收藏本站
《华南理工大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Ambisonic声重发系统的优化改进

龚惠哲  
【摘要】:用球谐函数可以对目标声场进行分解和重构是Ambisonic声重发系统的理论基础。使用球谐函数对目标声场进行空间采样的过程是Ambisonic系统的编码过程。解码过程则是根据重发扬声器的位置,求取经由编码过程得到的各原始Ambisonic信号的恰当混合比例,然后将混合得到的信号输送给对应扬声器重发的过程。解码过程与编码过程是相互独立的,因而使Ambisonic系统具有可灵活构建、易于实现的优点。 Ambisonic系统求取混合比例系数的解码方法有两种,一种是基于矩阵求逆的理论计算方法。这种方法在扬声器不对称布置时不一定得到最理想的解码结果。另一种是Gerzon以人类听觉系统对多声源合成虚拟声像的心理声学研究为基础提出的“矢量合成法”的优化计算解码方法,在低频域以Velocity矢量和高频域以Energy矢量分别合成进行,得到低频域和高频域的声像合成质量评判方向矢量rV和rE ,同时与目标声源相比较,建立并依据一系列的目标优化函数,评定不同的混合比例系数组的适应度值,最终获取最优化的解码结果。在此基础上,本文提出一种新的对虚拟传声器指向性进行控制的优化改进方法,即在应用“矢量合成法”求取原始Ambisonic信号的混合比例系数组的优化过程中,控制由球谐函数虚拟传声器阵列合成得到的虚拟传声器的指向性,可以有效解决因计算高频域的方向矢量rE所导致的非线性优化难以得到全局最优解等问题,并引导优化程序自动得到音色最好、听闻区域最大的“in-phase”的解码。本文将这个改进算法应用到扬声器非对称布置的ITU格式4阶Ambisonic系统等的优化计算实例中,效果明显。 本文还对使用虚拟传声器指向性控制优化改进方法,优化得到的正十二面体扬声器布置方式的3阶Ambisonic三维声重发系统,在对虚拟厅堂进行声音重发方面进行了客观和主观评价试验。在以混响时间等声学特性指标为检验对象的客观评价实验中,得到了除LF和IACC指标不太理想外,其他与空间方向关系不大的指标如混响时间等则与原始对象几乎完全相同的结论。在主观评价试验方面,声像定位试验得到虚拟声像定位稳定且基本不受人头部转动影响,2000Hz及以下频段定位良好,2000Hz以上频段定位开始变差的结论。另外,在不同位置听感对比试验,受试者可以明确区分同一厅堂不同位置的听感。在与真实厅堂听感作对比的试验中则得到听感与目标对象近似的结论。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TU112

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 谢菠荪;;环绕声的N+1通路锥形扬声器阵列重发[J];电声技术;1992年06期
2 龚惠哲;;“6.1+1”八通路空间环绕扩声系统设计模式的探讨[J];电声技术;2008年07期
3 谢菠荪;;理想波阵面型环绕声系统的各级近似[J];华南理工大学学报(自然科学版);1993年01期
4 龚惠哲;;一种简单的三维空间声源定位方法(英文)[J];华南理工大学学报(自然科学版);2007年S1期
5 谢菠荪;6.1通路通用平面环绕声系统的研究[J];声学学报;2001年06期
6 饶丹,谢菠荪;多通路三维空间环绕声系统[J];声学学报;2005年02期
7 梁淑娟,谢兴甫;4-2-4矩阵立体声系统的声场畸变分析[J];应用声学;1993年06期
8 谢菠荪;立体声技术近年来的进展[J];应用声学;1995年04期
9 谢菠荪,管善群;虚拟声技术及其应用(上)[J];应用声学;2004年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 师俊杰;孙大军;吕云飞;张俊;;甚低频矢量水听器水池校准方法研究[J];兵工学报;2011年09期
2 刘亚雷;顾晓辉;;三维运动声阵列对双点声源角跟踪指向性能研究[J];兵工学报;2012年05期
3 赵丽滨;龙丽平;蔡庆云;;列车风致脉动力下声屏障的动力学性能[J];北京航空航天大学学报;2009年04期
4 马艳红;李昊宇;李一峰;洪杰;;金属橡胶材料吸声特性试验与分析[J];北京航空航天大学学报;2009年05期
5 马艳红;洪杰;李昊宇;李一峰;;金属橡胶材料吸声特性的理论分析[J];北京航空航天大学学报;2009年05期
6 丁建洛;王新春;;玻璃的隔声性能及降噪设计[J];玻璃;2006年06期
