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发表于 2010-4-23
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室内声学与建筑声学参考标准:# x( e* `' j. Z, B
·ISO 18233:2006. Acoustics — Application of new measurement methods in building and room acoustics
/ H1 _: ~5 ?0 `! v! i. I$ Q: d6 T* W' @2 P$ L" y0 ^
·ISO 3382. Acoustics — Measurement of room acoustic parameters1 R4 y# s! k% o' f; ]" E
! {7 h' D' k2 }# Z G3 @
oPart 1:2009. Performance spaces
3 \. l1 C! }; m5 G- `
) H3 `# R: A0 YoPart 2:2008. Reverberation time in ordinary rooms% K4 o7 q1 {: J4 c* F4 H) s- A
- h* g9 Y8 V: I6 p' P( F·IEC 60268. Sound system equipment' s& z; e7 b+ Z* @) P9 n2 J! c
, @" I$ V) j1 b8 E( ?+ s7 X' c
oPart 16:2003. Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index
$ V% U/ z! m; V, Q
- I; _8 w6 P H! `# `5 n8 ~0 `2 ~·ISO 140 series. Acoustics — Measurement of sound isulation in buildings and of building elements
, g) n' S5 l& s3 a% h' O4 J) T8 Q$ n6 q) Q+ d( T' ]
·ISO 717 series. Acoustics — Rating of sound isulation in buildings and of building elements
- e: ~' l! b( C+ f) x( d# P. `, |3 u. i0 r4 T% H
室内声学+ e# I& T! r$ B! S
7 y K- w7 I3 ^3 B4 Z: @2 l, `- g p' f
·室内声学特性可用室内脉冲响应测量推导出的声学参数来描述
( C4 g+ `; k, Y! m ` b: J
7 r9 O6 x& q' G·ISO3382国际标准定义了这些参数:$ ~! O R- s9 E$ ^
4 h* P2 M! q+ A4 J: T4 r* @
o混响时间 (EDT, RT20, RT30, RTU)6 G7 t2 v4 E. W, T) X& l1 @
* w" {/ _5 v. m) y
o早期/晚期能量比 (C50, C80, D, ts)
" }( {8 H8 e# [; z
2 v8 T* U" F8 B+ Y% U# w* e6 Fo声压级和力度 (G)) d2 Y M. z- W* m* p
" \7 z6 U4 _0 D
o背景噪声6 Q2 z1 j) G, X) c
! V, G: ?+ \. \( @* j" z# n* ko语音传输指数是描述人声传输质量很重要的一个因素
' L$ J9 W5 R$ A3 `; i, S' ?4 s% _' {' ~; u6 L
室内脉冲响应
$ ^. G, x; i% @, N3 B' B
* i0 }- g7 h* ] n" a室内的声音传输可视为一个线性系统,音源到麦克风的脉冲响应可用不同的方式测得:
* t0 j& e" m* H( d4 {0 }
4 _+ t5 s1 m4 w# `* \$ z·最长序列 MLS (ISO3382 & ISO18233); m) f0 w* u& F7 q
" r0 f" S" U7 V% ]# F0 N
·正弦波扫描 SS (ISO3382 & ISO18233)
( P8 M0 N) O8 {* Z- n5 j3 q- n5 m1 k! s2 x$ g0 _7 X
·脉冲音源直接测量 (ISO3382)" _- o/ f, e& Z+ j' c$ Q
* g- V# }5 b& U, n9 w5 x
现场典型测量应用图示:: `* E+ s! h5 K
9 ?4 j7 |; o9 H$ f6 ?
