一种用于单轴对称三维管快速声学仿真的扩展二维声道模型
声音
2019-09-23 v1 音频与语音处理
摘要
二维（2D）波传播的仿真是一项可负担的计算任务，其使用有可能提升声道声学分析的时间性能。已有若干模型依赖 2D 波求解器并包含三维（3D）类声道几何的 2D 表示。然而迄今为止，仅有具有圆形截面的直 3D 管的声学被该方法成功复现。此外，所得 2D 形状的仿真需要极高的时空分辨率，大幅削弱了使用 2D 波求解器带来的速度提升。本文中，我们介绍一种正在进行中的新颖声道模型，它通过从面积函数导出的管深扩展 2D 时域有限差分波求解器（2.5D FDTD），将其加入声学求解器。该模型结合了轻量 2D 数值格式的速度与原生仿真单维对称 3D 管的能力，从而放宽了先前的分辨率要求。文中给出了 2.5D FDTD 的实现，并评估了其在静态元音建模情形下的性能。本文讨论了该方法当前的特征与局限，及其对计算声学应用的潜在影响。
引用
@article{arxiv.1909.09585,
title = {An extended two-dimensional vocal tract model for fast acoustic simulation of single-axis symmetric three-dimensional tubes},
author = {Debasish Ray Mohapatra and Victor Zappi and Sidney Fels},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.09585},
year = {2019}
}
备注
5 pages, 2 figures, Interspeech 2019 submission