GB∕T 36075.1-2018
基本信息
标准号： GB∕T 36075.1-2018
中文名称：声学 室内声学参量测量 第1部分：观演空间
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
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出版信息
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标准简介
GB∕T 36075.1-2018 声学 室内声学参量测量 第1部分：观演空间
GB∕T36075.1-2018
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标准内容
ICS91.120.20
中华人民共和国国家标准
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009声学
室内声学参量测量
第1部分：观演空间
Acoustics-Measurement of room acoustic parameters-Part1:Performancespaces
（ISO3382-1:2009,IDT)
2018-03-15发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-10-01实施
GB/T36075.1—2018/ISO3382-1:2009前言
规范性引用文件
术语和定义
测试条件
测量方法
衰变曲线的评价
测量不确定度
空间平均
9结果表达
附录A（资料性附录）
基于脉冲响应的厅堂音质参量
附录B（资料性附录）基于脉冲响应的双耳厅堂音质参量附录C（资料性附录）基于脉冲响应的舞台音质参量参考文献
GB/T36075.1—2018/1ISO3382-1:2009GB/T36075《声学室内声学参量测量》包括以下三个部分：一第1部分：观演空间；
一第2部分：普通房间混响时间；第3部分：开放式办公室。
本部分为GB/T36075的第1部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分使用翻译法等同采用ISO3382-1：2009《声学室内声学参量测量第1部分：观演空间》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：GB/T3241—2010电声学倍频程和分数倍频程滤波器（IEC61260：1995和AM1：2001，MOD)
GB/T3785.1—2010电声学声级计第1部分：规范（IEC61672-1：2002，IDT）本部分由中国科学院提出。
本部分由全国声学标准化技术委员会（SAC/TC17)归口。本部分起草单位：中国科学院声学研究所、中国建筑科学研究院，清华大学、华南理工大学，广东启源建筑工程设计院有限公司声学分公司，北京瑞安特声学装饰工程有限公司，深圳市中孚泰文化建筑建设股份有限公司、福建省建筑科学研究院、中机中联工程有限公司、北京瑞安特广播电视设计院本部分主要起草人：吕亚东、谭华、燕翔、吴硕贤、罗钦平、阮文富、罗泽红、吴镝、毛伟、徐欣、阮丽新。1
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009引言
混响时间一直被视为室内音质的主导性声学性能参量。在混响时间作为重要参量的同时，为了更完整地评价室内音质，还有必要测量其他的声学参量，这些参量包括：相对声压级、早期/后期声能比、侧向声能比，双耳互相关函数及背景噪声级GB/T36075的本部分提供了基于脉冲响应法和中断声源法获得混响时间的方法。在附录中介绍了一些新声学参量测量的概念和细节，但这些附录非本部分的规范性附录。本部分旨在使混响时间测量具备较高的确定性和测量结果可比性，促进新参量的应用并就新参量测量达成共识。附录A提出一些建立在脉冲响应平方基础上的测量，包括厅堂中更深人的混响测量（早期衰变时间）和相对声压级、早期/后期声能比、侧向声能比的测量。对此，还需进一步工作以确定哪些参量最适宜进行标准化。因为这些参量都是从脉冲响应中得到的，有必要引人脉冲响应作为标准测量的基础。附录B介绍厅堂双耳测量和双耳测量所需的头部和躯干模拟器（人工头）。附录C介绍基于脉冲响应的舞台音质参量测量，这些测量有助于从音乐家的角度来评价音质。1
iiKANiKAca
1范围
GB/T36075.1—2018/1IS03382-1:2009声学室内声学参量测量
第1部分：观演空间
GB/T36075的本部分规定了观演空间混响时间和其他音质参量的测量方法、测量步骤、测量设备、涵盖范围、结果评价和测试报告式样，适用于采用现代数字技术进行声学测量和对基于脉冲响应得出的室内音质参量的评价。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。IEC61260电声学倍频程和分数倍频程滤波器（Electroacoustics—Octave-bandandfractionaloctave-band filters)
IEC61672-1电声学声级计第1部分：规范（Electroacoustics—Sound levelmeters—Partl：Specifications)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
衰变曲线decaycurve
描述声源停止发声后室内某处声压级随时间衰变的图形、［GB/T20247—2006，定义3.1]
注1：衰变曲线既可在室内的连续噪声中断后测得，也可通过对脉冲响应反向积分获得。注2：不推荐直接使用非连续声源所获得的曲线来精确测量房间的混响时间（如使用发令枪作为声源，用声级记录仪进行记录），这种方法只能用于调查性的简易级测量。通常房间脉冲响应并非呈简单指数衰减，它的斜率与从脉冲响应积分得到的结果是不一样的3.2
interrupted noise method
中断声源法
