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Predicción

La geometría de la sala es descrita usando un formato de texto con estructura jerárquica o vía AutoCAD. Mediante el formato propio de CATT es posible parametrizar al máximo la geometría, de tal modo que la gestión del modelo es muy rápida y potente (sería posible introducir más o menos detalles según lo hubiéramos establecido).

  • La sentencia INCLUDE permite una estructura jerárquica con partes de la sala en ficheros separados, facilitando la gestión del modelo
  • Expresiones y funciones matemáticas dentro del fichero de definición de geometría (por ejemplo, sin( ), cos( ))
  • Constantes numéricas locales y globales (es decir, GLOBAL ceil_height = stage_height + 10)
  • Constantes de texto simbólicas (LOCAL wup = "wall of unknown plaster") e.g. shortcut names
  • Sentencias SAY, RETURN, BREAK
  • Sentencias if-then para variaciones geométricas (IF balcony THEN ...)
  • Comentarios de texto
  • Herramientas para fijar esquinas y rotar objetos, traslación, copia, etc (lock(), cut(), x(), y(), z(), OBJECT, ROTATE,TRANSLATE, COPY)
  • Simetrías de modelos (MIRROR)
  • Generación en un solo paso de coordenadas circulares o similares mediante la fución LOOP (loop(500,a,0,315,45,2*cos(a),2*sin(a),3))
  • Permite modelos mantenibles de forma muy consistente y precisa
  • Se incluye una rutina en AutoLISP que genera un fichero en formato CATT directamente desde AutoCAD (los modelos creados en formato CATT pueden exportarse también a AutoCAD por medio de un formato de fichero intermedio)
  • Exportación a formato CATT 3D-Viewer, basado en OpenGL
  • Exportación a VRML 2.0, lo que permite modelos 3D interactivos con sonido auralizado (tecleando un fichedo 3D se puede reproducir el sonido asociado con la vista). Los ficheros VRML pueden linkarse a una página web por medio de un plug-in o un add-on. La versión 7.1 es compatible con Cosmo Software's VRML-browser CosmoPlayer v2.1 y  Platinum Technologies (de tal forma que superficies individuales se pueden mapear o colorear con texturas)

La predicción está basada en el algoritmo RTC-II ("Randomized Tail-corrected Cone-tracing", segunda versión), en ray-tracing, o en el modelo ISM (Image Source Model). Permite:

  • Hasta  260 fuentes sonoras
  • Hasta 100 receptores
  • Difusión dependiente de la frecuencia
  • Difusión de borde (edge diffusion) dependiente de la frecuencia y tamaño de superficie automática opcional
  • Rango de frecuencias de 125 Hz a 4000 Hz bandas de octavas (se extrapola para permitir auralización en todo rango de frecuencia)

El algoritmo RTC es usado para predicción totalmente detallada:

  • El RTC es un método de predicción muy general, y es el resultado de nueve años de desarrollo y experiencia a partir de los algoritmos ISM, de ray-tracing y de cone-tracing, y podríamos decir que es el algoritmo madre de todos los híbridos, puesto que usa elementos de los tres métodos
  • Características automáticas, que sugieren un número suficiente de conos y tiempo de truncamiento de cono.
  • Ecogramas "longitud-total"
  • Ecogramas de parte temprana detallados
  • Ecogramas de parte temprana direccionales (X, Y, Z)
  • cálculo de medidas: D-50/C-50, C-80, Ts, LEF, LFC, G-10, SPL, RASTI, STI, EDT, T-15, T-30, Sabine RT, Eyring RT
  • Curvas de índices de transmisión en bandas de octavas
  • Suavizado de ecogramas seleccionables con tipos de filtro y constante de tiempo particular para cada banda de octava.
  • Incidencia de rayo "rosas de sonido" en seis diferentes intervalos de tiempo a elegir
  • Estadísticas de choque con superficies
  • Estadísticas de camino libre medio
  • Estadísticas de absorción media
  • Gráficas RT medias y otros datos estadísticos
  • Exportación a hoja de cálculo
  • Opcionalmente incluye efectos de interferencia entre sonidos directos desde múltiples fuentes (postprocesado en el módulo de fuentes múltiples)
  • Monitor de fuga de rayos y ocurrencia de fugas en función del tiempo (para estimar la severidad de fuga)

El algoritmo de ray-tracing es usado para mapeado de color en 2D/3D del área de audiencia:

  • Características automáticas, que sugieren un número suficiente de conos y tiempo de truncamiento de cono.
  • Mapeado de sonido directo con y sin ángulos de cobertura de la fuente
  • Mapeado de la cobertura temprana: SPL y LEF en cuatro intervalos de tiempo (0-20, 20-50, 50-80 and 80-300 ms)
  • Mapeado de parámetros: D-50/C-50, C-80, Ts, LEF, G-10, SPL, RT, RASTI, STI + retardos fuente-grupo y fuente-grupo más cercano
  • Mapeado estadístico (por ejemplo "33% de todos los valores C-80 entre -2 .. 2 dB")
  • Opcionalmente incluye efectos de interferencia entre sonidos directos

El algoritmo ISM es utilizado para análisis de reflexión temprana cualitativo

  • Ecogramas tempranos detallados
  • Imagen de la fuente en espacio 3D
  • Trazado de reflexión interactivo

Cálculo interactivo de RT Sabine/Eyring:

Incluído con el software se encuentra una función en forma de hoja de cálculo donde se pueden calcular de forma interactiva los RT Sabine/Eyring mientras se cambia la absorción. Para algunas salas (debido a mezcla de formas o una dada difusión y distribución de absorciones) la estimación de Sabine y Eyring es muy parecida a la T-30 real estimada a partir de la regresión de las curvas de decaimiento. Para tales salas, el jugar con cálculos RT puede apoyarse de forma bastante segura en estimaciones RT clásicas. Además de las opciones de Undo y Revert, el listado de superficies puede ordenarse de acuerdo a varios criterios para ayudar a entender qué superficies controlan más el RT.

  • Absorción  (125&250, 500&1k, 2k&4k o 125-4k Hz)
  • Área de absorción (125&250, 500&1k, 2k&4k o 125-4k Hz)
  • Plano (Id, Name o Area)
  • Estadísticas de uso de absorción (cuánta de cada material es usada, etc..).

rrb_v4.gif (4743 bytes)
Modelo utilizado en el Round-Robin de 1995

Resultados del Round-robin 1995 sobre predicción acústica

  • Los métodos empleados en versiones previas de CATT-Acoustic (v5) tuvieron mucho éxito en un round-robin de 16 participantes (Vorländer, Proc. 15th ICA Trondheim 1995)
  • CATT Acoustic fue uno de los tres programas que se juzgó como que daba resultados versátiles y útiles. De estos tres programas, en 5 de las 8 medidas analizadas fue CATT Acoustic el que mejor las aproximó
  • El método RTC utilizado por la versión 7 da mejores resultados en general siendo de una naturaleza más genérica.