Ljudlab

Här kan du diskutera andra frågor rörande ljud & musik som inte passar in i någon av ovanstående kategorier.
Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Ljudlab

Inlägg av Tjeerd de Boer »

Tja alla, jag är ny här, har under det här halvåret blivit mer intresserad med ljud och sånt och blev inspirerad till att skriva ett arbete om det i skolan. Nu är ju skolan som den är, så det är mycket teori och väldigt lite praktiskt igentligen.

Så jag skriver om ljudisolering och hur den påverkas av frekvensen (jag läser allt på engelska så förlåt om jag inte kan orden på svenska :P) jag har en ganska enkel uppsättning igentligen, använder en av mina stereo högtalare, samt en tongenerator på min dator (NCH Tone Generator) och en mic (har en Omnidirectional Realistic som jag skulle använda men har ingen förstärkare till datorn så använder faktiskt en microsoft live webcam, som har inbygd mic) vad jag gör är att först sända ut vanliga ljud signaler till mic och spela in dessa genom att använda Sony Soundforge 9.0. Soundforge har en inbyggd analys del där man kan analysera ljuder och så får man fram dB vs frekvensen.

Nu till mitt problem, varför är dB negativt?? Jag vet att dB används till olika saker, men i mitt fall verkar det fortfarande ange intensiteten av ljudet, eller nåt sånt i alla fall. trodde alltid att dB var positivt och att 0 dB var gränser för en vanlig människas hörsel. Så om nån kunde hjälpa mej med det här så är jag väldigt tacksam, är som sagt ny på det här med ljud och ljud program så om ni vet nån bok eller så som går djupare in på sånt här så vill jag gärna veta vad dem heter :D

Jakob Carlsson
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 613
Blev medlem: ons 14 feb 2007, 21:44
Presentation: Kille från Lund som läser informatik och jobbar som ljud- och ljustekniker när tillfälle ges.
Ort: Lund

Inlägg av Jakob Carlsson »

För det första, ska du göra det mer seriöst än att bara leka lite: köp ett bra ljudkort med inbyggd micpreamp så du kan använda en bättre mick än den på din webcam, den micken ger dig inte korrekt data vid mätningen.

Jacob Thulesius
PAR-20
PAR-20
Inlägg: 91
Blev medlem: sön 06 maj 2007, 22:59
Presentation: Fram tills nu har jag frilansat som musiker & ljudtekniker, jobbat som instrumentlärare, Apple-försäljare och drivit egen konsultfirma. Nu är siktet inställt på juridiken men vem vet vad som händer i framtiden...
Ort: Lund
Kontakt:

Inlägg av Jacob Thulesius »

vid ljudmätningar är det bra att ha en mikrofon som inte färgar ljudet så mycket och har så rak frekvensgång som möjligt. Kondensatormikrofoner med små membran används oftast till mätning

Användarvisningsbild
Anton Stjärnbrandt
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1074
Blev medlem: mån 06 aug 2007, 20:26
Presentation: Jag driver Star Audio AB - det kreativa teknikföretaget som gör mycket med små medel och ännu mer med stora !
Ort: Umeå
Kontakt:

Inlägg av Anton Stjärnbrandt »

dB i sig är inte ett absolut värde, utan uttrycker ett förhållande mellan två olika värden. Det används inte bara i ljudsammanhang.

När man pratar om spänningsnivåer menar man dBm, dBV eller dBu. Det uttrycker spänning i förhållande till ett referensvärde (t ex 0,775V)

När folk pratar om "Decibel" som i hur stark volym det är menar man dB SPL. Då menar man ljudtryck i förhållande till ett referensvärde. Ljudtryck skulle man lika gärna kunna uttrycka i Pascal, men det skulle bli otroligt många siffror.

Man uttrycker mycket riktigt ofta signalnivåer i negativa dB-värden, i digitala sammanhang. dBFS betyder deciBell Full Scale (och det är det som är 0 dB) och med det menas den största spänningsnivå som kan representeras med antalet tillgängliga bitar. Signalen uttrycks relativt till denna maxnivå och blir därför negativ.

Boktips:
Gymnasiets matteböcker :)
Mastering Audio av Bob Katz
Yamaha Sound Reinforcement Handbook

Sen bör du vara medveten om att du förmodligen inte får fram någon som helst användbar data med dina mätmetoder. Även med den bästa utrustningen så är akustisk analys förädiskt. Vilken mikrofon du använder är nog det minsta problemet. Se det som just experiment och fördjupa dig i hur tekniken fungerar och vad den kan och inte kan användas till.

