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Evaluation of the Reverberation Decay Quality in Rooms Using the Autocorrelation Function and the Cepstrum Analysis

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The paper presents a possibility of the application of the room autocorrelation function (defined by Kuttruff) and cepstrum analysis to the estimation of the acoustic quality of rooms of various geometríes.

The measurement of the autocorrelation function is particularly useful for the estimation of the number, time distribution and energy of each strong reflection or series of reflections perceived subjectively as colouration, echo or flutter echo. It also allows determination of the degree of sound dispersion in a room in terms of a parameter called by Kuttruff the “temporal diffusion”. Thus, it may help to estimate the quality of the reverberation decay in a room.

The results of “temporal diffusion” measurements carried out in four different rooms are presented here. It was found, based on these experiments, that the autocorrelation function together with the power cepstrum can be used for the evaluation of the reverberation decay quality in a room.

Zusammenfassung

Die Arbeit beschreibt eine Möglichkeit der Anwendung der Raum-Autokorrelationsfunktion (nach der Definition von Kuttruff) und der Cepstralanalyse auf die Abschätzung der akustischen Qualität von Räumen verschiedener Geometrie. Die Messung der Autokorrelationsfunktion ist besonders nützlich fär die Abschätzung der Zahl, der zeitlichen Verteilung und der Energie starker Reflexionen oder von Reflexionsfolgen, die subjektiv als Klangfärbung, Echo oder Flatterecho wahrgenommen werden. Sie erlaubt auch die Bestimmung des Grades der Schallzerstreuung in einem Raum aufgrund eines Parameters, der von Kuttruff als “zeitliche Diffusitat” bezeichnet wurde. Somit ist sie hilfreich zur Abschätzung der Qualität des Nachhallprozesses in einem Raum.

Es werden Meßergebnisse für die “zeitliche Diffusitat” vorgestellt, die in vier verschiedenen Räumen ausgeführt wurden. Aufgrund dieser Experimente stellte sich heraus, daß die Autokorrelationsfunktion zusammen mit dem Leistungscepstrum für die Beurteilung der Nachhallqualität in einem Raum herangezogen werden kann.

Sommaire

Cet article présente une possibilité d'application de la function d'autocorrélation (définie par Kuttruff) et de l'analyse de cepstre à l'estimation de la qualité acoustique de salles de différentes géométries.

La mesure de la fonction d'autocorrélation est particulièrement utile pour l'estimation du nombre, de la distribution temporelle et de l' énergie de chacune des réflexions ou séries de réflexions intenses que l'on pençoit subjectivement comme de la coloration, un écho simple ou un écho flottant. Elle permet aussi de déterminer le degré de dispersion du son dans la salle, décrite par un paramètre que Kuttruff appelle la «diffusion temporelle». Par conséquent elle peut servir à estimer la qualité de la décroissance de la réverbération dans une salle.

Nous présentons ici les résultats de mesures de diffusion temporelle dans quatre salles différentes. A partir de ces expériences on a constaté que la fonction d'autocorrélation, associée au cepstre de puissance, peut être utilisée pour évaluer la qualité de la décroissance de réverbération d'une salle.
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Document Type: Research Article

Publication date: 01 May 1994

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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