ध्वनिक अभियांत्रिकी

ध्वनिक अभियांत्रिकी या ध्वनिकी इंजीनियरिंग ध्वनि और कंपन से संबंधित अभियांत्रिकी (इंजीनियरिंग) की शाखा है। इसमें प्रौद्योगिकी में ध्वनिकी, ध्वनि और कंपन का विज्ञान का अनुप्रयोग शामिल है। ध्वनिक अभियांत्रिकी आमतौर पर ध्वनि के डिजाइन, विश्लेषण और नियंत्रण से संबंधित होते हैं।

ध्वनिक इंजीनियरिंग का एक लक्ष्य अवांछित शोर को कम करना हो सकता है, जिसे शोर नियंत्रण कहा जाता है। अवांछित शोर जानवरों और मानव स्वास्थ्य और कल्याण पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकता है, स्कूलों में छात्रों द्वारा प्राप्ति को कम कर सकता है, और सुनवाई हानि का कारण बन सकता है। ध्वनि नियंत्रण सिद्धांतों को विभिन्न तरीकों से प्रौद्योगिकी और डिजाइन में लागू किया जाता है, जिसमें ध्वनि स्रोतों को फिर से डिजाइन करके नियंत्रण, रव अवरोधों का डिजाइन, ध्वनि अवशोषक, शमन और बफर जोन, और श्रवण सुरक्षा (ईयरमफ या इयरप्लग) का उपयोग सम्मिलित है।



ध्वनि नियंत्रण के अलावा, ध्वनिक इंजीनियरिंग में ध्वनि के सकारात्मक उपयोग भी शामिल हैं, जैसे कि चिकित्सा में अल्ट्रासाउंड का उपयोग, डिजिटल सिंथेसाइज़र प्रोग्रामिंग, ऑर्केस्ट्रा की ध्वनि को बढ़ाने के लिए कॉन्सर्ट हॉल को डिजाइन करना रेलवे स्टेशन ध्वनि प्रणालियों को निर्दिष्ट करना ताकि घोषणाएं सुगम हों जायें।

ध्वनिक इंजीनियर (पेशेवर)
ध्वनिक इंजीनियरों के पास आमतौर पर ध्वनिकी, भौतिकी या अन्य इंजीनियरिंग अनुशासन में स्नातक की डिग्री या उच्च योग्यता होती है। एक ध्वनिक इंजीनियर के रूप में अभ्यास करने के लिए आमतौर पर महत्वपूर्ण वैज्ञानिक और गणितीय सामग्री के साथ स्नातक की डिग्री की आवश्यकता होती है। ध्वनिक इंजीनियर ध्वनिक परामर्श में काम कर सकते हैं, विशेष क्षेत्रों में विशेषज्ञता, जैसे कि वास्तु ध्वनिकी, पर्यावरण शोर या कंपन नियंत्रण । अन्य उद्योगों में, ध्वनिक इंजीनियर हो सकते हैं: ऑटोमोबाइल साउंड सिस्टम डिजाइन करें; ध्वनियों के प्रति मानवीय प्रतिक्रिया की जाँच करना, जैसे शहरी ध्वनियाँ और घरेलू उपकरण; डेस्क मिक्स करने के लिए ऑडियो सिग्नल प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर विकसित करना, और मोबाइल फोन के लिए लाउडस्पीकर और माइक्रोफोन डिजाइन करना। ध्वनिकी वैज्ञानिक रूप से शोध करने और ध्वनि को समझने में भी शामिल हैं। कुछ पदों, जैसे संकाय के लिए डॉक्टर ऑफ फिलॉसफी की आवश्यकता होती है।

अधिकांश देशों में, ध्वनिकी में एक डिग्री प्रोफे़शनल प्रमाणन की दिशा में पहला कदम हो सकती है और डिग्री प्रोग्राम एक प्रोफे़शनल निकाय द्वारा प्रमाणित किया जा सकता है। प्रमाणित डिग्री प्रोग्राम पूरा करने के बाद इंजीनियर को प्रमाणित होने से पहले कई आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। एक बार प्रमाणित होने के बाद, इंजीनियर को चार्टर्ड इंजीनियर (अधिकांश राष्ट्रमंडल देशों में) की उपाधि दी जाती है।

