本技術(shù)涉及音響調(diào)控,尤其是涉及一種基于環(huán)境噪聲特征的音響自適應(yīng)調(diào)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在室外演出過(guò)程中,一種基于環(huán)境噪聲特征的音響自適應(yīng)調(diào)控技術(shù)顯得尤為重要。這種技術(shù)通過(guò)實(shí)時(shí)分析環(huán)境噪聲的頻譜特性,并據(jù)此自動(dòng)調(diào)整音響系統(tǒng)的輸出效果,以確保演出聲音的清晰度和音質(zhì)不受環(huán)境噪聲的干擾。
2、在室外演出過(guò)程中,由于環(huán)境噪聲的復(fù)雜性和多變性,導(dǎo)致音響的輸出效果會(huì)有噪聲干擾,現(xiàn)有技術(shù)在噪聲識(shí)別的準(zhǔn)確性上存在缺陷,且音響的輸出音效與環(huán)境和觀眾的協(xié)調(diào)性難以保證,進(jìn)而影響演出效果以及觀眾的聽(tīng)感體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種基于環(huán)境噪聲特征的音響自適應(yīng)調(diào)控方法及系統(tǒng),以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
2、第一方面,本技術(shù)提供一種基于環(huán)境噪聲特征的音響自適應(yīng)調(diào)控方法,所述方法包括:
3、獲取若干實(shí)時(shí)環(huán)境聲音信息,根據(jù)若干所述實(shí)時(shí)環(huán)境聲音信息,確定若干聲音信號(hào)信息;
4、分析若干所述聲音信號(hào)信息,確定若干噪聲信息,分析若干所述噪聲信息和預(yù)設(shè)頻段信息,確定若干頻段噪聲特征;
5、獲取觀眾分布信息和音響分布信息,根據(jù)所述觀眾分布信息和所述音響分布信息,確定初步調(diào)整策略;
6、基于所述初步調(diào)整策略,根據(jù)若干所述頻段噪聲特征,確定自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略;
7、根據(jù)所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略,對(duì)音響進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
8、可選的,所述分析若干所述聲音信號(hào)信息,確定若干噪聲信息,包括:
9、根據(jù)當(dāng)前所述聲音信號(hào)信息,確定聲音頻域特征信息;根據(jù)所述聲音頻域特征信息,確定聲音頻譜結(jié)構(gòu);根據(jù)所述聲音頻譜結(jié)構(gòu),確定最低頻率峰值;根據(jù)所述最低頻率峰值,確定基頻信息;根據(jù)所述基頻信息和所述聲音頻譜結(jié)構(gòu),確定基頻整數(shù)倍信息;獲取參考信號(hào)特征,根據(jù)所述基頻整數(shù)倍信息和所述參考信號(hào)特征,確定諧波信息;根據(jù)所述基頻信息和所述諧波信息,對(duì)每一所述聲音信號(hào)信息下的所述聲音頻譜結(jié)構(gòu)進(jìn)行篩分,確定若干噪聲信息。
10、可選的,所述分析若干所述噪聲信息和預(yù)設(shè)頻段信息,確定若干頻段噪聲特征,包括:
11、根據(jù)當(dāng)前所述噪聲信息,確定噪聲頻譜結(jié)構(gòu);根據(jù)所述噪聲頻譜結(jié)構(gòu)和所述預(yù)設(shè)頻段信息,對(duì)噪聲信號(hào)進(jìn)行劃分,確定若干頻段頻譜結(jié)構(gòu);根據(jù)每一噪聲信息下的若干所述頻段頻譜結(jié)構(gòu),確定若干所述頻段噪聲特征。
12、可選的,所述根據(jù)所述觀眾分布信息和所述音響分布信息,確定初步調(diào)整策略,包括:
