關於語音增強中混響與回聲 近場與遠場的區分

2021-07-22 02:01:40 字數 801 閱讀 5129

混響(reverberation)與回聲(echo)都是指聲音經過反射後到達目標位置(人耳、錄音裝置等)並被接收的現象,但是它們之間有明顯的區別。其中,混響一般是在室內等相對狹小空間內的反射現象,它多徑效應明顯,聲音傳遞的路徑複雜,且延時較小(小於50ms),反射聲音與直達聲音無法明顯區分,但是會對聲音產生拖尾衰減的效果。一般來講,混響會使得語音清晰程度有所下降,但是一定程度的混響對音質有提公升作用。混響設計是室內音響系統設計非常重要的引數。而回聲則一般時在較開闊空間內的聲音的反射,其延時較大,音素和音節能與直達語音清楚分離。回聲對於音響系統的影響是負面的,因此需要避免。

對麥克風陣列來講,近場和遠場的語音傳輸模型是不一樣的,一般遠場模型為平面波,而近場模型為球面波,因此正確區分近場和遠場是一件很有必要的事情。

對均勻線性陣列而言,若陣列孔徑(相鄰麥克風之間的距離)為

d ,聲音頻號中最高頻率分量為fm

ax,聲速為

v ,則有最小波長λm

in=v

fmax

,則可定義閾值距離dt

h=2d

2λmi

n=2d

2fma

xv若聲源與麥克風陣列中心點的距離

r 大於dt

h則為遠場,反之則為近場。

不妨取v

=340m/

s ,fm

ax=8

khz (對應16k

hz取樣),當d=

1cm (對應於單耳助聽器)時有dt

h≈4.7mm

d=20c

m (對應於雙耳助聽器)時有dt

h≈1.9m

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