JPS59176629A - 音響発生機器の音色検査方法及び装置 - Google Patents
音響発生機器の音色検査方法及び装置Info
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- JPS59176629A JPS59176629A JP58051139A JP5113983A JPS59176629A JP S59176629 A JPS59176629 A JP S59176629A JP 58051139 A JP58051139 A JP 58051139A JP 5113983 A JP5113983 A JP 5113983A JP S59176629 A JPS59176629 A JP S59176629A
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- Japan
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- sound
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-
- 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
- G01H3/04—Frequency
- G01H3/06—Frequency by electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
かつうなシ音を伴う機器の音色の良否を自動的に検査す
る方法及び装置に関するものである。
る方法及び装置に関するものである。
従来、この種の音響発生機器が発生する音に有害なびび
り、割れ、及びかすれ等の音色不良の検査は、機器の製
造工程において、人間の耳による検査、いわゆる官能検
査によって行れていたので、品質向上、及び作業環境改
善という目的から、自動化の要求が高かった。
り、割れ、及びかすれ等の音色不良の検査は、機器の製
造工程において、人間の耳による検査、いわゆる官能検
査によって行れていたので、品質向上、及び作業環境改
善という目的から、自動化の要求が高かった。
本発明は、上記の要求に基いてなされたものであシ、首
豐発生機器の音色の検査を自動によシ行う方法及び装置
を提供することを目的とするものである。
豐発生機器の音色の検査を自動によシ行う方法及び装置
を提供することを目的とするものである。
しかして、その構成は、音響発生機器の音の波形を処理
することによシ、うなり周波数成分の抽出を行い、その
うなシ周波数成分の乱れを周波数分析等の方法により計
量化し、その計量値を異音の特徴量として、規格値との
比較をすることにより良否判定を行うことに主眼がある
。つまシ、音響発生機器が発生する音はうなシを伴う高
音であシ、該機器の音圧波形が、通信信号にたとえるな
らば、あたかも２・５〜３・Ｑ ＫＨｚ；の“搬送波”
（高音）がうなシ基本周波数と呼ばれる３００〜５００
Ｈｚの“変調波”（うなり音）によって振幅変調を受け
た形状であ怜、音響発生機器の音色は、その”変調波成
分”（うなり周波数成分）が大きく寄与していることに
着目し、うな９周波数酸分の周波数分析を行い、その特
徴をとらえることにより音色不良の検出を行うものであ
る。
することによシ、うなり周波数成分の抽出を行い、その
うなシ周波数成分の乱れを周波数分析等の方法により計
量化し、その計量値を異音の特徴量として、規格値との
比較をすることにより良否判定を行うことに主眼がある
。つまシ、音響発生機器が発生する音はうなシを伴う高
音であシ、該機器の音圧波形が、通信信号にたとえるな
らば、あたかも２・５〜３・Ｑ ＫＨｚ；の“搬送波”
（高音）がうなシ基本周波数と呼ばれる３００〜５００
Ｈｚの“変調波”（うなり音）によって振幅変調を受け
た形状であ怜、音響発生機器の音色は、その”変調波成
分”（うなり周波数成分）が大きく寄与していることに
着目し、うな９周波数酸分の周波数分析を行い、その特
徴をとらえることにより音色不良の検出を行うものであ
る。
以下本発明を図面に示す実施例について説明する。第１
図において、１は検査されるべき音響発生機器、２は一
般の騒音測定用マイクロホン、３はそのマイクロホン用
増幅器である。４は、増幅器３から得られた音圧波形に
対応する電気信号を展開式周波数分析器（以下単にＦＦ
Ｔ周波数分析器という）、６はＦＦＴ周波数分析器５に
よって分析されたデータから、音響発生機器１の音色の
特徴量を計算し、良否を判定するコンビーータである。
図において、１は検査されるべき音響発生機器、２は一
般の騒音測定用マイクロホン、３はそのマイクロホン用
増幅器である。４は、増幅器３から得られた音圧波形に
