双耳空间听觉模型与虚拟环绕声系统的研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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双耳空间听觉模型与虚拟环绕声系统的研究

项目名称：双耳空间听觉模型与虚拟环绕声系统的研究
项目类别：面上项目
批准号：10374031
申请代码：A040506
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：谢菠荪
负责人职称：教授
依托单位：华南理工大学
批准年度：2003

中文摘要：

本项目是在国内首次对双耳空间听觉和虚拟环绕声系统进行研究工作。它通过实验测量得到中国人的头相关传输函数数据库，并以此为依据，建立适合中国人生理特征的双耳空间听觉模型。在此基础上，研究出具有国内自主知识产权的新的虚拟环绕声系统，它克服国外现有系统重发效果因人而异的缺陷，性能较现有系统有较大的提高，并在视盘机（如DVD），电视，家庭影院，多媒体计算机等方面有重要应用前景。该项目研究将填补国内的空白，不但为今后有关空间听觉的基础研究打下基础，并且可带来大的社会效益和经济效益，对国内视听产业的发展有重大的意义。课题成果主要以国家发明专利和论文的形式提交。

中文主题词：头相关传输函数；双耳听觉；虚拟环绕声

英文摘要：

HRTF；Binaural hearing；Virtual

英文主题词： HRTF；Binaural hearing；Virtual

结论摘要：

本项目通过实验测量, 建立了基于中国人样本的头相关传输函数（Head-Related Transfer Function,简称HRTF）数据库, 并证明基于西方人样本的一些统计结果并不一定适合中国人。对HRTF的空间特性进行了分析，得到了HRTF的空间采样定理和一种不同纬度面上的插值方法，并进一步证明HRTF空间采样、插值和多通路环绕声重放在数学上是完全等价的。同时，对HRTF的空间对称性进行了分析,证明目前常用的对称听觉模型并不能完全适用于真人。在HRTF数据库的基础上, 建立了具有统计意义的双耳时间差ITD计算模型。通过对描述头部以及耳廓主要特征的三个生理参数进行测量, 即可计算出相应的个性化ITD。研究还得到了一种简化的5.1通路环绕声的两扬声器虚拟重放系统和一种改进的5.1 通路环绕声的三扬声器虚拟重放系统。本项目建立的HRTF数据库及其特性分析为今后国内有关双耳听觉的研究和虚拟空间听觉的应用提供了基础, 而在虚拟环绕声方面所得到的具有自主知识产权的成果特别适合于电视和多媒体计算机的应用, 预计有良好的产业化应用前景。

成果综合统计