频响补偿方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及音频信号处理，尤其涉及一种频响补偿方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、频响是在电子学上用来描述一台仪器对于不同频率的信号的处理能力的差异。频响也称频率响应曲线或幅值响应曲线或幅频特性曲线，是指增益随频率的变化曲线。任何音响设备或载体(记录声音信号的物体)都有其频响曲线。理想的频响曲线应当是平直的，声音信号通过后不产生失真。由于房间反射和扬声器性能的影响，实际的频响曲线存在不同程度的凸起和凹陷。在房间使用扬声器重放音频时，为了实现更好的听音效果，通常对频响曲线进行增益调整，使得凸起下压和凹陷上抬，达到均衡频响的目的。现有技术通过手动调整增益均衡器对频响进行分频段补偿，虽然最终可以实现频响均衡，但是需要耗费不少人力。

2、根据目标频响调整源频响是一件费时费力的事情，而且，在手动调整源频响过程中存在一定的人为误差。

3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种频响补偿方法、装置、设备及存储介质，旨在解决频响补偿精度低的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种频响补偿方法，所述频响补偿方法包括：

3、获取源频响；

4、对所述源频响进行预处理，得到目标频响；

5、对所述源频响和所述目标频响进行拼接处理，得到补偿频响；

6、对所述目标频响和所述补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数；

7、通过所述滤波器系数对所述源频响进行补偿，以使所述源频响达到目标频响。

8、可选地，所述获取源频响，包括：

9、通过声音收集器件收集通过声音播放器件重放的扫频信号；

10、通过对所述扫频信号做傅里叶变换，得到源频响，所述源频响为一些幅频数据点组成的序列。

11、可选地，所述对所述源频响进行预处理，得到目标频响，包括：

12、通过对源频响序列的各频点幅值相加后取平均，得到平均幅值；

13、将所述平均幅值作为目标频响各频点幅值，得到目标频响，所述目标频响为一条平直的线段。

14、可选地，所述对所述源频响和所述目标频响进行拼接处理，得到补偿频响，包括：

15、获取所述源频响和所述目标频响组成的频响曲线的范围；

16、将所述频响曲线的范围分为第一预设频段、第二预设频段和第三预设频段；

17、通过所述第一预设频段对所述源频响和所述目标频响处理得到第一频点幅值；

18、通过所述第二预设频段对所述目标频响处理得到第二频点幅值；

19、通过所述第三预设频段对所述目标频响处理得到第三频点幅值；

20、将所述第一频点幅值、第二频点幅值和第三频点幅值依次拼接，得到补偿频响。

21、可选地，所述通过所述第一预设频段对所述源频响和所述目标频响处理得到第一频点幅值，包括：

22、取所述第一预设频段上所述目标频响和所述源频响的值；

23、将所述第一预设频段上所述目标频响和所述源频响各频点幅值对应相减，得到所述第一预设频段上的差值频响；

24、遍历所述第一预设频段上的差值频响的各频点幅值；

25、将幅值小于预设值的频点幅值和所述第一预设频段上所述目标频响的频点幅值相加；

26、将幅值大于等于预设值的频点归一化到预设区间，再和所述第一预设频段上所述目标频响的频点幅值相加，得到补偿频响在所述第一预设频段上各频点的幅值，即第一频点幅值。

27、可选地，所述通过所述第二预设频段对所述目标频响处理得到第二频点幅值，通过所述第三预设频段对所述目标频响处理得到第三频点幅值，包括：

28、分别取目标频响在第二预设频段和第三预设频段上各频点幅值，得到第二频点幅值和第三频点幅值。

29、可选地，所述对所述目标频响和所述补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数，包括：

30、对所述目标频响进行傅里叶逆变换，得到目标信号；

31、对所述补偿频响进行傅里叶逆变换，得到补偿信号；

32、对所述目标信号进行矩阵转换，得到所述目标信号的自相关矩阵；

33、对所述目标信号和所述补偿信号进行矩阵转换，得到互相关矩阵；

34、通过所述自相关矩阵和所述互相关矩阵得到滤波器系数。

35、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种频响补偿装置，所述装置包括：

36、获取模块，用于获取源频响；

37、计算模块，用于对所述源频响进行预处理，得到目标频响，对所述源频响和所述目标频响进行拼接处理，得到补偿频响，对所述目标频响和所述补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数；

38、补偿模块，用于通过所述滤波器系数对所述源频响进行补偿，以使所述源频响达到目标频响。

39、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种频响补偿设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的频响补偿程序，所述频响补偿程序配置为实现如上文所述的频响补偿方法的步骤。

40、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有频响补偿程序，所述频响补偿程序被处理器执行时实现如上文所述的频响补偿方法的步骤。

41、本发明通过获取源频响；对源频响进行预处理，得到目标频响；对源频响和所述目标频响进行拼接处理，得到补偿频响；对目标频响和补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数；通过滤波器系数对源频响进行补偿，以使源频响达到目标频响。相比于现有技术通过手动调整增益均衡器对频响进行分频段补偿，本发明先根据源频响计算目标频响，再通过算法自动均衡频响曲线，实现自适应频响补偿，源频响逼近目标频响。

技术特征：

1.一种频响补偿方法，其特征在于，所述频响补偿方法包括：

2.如权利要求1所述的频响补偿方法，其特征在于，所述获取源频响，包括：

3.如权利要求1所述的频响补偿方法，其特征在于，所述对所述源频响进行预处理，得到目标频响，包括：

4.如权利要求1所述的频响补偿方法，其特征在于，所述对所述源频响和所述目标频响进行拼接处理，得到补偿频响，包括：

5.如权利要求4所述的频响补偿方法，其特征在于，所述通过所述第一预设频段对所述源频响和所述目标频响处理得到第一频点幅值，包括：

6.如权利要求4所述的频响补偿方法，其特征在于，所述通过所述第二预设频段对所述目标频响处理得到第二频点幅值，通过所述第三预设频段对所述目标频响处理得到第三频点幅值，包括：

7.如权利要求1～6中任一项所述的频响补偿方法，其特征在于，所述对所述目标频响和所述补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数，包括：

8.一种频响补偿装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种频响补偿设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的频响补偿程序，所述频响补偿程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的频响补偿方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有频响补偿程序，所述频响补偿程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的频响补偿方法的步骤。

技术总结本发明涉及音频信号处理技术领域，并公开了一种频响补偿方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取源频响；对源频响进行预处理，得到目标频响；对源频响和目标频响进行拼接处理，得到补偿频响；对目标频响和补偿频响进行矩阵转换，得到滤波器系数；通过滤波器系数对源频响进行补偿，以使源频响达到目标频响。相比于现有技术通过手动调整增益均衡器对频响进行分频段补偿，本发明先根据源频响计算目标频响，再通过算法自动均衡频响曲线，实现自适应频响补偿，源频响逼近目标频响。技术研发人员：李林峰,汪杨刚,陈诗雨受保护的技术使用者：海微智造技术（武汉）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23