Abstract
Numerous investigations have demonstrated that diffused reflection is one of the most important factors in predicting room acoustics by computer simulation. Recent studies have suggested several computational algorithms in order to account for diffused reflections in the ray tracing or beam tracing method. In this study, a computational algorithm for the calculation of diffuse sound reflections in the image method is suggested and a computer simulation system is developed based on the suggested algorithm. The methodology adopted in our computer simulation system is similar to the extended radiosity method, which is developed for the computer graphics. In a real room, sound energy is reflected in a partially diffused manner which results in four reflection combinations: diffuse-diffuse, specular-specular, diffuse-specular and specular-diffuse. In this study, higher order form factor is introduced to handle the four types of reflection combinations so that the partially diffused reflection could be modeled. In this paper, the concept of extended radiosity method is described and the approximate method of calculating higher order form factor is suggested. Finally, the effect of higher order form factors on the simulation of reverberation time is investigated.
컴퓨터에 의한 실내음향 예측에 있어 확산반사의 고려는 매우 중요한 요소의 하나로 간주된다. 지난 수년동안 음선추적법과 빔추적법에서 확산반사를 고려하기 위한 방안들이 활발하게 연구되었으나 경면반사를 근본으로 하는 영상법에서는 아직 충분한 연구가 이루어지지 않고 있다. 부분적으로 확산성을 갖는 반사면에서의 음향에너지 반사는 확산반사와 경면반사의 형태로 나누어 볼 수 있으며 반사를 거듭함에 따라 확산-확산, 확산-경면, 경면-확산, 경면-경면의 형태로 반사에너지의 전환이 이루어진다. 본 연구에서는 실내의 벽면을 부분적으로 확산반사의 특성을 갖는 반사면으로 모델링하여 경면반사음은 기존의 영상법으로 계산하고 확산반사음은 라디오시티법을 적용하여 산출하는 확장라디오시티법을 도입하였다. 본 논문에서는 확장라디오시티법의 개념과 이에 따른 고차형태계수의 계산법을 제시하고 고차형태계수가 실내음향 시뮬레이션의 결과에 미치는 영향 등을 분석해 보았다.