Ett annat bra tips kan vara att göra ett studiebesök hos en akustikfirma.

Lycka till !

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

Jag skulle igentligen ha gjord mitt lab på ett ecofritt rum, med utrustning som jag skulle få låna av universitetet. Men efter lite strull så sket sej allt det, så nu försöker jag göra det bästa jag kan med det jag har. Saken är att det jag gör verkar ändå ha en viss effekt, jag isolerar min mik och får fram ett mindre starkt ljud verkar det som.
Jag bifogar här en bild på hur det ser ut när jag analyserar mitt ljud, man ser att det finns viss energi på andra frekvenser men att min frekvens (500 Hz) har topen, och den minskar om jag isolerar ljuder.
btw jag vet att dB beror på vad man har referens (jag är bra på matte) men vad jag är intresserad av är vad är det i just det här fallet, och hur kan jag relatera det till andra fysiska faktorer hos ljud?
Bilagor
så här ser analysen ut som jag använder
så här ser analysen ut som jag använder
500 Hz.jpg (180.38 KiB) Visad 11194 gånger

Användarvisningsbild
Anton Stjärnbrandt
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1074
Blev medlem: mån 06 aug 2007, 20:26
Presentation: Jag driver Star Audio AB - det kreativa teknikföretaget som gör mycket med små medel och ännu mer med stora !
Ort: Umeå
Kontakt:

Inlägg av Anton Stjärnbrandt »

btw jag vet att dB beror på vad man har referens (jag är bra på matte) men vad jag är intresserad av är vad är det i just det här fallet, och hur kan jag relatera det till andra fysiska faktorer hos ljud?
va? hur menar du?

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

vad betyder dB i just den här analysen, och hur kan man relatera det till tex amplituden etc

Användarvisningsbild
Anton Stjärnbrandt
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1074
Blev medlem: mån 06 aug 2007, 20:26
Presentation: Jag driver Star Audio AB - det kreativa teknikföretaget som gör mycket med små medel och ännu mer med stora !
Ort: Umeå
Kontakt:

Inlägg av Anton Stjärnbrandt »

dB är en enheten, inte en mängd. Det du läser av är amplituden med dB-skala. det är en digital signalstyrka i förhållande till dBFS (0 dB).

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

vad är matematiken bakom dBFS och digital signalstyrka??
Jag har lite brottom med att göra min lab, ska ha gjord den tills nästa vecka onsdag. Vet du nåt program där man kan mäta dBSPL på ett lätt sätt annars?
Det handlar inte om hur noga min lab är, mer att man har tänkt på hur man gör den och sen kan "evaluate" om vad som gick rätt och fel

Användarvisningsbild
Tobbe Friberg
PAR-36
PAR-36
Inlägg: 246
Blev medlem: tis 14 mar 2006, 11:38
Ort: Sthlm
Kontakt:

Inlägg av Tobbe Friberg »

Tjeerd de Boer skrev:vad är matematiken bakom dBFS och digital signalstyrka??
Jag har lite brottom med att göra min lab, ska ha gjord den tills nästa vecka onsdag. Vet du nåt program där man kan mäta dBSPL på ett lätt sätt annars?
Det handlar inte om hur noga min lab är, mer att man har tänkt på hur man gör den och sen kan "evaluate" om vad som gick rätt och fel
http://en.wikipedia.org/wiki/Decibel
[ Your lips, My ass.... They should meet.... ]

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

jag hittade ett program som heter "TrueRTA" där man kan mätta dBSPL
jag tror jag ska använda den, och hoppas på att jag kommer fram till nått vettigt i slutändan... ska nog läsa på mej lite mer ochså, men akustik är svårt

Hans Grapenholm
Rookie
Rookie
Inlägg: 29
Blev medlem: tis 16 maj 2006, 05:55

Inlägg av Hans Grapenholm »

Problemet att mäta med ett mätprogram i en dator är att du måste kalibrera din utrustning för att kunna mäta ett SPL-värde.

Per Johanson
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1504
Blev medlem: sön 04 dec 2005, 17:11
Ort: Lidköping

Inlägg av Per Johanson »

Om målet är att mäta en förändring spelar väl inte kalibreringen mest roll?

Jag skulle nog använda rosa brus för mätningen för att få en jämn energifördelning per oktav. Eller kanske vitt brus för att få alla frekvenser med samma energi beroende på vad du vill visa.

