1、合肥工业大学硕士学位论文汽车声品质主观评价与分析方法研究姓名：杨雯申请学位级别：硕士专业：环保装备及环境监测工程指导教师：陈剑20090301，：，插图清单图一汽车声音的听觉感知模型图汽 车声品质的研究内容图 自由声场测听等响曲线图一响度描述词汇统计结果图 尖锐度描述词汇统计结果图 粗糙度描述词汇统计结果图 力度描述 词汇统计结果图 抖晃度描述词汇统计结果图 词汇调查统计结果排序图 三角循环误判率排序图 经验组烦恼度分值排序图 普通组烦恼度分值排序图 车 速时不同位置烦恼度分值图 不同车速司机左耳处烦恼度分值图 不同车速不同位置处经验组烦恼度得分图 不同车速不同位置处普通组烦恼度得分图响度与车
2、速之间的关系图 粗糙度与 车速之间的关系图尖锐度与车速之间的关系图号样本经验组烦恼度与粗糙度分布关系 图一烦恼两种结果的关系图轰隆两种结果的关系图 粗糙两种 结果的关系图抖晃两种 结果的关系 图 沉闷两种结果的关系图烦恼评价结果正态 图与无趋正态 图 图轰隆评价结果正态图与无趋正态图 图 粗糙评价结果正态图与无趋正态图图抖晃评价结果正态图与无趋正态图图沉闷评价结果正态图与无趋正态图图经验组烦恼与轰隆的分布关系图经验组回归方程残差分布检验图普通组烦恼与轰隆的分布关系图普通组回归方程残差分布检验图号样本经验组烦恼语义细分评价结果与粗糙度分布关系表格清单表每个频率（按倍频程中心频率）的上限噪声值和计
3、权系数表实验 工况及样本编号表声品质特征描述词汇表 成对比较法样本对设计表语义细 分法评价程度赋值表 烦恼 度比较误判次数表烦恼 度三角循环误判统计结果表所有评价者计权一致性系数统计结果表 评 价者之间相关系数 表 经验组 与普通组烦恼度分值表 声音样本主要客观参量值表号样本烦恼度与客 观参量相关系数 表 评 价者刻度使用情况统计表各评价者与所有评价者和评价结果相关系数表经验组各评价量相关系数表普通组各评价量相关系数表粗糙与抖晃主客观参量相关系数表经验组烦恼语义细 分评价结果与客观参量相关系数 独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文
4、中特别加以标志和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金目巴工些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字字日期：学位论文版权使用授权书耳？本学位论文作者完全了解金胆兰些态堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金妲王些塞兰可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论 文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文者签
5、名：签字嗍吁参月垆日学位论文作者毕业后去：工作单位：通讯地址：导师签名：年括嗡叩嚣致谢时光荏苒，转 眼间研究生生活已经接近尾声。 值此之际，首先要感谢我的导师陈剑教授，感谢您在这两年半的学习生活中给予我的培养与教诲，感谢您为我提供如此优良的学习环境和浓厚的研究氛围以及先进的仪器设备，使我能够轻松地转变角色，踏 实地开始我的研究工作。您认真的工作作风、严谨的治学态度，深深地影响着我以及我身边的每一位同学，这些都将使我终身受用。衷心感谢汪念平师姐和钟秤平师兄对我的帮助，他们把自己所学毫无保留地传授给我们，在我迷茫之时为我指明了今后的研究方向。他们对知识的渴求和对人的诚恳是值得我学习的。在我日常的学
