通信声学:过去、现在和未来 被引量：6

1

作者 李晓东 杨军 +5 位作者 李双田 邱小军 沈勇 吴玺宏 谢菠荪 田静 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期967-967,共1页

通信声学的定义：通信声学是面向人与人、人与机器之间的信息交互，研究一般声学环境中音频信号的产生、传播和接收的声学分支学科。基于现代声学、信息处理和通信技术的发展，通信声学已成为一个多学科交叉的研究领域。它融合了心理生... 通信声学的定义：通信声学是面向人与人、人与机器之间的信息交互，研究一般声学环境中音频信号的产生、传播和接收的声学分支学科。基于现代声学、信息处理和通信技术的发展，通信声学已成为一个多学科交叉的研究领域。它融合了心理生理声学、房间声学、电声学、语音和音频信号处理、通信技术、计算机技术等不同领域的研究成果，在当今的科学与技术变革中具有显著的位置。 展开更多

关键词 声学环境 通信技术 音频信号处理 多学科交叉 计算机技术 信息交互 分支学科 信息处理

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空间声的研究与应用——历史、发展与现状 被引量：9

2

作者 谢菠荪 管善群 《应用声学》 CSCD 北大核心 2012年第1期18-27,共10页

空间声的目的是通过电声的手段重放声音空间信息,给聆听者再现特定的空间听觉感知。它在文化生活、通信、多媒体和虚拟现实等方面以及航空、航天等领域都有重要的应用。国内对空间声的研究起步于1958年,五十多年来进行了大量的基础研究... 空间声的目的是通过电声的手段重放声音空间信息,给聆听者再现特定的空间听觉感知。它在文化生活、通信、多媒体和虚拟现实等方面以及航空、航天等领域都有重要的应用。国内对空间声的研究起步于1958年,五十多年来进行了大量的基础研究工作,是和国际上的发展前沿相接轨的。本文在回顾空间声的基本原理与分类、国际上空间声发展历史的基础上,侧重评述了国内空间声研究和应用的历史、发展与现状,并展望了今后的发展前景。 展开更多

关键词 空间声 立体声 环绕声

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听觉空间印象及其电声重放的心理声学问题 被引量：3

3

作者 石蓓 谢菠荪 《电声技术》 2008年第9期34-45,共12页

综述了与室内声场空间印象相关的基本概念、研究方法以及客观评价参数。讨论了电声重放声场空间信息的基本思路与方法。指出了室内声场空间印象和电声重放产生主观空间印象方法之间的关联与差别。

关键词 空间印象 感知声源宽度 包围感 双耳互相关系数

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双通路立体声的三扬声器虚拟重发的实验研究

4

作者 蔡阳生 谢菠荪 饶丹 《电声技术》 2005年第4期37-41,共5页

对现有的、将双通路立体声信号转换为前方三扬声器重发信号的虚拟声信号处理方法进行了改进,加入了音色均衡的信号处理。同时对该方法进行了主观和客观实验验证,结果表明,经虚拟声信号处理,三扬声器重发不但可得到和普通立体声重发一样... 对现有的、将双通路立体声信号转换为前方三扬声器重发信号的虚拟声信号处理方法进行了改进,加入了音色均衡的信号处理。同时对该方法进行了主观和客观实验验证,结果表明,经虚拟声信号处理,三扬声器重发不但可得到和普通立体声重发一样的声像效果,而且可提高声像的稳定性,扩大听音区域。 展开更多

关键词 立体声 虚拟声 三扬声器

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虚拟听觉技术中的心理声学基础——空间方位感知 被引量：3

5

作者 钟小丽 《演艺科技》 2013年第8期12-15,共4页

介绍了虚拟听觉技术和头相关传输函数中包含的与空间方位有关的听觉定位因素,并指出了当前的研究热点。

关键词 虚拟听觉技术 头相关传输函数 方位感知

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多频声频率成分与感知倒谱距离的初步研究

6

作者 谢志文 刘祺 《电声技术》 2008年第2期43-45,48,共4页

通过理论计算和主观实验,研究了多频声频率成分在不同频响曲线下与感知倒谱距离和主观评价之间的关系。针对所选定的9种频响曲线和7种节目信号,当频率范围为1～10kHz之间时,感知倒谱距离与主观评价的相关系数最高仅为0.93,最低为0.80,7... 通过理论计算和主观实验,研究了多频声频率成分在不同频响曲线下与感知倒谱距离和主观评价之间的关系。针对所选定的9种频响曲线和7种节目信号,当频率范围为1～10kHz之间时,感知倒谱距离与主观评价的相关系数最高仅为0.93,最低为0.80,7种信号中只有3种的主客观相关系数高于0.90。而当频率范围为50～15000Hz时,感知倒谱距离与主观评价的相关系数最大达到了0.96,最低为0.85,7种信号中有5种的主客观相关系数都高于0.90。从而得出了在频率成分个数较少的情况下,频率范围比频率间隔需要更优先考虑的结论。 展开更多

