發(fā)布時(shí)間：2018-01-06 15:32

  本文關(guān)鍵詞：基于雙耳時(shí)間差的客觀指標(biāo)對(duì)Ambisonics回放系統(tǒng)的性能分析　出處：《南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué))》2017年06期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：在基于揚(yáng)聲器陣列的聲回放技術(shù)中,相比于波場(chǎng)合成(Wave field synthesis,WFS)和矢量基幅度平移技術(shù),以球諧分解為理論基礎(chǔ)的Ambisonics回放系統(tǒng)擁有編解碼相互獨(dú)立以及可擴(kuò)展等優(yōu)勢(shì).基本的Ambisonics系統(tǒng)通過(guò)采集和回放一階聲場(chǎng)方位信息:全指向性(W)和雙指向性(X,Y,Z)成分,即所謂的B-format重構(gòu)聲場(chǎng).HOA(Higher order Ambisonics)基于聲場(chǎng)球諧函數(shù)分解將B-format以更高空間分辨率進(jìn)行了擴(kuò)展.已有很多學(xué)者關(guān)注HOA的回放精度和使用限制,但綜合考慮人頭散射效應(yīng)和人耳聽(tīng)覺(jué)特性效應(yīng)的研究還十分缺乏.從低頻人耳定位的重要因素——雙耳時(shí)間差(Interaural time difference,ITD)的角度評(píng)價(jià)了不同階數(shù)Ambisonis系統(tǒng)的最佳聽(tīng)音區(qū)域.將水平面各方向入射平面波編碼為HOA分量,在此基礎(chǔ)上計(jì)算了模擬人頭(剛性球)在環(huán)形陣列內(nèi)部移動(dòng)時(shí)二維水平面的ITD波動(dòng),并通過(guò)ITD閾值確定最佳聽(tīng)音區(qū)域邊界.仿真結(jié)果表明基于ITD的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)可以較好地體現(xiàn)不同階數(shù)Ambisonics系統(tǒng)的聲場(chǎng)回放性能:4階Ambisoics系統(tǒng)能夠使最佳聽(tīng)音區(qū)域達(dá)到20cm×14cm,而1,2階系統(tǒng)在中心區(qū)域尚不能實(shí)現(xiàn)精確回放.因此,高階Ambisoics系統(tǒng)擁有更好的聲源定位性能.
[Abstract]:Based on the sound playback technology of loudspeaker array, compared to Yu Bo field (Wave field synthesis, WFS synthesis) and vector base amplitude panning technique, with spherical harmonic decomposition Ambisonics playback system based codec has independent and extensible advantages. The basic Ambisonics system through the acquisition and playback of one order acoustic orientation information: the whole point (W) and double point (X, Y, Z), called B-format (Higher order Ambisonics.HOA sound field reconstruction) field of the spherical harmonic decomposition of B-format at higher spatial resolution for the expansion. Based on playback precision and limits of many scholars pay attention to the HOA, but considering the study on the head scattering effect and the characteristics of human hearing effect is still lacking. The important factors from the positioning ear: the low frequency interaural time difference (Interaural time, difference, ITD) to evaluate the different order The best listening area number Ambisonis. The horizontal surface of each direction of the incident plane wave encoding for the HOA component, were calculated based on the simulation of head (rigid ball) in the annular array inside the Mobile two-dimensional horizontal plane ITD wave, and through the ITD threshold to determine the best listening region boundary. The simulation results show that the sound playback performance objective the evaluation index based on ITD can better reflect the different order of Ambisonics system: 4 order Ambisoics system can make the best listening area to 20cm * 14cm, and the 1,2 order system to achieve accurate playback in the central region is not. Therefore, the sound source localization performance of high-order Ambisoics system has better.

【作者單位】： 南京大學(xué)聲學(xué)研究所近代聲學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11374156,11474163)
【分類號(hào)】：TN912
【正文快照】： 空間聲回放技術(shù)主要分為兩類:一類是基于感知的虛擬聲場(chǎng)景重建技術(shù)如基于矢量的幅度平移技術(shù)(Vector base amplitude panning,VBAP)[1-3],另一類是物理聲場(chǎng)重建技術(shù),如波場(chǎng)合成(Wave field synthesis,WFS)[4-6].前者考慮人耳的感知特性,實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單;后者則追求對(duì)原始聲場(chǎng)的精

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