房間中早期反射聲方向分布的測試研究.pdf

1、廳堂客觀音質參量作為描述廳堂聲場特性的客觀物理量，一直是音質評價和研究領域的重要內容。隨著廳堂音質研究的發(fā)展，為進一步揭示了主觀音質和客觀聲場物理特性之間的關系，人們不斷提出各種新的音質參量?？陀^音質參量也從最初的以反映室內聲場中的能量一時間關系，發(fā)展到當今的能量一時間一空間關系。特別是六十年代末以來，隨著“空間感”這一新參量的提出，針對廳堂中反射聲空間分布特性進行了大量的研究，并且提出了相應的客觀參量如:側向反射因子(LF

2、)、內耳相關系數(shù)(IACC)等。這些參量對廳堂中聲場特性的研究更加深入，同時也使廳堂音質的評價體系更加完整。目前對于空間感的研究雖然還不成熟，主客觀參量之間的關系還有待進一步明確，如有人提出用前后聲能比(FBR)以及左右聲能比(LRR)來描述空間感的分量LEV(包圍感)，但這些研究表明室內聲場中反射聲的空間分布是廳堂音質的重要特性。由于廳堂中反射聲的能量—時間—空間分布較傳統(tǒng)的音質參量所需的聲場信息更加豐富，對室內音質的測量

3、技術提出了更高的要求。大多數(shù)音質參量如:混響時間、響度、明晰度等均可通過傳統(tǒng)的單通道測量方法得到，而空間感音質參量由于涉及反射聲的方向信息，所以傳統(tǒng)的音質測試方法無法滿足要求。雖然側向反射因子(LF)中也考慮了不同反射聲方向的因素，但該參量并不能反映各反射聲的方向。本論文在雙通道聲信號測量技術的基礎上，提出采用多傳聲器測量房間中早期反射聲方向分布的兩種方法—時差法和聲強法，并從理論上分析了各種方法所產(chǎn)生的測量誤差及參數(shù)設置如

4、:信號采樣率、傳聲器布置、頻帶寬度等對測試結果的影響。在時差法測量中通過各傳聲器接收信號的時差分析確定反射聲的入射方向。為減小由于反射聲在時域上重疊所產(chǎn)生的誤差，提高時域分辨率和測量精度，本文提出了通過各接收通道信號的互相關分析確定反射聲時差的方法，并采用信號的相干系數(shù)判斷測量的可靠性。在聲強法測量中，根掘雙傳聲器聲強矢量的測試原理，采用不在同一平面上的任意四傳聲器測量各方向上的聲強矢量，經(jīng)合成后得到接收位置上各時間段內反

5、射聲的能量－方向分布。該方法由于對傳聲器的布置位置無嚴格要求，因而更加適用于實際房間中的測量并可減小由于傳聲器布置所產(chǎn)生的測量誤差。論文還提出了一種運用兩個全指向性傳聲器模擬"8"字形指向性測量側向反射因子(LF)的新方法。論文中根據(jù)上述方法設計了用于測量房間中早期反射聲方向分布及側向反射聲因子的實際測量系統(tǒng)，通過消聲室中的實驗對比其可靠性得到了驗證并用于實際房間中的測量。實際房間中由于早期反射聲在時域上的分布密度相對較小，