Software pro simulaci impulsní odezvy uzavřeného prostoru

Autoři

Ing. Kristián Orlovský, Ing. Miroslav Balík, PhD.

Stažení

Software je možné stáhnout zde.

Popis

Tento software byl vyvinut a slouží pro simulaci vlastností poslechového prostoru na základě jeho impulsní odezvy. Software umožňuje vypočíst impulsní odezvu pravoúhlého prostoru bez překážek do zvoleného max. řádu zvukových odrazů a dále s touto impulsní odezvou pracovat. Software může sloužit na pozorování vlastností uzavřeného prostoru pomocí jeho impulsní odezvy.

Software modeluje na základě topologie místnosti, polohy posluchače a zdroje zvuku v této místnosti omezený počet zvukových 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). Tak můžeme obdržet impulsní odezvu místnosti, které můžeme dále měnit časovou osu roztahováním nebo stahováním ve zvolených intervalech. Tím dostaneme novou impulsní odezvu. Pomocí této upravené impulsní odezvy 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 urazit, aby dorazila k posluchači. Filtrace signálu slouží pro simulování frekvenčně závislé zvukové pohltivosti materiálů jednotlivých stěn. Takto získané jednotlivé odrazy jsou pak panorámovány vektorovou metodou (VBAP) pro konkrétní zvolenou reproduktorovou topologii. Výsledkem simulace je vícekanálový wav soubor, který obsahuje zvukový signál pro jednotlivé reproduktory.

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 poli
• “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 poloměru reproduktorové kružnice (nastavení vzdálenosti reproduktorů od posluchače), pomocí které budeme simulovat daný prostor
• výběr reproduktorové soustavy ze 7 předdefinovaných reproduktorových topologií. Rozmístění aktuální zvolené reproduktorové topologie je znázorněno vpravo nahoru na obrázku
• nastavení materiálů jednotlivých stěn místnosti ze seznamu deseti možných předdefinovaných materiálů. Zobrazení frekvenční charakteristiky vybraného materiálu je umožňuje tlačítko “zobrazit frekv. char. “
• cesta pro vstupní wav soubor, cesta výstupní složky a název výstupního vícekanálového wav souboru
• tlačítkem “vypočítej impulsní odezvu“ se vypočítá impulsní odezva zvolené topologie, která se pak dá upravovat
• v části “Editace impulsní odezvy“ si můžeme časovou osu již vypočtené impulsní odezvy rozdělit do dílčích částí a pomocí tahových posuvníků měnit měřítko jejich časové osy
• tlačítkem “spusť simulaci“ se nám spustí výpočet, kterého výsledkem je vícekanálový zvukový soubor pro zvolenou reproduktorovou topologii, který je realizací nastavené impulsní odezvy

Obr. 1. Ukázka GUI softwaru pro simulaci impulsní odezvy uzavřeného prostoru

Aplikace je výsledkem řešení projektu  FEKT-S-11-17

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