空間聽覺模型中的HRIR基向量提取方法研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術(shù)利用計算機技術(shù)等高科技手段構(gòu)造出一個虛擬環(huán)境，使得參與者獲得與現(xiàn)實一樣的感覺。虛擬聽覺空間就是在虛擬環(huán)境中加入與視覺并行的三維虛擬聲音，使收聽者在模擬環(huán)境中收聽到的聲信號逼近在真實環(huán)境聲場中收聽到的聲信號。 聽覺是人類僅次于視覺的第二傳感通道。在人的聽覺感受中，除了聲強、音調(diào)和音色外，還有一種空間方位的感覺，這就是人耳的空間聽覺能力。長期以來，人們從聽覺生理學(xué)、聽覺心理學(xué)和聲學(xué)的角度對空間聽覺進(jìn)行了深入的研究并取得了

2、一定的成果。研究表明，與頭部相關(guān)聯(lián)的沖激響應(yīng)(HRIR)以及與頭部相關(guān)聯(lián)的傳遞函數(shù)(HRTF)是研究空間聽覺的關(guān)鍵之一。本文利用信號與信息處理的方法來研究HRIR(HRTF)的特征，并在建立人耳空間聽覺模型方面做了一些研究。論文的內(nèi)容主要包括以下幾部分： 1.針對HRIR的特性利用小波變換的奇異性檢測方法對HRIR測量數(shù)據(jù)進(jìn)行消噪處理，在較好保留原信號奇異信息的同時有效地濾除了噪聲； 2.分析HRIR的預(yù)處理方法，并針對

3、本文所采用的California大學(xué)Davis分校CIPIC接口實驗室的測量數(shù)據(jù)，給出了最佳的預(yù)處理方法； 3.利用主元素分析法提取HRIR的空間特征，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的壓縮，并用線性插值算法建立了連續(xù)聽覺空間上的人耳聽覺模型； 4.利用遺傳算法選擇某些方位的HRIR作為基向量，然后與相應(yīng)的權(quán)系數(shù)重構(gòu)出測量空間上的HRIR，取得了較好的實驗結(jié)果； 5.利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)主元素分析法，實驗結(jié)果表明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)性能很好