巡航车内声品质满意度预测模型的构建、预测方法及系统与流程

本发明属于巡航车内声品质评价，具体涉及一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建、预测方法及系统。

背景技术：

1、车内声品质主要有响度、语音清晰度、抖动度、线性度和粗糙度等心理声学参数等评价指标，其中，抖动度、线性度和粗糙度常用于加速车内声品质指标。响度和语言清晰度可用于巡航噪车内声品质评价，但都侧重于评价声压能量大小，难以对巡航车内声音均衡度进行评价。

2、如专利文献cn111949942a公开一种加速车内噪声线性度的评价方法，该方法采集驾驶员耳旁噪声数据，在设定发动机转速步长和噪声后处理软件频率分辨率条件下，根据有效噪声数据、发动机转速步长和噪声后处理软件频率分辨率计算出加速行驶的主阶次噪声，从而得到主阶次噪声-发动机转速曲线；对主阶次噪声-发动机转速曲线进行一元线性拟合，得到主阶次噪声客观参数；将主阶次噪声客观参数代入线性回归模型得到加速车内噪声线性度评价分值。该评价方法能够解决线性度指标难以量化或量化方法不合理的问题。

3、又如专利文献cn111751119a公开了一种基于声音阶次频率特性的汽车加速声品质的评价方法，通过发动机阶次噪声成分、频率成分与发动机转速进行加速声品质的关联研究，获得发动机噪声总值、阶次噪声、频率范围与转速范围等指标与加速声品质的关联性，并建立其指标的建议值。核心内容为通过主观评价定义加速声品质类型，对各种类型的声品质进行阶次、频率、转速客观数据研究，通过大数据总结出其赋值范围并加以定义，从而对汽车声品质开发具有一定的指导意义。

4、上述两种方法分别针对加速车内声音声品质，提出了线性度量化指标，但不能适用于巡航匀速工况。因此，需要开发一种巡航车内声品质的评价指标；并且，通过声品质指标与声压级结合，提出一种满意度预测模型的构建方法及系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建、预测方法及系统，构建的模型能对巡航工况下的车内声品质进行较为准确的预测评价。

2、第一方面，本发明所述的一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，包括以下步骤：

3、步骤1.车辆在巡航行驶状态下，采集车内的声音数据，并根据等级评分法对巡航噪声进行打分，得到车辆的主观满意度分数；

4、步骤2.对采集的声音数据进行处理，得到a计权声压级g和不计权的三分之一倍频程谱p(n)(其中n代表中心频率对应序数,取值为14-35)，对不计权的三分之一倍频程谱p(n)进行二次多项式拟合，拟合残差范数记作d。残差范数d表征了频谱p(n)曲线光滑度，体现了声音各频段能量占比均衡性。因此本文提出以残差范数d为巡航车内声品质量化指标；

5、步骤3.按照步骤1和步骤2的方法重复测试多台车辆数据，得到多个样本车辆的主观满意度分数、声压级，及巡航车内声品质指标；

6、步骤4.对步骤3所得到的多样本车辆数据，建立主观满意度分数f关于声压级g、拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b，拟合残差范数d的表达式，即为巡航车内声品质满意度预测模型。

7、可选地，所述步骤1中，在乘员座椅头枕右侧布置麦克风传感器，获取人乘坐时右耳位置声音数据。

8、可选地，所述步骤1中，测试路面选用沥青路面，路面无积水，路面完整铺设均匀，风速小于5m/s,测试的车辆保持在预设车速下直线行驶，测试预设时间的声音数据；重复测试多组数据，每组测试均保证在同一方向和同一起点。

9、可选地，所述步骤2中，对测试的声音数据进行一致性筛选，筛选后的数据再进行后处理，得到a计权声压级g和不计权的三分之一倍频程谱p(n)。

10、可选地，所述步骤4中，所述巡航车内声品质满意度预测模型为：

11、f＝ma+nb+pd+qg+z

12、其中，f为主观满意度分数，g为a计权声压级，a为拟合曲线二次项系数、b为拟合曲线1次项系数，d为拟合残差范数，m、n、p、q、z均为常数系数。

13、第二方面，本发明所述的一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建系统，包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时，能执行如本发明所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法的步骤。

