акустика помещений импульсная характеристика слепая деконволюция
arXiv cs.SD

Оценка импульсной характеристики помещения по хлопку в ладоши

arXiv:2609.35839

Обычный хлопок удобен для быстрой оценки помещения, но его собственный спектр неизвестен и сильно меняется от человека к человеку. Авторы собирают 2540 безэховых хлопков и обучают сеть отделять возбуждение от импульсной характеристики помещения по одной записи.

Метод. Безэховые хлопки 17 участников свёртываются с измеренными и смоделированными импульсными характеристиками. Нейронный регрессор предсказывает секундный отклик; его сравнивают с деконволюцией, где первые 3 или 6 мс записи считаются неизвестным исходным хлопком, и с недостижимым ориентиром, знающим точное возбуждение.

Результаты. На измеренных помещениях сеть снижает логарифмическую спектральную ошибку с 0,20 у лучшего оконного варианта до 0,112, NRMSE с 2,7 до 0,733, ошибку EDT с 93 до 56,9 мс. В семи настоящих помещениях и 280 записях средний спектральный разброс между хлопками уменьшается с 6,45 до 3,43 дБ.

Ограничения. Разрыв до известного возбуждения остаётся большим: регуляризованная деконволюция получает NRMSE 0,022. Обучающие отклики содержат характеристики громкоговорителей и микрофонов, поэтому сеть оценивает не чистое помещение, а усреднённый измерительный тракт.

Фишка из статьи. Более длинное окно для оценки хлопка ухудшает результат: 3 мс обрезают сам хлопок, но 6 мс уже захватывают ранние отражения и ошибочно принимают их за возбуждение. Это наглядная граница простого оконного подхода.

Метод, измеренные RIRОшибка затухания ↓Ошибка EDT ↓Спектральная ошибка ↓NRMSE ↓
Окно 3 мс-18,3 дБ93 мс0,202,7
Окно 6 мс-17,4 дБ126 мс0,273,0
Нейронный регрессор-22,2 дБ56,9 мс0,1120,733
Точное возбуждение, Тихонов-41,2 дБ1,8 мс0,0310,022

Как это читать: сеть заметно лучше слепого оконного приближения, но ещё далеко от измерения с известным сигналом. Практический результат подтверждает устойчивость между хлопками, а не метрологическую точность чистой RIR.

Оригинальная статья на arXiv