【摘 要】
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本文主要研究了三维运动声音在机载告警系统中应用的相关问题。三维声音告警技术具有简单、信息量大的特点,可以充分利用听觉及时地为飞行员提供大量具有空间感的告警信息,从
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本文主要研究了三维运动声音在机载告警系统中应用的相关问题。三维声音告警技术具有简单、信息量大的特点,可以充分利用听觉及时地为飞行员提供大量具有空间感的告警信息,从而提高飞行安全。用声音表现三维运动是以运动学、声学、人类生理声学、心理声学等研究成果为理论基础,以数字信号分析、处理、合成为实现手段,以耳机或扬声器为输出工具,实时合成能够反映等同三维真实空间中运动物体特性的声音信号。对人类生理声学和心理声学的了解是研究三维声音技术的基础。因此,介绍了人耳听觉模型和听觉效应,分析了哈斯效应、耳廓效应、反射与混响等因素对听觉的影响。由于定位是三维声音技术的重点,所以,介绍了传统定位理论,并在分析其不足后引入了头部关联传递函数(Head-Related Transfer Function,HRTF)的定位理论。详细介绍了HRTF的获取方法,分析了HRTF的基本特性,从而进一步研究定位原理。不过,HRTF还是存在不足:数据不准确、不全面,无法提供足够的距离信息等。三维运动声音的特性主要包括:距离、速度、方位。因此,在研究这三种特性的仿真原理的基础上提出相应的仿真算法。为了得到真实感的声音引入混响的概念,通过分析混响原理提出混响生成方法。加入混响的声音解决了距离判断的模糊问题,减小了“头中定位”效应,使处理后的声音更自然。经过实验验证了各仿真算法的可行性,在分析存在的问题之后提出了改进后的系统仿真方案。
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