14、第三方面，本发明所述的一种巡航车内声品质满意度预测方法，包括以下步骤：

15、步骤1、车辆在巡航行驶状态下，采集车内的声音数据，对采集的声音数据进行处理，得到a计权声压级g和不计权的三分之一倍频程谱p(n)，对不计权的三分之一倍频程谱p(n)进行二次多项式拟合，得到拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b、拟合残差范数d；

16、步骤2、将a计权声压级g、拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b、拟合残差范数d作为巡航车内声品质满意度预测模型的输入，巡航车内声品质满意度预测模型输出主观满意度分数f；

17、其中，所述巡航车内声品质满意度预测模型采用如权利要求1至5任一所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法构建得到。

18、第四方面，本发明所述的一种巡航车内声品质满意度预测系统，包括：

19、数据采集处理模块，用于车辆在巡航行驶状态下，采集车内的声音数据，对采集的声音数据进行处理，得到a计权声压级g和不计权的三分之一倍频程谱p(n)，对不计权的三分之一倍频程谱p(n)进行二次多项式拟合，得到拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b、拟合残差范数d；

20、主观满意度分数预测模块，其内存储有巡航车内声品质满意度预测模型，用于接收数据采集处理模块输出的a计权声压级g、拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b、拟合残差范数d，将a计权声压级g、拟合曲线二次项系数a、拟合曲线1次项系数b、拟合残差范数d作为巡航车内声品质满意度预测模型的输入，巡航车内声品质满意度预测模型输出主观满意度分数f；该主观满意度分数预测模块与数据采集处理模块连接；

21、其中，所述巡航车内声品质满意度预测模型采用如权利要求1至5任一所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法构建得到。

22、本发明具有以下优点：通过本发明提出的巡航声品质指标可以较为准确的评估声音均衡性，所建立的巡航车内声品质满意度预测模型能够对巡航工况下人员对车内声音的满意程度进行较为准确的预测评价。

技术特征：

1.一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，其特征在于：所述步骤1中，在乘员座椅头枕右侧布置麦克风传感器，获取人乘坐时右耳位置声音数据。

3.根据权利要求1所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，其特征在于：所述步骤1中，测试路面选用沥青路面，路面无积水，路面完整铺设均匀，风速小于预设风速,测试的车辆保持在预设车速下直线行驶，测试预设时间的声音数据；重复测试多组数据，每组测试均保证在同一方向和同一起点。

4.根据权利要求1所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，其特征在于：所述步骤2中，对测试的声音数据进行一致性筛选，筛选后的数据再进行后处理，得到a计权声压级g和不计权的三分之一倍频程谱p(n)。

5.根据权利要求1至4任一所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法，其特征在于：所述步骤4中，所述巡航车内声品质满意度预测模型为：

6.一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建系统，其特征在于：包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时，能执行如权利要求1至5任一所述的巡航车内声品质满意度预测模型的构建方法的步骤。

7.一种巡航车内声品质满意度预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.一种巡航车内声品质满意度预测系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种巡航车内声品质满意度预测模型的构建、预测方法及系统，包括：步骤1.车辆在巡航行驶状态下，采集车内的声音数据，并根据等级评分法对巡航噪声进行打分；步骤2.对采集的声音数据进行处理，得到a计权声压级和不计权的三分之一倍频程谱，对不计权的三分之一倍频程谱进行二次多项式拟合，得到拟合曲线二次项系数、拟合曲线1次项系数、拟合残差范数；步骤3.按照步骤1和步骤2的方法重复测试多台车辆数据，得到多个样本车辆的主观满意度分数和巡航车内声品质量化指标；步骤4.对步骤3所得到的多个样本车辆的数据，建立巡航车内声品质满意度预测模型。通过本发明构建的模型能够对巡航工况下的车内声品质进行较为准确的预测。

技术研发人员：徐小敏,张健,余雄鹰
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12