本文關(guān)鍵詞：基于Ambisonics的多區(qū)域聲場重放方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基于球諧函數(shù)可以對目標聲場進行分解和重構(gòu)是Ambisonics聲重發(fā)系統(tǒng)的理論基礎。Ambisonics是聲場重放的經(jīng)典方法之一,其可在無需固定聽眾方位情況下使得多位聽眾體驗同一空間聲場。然而,Ambisonics無法針對不同類型聽眾或是多個方位聽眾重放不同的空間聲場。多區(qū)域聲場重放旨在無需物理隔離或使用耳機從而給予聽眾各自獨立的聽音環(huán)境,其可應用于展覽中心的環(huán)繞聲系統(tǒng)、公共環(huán)境下的獨立揚聲器系統(tǒng)、嘈雜環(huán)境下設置安靜區(qū)域等方面�；诖�,本文研究基于Ambisonics的三維(3D)空間多區(qū)域聲場重放方法,以及分析在混響空間下的3D多區(qū)域聲場重放情況。本文的研究工作主要體現(xiàn)在:(1)本文對基于Ambisonics的3D空間單區(qū)域聲場重放方法進行了深入研究�；趲追N空間單區(qū)域重放方法包括模式匹配法、簡單源法及連續(xù)揚聲器陣列假設法,本文給出了揚聲器激勵信號的求導過程并給出了一般表達形式,實現(xiàn)了空間單區(qū)域聲場的重放。在空間聲場模式匹配法的基礎上,針對求解揚聲器信號時矩陣求逆引起的病態(tài)問題導致聽音區(qū)重放誤差急劇增大,結(jié)合遺傳算法等數(shù)值優(yōu)化方法,本文提出了一種控制揚聲器激勵信號的優(yōu)化方法,解決了求解揚聲器信號時矩陣求逆引起的病態(tài)問題,從而減小了聽音區(qū)域的聲場重放誤差。(2)本文提出了一種自由場下基于Ambisonics的空間多區(qū)域聲場重放方法�？臻g多區(qū)域聲場重放,是對單區(qū)域重放的擴展技術(shù)。其可針對于不同類型的聽眾,為不同聽眾提供單獨的視聽感受。本文方法采用空間諧波系數(shù)的轉(zhuǎn)換方法,基于球貝塞爾函數(shù)疊加理論,獲得等價的全局聲場系數(shù),有效地將多區(qū)域聲場重放問題轉(zhuǎn)換為單區(qū)域聲場重放問題,實現(xiàn)了自由場下3D空間多區(qū)域聲場的有效重放。(3)本文在自由場下的多區(qū)域聲場重放方法基礎上,對混響空間下的聲學傳遞函數(shù)(Acoustic Transfer Function,ATF)進行了有效估計,提出了一種混響空間下基于球形揚聲器陣列的3D多區(qū)域聲場重放方法。該方法依據(jù)基于球貝塞爾函數(shù)的3D空間諧波系數(shù)轉(zhuǎn)換理論,將多區(qū)域聲場重放問題轉(zhuǎn)換為混響空間下的單區(qū)域聲場重放問題,并運用模式空間理論對ATF進行有效參數(shù)化估計,求解揚聲器激勵信號的最小二乘解,實現(xiàn)了混響空間下的3D多區(qū)域聲場重放。
【關(guān)鍵詞】：聲信號處理 聲場重放 球諧函數(shù) 揚聲器陣列
【學位授予單位】：北京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN643
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題背景10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.3 研究目標15
• 1.4 研究內(nèi)容15-16
• 1.5 論文結(jié)構(gòu)16-18
• 第2章 基于Ambisonics的單區(qū)域聲場重放方法18-42
• 2.1 Ambisonics系統(tǒng)的基本原理18-22
• 2.2 基于Ambisonics的單區(qū)域聲場重放方法22-33
• 2.2.1 模式匹配法23-25
• 2.2.2 簡單源法25-26
• 2.2.3 連續(xù)揚聲器陣列假設法26-28
• 2.2.4 聲場重放仿真實驗28-33
• 2.3 基于Ambisonics的單區(qū)域聲場重放優(yōu)化方法33-41
• 2.3.1 揚聲器激勵信號求解33-34
• 2.3.2 揚聲器激勵信號優(yōu)化34-38
• 2.3.3 優(yōu)化方法的聲場重放仿真實驗38-41
• 2.4 本章小結(jié)41-42
• 第3章 基于Ambisonics的空間多區(qū)域聲場重放方法42-52
• 3.1 空間多區(qū)域聲場建模42-44
• 3.2 空間球諧系數(shù)轉(zhuǎn)換理論44-45
• 3.3 揚聲器激勵信號求解45-46
• 3.4 聲場重放仿真實驗46-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 第4章 混響空間的 3D多區(qū)域聲場重放方法52-68
• 4.1 混響聲場52-58
• 4.1.1 聲學傳遞函數(shù)53-54
• 4.1.2 鏡像模型54-58
• 4.2 混響空間的 3D多區(qū)域聲場重放方法58-63
• 4.2.1 混響空間的多區(qū)域聲場建模58-60
• 4.2.2 混響空間的球諧系數(shù)轉(zhuǎn)換理論60
• 4.2.3 混響空間的聲學傳遞函數(shù)60-62
• 4.2.4 揚聲器激勵信號求解62-63
• 4.3 聲場重放仿真實驗63-66
• 4.4 本章小結(jié)66-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻70-76
• 攻讀碩士學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文76-78
• 攻讀碩士學位期間參加的科研項目78-80
• 致謝80-81

  本文關(guān)鍵詞：基于Ambisonics的多區(qū)域聲場重放方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：294149