典型水下稳态噪声音色参数化及应用

本项目通过建立音色编码模型，提出一种通用的、工作量适中的音色参数化方法，用于提取典型水下稳态噪声音色特征，实现水下目标的振动识别。首先通过词汇调查及多元统计分析等手段，获得水下稳态噪声自然音色描述词，然后通过主观评价实验获得不同音色属性的评价值，建立基于初级听皮层响应的音色表达模型，在此基础上，利用多元回归方法完成典型稳态水下噪声自然音色建模。随后，据此建立音色感知听觉模型、实现感知机理分析，同时提取本质音色特征作为目标特征，通过特征选择与优化，完成水下目标的分类识别。项目主要研究内容包括：水下稳态噪声自然音色属性及描述，音色主观评价实验及属性分析，自然音色属性的听觉表达及建模，音色属性听觉模型及机理研究，最后完成基于音色特征的水下目标识别。

本项目研究均按计划执行。首先通过对听觉中枢模型的深入研究，获得水下噪声信号的音色表达模型。在此基础上，根据信号音色表达参数对自然音色描述词建模，获得音色编码系数。随后通过研究音色感知与信号参数之间的关系，深入理解音色感知机理。最后将音色模型计算值用于水下目标辨识。随着研究的深入，为了进一步理解人耳的听觉感知基理，分析音色特征提取的实际应用价值。后续研究了听觉感知在数字助听器中的应用，分析了数字助听器中的响度补偿算法以及听觉场景匹配等问题，挖掘了音色特征在实际工程中的应用价值。. 此外，在原研究计划基础上增加了如下研究内容：研究了基于听觉感知的阻尼受击板的时域建模及声音合成，通过一系列主观评价实验，研究了冲击声的感知空间维度，以及音色建模，分析了声源辨识中的个体差异。最后根据音色模型进行了声源的自动识别。. 在本项目的资助下。发表学术论文14篇、将出版专著1部，培养硕士生5人，在读博士生1人、硕士生1人，5人次参加国际学术会议2次，4人次参加国内会议2次。