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現代聲學科學與技術叢書空間聲原理 版權信息
- ISBN：9787030612106
- 條形碼：9787030612106 ; 978-7-03-061210-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
現代聲學科學與技術叢書空間聲原理 本書特色
本書系統地論述了空間聲的基本原理、方法與應用,總結了國際上在該領域的研究成果和*進展,特別是總結了作者和課題組在該領域的研究成果。全書共16章，內容包括聲場與空間聽覺覺，各種空間聲系統的原理與分析方法，包括兩通路立體聲、多通路水平面與空間環繞聲、Ambisonics與波場合成、雙耳與虛擬聽覺重放，空間聲信號的撿拾與合成、記錄與傳輸、空間聲客觀分析與主觀評價、空間聲的應用等。
現代聲學科學與技術叢書空間聲原理 內容簡介
本書系統地論述了空間聲的基本原理、方法與應用,總結了靠前上在該領域的研究成果和近期新進展,特別是總結了作者和課題組在該領域的研究成果。全書共16章，內容包括聲場與空間聽覺覺，各種空間聲系統的原理與分析方法，包括兩通路立體聲、多通路水平面與空間環繞聲、Ambisonics與波場合成、雙耳與虛擬聽覺重放，空間聲信號的撿拾與合成、記錄與傳輸、空間聲客觀分析與主觀評價、空間聲的應用等。書很后列出近一千篇參考文獻,包括了該領域的主要基礎論文。
現代聲學科學與技術叢書空間聲原理 目錄
目錄
前言
第1章 聲場、空間聽覺與聲重放 1
1.1 空間坐標系統 1
1.2 聲場及其物理性質 3
1.2.1 自由場與簡單的聲源輻射 3
1.2.2 邊界的反射 6
1.2.3 聲源輻射的指向性 9
1.2.4 室內聲場的統計聲學分析 11
1.2.5 聲波的接收 14
1.3 聽覺系統與感知 18
1.3.1 聽覺系統與功能 18
1.3.2 聲音的聽閾與響度感知 22
1.3.3 掩蔽效應 23
1.3.4 臨界頻帶與聽覺濾波器 25
1.4 人工頭聽覺仿真模型與雙耳聲信號 26
1.4.1 人工頭聽覺仿真模型 26
1.4.2 雙耳聲信號與頭相關傳輸函數 28
1.5 空間聽覺 30
1.6 單聲源定位因素 32
1.6.1 雙耳時間差 32
1.6.2 雙耳聲級差 36
1.6.3 混亂錐和動態因素 38
1.6.4 譜因素 40
1.6.5 HRTF與方向定位因素的討論 43
1.6.6 距離定位因素 45
1.7 多聲源的合成定位與空間聽覺 47
1.7.1 兩揚聲器定位實驗 47
1.7.2 優先效應 51
1.7.3 部分相關與非相關聲源信號的合成空間聽覺 53
1.7.4 聽覺場景分析與空間聽覺 56
1.7.5 雞尾酒會效應 57
1.8 室內反射聲與聽覺空間印象 58
1.8.1 聽覺空間印象 58
1.8.2 室內聲學參數與聽覺空間印象 59
1.8.3 雙耳聲學參數與聽覺空間印象 61
1.9 空間聲的原理、分類與發展 63
1.9.1 空間聲的基本原理 63
1.9.2 空間聲的分類 65
1.9.3 空間聲的發展與應用 66
1.10 本章小結 71
第2章 兩通路立體聲的原理 73
2.1 兩通路立體聲的基本原理 73
2.1.1 通路聲級差與虛擬源定位公式 73
2.1.2 信號頻率的影響 78
2.1.3 通路相位差的影響 79
2.1.4 通路時間差與虛擬源定位 84
2.1.5 兩通路立體聲原理與局限性的討論 85
2.2 兩通路立體聲信號的檢拾與合成 88
2.2.1 XY檢拾 89
2.2.2 MS變換與MS檢拾 97
2.2.3 空間傳聲器對檢拾 105
2.2.4 近重合傳聲器對檢拾 108
