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AURA ~ 高速計算によるマッピングとインパルス応答予測

AURAは、EASEの能力を最大限引き出す計算オプションです。
部屋の作図さえ終わっていれば、誰でも簡単に、高度な音線法/鏡像法による各種マッピング完全なインパルス応答の予測ができます。

音線法を用いるためにEASE Standardで必要だった多くの設定は、ほぼ自動化されています。したがって、これまでSabine/Eyringの残響時間によるシミュレーションを主体としたユーザーも、ストレスなく使用できます。

AURAは、ホールや競技場はもちろん、空港や駅、コンベンションセンターやショッピングモールなど、あらゆる音響空間の音響予測を最高品質に高め、加えてオプションのEARSによる可聴化の準備も万全に整います。

それではAURAのすぐれた特長をご紹介しましょう。

  音線法を使ったシミュレーションマッピング

EASEは、通常、音圧レベル等をマッピングする場合、音線法を使うことはできず、部屋の吸音率と容積から計算した残響時間のみを用います※。結果、部屋の全ての位置で残響時間が同じになり、実際の予測値と誤差が生じます。誤差は、複雑な形状の部屋や屋外会場の場合に顕著です。
※EASE Standardでは、残響時間に初期反射音の一部を考慮したマッピングは可能です

AURAは、音線法を使いながらも、音圧レベルからSTIまであらゆる音響指標(ISO 3382)のマッピングが可能です。
しかも、シミュレーションパラメータの設定は、簡単なウィザード形式になっており、音線法の知識はほとんど不要で極めて簡単に使えます。

AURAを使ったいくつかの例を見てみましょう。この会場は、160台のスピーカーを使った大規模スタジアムです。マッピングは、STI(音声明瞭度)です。

一般的なソフトウェアは一部のPCリソースしか使っていませんが、AURAは、使用PC(64ビットCPU)の全てのコアと使用可能なRAMおよびディスク領域を使います。

結果、EASEの計算時間を大幅に短縮することができ、このように大規模な会場のシミュレーションとマッピングを、現実的な時間内に行うことができます。

次の例は、劇場内の残響時間のマッピングです。
EASEのマッピングでは、残響時間はマッピングできません※。理由は、前述の通りどの位置でも残響時間は同じなので意味をなさないからです。
AURAによって、はじめて部屋の各位置での残響時間がマッピングできます。
※EASE Standardでは、各位置に置いた音源のその位置での減衰時間のマッピングは可能です

  完全なインパルス応答の予測

EASEによるインパルス応答の予測は計算時間がかかりすぎるため、通常人工的に作った残響音成分を挿入します。
AURAは、音線法と鏡像法を組み合わせた独自のハイブリッドアルゴリズムを使い、疑似残響音成分の挿入なしでインパルス応答を完全に予測できます。

完全なインパルス応答の予測によって、室内音響評価の世界基準であるISO 3382ベースの音響分析や、EARS(オプション)による極めて自然でリアルなバイノーラル可聴化が行えます。
また、通常は高度な知識が必要なシミュレーション設定も、マッピング同様にほぼ自動化されており、極めて簡単に行えます。

下図は、2秒以上の残響時間を持つ部屋の、完全なリフレクトグラム(反射音)のシミュレーション結果の例で、インパルス応答の元になるデータです。

  散乱係数を考慮したシミュレーション

EASEには、壁材料(マテリアル)の散乱係数の近似を行う散乱ウィザードが搭載されています。ただし、散乱を含めた音響シミュレーションは、音線法の高速演算が可能なAURAでしか実行できません。

AURAでは、壁材量の散乱係数が不明な場合、RWTHアーヘンと共同で研究開発された散乱係数の「Sカーブ」が設定されます。
一般的な壁材量であれば、散乱ウィザードなどを使用することなく、Sカーブによって実際に近い散乱効果を盛り込むことができます。

より精度を求める場合は、散乱専用のシミュレーションソフトウェアであるAFMG Reflexを利用することもできます。
ReflexはEASEと完全に互換性があり、その結果は即座にEASEのマテリアルデータベースにエクスポートでき、その後AURAで使用することができます。

まとめ:AURAがEASEに追加する機能
参考:ISO 3382スタンダードの音響パラメータ

AURAは、以下のすべての測定をEASEに追加できます。

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