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声学基础|混响与扩散的基本理论
室内声场的统计研究是以分析室内混响过程为其主要内容的。将统计声学用于分析室内声场时，要满足的第一个条件则是这一声场必须是扩散声场。可见，扩散与混响有着十分密切的关系。 可以对混响作以下描述：在室内声场达到稳定的情况下，声源停止发声，由于声音的多次反射或散射，而使其延续的现象即为混响。这种现象是封闭空间中（室内）声场的一个重要特征。 脉冲反向积分法测量混响时间——德国人施罗德的贡献 试考虑一种极端的…...- 0
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声学发展史之——建筑声学 (Architectural Acoustics)
引言 专栏已经开通好几个月，却迟迟没有动笔。最近受到知友的鼓励，加上知乎创作者中心的开通，看到已经有几十万人看过我的知乎回答，备受鼓舞，决定好好经营一下专栏。初步计划除了写不同领域（建筑声学，虚拟声学，心理声学，NVH等）的声学发展史，声学基础知识，还会详细介绍虚拟声学 (Acoustic Virtual Reality)和可听化 (Auralization)的具体技术，Microflown质子振…...- 0
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隔音箱厂家为什么说专业屏蔽隔音箱不是简单的贴吸波隔音棉？
在古代遇到动物追杀或危险时，发出声音就意味着死亡，为什么自然界产生声浪巨响，为什么一些声音会让人心情愉悦，而有些声音又会让你在无形中受到伤害。现在的科技发展迅猛，近三百年的速度远超过人类己知的前三四千年的文明。自从18世纪人类运用了科技，人们就像走入自然的殿堂，一些恒古不变的自然谜题一一被解密。人类终于揭开了声音的神秘面纱，这是一个看不到摸不着但是完全可以被自由控制的“怪兽”。 现代科技产生了很多…...- 0
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B…Box怎么同时发出两种声音的？
文 | 贰沐 编辑 | 贰沐 子鱼 首先请大家看一段有趣的视频： （欢迎关注公众号同名视频号） 看完，你们能分辨出视频里的人唱的是伴奏还是歌词部分吗？ 答案是两个部分都是他发出来的。这听起来有点不可思议，我们的常识告诉我们，一个人的口中同时只能发出一种声音。 上面的视频是美国的著名Beatboxer Rahzel一首广为流传且封神的作品 ‘If Your Mother Only Knew’。在他正…...- 0
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电机噪声分析与降噪措施
控制噪声是环境保护的一个重要内容，而电机噪声又是衡量电机产品质量的重要技术指标。因此，控制电机的噪声已成为国内外电机制造企业生存与发展的重要问题。文章就引起噪声的主要原因以及采取的降噪措施加以分析论述。 电机运转时通常有多种噪声源同时并存，不同的噪声是由电机各种零部件产生的，而电机形成噪声的不同部位，一般互不相关，因此可以分别研究，分别采取专门的降噪措施。 1.电磁噪声 电磁噪声主要是由在时间和空…...- 0
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分贝（dB）是什么海鲜，以及1+1≠2
文 | 子鱼 编辑 | 贰沐 子鱼 分贝，是海洋生物贝类的一种，能够为人类食用且味道鲜美，属软体动物门中的瓣鳃纲（或双壳纲）…… 哎哎，hold on hold on。不好意思串台了啊，整到动物世界去了。 咱们今天聊的分贝跟吃的没关系，是一个计量单位。大家熟悉这个词主要是在声学领域，描述声音大小，但是分贝不止局限于声学，在电学、光学等其他领域也都有用到。 声音猎奇 先直观感受一下分贝（粗略估计）：…...- 0
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频谱、频谱密度、能量谱、功率谱，对比着看，比较靠谱！
频谱、频谱密度、能量谱、功率谱，也有很多小伙伴深深的陷入沉思，迷惑不解。 确知信号，是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。例如，振幅、频率和相位都是确定的一段正弦波，它就是一个确知信号。按照是否具有周期重复性，确知信号可以分为周期信号和非周期信号。在数学上，若一个信号f(t) 满足下述条件 式中，T>0，为一常数，则称此信号为周期信号，否则为…...- 0
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音频测试技术丨音响系统噪音新解及抑制
很多人在发生噪音的当下,总是怪罪一堆设备问题、线材品牌...却没有把宝贵的时间与心思放到”正确识别噪音”“找出错误环节”“改善连接决策”。 本文带领你鉴别四种噪音，然后找出连接误区，进行改善，这是必不可少的音响行业基本功夫。 在许多现场声音网络论坛上出现的最常见问题之一是:“如何消除系统中的噪音?” 在有机会阻止任何类型的噪音之前，首先我们需要定义它是什么。下面列出了现场音响系统中经常出现的噪音以…...- 0
