DE10157196A1 - Echtzeit-System zur Visualisierung von Geräuschquellen mit einem akustischen Spiegel - Google Patents
Echtzeit-System zur Visualisierung von Geräuschquellen mit einem akustischen SpiegelInfo
- Publication number
- DE10157196A1 DE10157196A1 DE10157196A DE10157196A DE10157196A1 DE 10157196 A1 DE10157196 A1 DE 10157196A1 DE 10157196 A DE10157196 A DE 10157196A DE 10157196 A DE10157196 A DE 10157196A DE 10157196 A1 DE10157196 A1 DE 10157196A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- display unit
- microphone
- acoustic mirror
- noise
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 title 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000002643 thermotrophic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H3/00—Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
- G01H3/10—Amplitude; Power
- G01H3/12—Amplitude; Power by electric means
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
- G10L21/06—Transformation of speech into a non-audible representation, e.g. speech visualisation or speech processing for tactile aids
- G10L21/10—Transforming into visible information
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/18—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
- G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
- G10K11/28—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using reflection, e.g. parabolic reflectors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
Offenbart ist ein System zur Visualisierung von Geräuschquellen, welches in einem Windkanaltest verwendet wird, um erzeugte Geräusche zu messen, wobei das System Folgendes aufweist: einen akustischen Spiegel zum Zusammenführen von Schallwellen von Geräuschen, welche während eines Windkanaltests an der Oberfläche eines Fahrzeugs erzeugt werden; ein Mikrofon, welches an einer Stelle angebracht ist, an der die Schallwellen mittels des akustischen Spiegels zusammengeführt werden, wobei das Mikrofon die zusammengeführten Schallwellen misst; eine Bildfotografieeinheit, welche an einer Seite des Mikrofons angebracht ist und welche Stellen des Fahrzeugs fotografiert, an welchen die Geräusche erzeugt werden; eine erste Anzeigeeinheit, welche an einem distalen Ende der Bildfotografieeinheit angebracht ist und welche die Anzeige der mittels des Mikrofons gemessenen Geräusche als Farben durchführt, welche sich gemäß Kennwerten der Geräusche verändern; eine Traverse, mit welcher der akustische Spiegel verbunden ist und welche in der Nähe einer Seite des Fahrzeugs angebracht ist und welche sich nach oben und unten und entlang einer Länge des Fahrzeugs in Positionen bewegen kann, in denen der akustische Spiegel die Geräusche sammeln kann; einen Arbeitsplatz zum Analysieren der mittels des Mikrofons gemessenen zusammengeführten Schallwellen, der mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bilder sowie der mittels der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Signale; und eine zweite ...
Description
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen
Patentanmeldung Nr. 10-2000-0069435, angemeldet am
22. November 2000.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein holografisches
akustisches Spiegelsystem, und insbesondere ein Echtzeit-
System zur Geräuschquellenvisualisierung mit einem
akustischen Spiegel, wobei Geräusche, welche während eines
Windkanaltests erzeugt werden, gemessen werden können und
Positionen, an denen die Geräusche erzeugt werden, visuell
wahrgenommen werden können.
Fahrzeuge werden oft in Windkanälen getestet, um den
Luftwiderstand zu messen, den Auftrieb sowie die Schwingungen
und die Erzeugung von Geräuschen, welche durch den Strom von
kreuzenden Winden erzeugt werden. Bei solchen Windkanaltests
wird das Fahrzeug in einem geschlossenen Bereich auf ein
Balancesystem plaziert, und große Mengen von Luft werden in
diesen Bereich hineingezwungen, so dass die verschiedenen
Messungen durchgeführt werden können.
In den oben beschriebenen Windkanälen beeinflussen jedoch
Wände, die vorgesehen sind, um das Fahrzeug zu umgeben, den
Luftstrom, welcher durch den Wind erzeugt wird, welcher der
äußeren Fläche des Fahrzeugs folgt, was einen Blockageeffekt
erzeugt. Dementsprechend können der Grad des Luftwiderstands,
die Schwingungen des Fahrzeugs aufgrund des Luftwiderstands
sowie Bereiche, in denen Geräusche erzeugt werden, nicht
präzise gemessen werden.
