华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (3): 143-147.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.03.026
余光正1 谢菠荪1,2 饶丹1,2
Yu Guang-zheng1 Xie Bo-sun1.2 Rao Dan 1.2
摘要: 本文提出微扰与多极展开相结合的方法,近似计算雪人模型近场头相关传输函数(HRTF),并利用此方法定量分析躯干散(反)射声波对HRTF的影响。计算结果表明,躯干散射对HRTF的影响与微扰近似的阶数、频率、声源位置(包括方向和距离)等有关。在一级微扰近似下,躯干散射对HRTF的影响整体上随频率的升高、或声源距离的减小、或仰角的降低、或声源相对受声耳方向的偏离角度的增大而增大。随着微扰级数的增加,高阶微扰项对计算结果的贡献迅速减少。在声源距离不小于0.02 m 以及仰角不小于135°的条件下,对 20 kHz 以下的频率范围,采用三阶微扰近似的计算误差在 ± 1.0dB 以内。 由于 n 阶微扰在物理上是和头部和躯干之间的 n 重散射相对应的,因而本文的结果表明,在雪人模型的条件下, 头部和躯干的前三阶多重散射对 HRTF 是重要的,四阶及以上散射可以忽略。