本申请实施例提供了一种音频信号的生成方法、装置、设备及存储介质，涉及音频处理技术领域。所述方法包括：获取输入音频信号、输入音频信号对应的虚拟位置，以及获取虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，虚拟位置用于指示输入音频信号对应的输出音频信号所模拟的声源位置，虚拟位置包括输出音频信号所模拟的声源位置的方向信息和距离信息；确定距离信息对应的声场脉冲响应序列；基于输入音频信号、滤波器和声场脉冲响应序列，生成输出音频信号，输出音频信号用于模拟在虚拟位置发出的音频。采用本申请实施例提供的技术方案，能够扩大能生成的输出音频信号的距离范围。的输出音频信号的距离范围。的输出音频信号的距离范围。
【技术实现步骤摘要】
音频信号的生成方法、装置、设备及存储介质
[0001]本申请实施例涉及音频处理
，特别涉及一种音频信号的生成方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]音频信号的处理和生成方式一直在不断发展。
[0003]在相关技术中，在使用耳机进行音频播放时，根据设定的音频的虚拟位置查找该虚拟位置对应的HRTF(Head Related Transfer Function，头相关变换函数)数据，并通过卷积或其他手段将HRTF数据应用到音频信号上，以实现让听者感知到音源的虚拟位置(即音频所要模拟的发声位置)。
[0004]在上述相关技术中，由于虚拟位置的感知是由HRTF数据决定的，只能适配HRTF数据集所能覆盖的距离范围，从而导致能生成的输出音频信号的距离范围较小。
技术实现思路
[0005]本申请实施例提供了一种音频信号的生成方法、装置、设备及存储介质，能够扩大能生成的输出音频信号的距离范围。所述技术方案如下：
[0006]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种音频信号的生成方法，所述方法包括：
[0007]获取输入音频信号、所述输入音频信号对应的虚拟位置，以及获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，所述虚拟位置用于指示所述输入音频信号对应的输出音频信号所模拟的声源位置，所述虚拟位置包括所述输出音频信号所模拟的声源位置的所述方向信息和距离信息；
[0008]确定所述距离信息对应的声场脉冲响应序列；
[0009]基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，所述输出音频信号用于模拟在所述虚拟位置发出的音频。
[0010]在一些实施例中，所述获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，包括：
[0011]从头相关变换数据集中获取所述方向信息对应的头相关变换数据，所述头相关变换数据用于指示所述方向信息对应的声波；
[0012]对所述头相关变换数据进行傅里叶变换，得到所述头相关变换数据对应的幅度谱；
[0013]将所述幅度谱划分为n个频段，并计算各个频段分别对应的最大幅度值以及各个最大幅度值对应的频率值，得到所述幅度谱的幅度序列和频率序列，所述幅度序列包括所述n个幅度值，所述频率序列包括所述n个频率值，所述n为正整数；
[0014]基于所述n个幅度值和所述n个频率值，生成所述滤波器。
[0015]在一些实施例中，所述基于所述n个幅度值和所述n个频率值，生成所述滤波器，包括：
[0016]将所述n个幅度值和所述n个频率值分别进行归一化处理，得到归一化处理后的幅
度序列和归一化处理后的频率序列；
[0017]采用所述归一化处理后的幅度序列和所述归一化处理后的频率序列，生成所述滤波器，所述滤波器为递归滤波器。
[0018]在一些实施例中，所述基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，包括：
[0019]采用所述递归滤波器对所述声场脉冲响应序列进行滤波，得到滤波后的声场脉冲响应序列；
[0020]将所述滤波后的声场脉冲响应序列与所述输入音频信号进行卷积，生成所述输出音频信号。
[0021]在一些实施例中，所述滤波器为方向传递函数；
[0022]所述获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，包括：
[0023]从头相关变换数据集中获取所述方向信息对应的头相关变换数据，所述头相关变换数据用于指示所述方向信息对应的音频数据；
[0024]对所述头相关变换数据进行傅里叶变换和反傅里叶变换，得到所述方向传递函数。
[0025]在一些实施例中，所述基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，包括：
[0026]将所述方向传递函数和所述虚拟位置对应的声场脉冲响应序列进行卷积，得到卷积后的声场脉冲响应序列；
[0027]将所述卷积后的声场脉冲响应序列与所述输入音频信号进行卷积，生成所述输出音频信号。
[0028]在一些实施例中，所述确定所述距离信息对应的声场脉冲响应序列，包括：
[0029]根据所述距离信息，以及所述虚拟位置所在的虚拟房间的属性信息，采用镜像源方法ISM确定所述声场脉冲响应序列，所述属性信息包括所述虚拟房间的尺寸、墙面反射系数和相对湿度。
