Пространственные характеристики помещения на основе бинаурального восприятия звука. Лозенко Александ

1. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОМЕЩЕНИЯ НА
ОСНОВЕ БИНАУРАЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ ЗВУКА
Лозенко Александр

2. Цели
— Поиск объективных характеристик, которые наилучшим образом коррелировали бы
с субъективным пространственным восприятием звукового образа;
— Проектирование макета головы, с помощью которого можно оценить
пространственное восприятие звука человеком на основе бинаурального эффекта;
— Проектирование залов с предусмотренными хорошими условиями слышимости;
— Автоматизация расчета IACC, С50, С80, Т60.

3. Эволюция архитектурной акустики
Субъективная оценка

4. Эволюция архитектурной акустики
Субъективная оценка
Поглощение
звука

5. Эволюция архитектурной акустики
Субъективная оценка
Поглощение
звука
Импульсные
характеристики

6. Эволюция архитектурной акустики
Субъективная оценка
Поглощение
звука
Импульсные
характеристики
Бинауральное
восприятие

7. Бинауральный эффект
Возникает при восприятии звука двумя ушами. Позволяет определить направление
на источник звука, что делает звуковое восприятие объёмным.

8. Бинауральный эффект
Возникает при восприятии звука двумя ушами. Позволяет определить направление
на источник звука, что делает звуковое восприятие объёмным.
Т60
С50
C80
?

9. Измерительная установка

10. Манекен головы человека
Для записи звуковых сигналов применялся макет, точно имитирующий
анатомическое строение головы человека.
— Расстояние между барабанными
перегородками увеличено до 20 см;
— В уши вмонтированы два микрофонных
капсюля Panasonic WM-61A;
— Материал манекена имеет максимально похожий
коэффициент поглощения с головой человека.

11. Программное обеспечение

12. Измерения в 412 аудитории 12 корпуса НТУУ «КПИ»

13. Внутриушная функция кросс-корреляции (IACC)
Определяет степень разности звуковых сигналов в двух ушах как по времени, так и
по амплитуде:
, при
   
   
,)( 80
0
80
0
22
80
мс0
 
 
 мс
мс
мс
мс
rl
мс
rl
dttpdttp
dttptp
IACF


)(max IACFIACC  мсмс 11  

14. Полученные результаты IACC
Точка Значение IACC
Точка 2 0,5832
Точка 3 0,2652
Точка 6 0,3141
Точка 2 Точка 3 Точка 6

15. Полученные результаты С50 и С80
для залов универсального назначения C50 находится в пределах 0÷4 дБ
для залов универсального назначения C80 находится в пределах 2÷6 дБ
 
 



мс80
2
мс80
0
2
80 lg10
dttp
dttp
C
 
 



мс
мс
dttp
dttp
С
50
2
50
мс0
2
50 lg10
Точка
Энергетический параметр C50, дБ Энергетический параметр С80, дБ
C50L С50R C80L С80R
2 1,14 1,78 5,34 4,33
3 -0,91 -2,35 2,29 1,21
6 -2,46 -3,71 1,35 -0,97

16. Время реверберации
  mVS
V
T
41ln
163,0
огор 


Точка
Значения времени реверберации (с) в октавных частотах с среднегеометрическими
частотами в левом (L) и правом (R) каналах (Гц)
125 250 500 1000 2000 4000 8000
L1 R1 L1 R1 L1 R1 L1 R1 L1 R1 L1 R1 L1 R1
2
4,38 3,99 1,13 1,133 1,35 1,41 1,39 1,43 1,44 1,43 1,21 1,78 0,87 0,88
3
14,04 13,86 1,46 1,51 1,35 1,50 1,47 1,46 1,45 1,46 1,25 1,25 1,09 1,03
6
14,74 15,93 1,59 1,43 1,56 1,48 1,72 1,73 1,5 1,53 1,39 1,34 1,02 3,5

17. ВЫВОДЫ
— Данные для индексов четкости (С50) и ясности (С80) достаточно сильно меняются для двух ушей
человека при приеме одного и того же сигнала;
— Значение времени реверберации в двух ушах изменяется незначительно, практически незаметно в
зависимости от смещения головы человека относительно центра источника звука;
— Методика расчета восприятия звука человеком с помощью манекена головы человека является достаточно
инновационной и эффективной, т.к. полученные результаты в большей степени соответствуют тому, что
слышит реальный человек, который находится в помещении;
— Был разработан пакет программного обеспечения для максимальной автоматизации расчета акустических
характеристик помещения с учетом бинаурального восприятия.

18. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Лозенко Александр
063 948-90-15
lozenkoalexandr@gmail.com