激励房间的宽带或窄带声源中断发声后，直接记录声压级的衰变来获取衰变曲线的方法［GB/T20247—2006，定义3.3]
脉冲响应积分法integrated impulseresponsemethod通过把脉冲响应的平方对时间反向积分来获取衰变曲线的方法。［GB/T20247—2006，定义3.4]
脉冲响应
impulseresponse
室内某一点发出的Dirac脉冲声在另一点形成的随时间变化的声压。1
HiiKAoNiKAca
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009［GB/T20247—2006，定义3.5]
注：现实中不可能产生并辐射出真正的Diracdelta函数脉冲。实际测量中，可以采用足够近似的瞬时声（例如射击声）。另一种可选的方法是使用一段最大长度序列信号（MLS）或其他确定平直频谱特性的信号（如正弦扫频信号），并将测得的响应变换回脉冲响应。3.5
混响时间
reverberationtime
（室内声学参量）声音达到稳态后停正声源，平均声能密度衰变至原始值的百万分之一（60dB）所需要的时间。
注1：混响时间的单位为秒(s)。注2：混响时间可基于60dB以内较小动态范围的评测结果，并通过线性外推导出声压级衰变60dB的衰变时间得到，但测量结果要予以相应的标注，基于声压级衰变初次达到原始值以下5dB与25dB的两个时间点之间的衰变曲线导出的混响时间，标记为T2。基于声压级衰变初次达到原始值以下5dB与35dB的两个时间点之间的衰变曲线导出的混响时间，标记为Tso。3.6房间使用状态
unoccupied state
准备使用时的房间状态，已经为讲演者演员和观众做好入场准备，但人员均未入场。对于音乐厅和剧场，演员的座椅、乐谱架及打击乐器等宜在场内3.6.2
排演 studio state
（言语或音乐用房）只有演员或讲演者在场而无观众在场，且演员及技术人员等人员数量与正常演出相当的状态，如排演或录音时，3.6.3
occupied state
厅堂或剧场上座率达80%～100%的状态。注：测量得到的室内混响时间会受到在场人数的影响。为此，测量需要定义上述房间的使用状态。4测试条件
4.1概述
混响时间的测量可在房间的各种使用状态下进行。当房间具有可调混响可形成不同音质条件时要分别测量各种常用状态下的不同结果。温度和相对湿度测量的准确度宜分别达到士1C及土5%准确描述房间使用状态对评判混响时间测量结果至关重要。超常的场内状态（如音乐厅内有超出常规人数的管弦乐队、增加了合唱或站立观众)应随测量结果予以标明。测量剧场时，应区分以下状态：例如“防火幕升起”或“防火幕放下”“乐池启用或“乐池闭合”以及乐队在台上时“有舞台反射罩”或“无舞台反射罩”，上述各种状态下的测量值均具有意义。如果防火幕升起，舞台陈设的数量非常重要，应予以描述当可调混响含有源技术（如电子的）时，这些效果也宜进行测量。但是由于某些电子混响增强系统会造成时间同步的不稳定性，难以获得特有的脉冲响应，测量过程中使用同步平均时宜谨慎操作。2
iiiKAoNikAca
4.2仪器
4.2.1声源
GB/T36075.1—2018/ISO3382-1:2009测量用声源的辐射特性应尽可能接近于无指向性辐射（指向性要求见表1）。声源应能产生足够的声压级，以保证衰变曲线上所需的最小动态范围，且不会被背景噪声所影响。当使用伪随机序列测量脉冲响应时，由于采用了同步平均的方法提高了信噪比，需要的声压级可以低一些。如果衰变曲线测量没有使用同步平均（或其他）技术增加衰减范围，测量T3时在测量频带内声源所产生的声压级应比背景噪声声压级至少高出45dB.如果只需测量T2则应比背景噪声至少高出35dB。表1列出了声源辐射指向性的最大允差。即自由场中测量声源声压级，测量面上360°的能量平均值与所有30弧滑动平均值之间的差值应符合表1要求。测量声源辐射指向性时，如果不使用连续转动装置，宜按每5的间隔进行测量，然后由每六个相邻点计算出滑动平均值。测量中声源和传声器之间的最小距离不应小于1.5m。
表1自由场中以倍频带粉红噪声激励声源时，声源辐射指向性的最大允差中心频率/Hz
最大允差/dB
4.2.2传声器、记录仪及分析设备4.2.2.1概述
应使用全指向性传声器测量声压级并通过以下方式之一获得输出：2000
直接接入放大器、滤波器、显示衰变曲线的仪器或获得脉冲响应的分析仪器。接入信号录音装置以备后期分析。4.2.2.2传声器及滤波器
测量仪器应符合IEC61672-1中规定的1级声级计的要求。倍频程或1/3倍频程滤波器应符合IEC61260的要求。传声器宜尽可能小，膜片直径不宜大于13mm，如传声器是压力响应型或自由场响应型并配置了平直频率响应的无规人射校正器，其直径允许达到26mm。4.2.2.3录音装置
如果用磁带或数字录音装置记录衰变曲线，那么任何自动增益或其他抑制信噪比的电子控制均不得使用。为获得衰变曲线下端背景噪声的情况，每条衰变曲线的记录时间要足够长，推荐将预期混响时间加上5s作为最小记录时间。
对结合使用了特定的录音及回放速度的录音装置应具以下特性：a）在测量的频带内应具平直的频率特性，容差不超过土3dB；b）为满足衰变曲线所要求的最小范围，记录动态范围应足够大。采用中断声源法测量时，在每个被测频带内录音机应保证至少50dB的信噪比；c）回放速度与记录速度之比应为100.1x\，误差土2%.其中n为包括0在内的整数。注：如果回放时进行了速度转换，相应的频率转换即为标准1/3倍频程的整数倍，若n为3的整数倍，则为倍频程的整数倍。
如使用磁带录音机，就仪器响应时间而言，将形成声压级随时间衰变的记录（见4.2.2.4），T为回放信号的有效混响时间，如回放速度与记录速度有差异，则它与封闭空间实际混响时间也有差异。3
iiKAoNiKAca
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009当使用滤波器和积分器记录衰变曲线，回放时进行逆放是有利的（参见参考文献[10]。4.2.2.4衰变曲线的声级记录仪
