头部跟踪器的虚拟声源定位系统

报道了基于Windows平台个人电脑和C++编程语言的虚拟声源定位系统近期工作进展。系统利用头部跟踪器实时追踪倾听者头部的移动与转动,动态模拟声波从声源到双耳的传递路径,使耳机重放能够产生逼真的声学环境。提出一种基于虚声源镜像法的房间反射声模拟方法,该方法通过模拟声源在房间中的高阶反射声,提高耳机重放的声场逼真度与饱满感。通过主观听觉实验表明,使用基于头部跟踪器的虚拟声源定位系统进行定位,比静态虚拟声源定位系统的定位误差降低84.5%。随着其性能的升级与扩展,系统可作为虚拟现实应用与双耳听觉研究的一个功能强大且灵活的平台。

虚拟声源定位的等效源近场声全息算法

基于等效源的近场声全息算法不受声源形状限制,具有较强的环境适应性,考虑到声场重构的精度,提出一种基于虚拟声源定位的改进算法,分别在声源频率与重构距离变化情况下比较改进前后算法的重构精度与重构效果,利用仿真分析与实验验证,证明了基于等效源的近场声全息算法在水下运用的可靠性,以及基于虚拟声源定位进行声场重构时在声源分辨与声场还原的优势。在实验结果中,声源频率变化时,改进后算法的误差在低频时降低1.97~5.44 dB;重构距离变化时,改进后算法的误差降低1.97~3.99 dB。

用跟踪器报告虚拟声源位置的精度分析与验证

虚拟声源定位实验是检验虚拟听觉重放的重要实验手段.文中设计和验证了一种利用跟踪器指示虚拟声源位置来报告其方向和距离的方法,并用计算机软件实现.经实验验证,该方法所测数据重复性好,15个位置6次重复测量结果对应的距离、水平角及仰角的标准差最大值分别为0.4cm、0.6°、0.5°;显著性水平设为0.05时的方差分析结果表明所测数据准确有效.将该方法用于实际的虚拟声源定位实验,结果表明:该方法与口头报告法相比更简便,结果离散性更小(特别是距离定位时),且效率高,每次判断时间(稳态与动态处理的平均结果)由19.8s降至7.2s,因而可降低虚拟声源定位实验难度,减少实验工作量.