SmaartV7入门基本设置和测量.docx
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SmaartV7入门基本设置和测量
Smaart®V7入门：
基本设置和测量
本指南介绍了基本的测量和经营理念体现在“理性声学Smaart®V7。
虽然没有办法详尽的研究，这个文件是用户熟悉Smaart的单，双通道功能的基础的自己，并提供基本测量设置的配置和操作指令为出发点。
不管过去的测量经验与Smaart或其他分析系统以前的版本，用户应采取的时间来熟悉自己SmaartV7配置在这个文件中详细测量的过程中。
不像以前的版本，它假设一个简单的双通道I/OSmaartV7可以与多个I/O设备接口同时，每一个具有多个输入和输出通道。
因此，SmaartV7使用户的计量要求，并没有在第一次运行的假设，开始其运作，未配置。
然而，以前的版本，初始安装后，Smaart保留其今后各届会议的测量配置。
请注意：
在该软件的免费/公共演示版情况下，Smaart测量配置是不会保留在会话，并必须为每个新会话重建。
认为它的做法。
本指南假定读者与专业音响设备和工程实践的一个基本的了解。
它的结论与建议提供额外的信息来源，用户可以进一步了解这些概念。
理性声学有限责任公司是不负责您的设备本产品使用不当造成的损坏。
确保您了解和观察，然后再尝试任何在本文档中描述的测量正确的输入和输出电平，阻抗和所有系统组件的接线公约。
入门：
载入并授予软件许可
要在计算机上安装SmaartV7，用户运行的WindowsInstaller（Windows操作系统）或拖动到您的应用程序文件夹键（MacOS）软件应用程序包。
正式注册和更新信息，请参阅Smaart许可和安装的Rational声学网站的部分：
推荐电脑硬件
虽然SmaartV7广泛的计算机硬件配置上运行，我们建议以下为新安装的最低电脑配置：
Windows®
操作系统：
微软XP，Vista或Windows7（32和64-位）
CPU：
2GHz双核英特尔处理器或更快的（或兼容）
内存：
2GB或更大
视频：
128M专用的视频RAM，最低为1024×600像素，显示的图形处理器
声音硬件：
音频硬件与操作系统兼容的ASIO，WAV/WDM驱动程序。
Macintosh
操作系统：
MacOSX10.5或10.6（Leopard和SnowLeopard）
CPU：
2GHz双核英特尔处理器或更快的（或兼容）
内存：
2GB或更大
视频：
128M专用的视频RAM，最低为1024×600像素，显示的图形处理器
声音硬件：
音频硬件与操作系统兼容的CoreAudio驱动程序。
注册软件
初始安装后，第一次运行的软件，用户提出激活屏幕包含该计算机的10位数的“机器ID”和“激活码”授权安装问。
本机的ID是一个唯一的代码标识该计算机。
同样，激活代码是一个独特的代码，只会在电脑前工作，机器ID（SmaartLiveV5的PIC）。
如果是连接到互联网的计算机上安装，用户可以选择“现在激活在线”的选项，以获得必要的代码和激活安装。
否则，用户要注意机器ID和访问Smaart的发牌制度，通过另一台计算机，以获得必要的代码来激活此安装http:
//my.RationalA。
在这两种情况下，用户必须输入他们SmaartV7许可证编号（20个字母数字字符：
XXXXX-XXXXX-XXXXX-XXXXX），该牌照是注册的用户帐户的密码。
如果SmaartV7许可证至今尚未被注册的用户帐户，用户必须首先创建一个新的帐户和密码，或选择一个现有的帐户登记（即你的Smaart6许可证的帐户。
）每个许可证SmaartV7允许两个软件安装。
用户可以购买任何许可证附加装置与理性声学联系或授权代表。
注：
Smaart软件是授权给一个单一的“用户”定义为一个人或公司。
对于一个给定的许可证的所有软件安装后必须执行该用户所拥有的电脑。
基本概念
根据不同的应用，有效经营Smaart需要一个测量系统的概念和专业音频工程实践的广泛合作理解。
虽然是覆盖所有本文档的范围之外，本节突出了几个关键的概念，将大大有助于了解SmaartV7的操作及其应用。
本文件包含一个附录，其中有一个建议提供额外的信息来源，用户可以进一步了解这些概念的列表。
单通道与双通道测量
在其精神实质，Smaart执行两个不同类型的测量：
单声道（信号分析）和双通道（响应分析）。
单通道测量研究在一个系统中的单点信号，并能够最好地描述为信号分析测量。
这些操作量化信号水平和频率的内容等方面，并出现在Smaart频谱（RTA和光谱仪）和SPL测量。
与单一通道，用户将获得一个通过电子探针（信号分割）或声学探头（麦克风）的信号，并检查信号的内容直接。
单通道的方法提供一个绝对测量，并帮助解答如1kHz的能量多少，信号？
“”那是什么频率？
“或”什么是在这个地方场地声压级？
“的一个工程师的问题。
双通道测量两个信号进行比较，以考察它们之间的关系。
Smaart的实现，我们比较一个系统的输入信号（参考），其相应的输出信号（测量）来检查系统正在做什么，通过它传递的信号。
能够最好地描述为系统响应测量，并在Smaart，我们依靠双通道的方法来衡量系统的频率响应（传递函数）和脉冲响应。
双通道的方法提供了一个相对测量（输入与输出），并有助于回答问题就像“分频点在我们的系统是什么”，“多大的提升/衰减？
”或“时，是从我的主音箱的能量到达在麦克风？
“
两种类型的测量，单，双通道，音响工程师了解其个人的长处和短处是极其强大的工具-了解它们是什么测量，而且同样重要的是，他们没有什么。
过于频繁，好坏决定时使用的分析仪是工程师这些测量类型的混乱/混为一谈的结果。
SmaartV7，测量过程的开始与“群”的配置过程中，我们决定我们希望使用什么单通道（频谱）和双通道（响应）测量。
时间和频域分析
利用Smaart提出的测量能力，时间和频域分析之间的相对优势和差异的一个基本的了解是非常重要的。
作为解决问题的工程师，从多个角度（域）测量能力的考查，分析信号或系统的响应过程中是非常有用的。
每个SmaartV7的主要运作模式（Real-Time与脉冲分析），包括时域和频域测量的意见。
时域分析是指对我们的信号和系统响应时间的推移。
一个信号的时域图（幅度与时间）提供了一个波的形式-一个声音编辑的关键看法。
一个时域视图显示了系统的响应（脉冲响应）通过系统的信号延迟，以及是否存在任何晚到的信号（反射/混响reverberence）的倍数。
频域分析是指检查我们的信号和频率系统响应。
一个信号频域图（振幅与频率）提供其频谱-识别色调的内容时非常有用的观点或反馈。
一个系统响应的频域视图（传递函数或频率响应）提供了一个优良的外观色调反应系统，以及其时间/相位频率响应。
在下图中，利用检查系统的响应时间和频域的意见的权力的一个很好的例子是清楚地显示出来。
频率响应测量，描绘了一系列线性间隔骤降和其幅度跟踪峰（较低的跟踪）的响应。
然而，纹波症状-此石激起千层浪的原因，可以清楚地看到在系统的响应时间域视图-一个明显的在第二个到达的脉冲响应见于频域梳状滤波器纹波的来源。
图1：
双通道与单通道测量的时域与频域
FFTs
Smaart使用快速傅立叶变换（FFT）和逆傅里叶变换（IFTS）时域和频域的看法之间的数据转换。
FFT的效果，需要一段时域波形和提供的，选定的信号频率内容。
虽然这个数学过程的严格的理解是不需要操作Smaart，是非常有用的欣赏成反比关系，在两个域之间的数据的频率分辨率=1/时间常数（FR=1/TC）。
换句话说，增加分辨率的光谱数据，必须使用输入信号较大的时间片。
