基于主观感觉的声质量客观评价方法及应用
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１．１传统噪声评价的方法和手段
我们生活在～个声音的世界里。人类的语音及各种美妙的音乐使我们的生 活变得多姿多彩，但同时人们不想听的、刺耳的声音即噪声也是环境污染源之 一。噪声对人有着很大的危害，轻者容易使人烦躁，重者容易使人听觉疲劳甚 至听力损伤，园烧噪声控制僚首要垦标是控制噪声强度，满足“安静”妨要求。 过去人们主要也是从降低噪声能量的角度发展各种噪声控制技术的，这方面的 技术现在已比较成熟。控制噪声的根本措施在于控制噪声源，其次是采用隔声、 消声器等措施控制噪声的传播。另外，近年来发展的有源噪声控制也可以看作
ｆｒａｍｅ ｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｔｈｅ
ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ．Ａｌｌ ｏｆ ｔｈｅｓｅ
ｈａｖｅ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ａ ｐｏｗｅｒｆｕｌ ｔｏｏｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ
１．２传统噪声分析方法的不足
在传统的以消声降噪为其主要目的的噪声控制方面，Ａ计权声压级是应用 最多并最为人们所接受。研究发现Ａ声级和响度是影响主观烦扰度最重要的两 个评价指标［７１。同时Ａ声级同人耳的损伤程度能够较好对应，即Ａ声级越高， 对人耳的损伤也越严重。在大多数情况下，对于连续、稳态且频谱比较均匀的
论文详细讨论了入耳听觉的一般特性及其描述方法以其为基础确立声质量的基于主观感觉的客观评价方法说明了人对噪声的评价并不仅仅只是主观的定性的东西而是可以建立在坚实基础上来进行定量分析的并通过具体算例说明声质量方法的有效性和存在的问题论文还论述了声质量分析方法软件实现的结构和功能模块以及软件的开发环境和体系结构的选择原则
ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｓｅｎｓａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｕｍａｎ ａｕｄｉｔｏｒｙ ｓｙｓｔｅｍ
论文详细讨论了入耳听觉的一般特性及其描述方法，以其为基础确立声 质量的基于主观感觉的客观评价方法，说明了人对噪声的评价并不仅仅只是 “主观”的、定性的东西，而是可以建立在坚实基础上来进行定量分析的， 并通过具体算例说明声质量方法的有效性和存在的问题，论文还论述了声质 量分析方法软件实现的结构和功能模块，以及软件的开发环境和体系结构的 选择原则。
ｏｎ ｎｏｉｓｅ ｉｓ ｎｏｔ ｏｎｌｙ“ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ”ａｎｄ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｔａｂｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆｔｈｅｓｅ
测量声级的仪器叫声级计，它按照一定的频率计权测量噪声的声压级。近 几十年来，随着微电子技术以及微计算机技术的飞速发展，声级计朝着小型化、 数字化、多功能、快速测量方向发展。声级计已成为声学测量中最基本最常用 的测量仪器，对噪声标准的推广和执行起着重要作用。由于硬件技术和数字信
号处理技术的进步，声强测量技术在上个世纪末期得到了迅速发展。由于声强 的矢量性，声强测量利用了被声压级测量忽略的相位信息，能直接反映声音传 播的流向和强弱，还可以排除噪声源近场效应产生的干扰，加上声强测量受环 境限制小，便于现场测量和声源识别，声强测量已广泛用于声功率、吸声、隔 声、声源识别、故障诊断、近场研究、声能流传播和绕射的测量诸多方面ｍ【６】。
ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｓｃｒｉｂａｂｌｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｉｓ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ
ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ．Ｉｔ ｉｓ ｃｌａｒｉｆｉｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｒｓｏｎ’ｓ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
＞ 无论噪声的频谱特性如何，Ａ计权网络在各频率上的计权因子是固定 不变的，计权后再将各频率上的声级值叠加在～起给出Ａ声级。因此， 对于频谱形状不同的噪声，完全可能具有相同的Ａ声级。然而，对于 Ａ声级相等频谱形状不同的噪声，人们的主观感觉时不一样的。
我要感谢刘正士教授对我的关心，刘老师严谨的治学态度、精辟的学术 见解和高尚的师德给我们留下了深亥ｑ的印象，成为我们人生路上最宝贵的财 富之一。 ’ 我要衷心地感谢郭亚和唐玮给予的帮助，我们一起探讨问题、一起度过 的岁月，丰富了我的研究生生括，成为我人生路上一段美好的记忆；感谢我 的同学张丽和段剐从德国和美国给我寄来很多有价值的资料：感谢于飞和毕 传兴给予我论文提出很多有价值的建议ｉ感谢陈品老师；感谢费维同学无私
宽带噪声。Ａ声级评价与人对噪声的主观听觉反应及噪声的烦扰程度的相关性 较好。加之测量容易使用方便。可以预料，Ａ声级评价将继续在环保、劳保为
主要目的的噪声标准中发挥重要作用。 计权声级的提出是为了模拟人对噪声的响度感觉与频率的关系。计权声级
