[其他]听觉音源位移电声系统

说明书

本发明涉及一种产生听觉音源位置在空间移动音响效果的电声系统。

现有的立体声音响系统使人们在欣赏合奏、合唱等节目时能感受和分辨乐器和演唱者的位置，产生一种身临其境的感觉。然而这只是实际音源位置的再现，没有动态的位置变化。对于独唱独奏，由于音源数少又缺乏位置变化，立体声效果就不明显。立体声系统为传递音源位置信息创造了条件，然而固定不变的单一的音源其位置信息量几乎等于零，因而对演奏独唱独奏来说，采用立体声系统实在是一种浪费。

本发明的目的：通过按各种特定规律改变各受控放大器放大量及在空间按一定要求布置扬声器来产生听觉音源位置在空间移动音响效果以提高音源位置的信息量增强艺术表现力。

本发明的提出基于下述现象：双声道的立体电声系统在保持两个声道放大量之和为常数的条件下改变两个声道的放大量，双耳将感到音源位置在移动。

图1是听觉单音源位移电声系统。图2是听觉多音源位移电声系统。图3是复合听觉音源位移电声系统。图4是线路式控制器。图5是程控式控制器。图6是程控式控制器实施例的面板布置。图7是程序框图。图8是感应式控制器。

图1所示的听觉音源位移电声系统中，从输入器〔1〕（话筒、电子乐器及电子合成器的电信号发生器、放音磁头等）得到的电讯号经均衡分配器〔2〕均衡地输入到多路受控放大器〔3〕，在演员或工作人员或计算机程序的操纵下听觉音源位移控制器〔4〕按各种特定规律改变各受控放大器〔3〕的相对或绝对放大量（两者的区别在于各放大器放大量的总和值是否保持常数，如不保持常数为改变相对放大量）。图中虚线框中的各部分组成的单个听觉音源位移器〔7〕的各路输出经相应的声道放大器〔5〕的放大送到各声道的输出器（录音磁头、机电的或激光的电声记录设备及在空间按一定要求布置的扬声器、扬声器的组合如音箱、音柱、音球等）。以上各部分构成了听觉音源位移电声系统。在实用上为了方便，系统中的各部分可以以不同的组合方式组合成部件，例如将控制器〔4〕与话筒〔1〕组合在一起构成一个听觉音源控制话筒，同时将受控放大器〔3〕与各声道放大器〔5〕组合在一起。

扬声器在空间的布置与控制器的控制规律相互配合可以构成一维、二维、三维或多维系统。

一维系统的扬声器在空间作一维排列。最简单的一维系统采用二个扬声器（音箱）放置在听众的前左、前右方可实现音源在左右方向上的移动变化。如要使音源的听觉位置更明显，可以在一维排列中增加扬声器和相应的放大器数目。

二维和三维系统可采用直角坐标系的布置或极坐标系的布置方式。最简单的二维系统采用四个声道和四个扬声器。在直角坐标系中四个扬声器分别放在听众的前左、前右、后左、后右。在极坐标系中一个放在听众中央上方，二个放在听众前上左、右方，一个放在后上方。最简单的三维系统采用六个声道。在直角坐标系统中六个扬声器分别放在听众的前上左、前上右、前下左、前下右、后上左、后上右、后下左、后下右。在极坐标系中，一个（或多个）挂在听众正上方，其余在听众周围的上下方。

在三维系统的基础上增加对放大量之和的控制（各路放大量之和不保持常数）就成为四维系统。

二个以上听觉音源位移器合用声道放大器和输出器就构成了图2所示听觉多音源位移系统。若它与立体声输入〔9〕〔10〕共用声道放大器和输出器就构成了图3所示的复合听觉音源位移电声系统。

听觉音源位移器通过对各受控放大器〔3〕放大量、放大量总和值、速度、节奏的控制可以产生多种音源位置变化的音响效果（称之为控制程式），可表达多种不同的意境。例如：

迅移，一个或数个受控放大器的放大量从等于放大量总和值（其余各受控放大器的放大量保持零）迅速但又逐渐地降到零，另一个或另外数个受控放大器的放大量从零迅速而又逐渐地上升到等于放大量总和值。这时听觉上的音源从一个位置迅速移到另一个位置。可表现枪弹呼啸、流星划破长空等意境。

跃位，迅移的变化速度提高到听觉感不到，就会觉得音源从一个位置突跃到另一个位置。可表现“此起彼伏”、“回音”、“对话”等意境。

轮转，顺一定顺序使放大量等于放大量总和值的情况轮流在各受控放大器出现。这时听觉中的音源位置将在空间顺一个方向轮转，可表现生动活泼的意境。

回荡，在轮转的基调上逐渐减小放大量总和值，声音在轮转中逐渐消失，可表现余音绕梁的意境。

飘移，放大量等于放大量总和值的情况在各受控放大器中无规则（随机）出现，可表现忽而东忽而西，疲于奔命等意境。