形成（显示和/或评价）衰变曲线的记录仪应采用如下任意一种平均方式a）指数平均，输出值为连续曲线：b）指数平均，输出值是对连续平均值进行依次离散采样所得到的值：c）线性平均，输出值是线性平均值的依次离散采样所得到的值（有些情况下，平均操作之间会出现短时暂停）。
平均时间：指数平均设备（或类似设备）的时间常数应小于并尽可能接近T/30，线性平均设备的时间常数应小于T/12，此处T为测得的混响时间或为4.2.2.3倒数第二段所述的有效混响时间对于由一系列离散点构成衰变曲线的记录设备，各点之间的时间间隔应小于设备时间常数的1.5倍。
衰变记录需要视觉评估时，可调整时间刻度使得衰变曲线斜率尽可能接近45°。注1：指数平均设备的平均时间为4.34dB[=10g(e)]除以衰变率，其中设备的衰变率单位为分贝每秒(dB/s)。注2：记录声压级随时间变化的商业仪器，基本等效于指数平均的记录设备。注3：当使用指数平均设备时，不宜把平均时间设置成远小于T/30。当使用线性平均设备时，不宜把点与点之间的间隔设置成远小于T/12。有些连续测量的过程中，每一频带适当设置平均时间是可行的，而在另一些测量过程中这样做可能不切实际，可根据各频带中的最短混响时间按上述方法选取平均时间或间隔，以满足所有频带的测量。
4.2.2.5过载显示
在测量过程中任何仪器均不得出现过载。对于脉冲声源，应使用峰值指示器监视过载。4.3
测量位置
声源位置宜位于室内的自然声源通常所在的位置，至少应采用两个声源位置，声源声中心的高度宜为距地面1.5m。
传声器位置宜位于能代表听众通常所在位置。对于混响时间测量，在整个空间取样是很重要的附录A和附录B中描述的房间声学参量，也需要整个空间的数据，以便了解随测点位置变化引起的系统变化的信息。传声器位置之间的距离应至少为1/2波长，即常用频率范围内的间距约为2m。任一传声器位置与最近的反射面之间的距离（包括地面）应至少为1/4波长，即通常约为1m，详见A.4。为了避免直达声的影响过分强烈，传声器不应离声源太近。用于言语和音乐的房间，传声器距地面的高度宜为1,2m，相当于坐在典型座椅上的听众的耳部平均高度。传声器位置选择应包括那些可能会导致房间混响时间产生显著差异的区域，这些区域的最明显的例子是靠墙的座位、挑台下方或次空间（如教堂的侧翼及圣坛区等与中部相比有差别的空间）。这需要对不同座位区的声场均匀度，相连空间耦合程度和声场起伏等进行判断。对于混响时间测量，可根据以下条件判断仅在一个空间内取测量平均是否能满足要求（一股情况下只需粗估）：
a）房间表面装修材料、悬吊物等具备吸声和扩散性能，并均勾分布；b）房间空间的各部分连接顺畅。在此情况下，3或4个传声器位置就足够，选择覆盖座位区、均匀排列的传声器位置，测量结果取平均值即可。对于条件a），如果顶棚，侧墙或前后墙客部分分别有50%以上面积区域的声学性质与其他区域相同，且整体不成曲面形状。则可认为材料分布是均匀的（为进行该项评估，可将某些空间近似看作长方体）。
iiKAoNiKAca
GB/T36075.1—2018/ISO3382-1:2009对于条件b），如果房间内部视线遮挡部分的比例不超过房间总体积的10%，则房间可被视为一个单一的空间。
如果不满足上述条件，房间不同区域就可能具有不同的混响时间，房间各部分则应分别进行测量。5测量方法
5.1概述
本部分给出了两种测量混响时间的方法：中断声源法和脉冲响应积分法，两种测量方法的期望值相同。测量频率范围取决于测量的目的，无特别的频带要求时，简易级测量的频率范围宜至少为250Hz2000Hz，工程级和精密级测量的频率范围：倍频带测量宜至少为125Hz～4000Hz，1/3倍频带测量宜至少为100Hz～5000Hz。5.2中断声源法
5.2.1房间的声激励
使用扬声器作为声源，输入扬声器的信号应为宽频随机或者伪随机电噪声信号。当使用伪随机噪声时，应随机中止，不得使用重复序列。声源应能产生足够高的声压级，以保证测量T2时，在每个测试频带衰变曲线的起始段至少比背景噪声高出35dB。如果测量工，则要求在每个测试频带衰变曲线的起始段至少比背景噪声高出45dB。采用倍频程进行测量时，信号的带宽不得小于被测的倍频带，采用1/3倍频程进行测量时，信号带宽不得小于被测的1/3倍频带，在实际被测的倍频带内的频谱应是平直的。此外，可采用具有粉红噪声频谱，频率从88Hz～5657Hz，在封闭空间内能形成稳态混响声的宽带噪声，这样就覆盖了中心频率从100Hz～5kHz的1/3倍频带和125Hz～4kHz的倍频带范围。对于工程级和精密级测量，房间的声激励需要持续一定的时间，以使室内的声场在开始衰减之前达到稳态。为此，要求激励时间至少持续几秒钟且不短于混响时间的1/2。对于简易级测量，也可使用短时激励或脉冲信号代替激励噪声信号。在这种情况下，测量准确度将低于7.1给出的值
5.2.2测量平均
传声器位置的数量由所需的测量准确度要求决定（参见附录A）。然而，考虑到声源信号本身固有的随机性，有必要对每个测点进行多次测量并取平均，以获得可接受的测量准确度（见7.1）。可按以下两种方法之一对每个测点位置测量值进行平均：一先对单个衰变曲线进行混响时间取值，再将取得的所有混响时间进行算术平均；先对各声压级衰变曲线进行集合平均，得出衰变曲线后再求混响时间。各条衰变曲线从其起始点起进行同步叠加，各衰变曲线上对应时刻的声压值平方后叠加，得出集合平均后的总衰变曲线，据此衰变曲线再求出混响时间T（参见参考文献20），所有的测量中声源发出的声功率保持相同很重要。本方法为首选方法。5.3脉冲响应积分法
5.3.1概述
房间中从声源位置到接收器位置的脉冲响应是一个确定的量，可以用各种各样的方法进行测量（例如使用发令枪、脉冲电火花、猝发声，扫频信号或MLS等作为测量信号）。本部分不排斥任何其他能够得出正确的脉冲响应的方法。
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:20095.3.2房间的声激励
