本发明专利技术提供一种噪声声品质评价模型的建模装置及方法，噪声声品质评价模型的建模装置包括：噪声信号采集分析模块，获取不同噪声环境空间的噪声物理指标；声品质参量计算模块，根据噪声物理指标确定声品质参量；录音模块，录取不同噪声环境空间的携带空间信息的噪声信号；声信号回放模块，通过不同的独立信号通道，回放噪声信号；评价模块，基于对回放的噪声信号的评价结果确定满意度；声品质建模模块，根据声品质参量和满意度的相关关系确定噪声声品质评价模型。本发明专利技术在考虑噪声空间方位的条件下，供多个主观评价者对噪声品质进行评价，建立更加准确的噪声声品质评价模型，尤其适合于对比条件下的声品质研究，可提高评价效率和准确度。率和准确度。率和准确度。
【技术实现步骤摘要】
噪声声品质评价模型的建模装置及方法
[0001]本专利技术属于声品质评价的
，涉及一种评价模型的建模方法，特别是涉及一种噪声声品质评价模型的建模装置及方法。
技术介绍
[0002]目前，在改善声环境质量、建设安静舒适的需求逐渐明显的情况下，各种环境下的声品质研究是近年来新兴的研究方向。例如，空调系统相关设备的噪声较大，尤其是船舶中的空调系统，在船舶中大量的舱室采用空调系统调节室内的温度、湿度和CO2浓度，形成舒适的舱内环境。但是空调系统中的风机噪声，以及气流激励管路系统产生的再生噪声，通过风口辐射到舱内，成为舱室内噪声的主要来源，严重影响了舱内的声环境，干扰船员的身心健康和工作效率。因此对舱室内的空调系统进行降噪处理是十分必要的。一般的空调系统降噪措施包括降低风机的噪声声功率、加装消声器、改善风管的阻尼和隔声性能，以及合理设计管路中的风速等措施。由于船舶内的空间狭小，加装消声器和隔声阻尼层的空间有限，而且风速也不会很低，因此使空调系统的噪声降到不为人所感知的程度是不现实的。根据目前船舶相关的噪声控制规范，对空调系统噪声的控制指标仅仅采用A声级，一般较高等级的房间噪声会控制在50dBA左右，处于比较高的水平。相同A声级会对应许多时域和频域包络类型的噪声，这些不同类型的噪声对人所引起的烦恼度是不同的，因此仅仅采用A声级作为空调系统的噪声限值很难准确达到噪声控制的目的。
[0003]因此在上述船舶空调系统噪声比较大，A声级控制目标不完善的前提下，对空调系统噪声的声品质进行主观评价研究，通过改善噪声频谱和动态特征，以及风口噪声指向性的方法来降低噪声对人的干扰程度是很有意义的。进行噪声主观评价试验的必要条件是众多的主观评价者，以及合适的噪声样本。
[0004]传统的噪声主观评价一般会忽略声音的空间信息，如声音的方位、周边反射声等信息，使主观评价的准确度受到影响。例如一稳态单频噪声在耳道口产生相同声压级，来自人头正上方、偏上方、水平面和下方的噪声，使人所产生的主观烦恼度是不一样的。再比如，直达声容易产生明确的定位，而混响声则没有明确的定位，在耳道口产生相同声压级的条件下，人们对混响声的烦恼度更大。因此在主观评价试验中，必须准确反映噪声源的方位、总声能与混响声能量比例等信息。
[0005]因此，如何提供一种噪声声品质评价模型的建模装置及方法，以解决现有技术无法基于噪声环境空间信息对声品质进行准确评价等缺陷，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种噪声声品质评价模型的建模装置及方法，用于解决现有技术无法基于噪声环境空间信息对声品质进行准确评价的问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种噪声声品质评价模型的建模装置，所述噪声声品质评价模型的建模装置包括：噪声信号采集分析模块，用于获取不同噪声环境空间的携带空间信息的噪声物理指标；声品质参量计算模块，用于根据所述噪声物理指标确定声品质参量；录音模块，用于录取不同噪声环境空间的携带空间信息的噪声信号；声信号回放模块，用于通过不同的独立信号通道，向评价者回放所述噪声信号；评价模块，用于基于对回放的噪声信号的评价结果确定满意度；声品质建模模块，用于根据所述声品质参量和所述满意度的相关关系确定噪声声品质评价模型。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述声品质参量包括：响度、锐度、粗糙度、抖晃度、突出率、纯音噪音比、评价点总声能与混响声声能比中的至少一种，以及声源方位。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述录音模块为人工头双耳录音模块；所述人工头双耳录音模块包括与噪声环境空间数量相同的独立的人工头及录音麦克风对，分别录制不同噪声环境空间评价点的双耳噪声信号；所述双耳噪声信号包括噪声的空间信息。
[0010]于本专利技术的一实施例中，所述声信号回放模块为M通道双耳回放模块；所述M通道双耳回放模块通过M个独立信号通道，利用耳机向M个评价者回放所述双耳噪声信号。
[0011]于本专利技术的一实施例中，所述M通道双耳回放模块包括：人头生理参数测量子模块、个性化头相关传递函数生成子模块和双耳信号修正子模块；所述人头生理参数测量子模块用于对所述评价者进行生理参数测试；所述个性化头相关传递函数生成子模块用于根据每个评价者的人头生理参数测试结果，对标准人工头的左右耳头相关传递函数进行修正；所述双耳信号修正子模块用于对每个评价者的左右耳噪声信号进行修正。
