JPH0634430A - 音質評価装置 - Google Patents
音質評価装置Info
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- JPH0634430A JPH0634430A JP21376892A JP21376892A JPH0634430A JP H0634430 A JPH0634430 A JP H0634430A JP 21376892 A JP21376892 A JP 21376892A JP 21376892 A JP21376892 A JP 21376892A JP H0634430 A JPH0634430 A JP H0634430A
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- sounds
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 人間の聴感のもつ曖昧さを充分考慮した音質
の評価を可能にするとともに、対象物が変わったり、特
性が変わっても正確な音質評価を可能にすること。 【構成】 インストルメントパネル、コンソールボック
ス他の合成樹脂部品の対象物から一定の距離に配置さ
れ、対象物の打音を検出するマイクロフォン１と、検出
された打音信号を音の大きさとして打撃後１２５ｍｓ間
のＡ特性オーバオールレベル、音の高さとして打音の周
波数スペクトルの累積比率、音の長さとして音圧レベル
が６０ｄＢ減衰するのに要する時間についてＲＯＭ２２
に格納した条件部のメンバシップ関数、および音の高級
感に関する結論部のメンバシップ関数に基づきファジィ
推論のファジィルールに従い、音質の評価値を演算する
マイクロコンピュータ２０から成るコントローラ２と、
評価値に基づき評価結果を表示する表示装置３とから成
る音質評価装置。
の評価を可能にするとともに、対象物が変わったり、特
性が変わっても正確な音質評価を可能にすること。 【構成】 インストルメントパネル、コンソールボック
ス他の合成樹脂部品の対象物から一定の距離に配置さ
れ、対象物の打音を検出するマイクロフォン１と、検出
された打音信号を音の大きさとして打撃後１２５ｍｓ間
のＡ特性オーバオールレベル、音の高さとして打音の周
波数スペクトルの累積比率、音の長さとして音圧レベル
が６０ｄＢ減衰するのに要する時間についてＲＯＭ２２
に格納した条件部のメンバシップ関数、および音の高級
感に関する結論部のメンバシップ関数に基づきファジィ
推論のファジィルールに従い、音質の評価値を演算する
マイクロコンピュータ２０から成るコントローラ２と、
評価値に基づき評価結果を表示する表示装置３とから成
る音質評価装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車部品その他から
発生される音の音質評価を行う音質評価装置に関する。
発生される音の音質評価を行う音質評価装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置は、図１７に示すように測定
したドアの閉まり音の音圧レベルＣと、一定の音圧レベ
ル以上の時間Ａと、周波数範囲を限定した音圧レベル波
形の一定の音圧レベル以上の時間との差Ｂとから成るパ
ネラの評価結果を回帰分析して求めた推定式による評点
によって、音質を評価していた。
したドアの閉まり音の音圧レベルＣと、一定の音圧レベ
ル以上の時間Ａと、周波数範囲を限定した音圧レベル波
形の一定の音圧レベル以上の時間との差Ｂとから成るパ
ネラの評価結果を回帰分析して求めた推定式による評点
によって、音質を評価していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置は、Ａ
ないしＣの物理量を抽出し、多変量解析によって一つの
評価式から音質を推定評価するものであるので、人間の
聴感のもつ曖昧さが充分表現しきれないという問題があ
った。
ないしＣの物理量を抽出し、多変量解析によって一つの
評価式から音質を推定評価するものであるので、人間の
聴感のもつ曖昧さが充分表現しきれないという問題があ
った。
【０００４】評価する音がたまたま特性の近いものであ
れば一つの評価式で評価できるが、対象物が変われば特
性も変わる場合は、正確な評価ができないという問題が
あった。
れば一つの評価式で評価できるが、対象物が変われば特
性も変わる場合は、正確な評価ができないという問題が
あった。
【０００５】そこで本発明者らは、音質の評価に最適な
物理量に基づき人間の聴感の持つ曖昧さを考慮してファ
ジー推論により音質の評価を行うという本発明の技術的
思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、人間の聴感
