空间音频类模块设计文档
本文档覆盖以下模块:atmos_engine_v1、avas_v1、ese_aves_v1、ese_v1、rm_reverb_20ch_v1、space_effect_20ch_v1、sound_image_20ch_v1、zfese_v1、ut_reverb_v1。
atmos_engine_v1 — Atmos 引擎
概述
12 轨 Atmos 空间音频引擎,将 12 路输入音轨渲染到 20 通道扬声器阵列,每轨独立配置空间位置(方位角/仰角/半径)、自动旋转及增益。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
AtmosEngineTuningDialog.vue(专用对话框) - 输入:12ch,输出:20ch
- 通道名(音轨):
VocalL VocalR DrumL DrumR BassL BassR GuitarL GuitarR StringL StringR PianoL PianoR - UI 结构:12 个音轨标签页
参数
全局参数:
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
每音轨 t(0~11)参数:
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
autoRot#t |
bool | — | false |
自动旋转(AutoRotate) |
antiRot#t |
bool | — | false |
反向旋转(AntiRotate) |
azimuth#t |
float | 0 ~ 360 °,步长 0.1 | 0 | 方位角 |
elevation#t |
float | -60 ~ 90 °,步长 0.1 | 0 | 仰角 |
radius#t |
float | 0 ~ 4,步长 0.01 | 1 | 距离半径 |
gain#t |
float | -96 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | 音轨增益 |
rotSpeed#t |
float | 1 ~ 300,步长 1 | 10 | 旋转速度 |
UI 布局
┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│ ⏻ atmos_inst · Atmos 引擎 × │
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│ [VocalL][VocalR][DrumL][DrumR][BassL][BassR] │
│ [GuitarL][GuitarR][StringL][StringR][PianoL][PianoR] │
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Auto Rotate [关] Anti Rotate [关] │
│ 方位角 Azimuth (°) ════════○══════ [0~360] [ 0.0] │
│ 仰角 Elevation (°) ════════○══════ [-60~90] [ 0.0] │
│ 半径 Radius ════════○══════ [0~4] [ 1.00] │
│ 增益 Gain (dB) ════════○══════ [-96~24] [ 0.0] │
│ 旋转速度 RotSpeed ════════○══════ [1~300] [ 10] │
└──────────────────────────────────────────────────────────┘
WebSocket 协议
// VocalL(t=0)方位角 45°
{ "type": "set_params", "instanceId": "atmos_0", "paramId": "azimuth#0", "value": 45.0 }
// BassL(t=4)开启自动旋转
{ "type": "set_params", "instanceId": "atmos_0", "paramId": "autoRot#4", "value": true }
// GuitarL(t=6)仰角 30°
{ "type": "set_params", "instanceId": "atmos_0", "paramId": "elevation#6","value": 30.0 }
DSP 内存布局
| Offset | Size | 说明 |
|---|---|---|
| 0 | 1 B | enable |
| 1 | 24 B | autoRot#0..11(uint8×12)+ antiRot#0..11(uint8×12) |
| 25 | 48 B | azimuth#0..11(float32×12) |
| 73 | 48 B | elevation#0..11 |
| 121 | 48 B | radius#0..11 |
| 169 | 48 B | gain#0..11 |
| 217 | 48 B | rotSpeed#0..11 |
| 265 ~ 511 | 保留 | |
| 总计 | 512 B | binarySize: 512 |
avas_v1 — AVAS
概述
车辆虚拟音效(Acoustic Vehicle Alerting System)模块,含播放/行驶/倒车三种模式,支持基于车速/档位的音调(Pitch)和增益(Gain)动态变化。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 通道数:4ch 输入/输出
参数
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
gear |
int | 0 ~ 2,步长 1 | 0 | 当前档位(0=停车/1=前进/2=倒车) |
speed |
float | 0 ~ 240 km/h,步长 1 | 0 | 当前车速 |
shiftTime |
float | 0 ~ 5000 ms,步长 1 | 100 | 模式切换过渡时间 |
srInSignal |
float | 8000 ~ 48000 Hz,步长 50 | 22050 | 输入信号采样率 |
hp |
float | 20 ~ 1000 Hz,步长 1 | 20 | HP 截止频率 |
lp |
float | 200 ~ 20000 Hz,步长 1 | 10000 | LP 截止频率 |
pitchUp |