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声学发展史之——声音可视化 (Sound Visualization) · 上
引言 自古以来，人们就有如此好奇之心：能不能在听见声音的同时，也能“看见”声音，从而更进一步地了解声音呢？在古代，这可能是王室豪门更关心的话题，因为声音与他们爱听的音乐和乐器息息相关；而如今，其意义远不止于上层社会的娱乐，而是关乎社会生活的方方面面：有人在的地方，就有声音；有声音在的地方，就有江湖。江湖之中，善恶分明。“好”声音，诸如音乐，就把优势发挥到极致；“坏”声音，诸如噪声，就把它消灭于无形…...- 0
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关于主动降噪耳机，你想知道的一切（四）
文 | S.Li 编辑 | 贰沐 子鱼 2021年继续更新Active Noise Cancellation (ANC)！在之前的文章中介绍了前馈和反馈主动降噪(FF, FB ANC)的基本原理， 并且我们得知在计算滤波器的过程中，次级路径(secondary path, )是一个非常重要的因素。重新回顾一下，这个次级路径是指从耳机喇叭到Error mic的声学传递函数( )。大家可以回顾A…...- 0
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声学基础：声压法测试声功率
声功率 (Sound Power) 指通过某一测量面的声压与在该测量面上质点振速的法向分量的乘积在整个测量面上的积分，表示单位时间内声源辐射的空气声能量。单位为瓦 (W)，通常以W表示。声功率级是声源的声功率与基准值之比，取以10为底对数的10倍，用分贝 (dB) 表示，其中基准值为10-12W。声功率可以表示一个声源的声辐射能量，是声源的物理属性，与测量位置和距离无关。那么如何对声源进行声功率测…...- 0
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计算机声音模拟：连接大脑和真实世界
文 | Haonan Cheng 编辑 | 贰沐 子鱼 引言 计算机自诞生之日起，就肩负着“仿真模拟”这项任务，早期由于视觉仿真的真实感还有待提升，因此大量的研究都是面向图形、图像仿真。 近二十年，游戏、动画电影的画面愈发真实，用户转而对声音的真实感有所要求，因此面向声音仿真模拟（注：本文中声音均指的是非语音、非音乐的环境声音）的研究逐渐被关注，发展出声音合成（sound synthesis），声…...- 0
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不同噪声测量环境下，声级计的选择及其一般使用方法
噪声计，又叫声级计，是一种按照一定的频率计权和时间计权测量声音的声压级或声级的仪器，是声学测量中的最基本而又最常用的仪器。声级计可以用于环境噪声、机器噪声、车辆噪声以及其他各种噪声的测量，也可以用于电声学，建筑声学等测量，如果把电容传声器换成加速度计传感器，配上积分器，就可以利用声级计来测量振动。 为了使世界各国生产的声级计的测量结果互相可以比较，国际电工委员会（IEC）制定了声级计的有关标准，并…...- 0
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432Hz和440Hz，哪个更好听？
文 | 子鱼 编辑 | 贰沐 子鱼 在西方乐理中，标准音高几经更迭，目前使用的是440Hz，记为A440，它是位于中央C上方的A。1939年，一个国际会议提出，把中央C上方的A定为440赫兹。到了1955年，国际标准化组织采用了这个标准，将其订为ISO 16（1975年，此组织重新确认了这项标准）。从此，A440就成为钢琴、小提琴以及其他乐器的频率校准标准。 在各个视频网站如果搜“432Hz”的话…...- 0
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声学发展史之——心理声学(Psychoacoustics) · 上
引言： 心理声学，顾名思义，是研究人对声音心理感知的一门学科。正如我在第一篇文章声学发展史之——建筑声学 (Architectural Acoustics)里面说的，声学研究的最终目的，是为了人的听觉感官——耳朵服务。声音由声源发出，经过介质传播被人耳接收，进而被大脑感知，之后大脑破译我们听到的具体信息，引起人的心理和生理反应。世界卫生组织说：噪声已经成为仅次于心脏疾病，人类健康的第二杀手。声学近…...- 0
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声音基础知识：研究的频率范围和强度范围
