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飞行模拟器中的声音仿真技术研究
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2021-04-18
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飞行模拟器是用于飞行员训练的重要装备,具有安全、节能、降低训练成本的优点,声音系统是飞行模拟器的重要组成部分,为飞行员提供声音提示信息,以使飞行员产生沉浸感。微软的DirectSound开发组件具有功能强大,操作方便和成本低廉的特点。针对飞行模拟器背景声音的复杂性与多样性,根据各种声音的不同特点,将其分为四类,分别利用DirectSound组件进行仿真实现。
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电子设计工程
!"#$%&'()$ *+,)-( !(-)(++&)(-
第
./
卷
0'"12/
第
/
期
3'1/
4566
年
7
月
89:; 4566
收稿日期!
4566<=6<6>
稿件 编号!
4=22=2=77
作者简介!李伟明!
2?@7
"#$男$河南平顶山人$硕士研究生% 研究方向&软件无线电和机载通信导航设备仿真技术%
!"#$%&'()*+,-./
李伟明
2
$ 王好同
4
$ 方 伟
4
$ 马 钰
2
!
2;
海军航空工程学院 研究 生管理大队 $山东 烟台
4>A==2
'
4;
海军航空工程学院 电子 信息工程系 $ 山东 烟台
4>B==2
#
摘要 ! 飞行模 拟 器 是用于飞行员训练的重 要 装 备$具有安全(节 能(降 低 训 练成 本 的 优 点 $声音 系 统 是飞行 模 拟器 的
重要组成部分
$为飞行员提供声音提示信息$以使飞行员产生沉浸感% 微软的
*)&#C%D'E(F
开发组件具有功能强大$操
作方便和成本低廉的特点% 针对飞行 模拟 器背景声音 的复杂性与 多样 性$根据各种声音的不同特点$将其 分为四类$
分别利用
*)&#C%D'E(F
组件进行仿真实现%
关键词! 飞行模拟器' 声音仿真'
*)&#C%D'E(F
'
0GHH
中图分类号!
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文献 标识 码!
L
文章编号
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4=22
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'
,'E(F ,)QE"9%)'(
'
F)&+C%D'E(F
'
0GHH
随着 我 国 航空航天技术的发展#飞行模 拟 器 的作 用 显 得
越来越 重 要 #飞行模拟器既 可 以 用于飞行器的飞行性能 和 飞
行 控 制
&制 导 & 导 航 等 系 统 的 研 究 #也 可 以 用 于 飞 行 员 的 训
练' 由于采 用飞行模拟 器训 练具有高效 率&低成本&安全等突
出的 优 点 # 还 可 以 完 成在实装上也 难 以 完 成 的 训 练 任 务 #如
特情 处 置 训 练 &战 术 演 练 等 #所 以 飞 行 模 拟 器 成 为 航 空 作 战
平台不可或缺的训练手段(
对人 的 认 知 能 力 的 研 究 表 明 # 人 对 外 界 事 物 的 判 断 有
M5"
来自视觉#有
b5"
来自听觉#其他感觉占
65"
( 听觉对人
认知能力的作用不容忽视( 作为飞行模 拟器 训练仿真系 统要
求仿 真 的 全面性#不仅要 在 整 个训练过程中给飞行员 提 供逼
真的视觉&力感和动感#而且要有逼真的声音环境( 逼真的 声
音环 境 可 以增强沉浸感
# 使飞行员 具 有 身 临 其 境 的 感 觉 #帮
助飞 行 员 训练从听觉上判断飞机 的 飞 行状态
c6d
( 声 音系统 是
飞行模拟器的重要组成部分#为此本文利用
*)&+C%D'E(^
技术
对声音进行实时仿真研究(
8 9,%"&0:(*)+
简介
*)&+C%D'E(^
是微 软
*)&+C%e
组件 的 基 于声音处理部分的
软件 函 数
cbd
# 它主要包括
O^)&+C%D'E(^
&
O^)&+C%D'E(^fE]]+&
&
O^)
&+C%D'E(^G9X%E&+
&
O^)&+C%D'E(^G9X%E&+fE]]+&
&
O^)&+C%D'E(^3'%) ]:
接口#用于
*)&+C%D'E(^
对象及各种声音的创建&管理和控制(
*)&+C%D'E(^
组件 的 主要设计目的是提供一 个 有 效的 &设 备独
立 的 & 能 够 使 硬 件 加 速 的 声 音 硬 件 接 口 (
*)&+C%D'E(^
通 过
*)&+C%D'E(^SLN
! 硬 件 抽 象 层 " 来 访 问 声 音 硬 件 #
SLN
由
*)&+C%D'E(^
设备 驱 动 程序来控制#并 提 供 一个与声音硬 件 一
致的接口
(
*)&+C%D'E(^
的工作原理如图
6
所示(
由于
*)&+C%D'E(^
能够为波合成提供有效的支持#能够直
接访问 声 音 硬件
c4d
#并具有 利 用
K*
音 频 的 能 力 #同 样 还可 以
图
6 *)&+C%D'E(^
的工作原理
T)-; 6 J&)(C)X"+ '] *)&+C%D'E(^
!>B!
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