均衡器的滤波器参数确定方法及装置、电子设备、存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种均衡器的滤波器参数确定方法及装置、电子设备、存储介质，包括：通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异；其中，每一粒子的位置信息对应一组滤波器参数，损失函数定义任一频点处设备频响与目标频响的差异小于预设差异阈值时，频点处的子损失差异为零；判断损失差异是否小于预设损失阈值；如果所有粒子对应的损失差异均不小于损失阈值，对所有粒子的位置信息进行更新，并返回评估损失差异的步骤；重复上述过程，直至存在一个目标粒子对应的损失差异小于损失阈值，确定目标粒子对应的位置信息为滤波器参数的最优解。本申请方案，实现了对均衡器的最优滤波器参数的求解。实现了对均衡器的最优滤波器参数的求解。实现了对均衡器的最优滤波器参数的求解。

【技术实现步骤摘要】
均衡器的滤波器参数确定方法及装置、电子设备、存储介质


[0001]本申请涉及音频处理
，特别涉及一种均衡器的滤波器参数确定方法及装置、电子设备、存储介质。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，通过均衡器(EQ，Equalize)校准设备的频响曲线得到广泛应用，通过校准频响曲线可以校准设备的音色。这种情况下，需要求解均衡器中滤波器的参数，包括增益、中心频率和品质因子。在相关技术中，可以通过SGD(Stochastic Gradient Descent Algorithm，随机梯度下降)来求解滤波器的参数。在给定均衡器所需的滤波器，以及目标频响的情况下，定义损失函数为均衡器与目标频响的均方误差，然后通过SGD最小化此均方误差得到最后要用的滤波器参数。然而，由于SGD基于梯度更新以求解最优解，在迭代后期梯度较小时，SGD收敛很慢，且有先入局部最优解的风险。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种均衡器的滤波器参数确定方法及装置、电子设备、存储介质，用于求解均衡器的最优滤波器参数。
[0004]一方面，本申请提供了一种均衡器的滤波器参数确定方法，包括：
[0005]通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异；其中，每一粒子的位置信息对应一组滤波器参数，所述设备频响和所述目标频响均包含多个频点处的频率响应，所述损失函数定义任一频点处所述设备频响与所述目标频响的差异小于预设差异阈值时，所述频点处的子损失差异为零；
[0006]判断所述损失差异是否小于预设损失阈值；
[0007]如果所有粒子对应的损失差异均不小于所述损失阈值，对所有粒子的位置信息进行更新，并返回所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异的步骤；
[0008]重复上述过程，直至存在一个目标粒子对应的损失差异小于所述损失阈值，确定所述目标粒子对应的位置信息为滤波器参数的最优解。
[0009]在一实施例中，在所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异之前，所述方法还包括：
[0010]在预设搜索空间内初始化多个粒子的位置信息和速度信息；其中，所述搜索空间限定所述多个粒子的位置信息的取值范围，每一粒子初始化的位置信息随机生成，每一粒子初始化的速度信息为零。
[0011]在一实施例中，所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异，包括：
[0012]针对每一粒子，确定所述粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间，每一频点处的子损失差异；其中，若任一频点处，所述设备频响与所述目标频响之间的差异小于
所述差异阈值，所述频点处的子损失差异为零；若任一频点处，所述设备频响与所述目标频响之间的差异不小于所述差异阈值，所述频点处的子损失差异为所述设备频响与所述目标频响之间差值的平方；
[0013]针对每一粒子，根据所述粒子在所有频点处的子损失差异，确定所述粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异。
[0014]在一实施例中，所述对所有粒子的位置信息进行更新，包括：
[0015]针对每一粒子，根据所述粒子的上一次速度、上一次位置信息、个体极值、群体极值，更新所述粒子的当前速度；
[0016]针对每一粒子，根据所述粒子的当前速度和上一次位置信息，更新所述粒子的位置信息。
[0017]在一实施例中，所述方法还包括：
[0018]在更新任一粒子的位置信息之后，判断更新后的位置信息是否位于预设搜索空间中的取值范围；
[0019]若否，对更新后的位置信息进行转换处理，得到转换后位置信息；其中，所述转换后位置信息位于所述取值范围内。
[0020]在一实施例中，所述方法还包括：
[0021]在更新任一粒子的位置信息之后，判断所述损失函数评估的所述粒子的损失差异是否变小；
[0022]若所述粒子的损失差异变小，确定更新后的位置信息为所述粒子的个体极值。
[0023]在一实施例中，所述方法还包括：
[0024]在更新任一粒子的位置信息之后，判断所述损失函数评估的所有粒子的最小损失差异是否变小；
[0025]若所有粒子的最小损失差异变小，确定所述粒子的更新后的位置信息为所有粒子的群体极值。
