थोडा पूर्वजन्म
थोड़ा आगे बढ़ते हुए, मैं कहता हूं कि इंटरनेट के रूसी-भाषा खंड के एक अच्छे हिस्से को फावड़ा होने के कारण, मुझे कमरे के आवेग संबंधी विशेषताओं को मापने के लिए टीडीएस और एमएलएस विधियों का पर्याप्त विवरण नहीं मिला। इसलिए, मैंने इस तरह के अंतर को भरने का फैसला किया। यदि यह लेख पर्याप्त होने का दावा नहीं करता है, तो बस इसे यहां रहने दें।
- यह सब क्या है?
सामान्य तौर पर, आवेग प्रतिक्रिया एक
डेल्टा फ़ंक्शन (डीरेक फ़ंक्शन) के रूप में कार्रवाई के लिए सिस्टम की प्रतिक्रिया है। बेशक, वास्तव में, एक डेल्टा फ़ंक्शन प्राप्त करना असंभव है, क्योंकि हमारा मतलब है कि यह एक बहुत छोटा और बहुत बड़ा आयाम संकेत है। कमरे के ध्वनिकी के संदर्भ में, डेल्टा फ़ंक्शन की नकल को एक भोज हाथ कहा जा सकता है, एक धमाकेदार गेंद की आवाज़ या एक शुरुआती पिस्तौल का एक शॉट।
- क्यों जरूरी है?
- आवेग प्रतिक्रिया का उपयोग करते हुए, आप कमरे के कई ध्वनिक मापदंडों (उदाहरण के लिए, पुनर्संयोजन समय या सिग्नल-से-शोर अनुपात) और इलेक्ट्रो-ध्वनिक सिस्टम (उदाहरण के लिए, फूरियर ट्रांसफॉर्म का उपयोग करके पथ की आवृत्ति प्रतिक्रिया) निर्धारित कर सकते हैं;
- कमरे के आवेग प्रतिक्रिया के बाद, आप इस कमरे में किसी भी ध्वनि की आवाज़ को आसानी से अनुकरण कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, जांचें कि आपको उस हॉल में कैसे सुना जाएगा जिसमें आप कल रिपोर्ट पढ़ेंगे।
- यह कैसे संभव है?
यह कनवल्शन ऑपरेशन के लिए संभव है। यह क्या है, कहाँ और क्या खाया जाता है, यह बहुत अच्छी तरह से
यहाँ वर्णित
है (इसे बेहतर समझ के लिए पढ़ने की सलाह दी जाती है)।
मिनी एफएक्यू खत्म हो गया है, चलो व्यापार के लिए नीचे उतरो
डेल्टा समारोह
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, एक कमरे के आवेग की प्रतिक्रिया को मापने का सबसे आसान तरीका है, उदाहरण के लिए, शुरुआती बंदूक से उस बिंदु पर शूट करने के लिए जहां उद्घोषक / कलाकार को रखा जाना चाहिए, और बस उस ध्वनि को रिकॉर्ड करें जो श्रोता के स्थान तक पहुंच जाएगी। हालाँकि, इस विधि के लिए, कई समस्याएं हैं:
- पिस्तौल की गोली की आवाज़ के रूप में परीक्षण संकेतों के साथ प्रयोग बहुत दोहराए नहीं जाते हैं;
- उनके द्वारा उत्पादित विशेषताओं की श्रेणी अक्सर बहुत जटिल होती है;
- उच्च शिखर शक्ति वे उत्पन्न करते हैं जो गैर-रैखिकताएं बना सकते हैं जो परीक्षण के परिणाम को बदल सकते हैं;
- अगर हम बंदूक को लाउडस्पीकर से बदलने की कोशिश करते हैं और उसके साथ एक निश्चित आवेग के साथ खेलते हैं, तो हमें एक समस्या हो सकती है जिसमें आवश्यक आयाम शक्ति कमरे में प्रवेश नहीं करती है।
इन कारणों के लिए, आवेग प्रतिक्रिया को अक्सर अप्रत्यक्ष रूप से मापा जाता है - एक तकनीक के माध्यम से जो एक प्रभाव का उपयोग करता है जो प्रति आवेग नहीं है, लेकिन एक संकेत जो समय के साथ पर्याप्त रूप से विस्तारित होता है।
टीडीएस
