ease軟件電腦聲場(chǎng)計(jì)算分析報(bào)告

1、河南成功學(xué)院大禮堂音響擴(kuò)聲系統(tǒng)ease軟件電腦聲場(chǎng)計(jì)算分析報(bào)告設(shè)計(jì)：北京東方佳聯(lián)影視技術(shù)有限公司目錄一. 概述3二. 國(guó)家規(guī)范和設(shè)計(jì)目標(biāo)31. 為整個(gè)觀眾區(qū)提供均勻的覆蓋。32. 提供適當(dāng)?shù)穆晧杭?jí)。43. 確保沒有影響聽感和清晰度的遲達(dá)聲。44. 提供盡可能高的語言清晰度。45. 滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)4三. ease模型71. 混響時(shí)間72. 聲場(chǎng)布置方案83. 咅箱選擇94. 音箱擺位位置，安裝高度9四. ease模擬結(jié)果10五. 結(jié)論19一.概述河南成功學(xué)院大禮堂音響擴(kuò)聲系統(tǒng)是根據(jù)該場(chǎng)所的使用功能、系 統(tǒng)性能指標(biāo)、聲音音質(zhì)的要求以及造價(jià)預(yù)算等綜合因素進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 我們運(yùn)用ease軟件對(duì)大禮堂音響擴(kuò)

2、聲系統(tǒng)進(jìn)行了聲學(xué)部分的設(shè)計(jì)、 計(jì)算和分析；ease軟件是一款能在任何復(fù)雜建筑環(huán)境中精確預(yù)估及 驗(yàn)證音響系統(tǒng)實(shí)際性能的應(yīng)用軟件。二.國(guó)家規(guī)范和設(shè)計(jì)目標(biāo)滿足國(guó)家相關(guān)規(guī)范，但并不局限于以下規(guī)范/ gb50371-2006廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范/ gb4959-95廳堂擴(kuò)聲特性測(cè)量方法/ gyj25-1986廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)的聲學(xué)特性指標(biāo)/ gbj76-84廳堂混響吋間測(cè)量規(guī)范/ gb/t14476-93客觀評(píng)價(jià)廳堂語言可懂度的rasti法下面我們對(duì)設(shè)計(jì)及定義高品質(zhì)音響擴(kuò)聲系統(tǒng)的四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)加以簡(jiǎn)單的解釋，本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)并以此為目標(biāo):1. 為整個(gè)觀眾區(qū)提供均勻的覆蓋。高品質(zhì)清晰的聲音應(yīng)在整個(gè)大禮堂坐席區(qū)均勻分布。

3、因此，設(shè)計(jì)者可以通過調(diào)整揚(yáng)聲器擺放位置和角度以獲得均勻的直達(dá)聲覆蓋。2. 提供適當(dāng)?shù)穆晧杭?jí)。好的音響系統(tǒng)能夠克服背景噪聲卻又能讓觀眾聽到清晰可聞的 聲音，同時(shí)對(duì)所播放的節(jié)冃源有一個(gè)適當(dāng)?shù)穆晧杭?jí)。為達(dá)到這一冃標(biāo), 設(shè)計(jì)者應(yīng)計(jì)算整個(gè)聆聽區(qū)域的混響聲場(chǎng)。3. 確保沒有影響聽感和清晰度的遲達(dá)聲。單獨(dú)的、聲壓大的遲達(dá)聲會(huì)減低語言的清晰度，并且會(huì)產(chǎn)?？陕?的回聲。設(shè)計(jì)者會(huì)選擇特定的聽眾位置預(yù)估所有到達(dá)的聲音，確保語 言清晰度及沒有回聲產(chǎn)生。4. 提供盡可能高的語言清晰度。確保系統(tǒng)每一個(gè)人都能聽清聲音的內(nèi)容。5. 滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)會(huì)議中心的廳堂特性和使用功能，根據(jù)廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè) 計(jì)規(guī)范(gb 50371-2

4、006),音響擴(kuò)聲系統(tǒng)類型為:多用途類擴(kuò)聲(一 級(jí))”，擴(kuò)聲系統(tǒng)的最大聲壓級(jí)設(shè)計(jì)目標(biāo)為大于103dbo特別說明；最大聲壓級(jí)的為場(chǎng)地內(nèi)各個(gè)位置的最大峰值聲壓級(jí)平均值，通常為以粉紅噪聲為信號(hào)源，計(jì)算或者測(cè)量得到的長(zhǎng)期連續(xù)聲壓級(jí)(rms)加上6db后數(shù)值即為系統(tǒng)的最大聲壓級(jí)(peak)ot確大聲圧級(jí) (db)傳輸頻率待件傳聲增益 (db)穩(wěn)態(tài)出場(chǎng) 不均勻«c(db)卡后朋陽能比 (可選項(xiàng)系統(tǒng)總 噪聲級(jí).級(jí)額定通帶 內(nèi)：大于或 等于103db以 100-6300hz 的平均聲川級(jí)為 odb.在此頻帶內(nèi) 允許范也：一 4cib r -idb： 50 100hz 科【630() 12300hz的