float | 0.0001 ~ 1,步长 0.0001 | 1 | Pitch 上升系数 |
pitchDown |
float | 0.0001 ~ 1,步长 0.0001 | 1 | Pitch 下降系数 |
gainUp |
float | 0.00001 ~ 1,步长 0.00001 | 1 | 增益上升系数 |
gainDown |
float | 0.00001 ~ 1,步长 0.00001 | 1 | 增益下降系数 |
mainGain |
float | -120 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | 主输出增益 |
WebSocket 协议
{ "type": "set_params", "instanceId": "avas_0", "paramId": "speed", "value": 60 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "avas_0", "paramId": "gear", "value": 1 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "avas_0", "paramId": "mainGain", "value": -6.0 }
DSP 内存布局
| Offset | Size | 说明 |
|---|---|---|
| 0 | 1 B | enable |
| 1 | 4 B | gear(int32) |
| 5 | 4 B | speed(float32) |
| 9 | 4 B | shiftTime |
| 13 | 4 B | srInSignal |
| 17 | 4 B | hp |
| 21 | 4 B | lp |
| 25 | 4×4 B | pitchUp/pitchDown/gainUp/gainDown |
| 41 | 4 B | mainGain |
| 45 ~ 255 | 保留 | |
| 总计 | 256 B | binarySize: 256 |
ese_aves_v1 — ESE AVAS
概述
ESE(环绕增强)与 AVAS 结合的模块,参数结构与 avas_v1 完全相同,但加入了 ESE 环绕处理后级。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 参数:与
avas_v1完全相同(参见上文) - 通道数:4ch
WebSocket 协议
DSP 内存布局
与 avas_v1 完全相同,binarySize: 256。
ese_v1 — ESE
概述
ESE(Electronic Sound Enhancement)环绕声增强处理模块,根据车辆信号(踏板/速度/功率)动态调节音色和空间感。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 通道数:20ch
参数
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
pedal |
float | 0 ~ 100 %,步长 1 | 0 | 踏板开度 |
speed |
float | 0 ~ 150 km/h,步长 1 | 0 | 车速 |
power |
float | 0 ~ 100 %,步长 1 | 0 | 功率百分比 |
pitchUp |
float | 0.0001 ~ 1,步长 0.0001 | 1 | Pitch 上升系数 |
pitchDown |
float | 0.0001 ~ 1,步长 0.0001 | 1 | Pitch 下降系数 |
gainUp |
float | 0.00001 ~ 1,步长 0.00001 | 1 | 增益上升系数 |
gainDown |
float | 0.00001 ~ 1,步长 0.00001 | 1 | 增益下降系数 |
mainGain |
float | -120 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | 主增益 |
hp |
float | 20 ~ 1000 Hz,步长 1 | 20 | HP 截止频率 |
lp |
float | 200 ~ 20000 Hz,步长 1 | 10000 | LP 截止频率 |
WebSocket 协议
{ "type": "set_params", "instanceId": "ese_0", "paramId": "pedal", "value": 70 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "ese_0", "paramId": "mainGain", "value": 0.0 }
DSP 内存布局
binarySize: 256,参数按声明顺序线性排布。
rm_reverb_20ch_v1 — 混响 20ch
概述
20 通道混响处理模块,含 REQ(早期反射)和 FDN(延迟网络混响)两部分,并提供 Dry 级别和各通道独立的混音系数。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 通道数:20ch
- 通道名:标准车载 20 通道名
参数
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
tmMix |
float | 0 ~ 100 %,步长 1 | 0 | 混响时间/混合比 |
reqLevel |
float | 0 ~ 1,步长 0.01 | 0.5 | REQ(早反射)级别 |
fdnLevel |
float | 0 ~ 1,步长 0.01 | 0.5 | FDN(延迟网络)级别 |
dryLevel |
float | 0 ~ 1,步长 0.01 | 0.5 | Dry 信号级别 |
fdnGain |
float | 1 ~ 32,步长 0.1 | 8 | FDN 增益因子 |
mixCoeff |
float | 0 ~ 1,步长 0.01 | 0.5 | 各通道混响系数(perChannel,20ch) |
WebSocket 协议
{ "type": "set_params", "instanceId": "rm_reverb_0", "paramId": "reqLevel", "value": 0.3 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "rm_reverb_0", "paramId": "fdnLevel", "value": 0.7 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "rm_reverb_0", "paramId": "mixCoeff", "value": 0.5, "channel": 0 }
