【技術實現步驟摘要】
本公開涉及音頻處理，尤其是涉及一種音頻播放系統的音效校準方法、裝置、系統及存儲介質。
技術介紹
1、在現代家庭影院和高保真音響系統中，低音炮（subwoofer）作為專門負責低頻重放的設備，其表現對整體音質具有至關重要的影響。然而，由于低音炮通常與主音箱的安裝方式主要是采用分離放置安裝，對此，則需要對兩者進行平衡校準。
2、在現有技術中，對于低音炮和主音箱的平衡校準，主要是通過校準兩者之間的音頻信號的傳輸時間延遲來實現音頻同步校準，對于音質、音量的平衡則是通過人工校準的方式來實現，也即是說目前的平衡校準方式并沒有考慮環境的聲學特征等因素，導致其校準并不準確。
技術實現思路
1、有鑒于此，本公開的目的在于提供一種音頻播放系統的音效校準方法、裝置、系統及存儲介質，以解決現有技術中低音炮與主音箱之間音效校準的精度低，導致用戶聽感體驗低的問題。
2、第一方面，本公開實施例提供了一種音頻播放系統的音效校準方法，所述音頻播放系統至少包括低音炮、主音箱和音頻采集設備，所述方法包括：檢測所述低音炮和所述主音箱的連接狀態，以及所述音頻采集設備的工作狀態，并判斷所述連接狀態和所述工作狀態是否正常；若正常，則利用第一測試音頻對所述音頻播放系統所在的場景聲學特性和主聽音位置的延時進行測試，得到所述場景的頻率響應曲線和傳輸時間延遲，其中所述傳輸時間延遲為所述第一測試音頻分別從所述低音炮和所述主音箱所在的位置傳輸到所述主聽音位置的時間差；分別控制所述低音炮和所述主音箱播放第二測試音頻，
3、可選的，所述利用第一測試音頻對所述音頻播放系統所在的場景聲學特性和主聽音位置的延時進行測試，得到所述場景的頻率響應曲線和傳輸時間延遲，包括：分別在所述低音炮和所述主音箱的位置上播放第一測試音頻，并將所述音頻采集設備調整至所述場景中主聽音位置采用測試音頻；基于所述測試音頻的接收時間和各所述第一測試音頻的發送時間，計算出所述第一測試音頻分別從所述低音炮和所述主音箱所在的位置傳輸到所述主聽音位置的時間差，得到傳輸時間差；利用快速傅里葉變換算法分析所述測試音頻和所述第一測試音頻進行頻譜，并基于分析到的兩個頻譜計算出對應的頻率響應，得到所述場景的頻率響應曲線。
4、可選的，所述分別控制所述低音炮和所述主音箱播放第二測試音頻，通過所述音頻采集設備采集位于所述主聽音位置的傳輸音頻，并利用互相關法計算所述低音炮和所述主音箱之間的發聲時間延遲，包括：基于第二測試音頻，激發所述低音炮發出第一聲音信號，并利用所述音頻采集設備采集位于所述主聽音位置的采集所述第一聲音信號；基于第二測試音頻，激發所述主音箱發出第二聲音信號，并利用所述音頻采集設備采集位于所述主聽音位置的采集所述第二聲音信號；利用互相關法對采集到的第一聲音信號和第二聲音信號的時間差，得到所述低音炮和所述主音箱之間的發聲時間延遲。
5、可選的，所述基于所述低音炮的傳輸音頻和所述主音箱的傳輸音頻，計算出所述低音炮相對于所述主音箱的音量參數差異，包括：分析所述第一聲音信號和所述第二聲音信號對應的聲壓級數據；判斷兩個所述聲壓級數據是否匹配；若不匹配，則計算兩個所述聲壓級數據的差值，并基于所述差值，從預設的聲壓與音量參數的對應關系表中查詢出所述低音炮的配置參數；基于所述配置參數計算出所述低音炮相對于所述主音箱的音量參數差異。
6、可選的，所述基于所述發聲時間延遲、所述音量參數差異和所述頻率響應曲線校準所述低音炮的設備參數，包括：判斷所述傳輸時間延遲是否大于預設延遲閾值；根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理；根據所述音量參數差異和所述頻率響應曲線，計算所述低音炮的補償設備參數，并基于所述補償設備參數進行校準。
7、可選的，所述根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理，包括：判斷所述發聲時間延遲是否大于零；若所述傳輸時間延遲大于預設延遲閾值且所述發聲時間延遲大于零，則基于所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮進行延遲處理；若所述傳輸時間延遲大于預設延遲閾值且所述發聲時間延遲小于零，則基于所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮進行提前處理；若所述傳輸時間延遲小于預設延遲閾值且所述發聲時間延遲大于零，則基于所述發聲時間延遲對所述低音炮進行延遲處理；若所述傳輸時間延遲小于預設延遲閾值且所述發聲時間延遲小于零，則基于所述發聲時間延遲對所述低音炮進行提前處理。
8、可選的，所述根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理，還包括：基于所述傳輸音頻分析所述主音箱和所述低音炮在分頻點附近的相位響應；計算所述主音箱與所述低音炮的相位響應的差，并基于所述差對所述低音炮的發聲時間延遲至預設的微調幅度，以實現所述低音炮和所述主音箱在相同頻率范圍內相位一致。
9、可選的，所述根據所述音量參數差異和所述頻率響應曲線，計算所述低音炮的補償設備參數，并基于所述補償設備參數進行校準，包括：基于所述音量參數差異，利用二分法計算出所述低音炮的音頻增益值；
10、利用最小二乘法，將所述頻率響應曲線和所述低音炮的傳輸音頻進行擬合，得到所述低音炮的實際頻率響應；基于所述音頻增益值和所述實際頻率響應，計算出所述低音炮的補償設備參數，并進行校準。
11、可選的，在所述基于所述發聲時間延遲、所述音量參數差異和所述頻率響應曲線校準所述低音炮的設備參數之后，還包括：將所述音頻采集設備調整至其他位置的多個次聽音位置的傳輸音頻，并計算出對應的發聲時間延遲和音量參數差異；利用加權平均法，對各個所述次聽音位置的發聲時間延遲和音量參數差異進行融合，得到融合補償參數，并對所述低音炮校準。
12、可選的，所述利用加權平均法，對各個所述次聽音位置的發聲時間延遲和音量參數差異進行融合，得到融合補償參數，并對所述低音炮校準，包括：測量各所述次聽音位置與所述主聽音位置之間的距離，并利用加權平均法為各所述距離賦予對應的權重值；基于各所述權重值將各個所述次聽音位置的發聲時間延遲和音量參數差異進行融合，得到融合補償參數，并對所述低音炮校準。