关键词 多频声 频率成分 感知倒谱距离

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近场头相关传输函数的最小相位特性研究 被引量：1

7

作者 陈相旭 余光正 李晓东 《电声技术》 2009年第11期51-55,共5页

通过分析近场HRTF原函数与最小相位近似函数之间的相关性和相位误差,研究生理结构影响近场HRTF最小相位特性的空间规律。结果表明,近场HRTF最小相位特性整体较好,较差的区域主要是在受声耳异侧与前方之间的区域;最小相位特性随声源距离... 通过分析近场HRTF原函数与最小相位近似函数之间的相关性和相位误差,研究生理结构影响近场HRTF最小相位特性的空间规律。结果表明,近场HRTF最小相位特性整体较好,较差的区域主要是在受声耳异侧与前方之间的区域;最小相位特性随声源距离的变化没有大的差异,只是在局部有所不同。最后,对HRTF最小相位近似进行了心理声学实验,发现最小相位近似引起的相位误差在听觉上是不可辨别的。 展开更多

关键词 近场头相关传输函数 最小相位近似 相关性 相位误差

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老年人掩蔽效应的研究 被引量：1

8

作者 肖锋 谢志文 《电声技术》 2012年第8期46-49,共4页

选取了年轻人和老年人两组受试者分别进行第4,8,12,15,18,21临界带的同时掩蔽阈值测量。实验结果表明,老年组受试者在各临界带的平均上升沿斜率均大于平均下降沿斜率,并且在各临界带的掩蔽阈值峰值均比年轻组的要大,最大差值达到了9.2 ... 选取了年轻人和老年人两组受试者分别进行第4,8,12,15,18,21临界带的同时掩蔽阈值测量。实验结果表明,老年组受试者在各临界带的平均上升沿斜率均大于平均下降沿斜率,并且在各临界带的掩蔽阈值峰值均比年轻组的要大,最大差值达到了9.2 dB;此外,老年组前4个临界带的掩蔽曲线,无论在曲线形状和规律方面,都与年轻组的阈值曲线非常近似,但在后2个临界带也即高频处,老年组的掩蔽曲线则显得较为混乱。本实验的研究结果将有助于进一步了解耳道滤波器的结构及其机理,并为制定预防和保护老年人听力健康策略及老年人助听产品的研究开发提供相关依据。 展开更多

关键词 同时掩蔽 临界频带 掩蔽阈值

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近场头相关传输函数的最小相位特性研究

9

作者 陈相旭 余光正 李晓东 《电声技术》 2010年第2期51-55,共5页

通过分析近场HRTF原函数与最小相位近似函数之间的相关性和相位误差,研究生理结构影响近场HRTF最小相位特性的空间规律。结果表明,近场HRTF最小相位特性整体较好,较差的区域主要是在受声耳异侧与前方之间的区域;最小相位特性随声源距离... 通过分析近场HRTF原函数与最小相位近似函数之间的相关性和相位误差,研究生理结构影响近场HRTF最小相位特性的空间规律。结果表明,近场HRTF最小相位特性整体较好,较差的区域主要是在受声耳异侧与前方之间的区域;最小相位特性随声源距离的变化没有大的差异,只是在局部有所不同。最后,对HRTF最小相位近似进行了心理声学实验,发现最小相位近似引起的相位误差在听觉上是不可辨别的。 展开更多