DSP 内存布局
| Offset | Size | 说明 |
|---|---|---|
| 0 | 1 B | enable |
| 1 | 4 B | tmMix(float32) |
| 5 | 4 B | reqLevel |
| 9 | 4 B | fdnLevel |
| 13 | 4 B | dryLevel |
| 17 | 4 B | fdnGain |
| 21 | 80 B | mixCoeff[0..19](float32×20) |
| 101 ~ 255 | 保留 | |
| 总计 | 256 B | binarySize: 256 |
space_effect_20ch_v1 — 空间效果 20ch
概述
20 通道空间效果模块,含自动模式(autoMode)、Wet Flat 选项,以及 Dry/Wet 各通道独立增益控制。适用于宽阔声场或沉浸式音效场景。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 通道数:20ch
- 通道名:标准车载 20 通道名
参数
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
autoMode |
bool | — | false |
自动模式 |
wetFlat |
bool | — | false |
Wet 平坦输出 |
inputLevel |
float | -96 ~ 0 dB,步长 0.1 | 0 | 输入级别限制 |
autoRvbnc |
float | 0 ~ 50 %,步长 1 | 0 | 自动混响量 |
dryGain |
float | -96 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | Dry 增益(perChannel,20ch) |
wetGain |
float | -96 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | Wet 增益(perChannel,20ch) |
WebSocket 协议
{ "type": "set_params", "instanceId": "space_effect_0", "paramId": "autoRvbnc", "value": 30 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "space_effect_0", "paramId": "dryGain", "value": 0.0, "channel": 0 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "space_effect_0", "paramId": "wetGain", "value": -6.0, "channel": 0 }
DSP 内存布局
binarySize: 512,perChannel 数据按通道线性排布。
sound_image_20ch_v1 — 声像 20ch
概述
6 个 Stage 声像处理模块,每个 Stage 含 Flat 开关、延迟参考(L/R)、延迟值,以及 10 个频段增益,用于模拟不同声学环境下的声像偏移。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 通道数:20ch
参数
全局参数:
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
enable |
bool | — | true |
启用/禁用 |
stageNumber |
int | 0 ~ 6,步长 1 | 6 | 激活的 Stage 数量 |
每 Stage s(0~5)参数:
| 参数 ID | 类型 | 范围 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
flat#s |
bool | — | false |
Flat 模式(跳过均衡) |
delayRef#s |
enum | L / R | L | 延迟参考声道 |
delay#s |
float | 0 ~ 20 ms,步长 0.02 | 0 | 延迟值 |
gain${s}_0 ~ gain${s}_9 |
float | -24 ~ 24 dB,步长 0.1 | 0 | 10 个频段增益 |
WebSocket 协议
{ "type": "set_params", "instanceId": "sound_image_0", "paramId": "delay#0", "value": 2.5 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "sound_image_0", "paramId": "gain0_3", "value": 3.0 }
{ "type": "set_params", "instanceId": "sound_image_0", "paramId": "flat#2", "value": true }
DSP 内存布局
binarySize: 512,6 Stage × (1+1+1+10) × float32 = 78 × 4 = 312 B + 头部。
zfese_v1 — ZFESE
概述
Z 频段 ESE(Z-Frequency Electronic Sound Enhancement)处理模块,参数结构与 ese_v1 完全相同,应用于特定频段的 ESE 处理。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 参数:与
ese_v1完全相同(参见上文) - 通道数:20ch
WebSocket 协议
DSP 内存布局
binarySize: 256。
ut_reverb_v1 — UT 混响
概述
UT(Unit Test)专用混响模块,参数结构与 rm_reverb_20ch_v1 完全相同,用于测试场景下的混响处理验证。
- 分类:
spatialAudio - UI 组件:
GenericTuningDialog.vue - 参数:与
rm_reverb_20ch_v1完全相同(参见上文) - 通道数:20ch
WebSocket 协议
DSP 内存布局
binarySize: 256。