13、根據(jù)所述觀眾分布信息,確定觀眾密度信息;根據(jù)所述觀眾分布信息和所述音響分布信息,確定觀眾和音響的相對(duì)位置信息;根據(jù)所述相對(duì)位置信息和所述觀眾密度信息,確定初始頻率調(diào)整信息;根據(jù)所述相對(duì)位置信息和預(yù)設(shè)聲壓級(jí)范圍,確定初始音量調(diào)整信息;將所述初始頻率調(diào)整信息和所述初始音量調(diào)整信息確定為所述初步調(diào)整策略。
14、可選的,所述根據(jù)所述相對(duì)位置信息和所述觀眾密度信息,確定初始頻率調(diào)整信息,包括:
15、根據(jù)所述觀眾分布信息,確定觀眾分布區(qū)域數(shù)量;根據(jù)所述音響分布信息,確定音響分布數(shù)量;根據(jù)所述相對(duì)位置信息,確定相對(duì)距離;根據(jù)預(yù)設(shè)基礎(chǔ)輸出頻率、預(yù)設(shè)調(diào)整頻率集、所述觀眾分布區(qū)域數(shù)量、所述音響分布數(shù)量和所述相對(duì)距離,建立損失函數(shù)最小值模型,確定損失值集,具體為以下所述損失函數(shù)最小值模型:
16、;
17、其中,是損失值集,是所述觀眾分布區(qū)域數(shù)量,是所述音響分布數(shù)量,是所述預(yù)設(shè)調(diào)整頻率集的當(dāng)前調(diào)整頻率,是第個(gè)音響的所述預(yù)設(shè)基礎(chǔ)輸出頻率,是每一音響和每一觀眾區(qū)域的所述相對(duì)距離;將所述損失值集中的最小值對(duì)應(yīng)的所述當(dāng)前調(diào)整頻率確定為當(dāng)前音響的初始調(diào)整頻率;根據(jù)若干所述初始調(diào)整頻率和所述預(yù)設(shè)基礎(chǔ)輸出頻率,確定所述初始頻率調(diào)整信息。
18、可選的,所述根據(jù)所述相對(duì)位置信息、所述觀眾密度信息和預(yù)設(shè)最佳音量效果,確定初始音量調(diào)整信息,包括:
19、根據(jù)所述相對(duì)位置信息,確定若干觀眾區(qū)域位置;獲取音響放置點(diǎn)信息,根據(jù)所述音響放置點(diǎn)信息,確定若干音響位置和若干音響起始聲壓級(jí);根據(jù)若干所述初始調(diào)整頻率、所述觀眾區(qū)域位置、所述音響位置和所述音響起始聲壓級(jí),確定每一音響在任一觀眾區(qū)域的當(dāng)前聲壓級(jí),具體為以下公式:
20、;
21、其中,是第個(gè)音響在第個(gè)觀眾區(qū)域內(nèi)的所述當(dāng)前聲壓級(jí),是所述音響起始聲壓級(jí),是所述觀眾區(qū)域位置,是所述音響位置,是預(yù)設(shè)空氣衰減影響系數(shù),是所述相對(duì)距離,是若干音響的所述初始調(diào)整頻率;根據(jù)若干所述當(dāng)前聲壓級(jí),對(duì)在當(dāng)前觀眾區(qū)域的每一音響的聲壓級(jí)進(jìn)行疊加處理,確定疊加聲壓級(jí);根據(jù)每一觀眾區(qū)域的所述疊加聲壓級(jí)和所述預(yù)設(shè)聲壓級(jí)范圍,確定初始調(diào)整聲壓級(jí);根據(jù)所述初始調(diào)整聲壓級(jí)和所述音響起始聲壓級(jí),確定所述初始音量調(diào)整信息。
22、可選的,所述基于所述初步調(diào)整策略,根據(jù)若干所述頻段噪聲特征,確定自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略,包括:
23、根據(jù)若干所述頻段噪聲特征,確定若干頻段噪聲聲壓級(jí)和頻段數(shù)量;根據(jù)若干所述頻段噪聲聲壓級(jí)和預(yù)設(shè)參考聲壓,確定若干頻段噪聲線性聲壓;根據(jù)若干所述頻段噪聲線性聲壓,對(duì)若干所述頻段噪聲線性聲壓進(jìn)行疊加處理,確定總線性聲壓;基于所述初步調(diào)整策略,根據(jù)所述總線性聲壓,確定所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略。
24、可選的,所述基于所述初步調(diào)整策略,根據(jù)所述總線性聲壓,確定所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略,包括:
