Software pro výpočet vlastností poslechového prostoru

Autoři

Ing. Kristián OrlovskýIng. Miroslav Balík, PhD.

Stažení

Software je možné stáhnout zde.

Popis

Tento software slouží pro výpočet parametrů poslechového prostoru, který může být reprezentovaný pravouhlou místností bez překážek a kterého stěny jsou z jedného materiálu a jsou dokonale hladké (nedochází k difuzi). Tento materiál je charakterizován frekvenčně závislým činitelem zvukové pohltivosti tohohle materiálu.

Software modeluje na základě topologie místnosti a polohy posluchače a zdroje zvuku v této místnosti omezený počet zvukový odrazů, které by se při dané topologii šířili od zdroje zvuku odrazem od stěn místnosti k posluchači. Množství simulovaných odrazů je omezeno zvoleným maximálním řádem odrazů. Pro výpočet parametrů prvotních odrazů se v algoritmu používá obrazová metoda (Image Source Method). Z takhle vypočtených parametrů odrazů se pak zpožděním a filtrováním zvukového signálu vysílaného zdrojem zvuku vytvoří jednotlivé zvukové vlny prvotních odrazů, které dopadají k posluchači. Velikost zpoždění je závislá na vzdálenosti, kterou musí zvuková vlna uzrazit, aby dorazila k posluchači. Filtrace signálu slouží pro simulování frekvenčně závislé zvukové pohltivosti materiálů jednotlivých stěn. Použity filtry simulující frekvenčně závislou zvukovou pohltivost materiálů jednotlivých stěn jsou realizovány jako filtry typu IIR, které jsou 3. až 5. řádu. Výsledkem simulace může být podle zvoleného typu buďto impulzová odezva zvolené topologie, nebo její frekvenční charakteristika. Aplikace pracuje dle zvolení ve 2D a 3D prostoru. Taky umožňuje do výpočtů zapojit více procesorových jader, což značně zrychlí samotný výpočet. Na základě zvolených materiálů stěn a rozměrů místnosti taky vypočítává teoretické doby dozvuku podle Sabina, Eyringa a Millingtona.

Popis nastavení parametrů simulace:

  • volba topologie místnosti- zde se volí rozměry místnosti, poloha zdroje zvuku a poloha posluchače. Příslušná tlačítka umožňuji vykreslení topologie, nebo zvolení polohy posluchače nebo zdroje zvuku kurzorem ve vykresleném obrázku
  • max. řád odrazů- tímto parametrem se volí maximální řád odrazů, které se budou počítat při simulaci šíření zvukové vlny v uzavřeném prostoru, kterým je virtuální místnost pravouhlého tvaru
  • nastavení simulace pro 2D nebo 3D prostor
  • nastavení výpočtů na jedno nebo více jader CPU
  • nastavení materiálů jednotlivých stěn místnosti ze seznamu deseti možných předdefinovaných materiálů

Obr. 1. Ukázka GUI aplikace pro výpočet pramatrů poslechového prostředí

Aplikace je výsledkem řešení projektu FEKT-S-11-1

Licence

Pro jednání o licenčních podmínkách tohoto softwaru je za VUT pověřen pracovník Centra pro transfer technologií VUT v Brně Ing. Jiří Kouřil, Kounicova 966/67a, Veveří, 60200, Brno, Česká republika, kouril@ro.vutbr.cz