在这里特别值得注意的是SmaartV7的FFT的默认设置为传递函数测量，MTW（多时间窗口），而不是使用一个单一的固定长度一个FFT，MTW使用多个FFT的长度随着频率的增加递减。
这种高效的过程提供了一个大于60赫兹与后期反射数据，在更高的频率越来越敏感的一个相干函数的第48倍频以上的一致决议的传递函数的数据。
下图显示了一个比较相同的传递函数测量与MTW与一个单一的16KFFT设置。
请注意，MTW的FFT更好地在LF的决议，而16K一丝多余的分辨率在HF。
图2：
传递函数-MTW与单16KFFT
进行深度处理的FFT的关于这一问题的更多信息，可以发现在SmaartLive®技术说明“FFT的基础。
”
SmaartV7的面向对象的程序结构
新SmaartV7平台上最强大的方面之一是它的面向对象的程序架构。
实际上，该方案是建立许多个人作为独立的，相互关联的程序（对象）中运行的代码模块。
数据采集处理（S）输入模块，单通道和双通道测量个别谱和响应对象，图形和GUI（图形用户界面）是各自独立的对象，以及处理。
此架构创建一个测量环境中，容易扩展到用户的个性化需求。
实际上，你可以运行许多同时发生的单声道（谱）和双通道（响应）的测量，您的电脑和音频的I/O（输入/输出）硬件将允许。
这也意味着，Smaart的测量图是从数据图中的单独对象。
这种关系的直接的好处是用户的能力，以改变显示参数上飞（平滑，绑扎，摄谱仪范围，一致性消隐，跟踪颜色），而无需重新计算/重新为新的显示参数的测量数据。
用于测量配置SmaartV7
SmaartV7的测量过程开始单通道（谱）和双通道（响应）测量的配置。
本节详细配置的测量软件所涉及的过程和功能。
不像以前的版本的软件，它假定一个简单的双通道I/O，SmaartV7可以与多个I/O设备接口，每一个具有多个输入和输出通道。
SmaartV7因此，有关用户的I/O能力和测量要求任何假设，所以第一次运行后，开始运作初期未配置。
然而，以前的版本，初始安装后，Smaart保留其今后各届会议的测量配置。
注：
在该软件的免费/公共演示版情况下，Smaart的测量配置是不会保留在会话，并必须为每个新会话重建。
SmaartV7是能够获得来自任何设备的输入信号。
WAV，CoreAudio，或ASIO驱动程序是由计算机的操作系统（OS）辨认。
事实上，它可以抓取多个信号同时从多个来源。
（注：
只有一个ASIO的源可在一次访问）
SmaartV7启动时，用户与此初始屏幕。
虽然这是显示，Smaart检查，看看有什么I/O设备提供给您的操作系统。
正是在这里，Smaart建立自己的输入设备，一次设备已发现的列表，它会继续显示在后续运行中的配置-即使是起步较晚UPS连接。
注：
当一个I/O设备可能会显示在Smaart配置的设备清单，它必须连接到您的计算机在启动时，在程序运行时访问。
配置音频I/O设备
虽然这种配置并不需要使用相应的设备，在建立和执行测量，I/O设备（S），可以“配置”中的音频设备选项“对话框的用户。
此配置包括调整Smaart的全球采样率和比特深度设置（所有的设备必须使用相同的设置），并指定特定的设备，其渠道“友好名称”-名称上，用户识别信号和设备为他们配置自己的个人测量。
此外，设备可以被“忽视”，它隐藏Smaart他们从其他对话框内，或完全从设备列表中删除。
选择设备，然后点击“设置”按钮，用户带到一个可校准或个人投入的分配一个麦克风校正曲线（通过麦克风制造商或由用户在选项卡的形式定制提供的屏幕分隔的文本文件）。
“音频设备选项”对话是可以通过“选项”菜单或通过使用热键命令[选项]（“热键”是Smaart的内置，基于键盘命令）。
图3：
选项菜单
选项：
音频I/O对话框
•用户可以“忽略”整个设备，暂时消除他们从Smaart其他设备列表
•用户可以指定设备和个人渠道“友好名称”。
