Optimization of the directivity in binaural sound reproduction beamforming.
Optimization of the directivity in binaural sound reproduction beamforming.
复制标题
双耳声音再现波束成形中方向性的优化。
DOI：
10.1121/1.4934960
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
N. Shabtai
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
N. Shabtai
麦克风阵列通常将多个输入信号组合成一个输出信号，从而输出信号中不包括有关声源的空间信息。由于关于声源的空间信息可以增加人类收听者所感知的语音信号的可理解性，因此最近的工作旨在通过利用双耳线索保存来将该空间信息包括在麦克风阵列的输出中。通过在传统的最大方向性波束形成器的权重函数中加入头部相关传递函数(HRTF)，目前的工作应用于使用球形麦克风阵列的双耳声音再现(BSR)。然而，HRTF可能会影响已经被设计为在没有HRTF的情况下提供最大方向性的波束形成器的最佳性。这项工作提出了一个比以前提出的将HRTF并入权函数的更一般的数学框架，该框架允许在已经并入HRTF的条件下使用平均最大方向性准则来最优化权函数。结果表明，优化后的BSR波束形成器具有更高的方向性指标。
Microphone arrays usually combine multiple input signals into one output signal, such that spatial information on the sound sources is not included in the output signal. Since spatial information on the sound sources may increase the intelligibility of a speech signal that is perceived by a human listener, recent works aim to include this spatial information in the output of the microphone array by utilizing binaural cues preservation. More current works apply binaural sound reproduction (BSR) using spherical microphone arrays by incorporating the head related transfer functions (HRTFs) in the weight function of a conventional maximum-directivity beamformer. However, the HRTFs may affect the optimality of beamformers that were already designed to provide a maximal directivity without the HRTFs. This work presents a more general mathematical framework than previously presented for the incorporation of HRTFs in the weight function, which allows the optimization of the weight function using an averaged maximum-directivity criterion under the condition that the HRTFs are already incorporated. It is shown that the proposed optimized BSR beamformer achieves higher directivity index.
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