6、习以及整个论文的撰写过程中，离不开李灿、宋恩栋两位同学的协助。作 为同个研究小组的成员，我 们经常一起探讨问题、交流心得，做实验时各负其责、有条不紊。他 们在学术上的一些想法和创意，偶尔也会给我的研究带来启发。实验室内的每一位同学都十分支持我的研究工作，基本上每个人都参与过我组织的听音测试，为我论文的完成提供了宝贵的数据资源。最后，感谢我的父母和所有关心支持我的朋友们，是你们给了我信心，使我能够在研究之路上坚定不移地走下去，不断探索不断进步，禾地完成了我的研究生学业，谢谢你们！作者：杨雯年月日第一章绪论课题研究的背景随着现代社会的发展以及对高质量生活的不断追求，人们对车辆乘坐的舒适性要求越来越
7、高。车内噪声不仅降低了乘坐的舒适性，还增加了驾驶员的疲劳感，容易使人烦躁，甚至危及行车安全。除此之外，也影响到人们对汽车质量的评价，进一步影响到汽车的销售。因此，如何控制和改善车内噪声就显得尤为重要。传统的噪声控制，只强调噪声量级的大小， 认为噪声级越低越好。 为了得到舒适的车内环境，以前主要采取降低车内噪声的计权声压级的办法。世纪年代中期，随着研究的不断深入，致力于汽车噪声控制的工程师们发现，传统的计权声压级不足以描述汽车噪声的全部特征，单纯地降低声压级并不能改善汽车乘坐的舒适性。这是由于在车内噪声中，中、低频成分占主导地位，而计权网络对以下的 频率成分衰减较大，因此车内噪声的计权声压级与人
8、的主观感受之间的相关性并不强。另外，具有相同计权声压级的噪声由于其频谱结构的差异，引起人耳的听觉感受也是不一样的。为此，国际汽车工业积极开展了与汽车声品质相关的研究工作。在年给出了声品 质（）的明确定 义【 】：声品质是在特定的技术目标或任务内涵中声音的适宜性。汽车声品质就是在满足人和环境的要求下，寻求符合汽车特性的产品声音。声品 质的研究实际上提出了现代噪声控制的理念，即噪声控制不仅仅是消极被动地降低噪声的声压级，而是能够根据顾客的主观评价，通过合理有效的措施，使特定产品的噪声听上去不仅仅安静，而且尽可能的悦耳，甚至调节噪声至理想状态，并使不同的产品有各自独特的声音特性。除了频率及强度两大因
9、素外，声品 质的研究更强调心理声学及非声学因素等的直接影响。早期的声品质研究源于国际上汽车、家电等行业强烈的应用需求。如今的声品质研究已经扩展到航空、铁路、交通噪声、居民环境等领域，并逐 渐成为一个新兴的研究领域，吸引了众多国内外学者的加入。汽车声品质的研究现状最早的噪声声品质的概念可以追溯到年提出的声特性（）的概念，用于描述具有相同声级不同感受的声音事件的物理特性。由于声品质的研究涉及到物理、机械、通讯、声学、心理学、音乐和市场等学科，是一项跨学科领域的交叉研究，所以不同的研究单位对其有不同的理解，导致他们在研究方向和研究手段上有很大的差别。自从国际上普遍公认了的声品质定义以后，声品质的研究
10、才有了相对较为明确的范畴。声品质的研究强调人是听觉事件的最终接受者，关注的是人对该听觉事件的主观感受。无论从测试手段、 实验方法，还是数据处理分析方法等方面，声品质的研究都不同于传统的声学研究。国外研究现状主观评 价方面声品质主观评价研究通常采用问卷调查或者主观评价实验等形式，对主观评价数据通过统计分析等方法，获得适当的评价术语以描述声品质的主观感知特性。常用的主观评价方法有排序法、等级打分法、成 对比较法以及语义细分法等。不同的评价方法都有其优缺点以及适用环境。根据任务要求选择适当的评价方法以及寻求更加经济、有效的评价方法是声品质研究中的一个重要方面。年首先将语义细分法用于声学的研究中【】。
