音乐声学与心理声学(第3版) 366

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　　第7章声音的电子加工和处理351
　　统更为合适。仿真头录音的重放效果非常逼真，特别是当仿真头录音采用的是听音者本人的双耳模型时，重放效果更佳。但是，当采用的是其他人的双耳模型时，重放效果就没有那么逼真了，因为每个人只熟悉自己的头部和双耳的频率响应。实验表明，选用一个较为简单的人头模型似乎最为合适，这种仿真头只模拟出人头遮蔽效应和双耳时间差效应，那些容易使听音者迷惑的方向信息反而减少了，因此重放效果更好。仿真头立体声的另一个问题是，当听音者转动头部位置时，声像方位不会改变，这一点与实际情况不符。这也是仿真头立体声重放时，特别当用耳机重放普通声级差式立体声时，声像出现在头内的原因之一。为了避免头中定位效应，有必要对头部移动进行跟踪，同时更新双耳信号，使系统的输出能够随头部方位的变化而变化。这种信号处理技术在虚拟现实系统中是非常必要的。因为在虚拟现实系统中，声源的方位感和视觉看到的信息是密切关联的，必须相互一致。为了做到这一点，一种方法是测量出不同方向的双耳滤波器频率响应，这些滤波器函数称为头部相关函数（Head Related Transfer Functions，缩写为HRTFs），如图7.30所示。
　　这些滤波器函数也可以用于仿真头立体声信号处理系统中，将某个单声玉（委
　　道声音定位于指定方向。由于在不同方向之间用插入法计算某个方向的HRTFS 比较困难，因此往往需要测量出不同水平方位角和垂直方位角的HRTFs，组成一个巨大的数据库存储起来，以便使用。当对仿真头录音信两720信查头）体害号进行处理时，HRTFS数据必须根据头部实际方位进行修正，才能达到跟的头部相关函数（HRTFS）踪头部位置的目的。
　　普通双声道立体声用耳机重放会产生一定的声场畸变，而仿真头立体声也不能用扬声器系统准确地重放。原因是在前一种情况下，声音重放时头部的衍射效应被去除了；而在后一种情况下，头部对声波的衍射效应作用了两次，一次是在录音的时候，另一次是在重放的时候。利用头部相关函数可以将信号从一种重放制式转换到另一种重放制式。为了将普通立体声信号转换成适合耳机重放的仿真头立体声信号，需要将两路信号分别经过与扬声器和头部的相对位置有关的头部相关函数的滤波处理，如图7.31所示。请注意这里需要使用4个滤波器进行处理，因为左、右两只扬声器的声音不仅分别到达左、右耳，而且会互相交叉到达另一只耳朵。