本申請屬于音頻處理，尤其涉及一種音頻壓縮方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、動態(tài)范圍壓縮器(dynamic?range?compressor，drc)是音頻播放設(shè)備(例如耳機、音響、手機等)中的核心音頻處理器，用于將待播放的音頻信號的動態(tài)范圍(即音頻信號的最大幅值和最小幅值比值的對數(shù))壓縮到指定的動態(tài)范圍。即在音量(即響度)大時將信號幅值衰減到一閾值(drc內(nèi)設(shè)置的壓縮系數(shù))內(nèi)，在音量小時適當(dāng)提升信號幅值，平衡音頻信號的音量，以通過減小音頻信號的動態(tài)范圍以控制音頻信號的峰值不超過音頻播放設(shè)備的聲學(xué)輸出閾值(即該音頻播放設(shè)備的硬件在對應(yīng)頻段所支持的最大數(shù)字信號輸出)。從而使得音頻播放設(shè)備輸出的音頻信號更好的適應(yīng)播放環(huán)境，提高可聽性，同時避免音頻信號出現(xiàn)過度劇烈的音量差異，保護音頻播放設(shè)備不被損壞。

2、然而不同的音頻信號的幅度并不相同，將不同幅度的音頻信號壓縮到同一動態(tài)范圍時，幅度大的音頻信號的峰值雖然被壓縮在聲學(xué)輸出閾值以內(nèi)，但部分頻段的幅值依然超出聲學(xué)輸出閾值且無法調(diào)節(jié)，導(dǎo)致該部分頻段失真。而若一味擴大壓縮范圍，降低音頻信號的幅度，則會導(dǎo)致在大音量時低頻增益降低，也可能導(dǎo)致失真，影響可聽性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N音頻壓縮方法及裝置，能夠減少音頻信號在播放時出現(xiàn)失真的情況，提高播放質(zhì)量。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N音頻壓縮方法，應(yīng)用于音頻播放設(shè)備，所述方法包括：

3、獲取待處理的第一音頻信號；

4、基于預(yù)設(shè)的目標(biāo)頻譜對所述第一音頻信號應(yīng)用頻譜補償濾波器進行濾波處理，得到第二音頻信號，所述目標(biāo)頻譜與所述音頻播放設(shè)備的失真頻段相關(guān)；

5、通過預(yù)設(shè)的動態(tài)范圍壓縮器drc對所述第二音頻信號進行處理，得到壓縮系數(shù)；

6、根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號。

7、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述獲取待處理的第一音頻信號，包括：

8、獲取待播放的原始音頻信號；

9、將所述待播放的原始音頻信號輸入音效處理模塊中處理，得到第三音頻信號，所述第三音頻信號作為所述第一音頻信號，所述音效處理模塊包括至少一種音效處理器；

10、所述根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號，包括：

11、根據(jù)所述壓縮系數(shù)對所述第三音頻信號進行壓縮，輸出所述壓縮信號。

12、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式包括：

13、關(guān)閉所述音頻補償濾波器，并在調(diào)試好所述音效處理模塊后，檢測所述音頻播放設(shè)備的失真頻段；

14、根據(jù)所述失真頻段，確定所述目標(biāo)頻譜；

15、根據(jù)所述目標(biāo)頻譜，調(diào)試得到所述頻譜補償濾波器。

16、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式包括：

17、關(guān)閉所述音頻補償濾波器，并在調(diào)試好所述音效處理模塊后，檢測所述音頻播放設(shè)備的聲學(xué)輸出閾值曲線；

18、基于聲學(xué)輸出閾值曲線和所述音效處理模塊輸出的音頻信號的頻響曲線之間的差值確定壓縮曲線；

19、根據(jù)所述壓縮曲線確定所述目標(biāo)頻譜；

20、根據(jù)所述目標(biāo)頻譜，調(diào)試得到所述頻譜補償濾波器。

21、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一音頻信號為待播放的原始音頻信號，或者，所述第一音頻信號為待播放的原始音頻信號按照預(yù)設(shè)閾值衰減得到的音頻信號。

