确定滤波器系数的方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种确定滤波器系数的方法、装置、电子设备及存储介质，属于音频处理技术领域。包括：根据到达拾音器时声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值与拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值，确定声波到达后拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值；基于能够到达拾音器的各条声波到达后拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，确定目标滤波器的滤波器系数。本公开基于到达拾音器时声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值以及拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值，确定出能够到达拾音器的各条声波到达后拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，进而基于各个吸声频率下的总能量滤波特征值，准确地确定出目标滤波器的滤波参数。出目标滤波器的滤波参数。出目标滤波器的滤波参数。

【技术实现步骤摘要】
确定滤波器系数的方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本公开涉及音频处理
，特别涉及一种确定滤波器系数的方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在音频处理领域，为了获取到具有指定混响效果的音频，需要确定出能够实现该指定混响效果的滤波器的滤波器系数。
[0003]目前，相关技术在确定滤波器系数时，主要采用如下方法：构建能够实现该指定混响效果的虚拟房间模型，该虚拟房间内的各个反射面对不同频率的声波的吸声系数相同；当声音从虚拟房间的声源发出后，采用声波追踪技术对各条声波进行追踪；当各条声波经过一系列反射到达拾音器后，获取各条声波的滤波器系数；将所有条声波的滤波器系数进行线性相加，得到虚拟房间对应的滤波器系数。
[0004]然而，为了提高虚拟房间混响效果的真实度，虚拟房间模型内的反射面均会参照现实世界的常见材质进行建模，例如虚拟房间内的地板会使用真实的木地板、瓷砖、地毯等材质的吸声系数，而现实材质的吸声系数是与声音频率相关的，例如，常见木地板的吸声系数为：125Hz处0.04、250Hz处0.04、500Hz处0.03、1000Hz处0.03、2000Hz处0.03、4000Hz处0.02，因而相关技术得到的虚拟房间的滤波系数并不准确，基于该虚拟房间的滤波系数构建的滤波器更无法实现虚拟房间的混响效果。为此，亟需提供一种滤波器系数确定方法，使得基于所确定的滤波器系数构造的滤波器能够实现虚拟房间的混响效果。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供了一种确定滤波器系数的方法、装置、电子设备及存储介质，能够准确地确定出虚拟房间对应的滤波器系数，使得基于所确定的滤波器系数构造的滤波器能够实现虚拟房间的混响效果。所述技术方案如下：
[0006]第一方面，提供了一种确定滤波器系数的方法，所述方法包括：
[0007]对于虚拟房间内声源发出的任一条声波，当所述声波经过所述虚拟房间的多个反射面反射到达拾音器，获取到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值和所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值；
[0008]对到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值与所述拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值进行加权相加，得到所述声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值；
[0009]基于能够到达所述拾音器的各条声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，确定用于实现所述虚拟房间的混响效果的目标滤波器的滤波器系数。
[0010]在本公开的另一个实施例中，所述获取到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值，包括：
[0011]当所述声波从所述声源发出后，追踪所述声波的反射路径；
[0012]每当所述声波经过所述虚拟房间内的反射面反射后，将所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值和所述声波反射前在相同吸声频率下的声波滤波特征值相加，得到所述声波经所述反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值；
[0013]当追踪到所述声波到达所述拾音器，将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值。
[0014]在本公开的另一个实施例中，所述将所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值和所述声波反射前在相同吸声频率下的声波滤波特征值相加，得到所述声波经所述反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值之前，还包括：
[0015]根据所述反射面的材质，确定所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数；
[0016]根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值。
[0017]在本公开的另一个实施例中，所述根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值，包括：
[0018]根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，确定所述反射面在各个吸声频率下的反射系数；
[0019]根据所述反射面在各个吸声频率下的反射系数，应用以下公式，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值：
[0020][0021]其中，x
n