Svaret på din fråga om negativa värden i ditt mätprogram tror jag ingen har svarat på. Det är helt enkelt så att om du t ex spelar 100 dB SPL så motsvarar det 0 dB i ditt programs skala. Eftersom programmet inte vet hur starkt du spelar så talar man istället om 0 dB som referens och anger därefter hur mycket svagare det uppmätta ljudet är vid varje given frekvens.

Du har om jag förstår dig rätt skickat ut 500 Hz vid den mätning du har gjort och bifogat en screenshot från? Du har ett signal/brusförhållande på ca 50-60 dB vid en mycket låg signalnivå vilket väl får anses som ok med ett billigt ljudkort med en förmodligen värdelös mick som brusar massor i sig självt. Peakvärdet är -24 dB, om du höjer det till -3 dB får du tydligare mätresultat.
When you play music in a room designed for basketball, you take your chances. -Frank Zappa

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

haha fast om 0 dB = 100 dBSPL då blir man väll ganska så döv av att ha -3 dB??? sen verkar det som om det finns en gräns för hur högt jag kan gå, tex om jag har 900 Hz så kommer jag inte högre än -24 fast att jag ökar volymen, men mättningen ökar inte ?!?

Per Johanson
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1504
Blev medlem: sön 04 dec 2005, 17:11
Ort: Lidköping

Inlägg av Per Johanson »

Om du blir döv av 97 dB så är väl svaret ja, antar jag. Om man nu blir döv av 97 dB brus... Jag vore nog nästan döv och begraven (pun intended) om man skulle bli döv av det.

Jag skulle gissa (ingen aning egentligen) men gissningsvis alltså, att man spelar rätt starkt när man gör bullerdämpningsmätningar och sen skalar om resultatet för att få tydligare resultat.

Jag fattar inte varför du inte använder en bredbandig ljudkälla för din mätning, då ser du ju direkt vad olika typer av dämpning gör för hela spektrat. Din metod gör ju att man får göra ett oändligt antal mätningar (nästan i alla fall).

Jag vet inte riktigt hur din mätutrustning är ihopsatt men du borde ju få högre insignal i mätprogrammet om du ökar nivån på det uppspelade ljudet annars är risken rätt stor att att mätningen inte bara är gjord med undermålig utrustning utan också helt irrelevant på grund av någon felaktighet.
When you play music in a room designed for basketball, you take your chances. -Frank Zappa

Mikael Thieme
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 790
Blev medlem: mån 23 jan 2006, 19:07
Presentation: Ljudtekniker med nyfikenhet och resvana.
Ort: Falkenberg

Inlägg av Mikael Thieme »

Tjeerd de Boer skrev:haha fast om 0 dB = 100 dBSPL då blir man väll ganska så döv av att ha -3 dB??? sen verkar det som om det finns en gräns för hur högt jag kan gå, tex om jag har 900 Hz så kommer jag inte högre än -24 fast att jag ökar volymen, men mättningen ökar inte ?!?
Om din mikrofons känslighet i kombination med den gain du har ställt in på ljudkortet gör att 100 dBSPL ger full utstyrning - alltså 0 dBFS - i ditt mätprogram så betyder mätvärdet -3 dBFS alltså ett ljudtryck på 97 dBSPL. Mycket ljud och rejält obehagligt om det är i form av en 500 Hz testton, men sannolikt inte skadligt.
Notera att du, för att kunna mäta absolutvärden, behöver veta hur känslig din mätutrustning är. Enklaste sättet är att använda en mekanisk/akustisk kalibrator. Det är en anordning som skapar ett exakt förbestämt ljudtryck och som du stoppar in din mikrofon i. Då vet du hur starkt ljudtryck mikrofonen "ser" och kan ställa in ev. mikförstärkare och mätmjukvara utifrån det.

Att du inte når högre mätvärde än -24 dBFS när du ökar volymen på din 900 Hz testton kanske kan bero på att förstärkaren du använder helt enkelt är max utstyrd (inte kan spela högre hur mycket du än vrider på ratten) eller på att högtalaren inte förmår återge högre ljudtryck? Eller på att mikrofonen i din webcam inte kan fånga större ljudtryck än det du utsätter den för?

