球形正十二面体声源测量近场HRTF的误差

摘要

提出了球形正十二面体声源和球形头部的组合模型,利用球谐函数的多极展开和球基函数的旋转变换,得出该模型的双耳声压和近场头相关传输函数(HRTF).然后用HRTF的幅度谱误差分析球形正十二面体声源指向性和多重散射对近场HRTF测量的共同影响.结果表明:随着声源半径的减小和局部脉动单元半张角的增大,声源对近场HRTF测量的影响减弱;当声源距离不小于0.2 m、声源半径不大于0.025 m、局部脉动单元半张角不小于23.6°时,声源误差主要出现在12 kHz以上的频段;除了异侧的个别方向,HRTF的误差均控制在±3.5 dB以内,可基本满足近场HRTF的测量要求.最后自制了木质球模型和球形正十二面体声源,用个别方位测量得到的近场HRTF数据验证了计算结果的合理性.