聲場(chǎng)合成中的房間補(bǔ)償算法研究.pdf

1、人們已經(jīng)習(xí)慣于利用聲音感知我們所在的三維世界。幾十年來(lái)，很多學(xué)者都在研究立體聲，希望在封閉的房間或者電影院等場(chǎng)所重現(xiàn)真實(shí)世界的聲場(chǎng)，讓聽(tīng)眾能夠辨別出聲源的位置，從而有一種身臨其境的美妙感覺(jué)。對(duì)于立體聲的研究，可以分為三類(lèi)，即揚(yáng)聲器立體聲、雙耳聲學(xué)和自然聲場(chǎng)合成。其中自然聲場(chǎng)合成能夠產(chǎn)生較大的甜點(diǎn)區(qū)，即有效區(qū)域，因此廣泛用于聲場(chǎng)重現(xiàn)。
　　波場(chǎng)合成(WFS)屬于自然聲場(chǎng)合，其實(shí)現(xiàn)方法是對(duì)虛擬的聲音或傳聲器陣列的輸入信號(hào)進(jìn)行處理，并通

2、過(guò)揚(yáng)聲器陣列的輸出，建立出需要的聲場(chǎng)。但是，重建聲場(chǎng)所在的房間會(huì)對(duì)聲波有反射的作用，這種影響大大降低重建聲場(chǎng)的質(zhì)量。所以，在實(shí)際場(chǎng)景中，對(duì)房間反射進(jìn)行處理十分重要。房間補(bǔ)償(room compensation)通過(guò)對(duì)自由場(chǎng)情況下的揚(yáng)聲器陣列輸出進(jìn)行處理，能夠減弱房間反射對(duì)重建聲場(chǎng)的影響，已廣泛應(yīng)用于真實(shí)環(huán)境中的聲場(chǎng)重建。本文對(duì)房間補(bǔ)償?shù)乃惴ㄟM(jìn)行了研究，對(duì)傳統(tǒng)方法提出改進(jìn)，并對(duì)如何減少測(cè)量房間沖激響應(yīng)時(shí)使用傳聲器的數(shù)量提出了新方法。

3、>　　本文主要工作如下:
　　(1)提出利用人耳對(duì)聲壓敏感關(guān)系還原聲場(chǎng)。該方法利用了人耳對(duì)聲壓敏感度的非線性關(guān)系，對(duì)聲場(chǎng)重建時(shí)的誤差權(quán)重進(jìn)行了調(diào)整;
　　(2)利用高斯混合回歸，提出了減少測(cè)量房間沖激響應(yīng)過(guò)程中傳聲器使用數(shù)量的方法。該方法將采集到數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練所需的數(shù)據(jù)庫(kù)，建立傳遞函數(shù)和空間信息的GMM模型，并通過(guò)該模型進(jìn)行回歸預(yù)測(cè)，獲得所需位置上的傳遞函數(shù)。
　　仿真實(shí)驗(yàn)表明，本文提出的改進(jìn)方法能夠更好地在實(shí)際場(chǎng)景中重