车辆路噪频谱客观量化评价方法与流程

1.本发明涉及车辆车内噪声性能测试与评价领域，特别涉及一种车辆路噪频谱客观量化评价方法。

背景技术：

2.目前车辆路噪的客观评估数据主要是车内驾驶员及乘客耳部的声压频谱和语音清晰度频谱，评价对象主要是其幅值和声压总值。由于路噪频谱分布频带较宽，主要能量一般分布在20～1000hz。不同型号的车辆在相同路面以相同车速行驶时，车内路噪的趋势相同，但噪声峰值差异较大，并且声压总值与主观感受常常不一致，也就是声压总值低但路噪主观评价并不高。
3.另外，主观评价需要的参与人员多，并且受试验人员的年龄、精神状态和经验等多种因素影响，很难保证试验结果的重复性和稳定性。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于解决现有技术不同型号的车辆在相同路面以相同车速行驶时，车内路噪的趋势相同，但噪声峰值差异较大，并且声压总值与主观感受常常不一致，也就是声压总值低但路噪主观评价并不高的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，包括以下步骤：
6.s1：将不同车型的多个测试车辆以相同速度在测试路面匀速行驶；
7.s2：采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆的声压频谱曲线；
8.s3：对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，得到路噪参考曲线；
9.s4：将评价车辆以步骤s1相同的条件行驶；
10.s5：采集评价车辆的声压时域信号，将评价车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到评价车辆的声压频谱曲线；
11.s6：在相同频率下，根据以下公式将评价车辆的声压频谱曲线中的声压级与噪声参考曲线中的参考声压级的差值进行积分：
[0012][0013]
其中，sum(δdb)为评价车辆的声压级与参考声压级的差值的积分，i为频率点，n为总频率数，pi为i频率下的评价车辆的声压级，p
ref
为i频率下的参考声压级；
[0014]
s7：根据以下公式确定评价车辆的路噪频谱客观分值：
[0015]
score＝100-sum(δdb)/α
[0016]
其中，score为评价车辆的路噪频谱客观分值，α为常数。
[0017]
采用上述方案，通过采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆量化的声压频谱曲线，量化的测试车辆的声压频谱曲线可以较为准确地衡量不同车型的路噪差异，并能反映主观感受差异。并且，对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值得到路噪参考曲线，可以消除评价人员的个体影响，提高评价效率。
[0018]
另外，在相同频率下，将评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级的差值进行积分，解决了声压级频谱不能从定量评估不同车型路噪整体表现的问题，能够精确地体现车辆改型后路噪的细微差异。并且通过分别统计声压频谱曲线中低频和高频的声压级，可以到影响车辆总体声压级的频段。进一步通过对比评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级，可以到评价车辆的声压频谱曲线中具体超出均值的峰值所在的频率，有针对性地对评价车辆进行结构改进，为车辆的路噪声品质提升提供依据。
[0019]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s2得到每个测试车辆的声压频谱曲线后，还包括步骤：
[0020]
s2＇：根据多个测试车辆的路噪相关参数得到多种测试车辆的路噪评价排名，根据路噪评价排名确定测试车辆中的优异车型；
[0021]
并且，在步骤s3中，测试车辆的声压频谱曲线为优异车型的声压频谱曲线。
[0022]
采用上述方案，根据路噪评价排名确定测试车辆中的优异车型，测试车辆的声压频谱曲线为优异车型的声压频谱曲线，对优异车型的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，得到优异车型的路噪参考曲线，能够提高路噪参考曲线的参考价值。
[0023]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s2＇中，根据路噪评价排名，将路噪评价排名前30％的车型确定为优异车型。
[0024]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s2＇中，路噪相关参数包括主观评分、声压总值以及语音清晰度。
[0025]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，快速傅里叶变换的频率范围为20～1000hz、间隔为1hz。
[0026]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s2中，采集多个测试车辆的声压时域信号，为在测试车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过声压传感器采集多个测试车辆的声压时域信号。
