一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质，属于音视频增强领域。该方法通过对立体声音频信号进行分离处理，得到所述立体声音频信号对应的左对白信号、左音乐信号、右对白信号和右音乐信号；对所述左对白信号、所述左音乐信号、所述右对白信号和所述右音乐信号进行合成处理，生成中置通路信号；基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号；对所述左音乐信号和所述右音乐信号进行低音提取处理，生成低频效果通路信号；对所述中置通路信号、所述第一通路信号、所述第二通路信号和所述低频效果通路信号进行合成处理，生成目标音频信号，提高了立体声音频信号的分离度，增强了模拟的环绕声的音效。绕声的音效。绕声的音效。

【技术实现步骤摘要】
一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术属于音视频增强领域，特别是涉及一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]双声道立体声作为音频信号的采集和重放方式，能够较好地体现前方声场的位置信息，但是双声道立体声只能再现一个二维平面的立体感，即双声道立体声的整个声场是平平地摆在听音者面前，并不能使听音者有置身其中的现场感。相比之下，多声道环绕声的整体声场可以呈现一个全方位的空间感，能够给听音者一种置身其中的现场感。
[0003]目前多通路环绕声已经被广泛应用，其中，5.1通路环绕声是ITU(国际电信联盟)推荐的环绕声标准。与双声道立体声相比，5.1通路环绕声拥有更好的声像分离度和空间感，不仅可以满足5.1音频设备的需求，还可以为音频处理提供优质的输入信号。因此，为了提高音频信号的空间感和信号质量，往往需要根据双声道立体声音频信号模拟5.1声道音频信号。
[0004]然而，现有技术中，主要是基于最小均方、信号去相关等处理将双声道立体声音频信号模拟为5.1声道音频信号，无论哪种模拟方法，都是直接对双声道立体声音频信号本身的左声道信号和右声道信号进行处理，得到5.1声道音频信号的中置通路信号、左环绕效果通路信号、右环绕效果通路信号以及低频效果通路信号。由于双声道立体声音频信号中左声道信号和右声道信号本身的差异并不大，基于左声道信号和右声道信号模拟得到的5.1声道音频信号的各个通路信号的差异也不够明显，导致模拟的5.1声道音频信号的空间感较差。并且在采用最小均方、信号去相关处理的过程中通常会导致音色变化，这就造成实际的模拟效果和5.1声道音频信号的环绕效果相差较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种音频信号处理方法、装置及计算机可读存储介质，以便在一定程度上解决现有技术中通过立体声模拟环绕声时模拟的环绕效果差的问题。
[0006]依据本专利技术的第一方面，提供了一种音频信号处理方法，所述方法包括：
[0007]对立体声音频信号进行分离处理，得到所述立体声音频信号对应的左对白信号、左音乐信号、右对白信号和右音乐信号；
[0008]对所述左对白信号、所述左音乐信号、所述右对白信号和所述右音乐信号进行合成处理，生成中置通路信号；
[0009]基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号，所述第一通路信号为左通路信号或右通路信号，所述第二通路信号为所述第一通路信号对侧的单通路信号；
[0010]对所述左音乐信号和所述右音乐信号进行低音提取处理，生成低频效果通路信号；
[0011]对所述中置通路信号、所述第一通路信号、所述第二通路信号和所述低频效果通路信号进行合成处理，生成目标音频信号。
[0012]依据本专利技术的第二方面，提供了一种音频信号处理装置，所述装置包括：
[0013]信号分离模块，用于对立体声音频信号进行分离处理，得到所述立体声音频信号对应的左对白信号、左音乐信号、右对白信号和右音乐信号；
[0014]中置通路信号生成模块，用于对所述左对白信号、所述左音乐信号、所述右对白信号和所述右音乐信号进行合成处理，生成中置通路信号；
[0015]单通路信号生成模块，用于基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号，所述第一通路信号为左通路信号或右通路信号，所述第二通路信号为所述第一通路信号对侧的单通路信号；
[0016]低频效果通路信号生成模块，用于对所述左音乐信号和所述右音乐信号进行低音提取处理，生成低频效果通路信号；
[0017]目标音频信号生成模块，用于对所述中置通路信号、所述第一通路信号、所述第二通路信号和所述低频效果通路信号进行合成处理，生成目标音频信号。
[0018]依据本专利技术的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中所述的音频信号处理方法。
[0019]依据本专利技术的第四方面，提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的数据处理程序，以实现如第一方面中任一所述的音频信号处理方法。
[0020]针对在先技术，本专利技术具备如下优点：