台≈设计是根据对入进行纯音响度反应试验结采得出的，而实际噪声往往是频率 成分复杂的复合音，由于复合音各频率成分之间的相互掩蔽效应，以及对不同 强度的声音人们主观感觉的频响特性不同，所以，无论用那种计权声级都不可 能精确反映实际噪声（复合音）的响度级。由于不能反映被测噪声的具体频谱 特性，当用Ａ计权网络测量与评价频谱形状各异的噪声时，存在下列问题Ｉ自】：
ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃ—ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｐｒｏｄｕｃｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ，Ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｐｓｙｃｈｏａｃｏｕｓｔｉｃｓ
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，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，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 金月Ｂ王些太堂 或其他教育机构的学位或证 二辟而使用过的材料。与我～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。
ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ａｒｅ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｗｉｍ ｓｏｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｅｍｕｌａｔｉｏｎａｌ ｅｘａｍｐｌｅｓ Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｔｈｅｓｉｓ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌｅ ｏｆ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ ａｎａｌｙｔｉｃ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ，ａｎｄ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｈａｒｄ—ａｎｄ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｉｅｓ．
ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ．Ｔｈｅ ｃｈｉｅｆ ｐｒｏｂｌｅｍ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｓ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａ
ｓｏｕｎｄ．Ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｇｎｏｒｅｓ ｐｅｒｓｏｎ’ｓ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｓｅｎｓａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ，ｓｏ ｉｔ ｉｓ ｎｏｔ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ．
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｄｅｍａｎｄ ｆｏｒ ｃｏｎｇｅｎｉａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ，ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ
ｏｆ ｃｏｎｇｅｎｉａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ，ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐａｉｄ ｇｒｅａｔ
…一躲夕沁耷 签字日期：伊严年多月／夕日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解盒匿王些盔堂有关保留、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，允许论文被查阅和借阅。本人授权 盒蟹工些丕堂可以将学位论文的全部或部分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）
的帮助。
此外．我要衷心地感谢朗德公司的技术人员给我提供了功能强大的 Ａｒｔｅｍｉｓ软件和技术上的指导，感谢江淮公司提供了试验的必备条件。
最后．我感谢我的妻子张红艳，没有她的信任、理解和支持，我是不可 能完成学业的。
作者：徐小军 ２００４年６月台工大
第１章 绪论
随着机器向高速、重载、高精度以及人机和谐方向发展，对噪声控制技术 也提出了更高的要求。现代噪声控截主要沿着两个方向努力：～是传统韵继续 以消声降噪为其主要目的；一是以改善声品质为其主要目的。两者各有侧重点， 都很重要，都具有现实意义。一方面噪声污染依然是环境污染的三大公害之～， 噪声治理的任务依然很严峻：另一方面由于人们对产品声品质的要求曰益提高， 以改善声品质为主要目的声质量已日益成为各厂家竞争的焦点之一。
，生
墚
学位论文作者签名：彳吾 １、。彩
导年６月一日 ｆ
签字Ｅｔ期
／
学位论文作者毕业后去向：
工作单位： 通讯地址：
电话： 邮编：
致
谢
