混响总结范文

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1、混响总结范文 2、T 无论是在大教室里听课，还是在音乐厅欣赏音乐，人们都会明显感觉到混响声音的存在。 混响的形成很简单，在某一声学环境下，一个声源除了直接到达人耳外，还有一部分要通过人体周围的障碍物反射到人耳，直达声和反射声叠加在一起就形成了混响。 只要在人体周围有障碍物（比如教室的墙壁，街道上建筑物的墙壁）存在就会发生混响。 混响的多少给人的心理感觉不同。 室内适当的混响能使语音或者音乐的声音明朗响亮，节奏清楚，层次明显，声音丰富、温暖而亲切，音色优美动听，有烘托作用，可以明显的改善声音质量，改变音乐的音色和风格。 混响时间太短时，在屋子里讲话就好像在旷野里讲话一样，听起来显得低弱无力，声音

2、干涩、沉闷、枯燥、生硬，听不清楚。 尤其是欣赏音乐时感到音乐的声音枯躁乏味，干涩，不丰满，失去了声音的色泽。 但混响时间很长时，语音感觉混浊，音节之间产生掩蔽效应，这就是一般说的屋子里“发嗡”，影响人的理解能力。 2.音响系统中基本混响类型 (1)厅堂效果(HALL)模拟各种大、中、小型音乐厅的空气吸声特性效果，具有相当低的初始回声密度，密度随时间增加逐渐建立，有心旷神怡的感觉。 适用于古典音乐及其他需润色的音乐。 (2)房间效果(ROOM)模拟各种大、中、小型房间，木房及教室等效果，相当于厅堂效果有较高的扩彭和流畅明快的感觉。 适用于需附加上密度或声学空间感的声音。 (3)板式效果(PLAT

3、E)模拟各种金属板及木栖的效果。 具有较高的初始扩散和明亮度，有染色的金属声和明亮清脆的感觉。 适用于人声、铜管乐器及流行名乐中的打击乐。 (4)密室效果(CHAMBER)模拟各类密闭室的声场效果。 有较高的扩散和舒适感，适用于各种弦乐。 3.混响声场以及声场中的各变量3.1混响声场中声音的组成闭室声场中声波传播，室内任一点听到的声音都要包括两大部分直达声和反射声。 直达声是声波不经过任何障碍物直接到达人耳的那部分，其传播路径较短，所以能量损失少，幅度很强。 反射声中，把与直达声间隔时间小于50ms的反射声称早期反射声，与直达声间隔时间大于50ms的反射声称混响声。 早期反射声通常只经过 一、

4、二次反射，其能量较大，且相互之间的间隔也较大。 混响声则经过多次反射，其能量较小，而且彼此间的间隔比较小。 图1为实际声场中的声音。 图13.2声场中各种变量特性与作用3.2.1直达声决定声音的清晰度，它传送了声源的方向、位置或移动状态等方向信息。 3.2.2早期反射声的相对时间间隔（图中T 2、T 3、T4)决定早期反射声的密度，也是室内声场房间大小的重要标志。 3.2.3早期反射声是塑造空间印象的主要变量之一。 它与直达声到达人耳的时间差较小时，人只能感知为一个声音，这种瞬时融合效应，使人感到响度的增强并且声音清晰；它与直达声的时间差较大时，仍不影响直达声的定位，但能被人耳感知，表现为空间

5、感的存在。 3.2.4混响延时是从早期反射声开始到建立起高密度的混响声所需的时间。 标志着房间对混响声场的建立的活跃程度。 3.2.5混响时间3.2.5.1混响时间的定义在室内声音达到稳定状态后，室内平均声压级从声源停止发声到衰减60dB所用的时间，用T60表示。 T60=0.163V/S，S为房间内总表面积，V为房间总容量，为房间内表面的平均吸收系数。 该变量描述了信号混响声场衰减的速度。 它受房间大小、形状、反射面类型等因素的影响，且实际房间中的混响时间随着信号频率的变化而变化频率越高，被墙壁、障碍物和家具吸收的声能就越大。 3.2.5.2混响时间的影响对于音乐和歌唱，混响时间很关键，短了