Tjeerd, du har fått flera andra bra svar i tråden redan även om frågeställningen kanske är en smula luddig. :)
Det du behöver förstå är att dB används rent allmänt för att jämföra olika värden med varandra, och att det kan ta sig litet olika uttryck.
I fallet med ditt diagram har du en dB-skala som utgår från det nivåspann (mätområde) som din utrustning kan hantera. Full signalstyrka in innebär 0 dB full scale (full utstyrning) som Anton beskrev, och ju lägre signal du puttar in i datorn desto större skillnad från full scale. Din testton har 24 dB kvar till full scale i mätmiljön, signalens nivå kan alltså anges som -24 dB jämfört med 0 dB.

Det är viktigt att tänka på att ovanstående handlar om relativa skillnader, alltså jämförelser mellan olika värden. Pratar vi om ljudtryck använder vi också begreppet dB men med suffixet (efternamnet) SPL för Sound Pressure Level. På den skalan räknas total tystnad som 0 dBSPL och siffran stiger med starkare ljudtryck. Ljudtrycket 60 dBSPL är alltså ett ljudtryck som är 60 dB högre än total tystnad.

Söker du en strikt vetenskaplig definition av dBSPL så utgår den från variationer i lufttryck. Ljud är, som du säkert vet, människans uppfattning av variationer i lufttryck. Total tystnad innebär att lufttrycket är helt konstant, vid normal väderlek är det ungefär 1013 hPa (hektopascal) men absolutvärdet är i grunden oviktigt. Eftersom ljud är variationer i lufttryck är det variationernas storlek som är intressant, och vi hör ju lika bra oavsett om det är högtryck eller lågtryck på väderkartan.
De minsta variationer i lufttryck som en normalhörande människa kan uppfatta, och den litet mer exakta definitionen av 0 dBSPL, är 20 mikropascal.
Eftersom lufttryck förstås kan variera även med lägre amplitud än 20 mikropascal, så kan man alltså i någon mån prata om även negativa ljudtryck. En variation i lufttryck som exempelvis bara en hund men inte en människa kan uppfatta kallar vi ju fortfarande ljud, även om det per definition ligger under både människans hörtröskel och under 20 mikropascal. Ett sådant ljud skulle kunna ha ljudtrycket -5 dBSPL, även om det känns väldigt konstigt att säga.

Nu är det fika. :)

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

Per Johanson skrev:Om du blir döv av 97 dB så är väl svaret ja, antar jag. Om man nu blir döv av 97 dB brus... Jag vore nog nästan döv och begraven (pun intended) om man skulle bli döv av det.

Jag skulle gissa (ingen aning egentligen) men gissningsvis alltså, att man spelar rätt starkt när man gör bullerdämpningsmätningar och sen skalar om resultatet för att få tydligare resultat.

Jag fattar inte varför du inte använder en bredbandig ljudkälla för din mätning, då ser du ju direkt vad olika typer av dämpning gör för hela spektrat. Din metod gör ju att man får göra ett oändligt antal mätningar (nästan i alla fall).

Jag vet inte riktigt hur din mätutrustning är ihopsatt men du borde ju få högre insignal i mätprogrammet om du ökar nivån på det uppspelade ljudet annars är risken rätt stor att att mätningen inte bara är gjord med undermålig utrustning utan också helt irrelevant på grund av någon felaktighet.
När jag använder en bredbandig ljudkälla så får jag olika dB på alla olika frekvenser när ljudet är odämpat, och jag vill hålla dessa konstanta, och sen se ändringen man får när man har dämpat ljudet. (jag har sämst utrustning ever, eftersom skolan har ingen, och universitet har sommarlov där jag kanske skulle fått låna lite grejer.)

Och vad menar du med "skalar om resultaten"

Tjeerd de Boer
Rookie
Rookie
Inlägg: 8
Blev medlem: mån 11 aug 2008, 20:12
Ort: Uppsala

Inlägg av Tjeerd de Boer »

jo, jag har fått mycket hjälp med mina luddiga frågor eftersom jag inte riktigt visste vad jag skulle fråga efter.

"Om din mikrofons känslighet i kombination med den gain du har ställt in på ljudkortet gör att 100 dBSPL ger full utstyrning"
- hur kan jag veta om det är så?

"Din testton har 24 dB kvar till full scale i mätmiljön, signalens nivå kan alltså anges som -24 dB jämfört med 0 dB. "
- varför är detta olika för olika frekvenser?