の持つ曖昧さと音質の非線形さを充分考慮した音質の評
価を可能にするとともに、対象物が変わったり、特性が
変わっても正確な音質評価を可能にすることができると
いう目的を達成する本発明に到達した。
物理量に基づき人間の聴感の持つ曖昧さを考慮してファ
ジー推論により音質の評価を行うという本発明の技術的
思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、人間の聴感
の持つ曖昧さと音質の非線形さを充分考慮した音質の評
価を可能にするとともに、対象物が変わったり、特性が
変わっても正確な音質評価を可能にすることができると
いう目的を達成する本発明に到達した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明（請求項１に記載
の第１発明）の音質評価装置は、評価すべき音を検出す
るマイクロフォンと、マイクロフォンによって検出され
た音の大きさ、音の高さおよび音の長さの予め官能評価
から求めた条件部のメンバシップ関数との適合度に基づ
きファジー推論により結論部のメンバシップ関数から評
価値を出力するコントローラと、コントローラから出力
される評価値に基づき音質の評価結果を表示する表示装
置とから成るものである。
の第１発明）の音質評価装置は、評価すべき音を検出す
るマイクロフォンと、マイクロフォンによって検出され
た音の大きさ、音の高さおよび音の長さの予め官能評価
から求めた条件部のメンバシップ関数との適合度に基づ
きファジー推論により結論部のメンバシップ関数から評
価値を出力するコントローラと、コントローラから出力
される評価値に基づき音質の評価結果を表示する表示装
置とから成るものである。
【０００７】本発明（請求項２に記載の第２発明）の音
質評価装置は、評価すべき樹脂部品の打音を検出するマ
イクロフォンと、マイクロフォンによって検出された音
の被検体打撃後の音のエネルギ、音の周波数スペクトル
の累積比率、および音圧レベルが一定レベルまで下がる
までの時間の各評価尺度に関する官能評価から求めた条
件部のメンバシップ関数との適合度に基づきファジー推
論により結論部の音の高級感に関するメンバシップ関数
から評価値を出力するコントローラと、コントローラか
ら出力される評価値に基づき音質の評価結果を表示する
表示装置とから成るものである。
質評価装置は、評価すべき樹脂部品の打音を検出するマ
イクロフォンと、マイクロフォンによって検出された音
の被検体打撃後の音のエネルギ、音の周波数スペクトル
の累積比率、および音圧レベルが一定レベルまで下がる
までの時間の各評価尺度に関する官能評価から求めた条
件部のメンバシップ関数との適合度に基づきファジー推
論により結論部の音の高級感に関するメンバシップ関数
から評価値を出力するコントローラと、コントローラか
ら出力される評価値に基づき音質の評価結果を表示する
表示装置とから成るものである。
【０００８】本発明（請求項３に記載の第３発明）の音
質評価装置は、第１発明または第２発明において、コン
トローラが、マイクロフォンによって検出された音の大
きさを表す物理量、音の高さを表す物理量および音の長
さを表す物理量の予め官能評価から求めた条件部のメン
バシップ関数との適合度を求め、この適合度で結論部の
メンバシップ関数を重み付けして平均値に基づき評価値
を出力するものである。
質評価装置は、第１発明または第２発明において、コン
トローラが、マイクロフォンによって検出された音の大
きさを表す物理量、音の高さを表す物理量および音の長
さを表す物理量の予め官能評価から求めた条件部のメン
バシップ関数との適合度を求め、この適合度で結論部の
メンバシップ関数を重み付けして平均値に基づき評価値
を出力するものである。
【０００９】
【作用】上記構成より成る第１発明の音質評価装置は、
マイクロフォンによって検出された音の大きさ、音の高
さおよび音の長さの予め官能評価から求めた条件部のメ
ンバシップ関数との適合度に基づき、ファジー推論によ
り結論部のメンバシップ関数から評価値をコントローラ
が出力し、表示装置が音質の評価結果を表示するもので
ある。
マイクロフォンによって検出された音の大きさ、音の高
さおよび音の長さの予め官能評価から求めた条件部のメ
ンバシップ関数との適合度に基づき、ファジー推論によ
り結論部のメンバシップ関数から評価値をコントローラ
が出力し、表示装置が音質の評価結果を表示するもので
ある。
【００１０】上記構成より成る第２発明の音質評価装置
は、マイクロフォンによって検出された音の被検体打撃
後の音のエネルギ、音の周波数スペクトルの累積比率、
および音圧レベルが一定レベルまで下がるまでの時間の
各評価尺度に関する官能評価から求めた条件部のメンバ
