Automatizace měření směrových charakteristik zdrojů zvuku
Loading...
Date
Authors
Nimmerrichter, Benjamin
ORCID
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá automatizací měření směrových vyzařovacích charakteristik zdrojů zvuku pomocí jednoho až šestnácti, případně dvaatřiceti mikrofonů, které jsou připojeny k zvukovému rozhraní, které podporuje ovladač technologie ASIO, které je připojeno k počítači s instalací programů MATLAB. V rámci této práce byl vytvořen program, který je schopen měřit hladinu akustického tlaku, směrové vyzařovací charakteristiky ve 2D a 3D prostoru a zobrazit kmitočtové spektrum signálů. Dále je zde řešena problematika efektivní hodnoty diskrétních signálů, kalibrace mikrofonů pro měření hladiny akustického tlaku, výpočet a měření hladiny akustického tlaku v~dB~(SPL), autokorelace diskrétního signálu, zobrazení měření na polárním nebo sférickém grafu a výpočty poměru signálu k šumu. Tato práce obsahuje teoretický úvod k měření a problematice šíření zvuku, dále realizaci programu, měření a zhodnocení naměřených výsledků.
This bachelors thesis deals with the topic of automating the measuring of directional sound radiation characteristics of sound sources with the use of one to sixteen, possibly thirty-two microphones connected to an audio device, which supports the ASIO driver technology, which is connected to a computer with an installation of the MATLAB software. In the scope of this thesis a program was created, which is capable of measuring the 2D and 3D directional characteristics of sound sources and it can show the frequency spectrum of the signal. This work addresses the problematics of the effective value of discrete signals, calibration of microphones for measuring sound pressure level, the calculation and measuring of the level of acoustic pressure in dB (SPL), the autocorrelation of a discrete signal, plotting of the measurement in a polar or spherical plot and the calculation of the signal to noise ratio. This thesis contains a theoretical introduction to the measurement and to the propagation of sound, then the composition of the program and the measurement and an assessment of the measured results.
This bachelors thesis deals with the topic of automating the measuring of directional sound radiation characteristics of sound sources with the use of one to sixteen, possibly thirty-two microphones connected to an audio device, which supports the ASIO driver technology, which is connected to a computer with an installation of the MATLAB software. In the scope of this thesis a program was created, which is capable of measuring the 2D and 3D directional characteristics of sound sources and it can show the frequency spectrum of the signal. This work addresses the problematics of the effective value of discrete signals, calibration of microphones for measuring sound pressure level, the calculation and measuring of the level of acoustic pressure in dB (SPL), the autocorrelation of a discrete signal, plotting of the measurement in a polar or spherical plot and the calculation of the signal to noise ratio. This thesis contains a theoretical introduction to the measurement and to the propagation of sound, then the composition of the program and the measurement and an assessment of the measured results.
Description
Keywords
Směrová vyzařovací charakteristika, efektivní hodnota, MATLAB AudioToolbox, polární graf, sférický graf, automatizace měření, zvuk, šíření zvuku, hladina akustického tlaku, autokorelace, kmitočtové spektrum diskrétních signálů., Directional radiation characteristics, effective value, MATLAB AudioToolbox, polar plot, spherical plot, automation of measurement, sound, sound propagation, sound pressure level, autocorrelation, frequency spectrum of discrete signals.
Citation
NIMMERRICHTER, B. Automatizace měření směrových charakteristik zdrojů zvuku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Zvuková technika
Comittee
prof. Ing. Kamil Vrba, CSc. (předseda)
Ing. Miroslav Balík, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radim Číž, Ph.D. (člen)
Ing. Štěpán Miklánek, Ph.D. (člen)
Ing. Václav Mach, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-06-14
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Otázky oponenta:
1) Proč nebylo vytvořeno jednoduché GUI pro ovládání funkčních skriptů a vytvoření aplikace?
2) Může student dodat grafické porovnání měření použitím vlastního kódu a referenčního měření bez změn měřícího řetězce a popsat vzniklé odchylky?
3) Sférické zobrazení na str. 25 popsáno jako vlastní naprogramování funkce je realizováno modifikováním jiného kódu, proč student necitoval zdroj kódu, proč student zvolil černobílé nepřehledné zobrazení?
Doplňující otázky:
Co je to referenční měření? Co může za rozdílné průběhy směrových charakteristik?
Student obhájil bakalářskou práci s výhradami a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení