的前方五個揚聲器不易安裝(超高清屏幕不透聲)等，目前并未在影院還音系統(tǒng)中使用。2006年AES大會上，由比利時Barco公司和GalaxyStudios共同研發(fā)推廣的Auro 3D三維聲系統(tǒng)正式推出。Auto-3D系統(tǒng)與目前影院安裝的平面環(huán)繞聲系統(tǒng)的音頻格式、標準和發(fā)行機制完全兼容，已經(jīng)安裝過5.1環(huán)繞聲系統(tǒng)的影院只需要增加一部分硬件設(shè)備就可以升級為Auro11.1和13.1三維聲系統(tǒng)。但目前采用Auro-3D系統(tǒng)混音制作的影片和采用該放映系統(tǒng)的影院依然不是很多。2012年4月杜比推出影院三維聲系統(tǒng)-全景聲系統(tǒng)。該系統(tǒng)并非傳統(tǒng)多聲道環(huán)繞聲的固定聲道數(shù)量模式，而是根據(jù)影院大小、形狀以及聲學裝修等確定安裝多少個揚聲器以及聲道數(shù)量。杜比全景聲與5.1等平面環(huán)繞聲系統(tǒng)的最大區(qū)別就是增加了兩列頭頂揚聲器營造頭頂聲像，并且增加了前方和和側(cè)向環(huán)繞揚聲器的數(shù)量和聲道，使觀眾感受到三維空間更加真實生動的聲音效果。

目前，上述幾種制式的三維聲重放系統(tǒng)已經(jīng)進入了應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是杜比全景聲應(yīng)用范圍較為廣泛。杜比全景聲技術(shù)已經(jīng)走出傳統(tǒng)影院服務(wù)模式，致力于向家庭影院提供服務(wù)。

現(xiàn)有現(xiàn)狀的缺陷和不足：

1.現(xiàn)有的系統(tǒng)除了水平面多遵照國際標準外，其他層面并未有標準，很難多系統(tǒng)兼容；