13、可選的，在所述測量各所述次聽音位置與所述主聽音位置之間的距離之后，還包括：獲取各所述次聽音位置的頻率響應曲線，并計算各所述次聽音位置與所述主聽音位置的標準差；基于各所述標準差確定所述場景的空間均衡度。
14、可尋的，所述利用加權平均法為各所述距離賦予對應的權重值，包括：利用加權平均法，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述音頻播放系統至少包括低音炮、主音箱和音頻采集設備，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述利用第一測試音頻對所述音頻播放系統所在的場景聲學特性和主聽音位置的延時進行測試，得到所述場景的頻率響應曲線和傳輸時間延遲，包括：
3.根據權利要求1所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述分別控制所述低音炮和所述主音箱播放第二測試音頻，通過所述音頻采集設備采集位于所述主聽音位置的傳輸音頻，并利用互相關法計算所述低音炮和所述主音箱之間的發聲時間延遲，包括：
4.根據權利要求3所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述基于所述低音炮的傳輸音頻和所述主音箱的傳輸音頻，計算出所述低音炮相對于所述主音箱的音量參數差異，包括：
5.根據權利要求1-4中任一項所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述基于所述發聲時間延遲、所述音量參數差異和所述頻率響應曲線校準所述低音炮的設備參數，包括：
6.根據權利要求5所述的音頻播放系統的
7.根據權利要求5所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理，還包括：
8.根據權利要求5所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述根據所述音量參數差異和所述頻率響應曲線，計算所述低音炮的補償設備參數，并基于所述補償設備參數進行校準，包括：
9.根據權利要求1所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，在所述基于所述發聲時間延遲、所述音量參數差異和所述頻率響應曲線校準所述低音炮的設備參數之后，還包括：
10.根據權利要求9所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述利用加權平均法，對各個所述次聽音位置的發聲時間延遲和音量參數差異進行融合，得到融合補償參數，并對所述低音炮校準，包括：
11.根據權利要求10所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，在所述測量各所述次聽音位置與所述主聽音位置之間的距離之后，還包括：
12.根據權利要求11所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述利用加權平均法為各所述距離賦予對應的權重值，包括：
13.一種音頻播放系統的音效校準裝置，其特征在于，所述音頻播放系統至少包括低音炮、主音箱和音頻采集設備，所述裝置包括：
14.一種音頻播放系統，其特征在于，所述音頻播放系統至少包括低音炮、主音箱、音頻采集設備、存儲器和至少一個處理器，所述存儲器中存儲有指令；
15.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機可執行指令，所述計算機可執行指令在被處理器調用和執行時，所述計算機可執行指令促使所述處理器實現權利要求1-12任一項所述的音頻播放系統的音效校準方法。
...【技術特征摘要】
1.一種音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述音頻播放系統至少包括低音炮、主音箱和音頻采集設備，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述利用第一測試音頻對所述音頻播放系統所在的場景聲學特性和主聽音位置的延時進行測試，得到所述場景的頻率響應曲線和傳輸時間延遲，包括：
3.根據權利要求1所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述分別控制所述低音炮和所述主音箱播放第二測試音頻，通過所述音頻采集設備采集位于所述主聽音位置的傳輸音頻，并利用互相關法計算所述低音炮和所述主音箱之間的發聲時間延遲，包括：
4.根據權利要求3所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述基于所述低音炮的傳輸音頻和所述主音箱的傳輸音頻，計算出所述低音炮相對于所述主音箱的音量參數差異，包括：
5.根據權利要求1-4中任一項所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述基于所述發聲時間延遲、所述音量參數差異和所述頻率響應曲線校準所述低音炮的設備參數，包括：
6.根據權利要求5所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理，包括：
7.根據權利要求5所述的音頻播放系統的音效校準方法，其特征在于，所述根據判斷的結果，利用所述發聲時間延遲或者所述傳輸時間延遲和所述發聲時間延遲，對所述低音炮的發聲時間進行補償處理，還包括：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：廖東生，李嘉新，楊普，趙立峰，王琪，
申請(專利權)人：南京樂韻瑞信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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