JP2002123261A - Apparatus for supporting sound quality design - Google Patents
Apparatus for supporting sound quality designInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、機械音等の音質を
設計する音質設計支援装置に関する。特に、人の聴覚感
性に対応した音質評価語とその評価値を用いて音質を向
上させる音質設計支援装置に関する。本発明は、例えば
車室内騒音を人の聴覚感性で評価し、その評価に基づい
てエンジン周辺の機構設計を行う車室内音質設計支援装
置に適用できる。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a sound quality design support apparatus for designing sound quality such as mechanical sound. In particular, the present invention relates to a sound quality design support device that improves sound quality using sound quality evaluation words corresponding to human auditory perception and evaluation values thereof. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to, for example, a vehicle interior sound quality design support device that evaluates vehicle interior noise based on human auditory sensitivity and designs a mechanism around an engine based on the evaluation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、音質分析を用いた様々な音質
設計支援装置が提案されている。例えば特開平７−１２
１２０８号公報に開示の最適化設計システムがある。こ
れは、車両の消音排気系について、所望の要求品質に応
じた最適な設計を行なう最適化設計システムである。消
音排気系設計の十分な経験や知識に基づいて、それを容
易に確実に行なうシステムである。2. Description of the Related Art Conventionally, various sound quality design support devices using sound quality analysis have been proposed. For example, JP-A-7-12
No. 1208 discloses an optimization design system. This is an optimization design system that performs an optimum design according to a desired required quality for a noise reduction exhaust system of a vehicle. Based on sufficient experience and knowledge of noise reduction exhaust system design, it is a system that performs this easily and reliably.
【０００３】又、他に例えば特開平９−８１１６２号公
報に開示の音質設計装置がある。これは、機械騒音の音
質評価を人聴覚の臨界帯域レベルと人の嗜好度を関連づ
けたニューラルネット情報に基づき演算し、それを出力
する装置である。[0003] In addition, there is a sound quality design apparatus disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-81162. This is a device that calculates the sound quality evaluation of mechanical noise based on neural network information that associates the critical band level of human hearing with the degree of human preference, and outputs it.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようする課題】しかしながら、特開平７
−１２１２０８号公報の最適化設計システムは、システ
ムへの入力として排気系の消音器構造設計に関するノウ
ハウを蓄積した知識情報データベースを利用するのみで
ある。即ち、人（運転者）の感性情報を反映していな
い。更に、機械発生部の源音のみを対象とし、例えば車
室内から受音部までの音響伝達特性を考慮したものでは
ない。特開平９−８１１６２号公報に開示の音質設計装
置は、発生部又は受音部にて計測された音に対して感性
評価を行う装置である。即ち、その感性情報を具体的に
装置設計に反映させ、快適な音環境を実現させる装置で
はない。SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Application Laid-Open
The optimization design system of JP-A-121208 only uses a knowledge information database that has accumulated know-how on the design of a silencer structure of an exhaust system as an input to the system. That is, it does not reflect the sensitivity information of a person (driver). Furthermore, it is intended only for the source sound of the machine generator, and does not take into account, for example, the sound transfer characteristics from the vehicle interior to the sound receiver. The sound quality design device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-81162 is a device that performs kansei evaluation on sound measured by a generating unit or a sound receiving unit. In other words, it is not a device that reflects the sensibility information specifically in the device design and realizes a comfortable sound environment.
【０００５】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は音に対する様々な評価
語データベースを備え、その評価語を入力することによ
って容易に機械装置の音質設計をすることである。又、
それにより機械構造及びその構造パラメータを決定し設
計支援をすることである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a database of various evaluation words for sounds, and to easily design sound quality of a mechanical device by inputting the evaluation words. It is to be. or,
The purpose of this is to determine the mechanical structure and its structural parameters to support design.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の音質設
計支援装置は、受音された音を解析し音発生部の機械構
造及び／又はその構造パラメータを決定する音質設計支
援装置であって、聴覚感性に基づく評価語とそれに対応
した音響特性データと所定の機械要素とそれに対応した
音響特性データとを有するデータベースと、受音部によ
って得られた音を分析しデータベースに基づいてその音
を評価する音質分析評価手段と、音質分析評価手段の評
価結果に基づいて目的の評価値を入力することにより音
質設計する音質設計入力手段と、入力された評価値と音
発生部の受音部への寄与特性とにより目標の音響特性を
生成する音質生成手段と、音質生成手段によって生成さ
れた音響特性に音発生部から受音部への音響伝達特性を
考慮し（周波数空間では伝達関数の積となる）、音発生
部での機械騒音特性を設計する機械騒音特性設計手段
と、その機械騒音特性から音発生部の機械構造とその構
造パラメータを決定する機械構造設計手段とを備えたこ
とを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a sound quality design supporting apparatus for analyzing a received sound to determine a mechanical structure of a sound generating unit and / or a structural parameter thereof. A database having evaluation words based on auditory perception, acoustic characteristic data corresponding thereto, predetermined mechanical elements and acoustic characteristic data corresponding thereto, and a sound obtained by a sound receiving unit is analyzed, and the sound is analyzed based on the database. Means for evaluating sound quality, sound quality design input means for designing sound quality by inputting a target evaluation value based on the evaluation result of the sound quality analysis and evaluation means, and a sound receiving section of the input evaluation value and a sound generating section Sound quality generating means for generating a target acoustic characteristic based on the contribution characteristic to the sound, and the sound characteristics generated by the sound quality generating means in consideration of the sound transfer characteristic from the sound generating unit to the sound receiving unit (frequency space). Mechanical noise characteristic design means for designing the mechanical noise characteristics at the sound generator, and mechanical structure design means for determining the mechanical structure of the sound generator and its structural parameters from the mechanical noise characteristics. It is characterized by having.
【０００７】請求項２に記載の音質設計支援装置によれ
ば、データベースは車室内での聴覚感性に基づく評価語
と自車を構成する機械要素に対応する音響特性データを
それぞれ有することを特徴とする。又、請求項３に記載
の音質設計支援装置によれば、音質分析評価手段の分析
は周波数領域で実行され、音を周期音と非周期音に分離
して周期音成分と非周期音成分及びその構成割合に対し
てその評価値を出力し、音質生成手段は周期音成分の特
定の音圧レベルを変更することで目標の音響特性を算出
することを特徴とする。又、請求項４に記載の音質設計
支援装置によれば、音質生成手段は原音に対するフィル
タ装置の生成であることを特徴とする。又、請求項５に
記載の音質設計支援装置によれば、音発生部から受音部
への寄与特性は受音部に効率よく伝達される周波数の抽
出であることを特徴とする。According to the sound quality design support apparatus of the second aspect, the database has an evaluation word based on the auditory sensitivity in the passenger compartment and acoustic characteristic data corresponding to the mechanical elements constituting the own vehicle. I do. According to the sound quality design support apparatus of the third aspect, the analysis of the sound quality analysis and evaluation means is executed in the frequency domain, and the sound is separated into periodic sounds and non-periodic sounds, and periodic sound components, non-periodic sound components and The evaluation value is output for the composition ratio, and the sound quality generation means calculates a target acoustic characteristic by changing a specific sound pressure level of the periodic sound component. According to the sound quality design support apparatus of the fourth aspect, the sound quality generation means is a generation of a filter device for the original sound. According to the sound quality design support apparatus of the fifth aspect, the characteristic of contribution from the sound generation unit to the sound reception unit is extraction of a frequency that is efficiently transmitted to the sound reception unit.
