Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Teremakusztika

    A tantárgy angol neve: Roomacoustics

    Adatlap utolsó módosítása: 2012. május 30.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2013. december 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak

    Szabadon választható tárgy 

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHIAV67 6,7, 4/0/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Augusztinovicz Gusztáv Fülöp, Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Huszty Csaba

    doktorandusz

    Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

    Nagy Attila Balázs

    mérnök

    Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Matematika, Fizika

    Hálózatok és rendszerek vagy Jelek és rendszerek

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

      Matematika B1,B2,B3,B4 (M.Sc)

      Matematika A1,A2,A3,A4 (B.Sc)

      Fizika 1, 2 (M.Sc, B.Sc).

      Hálózatok és rendszerek I-II. vagy Jelek és rendszerek I-II.

    7. A tantárgy célkitűzése

    A teremakusztikai jelenségek, mérések, tervezés és szimuláció elmélete és gyakorlata, alkalmazási területei.

     

    8. A tantárgy részletes tematikája

     

    Bevezetés

    az akusztika definíciója és szerepe (rezgés és zaj is), rövid történeti áttekintés (színházfejlődés)

    alapfogalmak: hang, zaj, szintek, dB

    Hangterjedés szabad térben

    hullámegyenlet, hangforrások

    Hangterjedés zárt térben

    visszaverődések, fázistolás és fázisfordulás, fésűszűrő hatás

    frekvenciafüggő elnyelés, visszaverődés

    akusztikai komplex impedancia

    elnyelési tényezők - beesési szög függés

    elnyelési szám, egységes elnyelési felület, átlagos elnyelés

    elnyelési tényezők szórása, bizonytalansága

    geometriai visszaverődések

    átlagos szabad úthossz

    szóródás (diffúzió)

    éldiffrakció      

    energiaegyensúly

    módusok, sajátfrekvenciák, móduseloszlás, módusalakok

    statisztikai teremakusztika, diffúz hangtér, pontforrás tere

    Akusztikai elemek

    Álmennyezetek

    Hangvetők (canopy, fifi)

    Diffúzorok

    Rezonátorok (Helmholtz-rezonátor, lemezes-rezonátor, perforált lemezes rezonátor), membránok

    Székek és közönség

    Innovatív megoldások (változtatható elnyelésű szerkezetek)

    Zengőkamrák, csatolt terek, mozgatható paravánok, a variábilis akusztika építészeti megoldásai, stb.

    Teremakusztikai termékek és burkolatok

    A teremakusztikai átvitel jellemzése

    A terem mint MIMO rendszer

    Időinvariancia, kauzalitás, linearitás és határai

    Az akusztikai impulzusválasz fogalma

    Hely- és irányfüggés

    Teremakusztikai paraméterek

    Az impulzusválasz információtartalma

    A teremakusztikai paraméterek köre és használhatósága

    Időtartománybeli paraméterek (irányfüggetlen, irányfüggő, egy vagy több impulzusválaszból számítható paraméterek)

    Frekvenciatartománybeli paraméterek

    Idő-frekvenciatartománybeli paraméterek és ábrázolási lehetőségek

    ISO 3382 szabványban szereplő teremakusztikai paraméterek

    Beszédérthetőségre vonatkozó teremakusztikai paraméterek

    Térbeli teremakusztikai paraméterek

    Objektív paraméterek és szubjektív megítélés

    Szimulációs módszerek

    Sabine és Norris-Eyring formula, módosított képletek utózengési idő becsléséhez

    Geometriai akusztika

    Tükörforrások módszere – korlátok, előnyök

    Sugárkövetés, nyalábkövetés – korlátok, előnyök

    Elnyelés modellezése

    Diffúzió modellezési módszerek (tail correction, egyenletes eloszlás, külön sugár indítása)

    Diffrakció modellezése (késél modell, Fresnel-ellipszis), többszörös késél modellek (Bullington, Epstein-Peterson, Deygout, stb.)