可使用发令枪等或其他自身不产生混响且其频谱宽度满足5.2.1的要求的设备作为声源，直接测量脉冲响应。脉冲声源应能产生足够高的峰值声压级，测量T2时应保证衰变曲线的起始端至少比相应频段内的背景噪声高出35dB。如果测量Ta，则要求至少比背景噪声高出45dB可用一些特殊的声信号，只需对传声器信号作特殊处理即可得到脉冲响应（参见参考文献[3])，并可获得更好的信噪比。若声源的频谱和指向特性均能满足要求，就可使用扫频或伪随机噪声（例如最大长度序列MLS）。由于信噪比的改善，声源的动态范围比前面章节要求的低得多。如果使用了同步时间平均（例如为了提高信噪比），则应验证在整个测量平均过程中脉冲响应始终保持不变。使用这些在信号分析时进行频率滤波的技术进行测量，激励信号足以覆盖测量频段。5.3.3脉冲响应积分法
通过对脉冲响应的平方进行反向积分得出各个频带的衰变曲线。在没有背景噪声的理想条件下，从脉冲响应的终点（t→）开始，至脉冲响应的起点，对脉冲响应的平方进行积分。这样，作为时间函数的衰变见式(1)：
E(t)=p(t)dt=/
p\(t)d(-t)
式中：
随时间变化的脉冲响应声压；
E一随时间变化的衰变曲线的能量；时间。
这种对时间反向的积分通常分解为两项积分，如式（2)所示：[(d=\(d\(d
为使背景噪声对脉冲响应后期的影响降低到最小，运用下述方法进行修正：:（1)
..（2)
如果背景噪声声压级已知，则积分下限tI为下面两条线的交点：一条是背景噪声水平线；一条是能代表脉冲响应平方衰变曲线的斜线。积分上限仍为脉冲响应的起点，通过式（3）计算衰变曲线：E(t)=p\(t)d(-t)+CbzxZ.net
式（3)中，t在假定声能量指数衰变曲线与t。至t间脉冲响应平方衰变曲线的斜率相同的前提下计算C值，得出的结果是最可靠的。t。为比t,时刻的声压级高出10dB处所对应的时刻。如果C取为零，有限的积分起始点会导致混响时间的系统性低估。为使混响时间的低估不大于5%，背景噪声级应比脉冲响应最大值至少低混响时间T估值的动态范围再加15dB。例如为测量T30，背景噪声级应比脉冲响应最大值至少低45dB6衰变曲线的评价
根据衰变曲线上稳态级下降5dB～35dB的范围段计算T的值。就脉冲响应积分法而言，稳态级是指脉冲响应积分后的总能量级。在计算范围内，应采用最小二乘法拟合直线；如果仪器直接绘出衰变曲线，应手动绘出尽可能靠近衰变曲线的一条直线；也可采用能提供类似结果的其他算法。上述直线的斜率称为衰变率d，单位为分贝每秒（dB/s），据此可算出混响时间：Tso=60/d。6
GB/T36075.1—2018/1ISO3382-1:2009根据衰变曲线上稳态级下降5dB～25dB的范围段计算T2的值如果混响时间计算使用声级记录仪绘制衰变曲线并基于视觉上“最适合”的直线代替线性回归分析，那么结果的可靠性将低于回归分析为确定混响时间，衰变曲线应近似为一条直线。如果曲线呈波浪形或弯曲，这可能表明空间具有不同混响时间的混合模式，那么其结果可能是不可靠或不唯一的。7测量不确定度
7.1中断声源法
基于激励信号的随机特性，中断声源法存在测量结果的不确定性，这种不确定性很大程度上依赖于执行平均的次数。曲线整体平均和混响时间数值平均在平均次数较多的情况下将得到一致的结果。测量结果的标准偏差α（T2。）6（T3.）可分别按式（4）、式（5)估算：G(T2）=0.88T20
g（T3）=0.55Ts0
式中：
带宽，单位为赫兹（Hz）；
每一测点位置测量的衰变曲线数量；[1+1.90/m
/1+1.52/m
独立测点的数量（声源位置和接收位置的组合）；据20dB估值范围确定的混响时间；据30dB估值范围确定的混响时间；式（4)和式（5)来源于参考文献[21]和[22],并根据有关的平均方式进行了一定的假设。（4
对于倍频程滤波器来说，B一0.71f.，对于1/3倍频程滤波器来说，B=0.23f.：f为滤波器的中心频率，单位为赫兹（Hz）。测点数量相同时，倍频带测量可获得比1/3倍频带测量更好的测量准确度。7.2脉冲响应积分法
理论上，脉冲响应积分法测量结果相当于中断声源法无限次测量的平均值（参见参考文献11）作为测量不确定度的实用评估，可认为使用脉冲响应积分法测量可得到相当于用中断声源法在每点测量10次的平均结果。因此，以增加各测点测量次数来提高测量准确度是不必要的。7.3滤波器和检波器的下限
在混响时间非常短的情况下，衰变曲线有可能受滤波器和检波器的影响，采用传统的正向分析法得到有效结果的下限见式（6）和式（7）：BT>16
T>2Taet
式中：
T adet
8空间平均
滤波器带宽，单位为赫兹（Hz)；测得的混响时间，单位为秒(s）：平均检波器的混响时间，单位为秒（s）。·（6)
.（7)
各声源及传声器位置下的测量结果，无论对指定区域还是整个房间而言，均应进行平均以获得一个7
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009空间均值。该空间均值应为各测点混响时间的算术平均，即将所有相关的声源和传声器位置下测得的混响时间进行平均得到空间均值。可计算标准偏差以确定测量准确度和混响时间的空间变化（参见A.4)。
9结果表达
图表及曲线
各频带测量计算出的混响时间，都应以曲线图和表格两种方式给出绘制曲线图时，各个点应用直线连接。横坐标为对数频率，一般每个倍频程的距离是15mm，同时纵坐标既可用每25mm相当于1s的线性时间坐标，也可用每100mm相当于10倍的对数坐标。在横坐标上应标注符合IEC61260标准的倍频程中心频率。根据500Hz和1000Hz的倍频程T3的平均值，可计算出一个单值混响时间T30，mid（有时也会用T20，mia）.该值也可从400Hz～1250Hz的1/3倍频程的六个数据求平均得出。9.2
测试报告
测试报告应包括下列内容：
说明测量依据为GB/T36075的本部分；a）
被测房间的名称及所在位置；
房间概图，注明比例；
房间容积，如果房间不是封闭的，则宜对房间的容积的定义给出说明对于用于演讲或音乐的房间，座位的数量和类型（例如有无软垫，如果有软垫，尽可能注明软垫厚度、种类）、座位覆盖材料（多孔材料或无孔材料，座椅升起或放下）以及座位哪一部分被覆盖；
墙面和顶棚的形状和材质的描述；测量期间的观众情况和观众数量；h)
是否有任何可调设备，例如帘幕、电声系统、电子混响增强系统等；i