【０００８】[0008]
【作用および効果】請求項１に記載の音質設計支援装置
によれば、先ずデータベースに聴覚感性に基づく様々な
評価語、及び所定の機械要素に対応した音響特性データ
をそれぞれ備える。この音響特性データとは、例えば各
評価語に対応する音の周波数スペクトル、エンジン回転
数と騒音レベルの相関テーブル等である。そして、音質
分析評価手段は受音部で音を受音し分析する。この分析
は、例えば騒音レベルの測定、エンジン音に起因する周
期音、走行に起因する非周期音の測定等である。そし
て、それらの分析値をデータベースに参照し評価語と評
価値を算出する。評価語は、例えば「快適」、「歯切れ
のある」、「リニア感のある」等である。評価値は、例
えば５段階の数値である。リニア感とは、エンジン回転
数とそのエンジン音の線形感である。例えば、リニア感
を対象とすればデータベース内の騒音値とエンジン回転
数の線形性からリニア感を算出する。騒音値とエンジン
回転数が理想的な直線上にあればリニア感の評価値を例
えば５、直線からずれていればそのずれに応じて評価値
を減ずる。例えば、その評価値を２とする。According to the sound quality design support apparatus of the present invention, first, the database is provided with various evaluation words based on auditory sensitivity and acoustic characteristic data corresponding to predetermined mechanical elements. The acoustic characteristic data is, for example, a frequency spectrum of a sound corresponding to each evaluation word, a correlation table between an engine speed and a noise level, and the like. Then, the sound quality analysis and evaluation means receives and analyzes the sound at the sound receiving unit. This analysis includes, for example, measurement of noise level, measurement of periodic sound caused by engine sound, measurement of non-periodic sound caused by running, and the like. Then, these analysis values are referred to a database to calculate an evaluation word and an evaluation value. The evaluation word is, for example, "comfortable", "crisp", "linear". The evaluation value is, for example, a numerical value of five levels. The linear feeling is a linear feeling between the engine speed and the engine sound. For example, if a linear feeling is targeted, the linear feeling is calculated from the noise value in the database and the linearity of the engine speed. If the noise value and the engine speed are on an ideal straight line, the evaluation value of the linear feeling is, for example, 5, and if it deviates from the straight line, the evaluation value is reduced according to the deviation. For example, the evaluation value is 2.
【０００９】音質設計入力手段は、現在の評価値（例え
ば、リニア感評価値）を改善可能とするため、目標評価
値の入力を受け付ける。例えば、設計者が目標評価値を
入力する。音質分析評価手段で算出されたリニア感評価
値が２であれば、より好適なリニア感を得るため例えば
目標評価値を５として入力する。The sound quality design input means receives an input of a target evaluation value in order to improve a current evaluation value (for example, a linear feeling evaluation value). For example, a designer inputs a target evaluation value. If the linear feeling evaluation value calculated by the sound quality analysis evaluating means is 2, for example, a target evaluation value of 5 is input to obtain a more suitable linear feeling.
【００１０】音質生成手段は、音の周波数特性を変化さ
せる手段である。これは、例えばシンセサイザ装置、原
音があれば原音に対するフィルタ生成装置である。例え
ば、リニア感を対象とすればエンジン回転数に対してエ
ンジン騒音の音圧レベルが線形になるように受音部での
周波数特性を変更する。即ち、騒音レベルとエンジン回
転数の関係を理想的な直線に近づける。この時、周波数
特性の変更は音発生部の受音部への寄与特性を制約条件
とする。例えば、受音部への寄与が大である周波数帯
域、例えばエンジン回転数の特定次成分を対象としてそ
の音圧レベルを修正する。これにより、より効率よく目
標の音響特性を実現することができる。[0010] The sound quality generating means is means for changing the frequency characteristics of the sound. This is, for example, a synthesizer device or a filter generation device for the original sound if there is an original sound. For example, for a linear feeling, the frequency characteristic of the sound receiving unit is changed so that the sound pressure level of the engine noise becomes linear with respect to the engine speed. That is, the relationship between the noise level and the engine speed is approximated to an ideal straight line. At this time, the change of the frequency characteristic is limited by the characteristic of the contribution of the sound generation unit to the sound reception unit. For example, the sound pressure level is corrected for a frequency band that largely contributes to the sound receiving unit, for example, a specific next component of the engine speed. As a result, the target acoustic characteristics can be realized more efficiently.
【００１１】機械騒音設計手段は、更に音発生部から受
音部への音響伝達特性を与える。即ち、音質生成手段で
得られた周波数特性に更に音響伝達特性を考慮する。周
波数空間では、音質生成手段で得られた周波数特性に音
響伝達特性（伝達関数）を掛ける。これにより、音発生
部近傍での周波数特性を算出する。[0011] The mechanical noise design means further provides a sound transfer characteristic from the sound generating section to the sound receiving section. That is, the sound transmission characteristics are further considered in addition to the frequency characteristics obtained by the sound quality generation means. In the frequency space, an acoustic transfer characteristic (transfer function) is multiplied by the frequency characteristic obtained by the sound quality generating means. Thereby, the frequency characteristic in the vicinity of the sound generation unit is calculated.
【００１２】機械構造設計手段は、上記機械騒音設計手
段にて算出された周波数特性を満足する機械構造を設計
する。音発生部を例えば吸気部とすれば、吸気音が上記
周波数特性を満足するように吸気系構造の最適化処理を
行う。最適化処理とは、機械構造とその構造パラメータ
の決定である。例えば、吸気系構造であれば構造はレゾ
ネータ（共鳴箱）の数であり、構造パラメータはそのレ
ゾネータの寸法等である。この構造と構造パラメータを
変更して、最終的な周波数特性を満足させる。これによ
り、機械構造とその構造パラメータが決定される。The mechanical structure designing means designs a mechanical structure that satisfies the frequency characteristics calculated by the mechanical noise designing means. If the sound generation unit is, for example, an intake unit, the intake system structure is optimized so that the intake sound satisfies the above frequency characteristics. The optimization process is to determine the mechanical structure and its structural parameters. For example, in the case of an intake system structure, the structure is the number of resonators (resonance boxes), and the structural parameters are the dimensions of the resonator. The structure and the structure parameters are changed to satisfy the final frequency characteristics. Thereby, the mechanical structure and its structural parameters are determined.
【００１３】上述したように、本発明はデータベースに
様々な評価語と機械要素とそれらに対応する音響特性デ
ータを備え、その評価語と評価値を入力するだけで最適
な音質を設計可能としている。又、それにより音発生部
の機械構造の設計をも可能としている。よって、専門知
識を有さない者でも容易に音質設計が可能となる。As described above, according to the present invention, the database is provided with various evaluation words, machine elements, and corresponding acoustic characteristic data, and the optimum sound quality can be designed only by inputting the evaluation words and the evaluation values. . This also allows the mechanical structure of the sound generator to be designed. Therefore, even those who do not have specialized knowledge can easily design sound quality.
