[发明专利]一种飞行模拟机的多通道声音实时融合系统及方法

摘要

本发明属于飞行仿真技术领域，公开了一种用于飞机模拟机的多通道声音实时融合系统，该系统包括：多个设置在驾驶舱的音箱，与多个所述音箱相连的多个声卡，所述声卡与音响控制主机相连，所述音响控制主机对声音片段进行实时融合处理，驱动声卡，通过音箱进行播放；多个所述音箱以驾驶舱的外形为定位基准，正面均朝向驾驶舱内部，从驾驶舱的前方向后呈多列排列，从驾驶舱的底部向上呈多层排列并且对称分布在主副驾驶座周围；本发明还公开了一种用于飞机模拟机的多通道声音实时融合方法。本发明通过空间融合和实时融合，使驾驶员达到身临其境的听觉感受，增强了驾驶飞机飞行模拟机的沉浸感和真实感，达到了D级飞机飞行模拟机的要求。

主权项

1.一种用于飞机模拟机的多通道声音的实时融合方法，其特征在于：包括多个设置在驾驶舱的音箱，与多个所述音箱相连的多个声卡，所述声卡与音响控制主机相连，所述音响控制主机对声音片段进行实时融合处理，驱动声卡，通过音箱进行播放；实时融合处理的方法如下：步骤一、根据飞行模拟机的主控制器实时解算出来的飞行参数，按照特征影响参数提取方法，分析确定飞行阶段和对应各个飞行阶段的特征影响参数；步骤二、根据整个飞行过程的飞行阶段和特征影响参数的变化规律，对飞机制造商提供的声音文件进行编辑、裁剪，得到对应各自飞行阶段的多个稳态和瞬态声音片段；步骤三、根据实际飞行参数，对各自飞行阶段的多个稳态和瞬态声音片段进行声音融合，获得融合后的声音片段，并实时获取对应各个声音片段的声音片段播放参数，所述声音片段播放参数包括是否播放、增益系数、频率系数、播放方式和位置参数；步骤四、根据OpenAL播放规则，按照OpenAL音效播放参数转化方法，实现声音片段播放参数到OpenAL播放源参数的转化，从而驱动声卡通过音箱播放；所述步骤三中的声音融合方法包括以下步骤：步骤Ⅰ、根据各自飞行阶段的已知的多个稳态或瞬态声音片段，利用如下方程式，计算在实际飞行参数条件下的稳态或瞬态声音片段；其中，S_N1表示在实际飞行参数条件下的稳态或瞬态声音片段，和表示已知的相邻飞行参数条件下的两个稳态或瞬态声音片段，N1_k,N1,N1_k+1表示飞行参数，a₁和a₂表示增益系数；和/或步骤Ⅱ、根据先后播放的两个声音片段，利用如下方程式，计算包括过渡阶段的整个声音片段；其中，S表示包括过渡阶段的整个声音片段，S1表示先播放的声音片段，S2表示后播放的声音片段，tstart表示先播放的声音片段开始退出的时间，tend表示后播放的声音片段完成进入的时间，ttrans表示过渡时间，a3和a4表示增益系数。