対応する電気信号を展開式周波数分析器（以下単にＦＦ
Ｔ周波数分析器という）、６はＦＦＴ周波数分析器５に
よって分析されたデータから、音響発生機器１の音色の
特徴量を計算し、良否を判定するコンビーータである。
次に、上記構成における作用を説明する。被検査物であ
る音響発生機器１をＪ工Ｓ（日本工業規格）等によって
定められた試験条件によシ作動させ、その音をマイクロ
ホン２及び増幅器３によシ機器１の音圧波形に対応する
電気信号に変換する。その波形を第１図（ａ）に示す。
る音響発生機器１をＪ工Ｓ（日本工業規格）等によって
定められた試験条件によシ作動させ、その音をマイクロ
ホン２及び増幅器３によシ機器１の音圧波形に対応する
電気信号に変換する。その波形を第１図（ａ）に示す。
この波形は、高い周波数（数ＫＨｚ）をもつ振動がその
波高値において比較的に低い繰返し周波数（数百Ｈｚ）
をもって変動するものであるため、搬送波を数に＆、変
調波を音響発生機器１のうなシ周波数とする振幅変調波
とみなすことができる。そこで、この変調波成分である
前記機器１のつなシ周波数成分を検出するため実効値変
換回路４により実効値変換を行う。振動の実効値は、瞬
時値の二乗を一周期に亘うて積分し、平均をとシ、平方
根（正の平方根）をとったものであるため、その波形は
第１図（ｂ）に示すごとくりなシ周波数成分と同一の周
波数をもち若干の丸みをもった正の波形になる。この波
形は、被検査機器１が良品の場合には、はとんどの周波
数成分が該機器１のすなシ基本周波数成分であシ、振幅
も一定の規則正しい波形となるが、異音が発生ずると波
形に乱れが生じる。このことが、異音を発生する不良品
ワークの大きな特徴である。そこで、実効値変換回路４
から得られた波形をＦＦＴ周波数分析器５により周波数
分析を行うと、第２図に示すような結果が得られる。つ
まり、良品は同ｔｌＪ （ａ） Ｋ示すようにある周波
ｆ０において最大の振幅をもち、他の周波数成分におけ
る振幅は極めて小さいのに対して、不良品は同図（ｂ）
および（Ｃ）に示すように、他の周波数成分の振幅も大
きい。この結果に基いて、各ワークの異音の特徴量をコ
ンピー−タロにより計算する。コンピー−タロにおける
ところの、異音の特徴量から良否判定までのアルゴリズ
ムを第３図により説明する。まず、周波数分析器５から
得られたＮ個のデータより、振幅最大値のデータを検索
し、このデータを音響発生機器１のうなシの基本周波数
二成分として検出する。さらに、次式から得られるＱ値
を異音の特徴量として計算する。
波高値において比較的に低い繰返し周波数（数百Ｈｚ）
をもって変動するものであるため、搬送波を数に＆、変
調波を音響発生機器１のうなシ周波数とする振幅変調波
とみなすことができる。そこで、この変調波成分である
前記機器１のつなシ周波数成分を検出するため実効値変
換回路４により実効値変換を行う。振動の実効値は、瞬
時値の二乗を一周期に亘うて積分し、平均をとシ、平方
根（正の平方根）をとったものであるため、その波形は
第１図（ｂ）に示すごとくりなシ周波数成分と同一の周
波数をもち若干の丸みをもった正の波形になる。この波
形は、被検査機器１が良品の場合には、はとんどの周波
数成分が該機器１のすなシ基本周波数成分であシ、振幅
も一定の規則正しい波形となるが、異音が発生ずると波
形に乱れが生じる。このことが、異音を発生する不良品
ワークの大きな特徴である。そこで、実効値変換回路４
から得られた波形をＦＦＴ周波数分析器５により周波数
分析を行うと、第２図に示すような結果が得られる。つ
まり、良品は同ｔｌＪ （ａ） Ｋ示すようにある周波
ｆ０において最大の振幅をもち、他の周波数成分におけ
る振幅は極めて小さいのに対して、不良品は同図（ｂ）
および（Ｃ）に示すように、他の周波数成分の振幅も大
きい。この結果に基いて、各ワークの異音の特徴量をコ
ンピー−タロにより計算する。コンピー−タロにおける
ところの、異音の特徴量から良否判定までのアルゴリズ
ムを第３図により説明する。まず、周波数分析器５から
得られたＮ個のデータより、振幅最大値のデータを検索
し、このデータを音響発生機器１のうなシの基本周波数
二成分として検出する。さらに、次式から得られるＱ値
を異音の特徴量として計算する。
Ｑ ＝ １０Ｌ。１ （各周波数成分のパワー値）ｄｆ
（ａの値は周波数分析ｉ５の特性によりＩＯ〜２０Ｈｚ
の値とする。） つまシ、うなりの基本周波数ｆ０以下の成分の総パワー
値をＱとする。上式において、基本周波数１０以上の成
分のパワー値を積分していないのは、短い時間において
特徴量の計算をするためである。この値Ｑを比較するこ
とによシ、音響発生機器１の良・不良の判定結果を出す
ことができる。すなわち、この値Ｑが規格値より小さい