【００１４】請求項２に記載の音質設計支援装置によれ
ば、データベースは車室内での聴覚感性に基づく評価語
と自車を構成する機械要素に対応する音響特性データを
有している。車室内での音響特性データと、自車の機械
要素に対する音響特性データ、即ち自車専用の音響デー
タベースを使用しているので的確に車室内での音質設計
を行うことができる。又、それに基づいて自車機械要
素、例えば吸気配管等の構造設計を的確に支援すること
ができる。According to the sound quality design support device of the present invention, the database has the evaluation words based on the auditory sensitivity in the vehicle compartment and the acoustic characteristic data corresponding to the mechanical elements constituting the own vehicle. Since the acoustic characteristic data in the vehicle interior and the acoustic characteristic data for the mechanical elements of the own vehicle, that is, the acoustic database dedicated to the own vehicle are used, the sound quality design in the vehicle interior can be accurately performed. In addition, the structural design of the mechanical components of the own vehicle, for example, the intake pipe or the like can be properly supported based on the information.
【００１５】請求項３に記載の音質設計支援装置によれ
ば、音質分析評価手段の分析は周波数領域で実行され
る。これにより、例えば音は周期音と非周期音に分離さ
れる。そして、例えば全体騒音に対して評価値を出力す
る。全体騒音の最大値が所定値より大又は小であると、
評価値、例えばリニア感評価を下げる。そして、音質生
成手段は、上記周期音成分の特定の成分、例えば最大又
は最小の音圧レベルの成分を修正する。これは、一般的
に周期音成分の機械騒音に対する寄与が大きいからであ
る。この周期音成分とは、エンジン、モータ等の機械駆
動源に起因する高調波成分である。従って、周期音に対
して上記操作を行えば最も効率よく機械音の音質を設計
することができる。According to the sound quality design support apparatus of the third aspect, the analysis by the sound quality analysis and evaluation means is executed in the frequency domain. Thereby, for example, the sound is separated into a periodic sound and an aperiodic sound. Then, for example, an evaluation value is output for the overall noise. If the maximum value of the total noise is larger or smaller than a predetermined value,
Lower the evaluation value, for example, the linear feeling evaluation. Then, the sound quality generation means corrects a specific component of the periodic sound component, for example, a component having a maximum or minimum sound pressure level. This is because the contribution of the periodic sound component to the mechanical noise is generally large. This periodic sound component is a harmonic component caused by a mechanical drive source such as an engine or a motor. Therefore, if the above operation is performed on the periodic sound, the sound quality of the mechanical sound can be most efficiently designed.
【００１６】請求項４に記載の音質設計支援装置によれ
ば、音質生成手段は原音に対するフィルタ装置の生成で
ある。フィルタとすれば、各周波数に対する透過率を任
意に変化させることができる。即ち、原音の周波数範囲
内でその音を様々に変化させることができる。又、この
時、原音は如何なる種類の原音でもよい。従って、様々
な原音を様々に変化させることのできる柔軟性に富んだ
音質設計支援装置となる。According to the sound quality design support device of the fourth aspect, the sound quality generation means is a filter device for the original sound. If a filter is used, the transmittance for each frequency can be arbitrarily changed. That is, the sound can be variously changed within the frequency range of the original sound. At this time, the original sound may be any kind of original sound. Therefore, the sound quality design support device is very flexible and can change various original sounds in various ways.
【００１７】請求項５に記載の音質設計支援装置によれ
ば、音発生部から受音部への寄与特性は受音部に効率よ
く伝達される周波数の抽出である。音発生部で発生した
音響特性は、機械構造の固有振動数等によって全て同じ
強度で伝達されない場合がある。このような場合、受音
部に効率よく伝達される周波数に対して、音圧レベルの
調整を行うのが最も効果的であり得策である。従って、
音発生部から受音部への寄与特性を考慮すれば、最も効
率よく音質設計をする支援装置となる。According to the sound quality design support apparatus of the present invention, the characteristic of contribution from the sound generating section to the sound receiving section is extraction of the frequency transmitted to the sound receiving section efficiently. The acoustic characteristics generated by the sound generating unit may not be all transmitted with the same intensity due to the natural frequency of the mechanical structure and the like. In such a case, it is most effective and possible to adjust the sound pressure level with respect to the frequency efficiently transmitted to the sound receiving unit. Therefore,
Considering the contribution characteristics from the sound generation unit to the sound reception unit, the support device can design the sound quality most efficiently.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】（第１実施例）以下、本発明の実
施の形態について図面を参照して説明する。図１に本発
明の音質設計支援装置の１実施例を示す。図は、システ
ム構成図である。本発明の音質設計支援装置は、インタ
ーフェース部１０、外部記憶装置２０、音質分析評価手
段である音質分析評価装置３０、音質入力設計手段であ
る音質入力設計装置４０、音質生成手段である音質生成
装置５０、機械騒音特性設計手段である機械騒音特性設
計装置６０、機械構造設計手段である機械構造設計装置
７０、各構成要素を接続するシステムバス１００から構
成される。尚、上記各要素は図示しないＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ等からなるコンピュータ手段で構成され、記
憶装置に格納されたプログラムで動作する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a sound quality design support apparatus according to the present invention. The figure is a system configuration diagram. The sound quality design support device of the present invention includes an interface unit 10, an external storage device 20, a sound quality analysis and evaluation device 30 as a sound quality analysis and evaluation unit, a sound quality input design device 40 as a sound quality input design unit, and a sound quality generation device as a sound quality generation unit. 50, a mechanical noise characteristic designing device 60 as mechanical noise characteristic designing means, a mechanical structure designing device 70 as mechanical structural designing means, and a system bus 100 for connecting each component. Each of the above elements is a CPU, RO (not shown).
It is configured by computer means including M, RAM, etc., and operates by a program stored in a storage device.
【００１９】尚、インタフェース部１０は表示部、操作
部、音入出力部等から構成され、コンピュータ装置への
データ入出力を行う。外部記憶装置２０は、様々なデー
タを有するデータベースである。例えば、受音部計測音
及びその音響特性、音発生部計測音及びその音響特性、
音発生部から受音部への寄与特性である制約条件、受音
部と音発生部間の音響伝達特性、様々な評価語とその音
響特性データ、機械要素とそれに対応する音響特性デー
タベース等が格納されている。又、第１実施例、第２実
施例とも音響特性と周波数特性は同一意味で用いてい
る。設計時は主に周波数特性とし、その完成時は音響特
性とする。The interface unit 10 includes a display unit, an operation unit, a sound input / output unit and the like, and inputs and outputs data to and from a computer device. The external storage device 20 is a database having various data. For example, sound receiving unit measurement sound and its acoustic characteristics, sound generation unit measurement sound and its acoustic characteristics,
Constraints, which are the contribution characteristics from the sound generator to the sound receiver, the sound transfer characteristics between the sound receiver and the sound generator, various evaluation words and their acoustic characteristic data, machine elements and their corresponding acoustic characteristic databases, etc. Is stored. In the first embodiment and the second embodiment, the acoustic characteristics and the frequency characteristics have the same meaning. The frequency characteristics are mainly used at the time of design, and the acoustic characteristics are used at the time of completion.
