扫频在做什么
系统播放一段频率从低到高连续上升的正弦,同时录音。因为每个时刻只有一个频率,后期可以把「激励」和「房间的响应」精确分开:录到的信号经过反卷积,还原出房间的脉冲响应(IR)——频响、RT60、早期反射,全都从这一条 IR 里算出来。
为什么不用粉噪声 + FFT
粉噪 FFT 把所有频率的能量平均在一段时间窗里,房间的底噪——人声、空调、车流——全都混进结果。扫频把时间当资源:每个频率独享一段时间,匹配滤波再把它换成约 10·log₁₀(T·B) 的处理增益——3 秒、180 Hz–4 kHz 的扫频等效 +41 dB。楼下有卡车经过,拍手法废掉一次测量,扫频法往往还能用。
ESS 的绝活:连失真都能分离
普通扫频遇到非线性设备(每个扬声器都有一点失真)会把谐波混进基频响应。指数扫频让各阶谐波在脉冲响应的时间轴上排成一串、先于基波到达,反卷积之后可以干净地切掉。这就是为什么 Farina 的方法从一篇 AES 会议论文变成了行业标准。
扫频参数怎么选
时间越长、频带越宽,信噪比越好——代价是等得更久、对环境稳定性要求更高。Acouvero 预设四档:3 秒的手机粗测(180 Hz–4 kHz)、全频、低频/低音炮档(15–300 Hz,需外置输出)与自定义。家庭环境 3–6 秒足够;低音炮测量因为波长很长,反而需要更耐心的低频扫频。
Acouvero 的实现
扫频前置一个 chirp 作为声学时间锚点,每次测量重新检测;录音用无损 Linear PCM——感知压缩格式不适合脉冲测量;检出剪波直接作废并提示重测,采样率不符合预期时明确标注结果可信度。测量工具最大的美德,是宁可报错,也不给你一个错误的确信。