    Modellkészítés, modellezési nehézségek

    Teremakusztikai modellező szoftverek (pl. CATT, EASE, ODEON)

    Auralizáció, HRTF, Binaurális impulzusválasz

    Egyéb lehetőségek: BEM, FEM, FD,stb.

    scale modellek

    esettanulmányok

    Akusztikai mérőhelyiségek, süketszoba, félsüketszoba

    hangteljesítmény mérése

    transzmissziós veszteség mérése

    elnyelési tényező mérése zengőtérben

    elnyelési tényező mérése helyszínen

    elnyelési tényező mérése Kund-csőben

    Teremakusztikai méréstechnika

    lineáris rendszerek alapjai, az impulzusválasz mérése

    iránykarakterisztika fogalma és hatása

    mérőeszközök és hatásai

    impulzív gerjesztések

    energiamaximalizálás elve, amplitúdó- és szögmodulációk

    nemlineáris frekvenciamodulációk, fázismodulációk

    impulzuskompresszió, illesztett szűrő

    szokványos mérési módszerek (MLS, TSP), érzékenységük és összehasonlításaik

    mérési pontszám, helyfüggés és bizonytalanságok

    a méréstechnikai módszer hatása a teremakusztikai paraméterekre

    ISO 3382 szabvány méréstechnikai vonatkozásai

    Tervezési módszerek

    Tervezési irányelvek, célok, optimális teremakusztikai értékek, tipikus problémák, anomáliák, jellegzetes teremakusztikai hibák

    Jellegzetes teremformák, előnyök, hátrányok

    Hangversenyterem, színházterem, drámaterem, kamaraterem, hangstúdió, osztályerem, előadóterem (és más beszéd célú termek), sportcsarnok, mozi, többfunkciós termek és változtatható akusztikájú termek jellemzői

    Zajszint, NR, NC görbék és szerepük

    Nemzetközi szabványok és ajánlások, elfogadott paraméterek, teremarányok, hagyományok

    „Jó akusztikájú termek” – példák

    az akusztikán túli szubjektív jellemzők (látvány, szokás, stb)

    a hallgató és a zenész szubjektív véleménye, értékítélet-alkotásának egyes szempontjai

    az akusztikai tervezés egyéb tervezési feladatai (pl. hanggátlás, rezgésszigetelés, gépészeti zajcsökkentés, ventillációs zaj)

    Teremakusztikai beavatkozás elektroakusztikus rendszerekkel

    Hangosítási alapok

    Mesterséges utózengési idő növelés, csökkentés

    Teremakusztika a hangmérnöki gyakorlatban

    zeneművek és interpretációk alkalmazkodása a teremakusztikai körülményekhez – néhány példán szemléltetve

    sokcsatornás mikrofonozási technikák a teremakusztikai tulajdonságok figyelembevételével

    teremhatás különféle rögzített hanganyagokban (koncert, beszéd, hangjáték, filmhang)

    teremakusztika és élőhang hangosítása

    gerjedés megszüntetése (feedback cancellation)

    zengés, konvencionális és konvolúciós zengetés, mért impulzusválasz feldolgozása zengetéshez

    esettanulmányok

    A teremakusztika határai

    alkalmazások és problémák félig nyitott és szabadtérben

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    előadás

    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban: házi feladat, beszámoló, zárthelyi

    A vizsgaidőszakban: írásbeli és szóbeli vizsga

    Elővizsga: van (előre egyezetett időpontban).
    11. Pótlási lehetőségek

    PótZH egyeztetett időpontban.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Szóbeli és írásbeli igény szerint.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Kinsler, E. K. et al, Fundamentals of Acoustics, 2000, Wiley 471847895

    Kuttruff, H., Room Acoustics (4th edn.), 2000, Spon Press 419245804

    Tarnóczy T.: Teremakusztika I-II, Akadémiai Kiadó, 1986
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra60
    Félévközi készülés órákra 
    Felkészülés zárthelyire20
    Házi feladat elkészítése20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
    Vizsgafelkészülés20
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Huszty Csaba

    doktorandusz

    Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

    Nagy Attila Balázs

    mérnök

    Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék