基于可聽(tīng)化的廳堂音質(zhì)模擬軟件再開(kāi)發(fā)研究.pdf

1、廳堂音質(zhì)計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)是“虛擬設(shè)計(jì)”的一種，通過(guò)其運(yùn)用可以預(yù)測(cè)廳堂的各種客觀參量，還可以對(duì)廳堂音質(zhì)直接進(jìn)行試聽(tīng)，從而輔助廳堂的方案設(shè)計(jì)及調(diào)整。本系統(tǒng)是在對(duì)音質(zhì)模擬所涉及具體算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行較為深入研究的基礎(chǔ)上，利用Matlab為計(jì)算平臺(tái)，在AutoCAD二次開(kāi)發(fā)及可聽(tīng)化實(shí)現(xiàn)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題開(kāi)發(fā)出一個(gè)較為完整的應(yīng)用系統(tǒng)。在幾屆師兄的精心研究下，本系統(tǒng)已經(jīng)基本具備室內(nèi)混響時(shí)間，一次反射聲線分布，脈沖響應(yīng)曲線等計(jì)算、模擬功能。本文在現(xiàn)有的廳堂音

2、質(zhì)仿真模擬系統(tǒng)基礎(chǔ)上，追蹤國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究成果，提出方法并實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬系統(tǒng)框架的補(bǔ)充、修復(fù)與完善。 1.建聲模擬算法的改進(jìn)。早期的計(jì)算模型認(rèn)為反射界面是光滑的，聲線在界面上僅發(fā)生鏡像反射，但實(shí)際情況下，聲線所攜帶的聲能在界面發(fā)生部分鏡像反射、部分?jǐn)U散反射。通過(guò)翻閱國(guó)內(nèi)外的文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)最新的聲學(xué)模擬技術(shù)，在幾何聲學(xué)算法的基礎(chǔ)上添加統(tǒng)計(jì)學(xué)元素，在對(duì)墻面反射的模擬中，將其吸聲系數(shù)轉(zhuǎn)化為概率分布，以隨機(jī)概率的方式來(lái)決定聲線遇到墻面時(shí)是被

3、反射、散射還是被吸收，提出模擬界面擴(kuò)散反射的算法模型，進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)關(guān)于室內(nèi)聲場(chǎng)仿真精度。 2.軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的升級(jí)。今天在原先程序的基礎(chǔ)上進(jìn)行再開(kāi)發(fā)，不得不面臨一系列的升級(jí)換代的問(wèn)題，其中主要包括軟件平臺(tái)與硬件配置。另外對(duì)在保存過(guò)程中意外損壞文件的修復(fù)，也要求在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中對(duì)系統(tǒng)程序的流程，各個(gè)函數(shù)文件的調(diào)用順序，功能及基本數(shù)據(jù)的來(lái)源有明確的記錄。本人在對(duì)程序進(jìn)行升級(jí)調(diào)試，恢復(fù)其使用功能的實(shí)際工作中，總結(jié)并補(bǔ)充了這部分內(nèi)容

4、，希望能對(duì)以后本系統(tǒng)的實(shí)用和開(kāi)發(fā)有所幫助。 3.為廳堂每一個(gè)界面賦予適當(dāng)?shù)奈曄禂?shù)對(duì)可聽(tīng)化模擬的準(zhǔn)確度舉足輕重，因此為該仿真模擬系統(tǒng)提供一套龐大的吸聲材料數(shù)據(jù)庫(kù)也就顯得尤為重要。在原先的版本列舉的20多種吸聲材料的基礎(chǔ)上，按照數(shù)據(jù)的不同出處，將建筑聲學(xué)各大權(quán)威刊物列出的吸聲材料，以及實(shí)驗(yàn)室近年來(lái)測(cè)試的吸聲材料一并收錄，為廳堂模擬界面的吸聲系數(shù)的優(yōu)選、備選提供基礎(chǔ)。 4.采用模擬、實(shí)驗(yàn)對(duì)比方法，以天津大學(xué)建筑學(xué)院六層報(bào)告廳