大报告厅EASE声场模拟分析

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 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。

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：

声学模拟软件—EASE声学分析报告计算机模拟是现代扩声系统设计的重要手段，为了保证该房间的扩声效果，需要对声学设计方案进行全面地计算机声场模拟分析，验证声场设计是否达到预期指标。

我们采用目前国际通用的电声系统模拟软件EASE4.3，其主要功能是对封闭大型空间或者敞开空间以及半闭空间的各种声学行为加以模拟，它能够较准确地模拟出加入扬声器后各项声学特性指标。

该系统已经广泛应用于体育场馆，剧场剧院、演播室等扩声系统设计中。

它通过针对厅堂的建筑设计，建立与施工图纸精确度相同的三维立体模型，在软件中输入各种扬声器参数，确定扬声器的安装位置，通过计算机运算，十分准确的仿真出扩声声场分布和声学参数，预测声场效果。

通过模拟分析，验证和优化设计方案，达到最终的设计目标。

EASE软件可以准确地预测声场分布、直达声声场分布、快速语言传递指数STIPA，辅音损失度%ALcons等。

厅堂扩声系统由扩声设备和声场组成。

不同功能的厅堂扩声系统，国家设计规范都有相应的声学特性指标要求，要满足这些设计要求，传统的做法是采用经典的声学公式（建筑声学、电声学）对厅堂进行计算。

进行这样的计算工作量大，而且准确度小。

采用声学模拟设计软件，用计算机辅助设计的方法完成这一工作，能够达到事半功倍的效果，厅堂扩声系统应达到与其功能相当的厅堂扩声系统的声学特性指标。

在进行工程的深化设计时，需提供图文并茂的厅堂扩声系统工程专业设计方案。

除了电声系统设备组成设计外，还包括用声学模拟软件进行设计，提供厅堂建筑模型图、混响时间与频率关系曲线图、辅音清晰度损失率分布曲线图、快速语言传递指数分布曲线图、听音面7个频率下的声压级分布图等。

以便预计本工程达到相应声学指标的情况，对工程调试进行指导。

自20世纪70年代以来国际上一些著名的公司相继开发声学（建声、电声）模拟计算机辅助设计软件。

这些软件在不同的时期适应不同品牌扬声器数据库。

随着计算机硬件和操作系统的逐渐升级，其软件计算方法也在不断完善，建模方法和计算结果的显示也在不断地完善。

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 。

1.1.1.各项扩声参数计算分析建立房间三维模型（绿色部分为观众席听音面），听音面高度为中国人就坐时人耳的平均高度1.2米。

三维建模后的四个视图：扬声器覆盖角度（红色：3dB衰减范围，黄色：6dB衰减范围，绿色：9dB衰减范围）：俯视图：房间观众区采用主要材质，吸声系数如下：房间选用主要材质吸声系数表（坐席、墙面、天花）混响参数：会议扩声声音主要集中在125HZ-8KHZ之间，下图为观众区的全频段声压级线型表：（具备独立低音扬声器，低频部分可进行分频再调整）会议扩声声音主要集中在125HZ-8KHZ之间，下图为观众区的全频段辅音清晰的损失率线型表：会议扩声声音主要集中在125HZ-8KHZ之间，下图为观众区的全频段快速语言传递指数线型表：国家扩声系统声学特性指标标准数值对照表：辅音清晰的损失率评级标准：Alcons%参考值快速语言传递指数评级标准：RaSTI参考值表对主要频段的声压级及差值图进行计算：125HZ声压级图表：最大声压级平均达到109.69dB ，最大最小声压级差值不超过3dB250HZ声压级图表：最大声压级平均达到108.84dB，最大最小声压级差值不超过3.5dB500HZ声压级图表:最大声压级平均达到108.37dB，最大最小声压级差值不超过6dB1000HZ声压级图表:最大声压级平均达到108.63dB，最大最小声压级差值不超过6dB2000HZ声压级图表:最大声压级平均达到107.58dB，最大最小声压级差值不超过6dB4000HZ声压级图表:最大声压级平均达到107.15dB，最大最小声压级差值不超过5.5dB8000HZ声压级图表:最大声压级平均达到106.73dB，最大最小声压级差值不超过7dB通过上图分析，主要频率点的最大声压级平均值保持在106.73dB到109.69dB之间。