Jag behöver veta vad mitt program använder för referens, eftersom jag då kan genomföra vissa beräkningar. Yes det man ska utgå från förändringar, men jag visste i början inte ens vad för förändringar mitt program angav,

Mikael Thieme
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 790
Blev medlem: mån 23 jan 2006, 19:07
Presentation: Ljudtekniker med nyfikenhet och resvana.
Ort: Falkenberg

Inlägg av Mikael Thieme »

Tjeerd de Boer skrev:"Om din mikrofons känslighet i kombination med den gain du har ställt in på ljudkortet gör att 100 dBSPL ger full utstyrning"
- hur kan jag veta om det är så?
För att veta det behöver du ha tillgång till en kalibrerad ljudnivåmätare, som kan ge dig ett mätvärde refererat till de 0 dBSPL (20 mikropascal) jag nämnde. Först då vet du hur stort ljudtryck du försöker fånga med mjukvarumätningen. Därmed inte sagt att absloutvärdet är intressant alls i ditt projekt.
Tjeerd de Boer skrev:"Din testton har 24 dB kvar till full scale i mätmiljön, signalens nivå kan alltså anges som -24 dB jämfört med 0 dB. "
- varför är detta olika för olika frekvenser?
Det beror på olinjäriteter i mätningen. Mikrofonen du använder har olika känslighet vid olika frekvenser, dessutom finns i mjukvaran möjlighet att filtrera mätsignalen, "väga" den, enligt en eller flera definierade filterkurvor för att bättre kunna relatera mätvärden till örats olinjära känslighetskurva.
Tjeerd de Boer skrev:Jag behöver veta vad mitt program använder för referens, eftersom jag då kan genomföra vissa beräkningar. Yes det man ska utgå från förändringar, men jag visste i början inte ens vad för förändringar mitt program angav,
Vilken absolut referens du utgår från är egentligen ointressant eftersom du berättar att du intresserar dig för hur mätvärdena förändras vid olika "dämpningar" av din testsignal. Så länge som du jämför dessa olika mätvärden med varandra spelar absolutvärdena liten eller ingen roll.

Hur menar du när du skriver att du ser ändringar när du "dämpat" ljudet? Att du minskat ljudtrycket (sänkt nivån) eller att du akustiskt dämpat (reglerat efterklangen) rummet du mäter i?

Per Johanson
PAR-64
PAR-64
Inlägg: 1504
Blev medlem: sön 04 dec 2005, 17:11
Ort: Lidköping

Inlägg av Per Johanson »

Tjeerd de Boer skrev:
Per Johanson skrev:Om du blir döv av 97 dB så är väl svaret ja, antar jag. Om man nu blir döv av 97 dB brus... Jag vore nog nästan döv och begraven (pun intended) om man skulle bli döv av det.

Jag skulle gissa (ingen aning egentligen) men gissningsvis alltså, att man spelar rätt starkt när man gör bullerdämpningsmätningar och sen skalar om resultatet för att få tydligare resultat.

Jag fattar inte varför du inte använder en bredbandig ljudkälla för din mätning, då ser du ju direkt vad olika typer av dämpning gör för hela spektrat. Din metod gör ju att man får göra ett oändligt antal mätningar (nästan i alla fall).

Jag vet inte riktigt hur din mätutrustning är ihopsatt men du borde ju få högre insignal i mätprogrammet om du ökar nivån på det uppspelade ljudet annars är risken rätt stor att att mätningen inte bara är gjord med undermålig utrustning utan också helt irrelevant på grund av någon felaktighet.
När jag använder en bredbandig ljudkälla så får jag olika dB på alla olika frekvenser när ljudet är odämpat, och jag vill hålla dessa konstanta, och sen se ändringen man får när man har dämpat ljudet. (jag har sämst utrustning ever, eftersom skolan har ingen, och universitet har sommarlov där jag kanske skulle fått låna lite grejer.)

Och vad menar du med "skalar om resultaten"
Jag uppfattade din lab som att du försökte se hur effekten av ljudisolering (på ett speciellt sätt) varierar vid olika frekvenser. För att se detta måste det väl vara lättast att använda en bredbandig ljudkälla? En kurva med dämpning och en utan, differensen är isoleringen vid olika frekvenser.

Jag menar att man vid mätningar kan vinna på att ha en så stark signal så att bakgrundsljudets inverkan försvinner. Sen tar man ner det till normala driftsförhållanden genom omskalning. Det var mer en förklaring till varför det kan vara vettigt att spela relativt starkt vid mätningar än något annat.
When you play music in a room designed for basketball, you take your chances. -Frank Zappa

Skriv svar

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 3 och 0 gäster