Loudness (FPScript)
Berechnet die Lautheit eines Schallsignals.
Syntax
Loudness(DataSet, [ Algorithm = LOUDNESS_ISO_532_1 ], [ SoundField = LOUDNESS_DIFFUSE ], [ InputType = LOUDNESS_INPUT_SPECTRUM ], [ SkipTime = 0.0 s ], [ CalibrationValue = 0.0 dB ] [ , Result = LOUDNESS_RESULT_LOUDNESS ])
oder
Loudness(Signal, ReferenceSignal, CalibrationLevel, [ Algorithm = LOUDNESS_ISO_532_1 ], [ SoundField = LOUDNESS_DIFFUSE ], [ InputType = LOUDNESS_INPUT_SOUNDPRESSURE_STAT ], [ SkipTime = 0.0 s ] [ , Result = LOUDNESS_RESULT_LOUDNESS ])
Die Syntax der Loudness-Funktion besteht aus folgenden Teilen:
Teil |
Beschreibung |
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DataSet |
Der Eingangsdatensatz mit den Spektren des stationären Schalls, den gemessenen Spannungen des stationären Schalls, den gemessenen Spannungen des zeitvarianten Schalls, den gemessenen Schalldruckpegeln des stationären Schalls oder den gemessenen Schalldruckpegeln des zeitvarianten Schalls. Erlaubte Datenstrukturen sind Datenreihe, Datenmatrix, Signal und Signalreihe. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Ist das Argument eine Liste, dann wird die Funktion für jedes Element der Liste ausgeführt und das Ergebnis ist ebenfalls eine Liste. |
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Signal |
Das Eingangssignal mit den gemessenen Spannungen des stationären Schalls, den gemessenen Spannungen des zeitvarianten Schalls, den gemessenen Schalldruckpegeln des stationären Schalls oder den gemessenen Schalldruckpegeln des zeitvarianten Schalls. Erlaubte Datenstrukturen sind Signal und Signalreihe. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Für die X-Komponente gelten zusätzliche Beschränkungen. Bei komplexen Datentypen erfolgt eine Betragsbildung. Ist das Argument eine Liste, dann wird die Funktion für jedes Element der Liste ausgeführt und das Ergebnis ist ebenfalls eine Liste. |
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ReferenceSignal |
Ist das Referenzsignal, mit dessen Hilfe das Eingangssignal kalibriert wird. Erlaubte Datenstrukturen sind Signal. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Für die X-Komponente gelten zusätzliche Beschränkungen. Bei komplexen Datentypen erfolgt eine Betragsbildung. Ist das Argument eine Liste, dann wird die Funktion für jedes Element der Liste ausgeführt und das Ergebnis ist ebenfalls eine Liste. |
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CalibrationLevel |
Ist der Schalldruckpegel des Referenzsignals, den der Kalibrator erzeugt. Erlaubte Datenstrukturen sind Einzelwert. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. |
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Algorithm |
Algorithmus zur Berechnung der Lautheit. Das Argument Algorithm kann folgende Werte haben:
Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert LOUDNESS_ISO_532_1 gesetzt. |
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SoundField |
Klangfeld. Das Verfahren nach Zwicker unterstützt Diffusfeld (Raumfeld) und Direktfeld (Freifeld). Das Verfahren nach Stevens unterstützt ausschließlich das Diffusfeld. Das Argument SoundField kann folgende Werte haben:
Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert LOUDNESS_DIFFUSE gesetzt. |
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InputType |
Typ des Eingangssignals. Gibt an, wie der Eingangsdatensatz DataSet zu interpretieren ist. Eine Umrechnung zwischen Spannungswerten (Einheit V) und Schalldruckwerten (Einheit Pa) erfolgt über eine Mikrophonempfindlichkeit von 50 mV/Pa. Für weitere Details, siehe Kalibration in der Akustik. Das Argument InputType kann folgende Werte haben:
Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert LOUDNESS_INPUT_SPECTRUM gesetzt. |
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SkipTime |
Zu überspringenden Zeitbereich zu Beginn des stationären Eingangssignals. Für zeitvariante Signale wird dieser Wert ignoriert. Erlaubte Datenstrukturen sind Einzelwert. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Das Argument wird auf die Einheit s transformiert. Der Wert muss größer gleich 0 s sein. Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert 0,0 s gesetzt. |
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CalibrationValue |
Kalibrierwert, mit dem die Mikrophonempfindlichkeit berücksichtigt werden kann, in dB. Ein Kalibrierwert von 0 dB entspricht einer Mikrophonempfindlichkeit von 50 mV/Pa bzw. einer Pegelausgabe in dB über 1 µV bei Spannungen. Wenn der Kalibrierwert weggelassen wird, wird 0 dB angenommen. Der Kalibrierwert kann von der AcousticCalibration-Funktion berechnet werden. Erlaubte Datenstrukturen sind Einzelwert. Es sind alle numerischen Datentypen erlaubt. Das Argument wird auf die Einheit dB transformiert. Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert 0,0 dB gesetzt. |
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Result |
Ergebnistyp. Gibt an, welches Ergebnis die Funktion zurückliefert. Das Argument Result kann folgende Werte haben:
Ist das Argument eine Liste, dann wird deren erstes Element entnommen. Ist dies wieder eine Liste, dann wird der Vorgang wiederholt. Wenn das Argument nicht angegeben wird, wird es auf den Vorgabewert LOUDNESS_RESULT_LOUDNESS gesetzt. |
Anmerkungen
Die Lautheit lässt sich für stationäre und zeitvariante Schalle berechnen. Beim Verfahren nach Stevens wird eine Oktavbandanalyse durchgeführt, während für das Verfahren nach Zwicker bzw. Moore-Glasberg eine Terzbandanalyse verwendet wird. Falls das Eingangsspektrum nicht der erforderlichen Pegelanzahl entspricht, so wird es mit Nullen aufgefüllt bzw. abgeschnitten. Bei Signalen wird der Pegelwert der zugehörigen Frequenz zugeordnet. Alternativ können auch Spannungssignale oder Schallpegelsignale als Eingangsgröße gewählt werden.
Verfügbarkeit
Option Akustik
Unterstützte Verfahren
Norm |
Verfahren |
Klangfeld |
Dichotisches Hören |
Zeitvariante Signale |
Ergebnistyp |
---|---|---|---|---|---|
ISO 532-1 |
Zwicker |
Diffusfeld / Freifeld |
Nein |
Ja |
Alle |
ISO 532-2 |
Moore-Glasberg |
Diffusfeld / Freifeld |
Ja |
Nein |
Lautheit / Lautstärke |
ISO 532 A |
Stevens (Alte Norm) |
Diffusfeld |
Nein |
Nein |
Lautheit / Lautstärke |
ISO 532 B |
Zwicker (Alte Norm) |
Diffusfeld / Freifeld |
Nein |
Nein |
Lautheit / Lautstärke |
Eingehaltene Normen
Norm |
Kurzbeschreibung |
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ISO 532-1:2017 |
Acoustics - Method for calculating loudness. Part 1 : Zwicker method |
ISO 532-2:2017 |
Acoustics - Method for calculating loudness. Part 2 : Moore-Glasberg method |
ISO 532 (ISO 532 A, ISO 532 B) |
Acoustics - Method for calculating loudness level. |
DIN 45631 |
Berechnung des Lautstärkepegels und der Lautheit aus dem Geräuschspektrum; Verfahren nach E. Zwicker. |
Beispiele
Loudness(Signal1, LOUDNESS_ISO_532_1, LOUDNESS_DIFFUSE, LOUDNESS_INPUT_SOUNDPRESSURE_STAT)
Ermittelt aus dem stationären Schallpegelsignal 'Signal1' die Lautheit nach Zwicker. Das Signal ist bereits kalibriert.
Loudness(Signal1, Reference, 60, LOUDNESS_ISO_532_1, LOUDNESS_FREE, LOUDNESS_INPUT_SOUNDPRESSURE_STAT, 0.2, LOUDNESS_RESULT_LOUDNESSLEVEL)
Ermittelt aus dem stationären Schallpegelsignal 'Signal1' die Lautstärke (Verfahren nach Zwicker). Das Signal wird über ein Referenzsignal, das 60 dB entspricht, kalibriert. Bei der Berechnung werden 0,2 Sekunden zu Beginn übersprungen.