声压级的差值保持在了一个很小范围内，并且高于多功能类扩声场所国家一级标准的103dB最大声压级平均值。

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。

EASE4.0声场模拟分析图
EASE4.0声学软件
我们采用EASE4.0音场模拟软件可以协助我们设计及解决声学上的问题，只需绘制相应的建筑结构图纸，放置好音箱的位置及型号，此系统便可以协助您计算出不同声频反射情况，由此可知反射问题最严重的部分。

我们可以针对这些部分加上吸音材料，从而得到最好的声学效果；同时，此系统更可以计算声场平均情况，在音箱的位置及选择等设计上会否出现问题，更可做前期的时差报告，只有国际公司才会拥有如此先进的器材。

特此我们针对小剧场的布局和摆位，测出以下信息。

1000hz直达声
2000hz直达声
4000hz直达声
6300hz直达声。

单击模型界面空白地方，点Options
打开显示扬声器覆盖角的声线图 ：
界面上可以选择不同 的频率
声场覆盖线有： 3dB/6dB/9dB
相对大的分贝音箱 的声场扩散范围比 较大
红色的声场线：3dB 黄色的声场线：6dB 绿色的声场线：9dB 通常我们选用的3dB时所产生的声场覆盖线
放置主音箱：打开声场线，布置好部分音箱，调整好音箱的位置、倾斜 以及旋转的角度。
下面是我们行业在投标时候最常用到我一些音响模 拟效果的一些图片：
• 1、直达声
• 2、混合声
3、ALC
4、C50
5、STI
下面我们就来开始接触EASE这个软 件，如何运用这软件来进行音响声 音模拟
利用EASE进行音响声音模拟绘图的思路：
• 1：建筑舞台模型的建立 • 2：模型建好后为整个厅堂吸音材质的添加 • 3：音响布置、根据要求选择音响 • 4：出声音模拟图纸
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：
EASE软件声学建筑设计中的重要性
• EASE做为建筑电声计算机辅助设计软件，能使声学顾问、建筑师、 音响工程师、建筑装修设计师可以预计建筑的声学、扩声系统包括扬 声器布置方案等特性，通过EASE模拟设计可以直观的看到所设计项 目的厅堂扩声系统预期的声学特性效果图，了解厅堂建筑内所采用的 吸声材料、扬声器型号、摆放位置、角度、以及扬声器的相关数据， 对实际的建设项目具有良好的指导作用。

EASE软件声学参量模拟可信度的探讨高玉龙【摘要】长久以来,人们对声学模拟软件EASE(无论版本高低)预测的一些室内声学参量数据结果都深信不疑,并以此为依据,致使在某些厅堂扩声系统工程招标中.将其作为工程设计标书中一个不可或缺的设计要求.笔者多年来对EASE软件不同版本及不同运算模块研究结果表明,上述观点在认识上存在很大的局限性.为了更深入认识和理解该软件,本文以EASE不同运算模块对同一厅堂声学参量运算结果进行对比、分析和讨论.得出EASE软件中只有AURA运算模块才能真正适用于厅堂扩声系统非扩散声场环境下的声学模拟.【期刊名称】《电声技术》【年(卷),期】2010(034)001【总页数】5页(P8-11,15)【关键词】EASE;声学参量;可信度;AURA运算模块;非扩散声场【作者】高玉龙【作者单位】天津市电视技术研究所,天津,300191【正文语种】中文【中图分类】TB54在厅堂扩声系统声学设计工作中通常采用诸如欧洲的EASE，Odeon，CATT等声学模拟软件。

采用这些软件进行声学设计，可以把厅堂建筑声环境、扬声器布局与听声者感受到的听声效果（包括该点位置处的诸多声学参量）之间的关系给出量化处理的结果。

优化设置的建筑声环境、合理的扬声器选型和布局，能够提供一个较好的听闻条件。

这正是厅堂扩声系统设计者所要实现的目标。

中国EASE软件的用户数量在诸多声学模拟软件中居于前列。

以致其在扩声系统工程招标中影响力之大前所未有，甚至某些扩声系统工程项目把是否采用EASE软件进行声学模拟设计作为招标入围的条件之一。

在这种氛围下，又促使EASE软件的用户群体有进一步扩大的趋势。

就EASE软件的基本功能而言，它可在一定预设厅堂声环境和扬声器布局条件下，进行一些声学参量预测和实现可听化。

目前德国ADA公司的EASE软件分为两种类型：初级版和完全版。

初级版Junior Version（Acoustics，Vision）属于入门级的 EASE 软件，其使用功能受到一定限制，因而价格也仅为完全版的几分之一，国内用户很少使用。