22、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號包括：

23、根據(jù)所述壓縮系數(shù)對所述待播放的原始音頻信號進行壓縮，輸出所述壓縮信號；

24、所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式為：

25、關(guān)閉所述音頻補償濾波器，測試所述音頻播放設(shè)備的聲學(xué)輸出閾值曲線；

26、基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線；

27、根據(jù)所述壓縮曲線確定所述目標(biāo)頻譜；

28、根據(jù)所述目標(biāo)頻譜調(diào)試得到所述頻譜補償濾波器。

29、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號包括：

30、將所述待播放的原始音頻信號輸入音效處理模塊中處理，得到第三音頻信號，所述音效處理模塊包括至少一種音效處理器；

31、根據(jù)所述壓縮系數(shù)對所述第三音頻信號進行壓縮，輸出所述壓縮信號；

32、所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式為：

33、關(guān)閉所述音頻補償濾波器和所述音效處理模塊后，檢測所述音頻播放設(shè)備的聲學(xué)輸出閾值曲線；

34、基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線；

35、根據(jù)所述壓縮曲線確定所述目標(biāo)頻譜；

36、根據(jù)所述目標(biāo)頻譜調(diào)試得到所述頻譜補償濾波器。

37、在一種可能的實現(xiàn)方式中，基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線，包括：

38、基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和所述用作調(diào)試的原始音頻信號的頻響曲線之間的差值，確定所述壓縮曲線。

39、在一種可能的實現(xiàn)方式中，基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線，包括：

40、基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和第四音頻信號的頻響曲線之間的差值，確定所述壓縮曲線，所述第四音頻信號為所述用作調(diào)試的原始音頻信號按照所述預(yù)設(shè)閾值衰減得到的音頻信號。

41、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述音效處理單元包括均衡器。

42、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述drc的調(diào)試方式為：

43、根據(jù)所述音頻補償濾波器輸出的音頻信號進行參數(shù)調(diào)試。

44、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述頻譜補償濾波器為iir濾波器或者fir濾波器。

45、第二方面，本申請?zhí)峁┮环N音頻播放設(shè)備，包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如第一方面或第一方面的任意可能的實現(xiàn)方式所述的方法。

46、第三方面，本申請?zhí)峁┮环N計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面或第一方面的任意可能的實現(xiàn)方式所述的方法。

47、第四方面，本申請?zhí)峁┮环N計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面或第一方面的任意可能的實現(xiàn)方式所述的方法。

48、本申請實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本申請?zhí)峁┮环N音頻壓縮方法，在drc之前增加頻譜補償濾波器。即先對音頻信號在失真頻段對應(yīng)區(qū)域的幅值進行濾波處理，使得處理后的信號的頻譜為目標(biāo)頻譜，將處理后的信號輸入drc進行壓縮系數(shù)的計算，利用該壓縮系數(shù)對待輸出的音頻信號進行壓縮時，能夠在不明顯降低大音量頻段的增益的同時，擴大壓縮范圍，減少播放時出現(xiàn)失真的情況，提高播放質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種音頻壓縮方法，應(yīng)用于音頻播放設(shè)備，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取待處理的第一音頻信號，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)頻譜和所述頻譜補償濾波器的獲取方式包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述第一音頻信號為待播放的原始音頻信號，或者，所述第一音頻信號為待播放的原始音頻信號按照預(yù)設(shè)閾值衰減得到的音頻信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，基于所述聲學(xué)輸出閾值曲線和用作調(diào)試的原始音頻信號確定壓縮曲線，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求2-4、7中任一項所述的方法，其特征在于，所述音效處理單元包括均衡器。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述drc的調(diào)試方式為：

12.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，所述頻譜補償濾波器為無限沖激響應(yīng)iir濾波器或者有限沖激響應(yīng)fir濾波器。

13.一種音頻播放設(shè)備，其特征在于，處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至12任一項所述的方法。

14.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至12任一項所述的方法。

15.一種計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計算機程序產(chǎn)品包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至12任一項所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請適用于音頻處理技術(shù)領(lǐng)域，提供一種音頻壓縮方法及裝置，該方法包括：獲取待處理的第一音頻信號；基于預(yù)設(shè)的目標(biāo)頻譜對所述第一音頻信號應(yīng)用頻譜補償濾波器進行濾波處理，得到第二音頻信號，所述目標(biāo)頻譜與所述音頻播放設(shè)備的失真頻段相關(guān)；通過預(yù)設(shè)的動態(tài)范圍壓縮器DRC對所述第二音頻信號進行處理，得到壓縮系數(shù)；根據(jù)所述壓縮系數(shù)，輸出壓縮信號。該方法能夠在不明顯降低大音量頻段的增益的同時，擴大壓縮范圍，減少音頻信號播放時出現(xiàn)失真的情況，提高播放質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：遲欣,吳海全,姜德軍,曹磊,何桂曉,權(quán)進國
受保護的技術(shù)使用者：深圳市冠旭電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/26