ときは前記機器１を良品と判定処理し、大きいときは不
良品と判定処理することができる。
（ａの値は周波数分析ｉ５の特性によりＩＯ〜２０Ｈｚ
の値とする。） つまシ、うなりの基本周波数ｆ０以下の成分の総パワー
値をＱとする。上式において、基本周波数１０以上の成
分のパワー値を積分していないのは、短い時間において
特徴量の計算をするためである。この値Ｑを比較するこ
とによシ、音響発生機器１の良・不良の判定結果を出す
ことができる。すなわち、この値Ｑが規格値より小さい
ときは前記機器１を良品と判定処理し、大きいときは不
良品と判定処理することができる。
他の実施例として、前記実施例においては、背圧波形か
らうなシ周波数成分をとり出すために実効値変換回路４
を使用したが、この部分は他の一般的な検波回路を使用
してもよい。
らうなシ周波数成分をとり出すために実効値変換回路４
を使用したが、この部分は他の一般的な検波回路を使用
してもよい。
異音の特徴量としては、前記の基本周波数以下の成分の
総パワー値Ｑの代りに、基本周波数几以下の成分のうち
最も大きな振幅値を特徴量にしてもよい。
総パワー値Ｑの代りに、基本周波数几以下の成分のうち
最も大きな振幅値を特徴量にしてもよい。
また、前記実施例においては、うなり周波数成分を検出
した後ＦＦＴ周波数分析器５とコンピー−タロを利用し
て判定処理しているが、うなり周波数成分の乱れを検出
する検波や、フィルタリングといった他の方法によって
も同様に判定かり能である。
した後ＦＦＴ周波数分析器５とコンピー−タロを利用し
て判定処理しているが、うなり周波数成分の乱れを検出
する検波や、フィルタリングといった他の方法によって
も同様に判定かり能である。
以上述べたごとく、本発明は上記の構成を存するもので
あり、音響発生機器が発生する音よりうなり周波数成分
を抽出し、この周波数成分の乱れを計量化し、その計量
値を異音の特徴量として、規格値と比較することによシ
良否判定を行うものであるから、人間の耳による′ビ能
検査によることなく、判定ｗ器を用いて自動により音色
の検査を行うことができ、音響発生機器の品質向上及び
作業環境の改善を図ることができるという優れた効果が
ある。また、本究明は、上記の判定処理を電気的手段に
より行うものであるから、簡潔な構成をもって性能が優
れた検査装置を通信技術を応用して容易に提供すること
ができるなどの数々の効果がある。
あり、音響発生機器が発生する音よりうなり周波数成分
を抽出し、この周波数成分の乱れを計量化し、その計量
値を異音の特徴量として、規格値と比較することによシ
良否判定を行うものであるから、人間の耳による′ビ能
検査によることなく、判定ｗ器を用いて自動により音色
の検査を行うことができ、音響発生機器の品質向上及び
作業環境の改善を図ることができるという優れた効果が
ある。また、本究明は、上記の判定処理を電気的手段に
より行うものであるから、簡潔な構成をもって性能が優
れた検査装置を通信技術を応用して容易に提供すること
ができるなどの数々の効果がある。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図および各部の
波形を表わす図、第２図は良品および不良品の周波数−
振幅特性図、第３図はコンビーータにおける良否判定の
アルゴリズムを表わす図である。 １・・・音響発生機器、２・・・マイクロホン、３・・
・増幅器、４−・実効値変換回路、５・、−Ｆ Ｆ Ｔ
周波数分析器、６・〜・コンビ瓢−タ。 第１図 第２図 良品 不良＆１ 不ｔ】２（ａ）
（ｂ） （Ｃ）第
３図 手続補正書 （方式） 後記−′−１ノ １事件の表示 昭和５８年特許願第５１１３９号 ２発明の名称 音響発生機器の音色検査方法及び装置 ３捕正をする者 事件との関係 特許出願人 愛知麿刈谷市昭和町１丁目１番地 （４２６） 日本電装株式会社 ４代理人 〒４７０−１１ （置（０５６２）９７−
４５１６）愛知県豊明市栄町上姥子６番地の６１ 昭和５８年６月８日 第２図 （浅） （し）（Ｃ）
波形を表わす図、第２図は良品および不良品の周波数−
振幅特性図、第３図はコンビーータにおける良否判定の
アルゴリズムを表わす図である。 １・・・音響発生機器、２・・・マイクロホン、３・・
・増幅器、４−・実効値変換回路、５・、−Ｆ Ｆ Ｔ
周波数分析器、６・〜・コンビ瓢−タ。 第１図 第２図 良品 不良＆１ 不ｔ】２（ａ）
（ｂ） （Ｃ）第
３図 手続補正書 （方式） 後記−′−１ノ １事件の表示 昭和５８年特許願第５１１３９号 ２発明の名称 音響発生機器の音色検査方法及び装置 ３捕正をする者 事件との関係 特許出願人 愛知麿刈谷市昭和町１丁目１番地 （４２６） 日本電装株式会社 ４代理人 〒４７０−１１ （置（０５６２）９７−
