两通道虚拟环绕声系统的研究与实现

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1、华南理工大学硕士学位论文两通道虚拟环绕声系统的研究与实现姓名：蒋志申请学位级别：硕士专业：通信与电子系统指导教师：尹俊勋2001.6.1摘要／‘I随着现代视听技术的发展，出现了各类各样的影音系统。在我国，视听设备、行业在近些年得到了飞速发展，大众化的产品从无到有，产品的价格和成本大幅度地下降。家庭影院日益普及，丰富了广大人民群众的文化生活，提高了生活质量。传统的立体声系统大多是双声道的，只能保持声音的部分空间分布特性，为听众提供二维的平面分辨能力，无法再现三维的空间音响效果。尽管多声道环绕声的出现有效地解决了这一问题

2、，但这种系统需要特制的节目源，对重放设备和听音环境的要求严格，使它的应用受到了限制旷有鉴于此，人们提出了虚拟环绕l／声的理论，并围绕它进行了多方面的研究。，对两声道虚拟环绕声系统的研究是本文的目的所在。在文中，我们首先介绍了声像定位理论，分析了优先效应、耳廓效应、ITD、I／D、头部相关传递函数、反射与混响等因素对听觉定位的影响，跟着对用两只音箱虚拟空间声源的技术进行了理论分析和推导，对音箱的串音消除技术作了比较深入的探讨。我们也比较了不同类型的虚拟环绕声系统，将重点放在了对SRS--3D技术的研究上。通过对SRS-

3、-3D系统原理和结构的分析，提出了一种设计该系统的关键部分——频率补偿网络的方法。为了确认所提方法的可行性，我们通过计算机用MATLAB作了模拟实验，得到了比较理想的听觉效果。而且我们用SRS音频处理芯片设计了具体的电路，与计算机模拟的结果进行了对比分析，证明了我们所提方法的实用性。虚拟环绕声系统通过对人的听觉心理特性的模拟，利用一对音箱就能在普通音源的重放中实现三维环绕声。这类系统结构简单，也能达到一定的听觉效果，在居室较为狭小的家庭或不宜采用多通路系统的场合(如多媒体计算机)具有相当广泛的应用前景。关键词：虚拟环

4、绕声头部相关传递函数声音恢复系统串音消除混响第1页华南理工大学工学硕士学位论文ABSTRACTVariouskindsofAVsystemscameOUtwiththedevelopmentofmodernvideoandaudiotechnologies．HavinggainedagreatimprovementduringtherecentyearsinourcounITy,AVindustrysuppliedmanypopularcommodities．ThepriceandcostofAVequipments

5、decreasedgreatlyandAVsystemsenteredgeneralfamliesrapidly,whichenrichedpeople’Sculturemovementsandimprovedtheirlifequalities．Traditionalstereosystemsgenerallyhaveonlytwochannels，asaresultmeycanrepresentthespatialdistributionofsoundfieldpartly,andreproducea2Drath

6、erthan3Dhearingeffect．Multi-channelsurroundsoundsystemscomeabouttosolvethisproblem,butthiskindofsystemrequiresthesoundsouceprogramtobetreatedspecially,alsoithassevererestrictstohardwareandcircumstance，alloftheserestrainitsapplication．Inviewofthissituation，peopl

7、ebringaboutthetheoryofVirtualSurroundSound(vSS)andcarryaboutmanyresearches．Itisjustthepurposeofthisthesistoexplorethedual—channelvirtualsurroundsoundsystems．Thethesisfirstintroduceshumansoundlocationtheory,analyzingtheCUesofPrecedenceEffect，PinnaEffect，1TD，IID，

8、HeadRelatedTransferFunction，reflectionandreverberation．Thenwecarriedaboutresearchonthetechnologyofvirtualizingsoundsourc￡usingtwoloudspeakers，angexploredthecrosstalkcancelat