Sound Visualization and Manipulation

بی نظیر در پرداختن به دو مشکل مختلف - تجسم صدا و دستکاری - به روشی یکپارچه

پیشرفت در فناوری پردازش سیگنال، دقت هر چه بیشتر را ممکن می سازد تجسم میدان های صوتی موجود و تولید میدان صوتی دقیقاً تعریف شده. ایده توضیح هم مشکل تجسم صدا و هم مشکل دستکاری صدا در یک کتاب از این حوزه مطالعاتی مرتبط پشتیبانی می کند. با توسعه سریع فن‌آوری‌های آرایه، می‌توان کارهای زیادی در زمینه تجسم و دستکاری، در میان سایر فناوری‌های مرتبط با توزیع فضایی صدا انجام داد. هدف این کتاب بررسی عملکردهای اساسی مختلف برای تجسم و دستکاری است و به خواننده نشان می دهد که چگونه این ویژگی ها کیفیت تجسم و دستکاری را تعیین می کنند. نیمه اول کتاب به معرفی برخی از مفاهیم و نظریه های اساسی و کلی می پردازد و در بخش دوم کتاب تعدادی از تکنیک های تجسم و دستکاری صدا را توضیح می دهد. این یک ارائه یکپارچه برای دو موضوع بسیار متفاوت ارائه می دهد - تکنیک های تجسم میدان صوتی مبتنی بر آرایه های میکروفون، و تکنیک هایی برای تولید میدان های صوتی کنترل شده با استفاده از آرایه های بلندگو. نویسندگان بر شباهت‌های بین این دو مسئله فیزیکی و روش‌های ریاضی مورد استفاده برای حل آن‌ها تأکید می‌کنند.

با مثال‌های گسترده در سراسر کتاب، فصل‌هایی شامل: معادله موج صوتی و معیارهای فیزیکی اساسی آن، معادله موج صوتی و معیارهای فیزیکی پایه، نظریه پایه تجسم صدا، هولوگرافی آکوستیک، شکل دهی پرتو، نظریه پایه دستکاری صدا، تمرکز صدا، و بازتولید میدان صدا.

• اولین کتابی است که هم تجسم و هم دستکاری را با هم ترکیب می کند. فناوری های صدا در یک جلد جامع
• مفاهیم اساسی را با استفاده از موارد ساده یک بعدی ارائه می کند و سپس مفهوم را به موارد سه بعدی گسترش می دهد و با استفاده از حداقل ریاضیات، درک آسان مفاهیم اساسی را امکان پذیر می کند
• درکی کامل از فیزیک مرتبط و همچنین مفاهیم ریاضی برای درک فناوری‌ها، پرداختن به مسائل پراش در یک یکپارچه ارائه می‌کند. فرمت با استفاده از معادله انتگرال Kirchhoff-Helmholtz
• از مثال های گسترده ای استفاده می کند که مزایا و معایب برنامه های مختلف را نشان می دهد، از جمله شکل دهی پرتو و هولوگرافی صوتی

یک منبع ارزشمند برای پست/دانشجویان فارغ التحصیل، مهندسین آکوستیک، توسعه دهندگان سیستم های کنترل صدا و نویز

Unique in addressing two different problems – sound visualization and manipulation – in a unified way

Advances in signal processing technology are enabling ever more accurate visualization of existing sound fields and precisely defined sound field production. The idea of explaining both the problem of sound visualization and the problem of the manipulation of sound within one book supports this inter-related area of study.  With rapid development of array technologies, it is possible to do much in terms of visualization and manipulation, among other technologies involved with the spatial distribution of sound. This book aims to explore various basic functions for the visualization and manipulation and demonstrate to the reader how these properties determine the quality of visualization and manipulation. The first half of the book introduces some basic and general concepts and theories and the second part of the book explains a number of techniques in sound visualization and manipulation.  It offers a unified presentation to two very different topics - sound field visualization techniques based on microphone arrays, and techniques for generation of controlled sound fields using loudspeaker arrays. The authors emphasize the similarities between these two physical problems and between the mathematical methods used for solving them.

With extensive examples throughout the book, chapters include: Acoustic Wave Equation and its Basic Physical Measures, Acoustic Wave Equation and its Basic Physical Measures, Basic Theory of Sound Visualization, Acoustic Holography, Beamforming, Basic Theory of Sound Manipulation, Sound Focusing, and Sound Field Reproduction.

• The first book to combine both the visualization and manipulation of sound technologies in one comprehensive volume
• Presents the basic concepts using simple one dimensional cases and then extends the concept to three dimensional cases, enabling easier understanding of the fundamental concepts through the use of minimum mathematics
• Provides a solid understanding of associated physics as well as mathematical concepts for understanding the technologies, addressing diffraction problems in an integrated format by using Kirchhoff-Helmholtz integral equation
• Uses extensive examples demonstrating the benefits and drawbacks of various applications, including beamforming and acoustic holography

A valuable resource for post/graduate students, acoustic engineers, audio and noise control system developers