Multi-zone sound field reproduction based on High-Order Ambisonics

基于高阶Ambisonics的多区域声场再现

• 批准号: 16J07287
• 负责人: 清水 拓
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J07287/
• 关键词: 音空間共有型音場合成法; 157chスビーカアレイ; 252ch球状マイクロホンアレイ; 劣化範疇尺度法; 音空間の空間性の劣化度合い; 音空間共有型球面波音場合成法; 移動作用素; 高次アンビソニックス; 球面音響; 球面調和解析; 音場再現; 3次元音響

本年度は，前年度までに提案した音空間共有型音場合成法の実システムにおける音場の再現精度の評価および合成される音場の主観的評価の調査を行った。具体的に，まず前者では，実際にある157chスピーカアレイを用いて音空間共有型音場合成法による2領域の音場の合成行い，この合成音場を計測することで音空間共有音場合成法の実システムにおける音場再現精度の性能評価を実施した。ここでは，平面波音場と球面波音場の2つの音場を合成対象とし，それぞれの音場を252ch球状マイクロホンアレイにより計測した。計測結果から，音空間共有型音場合成法により，どちらの音場も2領域の合成が可能であることを確認した。この結果から，音空間共有型音場合成法が，実システムにより複数の聴取者に高精細な音場を合成・再現できる手法であることが示された。この結果を研究会，学会において対外発表した。つぎに，音場再現精度と合成音空間の主観的な評価では，主観評価の対象として合成音空間の空間性に着目して，目的音場に対する再現誤差と，空間性の劣化度合いの関係を調査した。ここでは，劣化範疇尺度法を用いて，誤差のない音場と誤差を含んだ音場とを聴取させ，誤差のない音場からの音空間の空間性の劣化度合いを評定オピニオン評点として評価させる実験を行った。実験の結果から，音場の誤差がおよそ－6dBまでが音空間の劣化を許容できることを示した。この値は，上述の実験や前年度までに行った数値シミュレーションにおいて用いた再現精度の基準と同等の値となり，一連の研究における性能評価の正当性を示すものである。以上の結果およびこれまでの研究成果を博士学位論文としてまとめた。

今年，我们对在上一年提出的声音空间共享声音案例方法的实际系统中复制声场的繁殖准确性进行了评估，并研究了对合成的声场的主观评估。具体而言，在前者中，我们首先使用一个实际的157-CH扬声器阵列使用声音空间共享声音案例方法合成两范围的声场，并且通过测量此合成的声场，我们评估了声场在声音空间共享声音案例方法的实际系统中的性能性能。在这里，将两个声场，一个平面波和一个球形场组合在一起，并使用252-CH球形麦克风阵列测量每个声场。从测量结果中可以证实，使用声音空间共享声音案例方法可以将两个区域组合为两个声场。这些结果表明，声音空间共享声音案例方法是一种允许多个侦听器使用真实系统合成和复制高清声场的方法。这些结果是在研究小组和学术会议上在国外提出的。接下来，在对声场繁殖精度和合成声音空间的主观评估中，我们集中于合成声音空间的空间作为主观评估，并研究了目标声场的繁殖误差与空间性变质程度之间的关系。在这里，我们使用降解类别量表方法进行了一项实验，以聆听没有错误和没有错误的声场的声场，并评估声场声场空间空间空间空间中的恶化程度，而没有错误作为意见评级。实验结果表明，大约-6 dB的声场误差可以忍受声音空间的降解。该值等于上述实验中使用的繁殖精度和上一年进行的数值模拟的标准，表明在一系列研究中绩效评估的有效性。上述结果和先前的研究结果已汇编为博士学位论文。

项目成果

音空間共有型球面波音場2領域再現法における音場再現精度の分析

声空间共享型球面波声场两区再现方法声场再现精度分析

• 发表时间: 2017
• 作者: 清水 拓;トレビーニョ ホルヘ;坂本 修一，鈴木 陽一，伊勢 友彦
• 通讯作者: 坂本 修一，鈴木 陽一，伊勢 友彦

Multi-zone Reproduction of A Shared Sound Field Including Distance Effects

共享声场的多区域再现（包括距离效应）

• 发表时间: 2017
• 作者: Hiromi Sato;Shiori Muranaka;Wakana Hata;Isamu Motoyoshi;Taku Shimizu
• 通讯作者: Taku Shimizu

Evaluation of the extension and coloration of multiple listening zones synthesized by the shred field reproduction system

碎场再现系统合成的多个聆听区域的扩展和着色评估

• 发表时间: 2019
• 期刊: Acoustical Science and Technology
• 影响因子: 0.7
• 作者: T. Shimizu;J. Trevino;S. Sakamoto;Y. Suzuki;T. Ise
• 通讯作者: T. Ise

球状マイクロホンアレイを用いた音空間共有型音場合成法の音場測定

采用球形麦克风阵列的声空间共享型声场合成方法进行声场测量

• 发表时间: 2018
• 作者: Hiromi Sato;Shiori Muranaka;Wakana Hata;Isamu Motoyoshi;清水 拓
• 通讯作者: 清水 拓

MULTI-ZONE SOUND FIELD REPRODUCTION METHOD INCLUDING DISTANCE EFFECTS

包括距离效果的多区域声场再现方法

• 发表时间: 2016
• 作者: Taku Shimizu;Jorge Trevino;Shuichi Sakamoto;Yo-iti Suzuki;Tomohiko Ise
• 通讯作者: Tomohiko Ise