大报告厅EASE声场模拟分析
浅谈大房间声学模拟软件EASE_5_
6 EASE软件数据库EASE软件数据库(包括吸声材料数据库和扬声器数据库等)是该软件建立模型进行声学参量预测和实现可听化必要的前提条件。
下面对它们所起的作用加以讨论。
6.1 吸声材料数据库在安装英文版EASE软件数据库时其自带的吸声材料数据库包括美国吸声材料数据库(American Base)和德国吸声材料数据库(Germany Base)两个安装选项。
国内用户通常选择安装前者数据库。
那么在我国厅堂音质设计中，仅仅采用美国吸声材料库能否胜任呢？这要从用户采用吸声材料数据库营造房间合适的声环境的最终目的来分析。
如果仅仅用来学习EASE软件，弄清楚软件所给出的几个项目案例的吸声材料的设置原则，那也是没有问题的。
如果用户采用EASE做房间声学设计，并付诸工程实施的话，仅仅依靠美国吸声材料库是远远不够的。
这就涉及吸声材料数据库的正确使用问题。
下面加以论述。
6.1.1 EASE软件自带的吸声材料数据库EASE软件美国吸声材料数据库包括两个部分：完整吸声材料数据库(FULL)和吸声材料厂商提供的数据库(Manufacturers)。
6.1.1.1 完整吸声材料数据库(FULL)所谓完整吸声材料数据库，并非指吸声材料大全，而是指该库中吸声材料涉及的面比较广泛。
FULL吸声材料数据库共计收集189种吸声材料，大致分为三种类型。
①虚拟吸声材料包括百分比材料(如20%.mat、40%.mat等)以及linear.mat(在125~8 000 Hz吸声系数从0.2~0.8线性增加)。
虽然它很容易被用户记住，但在现实生活中，它是不存在的。
EASE软件在中国使用初期曾有人在工程投标时使用过，这是对软件数据库使用中的一个误解，并非FULL吸声材料数据库所有内容都可用。
②建筑物基础材料或室内用品它不属于专业吸声材料厂商的产品，但在声学设计时必不可少。
实木门，木地板，各类地毯，瓷砖，光滑的水泥墙面或地面，粗糙的水泥墙面或地面，抹灰的砖墙，窗玻璃，各类坐人的座椅等。
ease声场模拟分析报告
EASE 4.1声场模拟分析报告EASE4.1 计算软件计算各频率的声压级分布如下表所示：频率（Hz）250 500 1000 2000 4000 6300全开直达声压级（dB）最高值105.3997.85101.62106.1597.16101.94106.8297.16103104.1896.03100.92102.8394.9799.79102.8594.1199.71 最低值平均值全开混响声压级（dB）最高值110.38109.01109.52109.78107.67107.76109.37106.41107.76106.52103.52105105.14102.19103.7105.39102.52104.03 最低值平均值由以上模拟结果得到结果见下表所示：根据EASE3.0的操作手册,清晰度和辅音损失度的评价标准如下表:模拟结果显示：由图表中可以看出扬声器覆盖观众席的各频段满足并超过GB/T50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》中规定的多用途类扩声一级指标要求，大部分观众区域的辅音损失度达到良好,语言清晰度达到良好，其余观众区域的辅音损失度达到清晰。
EASE4.1 设计软件声学内部模型图设计规范声学指标计算机模拟运算结果最大声压级（dB）100～6300 Hz ≥103dB 100～6300 Hz ≥106dB传输频率特性以100～6300Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围：-4～+4dB；50Hz～100Hz和6300～12500Hz的允许范围见图4.2.2-1以100～6300Hz平均声压级为0dB，在此频带内允许-4～+4dB传声增益（dB）125～6300Hz的平均值≥-8dB稳态声场不均匀度（dB）1000 Hz ≤6dB；4000 Hz ≤+8dB；1000 Hz ≤3dB；4000 Hz ≤+3dB；系统总噪声级NR-20清晰度指数（采用Long Form计算方式）0.5-0.59辅音损失度（采用Long Form计算方式）6.91-11.08%主观评价清晰度辅音损失度优秀0.6—1 0%—7%良好0.45—0.6 7%—11%清晰11%—15%较差0.3—0.45 15%—18% 不能接受0—0.3 18%以上EASE4.1 设计软件辅音损失度EASE4.1 设计软件语言传输指数EASE4.1 设计软件混响时间(按GB/T 