6、声音枯燥发干，过长声音又混淆不清丢失大量细节，合适的混响时间不仅可以美化声音，掩盖乐器噪声，使乐音融合增加响度和音节的连贯性。 混响时间对于语音的影响则表现为混响时间短清晰度高，而当混响时间减至1秒时清晰度即达到最高，再短则混响时间对提高语言清晰度无大影响。 3.2.5.3混响时间的测量方法1.基于ANN理论的混响时间快速预测【1】在分析混响时间的各种影响因素的基础上，运用人工神经网络的BP算法，建立厅堂混响时间的预测模型。 该方法具有速度快、使用方便、精度高、可考虑的因素多等特点。 2.声源切断法混响时间测量3.脉冲反向积分法混响时间测量基于公式声压衰减函数，尖括号表示群体平均，r(x)是被

7、测房间的脉冲声响应，N为谱密度。 该方法，S(t)是稳态噪声的方便快捷，结果稳定性好，可以得到很多其他辅助声学参数。 脉冲反向积分法与声源切断法测量结果接近，可以互相代替。 3.2.6混响声可以加强音量感觉，改善音质，使声音更具空间感和距离感。 但若混响声比例太大或混响时间太长，将会干扰直达声的清晰度。 4.混响模型4.1早期的简单混响模型4.1.1多级延时混响模型模型图严格按照自然混响的物理模型仿真出人工混响序列，设置一个零到数秒的音频采样缓冲区，再以某一衰减系数加权和求得混响信号。 优点混响效果好。 缺点在实现时所需要的计算代价太高，所用的缓存也很大。 4.1.2梳状滤波器的混响模型模型图

8、通过在反馈回路中插入延时单元实现。 优点避开了多级延时法所导致的大计算量和缓存问题。 缺点其效果与真实的混响相比差别比较大，回声密度太低，缺乏后期混响的随机性，呈现声摆动现象；梳状滤波器的幅频特性曲线存在许多尖峰点，其对不同频率的响应存在差别，输入信号中峰值点附近的频率成分放大过于明显，从而给声音中加入了不必要的渲染成分，存在声染色现象。 4.1.3全通滤波器的混响模型模型图全通滤波器是一个带有前向反馈支路的梳状滤波器。 优点它的频率响应是一个常数，这样就不会产生声染色现象。 缺点单个全通滤波器的混响回声密度不高，具有周期性，会产生明显的声摆效应。 从可行性和音质等方面综合考虑，以上三种模型存

9、在很大缺陷，所以未能得到实际中的应用。 4.1.4Schroeder混响模型具有应用价值的混响算法由贝尔实验室的Schroeder提出。 模型图使用4个并联的梳状滤波器和2个串联的全通滤波器来建立混响模型。 梳状滤波器提供了混响效果中延迟较长的回声，而延时较短的全通滤波器则起到了增加反射声波密度的作用。 优点通过设置六个滤波器的参数，可以模仿出前期反射和后期混响效果，全通滤波器可以在一定程度上减轻梳状滤波器引入的渲染成分。 缺点1对短的冲击声的处理结果缺乏混响的平滑过渡，更像声波在平行墙面间来回反射的回声效果；2在回声时间较长的情况下会出现明显的金属音；3高频混响信号时间要长于低频混响信号。

10、4.1.5Moorer混响模型Moorer对Schroeder的研究进行了扩展，在Schroeder模型的基础上做了一些改变，采用低通梳状滤波器来增加混响信号密度，同时加上一个N抽头的FIR延迟滤波器生成早期反射声。 Moorer模型图每个梳状滤波器回路中都包含一个一阶低通滤波器，A1为全通滤波器，kZ-d为一延迟单元。 优点进一步考虑了高、低频信号成分的传播差异，同时增加了单独的无声染色的早期反射声模块，使得声音的自然度更好。 缺点系统结构比较复杂。 4.2改进的混响模型4.2.1嵌套全通滤波器混响模型在Schroeder提出了其算法模型后，Vercoe提出了嵌套全通滤波器的概念，并且被MI

