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Modell der Hörbarkeit von zeitvarianten tonalen Komponenten (Getriebetöne) vor komplexem Hintergrundgeräusch Werner A. Deutsch 1 , Axel Mors 2 , Anton Noll 1 , Holger Waubke 1 - PowerPoint PPT Presentation
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Modell der Hörbarkeit von zeitvarianten tonalen
Komponenten (Getriebetöne) vor komplexem Hintergrundgeräusch
Werner A. Deutsch1, Axel Mors2, Anton Noll1, Holger Waubke1
1 Institut für Schallforschung der Österreichischen Akademie der
Wissenschaften, A-1010 Wien Email: [email protected]
2 ZF Friedrichshafen AG, D-88038 Friedrichshafen Email: [email protected]
DAGA/2006 274 Braunschweig 20.-23.März 2006
Getriebetöne im Fahrzeuginneren
Randbedingungen, akustisch und perzeptiv komplex
1. über einen großen Frequenzbereich auf Grund der
Drehzahlabhängigkeit der Quellensignale und der
Resonanzeigenschaften der mechanisch gekoppelten Struktur,
2. wegen der Vielzahl gleichzeitig vorhandener, kovarianter
Quellen (Motor und andere), die das Innengeräusch bilden und
schließlich,
3. in Folge der mehrfach und wechselseitig beteiligten psycho-
akustischen Effekte, wie z.B. Verdeckung, Kontinuität und
auditive Stream - Bildung, die selbst bei erfahrenen Experten
zu großen Streuungen in der Qualitätsbeurteilung führen.
Getriebe speziell: aktives Sound Design für Motor, Abgasanlage, usw. – Getriebe soll unhörbar sein!
DAGA/2006 274 Braunschweig 20.-23.März 206
Getriebetöne im Fahrzeuginneren
3 Stufen:
1. die akustische Identifikation und den Pegelverlauf
relevanter Spektralkomponenten mittels einer
Ordnungsanalyse,
2. die Prüfung der Hörbarkeit in Abhängigkeit
benachbarter, nicht zur gesuchten Quelle gehöriger
Spektralkomponenten,
3. die Abbildung der perzeptiv wirksamen Pegel innerhalb
eng gestufter Drehzahlklassen auf einer subjektiven
Qualitätsskala einschließlich Evaluation.
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• Ordnungsanalysen
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• Hörbarkeit
a) subjektive Beurteilungb) berechnet:
– Spektraltonhöhe,– Maskierung,– Übermaskierung
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Bewertung durch Spezialisten – Testdesign
• Abhören segmentweise (7s) + Abhören des Gesamtsignals • Bewertung der Segmente + Plausibilitätskotrolle: Rangreihe
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Links oben: Einteilung des Drehzahlbereiches in Klassen (Abszisse Zeit in s); links Mitte: Ergebnis der automatischen Bewertung; darunter: subjektive Bewertung von 4 Experten. Rechts oben: Gesamtpegel des KFZ-Innengeräusches und zeitabhängiger Anteil von 4 Getriebeordnungen; darunter Summe des Anteils der Getriebeordnungen am Gesamtpegel. Die Graphik zeigt deutlich den Qualitätseinbruch bei Sekunde 20 des Testlaufes im Drehzahlbereich von ca. 2000 U/min. übereinstimmend mit den subjektiven Beurteilungen
Drehzahlklassen
Modell – Vorhersage
4 Experten
Summe über3 Testordnungen
Gesamtpegel
Ordnungen
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Zusammenfassung und Vorschau
Bislang evaluiert an Getriebetönen – standardisierbares Verfahren?
• Jedoch keine Beschränkung, ebenso anwendbar für alle Fälle
aufgelöst wahrnehmbarer Töne vor komplexem Hintergrund,
• Erweiterung des Modells speziell auf Schwebungsphänomene
zwischen spektralen Komponenten von derselben Quelle oder
von verschiedenen stammend,
• Verbesserung der Extraktion der Drehzahl, insbesondere bei
nicht vorhandener Drehzahlspur,
• Verbesserung der subjektiven Tests: weitere Validierung und
Möglichkeiten der Echtzeitverarbeitung –
what you see is what you hear?
Oder: do you really hear what you see? .DAGA/2006 274 Braunschweig 20.-23.März
InputsignalBerechnung der
SimultanmaskierungAbzug der maskierten
KomponentenIdentifikation tonaler
Getriebekomponenten
Verhältnis von Gesamtlautheit
zu spezifischer Lautheit
Subjektive Bewertungsskala
Prognosedaten
Psychoakustische Tests
Inputsignal
Simultanmaskierung
IrrelevanzbereinigtesSignal
IrrelevanteKomponenten
IdentifikationGetriebekomponenten
„Hintergrundgeräusch“Breitbandspektrum
Getriebe:Linie(n)
VerhälnisGetriebe/Hintergrund
Subjektive Bewertung, segmentweise
Pegel, SchärfeDauer
Gewichtung, GetriebePrognose
Ordnungsspektrum
Standard ISF- STxRoutine
Testdaten, vorhanden
Pegel, Modulation
Segmentierung
Mehrdeutigkeit
Standard ISF - STxRoutine
offen
TOOLS, INPUTS