图4：
选项-音频设备选项
•用户可以查看加载的设备的状态（=连接，N/C=不连接确定）
注：
请记住，按[ENTER]后键入友好名称，否则将不被保留。
配置测量组
为了进行测量SmaartV7，用户必须建立自己的测量配置。
这是在“测量配置”选项对话框，通过“选项”菜单的[选项+G]，或通过点击位于测量的测量配置按钮控制区的用户使用热键命令，访问完成接口。
请记住，而不是一个固定的测量拓扑，SmaartV7的面向对象的架构允许用户配置为单声道（频谱）和双通道（响应）测量对象，因为他们希望从音频I/O通道。
此外，这些测量可以运行，也可以单独或同时，根据用户的要求而定。
图5：
测量配置按钮
从测量配置对话框中，用户定义的测量对象，他们组织成组。
图6：
测量配置对话框-一个强大的接口配置，控制和调整我们的测量系统。
此对话框的左边是专门用于测量配置“树视图”。
在这里，一个/创建views/拷贝copies/删除deletes频谱和传递函数组和意见，分配给每个单独的测量。
这树还可以作为导航/此屏幕的左侧选择“组选项卡视图”。
一旦已经创建了一组，用户可以选择从树和测量通过点击“新的频谱测量”或“新TF测量”按钮添加到组。
图7：
新规格的测量按钮创建一个新的单通道测量。
图8：
新TF测量的创建一个新的双通道测量对象。
当配置一个新的单通道测量频谱组内，用户可以选择所需的I/O设备和输入通道。
当配置一个新的双通道测量范围内的传递函数组中，用户选择所需的I/O设备和“测量”和“参考”该对象的渠道。
在这两种情况下，下拉菜单将显示设备和输入通道，该设备配置的“友好名称”。
注：
尺寸。
和文献传递函数测量的渠道，必须选择相同的I/O设备。
从“选项卡视图”部分测量配置对话框，用户可以组织每个测量组;调整顺序，每个出现在主UI，改变选择的输入信号，设定/更改名称和每个跟踪的颜色，并配置生活“平均”测量（使用“新的平均”按钮。
）现场平均值测量从该组中的其他主动测量的平均值计算。
图8：
群标签的视图部分实况转播的平均设置的测量配置对话框
每个测量在测量配置“对话框中配置的对象基本上是一个完整的Smaart与自身定义的测量参数设置，每个测量引擎。
因此，组中的每个对象都有自己的“标签”，在此视图中，用户如果需要，可以解决这些单独的测量参数。
从内部控制测量配置测量参数的全部和个人应覆盖在每个类型的测量，在本文档后面更详细地。
注：
虽然它是比较容易配置和同时运行多个的传递函数测量的，它是高度建议，新的（即使是有经验的）用户用简单的配置开始，慢慢建立，因为他们习惯同时管理多个测量。
SmaartV7GUI（图形用户界面）
本节提供了SmaartV7的用户界面的基本游览和评论其主要的导航工具和概念。
V7扩展的功能集和功能，这将永远是一个不断加强的领域，但是，仍然存在这里详细的标准布局，导航工具和范例。
操作模式
Smaart运行在两个不同的测量模式：
实时和脉冲响应。
虽然这两种模式的能力，以积极的措施，显示频域和时域数据，这些模式之间的根本区别是他们的业务重点。
实时模式的目的是为有效地测量和捕获频谱和传递函数测量的环境-往往在倍数-专为在原位系统对齐和混合工程工作进行了优化。
脉冲响应模式的目的是提供强大的工具和直观的设置，测量和检查系统和环境的声学响应。
SmaartV7的脉冲响应模式已显着扩大，从过去的版本（将继续扩大），包括从SmaartAcousticTools软件包的功能。
图形用户界面概述
Real-Time和脉冲响应模式的图形用户界面的总体布局：
图10：
SmaartV7界面，实时模式
图11：
SmaartV7的用户界面脉冲分析模式
每个模式都包含一个界面右边的“控制地带”，和实时模式，包括在其左侧的一个数据存储区。
然而，每个模式的图形用户界面的大多数是专用的绘图区。