7 苗春卫;王思叶;冯维淼;;保密会议室声音防护技术研究[J];保密科学技术;2011年05期
8 朱锡;罗忠;周欣;梅志远;李浩;;斜入射下水中隐身夹芯复合材料壳板结构声学设计[J];船舶力学;2009年04期
9 皮连根;;剑麻纺织企业噪声控制技术的探讨[J];常州工程职业技术学院学报;2006年04期
10 邓长勇;米林;张兵;;摩托车噪声识别方法检测[J];重庆工学院学报(自然科学版);2009年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 魏浩征;高压直流输电系统可听噪声预测系统的研究[D];合肥工业大学;2010年
3 张昌佳;基于语言清晰度的体育馆客观声学指标[D];华南理工大学;2010年
4 李国能;燃烧诱发热声不稳定特性及控制研究[D];浙江大学;2009年
5 刘松;基于相位共轭方法进行声源识别和定位[D];大连理工大学;2011年
6 蒋冰莉;MOEMS声传感技术及低频声传播特性研究[D];华中科技大学;2011年
7 李善德;大规模声学问题的快速多极边界元方法研究[D];华中科技大学;2011年
8 史小丽;基于环境因素的公路隧道路面结构型式研究[D];长安大学;2009年
9 姚振静;超声扩频测距脉冲编码激励与渡越时间估计[D];天津大学;2010年
10 赵寰宇;二维阿基米德格子声子晶体特性研究[D];北京工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李连举;轴流式通风机气动噪声分布特性的数值研究[D];山东科技大学;2010年
2 何敬玉;罗茨鼓风机振动噪声分析与数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
3 石琢;纤维/颗粒—树脂基层合复合材料的吸声性能研究[D];浙江理工大学;2010年
4 何旭东;水声材料反射系数自由场宽带测试技术[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 马佳男;格林函数在平面近场声全息技术中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 宗敏;高校体育馆扩声技术仿真研究[D];中国海洋大学;2010年
7 郭克涛;基于ODEON的高校游泳馆音质控制仿真研究[D];中国海洋大学;2010年
8 彭庆;扁平空间特征的多功能厅音质控制仿真研究[D];中国海洋大学;2010年
9 毛伟;声乐条件下舞台返听支持度优选值检验[D];浙江大学;2011年
10 庞鸿勇;票据打印机噪声源识别及控制研究[D];昆明理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢菠荪;;环绕声的N+1通路锥形扬声器阵列重发[J];电声技术;1992年06期
2 谢菠荪,管善群;多通路环绕声的发展与心理声学原理——为祝贺《电声技术》创办200期而作[J];电声技术;2002年02期
3 谢兴甫;4—3—N矩阵立体声系统[J];声学学报;1982年02期
4 谢兴甫;三维(立体)声场的数学分析[J];声学学报;1988年05期
5 谢菠荪,谢兴甫;平面环绕声场的研究[J];声学学报;1992年03期
6 谢菠荪,谢兴甫;多通路平面环绕声系统的分析及声像定位实验研究[J];声学学报;1996年S1期
7 梁淑娟,谢兴甫;半三维空间立体声重发系统[J];应用声学;1988年01期
8 谢菠荪,梁淑娟;频率对环绕声声像定位的影响[J];应用声学;1995年03期
9 谢菠荪;对5通路3/2环绕声系统缺陷的分析[J];应用声学;1997年05期
10 谢菠荪;5.1通路(3/2)环绕声系统的改进[J];应用声学;1999年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;步步高集致350卫星式组合扬声器系统[J];TWICE消费电子商讯;2006年10期
2 ;如沐春风的感觉 Martin Logan(马田·卢根)静电音箱[J];家用电器;2005年11期
3 姜剑;;随心搭配,各自精彩 家庭影院组合新方案(下)[J];电器评介;2005年12期
4 周际;;上海旗忠网球中心体育馆扩声系统[J];演艺设备与科技;2006年04期
5 ;LOBO线阵列及其在会议室的解决方案[J];音响技术;2007年01期
6 赵其昌;;线阵列扬声器系统的远场条件[J];演艺设备与科技;2008年01期
7 冯建;;红花还须绿叶扶——一款优质环绕音箱的制作[J];电子制作;1995年10期