关键词 近场头相关传输函数 最小相位近似 相关性 相位误差

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掩蔽模型对语音增强效果影响的研究

10

作者 彭浩辉 谢志文 《电声技术》 2008年第9期56-60,68,共6页

对两种最常用的噪声估计算法——VAD噪声检测估计和基于最小值统计特性的噪声估计法,运用不同的掩蔽模型计算了增强前后的信噪比SNR。结果表明:掩蔽效应的运用对语音增强效果的影响很大,在不使用掩蔽效应的情况下,最优最小统计值法语音... 对两种最常用的噪声估计算法——VAD噪声检测估计和基于最小值统计特性的噪声估计法,运用不同的掩蔽模型计算了增强前后的信噪比SNR。结果表明:掩蔽效应的运用对语音增强效果的影响很大,在不使用掩蔽效应的情况下,最优最小统计值法语音增强的SNR增加很多,从而可能引入更大的音乐噪声。但无论对VAD噪声检测估计法和基于最小值统计特性的噪声估计法,掩蔽阈值偏移量的少量变化对SNR的影响都不是很大,其原因主要是语音信号本身的幅度较大。 展开更多

关键词 语音增强 掩蔽效应 掩蔽阈值

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人工头近场头相关传输函数及其特性 被引量：12

11

作者 余光正 谢菠荪 饶丹 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期378-385,共8页

采用球形正十二面体声源及其空间定位系统,测量并建立了KEMAR人工头的近场头相关传输函数(HRTF)数据库。基于数据库分析了近场HRTF在频域和时域随声源距离变化的规律;讨论了用近场HRTF算得的双耳声级差(TLD)和双耳时间差(ITD)所包含的... 采用球形正十二面体声源及其空间定位系统,测量并建立了KEMAR人工头的近场头相关传输函数(HRTF)数据库。基于数据库分析了近场HRTF在频域和时域随声源距离变化的规律;讨论了用近场HRTF算得的双耳声级差(TLD)和双耳时间差(ITD)所包含的声源距离定位信息。结果表明,测量系统和所得数据具有较好的重复性和准确性,保留了1 kHz以下的低频定位信息。并且,近场HRTF幅度谱和ILD随声源距离的变化明显;用相关法算得2 kHz以下频段的ITD随声源距离略有变化。本文数据库及其分析结果将为声源距离定位的应用提供基础。 展开更多

关键词 头相关传输函数 近场 人工 距离定位 特性 空间定位系统 HRTF 定位信息

原文传递

虚拟声音色均衡信号处理方法的主客观分析 被引量：10

12

作者 何璞 谢菠荪 饶丹 《应用声学》 CSCD 北大核心 2006年第1期4-12,共9页

对五种用于扬声器虚拟声重发的音色均衡信号处理方法进行主观对比实验,表明不同的均衡方法存在明显的主观音色差异,以功率均衡方法音色效果最好,而不适当的音色均衡方法可能会适得其反。从信号处理的角度对音色均衡方法进行了进一步的分... 对五种用于扬声器虚拟声重发的音色均衡信号处理方法进行主观对比实验,表明不同的均衡方法存在明显的主观音色差异,以功率均衡方法音色效果最好,而不适当的音色均衡方法可能会适得其反。从信号处理的角度对音色均衡方法进行了进一步的分析,指出音色主要由信号处理函数零、极点分布决定,有效的均衡应能抵消信号处理函数在接近Z平面单位园处的极点(以及零点)。 展开更多

关键词 虚拟声 音色 主观评价 信号处理分析

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头相关传输函数幅度谱的听觉空间分辨阈值的分析 被引量：4

13

作者 刘昱 谢菠荪 +1 位作者 余光正 芮元庆 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期343-352,共10页

提出一种分析头相关传输函数(head-related transfer function,HRTF)幅度谱的听觉空间分辨阈值模型。采用数值计算得到的高空间分辨率HRTF数据,计算了声源空间位置变化引起的HRTF幅度谱的变化,进一步利用Moore响度模型分析双耳响度级差... 提出一种分析头相关传输函数(head-related transfer function,HRTF)幅度谱的听觉空间分辨阈值模型。采用数值计算得到的高空间分辨率HRTF数据,计算了声源空间位置变化引起的HRTF幅度谱的变化,进一步利用Moore响度模型分析双耳响度级差、双耳响度级谱和总响度级等三个听觉感知量的变化。根据现有的3个听觉感知量最小可察觉差异,模型利用双耳响度级差和双耳响度级谱的变化得到的估计结果与心理声学实验一致,因此是一种有效预测听觉空间分辨阈值的方法,可用于为简化虚拟听觉信号处理和数据储存。 展开更多

