【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及音頻處理，尤其涉及一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、混音即將多個(gè)來(lái)源的音頻，整合至一個(gè)立體音軌或單音音軌中。這些混合聲音信號(hào)，來(lái)源可能分別來(lái)自不同的樂(lè)器、人聲或管弦樂(lè)，往往有多個(gè)通道的音頻需要進(jìn)行混合，因此如何對(duì)多通道音頻進(jìn)行同步及平衡尤為關(guān)鍵。
2、有線級(jí)聯(lián)聲學(xué)設(shè)備是混音的應(yīng)用場(chǎng)景之一，在現(xiàn)有的poe級(jí)聯(lián)或其他有線級(jí)聯(lián)聲學(xué)設(shè)備中，缺乏進(jìn)行錄音和播放時(shí)數(shù)據(jù)的同步及混音方法。現(xiàn)有技術(shù)多使用超聲信號(hào)作為音頻時(shí)間戳來(lái)作為同步，在喇叭功放支持的頻率較低時(shí)，無(wú)法使用該方法；或者在硬件上做出優(yōu)化，無(wú)法便捷的應(yīng)用在軟件上。同時(shí)，一般的混音算法在進(jìn)行數(shù)據(jù)相加時(shí)，會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)溢出，造成聲音失真等問(wèn)題，或者無(wú)法很好的根據(jù)各通路數(shù)據(jù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。因此，目前需要一種保證同步率的情況下提高有線級(jí)聯(lián)聲學(xué)設(shè)備的混音質(zhì)量的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題，本專利技術(shù)提供了一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法及系統(tǒng)，通過(guò)采集通訊時(shí)延對(duì)多通道音頻進(jìn)行同步，并根據(jù)通道權(quán)重進(jìn)行混音，解決了現(xiàn)有有線級(jí)聯(lián)混音無(wú)法平和數(shù)據(jù)同步及混音質(zhì)量的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供以下技術(shù)方案：
3、一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，包括一個(gè)主設(shè)備和若干個(gè)從設(shè)備，包括：
4、主設(shè)備與從設(shè)備建立通訊網(wǎng)絡(luò)，主設(shè)備向所有從設(shè)備發(fā)送信息，記錄主設(shè)備從發(fā)送到接收從設(shè)備答復(fù)的通訊時(shí)延，主設(shè)備與第n個(gè)從設(shè)備的通訊時(shí)延記為t(n)。
5、進(jìn)一步地，所述主設(shè)備與從設(shè)備建立通訊網(wǎng)絡(luò)，其具體包括：通過(guò)socket建立通訊網(wǎng)絡(luò)。
6、進(jìn)一步地，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延t(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，還包括：獲取每個(gè)從設(shè)備由接收到啟動(dòng)指令至開(kāi)始發(fā)送音頻數(shù)據(jù)的本地時(shí)延l(n)。
7、進(jìn)一步地，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延t(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，其具體實(shí)現(xiàn)方式包括：主設(shè)備以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔向所有從設(shè)備發(fā)出同步指令，要求所有從設(shè)備報(bào)告已發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的幀數(shù)，更新通訊時(shí)延t(n)，根據(jù)每個(gè)從設(shè)備已發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)幀數(shù)，結(jié)合通訊時(shí)延t(n)和本地時(shí)延l(n)對(duì)所有從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行幀校準(zhǔn)與對(duì)齊。
8、進(jìn)一步地，所述幀校準(zhǔn)的具體實(shí)現(xiàn)方式為：對(duì)于每個(gè)從設(shè)備，主設(shè)備加上對(duì)應(yīng)從設(shè)備的通訊時(shí)延和本地時(shí)延后，根據(jù)對(duì)應(yīng)從設(shè)備報(bào)告的已發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的幀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，當(dāng)主設(shè)備所接收的音頻數(shù)據(jù)幀幀數(shù)與從設(shè)備所發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)幀幀數(shù)不符合時(shí)，以零值將缺漏的音頻數(shù)據(jù)幀進(jìn)行補(bǔ)幀，將多余的音頻數(shù)據(jù)幀進(jìn)行拋幀。
9、進(jìn)一步地，所述對(duì)齊的具體實(shí)現(xiàn)方式為：根據(jù)通訊時(shí)延t(n)，對(duì)各個(gè)從設(shè)備發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，主設(shè)備將各個(gè)從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行延后或提前，直至主設(shè)備在同一時(shí)間所接收得到的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)幀次序相同。
10、進(jìn)一步地，主設(shè)備將同步后所有從設(shè)備發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行混音，其具體實(shí)現(xiàn)方式為：每個(gè)從設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)通道，計(jì)算各個(gè)通道的混音權(quán)重，根據(jù)混音權(quán)重進(jìn)行混音處理。
11、進(jìn)一步地，所述混音權(quán)重的計(jì)算方式具體為：對(duì)于每個(gè)通道，計(jì)算一個(gè)通道在一秒內(nèi)所有采樣點(diǎn)振幅平均值a：
12、
13、其中，n表示采樣頻率，xi表示通道在第i個(gè)采樣點(diǎn)的振幅；
14、計(jì)算每個(gè)通道一秒內(nèi)的振幅比值：
15、
16、其中，j表示第j個(gè)通道，b表示采樣位深，m表示數(shù)據(jù)類型的最大值；
17、計(jì)算每個(gè)通道的權(quán)重量化因子：
18、
19、其中，qj表示第j個(gè)通道的權(quán)重量化因子。
20、進(jìn)一步地，所述根據(jù)混音權(quán)重進(jìn)行混音處理，其具體實(shí)現(xiàn)方式為：將每個(gè)通道在當(dāng)前采樣點(diǎn)的值乘以對(duì)應(yīng)通道的權(quán)重量化因子并相加，即為混音結(jié)果yi：
21、
22、其中，xj,i表示第j個(gè)通道在第i個(gè)采樣點(diǎn)的振幅，qj表示第j個(gè)通道的權(quán)重量化因子。
