2015年11月7-8日，中国电声行业最大的开放式交流平台——“声学楼”在深圳科兴科学园会议中心隆重举办了2015年年会暨声学楼十周年庆典，共计1500余位电声行业专家、精英喜聚一堂，人气爆棚，是声学楼年会举办以来规模最大的一届。7日上午，年会特邀嘉宾中科院声学所杨军博导为大家带来了精彩的音效增强技术研究与实践主题演讲，干货满满，“影音新生活”这里特与大家分享。
杨先生先给大家“当头一棒”，指出现在消费电子产品声重放存在以下几个问题：1.超薄化造型设计使扬声器体积受限，低音还原能力弱；2.低成本需求下的消费电子产品采用的扬声器频响平坦度较差；3.切换电视频道或者音源变化时会出现音量突变，用户要手动调节；4.环绕声效果不够震撼，声音发闷，细节不够清晰，声场过窄；5.用户佩戴耳机体验立体声时感觉声源位于头内，存在颅中效应。
中科院声学所杨军博导
怎么解决这些问题呢？杨先生提应考虑音效处理。什么是音效处理？简要来说，包括以下几点：一、利用先进的数字信号处理技术和心理声学原理，面向现有的扬声器/耳机配置，对立体声信号做预处理，以营造真实自然的空间声重放场景，改善聆听感受，丰富听音体验。二、针对消费电子扬声器/耳机质量不佳和声音品质差的现状，开发音效增强核心算法并给出解决方案。三、补偿性音效技术：补偿电声器件或重放环境的缺陷，使其听音效果更接近音乐作品本身期望达到的效果，主要包括扬声器和房间均衡、降噪、传音抵消、相位校正等。四、修饰性音效技术：是一种人工制造或加强的效果，通过空间环绕、音场展宽、动态增强等处理，使其听音效果更加丰富多彩，主要包括立体声增强、人工混响、升调/降调、动态范围压缩、智能音量控制等。
先从音效增强开始阐述，杨先生为与会者耐心讲解音效增强算法及其实现。如串音抵消，串音的存在使得双耳听到的是“污染”的声音，破坏了原始声像的位置，导致定位模糊；串音抵消的是利用预补偿滤波器消除串音，实现声信号完美重放。并辅以图形介绍串音抵消原理。同时，提醒大家注重串音抵消滤波器设计：可引进中置扬声器增强串音抵消性能的稳健性；可采用关键技术：病态矩阵逆滤波器设计。
会议答疑环节，杨军先生（左四）与大家互动
再从扬声器/房间均衡方面进行分析：扬声器制造工艺的不足或听音环境差异使听音位置的声信号响应未必理想，不能取得最佳的声重放性能。可运用数字信号处理技术对扬声器的频率响应进行校正，改善扬声器频响平坦度并提高声重放能力。既空间声场均衡问题，家庭影院系统和逆滤波器设计要特别注意。
紧接着讲解了虚拟低音增强：虚拟重低音技术依据心理声学的基频缺失原理，通过激发基频的谐波成份重构虚拟低音，使人感知到扬声器的低频表现，实现小口径扬声器的低频声重放，扩展其低频下潜。
当然还要处理好动态范围压缩一项，其作为音频信号处理的最后一级来避免信号溢出；匹配扬声器本身的动态范围，避免音量过大导致的削波现象，同时可将小幅度的音频信号适当提前。
杨先生还介绍了音频图示均衡器：音频均衡器通过调节各频段滤波器的增益，可以补偿和修饰音源或营造特殊音效。表示中科院声学所设计的音频均衡器的各频带的过渡带足够宽，避免了各频率段滤波器的串扰。
混响方面，主要讲解了人工混响和卷积型混响。人工混响常被用于音乐和电影后期制作，立体声增强、虚拟现实；不同的声学环境（音乐厅、歌剧院、客厅、森林）具有不同的混响特性。卷积型混响：测试真实场景（剧院、音乐厅、普通房间）的脉冲响应，将输入信号与脉冲响应直接卷积得到输出。其具有效果真实的优点，但也存在需要测试脉冲响应、计算复杂度非常高、需受利用FFT和GPU技术实现快速运算的不足需要改善。
在音效处理中，人声处理也很重要，需注意以下几个方面：立体声增强：1.对白增强：识别并加强立体声中的人声，使其更加清晰突出；2.声场展宽：增强空间感，扩展声场宽度，改善声音发闷的现象；3.声音外化：改善戴耳机时“颅中效应”，使声像定位在头外。
杨先生在对音效增强技术进行图文并茂的讲解后，还带来了利好消息，中科院声学所将注重对民用消费电声领域进行更多研发，与业界展开更多合作，用中国的技术推动中国电声产业长远发展！
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