50356-2005剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范中相应混响时间范围规定设置)EASE4.1 设计软件扬声器平面摆位图EASE4.1 设计软件扬声器立面摆位图EASE4.1 设计软件扬声器三维摆位图EASE4.1 设计软件左、中、右声道扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件拉声像扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件台唇像扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件效果扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件主扬声器250Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器500Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器1000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器2000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器4000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器6300Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器250Hz混响声压图EASE4.1 设计软件主扬声器500Hz混响声压图EASE4.1 设计软件1000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件2000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件4000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件6300Hz混响声压图。
EASE4.3音响声场分析绘图教程(指标的分析)
直达声：
第一种出图方式
直达声：
第二种出图方式
混合声：
第一种出图方式
混合声：
第二种出图方式
C7： 直达声与混响声的声能比
第一种出图方法
C7：
第二种出图方式
C50： 语言清晰度（明ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度）
第一种出图方式
C50:
第二种出图方式
ALC：
第一种出图方式
ALC:
第二种出图方式
STI：
第一种出图方式
音响声场分析—EASE软件
声音模拟绘图
EASE软件的10项主要功能：
1、计算和显示厅堂混响时间与频率的关系曲线； 2、计算和显示厅堂听众区域在不同频率下的直达声声场声压级分布曲 线； 3、计算和显示厅堂听众区域在不同频率下的直达声混响声总声场的声 压级分布曲线； 4、计算和显示厅堂听众区辅音清晰度损失率分布曲线； 5、计算和显示厅堂听众区快速语言传递分布曲线； 6、计算和显示声音的清晰度： a、直达声与混响声的声能比C7 b、语言清晰度（明晰度）C50 c、音乐清澈度（透明度）C80 7、计算和显示一定时间内的直达声与混响声声能之 和； 8、计算和显示扬声器在听众区的瞄准点及声场 的等声压级图； 9、显示扬声器在-3dB/-6dB/-9dB覆盖角的声线图； 10、计算和显示在听众席某一测试点处的加全或不加权的频率响应曲线。
打开EASE软件的主界面：
新建一个文件：
• 点file new porject创 建新的文件
• 创建新建文件后转到下个窗 口，输入项目工程的名称。 然后按下一步
一、舞台房间模型的创建
创建后的界面：
• 点创建模型按钮开始 • 建模
点开后建模的界面如下：
EASE声场分析说明.doc
声场分析计算机模拟声场分析 (2)1. EASE 4.3电脑设计系统简介 (2)2. 分析依据: (2)3. 电视电话会议室声场分析 (4)4. 电视电话会议室分析结果 (11)5. 作战指挥室声场分析 (12)6. 作战指挥室分析结果 (19)计算机模拟声场分析为使武警水电会场声学方案设计更好地符合实际的效果，运用当代先进的计算机模拟技术，根据实际尺寸建立计算机建筑模型，对方案设计的音响效果进行计算机模拟验证，以确认设计的合理性，以及能满足技术要求，达到预期效果。
设计运用的是著名的声场分析软件——EASE4.3。
