Акустична камера — візуалізація і локалізація джерел шуму

Акустична камера — це багатофункціональний пристрій. Вона використовує звукові хвилі для візуалізації навколишнього середовища. Звичайна камера використовує світло для отримання зображень. В акустичній камері звукові хвилі перетворюються на візуальні дані. Це дозволяє візуалізувати джерела звуку і, наприклад, виявляти негерметичні ділянки в огороджувальних конструкціях будівель чи обладнанні.

Як візуалізувати звук за допомогою акустичної камери?

Залежно від виробника використовується різна кількість мікрофонів. На основі отриманих даних здійснюється візуалізація навколишнього середовища. Мікрофони розташовані на одній площині, формуючи так звану мікрофонну решітку. Алгоритм обробляє різниці рівнів та фаз між окремими мікрофонами разом із відповідною часовою та частотною інформацією. Це дозволяє ідентифікувати один або кілька джерел звуку. Камера відображає досліджуваний об'єкт у відповідному програмному забезпеченні й накладає на нього акустичне зображення (у вигляді теплової карти). Теплова карта служить для візуалізації оброблених даних, при цьому для відображення різних рівнів звукового тиску використовуються різні кольори. Червоним кольором відзначено області з найвищим рівнем звукового тиску. Таким чином, можна відразу визначити, де знаходяться гучні або небажані джерела звуку. За допомогою програмного забезпечення можна одночасно виявити кілька джерел звуку й вивести їх на екран. Важливою перевагою акустичної камери є аналіз даних у реальному часі, а також її портативність. Мікрофони можуть обробляти частоти від 10 Гц до 24 кГц. Крім того, підтримується широкий діапазон рівнів звукового тиску від 33 дБ до 120 дБ. Камера підключається до ноутбука лише через мережевий кабель. Це забезпечує високу гнучкість системи й дозволяє використовувати її у потрібних місцях.

Звуки та відео записуються. Згодом файл можна відредагувати.

Prüfer mit Visualisierungssoftware und der akustischen Kamera vor Prüfobjekt
Akustische Kamera im Einsatz

Для чого можна використовувати акустичну камеру?

У підрозділі будівельної акустики Технологічного центру Schüco OneLab акустична камера слугує інструментом супроводу розробки. Її застосовують як для випробувань відкривання та закривання конструкцій, так і для вирішення складних акустичних задач — наприклад, коли фурнітура створює небажаний шум. Камера також ідеально підходить для роботи з особливо великими випробувальними зразками. Це пов’язано з тим, що нерідко людський слух і стандартні методи вимірювань недостатні для аналізу складних акустичних явищ. Технологічний центр Schüco OneLab тестує не тільки продукти на етапі розробки, а й об’єктні рішення для партнерів і виробників Schüco.

Після проведення акустичних вимірювань згідно DIN EN 10140-2 «Вимірювання звукоізоляції будівельних елементів на випробувальному стенді» за допомогою акустичної камери були виявлені негерметичні ділянки на вікнах. Неправильно встановлену фурнітуру чи негерметично прилеглі ущільнювачі можна виявити у режимі реального часу.

Software der akustischen Kamera
Darstellung der Software mit unterschiedlichen Einstellungsvarianten der akustischen Kamera
Visualisierung von Knackgeräuschen einer Tür

Програмне забезпечення дозволяє налаштовувати такі параметри, як динаміка. Це може бути необхідно для локалізації шумів, як показано на наведених вище вимірюваннях. На акустичному зображенні ліворуч джерела шуму не візуалізуються. Змінюючи динаміку, можна досягти більш чіткого відображення окремих рівнів акустичного тиску, як показано на зображенні знизу.

На зображенні показані двері, які використовувалися як зразок для випробувань. Спочатку її нагрівали за допомогою випромінювального екрану, щоб акустично перевірити та визначити зміни у матеріалі.

Після процесу нагрівання акустична камера показує вплив температури на різні матеріали. Незважаючи на дуже низький рівень шуму, камера його фіксує. За графіком залежності частоти від часу можна простежити відповідну частоту звуку в кГц.

Акустична камера — універсальний пристрій, який можна використовувати не лише для випробування систем огороджувальних конструкцій будівлі

Акустична камера також широко використовується у промисловості: для локалізації джерел шуму на робочих місцях, у машинах чи двигунах, а також в інженерних системах будівель.

Завдяки вражаючій здатності візуалізувати звук акустична камера допомагає краще зрозуміти середовище, у якому ми живемо, та її акустичні властивості. Це важливий інструмент для зниження рівня шуму, забезпечення якості та проведення досліджень у сфері акустики, який можна застосовувати де завгодно.

Ви виявили небажаний шум у будівлі чи інших об’єктах, але не можете визначити його локалізацію? Можливо, портативна акустична камера допоможе вирішити цю проблему. Ми із задоволенням проконсультуємо вас.