Page 13 - 《应用声学》2023年第1期
P. 13

第 42 卷 第 1 期           李枚锖等: 两扬声器虚拟声重放的双耳声压控制与定位性能                                            9


             1.5 kHz、700 Hz低通粉红噪声与全频带粉红噪声的                     二,0.1∼10 kHz 频带的滤波器功率为 −10.4 dB,而
             定位结果几乎一致,而在非对称布置异侧区域,平                            0.1∼1.5 kHz 频带的滤波器功率为 −11.7 dB,功率
             均感知虚拟源方向的错误明显减少。出现这种情                             减少了 1.3 dB。这里的侧向定位错误的规律也是和
             况原因有:第一,与高频波长短,容易引起双耳声                            2.3节对双耳声压控制代价的分析一致的,即定位错
             压控制的误差有关,导致出现虚拟源漂移现象。第                            误是和双耳声压控制代价的增加相对应的。

                         90                                       90
                         75        θ  =-30°  θ  =30°            75          θ  =-5°  θ  =5°
                         60                                       60
                      ਖᅼᘿલູᄊவͯᝈ/(O)  -15 0                     ਖᅼᘿલູᄊவͯᝈ/(O)  -15 0
                         45
                                                                  45
                         30
                                                                  30
                         15
                                                                  15
                       -30
                                                                 -30
                       -45
                                                                                         Ͱᤰ 1.5 kHz
                                                                 -60
                       -60                      Лᮠ               -45                     Лᮠ
                                                Ͱᤰ700 Hz                                 Ͱᤰ 700 Hz
                       -75                                       -75
                       -90                                       -90
                          -90  -60  -30   0    30   60   90        -90  -60   -30   0   30    60   90
                                   ᄬಖᘿલູᄊவͯᝈ/(O)                             ᄬಖᘿલູᄊவͯᝈ/(O)
                                      (a) ኄʷጸ                                    (b) ኄ̄ጸ
                         90
                         75        θ  =0°  θ  =60°              75          θ  =0°  θ  =30°
                         60                                       60
                      ਖᅼᘿલູᄊவͯᝈ/(O)  -15 0                     ਖᅼᘿલູᄊவͯᝈ/(O)  -15 0
                                                                  45
                         45
                                                                  30
                         30
                         15
                                                                  15
                       -30
                                                                 -45
                       -45
                                                                                        Ͱᤰ 1.5 kHz
                                                Ͱᤰ 1.5 kHz
                                                                 -60
                       -60                      Лᮠ               -30                    Лᮠ
                                                Ͱᤰ 700 Hz                               Ͱᤰ 700 Hz
                       -75                                       -75
                       -90                                       -90
                          -90  -60  -30   0    30   60   90        -90  -60   -30   0   30    60   90
                                   ᄬಖᘿલູᄊவͯᝈ/(O)                             ᄬಖᘿલູᄊவͯᝈ/(O)
                                       (c) ኄʼጸ                                   (d) ኄپጸ
                                      图 6  全频带与低通粉红噪声信号的虚拟源定位实验的结果
                     Fig. 6 Results of virtual source location experiments for full band and low-pass pink noise signals

                                                               长很短,且容易受到周围环境影响,并且高频HRTF
             4 讨论与结论                                           是与个性化有关的。因而在实际中要在5∼6 kHz 以

                                                               上的实现完美的串声消除是困难的,重放中高频声
                 两扬声器虚拟重放理论上可以在特定的听声
                                                               压(因为谱因素)的误差很大。同时前方扬声器重放
             位置产生与目标虚拟源一致的双耳声压,但实际中
                                                               只能产生与前半水平面声源相匹配的低频动态因
             并不能产生整个水平面的虚拟源。过去的心理声学
             实验表明,头部转动引起的双耳声压特别是双耳时                            素。因而前方扬声器重放只能在前半水平面产生稳
             间差的改变 (1.5 kHz 以下的低频动态因素)和头部、                     定的虚拟源,一般不能在后半水平面产生稳定的虚
             耳廓等对声波的散射引起的双耳接收声压谱的改                             拟源。除非在非常苛刻的实验条件下,包括个性化
             变 (5∼6 kHz 以上的高频谱因素) 是前后定位的主                      HRTF 进行信号处理,在消声室重放和限制听者头
             要因素。对前方两扬声器重放,虽然完美的串声消                            部移动和转动,对于部分倾听者,前方两扬声器能
             除理论上能产生期望的双耳声压。但高频声波的波                            在一定程度上产生整个水平面的虚拟源                   [20−21] 。在
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18