[发明专利]基于多个听音点的声场重建方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于多个听音点的声场重建方法、装置、设备及存储介质，属于三维音频技术领域。本发明中获取声场模型中点声源的声源位置信息以及若干个扬声器的扬声器位置信息；获取所述声场模型中听音点的听音点位置信息；分别使用扬声器替换所述点声源，并根据所述声源位置信息、所述扬声器位置信息以及所述听音点位置信息确定替换过程中各扬声器对应的信号分配系数；根据所述信号分配系数对各扬声器的声信号进行调整，通过获取声场模型中任意多个听音点的位置信息确定各扬声器的信号分配系数，能够重建多个非中心听音点处的声场，大大降低各个听音点的误差，提高了声场重建的准确性。

技术领域

本发明涉及三维音频技术领域，尤其涉及一种基于多个听音点的声场重建方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

近年来，音频技术取得了巨大发展，传统环绕声、立体声技术逐渐发展到现在的三维音频技术，重建声场效果从零维逐渐扩展到包含水平方位角、高度角、距离信息的三维。运用最广泛的声场重建技术是基于矢量基幅值相移技术(Vector Based AmplitudePanning简记为VBAP)，VBAP技术是通过将两个或三个扬声器合成一个虚拟声源，实现声场的重建。但是在实际情况中，听音者可能处于中心听音点，也可能处于非中心听音点，然而VBAP技术只能重建单个中心听音点处的最佳声场，对于单个中心听音点之外的多个非中心听音点处声场的重建存在较大误差。

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。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于多个听音点的声场重建方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术仅能准确重建单个中心听音点处的声场的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于多个听音点的声场重建方法，所述方法包括以下步骤:

获取声场模型中点声源的声源位置信息以及若干个扬声器的扬声器位置信息；

获取所述声场模型中听音点的听音点位置信息；

分别使用扬声器替换所述点声源，并根据所述声源位置信息、所述扬声器位置信息以及所述听音点位置信息确定替换过程中各扬声器对应的信号分配系数；

根据所述信号分配系数对各扬声器的声信号进行调整，以完成声场的重建。

优选地，所述获取声场模型中点声源的声源位置信息以及若干个扬声器的扬声器位置信息的步骤之前，还包括：

建立空间直角坐标系；

按照球面几何规则以所述空间直角坐标系的原点为中心点，以预设距离为半径构建球面模型，所述球面模型中包含点声源和若干个扬声器；

将所述球面模型作为声场模型。

优选地，所述获取声场模型中点声源的声源位置信息以及若干个扬声器的扬声器位置信息的步骤包括：

获取所述声场模型中与所述中心点相距所述预设距离的多个位置点；

根据多个所述位置点确定点声源的声源位置点以及若干个扬声器的扬声器位置点；

在所述空间直角坐标系中获取所述声源位置点的声源空间坐标和各扬声器位置点的扬声器空间坐标；

将所述声源空间坐标作为所述点声源的声源位置信息，将所述扬声器空间坐标作为若干个扬声器的扬声器位置信息。

优选地，所述分别使用扬声器替换所述点声源，并根据所述声源位置信息、所述扬声器位置信息以及所述听音点位置信息确定替换过程中各扬声器对应的信号分配系数的步骤包括：

分别使用扬声器替换所述点声源，并根据所述声源位置信息和所述听音点位置信息计算所述点声源在所述听音点处的第一声压值和第一质点速度；