本节的最高部分是专门到光标读出，显示鼠标光标的幅度，频率或时间为单位的坐标，根据图表类型，当鼠标光标定位的主要数据图的任何。
读出光标也可以被配置为显示常规“选项卡上的”选项“对话波长或注ID。
导航
有导航，控制和配置SmaartV7的三个基本要素：
通过鼠标控制，菜单/选项“对话框中，和热键的GUI。
在大多数情况下，有多种方式控制相同的功能-这是特别重要的使用情况下，一个方法是最好在另一个完整的，目前上市（例如平板电脑键盘控制不方便用户操作。
）热键功能始终是在软件的帮助文件。
图12：
绘制实时模式，频域数据窗口的类型选择
这就是说，SmaartV7的GUI是建基于鼠标的控制作为其主要的互动模式-既可以通过按钮和控制地带和数据区，数据字段，或通过“单击并拖动”数据图地区的控制。
许多每种模式的各种控制，将覆盖在这个文档处理与特定的测量类型的特定部分。
然而在这里，我们将专门处理测量和模式选择的控制，和查看控制。
测量选择：
在这两种模式的数据窗口，用户可以选择通过选择下拉菜单中选择“从情节上左上角的情节类型的标签，在每个窗口显示测量/绘图类型。
窗口布局的选择：
图13：
实时模式的窗口布局按钮
布局选择按钮控制地带设置数据窗口（1或2）的数量，并在传输功能显示，切换显示的可选的动态脉冲响应（实时IR）显示的情况下。
当一个分割显示运行，两个主要的图表之一，被认为是积极的，或选定的图表。
如果两个区域贸易协定，幅度或相位窗口正在显示，每次测量可以被分配到适当的测量配置“选项卡上较受欢迎的链接情节。
周围的情节利润率的颜色显示当前选定的两个。
注：
控制地带和数据存储区总是在实时模式下对应的有效数据窗口测量类型。
图14：
预先设定点击
在实时模式下的窗口布局按钮上方有两个按钮，召回标准，预先设定的测量意见。
“频谱Spectrum”按钮，显示“RTA”作为选择的数据类型单一的绘图窗口。
“传送Transfer”按钮，切换到一个窗口显示在上面的窗口，并在较低的程度显示的两个阶段。
模式选择：
用户可以使用的模式按钮控制条的测量模式之间切换，通过“模式”菜单，或使用[I]和[R]热键。
缩放：
用户可以在数据窗口中的任何使用或者持有“橡皮筋”缩放变焦[command]+（leftbutton）单击并拖动，或（rightbutton）单击并拖动情节放大区域。
热键也可用于缩放命令。
注：
点击X（水平）或Y（垂直）轴的任何数据情节将其变焦范围重置为默认值。
频谱测量
Smaart的单通道频谱测量允许用户检查其整个系统的音频信号的频谱内容。
这些测量是非常有用的许多应用，包括扩声系统的位置反馈频率，噪声和测量声暴露，影院系统优化，以及一般的信号监测任务的。
从Smaart的频谱测量的数据可以看到，作为一个标准的RTA（实时分析仪）地块或绘制一个三维（电平与频率与时间）摄谱仪情节随着时间的推移。
频谱控制
一旦配置完成，个别频谱测量出现在频谱控制地带的元素。
在这里，用户可以选择的测量，运行点击
，监控信号的输入电平，显示/隐藏跟踪。
15：
频谱控制地带
全球频谱设置：
默认情况下，所有频谱对象使用相同的全局，用户可配置的测量和显示的参数（FFT，平均，加权和规模）。
全球规模和平均设置可以直接从频谱控制地带进行调整，而全球所有的设置都可以在测量配置“对话框中解决。
图16：
从全球频谱测量配置设置
此外，平均和加权可以测量每个单独设置在单独测量的标签（如果需要）在测量配置控制。
RTA
实时分析仪，或RTA，是一个熟悉的工具，音频专业人员。
通过调整规模和平均，用户是能够完善其测量的分辨率和响应，以适合于手头的任务。
图17：
频谱RTA的规模和平均调整
光谱仪
虽然RTA的历史，到目前为止，最常用的一个专业音响工程师，另一种方式显示这些数据的频谱是非常有启发，并已普遍应用于多年在语音识别，振动分析和水下的领域声学（潜艇）。
