P ROCESSO S IMPLIFICADO DE A URALIZAÇÃO D ESENVOLVIDO

Assim, foi utilizada apenas uma posição para o altifalante (F3) e seis posições diferentes do microfone no compartimento recetor (R12, R22, R32, R42, R52 e R62). No total foram feitas seis medições do tempo de reverberação, com um decaimento por cada posição escolhida.

De forma a garantir as distâncias mínimas de separação exigidas, estas foram verificadas com auxílio de um medidor laser.

A Figura 4.8 representa esquematicamente a distribuição espacial da posição do altifalante e dos microfones no compartimento recetor, para os dois métodos.

Figura 4.8 – Distribuição espacial das posições do altifalante e microfone na medição dos valores do tempo de reverberação, no compartimento emissor e recetor, para os dois métodos implementados.

No Anexo II encontram-se os dados recolhidos durante a tarefa prática: níveis de pressão sonora do sinal emissor (L1) e recetor (L2) e o tempo de reverberação (T) no compartimento recetor. De salientar que, segundo o método que considera a média das medições, para cada banda de frequência de 1/3 de oitava, os valores dos níveis médios de pressão sonora são determinados pela média logarítmica dos valores obtidos em cada uma das medições efetuadas, correspondentes às diferentes posições selecionadas.

4.3. PROCESSO SIMPLIFICADO DE AURALIZAÇÃO DESENVOLVIDO

4.3.1. CONTEXTUALIZAÇÃO

A segunda etapa do trabalho consiste na criação de um processo simplificado de auralização do isolamento sonoro entre locais em edifícios, com o objetivo de avaliar a sua eficácia e aplicabilidade em casos reais. O método consiste em filtrar as gravações de áudio efetuadas no compartimento emissor do escritório da InAcoustics, com recurso a um editor free open source denominado de Audacity [85]. O objetivo final é comparar a gravação auralizada do som no interior do compartimento recetor, com a gravação real efetuada no local (compartimento recetor).

O software Audacity é uma ferramenta gratuita de manipulação acústica bastante completa, que permite editar, gravar e fazer um mixer de áudio digital [85]. Conforme a pesquisa bibliográfica realizada, foi possível observar que este editor permite realizar a equalização do som por bandas de 1/3 de oitava a partir da criação de um filtro digital (EQ-filtering) [86]. Segundo o manual do Audacity, este filtro é um filtro FFT (Fast Fourier Transform), que permite calcular o valor de uma transformada discreta de

43 Fourier em tempo real, sendo considerada uma das formas mais avançadas dos controles de EQ e Tom em muitos sistemas de áudio [86].

Este processo de filtragem permite realizar a equalização do ruído presente no compartimento emissor, proporcionando ao ouvinte um som realista e natural de como este se iria sentir no interior do compartimento recetor, tendo em conta a transmissão do mesmo pela estrutura de separação.

Para implementar a filtragem no caso de estudo do pressente trabalho e obter um resultado final de auralização eficaz, foi utilizado um filtro digital de equalização (EQ-filtering) através do software Audacity. O processo consiste em filtrar as gravações de áudio efetuadas no compartimento emissor, com base nos valores de entrada do isolamento sonoro calculados entre o sinal da sala emissora e recetora, para as diferentes bandas de frequência pretendidas. Ainda com o objetivo de comparar a eficácia de utilização dos vários parâmetros de isolamento sonoro a ruídos de condução aérea entre compartimentos, no contexto da criação do filtro de equalização foram testados os isolamento sonoro bruto (D) e isolamento sonoro padronizado (DnT), tendo em conta a utilização dos valores médios das medições efetuadas, ou os valores considerando apenas a passagem do ruído entre dois pontos individualizados.

4.3.2. DESCRIÇÃO DAS ETAPAS DO PROCESSO

4.3.2.1. Determinação dos Valores do Isolamento Sonoro

Tendo em conta os valores das amostras do Anexo II, é possível proceder à determinação dos valores de isolamento sonoro bruto (D) (Equação 12) e isolamento sonoro padronizado (DnT) (Equação 14) por bandas de frequência de 1/3 de oitava, desde os 63 aos 10000 Hz, tendo em conta os dois métodos implementados.

