ZNoise 使用说明

1.1 建立坐标原点与坐标系（非必需）

在开始建模前，建议先建立坐标原点。坐标系以地图上某点为原点，将后续所有要素的坐标转换为相对于该原点的笛卡尔坐标，便于与工程图纸对应。

操作步骤

1. 点击工具栏中的 坐标原点 按钮。
2. 在地图上点击目标位置，地图上会出现一个黑色十字准星标记，表示原点已建立。
3. 此后所有添加的要素坐标都将相对于该原点计算。

1.2 导入底图（非必需）

底图功能允许用户导入自定义图片（如工程图纸、设计图等）叠加在地图上，便于将图纸与实际地理位置对齐后进行建模。

操作前提

导入底图前，必须先在地图上设置坐标原点（详见 1.1 节）。底图的位置根据用户标记的"原点"和"正北方向"两点及其真实距离进行定位。

操作步骤

1. 点击工具栏中的 导入底图 按钮。
2. 选择支持的图片文件（JPEG / PNG / WebP / BMP / GIF）。
3. 在弹出的图片预览窗口中：
   • 第一点（蓝色标记）：单击图片中与地图原点对应的位置。
   • 第二点（红色标记）：单击图片中正北方向上的一个位置。
4. 在底部输入框中填写两点间的实际距离（单位：米）。
5. 点击确认，底图即被添加到地图中，同时右侧弹出编辑面板。

编辑底图

导入底图后，右侧面板提供以下参数编辑：

地图上直接调整

在底图编辑模式下，可直接在地图上通过拖拽进行调整：

1. 缩放/旋转：拖拽底图四个角点的手柄，可同时缩放和旋转底图。
2. 平移：拖拽底图内部区域，可移动底图位置。

删除底图

在右侧编辑面板底部点击 删除底图 按钮，即可从地图中移除该底图。

1.3 添加声源

声源是噪声计算的核心输入。ZNoise 支持三种声源类型：点声源、线声源和面声源，位于工具栏"噪声源"组中。声源支持两种输入模式：倍频带声源和A 计权声源。

操作步骤

1. 点击工具栏中所需的声源类型按钮（点声源 / 线声源 / 面声源）。
2. 在地图上绘制：
   • 点声源：在地图上单击放置。
   • 线声源：在地图上点击两点定义线段的起点和终点，自动完成。
   • 面声源：在地图上依次点击定义多边形顶点，右键闭合。
3. 绘制完成后，右侧弹出参数面板，填写参数后点击确认。如需修改参数，可通过左侧列表右键菜单或右侧工具栏"编辑选择"按钮进入编辑模式。

声源输入模式

参数面板顶部提供两种输入模式切换：

• 倍频带声源：按 8 个倍频带（63Hz / 125Hz / 250Hz / 500Hz / 1kHz / 2kHz / 4kHz / 8kHz）分别输入各频带的声功率级。系统会自动进行频谱分析，判断声源为宽频谱或窄频谱，并采用不同的计算策略。
• A 计权声源：直接输入 A 计权声功率级 dB(A)。需选择设备类型，系统根据设备类别自动确定代表频率，用于大气衰减和屏障衰减计算。

设备类型

A 计权模式下，需从可搜索下拉选单中选择设备类型。下拉选单按类别分组（低频主导型、中低频型、中频型、中高频型、高频主导型、宽频带型），默认折叠所有分类，点击分类标题可展开。支持搜索过滤。若列表中无匹配设备，可选择"其他"（使用 1000Hz 估算）。

频谱分析

对于倍频带声源，系统使用频谱熵法自动判断频谱类型：

• 宽频谱（归一化频谱熵 H_norm ≥ 0.55）：能量均匀分布在多个倍频带，系统将每个非零频带拆分为独立的子声源分别计算，确保精度。
• 中/窄频谱（H_norm < 0.55）：能量集中在少数频带，系统将其转换为 A 计权声源，代表频率取能量加权平均值。

