第1章
多声道基础概念
声道布局 (Mono, Stereo, 5.1, 7.1, Atmos) · 声道映射与编码格式 (WAV, FLAC, AAC)
基础编码
第2章
音频文件I/O实战
使用librosa和soundfile读取多通道音频,处理不同采样率和位深
I/OPython
第3章
通道分离与合并
立体声分离为左右声道,多声道合并为单声道或自定义布局
矩阵路由
第4章
音量平衡与归一化
逐通道音量调整,峰值归一化与LUFS响度归一化实战
动态LUFS
第5章
相位分析与校正
计算通道间相位差,使用Hilbert变换进行相位对齐
相位Hilbert
第6章
延迟补偿技术
多通道录制中的时间偏移检测与补偿,基于互相关的延迟估计
同步互相关
第7章
混音基础
多通道音频的线性混合,使用权重矩阵实现自定义混音
混音矩阵
第8章
动态范围控制
多通道独立压缩与多通道联动压缩 (Link Compression)
压缩联动
第9章
均衡器 (EQ) 应用
为每个通道设计独立的FIR/IIR滤波器,实现分频与音色调整
滤波FIR/IIR
第10章
空间音频编码
基于Ambisonics的一阶/二阶编码与解码,双耳渲染
Ambisonics双耳
第11章
波束形成入门
使用麦克风阵列进行延时求和波束形成,提取特定方向声源
阵列延时求和
第12章
噪声抑制
多通道谱减法与维纳滤波,利用通道相关性提升降噪效果
降噪维纳滤波
第13章
回声消除 (AEC)
多通道自适应滤波,NLMS算法在立体声AEC中的应用
AECNLMS
第14章
声源分离
基于非负矩阵分解 (NMF) 的多通道分离,以及简单的盲源分离 (ICA)
NMFICA
第15章
上混与下混
立体声上混为5.1,5.1下混为立体声,遵循ITU-R BS.775标准
上混下混ITU
第16章
通道间相关性分析
计算通道间相关系数矩阵,用于判断声道冗余度
相关性矩阵
第17章
多声道可视化
使用matplotlib绘制各通道波形、频谱图与相位图
可视化matplotlib
第18章
实时音频处理框架
基于PyAudio的回调模式,实现多通道实时输入输出
实时PyAudio
第19章
多线程与多进程加速
使用concurrent.futures并行处理多通道数据
并行concurrent
第20章
GPU加速
使用CuPy或JAX对多通道FFT和滤波进行GPU加速
GPUCuPyJAX
第21章
音频特征提取
逐通道提取MFCC、色度特征、谱对比度等,构建多通道特征矩阵
MFCC特征
第22章
多通道音频分类
使用CNN处理多通道频谱图,实现场景分类或事件检测
分类CNN
第23章
多通道音频分割
基于能量或BIC准则的自动分割,适用于会议记录
分割BIC
第24章
音频水印嵌入
在多通道中利用扩频技术嵌入不可听水印
水印扩频
第25章
多通道编码优化
使用AAC编码器进行多通道压缩,码率分配策略
AAC码率
第26章
文件格式转换
批量转换多通道音频格式,处理元数据(如通道布局标签)
转换元数据
第27章
多通道音频拼接与编辑
基于交叉淡化的多轨道拼接,保持相位一致性
拼接交叉淡化
第28章
多通道音频质量评估
PESQ、STOI、PEAQ等客观指标在多通道上的应用
PESQSTOIPEAQ
第29章
多通道音频合成
使用声源-滤波器模型合成多声道语音或音乐
合成声源-滤波器
第30章
综合实战项目
构建一个多通道音频处理流水线,从采集到输出完整闭环
项目流水线