View
214
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Les volumes couplés en acoustique des salles
Directeurs : Jean-Dominique Polack et Brian F.G. Katz
Doctorant : Paul Luizard – ED SMAER – UPMC Paris 6 Laboratoires : LIMSI-CNRS, Université Paris-Sud, Orsay
Equipe LAM de l’Institut Jean Le Rond d’Alembert, UPMC, Paris
Architecture
Théorie statistique
Systèmes à acoustique variable,
intérêt des volumes couplés
Cremer & Müller
Critères acoustiques
Courbe de décroissance analysée,
représentation des 4 critères acoustiques
Modèle 3D
Logiciels (CATT-acoustic, TUCT, Odeon) de lancer de rayons en
comparaison avec la théorie statistique, les mesures sur maquette et
un code différences finies en domaine temporel.
Marching Line
Structure de la maquette
• Développer un modèle analytique de décroissance E(r,t)
• Le comparer à des mesures et simulations
• Etablir un protocole de test d’écoute pour déterminer la discrimination et
la préférence du public pour certains réglages architecturaux
Résultats
Systèmes passifs faisant varier
l’acoustique d’une salle :
• Variation de volume : plafond, parois
latérales amovibles
• Variation d’absorption : parois
modifiables, rideaux lourds rétractables
• Variation de géométrie interne :
réflecteurs orientables
• Réverbération dans une chambre
indépendante : volumes couplés
Appréhender les
possibilités de champs
acoustiques dans les
volumes couplés.
Élaborer des outils
d’analyse adaptés à
une telle étude.
Déterminer les réglages
architecturaux adaptés à
une écoute agréable
dans le public
Intérêts : clarté et réverbération importantes
simultanément, système purement physique :
pas de modification électronique du son
Contraintes : projets onéreux : volumes
vides importants, effet recherché pas
toujours perceptible selon les réalisations
Hypothèse de champ acoustique diffus dans les deux volumes :
• Homogénéité de la densité d’énergie acoustique dans chaque
volume (densité modale suffisamment élevée)
• Répartition homogène de l’absorbant sur les surfaces
• Indépendance des positions de source et récepteur
Décroissance temporelle de l’énergie
Norme de référence pour calcul de temps de
réverbération et d’indices acoustiques (ISO
3382) adaptée aux décroissances
exponentielles, pas aux doubles pentes.
Trouver des critères adaptés aux
particularités des doubles pentes,
dynamiques par rapport au point de courbure
Ensuite, des interpolations linéaires repèrent les
parties droites de la courbe de décroissance.
TR précoce & tardif
Le point de la courbe le plus proche du croisement
des droites est le « point de double pente ».
DSt & DSL
Deux possibilités de
traitement de réponse
impulsionnelle :
l’intégration inverse
de Schröder (noir) ou
une approche de type
enveloppe (bleu).
Modèle 3D SketchUp :
Salle principale (1-orange)
Chambre de réverbération (2-marron).
Objectifs : TR1 = 1,5 s
TR2 = 5 s
La paroi séparatrice est une plaque mobile
L. Beranek, Concerts Halls & Opera Houses : Music, Acoustics and Architecture, Springer-Verlag, New York, 2004
L. Cremer, H.A. Müller, Principles and Applications of Room Acoustics, Applied Science publishers, London, 1978
ISO 3382, Mesurage de la durée de réverbération des salles en référence à d’autres paramètres acoustiques, AFNOR, 2000
M.R. Schröder, New method of measuring reverberation time, Journal of the Acoustical Society of America, vol.37, 1965
J.H. Rindel, The use of computer modeling in room acoustics, Journal of Vibroengineering,n°3, pp 219-224, 2000
B.I. Dalenbäck, Engineering principles and techniques in room acoustics prediction, Baltic-Nordic Acoustic Meeting, 2010
M. Barron, Auditorium acoustic modelling now, Applied Acoustics, 16, pp 279-290, 1983
B.F.G. Katz, International Round Robin on room acoustical impulse response analysis software, Applied Research Letters Online 5(4), 2004
I. Frissen, B.F.G. Katz, C. Gustavino, Perception of reverberation in large single and coupled volumes, Proceedings of the 15th international
conference on auditory display (ICAD), Copenhagen, Denmark, 2009
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
&
Barron & Lee
Décroissance spatiale de l’énergie
𝐸(𝑡) = 𝐸𝐼1𝑒−2𝛿𝐼𝑡 + 𝐸𝐼𝐼2𝑒−2𝛿𝐼𝐼𝑡
1ère pente 2nde pente
𝐸(𝑟) =100
𝑟2 + 31200𝑇
𝑉𝑒−
13,82
𝑇 𝑟
𝑐
Son direct Réflexions & son réverbéré
[1] Volumes couplés : l’acoustique variable
Objectifs
[2] Outils d’analyse
[3] Simulations numériques
[4] Maquette acoustique
[5] Aspect perceptif
[6] Perspectives
Bibliographie
Effet de distance
Modèle analytique Mesures
CATT, version TUCT
Discrimination
Préférence
Déterminer la différence de réglages architecturaux
de la salle rendant possible la distinction d’une nuance
dans le son pour un auditeur
Déterminer la préférence d’un auditeur pour écouter
différents types de musique selon différents réglages
architecturaux de la salle
Tenter d’établir un lien entre réglage architectural (surface ouverte
entre les volumes) et impression d’un auditeur.
Dans les deux cas, choisir la façon de synthétiser des réponses impulsionnelles, le type de
signal à faire écouter, le type de test à faire passer (ce qui va déterminer la façon de dépouiller
les données)
Source : tétraèdre, Public : herbe artificielle,
Murs latéraux : MDF couvert de jonc de mer,
Plafond : plexiglas, Diffuseurs courbes
Microphones : micro cravate utilisés dans l’audio-
visuel permettant d’obtenir un rapport signal à bruit
plus important qu’avec des micro de mesure,
compte tenu de la puissance de la source.
Recommended