[0030]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种音频信号的生成装置，所述装置包括：
[0031]获取模块，用于获取输入音频信号、所述输入音频信号对应的虚拟位置，以及获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，所述虚拟位置用于指示所述输入音频信号对应的输出音频信号所模拟的声源位置，所述虚拟位置包括所述输出音频信号所模拟的声源位置的所述方向信息和距离信息；
[0032]序列确定模块，用于确定所述距离信息对应的声场脉冲响应序列；
[0033]音频生成模块，用于基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，所述输出音频信号用于模拟在所述虚拟位置发出的音频。
[0034]在一些实施例中，所述获取模块，包括：
[0035]获取子模块，用于从头相关变换数据集中获取所述方向信息对应的头相关变换数据，所述头相关变换数据用于指示所述方向信息对应的声波；
[0036]变换子模块，用于对所述头相关变换数据进行傅里叶变换，得到所述头相关变换数据对应的幅度谱；
[0037]划分子模块，用于将所述幅度谱划分为n个频段，并计算各个频段分别对应的最大
幅度值以及各个最大幅度值对应的频率值，得到所述幅度谱的幅度序列和频率序列，所述幅度序列包括所述n个幅度值，所述频率序列包括所述n个频率值，所述n为正整数；
[0038]滤波器生成子模块，用于基于所述n个幅度值和所述n个频率值，生成所述滤波器。
[0039]在一些实施例中，所述滤波器生成子模块，用于：
[0040]将所述n个幅度值和所述n个频率值分别进行归一化处理，得到归一化处理后的幅度序列和归一化处理后的频率序列；
[0041]采用所述归一化处理后的幅度序列和所述归一化处理后的频率序列，生成所述滤波器，所述滤波器为递归滤波器。
[0042]在一些实施例中，所述音频生成模块，用于：
[0043]采用所述递归滤波器对所述声场脉冲响应序列进行滤波，得到滤波后的声场脉冲响应序列；
[0044]将所述滤波后的声场脉冲响应序列与所述输入音频信号进行卷积，生成所述输出音频信号。
[0045]在一些实施例中，所述滤波器为方向传递函数；所述获取模块，用于：
[0046]从头相关变换数据集中获取所述方向信息对应的头相关变换数据，所述头相关变换数据用于指示所述方向信息对应的音频数据；
[0047]对所述头相关变换数据进行傅里叶变换和反傅里叶变换，得到所述方向传递函数。
[0048]在一些实施例中，所述音频生成模块，用于：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种音频信号的生成方法，其特征在于，所述方法包括：获取输入音频信号、所述输入音频信号对应的虚拟位置，以及获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，所述虚拟位置用于指示所述输入音频信号对应的输出音频信号所模拟的声源位置，所述虚拟位置包括所述输出音频信号所模拟的声源位置的所述方向信息和距离信息；确定所述距离信息对应的声场脉冲响应序列；基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，所述输出音频信号用于模拟在所述虚拟位置发出的音频。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述虚拟位置中的方向信息对应的滤波器，包括：从头相关变换数据集中获取所述方向信息对应的头相关变换数据，所述头相关变换数据用于指示所述方向信息对应的声波；对所述头相关变换数据进行傅里叶变换，得到所述头相关变换数据对应的幅度谱；将所述幅度谱划分为n个频段，并计算各个频段分别对应的最大幅度值以及各个最大幅度值对应的频率值，得到所述幅度谱的幅度序列和频率序列，所述幅度序列包括所述n个幅度值，所述频率序列包括所述n个频率值，所述n为正整数；基于所述n个幅度值和所述n个频率值，生成所述滤波器。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述n个幅度值和所述n个频率值，生成所述滤波器，包括：将所述n个幅度值和所述n个频率值分别进行归一化处理，得到归一化处理后的幅度序列和归一化处理后的频率序列；采用所述归一化处理后的幅度序列和所述归一化处理后的频率序列，生成所述滤波器，所述滤波器为递归滤波器。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述输入音频信号、所述滤波器和所述声场脉冲响应序列，生成所述输出音频信号，包括：采用所述递归滤波器对所述声场脉冲响应序列进行滤波，得到滤波后的声场脉冲响应序列；将所述滤波后的声场脉冲响应序列与所述输入音频信号进行卷积，生成所述输出音频信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波器为方向传递函数；所述获取所述虚拟位置中...
【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：
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