2.2.5 多個點傳聲器和全景電位器技術 111
2.2.6 兩通路立體聲信號檢拾與合成的討論 114
2.3 兩通路立體聲與單通路聲信號的轉換 116
2.4 兩通路立體聲重放 117
2.4.1 兩通路立體聲的標準揚聲器布置 117
2.4.2 傾聽位置前后偏移對重放虛擬源的影響 118
2.4.3 傾聽位置左右偏移的影響與補償 120
2.5 本章小結 123
第3章 多通路環繞聲的基本原理與分析 125
3.1 多通路環繞聲的物理和心理聲學原理 125
3.2 多通路平面環繞聲的合成定位原理與分析方法 130
3.2.1 水平面多揚聲器合成虛擬源定位公式 130
3.2.2 疊加聲場的速度與能量定位矢量分析 133
3.2.3 有關水平面合成虛擬源定位公式的討論 140
3.3 多揚聲器重放部分相關與非相關信號 143
3.4 本章小結 144
第4章 均勻揚聲器布置的多通路平面環繞聲 146
4.1 分立四通路環繞聲的分析 147
4.1.1 四通路環繞聲概述 147
4.1.2 四通路環繞聲的分立-對信號饋給 148
4.1.3 四通路環繞聲的一階聲場信號饋給 152
4.1.4 分立四通路環繞聲的討論 156
4.2 其他均勻揚聲器布置的水平面多通路聲重放 157
4.2.1 六通路重放的分立-對信號饋給 157
4.2.2 一階聲場信號饋給與水平面M≥3通路重放 161
4.3 水平面聲場信號變換與Ambisonics 163
4.3.1 水平面一階聲場信號變換分析 164
4.3.2 水平面一階Ambisonics 168
4.3.3 水平面高階Ambisonics 174
4.3.4 水平面Ambisonics的討論與實施 182
4.4 本章小結 185
第5章 非均勻揚聲器布置的分立多通路平面環繞聲 186
5.1 伴隨圖像與通用聲重放系統概述 186
5.2 5.1通路環繞聲及其信號饋給分析 189
5.2.1 5.1通路環繞聲概述 189
5.2.2 5.1通路環繞聲的分立-對振幅信號饋給 190
5.2.3 5.1通路環繞聲的全局Ambisonics類信號饋給 196
5.2.4 前方三揚聲器信號的優化與局域Ambisonics信號饋給 203
5.2.5 通路時間差與5.1通路環繞聲虛擬源定位 205
5.3 其他通用的分立多通路平面環繞聲系統 206
5.4 低頻效果通路 210
5.5 本章小結 211
第6章 多通路三維空間環繞聲 212
6.1 多通路三維空間環繞聲的虛擬源定位分析 212
6.1.1 三維空間多揚聲器的合成虛擬源定位公式 212
6.1.2 三維聲場的速度與能量定位矢量分析 216
6.1.3 有關三維空間合成虛擬源定位理論的討論 218
6.1.4 與水平面合成定位公式的關系 219
6.2 中垂面和矢狀面兩揚聲器合成定位 222
6.3 基于振幅矢量的信號饋給 228
6.4 三維空間Ambisonics信號饋給與重放 230
6.4.1 三維空間Ambisonics的基本原理 230
6.4.2 三維空間一階Ambisonics重放的例子 235
6.4.3 水平面揚聲器布置和Ambisonics信號重放上方聲音信息 238
6.5 多通路三維空間環繞聲的一些發展與問題 239
6.5.1 一些多通路三維空間環繞聲系統 239
6.5.2 基于目標的空間環繞聲 243
6.5.3 多通路三維空間環繞聲的一些問題 246
6.6 本章小結 249
第7章 多通路環繞聲信號的檢拾與合成 250
7.1 多通路環繞聲信號檢拾與合成的基本考慮 250
7.2 5.1通路環繞聲信號的傳聲器檢拾技術 253
7.2.1 5.1通路環繞聲檢拾技術概述 253