टीडीएस (समय विलंब स्पेक्ट्रोमेट्री - समय देरी स्पेक्ट्रोमेट्री) ध्यान देने योग्य पुनर्जन्म के साथ कमरों में इलेक्ट्रो-ध्वनिक प्रणालियों (साथ ही कक्षाओं) के आवेग विशेषताओं को मापने के लिए एक तकनीक है। तो टीडीएस आपको आवेग विशेषताओं के तीन-आयामी (समय-ऊर्जा-आवृत्ति) ग्राफ प्राप्त करने की अनुमति देता है। यद्यपि टीडीएस की वैचारिक और गणितीय नींव कुछ समय के लिए जानी जाती है, इस तकनीक को आमतौर पर डॉ रिचर्ड हेज़र की उपलब्धियों के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, जिन्होंने पहली बार 1967 में ऑडियो इंजीनियरिंग सोसायटी के जर्नल में प्रकाशित किया था।
इलेक्ट्रो-ध्वनिक प्रणालियों की आवेग विशेषताओं को मापने के लिए टीडीएस के उपयोग पर विचार करें। चूंकि माप एक कमरे में पुनर्संयोजन के साथ किया जाता है, स्पीकर द्वारा उत्सर्जित प्रत्येक तरंग कमरे की सतहों से परिलक्षित होगी। इसलिए, केवल प्रत्यक्ष तरंगों को ध्यान में रखा जाना चाहिए, अर्थात्। आपको कमरे द्वारा बनाई गई बाहरी ध्वनियों को फ़िल्टर करने की आवश्यकता है।
प्रतिक्रिया एक दिए गए आवृत्ति के लिए एक बैंड-पास फिल्टर का उपयोग करके दर्ज की गई है। विकिरण आवृत्ति में परिवर्तन के साथ, फिल्टर को एक नई आवृत्ति में भी पुन: कॉन्फ़िगर किया जाता है, और ऑपरेशन दोहराया जाता है। चूंकि किसी दिए गए आवृत्ति रेंज (उदाहरण के लिए, 20 हर्ट्ज से 20 किलोहर्ट्ज़ - मानव श्रवण सीमा) के लिए लाउडस्पीकर प्रतिक्रिया को मापना आवश्यक है, इस दृष्टिकोण का उपयोग करके, सीमा में प्रत्येक आवृत्ति के लिए प्रयोग को दोहराना आवश्यक होगा।
इस बाधा को दरकिनार करने का एक तरीका एक इनपुट के रूप में एक
रैखिक आवृत्ति संग्राहक सिग्नल (LFM) का उपयोग करना है। LFM संकेत शून्य आवृत्ति और रैखिक रूप से "आवृत्तियों" से उच्च आवृत्तियों पर शुरू होता है।
चूंकि इनपुट सिग्नल "तैनात किया गया है", फ़िल्टर को भी उसी गति से "प्रकट" करना चाहिए। हालाँकि, वेवफ्रंट को माइक्रोफ़ोन तक पहुँचने में लगने वाले समय को ध्यान में रखा जाना चाहिए। इस बार देरी आमतौर पर स्थिर है, क्योंकि माइक्रोफोन और स्पीकर एक दूसरे के सापेक्ष नहीं चलते हैं। समय की देरी एक आवृत्ति ऑफसेट के साथ जुड़ी हुई है, क्योंकि बैंडपास फिल्टर की केंद्र आवृत्ति हमेशा स्पीकर द्वारा उत्सर्जित सिग्नल की आवृत्ति के पीछे होती है।
हम इस तकनीक का विस्तार पुनर्संयोजन शोर के साथ कमरे की आवेग विशेषताओं को मापने के लिए करते हैं। ऐसा करने के लिए, आपको बस एलएफएम सिग्नल को धीमा करना होगा ताकि कमरे की सतहों से ध्वनिक फैलाव ट्रैकिंग फ़िल्टर के माध्यम से हो। वास्तव में, लक्ष्य एक नई आवृत्ति पर स्विच करने से पहले कमरे में प्रत्येक आवृत्ति पर स्थिर संतुलन प्राप्त करना है।
चूंकि यह माना जाता है कि अध्ययन के तहत प्रणाली रैखिक और समय-अपरिवर्तनीय है, इसलिए यह माना जा सकता है कि प्रत्येक परावर्तक सतह लाउडस्पीकर की एक छवि है। एक कमरा छवियों का एक संग्रह है, जिनमें से प्रत्येक का अपना अनूठा स्थानांतरण कार्य है, जो वर्णक्रमीय फैलाव ऊर्जा
एस ( energy
) और चरण घटक
ई- jt के उत्पाद द्वारा वर्णित है। एक आवेग प्रतिक्रिया सभी इकाई प्रतिक्रियाओं का योग है:
टीडीएस विधि के लिए आवश्यक है कि परीक्षण सिग्नल की अवधि प्रणाली की प्रतिक्रिया समय की तुलना में अधिक लंबी हो। इस प्रकार, अगर मापा कमरे में एक सेकंड का पुनर्संयोजन समय होता है, तो परीक्षण सिग्नल की अवधि कम से कम 10 सेकंड होनी चाहिए।
आवेग प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए, आप किसी भी अवधि के एलएफएम सिग्नल का उपयोग कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप शोर कक्ष में अधिक सिग्नल-टू-शोर अनुपात होता है। नुकसान यह है कि परीक्षण के तहत प्रणाली (यानी कमरे) समय में रैखिक और स्थिर होना चाहिए (यानी, उदाहरण के लिए, कोई वायु प्रवाह नहीं होना चाहिए)।
एमएलएस
एमएलएस (अधिकतम लंबाई अनुक्रम) एक आवधिक छद्म यादृच्छिक मूल्यों 1 और -1 के संकेत प्रसंस्करण में नाम है। इनपुट संकेत के रूप में एमएलएस अनुक्रम का उपयोग करके रैखिक प्रणाली के आवेग प्रतिक्रिया को मापने के लिए कम्प्यूटेशनल लागत के संदर्भ में विधि का एक ही नाम है। इस तरह के संकेत की अवधि है:
एन अनुक्रम का क्रम है, अर्थात्। अनुक्रम उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले चर रजिस्टर की संख्या।
एमएलएस अनुक्रम (एन = 15)इस तरह के अनुक्रम के ऑटोक्रॉलेशन फ़ंक्शन का परिणाम एक डेल्टा फ़ंक्शन है। इसका मतलब है कि मूल एमएलएस सिग्नल और प्राप्त बिंदु पर सिग्नल के बीच एक क्रॉस-सहसंबंध समारोह का उपयोग करके कमरे की आवेग प्रतिक्रिया का अनुमान लगाया गया है।
MLS अनुक्रम का स्वतःसंक्रमण कार्य (N = 15)
MLS अनुक्रम का स्वतःसंक्रमण कार्य (N = 8191)क्रॉस-सहसंबंध फ़ंक्शन की गणना वाल्श-हैडमर्ड ट्रांसफ़ॉर्म का उपयोग करके की जाती है, जो सामान्यीकृत फूरियर रूपांतरण का एक विशेष मामला है, जिसमें वॉल्श का सिस्टम आधार के रूप में कार्य करता है। ऑर्थोगोनल सिस्टम बनाने वाले कार्यों का यह परिवार पूरे डोमेन पर केवल 1 और -1 मान लेता है।
सिग्नल में प्रति यूनिट समय कितनी ऊर्जा होती है, इसका एक सुविधाजनक उपाय यह है कि पीक फैक्टर - सिग्नल आयाम के अनुपात का औसत:
आदर्श रूप से, शिखर कारक जितना संभव हो एकता के करीब होना चाहिए। चूंकि आयाम और औसत मूल्य समान हैं, इसलिए प्रति यूनिट समय में एक बड़ा ऊर्जा मूल्य होना असंभव है, इसलिए, हम कह सकते हैं कि इनपुट सिग्नल एक आदर्श पल्स के समान संभव है।
एमएलएस अनुक्रम का शिखर कारक एकता के बहुत करीब है, इसलिए माप के दौरान उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात प्राप्त करने के लिए इनपुट के रूप में इस प्रकार के सिग्नल का उपयोग करना समझ में आता है। इसलिए, शोर कमरे में प्रयोग के लिए एमएलएस अच्छी तरह से अनुकूल है।
एमएलएस तकनीक की मुख्य आवश्यकता परीक्षण के तहत प्रणाली की रैखिकता है। प्रतिक्रिया के रूप में प्रभाव कम से कम होना चाहिए। अनुक्रम की अवधि के दौरान सिस्टम भी स्थिर होना चाहिए।
उदाहरण
डेल्टा समारोह
सुनने के लिएटीडीएस
सुनने के लिएएमएलएस
सुनने के लिएतहखाना
पुनश्च: एक दिलचस्प
साइट है , जो उपयोगकर्ताओं द्वारा डाउनलोड किए गए विभिन्न कमरों की आवेग विशेषताओं का एक संग्रह है। वहां आप यह भी सुन सकते हैं कि कमरे में स्वर या ड्रम कैसे बजेंगे। दुर्भाग्य से, संसाधन अब तक गिर गया है। और यह स्पष्ट नहीं है कि वह कब उठता है।