【００２０】図２に上記構成の音質設計支援装置の動作
を示す。図は、フローチャートである。このフローチャ
ートを用いて、各構成要素の機能と全体の動作を説明す
る。先ずステップＳ１０で、機械音を受音しその音を音
質分析評価装置３０に送出する。音質分析評価装置３０
は機械音を分析して評価する装置である。例えば分析
は、マイクロフォン等で受音された音圧レベルの測定、
そのスペクトル解析等である。そして、それらの分析値
と外部記憶装置（データベース）２０の音響特性データ
を比較して評価値を算出する。例えば、「快適さ」、
「歯切れのある」、「リニア感のある」等の評価語で５
段階の評価値を出力する。例えば、低周波の音圧レベル
により「快適さ」を評価する。低周波の音圧レベルが高
ければ「快適」でないと評価する。次にステップＳ２０
に移行する。FIG. 2 shows the operation of the sound quality design support apparatus having the above configuration. The figure is a flowchart. The function of each component and the overall operation will be described using this flowchart. First, in step S10, a mechanical sound is received and the sound is transmitted to the sound quality analysis and evaluation device 30. Sound quality analysis and evaluation device 30
Is a device for analyzing and evaluating mechanical sounds. For example, the analysis includes measuring a sound pressure level received by a microphone or the like,
Its spectrum analysis and the like. Then, the evaluation values are calculated by comparing the analysis values with the acoustic characteristic data in the external storage device (database) 20. For example, "comfort"
5 with evaluation words such as "crisp" and "linear"
Output the evaluation value of the stage. For example, “comfort” is evaluated based on the low-frequency sound pressure level. If the sound pressure level of the low frequency is high, it is evaluated as “not comfortable”. Next, step S20
Move to
【００２１】ステップＳ２０では、設計者によって音質
設計入力装置４０に目標評価値が入力される。例えば、
上記音質分析評価装置３０の感性評価値、例えば「快適
さ」の評価値が２であった場合、設計者はその評価値を
例えば４に設定し入力する。次にステップＳ３０に移行
する。尚、ステップＳ２０では、他の評価語に対する目
標評価値を入力することもできる。In step S20, the target evaluation value is input to the sound quality design input device 40 by the designer. For example,
If the sensitivity evaluation value of the sound quality analysis / evaluation device 30, for example, the evaluation value of “comfort” is 2, the designer sets the evaluation value to, for example, 4 and inputs it. Next, the process proceeds to step S30. In step S20, a target evaluation value for another evaluation word can be input.
【００２２】ステップＳ３０では音質生成装置５０によ
って、例えば原音に対するフィルタが生成される。その
フィルタ装置の周波数特性は、ステップＳ２０で入力さ
れた目標評価値と現状の音との比較によって設定され
る。例えば、「快適さ」感に対して、低周波帯の’こも
り音’等の不快音が検出される場合は低周波帯域全体の
音圧レベルを低下させる。更に、音発生部から受音部へ
の寄与特性を考慮する。これは、受音部での音響特性を
効率よく調整するためである。例えば、受音部への到達
度の高い周波数帯域に、上記’こもり音’が存在する場
合は、時にその帯域を調整する。例えば、その帯域を遮
断する。逆に、到達しにくい帯域については調整しな
い。これより、目標音響特性を効率よく達成することが
できる。次に、ステップＳ４０に移行する。In step S30, the sound quality generation device 50 generates, for example, a filter for the original sound. The frequency characteristics of the filter device are set by comparing the target evaluation value input in step S20 with the current sound. For example, when an unpleasant sound such as a muffled sound in a low frequency band is detected for the feeling of “comfort”, the sound pressure level in the entire low frequency band is reduced. Further, a contribution characteristic from the sound generation unit to the sound reception unit is considered. This is to efficiently adjust the acoustic characteristics of the sound receiving unit. For example, when the above-mentioned “muffled sound” exists in a frequency band having a high degree of reaching the sound receiving unit, the band is sometimes adjusted. For example, the band is cut off. Conversely, no adjustment is made for bands that are difficult to reach. Thus, the target acoustic characteristics can be efficiently achieved. Next, the process proceeds to step S40.
【００２３】ステップＳ４０では、ステップＳ３０で得
られた音響スペクトルで、例えば実際に発音させる。即
ち、音発生部の原音にステップＳ３０で得られたフィル
タ装置の周波数特性を掛ける。これにより設計者は、目
標音が達成されたか否か判断する。所望の音でなけれ
ば、ステップＳ２０に戻り新たに「快適さ」感の評価値
を５に設定して上記ルーチンを繰り返す。所望の音であ
れば、ステップＳ５０に移行する。At step S40, for example, the sound spectrum is actually generated using the acoustic spectrum obtained at step S30. That is, the original sound of the sound generator is multiplied by the frequency characteristic of the filter device obtained in step S30. Thus, the designer determines whether the target sound has been achieved. If the sound is not the desired sound, the process returns to step S20, and the evaluation value of the feeling of “comfort” is newly set to 5, and the above routine is repeated. If it is a desired sound, the process proceeds to step S50.
【００２４】ステップＳ５０では、機械騒音特性設計装
置６０がステップＳ３０で得られた音響特性を用いて、
更に音発生部近傍での音響特性を算出する。これは、音
発生部から受音部に音響伝達特性があるからである。こ
れを考慮することで、逆に音発生部近傍での音響特性を
算出することができる。具体的には、ステップＳ３０で
得られた周波数特性に更に音響伝達特性（伝達関数）を
掛け算することで得られる。これにより、音発生部近傍
での音響特性が算出される。次に、ステップＳ６０に移
行する。In step S50, the mechanical noise characteristic design device 60 uses the acoustic characteristics obtained in step S30 to
Further, the acoustic characteristics in the vicinity of the sound generator are calculated. This is because the sound generation unit has a sound transfer characteristic from the sound generation unit. By taking this into account, it is possible to calculate the acoustic characteristics near the sound generating unit. Specifically, it can be obtained by multiplying the frequency characteristic obtained in step S30 by an acoustic transfer characteristic (transfer function). Thereby, the acoustic characteristics in the vicinity of the sound generator are calculated. Next, the process proceeds to step S60.
【００２５】ステップＳ６０では、機械構造設計装置７
０がステップＳ５０で得られた音響特性を満足する機械
構造の最適化処理を行う。例えば、対象を装置構造とす
れば、例えばその装置の固有振動数が’こもり音’の振
動数からシフトするようにその構造と構造パラメータが
出力される。これにより、例えば低周波の’こもり音’
が解消され、感性評価の「快適感」が向上される。In step S60, the machine structure design device 7
0 performs a mechanical structure optimization process that satisfies the acoustic characteristics obtained in step S50. For example, if the target is a device structure, the structure and the structure parameters are output such that the natural frequency of the device shifts from the frequency of the 'muffled sound'. This allows, for example, low-frequency 'muffled sounds'
Is eliminated, and the “comfortable feeling” of the sensitivity evaluation is improved.
【００２６】上述したように、本実施例によれば音に対
する様々な評価語とその評価語に対する音響特性をデー
タベース化し、その評価語に対する評価値を入力するだ
けで最終的に目標音を達成する音発生部の機械構造とそ
の構造パラメータを出力する構成となっている。従っ
て、本実施例の音質設計支援装置を使用すれば特に専門
知識を必要とすることなく容易に音質のよい機械装置を
設計することができる。即ち、利便性に優れた音質設計
支援装置となる。As described above, according to this embodiment, various evaluation words for sounds and acoustic characteristics for the evaluation words are made into a database, and the target sound is finally achieved only by inputting the evaluation values for the evaluation words. It is configured to output the mechanical structure of the sound generator and its structural parameters. Therefore, if the sound quality design support apparatus of the present embodiment is used, it is possible to easily design a mechanical device having good sound quality without requiring any special knowledge. That is, the sound quality design support device is excellent in convenience.