11、德国奥登堡大学和波鸿大学在研究车内噪声声品质时对语义细分法采用了不同的研究流程【，以适用不同的研究要求。在文献】中提到了一种语义微分法和评分法的改进形式，即等问隔直接单尺度评分法（）。成对比较法在声品质研究中应用较广，年等研究了主 观评价实验中不同的声样本回放顺序对评价结果的影响】。研究结果表明，不同的回放顺序对评价结果没有显著的影响，但对评价者来说作出评判的难易程度有差别。近几年在具体的声品质应用研究中， 对于成对比较法的数据检验【及分析模型。（，模型等）仍然处于不断的讨论研究中。年福特汽车公司的等对货车和轻型载货车柴油机定置声音的烦恼度同时在美英两国进行了主观评价。分别运用了成对比较法和语
12、义细分法，结果表明烦恼度与响度（）、计权声压级及噪声的峰值有较高的相关性【引。年等在针对变速器噪声的 评价时提出的一种区分细微差别的高效评价方法，即个性化评价法【。在个性化评价中， 评价者可以任意选择样本的回放顺序以及回放次数，因此，充分发挥了评价者的主观能动性，减少了评价工作量，但评价太过“自由”，容易造成评价进程的混乱。除了上述传统的声品质研究方法外，一些新兴的技术也被运用到声品质的研究中。采用了神经网络来仿真评价者 评价现实世界声信号的过程，研究结果表明神经网络适用于仿真主观评价过程。年和通过大量主观评价研究提出声品质定义的同时，认为从心理学的角度，声品质主要具有两个方面的特征：声音的满
13、意度（）和声音的可识别性（）。年总结并发展了该项工作，认为还应该 加入激励和响应的一致性（），声品质主要应具有三个方面心理特征。各大学的声学研究单位也对声特性感知中的情感开展了相关研究，通过一系列的实验研究认为，车内声品质感知中愉悦度和劲度两方面的特征最为重要，在车辆标准驾驶状态下，这两个因素占总变量的。国外学者对声品质评价参量也做了大量细致的研究工作。奥地利公司较早给出了系统描述声学属性的个物理特征量，并把它们归纳为 类评价指标，包括声压级、综合级参数、周期性 测量、音质响度、音质尖锐度、脉冲性、粗糙度和声压分布【】。日本公司在声品质方面的研究也很深入，首先提出了余种主观感觉，如响亮、 轰鸣
14、、 强劲、尖锐、平稳等作为声品质评价的广泛属性，继而以大量主观评价实验为参考，将这些感觉归纳为两类基本声学评价属性：运动感和豪华感】。美国公司提出了开发车辆产品声品质标准的感观方法，其研究结论为：可能引起乘客无法接受的车辆关键噪声类型包括雁叫声、碾磨声、刮擦声、砰砰声、劈啪声、摩擦声、啁啾声和嘶叫声等【。客观评 价方面声品质客观评价研究的目的是建立声品质主观感知属性与物理声学、心理声学之间的联系，即从物理声学、心理声学的角度，对噪声声品质的主观属性进行理解。因此，客观评 价集中在从时间历程、 频谱构成、物理声学参量、心理声学参量、双耳信号的互相关等多个角度的特征方面，利用方差分析、相关分析、主
15、成份分析以及多元线性回归分析等统计分析方法来进行评价【引。年把响度、粗糙度、锐 度和音调度组合起来提出的感觉 愉悦度以及年提出的烦恼度指数。年和 认为影响汽车电动车窗听觉感知的主要因素和偏好特征是噪声强度、音色变化以及锐度，其中强 度（包含响度、粗糙度等） 为最主要的因素，用 户更加偏好于这些参量值较低的产品【。而年通过研究将影响电动车窗噪声烦躁度的因素归为四类：响度、尖叫声、脉冲声和时域变化【引。年和在进行细致的主观评价实验与分析之后，采用基于响度、响度在时 域的标准偏差、抖晃度对汽车启动声的主观评价进行客观量化，取得比较好的效果拉引。年日本神户大学提出考虑信号的自相关、两耳互相关机制以及脑
16、半球的散射作用等，从自相关函数中抽取的个时域因子和从两耳互相关函数中抽取的个空间因子，建立一种系统模型来描述声品质【也。德国发动机技术公司在分析了主观判定与客观特征的关系基础上，进一步分析客观特性与传动件（或其它）之间的关系，发现影响发动机声品质的主要因素是饱满性（）、阶跃激励和脉冲激励。汽 车公司针对豪华车的买主，得到影响汽车启动噪声声品质的三个主要因素：响度、起动持续时间和声学特性，并用回归方程导出特征量的计算公式【引。目前，客观评 价研究中，一部分是基于心理声学特征量对于声品质主观特征进行描述及量化，建立主观感知模型，一部分是从 时间历程和频率构成的角度分析，试图降低某些频率段的声压级，
