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在人们的听觉中,除了对声音的强度、音调和音色的感觉外,还有一种空间方位的感觉,这就是人耳的空间听觉能力.人耳对声音的定位机理不仅涉及声波传播的物理过程,它与人类听觉系统的生理、心理因素有着更为密切的关系.根据人耳的声源定位机理建立人耳的空间听觉模型并利用计算机进行仿真一直是心理学、声学、信号信息处理工作乾所致力的课题.研究表明,与头关联的传递函数(Head-Related Transfer Function,简称HRTF)或头关联的冲激响应(Head-Rdlatd Impulse Response,简称HRIR)是辨别声源方向的主要因素之一.该文在HRIR声像定位理论和测量数据的基础上,利用信号与信息处理中的特征提取和神经网络方法给出了一个人耳空间听觉模型,并进行了计算机仿真.主要内容包括以下几部分:一、针对HRIR的特性利用小波变换的奇异性检测方法对HRIR测量数据进行消噪处理.实际结果表明该方法在较好保留原信号奇异信息的同时能有效地滤除噪声.二、均衡HRIR响应中的耳道响应分量和测量系统响应分量.三、利用卡亨南—洛也夫变换提取出HRIRs的空间特征,然后采用低维子空间的特征传递函数与相应的权系数重构出测量空间上的HRIRs.四、用冯·麦斯函数为基函数的逼近神经网络逼近离散的HRIR空间特征函数,得到空间特征的连续函数表示,由此建立连续听觉空间上的HRIR模型.五、编写一仿真程序实现虚拟听觉空间的仿真,实现了混响模拟与三维声像显示.