𝐷 = 𝐿₁− 𝐿₂ (12) 𝐷_𝑛𝑇 = 𝐷 + 10 𝑙𝑜𝑔 (^𝑇

𝑇₀) (14)

Utilizou-se o valor de 0,5 s para os valores do tempo de reverberação de referência (T0).

4.3.2.2. Processo de Filtragem Implementado

O objetivo é criar e “desenhar” um filtro de equalização que represente o isolamento sonoro da estrutura de separação entre a fonte emissora e recetora a partir da função “curva de filtro EQ” do software. Deste modo, para começar a “desenhar” a curva de equalização, é importante ter em consideração que esta terá a configuração inversa do gráfico do isolamento sonoro obtido anteriormente a partir valores de D ou DnT, calculados no passo anterior, para o intervalo de frequências dos 63 aos 10000 Hz. O objetivo é diminuir a intensidade sonora da gravação áudio de forma a simular o isolamento sonoro da estrutura e não aumentar a intensidade da mesma.

A Figura 4.9 representa um exemplo de filtro de equalização desenhado no software Audacity, a partir dos valores de isolamento sonoro bruto inseridos, para o intervalo de frequências dos 20 aos 20000 Hz, com o objetivo de perceber o seu funcionamento e manuseamento (embora neste trabalho não se utilize uma tão larga gama de frequências).

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Figura 4.9 – Exemplo de um filtro de equalização desenhado no software Audacity a partir dos valores de entrada do isolamento sonoro bruto,para o intervalo de frequências dos 20 aos 20000 Hz.

De acordo com a Figura 4.9, a “curva de equalização” (curva correspondente aos valores de entrada de isolamento sonoro bruto, tendo em conta a média das medições em ambos os compartimentos, para as andas de frequência dos 20 aos 20000 Hz, encontram-se reunidos no Anexo III) é constituída por uma linha azul, por vários círculos brancos, e uma linha verde que segue a forma geral da linha azul. Os círculos brancos são chamados de "pontos de controlo", que ajudam na criação da linha azul. Para tal, basta clicar no gráfico nas posições pretendidas do nível de pressão sonoro (em dB) em função da frequência (em Hz). Ao contrário, para remover um ponto de controlo, é necessário arrastá-lo para fora do gráfico.

A curva verde é aquela que o Audacity realmente usa para realizar o efeito de filtragem, tendo em consideração as limitações do algoritmo de equalização. Geralmente segue de perto a curva azul, mas é forçada a seguir um caminho mais suave se houver mudanças repentinas na amplitude, numa pequena faixa de frequência [87].

Contudo, é necessário ter em consideração que no nosso caso de estudo, são apenas considerados valores de isolamento sonoro entre as gamas de frequência dos 63 aos 10000 Hz, ao contrário do exemplo apresentado. Uma vez que a ferramenta do Audacity está programada para as bandas de frequência desde 20 aos 20000 Hz, é necessário eliminar os gamas dos 20 aos 50 Hz e dos 12500 aos 20000 Hz. Para tal, basta considerar um isolamento fictício máximo (por exemplo 100 dB) para esses limites a anular. Este processo deve ser considerado em todas as gravações a auralizar, inclusive à gravação áudio recetora, para que haja uma correta comparação e avaliação do processo implementado.

4.3.3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Após o processo de filtragem implementado e descrito acima, é necessário testar e ouvir as novas gravações de áudio auralizadas a partir dos valores de entrada de D ou DnT, tendo em conta a utilização dos valores médios das medições, ou os valores individualizados (que consideram apenas a transmissão do ruído entre um ponto no compartimento emissor e um ponto no compartimento recetor). Este teste permite, desta forma, comparar objetiva e subjetivamente essas novas gravações auralizadas com a