1.EASE 4.3电脑设计系统简介EASE（全称ELECHO ACOUSTIC SIMNLATOR FOR ENGINEER）是由德国人在九十年代中期开发的通用数据库，现已成为世界上最为广泛使用的声学设计软件。
EASE是采用计算机CAD技术进行模拟声场的模型建设、声学设计、声学计算与声学分析的综合设计软件。
我们现在使用的是EASE 4.3版本，主要用它进行模拟验算的声学参数有：•声场声压的分布——对声场的均匀度、频率响应及分布进行分析计算•声场清晰度的计算——对声音清晰度的分析计算2.分析依据:武警水电电视电话会议室以及作战指挥室扩声系统属厅堂扩声。
声学特性指标采用广播电影电视部部分标准GYJ25-86<<厅堂电声系统声学特性指标>>中语言和音乐兼用的电声系统二级（语言扩声一级）声学特性指标。
RASTI----快速语言传输指数（rapid speech transmission index）是语言传输指数法（STI法）在某些条件下的一种简化形式，用来测定与可懂度有关的语言传输质量。
在EASE中0.75～1（含0.75）为优,0.6～0.75（含0.6）为良好,0.45～0.6（含0.6）为一般,0.3～0.45（含0.3）为较差,小于0.3为差.一般大于0.5为好.ALC-----辅音清晰度损失百分比（%ALCONS）是一种语言可懂度的度量方法。
ease声场设计
Ease声场设计声场设计是音响工程中非常重要的一个环节，它关乎到音乐或语音在特定空间中的传播效果。
一个好的声场设计可以提高听众在现场的听觉体验，并为演出或演讲的成功增添一份质感。
而在声场设计中，Ease声场设计软件是一款非常强大且被广泛使用的工具。
什么是Ease声场设计Ease声场设计是一款由AFMG Technologies GmbH公司开发的声场模拟软件。
它能够模拟音频在特定空间中的传播情况，包括声音延迟、增益、反射、共鸣等参数。
通过Ease，用户可以在计算机上预测和优化声音系统的效果，减少实际设置中的试错时间，提高整体的声音品质。
使用Ease进行声场设计的优势Ease声场设计具有许多优势，使其成为音响工程师们广泛使用的工具之一。
1. 精确的声音模拟Ease通过准确的声音模拟，可以帮助用户在计算机上模拟真实环境中的声音传播情况。
用户可以输入场地的尺寸、形状和材料等参数，软件会根据这些信息计算声音传播路径、声压级和各类反射等。
这样，用户可以在真实的声场环境之前就进行声音效果的预判，避免试错。
2. 高效的系统优化Ease提供了各种工具和功能，可以帮助用户优化声音系统的配置。
例如，用户可以根据建筑物的各类材料和声学特性调整模拟环境，使声音得到最佳传播效果。
此外，Ease还可以根据不同扬声器的特征和位置，提供最优的系统配置建议，帮助用户更好地利用音响设备，提高整体的音质。
3. 提供全面的数据分析Ease不仅可以帮助用户进行声场模拟，还可以提供全面的数据分析。
用户可以通过软件获得各类图表、图形和数据报告，了解声音在不同位置的传播情况，以及各种因素对声音效果的影响。
这样，用户可以根据数据进行精确的调整和改进，使声场设计更为理想。
4. 方便易用的界面Ease声场设计软件拥有直观、清晰的用户界面，使得用户能够轻松上手并快速掌握各类功能和操作。
软件提供了丰富的图形化界面和操作工具，使用户能够方便地进行声场模拟和系统优化，提高工作效率。
浅谈声学模拟软件EASE4.3的运用
左击 Recompute， 会自动更新。 会自动更新 。 第三点， 第三点 ， 在 EASE EASE4 4.3 中听声面只能是四边形或三角形 中听声面只能是四边形或三角形， ， 无 法建立弧面或者多边听声面， 法建立弧面或者多边听声面 ， 一般可以将多边形空间的听声 面划分为几个对称的四边形和三角形。 面划分为几个对称的四边形和三角形 。在评价空间整天声环 境时， 境时 ， 可以同时选择多个听声面； 可以同时选择多个听声面 ； 第四点， 第四点 ， 在对耦合空间进行 模拟时， 模拟时 ， 主次空间相连的墙体在设定吸声材质时， 主次空间相连的墙体在设定吸声材质时 ， 必须设置双 折面即 （Two fold） , 设定墙面材质时可以右击 设定墙面材质时可以右击， ， 在 Properties 中 设定， 设定 ， 也可以直接 Change Wall Material 中设定 中设定。 。 在绘制门窗 的时候则需要勾选 Is Coat Of， 并在其右侧空白框内选择需要 紧贴的面。 紧贴的面 。最后一点即是 最后一点即是， ， 在建完模型， 在建完模型 ， 设置完材质以及听声 面、 扬声器后， 扬声器后 ， 需要保存后才能进行 Area Maping 运算 运算， ， 否则会 显示 Check Data First 字样 字样。 。 