鐵琴片音場分析與聲音品質評價技術之探討

黃家賢

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铁琴片音场分析与声音品质评价技术之探讨

Investigation on Percussion Sound Analysis and Sound Quality Evaluation for Metal Plate

黄家贤 , 硕士　　导师：王栢村　　

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铁琴片；有限元素分析；打击乐器；声振耦合分析；客观评价指标； metal plate ； finite element analysis (FEA) ； percussion instrument ； vibro-acoustic analysis ； objective evaluation index

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摘要 │ 参考文献 (39) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

There are many types of percussion instruments that can be categorized as the tuned and un-tuned; however, there is no proper sound quality evaluation method to quantify percussion instruments. This work aims to perform vibro-acoustic analysis on the harmonic sound plate (HSP) developed by adopting structural vibration analysis and optimum design method. The percussion sound spectrum from HSP can then be predicted and used to obtain objective evaluation index that will be compared with subjective evaluation. The evaluation methodology can also be adopted for other percussion instrument as well. This work applies finite element analysis (FEA) to determine structural vibration modes of HSP as well as the air-structure coupling modes. Both structural vibration modes and air-structure acoustic modes can be, respectively, interpreted. Through literature reviews on various musical sound quality evaluations for different musical instruments, this work builds up the objective evaluation indices, in particular for percussion instruments, such as pitch frequency, tonality, continuity and spectrum centroid. Sound simulation program module is developed to generate the sound response with the knowledge of sound spectrum information. The subjective evaluation is conducted by human ears to validate the effectiveness of the program module. Finally, by the integration of sound measurement and sound simulation program modules, the correlation between the subjective and objective evaluation results can be justified and applied to different percussion instruments.

参考文献 ( 39 ) 〈TOP〉

2.王栢村，简孝名，2012，「具有简谐倍频音之音板结构」，中华民国发明专利，发明第I 377556号。(专利权期间：2012年11月21日至2030年9月9日)
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4.王栢村，简孝名，2015，「具有简谐倍频音之音板结构」，中华人民共和国家知识产权局发明专利，专利号：ZL 2011 1 0410671.1。(专利权期间：2015年02月25日至2031年12月12日)
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6.王栢村，谢明宪，赵天麟，2008，「基於声音特性之铁琴片型状设计」，中华民国音响学会第二十一届学术研讨会，台中，论文编号:A1-3。
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7.王栢村，蔡有伦，张嘉轩，张宏名，黄凯昱，2013，「塑胶管打击乐器之设计与制作」，第二十一届中华民国振动与噪音工程学会学术研讨会，台北，论文编号:B0006。
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8.王栢村，施旻颖，徐羚育，刘轩廷，萧信宏，张家豪，2013，「不锈钢管打击乐器之设计与制作」，台湾声学学会第26届学术研讨会，台北，论文编号C4。
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