本發(fā)明涉及音頻信號(hào)空間化處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種對(duì)原立體聲文件重新進(jìn)行空間化處理并合成的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著VR、虛擬現(xiàn)實(shí)、電影、游戲娛樂、多媒體展廳的崛起，空間化聲音處理逐步成為音樂或者聲音領(lǐng)域的關(guān)注重點(diǎn)。但是，目前的空間化處理都是使用單個(gè)音色作為音源進(jìn)行空間化處理，無(wú)法將原有的立體聲音頻文件重新進(jìn)行分聲部自定義的空間化定義及處理。因此，大批量的原立體聲音頻文件就無(wú)法應(yīng)用在空間化要求較高的領(lǐng)域。

究其原因，主要有二大技術(shù)瓶頸：

空間化處理中聲部處理的難點(diǎn)。對(duì)原有立體聲音頻文件進(jìn)行整體聲部的空間化處理，會(huì)產(chǎn)生音樂聲部層次不清、聲部間空間感不明顯、音樂整體混響過大等問題。目前的已知技術(shù)或系統(tǒng)無(wú)法解決此問題，因此也就無(wú)法達(dá)到良好的應(yīng)用效果。

空間化處理中頻段處理的難點(diǎn)。對(duì)原有立體聲音頻文件進(jìn)行全頻段統(tǒng)一的空間化處理，會(huì)產(chǎn)生空間化效果不明顯、頻段擁擠等問題。目前的已知技術(shù)或系統(tǒng)無(wú)法解決此問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種對(duì)原立體聲文件重新進(jìn)行空間化處理并合成的系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種對(duì)原立體聲文件重新進(jìn)行空間化處理并合成的系統(tǒng)，包括：

頻譜分析模塊，用于對(duì)原立體聲音頻文件進(jìn)行頻譜分析；

聲部提取模塊，用于提取經(jīng)頻譜分析后的音頻文件中的主要聲部和次要聲部；

空間化處理模塊，用于對(duì)提取的各聲部進(jìn)行空間化處理，所述空間化處理包括空間化定位處理和空間化移動(dòng)處理；

終混模塊，用于對(duì)經(jīng)空間化處理后的所有聲部進(jìn)行合成導(dǎo)出。

所述聲部提取模塊包括：

頻率范圍選擇單元，用于根據(jù)所述頻譜分析模塊的結(jié)果選擇需要提取或消除的主要聲部所在的頻率范圍；

次要聲部提取單元，用于對(duì)所選定的頻率范圍的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，消除主要聲部，獲得次要聲部；

主要聲部提取單元，用于對(duì)所提取的次要聲部的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，提取主要聲部；

量化處理單元，用于對(duì)提取的所述主要聲部和次要聲部分別進(jìn)行EQ量化處理。

所述空間化處理模塊包括：

空間化關(guān)系處理單元，用于對(duì)聲部提取模塊提取的所述主要聲部和次要聲部進(jìn)行空間化關(guān)系處理，所述空間化關(guān)系包括遠(yuǎn)近關(guān)系和前后關(guān)系；

次要聲部復(fù)制單元，用于復(fù)制多個(gè)次要聲部音頻軌至空間中的不同方位；

空間感形成單元，用于對(duì)不同方位中的各頻段、各音色分別進(jìn)行提升或削弱處理，形成不同空間感，所述空間感包括360度包圍感、半包圍感或上下空間感。

所述頻譜分析模塊、聲部提取模塊、空間化處理模塊和終混模塊在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)或在云服務(wù)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。

一種對(duì)原立體聲文件重新進(jìn)行空間化處理并合成的方法，包括以下步驟：

1)對(duì)原立體聲音頻文件進(jìn)行頻譜分析；

2)提取經(jīng)頻譜分析后的音頻文件中的主要聲部和次要聲部；

3)對(duì)提取的各聲部進(jìn)行空間化處理，所述空間化處理包括空間化定位處理和空間化移動(dòng)處理；

4)對(duì)經(jīng)空間化處理后的所有聲部進(jìn)行合成導(dǎo)出。

所述步驟2)具體為：

21)根據(jù)所述頻譜分析模塊的結(jié)果選擇需要提取或消除的主要聲部所在的頻率范圍；

22)對(duì)所選定的頻率范圍的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，消除主要聲部，獲得次要聲部；