[0027]
在步骤s5中，采集评价车辆的声压时域信号，为在评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过声压传感器采集评价车辆的声压时域信号。
[0028]
每个测试车辆的声压频谱曲线和评价车辆的声压频谱曲线包括驾驶员位置声压频谱曲线和后排乘客位置声压频谱曲线。
[0029]
采用上述方案，通过在评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，来采集评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置的声压时域信号，能够得到驾驶员位置声压频谱曲线和后排乘客位置声压频谱曲线，这样充分考虑了驾驶员位置和后排乘客位置的不同导致采集的声压时域信号不同，从而影响车辆路噪频谱客观量化评价的结果。这样能够使本领域技术人员根据评价结果有针对性地对车辆的驾驶员位置和后排乘客位置附近的
结构进行改进。
[0030]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s7中，常数α为51。
[0031]
采用上述方案，常数α为51时能够使路噪评价排名中的最优车型和最差车型的分值在[0～100]合理范围内，能够更直观地比较评价车辆的路噪频谱客观分值的大小。
[0032]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，在步骤s2＇中，通过对多个测试车辆的路噪进行主观评分获得多个测试车辆的路噪相关参数中的主观评分，其中，对测试车辆的路噪进行主观评分包括以下步骤：
[0033]
选择多个主观评价员；
[0034]
将多种车型的测试车辆以相同速度在相同路面匀速行驶；
[0035]
每个主观评价员分别对多个测试车辆的路噪进行分值为1-10的主观评分，其中，分值越高表示路噪越低，舒适度越高；
[0036]
对多个主观评价员的主观评分的分值取平均值，得到测试车辆的路噪主观评分。
[0037]
采用上述方案，通过选择多个主观评价员，并对多个主观评价员的主观评分的分值取平均值，得到测试车辆的路噪主观评分，能够提高路噪主观评分的精度。
[0038]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，根据以下公式确定测试车辆的声压总值：
[0039][0040]
其中，oa为测试车辆的声压总值，k为测试数据总数，pi为i频率下的测试车辆的声压级。
[0041]
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车辆路噪频谱客观量化评价方法，根据测试车辆的1/3倍频程参考声压级的上限和下限，确定测试车辆的语音清晰度；其中
[0042]
测试车辆的频段声压级高于1/3倍频程参考声压级的上限，测试车辆的语音清晰度为0；测试车辆的频段声压级低于1/3倍频程参考声压级的下限，测试车辆的语音清晰度为1；测试车辆的频段声压级位于1/3倍频程参考声压级的上限和下限之间，根据以下公式确定测试车辆的语音清晰度：
[0043][0044]
其中，ai为测试车辆的语音清晰度，1/3octave为1/3倍频程参考声压级。
[0045]
本发明的有益效果是：
[0046]
本发明提供一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，通过采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆量化的声压频谱曲线，量化的测试车辆的声压频谱曲线可以较为准确地衡量不同车型的路噪差异，并能反映主观感受差异。并且，对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值得到路噪参考曲线，可以消除评价人员的个体影响，提高评价效率。
[0047]
另外，在相同频率下，将评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参
考声压级的差值进行积分，解决了声压级频谱不能从定量评估不同车型路噪整体表现的问题，能够精确地体现车辆改型后路噪的细微差异。并且通过分别统计声压频谱曲线中低频和高频的声压级，可以到影响车辆总体声压级的频段。进一步通过对比评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级，可以到评价车辆的声压频谱曲线中具体超出均值的峰值所在的频率，有针对性地对评价车辆进行结构改进，为车辆的路噪声品质提升提供依据。
附图说明
[0048]
图1为本发明实施例车辆路噪频谱客观量化评价方法的流程图；
[0049]
图2为本发明实施例车辆路噪频谱客观量化评价方法的驾驶员位置和后排乘客位置的路噪参考曲线图；
[0050]
图3为本发明实施例车辆路噪频谱客观量化评价方法的评价车辆驾驶员位置的声压级与驾驶员位置的参考声压级的差值图。
具体实施方式
[0051]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0052]
应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0053]