声学的定义很简单，就是研究声波的产生、传播、接收和效应的科学。通俗一点，就是关于声音的学问，就叫声学。 1、声学研究的频率范围 声学研究的声波是一个扰动的传播，扰动就有快慢。声学研究的扰动是怎么样一个范围呢?广义的讲，声学研究的范围是从10-4赫兹开始，也就是每秒钟振动10-4次，反过来讲，就是一个周期104秒，非常非常慢。10-4到20赫兹，这个范畴我们叫次声，这是人的耳朵听不到的声，就是…...- 0
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当声学遇见凝聚态（三）– 声学超材料
文 | jemand 编辑 | 贰沐 子鱼 声学超构材料与拓扑绝缘体模拟 上两篇[当声学遇见凝聚态（一）& 当声学遇见凝聚态（二）]的内容和声学有什么关系呢？这里就要提到在声学，尤其是物理声学中非常热门的一类课题，就是声学超构材料。简而言之，声学超构材料通过对材料结构的刻意设计使得声波在通过这类材料的时候被有目的地控制、调制， 从而获得在常规材料中不容易获得的宏观材料参数（比如有可能调出负…...- 0
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声学发展史之——超声：寻找杰克，始于泰坦尼克号
引言 超声，英文名ultrasound，跟超生游击队没啥关系（王建国附体，谐音梗玩的不亦乐乎），是指频率在人类听觉上限之上的声音。超声学（Ultrasonics）作为声学家族的新贵，直到19世纪初才出现明确的定义。现在广泛应用于工业界和医学界，比如水下声呐、医用超声、声化学、无损检测和材料鉴定等方面。 那么什么是超声？其发展历程如何？有什么用？最重要的是，跟泰坦尼克号有啥关系？别着急，列位请看下文…...- 0
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声音和振动信号的频率计权
声音的频率计权 当声波传到人耳时，人们在主观感觉上会形成听觉上的“声音强弱”的概念。人耳对声音的响度感觉近似与其强度的对数成正比，即近似与声压级成正比。同时进一步的研究表明，在可听声范围内，人耳对不同频率的响应是不同的，这也就是说，人耳对声音的响应不仅与强度有关，还与频率有关。例如同是60dB的声音，频率在100Hz与频率在1000Hz时，人耳听起来1000Hz的声音要更响一些。对于普通人而言，要…...- 0
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声学基础知识：海洋中的混响
一、混响的形成 海洋中存在大量的散射体，比如海洋生物、泥沙粒子、气泡、水团等。当声波投射到散射体上会产生散射，散射声波在接收点处叠加形成混响。混响的特点有： 紧跟在发射信号之后 随时间衰减 1. 混响的分类 体积混响：海水中流砂粒子、海洋生物，海水本身的不均匀性等，对声波散射所形成的混响。 海面混响：海面的不平整性和波浪形成的气泡层对声波散射所形成的混响。 海底混响：海底及其附近散射体形成的混响。…...- 0
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一些声学建模和仿真相关的开源工具和免费软件
部分可能需要科学上网 Abersim（folk.ntnu.no/johannk/Abersim/）接口：MATLAB许可：GNU通用公共许可证（GPL）说明：线性和非线性超声仿真 AC2D（individual.utoronto.ca/kzhu）接口：C ++与MATLAB许可：伯克利软件分发（BSD）说明：有限差分时域（FDTD） BEM ++（bempp.org）接口：C ++和Python许…...- 0
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走进声学 | 盘点欧洲知名声学实验室
引言 黑色三月，新冠肺炎在席卷亚洲之后，开始在欧洲肆虐。各国应对方式不一，效果整体堪忧。希望疫情早日结束，生活尽快回归正常。 虽然欧洲治理疫情的手段有时让人捉急，但是在声学领域确是繁盛百年，领先世界。有好多人在知乎和公众号的私信里面咨询欧洲声学的留学情况，那么今天我们就聊聊一些知名的欧洲高校和声学实验室。 我将按照国家为单位分别介绍，列出每个国家的重要大学的声学实验室，然后挑重点介绍，主要都是我有…...- 0
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可听化（Auralisation）在城市设计中的探索性应用
文 | 蒋力克 编辑 | 贰沐 子鱼 VR在建筑景观城市设计中的应用并不算新鲜。通过VR，尤其是线上VR，可以方便直观互动性地和客户、政府和公众交流设计意向和成果。但过去的十几二十年来，这些应用基本只涉及到视觉要素，只提供可视化，或只是配上和虚拟场景并不严格相符的示意性的声音信息。声音信息，包括噪声和更宽泛的声景，作为城市的重要环境要素，应当被加入到相关的VR应用中，实现更加有效的设计展示和公众参…...- 0
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