シップ関数との適合度に基づきファジー推論により結論
部の音の高級感に関するメンバシップ関数から評価値を
コントローラが出力し、表示装置が音質の評価結果を表
示するものである。
は、マイクロフォンによって検出された音の被検体打撃
後の音のエネルギ、音の周波数スペクトルの累積比率、
および音圧レベルが一定レベルまで下がるまでの時間の
各評価尺度に関する官能評価から求めた条件部のメンバ
シップ関数との適合度に基づきファジー推論により結論
部の音の高級感に関するメンバシップ関数から評価値を
コントローラが出力し、表示装置が音質の評価結果を表
示するものである。
【００１１】上記構成より成る第３発明の音質評価装置
は、第１発明または第２発明において、マイクロフォン
によって検出された音の大きさを表す物理量、音の高さ
を表す物理量および音の長さを表す物理量の予め官能評
価から求めた条件部のメンバシップ関数との適合度を求
め、この適合度で結論部のメンバシップ関数を重み付け
して平均値に基づき評価値をコントローラが出力し、表
示装置が音質評価装置の評価結果を表示するものであ
る。
は、第１発明または第２発明において、マイクロフォン
によって検出された音の大きさを表す物理量、音の高さ
を表す物理量および音の長さを表す物理量の予め官能評
価から求めた条件部のメンバシップ関数との適合度を求
め、この適合度で結論部のメンバシップ関数を重み付け
して平均値に基づき評価値をコントローラが出力し、表
示装置が音質評価装置の評価結果を表示するものであ
る。
【００１２】
【発明の効果】上記作用を奏する第１発明の音質評価装
置は、検出した音の音質に関する音の大きさ、高さおよ
び長さに関する条件部のメンバシップ関数との適合度に
基づき、ファジー推論により結論部のメンバシップ関数
から出力値を出力するので、人間の聴感の持つ曖昧さを
充分考慮した音質の評価を可能にするとともに、対象物
や特性が変わっても正確な音質評価を行うこができると
いう効果を奏する。
置は、検出した音の音質に関する音の大きさ、高さおよ
び長さに関する条件部のメンバシップ関数との適合度に
基づき、ファジー推論により結論部のメンバシップ関数
から出力値を出力するので、人間の聴感の持つ曖昧さを
充分考慮した音質の評価を可能にするとともに、対象物
や特性が変わっても正確な音質評価を行うこができると
いう効果を奏する。
【００１３】上記作用を奏する第２発明の音質評価装置
は、検出した音の音質の評価に最適な尺度である被検体
打撃後の音のエネルギ、音の周波数スペクトルの累積比
率および音圧レベルが一定レベルまで下がるまでの時間
に基づいて第１発明と同様にファジー推論するので、第
１発明と同様の効果を奏する他、一層官能に近い正確な
音質の評価を行うことができるという効果を奏する。
は、検出した音の音質の評価に最適な尺度である被検体
打撃後の音のエネルギ、音の周波数スペクトルの累積比
率および音圧レベルが一定レベルまで下がるまでの時間
に基づいて第１発明と同様にファジー推論するので、第
１発明と同様の効果を奏する他、一層官能に近い正確な
音質の評価を行うことができるという効果を奏する。
【００１４】上記作用を奏する第３発明の音質評価装置
は、求めた条件部のメンバシップ関数との適合度で結論
部のメンバシップ関数を重み付けしてその平均値に基づ
き評価値を求めるので、人間の聴感の持つ曖昧さを一層
充分に考慮した官能に近い正確な音質評価を可能にする
という効果を奏する。
は、求めた条件部のメンバシップ関数との適合度で結論
部のメンバシップ関数を重み付けしてその平均値に基づ
き評価値を求めるので、人間の聴感の持つ曖昧さを一層
充分に考慮した官能に近い正確な音質評価を可能にする
という効果を奏する。
【００１５】
【実施例】以下本発明の実施例につき、図１ないし図１
６を用いて具体的に説明する。
６を用いて具体的に説明する。
【００１６】実施例の音質評価装置は、自動車の高級感
への要求が高まるなかで、一例としてインストルメント
パネル、コンソールボックス等の内装樹脂部品をたたい
た場合に発生する非定常な音の音質改善に貢献すること
ができるものである。
への要求が高まるなかで、一例としてインストルメント
パネル、コンソールボックス等の内装樹脂部品をたたい
た場合に発生する非定常な音の音質改善に貢献すること
ができるものである。
【００１７】実施例の音質評価装置は、図１に示すよう
に対象物であるコンソールボックスＣその他から一定の
距離に配置され、対象物の打音を検出するマイクロフォ
ン１と、ディジタルフィルター２１を介して入力された
マイクロフォン１によって検出された対象物の打音信号
をファジィ推論により評価する条件部および結論部のメ
ンバシップ関数を予め格納したＲＯＭ２２を有するマイ
クロコンピュータ２０から成るコントローラ２と、コン
トローラ２による評価値を表示する表示装置３とから成
る。
に対象物であるコンソールボックスＣその他から一定の
距離に配置され、対象物の打音を検出するマイクロフォ
ン１と、ディジタルフィルター２１を介して入力された
マイクロフォン１によって検出された対象物の打音信号
をファジィ推論により評価する条件部および結論部のメ
ンバシップ関数を予め格納したＲＯＭ２２を有するマイ
クロコンピュータ２０から成るコントローラ２と、コン
トローラ２による評価値を表示する表示装置３とから成
る。
【００１８】実施例装置の詳細を説明する前に本発明者
らが予め行った打音評価実験および官能評価実験につき
説明する。
らが予め行った打音評価実験および官能評価実験につき
説明する。
【００１９】（打音評価実験）打音音質と物理特性との
関係を検討するための実験で、図２に実験システムの全
体を示す。図２に示すように、インストルメントパネル
Ｉ、コンソールボックスＣなどの内装樹脂部品を叩く力
を一定にするために振子方式の治具Ｆによって数回叩
く。マイクロフォンＭは助手席右耳位置に取り付け、叩
いた音をデータレコーダＤに収録する。収録した音をデ
ィジタルフィルターＤＦおよびコンピュータＣＰで解析
し、物理量を求める。
関係を検討するための実験で、図２に実験システムの全
体を示す。図２に示すように、インストルメントパネル
Ｉ、コンソールボックスＣなどの内装樹脂部品を叩く力
を一定にするために振子方式の治具Ｆによって数回叩
く。マイクロフォンＭは助手席右耳位置に取り付け、叩
いた音をデータレコーダＤに収録する。収録した音をデ
ィジタルフィルターＤＦおよびコンピュータＣＰで解析
し、物理量を求める。
【００２０】（官能評価実験）官能評価は、図２に示す
ようにデータレコーダＤに収録した打音をシンセサイザ
ＣＮを介してスピーカＳで再生する方法をとった。スピ
ーカＳによって再生され被験者が聞く音をマイクロフォ
ンＭ２によって検出し、ディジタルフィルターＤＦを介
してコンピュータＣＰに取り込む。叩く時の触感や車に
対する先入観などを除くためである。評価音の再生順序
は、記憶の慣れを回避するためにランダムとし、１サン
プルにつき３回繰り返し開かせる。被験者は、聴覚の正
常な２０代から４０代の男女計１０人を対象とした。評
価尺度は、「音に高級感がある」の５点から「高級感が
無い」の１点の５段階評価とした。
ようにデータレコーダＤに収録した打音をシンセサイザ
ＣＮを介してスピーカＳで再生する方法をとった。スピ
ーカＳによって再生され被験者が聞く音をマイクロフォ
ンＭ２によって検出し、ディジタルフィルターＤＦを介
してコンピュータＣＰに取り込む。叩く時の触感や車に
対する先入観などを除くためである。評価音の再生順序
は、記憶の慣れを回避するためにランダムとし、１サン
プルにつき３回繰り返し開かせる。被験者は、聴覚の正
常な２０代から４０代の男女計１０人を対象とした。評
価尺度は、「音に高級感がある」の５点から「高級感が
無い」の１点の５段階評価とした。
【００２１】（音質の評価尺度）内装樹脂部品の打音の
官能評価値と対応をとりながら音質評価に適する評価尺
度である物理量を決定するため以下の検討を行った。
官能評価値と対応をとりながら音質評価に適する評価尺
度である物理量を決定するため以下の検討を行った。
【００２２】（１）音の大きさ 打音の音質評価において、音の大きさを表わすには、ど
の物理量が適切か検討した。物理量としては、図３に示
すように、（ａ）時間波形のピーク−ピーク値、（ｂ）
打撃後１２５ｍｓ間のＡ特性オーバオールレベル、
（ｃ）打撃後１秒間のＡ特性オーバオールレベル、
（ｄ）周波数スペクトルの最大騒音レベル（図４）の４
種類について検討した。
の物理量が適切か検討した。物理量としては、図３に示
すように、（ａ）時間波形のピーク−ピーク値、（ｂ）
打撃後１２５ｍｓ間のＡ特性オーバオールレベル、
（ｃ）打撃後１秒間のＡ特性オーバオールレベル、
（ｄ）周波数スペクトルの最大騒音レベル（図４）の４
種類について検討した。
【００２３】打音感の異なる６車種を選びコンソールボ
ックスＣの打音を上述のように官能評価して、上記４つ
の物理量（ａ）〜（ｄ）と官能評価値との相関係数を求
めると、（ａ）が０．９１、（ｂ）が０．９４、（ｃ）
が０．９４、（ｄ）が０．９８で、いずれも０．９以上
と高い値を示し、相関係数では大きな優劣がつかなかっ
た。そこで本実施例では、ほぼ打音発生時間帯の音のエ
ネルギに相当する（ｂ）の打撃後１２５ｍｓ間のＡ特性
オーバオールレベル（以下オーバオールレベルと言う）
を音の大きさを表わす物理量とした。
ックスＣの打音を上述のように官能評価して、上記４つ
の物理量（ａ）〜（ｄ）と官能評価値との相関係数を求
