空间模型的脉冲反馈序列生成方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请提供了一种空间模型的脉冲反馈序列生成方法、装置、设备及介质，属于计算机技术领域。该方法包括：在空间模型中，对多个频段的声波分别进行同路径声波追踪，在声波追踪过程中，若多个频段的声波的经过障碍物反射，则基于障碍物对于多个频段的声波的反射参数，分别更新多个频段的声波的声波参数；在多个频段的声波到达空间模型内的收声器时，记录多个频段的声波的当前声波参数以及到达时间；基于收声器接收到的直达的、早反射的以及后反射的多个频段的声波的声波参数以及到达时间，生成空间模型的脉冲反馈序列。该方案提高了脉冲反馈序列的准确性，能够更准确地模拟混响效果。能够更准确地模拟混响效果。能够更准确地模拟混响效果。

【技术实现步骤摘要】
空间模型的脉冲反馈序列生成方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及计算机
，特别涉及一种空间模型的脉冲反馈序列生成方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]声音的混响是指声波在传播时，遇到障碍物会被障碍物反射，声波经过多次反射和吸收，在声源停止发声后仍然存在的声音延续现象。目前，在歌曲制作、电影音轨后期制作等领域常常为声音添加混响效果，以增加声音的真实度。
[0003]相关技术中，可以采用类似光线追踪的声波追踪技术来估计空间模型中从声源到收声器的直达声波、早反射声波和后反射声波的到达时间以及到达声压，将到达声压转换成数字脉冲信号，并将该数字脉冲信号以对应的到达时间为刻度存入脉冲反馈序列中。后续，通过该脉冲反馈序列对声音进行处理，就可以模拟声音在该空间模型内的混响效果。
[0004]由于声波受到反射的影响与光波受到反射的影响并不相同，因此，使用类似光线追踪的声波追踪技术来生成脉冲反馈序列，导致脉冲反馈序列的准确性较差。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种空间模型的脉冲反馈序列生成方法、装置、设备及介质，提高了脉冲反馈序列的准确性，能够更准确地模拟混响效果。所述技术方案如下：
[0006]一方面，提供了一种空间模型的脉冲反馈序列生成方法，所述方法包括：
[0007]获取空间模型中障碍物对于多个频段的声波的反射参数，所述障碍物对于任一频段的声波的反射参数用于表示所述频段的声波经过所述障碍物反射时对所述频段的声波的影响；
[0008]获取所述空间模型中的声源输出的第一声波的声波参数，所述第一声波包括所述多个频段的声波，所述第一声波的声波参数包括所述多个频段的声波的声波参数；
[0009]在所述空间模型中，对所述多个频段的声波分别进行同路径声波追踪，在声波追踪过程中，若所述多个频段的声波的经过所述障碍物反射，则基于所述障碍物对于所述多个频段的声波的反射参数，分别更新所述多个频段的声波的声波参数，其中，所述同路径声波追踪下所述多个频段的追踪路径相同；
[0010]在所述多个频段的声波到达所述空间模型内的收声器时，记录所述多个频段的声波的当前声波参数以及到达时间；
[0011]基于所述收声器接收到的直达的、早反射的以及后反射的所述多个频段的声波的声波参数以及到达时间，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，所述脉冲反馈序列用于模拟所述空间模型的声音混响效果。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述障碍物对于任一频段的声波的反射参数用于表示所述频段的声波经过所述障碍物反射后对所述频段的声波的声压和相位的影响；所述声波参数用于表示声波的声压和相位；
[0013]所述基于所述障碍物对于所述多个频段的声波的反射参数，分别更新所述多个频段的声波的声波参数，包括：
[0014]对于任一频段的声波，基于所述障碍物对所述频段的反射参数，对所述频段的声波的声压和相位进行调整，得到更新后的声压和相位。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述声波参数采用复数表示，所述声波参数表示为SIG(N)＝[实部：1.0*COS(0)，虚部：1.0*SIN(0)]，其中，SIG(N)表示第N个频段的声波的声波参数，1.0表示声波的初始能量，所述初始能量用于表示声压，0表示声波的初始相位，COS为余弦函数，SIN为正弦函数；
[0016]所述反射参数采用复数表示，所述反射参数表示为：REF(N)＝[实部：R
N
*COS(P
N
)，虚部：R
N
*SIN(P
N
)]；其中，REF为反射参数，N表示第N个频段，N为任一正整数，REF(N)表示所述障碍物对于第N个频段的声波的反射参数，R
N
表示所述第N个频段的声波经过所述障碍物反射后对所述第N个频段的声波的声压的影响，P
N
表示所述第N个频段的声波经过所述障碍物反射后对所述第N个频段的声波的相位的影响，COS为余弦函数，SIN为正弦函数。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述基于所述障碍物对所述频段的声波的反射参数，对所述频段的声波的声压和相位进行调整，得到更新后的声压和相位，包括：
[0018]将所述障碍物对所述频段的声波的反射参数与所述频段的声波的声波参数的乘积，作为更新后的声波参数，所述更新后的声波参数用于表示所述更新后的声压和相位。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述基于所述收声器接收到的直达的、早反射的以及后反射的所述多个频段的声波的声波参数以及到达时间，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：
[0020]将同一到达时间到达所述收声器的多个频段的声波的声波参数进行融合处理，得到所述到达时间对应的第一声波脉冲特征；
[0021]基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述声波脉冲特征包括多个特征值；所述基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：
[0023]基于所述第一声波脉冲特征中多个特征值的数量，生成随机序列，所述随机序列包括相同数量的随机数；
[0024]基于所述随机序列，对所述第一声波脉冲特征进行随机损失模拟，得到第二声波脉冲特征；
[0025]基于每个到达时间对应的第二声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：
[0027]若所述多个频段的声波为后反射的声波，则以所述到达时间为刻度，将所述到达时间对应的第二声波脉冲特征添加到所述脉冲反馈序列中；
[0028]若所述多个频段的声波为直达的或早反射的声波，则以所述到达时间为刻度，直接将所述到达时间对应的第一声波脉冲特征添加到所述脉冲反馈序列中。
[0029]在一种可能的实现方式中，所述基于所述随机序列，对所述第一声波脉冲特征进
行随机损失模拟，得到第二声波脉冲特征，包括：
[0030]对于所述第一声波脉冲特征中的任一特征值，将所述特征值与所述随机序列中相同排列位次的随机数相乘，将所述乘积作为所述第二声波脉冲特征中的特征值。
[0031]在一种可能的实现方式中，所述将同一到达时间到达所述收声器的多个频段的声波的声波参数进行融合处理，得到所述到达时间对应的第一声波脉冲特征，包括：
[0032]基于所述多个频段的声波的声波参数，生成频谱；
[0033]将所述频谱进行逆傅里叶变换，得到所述到达时间对应的第一声波脉冲特征。
[0034]在一种可能的实现方式中，所述声波参数采用复数表示；所述基于所述多个频段的声波的声波参数，生成频谱，包括：
[0035]将所述多个频段的声波的声波参数，按照频率的高低顺序进行拼接，得到复数频谱；
[0036]所述将所述频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间模型的脉冲反馈序列生成方法，其特征在于，所述方法包括：获取空间模型中障碍物对于多个频段的声波的反射参数，所述障碍物对于任一频段的声波的反射参数用于表示所述频段的声波经过所述障碍物反射时对所述频段的声波的影响；获取所述空间模型中的声源输出的第一声波的声波参数，所述第一声波包括所述多个频段的声波，所述第一声波的声波参数包括所述多个频段的声波的声波参数；在所述空间模型中，对所述多个频段的声波分别进行同路径声波追踪，在声波追踪过程中，若所述多个频段的声波的经过所述障碍物反射，则基于所述障碍物对于所述多个频段的声波的反射参数，分别更新所述多个频段的声波的声波参数，其中，所述同路径声波追踪下所述多个频段的追踪路径相同；在所述多个频段的声波到达所述空间模型内的收声器时，记录所述多个频段的声波的当前声波参数以及到达时间；基于所述收声器接收到的直达的、早反射的以及后反射的所述多个频段的声波的声波参数以及到达时间，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，所述脉冲反馈序列用于模拟所述空间模型的声音混响效果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述障碍物对于任一频段的声波的反射参数用于表示所述频段的声波经过所述障碍物反射后对所述频段的声波的声压和相位的影响；所述声波参数用于表示声波的声压和相位；所述基于所述障碍物对于所述多个频段的声波的反射参数，分别更新所述多个频段的声波的声波参数，包括：对于任一频段的声波，基于所述障碍物对所述频段的声波的反射参数，对所述频段的声波的声压和相位进行调整，得到更新后的声压和相位。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述声波参数采用复数表示，所述声波参数表示为SIG(N)＝[实部：1.0*COS(0)，虚部：1.0*SIN(0)]，其中，SIG(N)表示第N个频段的声波的声波参数，1.0表示声波的初始能量，所述初始能量用于表示声压，0表示声波的初始相位，COS为余弦函数，SIN为正弦函数；所述反射参数采用复数表示，所述反射参数表示为：REF(N)＝[实部：R
N
*COS(P
N
)，虚部：R
N
*SIN(P
N
)]；其中，REF为反射参数，N表示第N个频段，N为任一正整数，REF(N)表示所述障碍物对于第N个频段的声波的反射参数，R
N
表示所述第N个频段的声波经过所述障碍物反射后对所述第N个频段的声波的声压的影响，P
N
表示所述第N个频段的声波经过所述障碍物反射后对所述第N个频段的声波的相位的影响，COS为余弦函数，SIN为正弦函数。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述基于所述障碍物对所述频段的声波的反射参数，对所述频段的声波的声压和相位进行调整，得到更新后的声压和相位，包括：将所述障碍物对所述频段的声波的反射参数与所述频段的声波的声波参数的乘积，作为更新后的声波参数，所述更新后的声波参数用于表示所述更新后的声压和相位。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述收声器接收到的直达的、早反射的以及后反射的所述多个频段的声波的声波参数以及到达时间，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：
将同一到达时间到达所述收声器的多个频段的声波的声波参数进行融合处理，得到所述到达时间对应的第一声波脉冲特征；基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述声波脉冲特征包括多个特征值；所述基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：基于所述第一声波脉冲特征中多个特征值的数量，生成随机序列，所述随机序列包括相同数量的随机数；基于所述随机序列，对所述第一声波脉冲特征进行随机损失模拟，得到第二声波脉冲特征；基于每个到达时间对应的第二声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于每个到达时间对应的第一声波脉冲特征，生成所述空间模型的脉冲反馈序列，包括：若所述多个频段的声波为后反射的声波，则以所述到达时间为刻度，将所述到达时间对应的第二声波脉冲...

【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：