【技术实现步骤摘要】
本申请涉及音场调节，具体涉及一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法。
技术介绍
1、汽车车载音响喇叭是为汽车内部提供音频播放功能的设备，可以播放音乐、提供语音提示、实现通话功能，并为驾驶人员和乘客提供更加愉悦和安全的音频体验。但是，汽车内部的空间通常是有限的，并且在不同的驾驶条件下，如高速公路、城市道路，车内的音频环境会发生变化，如果不对车载音响喇叭的音场进行调节，就会降低车内音频的质量和均匀性，使得某些区域可能听到过于强烈或模糊的声音，而其余区域可能听不到清晰的声音，导致驾驶者在行驶过程中难以辨识重要的信息，如车辆警示声、导航提示，从而影响驾驶的便利性和安全性，因此需要对汽车车载音响喇叭的音场进行自适应调节，以及时的提高车内音频的可辨识度，给驾驶人员提供良好的音频体验和驾驶安全性。
2、动态范围控制算法（drc）是一种信号幅度调节算法，将输入音频信号的动态范围映射到指定的动态范围，可以使声音听起来更加的柔和或更大声，被广泛应用于音频信号处理。传统的动态范围控制算法的参数通常是固定的，使得其增益系数的值也是定值，这会造成输出音频信号的音量限制在一个固定的范围内，虽然会使音频在播放时具有一定的平衡和一致性，但是当音频环境发生改变时，固定的增益系数会造成音频的输出音量过低或过高，比如在高噪音环境下，过小的输出音量无法减轻噪声的干扰，导致音频质量的下降，或者在安静的环境下，过大的输出音量，会影响用户的听觉体验。
3、综上所述，本专利技术提出一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，采集用于调节汽车车载音响喇叭音场
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，以解决现有的问题。
2、本专利技术的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法采用如下技术方案：
3、本专利技术一个实施例提供了一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，该方法包括以下步骤：
4、采集车内各车载麦克风的声音信号获取各音频信号数据序列；
5、获取音频信号数据序列的频域音频特征向量；根据不同音频信号数据序列及对应频域音频特征向量之间的关系得到不同音频信号数据序列之间的音频相似度；根据各车载音响喇叭音频信号序列之间的关系得到车载音频噪声包含度及车载音频听感度；根据车载音频噪声包含度及车载音频听感度得到车载音响喇叭音频噪声影响度；根据各声源与各麦克风的俯仰角、方位角之间的差异得到声源归属度；根据声源归属度提取各乘坐人员音频信号数据序列；根据车内乘坐人员的音频信号数据序列及其他各音频信号数据序列之间的音频相似度得到乘坐人员的车内交流模糊度；根据乘坐人员与车内各麦克风之间的空间距离得到车载音响喇叭综合干扰距离；将车内所有参与交流的乘坐人员的车内交流模糊度与车载音响喇叭综合干扰距离比值均值的归一化值作为人员交流音频干扰度；根据当前采集周期内车载音响喇叭音频噪声影响度及人员交流音频干扰度得到下一时刻车载音响喇叭音频播放音量的增益系数调节指数；
6、利用动态范围控制算法计算当前时刻车载音响喇叭音频播放音量的增益系数，将当前时刻所述增益系数与增益系数调节指数的乘积作为下一时刻车载音响喇叭音频播放音量的增益系数，完成车载音响喇叭的自适应音场调节。
7、进一步地，所述获取音频信号序列的频域音频特征向量，包括：
8、对各音频信号数据序列进行快速傅里叶变换得到各频域音频信号序列；将各频域音频信号序列的最大值、最小值、峰峰值、均值、峭度值以及裕度值组成各音频信号数据序列的频域音频特征向量。
9、进一步地，所述根据不同音频信号数据序列及对应频域音频特征向量之间的关系得到不同音频信号数据序列之间的音频相似度，包括：
10、对于两个不同的音频信号数据序列；
11、获取两个音频信号数据序列的频域音频特征向量之间的欧式距离，计算两个音频信号数据序列之间的dtw距离，将所述欧式距离与所述dtw距离乘积的倒数作为两个音频信号数据序列之间的音频相似度。
12、进一步地，所述根据各车载音响喇叭音频信号序列之间的关系得到车载音频噪声包含度及车载音频听感度，包括：
13、获取音频信号数据序列中各采样点振幅与去噪后音频信号数据序列中对应各采样点振幅差值绝对值，计算各采样点的所述差值绝对值与各采样点振幅的比值，将音频信号数据序列中所有采样点的所述比值的均值作为音频信号数据序列的车载音频噪声包含度；
14、将去噪后音频信号数据序列与车内所有麦克风音频信号数据序列之间的音频相似度的均值作为音频信号数据序列的车载音频听感度。
15、进一步地，所述根据车载音频噪声包含度及车载音频听感度得到车载音响喇叭音频噪声影响度，包括：
16、将车内所有车载音响喇叭音频信号数据序列的车载音频噪声包含度与车载音频听感度的比值归一化值的均值作为车载音响喇叭音频噪声影响度。