उपविषयों
सूचीबद्ध उप-विषयक पीएसीएस ( भौतिकी और खगोल विज्ञान वर्गीकरण योजना ) पर आधारित हैं, जो एकॉस्टिकल सोसाइटी ऑफ अमेरिका द्वारा उपयोग किए गए कोडिंग पर आधारित हैं।

एयरो ध्वनिकी
एयरोकॉस्टिक्स का संबंध इस बात से है कि हवा की गति से शोर कैसे उत्पन्न होता है, उदाहरण के लिए अशांति के माध्यम से, और तरल हवा के माध्यम से ध्वनि कैसे फैलती है। एयरोकॉस्टिक्स यह समझने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है कि विमान और पवन टरबाइन द्वारा शोर कैसे उत्पन्न होता है, साथ ही यह पता लगाने में भी कि पवन उपकरण कैसे काम करते हैं।

श्रव्य सम्पादन (ऑडियो सिग्नल प्रोसेसिंग)
ऑडियो सिग्नल प्रोसेसिंग एनालॉग और डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग का उपयोग करके ऑडियो सिग्नल का इलेक्ट्रॉनिक हेरफेर है। यह कई कारणों से किया जाता है, जिनमें सम्मिलित हैं:


 * ध्वनि को बढ़ाने के लिए, उदाहरण के लिए एक ऑडियो प्रभाव जैसे कि पुनर्संयोजन लागू करके;
 * सिग्नल से अवांछित शोर को दूर करने के लिए, उदाहरण के लिए इंटरनेट वॉयस कॉल में इको कैंसिलेशन ;
 * कुशल संचरण की अनुमति देने के लिए एक ऑडियो सिग्नल को संपीड़ित करने के लिए, उदाहरण के लिए एमपी 3 और ओपस में अवधारणात्मक कोडिंग
 * सिग्नल की सामग्री को समझने के लिए, उदाहरण के लिए संगीत सूचना पुनर्प्राप्ति के माध्यम से संगीत ट्रैक की पहचान होती है।

ऑडियो इंजीनियर ऑडियो सिग्नल प्रोसेसिंग एल्गोरिदम का विकास और उपयोग करते हैं।

वास्तुकला ध्वनिकी
वास्तुकला ध्वनिकी (बिल्डिंग ध्वनिकी के रूप में भी जाना जाता है) एक इमारत के भीतर एक अच्छी ध्वनि प्राप्त करने का विज्ञान और इंजीनियरिंग है। वास्तुकला ध्वनिकी एक थिएटर, रेस्तरां या रेलवे स्टेशन में अच्छी भाषण सुगमता प्राप्त करने, एक कॉन्सर्ट हॉल या रिकॉर्डिंग स्टूडियो में संगीत की गुणवत्ता को बढ़ाने, या कार्यालयों और घरों को काम करने और रहने के लिए अधिक उत्पादक और सुखद स्थान बनाने के लिए शोर को दबाने के बारे में हो सकता है। वास्तुकला ध्वनिक डिजाइन आमतौर पर ध्वनिक सलाहकारों द्वारा किया जाता है। आर्किटेक्चरल ध्वनिकी (जिसे  बिल्डिंग एकॉस्टिक्स  के रूप में भी जाना जाता है) एक इमारत के भीतर एक अच्छी ध्वनि प्राप्त करने का विज्ञान और इंजीनियरिंग है आर्किटेक्चरल ध्वनिकी एक थिएटर, रेस्तरां या रेलवे स्टेशन में अच्छी भाषण समझदारी को प्राप्त करने के बारे में हो सकता है, एक कॉन्सर्ट हॉल या रिकॉर्डिंग स्टूडियो में संगीत की गुणवत्ता को बढ़ाने, या कार्यालयों और घरों को काम करने और रहने के लिए अधिक उत्पादक और सुखद स्थान बनाने के लिए शोर को दबाने के बारे में हो सकता है। आर्किटेक्चरल ध्वनिक डिजाइन आमतौर पर ध्वनिक सलाहकारों द्वारा किया जाता है