[0026]另一方面，本申请提供了一种均衡器的滤波器参数确定装置，包括：
[0027]评估模块，用于通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异；其中，每一粒子的位置信息对应一组滤波器参数，所述设备频响和所述目标频响均包含多个频点处的频率响应，所述损失函数定义任一频点处所述设备频响与所述目标频响的差异小于预设差异阈值时，所述频点处的子损失差异为零；
[0028]判断模块，用于判断所述损失差异是否小于预设损失阈值；
[0029]更新模块，用于如果所有粒子对应的损失差异均不小于所述损失阈值，对所有粒子的位置信息进行更新，并返回所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异的步骤；
[0030]确定模块，用于重复上述过程，直至存在一个目标粒子对应的损失差异小于所述损失阈值，确定所述目标粒子对应的位置信息为滤波器参数的最优解。
[0031]进一步的，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0032]处理器；
[0033]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0034]其中，所述处理器被配置为执行上述均衡器的滤波器参数确定方法。
[0035]此外，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可由处理器执行以完成上述均衡器的滤波器参数确定方法。
[0036]本申请方案，可以借助PSO算法求解均衡器的最优滤波器参数，在迭代更新过程中，通过损失函数定义设备频响与目标频响在任一频点处差异小于差异阈值时，该频点处的子损失差异为零，从而使得粒子种群快速偏向那些偏差更小的粒子，保证了粒子不大幅度进行无效跳动，加速收敛，且避免了通过SGD求解时陷入局部最优解的风险。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0038]图1为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；
[0039]图2为本申请一实施例提供的均衡器的滤波器参数确定方法的流程示意图；
[0040]图3为本申请一实施例提供的均衡器的滤波器参数确定方法的整体示意图；
[0041]图4为本申请一实施例提供的损失差异的变化示意图；
[0042]图5为本申请一实施例提供的校准后设备频响与目标频响的对比示意图；
[0043]图6为本申请一实施例提供的均衡器的滤波器参数确定装置的框图。
具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均衡器的滤波器参数确定方法，其特征在于，包括：通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异；其中，每一粒子的位置信息对应一组滤波器参数，所述设备频响和所述目标频响均包含多个频点处的频率响应，所述损失函数定义任一频点处所述设备频响与所述目标频响的差异小于预设差异阈值时，所述频点处的子损失差异为零；判断所述损失差异是否小于预设损失阈值；如果所有粒子对应的损失差异均不小于所述损失阈值，对所有粒子的位置信息进行更新，并返回所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异的步骤；重复上述过程，直至存在一个目标粒子对应的损失差异小于所述损失阈值，确定所述目标粒子对应的位置信息为滤波器参数的最优解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异之前，所述方法还包括：在预设搜索空间内初始化多个粒子的位置信息和速度信息；其中，所述搜索空间限定所述多个粒子的位置信息的取值范围，每一粒子初始化的位置信息随机生成，每一粒子初始化的速度信息为零。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预设损失函数，评估每一粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异，包括：针对每一粒子，确定所述粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间，每一频点处的子损失差异；其中，若任一频点处，所述设备频响与所述目标频响之间的差异小于所述差异阈值，所述频点处的子损失差异为零；若任一频点处，所述设备频响与所述目标频响之间的差异不小于所述差异阈值，所述频点处的子损失差异为所述设备频响与所述目标频响之间差值的平方；针对每一粒子，根据所述粒子在所有频点处的子损失差异，确定所述粒子的位置信息对应的设备频响与目标频响之间的损失差异。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所有粒子的位置信息进行更新，包括：针对每一粒子，根据所述粒子的上一次速度、上一次位置信息、个体极值、群体极值，更新所述粒子的当前速度；针对每一粒子，根据所述粒子的当前速度和上一次位置信息，更新所述粒子的位置信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨清，刘畅，
申请(专利权)人：恒玄科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：