Abstract
聲音與影像是虛擬實境(Virtual Reality, VR)中最重要的二環。影像之研究在過去有相當大之進展。但對聲音部分則明顯落後。因此如果能夠以電腦模擬出人在某空間中,左右耳所聽到之聲壓,則虛擬實境中之聲音部分就可達成目的,但要達到此目的仍有些困難亟待解決。而目前由於個人電腦運算處理之快速發展,使得人們對於多媒體方面之需求越來越迫切,因此急需投入研究。 達成聽覺虛擬實境最關鍵的問題,在於如何模擬出逼真的空間聲場,以及如何配合頭部轉移函數(HRTF),模仿人在空間中的聽覺。本論文就是將利用電腦模擬的方法,算出空間雙耳脈衝響應(BRIR)。再利用BRIR與原始音源作摺積運算(Convolution),則可算出雙耳該聽到之聲壓。然而若要在個人電腦上實現即時模擬聲場,不僅所需要的儲存空間要夠大,如何與輸入訊號作摺積運算速度也是很大的問題,使得即時播放的技術增添困難,僅適合離線(Off-line)的摺積運算。因此必須對BRIR做適當縮減,使電腦在有限取樣時間下完成摺積運算。 本論文完成了縮減BRIR以及增快電腦在摺積運算處理速度的研究,並且經由試聽證明本論文所建議之縮減法,仍能充分保有方向感、空間感及殘響感。 最後實際製作模擬軟體,讓使用者自由選擇大、中、小三種不同大小的房間、不同音源位置以及不同殘響時間的空間雙耳脈衝響應函數做即時模擬,以產生不同的方向與空間的感覺。本論文所完成之結果,應可大幅提高虛擬實際中對聲場之真實感要求。