5、允許范 麗見圖4.2.2 1125 6300hz 的平均值 人于或等 于 一 8db1000hz吋小 丁或等± 6db； i000hz時(shí)小于 或等于十hdb勁2000hz 內(nèi)l1倍頻帶 分析的平均值 >< 丁或等于 -t-3dbnr-20額定通帶 內(nèi)：大1或 等 t 98db以 123 4000hz 的平均聲圧級(jí)為 odb,在此頻帶內(nèi) 允許范圍：6db 4db； 63 )25hz 和 1000 8000hz的允許范 國(guó)見圖4.2.2 2125 4000hz 的平均值 大于或等 于一1048l(whz、1000hz 時(shí)小于或等于 十8dh5oj 2u00hz 內(nèi)1/1倍頻帶

6、 分析的平均值 大于或等于 十3db1nr-258" o 4-81 22063505 亠3100125250500 ik 2k 4k 8k 16k20k6.3k 2 5k 頻率(hz)多用途類一級(jí)傳輸頻率特性范圍多用途類擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)4 0-4sp)蠱田取灰菲-12ibtoct-620 31.5 5063 100125250500 lk 2k頻率(hz)多用途類二級(jí)傳輸頻率特性范圍三.ease模型利用ease4.3專業(yè)聲學(xué)設(shè)計(jì)軟件，在電腦中建立一個(gè)三維建筑聲 學(xué)模型，這個(gè)模型盡量與實(shí)際建筑的形狀、大小、建筑特征和表面材 料一致，其中的混響時(shí)間指標(biāo)盡量符合實(shí)際的情況。(c| la

7、s 4 2/2011/7/15914 11qvoedcastim hirtn此聲學(xué)模型可市多方向或立體的不同角度來觀看，并在這個(gè)模型 中按照觀眾區(qū)域相應(yīng)的虛擬觀眾設(shè)置后進(jìn)行計(jì)算。1-混響時(shí)間混響時(shí)間指的是某一指定頻段衰減60db所需的時(shí)間，與房間容 積、房間裝飾材料、溫度及濕度有關(guān)。如此一來，我們可以預(yù)估混響 時(shí)間?；祉憛奸gt60為：file tolerance windowbandrtime s|100 hz1.35125 hz1.35160 hz1.35200 hz1.35250 hz1.34315hz1.34400 hz1.34500 hz1.34630 hz1.34800 hz1.34

8、1000 hz1.331250 hz1.331600 hz1.312000 hz1.32500 hz1.273150 hz1.234000 hz1.175000 hz1.096300 hz.988000 hz.8410000 hz.69projecthall:version :importdxftown :rt desired :dxf importosaalfovi pilvi 1room surface :8440.7 m2avg abs. area:3080.69 m2length :14.99 mvolume :31641 5 m3avg abs. coeff0.36time0.04

9、s2. 聲場(chǎng)布置方案揚(yáng)聲器布置原則：線陣列揚(yáng)聲器吊掛在舞臺(tái)兩側(cè)按照最大限度以 直達(dá)聲覆蓋聽眾所在區(qū)域。揚(yáng)聲器盡量在高處吊掛。聲音可直達(dá)后區(qū) 觀眾席。電聲擴(kuò)聲系統(tǒng)的語咅的清晰度、可懂度在專業(yè)咅響領(lǐng)域是可以量 化的，alc、rastl c7、d/r比這些聲學(xué)指標(biāo)參數(shù)可以衡量一個(gè)室 內(nèi)聲場(chǎng)環(huán)境配合上電聲系統(tǒng)所形成的一個(gè)系統(tǒng)的語音清晰、可懂程 度。其中影響語音清晰度、可懂度很大的一個(gè)原因就是揚(yáng)聲器的布置規(guī)則。為了獲得較好的語咅清晰度、可懂度，揚(yáng)聲器布置的時(shí)候要考 慮揚(yáng)聲器直達(dá)聲直接覆蓋觀眾聽音區(qū)。揚(yáng)聲器直達(dá)覆蓋區(qū)域跟揚(yáng)聲器的覆蓋角度、揚(yáng)聲器安裝高度、安 裝方式三個(gè)因素有關(guān)。3. 音箱選擇本次設(shè)計(jì)選用了

