一种采用WFS方法进行非实时渲染处理的回放还原方法与流程

本发明涉及音频技术领域，具体来说是一种采用wfs方法进行非实时渲染处理的回放还原方法。

背景技术：

在音频技术领域中，通常采用的渲染方法是在后期播放的同时通过wfs方法进行实时渲染，在播放时对处理器的要求较高。而

本技术：
设计一种新型的采用wfs方法进行非实时渲染处理的回放还原方法，在3d全息声音录制方法上是一次突破。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种采用wfs方法进行非实时渲染处理的回放还原方法，无需通过wfs引擎在播放的同时进行实时渲染处理，且能实现全息声音定位的效果。

为了实现上述目的，设计一种采用wfs方法进行非实时渲染处理的回放还原方法，包括如下步骤：

a.录制待还原内容，并采集待还原内容所处的待还原环境的基本信息及扬声器布局信息，并通过所述的待还原环境的基本信息及扬声器布局信息实现待还原环境的模拟还原，扬声器布局信息中包含的每一扬声器均对应还原有相应的扬声器通道；

b.在完成模拟还原后，对被封装成声音文件的待还原内容进行播放实时渲染，并通过多轨录音机实现对所渲染扬声器的信号的多轨记录，每一所述的扬声器通道对应于一多轨录音机的音轨；

c.将录制在多轨录音机中的音频信号与扬声器进行对应的信号连接，并进行待还原内容的回放。

本发明还具有如下优选的技术方案：

通过wfs引擎加载所述的待还原环境的基本信息及扬声器布局信息以实现待还原环境的模拟还原。

所述的声音文件是指封装成元数据信号的声音文件。所述的元数据信号是指音频信号和音频位置信号。

所述的多轨录音机的音轨数量多于或等于扬声器通道的数量。

所述的音轨与扬声器通道之间一一对应。

根据待还原环境的基本信息及扬声器布局信息选择相似或相同场地并进行相同的扬声器布局，录制在多轨录音机中的每一音轨对应有一扬声器通道，将对应的扬声器通道所处位置处的扬声器与音轨进行对应的信号连接。

本发明同现有技术相比，其优点在于：无需通过wfs引擎在播放的同时进行实时渲染处理，且能够实现后续处理时的全息声音定位、和全息声音还原。

附图说明

图1是一实施方式中通过本发明录制待还原内容时采用的0层扬声器阵列布局示意图。

图2是是一实施方式中通过本发明录制待还原内容时采用的+2层扬声器阵列布局示意图。

图3是图1的a立面图。

图4是图1的b立面图。

图5是图1的c立面图。

图6是图1的d立面图。

图中：1.0层扬声器阵列2.重低音扬声器3.+2层扬声器阵列4.40*40铝型材5.开门位置6.墙面吸声模块1600*600。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，这种方法的原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明阐述了一种非实时wfs算法渲染处理的回放还原技术，即通过本方法进行制作的声音内容，无需通过wfs引擎的实时渲染处理，通过预处理和录制工艺，可以通过多轨音频一一对应扬声器阵列的形式，进行内容播放，100%达到与实时wfs回放基于对象内容时一致甚至更好的声音听觉效果。

具体实施方案如下：

首先，在播放现场进行扬声器布局并进行录音。而后，对所还原环境的扬声器布局设计，即播放现场的扬声器布局，进行建模，将扬声器的位置信息、数量信息建立起来。而后通过wfs引擎（如iosonocore），加载预期建模的扬声器布局信息。准备一台多轨录音机（例如数字音频工作站daw），音轨数量应大于建模扬声器通道的总数，用于记录wfs引擎预处理渲染的声音信号。再将预制objectbasedaudio内容，即封装成音频信号（audiosignal）+音频位置信号等元数据信号（metadata）的声音文件（如iosono的icf/imf文件），通过wfs引擎进行播放实时渲染，所渲染的一一对应的扬声器阵列的信号输入至准备的多轨录音机中进行多轨记录。通过上述的录制过程，所有wfs实时渲染后的信息，均被完整保存于多轨录音机中。最后在内容回放时，只需将录制在多轨录音机中的音频信号，通过该多轨录音机，与扬声器之间一一对应的信号路由，直接播放即可100%达到与实时wfs回放基于对象内容时一致的声音听觉效果。

采用本发明的技术方案后，在内容回放时，无需使用wfs渲染引擎进行实时渲染，所有wfs渲染工作均在内容预制封装时预处理完成，并对应成扬声器阵列排布一致的多声道信号，仅采用多轨音频播放器，即可100%达到与实时wfs回放基于对象内容时一致的声音听觉效果。由于在还原时无需采用如iosonocore的wfs引擎，因此实际在回放内容实施时，无需支付相关海外专利费。为将来100%中国自主知识产权的wfs引擎开发奠定根基，在将来文化旅游、声音装置、科技天文馆、影院等以回放为主导的应用场景下，有充分的市场前景。

进一步的，本申请还提供一种适用于本发明方法的优选的扬声器布局设计方案，可以为前置舞台的剧场演出营造准确声像定位扩声还原，并可以在听音空间内对声音定位进行艺术再创造。

参见图1，是26个0层扬声器的布置示意图，26个0层扬声器环向排布在听音区域周围，并共同构成0层扬声器阵列。听音区域的宽度方向的扬声器密度高于长度方向的扬声器密度。

参见图2，是布置于天花层的+2层扬声器阵列布置示意图，具体而言，是在听音区域的顶部沿听音区域的宽度方向的中心线均匀设置有若干+2层扬声器，本实施方式中，+2层扬声器设有4个。在收音区域至少一角的底部，还设有重低音扬声器。

参见图3-6，是本实施方式的立面布局示意图，在墙面上设置有墙面吸声模块，有利于阻隔听音区域与外界之间的传声，以实现对听音区域的优秀收音效果。

通过本扬声器阵列的设置，对现场声音进行录制，并得到封装成音频信号和音频位置信号等元数据信号的声音文件。而后，采集上述环境的基本信息及扬声器布局信息，同等大小或按比例地对待还原区域进行建模，并在根据扬声器布局信息的位置在模型中设置扬声器通道的位置，再在模型中通过扬声器通道对被封装成声音文件的待还原内容进行播放并同时进行实时渲染，并通过多轨录音机实现对所渲染扬声器的信号的多轨记录，每一所述的扬声器通道对应于一多轨录音机的音轨，最后，布置相同扬声器阵列的布局，将录制在多轨录音机中的音频信号与扬声器进行对应的信号连接，并进行待还原内容的回放。

技术特征：

技术总结
本发明涉及音频技术领域，具体来说是一种采用WFS方法进行非实时渲染处理的回放还原方法，包括如下步骤：采集待还原内容所处的待还原环境的基本信息及扬声器布局信息，并通过所述的待还原环境的基本信息及扬声器布局信息实现待还原环境的模拟还原，在完成模拟还原后，对被封装成声音文件的待还原内容进行播放实时渲染，并通过多轨录音机实现对所渲染扬声器的信号的多轨记录，将录制在多轨录音机中的音频信号与扬声器进行对应的信号连接，并进行待还原内容的回放。本发明同现有技术相比，其优点在于：无需通过WFS引擎在播放的同时进行实时渲染处理，且能够实现后续处理时的全息声音定位、和全息声音还原。

技术研发人员：徐真德;邹四维
受保护的技术使用者：费迪曼逊多媒体科技（上海）有限公司
技术研发日：2018.07.17
技术公布日：2018.12.21