值此论文完成之际，我要感谢的是我的导师陈剑教授在我研究生学习阶 段给予我的关心和耐心细致的指导。导师渊博的知识、远见卓识以及和蔼可 亲的为人～直深深的影响着我和激励着我。此外．导师不仅在学业上给予我 悉心的指导和帮助，而且在生活上还给予我许多雪中送炭式的帮助。在这里 向他表示深深的谢意。
论文最后以工程实例论述了这些方法在工程中的应用，并提出了产品生 命周期中声质量工程的撅念和声质量工程方法。这为机电产品声质量设计效 率和质量的提高提供了有力的工具。
关键词：声质量主观评价声质量工程心理声学
Ｔｈｅ Ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
合肥工业大学 硕士学位论文 基于主观感觉的声质量客观评价方法及应用 姓名：徐小军 申请学位级别：硕士 专业：机械电子 指导教师：陈剑
20040601
基于主观感觉的声质量客观评价方法及应用
摘要
随着人们对产品舒适性追求的增长，作为舒适性一个重要方面的产品声 质量越来越受到入｛ｉ】的关注。声质量研究故首要姆题是关于声音敛评价秘题。 传统的声音的客观评价由于其没有反映人对声音的主观感受，因此不适用于 产品的声质量研究，而常用的由人直接去听测的声质量评价方法由于其效率、 滞后性等局限性，因此寻求基于主观感觉的客观评价方法成为！必要。
Ｂｕｔ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｗｉｔｌｌ
ｐｅｏｐｌｅ ｏｎ－ｌｉｎｅ ｈａｓ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｃｏｓｔ，ｔｉｍｅ ａｎｄ ｓｏ ｆｏｒｔｈ，ｓｏ ｉｔ ｉｓ
Ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｔｈｅ
ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅｓ，ａｎｄ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
是声浓控制方面一个重要发展ｐ黼；。
在实践中，为了定量描述噪声降低的效果，对基本的声学量进行检测是必 须的。降噪和低噪声设计很大程度上依赖于声学测量技术的进步。通过测量， 可以了解振动和声源的部位、声源的类别、声级或声功率级的大小、声音的时 频特性和传播特性等等，从而为改进产品声设计和噪声评价提供依据。在声学 测量中，最基本的是对声压、声强和声源声功率的测量。声压和声强都是声波 强度的很好量度，声功率是描述声源辐射能力的～个重要物理量。为了反映人 耳对声音感觉与频率的关系，人们提出了计权声压级的概念。由于Ａ声级一定 程度上反映了人对声音的主观感受，Ａ声级同入耳的损伤程度也能够较好对应， 即Ａ声级越高，对人耳的损伤也越严重，加上测量容易使用简便，目前在有关 劳保、环保及工业产品噪声标准或规范中Ａ声级是最广泛使用的评价参量，并 成为许多更复杂的嗓声评价指标酌基础。
我们生活在～个声音的世界里。人类的语音及各种美妙的音乐使我们的生 活变得多姿多彩，但同时人们不想听的、刺耳的声音即噪声也是环境污染源之 一。噪声对人有着很大的危害，轻者容易使人烦躁，重者容易使人听觉疲劳甚 至听力损伤，园烧噪声控制僚首要垦标是控制噪声强度，满足“安静”妨要求。 过去人们主要也是从降低噪声能量的角度发展各种噪声控制技术的，这方面的 技术现在已比较成熟。控制噪声的根本措施在于控制噪声源，其次是采用隔声、 消声器等措施控制噪声的传播。另外，近年来发展的有源噪声控制也可以看作
ｆｒａｍｅ ｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｔｈｅ
ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ．Ａｌｌ ｏｆ ｔｈｅｓｅ
ｈａｖｅ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ａ ｐｏｗｅｒｆｕｌ ｔｏｏｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ
１．２传统噪声分析方法的不足
在传统的以消声降噪为其主要目的的噪声控制方面，Ａ计权声压级是应用 最多并最为人们所接受。研究发现Ａ声级和响度是影响主观烦扰度最重要的两 个评价指标［７１。同时Ａ声级同人耳的损伤程度能够较好对应，即Ａ声级越高， 对人耳的损伤也越严重。在大多数情况下，对于连续、稳态且频谱比较均匀的
论文详细讨论了入耳听觉的一般特性及其描述方法以其为基础确立声质量的基于主观感觉的客观评价方法说明了人对噪声的评价并不仅仅只是主观的定性的东西而是可以建立在坚实基础上来进行定量分析的并通过具体算例说明声质量方法的有效性和存在的问题论文还论述了声质量分析方法软件实现的结构和功能模块以及软件的开发环境和体系结构的选择原则
ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｓｅｎｓａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｕｍａｎ ａｕｄｉｔｏｒｙ ｓｙｓｔｅｍ
论文详细讨论了入耳听觉的一般特性及其描述方法，以其为基础确立声 质量的基于主观感觉的客观评价方法，说明了人对噪声的评价并不仅仅只是 “主观”的、定性的东西，而是可以建立在坚实基础上来进行定量分析的， 并通过具体算例说明声质量方法的有效性和存在的问题，论文还论述了声质 量分析方法软件实现的结构和功能模块，以及软件的开发环境和体系结构的 选择原则。
ｏｎ ｎｏｉｓｅ ｉｓ ｎｏｔ ｏｎｌｙ“ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ”ａｎｄ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｔａｂｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆｔｈｅｓｅ
测量声级的仪器叫声级计，它按照一定的频率计权测量噪声的声压级。近 几十年来，随着微电子技术以及微计算机技术的飞速发展，声级计朝着小型化、 数字化、多功能、快速测量方向发展。声级计已成为声学测量中最基本最常用 的测量仪器，对噪声标准的推广和执行起着重要作用。由于硬件技术和数字信
号处理技术的进步，声强测量技术在上个世纪末期得到了迅速发展。由于声强 的矢量性，声强测量利用了被声压级测量忽略的相位信息，能直接反映声音传 播的流向和强弱，还可以排除噪声源近场效应产生的干扰，加上声强测量受环 境限制小，便于现场测量和声源识别，声强测量已广泛用于声功率、吸声、隔 声、声源识别、故障诊断、近场研究、声能流传播和绕射的测量诸多方面ｍ【６】。
ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｓｃｒｉｂａｂｌｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｉｓ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｓ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ
ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ．Ｉｔ ｉｓ ｃｌａｒｉｆｉｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｒｓｏｎ’ｓ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
＞ 无论噪声的频谱特性如何，Ａ计权网络在各频率上的计权因子是固定 不变的，计权后再将各频率上的声级值叠加在～起给出Ａ声级。因此， 对于频谱形状不同的噪声，完全可能具有相同的Ａ声级。然而，对于 Ａ声级相等频谱形状不同的噪声，人们的主观感觉时不一样的。
我要感谢刘正士教授对我的关心，刘老师严谨的治学态度、精辟的学术 见解和高尚的师德给我们留下了深亥ｑ的印象，成为我们人生路上最宝贵的财 富之一。 ’ 我要衷心地感谢郭亚和唐玮给予的帮助，我们一起探讨问题、一起度过 的岁月，丰富了我的研究生生括，成为我人生路上一段美好的记忆；感谢我 的同学张丽和段剐从德国和美国给我寄来很多有价值的资料：感谢于飞和毕 传兴给予我论文提出很多有价值的建议ｉ感谢陈品老师；感谢费维同学无私
宽带噪声。Ａ声级评价与人对噪声的主观听觉反应及噪声的烦扰程度的相关性 较好。加之测量容易使用方便。可以预料，Ａ声级评价将继续在环保、劳保为
主要目的的噪声标准中发挥重要作用。 计权声级的提出是为了模拟人对噪声的响度感觉与频率的关系。计权声级
台≈设计是根据对入进行纯音响度反应试验结采得出的，而实际噪声往往是频率 成分复杂的复合音，由于复合音各频率成分之间的相互掩蔽效应，以及对不同 强度的声音人们主观感觉的频响特性不同，所以，无论用那种计权声级都不可 能精确反映实际噪声（复合音）的响度级。由于不能反映被测噪声的具体频谱 特性，当用Ａ计权网络测量与评价频谱形状各异的噪声时，存在下列问题Ｉ自】：
ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃ—ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｐｒｏｄｕｃｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ，Ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｐｓｙｃｈｏａｃｏｕｓｔｉｃｓ
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，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，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 金月Ｂ王些太堂 或其他教育机构的学位或证 二辟而使用过的材料。与我～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。
ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ａｒｅ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｗｉｍ ｓｏｍｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｅｍｕｌａｔｉｏｎａｌ ｅｘａｍｐｌｅｓ Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｔｈｅｓｉｓ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌｅ ｏｆ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ ａｎａｌｙｔｉｃ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ，ａｎｄ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｈａｒｄ—ａｎｄ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｉｅｓ．
ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ．Ｔｈｅ ｃｈｉｅｆ ｐｒｏｂｌｅｍ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｓ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａ
ｓｏｕｎｄ．Ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｇｎｏｒｅｓ ｐｅｒｓｏｎ’ｓ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ ｓｅｎｓａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ，ｓｏ ｉｔ ｉｓ ｎｏｔ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ．
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｄｅｍａｎｄ ｆｏｒ ｃｏｎｇｅｎｉａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ，ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ
ｏｆ ｃｏｎｇｅｎｉａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ，ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐａｉｄ ｇｒｅａｔ
…一躲夕沁耷 签字日期：伊严年多月／夕日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解盒匿王些盔堂有关保留、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，允许论文被查阅和借阅。本人授权 盒蟹工些丕堂可以将学位论文的全部或部分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）
的帮助。
此外．我要衷心地感谢朗德公司的技术人员给我提供了功能强大的 Ａｒｔｅｍｉｓ软件和技术上的指导，感谢江淮公司提供了试验的必备条件。
最后．我感谢我的妻子张红艳，没有她的信任、理解和支持，我是不可 能完成学业的。
作者：徐小军 ２００４年６月台工大
第１章 绪论
随着机器向高速、重载、高精度以及人机和谐方向发展，对噪声控制技术 也提出了更高的要求。现代噪声控截主要沿着两个方向努力：～是传统韵继续 以消声降噪为其主要目的；一是以改善声品质为其主要目的。两者各有侧重点， 都很重要，都具有现实意义。一方面噪声污染依然是环境污染的三大公害之～， 噪声治理的任务依然很严峻：另一方面由于人们对产品声品质的要求曰益提高， 以改善声品质为主要目的声质量已日益成为各厂家竞争的焦点之一。
，生
墚
学位论文作者签名：彳吾 １、。彩
导年６月一日 ｆ
签字Ｅｔ期
／
学位论文作者毕业后去向：
工作单位： 通讯地址：
电话： 邮编：
致
谢
值此论文完成之际，我要感谢的是我的导师陈剑教授在我研究生学习阶 段给予我的关心和耐心细致的指导。导师渊博的知识、远见卓识以及和蔼可 亲的为人～直深深的影响着我和激励着我。此外．导师不仅在学业上给予我 悉心的指导和帮助，而且在生活上还给予我许多雪中送炭式的帮助。在这里 向他表示深深的谢意。
论文最后以工程实例论述了这些方法在工程中的应用，并提出了产品生 命周期中声质量工程的撅念和声质量工程方法。这为机电产品声质量设计效 率和质量的提高提供了有力的工具。
关键词：声质量主观评价声质量工程心理声学
Ｔｈｅ Ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｓｏｕｎｄ Ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
合肥工业大学 硕士学位论文 基于主观感觉的声质量客观评价方法及应用 姓名：徐小军 申请学位级别：硕士 专业：机械电子 指导教师：陈剑
20040601
基于主观感觉的声质量客观评价方法及应用
摘要
随着人们对产品舒适性追求的增长，作为舒适性一个重要方面的产品声 质量越来越受到入｛ｉ】的关注。声质量研究故首要姆题是关于声音敛评价秘题。 传统的声音的客观评价由于其没有反映人对声音的主观感受，因此不适用于 产品的声质量研究，而常用的由人直接去听测的声质量评价方法由于其效率、 滞后性等局限性，因此寻求基于主观感觉的客观评价方法成为！必要。
Ｂｕｔ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｗｉｔｌｌ
ｐｅｏｐｌｅ ｏｎ－ｌｉｎｅ ｈａｓ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｃｏｓｔ，ｔｉｍｅ ａｎｄ ｓｏ ｆｏｒｔｈ，ｓｏ ｉｔ ｉｓ
Ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｔｈｅ
ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅｓ，ａｎｄ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｓｏｕｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
是声浓控制方面一个重要发展ｐ黼；。
在实践中，为了定量描述噪声降低的效果，对基本的声学量进行检测是必 须的。降噪和低噪声设计很大程度上依赖于声学测量技术的进步。通过测量， 可以了解振动和声源的部位、声源的类别、声级或声功率级的大小、声音的时 频特性和传播特性等等，从而为改进产品声设计和噪声评价提供依据。在声学 测量中，最基本的是对声压、声强和声源声功率的测量。声压和声强都是声波 强度的很好量度，声功率是描述声源辐射能力的～个重要物理量。为了反映人 耳对声音感觉与频率的关系，人们提出了计权声压级的概念。由于Ａ声级一定 程度上反映了人对声音的主观感受，Ａ声级同入耳的损伤程度也能够较好对应， 即Ａ声级越高，对人耳的损伤也越严重，加上测量容易使用简便，目前在有关 劳保、环保及工业产品噪声标准或规范中Ａ声级是最广泛使用的评价参量，并 成为许多更复杂的嗓声评价指标酌基础。