关键词 高空间分辨率 头相关传输函数 听觉感知 幅度谱 阈值 数值计算 HRTF 响度级

原文传递

高阶Ambisonics声重放系统的稳定性分析 被引量：6

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作者 刘阳 谢菠荪 《声学技术》 CSCD 2013年第S1期247-248,共2页

0引言高阶Ambisonics声重放系统(High Order Ambisonics,HOA)采用空间球谐函数展开,逐级逼近理想声场的方法,记录原声场空间信息并重放一个与原声场相同或尽可能相似的三维声场[1]。重放声场的精度可以通过选择球谐展开级数来调节,重放... 0引言高阶Ambisonics声重放系统(High Order Ambisonics,HOA)采用空间球谐函数展开,逐级逼近理想声场的方法,记录原声场空间信息并重放一个与原声场相同或尽可能相似的三维声场[1]。重放声场的精度可以通过选择球谐展开级数来调节,重放时,可有多种不同的扬声器布置方案。因此,HOA声重放系统的效果不仅与球谐函数的阶数有关。 展开更多

关键词 声重放系统 Ambisonics 空间信息 球谐函数 选择球 稳定性分析 SPEAKERS 高斯分布 均匀分布 顶点数

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头相关传输函数空间对称性的分析 被引量：5

15

作者 钟小丽 谢菠荪 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期129-136,共8页

提出了分析头相关传输函数空间对称性的方法。利用对KEMAR人工头/躯干系统和真人受试者进行测量得到的头相关传输函数,分析了生理结构对头相关传输函数空间对称性的影响。结果表明,在5 kHz至6 kHz以上的频率,耳廓破坏了头相关传输函数... 提出了分析头相关传输函数空间对称性的方法。利用对KEMAR人工头/躯干系统和真人受试者进行测量得到的头相关传输函数,分析了生理结构对头相关传输函数空间对称性的影响。结果表明,在5 kHz至6 kHz以上的频率,耳廓破坏了头相关传输函数的前后对称性；而受耳道入口位置的影响,真人受试者的头相关传输函数在2．5 kHz以上的频率就开始出现前后不对称。另一方面,在中、低频的情况下,头相关传输函数近似左右对称,然而随着频率的升高,生理外形在细微结构上的左右差异将导致头相关传输函数的左右不对称。这种左右不对称的起始频率和程度存在个体差异。上述分析可以反映出头相关传输函数空间对称性的规律和现有双耳听觉模型的适用范围。 展开更多

关键词 头相关传输函数 空间对称性 左右不对称 生理结构 入口位置 函数近似 细微结构 个体差异

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衣服、耳廓对肩部反射及头相关传输函数的综合影响(英文) 被引量：8

16

作者 钟小丽 谢菠荪 《声学技术》 CSCD 北大核心 2006年第2期113-118,共6页

通过对人工头/躯干系统和真人的头相关传输函数进行测量和分析,研究了衣服、耳廓对肩部反射及头相关传输函数的综合影响。实验结果表明,在3.0kHz以下肩部反射声几乎与衣服无关;而无耳廓时,不同的衣服对5.0kHz以上的肩部反射声以及头相... 通过对人工头/躯干系统和真人的头相关传输函数进行测量和分析,研究了衣服、耳廓对肩部反射及头相关传输函数的综合影响。实验结果表明,在3.0kHz以下肩部反射声几乎与衣服无关;而无耳廓时,不同的衣服对5.0kHz以上的肩部反射声以及头相关传输函数有一定的影响,但耳廓的存在会掩盖肩部反射的高频部分。因此,3.0kHz以下的肩部反射能够成为一个稳定的声源定位因素。 展开更多

关键词 头相关传输函数 肩部反射 衣服 耳廓

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声源指向性对双耳可听化质量的影响 被引量：6

17

作者 饶丹 谢菠荪 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期899-903,共5页

以两个厅堂为对象,通过测量指向性和无指向性声源的双耳房间脉冲响应来研究声源指向性对可听化质量的影响。客观和主观实验表明,不同指向性声源所得到的可听化质量在主观距离感、明晰度、语言清晰度等多个方面有明显的差异。文中着重指... 以两个厅堂为对象,通过测量指向性和无指向性声源的双耳房间脉冲响应来研究声源指向性对可听化质量的影响。客观和主观实验表明,不同指向性声源所得到的可听化质量在主观距离感、明晰度、语言清晰度等多个方面有明显的差异。文中着重指出,过去的许多可听化研究都是采用无指向性声源得到双耳房间脉冲响应的,这是影响可听化质量的一个重要原因。因此在可听化研究中,应采用与实际声源指向性较为接近的声源。 展开更多