对于剧场，防火幕和装饰帘幕升起还是降下；是否有适当的舞台陈设，包括音乐反射罩等；测量期间房间的温度和相对湿度：对测量仪器的描述，声源和传声器、以及是否使用录音设备；使用的声源信号；
测量覆盖范围，包括声源和传声器的位置，最好在概图中标出，并注明声源和传声器的高度；n）
宜对各接收点以曲线图和表格方式给出各频带的混响时间及单值混响时间T3mid（或T20\mid）；测量日期和测量单位的名称。
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室内声学参量测量
第1部分：观演空间
Acoustics-Measurement of room acoustic parameters-Part1:Performancespaces
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2018-03-15发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
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规范性引用文件
术语和定义
测试条件
测量方法
衰变曲线的评价
测量不确定度
空间平均
9结果表达
附录A（资料性附录）
基于脉冲响应的厅堂音质参量
附录B（资料性附录）基于脉冲响应的双耳厅堂音质参量附录C（资料性附录）基于脉冲响应的舞台音质参量参考文献
GB/T36075.1—2018/1ISO3382-1:2009GB/T36075《声学室内声学参量测量》包括以下三个部分：一第1部分：观演空间；
一第2部分：普通房间混响时间；第3部分：开放式办公室。
本部分为GB/T36075的第1部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分使用翻译法等同采用ISO3382-1：2009《声学室内声学参量测量第1部分：观演空间》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：GB/T3241—2010电声学倍频程和分数倍频程滤波器（IEC61260：1995和AM1：2001，MOD)
GB/T3785.1—2010电声学声级计第1部分：规范（IEC61672-1：2002，IDT）本部分由中国科学院提出。
本部分由全国声学标准化技术委员会（SAC/TC17)归口。本部分起草单位：中国科学院声学研究所、中国建筑科学研究院，清华大学、华南理工大学，广东启源建筑工程设计院有限公司声学分公司，北京瑞安特声学装饰工程有限公司，深圳市中孚泰文化建筑建设股份有限公司、福建省建筑科学研究院、中机中联工程有限公司、北京瑞安特广播电视设计院本部分主要起草人：吕亚东、谭华、燕翔、吴硕贤、罗钦平、阮文富、罗泽红、吴镝、毛伟、徐欣、阮丽新。1
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009引言
混响时间一直被视为室内音质的主导性声学性能参量。在混响时间作为重要参量的同时，为了更完整地评价室内音质，还有必要测量其他的声学参量，这些参量包括：相对声压级、早期/后期声能比、侧向声能比，双耳互相关函数及背景噪声级GB/T36075的本部分提供了基于脉冲响应法和中断声源法获得混响时间的方法。在附录中介绍了一些新声学参量测量的概念和细节，但这些附录非本部分的规范性附录。本部分旨在使混响时间测量具备较高的确定性和测量结果可比性，促进新参量的应用并就新参量测量达成共识。附录A提出一些建立在脉冲响应平方基础上的测量，包括厅堂中更深人的混响测量（早期衰变时间）和相对声压级、早期/后期声能比、侧向声能比的测量。对此，还需进一步工作以确定哪些参量最适宜进行标准化。因为这些参量都是从脉冲响应中得到的，有必要引人脉冲响应作为标准测量的基础。附录B介绍厅堂双耳测量和双耳测量所需的头部和躯干模拟器（人工头）。附录C介绍基于脉冲响应的舞台音质参量测量，这些测量有助于从音乐家的角度来评价音质。1
iiKANiKAca
1范围
GB/T36075.1—2018/1IS03382-1:2009声学室内声学参量测量
第1部分：观演空间
GB/T36075的本部分规定了观演空间混响时间和其他音质参量的测量方法、测量步骤、测量设备、涵盖范围、结果评价和测试报告式样，适用于采用现代数字技术进行声学测量和对基于脉冲响应得出的室内音质参量的评价。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。IEC61260电声学倍频程和分数倍频程滤波器（Electroacoustics—Octave-bandandfractionaloctave-band filters)
IEC61672-1电声学声级计第1部分：规范（Electroacoustics—Sound levelmeters—Partl：Specifications)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
衰变曲线decaycurve
描述声源停止发声后室内某处声压级随时间衰变的图形、［GB/T20247—2006，定义3.1]
注1：衰变曲线既可在室内的连续噪声中断后测得，也可通过对脉冲响应反向积分获得。注2：不推荐直接使用非连续声源所获得的曲线来精确测量房间的混响时间（如使用发令枪作为声源，用声级记录仪进行记录），这种方法只能用于调查性的简易级测量。通常房间脉冲响应并非呈简单指数衰减，它的斜率与从脉冲响应积分得到的结果是不一样的3.2
interrupted noise method
中断声源法
激励房间的宽带或窄带声源中断发声后，直接记录声压级的衰变来获取衰变曲线的方法［GB/T20247—2006，定义3.3]
脉冲响应积分法integrated impulseresponsemethod通过把脉冲响应的平方对时间反向积分来获取衰变曲线的方法。［GB/T20247—2006，定义3.4]
脉冲响应
impulseresponse
室内某一点发出的Dirac脉冲声在另一点形成的随时间变化的声压。1