利用创建面的工具将下台口做成一个独立的面；创建完一个面 之后显示 面的属性参数。 创建完2个面之后把面F2、F5删除掉
创建舞台台口立柱面：
选中一个面在这个面上的边上添加点，重复这个步骤为台柱面 添加需要用到的点
创建好立柱面如下：
二、整个厅堂吸音材质的添加
吸音材质添加注意事项： 整个厅堂里面包括的吸音材质有很多种，首先为整个厅堂添 加最多的材质，然后单独对一些面附加不同的吸音材质。这 个思路会比较有利于我们提高工作的效率。
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（明晰度）
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
超低音音箱放置
补音音箱布置：
整个音箱大概的放置位置：
绘制听声面
绘制好听声面的区域范围后 出现听声面的调节界面，将 听声面的四个顶点稍微向上 移动一点距离。
四、声音模拟图纸
两个生成图片模型的按键：第一个出的图纸带厅堂模型、第 二个则是听声面上的。
声音模拟图片类型:
直达声、 混合声、 C7/C50/C80/Ct L7/L50/L80/Lt ALC STI 而我们最常用：直达声、混合声、C7/C50/C80/ALC/STI
• EASE可以提供厅堂建筑模型、混响时间与频率关系曲线、辅音清晰 度损失率曲线分布图、快速语言传递指数分布曲线图、听音面在7个 频率段下的总声压级分布曲线等。通过改变听音面的吸声材料等模拟 手段来改变声场环境对声音的影响，从而达到近似理想值得实际设计 效果。

引言
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ６ － ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ３ ）０ ９ － ０ ０ ８ ９ — ０ ４
Ｎ Ｅｎ ２ ｘＥｎ ｌ （ ５）
一
、
本 文 首 次 利 用 成 熟 的声 学模 拟 软 件 Ｅ ＡＳ Ｅ 对 船 闸 闸 室 ５ ， ０ ０ ０ ｍ。 多的区域 ， 上 下 游 引航 道 内各 ３ ０ ， ０ ０ ０ ｍ。 多 区 域 半 自 由声 场 进 行 了 数 值 模 拟 分 析 。得 到 了 所 处 范 围 内 的 与 广 播 系 统 的调 整 安装 参 数 相 关 的声 场 音质 量 化 参 数 ， 由 此作 为 调 整 系 统 的依 据 ，这样 就 能 使 广 播 系统 为 船 舶 安 全 进 出 闸 提供 模 型 中输 入 的 扬 声 器 的 顶 点 所 对 应 的 空 间 矢 量 依 次 为 Ｌ ，Ｌ ，… ，Ｌ ，其 中任 意 选 定 的某 一 扬 声 器 Ｏ的 三 维 指 向 球 上 的任 意 一 点 的空 间矢 量 为 Ｌ 。 ， 其 中 ｍ 为 扬 声 器 的数 量 。 则 从 扬 声 器 。发 出 的任 意 声 线 的 空 间单 位 矢量 为 ：
Ｓ ， ｔ 各 自为 大 于 等 于 ３的 自然 数 。 对 于任意面 Ｆ ｎ 的顶 点 （ Ｐ ， Ｐ ｎ 。 ，Ｐ ｎ 。 ，… Ｐ ｎ ）在 笛 卡 尔 坐 标 系 下 的空 间 矢量 为 Ｐ ｎ ，Ｐ ｎ 。 ， Ｐ 。 ，…Ｐ ， 在 建 模 的过 程 中 ， 顺 时针 依 次连 接 属 于 一 个 面 的 各 顶 点 为 建 筑 物 的 内 向面 ，逆 时针 则 为 外 向面 。假 设 现 在 面 Ｆ ｎ 为 内 向面 ，则 其 对 应 的边 矢 量 为

EASE 软件介绍牟得喜作者简介：一 EASE 基本信息EASE是Electro Acoustic Simulator for Engineers 的英文缩写, 意思是电子声学模拟工程软件。