23)對(duì)所提取的次要聲部的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，提取主要聲部；

24)對(duì)提取的所述主要聲部和次要聲部分別進(jìn)行EQ量化處理。

所述步驟3)具體為：

31)對(duì)聲部提取模塊提取的所述主要聲部和次要聲部進(jìn)行空間化關(guān)系處理，所述空間化關(guān)系包括遠(yuǎn)近關(guān)系和前后關(guān)系；

32)復(fù)制多個(gè)次要聲部音頻軌至空間中的不同方位；

33)對(duì)不同方位中的各頻段、各音色分別進(jìn)行提升或削弱處理，形成不同空間感，所述空間感包括360度包圍感、半包圍感或上下空間感。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明通過聲部提取、EQ處理等技術(shù)手段，使原有立體聲音頻文件可以將不同聲部定位于在不同的空間中，因此能獲得聲部間清晰的空間感、聲部層次在空間中定位準(zhǔn)確。

(2)本發(fā)明在空間化處理時(shí)采用分頻針對(duì)性處理，參考頻譜分析得出的結(jié)果，對(duì)原立體聲音頻文件中不同的頻率采用不同的處理，如對(duì)于高頻主要采用響度差定位，對(duì)于低頻主要采用時(shí)間差定位等技術(shù)手段，產(chǎn)生的空間化效果非常明顯。

(3)本發(fā)明可獨(dú)立對(duì)原有立體聲音頻文件的主要聲部做360度空間化移動(dòng)處理，可靈活的應(yīng)用于不同的需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明聲部提取的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明空間化處理的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種對(duì)原立體聲文件重新進(jìn)行空間化處理并合成的系統(tǒng)，包括依次連接的頻譜分析模塊1、頻譜分析模塊2、空間化處理模塊3和終混模塊，各模塊進(jìn)行空間化處理的過程是：頻譜分析模塊1對(duì)原立體聲音頻文件進(jìn)行頻譜分析，以方便對(duì)原立體聲音頻文件中不同的頻率采用不同的處理，如對(duì)于高頻主要采用響度差定位，對(duì)于低頻主要采用時(shí)間差定位等技術(shù)手段，以加強(qiáng)空間化效果；聲部提取模塊2提取經(jīng)頻譜分析后的音頻文件中的主要聲部和次要聲部；空間化處理模塊3對(duì)提取的各聲部進(jìn)行空間化處理，所述空間化處理包括空間化定位處理和空間化移動(dòng)處理；終混模塊4對(duì)經(jīng)空間化處理后的所有聲部進(jìn)行合成導(dǎo)出。上述頻譜分析模塊、聲部提取模塊、空間化處理模塊和終混模塊可在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，也可在云服務(wù)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。

如圖2所示，聲部提取模塊2的具體流程包括：

步驟s11，根據(jù)所述頻譜分析模塊的結(jié)果選擇需要提取或消除的主要聲部所在的頻率范圍；

步驟s12，對(duì)所選定的頻率范圍的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，消除主要聲部，獲得次要聲部或伴奏聲部)；

步驟s13，對(duì)所提取的次要聲部(或伴奏聲部)的波形進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)處理，提取主要聲部(或歌曲中的主唱)；

步驟s14，對(duì)提取的所述主要聲部和次要聲部分別進(jìn)行EQ量化處理。

如圖3所示，空間化處理模塊3的具體流程包括：

步驟s21，對(duì)聲部提取模塊提取的所述主要聲部和次要聲部進(jìn)行空間化關(guān)系處理，所述空間化關(guān)系包括遠(yuǎn)近關(guān)系和前后關(guān)系；

步驟s22，復(fù)制多個(gè)次要聲部音頻軌至空間中的不同方位；

步驟s23，對(duì)不同方位中的各頻段、各音色分別進(jìn)行提升或削弱處理，形成不同空間感，所述空間感包括360度包圍感、半包圍感或上下空間感。