Open Sound Meter是一款专业易用的开源声学测量工具,让音频调试变得直观简单。Open Sound Meter通过麦克风输入实时显示频谱、声压级和频率响应曲线。最实用的是它的校准功能,配合标准声源可以搭建简易消声环境。界面设计科学清晰,支持RTA实时分析和瀑布图显示,调试音响系统特别顺手。无论是调整家庭影院,还是测试录音棚声学,这个工具都能提供专业级的数据参考,一起来下载Open Sound Meter吧!
1.软件和硬件需求:
操作系统:windows 10-22H2
2.数据采集卡/声卡。
一个全双工声卡,44.1khz 24bit或者更好的。
建议使用ASIO驱动的声卡,无需担心Windows WDM面板的影响。
建议使用音频测量专用的声卡,需要注意端口频率响应。可以参考书《音频测量指南》-端口频率响应
注意,某些声卡是多功能输入端口,可以选择XLR或者TRS输入,不建议使用多功能输入端口的声卡。
建议使用全数码增益控制的声卡,这样可以保存灵敏度标定数据。
参考国际标准,建议使用24dBu输出电平标准的声卡满足最大声压级测量要求。
建议动态范围100dB或者更好,建议可提供40dB增益,满足小于30dBA SPL噪声测量的用途。
建议输入电平标准24dBu,满足大于160dB SPL的测量(配合5mV/Pa灵敏度麦克风)
3.自由场麦克风。
尺寸:
麦克风尺寸应该符合IEC61094的要求,可连接IEC60942声压级校准器。
频率范围:
一般频率范围推荐20~20 000hz,不确定度应该满足测量需求,一般建议全频率范围不确定度<+-1db
标定数据:
建议麦克风提供2个角度的频率响应标定数据(0degree,90degree),应对不同的测量。
动态范围:
对于全面测量音频重现系统,可能需要2个麦克风来覆盖10dBA SPL~120dB SPL的范围。
iec61094ws3尺寸的自由场麦克风的动态范围大概是30dBA SPL~140dB SPL,考虑音乐信号的峰值因数可能为20dB,有效测量范围预计30dBA SPL~120dB SPL.
iec61094ws1尺寸的自由场麦克风的动态范围大概是10dBA SPL~120dB SPL,考虑音乐信号的峰值因数可能为20dB,有效测量范围预计10dBA SPL~100dB SPL.
4.麦克风电源(可选)。
一般来说麦克风有相关供电标准,例如p48,iepe,应该配合符合标准的电源。如果麦克风有配套电源,建议配合配套的电源。
对于某些声卡/采集卡内部有麦克风电源,不需要额外的麦克风电源。
5.麦克风放大器(可选)。
灵敏度很低的麦克风也许需要麦克风放大器。注意某些麦克风电源内部集成了可调节增益的放大器,这类电源也叫做麦克风调理放大器。
对于某些声卡/采集卡内部有放大器,不需要额外的放大器。
对信号大小的控制是重要的,影响了输入测量动态范围,如何设置输入增益可以参考书《音频测量指南》-系统输入动态范围
6.音频功率放大器(可选)。
如果测量音频重现系统,不需要额外的音频功率放大器。
如果测量被动扬声器,需要一个满足性能要求的音频功率放大器,需要注意频率响应和输出阻抗。
7.声压级校准器(可选)。
需要符合IEC60942标准,一般class2可以满足需求。
8.麦克风支架。
请使用稳固的三脚架支撑麦克风。
基础声学测量
实时声级计(RTA):支持 A/B/C/D 频率计权和 F 值计权,可测量声压级(LAF、LCF、LPC 等),符合国际标准(如 IEC 61672)。
频谱分析:提供 实时频谱图(Spectrogram) 和 频谱瀑布图,可视化声音的频率分布和时域变化。
脉冲响应与相干性分析:用于测量声学环境中的混响时间、房间脉冲响应(RIR)和信号相干性,适用于声学建模和音响系统调试。
高级分析工具
时域与频域分析:支持 时域波形显示、相位响应分析、**群延迟(Group Delay)**计算,帮助用户深入理解信号特性。
多通道测量:兼容多麦克风输入,支持同步采集和对比分析,适用于复杂声场测量。
项目管理:用户可保存和加载 测量项目文件,自动记录所有设置(如滤波器参数、采样率等),方便后续复用或分享。
附加实用功能
波长计算器:快速计算不同频率对应的声波波长,辅助声学设计。
虚拟信号生成:内置信号发生器,可生成 正弦波、白噪声、脉冲信号等,用于设备校准或测试。
自动更新检查:软件会定期检测新版本并提示更新,确保用户始终使用最新功能。
跨平台与轻量化
Open Sound Meter 支持 Windows、macOS、Linux 及移动设备(通过 Java 移动端),仅需安装 Java 运行环境即可运行。其轻量级设计(约 10MB)使其适合资源有限的环境,如嵌入式系统或移动设备。
Open Sound Meter 凭借其 开源性、跨平台兼容性、专业功能集 和 轻量级设计,在声学测量领域树立了新标杆。无论是需要精确数据的科研人员,还是追求便捷工具的爱好者,它都能提供高效、可靠的解决方案。