Um präzise die Stellen zu messen, an denen Geräusche als
Ergebnis des Luftwiderstands erzeugt werden, wird ein
holografisches akustisches Spiegelsystem, wie in Fig. 1
gezeigt, verwendet. Das holografische akustische
Spiegelsystem beinhaltet eine Geräuschquelle 10, welche
Geräusche erzeugt, welche als Ergebnis des Luftwiderstands
auftreten, einen akustischen Spiegel 11, welcher konkav
ausgeformt ist, um die durch die Geräuschquelle 10 erzeugten
Geräusche zu reflektieren und zusammenzuführen, ein Mikrofon
12, welches die durch den akustischen Spiegel 11
reflektierten und zusammengeführten Geräusche empfängt, und
eine Aufzeichnungseinheit (nicht dargestellt) zum Aufzeichnen
von elektronischen Geräuschsignalen, welche von dem Mikrofon
12 erhalten werden.
Wie oben beschrieben, werden die Schallwellen, welche von der
Geräuschquelle 10 ausgesandt werden, durch den akustischen
Spiegel 11 reflektiert und zusammengeführt. Dementsprechend
wird die Geräuschintensität, welche durch den akustischen
Spiegel 11 zusammengeführt wird, bei dem Mikrofon 12 relativ
zu einem freien Feld verstärkt, wobei das Mikrofon 12 in
einem Brennpunkt des zusammengeführten Geräusches vorgesehen
ist. Daher kann die Emission von Geräuschen eines anderen
Bereichs an einer Oberfläche senkrecht zu dem akustischen
Spiegel 11 auch leicht gemessen werden, wenn der akustische
Spiegel 11 und das Mikrofon 12 mittels einer Traverse 13
bewegt werden.
Im Gegensatz zu einem typischen eindimensionalen Feld des
Mikrofons 12 ist es möglich, die Stellen der Geräusche aller
Richtungen senkrecht zur Achse des akustischen Spiegels 11 zu
bestimmen. Mit dem oben beschriebenen holografischen
akustischen Spiegelsystem ist jedoch, um die Stellen der
Geräusche mit bestimmten Frequenzen zu bestimmen, ein
Mikrofon an dem akustischen Spiegel angebracht, und
einschlägige Daten werden aufgezeichnet, wenn das Mikrofon
und der akustische Spiegel mittels der Traverse positioniert
werden. Anschließend wird diese aufgezeichnete Information
gespeichert, und dann wird ein holografischer Prozess
durchgeführt unter Verwendung eines Instruments, welches die
gespeicherte Information analysiert. All diese Prozesse
müssen durchgeführt werden, um Geräusche mit bestimmten
Frequenzen aufzufinden.
Daher ist viel Hardware erforderlich, und die für die
Datenanalyse erforderliche Zeit ist im Wesentlichen so, dass
Echtzeit-Messungen nicht möglich sind.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die oben
genannten Probleme zu lösen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Echtzeit-
System zur Visualisierung von Geräuschquellen mit einem
akustischen Spiegel zu schaffen, wobei Geräusche, die während
eines Windkanaltests erzeugt werden, gemessen werden können
und wobei Stellen, an denen die Geräusche erzeugt werden,
visuell wahrgenommen werden können, so dass Verfahren zur
Korrektur der Faktoren, die zur Erzeugung der Geräusche
führen, schnell ausgearbeitet werden können.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, schafft die
vorliegende Erfindung ein System zur Visualisierung von
Geräuschquellen, welches in einem Windkanaltest verwendet
wird, um die erzeugten Geräusche zu messen, wobei das System
Folgendes aufweist: einen akustischen Spiegel zum
Zusammenführen von Schallwellen von Geräuschen, welche
während eines Windkanaltests an der Oberfläche eines
Fahrzeugs erzeugt werden; ein Mikrofon, welches an einer
Stelle angebracht ist, an der die Schallwellen mittels des
akustischen Spiegels zusammengeführt werden, wobei das
Mikrofon die zusammengeführten Schallwellen misst; eine
Bildfotografieeinheit, welche an einer Seite des Mikrofons
angebracht ist und welche Stellen des Fahrzeugs fotografiert,
an welchen die Geräusche erzeugt werden; eine erste
Anzeigeeinheit, welche an einem distalen Ende der
Bildfotografieeinheit angebracht ist und welche die Anzeige
der mittels des Mikrofons gemessenen Geräusche als Farben
durchführt, welche sich gemäß Kennwerten der Geräusche
verändern; eine Traverse, mit welcher der akustische Spiegel
verbunden ist und welche in der Nähe einer Seite des
Fahrzeugs angebracht ist und welche sich nach oben und unten
und entlang einer Länge des Fahrzeugs in Positionen bewegen
kann, in denen der akustische Spiegel die Geräusche sammeln
kann; einen Arbeitsplatz zum Analysieren der mittels des
Mikrofons gemessenen zusammengeführten Schallwellen, der
mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bilder sowie
der mittels der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Signale;
und eine zweite Anzeigeeinheit, welche die mittels der
Bildfotografieeinheit fotografierten Bildsignale und die an
der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Farben überlappt und
dann anzeigt.
Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung weist das
System außerdem einen Spannungsverstärker zum Verstärken
einer mittels des Mikrofons gemessenen Spannung auf, um zu
ermöglichen, dass die Spannung an der ersten Anzeigeeinheit
in Farben aufgeteilt wird.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung
verändern sich in einem Bildschirm der ersten Anzeigeeinheit
die Farben gemäß einer in Echtzeit gemessenen und verstärkten
Spannung, wobei in dem Fall, in dem die Spannung gering ist,
die erste Anzeigeeinheit einen bläulichen Ton anzeigt, und
wenn die Spannung hoch ist, die erste Anzeigeeinheit einen
rötlichen Ton anzeigt, so dass, wenn eine blaue Farbe
angezeigt wird, der Geräuschpegel als niedrig interpretiert
wird, und wenn eine rote Farbe angezeigt wird, der
Geräuschpegel als hoch interpretiert wird.
Die begleitenden Zeichnungen, welche in die Beschreibung
aufgenommen sind und einen Teil davon bilden, zeigen eine
Ausführungsform der Erfindung und dienen zusammen mit der
Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines holografischen
akustischen Spiegelsystems;
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht eines Echtzeit-
Systems zur Geräuschquellenvisualisierung, welches
einen akustischen Spiegel verwendet, und von
Elementen, die dem System zugehörig sind, gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht von Elementen, die
an einem akustischen Spiegel nach Fig. 2 angebracht
sind;
Fig. 4 ist eine Detailansicht einer ersten Anzeigeeinheit
und eines Mikrofons aus Fig. 2;
Fig. 5 ist eine Ansicht, welche die Veränderung von Farben
eines Bildschirms einer ersten Anzeigeeinheit
zeigt, wenn eine Spannung gemäß der
Geräuschintensität verstärkt wird; und
Fig. 6 ist eine Ansicht, welche das Überlappen von Farben
zeigt, die sich verändern, wenn eine Spannung gemäß
der Geräuschintensität verstärkt wird, und zwar an
Stellen eines Fahrzeugs, an denen die Geräusche
ihren Ursprung haben.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
werden nun genau beschrieben mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht eines Echtzeit-Systems
zur Visualisierung von Geräuschquellen, welches einen
akustischen Spiegel verwendet, und von Elementen, die dem
System gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zugehörig sind, und Fig. 3 ist eine
perspektivische Ansicht von Elementen, die an einem
akustischen Spiegel nach Fig. 2 angebracht sind.
Bezugsziffer 30 bezeichnet einen akustischen Spiegel,
Bezugsziffer 32 bezeichnet Schallwellen, welche von einer
Geräuschquelle emittiert werden, und Bezugsziffer 34
bezeichnet eine Halterung zum Lagern eines Mikrofons 40 und
einer Bildfotografieeinheit 50. Bezug wird auch genommen auf
Fig. 4, welche eine Detailansicht einer ersten Anzeigeeinheit
60 und des Mikrofons 40 ist.
Das System zur Visualisierung von Geräuschquellen gemäß der
vorliegenden Erfindung kann Geräusche messen, die durch Wind
an einem Fahrzeug 20 erzeugt werden, und es kann gleichzeitig
die Quelle der Geräusche anzeigen, und zwar sogar ohne ein
Audiosystem.
Wie in Fig. 2 gezeigt, beinhaltet das Echtzeit-System zur
Visualisierung von Geräuschquellen mit dem akustischen
Spiegel 30 den akustischen Spiegel 30, das Mikrofon 40, die
Bildfotografieeinheit 50, die erste Anzeigeeinheit 60, eine
Traverse 70, einen Arbeitsplatz 80 sowie eine zweite
Anzeigeeinheit 90. Der akustische Spiegel 30 führt die
Schallwellen 32 zusammen, die erzeugt werden, wenn Winde
während eines Windkanaltests auf das Fahrzeug 20 einwirken.
Das Mikrofon 40 ist an einer Stelle angebracht, wo die
Schallwellen 32 durch den akustischen Spiegel 30
zusammengeführt werden, und es dient dazu, die
zusammengeführten Schallwellen 32 zu messen. Eine durch das
Mikrofon 40 gemessene Spannung überschreitet normalerweise
nicht 10 mV. Demzufolge wird ein Spannungsverstärker 62, wie
er in Fig. 4 gezeigt ist, benötigt, um zu ermöglichen, dass
die durch das Mikrofon 40 gemessene Spannung an der ersten
Anzeigeeinheit 60 in Farben aufgespalten wird.