４５１６）愛知県豊明市栄町上姥子６番地の６１ 昭和５８年６月８日 第２図 （浅） （し）（Ｃ）
Claims (2)
- （１）音響発生機器が発生する音を処理することにより
ｎｉＪ記音のうなり周波数成分を抽出し、このうなり＠
４４蛎 、 −周波数成分を基本周波
成分とそれ以外の周波数成分とに分析し、前記基本周波
数成分を基にしてうなり周波数成分の乱れを計量化し、
その計量値を規格値と比較して良否判定を行うことを特
徴とする音響発生機器の音色検査方法。 - （２）音響発生機器が発生する音を電気量に変換する変
換手段と、この電気量の波形を処理することにより前記
音のうなり周波数成分を抽出する抽出手段と、このうな
シ周波数成分を基本周波数成分とそれ以外の周波数成分
とに分析しそれぞれの振幅を求めΣ分析手段と、前記基
本周波数成分を基にしてうなり周波数成分の乱れを計量
化する手段と、その計量値を規格値と比較して良否判定
を行う判定手段とを備えることを特徴とする音響発生Ｓ
器の音色検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051139A JPS59176629A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 音響発生機器の音色検査方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051139A JPS59176629A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 音響発生機器の音色検査方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59176629A true JPS59176629A (ja) | 1984-10-06 |
| JPH0367207B2 JPH0367207B2 (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=12878484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58051139A Granted JPS59176629A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 音響発生機器の音色検査方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59176629A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006305508A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Nippon Muki Co Ltd | エアフィルタ取付装置及びエアフィルタ |
| JP2013512446A (ja) * | 2009-11-30 | 2013-04-11 | スネクマ | タービンエンジンの回転軸のねじれ振動を監視する方法および装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5583821A (en) * | 1978-12-20 | 1980-06-24 | Hitachi Ltd | Sound monitor unit of rotary machine |
-
1983
- 1983-03-25 JP JP58051139A patent/JPS59176629A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5583821A (en) * | 1978-12-20 | 1980-06-24 | Hitachi Ltd | Sound monitor unit of rotary machine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006305508A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Nippon Muki Co Ltd | エアフィルタ取付装置及びエアフィルタ |
| JP2013512446A (ja) * | 2009-11-30 | 2013-04-11 | スネクマ | タービンエンジンの回転軸のねじれ振動を監視する方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0367207B2 (ja) | 1991-10-22 |
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