7.2.2 5.1通路環繞聲信號的主傳聲器檢拾技術 253
7.2.3 前方三通路信號的傳聲器檢拾技術 260
7.2.4 環境聲信息的傳聲器檢拾及其與定位信息的組合 265
7.2.5 附加中心通路信號的檢拾 269
7.3 其他的多通路聲傳聲器檢拾技術 270
7.3.1 其他分立多通路聲的傳聲器檢拾技術 270
7.3.2 Ambisonics信號的檢拾 275
7.4 多通路環繞聲虛擬源定位信號的合成 276
7.4.1 虛擬源方向定位信號的合成方法 276
7.4.2 感知虛擬源距離與擴展的控制 278
7.4.3 運動虛擬源的合成 280
7.5 立體聲和多通路環繞聲中反射聲信息的合成 282
7.5.1 合成分立反射聲的延時算法 283
7.5.2 合成后期混響的無限脈沖響應濾波器算法 287
7.5.3 合成后期混響的有限脈沖響應與混合濾波器結構算法 293
7.5.4 信號的去相關處理方法 295
7.5.5 基于物理測量或計算的合成房間反射聲方法 297
7.6 多通路聲信號合成的方向聲頻編碼方法 299
7.7 本章小結 303
第8章 矩陣環繞聲與向下、向上混合 305
8.1 矩陣環繞聲系統 305
8.1.1 方形排列的矩陣四通路環繞聲系統 305
8.1.2 Dolby Surround系統 310
8.1.3 Dolby Pro-logic邏輯解碼技術 312
8.1.4 矩陣環繞聲與邏輯解碼技術的一些發展 314
8.2 多通路環繞聲信號的向下混合 319
8.3 環繞聲信號的向上混合 323
8.3.1 向上混合的基本考慮 323
8.3.2 前方通路信號的簡單向上混合 324
8.3.3 環境聲信息的簡單提取與增強 325
8.3.4 兩通路立體聲信號的模型與統計特性 326
8.3.5 標度掩蔽分解方法 329
8.3.6 主成分分析分解方法 332
8.3.7 *小均方誤差分解方法 338
8.3.8 時域自適應*小均方誤差分解方法 340
8.3.9 更多通路的信號分解與向上混合 342
8.4 本章小結 343
第9章 多通路聲的物理聲場檢拾與重構分析 344
9.1 理想重放的逐級近似與Ambisonics 345
9.1.1 理想平面環繞聲的逐級近似 345
9.1.2 理想空間環繞聲的逐級近似 351
9.2 多通路聲場重構及空間譜域分析方法 353
9.2.1 多通路聲場重構的普遍表述 353
9.2.2 水平面圓周上次級聲源陣列布置的空間譜域分析 356
9.2.3 球面次級聲源陣列布置的空間譜域分析 361
9.3 Ambisonics重構聲場和驅動信號的空間譜域分析 365
9.3.1 水平面Ambisonics的重構聲場 365
9.3.2 空間Ambisonics的重構聲場 371
9.3.3 混合階遠場Ambisonics 375
9.3.4 近場補償高階Ambisonics 376
9.3.5 復雜聲源信息的Ambisonics編碼 384
9.3.6 Ambisonics空間譜域分析的一些特殊應用 387
9.4 有關Ambisonics的一些問題 389
9.4.1 Ambisonics的次級聲源布置與穩定性 389
9.4.2 Ambisonics聲場的空間變換 394
9.5 Ambisonics重構聲場的誤差分析 398
9.5.1 Ambisonics重構聲場的積分波陣面誤差 398
9.5.2 Ambisonics次級聲源陣列布置的空間譜混疊 402
9.6 多通路重構聲場的空間域分析 404
9.6.1 空間域分析的基本方法 404
9.6.2 重構聲場的誤差與虛擬源合成定位公式 405
9.6.3 多通路重構聲場的空間域多場點控制方法 408