25、根據(jù)若干所述頻段噪聲特征,確定若干頻段的平均頻率和穩(wěn)定環(huán)境噪聲特征;根據(jù)若干所述平均頻率,對(duì)若干所述頻段噪聲線性聲壓進(jìn)行加權(quán)處理,確定若干加權(quán)線性聲壓;根據(jù)若干所述加權(quán)線性聲壓,確定加權(quán)總線性聲壓;根據(jù)所述穩(wěn)定環(huán)境噪聲特征和預(yù)設(shè)分析時(shí)長(zhǎng),確定加權(quán)環(huán)境噪聲聲壓;根據(jù)所述加權(quán)總線性聲壓和所述環(huán)境噪聲聲壓,確定加權(quán)人聲噪聲聲壓;根據(jù)所述加權(quán)人聲噪聲聲壓、所述預(yù)設(shè)參考聲壓和所述預(yù)設(shè)分析時(shí)長(zhǎng),確定嘈雜程度,具體為以下公式:
26、;
27、其中,是所述嘈雜程度,是所述預(yù)設(shè)分析時(shí)長(zhǎng),表示當(dāng)前分析時(shí)間點(diǎn),是在所述當(dāng)前分析時(shí)間點(diǎn)下第個(gè)頻段的所加權(quán)人聲噪聲聲壓,是所述預(yù)設(shè)參考聲壓,是所述頻段數(shù)量;根據(jù)所述嘈雜程度,確定所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略。
28、可選的,所述根據(jù)所述嘈雜程度,確定所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略,包括:
29、根據(jù)所述加權(quán)環(huán)境噪聲聲壓,確定穩(wěn)定環(huán)境噪聲水平;根據(jù)所述穩(wěn)定環(huán)境噪聲水平、所述嘈雜程度和所述初始音量調(diào)整信息,確定每一音響的音量調(diào)整目標(biāo)值,具體為以下公式:
30、;
31、其中,是當(dāng)前音響的所述音量調(diào)整目標(biāo)值,是當(dāng)前音響的所述初始調(diào)整聲壓級(jí),是所述嘈雜程度,是所述穩(wěn)定環(huán)境噪聲水平,是預(yù)設(shè)環(huán)境噪聲影響系數(shù),是預(yù)設(shè)嘈雜人聲影響系數(shù);根據(jù)所述穩(wěn)定環(huán)境噪聲水平、所述嘈雜程度和所述初始頻率調(diào)整信息,確定每一音響的頻率調(diào)整目標(biāo)值,具體為以下公式:
32、;
33、其中,是當(dāng)前音響的所述頻率調(diào)整目標(biāo)值,是當(dāng)前音響的所述初始調(diào)整頻率,是所述嘈雜程度,是所述穩(wěn)定環(huán)境噪聲水平,是預(yù)設(shè)增益因子調(diào)整常數(shù),是預(yù)設(shè)嘈雜人聲影響權(quán)重,是預(yù)設(shè)穩(wěn)定環(huán)境影響權(quán)重;將所述音量調(diào)整目標(biāo)值和所述頻率調(diào)整目標(biāo)值確定為所述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略。
34、第二方面,本技術(shù)提供一種基于環(huán)境噪聲特征的音響自適應(yīng)調(diào)控系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
35、聲音采集模塊,用于獲取若干實(shí)時(shí)環(huán)境聲音信息,根據(jù)若干所述實(shí)時(shí)環(huán)境聲音信息,確定若干聲音信號(hào)信息;
36、噪聲提取模塊,用于分析若干所述聲音信號(hào)信息,確定若干噪聲信息,分析若干所述噪聲信息和預(yù)設(shè)頻段信息,確定若干頻段噪聲特征;
37、初步策略確定模塊,用于獲取觀眾分布信息和音響分布信息,根據(jù)所述觀眾分布信息和所述音響分布信息,確定初步調(diào)整策略;
38、動(dòng)態(tài)策略確定模塊,用于基于所述初步調(diào)整策略,根據(jù)若干所述頻段噪聲特征,確定自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整策略。