点声源参数

线声源参数

线声源表示沿一条线段均匀分布的声源（如交通道路、管道等）。

面声源参数

面声源表示一个多边形区域内均匀分布的声源（如工厂车间、大型设备等）。

1.4 屏障、建筑群与绿化林

屏障、建筑群和绿化林用于计算声波传播过程中的衰减效应。这些要素位于工具栏"噪声屏障"组中。

薄面屏障

薄面屏障是一条多段线，表示一道声屏障墙。绘制方式为在地图上依次点击定义屏障的各个节点，右键结束。参数包括：

长方体屏障

长方体屏障是一个倾斜矩形区域，表示长方体形状的建筑或屏障。绘制方式为在地图上点击定义矩形的两个对角点。参数包括：

围护结构标记

勾选"存在内部声源"后，需在屏障多边形边缘添加围护结构标记点：

1. 在屏障编辑面板中，点击屏障多边形边缘的任意位置添加标记点。
2. 每个标记点需设置以下参数：
   • 透声面积 (m²)：该标记点处门窗/开口的透声面积。
   • 门窗类型：从可搜索下拉选单中选择（按类别分组，默认折叠），支持搜索过滤。额外提供"孔洞"选项。
   • 隔声量 (dB)：围护结构的隔声量。
   • 中心高度 (m)：标记点处的中心高度。
3. 标记点用于计算等效室外声源时确定透声路径。

立方体屏障

立方体屏障是一个任意多边形区域，表示立方体形状的建筑或屏障。参数与长方体屏障相同。

绿化林

绿化林是一个多边形区域，表示林木绿化带，对声波有衰减作用。绘制方式为在地图上依次点击定义多边形顶点，右键闭合。

建筑群

建筑群是一个多边形区域，表示密集建筑区域，对声波有阻挡和散射作用。

1.5 关注点与其他参数

关注点

关注点（也叫预测点/受声点）是噪声计算的目标位置。系统会计算每个声源对每个关注点的噪声贡献值，并叠加背景噪声得到预测值。

1. 点击工具栏 关注点 按钮。
2. 在地图上单击放置关注点。
3. 右侧弹出参数面板，填写参数。

其他参数（环境参数）

点击工具栏 其他 按钮，右侧面板显示环境参数设置，影响噪声在大气中的传播衰减计算：

1.6 计算

ZNoise 提供两种计算模式：关注点计算和区域计算。所有计算均通过云端函数执行，需要登录账户。

关注点计算

1. 确保已添加至少一个声源和一个关注点。
2. 点击工具栏 关注点计算 按钮。
3. 系统自动提交计算请求，完成后右侧面板显示计算结果表格。
4. 表格包含关注点名称、背景值、贡献值（纯声源贡献）和预测值（贡献值与背景值的能量叠加）。

区域计算

区域计算在一个矩形范围内生成网格点，计算每个网格点的噪声值，并生成热力图和等值线图。

1. 点击工具栏 区域计算 按钮。
2. 在弹窗中设置 X 方向和 Y 方向的步长（网格间距，单位：米），步长必须为整数。
3. 弹窗中会显示预估信息：声源数量、分解后点声源单元数、宽频谱拆分额外单元数、网格点数、预估计算配对数、预估上传数据大小。
4. 确认后开始计算，完成后在左侧列表"区域计算结果"中显示结果条目。
5. 点击结果条目可在右侧面板查看热力图，并设置等值线参数（等值线开关、等值线间隔、图像透明度）。

声源预处理

计算前，系统会对声源进行预处理：

• 宽频谱倍频带声源：拆分为多个子声源（每个非零频带一个），各子声源使用对应倍频带中心频率独立计算。
• 中/窄频谱倍频带声源：转换为 A 计权声源，代表频率取能量加权平均值。
• A 计权声源：根据设备类型确定代表频率。
• 室内声源（屏障内部）：转换为等效室外声源，位置外移至屏障边线外 1m，排除容器屏障的衰减计算。
• 线/面声源：按固定网格分解为多个点声源单元。