めると、（ａ）が０．９１、（ｂ）が０．９４、（ｃ）
が０．９４、（ｄ）が０．９８で、いずれも０．９以上
と高い値を示し、相関係数では大きな優劣がつかなかっ
た。そこで本実施例では、ほぼ打音発生時間帯の音のエ
ネルギに相当する（ｂ）の打撃後１２５ｍｓ間のＡ特性
オーバオールレベル（以下オーバオールレベルと言う）
を音の大きさを表わす物理量とした。
【００２４】この物理量と官能評価値との関係は、１種
類の打音をもとに他の特性は極力変えずに音の大きさを
変えた８種類の音を官能評価した結果、図５に示すよう
に官能評価値はオーバオールレベルの中央付近で高くそ
れ以外で低下している。図５中の破線は最小二乗法によ
り直線で近似したものである。
類の打音をもとに他の特性は極力変えずに音の大きさを
変えた８種類の音を官能評価した結果、図５に示すよう
に官能評価値はオーバオールレベルの中央付近で高くそ
れ以外で低下している。図５中の破線は最小二乗法によ
り直線で近似したものである。
【００２５】（２）音の高さ 従来から音の高さは、周波数の高い帯域の最大音圧レベ
ルなどで表していた。しかし評価音ごとに周波数スペク
トル形状がかなり異なると、一つの物理量では表しきれ
ず、複数の物理量を用いる必要が出てくる。そこで本実
施例ではできるだけ一つの物理量で音の高さを表したい
ので、評価音の周波数スペクトルの累積比率Ｃr に着目
した。具体的には評価音の周波数スペクトルの累積比率
を数１より求め、かなり低いと感じる音と評価音との比
（音の低さの度合Ｆx とする）により音の高さを定量化
すると数２になる。
ルなどで表していた。しかし評価音ごとに周波数スペク
トル形状がかなり異なると、一つの物理量では表しきれ
ず、複数の物理量を用いる必要が出てくる。そこで本実
施例ではできるだけ一つの物理量で音の高さを表したい
ので、評価音の周波数スペクトルの累積比率Ｃr に着目
した。具体的には評価音の周波数スペクトルの累積比率
を数１より求め、かなり低いと感じる音と評価音との比
（音の低さの度合Ｆx とする）により音の高さを定量化
すると数２になる。
【００２６】
【数１】 ここで、ａ：騒音レベル｛ｄＢ（Ａ）｝ｎ：１／３オク
ターブ中心周波数（ＨZ ）
ターブ中心周波数（ＨZ ）
【００２７】
【数２】 ここで、Ｃro：かなり低いと感じる音の累積比率なお、
かなり低いと感じる音はグラフィックイコライザで作成
した模擬音である。音の低さの度合いＦr は、図６にお
いて面積ＡとＢの和に対する面積Ａの割合に相当する。
かなり低いと感じる音はグラフィックイコライザで作成
した模擬音である。音の低さの度合いＦr は、図６にお
いて面積ＡとＢの和に対する面積Ａの割合に相当する。
【００２８】１種類の打音をもとに他の特性は極力変え
ずに音の高さを変えた９種類の音を官能評価した。その
結果官能評価値は、音の低さの度合いが大きくなるほど
高くなる（図７）。図７中の破線は、最小二乗法により
直線で近似したものである。
ずに音の高さを変えた９種類の音を官能評価した。その
結果官能評価値は、音の低さの度合いが大きくなるほど
高くなる（図７）。図７中の破線は、最小二乗法により
直線で近似したものである。
【００２９】（３）音の長さ 音の長さは、残響時間Ｔ60すなわち音圧レベルが６０ｄ
Ｂ減衰するのに要する時間で定量化する。残響時間Ｔ60
は、図８に示すようにピークから５ｄＢ下がった時刻か
ら２０ｄＢ下がる時刻までの時間Ｔ20（ｍｓ）を３倍し
て求める。
Ｂ減衰するのに要する時間で定量化する。残響時間Ｔ60
は、図８に示すようにピークから５ｄＢ下がった時刻か
ら２０ｄＢ下がる時刻までの時間Ｔ20（ｍｓ）を３倍し
て求める。
【００３０】１種類の打音をもとに他の特性は極力変え
ずに音の長さを変えた６種類の音を官能評価した。その
結果官能評価値は、図９に示すように残響時間が長くな
るほど低下している。図中の破線は最小二乗法により直
線で近似したものである。
ずに音の長さを変えた６種類の音を官能評価した。その
結果官能評価値は、図９に示すように残響時間が長くな
るほど低下している。図中の破線は最小二乗法により直
線で近似したものである。
【００３１】コントローラ２は、上述の実験および官能
評価値を踏まえ、音の大きさ、高さ、および長さを変え
た評価音を聞かせ、それぞれ被験者の感じる大きさの度
合、高さの度合、長さの度合を調べ、図１０〜図１２に
その結果を示した。この結果に基づいてファジィ推論の
条件部の音の大きさ、高さ、および長さのメンバシップ
関数を設定し、それぞれＲＯＭ２２に予め格納してお
く。
評価値を踏まえ、音の大きさ、高さ、および長さを変え
た評価音を聞かせ、それぞれ被験者の感じる大きさの度
合、高さの度合、長さの度合を調べ、図１０〜図１２に
