測定ソフト「ARTA」を使用したリスニングルームの周波数特性の測定(応用編)

前編では”ARTA”を使用した周波数特性の測定結果を紹介しましたが、今度は少し応用してみましょう。

インパルス応答を利用した特性解析(応用編)

反射波のインパルス第一波の周波数特性

前編でのインパルス応答では観測されたパルス波形5波すべてに対して解析しましたが、今度は特定のパルスだけの周波数特性を測定してみましょう。

imps-fインパルス応答の黄線から赤線までの黒色領域(到達後3msの第1波)のみから、周波数特性を算出してみたのが、左の周波数特性です。
前編のインパルスの全応答は0-400msの全領域でしたが、今度は(黒色の)6msまでの短時間領域でのみ計算していることに注意してください。
この領域は直接波のみで、壁や床天井からの反射波が届いていない時間帯での周波数特性になります。
測定された周波数特性は(10kHz以上を除けば)ほぼフラットで、当然ですが反射波の影響を受けていないことがわかります。300Hz以下でだら下がりになっていますが、この領域は解析波形の長さ(時間)が足りないために誤差が大きくなっているためです(ARTAではこの測定結果に誤差が多い領域は、自動的に横軸に黄色線が表示されます)。

第1波の累積スペクトル特性

第一波の累積スペクトル第一波の累積スペクトル(波数表示)

今度は累積スペクトルを見てみましょう。
左は同じく第1波の累積スペクトラムです(時間軸表示)。中低域の立ち下がりが悪い様に見えてしまいますので、時間軸表示から、波数表示に変更した累積スペクトルがこちらになります。

 

波数(周期)でみると、周波数にかかわらず、すぐに減衰していることが分かります。ただ2kHzから10kHzにかけてピークが移動していくのですが、この原因はよくわかりません。

 

 

第2波の周波数特性

imp2-f次に反射波である赤線近傍の第2波のピークから算出した周波数特性を見てみましょう。前編の総合周波数特性に比較すると、まるで教科書に出てくる干渉波形のようにきれいな周期変動が見えています。
これはSPの後ろ壁(か測定マイクの後壁)からの反射による影響でしょう。

この様にインパルス応答波形の時間を区切って解析すると、反射波一つ一つの影響を(壁ごとの影響を)、分離して解析できる可能性があります。これができると壁に拡散パネル、吸音パネルを設置した影響を正確に把握できるので、リスニングルームの調整も効率的に進めることができる可能性があります。

この時点ではARTAはフリーソフトの状態で使用していました。このときは波形の保存ができないため、後から解析を追加することができません。これまでの、解析結果もちょっと矛盾や不足があるかと思いますが、今回の結果は手始めに、ソフトを実際に使用した感触を見てみたと解釈していただければと思います。

これらの結果を踏まえて、次はより正確な解析にチャレンジしてみたいと思います。