Die Bildfotografieeinheit 50 ist eine CCD-Kamera zum
Fotografieren von Bereichen des Fahrzeugs 20, an denen
Geräusche erzeugt werden. Die Bildfotografieeinheit 50 ist an
einer Seite des Mikrofons 40 angebracht.
Die erste Anzeigeeinheit 60 ist an einem distalen Ende der
Bildfotografieeinheit 50 angebracht (d. h. entfernt von der
Anbringung des Mikrofons 40 oder von dem Ende, das am
nächsten zu dem Fahrzeug liegt). Die erste Anzeigeeinheit 60
dient dazu, die mittels des Mikroföns 40 gemessenen Geräusche
in eine farbliche Darstellung umzuwandeln. Die erste
Anzeigeeinheit 60 ist realisiert durch ein TFT-LCD (thin film
transistor liquid crystal display, Flüssigkristallanzeige mit
einem dünnen Folientransistor). TFT-LCDs werden in
verschiedenen Anwendungen verwendet, um Buchstaben, Ziffern
und Diagramme anzuzeigen, und sie werden auch als Bildschirm
für Fernseher verwendet.
Eine Flüssigkristallzelle des TFT-LCD beinhaltet ein Paar von
Glassubstraten, welche in einem vorbestimmten Abstand
vorgesehen und abgedichtet sind, sowie Flüssigkristalle,
welche zwischen die Substrate eingespritzt sind. Elektroden
sind an inneren Flächen der Substrate vorgesehen, um Bilder
auszuformen, und die Elektroden sind elektrisch mit externen
Anschlüssen verbunden. Obwohl die flüssigen Kristalle
zunächst ein Fluid zu sein scheinen, zeigen sie optisch die
elektrischen Eigenschaften, wie ein Festkörper, und sie sind
eine organische Verbindung, welche als thermotrophische
Flüssigkristalle bezeichnet werden und welche sich in einem
vorbestimmten Temperaturbereich in Flüssigkristalle
umwandeln.
Es gibt reflektive und transmissive Arten von TFT-LCDs. Bei
den reflektiven TFT-LCDs wird die Anzeige durch das
Reflektieren von Licht realisiert, welches von einer vorderen
Fläche einer LCD-Platte auf eine reflektive Platte im
hinteren Bereich der Platte gestrahlt wird. Bei den
transmissiven TFT-LCDs wird peripheres Licht oder
fluoreszierendes Licht von einer rückwärtigen Fläche der LCD-
Platte abgestrahlt, um Bilder zu realisieren. Die vorliegende
Erfindung verwendet die transmissive Art von TFT-LCDs, da das
Bild des Fahrzeugs 20 im Hintergrund zusammen mit dem
Geräuschbild durch die TFT-LCD angezeigt werden muss, welche
vorne an der CCD-Kamera-Linse angebracht ist.
Die Traverse 70 positioniert den akustischen Spiegel 30 (und
die damit verbundenen Elemente), um die Schallwellen 32,
welche während des Windkanaltests erzeugt werden, optimal zu
schneiden. Die Traverse 70 kann verschiedene Bewegungen
ausführen, um diese Funktion zu erfüllen.
Der Arbeitsplatz 80 dient als Steuerung, um die
zusammengeführten Schallwellen 32, die durch das Mikrofon 40
gemessen werden, zu analysieren, die mittels der
Bildfotografieeinheit 50 fotografierten Bilder sowie die
durch die erste Anzeigeeinheit 60 angezeigten Signale. Der
Arbeitsplatz 80 führt dann eine Steuerung durch zum Anzeigen
einer Intensität der Geräusche und des Überlappens der
Geräusche an den Stellen, an denen sie erzeugt werden, durch
die zweite Anzeigeeinheit 90. Die zweite Anzeigeeinheit 90
überlappt die Bildsignale, die mittels der
Bildfotografieeinheit 50 fotografiert worden sind, sowie die
Farben, welche auf der ersten Anzeigeeinheit 60 angezeigt
werden, um Farben und die Stellen der Geräusche anzuzeigen.
Fig. 5 ist eine Ansicht, welche die Veränderung von Farben
auf einem Bildschirm der ersten Anzeigeeinheit 60, wenn eine
Spannung gemäß der Intensität der Geräusche verstärkt wird.
Fig. 6 ist eine Ansicht, welche das Überlappen der Farben
zeigt, welche sich verändern, wenn eine Spannung gemäß der
Intensität der Geräusche verstärkt wird, und zwar an Stellen
eines Fahrzeugs, wo die Geräusche ihren Ursprung haben.
Noch mit Bezug auf diese Zeichnungen wird eine Messspannung,
welche von dem Mikrofon 40 geliefert wird, mittels des
Spannungsverstärkers 62 verstärkt und auf die erste
Anzeigeeinheit 60 angewandt. Dementsprechend verändern sich
Farben auf dem Bildschirm der ersten Anzeigeeinheit 60 gemäß
einer Spannung, die in Echtzeit gemessen und verstärkt worden
ist. In dem Fall, in dem die Spannung gering ist, zeigt die
erste Anzeigeeinheit 60 einen bläulichen Ton, wie im linken
Bild in Fig. 5 gezeigt, und wenn die Spannung hoch ist, zeigt
die erste Anzeigeeinheit 60 eine rötliche Tönung, wie im
rechten Bild in Fig. 5 gezeigt. Wenn eine blaue Farbe
angezeigt wird, ist daher der Geräuschpegel niedrig, und wenn
eine rote Farbe angezeigt wird, wird bestimmt, dass der
Geräuschpegel hoch ist.
Ein Betrieb des Echtzeit-Systems zur Visualisierung von
Geräuschquellen mit einem akustischen Spiegel gemäß der
vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben mit Bezug auf die
Zeichnungen.
Zunächst wird das Fahrzeug 20 in einer vorbestimmten Position
in einem Windkanal platziert. Anschließend werden große
Mengen von Luft in den Windkanal hineingezwungen, um den
Luftwiderstand, den Auftrieb und die Effekte des Windes auf
die Oberfläche des Fahrzeugs 20 als Ergebnis von
querverlaufenden Winden zu messen.
In diesem Zustand wird der optische Spiegel 30, welcher an
der Traverse 70 angebracht ist, nach oben und unten und von
vorne nach hinten des Fahrzeugs 20 bewegt, um Geräusche
aufzufinden, welche an der Oberfläche des Fahrzeugs 20
erzeugt werden, und die Geräusche werden gemessen mittels des
Mikrofons 40, welches an dem akustischen Spiegel 30
angebracht ist. Die mittels des Mikrofons 40 gemessenen
Geräusche werden an den Arbeitsplatz 80 (LMS-System)
übermittelt, welcher die Aufzeichnung und Analyse ausführt,
und gleichzeitig treten sie durch den Spannungsverstärker 62
hindurch, um an die erste Anzeigeeinheit 60 übermittelt zu
werden.
Die Bildfotografieeinheit 50, welche an dem akustischen
Spiegel 30 angebracht ist, überwacht die Messungen und die
Messbereiche an dem Mikrofon 40, und sie ermöglicht die
Anzeige auf einem Bildschirm. Zu diesem Zeitpunkt werden
durch die transmissive erste Anzeigeeinheit 60, welche an der
Bildfotografieeinheit 50 angebracht ist, Bereiche, wo der
Geräuschpegel hoch ist, an bestimmten Bereichen des Fahrzeugs
20 in rot überlappt, und Bereiche, wo der Geräuschpegel
niedrig ist, werden an bestimmten Bereichen des Fahrzeugs 20
in blau überlappt.
Mit dem Echtzeit-System zur Visualisierung von
Geräuschquellen gemäß der vorliegenden Erfindung wird
dementsprechend der akustische Spiegel 30 durch die Traverse
70 bewegt, und die Farben auf der ersten Anzeigeeinheit 60
werden verändert und angezeigt gemäß der Intensität der
gesammelten Geräusche, was ein einfaches Bestimmen der
Intensität der Geräusche ermöglicht, welche an einer
Fahrzeugoberfläche entstehen. Der Arbeitsplatz 80
(LMS-System) analysiert Daten nach allen Messungen und zeigt
sowohl die Intensität der Geräusche und die Stellen, an denen
diese Geräusche ihren Ursprung haben, auf der zweiten
Anzeigeeinheit 90 an, wie in Fig. 6 gezeigt, und zwar durch
Ausführen eines holografischen Prozesses.
In dem Echtzeit-System zur Visualisierung von Geräuschquellen
gemäß der vorliegenden Erfindung können die Stellen, an denen
Geräusche ihren Ursprung haben, sowie die Intensität der
Geräusche in Echtzeit bestimmt werden, anders als in dem
Verfahren, in welchem Kennwerte der Geräusche bestimmt
werden, nachdem die Geräusche gemessen und dann analysiert
worden sind. Als ein Ergebnis des mit der vorliegenden
Erfindung verwendeten Verfahrens, in welchem Farben, die die
Intensität der Geräusche darstellen, auf spezifische Bereiche
eines Fahrzeugs überlappt werden, an welchen die Geräusche
entstehen, können außerdem die Intensität und die
entsprechenden Stellen der Geräusche, welche an einem
Fahrzeug während eines Windkanaltests erzeugt werden, leicht
und schnell bestimmt werden.
Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung oben genau beschrieben worden sind, ist es
selbstverständlich, dass viele Veränderungen und/oder
Modifikationen des grundlegenden Konzepts der Erfindung,
welche Fachleuten einfallen können, noch in den Geist und
Bereich der vorliegenden Erfindung fallen, wie er in den
Ansprüchen definiert ist.
Claims (3)
1. System zur Visualisierung von Geräuschquellen, welches
in einem Windkanaltest verwendet wird, um erzeugte
Geräusche zu messen, wobei das System Folgendes
aufweist:
einen akustischen Spiegel zum Zusammenführen von Schallwellen von Geräuschen, welche während eines Windkanaltests an der Oberfläche eines Fahrzeugs erzeugt werden;
ein Mikrofon, welches an einer Stelle angebracht ist, an der die Schallwellen mittels des akustischen Spiegels zusammengeführt werden, wobei das Mikrofon die zusammengeführten Schallwellen misst;
eine Bildfotografieeinheit, welche an einer Seite des Mikrofons angebracht ist und welche Stellen des Fahrzeugs fotografiert, an welchen die Geräusche erzeugt werden;
eine erste Anzeigeeinheit, welche an einem distalen Ende der Bildfotografieeinheit angebracht ist und welche die Anzeige der mittels des Mikrofons gemessenen Geräusche als Farben durchführt, welche sich gemäß Kennwerten der Geräusche verändern;
eine Traverse, mit welcher der akustische Spiegel verbunden ist und welche in der Nähe einer Seite des Fahrzeugs angebracht ist und welche sich nach oben und unten und entlang einer Länge des Fahrzeugs in Positionen bewegen kann, in denen der akustische Spiegel die Geräusche sammeln kann;
einen Arbeitsplatz zum Analysieren der mittels des Mikrofons gemessenen zusammengeführten Schallwellen, der mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bilder sowie der mittels der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Signale; und
eine zweite Anzeigeeinheit, welche die mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bildsignale und die an der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Farben überlappt und dann anzeigt.
einen akustischen Spiegel zum Zusammenführen von Schallwellen von Geräuschen, welche während eines Windkanaltests an der Oberfläche eines Fahrzeugs erzeugt werden;
ein Mikrofon, welches an einer Stelle angebracht ist, an der die Schallwellen mittels des akustischen Spiegels zusammengeführt werden, wobei das Mikrofon die zusammengeführten Schallwellen misst;
eine Bildfotografieeinheit, welche an einer Seite des Mikrofons angebracht ist und welche Stellen des Fahrzeugs fotografiert, an welchen die Geräusche erzeugt werden;
eine erste Anzeigeeinheit, welche an einem distalen Ende der Bildfotografieeinheit angebracht ist und welche die Anzeige der mittels des Mikrofons gemessenen Geräusche als Farben durchführt, welche sich gemäß Kennwerten der Geräusche verändern;
eine Traverse, mit welcher der akustische Spiegel verbunden ist und welche in der Nähe einer Seite des Fahrzeugs angebracht ist und welche sich nach oben und unten und entlang einer Länge des Fahrzeugs in Positionen bewegen kann, in denen der akustische Spiegel die Geräusche sammeln kann;
einen Arbeitsplatz zum Analysieren der mittels des Mikrofons gemessenen zusammengeführten Schallwellen, der mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bilder sowie der mittels der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Signale; und
eine zweite Anzeigeeinheit, welche die mittels der Bildfotografieeinheit fotografierten Bildsignale und die an der ersten Anzeigeeinheit angezeigten Farben überlappt und dann anzeigt.
2. System nach Anspruch 1, weiter mit einem
Spannungsverstärker zum Verstärken einer mittels des
Mikrofons gemessenen Spannung, um zu ermöglichen, dass
die Spannung an der ersten Anzeigeeinheit in Farben
aufgeteilt wird.
