本文涉及模式识别音频处理领域，尤其涉及一种室内多位置频域音频均衡方法、装置及设备。其方法包括，获取室内多处位置音频信号的冲激响应；对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集；对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到室内多位置响应均衡器，以便于通过所述室内多位置响应均衡器对所述室内多位置频域音频进行均衡。通过本文实施例，对冲激响应进行处理，得到幅频响应集，实现了将冲激响应转换到频域上进行处理，减小了计算量，通过对幅频响应集进行聚类，相比于对时域信号进行聚类，减少了对指数、乘积的计算，在实现多位置频域音频均衡的同时，减小了操作次数，降低了计算的复杂度。算的复杂度。算的复杂度。
【技术实现步骤摘要】
一种室内多位置频域音频均衡方法、装置及设备
[0001]本文涉及模式识别音频处理领域，尤其涉及一种室内多位置频域音频均衡方法、装置及设备。
技术介绍
[0002]目前，在电影院、家庭影院、汽车HIFI系统等领域，为了让在系统内各个位置的客观声音质量和主观声音质量能够达到广泛最佳，需要通过均衡器对声音进行滤波，从而让各个区域的声音传输函数可以得到修正，以达到比较好的均衡效果。
[0003]已有的多位置均衡器方法中，包括了最小二乘法对室内响应的混合相位谱分析、基于多输入多输出的均衡法、当前帧和下一帧平方误差最小化的方法、多通道均衡法、时域聚类并创建全极点传播函数的方法等。以上的方法都在时域中进行分析，这些方法都能克服单一位置均衡器中容易出现的室内多点均衡效果不佳的情况，但是时域的处理具有不直观、难处理的弊端，特别是容易出现相位偏移导致失真情况出现，且由于需要寻找最小相位，操作复杂度较高，频繁的傅里叶变化也会让计算复杂度提高。
[0004]现在亟需一种室内多位置频域音频均衡方法，从而解决现有技术中多位置均衡器的算法操作复杂，计算复杂度高的问题。
技术实现思路
[0005]为解决现有技术中多位置均衡器的算法操作复杂，计算复杂度高的问题，本文实施例提供了一种室内多位置频域音频均衡方法、装置及设备，在实现多位置频域音频均衡的同时，简化了操作步骤，降低了计算的复杂度。
[0006]为了解决上述技术问题，本文的具体技术方案如下：
[0007]一方面，本文实施例提供了一种室内多位置频域音频均衡方法，包括，
[0008]获取室内多处位置音频信号的冲激响应；
[0009]对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集；
[0010]对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到室内多位置响应均衡器，以便于通过所述室内多位置响应均衡器对所述室内多位置频域音频进行均衡。
[0011]进一步地，对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集进一步包括，
[0012]对所述冲激响应进行傅里叶变换，得到所述幅频响应集。
[0013]进一步地，对所述幅频响应集进行聚类分析进一步包括，
[0014]根据簇成员函数和所述幅频响应集通过公式得到中间幅频响应聚类，其中，h
″
i
表示中间幅频响应聚类，M表示所述室内多处位置的个数，μ
i
(h
k
)表示所述簇成员函数，所述簇成员函数的值为0～1之间的随机数，且对于所述室内多处位置的任一处，满足c表示簇中心数，所述簇中心数为第一个小于的整数，h
k
表示所述幅频响应集；
[0015]通过公式计算所述中间幅频响应聚类和所述幅频响应集之间的欧式距离，其中，表示所述欧式距离；
[0016]根据簇成员函数、欧氏距离利用公式构造目标函数，其中J表示所述目标函数；
[0017]若所述目标函数的导数值小于预设门限值，则将所述中间幅频响应聚类作为最终幅频响应聚类，完成所述幅频响应集的聚类；
[0018]若所述目标函数的导数值大于等于所述预设门限值，则根据所述欧式距离通过公式更新所述簇成员函数，其中μ
i
(h
k
)表示所述簇成员函数，并根据更新后的所述簇成员函数和所述幅频响应集更新所述中间幅频响应聚类和所述欧式距离，根据更新后的所述簇成员函数、更新后的所述欧式距离重新计算所述目标函数。
[0019]进一步地，对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到室内多位置响应均衡器之前，还包括，
[0020]对所述幅频响应集进行平滑处理后并进行频域压缩。
[0021]进一步地，对所述幅频响应集进行平滑处理进一步包括，
[0022]通过公式对所述幅频响应集进行平滑处理，得到平滑后的幅频响应集，其中，表示所述平滑后的幅频响应集，j表示虚数符号，N表示所述音频信号的信号长度，e表示自然指数，W
sm
(m(l),l)表示零相位的窗口函数，m(l)表示单调递增的半窗长函数，H
k
表示所述幅频响应集。
[0023]进一步地，对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到所述室内多位置响应均衡器进一步包括，
[0024]对所述幅频响应集进行聚类分析，得到均衡器原型；
[0025]采用平方幅度对所述均衡器原型进行计算，得到自相关函数；
