Audio-onlyu教育游戲中虛擬聲定位的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,教育游戲在教學(xué)過程中正逐漸發(fā)揮其積極作用,它能高度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,但是,目前的教育游戲幾乎都是基于視覺的游戲,這樣就把視障群體排除在外。為了使視障人群也能享受教育游戲帶來的樂趣,一些研究小組開發(fā)出完全基于聽覺的audio-only教育游戲,但相關(guān)技術(shù)還未發(fā)展成熟,游戲本身也未被大眾廣泛認(rèn)知。Audio-only游戲中最為關(guān)鍵的就是虛擬聲源的準(zhǔn)確定位與導(dǎo)航,游戲中的所有操作都需依賴于聲音的正確

2、導(dǎo)航,因此本文的研究重點(diǎn)就在于虛擬聲源的定位理論及其在audio-only游戲中的實(shí)現(xiàn)方法和定位效果。
　　 本文的內(nèi)容主要包括:
　　 1.探討了人耳聲源定位的相關(guān)理論,包括:ITD、TLD、耳廓效應(yīng)等對人耳定位的影響、HRTF(頭相關(guān)傳輸函數(shù))在人耳定位中的重要作用等。
　　 2.介紹了audio-only游戲中虛擬環(huán)境的創(chuàng)設(shè),包括創(chuàng)設(shè)過程中最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)發(fā)聲技術(shù)和交互技術(shù),詳細(xì)闡述了數(shù)據(jù)發(fā)聲和交互過程的設(shè)計(jì)方

3、法與相關(guān)設(shè)置。
　　 3.針對虛擬聲重發(fā)的聲像畸變問題,分析了HRTF的個(gè)性化匹配所采用的若干種方法,測試并比較各方法對聽覺定位的改善效果。
　　 4.針對HRTF數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量大導(dǎo)致計(jì)算復(fù)雜度高從而影響游戲?qū)崟r(shí)性的問題,分析了PCA方法的壓縮及重建效果,并在PCA壓縮的基礎(chǔ)上,探討了基于K-means方法的方位角壓縮及其線性內(nèi)插后的還原效果。
　　 5.實(shí)現(xiàn)了基于Matlab平臺(tái)的虛擬靜態(tài)場景的多聲源耳機(jī)重發(fā)與定位