计算限制

2.1 地图标签

地图左上角缩放按钮组下方有一个 标签按钮，用于控制地图中各要素名称标签的显示/隐藏。

1. 点击标签按钮开启/关闭标签显示。
2. 开启后，地图上所有声源、屏障、绿化林、建筑群、关注点都会显示其名称标签。
3. 关闭后标签隐藏，地图更简洁。

2.2 左侧列表操作

左侧面板以树形结构展示所有要素，按类型分组：声源、屏障、绿化林、建筑群、关注点、关注点计算结果、区域计算结果。

单击

选中要素，地图上对应要素会闪烁高亮，并将视图聚焦到该要素。

双击

快速进入编辑模式，右侧面板显示该要素的参数编辑表单。

右键

弹出右键菜单，包含以下操作：

• 编辑：打开右侧参数编辑面板。
• 删除：从项目中移除该要素。

显示/隐藏

每个要素左侧有"眼睛"图标，点击可切换该要素在地图上的显示/隐藏状态。隐藏的要素不参与计算，其左侧列表条目点击时不会触发高亮闪烁或聚焦。

计算时禁用

计算过程中，左侧列表所有节点将被禁用（半透明样式、cursor-default、不可点击/双击/右键）。已打开的右键菜单会自动关闭。计算完成后恢复正常。

计算结果

"关注点计算结果"和"区域计算结果"分组下显示每次计算的结果条目。点击计算结果条目可在右侧面板查看详细数据。区域计算结果还支持热力图和等值线显示。

2.3 地图右侧工具栏

地图右侧有 5 个功能按钮，位于左侧工具栏下方：

计算时禁用

计算过程中，右侧工具栏的 5 个按钮将被禁用（半透明样式、不可点击）。左侧工具栏（缩放按钮和标签按钮）在计算时仍保持可用，可以正常缩放和切换标签显示。

编辑模式详解

点击"编辑选择"进入编辑模式后，要素的几何节点会高亮显示，可以进行以下操作：

拖动节点

1. 在编辑模式下，要素的每个节点（顶点）会显示为可拖拽的圆点。
2. 用鼠标按住节点不放，拖拽到新位置后松开，即可修改该节点的位置。
3. 多边形的整体形状会随节点移动而实时更新。

修改节点坐标

在编辑模式下，右侧参数面板底部会显示该要素的坐标表，列出所有节点的精确坐标值：

1. 在坐标表中直接修改节点的 X、Y 坐标值（以米为单位，相对于坐标原点）。
2. 对于薄面屏障，每个节点还有底部高程和顶部高程两个额外字段。
3. 修改坐标后，地图上的要素形状会实时更新。
4. 勾选"底部同高"或"顶部同高"后，编辑任一节点的高程值，所有节点的高程会同步更新。

2.4 属性表

属性表以右侧面板的形式展示所有要素的参数，按类型分组（点声源、线声源、面声源、关注点、薄面屏障、长方体屏障、立方体屏障、绿化林、建筑群）。

1. 点击右侧工具栏 属性表 按钮打开属性表。
2. 在属性表中可以直接修改各要素的参数值（输入框或下拉框）。
3. 修改后自动保存，地图上的要素会实时更新。
4. 支持搜索功能，可以快速定位特定要素。

2.5 要素问题检测

系统会自动检测场景中的要素是否存在问题，并在右下角实时坐标上方显示问题列表（宽度 200px）。目前检测以下两类问题：

1. 线面声源与屏障相交

当线声源或面声源的边界与立方体/长方体屏障的边界在水平面上发生交叉时，系统会提示"XX与XX相交"。注意：只有边缘相交才会提示，声源完全位于屏障内部时不算相交（此时应检查屏障内部声源问题）。

解决方法：调整声源或屏障的位置，避免边界交叉。

2. 屏障内部存在声源但未设置围护结构

当立方体/长方体屏障内部（水平面包含 + 屏障高度大于声源高度）存在声源时，系统会提示两类问题：

• 屏障未选中"存在内部声源"复选框
• 屏障已选中"存在内部声源"但未添加围护结构标记

解决方法：编辑屏障参数，勾选"存在内部声源"，选择吸声材料和墙体类型，设置建筑物插入损失，并在屏障多边形边缘添加围护结构标记点（透声面积、门窗类型、隔声量、中心高度）。

