Huoneakustiikan mallintaminen sädepohjaisilla menetelmillä

Thumbnail Image

Files

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2024-12-12

Department

Major/Subject

Bioinformaatioteknologia

Mcode

ELEC3016

Degree programme

Sähkötekniikan kandidaattiohjelma

Language

fi

Pages

24

Series

Abstract

Auralisaatio on menetelmä, jonka avulla tilan äänimaailmaa voidaan kuunnella numeerisen datan pohjalta jo ennen rakentamista. Tämä tekee siitä tärkeän työkalun erityisesti akustisesti vaativissa projekteissa, kuten konserttisalien suunnittelussa. Auralisaatioita voidaan luoda mallintamalla äänen etenemistä tilassa käyttäen aaltopohjaisia tai sädepohjaisia menetelmiä. Aaltopohjaiset menetelmät perustuvat aaltoyhtälöiden ratkaisemiseen, joten ne tuottavat tarkkoja tuloksia. Sädepohjainen mallinnus perustuu yksinkertaistukseen, jossa ääniaaltoja mallinnetaan säteinä. Tällöin äänen aaltoluonteen ilmiöitä ei huomioida. Tässä työssä käsitellään vain sädepohjaisia menetelmiä, sillä ne ovat laajasti käytettyjä ja laskennallisesti kevyempiä kuin aaltopohjaiset menetelmät. Tämän kandidaatintyön tavoitteena on tarkastella sädepohjaisten menetelmien käyttöä huoneakustiikan mallinnuksessa. Työssä esitellään äänen perusominaisuuksia, kuten heijastumista ja käydään lyhyesti läpi tärkeimmät sädepohjaiset menetelmät: kuvalähdemenetelmä, keilojenseurantamenetelmä, radiositeettimenetelmä ja akustinen radianssinsiirtomenetelmä. Tarkemmin työssä syvennytään säteenseurantamenetelmän toimintaan. Säteenseurantamenetelmä on laajasti käytetty mallintamismenetelmä, joka kykenee mallintamaan äänisäteiden heijastuksia monipuolisesti. Huoneakustiikan mallintamisen lisäksi sädepohjaista mallintamista hyödynnetään myös virtuaalisissa sovelluksissa kuten videopeleissä. Sädepohjaisia mallintamismenetelmiä on lukuisia erilaisia. Tällä hetkellä mikään yksi mallintamismenetelmä ei sovellu käytettäväksi jokaiseen tilanteeseen, vaan sopiva menetelmä on valittava tapauskohtaisesti haluttavien ominaisuuksien mukaan. Hybridimenetelmien avulla voidaan yhdistää eri menetelmien vahvuuksia ja siten mallintaa huoneakustiikkaa tarkemmin ja kattavammin kuin yksittäisten menetelmien avulla.

Description

Supervisor

Turunen, Markus

Thesis advisor

Lokki, Tapio

Keywords

geometrinen akustiikka, säteenseuranta, kuvalähdemenetelmä, radiositeettimenetelmä, auralisaatio

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202501071018

Collections

[kand] Sähkötekniikan korkeakoulu / ELEC