EASE软件是目前在全球声学设计界对于厅堂的建声和电声系统设计模拟分析过程中使用最广泛的声学设计软件。

它将建筑设计师、装修工程师、音响师和声学专家之间建立了共同语言。

它能在建筑完工之前就能模拟最终的声音质量，并能听到和看到声音效果。

这就是EASE开发的目的和意义。

EASE是由德国ADA公司研发的世界最权威的声学设计软件，也是国内权威部门认定的声学设计软件。

二EASE的主要功能1）建造房间模型，进行建声设计和电声系统配置；2）计算和显示厅堂的混响时间及其频率特性；3）计算和显示厅堂的声压级分布曲线；a）计算和显示直达声声场的声压级分布曲线b) 计算和显示直达声和混响声的总声压级分布曲线4）计算和显示厅堂的声音质量；a）辅音清晰度损失b）快速语言传递指数c）声音清晰度5）查看声音的传输特性；a）声线跟踪b）影视显示6）预听厅堂的声音效果；7）计算直达声与混响声的声能比；8）计算和显示一定时间内的直达声与混响声声能之和；9）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；10）显示扬声器在-3Db、-6dB、-9dB覆盖角的声线图；11）计算和显示在听众席某一测试点处的频率响应曲线。

三EASE软件操作介绍1 EASE软件界面介绍下面是EASE软件启动时的界面，如下图所示。

图1 EASE软件启动界面使用者在 EASE 软件的工程编辑窗口中进行各种模型的建立，当然也可以在CAD软件中建立相应的厅堂模型，通过改格式导到EASE软件中，需要注意的是要正确选定模型比例和单位。

EASE 软件的工程编辑窗口主要包括菜单区、工具栏区、绘图区和坐标区，如下图所示：图2 EASE工程编辑窗口EASE软件中相应的功能必须开启相应的计算模块才能实现，下面是EASE软件中其他功能模块的开启界面。

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。

一、概述本厅主要作为报告厅，同时兼有小型文艺演出功能。

因此，其扩声系统按国家标准GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》中多用途类1级指标设计；视频部分为两侧大屏幕多媒体投影显示系统，符合国家标准GB50464-2008《视频显示系统工程技术规范》要求。

业主对其设计要求是：在确保功能完善、设计先进、品质可靠和使用简便的前提下尽量节约资金，力求高性价比。

本厅容积约为4500立方米。

观众厅深度18米、宽35米、高6米；舞台宽14米、深8米，观众厅共有座位656座，其平面图见图1，建筑装潢效果图见图2。

由图可见，该厅采用敞开式舞台，观众厅围绕舞台3个面，有点类似音乐厅的形式，这就给扩声系统扬声器的布局和显示系统屏幕的位置等带来一定特殊性。

建声设计主要考虑语言清晰度要求，文艺演出时另加电子混响。

其观众厅侧墙采用两种不同吸声特性木质吸声板，顶部为阶梯状造型并敷设铝塑板，有一定的共振吸声效果。

观众半场时实测全频混响时间在1.5秒以下。

二、系统设计系统设计的原则是：满足使用功能并具有良好的先进性、易用性、可靠性、可扩展性和可维修性。

扩声系统采用了EASE声频设计软件进行了计算机辅助设计和声场模拟。

系统方框图见图3。

1、扩声系统由于观众厅围绕舞台3个面，因此本厅采用立体声扩声已没有意义，故采用单声道扩声；而为了有较好的声像一致性，采用集中扩声方式。

主席台设置8只会议发言用传声器。

为方便调音人员操作，将8只传声器接至8路智能混音器，以自动选择发言传声器信号，避免多只传声器同时打开减低传声增益、增加声反馈的可能性。

智能混音器输出经图示均衡器进行均衡处理后送至调音台第1通道；无线传声器接收机输出送入调音台第3～6通道；演唱和乐器传声器分别送入调音台第9～12和13～16通道。

供电声乐器或前置调音台使用的舞台线路信号送至调音台17和18通道；DVD播放机、硬/光盘录像机和笔记本电脑输出的声频信号经音视频选择器选择一路送至调音台21和22通道。

EASE软件声学设计图例分析扩声系统声学特性计算机辅助设计建声、电声系统声学特性计算机辅助设计应用计算机对厅堂建声和扩声系统声学特性进行辅助设计的实用系统软件源于八十年代中期的美国，以后国际上有名的公司相继开发出能适应不同品牌扬声器数据库的CAD软件，并不断完善计算方法和结果展示。

最具代表性的有：美国JBL公司的CADP2、荷兰菲利浦公司的THE PHD PROGRAM、美国BOSS公司的THE SPEAKER、美国MARK IV ’S集团的ACOUSTA CADD和日本TOA公司与日本东京大学联合开发的CAD软件等。

而今国际上最具盛名并广泛采用的是德国人在九十年代中期开发的通用数据库EASE（Electro Acoustic Simulator for Engineers）设计软件。

声学CAD计算系统具有很好的可信度，如果厅堂的建声数据足够准确，CAD计算的数据与最终的电声实测结果相比较，其误差率可控制在±1dB（分贝）之内，对工程设计而言具有很好的指导性。

EASE设计软件计算和展示的主要内容有：★ 建声特性125Hz～8000 Hz的混响时间；★ 扩声系统直达声场的最大声压级和声场分布（不均匀度）；★ 扩声系统混响声场的最大声压级和声场分布（不均匀度）；★ 辅音清晰度（Alcons）损失展示；★ 快速传递指数（RASTI）展示；★ 扬声器至听音者的直达声以及1～N次反射声的“声域”路径展示；★ 扬声器-3 dB/ -6dB/-9 dB覆盖范围角的声线展示；本扩声系统的声学设计就是建立在业主方提供的图纸制作的的立体模型上，以相关的建筑参数、声学参数为依据，通过计算机分析、计算并得出准确的结果。

这就意味着，无须等到工程结束后，才知道结果。

换句话说：依据本设计方案所给出的音响设计及设计计算结果，已基本清楚看到了本观众区预期的扩声系统声学特性指标。

具体计算机辅助设计指标见彩图。

最大声压以及声场不均匀度计算直达声是由声源直接到达听音点的声音，它是声音的最主要信息，在传播的途中，这部分声音不受室内界面的影响，直达声的声压强基本上按照与声源距离的平方成反比而衰减的，后图就是利用EASE 计算并绘图表示出的指定的听音平面上的直达声场的声压级及声压分布分析，从图中可以看出，整个声场的声压分布最低从117dB（分贝）到最高118dB（分贝）之间，计算条件为在1000Hz，1/3倍频程条件下计算。

EASE声场模拟分析报告目录1.计算机模拟声场分析 (3)1.1 EASE4.3电脑设计系统介绍 (3)1.2 声场分析依据 (4)1.3 交响乐团排练厅EASE声场模拟图 (5)1.计算机模拟声场分析为了使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，及是否能满足技术要求，达到预期效果。

设计运用的是著名的声场分析软件——EASE4.3。

1.1 EASE4.3电脑设计系统介绍应用计算机对扩声系统声学特性进行辅助设计的实用系统软件源于美国八十年代中期，以后国际上有名的公司相继开发出能适应不同品牌扬声数据库的CAD软件，并不断完善计算方法和结果展示。

在所有这些软件中间，而今国际上最具盛名并广泛采用的是由德国人在九十年代中期开发的通用数据库EASE软件（Electro Acoustic Simulator for Engineers）。

本公司所使用的声学设计软件即德国的ADA (Acoustic Design Ahnert) EASE 4.3。

EASE 作为准确预测音响系统声场的有效工具，它融合了该公司多年在建筑声学、语言声学、心理声学方面的研究心得。

该软件是根据建筑物蓝图的几何尺寸与所采用的装修材料，在计算机内建立立体声学模型（即建筑模型），再根据设计方案准确地将扬声器放置于设立好的建模中。

计算机可以准确地计算出场内的直接声场、混响声场以及多次反射声，此外，EASE 采用专利计算方法，可以在场内任何一个位置预测语言清晰度，这在大型场馆的设计中极其有用。

而所有这些计算仅须在数秒钟内就能完成。

EASE 设计软件有非常好的可信度，在建模数据足够准确的前提下其计算数据与最终的电声实测结果比较，误差可控制在±2dB之内。

这对工程设计而言，具有很好的指导性。

可以帮助我们非常快捷方便地就设计方案进行反复调整，直至最佳；还可以帮助我们可以分辨出现场“有用的”或“有害的”反射声，从而加以建声和扩声的处理和控制；最重要的是无须等到扩声系统安装、调试和测量之后才知道其结果，即可提前清楚准确地看到厅堂预期的扩声系统声学特性。