车内噪声品质偏好性主客观评价及相关性分析

    1 前言

    国外研究人员发现车内噪声品质的好坏来源于评价者对车内声音总体听觉特性的评判，这一评判过程是参考汽车自身的相关特征后完成的[1，2]；而偏好性反映驾乘人员对声音的总体听觉感受， 用来描述驾乘人员对声音的偏好程度。 国内研究人员就如何选取符合中国特性的心理声学参数， 以及运用何种评价方法能够更准确地获得评价主体人对特定环境下噪声的主观感觉进行了研究[3]； 并通过对评价结果的分析， 把主观评价结果和声音的物理参数及心理声学相关参数结合起来， 建立可以客观衡量声品质偏好性的评价模型， 这对于现代汽车噪声的分析、控制与评价具有重要意义[4]。

    本文采集了 5 种轿车在典型运行工况下副驾驶后排座椅处乘员耳旁位置的噪声样本， 并对样本进行主观评价， 计算了各噪声样本的主要心理声学客观参数，分析了主观评价结果与客观参数间的关系，依据回归分析理论提出了典型工况下轿车稳态行驶时车内噪声声品质偏好性的预估模型。

    2声品质主观评价试验

    2.1噪声样本采集及预处理

    本文使用丹麦 B&K 公司生产的 3560B 多通道测试系统和 4100D 型仿真人工头采集噪声信号，回放设备选用 B&K 公司 ZE0769 声功率放大器和德国森海塞尔 HD650 高性能保真耳机，以保证采集和重放的声音信号能够真实地反映人耳的主观感受。

    噪声样本采集试验中，分别记录了怠速、60 km/h、80 km/h、100 km/h、120 km/h 5 种行驶工况下副驾驶后排座椅乘员耳旁位置的若干组噪声信号； 将噪声样本逐一回放，根据不同工况选择并截取了 20 个长度均为 5 s[5]的无杂音且波形稳定的声音信号作为评价样本，同时为了好地反映声品质特征，对全部评价样本进行了等响调节[6，7]。

    2.2评价方法

    采用自适应分组成对比较法（Adaptive GroupedPaired Comparison，简称 AGPC）[8]对声音样本进行主观评价试验。

    针对传统成对比较法（Paired Comparison，简称PC）[9]在大样本量主观评价中评价时间过长的缺点，AGPC 法将试验中的待评价样本分成相互关联的多个样本组，首先对第 1 组样本进行评价，根据该组的评价结果， 选出最合适的两个样本作为关联样本放入第 2 组； 接着对加入了两个关联样本的第 2 组进行评价， 根据第 2 组样本的评价结果再选出两个样本与下一组建立关联，依此类推。 最终，通过在各样本组之间的关联样本， 由各组评价结果重建获得整体样本的评价结果。 结合本次试验， 采用传统成对比较法对 20 个长度为 5 s 的声音样本进行评价，样本之间的播放间隔为 2 s，样本对之间的播放间隔为5 s，所花费时间至少需要 114 min；而应用 AGPC 法每组耗时近 19 min， 完成全部试验只需 57 min，比PC 节省了 50%的时间。