3. System nach Anspruch 2, wobei die Farben in einem
Bildschirm der ersten Anzeigeeinheit sich gemäß einer in
Echtzeit gemessenen und verstärkten Spannung verändern,
und wobei in dem Fall, in dem die Spannung gering ist,
die erste Anzeigeeinheit einen bläulichen Ton anzeigt,
und wenn die Spannung hoch ist, die erste Anzeigeeinheit
einen rötlichen Ton anzeigt, so dass, wenn eine blaue
Farbe angezeigt wird, der Geräuschpegel als niedrig
interpretiert wird, und wenn eine rote Farbe angezeigt
wird, der Geräuschpegel als hoch interpretiert wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020000069435A KR100354046B1 (ko) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 음향 거울을 이용한 실시간 음원 표시장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10157196A1 true DE10157196A1 (de) | 2002-05-23 |
Family
ID=19700447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10157196A Withdrawn DE10157196A1 (de) | 2000-11-22 | 2001-11-22 | Echtzeit-System zur Visualisierung von Geräuschquellen mit einem akustischen Spiegel |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6550332B2 (de) |
| JP (1) | JP3860458B2 (de) |
| KR (1) | KR100354046B1 (de) |
| DE (1) | DE10157196A1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10307182A1 (de) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von Luftgeräuschen eines Kraftfahrzeugs |
| DE102004031291A1 (de) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Adam Opel Ag | Verfahren zum Identifizieren von akustisch kritischen Stellen |
| CN103703353A (zh) * | 2011-07-28 | 2014-04-02 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于检验车辆的装置和方法 |
| DE102021114107A1 (de) | 2021-06-01 | 2022-12-01 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Windkanals, Verfahren zum Herstellen eines Bauteils sowie Windkanal |
| PL441776A1 (pl) * | 2022-07-19 | 2024-01-22 | Politechnika Śląska | Sposób pomiaru hałasu i wykrywania źródeł dźwięku podczas diagnozowania uszkodzeń pojazdów na stanowiskach stacjonarnych oraz urządzenie do jego realizacji |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100394641B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-08-14 | 현대자동차주식회사 | 음향 거울을 이용한 실시간 음원 측정장치 |
| JP2004085201A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-18 | Chubu Electric Power Co Inc | 振動源探査システム |
| US7240544B2 (en) * | 2004-12-22 | 2007-07-10 | Daimlerchrysler Corporation | Aerodynamic noise source measurement system for a motor vehicle |
| JP4796304B2 (ja) * | 2005-01-24 | 2011-10-19 | 甫 羽田野 | 音源位置検出装置 |
| DE102005038205B4 (de) * | 2005-08-12 | 2012-07-19 | Airbus Operations Gmbh | Windkanal mit einem darin angeordneten Modell, insbesondere einem Modell eines Luftfahrzeugs, zur Erfassung und Auswertung einer Vielzahl von Messdaten sowie Verfahren |
| DE102005049323A1 (de) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Vorrichtung und Verfahren zur Schallquellenlokalisation in einem Schallmessprüfstand |
| US7845233B2 (en) * | 2007-02-02 | 2010-12-07 | Seagrave Charles G | Sound sensor array with optical outputs |
| DE102007020878B4 (de) * | 2007-05-04 | 2020-06-18 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zur Prüfung von Umströmungsgeräuschen |
| ITBO20070424A1 (it) * | 2007-06-15 | 2008-12-16 | Ferrari Spa | Metodo ed impianto per la misurazione della rumorosita' aerodinamica di un veicolo |
| EP2413115A1 (de) * | 2010-07-30 | 2012-02-01 | Technische Universiteit Eindhoven | Erzeugen eines Steuersignals aus akustischen Daten |
| CN102607704B (zh) * | 2012-03-20 | 2014-04-09 | 苏州大学 | 彩色全息图颜色测量装置及测量方法 |
| DE102018200054A1 (de) * | 2018-01-03 | 2019-07-04 | Ford Global Technologies, Llc | Vorrichtung zur Totwinkelüberwachung eines Kraftfahrzeugs |
| CN110514385B (zh) * | 2019-08-05 | 2021-01-08 | 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 | 一种起落架气动噪声试验支撑装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4188822A (en) * | 1964-08-31 | 1980-02-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus of testing a model |
| US4149034A (en) * | 1977-12-16 | 1979-04-10 | Nasa | Resolution enhanced sound detecting apparatus |
| US4644794A (en) * | 1985-07-03 | 1987-02-24 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Acoustic guide for noise-transmission testing of aircraft |
| US5288955A (en) * | 1992-06-05 | 1994-02-22 | Motorola, Inc. | Wind noise and vibration noise reducing microphone |
| US5568404A (en) * | 1994-10-24 | 1996-10-22 | Ford Motor Company | Method and system for predicting sound pressure levels within a vehicle due to wind noise |