10、舞臺(tái)每側(cè)5只qsc kla12線陣列揚(yáng)聲器均勻覆 蓋全場(chǎng)，為增加音樂的低頻效果，還增加了每側(cè)2只線陣列超低音揚(yáng) 聲器。4. 音箱擺位位置，安裝高度揚(yáng)聲器吊掛在舞臺(tái)兩側(cè)，每側(cè)5只全頻，揚(yáng)聲器盡量在高處吊掛。ease模擬結(jié)果適當(dāng)?shù)穆晧杭?jí)高品質(zhì)音響系統(tǒng)的下一個(gè)需求是系統(tǒng)既要達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)（適當(dāng) 的音量），同時(shí)克服環(huán)境背景噪聲。系統(tǒng)音量電平直接關(guān)聯(lián)到直接+混 響聲場(chǎng)。直接+混響聲場(chǎng)通過計(jì)算倒達(dá)聽眾的直達(dá)聲”及j次反射聲”的聲壓級(jí)相加的結(jié)果得出，最能反映我們對(duì)響度的感知。在覆蓋圖上提供直接聲場(chǎng)的數(shù)據(jù)：總聲壓級(jí)(total spl)混響+直達(dá)聲場(chǎng)200hz該圖表示了大禮堂在125hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍

11、是：106-混響+直達(dá)聲場(chǎng)400hz該圖表示了大禮堂在400hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：106-混響+直達(dá)聲場(chǎng)800hzic|eas£42 /cr<>ortdtf rwot16007nifoproartobromcatf cnrwimglm martn該圖表示了大禮堂在800hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：105-混響+直達(dá)聲場(chǎng)1600hzwt'mt hcf wupk $1 sc s2- 31s4 m s& s6- s? sf st s4- srup tmsflrwq leoomr nhroocfvm”) irmovcm bo100m(cl ea$

12、3; 4 2 ircrt r 20)v?n6 0 c80b /|0rbmiratf enonmrra lft) mjrtn該圖表示了大禮堂在1600hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：102-110db.混響+直達(dá)聲場(chǎng)3150hzmor wu01 si si* 92 st 91 84 « sft s»e 9? 9f ar st st tur*up tamvl 3190 hrphrocfweartg*)mitovcml utan. 100m該圖表示了大禮堂在3150hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：101 -混響+直達(dá)聲場(chǎng)6300hzwr-mt her wupk si sc s2 sr

13、 » s< m sa se* s? sr w w 帕xi tkb4 w<p tom ikfhr<0cf9v«a>«reg»)mitovcml 100m(ciea$£42 /eotarf /w1ot160 j001 /folkpr©«udobromatf cnorwralm »urtn該圖表示了大禮堂在6300hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：99-109db. 混響+直達(dá)聲場(chǎng)1 oooohz該圖表示了大禮堂在10000hz總聲場(chǎng)作用時(shí)，聲壓范圍是：96-109db.從圖中可以看出，該大禮堂的最大

14、總聲壓級(jí)滿足多用途類廳堂擴(kuò) 聲國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。較高的語言清晰度判斷一套音響系統(tǒng)是否優(yōu)秀的一個(gè)重要方法，是看聽眾是否能聽 清演講的內(nèi)容。ease使用sti來預(yù)測(cè)語言傳輸指標(biāo)（sti） o sti是 一項(xiàng)測(cè)量語言清晰度的全球標(biāo)準(zhǔn)，ease預(yù)測(cè)sti有精確的準(zhǔn)確性。 sti數(shù)據(jù)可反映在下表中。語言擴(kuò)聲sti:該圖表示了大禮堂在1000hz時(shí)候，語言清晰度sti為：0.63-0.72o sti數(shù)值范圍由0至1, 0代表完全無法聽清演講的內(nèi)容，1 代表演講的內(nèi)容可以非常清晰的被聽到。這些數(shù)字與以下表格相對(duì)應(yīng)的品質(zhì)一致：0.75到1非常好0.6到0.75好0.45到0.6清晰0.3到0.45可接受0至0.3有問題五.結(jié)論從以上的模擬結(jié)果可以看出該擴(kuò)聲系統(tǒng)已經(jīng)基本滿足大禮堂擴(kuò) 聲的功能要求。以上設(shè)計(jì)方案是基于對(duì)裝修材料和音箱位置的假定情 況而設(shè)計(jì)的，在實(shí)際語言擴(kuò)聲系統(tǒng)中，建聲和電聲是密不可分的。目前各類廳堂建筑已廣泛采用擴(kuò)聲系統(tǒng)，聽眾是否能夠獲得高質(zhì) 量的音質(zhì)，不僅取決于聲源條件以及擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)、質(zhì)量水平，還 取決于室內(nèi)