[0021]本专利技术通过对立体声音频信号进行分离处理，得到所述立体声音频信号对应的左对白信号、左音乐信号、右对白信号和右音乐信号，然后对所述左对白信号、所述左音乐信号、所述右对白信号和所述右音乐信号进行合成处理，生成中置通路信号；基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号，所述第一通路信号为左通路信号或右通路信号，所述第二通路信号为所述第一通路信号对侧的单通路信号；对所述左音乐信号和所述右音乐信号进行低音提取处理，生成低频效果通路信号；对所述中置通路信号、所述第一通路信号、所述第二通路信号和所述低频效果通路信号进行合成处理，生成目标音频信号。
[0022]相比于现有技术中直接对双声道立体声音频信号的左声道信号和右声道信号进行最小均方、信号去相关等处理，将双声道立体声音频信号模拟为5.1声道音频信号的方法，本专利技术在模拟环绕声信号的过程中先将立体声音频信号的左声道信号和右声道信号中的对白信号和音乐信号提取出来，得到左对白信号、左音乐信号、右对白信号、右音乐信号，提高了立体声音频信号的分离度，然后基于待生成的目标音频信号中各个通路信号的不同信号特性，对分离得到的对白信号和音乐信号分别进行不同的信号处理，得到满足不同通路信号特征的通路信号，如此，增强了各个通路信号之间的差异，提高了模拟的环绕声的空间感；并且信号分离并不会导致音频信号的音色变化，增强了模拟的环绕声的音效。
[0023]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够
更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0024]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0025]图1是本专利技术实施例提供的一种音频信号处理方法的步骤流程图；
[0026]图2是本专利技术实施例提供的一种立体声音频信号的处理流程图；
[0027]图3是本专利技术实施例提供的另一种立体声音频信号的处理流程图；
[0028]图4是本专利技术实施例提供的一种音频信号处理装置的框图。
具体实施方式
[0029]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种音频信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：对立体声音频信号进行分离处理，得到所述立体声音频信号对应的左对白信号、左音乐信号、右对白信号和右音乐信号；对所述左对白信号、所述左音乐信号、所述右对白信号和所述右音乐信号进行合成处理，生成中置通路信号；基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号，所述第一通路信号为左通路信号或右通路信号，所述第二通路信号为所述第一通路信号对侧的单通路信号；对所述左音乐信号和所述右音乐信号进行低音提取处理，生成低频效果通路信号；对所述中置通路信号、所述第一通路信号、所述第二通路信号和所述低频效果通路信号进行合成处理，生成目标音频信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述第一通路信号进行环境声信号提取处理，生成第三通路信号，所述第三通路信号为所述第一通路信号同侧的环绕效果通路信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述第一通路信号进行环境声信号提取处理，生成第三通路信号，包括：提取所述第一通路信号中的环境声部分，得到环境声信号；对所述环境声信号进行延时处理，得到所述第三通路信号。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述第一通路信号进行环境声信号提取处理，生成第三通路信号之后，所述方法还包括：对所述第二通路信号进行环境声提取处理，得到第四通路信号；或者，对所述第三通路信号进行去相关处理，生成第四通路信号，所述第四通路信号为所述第三通路信号对侧的环绕效果通路信号。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述提取所述第一通路信号中的环境声部分，得到环境声信号，包括：对所述第一通路信号的时域信号进行傅里叶变换，得到第一频域信号；对所述第一频域信号进行参数分析，确定所述第一频域信号中相干声的频域信号特征；根据所述第一频域信号中相干声的频域信号特征，对所述第一频域信号进行滤波处理，得到所述第一通路信号对应的环境声信号。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述第一频域信号进行参数分析，确定所述第一频域信号中相干声的频域信号特征，包括：确定所述第一频域信号对应的第一向量；对所述第一向量进行矩阵分析，得到所述第一向量对应的单位向量；确定所述第一向量投影到所述单位向量上的第一幅度；根据所述第一幅度和所述单位向量，确定所述第一频域信号的第一相干声向量；根据所述第一相干声向量，确定所述第一频域信号中相干声的频域信号特征。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于同侧的对白信号与音乐信号，分别生成第一通路信号与第二通路信号，包括：
按照第一合成比例分别对同侧的对白信号与音乐信号进行合成处理，得到所述第一通路信号与所述第二通路信号；或者，按照第一合成比例，对同侧的对白信号与音乐信号进行合成处理，得到所述第一通路信号；对所述第一通路信号进行去相关处...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长滔，刘阳，
申请(专利权)人：北京奇艺世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：