17、以提高噪声的和谐结构成分，达到改善噪声品质的目的。但 这些研究都还不够成熟，主要是针对特定的噪声条件或者是针对某个零部件进行评价和改进，加之研究方法的不同，还无法建立起通用的声品质评价模型，更谈不上形成统一的声品质评价标准。国内研究现状国内在声品质方面的研究起步较晚。郑大瑞等在年代与日本学者就环境噪声评价术语开展过研究，以大学生为评价主体进行了噪声描述语的研究【。同济大学声学研究所的毛东兴等人与上海大众汽车公司合作开展了汽车声品质的研究，运用成对比较法和语义细分法对汽车车内噪声的主观评价实验设计、误判分析、以及评价词汇体系的建立等方面开展了深入的研究。并对成对比较法进行了改进，提出了分组成对比
18、较法【，解决了成对比较法对样本数量的限制问题。针对 以往成对比较法数据检验判据的不足，提出了计权一致性系数这一新的判据【引。中国科学院声学研究所的焦风雷博士运用非度量多维尺度分析（）方法分析了声品质主观感知的潜在结构以及评价模型【。他的研究表明，对噪声声品质评价者一致性较差的综合评价量，建议采用成对比较法实验，人群分类后再进行分析；对 于评价者一致性较强、维度比较单一的主观评价量，建议采用语义细分法，再进行噪声声品质的物理、心理声学参量分析，几方面相结合探索声品质的客观评价方法。此外，西北工业大学的陈克安等人致力于环境声品质的研究，提出了一种新的环境声质量评价方法【。上海交通大学的陈双籍等人也
19、进行了基于心理声学参数的车内声品质评价研究。本文就是基于以上几位的研究成果迸行的研究。课题的来源、目的及意义声品质评价的目的就是如何从物理声学、心理声学等方面对噪声品质的评价进行描述和量化表示，获取恰当的物理声学及心理声学评价模型，来控制和改善噪声的品质。由于声品质是个主观的概念，因此声品质的主观评价在声品质评价工作中就显得十分重要且不可替代。国内对声品质的研究才刚刚起步，国外的研究也不算十分成熟，而且不同文化背景下的人们对声品质评价词汇的理解不同，不同研究者采用的研究方法和分析手段也相差很大，所以如何在借鉴国外声品质研究成果的基础上，建立一整套汉语语言环境下的声品质评价体系，是国内声品质研究
20、人员急需解决的问题。本论文就是在阅读大量国内外相关资料的基础上，结合我国的实际情况，依托国家重大科技专项轿车集成开发先进技术的资金支持，开展的关于汽车声品质主观评价实验与分析方法的研究与应用，为今后合理设计并实施主观评价实验、改善 车内声品质提供借鉴和参考。论文的主要内容及结构安排本论文的研究内容包括：对现有的声品质主观评价实验方法进行总结，对比分析每种实验方法的特点以及适合人群，并对主观评价实验前的准备工作、主观评价试验的一般方法以及实验数据的处理分析方法进行归纳；进行主观评价实验设计、主观评价术语的选择、 评价主体的选择与分类；结合采集的数据，对实验车进行车内声品质主观评价，对评价结果进行
21、检验、分析处理，并建立相关的数学模型。论文的结构安排如下：第一章介绍了本课题的研究背景以及汽车声品质的国内外研究现状；第二章介绍了声品质的三个心理声学特征、汽车声品质的涵义、研究内容及研究的新进展；第三章介绍了声品质的心理声学评价量及其数学模型和汽车声品质的主客观评价，着重介 绍了主观评价实验的实施细则及主观评价实验方法与数据处理分析方法；第四章介绍了针对实验车进行的主观评价实验的具体工作，包括样本的采集与选取、评 价主体的选择、 评价词汇的确定、主 观评价实验的设计；第五章介绍了成对比较法评价和语义细分法评价实验数据的检验及评价结果的统计分析，主要客观参量的分析计算，通 过一些相关分析、回归
