[发明专利]一种虚拟听觉环境实时绘制方法

权利要求书

1.一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于包括如下步骤和处理条件：

1)实时检测倾听者头部动态空间位置；

2)输入虚拟听觉环境的初始信息，包括声源信号、声源特性、环境特性和倾听者特性；

3)根据倾听者头部动态空间位置计算直达声源和环境反射虚声源相对倾听者的动态方向和距离；

4)根据各个声源的距离计算其到倾听者的延时、衰减系数；

5)对输入的声源信号进行不同方向和距离的多虚拟声源共用滤波器联合处理，动态调节各输入信号到各滤波器的权重增益，并根据声源相对倾听者的距离动态调整输入信号的延时与衰减，虚拟出直达声源和反射声虚声源，得到合成的动态双耳声信号；

6)将第5步合成的双耳声信号经过耳机—耳道传输特性均衡处理后馈给耳机重放。

2.根据权利要求1所述的一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于所述动态空间位置包括平移和转动共六个运动自由度。

3.根据权利要求2所述的一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于所述空间位置还包括头部中心位置和头的空间方向。

4.根据权利要求1所述的一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于所述步骤2）的声源特性包括声源的空间位置和指向特性；环境特性包括房间的形状和尺寸、界面的吸声系数、空气吸声系数；倾听者特性包括倾听者的空间位置和信号处理用的头相关脉冲响应（HRTF）。

5.根据权利要求1所述的一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于所述步骤5）的共用滤波器联合处理为通过主成分分析的方法，将不同声源距离和方向的近场和远场头相关脉冲响应分解为有限个公共的时间基函数的权重和，加上一个平均时间函数。

6.根据权利要求5所述的一种虚拟听觉环境实时绘制方法，其特征在于所述共用滤波器是根据公共的时间基函数和平均时间基函数设计一组有限长度脉冲响应(FIR)滤波器。