本發(fā)明涉及三維音頻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種串聲消除濾波器的生成方法及三維聲音重放方法。
背景技術(shù):線性揚(yáng)聲器陣列的聲音重放系統(tǒng),由于在實(shí)際應(yīng)用中的便捷性而被廣泛采用。它通過設(shè)計(jì)串聲消除系統(tǒng),使包含有空間信息的雙耳聲信號(hào)經(jīng)過揚(yáng)聲器陣列后準(zhǔn)確地傳輸至相應(yīng)的左(右)耳,從而使聽者感知到聲音中包含的三維空間信息(文獻(xiàn)[1]:B.S.Atal,andM.R.Schroeder.ApparentSoundSourceTranslator",U.S.Patent3236949,1966.)。但串聲消除系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以聽者在空間中的某一固定位置為對(duì)象,而當(dāng)聽者的頭部轉(zhuǎn)動(dòng)或位置發(fā)生變化時(shí),聽者感知到的三維音效會(huì)急劇的下降,這也就是最佳聽音區(qū)域(sweetspot)較窄的問題。文獻(xiàn)[2](DarrenB..Ward,andGaryW.Elko.EffectofLoudspeakerPositionontheRobustnessofAcousticCrosstalkCancellation",IEEETrans.SignalProcessingletters6,106-108,1999.)和文獻(xiàn)[3](MingsianR.Bai,andChih-ChungLee.Objectiveandsubjectiveanalysisofeffectsoflisteningangleoncrosstalkcancellationinspatialsoundreproduction",J.Acoust.Soc.Am.120,1976-1989,2006.)指出聲音信號(hào)的不同頻率成分的重放效果與揚(yáng)聲器的擺放位置有關(guān),也就是與揚(yáng)聲器和聽者之間的夾角有關(guān)。為提高揚(yáng)聲器三維重放系統(tǒng)的魯棒性,當(dāng)前串聲消除系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法主要是將對(duì)稱的兩個(gè)揚(yáng)聲器配對(duì)使用(文獻(xiàn)[4]:T.Takeuchi,andPhilipA.Nelson.Optimalsourcedistributionforbinauralsynthesisoverloudspeakers",J.Acoust.Soc.Am.Vol.112,2786-2797,2002.),這在一定程度上可以提高串聲消除系統(tǒng)的魯棒性。如圖1所示,線性揚(yáng)聲器陣列的重放系統(tǒng)包含N個(gè)揚(yáng)聲器,每個(gè)揚(yáng)聲器是等間隔排列;θn為揚(yáng)聲器Ln與聽者的夾角。PL和PR分別表示聽者左耳和右耳接收到的聲壓信號(hào)。配對(duì)的揚(yáng)聲器組為:總共有組。根據(jù)各對(duì)稱揚(yáng)聲器組(不同角度)對(duì)信號(hào)不同頻率成分的魯棒性影響,將信號(hào)分解為若干個(gè)子帶信號(hào),然后將其各子帶信號(hào)反饋給配對(duì)的揚(yáng)聲器。上述方法存在一定的局限性,將對(duì)稱揚(yáng)聲器配對(duì)...