在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0054]
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0055]
在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
[0056]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
[0057]
本发明的实施方式提供一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0058]
s1：将不同车型的多个测试车辆以相同速度在测试路面匀速行驶。
[0059]
在具体实施中，不同车型的多个测试车辆为多家车企不同级别乘用车，测试路面可以为粗糙沥青路面。
[0060]
s2：采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆的声压频谱曲线。
[0061]
在具体实施中，在每个测试车辆车内设置声压传感器，通过声压传感器采集每个测试车辆的声压时域信号。每个测试车辆的声压传感器可以设置在驾驶员的位置或者副驾位置，也可以设置在后排乘客的位置；还可以在驾驶员、副驾和后排乘客的位置都设置声压传感器。每个测试车辆的声压传感器可以设置在驾驶员、副驾或后排乘客座位对应耳部的位置，也可以设置在这些座位的其他位置例如椅背等位置；每个测试车辆车内设置的声压传感器的位置和型号相同，本领域技术人员可根据实际需要确定具体地声压传感器的型号，本实施例的实施方式对此不做具体限制。
[0062]
快速傅里叶变换的频率范围根据实际声压时域信号的采集情况确定，例如可以为在20～1000hz的频率范围，或者1000～1500hz的频率范围，间隔也可以为1hz、2hz、3hz、4hz等数值。并且测试车辆上每个声压传感器的设置位置采集的声压时域信号形成一个声压频谱曲线。
[0063]
s3：对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，得到路噪参考曲线。
[0064]
在具体实施中，可以对全部测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，也可以选择部分测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，本领域技术人员可根据实际需要选择。图2显示了在每个测试车辆上位驾驶员和后排乘客座位对应耳部的位置设置声压传感器的具体实施过程获得的驾驶员位置的路噪参考曲线和后排乘客位置的路噪参考曲线。
[0065]
s4：将评价车辆以步骤s1相同的条件行驶，即将评价车辆以与测试车辆相同的速度在与测试车辆相同的测试路面匀速行驶。
[0066]
s5：采集评价车辆的声压时域信号，将评价车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到评价车辆的声压频谱曲线。
[0067]
在具体实施中，在评价车辆内设置声压传感器，通过声压传感器采集评价车辆的声压时域信号。评价车辆的声压传感器可以设置在驾驶员的位置或者副驾位置，也可以设置在后排乘客的位置；还可以在驾驶员、副驾和后排乘客的位置都设置声压传感器。评价车辆的声压传感器可以设置在驾驶员、副驾或后排乘客座位对应耳部的位置，也可以设置在这些座位的其他位置例如椅背等位置；本实施例的实施方式对此不做具体限制，评价车辆车内设置的声压传感器与测试车辆车内设置的声压传感器的位置和型号均相同。
[0068]
s6：在相同频率下，根据以下公式将评价车辆的声压频谱曲线中的声压级与噪声参考曲线中的参考声压级的差值进行积分：
[0069][0070]
其中，sum(δdb)为评价车辆的声压级与参考声压级的差值的积分，i为频率点，n为总频率数，pi为i频率下的评价车辆的声压级，p
ref
为i频率下的参考声压级。
[0071]
在具体实施中，在相同频率下，可以在所关心频段内，将评价车辆的声压级pi与参考声压级p
ref
的差值进行积分，只计算差值为正的值，舍弃差值为负的值。图3显示了一次具体实施过程获得评价车辆驾驶员位置声压频谱曲线与图2中驾驶员位置的路噪参考曲线的差值。其中，所关心频段可以是声压频谱曲线和路噪参考曲线中的全频段，也可以是声压频谱曲线和路噪参考曲线中需要进行分析的部分频段，本实施例的实施方式对此不做具体限制。
[0072]
s7：根据以下公式确定评价车辆的路噪频谱客观分值：
[0073]
score＝100-sum(δdb)/α
[0074]
其中，score为评价车辆的路噪频谱客观分值，α为常数。
[0075]
由于路噪评分的目的是定量评价路噪声压频谱分值，声压级越小，主观感受越好，按照使用习惯，评分分值应该越高。因此评分分值与超出参考声压的声压积分成反比。常数α根据具体实验及分数分布设定，当常数α的数值能够使使大部分统计车型的路噪频谱客观分值都在[0-100]范围以内时比较合理，例如常数α的数值可以为40-60的范围内。
[0076]
采用上述方案，通过采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆量化的声压频谱曲线，量化的测试车辆的声压频谱曲线可以较为准确地衡量不同车型的路噪差异，并能反映主观感受差异。并且，对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值得到路噪参考曲线，可以消除评价人员的个体影响，提高评价效率。