【００２７】（第２実施例）第１実施例は、一般的な機
械装置を対象とした音質設計支援装置の例であった。本
実施例は、さらに複雑な系、例えば自車加速中の車室内
の音量変動感、即ちリニア感の向上設計を支援する例で
ある。本実施例では、受音部（マイクロフォン）は自車
車室内の運転席耳位置Ａ、音発生部は吸気口近傍Ｂとし
機械騒音をそれによる吸気音とする（図３）。又、機械
構造は自車エンジンの吸気系諸元（レゾネータ容量等）
を対象とし、設計入力は、加速走行音の時間的な音量の
変化の度合いを表わす評価語である「リニア感」を対象
とする。この評価語とそれに対応する音響特性等の音響
物理量も第１実施例の外部記憶装置（データベース）２
０内に保存されている。(Second Embodiment) The first embodiment is an example of a sound quality design support apparatus for a general mechanical device. The present embodiment is an example of supporting a more complicated system, for example, a design for improving the sense of volume fluctuation in the vehicle interior during acceleration of the vehicle, ie, the sense of linearity. In the present embodiment, the sound receiving unit (microphone) is located at the driver's seat ear position A in the vehicle compartment, and the sound generating unit is located near the intake port B, and the mechanical noise is the intake sound (FIG. 3). The mechanical structure is the intake system specifications of the own vehicle engine (resonator capacity, etc.)
And the design input is an evaluation word “linear feeling” that represents the degree of change in the temporal volume of the acceleration traveling sound. The evaluation words and the corresponding acoustic physical quantities such as acoustic characteristics are also stored in the external storage device (database) 2 of the first embodiment.
Stored in 0.
【００２８】本実施例の動作を図４に示す。図は、フロ
ーチャートである。尚、フローチャートの構成は第１実
施例のそれと同じである。本実施例では、上記リニア感
評価値の算出方法と、目標の「リニア感」を達成するた
めのフィルタ形成方法について詳述する。先ず、ステッ
プＳ１１０でリニア感評価値を算出する。具体的には、
自動車フロント部での吸気音を運転者耳位置Ａ（図３）
で受音し、その音を「リニア感」について分析評価す
る。これは、音質分析評装置３０（図１）で行う。「リ
ニア感」は、エンジン回転数に対する騒音レベルの変化
を表す感覚である。その評価値は、図５に示すように理
想的な変化（回帰直線）からの騒音レベルの変位量の差
分から算出する。評価値算出には、例えば（１）式を用
いる。この式は、人の官能評価（１〜５の５段階評価）
を基に数値化したものである。評価値5 点の場合が最も
「リニア感」がある。これにより各エンジン回転数Ｒi
での評価値Ｌi が算出される。FIG. 4 shows the operation of this embodiment. The figure is a flowchart. The configuration of the flowchart is the same as that of the first embodiment. In this embodiment, a method of calculating the above-described linear feeling evaluation value and a method of forming a filter for achieving a target “linear feeling” will be described in detail. First, a linear feeling evaluation value is calculated in step S110. In particular,
Intake noise at the front of the car is measured by the driver's ear position A (Fig. 3)
And the sound is analyzed and evaluated for “linear feeling”. This is performed by the sound quality analysis and evaluation device 30 (FIG. 1). "Linear feeling" is a feeling representing a change in noise level with respect to the engine speed. The evaluation value is calculated from the difference in noise level displacement from an ideal change (regression line) as shown in FIG. For example, equation (1) is used for calculating the evaluation value. This formula is based on human sensory evaluation (5 levels of 1 to 5)
Is a numerical value based on The evaluation value of 5 points has the most “linear feeling”. As a result, each engine speed R i
Evaluation value L i in is calculated.
【数１】 Ｌi ＝５−ｋ・Σ｜ｄi+1 −ｄi ｜ ・・・・・・・・・・（１） Ｌi ：「リニア感」評価値 ｋ：係数 ｄi ：回帰直線からの変位量L i = 5−k · Σ | d i + 1 −d i | (1) L i : evaluation value of “linear feeling” k: coefficient d i : regression Displacement from straight line
【００２９】次に、ステップＳ１２０に移行する。ステ
ップＳ１２０では、目標音設計値、即ち目標の「リニア
感」評価値を入力する。例えば、ステップＳ１１０での
「リニア感」評価値が２であった場合、設計者はその評
価値を例えば４に設定し入力する（図６）。そして、ス
テップＳ１３０に移行する。Next, the process proceeds to step S120. In step S120, a target sound design value, that is, a target “linear feeling” evaluation value is input. For example, if the "linear feeling" evaluation value in step S110 is 2, the designer sets the evaluation value to, for example, 4 and inputs it (FIG. 6). Then, control goes to a step S130.
【００３０】ステップＳ１３０では目標音・音響特性の
フィルタを生成する。これは、音質生成装置５０で生成
する。具体的には、エンジン回転数に対してエンジン吸
気音の音圧レベルが線形になるようにその周波数特性を
変更する。その詳細フローチャートを図７に示す。先
ず、ステップＳ２００にてステップＳ１１０で得られた
分析結果、即ち図５のグラフにおいて、各騒音レベルの
回帰直線からの変位ｄiを求める。ｉは、調査用のイン
デックスである。そして、その変位ｄi がプラスの場合
は所定幅Ｔｐ以上か否か判定する。即ち、「リニア感」
を越える値があるか否か判定する。In step S130, a filter having a target sound / acoustic characteristic is generated. This is generated by the sound quality generation device 50. Specifically, the frequency characteristic is changed so that the sound pressure level of the engine intake sound becomes linear with respect to the engine speed. The detailed flowchart is shown in FIG. First, the analysis results obtained in step S110 in step S200, i.e. in the graph of FIG. 5, obtains the displacement d i from the regression line of each noise level. i is a survey index. Then, it is determined whether the displacement d i is the case of positive or greater than a predetermined width Tp. In other words, "linear feeling"
It is determined whether there is a value exceeding.
【００３１】「リニア感」を越えればステップＳ２０５
に移行し、その時のエンジン回転数Ｒi を検出する。次
に、ステップＳ２１０に移行する。ステップＳ２１０で
は、図８に示すようにそのエンジン回転数Ｒi 時のスペ
クトル分析を行う。スペクトル分析時には、先ずエンジ
ン音に起因する周期音成分（図８（ｂ））とロードノイ
ズ等の非周期音成分（図８（ｃ））に分離する。なぜな
ら、受音される騒音には図８（ａ）に示すように両者が
混在しているからである。そして、周期音成分（図８
（ｂ））を抽出して最大レベルを示す次数成分Ｙijを検
出する。次に、ステップＳ２１５に移行しその次数成分
Ｙij（音圧レベル）を低減する。例えば、図９（ａ）に
示すように最大レベルを示す次数が３ならば、図９
（ｂ）に示すように３次成分を低減する。次にステップ
Ｓ２２０に移行する。If "linear feeling" is exceeded, step S205
The engine speed R i at that time is detected. Next, the process proceeds to step S210. In step S210, it performs the spectral analysis of the engine when the rotational speed R i as shown in FIG. At the time of spectrum analysis, first, a periodic sound component caused by the engine sound (FIG. 8B) and an aperiodic sound component such as road noise (FIG. 8C) are separated. This is because the received noise includes both as shown in FIG. 8A. Then, the periodic sound component (FIG. 8)
(B)) is extracted and an order component Y ij indicating the maximum level is detected. Next, the process proceeds to step S215, where the order component Y ij (sound pressure level) is reduced. For example, if the order indicating the maximum level is 3 as shown in FIG.