11、T媒体实验室的Bill Gardner成功地运用在自己的混响算法中。 【2】模型图图中G（Z）是一个全通滤波器。 采用嵌套滤波器的一个显著优点表现在它的时域响应上。 由于嵌套滤波器中内部全通滤波器生成的回声可以通过外部滤波器的反馈环路重新作为输入信号，因此对于冲击响应来说其生成的回声数目远多于标准全通滤波器的，并且回声之间的间隔不像全通滤波器那样是固定的。 4.2.2基于选抽一插值的FIR滤波器混响模型根据厅堂的冲激响应频谱能量绝大部分集中在低频这一特点，提出了基于多速率抽取与插值信号处理技术的FIR数字混响算法。 模型图对低频冲激响应h1(n)先进行D倍抽取，得到低通FIR滤波器系数。 高频

12、部分由于能量小，可以根据实际需要进行截断处理，得到高通FIR滤波器。 输入模拟音频信号经过AD采样变换为数字信号后分高、低频两路处理。 低频路经过抗混叠滤波器后进行D倍抽取，然后与低通FIR滤波器卷积，经过D倍插值恢复原来的数据率；高频路直接将输入信号与高通FIR滤波器卷积；将高低频两路信号相加，即产生逼近某一特定厅堂自然混响特性的人工混响效果。 这种算法能在实时处理、存储量和延迟较小的条件下逼真地模拟所需的各种厅堂的混响特性，具有较高的实用性。 4.2.3基于反馈延迟网络的人造混响算法模型【3】4.2.3.1标准反馈延迟网络模型通过反馈矩阵和延迟矩阵，构建的标准反馈延迟网络人造混响算法模型当

13、b和c具有恰当的矩阵形式时,标准反馈延迟网络人造混响算法模型还可以扩展到多通道的形式。 4.2.3.2基于酉矩阵的多通道反馈延迟网络模型酉矩阵的条件数较小,所以对于数值计算,具有很好的稳定性。 工程上一般都尽可能利用酉矩阵解决有关数值计算的问题。 下图是一个基于酉矩阵的4通道反馈延迟网络模型,由4条延迟线和1个反馈矩阵组成。 基于酉矩阵的多通道反馈延迟网络模型具有以下特点1.系统的多个输出端之间相互不受影响,因此可以被用在多声道系统中来渲染漫射声场；2.可以在每条延迟线上串联一个低通滤波器来模拟实际房间中的吸收损失；3.通过将输入信号恰当地插入到延迟线的内部,可以同时实现对早反射的模拟。 4.

14、2.3.3非指数衰变的集合反馈延迟网络混响算法模型以上两种人造混响算法模型的单位冲激响应都具有指数衰变包络的尾部特性,这类算法模型比较适合模拟非藕合型房间中的自然声混响衰变。 将n个相似的反馈延迟网络模型如下图所示集合起来，可有效地增加回声密度，并且通过对混响时间Ti、系统增益gi和延迟长度mi的调节,能够获得具有非指数形状衰变包络的混响效果。 5.人工混响5.1人工混响系统的种类【4】1.立体混响系统优点能在室内产生身临其境的混响感。 缺点有声染色和颤动声，设备复杂，投资大，混响特性难调整。 2.磁混响器优点设备体积小，可携带。 缺点有声染色和颤动声，音色不自然。 3.钢板混响器优点音质较好

15、，混响时间可在一定范围调整。 缺点有声染色现象，设备笨重不能任意移动，对环境噪声要求高。 4.金箔混响器优点音质较好，体积小，便于携带，混响时间易调。 缺点有声染色现象，声道间隔离小，价格贵。 5.弹簧混响器优点音质尚好，体积小巧，携带方便；混响时间易调；声道间隔离大；价格较低缺点有声染色现象，高频混响时间下降，混响时频响一般不能调。 6.混响室系统优点音质较自然，混响时间可做小量调整。 缺点受混响室容积限制低频简正频率不够密，可能出现声染色现象，有罐子声；设备复杂，不能任意改换地点。 7.数字混响器这是目前普遍采用的混响系统，相对来说，音质较好，体积小，重量轻便于携带；对环境噪声没任何要求；价格适中。 5.2人工混响算法的实