生活中声音鉴别两例

买陶瓷盆时我们总是习惯地敲一敲，听一听声音以鉴别好坏．买西瓜时总是习惯地拍一拍，听一听声音以判别生熟．现在，由于新的课程标准强调“由生活到物理，由物理到社会”，这些生活现象已成为物理问题，进入了教学领域，出现在教科书、练习册以及考试题目之中．但是物理知识毕竟是科学的抽象，回答起日常生活问题来，有时还真有些力不从心，就以这两个问题为例，人们的解释也莫衷一是，有的说鉴别、判断的根据是音调，有的说是音色，也有的说是响度．笔者对这些问题进行了思考、查阅了一些资料，现将所得罗列于下，希望与同行交流讨论，错讹之处还望批评指正。     

中国民族音乐演出厅堂响度优选值

为了研究中国民族音乐欣赏的响度优选值，在数个民乐实际演出厅堂里进行声压级测量，并同步进行音质响度评价，总结得出中国民族音乐欣赏的响度优选值为81至89dB，该结果对于我国民族音乐演出模式以及演出厅堂的研究均具有重要指导意义。     

模糊数学在厅堂音质评价中的初步应用

本文首先简要分析了目前厅堂音质评价常用的方法及其中存在的一些问题;然后给出了用模糊关系方程和分组法求加权系数和综合评判的数学模型,并用此对我国一些已有的厅堂音质调查结果作了分析;最后指出了厅堂音质中应用模糊数学的意义及关于今后研究的一些想法。     

听觉临界频带及其在声频信号处理中的应用

本文首先从临界频带概念的提出、临界频带带宽的测评和临界频带率度量等几个方面详细分析阐述了临界频带这一听觉的十分重要的概念，然后以响度模型和音频压缩编码中的感知编码为实例，说明了临界频带在声频信号处理中的应用。     

响度特征量化的改进算法

为提取噪声信号的响度特征,研究Zwicker响度计算模型中安静状况下听阈对应的激励、被计算声音对应的激励和参考声强对应的激励3个参数参与运算的方式,引入等响曲线上24个临界频带中心频率对应的听阈声强级,提出了通过求取噪声信号的能量,计算噪声信号各临界频带的特性响度值的响度计算改进算法。利用这一算法可方便地计算噪声信号不同临界频带的响度值,这些特性响度值可组成一个24维响度特征矢量,以应用于信号分析、模式识别等。通过水声目标的模式识别实验,验证了这一信号响度特征量化改进算法的有效性和实用性。     

对等响度控制电路的分析与改进

在分析RC频率补偿等响度控制电路基础上对电路进行改进并进行比较.     

某SUV车门关门声品质建模及优化

本文介绍了汽车关门声品质的客观评价方法和评价参数以及关门声品质影响因素等方面的研究现状。在此基础上,针对某SUV车型车门关门声音的响度和尖锐度偏大的问题,进行了关门声的客观测试和特性分析,结合正交实验设计,建立关门声品质优化模型,针对关门声音振颤的问题,结合CAE分析,确定了车门外板高灵敏度区域,并对该区域进行了吸振处理,措施实施后关门声音的响度、尖锐度以及振颤均达到了更好的水平,且关门声主观评价也有明显提升。     

混合动力车型燃油箱晃荡声的时变响度评价方法与降噪应用

随着市场对汽车舒适性要求的提高,燃油箱油液晃动噪声问题越来越受重视。尤其是对于混合动力乘用车型,由于缺少发动机怠速噪声的掩蔽效应,更容易引起市场用户对燃油箱晃荡声的抱怨。该文以某搭载皮带驱动起动发电机混合动力SUV车型的燃油箱晃荡声问题为案例,系统性地进行了整车测试分析与路径排查工作,结合非稳态的晃动等效动力学模型,阐述了油液晃动瞬时冲击现象的潜在机理,提出了油箱壁面与形貌优化改进的思路;同时,通过对比分析声压级与响度指标方法的差异,说明了采用时变响度声品质指标能够更准确地反映出车内人耳对晃荡声的主观评价感受。该文主要通过“结构声”传递路径的优化,降低了油箱晃动激励到车内的传递,显著改善了车内的油液晃荡声问题,这对提升燃油系统NVH性能集成开发的能力,有着较重要的工程参考价值。     

基于汉语语音素材的响度算法误差研究

对两类在国际上得到广泛接受的响度模型即Moore和Zwicker时变响度模型及ITU(国际电信联盟)标准推荐响度模型进行了对比研究.通过耳机回放的主观听音实验评估了这两类响度模型在计算汉语语音素材总响度时的有效性.模型的评价采用了4种不同的统计量,对模型的绝对精度和相对精度进行了度量.研究发现,ITU-R BS.1770-4推荐响度模型相对简单,更易于对语音素材的总响度进行度量;在计算汉语语音素材的总响度时,ITU标准推荐响度模型比Moore和Zwicker时变响度模型的精度高,提高了0.5～2 dB.     

行为学方法测试听觉响度感知的时间积分效应

针对音长对语音响度感知的影响即时间积分效应,采用行为学测试方法,包括量值估计法、自适应迫选法、多模态匹配法,并对多模态匹配法进行了改进,将颜色感知应用于响度评估中。为了定量分析响度感知的时间积分效应,采用指数函数对响度感知随音长的变化趋势进行了数学建模。作为参考,将1kHz纯音也用于响度感知时间积分效应的实验中,以便与复音的实验结果进行对照比较。另外,不同的测试方法间也进行了比较分析,评价参数包括单个被试内的重复测试方差、被试间的个体差异和实验时间。实验结果显示:元音的响度感知时间积分效应与纯音的结果相似,即响度随音长有先逐渐增大、后趋于饱和的趋势,且建模分析得到的时间常数均在200ms左右。改进的跨模态匹配方法在实验稳定性和高效性上均具有优势。