The third order component is reduced as shown in FIG. Next, the process proceeds to step S220.
【００３２】ステップＳ２２０では、ステップＳ１１０
と同様の数式（１）を用いてリニア感評価値の算出を行
う。そして、ステップＳ２２５で目標値Ｌaim と比較す
る。目標値Ｌaim （＝４）より小さければ再度ステップ
Ｓ２００に戻る。これは、ステップＳ２１５で十分な修
正ができなかった場合と、他の「リニア感」を損なう個
所ｉの存在を意味する。ｎｏの場合、即ち目標の「リニ
ア感」が達成されなかた場合は、再度Ｓ２００に戻り新
たに繰り返して一連の処理を行う。一方、ステップＳ２
２５で目標値Ｌaim 以上、即ち目標の「リニア感」が得
られれば終了する。In step S220, step S110
The linear feeling evaluation value is calculated using the same mathematical expression (1). Then, in step S225, a comparison is made with the target value L aim . If it is smaller than the target value L aim (= 4), the process returns to step S200. This means that a sufficient correction could not be made in step S215 and that there is another location i that impairs the "linear feeling". If no, that is, if the target “linear feeling” has not been achieved, the process returns to S200 again and repeats a series of processes. On the other hand, step S2
If the target value L aim is equal to or larger than 25, that is, if the “linear feeling” of the target is obtained, the process ends.
【００３３】又、「リニア感」は騒音レベルが所定の回
帰直線を下回った時も損なわれる。この場合は、ステッ
プＳ２３０で対応する。即ち、ステップＳ２００でｎｏ
の場合はステップＳ２３０に移行し、騒音レベルが回帰
直線を所定幅以上に下回るか否かを検出する。即ち、回
帰直線からの変位がマイナスである場合は、その絶対値
が所定値幅Ｔｍを上回る変位ｄi が有るか否かを判定す
る。無ければ、全ての変位ｄi が両方向に所定範囲内で
あるので「リニア感」有りと判定され終了する。The "linear feeling" is also impaired when the noise level falls below a predetermined regression line. This case is handled in step S230. That is, no in step S200
In step S230, the process proceeds to step S230 to detect whether the noise level falls below the regression line by a predetermined width or more. That is, when the displacement from the regression line is negative, determines whether the absolute value of the displacement d i there above a predetermined width Tm. If not, all of the displacement d i since is within a predetermined range in both directions is determined that there is "linear sense" ends.
【００３４】ステップＳ２３０で回帰直線からマイナス
方向に所定値幅Ｔｍを下回る変位ｄi があればステップ
Ｓ２３５に移行し、その時点でのエンジン回転数Ｒi を
検出する。そして、ステップＳ２４０に移行しエンジン
回転数Ｒi 時のスペクトル分析を行う。次に、その中で
最大レベルを示す次数成分Ｙijを検出し、ステップＳ２
４５に移行してその次数成分Ｙijの音圧レベルを増大さ
せる。これにより、騒音レベルが回帰直線を所定幅以上
に下回った場合でも、的確に「リニア感」が調整され
る。最後に、ステップＳ２２０に移行し再度リニア感評
価を算出する。ステップＳ２２０以降の説明は上述した
通りである。即ち、ステップＳ２２５にてリニア感評価
値が目標値を越えるまで、上記ステップＳ２００〜ステ
ップＳ２２０が繰り返される。即ち、周波数特性が徐々
に修正される。これにより、受音部での基本的な音響特
性が形成される。これは、原音（吸気音）に対する基本
的なフィルタの形成と等価である。[0034] If there is displacement di below the predetermined width Tm in the negative direction from the regression line in step S230 and proceeds to step S235, detects the engine rotational speed R i at that time. Then, the process proceeds performs spectrum analysis when the engine rotational speed R i in step S240. Next, an order component Y ij indicating the maximum level is detected, and step S2
The process goes to 45 to increase the sound pressure level of the order component Y ij . Thereby, even when the noise level falls below the regression line by a predetermined width or more, the “linear feeling” is accurately adjusted. Finally, the process proceeds to step S220, and the linear feeling evaluation is calculated again. The description after step S220 is as described above. That is, steps S200 to S220 are repeated until the linear feeling evaluation value exceeds the target value in step S225. That is, the frequency characteristics are gradually corrected. Thereby, basic acoustic characteristics in the sound receiving section are formed. This is equivalent to forming a basic filter for the original sound (intake sound).
【００３５】尚、上記フィルタの基本的な周波数特性
は、その特性により吸気音発生部近傍の音響特性を推定
するため、吸気音発生部から受音部への寄与特性を考慮
する必要がある。寄与特性とは、例えば周波数による伝
達効率差である。例えば、特定帯域の周波数の伝達効率
がよく、他の帯域のそれが悪い場合がある。この場合
は、伝達効率のよい帯域を修正するのが効果的である。
逆に言えば、伝達効率の悪い帯域は修正の効果がない。
よって、予めその寄与特性を測定しておき、その帯域に
ついて特に修正する。これにより、より効果のあるフィ
ルタが形成される。又、例えば、「リニア感」には関係
のない雑音が特定帯域で伝達される場合がある。この様
な場合には、予めその特定帯域を遮断する周波数特性を
上記フィルタに追加する。その結果、ステップＳ２２５
の終了後には図１０に示すようなリニア感を満足する周
波数特性のフィルタが形成される。以上がステップＳ１
３０の動作である。As for the basic frequency characteristics of the above-mentioned filter, it is necessary to consider the contribution characteristics from the intake sound generating section to the sound receiving section in order to estimate the acoustic characteristics near the intake sound generating section based on the characteristics. The contribution characteristic is, for example, a transmission efficiency difference depending on the frequency. For example, there is a case where the transmission efficiency of the frequency of a specific band is good and that of another band is bad. In this case, it is effective to correct a band having good transmission efficiency.
Conversely, a band with poor transmission efficiency has no effect of correction.
Therefore, the contribution characteristic is measured in advance, and the band is particularly corrected. Thereby, a more effective filter is formed. Also, for example, noise that is not related to the “linear feeling” may be transmitted in a specific band. In such a case, a frequency characteristic for cutting off the specific band is added to the filter in advance. As a result, step S225
After completion of the above, a filter having frequency characteristics satisfying the linear feeling as shown in FIG. 10 is formed. The above is Step S1
30 is the operation.
【００３６】次に、ステップＳ１４０に移行する。ステ
ップＳ１４０では、ステップＳ１３０で得られたフィル
タの音響特性を用いて、更に吸気音発生部での音響特性
を算出する。これは、吸気音発生部から受音部に至る経
路に音響伝達特性があるからである。これを考慮するこ
とで、実際の吸気音発生部近傍での音響特性を算出す
る。具体的には、ステップＳ１３０で得られたフィルタ
の周波数特性に更に音響伝達特性（伝達関数）を掛け算
する。これにより、図１１に示す吸気音発生部近傍での
音響特性が算出される。次に、ステップＳ１５０に移行
する。Next, the process proceeds to a step S140. In step S140, the acoustic characteristics of the intake sound generation unit are further calculated using the acoustic characteristics of the filter obtained in step S130. This is because the path from the intake sound generating section to the sound receiving section has an acoustic transfer characteristic. By taking this into account, the acoustic characteristics in the vicinity of the actual intake sound generation section are calculated. Specifically, the frequency characteristic of the filter obtained in step S130 is further multiplied by an acoustic transfer characteristic (transfer function). Thereby, the acoustic characteristics in the vicinity of the intake sound generating section shown in FIG. 11 are calculated. Next, the process proceeds to step S150.