जैव ध्वनिकी
जैव ध्वनिकी का संबंध जानवरों में ध्वनि उत्पादन और श्रवण के वैज्ञानिक अध्ययन से है। इसमें शामिल हो सकते हैं: ध्वनिक संचार और संबद्ध पशु व्यवहार और प्रजातियों का विकास; जानवरों द्वारा ध्वनि कैसे उत्पन्न होती है; जानवरों के श्रवण तंत्र और न्यूरोफिज़ियोलॉजी; जानवरों की आबादी की निगरानी के लिए ध्वनि का उपयोग, और जानवरों पर मानव निर्मित रव का प्रभाव होता है।

इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स
ध्वनिक इंजीनियरिंग की यह शाखा हेडफ़ोन, माइक्रोफ़ोन, लाउडस्पीकर, ध्वनि प्रणाली, ध्वनि प्रजनन और रिकॉर्डिंग के डिज़ाइन से संबंधित है। पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उपयोग में तेजी से वृद्धि हुई है जो ध्वनि को पुन: उत्पन्न कर सकते हैं और इलेक्ट्रोकॉस्टिक इंजीनियरिंग पर भरोसा कर सकते हैं, जैसे मोबाइल फोन, पोर्टेबल मीडिया प्लेयर और टैबलेट कंप्यूटर है।

"इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स" शब्द का प्रयोग अल्ट्रासाउंड के प्रभाव में विषम तरल पदार्थों में होने वाले इलेक्ट्रोकेनेटिक प्रभावों के एक सेट का वर्णन करने के लिए भी किया जाता है।

पर्यावरणीय ध्वनिकी का संबंध यातायात, वायुयान, औद्योगिक उपकरण, मनोरंजक गतिविधियों और किसी अन्य चीज के कारण होने वाले शोर और कंपन के नियंत्रण से है, जिसे उपद्रव माना जा सकता है। पर्यावरणीय ध्वनिकी से संबंधित ध्वनिक इंजीनियरों को संभावित शोर स्तरों को मापने या भविष्यवाणी करने की चुनौती का सामना करना पड़ता है, उस शोर के लिए स्वीकार्य स्तर निर्धारित करना और यह निर्धारित करना कि शोर को कैसे नियंत्रित किया जा सकता है। पर्यावरणीय ध्वनिकी कार्य आमतौर पर ध्वनिक सलाहकारों या पर्यावरणीय स्वास्थ्य में काम करने वालों द्वारा किया जाता है। हाल के शोध कार्य ने ध्वनि दृश्यों, ध्वनि के सकारात्मक उपयोग (जैसे फव्वारे, पक्षी गीत) और शांति के संरक्षण पर जोर दिया है।

इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स शब्द का उपयोग अल्ट्रासाउंड के प्रभाव में विषम तरल पदार्थों में होने वाले इलेक्ट्रोकाइनेटिक प्रभावों के एक सेट का वर्णन करने के लिए भी किया जाता है

पर्यावरण शोर
पर्यावरणीय ध्वनिकी का संबंध यातायात, वायुयान, औद्योगिक उपकरण, मनोरंजक गतिविधियों और किसी अन्य चीज के कारण होने वाले शोर और कंपन के नियंत्रण से है, जिसे उपद्रव माना जा सकता है। पर्यावरणीय ध्वनिकी से संबंधित ध्वनिक इंजीनियरों को संभावित शोर स्तरों को मापने या भविष्यवाणी करने की चुनौती का सामना करना पड़ता है, उस शोर के लिए स्वीकार्य स्तर निर्धारित करना और यह निर्धारित करना कि शोर को कैसे नियंत्रित किया जा सकता है। पर्यावरणीय ध्वनिकी कार्य आमतौर पर ध्वनिक सलाहकारों या पर्यावरणीय स्वास्थ्य में काम करने वालों द्वारा किया जाता है। हाल के शोध कार्य ने ध्वनि दृश्यों, ध्वनि के सकारात्मक उपयोग (जैसे फव्वारे, पक्षी गीत) और शांति के संरक्षण पर जोर दिया है।