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GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009［GB/T20247—2006，定义3.5]
注：现实中不可能产生并辐射出真正的Diracdelta函数脉冲。实际测量中，可以采用足够近似的瞬时声（例如射击声）。另一种可选的方法是使用一段最大长度序列信号（MLS）或其他确定平直频谱特性的信号（如正弦扫频信号），并将测得的响应变换回脉冲响应。3.5
混响时间
reverberationtime
（室内声学参量）声音达到稳态后停正声源，平均声能密度衰变至原始值的百万分之一（60dB）所需要的时间。
注1：混响时间的单位为秒(s)。注2：混响时间可基于60dB以内较小动态范围的评测结果，并通过线性外推导出声压级衰变60dB的衰变时间得到，但测量结果要予以相应的标注，基于声压级衰变初次达到原始值以下5dB与25dB的两个时间点之间的衰变曲线导出的混响时间，标记为T2。基于声压级衰变初次达到原始值以下5dB与35dB的两个时间点之间的衰变曲线导出的混响时间，标记为Tso。3.6房间使用状态
unoccupied state
准备使用时的房间状态，已经为讲演者演员和观众做好入场准备，但人员均未入场。对于音乐厅和剧场，演员的座椅、乐谱架及打击乐器等宜在场内3.6.2
排演 studio state
（言语或音乐用房）只有演员或讲演者在场而无观众在场，且演员及技术人员等人员数量与正常演出相当的状态，如排演或录音时，3.6.3
occupied state
厅堂或剧场上座率达80%～100%的状态。注：测量得到的室内混响时间会受到在场人数的影响。为此，测量需要定义上述房间的使用状态。4测试条件
4.1概述
混响时间的测量可在房间的各种使用状态下进行。当房间具有可调混响可形成不同音质条件时要分别测量各种常用状态下的不同结果。温度和相对湿度测量的准确度宜分别达到士1C及土5%准确描述房间使用状态对评判混响时间测量结果至关重要。超常的场内状态（如音乐厅内有超出常规人数的管弦乐队、增加了合唱或站立观众)应随测量结果予以标明。测量剧场时，应区分以下状态：例如“防火幕升起”或“防火幕放下”“乐池启用或“乐池闭合”以及乐队在台上时“有舞台反射罩”或“无舞台反射罩”，上述各种状态下的测量值均具有意义。如果防火幕升起，舞台陈设的数量非常重要，应予以描述当可调混响含有源技术（如电子的）时，这些效果也宜进行测量。但是由于某些电子混响增强系统会造成时间同步的不稳定性，难以获得特有的脉冲响应，测量过程中使用同步平均时宜谨慎操作。2
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4.2仪器
4.2.1声源
GB/T36075.1—2018/ISO3382-1:2009测量用声源的辐射特性应尽可能接近于无指向性辐射（指向性要求见表1）。声源应能产生足够的声压级，以保证衰变曲线上所需的最小动态范围，且不会被背景噪声所影响。当使用伪随机序列测量脉冲响应时，由于采用了同步平均的方法提高了信噪比，需要的声压级可以低一些。如果衰变曲线测量没有使用同步平均（或其他）技术增加衰减范围，测量T3时在测量频带内声源所产生的声压级应比背景噪声声压级至少高出45dB.如果只需测量T2则应比背景噪声至少高出35dB。表1列出了声源辐射指向性的最大允差。即自由场中测量声源声压级，测量面上360°的能量平均值与所有30弧滑动平均值之间的差值应符合表1要求。测量声源辐射指向性时，如果不使用连续转动装置，宜按每5的间隔进行测量，然后由每六个相邻点计算出滑动平均值。测量中声源和传声器之间的最小距离不应小于1.5m。
表1自由场中以倍频带粉红噪声激励声源时，声源辐射指向性的最大允差中心频率/Hz
最大允差/dB
4.2.2传声器、记录仪及分析设备4.2.2.1概述
应使用全指向性传声器测量声压级并通过以下方式之一获得输出：2000
直接接入放大器、滤波器、显示衰变曲线的仪器或获得脉冲响应的分析仪器。接入信号录音装置以备后期分析。4.2.2.2传声器及滤波器
测量仪器应符合IEC61672-1中规定的1级声级计的要求。倍频程或1/3倍频程滤波器应符合IEC61260的要求。传声器宜尽可能小，膜片直径不宜大于13mm，如传声器是压力响应型或自由场响应型并配置了平直频率响应的无规人射校正器，其直径允许达到26mm。4.2.2.3录音装置
如果用磁带或数字录音装置记录衰变曲线，那么任何自动增益或其他抑制信噪比的电子控制均不得使用。为获得衰变曲线下端背景噪声的情况，每条衰变曲线的记录时间要足够长，推荐将预期混响时间加上5s作为最小记录时间。
对结合使用了特定的录音及回放速度的录音装置应具以下特性：a）在测量的频带内应具平直的频率特性，容差不超过土3dB；b）为满足衰变曲线所要求的最小范围，记录动态范围应足够大。采用中断声源法测量时，在每个被测频带内录音机应保证至少50dB的信噪比；c）回放速度与记录速度之比应为100.1x\，误差土2%.其中n为包括0在内的整数。注：如果回放时进行了速度转换，相应的频率转换即为标准1/3倍频程的整数倍，若n为3的整数倍，则为倍频程的整数倍。
如使用磁带录音机，就仪器响应时间而言，将形成声压级随时间衰变的记录（见4.2.2.4），T为回放信号的有效混响时间，如回放速度与记录速度有差异，则它与封闭空间实际混响时间也有差异。3
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GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009当使用滤波器和积分器记录衰变曲线，回放时进行逆放是有利的（参见参考文献[10]。4.2.2.4衰变曲线的声级记录仪
形成（显示和/或评价）衰变曲线的记录仪应采用如下任意一种平均方式a）指数平均，输出值为连续曲线：b）指数平均，输出值是对连续平均值进行依次离散采样所得到的值：c）线性平均，输出值是线性平均值的依次离散采样所得到的值（有些情况下，平均操作之间会出现短时暂停）。