以上是对于简单模型建模的步骤， 以上是对于简单模型建模的步骤 ， 在碰到比较复杂的模 型建模时可以借助 EASE EASE4 4.3 本身自带的模型库和 CAD 以及 Sketchup 软件 软件。 。 在 EASE EASE4 4.3 自带的模型库中 自带的模型库中， ， 涵盖的模型有： 涵盖的模型有 ： Amphitheatre、Aidotory、Basilica、Church、Colosseum、Gothic Dome、 Multipurpose、 Octagon、 Opera 等等 等等。 。 Create Empty 则是 建立空白文件。 建立空白文件 。 在遇到所建立的模型与以上模型相似时 在遇到所建立的模型与以上模型相似时， ， 可 以通过简单的修改数据， 以通过简单的修改数据 ， 得到自己先要的模型。 得到自己先要的模型 。相对 EASE EASE4 4.3 虽然能导入 CAD 和 Sketchup 的模型 的模型， ， 但是兼容度比较差， 但是兼容度比较差 ， 经常 会出现少面， 会出现少面 ， 或者房间不是封闭空间。 或者房间不是封闭空间 。在 CAD 中绘制的模型 中绘制的模型， ， 用坐标自己绘制的三维模型相对于使用 CAD 三维挤压 三维挤压、 、 弯曲 功能建立的三维模型， 功能建立的三维模型 ， EASE4 EASE 4.3 的识别度要高 的识别度要高。 。 EASE4 EASE 4.3 虽然可以帮助我们模拟空间的声环境 虽然可以帮助我们模拟空间的声环境， ， 但是其声 学材料和扬声器的性能参数， 学材料和扬声器的性能参数 ， 绝大多数为国外材料商提供的， 绝大多数为国外材料商提供的 ， 对于国内缺少一定的吸声材料资料， 对于国内缺少一定的吸声材料资料 ， 这是希望以后该软件能 够改进的。 够改进的 。 同时在选择材料时 同时在选择材料时， ， 无法实时浏览该吸声材料的 吸声特性， 吸声特性 ， 必须等加入至所使用的吸声材料表后才能浏览， 必须等加入至所使用的吸声材料表后才能浏览 ， 对 于不熟悉其内置材料的人而言， 于不熟悉其内置材料的人而言 ， 选择合适的吸声材料较为 耗时。 耗时 。
大报告厅EASE声场模拟分析报告
大报告厅扩声系统——声学特性指标EASE计算分析书1.1建筑模型1.2满场混响时间曲线图1.3三维声学模型1.4声场模拟图100Hz观众席模拟声压级图250Hz观众席模拟声压级图500Hz观众席模拟声压级图1000Hz观众席模拟声压级图2000Hz观众席模拟声压级图4000Hz观众席模拟声压级图8000Hz观众席模拟声压级图500Hz语音辅音清晰度损失百分比1000Hz语音辅音清晰度损失百分比2000Hz语音辅音清晰度损失百分比500Hz语言快速传输指数1000Hz语言快速传输指数2000Hz语言快速传输指数1.5本扩声系统计算分析结论根据国标《厅堂扩声系统设计规范》(GB50371-2006)，大报告厅扩声系统应达到多用途类扩声一级声学特性指标，需满足以下几个指标：1、最大声压级：额定通带内：大于或等于103dB；2、传输频率特性：以100～6300Hz的平均声压级为0dB,在此频带内允许范围：－4dB～＋4dB；3、传声增益：125～6300Hz的平均值大于或等于－8dB；4、稳态声场布均匀度：1000Hz时小于或等于6dB，4000 Hz时小于或等于＋8dB；5、系统总噪声级：NR-20；根据上述EASE声学模拟，结果如下：最大声压级声场模拟平均最大声压级115.27dB；大于103dB,满足标准要求，并有较大的动态余量。
传输频率特性声场模拟传输频率特性声场分析图模拟传输频率特性完全满足标准要求。
传声增益本系统扩声形式下话筒不受扬声器影响，传声增益满足标准要求。
声场不均匀度模拟声场不均匀度如声场分析图，详细数据如下：频率(Hz) 最大声压级(dB) 最小声压级(dB) 不均匀度(dB)125 114.68 115.95 1.27250 113.99 115.58 1.59500 113.21 114.96 1.751000 111.29 114.77 3.482000 110.03 114.79 4.764000 109.38 114.87 5.498000 108.67 113.54 4.87模拟声场不均匀度满足标准要求。
大报告厅EASE声场模拟分析