संगीत ध्वनिकी
संगीत ध्वनिकी संगीत और इसकी धारणा के भौतिकी पर शोध और वर्णन करने से संबंधित है -  ध्वनि  एस   संगीत  काम के रूप में कैसे कार्यरत है।इसमें शामिल हैं: इलेक्ट्रॉनिक   सिंथेसाइज़र  सहित   म्यूजिकल इंस्ट्रूमेंट  एस का फ़ंक्शन और डिज़ाइन;द ह्यूमन वॉयस (  भौतिकी  और   न्यूरोफिज़ियोलॉजी  का   गायन );संगीत और रचना का कंप्यूटर विश्लेषण;संगीत चिकित्सा में संगीत का नैदानिक उपयोग, और   संगीत  की धारणा और अनुभूति

शोर नियंत्रण
शोर नियंत्रण  शोर प्रदूषण  को कम करके,   शोर अवरोध  एस या इसी तरह, या कान की सुरक्षा के उपयोग से (  ईयरमफ्स  या   ईयरप्लग  एस) का उपयोग करके   ध्वनि प्रदूषण  को कम करने के लिए रणनीतियों का एक सेट है। स्रोत पर नियंत्रण शोर नियंत्रण प्रदान करने का सबसे अधिक लागत प्रभावी तरीका है।कारों और ट्रकों पर लागू शोर नियंत्रण इंजीनियरिंग को   शोर, कंपन और कठोरता  (एनवीएच) के रूप में जाना जाता है।उत्पाद के शोर को कम करने के लिए अन्य तकनीकों में   कंपन अलगाव, ध्वनिक शोषक और ध्वनिक बाड़ों के अनुप्रयोग शामिल हैं।ध्वनिक इंजीनियरिंग किसी उत्पाद के लिए सबसे अच्छी ध्वनि देखने के लिए शोर नियंत्रण से परे जा सकती है उदाहरण के लिए,   ऑटोमोबाइल  एस पर दरवाजे के बंद होने की आवाज़ में हेरफेर करना।

मनोविश्लेषक
मनोविश्लेषक यह समझाने की कोशिश करता है कि मनुष्य जो सुनते हैं, उसका जवाब कैसे देते हैं, चाहे वह एक कष्टप्रद शोर हो या सुंदर संगीत।ध्वनिक इंजीनियरिंग की कई शाखाओं में, एक मानव श्रोता एक अंतिम मध्यस्थ है कि क्या एक डिजाइन सफल है, उदाहरण के लिए, क्या  ध्वनि स्थानीयकरण    सराउंड साउंड  सिस्टम में काम करता है।मनोविश्लेषक ध्वनिक उत्तेजनाओं और सभी वैज्ञानिक, उद्देश्य और भौतिक गुणों को समेटने का प्रयास करता है, जो उन्हें घेरे हुए हैं, उनके द्वारा विकसित शारीरिक और मनोवैज्ञानिक प्रतिक्रियाओं के साथ।

भाषण
भाषण ध्वनिक इंजीनियरिंग के लिए अध्ययन का एक प्रमुख क्षेत्र है, जिसमें भाषण का उत्पादन, प्रसंस्करण और धारणा शामिल है।इसमें  भौतिकी,   फिजियोलॉजी ,   मनोविज्ञान ,   ऑडियो सिग्नल प्रोसेसिंग  और   भाषाविज्ञान  शामिल हो सकते हैं।  भाषण मान्यता  और   भाषण संश्लेषण  भाषण के मशीन प्रसंस्करण के दो महत्वपूर्ण पहलू हैं।   स्पीच सुनिश्चित करना बुद्धिमानी से , कुशलता से और उच्च गुणवत्ता के साथ प्रसारित किया जाता है;कमरों में, सार्वजनिक पता प्रणालियों के माध्यम से और टेलीफोन प्रणालियों के माध्यम से अध्ययन के अन्य महत्वपूर्ण क्षेत्र हैं

