[发明专利]一种HRTF中垂面方位增强方法

摘要

本发明提供了一种HRTF中垂面方位增强方法，涉及声源领域，本发明在知晓正前方或正后方方位与最邻近方位角的ITD后，应用插值法获得头部与正前方或正后方偏差为1°时的ITD，应用该ITD对原始HRTF进行改造，获得新的HRTF，本发明合成的HRTF在频谱上与原始HRTF没有差异，但应用该HRTF可使得听者对方位定位效果有所增强。本发明在不改变原有信号频谱的基础上，对易混淆的方位的ITD进行补偿，应用该补偿获得的HRTF与干音频信号进行卷积，合成的信号方位感良好，能有效提升人耳前后方位听觉感知。

主权项

1.一种HRTF中垂面方位增强方法，其特征在于包括下述步骤：步骤一：应用10％上升沿法分别获得需要增强的方位角(θ0,φ))以及与其同俯仰角下相邻方位角(θ1,φ)的ITD；其中，(θ0,φ)表示俯仰角为φ方位角为θ0时需要增强的方位，(θ1,φ)表示俯仰角为φ时与方位角θ0最相邻的测试数据库中的方位角θ1的方位，从而得到：ITDlead(θ，φ)＝tL，η‑tR，η      (1)其中，ITDlead(θ,φ)表示方位角(θ,φ)处的双耳时间差；tL,η，tR,η分别表示左、右耳的HRIR第一次超过HRIR最大幅值百分比η的起始时间；步骤二：通过插值方法获得在方位角为与需要增强的方位角1°偏差下的ITD：其中，为需要增强的方位(θ₀,φ)的ITD；为与增强方位最邻近的方位(θ₁,φ)的ITD；表示方位角为θ₀+1，俯仰角为φ处的双耳时间差，θ₀+1表示比方位角θ₀大1°的方位；步骤三：对方位角(θ₀,φ)处的ITD进行补偿，补偿后(θ₀,φ)处双耳时间差为步骤四：对(θ0,φ)处的HRTF进行如下改造：若选择的最邻近的方位(θ₁,φ)位于(θ₀,φ)的左侧，则在方位角(θ₀,φ)处左耳HRIR在左侧进行补零；同时为保证左右耳长度一致，在右耳HRIR的右侧进行补零，改造后的HRIR为其中，表示改造后方位角为(θ₀,φ)处右耳头相关传递函数；表示改造后方位角为(θ₀,φ)处左耳头相关传递函数；表示行1列的全零阵列；R表示右耳，L表示左耳；若选择的最邻近的方位位于待增强方位的右侧，则补零方式为：将改造后的设置为该被试在方位为θ₀，俯仰角为φ的头相关传递函数，应用该头相关传递函数与干信号进行卷积可获得具有良好方位感的音频信号，该技术可以实现方位为θ₀，俯仰角为φ处的方位增强。