Точність алгоритму оцінки часу реверберації
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.83.19859Ключові слова:
час реверберації, час відсікання, імпульсна характеристика приміщення, квадратор – ковзний інтегратор, метод зворотного інтегруванняАнотація
Задання оцінки часу реверберації є актуальним для акустичної експертизи приміщень як цивільного призначення (дитячі садки, навчальні заклади, концертні зали тощо), так і військового призначення (центри керування). Вимірювання часу реверберації зазвичай виконують методом оберненого інтегрування оцінки імпульсної характеристики приміщення. Однак при цьому через існування фонової завади виникає проблема вибору моменту часу (час відсікання), з якого потрібно починати інтегрування. В даній статті досліджено точність алгоритму обчислення часу реверберації, де час відсікання визначається як момент наближення до нуля похідної сигналу на виході системи «квадратор – ковзний інтегратор». Отримано оцінки зміщення, стандартного відхилення та повної похибки для значень відношення сигнал-шум та часу реверберації, типових для навчальних аудиторій. При відношенні сигнал-шум 45 дБ, для вимірювань в широкий смузі частот 80 Гц – 11кГц, повна відносна похибка оцінювання часу реверберації не перевищує 6% для значень часу реверберації 0,6–1,2 с. При вимірюваннях часу реверберації в октавних смугах частот, похибка сягає 20% для смуги частот в околиці 125 Гц, знижується до 10% для смуги частот в околиці 500 Гц, й не перевищує 3% для смуги частот в околиці 8 кГц.
Посилання
ANSI/ASA S12.60-2010/Part 1 American National Standard Acoustical Performance Criteria, Design Requirements, and Guidelines for Schools, Part 1: Permanent Schools. Available at: https://successforkidswithhearingloss.com/wp-content/uploads/2012/01/ANSI-ASA_S12.60-2010_PART_1_with_2011_sponsor_page.pdf
Acoustic design of schools: performance standards. Building bulletin 93. UK Department for Education, 2015. Available at: https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a8170d3e5274a2e8ab54012/BB93_February_2015.pdf
A. Astolfi, L. Parati, D. D’Orazio, and M. Garai, “The new Italian standard UNI 11532 on acoustics for schools,” Proc. 23rd International Conference on Acoustics integrating 4th EAA Euroregio 2019 – ICA 2019. https://dx.doi.org/10.18154/RWTH-CONV-239323
H. Fuchs, DIN 18041:2016 – A norm in room acoustic offside? January 2019, Lärmbekämpfung 14(04):123–132. http://dx.doi.org/10.37544/1863-4672-2019-04-25
J. Bradley, H. Sato, and M. Picard, “On the importance of early reflections for speech in rooms,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 113 (6): 3233–3244, 1 June 2003. https://doi.org/10.1121/1.1570439
J. Bradley and H. , “Speech Intelligibility Test Results for Grades 1, 3 and 6 Children in Real Classrooms,” 2004. Available at: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/accepted/?id=b2671dea-f873-491f-8bb6-35f0ecf2b891
ISO 3382-1:2009 “Acoustics – Measurement of room acoustic parameters – Part 1: Performance spaces,” International Standards Organization, Geneva, Switzerland, 1975.
J. Davy, “The variance of decay rates in reverberation rooms,” Acustica, vol.43, no.1, pp. 51–56, 1979.
J. Davy, “The variance of impulse decays,” Acustica, vol. 44, no.1, pp. 51–56, 1980.
M. Schroeder, “New method of measuring reverberation time,” J. Acoust. Soc. Amer. 37, pp. 409–412, (1965). https://doi.org/10.1121/1.1909343
R. Kurer and U. Kurze, “Integration Method for the Evaluation of Reverberation Measurement,” Acustica, vol. 19, pp. 313–322, (1967/68).
K. Bordlund, “On the use of the integrated impulse response method for laboratory reverberation measurements,” Journal of Sound and Vibration, 56(3), pp. 341–362, 1978. https://doi.org/10.1016/S0022-460X(78)80152-7
W. Chu, “Comparisonof ReverberationMeasurements Using Schroeder's Impulse Method and Decay-Curve Averaging Method,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 63, pp. 1444–1450, 1978. https://doi.org/10.1121/1.381889
M. Vorlander and H. Bietz, “Comparison of Methods for Measuring Reverberation Time,” Acustica, vol. 80, pp. 205–215, 1994.
A. Lundeby, T. Vigran, H. Bietz, and M. Vorlander, “Uncertainties of Measurements in Room Acoustics,” Acustica, vol. 81, pp. 344–355, 1995.
A. Prodeus and A. Naida, “Measurement of Reverberation Time Using a Two-Stage Algorithm,” Electronics and Control Systems, no 4(82), pp. 9–15. 2024. https://doi.org/10.18372/1990-5548.82.19362
A. Prodeus and A. Naida, “A Two-Stage Algorithm for Determining the Truncation Time and Reverberation Time,” 2024 IEEE 7th International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments (APUAVD), October 22-24, 2024, Kyiv, Ukraine. https://doi.org/10.1109/APUAVD64488.2024.10765903
H. Löllmann, “Estimation of the Reverberation Time in Noisy Environments,” In Proceedings of the International Workshop on Acoustic Echo and Noise Control (IWAENC), Seattle, US (2008). Available at: https://www.iwaenc.org/proceedings/2008/contents/papers/9033.pdf
H. Steeneken and T. Houtgast, “Basics of the STI measuring method,” in Past, present and future of the Speech Transmission Index. Soesterberg: TNO Human Factors, 2002. Available at: https://www.steeneken.nl/wp-content/uploads/2014/04/Basics-STI_2014-V1.pdf
British Standard BS EN 60268-16. Sound system equipment, Part 16. Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index, 2011, European Committee for Electrotechnical Standartization.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Науковий журнал "Електроніка та системи управління" дотримується принципів відкритого доступу (Open Access) та забезпечує вільний, негайний і постійний доступ до всіх опублікованих матеріалів без фінансових, технічних або юридичних обмежень для читачів.
Усі статті публікуються у відкритому доступі відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Авторські права
Автори, які публікують свої роботи в журналі ""Електроніка та системи управління":
-
зберігають за собою авторські права на свої публікації;
-
надають журналу право на перше опублікування статті;
-
погоджуються на поширення матеріалів за ліцензією CC BY 4.0;
-
мають право повторно використовувати, архівувати та поширювати свої роботи (у тому числі в інституційних та тематичних репозитаріях) за умови посилання на первинну публікацію в журналі.