' R: @, H9 R5 E8 I
; E I) U( J" J) l
室内脉冲响应可用扬声器为音源以MLS最长序列讯号或正弦波扫描法测得
& [/ f+ G& m1 F6 G$ f* f: g! X; P6 G& B( d7 K* a
! u$ z+ v: I$ D7 {
0 S/ n3 j E9 v5 `3 Y9 J" p3 z$ Z9 G% v
7 s/ }' m( a; q- {
CLIO 10测量脉冲响应
# d; b/ }, w) X5 b; Y2 Q0 p# }+ k- Y/ p
MLS:
2 F, J8 |9 U& V4 l# [ i
1 m+ t# v3 w. I5 {% }% q% x- 最多512K点,以48k Hz取样可得最长10.8秒的脉冲响应& @' d0 Q u" _1 T/ o# G
' B9 {5 S" F( ?5 F/ k( ~/ A- 白噪声频谱8 J) `2 v) g* K" b6 f
4 U, f7 `' h( A6 Q* N2 e6 e6 T
- STI 语音传输指数计算
0 i1 p- e- R0 F1 N1 M2 u
( I& C) M+ r* g" v u
) _( d8 j" d0 s5 b
/ H# }8 Y$ A& K. ^+ z8 _; m+ p1 l
9 R1 e3 `5 I$ g6 s8 C6 U( U7 O* ]LogChirp:1 b8 ]/ L0 M% [% Z3 L- t$ M4 f" b: ^
7 L' N5 x6 g8 m3 F; {) _7 Q' f
- 最多512K点,以48k Hz取样可得最长10.8秒的脉冲响应( a7 H; V+ a0 f# t- g( u6 l
2 |) } j7 C, U0 q- 对数正弦波扫描
6 a& K0 H+ R# _7 l" M) Z( i" N+ n% C4 K; U: H9 H, ?3 V
- 粉红噪声频谱; E/ Z1 ^9 U' Z# z, |/ L
# B: G P# g" T- G, J& [
- 失真分离+ b' b: @- E! i' H) i
1 x5 ^% @3 T- }
; }, ^$ V8 G; \4 M
+ G3 f5 p; q. m/ M$ Y图示脉冲响应谱:
9 u: ]& F9 l$ Y" `9 y* K1 j5 X+ `6 t
# w& Q1 z" S4 A8 c% m: k
) v+ T- R+ @. |% g4 U4 N2 A
* m' K0 [0 @" c5 K6 A3 y: l% D
' k' t2 h' V; E, ]8 h0 W+ h$ y3 S* @3 |
/ X1 Q M9 x1 A8 B
直接测量脉冲声源
2 b8 C( U) Z! E) {6 ~1 n
% B% R! I6 y4 t* s" m7 \● **
! _5 C6 b7 ^0 k0 ^8 F3 y1 Y& C; u- j/ J& m- R: v) u$ w; \, U
● 气球爆破声
" }$ N: [' w0 s. T2 I" U
! s4 R$ N5 e' z& M5 ^* A& \
5 H# [1 ?3 G6 |6 ?- T# K, j6 R- m; F7 c
1 m' g k/ [+ u% n6 a8 NCLIO10实时记录脉冲- t# ~+ e/ ^/ U& Z1 C. n
* w) S7 t% K; e2 W
● 由MIC直接输入给Clio用Leq音压位准分析功能
: w, f5 Q% E; [# O
o1 }8 d4 B# Z# Q' Y) l● 用外部录音装置
8 V3 B2 r. X+ ?6 P! J# A$ e9 X8 g
● 脉冲必须存成.wav格式档案- j. g2 ]6 [( s* [3 V* f& G
1 x! Q5 z' U% f9 O! @' @9 N; U( d, w4 ]6 O; D' L& X
8 y0 ]$ x% n t" b3 e
) ^) G2 @. @1 _9 z( h2 [) ~3 p, M4 [
脉冲到声学参数的推导:
4 w! @4 f+ X, z# E# L
_5 S, q3 _5 S3 H● 用测得脉冲响应可计算声学参数
8 K' w9 S: ^$ B w3 O0 r
) b! B& T) d3 L n( d u0 s/ ]● 每八度或1/3八度音程频带的声压衰减曲线以脉冲的逆积分求得
5 D: C8 w% }- E6 f. Y) D( M! e
) e9 Y& L. \9 ?/ q) \● 可补偿背景噪声
( t4 l5 g2 f" U" a- r8 ?. _& s; U
8 f, `1 _( \0 j) M8 c● CLIO10 硬件能确保准确知道讯号位准! x% F) J4 @/ X) w. R1 _4 F% F
1 y( F* k: C# |衰减分析0 d W$ L3 z, @0 ~; m* R
0 B3 S- e* ^, [" f Z● CLIO 可分析每个频段的衰减情形3 c2 R/ {7 x$ X1 [. j/ |. w
* l/ ]+ |4 X* `" o! o. }9 h1 G& @: b! u/ q9 X
8 I! |% V6 h3 s( P
: }+ E4 E" |/ N- b; i
声学参数; \9 G2 i t E5 J
; _2 U0 i. E/ h2 A
● CLIO 可显示声学参数应对不同频率的变化
* j$ Y# W( I8 c. J C/ v+ C
" V Y. L$ S" _# `7 c2 w3 r9 b9 ?! D2 e" I& L! L6 W! P! g" c
5 d" P4 D9 t1 f
6 D0 E1 o P1 }STI (语音传输指数)
$ O9 f [ M1 ~& h2 N2 |8 X0 g b
! @& s2 m# ]& Y8 l● 若用MLS测脉冲响应可计算不同频率的语音传输指数, ~8 Y8 R! [1 e I6 G$ i& |
8 L$ s1 }/ a( O+ O