9.7 多通路聲重放中室內反射的消除 414
9.8 多通路環繞聲信號的傳聲器陣列檢拾 416
9.8.1 水平面Ambisonics信號的環形傳聲器陣列檢拾 417
9.8.2 空間Ambisonics信號的球形傳聲器陣列檢拾 419
9.8.3 有關傳聲器陣列檢拾的討論 422
9.9 本章小結 425
第10章 波場合成聲重放系統 427
10.1 波場合成的基本原理與實現 427
10.1.1 基爾霍夫-亥姆霍茲積分與波場合成 427
10.1.2 次級聲源類型的簡化 430
10.1.3 水平面波場合成與直線形次級聲源陣列布置 432
10.1.4 有限長次級聲源陣列與空間截斷效應 436
10.1.5 分立次級
前言
第1章 聲場、空間聽覺與聲重放 1
1.1 空間坐標系統 1
1.2 聲場及其物理性質 3
1.2.1 自由場與簡單的聲源輻射 3
1.2.2 邊界的反射 6
1.2.3 聲源輻射的指向性 9
1.2.4 室內聲場的統計聲學分析 11
1.2.5 聲波的接收 14
1.3 聽覺系統與感知 18
1.3.1 聽覺系統與功能 18
1.3.2 聲音的聽閾與響度感知 22
1.3.3 掩蔽效應 23
1.3.4 臨界頻帶與聽覺濾波器 25
1.4 人工頭聽覺仿真模型與雙耳聲信號 26
1.4.1 人工頭聽覺仿真模型 26
1.4.2 雙耳聲信號與頭相關傳輸函數 28
1.5 空間聽覺 30
1.6 單聲源定位因素 32
1.6.1 雙耳時間差 32
1.6.2 雙耳聲級差 36
1.6.3 混亂錐和動態因素 38
1.6.4 譜因素 40
1.6.5 HRTF與方向定位因素的討論 43
1.6.6 距離定位因素 45
1.7 多聲源的合成定位與空間聽覺 47
1.7.1 兩揚聲器定位實驗 47
1.7.2 優先效應 51
1.7.3 部分相關與非相關聲源信號的合成空間聽覺 53
1.7.4 聽覺場景分析與空間聽覺 56
1.7.5 雞尾酒會效應 57
1.8 室內反射聲與聽覺空間印象 58
1.8.1 聽覺空間印象 58
1.8.2 室內聲學參數與聽覺空間印象 59
1.8.3 雙耳聲學參數與聽覺空間印象 61
1.9 空間聲的原理、分類與發展 63
1.9.1 空間聲的基本原理 63
1.9.2 空間聲的分類 65
1.9.3 空間聲的發展與應用 66
1.10 本章小結 71
第2章 兩通路立體聲的原理 73
2.1 兩通路立體聲的基本原理 73
2.1.1 通路聲級差與虛擬源定位公式 73
2.1.2 信號頻率的影響 78
2.1.3 通路相位差的影響 79
2.1.4 通路時間差與虛擬源定位 84
2.1.5 兩通路立體聲原理與局限性的討論 85
2.2 兩通路立體聲信號的檢拾與合成 88
2.2.1 XY檢拾 89
2.2.2 MS變換與MS檢拾 97
2.2.3 空間傳聲器對檢拾 105
2.2.4 近重合傳聲器對檢拾 108
2.2.5 多個點傳聲器和全景電位器技術 111
2.2.6 兩通路立體聲信號檢拾與合成的討論 114
2.3 兩通路立體聲與單通路聲信號的轉換 116
2.4 兩通路立體聲重放 117
2.4.1 兩通路立體聲的標準揚聲器布置 117
2.4.2 傾聽位置前后偏移對重放虛擬源的影響 118
2.4.3 傾聽位置左右偏移的影響與補償 120
2.5 本章小結 123
第3章 多通路環繞聲的基本原理與分析 125
3.1 多通路環繞聲的物理和心理聲學原理 125
3.2 多通路平面環繞聲的合成定位原理與分析方法 130
3.2.1 水平面多揚聲器合成虛擬源定位公式 130
3.2.2 疊加聲場的速度與能量定位矢量分析 133
3.2.3 有關水平面合成虛擬源定位公式的討論 140
