[發(fā)明專利]聲效播放方法、裝置、設備及存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2022-10-10
• 公開（公告）號: CN115835119A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設計）人: 王松;張聰;危啟才
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: H04S7/00
• 分類號: H04S7/00;H04S3/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產(chǎn)權代理事務所 44287
• 代理人: 陳滿誼

本發(fā)明屬于聲場重建技術領域，公開了一種聲效播放方法、裝置、設備及存儲介質(zhì)；該方法包括：獲取聽音區(qū)域的揚聲器陣列以及初始聲源信號；通過聲場重建模型得到揚聲器陣列的分配權重；根據(jù)初始聲源信號以及分配權重得到揚聲器信號；根據(jù)揚聲器信號對聽音區(qū)域進行聲場重建；本發(fā)明通過聲場重建模型可以計算揚聲器陣列的分配權重，并基于分配權重對初始聲源信號進行處理得到揚聲器信號輸入揚聲器陣列后完成聲場重建，根據(jù)所述參考聲場在所述聽音區(qū)域進行聲效播放，解決了因系統(tǒng)穩(wěn)定性差揚聲器陣列輸入信號權重失調(diào)導致聲場重建效果差的問題，實現(xiàn)了對聲場高質(zhì)量的重建，使用戶得到更好的聽音效果。

技術領域

本發(fā)明涉及聲場重建技術領域，尤其涉及一種聲效播放方法、裝置、設備及存儲介質(zhì)。

背景技術

許多聲音合成方法需要假設所在的聲場為自由聲場，但是實際環(huán)境不是自由聲場，存在許多反射，這將會降低重建聲場的質(zhì)量。通常的做法是鋪設吸聲材料降低反射，但是需要增加一定的成本耗費。利用揚聲器陣列產(chǎn)生靜音區(qū)域(暗區(qū))也可以降低反射。比如聲音對比度控制方法(Acoustic Contrast Control method)使用揚聲器陣列試圖最大化明區(qū)和暗區(qū)范圍內(nèi)的聲音對比度，但該方法明區(qū)內(nèi)聲壓重建的誤差比較大。聲壓匹配方法(Pressure Matching method)試圖在明區(qū)范圍內(nèi)恢復原始聲場，可以獲得較低的重建誤差，但是忽略了暗區(qū)范圍內(nèi)聲音能量的控制。

已有聲音對比度控制方法和聲壓匹配方法都沒有考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性，揚聲器陣列信號權重過大導致系統(tǒng)穩(wěn)定性差，一旦揚聲器陣列輸入信號權重過大將不利于對重建聲場的控制，不同的聲場將會產(chǎn)生不同的聲效播放效果。

上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術方案，并不代表承認上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種聲效播放方法，旨在解決現(xiàn)有技術因系統(tǒng)穩(wěn)定性差揚聲器陣列輸入信號權重失調(diào)、聲場重建效果差導致聲效播放不理想的技術問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種聲效播放方法，所述方法包括以下步驟：

獲取聽音區(qū)域的揚聲器陣列以及初始聲源信號；

通過預先構建的聲場重建模型得到所述揚聲器陣列的分配權重；

根據(jù)所述初始聲源信號以及所述分配權重得到揚聲器信號；

根據(jù)所述揚聲器信號進行聲場重建得到參考聲場，根據(jù)所述參考聲場在所述聽音區(qū)域進行聲效播放。

可選地，所述通過預先構建的聲場重建模型得到所述揚聲器陣列的分配權重之前，還包括：

根據(jù)聲源坐標得到明區(qū)聲源聲壓；

根據(jù)揚聲器坐標得到明區(qū)揚聲器聲壓與揚聲器陣列分配權重的第一對應關系以及暗區(qū)揚聲器聲壓與揚聲器陣列分配權重的第二對應關系；

獲取暗區(qū)徑向質(zhì)點速度與揚聲器陣列分配權重的第三對應關系；

根據(jù)所述第一對應關系、所述第二對應關系、所述第三對應關系以及所述明區(qū)聲源聲壓構建聲場重建模型。

可選地，所述根據(jù)聲源坐標得到明區(qū)聲源聲壓，包括：

根據(jù)聲源坐標計算得到聲源向量；

獲取聲源聲壓參考參數(shù)；

獲取明區(qū)范圍內(nèi)多個采樣點在參考坐標系中的明區(qū)采樣點坐標；

根據(jù)所述明區(qū)采樣點坐標計算得到明區(qū)采樣點向量；

根據(jù)所述明區(qū)采樣點向量、所述聲源向量以及所述聲源聲壓參考參數(shù)得到明區(qū)聲源聲壓。

可選地，所述根據(jù)揚聲器坐標得到明區(qū)揚聲器聲壓與揚聲器陣列分配權重的第一對應關系以及暗區(qū)揚聲器聲壓與揚聲器陣列分配權重的第二對應關系，包括：