[0026]通过递推算法对所述自相关函数进行计算，得到线性预测编码传播函数；
[0027]根据所述线性预测编码传播函数得到所述室内多位置响应均衡器。
[0028]进一步地，根据所述线性预测编码传播函数得到所述室内多位置响应均衡器进一步包括，
[0029]计算所述线性预测编码传播函数的倒数，得到有限长冲激响应均衡器，将所述有限长冲激响应均衡器作为所述室内的多位置响应均衡器；或，
[0030]根据所述线性预测编码传播函数的系数以及所述频域压缩的压缩参数，得到无限长冲激响应均衡器，将所述无限长冲激响应均衡器作为所述室内的多位置响应均衡器。
[0031]另一方面，本文实施例还提供了一种室内多位置频域音频均衡装置，包括，
[0032]冲激响应获取单元，用于获取室内多处位置音频信号的冲激响应；
[0033]幅频响应集计算单元，用于对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集；
[0034]室内多位置响应均衡器计算单元，用于对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，
得到室内多位置响应均衡器，以便于通过所述室内多位置响应均衡器对所述室内多位置频域音频进行均衡。
[0035]另一方面，本文实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在存储器上的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。
[0036]最后，本文实施例还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行上述的方法。
[0037]利用本文实施例，对冲激响应进行处理，得到幅频响应集，实现了将冲激响应转换到频域上进行处理，减小了计算量，通过对幅频响应集进行聚类，相比于对时域信号进行聚类，减少了对指数、乘积的计算，在实现多位置频域音频均衡的同时，减小了操作次数，降低了计算的复杂度。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本文实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本文的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1a所示为本文实施例一种室内多位置频域音频均衡方法实施系统示意图；
[0040]图1b所示为本文实施例音频均衡系统组成示意图；
[0041]图2所示为本文实施例一种室内多位置频域音频均衡方法的流程图；
[0042]图3所示为本文实施例对幅频响应集进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种室内多位置频域音频均衡方法，其特征在于，所述方法包括，获取室内多处位置音频信号的冲激响应；对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集；对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到室内多位置响应均衡器，以便于通过所述室内多位置响应均衡器对所述室内多位置频域音频进行均衡。2.根据权利要求1所述的室内多位置频域音频均衡方法，其特征在于，对所述冲激响应进行处理，得到幅频响应集进一步包括，对所述冲激响应进行傅里叶变换，得到所述幅频响应集。3.根据权利要求1所述的室内多位置频域音频均衡方法，其特征在于，对所述幅频响应集进行聚类分析进一步包括，根据簇成员函数和所述幅频响应集通过公式得到中间幅频响应聚类，其中，h
″
i
表示中间幅频响应聚类，M表示所述室内多处位置的个数，μ
i
(h
k
)表示所述簇成员函数，所述簇成员函数的值为0～1之间的随机数，且对于所述室内多处位置的任一处，满足c表示簇中心数，所述簇中心数为第一个小于的整数，h
k
表示所述幅频响应集；通过公式计算所述中间幅频响应聚类和所述幅频响应集之间的欧式距离，其中，表示所述欧式距离；根据所述簇成员函数、所述欧氏距离利用公式构造目标函数，其中J表示所述目标函数；若所述目标函数的导数值小于预设门限值，则将所述中间幅频响应聚类作为最终幅频响应聚类，完成所述幅频响应集的聚类；若所述目标函数的导数值大于等于所述预设门限值，则根据所述欧式距离通过公式更新所述簇成员函数，其中μ
i
(h
k
)表示所述簇成员函数，并根据更新后的所述簇成员函数和所述幅频响应集更新所述中间幅频响应聚类和所述欧式距离，根据更新后的所述簇成员函数、更新后的所述欧式距离重新计算所述目标函数。4.根据权利要求3所述的室内多位置频域音频均衡方法，其特征在于，对所述幅频响应集进行聚类分析并处理，得到室内多位置响应均衡器之前，还包括，对所述幅频响应集进行平滑处理后并进行频域压缩。5.根据权利要求4所述的室内多位置频域音频均衡方法，其特征在于，对所述幅频响应集...
【专利技术属性】
技术研发人员：马士超，
申请(专利权)人：雷欧尼斯北京信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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