考虑扬声器指向性补偿的声场再现方法研究

在实验室环境下精准再现基于测试或仿真的声环境,对降噪优化设计与声品质评价研究具有重要意义。常用的基于扬声器阵列的声场再现方法能在特定的空间区域内再现原始声场分布,提供更为真实的临场感和沉浸感,但扬声器的指向性特性较差会降低声场再现的精度。本文提出一种考虑扬声器指向性补偿的声场再现方法用于提高声场再现的精度。该方法基于扬声器指向性的声压表达模型,利用坐标变换的方法将空间观测点转换到以扬声器为中心的局部坐标系下,并采用插值的方法实现空间观测点的指向性补偿;最后采用声压匹配的方法求解扬声器驱动权重,实现声场的精准再现。开展基于仿真指向性补偿和实测指向性补偿的声场再现试验,结果表明考虑指向性补偿比不考虑补偿的声场再现精度平均提高了约22.37%,验证了所提声场再现方法的有效性。

扬声器频响自适应数字滤波优化补偿方法

从模拟滤波器到数字滤波器的转换以及寻找滤波器参数的最优解是IIR参数滤波器用于扬声器频响实时补偿的两个关键问题。提出一种根据模拟滤波器的中心频率、增益和品质因数来自适应选择S域到Z域转换方法,通过扬声器频响曲线的实时包络来划分峰谷,给出了一种滤波器参数的优化方法,提升了数字滤波器与模拟原型的匹配度,从而减少滤波器个数、加速了滤波器的优化计算。实验结果表明,所提出的方法使补偿滤波器的个数和总时间开销比现有的补偿方法分别减少了大约43%和55%。