23、通過(guò)上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有以下有益效果：主設(shè)備通過(guò)對(duì)從設(shè)備發(fā)送指令確認(rèn)時(shí)延，根據(jù)時(shí)延對(duì)通道數(shù)據(jù)進(jìn)行移位同步，在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中實(shí)時(shí)進(jìn)行時(shí)延確認(rèn)，并根據(jù)通道權(quán)重進(jìn)行混音，保證混音的平衡與質(zhì)量，同時(shí)保證多通道音頻數(shù)據(jù)的同步率。
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1.一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，包括一個(gè)主設(shè)備和若干個(gè)從設(shè)備，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備與從設(shè)備建立通訊網(wǎng)絡(luò)，其具體包括：通過(guò)SOCKET建立通訊網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延T(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，還包括：獲取每個(gè)從設(shè)備由接收到啟動(dòng)指令至開(kāi)始發(fā)送音頻數(shù)據(jù)的本地時(shí)延L(n)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延T(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，其具體實(shí)現(xiàn)方式包括：主設(shè)備以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔向所有從設(shè)備發(fā)出同步指令，要求所有從設(shè)備報(bào)告已發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的幀數(shù)，更新通訊時(shí)延T(n)，根據(jù)每個(gè)從設(shè)備已發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)幀數(shù)，結(jié)合通訊時(shí)延T(n)和本地時(shí)延L(n)對(duì)所有從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行幀校準(zhǔn)與對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述對(duì)齊的具體實(shí)現(xiàn)方式為：根據(jù)通訊時(shí)延T(n)，對(duì)各個(gè)從設(shè)備發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，主設(shè)備將各個(gè)從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行延后或提前，直至主設(shè)備在同一時(shí)間所接收得到的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)幀次序相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，主設(shè)備將同步后所有從設(shè)備發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行混音，其具體實(shí)現(xiàn)方式為：每個(gè)從設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)通道，計(jì)算各個(gè)通道的混音權(quán)重，根據(jù)混音權(quán)重進(jìn)行混音處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述混音權(quán)重的計(jì)算方式具體為：對(duì)于每個(gè)通道，計(jì)算一個(gè)通道在一秒內(nèi)所有采樣點(diǎn)振幅平均值A(chǔ)：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述根據(jù)混音權(quán)重進(jìn)行混音處理，其具體實(shí)現(xiàn)方式為：將每個(gè)通道在當(dāng)前采樣點(diǎn)的值乘以對(duì)應(yīng)通道的權(quán)重量化因子并相加，即為混音結(jié)果Yi：
10.一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理系統(tǒng)，包括主設(shè)備和若干個(gè)從設(shè)備，其特征在于，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，包括一個(gè)主設(shè)備和若干個(gè)從設(shè)備，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備與從設(shè)備建立通訊網(wǎng)絡(luò)，其具體包括：通過(guò)socket建立通訊網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延t(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，還包括：獲取每個(gè)從設(shè)備由接收到啟動(dòng)指令至開(kāi)始發(fā)送音頻數(shù)據(jù)的本地時(shí)延l(n)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述主設(shè)備根據(jù)通訊時(shí)延t(n)以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔與所有從設(shè)備進(jìn)行同步，其具體實(shí)現(xiàn)方式包括：主設(shè)備以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔向所有從設(shè)備發(fā)出同步指令，要求所有從設(shè)備報(bào)告已發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的幀數(shù)，更新通訊時(shí)延t(n)，根據(jù)每個(gè)從設(shè)備已發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)幀數(shù)，結(jié)合通訊時(shí)延t(n)和本地時(shí)延l(n)對(duì)所有從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行幀校準(zhǔn)與對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聲學(xué)設(shè)備級(jí)聯(lián)之間延遲同步及混音處理方法，其特征在于，所述幀校準(zhǔn)的具體實(shí)現(xiàn)方式為：對(duì)于每個(gè)從設(shè)備，主設(shè)備加上對(duì)應(yīng)從設(shè)備的通訊時(shí)延和本地時(shí)延后，根據(jù)對(duì)應(yīng)從設(shè)備報(bào)告的已發(fā)送的從設(shè)備音頻數(shù)據(jù)的幀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，當(dāng)主設(shè)備所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周子瑞，朱正輝，李昌綠，張常華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣東保倫電子股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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