【００３７】ステップＳ１５０では、ステップＳ１４０
で得られた音響特性を満足する吸気系諸元の最適化を行
う。最適化の手順を図１２のフローチャートに示す。先
ずステップＳ３００で、吸気系構造と音響特性との対応
データベースからステップＳ１４０で得られた目標周波
数特性に最も近い基本的な吸気系諸元を選択する。具体
的には、図１３（ａ）に示す目標周波数特性Ｘ（ｆ）と
データベース（ｂ）内の諸元別周波数特性ＹN （ｆ）を
比較し、その差が最小の吸気系諸元を選択する。例え
ば、ステップＳ１４０で得られた音響特性が（ｃ’）に
近似される時、それに対応する吸気系諸元（レゾネー
タ）Ｃ’を選択する。In step S150, step S140
Optimization of the intake system specifications that satisfies the acoustic characteristics obtained in. The optimization procedure is shown in the flowchart of FIG. First, in step S300, basic intake system specifications closest to the target frequency characteristics obtained in step S140 are selected from a correspondence database between the intake system structure and acoustic characteristics. Specifically, the target frequency characteristic X (f) shown in FIG. 13A is compared with the specification-specific frequency characteristics Y N (f) in the database (b). select. For example, when the acoustic characteristic obtained in step S140 is approximated to (c '), the corresponding intake system data (resonator) C' is selected.
【００３８】次に、ステップＳ３１０で選択された吸気
系諸元Ｃ’について、目的の周波数特性を得るようにそ
の構造パラメータ（共鳴器寸法、吸気管口径等）の最適
化処理を行う。吸気系機構の基本要素であるレゾネータ
は、例えば図１４に示す構造である。入力側の管口径を
Ｓi 、共鳴部のそれをＳ、出力側のそれをＳO そして共
鳴長をＬthとするとその周波数特性（透過損失）TLはＳ
i 、Ｓ、ＳO 、Ｌthをパラメータとして次式（２）で表
される。Next, the structural parameters (resonator dimensions, intake pipe diameter, etc.) of the intake system parameters C 'selected in step S310 are optimized so as to obtain desired frequency characteristics. The resonator, which is a basic element of the intake system, has a structure shown in FIG. 14, for example. Assuming that the pipe diameter on the input side is S i , that on the resonance part is S, that on the output side is S O, and that the resonance length is L th , the frequency characteristic (transmission loss) TL is S
It is expressed by the following equation (2) using i , S, S O , and L th as parameters.
【数２】 TL=10log｜(1+m/m')2 cos2KLth/4+(m+1/m')2sin2KL+10log(m'/m)｜・・（２） m=S/S i m'=S/SO K=2 πf/C f=C/λ C:音速 λ：波長(2) TL = 10log | (1 + m / m ') 2 cos 2 KL th / 4 + (m + 1 / m') 2 sin 2 KL + 10log (m '/ m) | ・ ・ (2) m = S / S i m '= S / S O K = 2 πf / C f = C / λ C: sound velocity λ: wavelength
【００３９】そして、上記構造パラメータＳi 、Ｓ、Ｓ
O 、Ｌthを様々に変更させてその周波数特性TLを求め、
更に目標周波数特性Ｘ（ｆ）に近づける。周波数特性が
最も近づいたパラメータを、最適構造パラメータとす
る。その結果、例えば図１５に示すような最適なレゾネ
ータの構造とその構造パラメータが得られる。Then, the structural parameters S i , S, S
O, we obtain the frequency characteristic TL variously by changing the L th,
Further, it is made closer to the target frequency characteristic X (f). The parameter with the closest frequency characteristic is defined as the optimal structure parameter. As a result, for example, an optimum resonator structure and its structure parameters as shown in FIG. 15 are obtained.
【００４０】以上のように、本実施例によればデータベ
ースにエンジン回転数と騒音に関する相関データ及び機
械要素とその音響特性データを備え、それに基づいて
「リニア感」を評価し目標の「リニア感」を生成してい
る。又、その「リニア感」の音響特性から最終的な吸気
系構造とそのパラメータを決定している。即ち、本実施
例の音質設計支援装置は、騒音の「きれいさ」、「歯切
れ良さ」等の単純な感性のみならず「リニア感」等の複
雑な感性に関してもシステム構築が可能である。即ち、
より複雑な機械系に対しても感性評価語で音質設計ので
きる優れた設計支援装置となる。As described above, according to this embodiment, the database is provided with the correlation data relating to the engine speed and the noise, and the mechanical elements and their acoustic characteristic data. Is generated. Further, the final intake system structure and its parameters are determined from the acoustic characteristics of the "linear feeling". That is, the sound quality design support apparatus of the present embodiment can construct a system not only for simple sensibility such as “cleanness” and “crispness” of noise but also for complex sensibility such as “linear feeling”. That is,
It is an excellent design support device that can design sound quality using sensitivity evaluation words even for more complicated mechanical systems.
【００４１】（変形例）本発明は、他の様々な形態で実
施することができる。例えば、第１実施例、第２実施例
の音質分析評価装置１０等の各構成要素は図示しないコ
ンピュータ装置とそのプログラムとその周辺装置で構成
したが、それぞれ独立に形成してもよい。その機能を有
するならば、実際の形態は問わない。(Modification) The present invention can be implemented in various other forms. For example, each component such as the sound quality analysis and evaluation device 10 of the first and second embodiments is constituted by a computer device (not shown), its program, and its peripheral devices, but may be formed independently. The actual form does not matter as long as it has the function.
【００４２】又、第１実施例、第２実施例の構造及び構
造パラメータの最適化処理については特に言及しなかっ
たが、様々な方法が考えられる。例えば、実験計画法又
はファジイ数理計画法等が望ましい。又、第２実施例に
おいてエンジン回転数と騒音レベルの線形性から「リニ
ア感」を算出したが、単に時間と騒音レベルを比較する
こともできる。即ち、エンジン回転数を一定にして、時
間的な「安定感」を評価語にすることもできる。それに
より、「安定感」のある音質を設計することができる。Although the structure and the structure parameter optimization processing of the first and second embodiments are not specifically mentioned, various methods are conceivable. For example, an experiment design method or a fuzzy mathematical design method is desirable. In the second embodiment, the "linear feeling" is calculated from the linearity of the engine speed and the noise level. However, the time and the noise level can be simply compared. That is, the engine speed can be kept constant, and the temporal “stableness” can be used as the evaluation word. This makes it possible to design sound quality with a “stable feeling”.
【００４３】又、第２実施例では音質生成装置は周期音
の周波数特性を変更したが、騒音原因が外来音である場
合は、非周期音の周波数特性を修正する。例えば、風切
り音の場合は、フェンダーミラーの位置及びその形状、
又はアンテナ位置の変更等が対象となる。本発明は、こ
のような非周期音に対しても有効である。In the second embodiment, the sound quality generator changes the frequency characteristics of the periodic sound. However, if the noise is caused by an external sound, the frequency characteristics of the non-periodic sound are corrected. For example, in the case of wind noise, the position and shape of the fender mirror,
Or, the change of the antenna position is a target. The present invention is also effective for such aperiodic sounds.