(D.Rife, "Modulation Transfer Function Measurement with Maximum-Length Sequences", JAES Volume 40 Issue 10
( s5 O. b% y4 D, j4 x, {) G" z3 k, w* \( h' q2 b
pp. 779-790; October 1992)3 }8 [. T F2 Z, {+ {- N
# r# @5 Z t: c2 h: g% M9 l3 p
-----------------------------------------------------
& i) i( n2 C4 A4 e3 S6 q1 x# _/ k4 T9 c, {: u# p( w
STI index
- r# c8 x; M }# y" V
$ ?( {: G+ D" }9 [9 ]$ j. \- R-----------------------------------------------------
: p9 z1 y+ ?7 D% M ? l
6 j8 `. h5 L" V7 Y* IOct.Band 125 250 500 1k 2k 4k 8k
, W/ R$ z. x* b) q/ R) f- D
7 ]. C' f6 M+ B& Y! zf1=0.63 0.745 0.811 0.761 0.813 0.829 0.880 0.972/ }& T. L; V# f2 \+ X& E2 l, N' i+ [' u
" F- _4 h, [, Z3 d6 {
f2=0.80 0.686 0.739 0.688 0.747 0.755 0.801 0.890
$ `, j; o$ I/ ]. Q) W- Z+ {; M4 K% q4 d" {
f3=1.00 0.644 0.686 0.633 0.699 0.699 0.741 0.8279 J& }/ V9 S' p a
! U0 _2 [& A! B& [* p
f4=1.25 0.579 0.604 0.556 0.635 0.616 0.651 0.733
* N5 I" e0 a4 I1 w0 W3 e
" s+ d/ t% Y. p, a/ Zf5=1.60 0.523 0.536 0.510 0.592 0.553 0.581 0.6619 K/ _8 U( @4 n9 O# H$ l0 z& Q
5 \! L( U7 z# l( v9 L3 C; Ef6=2.00 0.477 0.478 0.485 0.558 0.501 0.521 0.6020 \. z3 J& u" m q+ ]7 o$ }0 ^) ]
7 z. G" X5 q1 P$ I2 M' Q
f7=2.50 0.415 0.404 0.458 0.525 0.431 0.438 0.527
" ?, b7 d# b8 X8 C' M" j
3 C6 M( W& `+ `' F1 }1 z ef8=3.15 0.345 0.338 0.434 0.504 0.362 0.353 0.461& }; ^& u7 o+ Q4 `- h
& h9 s. u) D) H. |f9=4.00 0.298 0.302 0.427 0.455 0.235 0.166 0.373
$ K6 _2 o1 Z0 Y: t/ f q% l: u0 e w. p- Y: Q7 D% I* h
f10=5.00 0.353 0.260 0.421 0.405 0.204 0.090 0.361
8 G- t" L4 U) i$ A3 Q% d- _+ e( e; Y& q* [9 Z# c
f11=6.30 0.442 0.144 0.368 0.415 0.317 0.363 0.462
V* U0 p6 N6 P! I" R+ R2 \2 j
3 a9 d& M1 z% X' B: k8 f3 C6 Of12=8.00 0.563 0.493 0.447 0.493 0.450 0.548 0.6501 p1 V5 ~5 d# C A5 I
& R2 ^" K3 S/ P: m8 i0 s( Df13=10.00 0.400 0.392 0.379 0.495 0.403 0.505 0.687
+ e; o9 @% p- J- S4 |) J: F8 o& Z
f14=12.50 0.372 0.298 0.340 0.477 0.272 0.379 0.507
) L" [- i' D2 K- H6 \, ?1 n0 w: q# D" z! ~
-----------------------------------------------------
g$ V2 i8 [- q4 F% i
( z4 A- T6 D- D+ Z& W5 DMTI 0.489 0.463 0.493 0.558 0.473 0.501 0.623
5 H6 W6 C Z# L+ G
: L8 U; k0 L7 P4 @STI=0.512 ALcons=10.6% rated Fair, D+ {- \+ f/ P
8 w+ @1 R9 I1 V! _, [. i7 w- A u7 g0 {3 K2 L' i5 d
小波分析$ n4 C/ P% i; \5 N( U
q1 w) C1 [4 X8 F; V" {
● 小波分析是可应用于室内声学评价的强大工具
. V: s; P4 q$ W2 d& o+ ~5 F' I) Z* v0 Y3 H) R: i
● 测得脉冲响应可于时间-频率界面同时检视
4 G; [9 j. T7 K5 p" n5 P7 S0 p# j+ p, }, Y
● 下例为采用吸音与扩散方式控制回响与共振的效果示范
9 |$ x8 L% w) y9 f! i Z/ P7 L3 O/ i9 b* U. H8 z( I' p
% X4 y2 ?7 M I0 h3 _; @+ p" D! V" |
$ a) U) u7 l6 O/ L/ V
. `& Y0 [$ F! R, y
! M [2 O/ W v7 S0 ?