| US7092539B2 (en) * | 2000-11-28 | 2006-08-15 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | MEMS based acoustic array |
| KR100394641B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-08-14 | 현대자동차주식회사 | 음향 거울을 이용한 실시간 음원 측정장치 |
-
2000
- 2000-11-22 KR KR1020000069435A patent/KR100354046B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-11-02 JP JP2001338532A patent/JP3860458B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-20 US US09/991,205 patent/US6550332B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-22 DE DE10157196A patent/DE10157196A1/de not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10307182A1 (de) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von Luftgeräuschen eines Kraftfahrzeugs |
| US7036361B2 (en) | 2003-02-20 | 2006-05-02 | Dr. Ing H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Method and device for checking the air noise of a motor vehicle |
| DE102004031291A1 (de) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Adam Opel Ag | Verfahren zum Identifizieren von akustisch kritischen Stellen |
| DE102004031291B4 (de) * | 2004-06-29 | 2011-08-18 | GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Mich. | Verfahren zum Identifizieren von akustisch kritischen Stellen |
| CN103703353A (zh) * | 2011-07-28 | 2014-04-02 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于检验车辆的装置和方法 |
| US9945758B2 (en) | 2011-07-28 | 2018-04-17 | Robert Bosch Gmbh | Device and method for testing a vehicle |
| DE102021114107A1 (de) | 2021-06-01 | 2022-12-01 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Windkanals, Verfahren zum Herstellen eines Bauteils sowie Windkanal |
| PL441776A1 (pl) * | 2022-07-19 | 2024-01-22 | Politechnika Śląska | Sposób pomiaru hałasu i wykrywania źródeł dźwięku podczas diagnozowania uszkodzeń pojazdów na stanowiskach stacjonarnych oraz urządzenie do jego realizacji |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100354046B1 (ko) | 2002-09-28 |
| US20020059832A1 (en) | 2002-05-23 |
| US6550332B2 (en) | 2003-04-22 |
| JP3860458B2 (ja) | 2006-12-20 |
| KR20020039549A (ko) | 2002-05-27 |
| JP2002267569A (ja) | 2002-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10157196A1 (de) | Echtzeit-System zur Visualisierung von Geräuschquellen mit einem akustischen Spiegel | |
| DE3610165C2 (de) | ||
| DE60132662T2 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Echtzeitkorrektur eines Bildes | |
| DE112009001650B4 (de) | Lochinspektionsverfahren und -vorrichtung | |
| DE602004001500T2 (de) | Apparat für dreidimensionale Messungen | |
| DE3303140A1 (de) | Infrarot-spektrometer | |
| DE102005050882A1 (de) | System und Verfahren zur optischen Inspektion von Glasscheiben | |
| DE102005052757B4 (de) | Vorrichtung zur Positionsmessung eines Objekts mit einem Laser-Interferometersystem | |
| DE102004053730B4 (de) | Verfahren und Anordnung zur Unterdrückung von Falschlicht | |
| WO2008125204A1 (de) | Verfahren und anordnung zum positionieren eines lichtblattes in der fokusebene einer detektionsoptik | |
| EP1715317B1 (de) | Verfahren und Messanordnung zur Bestimmung einer Druckverteilung an der Oberfläche eines Objekts | |
| DE3443728C2 (de) | Mikroskop-Photometer | |
| DE19806261A1 (de) | Verfahren zur gesteuerten Darstellung von Oberflächen | |
| DE60310349T2 (de) | Mechanische Materialprüfung | |
| DE2602158B2 (de) | ||
| EP0985140B1 (de) | Linsen-prüfgerät | |
| DE10048791C2 (de) | Farbmaske für eine Farbschlierenapparatur, Farbschlierenapparatur und Farbschlierenverfahren | |
| DE19957418A1 (de) | Verfahren zur lichtoptischen Abtastung eines Objekts und Rastermikroskop zur Anwendung des Verfahrens | |
| WO2018095449A1 (de) | Verfahren zur automatischen erzeugung einer optischen blendmaske | |
| DE102022101274A1 (de) | Verfahren und Messanordnung zur Bestimmung der Eigenschaften einer Laserschmelzschneidvorrichtung | |
| EP0876637B1 (de) | Messeinrichtung für optische eigenschaften einer anzeige | |
| WO2022053189A1 (de) | Operationsmikroskop mit mindestens zwei kameraeinrichtungen | |
| DE202020105355U1 (de) | Messsystem und Prüfanordnung für ein p-polarisiertes Head-Up-Display-System | |
| EP1273878B1 (de) | Verfahren zur Detektion eines Objektes mit unterschiedlichen Auflösungen | |
| DE10339651B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Rastertonwerten durch direkte Aufnahme von verschiedenen drucktechnischen Substraten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |