笙的簧片物理参数与音色相关性的初步研究 被引量：8

1

作者 旷玮 姬培锋 杨军 《应用声学》 CSCD 北大核心 2016年第6期494-504,共11页

为了改善笙的声音品质,本文研究了笙的簧片物理尺度与笙的音色之间的相关性。在提出笙的物理模型并验证其有效性的基础上,固定音高,改变簧舌的厚度、长度以及缝隙宽度,合成一组笙的声样本。通过对偶比较法以及多维尺度法分析笙的音色空... 为了改善笙的声音品质,本文研究了笙的簧片物理尺度与笙的音色之间的相关性。在提出笙的物理模型并验证其有效性的基础上,固定音高,改变簧舌的厚度、长度以及缝隙宽度,合成一组笙的声样本。通过对偶比较法以及多维尺度法分析笙的音色空间,根据簧舌参数及音色特征量解释该音色空间的物理意义,并从发声原理比较簧舌参数对音色的作用。结果表明,音高一定时,簧舌宽度对音色的作用可忽略,厚度(及长度)和缝隙宽度对音色的作用相似,但影响方式不同。改变簧舌物理参数所形成的二维音色空间与声音的对数起振时间、频谱丰富性以及频谱不规则度有关。起振特征与频谱丰富性特征存在共变关系,通过改变这两个特征,能够改变音色的明亮度和柔软度。 展开更多

关键词 笙 自由簧 音色 多维尺度分析 物理模型

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多通路高指向性声频声源的实验研究 被引量：4

2

作者 叶超 匡正 +2 位作者 纪伟 姬培锋 杨军 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期1026-1027,共2页

20世纪六十年代，Westervelt和Berktay先后提出了参量阵的概念。指出了两个频率的信号在非均匀介质中传播时可产生和频与差频信号。其中，Berktay给出的远场解受到广泛应用。1983年，基于参量阵的概念。Yoneyama等人率先开展了空气中声... 20世纪六十年代，Westervelt和Berktay先后提出了参量阵的概念。指出了两个频率的信号在非均匀介质中传播时可产生和频与差频信号。其中，Berktay给出的远场解受到广泛应用。1983年，基于参量阵的概念。Yoneyama等人率先开展了空气中声频定向辐射系统的实验研究。这种新型的指向性声源有别于传统的扬声器阵列如声柱，其辐射声的机理在于：将声频信号调制在超声载波上，经过超声换能器发射后，由于空气的非线性作用，在传播过程中声频信号可以进行自解渊，从而形成具有指向性的可听声。近年来，这种新型定向音频声的研究已成为声频工程领域的一个研究热点。 展开更多

关键词 指向性声源 声频信号 实验 多通路 超声换能器 差频信号 定向辐射 传播过程

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中西方典型乐器音高响度与音色明亮度的研究 被引量：3

3

作者 朱斯语 姬培锋 杨军 《应用声学》 CSCD 北大核心 2017年第6期481-489,共9页

为了客观地评价民族乐器与西洋乐器在听觉感知方面的差异,本文利用15种典型的中西方乐器声样本,建立了与音色、响度和音色明亮度有关的15种乐器的感知空间模型,通过这些模型可以预测不同乐器在音高、响度一定时,音色明亮度的感知情况。... 为了客观地评价民族乐器与西洋乐器在听觉感知方面的差异,本文利用15种典型的中西方乐器声样本,建立了与音色、响度和音色明亮度有关的15种乐器的感知空间模型,通过这些模型可以预测不同乐器在音高、响度一定时,音色明亮度的感知情况。此外,根据已建立的感知空间模型分别对比弹拨乐器、拉弦乐器和不同类型的吹奏乐器中三种听觉感知属性的变化差异。结果表明,对于中西方典型乐器,音色明亮度随响度的增加而增大,但是响度对音色明亮度的影响程度受到音域和响度范围的影响。民族乐器的音色明亮度随音高的增加而增大,但是西洋乐器的音色明亮度并没有随音高的增加而发生明显的变化。 展开更多

关键词 西洋乐器 民族乐器 音高 响度 音色明亮度

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基于大气声传播理论的爆炸声源能量估计 被引量：3

4

作者 程巍 滕鹏晓 +2 位作者 吕君 姬培锋 戴翊靖 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期129-135,共7页

提出了一种结合大气声场模拟与中近程超压幅度衰减模型的爆炸声源能量估计方法,针对传统声源能量估计公式未能充分利用大气参数导致估计误差过大的问题,本方法通过对大气中传播损失的数值模拟,大大提高了大气参数对于声源能量估计的修... 提出了一种结合大气声场模拟与中近程超压幅度衰减模型的爆炸声源能量估计方法,针对传统声源能量估计公式未能充分利用大气参数导致估计误差过大的问题,本方法通过对大气中传播损失的数值模拟,大大提高了大气参数对于声源能量估计的修正效果,提高对声源能量的估计精度.在地表化学爆炸实验中,使用300-2500 km距离的次声接收信号,对比了传统能量估计公式与基于大气声场模拟的能量估计方法对爆炸声源的能量估计效果.实验结果验证了相对于传统声源能量估计方法,该方法降低声源能量估计误差的有效性. 展开更多

关键词 声源能量估计 非线性渐进波动方程 中近程超压幅值衰减模型

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针对特定噪声频率的传声器阵列阵形设计 被引量：3

5

作者 庸国祥 滕鹏晓 +2 位作者 姬培锋 吕君 徐乐年 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第6期14-19,共6页

传声器阵列阵形对波束形成的输出有重要影响,性能优良的传声器阵列阵形应该具备较低的旁瓣和较窄的主瓣,根据设计合理的阵列阵形可以取得较好的识别效果。基于传统传声器阵列优化设计方法可以实现综合性能较优异的阵形,但若对机器设备... 传声器阵列阵形对波束形成的输出有重要影响,性能优良的传声器阵列阵形应该具备较低的旁瓣和较窄的主瓣,根据设计合理的阵列阵形可以取得较好的识别效果。基于传统传声器阵列优化设计方法可以实现综合性能较优异的阵形,但若对机器设备特定的频谱特征进行针对性阵形设计,则可获得更优异的阵列性能。文中提出针对特定频谱特征的传声器阵列阵形设计方法,并在半消声实验室内进行声源定位识别,实验证明所提出的依据特定噪声源频率设计的阵列阵形可以更好定位特定频率的噪声源。 展开更多

关键词 声学 声源定位 传声器阵列 旁瓣级 波束形成

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基于IIR模型扬声器系统空间响应均衡算法研究 被引量：2

6

作者 沐永生 马登永 +3 位作者 姬培锋 蔡野锋 武帅兵 杨军 《电声技术》 2012年第5期32-34,45,共4页

由于扬声器系统在房间内向空间辐射声波时,其空间不同位置点处的幅度响应差异较大,因此需要对系统的空间响应进行均衡处理。目前,已有的基于共极点模型的传统均衡算法存在着改变均衡频点之外其他频带的幅度响应特性,针对这一缺陷,提出... 由于扬声器系统在房间内向空间辐射声波时,其空间不同位置点处的幅度响应差异较大,因此需要对系统的空间响应进行均衡处理。目前,已有的基于共极点模型的传统均衡算法存在着改变均衡频点之外其他频带的幅度响应特性,针对这一缺陷,提出了基于IIR模型的均衡算法,并通过仿真和测量实验对比了基于共极点模型和基于IIR模型算法的响应均衡效果。实验结果表明,基于IIR模型的均衡方法能够实现空间多个位置点的幅度响应均衡,且不会影响均衡频点之外其他频带的幅度响应特性。 展开更多

关键词 空间响应均衡 IIR均衡器 共极点

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水下大功率电磁式脉冲声源设计与研究 被引量：2

7

作者 沐永生 姬培锋 +2 位作者 蔡野锋 李冬冬 杨军 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期254-262,共9页

建立了大功率电磁式脉冲换能器的时变振动数学模型,利用有限差分方法得到了该模型的数值解。分析了声源的电磁参数和物理结构对辐射声压大小的影响,确定了最优的参数。设计和制作了电磁式脉冲声源,进行了性能测试。结果表明,电容充电6 k... 建立了大功率电磁式脉冲换能器的时变振动数学模型,利用有限差分方法得到了该模型的数值解。分析了声源的电磁参数和物理结构对辐射声压大小的影响,确定了最优的参数。设计和制作了电磁式脉冲声源,进行了性能测试。结果表明,电容充电6 kV情况下距离换能器1 m处峰值声压226 dB,中心频率25 kHz,与模型结果(峰值声压225 dB,中心频率24.5 kHz)吻合较好。进而证明了本文提出的时变振动模型可以为设计和优化大功率电磁式脉冲声源提供理论指导。 展开更多

关键词 脉冲声 峰值声压 磁式 电磁参数 有限差分方法 电容充电 策动力 模型结果 振动模型 铝板

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火箭发射的次声信号分析 被引量：2

8

作者 戴翊靖 滕鹏晓 +3 位作者 吕君 姬培锋 杨军 程巍 《应用声学》 CSCD 北大核心 2021年第5期676-683,共8页

在距离发射点20 km和230 km的两个阵列上,记录了我国一次火箭发射产生的次声波。从信号中识别出点火与声爆事件,观察到火箭在飞行中产生持续的次声波,以及声爆前后明显能量特征上的变化,观测到完整的火箭发射和飞行过程中系列次声波。... 在距离发射点20 km和230 km的两个阵列上,记录了我国一次火箭发射产生的次声波。从信号中识别出点火与声爆事件,观察到火箭在飞行中产生持续的次声波,以及声爆前后明显能量特征上的变化,观测到完整的火箭发射和飞行过程中系列次声波。为了验证采集信号中包含声爆事件,使用Fisher检测估计方位角和视速度,计算结果与火箭飞行轨迹一致,并且声爆信号的预计到达时间和估计方位与实际的时间和方位角相符合。结合火箭速度变化的特征,给出了声爆前低频能量较弱现象的解释和火箭超声速后次声能量特征的变化,揭示了火箭产生次声波的机理,为火箭发射等目标的监测提供有益的借鉴和参考。 展开更多

关键词 次声 火箭发射 声爆 Fisher检测

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次声管道降噪滤波器优化设计 被引量：1

9

作者 张天予 姬培锋 +3 位作者 滕鹏晓 吕君 杨飞然 杨军 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期511-520,共10页

提出了基于声学响应模型与群差分进化算法的次声管道降噪滤波器优化设计方法,在理想条件和工程实践两种情景下设计了管道滤波器的结构参数并仿真分析了降噪性能表现。结果表明:(1)理想条件下的设计结果在约0.1~0.8 Hz的频带内取得了5 d... 提出了基于声学响应模型与群差分进化算法的次声管道降噪滤波器优化设计方法,在理想条件和工程实践两种情景下设计了管道滤波器的结构参数并仿真分析了降噪性能表现。结果表明:(1)理想条件下的设计结果在约0.1~0.8 Hz的频带内取得了5 dB以上的降噪性能提升,最大提升达到12 dB。(2)工程实践情景的设计结果在各种环境风速中最大可以取得约3dB的性能提升。(3)大风速条件的优化设计可应用于环境风速未知或变化较大的场景。分析结果表明所提设计方法可以有效设计管道滤波器,优化设计的管道滤波器在降噪性能上优于传统管道滤波器。 展开更多

关键词 差分进化算法 滤波器优化设计 降噪性能 次声 声学响应 环境风速 仿真分析

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面向目标的定向声辐射技术及其应用研究 被引量：1

10

作者 杨军 叶超 +2 位作者 姬培锋 蔡野锋 田静 《应用声学》 CSCD 北大核心 2013年第4期277-289,共13页

面向目标的定向声辐射是指利用声源特性和阵列信号处理技术,将声波传送至目标方向或区域的声场控制方法。本文介绍了定向声辐射技术的原理和进展,重点阐述了普通扬声器阵列和参量阵扬声器这两种声源形式的理论、算法和应用研究。其中,... 面向目标的定向声辐射是指利用声源特性和阵列信号处理技术,将声波传送至目标方向或区域的声场控制方法。本文介绍了定向声辐射技术的原理和进展,重点阐述了普通扬声器阵列和参量阵扬声器这两种声源形式的理论、算法和应用研究。其中,针对扬声器阵列,主要分析了基于声能量对比度控制的声聚焦技术;针对参量阵扬声器,综述了利用非线性效应产生高指向性可听声的计算方法、信号预处理和应用等进展。面向目标的定向声辐射技术的研究对实现智能声场控制有着重要意义。 展开更多

关键词 面向目标 定向声 声能量对比度控制 参量阵扬声器

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基于Volterra滤波器的参量阵扬声器互调失真补偿研究 被引量：1

11

作者 沐永生 姬培锋 +2 位作者 吴鸣 纪伟 杨军 《应用声学》 CSCD 北大核心 2014年第4期283-292,共10页

针对单边带调制方法预处理的参量阵扬声器系统在复杂信号输入情况下存在明显互调失真的问题,引入Volterra滤波器模型和简化的一维Volterra滤波器模拟了其互调失真。设计了相应的逆滤波器,并对其抑制系统互调失真的性能进行了实验对比。... 针对单边带调制方法预处理的参量阵扬声器系统在复杂信号输入情况下存在明显互调失真的问题,引入Volterra滤波器模型和简化的一维Volterra滤波器模拟了其互调失真。设计了相应的逆滤波器,并对其抑制系统互调失真的性能进行了实验对比。结果表明,所设计的逆滤波器都能有效降低系统的互调失真,而后者具有较低的计算复杂度。 展开更多

关键词 参量阵扬声器 VOLTERRA滤波器 一维Volterra滤波器 二阶逆滤波器 互调失真

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传统笙的物理模型及声音合成方法 被引量：1

12

作者 旷玮 姬培锋 +2 位作者 Philip Leistner Judit Angster 杨军 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期628-637,共10页

为研究传统笙的物理结构与音色之间的关系,提出了传统笙的物理模型及声音合成方法。在簧舌振动模型的基础上,结合指孔和音窗的传输矩阵计算方法,建立了笙管的等效电路,并将二者结合,得到笙的完整物理模型。为了验证模型的有效性,设计了... 为研究传统笙的物理结构与音色之间的关系,提出了传统笙的物理模型及声音合成方法。在簧舌振动模型的基础上,结合指孔和音窗的传输矩阵计算方法,建立了笙管的等效电路,并将二者结合,得到笙的完整物理模型。为了验证模型的有效性,设计了一套笙的实验系统,实现了对笙管发声过程中特征量的多通道同步测量。通过对比实验和模型仿真结果的时频域特点以及与音色相关的特征量,分析了模型的性能.结果表明,该模型可较好地模拟传统笙管的发声过程,合成笙样本能够较准确的反映真实笙样本的音色特征。 展开更多

关键词 物理模型 合成方法 传统 声音 特征量 物理结构 振动模型 矩阵计算

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基于发声实验的笙簧片振动和声频谱特性分析 被引量：1

13

作者 旷玮 姬培锋 +1 位作者 朱斯语 杨军 《电声技术》 2016年第6期44-47,共4页

为了建立更精确的笙的物理模型,以传统笙苗为实验对象,通过控制改变输入气流的压强大小和方向,采用多通道同步方式测量了其在单独发声情况下的簧片振动速度,笙脚内声压以及音窗附近声音信号。通过对声频谱的分析,获得了笙的簧片振动特... 为了建立更精确的笙的物理模型,以传统笙苗为实验对象,通过控制改变输入气流的压强大小和方向,采用多通道同步方式测量了其在单独发声情况下的簧片振动速度,笙脚内声压以及音窗附近声音信号。通过对声频谱的分析,获得了笙的簧片振动特性和声音特征,证实了吹吸音色差异的存在。最后对比仿真和实验结果,指出现存模型存在的问题,为下一步细化模型打下基础。 展开更多

关键词 笙 自由簧 物理模型 时域建模

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复杂谐波信号中响度和谱质心的相互影响——响度和谱质心辨别阈的实验研究

14

作者 朱斯语 姬培锋 杨军 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期977-983,共7页

根据阈值测量实验和变化一致性测量实验，在单自变量干扰和双自变量干扰两种情况下量化分析响度和谱质心之间的交互关系。研究发现：（1）复杂谐波信号中谱质心对响度的影响强于响度对谱质心的影响；（2）声音的变化方向对被试判断响度... 根据阈值测量实验和变化一致性测量实验，在单自变量干扰和双自变量干扰两种情况下量化分析响度和谱质心之间的交互关系。研究发现：（1）复杂谐波信号中谱质心对响度的影响强于响度对谱质心的影响；（2）声音的变化方向对被试判断响度和谱质心的阈值存在影响。研究结果进一步呈现了响度和谱质心的定量特征，为听觉属性交互关系的深入研究提供了新的思路。 展开更多

关键词 测量实验 谐波信号 质心 响度 辨别 量化分析 定量特征 自变量

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一种基于最小二乘法的鲁棒性耳机均衡技术

15

作者 刘金麟 姬培锋 杨军 《网络新媒体技术》 2019年第6期55-60,共6页

在基于耳机的双耳声重放中,需要对耳机到鼓膜的传递函数(HpTF)进行均衡,可使聆听者在耳机重放时获得自然的听觉感受。但在实际应用中,均衡效果对耳机测量位置变化非常敏感,系统鲁棒性差。本文提出一种基于最小二乘法的鲁棒性耳机均衡技... 在基于耳机的双耳声重放中,需要对耳机到鼓膜的传递函数(HpTF)进行均衡,可使聆听者在耳机重放时获得自然的听觉感受。但在实际应用中,均衡效果对耳机测量位置变化非常敏感,系统鲁棒性差。本文提出一种基于最小二乘法的鲁棒性耳机均衡技术,该方法通过提取HpTF的频谱特征来自动地估计正则化参数的取值,在实现鲁棒性控制的同时,可达到理想的均衡效果。本文对提出的方法进行了数值仿真,并通过与传统最小二乘法、complex smoothing方法进行比较,验证了其有效性。 展开更多

关键词 双耳重放 耳机均衡 正则化 鲁棒性

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2012年音乐声学研讨会在京召开

16

作者 许勇 杨军 姬培锋 《应用声学》 CSCD 北大核心 2013年第1期56-56,共1页

2012年11月27日至28日，“2012年音乐声学研讨会”在北京温都水城湖湾酒店成功召开。本次音乐声学研讨会，是继香山会议后艺术界与科学界代表的再次聚会。会议由中国声学学会和中科院声学所联合主办，中国声学学会理事长、中科院信息工... 2012年11月27日至28日，“2012年音乐声学研讨会”在北京温都水城湖湾酒店成功召开。本次音乐声学研讨会，是继香山会议后艺术界与科学界代表的再次聚会。会议由中国声学学会和中科院声学所联合主办，中国声学学会理事长、中科院信息工程研究所所长、田静研究员担任会议主席，中国声学学会副理事长、中科院声学所所长王小民研究员、中科院声学所杨军研究员、北京交通大学梁满贵教授、中央音乐学院郑荃教授和中国传媒大学孟子厚研究员担任会议副主席。国家自然科学基金委数理学部物理科学一处张守著处长作为特邀嘉宾参加了会议。 展开更多

关键词 音乐声学 中国声学学会 北京交通大学 国家自然科学基金 中央音乐学院 副理事长 物理科学 中科院

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