22、分析，建立相应的数学模型；第六章是对全文的总结以及下一步工作的展望。第二章汽车声品质与心理声学随着汽车行业的快速发展以及人们生活水平的不断提高，越来越多的人加入有车一族，汽 车已经不再单纯的是一种交通工具，也是人们追求高质量生活的一个象征。人们不仪要求汽车“安静”， 还关心它的频率组成成分，与 发动机转速的关系等因素，即考虑声音的质量。而 传统的汽车噪声控制中，只强调噪声量级的大小， 认为噪声级越低越好， 这样的产品己无法满足人们的消费要求。因此，在汽车 开发过程中，声品质越来越重要，甚至影响到汽车的品牌。声品质概念的提出国际上对于声品质的认识首先开始于世纪年代中期欧美的汽车工业，最初是想搞清
23、楚为什么有的车即使计权声级比较高但听起来却舒服一些。后续的研究更多地考虑声音信号的时间历程、频谱构成等。就在那个时候创造了“声品质的概念，即认识声音的多维性。声音的接收器是人耳，人的听觉系统具有很大的变化性。同时借用心理声学方面的研究成果，引入了响度、尖锐度、粗糙度、音色等概念。随着研究的发展，研究者发现，声品 质的研究包含许多感官和主观的因素，不是传统的心理声学成果就能解决的。其原因在于：心理声学参数的数学描述目前仅建立在对理想声学环境中测试信号的研究基础之上，对复杂的声学环境，包括空间 分布的声源，其应用有一定的局限性；没有考虑人耳对声音的适应性功能、双耳听闻特性等；没有统一的标准，其测量
24、结果没有可比性。到了世纪 年代中期，逐步建立了声品 质确定的含 义，即 “”，人们对产 品声学特性的满意程度。声品 质 来源于人们对产品声音特性的主观判断，也就是说，声品 质不仅与产品的声音特性这一客观物理量有关，还与人们对产品的认知度、人自身的生理心理状态有关。同时，人的听觉喜好会不断发生变化，因此声品质也是一个不断发展完善的概念。声品质的心理声学特征从心理学角度来说，声品质具有以下三个特征：激励响应 相适性心理学中通常将有关适宜性的问题用激励响应相适性来说明，即信息与反应对应的一致性。 视觉和听觉信息的激励响应相适性程度可以用作出反应或决定的时间来判别。声音的舒适性调查研究了日常生活中舒适
25、概念对个人住处和工作场所表达的含义。研究发现 ，舒适是人对特定的物体或环境的质量描述。舒适与人 环境交互作用的评价有关，被试人员全部表现出了对舒适的敏感程度。数据显示舒适主要与安逸、放松、方便和安宁有关。此外，舒适与有关协助或支持的形容有关。同时与功能、有用和生活的质量之间有密切的关系。另一方面，与安全、亲密和安心或奢侈、高雅和风格等概念的牵连较少。得出结论，舒适的含义并不主要由物质资源决定，而更主要地由主观需要和利益决定。假如心理声学是寻求听觉感知与引起这种感知的物理特性之间的关系，那么当代心理学方法就是尝试将听觉感知看作是与激励的接受、主动搜寻与诠释有关的主动过程。认为 主观（心理学）和客
26、观（声学和心理声学）因素共同决定声音事件的感知。、等也提出在对听觉激励的感知、诠释 、评价及反 应中，除应考虑声学和心理声学参量外， 还应考虑认知和情感过程的影响。声或声源的可识别性当人听到一个声事件时，最明显的行为就是有辨识声源的倾向，而不能“识别”声源（指确定发声物体、位置、声源特征等）时就会变得不自在。因此，在产品的开发阶段，最好要请听众来辨识声音。一方面，他们的回答可以让开发者了解声音中是否有不利的语义内涵；另一方面，声音是否是其他某个厂家产品的，而不符合自己产品的“声文化。人对声音的认知过程及听觉感知评价模型人对声音的认知过程人对声音的认知处理包括三个阶段的内容：知觉认知、对声音进行