その結果を示した。この結果に基づいてファジィ推論の
条件部の音の大きさ、高さ、および長さのメンバシップ
関数を設定し、それぞれＲＯＭ２２に予め格納してお
く。
【００３２】すなわち図１３に示すように、音の大きさ
を表わす上述の物理量と被験者によって実際に感じる度
合の関係として、ある音を大きいと感じる度合（図１０
中●で表示）、ある音を中くらいと感じる度合（図１０
中▲で表示）、ある音を小さいと感じる度合（図１０中
■で表示）をプロットする。音の高さを表わす上述の物
理量と実際に感じる度合の関係として、ある音を高いと
感じる度合（図１１中■で表示）、ある音を低いと感じ
る度合（図１１中●で表示）をプロットする。音の長さ
を表わす上述の物理量と実際に感じる度合の関係とし
て、ある音を長いと感じる度合（図１２中●で表示）、
ある音を短いと感じる度合（図１２中■で表示）をプロ
ットする。
を表わす上述の物理量と被験者によって実際に感じる度
合の関係として、ある音を大きいと感じる度合（図１０
中●で表示）、ある音を中くらいと感じる度合（図１０
中▲で表示）、ある音を小さいと感じる度合（図１０中
■で表示）をプロットする。音の高さを表わす上述の物
理量と実際に感じる度合の関係として、ある音を高いと
感じる度合（図１１中■で表示）、ある音を低いと感じ
る度合（図１１中●で表示）をプロットする。音の長さ
を表わす上述の物理量と実際に感じる度合の関係とし
て、ある音を長いと感じる度合（図１２中●で表示）、
ある音を短いと感じる度合（図１２中■で表示）をプロ
ットする。
【００３３】上記実験データ（プロット点）を最小二乗
法で直線近似して、数３に示すように定式化してメンバ
シップ関数としてＲＯＭ２２に格納される。数３におい
て一例としてｙは大きさの度合（計算値）、ｘは大きさ
を表わす物理量である。
法で直線近似して、数３に示すように定式化してメンバ
シップ関数としてＲＯＭ２２に格納される。数３におい
て一例としてｙは大きさの度合（計算値）、ｘは大きさ
を表わす物理量である。
【数３】
【００３４】結論部のメンバシップ関数は、音に高級感
があるか無いかを表わす座標値だけのシングルトンを用
いる。すなわち、被験者が実際に感ずる高級感を、一例
として高級感有り＋５点、高級感やや有り＋１点、どち
らとも言えない０点、高級感無し−５点としてＲＯＭ２
２に格納した。
があるか無いかを表わす座標値だけのシングルトンを用
いる。すなわち、被験者が実際に感ずる高級感を、一例
として高級感有り＋５点、高級感やや有り＋１点、どち
らとも言えない０点、高級感無し−５点としてＲＯＭ２
２に格納した。
【００３５】打音音質と各物理特性の関係を図１０〜図
１２をもとに条件部と結論部をファジィルールで関係付
けた。設定したファジィ推論の基本となるファジィルー
ルは、数４に示すようになる。
１２をもとに条件部と結論部をファジィルールで関係付
けた。設定したファジィ推論の基本となるファジィルー
ルは、数４に示すようになる。
【数４】 数４において、 Ｏ．Ａ．：オーバオールレベル（Ｌ：大きい，Ｍ：中く
らい，Ｓ：小さい） Ｆx ：音の低さの度合（Ｌ：大きい，Ｓ：ちいさ
い） Ｔ60 ：残響時間（Ｓ：短い，Ｌ：長い） Ｎc ：音質 ＮＬ ：高級感が無い ＰＳ ：高級感がやや有る ＰＬ ：高級感が有る
らい，Ｓ：小さい） Ｆx ：音の低さの度合（Ｌ：大きい，Ｓ：ちいさ
い） Ｔ60 ：残響時間（Ｓ：短い，Ｌ：長い） Ｎc ：音質 ＮＬ ：高級感が無い ＰＳ ：高級感がやや有る ＰＬ ：高級感が有る
【００３６】コントローラ２は、図１３および図１４に
示すフローチャートに従いＣＰＵ２３により入力された
評価音の各物理量により、ＲＯＭ２２に格納されている
条件部のメンバシップ関数との適合度を求める。この適
合度で図１５に示すようにＲＯＭ２２に格納されている
上記ファジィルールに従い結論部のメンバシップ関数の
重み付けを行い、重心法で評価値を出力する。音の大き
さ、高さ、および長さのそれぞれから求めた評価値を単
純平均して最終的な音質のファジィ評価モデル値とす
る。このファジィ評価モデル値がファジィ評価値として
コントローラ２のＣＰＵ２３からＩ／Ｏ２４を介して出
力される。
示すフローチャートに従いＣＰＵ２３により入力された
評価音の各物理量により、ＲＯＭ２２に格納されている
条件部のメンバシップ関数との適合度を求める。この適
合度で図１５に示すようにＲＯＭ２２に格納されている
上記ファジィルールに従い結論部のメンバシップ関数の
重み付けを行い、重心法で評価値を出力する。音の大き
さ、高さ、および長さのそれぞれから求めた評価値を単
純平均して最終的な音質のファジィ評価モデル値とす
る。このファジィ評価モデル値がファジィ評価値として
コントローラ２のＣＰＵ２３からＩ／Ｏ２４を介して出