图18：
光谱阈值
Smaart的光谱仪显示（或频谱图，因为它是更一般人都知道）是一个信号的频谱的情节，随着时间的推移。
这种混合显示图形上一个轴，在另一个时间，并通过跟踪颜色表示的水平与频谱测量的连续系列。
在Smaart，此图是从根本上由设置的门槛在哪一级的数据开始出现在图形上。
当一个频段的频谱是门槛较低，显示在图上，与深蓝色的颜色开始在较低的水平，更高层次过渡和通过绿色，黄色，橙色和红色-最终显示为白色，如果，水平达到或超过上限。
要创建一个有用的摄谱仪的关键是在设置显示的动态范围-在设定的阈值，显示/隐藏的光谱数据。
设置的范围太广，显示丢失的定义，并可能会丢失重要功能。
将它设置过于狭窄，或降低门槛过高，数据可能会完全错过。
SmaartV7的强大的新功能之一是RTA和光谱图左轴的阈值调整把手。
使用这些控件，用户可以动态调整摄谱仪阈值-而无需重新获取数据。
图19：
光谱仪在频谱选项的设置
此外，SmaartV7的摄谱仪，保留了历史的最后一个“X”片（频谱测量），用户可以通过滚动在历史上的旧数据显示，如果它已通过显示。
用户可以访问和调整的这段历史文件的大小，以及每个切片的显示宽度，在频谱选项“对话框。
注：
Smaart只图从“积极”的频谱测量数据-即使多个单通道测量同时运行。
应用实例
下面是常见的，“现实世界”的应用程序中使用的频谱测量的两个例子。
首先使用RTA和光谱仪检查的频率内容-特别是，在确定反馈频率。
第二个使用的光谱仪，研究互动模式（梳状滤波器），靠近边界的直接交互的声音反射造成的。
反馈鉴别：
在这个例子中，一个人声话筒是经由一个简单的音响系统。
对于我们的频谱测量中，我们获得了调音台的输出信号。
图20：
监控反馈系统配置
人声话筒增益的提高，直到我们得到的反馈。
图21：
在RTA和光谱图中显示的反馈信号
可以被认定为1.24千赫在RTA显示在竖线的反馈音。
然而，由于还有其他信号反馈的同时，通过系统的，很容易分辨的垂直线在光谱图的不断反馈声音。
研究光谱的互动模式：
图23：
系统配置的相互作用研究
上面是一个简单的的技术，使用扬声器系统的覆盖面和互动模式研究摄谱仪。
简而言之，用户使用粉红噪声系统的兴奋-这应该产生一个相对恒定的水平/在所有频率上的摄谱仪情节的颜色-然后通过聆听环境的移动测量麦克风。
水平变化的相互作用，如由反射引起的过滤发声梳，可以看到MIC信号的摄谱仪情节上的互动模式。
调整的动态范围，有利于更好地突出的互动模式。
图22：
在光谱图来看梳状滤波器交互模式
传递函数测量
传递函数是一个双通道测量，确定它的输出信号（测量）通过比较输入信号（参考）系统的频率响应。
这一测量结果表明这两个信号之间的幅度和相位的差异和处理系统作为频率的函数行为。
图24：
传递函数
Smaart的传递函数测量，允许用户检查他们的音响系统的各个组成部分的频率响应，电气（均衡器，混频器，处理器）及电声（扬声器，他们的环境和他们的驱动器电子）。
这些测量是非常有用的许多应用，包括扬声器设计，设备评估，均衡和系统优化的。
从Smaart的传递函数测量的数据为四个独立的痕迹可以看到，三个独立的地块/窗口：
幅度响应和连贯性（同一窗口），相位，和实时IR（时域图）。
注：
一个存储传输功能的测量包括幅度，相位和连贯性的痕迹–实时IR是无法捕获。
幅度
幅度窗口显示的传递函数（频率响应）幅度部分，和连贯性跟踪（见下文）。
得与失的幅度情节，显示为从中心0分贝线的偏差。
图25：
传递函数幅值跟踪
用户可以通过点击和拖动幅度跟踪上下垂直移动情节。
相位
相位曲线显示阶段的传递函数测量部分。
此图的参考和测量信号之间的差异（度），由频率，并提
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