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声学检测、音频分析与DSSF3操作详解·8

4.4 正式测量

开始测量之前,如有必要,可启用本模块的反向滤波功能,具体设置请参见前文。返回脉冲响应操作主界面,点击右上方的【开始】按钮,软件自动生成并输出脉冲信号,该信号通过声卡的输出端口发送给扬声器(音箱),话筒拾取到音箱发出的信号和脉冲信号在房间中的响应信息。拾取到的信号和信息由话筒和话放传输到声卡的输入端口,脉冲响应模块进行接收、逆运算、重构和图示。

脉冲信号记录之后,要仔细观察其波形图示(使用缩放图标可横向放大或缩小波形显示区,↔为完整缩放,+为放大,-为缩小。波形放大之后,鼠标左键在图示区拖拽,可改变所查看的范围),见图3:

图3:使用缩放按钮仔细观察波形

此处还可以重放试听和查看改信号的相关信息,见图4:

图4:播放已经记录的信号(1)并查看相关信息(2)

一个理想状态下的TSP脉冲信号(没有任何早反射和混响声,相当于最原始的脉冲信号)经过输出和信号采集后的逆运算与重构,波形图示应该如图5所示:

图5:理想状态下的TSP脉冲信号

该信号在一个声学性能良好的中小型录音棚中进行脉冲响应测量,实测图示如图6所示(经过DSSF3声学分析系统计算后得到的T60平均混响时间为0.213秒):

图6:脉冲响应实测示例

如果实际测量中的原始脉冲信号与实测信号的波形相比上面两幅图示有较大差异,那么请仔细检查系统连接、设备运行、信号路由和脉冲响应模块的各项设置。

和其它声学检测与音频分析软件一致,DSSF3系统的幅频响应与脉冲响应描述的都是一个线性时不变系统的物理属性,幅频响应是从频域来描述的,而脉冲响应则是从时域来描述的,它们恰好是一对傅里叶变换,因此可以互相转换。实际应用中,幅频响应常用于声卡、话放、功放、耳放、调音台、扬声器(音箱)等硬件设备的检测,脉冲响应则更多的应用于室内声学特性的测量分析中。

4.5 记录入库

测量完成后,如需进行更全面的统计分析,建议将本次测量的数据保存下来。DSSF3的脉冲响应信号有三种保存方式:
一是将记录到的声音数据保存为标准的WAV音频文件(二进制数据)。

二是将数据保存为TXT格式的声音文本文件(该格式的文本文件包含了音频数据的采样率、声道格式、采样点个数、每个采样点的具体数据等信息)。这两种格式的文件均直接保存到用户指定的位置。具体操作见图7所示:

图7:实时检测系统—脉冲响应模块—保存数据

此处除了可以保存测量所得的脉冲响应信号之外(已经过TSP或MLS逆运算和波形重构),还可以保存脉冲原始信号或者话筒记录的原始信号(未经过TSP或MLS逆运算和波形重构)。而后选择保存的文件格式,最后点击【输出】按钮,选择文件存放的位置,确定保存。

第三种保存数据的方式称为“记录入库”,也就是自动将数据保存到DSSF3系统数据库中,用户并不能在Windows我的电脑或资源管理器中看到具体的文件,只能在DSSF3系统数据库中进行查看和分析。笔者建议用户尽量使用这种方式保存测量数据。操作流程如图8所示:

图8:实时检测系统—脉冲响应模块—记录入库

点击脉冲响应模块主界面右上方的【保存】按钮(1),弹出“保存测量数据”对话框,选择数据所存放的文件夹(2),如果打算新建文件夹或者删除目前已有的文件夹,则点击该对话框中的【文件夹】按钮(3)。文件夹选择完毕,输入数据的名称(数据名称在DSSF3系统中统称为“标题”)和相关的备注说明(4),最后点击【保存】按钮(5)。已经入库的数据,可以在DSSF3声学分析系统(SA)中读取、计算和统计分析。具体操作将在下一章讲解。

本模块不仅可以对当前的环境现场进行测量和数据保存,还可以调用分析已有的脉冲响应信号。见图9:

图9:实时检测系统—脉冲响应模块—加载数据

点击【加载】按钮,弹出“加载测量数据”对话框(1),该对话框中列出保存在系统数据库中的所有相关数据,而后选择所在的文件夹(2)和具体的数据(3)。如果要打开不在数据库中的外部独立的音频数据,则点击【波形文件】按钮(4)进行选择。同理,如果要打开并导入DSSF3系统数据库格式的数据(比如其它计算机或其他用户共享的DSSF3系统数据库),则点击【导入】按钮(5)。数据选择完毕,点击【加载】按钮(6),返回脉冲响应操作主界面,此时,刚刚加载的数据波形就出现在左侧的波形图示区了。

在上图所示的加载数据对话框中,可对已有的数据进行删除(选中要删除的条目,而后进行删除操作)。点击【文件夹】按钮,在弹出的对话框中,可以新建或删除文件夹,或者输入新的名称后,对文件夹进行重命名,点击相应的按钮即可。对数据库中的文件夹改名,操作步骤是:在文件夹管理对话框中,先选中文件夹,而后将旧标题改为新的,最后点击【改变】按钮。