【図１】本発明の第１実施例に係る音質設計支援装置の
システム構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of a sound quality design support device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例に係る音質設計支援装置の
動作のフローチャート。FIG. 2 is a flowchart of an operation of the sound quality design support device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２実施例に係る受音部位置Ａと音発
生部の位置Ｂの説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a sound receiving unit position A and a sound generating unit position B according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第２実施例に係る音質設計支援装置の
動作のフローチャート。FIG. 4 is a flowchart of an operation of the sound quality design support device according to the second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第２実施例に係る騒音の「リニア感」
説明図。FIG. 5 shows a “linear feeling” of noise according to the second embodiment of the present invention.
FIG.
【図６】本発明の第２実施例に係る現状のリニア感評価
値に対する目標値の設定図。FIG. 6 is a setting diagram of a target value with respect to the current linear feeling evaluation value according to the second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第２実施例に係るフィルタ生成方法の
フローチャート。FIG. 7 is a flowchart of a filter generation method according to a second embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第２実施例に係るスペクトル分析説明
図。FIG. 8 is an explanatory diagram of spectrum analysis according to the second embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第２実施例に係る１例の周波数特性変
更図。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of frequency characteristic change according to the second embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の第２実施例の音質生成装置によるフ
ィルタ特性図。FIG. 10 is a filter characteristic diagram of the sound quality generation device according to the second embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第２実施例の機械騒音特性設計装置
によるフィルタ特性図。FIG. 11 is a filter characteristic diagram by the mechanical noise characteristic designing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第２実施例にかかる吸気系諸元最適
設計のフローチャート。FIG. 12 is a flowchart of an intake system specification optimal design according to a second embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の第２実施例に係る目標周波数特性
（ａ）とそれを比較するデータベース（ｂ）。FIG. 13 shows a target frequency characteristic (a) according to the second embodiment of the present invention and a database (b) for comparing the target frequency characteristic with the target frequency characteristic (a).
【図１４】本発明の第２実施例に係るレゾネータ構造と
構造パラメータ説明図。FIG. 14 is an explanatory diagram of a resonator structure and structural parameters according to a second embodiment of the present invention.
【図１５】本発明の第２実施例に係る１例の機械構造決
定図。FIG. 15 is an example of a mechanical structure determination diagram according to the second embodiment of the present invention.
１０ インターフェース ２０ 外部記憶装置 ３０ 音質分析評価装置 ４０ 音質設計入力装置 ５０ 音質生成装置 ６０ 機械騒音特性設計装置 ７０ 機械構造設計装置 １００ システムバス REFERENCE SIGNS LIST 10 interface 20 external storage device 30 sound quality analysis and evaluation device 40 sound quality design input device 50 sound quality generation device 60 machine noise characteristic design device 70 machine structure design device 100 system bus
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小澤 義彦 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 星野 博之 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 2G064 AA14 AB15 AB16 AB23 CC02 CC29 CC41 DD23 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Yoshihiko Ozawa 41-Cho, Yokomichi, Nagakute-cho, Aichi-gun, Aichi Prefecture Inside Toyota Central Research Institute, Inc. (72) Inventor Hiroyuki Hoshino Nagakute-cho, Aichi County 41, Yokomichi, F-term in Toyota Central R & D Laboratories Co., Ltd. (Reference) 2G064 AA14 AB15 AB16 AB23 CC02 CC29 CC41 DD23
Claims (5)
及び／又はその構造パラメータを決定する音質設計支援
装置であって、 聴覚感性に基づく評価語とそれに対応した音響特性デー
タと、所定の機械要素とそれに対応した音響特性データ
とを有するデータベースと、 受音された音を分析し、前記データベースに基づいてそ
の音を評価する音質分析評価手段と、 前記音質分析評価手段の評価結果に基づいて目的の評価
値を入力することで音質設計する音質設計入力手段と、 入力された前記評価値と音発生部の受音部への寄与特性
とにより、目標の音響特性を生成する音質生成手段と、 前記音質生成手段によって生成された音響特性に前記音
発生部から前記受音部への音響伝達特性を考慮し、前記
音発生部での機械騒音特性を設計する機械騒音特性設計
手段と、 前記機械騒音特性から前記音発生部の機械構造とその構
造パラメータを決定する機械構造設計手段とを備えたこ
とを特徴とする音質設計支援装置。1. A sound quality design support apparatus for analyzing a received sound to determine a mechanical structure of a sound generating unit and / or a structural parameter thereof, comprising: an evaluation word based on auditory sensitivity; and acoustic characteristic data corresponding thereto. A database having predetermined mechanical elements and acoustic characteristic data corresponding thereto, a sound quality analyzing / evaluating means for analyzing a received sound and evaluating the sound based on the database, and an evaluation by the sound quality analyzing / evaluating means. A sound quality design input means for designing sound quality by inputting a target evaluation value based on the result, and a target sound characteristic is generated by the input evaluation value and a contribution characteristic of the sound generation unit to the sound receiving unit. A sound quality generating unit, and a machine for designing a mechanical noise characteristic in the sound generating unit in consideration of a sound transfer characteristic from the sound generating unit to the sound receiving unit in an acoustic characteristic generated by the sound quality generating unit. Sound characteristics and design means, quality design support apparatus characterized by comprising a mechanical structural design means for determining the mechanical structure and structural parameters of the sound generator from the mechanical noise characteristics.
に基づく前記評価語と自車を構成する前記機械要素に対
応する音響特性データをそれぞれ有することを特徴とす
る請求項１に記載の音質設計支援装置。2. The sound quality according to claim 1, wherein said database has said evaluation words based on auditory perception in a vehicle cabin and acoustic characteristic data corresponding to said mechanical elements constituting a vehicle. Design support equipment.
で実行され、受音された音を周期音と非周期音に分離し
て周期音成分と非周期音成分及びその構成割合に対して
前記評価値を出力し、前記音質生成手段は前記周期音成
分の特定の音圧レベルを変更することで前記目標の音響
特性を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２
に記載の音質設計支援装置。3. The sound quality analysis / evaluation means performs analysis in a frequency domain, and separates a received sound into a periodic sound and an aperiodic sound to determine a periodic sound component, an aperiodic sound component, and a component ratio thereof. 3. The target sound characteristic is calculated by outputting the evaluation value and changing the specific sound pressure level of the periodic sound component by the sound quality generation unit.
The sound quality design support device according to 1.
タ装置の生成であることを特徴とする請求項１乃至請求
項３の何れか１項に記載の音質設計支援装置。4. The sound quality design support apparatus according to claim 1, wherein said sound quality generation means generates a filter device for an original sound.
受音部に効率よく伝達される周波数の抽出であることを
特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の
音質設計支援装置。5. The contribution characteristic from the sound generating section to the sound receiving section is as follows:
The sound quality design support device according to any one of claims 1 to 4, wherein a frequency transmitted to the sound receiving unit is extracted efficiently.
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|---|---|---|---|---|
| JP2008298474A (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | Sound quality evaluation device and method for vehicle |
| JP2013076596A (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Isuzu Motors Ltd | Derivation method and evaluation method of total evaluation value estimation formula, derivation apparatus and evaluation apparatus of total evaluation value estimation formula, and derivation program and evaluation program of total evaluation value estimation formula |
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