Ocenjevanje dominantnosti virov hrupa s pomočjo mikrofonske antene in metode oblikovanja snopa

Kadilnik, Timotej (avtor), Prezelj, Jurij (mentor)

Zaključna naloga obravnava vpliv različnih parametrov zvočnih signalov na značilko zvočnih virov, imenovano dominantnost. Obravnavana značilka vpeljuje skalarno vrednost za popis prevladujočega zvočnega vira. Analiza vpliva izbranih akustičnih parametrov je izvedena na osnovi meritev pod nadzorovanimi pogoji v gluhi sobi, kjer je ustrezno postavljen merilni sistem omogočal izvedbo meritev s spreminjanjem ustreznih lastnosti zvočnih virov glede na željene pogoje. Namen naloge je na osnovi analize izvršenih meritev ugotoviti osnovne karakteristike odvisnosti značilke dominantnosti od frekvenčnega spektra, medsebojne lokacije in ravni zvočnega tlaka zvočnih virov na mestu imisije ter rezultate podati na vizualno preprost in razumljiv način. Merilne signale na mestu merjenja je zajemala mikrofonska antena, sestavljena iz štirih omnidirekcionalnih mikrofonov, ter jih preko analogno-digitalne pretvorbe na večkanalni zvočni kartici pretvorila v digitalno obliko, primerno za nadaljnjo računalniško analizo. V zaključni nalogi se primerjajo rezultati usmerjenosti enega zvočnega vira z rezultati usmerjenosti dveh zvočnih virov z različnimi lastnostmi, kar omogoča generalizacijo na primere več zvočnih virov v spremenljivih kombinacijah, kot se pojavljajo pri meritvah v realnem okolju. Po opravljenih meritvah smo potrdili smiselnost vpeljave značilke za analizo meritev hrupa v naravnem in življenjskem okolju. Ugotovili smo, da značilka dominantnosti na preprost način omogoča natančnejšo interpretacijo in razločevanje zvočnih virov pri meritvah hrupa v realnem okolju in omogoča nove možnosti na področju razvoja algoritmov za avtomatizacijo in klasifikacijo zvočnih virov v prihodnosti.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: zvok, hrup, zvočni vir, dominantnost
• Vrsta gradiva: Zaključna naloga
• Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
• Organizacija: FS - Fakulteta za strojništvo
• Kraj izida: Ljubljana
• Založnik: [T. Kadilnik]
• Leto izida: 2020
• Št. strani: XV, 34 f.
• PID: 20.500.12556/RUL-119623
• UDK: 534.83:53.084.84(043.2)
• COBISS.SI-ID: 30658307
• Datum objave v RUL: 10.09.2020

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Estimation of noise source dominance using microphone array and beamforming algorithm

Izvleček

The thesis contains the analysis of different parameters of sound signals from noise sources on noise feature called dominance. The considered feature introduces a scalar value to determine the degree of dominance of sound sources on the total noise level. The analysis is performed on the basis of measurements under controlled conditions in an anechoic chamber. A properly placed measurement system allows measurements to be made by changing the corresponding characteristics of the sound sources according to the desired conditions. The aim of the task is to determine the basic characteristic of the dependence of the dominance curve on the frequency spectrum, location and sound pressure level of the sound sources at the point of immission and to present the results in a visually simple and understandable way. The measurement signals at the measurement location were recorded with a microphone array consisting of four omnidirectional microphones and converted into a digital form suitable for further computer analysis by means of an analog-to-digital conversion of the sound card. The work deals with the case of one and two simultaneous sound sources with different characteristics, which allows a generalization to examples of more sound sources in variable combinations that occur in real field measurements. After the measurements we confirmed the introduction of the feature into the analysis of noise measurements. We found that the dominance allows in a simple way a more accurate interpretation and differentiation of sound sources in noise measurements in the real environment and offers new possibilities in the development of algorithms for the automation and classification of sound sources in the future.

• Ključne besede: sound, noise, acoustic source, acoustic source dominance