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述评价模块确定满意度包括：所述评价模块获取评价者对不同噪声环境空间的主观评价分数；所述主观评价分数为所述评价结果；分析所述主观评价分数的合理性，剔除不合理的主观评价分数；根据保留的所述主观评价分数确定满意度。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述噪声声品质评价模型的建模装置还包括：气流生成控制模块、噪声生成控制模块、普通管路模块和噪控管路模块；所述气流生成控制模块用于将预定气流分别馈入所述普通管路模块和所述噪控管路模块；所述噪声生成控制模块用于将预定噪声分别馈入所述普通管路模块和所述噪控管路模块。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述气流生成控制模块包括两套独立的气流生成控制单元；所述气流生成控制单元包括送风风机、流量数字控制阀门以及消声器；所述噪声生成控制模块包括两组独立的噪声生成控制单元；所述噪声生成控制单元包括声源、功放和数字频谱控制器。
[0015]于本专利技术的一实施例中，所述噪声环境空间包括第一房间和第二房间：所述普通管路模块包括直管段、弯头、三通、变径管、风阀和布风器，为所述第一房间提供气流循环途径，通过风口辐射噪声，在所述第一房间内建立噪声声场；所述噪控管路模块包括直管段、弯头、三通、变径管、风阀和布风器以及经过声学和振动处理的管路附件，或者消声器，为所述第二房间提供气流循环途径，通过风口辐射噪声，在所述第二房间内建立噪声声场。
[0016]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术另一方面提供一种噪声声品质评价模型的建模方法，所述噪声声品质评价模型的建模方法包括：获取不同噪声环境空间的噪声物理指标；根据所述噪声物理指标确定声品质参量；录取不同噪声环境空间的携带空间信息
的噪声信号；通过不同的独立信号通道，向评价者回放所述噪声信号；基于对回放的噪声信号的评价结果确定满意度；根据所述声品质参量和所述满意度的相关关系确定噪声声品质评价模型。
[0017]如上所述，本专利技术所述的噪声声品质评价模型的建模装置及方法，具有以下有益效果：
[0018](1)对空调噪声进行主观评价时不仅考虑了噪声的时域和频域特征，而且还考虑了噪声的空间信息特征；这些空间信息特征包括：来自声源(空调风口)的直达声的方位，以及来自房间壁面反射声的空间信息、总声能与混响声能量的比例关系。
[0019](2)由于空调风口经常位于吊顶上，在人体上方辐射噪声，相同的噪声声压级，更容易引起主观上的烦恼。因此本专利技术关于空调噪声的声品质评价模型，考虑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述噪声声品质评价模型的建模装置包括：噪声信号采集分析模块，用于获取不同噪声环境空间的噪声物理指标；声品质参量计算模块，用于根据所述噪声物理指标确定声品质参量；录音模块，用于录取不同噪声环境空间的携带空间信息的噪声信号；声信号回放模块，用于通过不同的独立信号通道，向评价者回放所述噪声信号；评价模块，用于基于对回放的噪声信号的评价结果确定满意度；声品质建模模块，用于根据所述声品质参量和所述满意度的相关关系确定噪声声品质评价模型。2.根据权利要求1所述的噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述声品质参量包括：响度、锐度、粗糙度、抖晃度、突出率、纯音噪音比、评价点总声能与混响声声能比中的至少一种，以及声源方位。3.根据权利要求1所述的噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述录音模块为人工头双耳录音模块；所述人工头双耳录音模块包括与噪声环境空间数量相同的独立的人工头及录音麦克风对，分别录制不同噪声环境空间评价点的双耳噪声信号；所述双耳噪声信号包括噪声的空间信息。4.根据权利要求3所述的噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述声信号回放模块为M通道双耳回放模块；所述M通道双耳回放模块通过M个独立信号通道，利用耳机向M个评价者回放所述双耳噪声信号。5.根据权利要求4所述的噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述M通道双耳回放模块包括：人头生理参数测量子模块、个性化头相关传递函数生成子模块和双耳信号修正子模块；所述人头生理参数测量子模块用于对所述评价者进行生理参数测试；所述个性化头相关传递函数生成子模块用于根据每个评价者的人头生理参数测试结果，对标准人工头的左右耳头相关传递函数进行修正；所述双耳信号修正子模块用于对每个评价者的左右耳噪声信号进行修正。6.根据权利要求1所述的噪声声品质评价模型的建模装置，其特征在于，所述评价模块确定满意度...
【专利技术属性】
技术研发人员：华呈新，高卫明，许恋斯，郭磊，叶晨韵，刘海生，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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