2.6 配置管理

点击标题栏 配置 → 绘图配置 打开绘图配置面板。所有配置会持久化保存在本地存储中，不依赖于工程文件。

绘图配置

• 读取配置：从 JSON 文件导入绘图配置。
• 导出配置：将当前绘图配置导出为 JSON 文件。
• 编辑线型：自定义线型样式，支持线段（-）、空格（间隙）和其他字符（短标记）的组合。
• 线型比例：每种要素类型独立设置，缩放 dash 段、间隙和标记字符的大小（范围 0.5~5）。

要素样式配置

左侧树形列表显示各类要素（点声源、线声源、面声源、屏障等），选中后在右侧面板编辑样式属性。

• 共用属性：线宽、线颜色、线型（实线/自定义线型）、线透明度。
• 点要素（点声源、关注点）：点大小、点颜色、点透明度。
• 多边形要素（面声源、屏障、绿化林、建筑群）：填充颜色、填充透明度。

各要素类型有独立的默认颜色配置，修改后立即可在地图上预览效果。

线型编辑

在绘图配置顶部工具栏点击 编辑线型 打开线型编辑器。线型通过字符序列定义：

• - 表示直线段（每字符 5px）。
• （空格）表示间隙（3px）。
• 其他字符（如 1、X）表示短标记（双短线）。

编辑好的线型可在要素样式配置的"线型"下拉菜单中选择应用。

热力图配置

点击标题栏 配置 → 热力图配置 打开热力图配置面板。所有配置会持久化保存在本地存储中，独立于工程文件。配置内容包括色卡预设、等值线样式和分贝值标签样式。

注意：等值线的开关、间隔值和图像透明度在计算完成后通过右侧面板设置（点击区域计算结果条目），而非在热力图配置面板中。热力图配置面板仅设置等值线的外观样式（线型、宽度、颜色、背景色）和标签样式。

色卡预设

左侧列表按分组展示多组色卡方案，点击即可切换热力图的配色：

• 常规：经典绿黄红、蓝青绿黄红等标准噪声热力配色。
• 冷暖色调：冷色调（蓝-青）、暖色调（黄-橙-红）。
• 马卡龙色系：马卡龙粉紫蓝、马卡龙糖果色等柔和配色。
• 单色渐变（高深低浅）：单色蓝、单色红、单色绿、单色紫，数值越高颜色越深。
• 双色渐变：蓝-绿、黄-红、紫-橙、蓝-红等双色渐变效果。
• 其他：彩虹色、地形图风格等特殊配色。

选择色卡方案后，右侧上方会显示色卡预览渐变条，下方的等值线和标签配置将同步应用到当前选中的色卡方案。

等值线设置

• 线型：实线或虚线。
• 宽度：等值线的描边宽度（像素）。
• 颜色：等值线的描边颜色（支持 RGB / RGBA）。
• 背景色：等值线的背景描边色（略宽于主线条），用于增强对比突出线条。勾选"启用"后可自定义颜色，取消勾选则不显示背景描边。

分贝值标签设置

• 字体：标签文字字体，如 sans-serif、serif、monospace 等。
• 字号：标签文字大小（像素）。
• 文字颜色：标签文字颜色（支持 RGB / RGBA）。
• 背景色：标签文字的背景填充色。勾选"启用"后可自定义颜色，取消勾选则不显示标签背景。

2.7 导出功能

计算结果导出

在右侧计算结果面板中，可以导出关注点计算结果：

1. 在左侧列表中选择一个关注点计算结果。
2. 在右侧面板中点击 导出 Excel 按钮。
3. 选择保存路径，导出为 .xlsx 文件，包含关注点名称、背景值、贡献值和预测值。

区域计算结果导出

每个区域计算结果会自动生成独立的 PNG 图片，包含：

• 热力图（渐变色彩表示噪声分布）
• 等值线（等dB线）
• 比色卡（颜色-数值对照图例）
• 矢量要素（声源、屏障、关注点等）
• 指北针、图例、比例尺、边框

2.8 主题切换

点击标题栏右侧的 太阳/月亮图标 可以在暗色主题和亮色主题之间切换。

• 暗色主题（默认）：深色背景，适合长时间工作。
• 亮色主题：浅色背景，适合光线充足的环境。

主题偏好会保存到本地，下次启动程序时自动恢复。