力される。
【００３７】表示装置３は、上記ファジィ評価値に基づ
き評価結果をディスプレイに限らずデータレコーダその
他の表示または記録が可能な表示手段により表示する。
き評価結果をディスプレイに限らずデータレコーダその
他の表示または記録が可能な表示手段により表示する。
【００３８】上記構成および作用より成る実施例の音質
評価装置は、官能評価結果との整合により求めた条件部
のメンバシップ関数との適合度で結論部のメンバシップ
関数の重み付けを行い、重心法で評価値を出力し、音の
大きさ、高さ、および長さの評価値単純平均して最終的
な音質のファジィ評価モデル値として表示するので、人
間の聴感の持つ曖昧さを充分考慮した音質評価を可能に
するという効果を奏する。
評価装置は、官能評価結果との整合により求めた条件部
のメンバシップ関数との適合度で結論部のメンバシップ
関数の重み付けを行い、重心法で評価値を出力し、音の
大きさ、高さ、および長さの評価値単純平均して最終的
な音質のファジィ評価モデル値として表示するので、人
間の聴感の持つ曖昧さを充分考慮した音質評価を可能に
するという効果を奏する。
【００３９】１０車種において、インストルメントパネ
ル、コンソールボックス、コラムカバー、フロントピラ
ー、グローブボックスを叩いて得た評価音２５種類につ
いて、官能評価値を図１１にプロットし、ファジィ評価
モデル値との相関を求めた。その結果、相関係数は、
０．９１と高い値を示し、本実施例装置の評価モデルが
官能評価と高い整合性を示すことが確認できた。図１６
中の破線は、最小二乗法により直線で近似したものであ
る。
ル、コンソールボックス、コラムカバー、フロントピラ
ー、グローブボックスを叩いて得た評価音２５種類につ
いて、官能評価値を図１１にプロットし、ファジィ評価
モデル値との相関を求めた。その結果、相関係数は、
０．９１と高い値を示し、本実施例装置の評価モデルが
官能評価と高い整合性を示すことが確認できた。図１６
中の破線は、最小二乗法により直線で近似したものであ
る。
【００４０】本実施例装置による評価、解析により、音
の大きさは中くらい、音の高さは低いほど、音の長さは
短いほど打音音質に高級感が有ることが判明し、インス
トルメントパネル、コンソールボックス他の合成樹脂部
品の音質の改善や、高級感の有る音質の合成樹脂部品の
開発を可能にするという効果を奏する。
の大きさは中くらい、音の高さは低いほど、音の長さは
短いほど打音音質に高級感が有ることが判明し、インス
トルメントパネル、コンソールボックス他の合成樹脂部
品の音質の改善や、高級感の有る音質の合成樹脂部品の
開発を可能にするという効果を奏する。
【００４１】上述の実施例は、説明のために例示したも
ので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。
ので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００４２】上述の実施例では条件部のメンバシップ関
数を決定する音の大きさ、高さ、長さの評価尺度とし
て、一つの物理量に特定したが、実施例で採用しなかっ
た物理量を採用して実施例装置をまとめ、音質評価を行
うことも可能である。
数を決定する音の大きさ、高さ、長さの評価尺度とし
て、一つの物理量に特定したが、実施例で採用しなかっ
た物理量を採用して実施例装置をまとめ、音質評価を行
うことも可能である。
【００４３】また結論部のメンバシップ関数について、
実施例では高級感について一例として示したが、快い音
や爽やかな音かどうかの快適感その他必要に応じて変え
得る。
実施例では高級感について一例として示したが、快い音
や爽やかな音かどうかの快適感その他必要に応じて変え
得る。
【図１】本発明の実施例装置を示すシステムブロック図
である。
である。
【図２】打音評価実験装置を示すシステムブロック図で
ある。
ある。
【図３】音の大きさの物理量の例を示す線図である。
【図４】音の大きさの物理量の例を示す線図である。
【図５】音の大きさの物理量と官能評価値との関係を示
す線図である。
す線図である。
【図６】音の高さの物理量の例を示す線図である。
【図７】音の高さの物理量と官能評価値との関係を示す
線図である。
線図である。
【図８】音の長さの物理量の例を示す線図である。
【図９】音の長さの物理量と官能評価値との関係を示す
線図である。
線図である。
【図１０】音の大きさに関する官能評価値とメンバシッ
プ関数とを示す線図である。
プ関数とを示す線図である。
【図１１】音の高さに関する官能評価値とメンバシップ
関数とを示す線図である。
関数とを示す線図である。
【図１２】音の長さに関する官能評価値とメンバシップ
関数とを示す線図である。
関数とを示す線図である。