8 阳昌盛;Ella;;2009款丰田卡罗拉Matrix——配置XM卫星数位收音机+JBL扬声器系统[J];音响改装技术;2008年05期
9 葛亚达;;北京世贸天阶天幕扩声系统工程应用实例[J];演艺设备与科技;2007年05期
10 ;QSC SC28系统控制器[J];电声技术;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邱永胜;;中国便携式扬声器的发展现状[A];2011年电声行业专家组会议论文集[C];2011年
2 俞锦元;俞炽明;Mike Klasco;Nora Wong;;从美国消费电子设计安装协会博览会上看扬声器技术发展趋势[A];2011年电声行业专家组会议论文集[C];2011年
3 陈福权;武新年;;剧场扩声系统扬声器布局浅谈[A];《影视舞台照明与音响技术学术研讨会》论文集[C];2009年
4 钟旋;吴群力;;T-S参数在小型扬声器系统中的运用[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(下)[C];2007年
5 池水莲;谢菠荪;饶丹;;扬声器的特性均衡对虚拟声像的改善[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
6 邱永胜;;我国汽车扬声器行业的发展新动向与前景[A];2006年声频工程学术交流会论文集[C];2006年
7 王以真;沈伟星;;扬声器阻抗曲线和低频特性的分析[A];2006年声频工程学术交流会论文集[C];2006年
8 张志强;;传声器、扬声器测量方法国标修订版介绍[A];2008年声频工程学术交流年会论文集[C];2008年
9 杨定军;;扬声器的霍夫曼铁定原则及有关的讨论[A];2009年声频工程学术交流年会论文集[C];2009年
10 陈东;;珠海市吉林大学珠海学院学生活动中心礼堂扩声系统设计[A];2008年声频工程学术交流年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王润礼;车用扬声器技术升级 产品创新成为潮流[N];中国电子报;2007年
2 四川 胡山;两款惠威车用扬声器[N];电子报;2006年
3 ;广州国光 13元左右亮相可能性大[N];证券日报;2005年
4 ;试用美锋的“音乐精神”超重低音扬声器系统[N];电子报;2003年
5 ;手机专用 扬声器功能显示面板登场[N];电子资讯时报;2007年
6 展会组委会;’2006成都音响唱片展预览[N];电子报;2006年
7 成都 温成宜 编译;电子分频放大器的制作[N];电子报;2008年
8 记者 王杨二;夏普液晶电视新品8大城市巡展[N];中国质量报;2008年
9 王润礼;配套数字网络整机 电声器件机会多[N];中国电子报;2007年
10 邱永胜 编译;家庭影院扬声器市场硝烟渐浓(上)[N];中国电子报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 李学生;微型声频定向系统理论及关键技术研究[D];电子科技大学;2012年
2 汪林;多通道语音信号处理中的关键技术研究[D];大连理工大学;2010年
3 陈妍;长空间的声学特性研究[D];南京大学;2011年
4 蔡阳生;建筑和建筑构件空气声隔声测量技术研究[D];华南理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王磊;声频定向扬声器信号处理软件系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
2 孟庆照;直接辐射式扬声器的1/2分谐波失真[D];浙江师范大学;2010年
3 王佑翔;微型声频定向扬声器的信号处理方法研究与实现[D];电子科技大学;2010年
4 林建;声波定向扬声器差频声场指向性研究[D];复旦大学;2010年
5 田祥娥;基于TMS320VC5509A的指向性扬声器的设计[D];山东科技大学;2011年
6 范朝纲;轿车车载扬声器声场数值模拟及实验研究[D];沈阳航空航天大学;2013年
7 徐宁;微型声频定向扬声器相控阵聚焦研究[D];电子科技大学;2013年
8 杨虹;低音扬声器低频分谐波失真机理研究[D];浙江师范大学;2012年
9 王开林;基于FPGA的声频定向扬声器信号处理系统的设计[D];电子科技大学;2012年
10 魏艳慧;扬声器的异常声检测方法研究与应用[D];西安工程大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026