Похибки оцінок часу реверберації, спричинені фільтрацією в частотній області
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.86.20625Ключові слова:
час реверберації, частотна залежність, фільтрація в спектральній області, амплітудно-частотна характеристика, вікно Т’юкі, зміщення оцінкиАнотація
Інформацію про залежність часу реверберації від частоти потрібно мати при розв’язанні низки завдань, серед яких, зокрема, нейтралізація впливу реверберації на якість та розбірливість мовлення, оцінка розбірливості мовлення непрямим варіантом модуляційного методу. Для отримання такої інформації запис імпульсної характеристики (ІХ) приміщення треба піддати фільтрації, використовуючи гребінку октавних або 1/3-октавних фільтрів. В даній статті проаналізовано вплив ширини смуги частот та форми амплітудно-частотної характеристики фільтру на зміщення оцінок Т20, Т30, EDT та Т10 часу реверберації Т60. Аналіз виконано за припущень, що фільтрація реалізується в спектральній області шляхом обнуління спектральних складових сигналу поза межами смуги частот, а амплітудно-частотна характеристика фільтра має форму вікна Tukey (вікно Tukey window також є відомим як вікно косинусної форми). Результати аналізу свідчать, що використання фільтрів із АЧХ прямокутної форми (параметр r = 0 вікна Tukey) є небажаним, оскільки призводить до зміщення оцінок Т20, Т30, EDT та Т10, що може сягати 60–100% для часу реверберації Т60 = 0.4–1.2 с. Використання фільтрів із АЧХ у формі вікна Tukey із параметром r = 1 дозволяє забезпечити зміщення не більше 4% при фільтрації ІХ октавними фільтрами із центральною частотою f0 125 Гц. При фільтрації ІХ 1/3-октавними фільтрами із f0 25 Гц такого ж зміщення вдається досягти для оцінок Т20, Т30. Для оцінок EDT та Т10 зміщення не більше 4% досягається в діапазоні Т60 = 0.6–1.2 с.
Ключові слова: ; ; ; ; вікно Т’юкі; зміщення оцінки.
Посилання
ISO 3382-1:2009 Acoustics – Measurement of room acoustic parameters – Part 1: Performance spaces, Geneva: International Organization for Standardization, 2009.
ISO 3382-2:2008 Acoustics – Measurement of room acoustic parameters – Part 2: Reverberation time in ordinary rooms, Geneva: International Organization for Standardization, 2008.
IEC 61260-1-2014 Electroacoustics – Octave-band and fractional-octaveband filters, European Committee for Electrotechnical Standardization, 2014.
M. Schroeder, “New method of measuring reverberation time,” J. Acoust. Soc. Amer. 37, 1965, pp. 409–412. https://doi.org/10.1121/1.1909343
R. Kurer and U. Kurze, "Integrationsverfahren zur Nachhallauswertung," ("Integration Method for the Evaluation of Reverberation Measurement"), Acustica, vol. 19 (1967/68), pp. 313–322.
K. Bordlund, "On the use of the integrated impulse response method for laboratory reverberation measurements," Journal of Sound and Vibration, 56(3), 1978, pp. 341–362. https://doi.org/10.1016/S0022-460X(78)80152-7
W. Chu, "Comparison of Reverberation Measurements Using Schroeder's Impulse Method and Decay-Curve Averaging Method," J. Acoust. Soc. Am., vol. 63, 1978, pp. 1444–1450. https://doi.org/10.1121/1.381889
J. Davy, “The variance of decay rates in reverberation rooms,” Acustica, vol.43, no.1, pp. 51–56, 1979.
J. Davy, “The variance of impulse decays,” Acustica, vol. 44, no.1, pp. 51–56. 1980. https://doi.org/10.1109/ACOUSTICS.2018.8502277.
ANSI/ASA S12.60-2010/Part 1 American National Standard Acoustical Performance Criteria, Design Requirements, and Guidelines for Schools, Part 1: Permanent Schools.
Acoustic design of schools: performance standards. Building bulletin 93. UK Department for Education, 2015. Availabe in: https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a8170d3e5274a2e8ab54012/BB93_February_2015.pdf
H. Löllmann, “Estimation of the Reverberation Time in Noisy Environments,” In Proceedings of the International Workshop on Acoustic Echo and Noise Control (IWAENC). Seattle, US, 2008. Available in: https://www.iwaenc.org/proceedings/2008/contents/papers/9033.pdf
H. Steeneken and T. Houtgast, “Basics of the STI measuring method,” in Past, present and future of the Speech Transmission Index. Soesterberg: TNO Human Factors, 2002.
A. Prodeus and A. Naida, "A Two-Stage Algorithm for Determining the Truncation Time and Reverberation Time," 2024 IEEE 7th International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments (APUAVD), October 22-24, 2024, Kyiv, Ukraine. https://doi.org/10.1109/APUAVD64488.2024.10765903
A. Prodeus and A. Naida, "Reverberation Time Estimation Algorithm Accuracy," Electronics and Control Systems, 2025. no. 1(83), pp. 9–17. https://doi.org/10.18372/1990-5548.83.19362
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