2 ?6 }! G8 N$ R" \) N
" V' O9 e& p- Z
' f+ P$ C! L: i( P' v" ^/ P" n3 w
$ Q: I' j6 E& \! B. |建筑声学" N7 d( P0 w* ~3 G
1 k9 `3 a7 \' V$ \ d1 m空气隔声
# ]5 S& Z6 K9 u; l. n3 b: z. ^1 T; g) v4 m ]' t
测量声音显明减少指数R'
' |. z' j5 x3 Y/ u; J, S h3 n/ I: z5 ]9 E. v& N7 b S
( v0 M' I- n6 r
5 y: u3 p( L b
3 T" X/ t4 K, u, O1 V) t" ~
1 w: ^# a6 I. c$ I4 P" E. p9 @7 f
R'的测量取决于0 @; ?( m+ Y" f
% W1 r. ]& R6 ~7 @: p, E- w
● L1: 发射音压级
# i$ y) o( [( ?& x' r8 n2 _% u3 {
● L2: 接收音压级
4 H7 S* }5 _! e0 s4 J4 ]- K7 } ?" j1 ?* \3 w* F' d& f/ D
● 背景噪声
; X+ V) B% |3 H( _9 z
- F2 E0 [. H: u) x1 d( F● S: 隔音面
* Y E) t6 t9 w- j$ C) L
/ @( W. I! c+ U2 r2 c8 V● A: 接收吸音系数
# F) m( [: b& p/ J& C. P! o
! t1 e4 t1 b! Q4 p0 J# f0 M `3 n7 @8 ?! _/ K6 M
& E& W5 n9 w4 w+ K
+ C. b% i7 `: \) q F
- O- _/ T9 L S; M+ _
; G0 f( G2 ~# J5 E" w% P, [ d; E E
' v# l" G Q! u( i1 S$ @3 j% K; C, O5 Y% N
室内声学与建筑声学
, j6 f8 D$ x- J4 ]/ R1 Q5 P! }2 ~5 x( j9 ]
测量设备0 s: R4 Y4 Q- n, R& {! ]
! Z+ |. B' C1 X8 [) O+ Y: G
● 参考标准:
& u1 H, I9 M' V: Z' C: a
( y* w; }+ u( F4 A. i+ c' ^·IEC 61672:2003. Electroacoustics — Sound level meters. (replacing former IEC 651, Sound level meters and IEC 804, Integrating-averaging sound level meters)
# Z) X9 ^- {1 @$ c z
! V! V. v7 |6 t/ @# _1 |9 d- R7 n·IEC 61260:2001. Electroacoustics — Octave-band and fractional-octave-band filters& ~7 `: B' ?2 x7 _ W5 j9 z
2 N; I' G; u) x% t8 T
室内声学与建筑声学测量设备:
5 @( Y$ T( K& V2 n" o6 b m) p
. [$ s7 O) X5 Z6 y. M- l9 W8 c实验室与工程用推荐
* N& P) D1 e; T X7 t
8 ^ [5 p1 b+ X+ v9 p
0 ^ D! p* p" K! y1 f2 D& P3 D
5 b4 f% v9 V8 J% a; F4 n0 W4 |室内声学与建筑声学测量设备:
6 R m6 X) Z% t. F* @+ _# F l
# I: i, S9 O. [一类验证器材# O+ d7 `7 m# ^/ [
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