17、进一步地，所述根据各声源与各麦克风的俯仰角、方位角之间的差异得到声源归属度，包括：
18、采用多重信号分类的doa估计算法获取车内各声源以及各声源的俯仰角及方位角，并获取各麦克风的俯仰角及方位角；
19、将声源与麦克风的俯仰角差值绝对值的倒数与声源与麦克风的方位角差值绝对值的倒数的乘积作为声源相对于麦克风的声源归属度。
20、进一步地，所述根据声源归属度提取各乘坐人员音频信号数据序列，包括：
21、对于各声源，获取与声源对应的声源归属度最大对应的麦克风位置，作为声源的归属位置，将所有声源归属位置中除去车载音响喇叭所在位置所得到的各位置对应的音频信号数据序列作为各乘坐人员的音频信号数据序列。
22、进一步地，所述根据车内乘坐人员的音频信号数据序列及其他各音频信号数据序列之间的音频相似度得到乘坐人员的车内交流模糊度，包括：
23、对于同一采集周期，其中声源数量记为k，车载音响喇叭数量记为m；
24、若k=m，则乘坐人员的车内交流模糊度为0；
25、若k>m，则乘坐人员的车内交流模糊度为车内乘坐人员音频信号数据序列与其他所有音频信号数据序列之间音频相似度均值的倒数。
26、进一步地，所述根据乘坐人员与车内各麦克风之间的空间距离得到车载音响喇叭综合干扰距离，包括：
27、获取车内各麦克风的空间坐标向量，所述空间坐标向量为，其中，为麦克风坐标，分别为麦克风俯仰角、方位角，计算乘坐人员所在座位麦克风的空间坐标向量与车内所有麦克风空间坐标向量之间欧式距离的均值，将所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述获取音频信号序列的频域音频特征向量，包括：
3.如权利要求2所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据不同音频信号数据序列及对应频域音频特征向量之间的关系得到不同音频信号数据序列之间的音频相似度，包括：
4.如权利要求3所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据各车载音响喇叭音频信号序列之间的关系得到车载音频噪声包含度及车载音频听感度，包括：
5.如权利要求4所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据车载音频噪声包含度及车载音频听感度得到车载音响喇叭音频噪声影响度，包括：
6.如权利要求1所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据各声源与各麦克风的俯仰角、方位角之间的差异得到声源归属度，包括：
7.如权利要求6所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征
8.如权利要求7所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据车内乘坐人员的音频信号数据序列及其他各音频信号数据序列之间的音频相似度得到乘坐人员的车内交流模糊度，包括：
9.如权利要求8所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据乘坐人员与车内各麦克风之间的空间距离得到车载音响喇叭综合干扰距离，包括：
10.如权利要求9所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述下一时刻车载音响喇叭音频播放音量的增益系数调节指数为当前采集周期内车载音响喇叭音频噪声影响度与人员交流音频干扰度的比值。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述获取音频信号序列的频域音频特征向量，包括：
3.如权利要求2所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据不同音频信号数据序列及对应频域音频特征向量之间的关系得到不同音频信号数据序列之间的音频相似度，包括：
4.如权利要求3所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据各车载音响喇叭音频信号序列之间的关系得到车载音频噪声包含度及车载音频听感度，包括：
5.如权利要求4所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调节方法，其特征在于，所述根据车载音频噪声包含度及车载音频听感度得到车载音响喇叭音频噪声影响度，包括：
6.如权利要求1所述的一种汽车车载音响喇叭自适应音场调...
【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，蔡加兴，
申请(专利权)人：东莞市天逸电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。