【図１３】条件部のメンバシップ関数の定式化のフロー
チャートを示すチャート図である。
チャートを示すチャート図である。
【図１４】実施例装置のコントローラの音質評価のフロ
ーチャートを示すチャート図である。
ーチャートを示すチャート図である。
【図１５】実施例装置のファジィ推論を説明するための
線図である。
線図である。
【図１６】実施例装置の評価結果と官能評価結果との相
関を示す線図である。
関を示す線図である。
【図１７】従来装置の音質評価の物理量を示す線図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ マイクロフォン ２ コントローラ ３ 表示装置 ２１ ディジタルフィルター ２２ ＲＯＭ ２３ ＣＰＵ ２４ Ｉ／Ｏ Ｉ インストルメントパネル Ｃ コンソールボックス Ｆ 振子方式治具 Ｍ、Ｍ２ マイクロフォン Ｄ データレコーダ ＤＦ ディジタルレコーダ ＣＰ コンピュータ Ｓ スピーカ ＣＮ シンセサイザ
Claims (3)
- 【請求項１】 評価すべき音を検出するマイクロフォン
と、 マイクロフォンによって検出された音の大きさ、音の高
さおよび音の長さの予め官能評価から求めた条件部のメ
ンバシップ関数との適合度に基づきファジー推論により
結論部のメンバシップ関数から評価値を出力するコント
ローラと、 コントローラから出力される評価値に基づき音質の評価
結果を表示する表示装置とから成ることを特徴とする音
質評価装置。 - 【請求項２】 評価すべき樹脂部品の打音を検出するマ
イクロフォンと、 マイクロフォンによって検出された音の被検体打撃後の
音のエネルギ、音の周波数スペクトルの累積比率、およ
び音圧レベルが一定レベルまで下がるまでの時間の各評
価尺度に関する官能評価から求めた条件部のメンバシッ
プ関数との適合度に基づきファジー推論により結論部の
音の高級感に関するメンバシップ関数から評価値を出力
するコントローラと、 コントローラから出力される評価値に基づき音質の評価
結果を表示する表示装置とから成ることを特徴とする音
質評価装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２において、 コントローラが、マイクロフォンによって検出された音
の大きさを表す物理量、音の高さを表す物理量および音
の長さを表す物理量の予め官能評価から求めた条件部の
メンバシップ関数との適合度を求め、この適合度で結論
部のメンバシップ関数を重み付けして平均値に基づき評
価値を出力することを特徴とする音質評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21376892A JPH0634430A (ja) | 1992-07-18 | 1992-07-18 | 音質評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21376892A JPH0634430A (ja) | 1992-07-18 | 1992-07-18 | 音質評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634430A true JPH0634430A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16644715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21376892A Pending JPH0634430A (ja) | 1992-07-18 | 1992-07-18 | 音質評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634430A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112798102A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-05-14 | 盛瑞传动股份有限公司 | 一种声品质评价方法、装置、系统及介质 |
-
1992
- 1992-07-18 JP JP21376892A patent/JPH0634430A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112798102A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-05-14 | 盛瑞传动股份有限公司 | 一种声品质评价方法、装置、系统及介质 |
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