3.3 多揚聲器重放部分相關與非相關信號 143
3.4 本章小結 144
第4章 均勻揚聲器布置的多通路平面環繞聲 146
4.1 分立四通路環繞聲的分析 147
4.1.1 四通路環繞聲概述 147
4.1.2 四通路環繞聲的分立-對信號饋給 148
4.1.3 四通路環繞聲的一階聲場信號饋給 152
4.1.4 分立四通路環繞聲的討論 156
4.2 其他均勻揚聲器布置的水平面多通路聲重放 157
4.2.1 六通路重放的分立-對信號饋給 157
4.2.2 一階聲場信號饋給與水平面M≥3通路重放 161
4.3 水平面聲場信號變換與Ambisonics 163
4.3.1 水平面一階聲場信號變換分析 164
4.3.2 水平面一階Ambisonics 168
4.3.3 水平面高階Ambisonics 174
4.3.4 水平面Ambisonics的討論與實施 182
4.4 本章小結 185
第5章 非均勻揚聲器布置的分立多通路平面環繞聲 186
5.1 伴隨圖像與通用聲重放系統概述 186
5.2 5.1通路環繞聲及其信號饋給分析 189
5.2.1 5.1通路環繞聲概述 189
5.2.2 5.1通路環繞聲的分立-對振幅信號饋給 190
5.2.3 5.1通路環繞聲的全局Ambisonics類信號饋給 196
5.2.4 前方三揚聲器信號的優化與局域Ambisonics信號饋給 203
5.2.5 通路時間差與5.1通路環繞聲虛擬源定位 205
5.3 其他通用的分立多通路平面環繞聲系統 206
5.4 低頻效果通路 210
5.5 本章小結 211
第6章 多通路三維空間環繞聲 212
6.1 多通路三維空間環繞聲的虛擬源定位分析 212
6.1.1 三維空間多揚聲器的合成虛擬源定位公式 212
6.1.2 三維聲場的速度與能量定位矢量分析 216
6.1.3 有關三維空間合成虛擬源定位理論的討論 218
6.1.4 與水平面合成定位公式的關系 219
6.2 中垂面和矢狀面兩揚聲器合成定位 222
6.3 基于振幅矢量的信號饋給 228
6.4 三維空間Ambisonics信號饋給與重放 230
6.4.1 三維空間Ambisonics的基本原理 230
6.4.2 三維空間一階Ambisonics重放的例子 235
6.4.3 水平面揚聲器布置和Ambisonics信號重放上方聲音信息 238
6.5 多通路三維空間環繞聲的一些發展與問題 239
6.5.1 一些多通路三維空間環繞聲系統 239
6.5.2 基于目標的空間環繞聲 243
6.5.3 多通路三維空間環繞聲的一些問題 246
6.6 本章小結 249
第7章 多通路環繞聲信號的檢拾與合成 250
7.1 多通路環繞聲信號檢拾與合成的基本考慮 250
7.2 5.1通路環繞聲信號的傳聲器檢拾技術 253
7.2.1 5.1通路環繞聲檢拾技術概述 253
7.2.2 5.1通路環繞聲信號的主傳聲器檢拾技術 253
7.2.3 前方三通路信號的傳聲器檢拾技術 260
7.2.4 環境聲信息的傳聲器檢拾及其與定位信息的組合 265
7.2.5 附加中心通路信號的檢拾 269
7.3 其他的多通路聲傳聲器檢拾技術 270
7.3.1 其他分立多通路聲的傳聲器檢拾技術 270
7.3.2 Ambisonics信號的檢拾 275
7.4 多通路環繞聲虛擬源定位信號的合成 276
7.4.1 虛擬源方向定位信號的合成方法 276
7.4.2 感知虛擬源距離與擴展的控制 278
7.4.3 運動虛擬源的合成 280
7.5 立體聲和多通路環繞聲中反射聲信息的合成 282
7.5.1 合成分立反射聲的延時算法 283
7.5.2 合成后期混響的無限脈沖響應濾波器算法 287
