近场结构化头相关传输函数的测量与分析.pdf

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1、第29卷第2期数据采集与处理Vol_29No．22014年3月JournalofDataAcquisitionandProcessingMar．2O14文章编号：1004—9037(2014)02—0180—06近场结构化头相关传输函数的测量与分析吴玺宏吕振洋高源曲天书(1．北京大学机器感知与智能教育部重点实验室，北京，100871；2．北京大学言语听觉研究中心，北京，100871)摘要：采用脉冲发生器作为点声源，通过控制水平角、仰角和距离等三维空间参数，测量了一种高空间分辨率的结构化头相关传递函数，其中包括头传递函数、头和耳廓传递函数以及头和躯干传递函数。基于测得的结构

2、化头相关传递函数，分析了各结构对头相关传递函数的影响，并结合本研究测得的结构化头相关传递函数和2009年测得的完整头相关传递函数，基于两种加性法则计算分析了耳廓传递函数，分析结果表明两种方法得到的耳廓相关传递函数具有高相关度，验证了头相关传递函数是由头、躯干和耳廓的传递函数叠加而成的合理性。关键词：头相关传递函数；点声源；空间分辨率；近场；远场中图分类号：TP18文献标志码：AMeasurementandAnalysisforProximalandStructuralHead—RelatedTransferFunctionWuXihong～，LiiZhenyang”，Ga

3、oYuan，O．uTianshu'(1．KeyLabofMachinePerception(MinistryofEducation)，PekingUniversity，Beijing，100871，China；2．SpeechandHearingResearcherCenter，PekingUniversity，Beijing，100871，China)Abstract：Thestructuralhead—relatedtransferfunctionswithhighspatialresolutionaremeas—uredusingsparkgapgenerator，

4、whichincludeheadtransferfunction，headandpinnatransferfunctionandheadandtorsotransferfunction．Basedonthemeasuredstructura1transferfunc—tions，theeffectsofhead，pinnaeandtorsoonthetotalhead—relatedtransferfunctionareana—lyzed．Usingthemeasuredstructuralhead—relatedtransferfunctionsandthetotalh

5、ead—relatedtransferfunctions，thepinnatransferfunctionsarecalculatedusingtwodifferentmethods．Theresultsshowthatthetwopinnatransferfunctionsarehighlycorrelatedinfrequencydo—main．Thatmeans，undersomeconditions，thehead—relatedtransferfunctioncanbeseenasthesummationofheadtransferfunction，torsot

6、ransferfunctionandpinnatransferfunction．Keywords：head—relatedtransferfunction；pointsoundsource；spatialresolution；proximalre—gion；distanceregion辛大学Wightman早在1989年就测量了娄氏电子引目公司声学人的耳膜处的HRTF并且开发了一套虚拟声系统[1]。麻省理工的Gardner和Martin于头相关传输函数(Head—relatedtransferfunc—1995年测量了人工头(Knowleselectronicmani—t

7、ion，HRTF)描述了在自由场中声音从声源到达kinforacousticresearch，KEMAR)的头相关传递人耳鼓膜的传递特性。它被广泛应用于室内声学函数。。]，得到了广泛应用。加州大学戴维斯分校模拟，三维声像和虚拟现实等领域。获得头相关传Algazi于2001年测量了43个真人和一个KE—递的主要方法包括物理建模、数值计算及实验测MAR(两种不同型号的耳廓)的头相关传递函数，量，其中，最直接和精确方法是实验测量。威斯康构造了CIPICHRTF数据库l_4]。上述测量工作主基金项目：卫生部行业专项基金(2012020