平均时间：指数平均设备（或类似设备）的时间常数应小于并尽可能接近T/30，线性平均设备的时间常数应小于T/12，此处T为测得的混响时间或为4.2.2.3倒数第二段所述的有效混响时间对于由一系列离散点构成衰变曲线的记录设备，各点之间的时间间隔应小于设备时间常数的1.5倍。
衰变记录需要视觉评估时，可调整时间刻度使得衰变曲线斜率尽可能接近45°。注1：指数平均设备的平均时间为4.34dB[=10g(e)]除以衰变率，其中设备的衰变率单位为分贝每秒(dB/s)。注2：记录声压级随时间变化的商业仪器，基本等效于指数平均的记录设备。注3：当使用指数平均设备时，不宜把平均时间设置成远小于T/30。当使用线性平均设备时，不宜把点与点之间的间隔设置成远小于T/12。有些连续测量的过程中，每一频带适当设置平均时间是可行的，而在另一些测量过程中这样做可能不切实际，可根据各频带中的最短混响时间按上述方法选取平均时间或间隔，以满足所有频带的测量。
4.2.2.5过载显示
在测量过程中任何仪器均不得出现过载。对于脉冲声源，应使用峰值指示器监视过载。4.3
测量位置
声源位置宜位于室内的自然声源通常所在的位置，至少应采用两个声源位置，声源声中心的高度宜为距地面1.5m。
传声器位置宜位于能代表听众通常所在位置。对于混响时间测量，在整个空间取样是很重要的附录A和附录B中描述的房间声学参量，也需要整个空间的数据，以便了解随测点位置变化引起的系统变化的信息。传声器位置之间的距离应至少为1/2波长，即常用频率范围内的间距约为2m。任一传声器位置与最近的反射面之间的距离（包括地面）应至少为1/4波长，即通常约为1m，详见A.4。为了避免直达声的影响过分强烈，传声器不应离声源太近。用于言语和音乐的房间，传声器距地面的高度宜为1,2m，相当于坐在典型座椅上的听众的耳部平均高度。传声器位置选择应包括那些可能会导致房间混响时间产生显著差异的区域，这些区域的最明显的例子是靠墙的座位、挑台下方或次空间（如教堂的侧翼及圣坛区等与中部相比有差别的空间）。这需要对不同座位区的声场均匀度，相连空间耦合程度和声场起伏等进行判断。对于混响时间测量，可根据以下条件判断仅在一个空间内取测量平均是否能满足要求（一股情况下只需粗估）：
a）房间表面装修材料、悬吊物等具备吸声和扩散性能，并均勾分布；b）房间空间的各部分连接顺畅。在此情况下，3或4个传声器位置就足够，选择覆盖座位区、均匀排列的传声器位置，测量结果取平均值即可。对于条件a），如果顶棚，侧墙或前后墙客部分分别有50%以上面积区域的声学性质与其他区域相同，且整体不成曲面形状。则可认为材料分布是均匀的（为进行该项评估，可将某些空间近似看作长方体）。
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GB/T36075.1—2018/ISO3382-1:2009对于条件b），如果房间内部视线遮挡部分的比例不超过房间总体积的10%，则房间可被视为一个单一的空间。
如果不满足上述条件，房间不同区域就可能具有不同的混响时间，房间各部分则应分别进行测量。5测量方法
5.1概述
本部分给出了两种测量混响时间的方法：中断声源法和脉冲响应积分法，两种测量方法的期望值相同。测量频率范围取决于测量的目的，无特别的频带要求时，简易级测量的频率范围宜至少为250Hz2000Hz，工程级和精密级测量的频率范围：倍频带测量宜至少为125Hz～4000Hz，1/3倍频带测量宜至少为100Hz～5000Hz。5.2中断声源法
5.2.1房间的声激励
使用扬声器作为声源，输入扬声器的信号应为宽频随机或者伪随机电噪声信号。当使用伪随机噪声时，应随机中止，不得使用重复序列。声源应能产生足够高的声压级，以保证测量T2时，在每个测试频带衰变曲线的起始段至少比背景噪声高出35dB。如果测量工，则要求在每个测试频带衰变曲线的起始段至少比背景噪声高出45dB。采用倍频程进行测量时，信号的带宽不得小于被测的倍频带，采用1/3倍频程进行测量时，信号带宽不得小于被测的1/3倍频带，在实际被测的倍频带内的频谱应是平直的。此外，可采用具有粉红噪声频谱，频率从88Hz～5657Hz，在封闭空间内能形成稳态混响声的宽带噪声，这样就覆盖了中心频率从100Hz～5kHz的1/3倍频带和125Hz～4kHz的倍频带范围。对于工程级和精密级测量，房间的声激励需要持续一定的时间，以使室内的声场在开始衰减之前达到稳态。为此，要求激励时间至少持续几秒钟且不短于混响时间的1/2。对于简易级测量，也可使用短时激励或脉冲信号代替激励噪声信号。在这种情况下，测量准确度将低于7.1给出的值
5.2.2测量平均
传声器位置的数量由所需的测量准确度要求决定（参见附录A）。然而，考虑到声源信号本身固有的随机性，有必要对每个测点进行多次测量并取平均，以获得可接受的测量准确度（见7.1）。可按以下两种方法之一对每个测点位置测量值进行平均：一先对单个衰变曲线进行混响时间取值，再将取得的所有混响时间进行算术平均；先对各声压级衰变曲线进行集合平均，得出衰变曲线后再求混响时间。各条衰变曲线从其起始点起进行同步叠加，各衰变曲线上对应时刻的声压值平方后叠加，得出集合平均后的总衰变曲线，据此衰变曲线再求出混响时间T（参见参考文献20），所有的测量中声源发出的声功率保持相同很重要。本方法为首选方法。5.3脉冲响应积分法
5.3.1概述
房间中从声源位置到接收器位置的脉冲响应是一个确定的量，可以用各种各样的方法进行测量（例如使用发令枪、脉冲电火花、猝发声，扫频信号或MLS等作为测量信号）。本部分不排斥任何其他能够得出正确的脉冲响应的方法。
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:20095.3.2房间的声激励
