[发明专利]一种封闭环境内部低频声场重构方法

权利要求书

1.一种封闭环境内部低频声场重构方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：在封闭房间内部随机选定M个传声器布置在M个位置上，标记各传声器位置为(x_m,y_m,z_m)，m＝1,2,…,M；开启所有设备和声源，持续播放预定的白噪声信号；所述传声器之间的距离小于0.35m；

以16kHz以上的采样频率，采集时间不超过30s的封闭结构内的时域声信号，所采集的信号记为y_i(t)(i＝1,2,…,M)；

步骤2：对各数据做短时傅立叶变换，获取各传声器信号的频域表示y_i(f)(i＝1,2,…,M)；

步骤3：根据房间尺寸和选定的坐标系，将房间边界外推10～50cm确定为等效声源面，并将等效声源面离散为N个等效单极子声源，标记每个等效声源的位置坐标为(x_n,y_n,z_n)，n＝1,2,…,N；

步骤4：根据等效声源和的各传声器的位置建立：

其中：表示第M个传声器与第N个等效声源之间的格林函数；

步骤5：根据下式对100～500Hz内的每个频率，采用Tikhonov正则化和L曲线法确定每个频率下的最优正则化参数和等效声源强度的最优解x*(f)：

x*(f)=min{||A(f)x(f)-y(f)||22+λ(f)||x(f)||2}]]>

其中：x(f)为等效声源的强度，λ(f)为正则化参数；

步骤6：选定房间内部若干重构位置，及各位置的坐标(x_r,y_r,z_r)；

步骤7：建立房间内部预测点位置与各等效声源之间的传递矩阵B(f)。

2.根据权利要求1所述封闭环境内部低频声场重构方法，其特征在于：所述正则化参数选取方法采用：L曲线法和广义交叉验证GCV，Generalized cross-validation。

3.根据权利要求1或2所述封闭环境内部低频声场重构方法，其特征在于：所述L曲线法进行正则化参数λ(f)的选择：以对数log-log尺度来描述正则解||x||₂与残余范数||Ax-p||₂，作图得L型的曲线图，最后通过计算和判断选择L曲线拐点处的参数作为正则化参数。