大报告厅扩声系统——声学特性指标EASE计算分析书1.1建筑模型1.2满场混响时间曲线图1.3三维声学模型1.4声场模拟图100Hz观众席模拟声压级图250Hz观众席模拟声压级图500Hz观众席模拟声压级图1000Hz观众席模拟声压级图2000Hz观众席模拟声压级图4000Hz观众席模拟声压级图8000Hz观众席模拟声压级图500Hz语音辅音清晰度损失百分比1000Hz语音辅音清晰度损失百分比2000Hz语音辅音清晰度损失百分比500Hz语言快速传输指数1000Hz语言快速传输指数2000Hz语言快速传输指数1.5本扩声系统计算分析结论根据国标《厅堂扩声系统设计规》(GB50371-2006)，大报告厅扩声系统应达到多用途类扩声一级声学特性指标，需满足以下几个指标：1、最大声压级：额定通带：大于或等于103dB；2、传输频率特性：以100～6300Hz的平均声压级为0dB,在此频带允许围：－4dB～＋4dB；3、传声增益：125～6300Hz的平均值大于或等于－8dB；4、稳态声场布均匀度：1000Hz时小于或等于6dB，4000 Hz时小于或等于＋8dB；5、系统总噪声级：NR-20；根据上述EASE声学模拟，结果如下：最大声压级声场模拟平均最大声压级 115.27dB；大于103dB,满足标准要求，并有较大的动态余量。
传输频率特性声场模拟传输频率特性声场分析图模拟传输频率特性完全满足标准要求。
传声增益本系统扩声形式下话筒不受扬声器影响，传声增益满足标准要求。
声场不均匀度模拟声场不均匀度如声场分析图，详细数据如下：频率(Hz) 最大声压级(dB) 最小声压级(dB) 不均匀度(dB) 125 114.68 115.95 1.27250 113.99 115.58 1.59500 113.21 114.96 1.751000 111.29 114.77 3.482000 110.03 114.79 4.764000 109.38 114.87 5.498000 108.67 113.54 4.87模拟声场不均匀度满足标准要求。
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大报告厅扩声系统
——声学特性指标EASE计算分析书1.1建筑模型
1.2满场混响时间曲线图
1.3三维声学模型
1.4声场模拟图
100Hz观众席模拟声压级图
250Hz观众席模拟声压级图500Hz观众席模拟声压级图1000Hz观众席模拟声压级图
2000Hz观众席模拟声压级图4000Hz观众席模拟声压级图8000Hz观众席模拟声压级图
500Hz语音辅音清晰度损失百分比1000Hz语音辅音清晰度损失百分比2000Hz语音辅音清晰度损失百分比
500Hz语言快速传输指数1000Hz语言快速传输指数2000Hz语言快速传输指数
1.5本扩声系统计算分析结论
根据国标《厅堂扩声系统设计规范》(GB50371-2006)，大报告厅扩声系统应达到多用途类扩声一级声学特性指标，需满足以下几个指标：
1、最大声压级：额定通带内：大于或等于103dB；
2、传输频率特性：以100～6300Hz的平均声压级为0dB,在此频带内允许
范围：－4dB～＋4dB；
3、传声增益：125～6300Hz的平均值大于或等于－8dB；
4、稳态声场布均匀度：1000Hz时小于或等于6dB，4000 Hz时小于或等于
＋8dB；
5、系统总噪声级：NR-20；
根据上述EASE声学模拟，结果如下：
最大声压级
声场模拟平均最大声压级 115.27dB；大于103dB,满足标准要求，并有较大的动态余量。
传输频率特性
声场模拟传输频率特性声场分析图
模拟传输频率特性完全满足标准要求。
传声增益
本系统扩声形式下话筒不受扬声器影响，传声增益满足标准要求。
声场不均匀度
模拟声场不均匀度如声场分析图，详细数据如下：
频率(Hz) 最大声压级(dB) 最小声压级(dB) 不均匀度(dB) 125 114.68 115.95 1.27
250 113.99 115.58 1.59
500 113.21 114.96 1.75
1000 111.29 114.77 3.48
2000 110.03 114.79 4.76
4000 109.38 114.87 5.49
8000 108.67 113.54 4.87
模拟声场不均匀度满足标准要求。
辅音损失度和清晰度
根据EASE4.1的操作手册，清晰度和辅音损失度的评价标准如下表：主观评价辅音损失度清晰度
优秀0％－7％0.6-1
良好7％－11％0.45-0.6
清晰11％－15％
较差15％－18％0.3-0.45
不能接受18％以上0-0.3
声场:
500Hz时：辅音损失度7.14-11%，清晰度指数0.51-0.59
1000Hz时：辅音损失度5.7-10.4%，清晰度指数0.51-0.63
2000Hz时：辅音损失度4.99-10.04%，清晰度指数0.52-0.65 模拟结果显示：声场辅音损失度和清晰度均达到良好和优秀之间
系统总噪声
总噪声将由高品质设备和优良的施工质量保证。
太极计算机股份有限公司
2011年12月29日。