音乐声学与心理声学(第3版) 361

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　　346音乐声学与心理声学（第三版）
　　vocoding）。在这类信号处理中，输入声音信号首先被分离为声源及其不同的频率成分。这可以通过自适应反转滤波器和一系列并联滤波器来实现，如图7.24所示。理想情况下，滤波器的带宽应和临界频带相近，大约为1/3倍频程带宽。然而，在实际应用中，为了减少所需的滤波器数量，选取的滤波器带宽会较宽一些。一旦声音被分离出声源和各频率成分后，就可以进行一些有趣的信号处理。例如，从不同声音提取出来的声源信号可用作乐器滤波器函数的输入，从而得到二者结合后的产物。因此，就可能产生出海滨的低语和钢琴音色的语声。这种声音信号处理方式称为声音合成技术（vocoding。另一种类似的处理方式是将不同的声源和不同的滤波器函数相结合，产生通常听不到的一些声音，称为声音的变形技术（morphing）。例如，女高音歌手的声源与高男中音（counter tenor）的滤波器函数结合后，总体上可以得到一个类似于做阁割手术歌手的歌声，而在现代社会这样的声音已经不存在了。声音变形技术也可以进行动态信号处理，实现两种不同声音之间的顺滑转换，例如，将蜜蜂的"吱吱"声变换到一群蜜蜂的声音。
　　图7.24提取声源和频
　　滤波
　　率成分的信号处理方框图
　　|器1|
　　|滤波
　　提取的
　　分离的成分信号输入
　　|声源信号
　　自适应
　　反转滤波器
　　乐器滤波器系数
　　1器N
　　声音变形处理需要将不同声音的声源分离出来，并分解成不同的频率成分，然后通过某种方式重新组合，图7.25所示为典型信号处理方框图。
　　声音合成与声音变形使用的硬件和算法非常相似，所不同的是声音合成一般使用整个的其他声源作为激励信号，而不需要将它们分解成不同的频率成分。通过使用整个的其他声源信号，可以产生例如风在低语的听音幻觉，如图7.26所示。而另一方面，声音变形处理则需要通过更多地对单个频率成分的控制来实现它的声音效果。