NVH控制的四个阶段：消除异响、降低噪声、声音品质、听觉艺术

二、主观声品质评价

        声品质（Sound Quality）是指音频设备或音频系统所产生的声音的质量和特性。声品质评价是对声音质量进行客观或主观的评估和分析的过程，对于音频设备的制造商和音频系统的用户来说，声品质评价是非常重要的。本文将介绍声品质评价的方法，包括主观声品质评价和客观声品质评价，并探讨客观声品质代替主观声品质评价的方法。

一、声品质概念

声品质

Sound Quality

        主观声品质评价是通过人的听觉感受和主观评价来进行的。常见的主观评价方法包括听音评估和听感评估。听音评估是通过专业的听音师或音频专家进行，他们会根据自身的专业知识和经验来评估声音的质量和特性。听感评估则是通过一般用户进行的，他们会用自己的感受和喜好来评价声音的质量。主观声品质评价的优点是能够更好地反映人们真实的听觉感受，但也存在主观性强、评价结果不一致等问题。

      主要有两种：一种是基于声学模型的客观评价方法，另一种是基于心理学模型的客观评价方法。

振动噪声数据采集

不同截断厚度的声学黑洞薄板减振效果

响度曲线

三、客观声品质评价

        客观声品质评价是通过一系列的测量和分析来进行的。常见的客观评价方法包括频率响应、失真度、信噪比等参数的测量，以及声音的波形和频谱分析等。这些客观参数和分析结果可以提供一些客观的指标来评价声音的质量和特性。客观声品质评价的优点是结果客观可靠，但也存在不能全面反映声音的感受和喜好等问题。

客观分析

四、客观声品质评价可以代替主观声品质评价的方法

4.1 基于声学模型的客观评价方法是通过建立声音的数学模型来评价声音的质量和特性。

      这种方法主要基于声学原理和信号处理技术，通过对声音的频谱、波形、相位等进行分析，计算出一系列的客观参数，再根据这些参数来评价声音的质量。这种方法可以较好地反映声音的物理特性，但对于人的听觉感受和主观评价仍存在一定的局限性。

4.2 基于心理学模型的客观评价方法是通过对人的听觉感受和主观评价进行心理学研究和建模，来评价声音质量和特性。

        这种方法主要基于听觉心理学原理和实验心理学方法，通过对大量的实验数据进行统计和分析，建立起声音质量和特性与听觉感受之间的关系模型，再通过该模型来评价声音的质量。这种方法可以较好地反映人的听觉感受和主观评价，但对于声音的物理特性的描述和分析仍存在一定的局限性。

        在实际应用中，通常会综合使用主观声品质评价和客观声品质评价的方法来评估声音的质量和特性。主观评价可以反映人们真实的听觉感受和喜好，客观评价可以提供一些客观的指标和分析结果。通过综合两者的评价结果，可以更全面地了解声音的质量和特性，并做出相应的优化和改进。

        总之，声品质评价是对声音质量进行客观或主观的评估和分析的过程。主观声品质评价和客观声品质评价是常用的评价方法，分别从人的听觉感受和声音的物理特性出发。客观声品质评价可以代替主观声品质评价的方法主要有基于声学模型和基于心理学模型的评价方法。在实际应用中，通常会综合使用主观评价和客观评价的方法来评估声音的质量和特性。

五、建立声品质评价体系案例-油烟机为例

5.1 声品质评价目的

5.2 数据采集

在厨房环境下，对20个烟机不同工况下的声信号进行采集

5.3 声品质客观分析

根据团体标准：吸油烟机噪声声品质测试方法（T/CAS341-2019）,目前业内使用的声品质心理声学指标：响度、尖锐度、粗糙度和语音清晰度（油烟机不用）。

5.3.1 响度 loudness

        响度是人耳对声音总体响亮程度的心理学指标。传统的声压级、声功率等参数是从声音的大小和能量的大小上来衡量声音的特征，与人的听觉感受是有差异的。因此，采用具有心理学特征的响度能更好地反映人的主观听力感受。

        响度是人对声音大小的感觉指标。当声压级改变3dB，人只能刚刚感受到响度的变化；当声压级变化5dB时，人感受到响度发生明显变化；当声压增大了10dB时，响度增大一倍。响度的单位是Sone(宋)。

5.3.2 尖锐度 sharpness

        尖锐度是衡量声音中高频成分多少的心理声学指标。尖锐度的单位用Acum表示。

        尖锐度可以理解为高频成分与总体噪声的比，也可以理解为声音频谱在频率域上的“重心”。高频成分增加，尖锐度增加；反之，尖锐度减小。

尖锐度曲线

5.3.3 粗糙度 Roughness

       粗糙度是声音信号快速调制带给人的听觉感受，粗糙度的单位用Asper表示。对1000Hz、60dB的纯音进行调制，调制频率为70Hz，调制深度为100%幅值，被调制后的声音的粗糙度定义为1Asper。

尖锐度曲线

5.3.4 调噪比-TNR（TonetonoiseRatio）

       调噪比是用于分析单调噪声的心理声学参量，其单位用dB表示，当单个频率较临界频段的声压级越突出，则调噪比的值越大。

       其数学定义为：单调音的声压级Lt与单调音所处的临界频带的其它噪声声压级Ln的差值，其中后者Ln是将临界频带的声压级减去单调噪声的声压级得到。

5.4 主观评价

主观评价听音室现场

5.5 主客观评价关联

      建立烦恼度和客观声品质指标间的函数关系，对主观评价结果与客观心理声学指标的回归分析，得到吸油烟机烦恼度计算模型

       本轮使用20组音频及主观评价结果进行建模，其中14组数据用于拟合，6组数据用于结果检验，模型精度89%。

      第三轮迭代在增加数据样本的同时取消尖锐度指标，并引入了心理声学指标——调噪比；获得拟合公式：Y=-0.88796+0.063979*N-0.54754*R+0.015442*T（响度N、粗糙度R、调噪比T）最终声品质客观评价模型的评价精度达到94.6%。

      第二轮拟合，仍然采用响度、尖锐度、粗糙度这三个心理声学指标，在第一轮模型的基础上增加样本量，本轮共使用38组音频及主观评价结果进行建模，其中30组数据用于拟合，8组数据用于结果检验；随着样本数量的增加，模型精度降低，精度为71.5%。

前沿技术

Advanced technology