7.5.3 合成后期混響的有限脈沖響應與混合濾波器結構算法 293
7.5.4 信號的去相關處理方法 295
7.5.5 基于物理測量或計算的合成房間反射聲方法 297
7.6 多通路聲信號合成的方向聲頻編碼方法 299
7.7 本章小結 303
第8章 矩陣環繞聲與向下、向上混合 305
8.1 矩陣環繞聲系統 305
8.1.1 方形排列的矩陣四通路環繞聲系統 305
8.1.2 Dolby Surround系統 310
8.1.3 Dolby Pro-logic邏輯解碼技術 312
8.1.4 矩陣環繞聲與邏輯解碼技術的一些發展 314
8.2 多通路環繞聲信號的向下混合 319
8.3 環繞聲信號的向上混合 323
8.3.1 向上混合的基本考慮 323
8.3.2 前方通路信號的簡單向上混合 324
8.3.3 環境聲信息的簡單提取與增強 325
8.3.4 兩通路立體聲信號的模型與統計特性 326
8.3.5 標度掩蔽分解方法 329
8.3.6 主成分分析分解方法 332
8.3.7 *小均方誤差分解方法 338
8.3.8 時域自適應*小均方誤差分解方法 340
8.3.9 更多通路的信號分解與向上混合 342
8.4 本章小結 343
第9章 多通路聲的物理聲場檢拾與重構分析 344
9.1 理想重放的逐級近似與Ambisonics 345
9.1.1 理想平面環繞聲的逐級近似 345
9.1.2 理想空間環繞聲的逐級近似 351
9.2 多通路聲場重構及空間譜域分析方法 353
9.2.1 多通路聲場重構的普遍表述 353
9.2.2 水平面圓周上次級聲源陣列布置的空間譜域分析 356
9.2.3 球面次級聲源陣列布置的空間譜域分析 361
9.3 Ambisonics重構聲場和驅動信號的空間譜域分析 365
9.3.1 水平面Ambisonics的重構聲場 365
9.3.2 空間Ambisonics的重構聲場 371
9.3.3 混合階遠場Ambisonics 375
9.3.4 近場補償高階Ambisonics 376
9.3.5 復雜聲源信息的Ambisonics編碼 384
9.3.6 Ambisonics空間譜域分析的一些特殊應用 387
9.4 有關Ambisonics的一些問題 389
9.4.1 Ambisonics的次級聲源布置與穩定性 389
9.4.2 Ambisonics聲場的空間變換 394
9.5 Ambisonics重構聲場的誤差分析 398
9.5.1 Ambisonics重構聲場的積分波陣面誤差 398
9.5.2 Ambisonics次級聲源陣列布置的空間譜混疊 402
9.6 多通路重構聲場的空間域分析 404
9.6.1 空間域分析的基本方法 404
9.6.2 重構聲場的誤差與虛擬源合成定位公式 405
9.6.3 多通路重構聲場的空間域多場點控制方法 408
9.7 多通路聲重放中室內反射的消除 414
9.8 多通路環繞聲信號的傳聲器陣列檢拾 416
9.8.1 水平面Ambisonics信號的環形傳聲器陣列檢拾 417
9.8.2 空間Ambisonics信號的球形傳聲器陣列檢拾 419
9.8.3 有關傳聲器陣列檢拾的討論 422
9.9 本章小結 425
第10章 波場合成聲重放系統 427
10.1 波場合成的基本原理與實現 427
10.1.1 基爾霍夫-亥姆霍茲積分與波場合成 427
10.1.2 次級聲源類型的簡化 430
10.1.3 水平面波場合成與直線形次級聲源陣列布置 432
10.1.4 有限長次級聲源陣列與空間截斷效應 436
10.1.5 分立次級
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