关键词 声源指向性 双耳房间脉冲响应 可听化 可听化质量

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球谐函数展开的个性化双耳时间差模型 被引量：5

18

作者 钟小丽 谢菠荪 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期477-485,共9页

基于空间球谐函数展开,提出了一种空间方向连续的个性化双耳时间差(ITD)模型,并导出了ITD测量的空间采样理论。52名受试者的计算结果表明,本文模型所包含的前六阶球谐展开项可充分表征ITD的空间变化特性,包括左右对称和前后不对称。利... 基于空间球谐函数展开,提出了一种空间方向连续的个性化双耳时间差(ITD)模型,并导出了ITD测量的空间采样理论。52名受试者的计算结果表明,本文模型所包含的前六阶球谐展开项可充分表征ITD的空间变化特性,包括左右对称和前后不对称。利用39个空间方向的ITD测量值可准确重构空间方向连续的个性化ITD函数,而利用头部和耳部的四个生理参数的测量值,也可近似预测空间方向连续的个性化ITD函数。本文模型的结构和精度均优于现有的同类模型,可应用于个性化ITD的简化测量以及生理参数定制。 展开更多

关键词 双耳时间差 函数展开 个性化 类模型 空间方向 生理参数 ITD 测量值

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采用扬声器的虚拟声滤波器简化及其主观评价(英文) 被引量：3

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作者 谢菠荪 张林山 +1 位作者 管善群 张承云 《声学技术》 CSCD 北大核心 2006年第6期547-554,共8页

对用扬声器的5.1通路环绕声虚拟重放系统的滤波器进行了简化,提出通过零极点的抵消可减少滤波器的脉冲响应长度。主观评价实验表明,在48kHz的采样频率下,采用128点(2.7ms)脉冲响应长度的滤波器进行处理可得到理想的主观听觉效果。采用64... 对用扬声器的5.1通路环绕声虚拟重放系统的滤波器进行了简化,提出通过零极点的抵消可减少滤波器的脉冲响应长度。主观评价实验表明,在48kHz的采样频率下,采用128点(2.7ms)脉冲响应长度的滤波器进行处理可得到理想的主观听觉效果。采用64点(1.3ms)脉冲响应长度的滤波器会导致主观听觉效果略为下降,但实际中仍然可用。因而简化滤波器的脉冲响应长度较传统方法的5到10ms的量级要短,采用简单的FIR滤波器即可实现。 展开更多

关键词 虚拟声 环绕声 头相关传输函数 滤波器

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环绕声重放中通路信号相关性与听觉空间印象 被引量：4

20

作者 石蓓 谢菠荪 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期362-369,共8页

通过心理声学实验研究了5.1通路环绕声重放中前方左、右,以及左环绕、右环绕四个扬声器通路信号相关性与听觉空间印象之间的关系。结果表明,对前方左、右扬声器重放或左环绕、右环绕扬声器重放,都可以通过控制通路信号的相关系数在一定... 通过心理声学实验研究了5.1通路环绕声重放中前方左、右,以及左环绕、右环绕四个扬声器通路信号相关性与听觉空间印象之间的关系。结果表明,对前方左、右扬声器重放或左环绕、右环绕扬声器重放,都可以通过控制通路信号的相关系数在一定程度上改变前方或后方声像的宽度。对不同频率范围的信号,声像宽度与通路信号的相关系数之间的定量关系有所不同。但对一对侧向扬声器重放,基本上不能通过控制通路信号相关系数来改变声像的宽度,并且声像宽度很窄。对于前方和环绕两对扬声器同时重放,对粉红噪声和中心频率不大于1 kHz的倍频程信号,适当控制各扬声器对通路信号的相关系数可以获得较强的包围感;但是对中心频率为2 kHz和4 kHz的倍频程信号则无法获得包围感。进一步的理论计算和实验测量结果表明,重放声像宽度和双耳听觉互相关系数(IACC)并没有唯一对应的关系,这可能和IACC的计算方法有关。对于IACC的计算方法和适用性还需要进一步的实验验证。本文的结果将有助于实际的环绕声节目制作和评价。 展开更多

关键词 5.1通路环绕声 信号相关性 重放 听觉 印象 空间 互相关系数 控制通路

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