基于波場(chǎng)合成的擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、波場(chǎng)合成技術(shù)是一種新的空間聲重放技術(shù)，它根據(jù)惠更斯-菲涅爾原理，利用揚(yáng)聲器線陣列在廣闊的聽(tīng)音區(qū)域內(nèi)重建聲場(chǎng)。利用波場(chǎng)合成技術(shù)可以產(chǎn)生穩(wěn)定真實(shí)的虛擬聲源定位。在利用波場(chǎng)合成技術(shù)進(jìn)行空間聲重放時(shí)，對(duì)揚(yáng)聲器線陣列的每個(gè)揚(yáng)聲器加入適當(dāng)?shù)难舆t和衰減權(quán)重，就能達(dá)到較好的效果。本文設(shè)定延遲和衰減時(shí)以離虛擬聲源最近的揚(yáng)聲器為參考點(diǎn)對(duì)每個(gè)揚(yáng)聲器進(jìn)行相對(duì)的延遲和衰減。
　　在重建過(guò)程中，揚(yáng)聲器線陣列是離散的，會(huì)引起空間混疊效應(yīng)；揚(yáng)聲器線陣列是有限長(zhǎng)的

2、，會(huì)引起截?cái)嘈?yīng)；聽(tīng)音區(qū)域平面和揚(yáng)聲器線陣列不在同一平面，會(huì)造成聲像的偏移。空間混疊效應(yīng)可通過(guò)減少重放揚(yáng)聲器間的間距來(lái)消減，但也只能對(duì)中低頻有較好的效果，高頻部分很難控制。截?cái)嘈?yīng)根據(jù)信號(hào)處理的思路，有兩種方法可以消減其影響，第一種方法是對(duì)其進(jìn)行加窗處理；第二種方法是在其截?cái)嗵幖舆^(guò)渡點(diǎn)來(lái)平滑截?cái)嘞麥p其影響。聲像偏移現(xiàn)象可以通過(guò)至少兩列相距一定距離完全相同的揚(yáng)聲器線陣列來(lái)進(jìn)行重放消除。
　　我們用揚(yáng)聲器線陣來(lái)重放的過(guò)程中，合成的虛擬

3、聲源是整個(gè)揚(yáng)聲器線陣后方一定范圍的二維平面。已有的方法是用傳聲器線陣進(jìn)行記錄，然后經(jīng)過(guò)一定的處理，再用給定揚(yáng)聲器線陣進(jìn)行重放。用傳聲器線陣進(jìn)行錄制，能很好的記錄信號(hào)的各種信息，但在實(shí)時(shí)重放的應(yīng)用中存在很大的缺陷，現(xiàn)場(chǎng)的噪聲會(huì)給系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響。我們考慮用一只傳聲器近距離的對(duì)聲源直達(dá)聲信號(hào)進(jìn)行采集，同時(shí)獲取其位置信息。由聲源位置與揚(yáng)聲器線陣位置關(guān)系，計(jì)算出各揚(yáng)聲器的相對(duì)延遲和衰減值，再將采集的信號(hào)經(jīng)處理進(jìn)行重放，很好的解決實(shí)時(shí)重放的問(wèn)題