अल्ट्रासोनिक्स
अल्ट्रासोनिक्स को ठोस, तरल पदार्थों और गैसों में ध्वनि तरंगों के साथ देखा जाता है, जो औसत व्यक्ति द्वारा सुना जाता है।विशेषज्ञ क्षेत्रों में मेडिकल अल्ट्रासोनिक्स ( मेडिकल अल्ट्रासोनोग्राफी  सहित),   सोनोकेमिस्ट्री,   नॉनडेस्ट्रक्टिव परीक्षण , सामग्री लक्षण वर्णन और   अंडरवाटर ध्वनिकी  (  सोनार ) शामिल हैं

पानी के नीचे ध्वनिकी
पानी में ध्वनिकी पानी में ध्वनि का वैज्ञानिक अध्ययन है।यह प्राकृतिक और मानव निर्मित ध्वनि और इसकी पीढ़ी दोनों पानी के नीचे से संबंधित है;यह कैसे प्रचारित करता है, और जानवरों द्वारा ध्वनि की धारणा।अनुप्रयोगों में  सोनार  शामिल हैं, जो जलमग्न वस्तुओं जैसे   पनडुब्बियों, जानवरों द्वारा पानी के नीचे संचार, जलवायु परिवर्तन की निगरानी के लिए समुद्री तापमान का अवलोकन, और समुद्री जीव विज्ञान शामिल हैं

कंपन और गतिशीलता
कंपन पर काम करने वाले ध्वनिक इंजीनियर माप, विश्लेषण और नियंत्रण सहित अपने वातावरण के साथ यांत्रिक प्रणालियों की गति और बातचीत का अध्ययन करते हैं।इसमें शामिल हो सकते हैं: रेलवे और निर्माण से  ग्राउंड कंपन ;रिकॉर्डिंग स्टूडियो में शोर को कम करने के लिए   कंपन अलगाव ;मनुष्यों पर कंपन के प्रभावों का अध्ययन (  कंपन सफेद उंगली );  कंपन नियंत्रण    भूकंप  से एक पुल की रक्षा करने के लिए, या इमारतों के माध्यम से संरचना-जनित ध्वनि के प्रसार को मॉडलिंग करना

मौलिक विज्ञान
यद्यपि जिस तरह से ध्वनि अपने परिवेश के साथ बातचीत करती है वह अक्सर बेहद जटिल होती है, कुछ आदर्श ध्वनि तरंग व्यवहार होते हैं जो ध्वनिक डिजाइन को समझने के लिए मौलिक होते हैं।जटिल ध्वनि तरंग व्यवहारों में   अवशोषण,   पुनर्जन्म ,   विवर्तन , और   अपवर्तन  शामिल हैं।अवशोषण ऊर्जा का नुकसान है जो तब होता है जब एक ध्वनि तरंग एक सतह से दूर हो जाती है, और सतह सामग्री द्वारा प्रेषित ध्वनि ऊर्जा दोनों को संदर्भित करता है। ध्वनि स्टॉप के स्रोत के बाद बार -बार सीमा प्रतिबिंबों के कारण होने वाली ध्वनि की दृढ़ता है।यह सिद्धांत संलग्न स्थानों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।विवर्तन तरंग के मार्ग में सतहों के चारों ओर ध्वनि तरंगों का झुकना है।अपवर्तन उस माध्यम में परिवर्तन के कारण ध्वनि तरंगों का झुकना है जिसके माध्यम से लहर गुजर रही है।उदाहरण के लिए, तापमान ग्रेडिएंट ध्वनि तरंग अपवर्तन का कारण बन सकते हैं ध्वनिक इंजीनियर विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए ध्वनि को नियंत्रित करने के लिए गणितीय विश्लेषण के साथ -साथ इन मूलभूत अवधारणाओं को लागू करते हैं।

संघ

 * Acoustical Society of America Society of Engineering Acoustics पर तकनीकी समिति]
 * ऑडियो इंजीनियरिंग सोसाइटी
 * [[ ऑस्ट्रेलियाई ध्वनिक सोसाइटी]
 * [[ कनाडाई ध्वनिक एसोसिएशन]
 * इंस्टीट्यूट ऑफ एकॉस्टिक्स, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज
 * इंस्टीट्यूट ऑफ एकॉस्टिक्स (यूनाइटेड किंगडम)