27、理性处理、声音的情感表现。而人对声音的评价就伴随着对声音认知的全部过程。在知觉认识阶段，人 们须对声音做出描述、建立声品质的主观评价指标并做出对声音的喜好、价值和情感的判断等，也就是对声品质做出主观评价。在理性 处理阶段，人们须 建立客观评价量对声音的特性做出评价，也就是对声品质做出客观评价。而在情感表现阶段， 则要根据前面的知觉阶段和理性处理阶段的评价结果，建立 处理声音的流程，并与主观评价和客观评价相结合，进行声音的处理，满足人 们对于声音的需求【。当然，人们对 于声音的认识有些时候也并非完全按照这三个阶段的顺序进行的，这三者之间有时存在着相互的交叉和跳跃。例如对于音乐，往往先是直接跳跃到
28、情感的表现阶段，很少有人先是经过理性的分析之后才过渡到情感表现阶段。听觉感知评价模型公司的创始人 认为【】：根据听觉事件对个人各方面需求的满足程度，影响声品质的三类不同的变量分别是物理（声场）、心理声学（听觉感知）和心理（听觉评价）。仅仅借助于物理和心理声学的测量不能得到对声品质完整而确切的定义，这是因为听者主要是根据他们的经验、期望和主观来对声音做出评价。在此基础上，再 综合考虑人的非听觉感觉输入及环境因素的影响，建立如图所示的汽车声音的听觉感知评价模型。每三一图。汽车声音的听觉感知模型在此模型中，汽车是要评价的“产品”，其 产生的声音经过我们的人耳听觉感知，结合汽 车的其他属性和外界环境的
29、特征，听者再根据自己的经验、情感、反应等对汽车声品质做出判断。此模型概括了影响汽车声音感知评价的所有因素，并比较详细 地描述了听者在汽车声品质评价中的生理和心理感知过程。汽车声品质的研究内容纵观国际上汽车声品质研究的发展历程和国内外学者进行的研究工作引，按照汽车声品质研究的工程应用程度，可将汽车声品质的研究内容大致分为三类，即基础性研究、改进 性研究和设计性研究， 见图 。早期汽车声品质的研究主要集中于基础性研究和改进性研究。汽车声品质的基础性研究包括汽车的结构及声音特性、听者的听觉特性和声音的评价方法等方面的研究。声品质的评价方法是我们研究汽车声品质工程的一个工具。它将声品质研究的主体和客体
30、联系起来，把听者对声音的感知过程和情感反应进行量化描述。建立正确的声品质评价方法是汽车声品质研究的基础和难点。汽车声品质的改进性研究包括声源诊断技术、声特性识别技术和声品质改进技术等的研究。声品质改进技术是在声源诊断和声特性识别的基础上，对症下药，采取合理的工程手段来改变汽车的零部件结构甚至工作机理，从源头和传递路径上改变声音特性，最终改善汽车内外的声音品质。汽车声品质的设计性研究是在基础性研究和改进性研究的基础上，综合运用现代的计算机技术、信号处理技术、 测试技术和声学技术等，设计出符合用户声品质要求的汽车。汽车声品质的设计性研究包括汽车的几何模型建立方法、汽车的声学模型建立方法、虚 拟驾驶
31、技术、汽 车声音样本库的建立和声音的合成与分解技术等的研究。汽车几何模型和声学模型的建立是进行声品质设计的基础，模型建立的正确与否直接影响汽车的声品质预测和汽车的生产。虚拟驾驶技术是在计算机的帮助下，模拟车辆的各种驾驶工况，在汽车模型上施加相应的激励和边界条件，预测汽车在实际行驶中的响应，为预测汽车的声场和声品质做准备。建立汽车的声音样本库有助于建立汽车声品质目标，为新型汽车的开发提供参考， 为实现汽车声音的合成与分解提供研究资源。声音的合成与分解技术在分解汽车各部分发声特性的基础上，诊断影响汽车声品质的噪声源，再结合汽车模型，合成汽车整体或零部件所产生的噪声，是在汽车的虚拟原型阶段实现声品质
32、评价的关键和难点。图汽车声品质的研究内容汽车声品质研究的新进展新的研究手段的应用声品质包括响度、音色、音 调、锐度、纯音度、声音的调制和语言清晰度等多方面的指标。同 时考虑这些与声音有关的指标以达到顾客所需要的声音就是寻求所需要的声品质。在声品质的评价研究中，对于其多维度特征的分析通常先经过声品质评价术语的问卷调查，通过因子分析、聚类分析等统计方法选出具有代表性的评价术语，再进行多个评价术语的成对比较法或者语义细分法等主观评价实验。但是当人们还不能充分理解声音的主观感知、声学属性以及语义属性时，这些方法的局限性就显现出来了。近年来，非度量多维尺度分析（）被用来进行声品质多维度特征的分析。年及年
33、首次将非度量多维尺度分析应用于元音音色的感知相似性研究。后来也被用于乐器音色的感觉相似性研究。在噪声声品质评价方面的应用起步较晚，直到近几年，在的指导下法国的和汽 车制造商合作 发表一系列论文，将非度量多维尺度分析的算法应用于空调、车内噪声声品质的研究【 。同时，年德国的运用该方法进行车内声品质研究并完成其博士论文。随着计算机技术的发展，人工神经网络技术（）在声品质研究中受到重视。于年和年结合丹麦工学院的 项目运用神经网络技术进行预估语音、音乐声品质的研究。他指出，神经网络可以为心理物理特征量和声品质的主观感受之间提供定量分析，但还不能建立简单、清晰的分析模型。在年和年工作的基础上，年在柏林工
34、大完成的博士论文可以说是目前为止研究神经网络在声品质评价中的应用较为全面的研究。的研究表明，与综合了听觉滤波的神 经网络模型相比较，基于抽取统计百分比心理声学特征量的多元线性回归的方法效果更好。韩国现代汽车公司对在车内轰鸣噪声的评价中的应用方面也发表了一系列论文。新技术的应 用汽车行业对于产品声品质的研究一直关注于在产品设计阶段对于声品质主观感知的预测，这对新产品的开发设计非常重要。近几年，随着声品质研究的深入，美国福特公司、比利时 公司等将声品质的研究与工程分析技术相结合，从原有的传统的“测试一一分析一一改进设计转变为在第一设计阶段“ 实现产品声品质的优 化设计。近年来，噪声和振动模拟器的研
35、究是汽车声品质技术的最新方向。通过模拟器可以给出车辆工作状况的虚拟表示，从而可以在车辆生产出来之前对车内噪声和振动进行评价。 该模拟器具有代表性的环境，可以对虚拟车辆进行对比并可在制造原型之前对车内噪声和振动进行评价。它还可以和车辆的有限元或统计能量模型相结合，作为车辆噪声和振动控制的交互式评价平台引。戴克公司首先开发了噪声和振动模拟器，国内吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室也有实验用的噪声和振动模拟器。第三章汽车声品质评价方法心理声学评价量及其数学模型作为心理声学研究几十年的成果，已经有一些基本特性被认为适合于描述听觉事件，这 些量主要有：响度、尖锐度、粗糙度、抖晃度以及音调度等。其中，响度
36、、尖锐度、粗糙度和抖晃度是比 较常用的个心理声学评价量。响度与响度级响度（）定量地反映了人耳对声音强弱的主观感受程度，是介于主观、客观之间 的一种评价量，是声品质评价中具有决定性的特征量。一般而言，响度值越大， 对人造成的烦恼程度就越严重，声品质就越差，但响度不是噪声品质的决定标准。因 为人耳的振动系统、 传递系统、换能系统等都与频率有关，因而主观的强弱与客观的强度有关，但也受频率的影响【。为了反映不同频率声音的强弱关系，引出了响度级的概念。响度 级的单位为方（），在数值上等于与标准音（纯音）一样响时所对应的标准音的声压级。使用等响实验方法，可以得到一簇不同频率、不同声压级的等响曲线【。图为国际标准化组织（）推荐的自由声场测听的等响曲线。图中最下方的曲线即为绝对昕阂。由图中可看出，人耳 对的声音比较敏感，对低频低声压级声音不敏感；人耳对中低声压级声音的频率敏感，对高声压级声音的频率不敏感。弋、，心、。帚、沁 诃、心、丽、 。，、，一，、沁、一面、，”弋、一、，。一飞文之、一、一，一太汁：、，一，。，、一、，。、遨：一一一，