表示所述反射面在第n个吸声频率下的反射面滤波特征值，β
n
表示所述反射面在第n个吸声频率下的反射系数。
[0022]在本公开的另一个实施例中，所述将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值之前，还包括：
[0023]根据所述虚拟房间内各个反射面的材质，确定每个反射面的统一化吸声系数；
[0024]根据每个反射面的统一化吸声系数，确定每个反射面的统一化反射系数；
[0025]当基于所述反射路径上各个反射面的统一化反射系数和所述声波的初始能量值确定所述声波能够到达所述拾音器，执行所述将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值的步骤。
[0026]在本公开的另一个实施例中，所述对到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值与所述拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值进行加权相加，得到所述声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值，包括：
[0027]基于到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值与所述拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值，确定各个吸声频率对应的声波权重值和拾音器权重值；
[0028]基于各个吸声频率对应的声波权重值和拾音器权重值，对到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值与所述拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值进行加权相加，得到所述声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征
值。
[0029]在本公开的另一个实施例中，所述基于能够到达所述拾音器的各条声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，确定用于实现所述虚拟房间的混响效果的目标滤波器的滤波器系数，包括：
[0030]从所述拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值中，获取最大总能量滤波特征值；
[0031]将每个吸声频率对应的总能量滤波特征值减去所述最大总能量滤波特征值，得到每个吸声频率对应的总能量滤波特征差值；
[0032]将每个吸声频率确定为所述目标滤波器的中心频率，并将每个吸声频率对应的总能量滤波特征差值确定为所述目标滤波器的增益系数。
[0033]在本公开的另一个实施例中，所述基于能够到达所述拾音器的各条声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，确定用于实现所述虚拟房间的混响效果的目标滤波器的滤波器系数之后，还包括：
[0034]基于所述中心频率和所述增益系数，构建所述目标滤波器；
[0035]基于所述目标滤波器，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定滤波器系数的方法，其特征在于，所述方法包括：对于虚拟房间内声源发出的任一条声波，当所述声波经过所述虚拟房间的多个反射面反射到达拾音器，获取到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值和所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值；对到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值，与所述拾音器在相同吸声频率下的能量滤波特征值进行加权相加，得到所述声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的能量滤波特征值；基于能够到达所述拾音器的各条声波到达后所述拾音器在各个吸声频率下的总能量滤波特征值，确定用于实现所述虚拟房间的混响效果的目标滤波器的滤波器系数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值，包括：当所述声波从所述声源发出后，追踪所述声波的反射路径；每当所述声波经过所述虚拟房间内的反射面反射后，将所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值和所述声波反射前在相同吸声频率下的声波滤波特征值相加，得到所述声波经所述反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值；当追踪到所述声波到达所述拾音器，将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值和所述声波反射前在相同吸声频率下的声波滤波特征值相加，得到所述声波经所述反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值之前，还包括：根据所述反射面的材质，确定所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数；根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值，包括：根据所述反射面在各个吸声频率下的吸声系数，确定所述反射面在各个吸声频率下的反射系数；根据所述反射面在各个吸声频率下的反射系数，应用以下公式，计算所述反射面在各个吸声频率下的反射面滤波特征值：其中，x
n
表示所述反射面在第n个吸声频率下的反射面滤波特征值，β
n
表示所述反射面在第n个吸声频率下的反射系数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值之前，还包括：根据所述虚拟房间内各个反射面的材质，确定每个反射面的统一化吸声系数；根据每个反射面的统一化吸声系数，确定每个反射面的统一化反射系数；
当基于所述反射路径上各个反射面的统一化反射系数和所述声波的初始能量值确定所述声波能够到达所述拾音器，执行所述将所述声波经最后一个反射面反射后在各个吸声频率下的声波滤波特征值，作为到达所述拾音器时所述声波在各个吸声频率下的声波滤波特征值的步骤。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳泽，王宇飞，
申请(专利权)人：广州世音联软件科技有限公司，
类型：发明
国别省市：