可使用发令枪等或其他自身不产生混响且其频谱宽度满足5.2.1的要求的设备作为声源，直接测量脉冲响应。脉冲声源应能产生足够高的峰值声压级，测量T2时应保证衰变曲线的起始端至少比相应频段内的背景噪声高出35dB。如果测量Ta，则要求至少比背景噪声高出45dB可用一些特殊的声信号，只需对传声器信号作特殊处理即可得到脉冲响应（参见参考文献[3])，并可获得更好的信噪比。若声源的频谱和指向特性均能满足要求，就可使用扫频或伪随机噪声（例如最大长度序列MLS）。由于信噪比的改善，声源的动态范围比前面章节要求的低得多。如果使用了同步时间平均（例如为了提高信噪比），则应验证在整个测量平均过程中脉冲响应始终保持不变。使用这些在信号分析时进行频率滤波的技术进行测量，激励信号足以覆盖测量频段。5.3.3脉冲响应积分法
通过对脉冲响应的平方进行反向积分得出各个频带的衰变曲线。在没有背景噪声的理想条件下，从脉冲响应的终点（t→）开始，至脉冲响应的起点，对脉冲响应的平方进行积分。这样，作为时间函数的衰变见式(1)：
E(t)=p(t)dt=/
p\(t)d(-t)
式中：
随时间变化的脉冲响应声压；
E一随时间变化的衰变曲线的能量；时间。
这种对时间反向的积分通常分解为两项积分，如式（2)所示：[(d=\(d\(d
为使背景噪声对脉冲响应后期的影响降低到最小，运用下述方法进行修正：:（1)
..（2)
如果背景噪声声压级已知，则积分下限tI为下面两条线的交点：一条是背景噪声水平线；一条是能代表脉冲响应平方衰变曲线的斜线。积分上限仍为脉冲响应的起点，通过式（3）计算衰变曲线：E(t)=p\(t)d(-t)+CbzxZ.net
式（3)中，t
根据衰变曲线上稳态级下降5dB～35dB的范围段计算T的值。就脉冲响应积分法而言，稳态级是指脉冲响应积分后的总能量级。在计算范围内，应采用最小二乘法拟合直线；如果仪器直接绘出衰变曲线，应手动绘出尽可能靠近衰变曲线的一条直线；也可采用能提供类似结果的其他算法。上述直线的斜率称为衰变率d，单位为分贝每秒（dB/s），据此可算出混响时间：Tso=60/d。6
GB/T36075.1—2018/1ISO3382-1:2009根据衰变曲线上稳态级下降5dB～25dB的范围段计算T2的值如果混响时间计算使用声级记录仪绘制衰变曲线并基于视觉上“最适合”的直线代替线性回归分析，那么结果的可靠性将低于回归分析为确定混响时间，衰变曲线应近似为一条直线。如果曲线呈波浪形或弯曲，这可能表明空间具有不同混响时间的混合模式，那么其结果可能是不可靠或不唯一的。7测量不确定度
7.1中断声源法
基于激励信号的随机特性，中断声源法存在测量结果的不确定性，这种不确定性很大程度上依赖于执行平均的次数。曲线整体平均和混响时间数值平均在平均次数较多的情况下将得到一致的结果。测量结果的标准偏差α（T2。）6（T3.）可分别按式（4）、式（5)估算：G(T2）=0.88T20
g（T3）=0.55Ts0
式中：
带宽，单位为赫兹（Hz）；
每一测点位置测量的衰变曲线数量；[1+1.90/m
/1+1.52/m
独立测点的数量（声源位置和接收位置的组合）；据20dB估值范围确定的混响时间；据30dB估值范围确定的混响时间；式（4)和式（5)来源于参考文献[21]和[22],并根据有关的平均方式进行了一定的假设。（4
对于倍频程滤波器来说，B一0.71f.，对于1/3倍频程滤波器来说，B=0.23f.：f为滤波器的中心频率，单位为赫兹（Hz）。测点数量相同时，倍频带测量可获得比1/3倍频带测量更好的测量准确度。7.2脉冲响应积分法
理论上，脉冲响应积分法测量结果相当于中断声源法无限次测量的平均值（参见参考文献11）作为测量不确定度的实用评估，可认为使用脉冲响应积分法测量可得到相当于用中断声源法在每点测量10次的平均结果。因此，以增加各测点测量次数来提高测量准确度是不必要的。7.3滤波器和检波器的下限
在混响时间非常短的情况下，衰变曲线有可能受滤波器和检波器的影响，采用传统的正向分析法得到有效结果的下限见式（6）和式（7）：BT>16
T>2Taet
式中：
T adet
8空间平均
滤波器带宽，单位为赫兹（Hz)；测得的混响时间，单位为秒(s）：平均检波器的混响时间，单位为秒（s）。·（6)
.（7)
各声源及传声器位置下的测量结果，无论对指定区域还是整个房间而言，均应进行平均以获得一个7
GB/T36075.1—2018/IS03382-1:2009空间均值。该空间均值应为各测点混响时间的算术平均，即将所有相关的声源和传声器位置下测得的混响时间进行平均得到空间均值。可计算标准偏差以确定测量准确度和混响时间的空间变化（参见A.4)。
9结果表达
图表及曲线
各频带测量计算出的混响时间，都应以曲线图和表格两种方式给出绘制曲线图时，各个点应用直线连接。横坐标为对数频率，一般每个倍频程的距离是15mm，同时纵坐标既可用每25mm相当于1s的线性时间坐标，也可用每100mm相当于10倍的对数坐标。在横坐标上应标注符合IEC61260标准的倍频程中心频率。根据500Hz和1000Hz的倍频程T3的平均值，可计算出一个单值混响时间T30，mid（有时也会用T20，mia）.该值也可从400Hz～1250Hz的1/3倍频程的六个数据求平均得出。9.2
测试报告
测试报告应包括下列内容：
说明测量依据为GB/T36075的本部分；a）
被测房间的名称及所在位置；
房间概图，注明比例；
房间容积，如果房间不是封闭的，则宜对房间的容积的定义给出说明对于用于演讲或音乐的房间，座位的数量和类型（例如有无软垫，如果有软垫，尽可能注明软垫厚度、种类）、座位覆盖材料（多孔材料或无孔材料，座椅升起或放下）以及座位哪一部分被覆盖；
墙面和顶棚的形状和材质的描述；测量期间的观众情况和观众数量；h)
是否有任何可调设备，例如帘幕、电声系统、电子混响增强系统等；i
对于剧场，防火幕和装饰帘幕升起还是降下；是否有适当的舞台陈设，包括音乐反射罩等；测量期间房间的温度和相对湿度：对测量仪器的描述，声源和传声器、以及是否使用录音设备；使用的声源信号；
测量覆盖范围，包括声源和传声器的位置，最好在概图中标出，并注明声源和传声器的高度；n）
宜对各接收点以曲线图和表格方式给出各频带的混响时间及单值混响时间T3mid（或T20\mid）；测量日期和测量单位的名称。
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