基于镜像源法的室内脉冲响应测量研究

发布时间：2017-05-15 17:27

  本文关键词：基于镜像源法的室内脉冲响应测量研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：应用室内脉冲响应可以获得室内声场的回声数量、回声分布、混响时间等重要的声场评价参数,准确地测量、计算室内脉冲响应是室内声场模拟技术的关键部分,其精确度直接影响设计效果。在众多测量脉冲响应的方法中,镜像源法作为一种经典的计算机模拟方法,具有精度高、适用范围广、成本低等优点,被广泛地应用于音质设计、噪声控制、虚拟现实等领域。本文应用镜像源方法分别对室内声压和能量脉冲响应的计算进行了深入研究,并基于能量脉冲响应讨论了能量衰减曲线和房间混响时间的估计问题。在介绍了室内脉冲响应的概念、发展状况和常用计算方法的基础之上,首先,系统地阐述了计算机模拟方法中镜像源法的基本原理和理论,并对变换到频域且反射系数取负的改进镜像源算法进行了重点分析。然后,以一间矩形实验室为例,应用精密声学仪器,实测了其室内声压脉冲响应,并分别将基于基本算法和改进算法得到的室内声压脉冲响应计算结果与其对比,验证了改进镜像源算法的有效性。之后,利用改进镜像源方法及声能量的传播规律仿真了给定点的室内能量脉冲响应,讨论了声音频率对算法的影响,并应用室内声压脉冲响应和能量脉冲响应估计了能量衰减曲线和房间混响时间。最后,在实验室内实测了混响时间,并将其与赛宾算法和艾润算法及脉冲响应算法得到的结果进行了对比分析,实验结果表明,利用能量脉冲响应获取能量衰减曲线的混响时间估计方法具有更高的准确性和可靠性。
【关键词】：室内声场 脉冲响应 镜像源方法 能量衰减曲线 混响时间
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN912.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-15
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 课题研究的意义9-10
• 1.3 室内脉冲响应测量的发展10-12
• 1.3.1 国外发展状况10-11
• 1.3.2 国内发展状况11-12
• 1.4 应用前景12-13
• 1.5 论文的组织结构和研究内容13-15
• 第2章 室内脉冲响应理论及测量方法15-26
• 2.1 室内脉冲响应测量的相关理论15-17
• 2.2 常用的室内脉冲响应测量方法17-25
• 2.2.1 比例缩尺模型18-20
• 2.2.2 波动声学法20-21
• 2.2.3 计算机模拟方法21-25
• 2.2.4 室内脉冲响应测量方法的比较25
• 2.3 本章小结25-26
• 第3章 基于镜像源法的室内声压脉冲响应计算26-37
• 3.1 基本镜像源算法26-28
• 3.2 改进镜像源算法28-29
• 3.2.1 频域计算28
• 3.2.2 负反射系数28-29
• 3.3 算法计算过程29-30
• 3.4 真实脉冲响应的获取30-32
• 3.4.1 脉冲响应测量的传统声源30-31
• 3.4.2 脉冲响应测量的数字化声源31
• 3.4.3 实际测量方法31-32
• 3.5 实测与模拟结果分析32-36
• 3.5.1 实验条件32-33
• 3.5.2 实验结果分析33-36
• 3.6 本章小结36-37
• 第4章 基于镜像源法的室内能量脉冲响应计算37-42
• 4.1 二维空间37-38
• 4.2 三维空间38-40
• 4.3 实验仿真40-41
• 4.4 本章小结41-42
• 第5章 基于室内脉冲响应的混响时间测量42-53
• 5.1 混响理论42-45
• 5.1.1 混响的产生42-44
• 5.1.2 混响时间44-45
• 5.2 传统的混响时间计算方法45-47
• 5.2.1 赛宾公式计算混响时间45-46
• 5.2.2 艾润公式计算混响时间46-47
• 5.3 基于室内脉冲响应的混响时间测量方法47-48
• 5.4 混响时间的实际测量48-51
• 5.4.1 测量原理48-49
• 5.4.2 测量设备49-50
• 5.4.3 现场测量混响时间50-51
• 5.5 实验结果对比分析51-52
• 5.6 本章小结52-53
• 第6章 结论53-54
• 参考文献54-57
• 在学研究成果57-58
• 致谢58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 梅铁民;苑丽苹;;一种新的混响时间计算方法[J];沈阳理工大学学报;2012年06期

2 孙广荣;;混响时间百年研究[J];电声技术;2008年06期

3 高玉龙;;厅堂建筑音质计算机辅助设计[J];电声技术;2008年01期

4 张红虎;用脉冲声能衰变与脉冲反向积分法求混响时间之比较[J];电声技术;2005年03期

5 赵跃英,盛胜我,刘海生;室内声学测量中常用声源性能的比较[J];声学技术;2003年02期

6 曾向阳;封闭空间声场的虚源法模拟研究[J];电声技术;2000年01期

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本文编号：368420