[0077]
此外，在相同频率下，将评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级的差值进行积分，解决了声压级频谱不能从定量评估不同车型路噪整体表现的问题，能够精确地体现车辆改型后路噪的细微差异。并且通过分别统计声压频谱曲线中低频和高频的声压级，可以到影响车辆总体声压级的频段。进一步通过对比评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级，可以到车辆的声压频谱曲线中具体超出均值的峰值所在的频率，有针对性地对车辆进行结构改进，为车辆的路噪声品质提升提供依据。
[0078]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s2得到每个测试车辆的声压频谱曲线后，还包括步骤：s2＇：根据多个测试车辆的路噪相关参数得到多种测试车辆的路噪评价排名，根据路噪评价排名确定测试车辆中的优异车型；并且，在步骤s3中，测试车辆的声压频谱曲线为优异车型的声压频谱曲线。
[0079]
需要说明的是，路噪相关参数具体包括主观评分、声压总值、语音清晰度、响度、粗糙度、尖锐度等。路噪评价排名的方法包括：首先分别获得每个测试车辆的所有路噪相关参数，然后可以将获取的所有或部分路噪相关参数通过本领域技术人员常用的均值法、多元线性回归等方法得到每个测试车辆的路噪相关参数总分值和路噪评价排名，具体采用的方法本实施例不做具体限制，本领域技术人员可根据需要进行选择。
[0080]
测试车辆中的优异车型可以为路噪评价排名中排前的部分车辆，例如前10％、15％、25％、30％、40％等的车辆车型确定为优异车型，本领域技术人员可根据需要进行选择。
[0081]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s2＇中，根据路噪评价排名，将路噪评价排名前30％的车型确定为优异车型。
[0082]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s2＇中，路噪相关参数包括主观评分、声压总值以及语音清晰度。
[0083]
需要说明的是，路噪评价排名的方法包括：首先分别获得每个测试车辆的主观评分、声压总值以及语音清晰度，然后可以将上述路噪相关参数通过本领域技术人员常用的均值法、多元线性回归等方法得到每个测试车辆的路噪相关参数总分值和路噪评价排名。
[0084]
根据本发明的另一具体实施方式，快速傅里叶变换的频率范围为20～1000hz、间隔为1hz。
[0085]
由于路噪分布频带较宽，主要能量一般分布在20～1000hz频率范围内，在具体实施中，快速傅里叶变换的频率范围可以为20～1000hz、间隔可以为1hz，每个测试车辆的声压频谱曲线共980个数据。
[0086]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s2中，采集多个测试车辆的声压时域信号，为在测试车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过声压传感器采集多个测试车辆的声压时域信号。
[0087]
在步骤s5中，采集评价车辆的声压时域信号，为在评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过声压传感器采集评价车辆的声压时域信号。
[0088]
评价车辆车内和测试车辆车内设置的声压传感器的位置和型号均相同，且声压传感器的型号具体可以为ysv5001。
[0089]
每个测试车辆的声压频谱曲线和评价车辆的声压频谱曲线包括驾驶员位置声压频谱曲线和后排乘客位置声压频谱曲线。
[0090]
需要说明的是，本实施例的实施方式中，在测试车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，可以是在测试车辆的驾驶员和后排乘客的座位对应耳部的位置设置声压传感器，也可以直接在测试车辆的驾驶员和后排乘客的耳部设置声压传感器，本领域技术人员可根据实际情况进行设置。
[0091]
采用上述方案，通过在评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，来采集评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置的声压时域信号，能够得到驾驶员位置声压频谱曲线和后排乘客位置声压频谱曲线，这样充分考虑了驾驶员位置和后排乘客位置的不同导致采集的声压时域信号不同，从而影响车辆路噪频谱客观量化评价的结果。这样能够使本领域技术人员根据评价结果有针对性地对车辆的驾驶员位置和后排乘客位置附近的结构进行改进。
[0092]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s7中，常数α为51。
[0093]
在具体实施中，经过对比试算，当常数α为51时，能够使根据路噪评价得到的最优车型和最差车型的路噪频谱客观分值在[0-100]合理范围内。
[0094]
根据本发明的另一具体实施方式，在步骤s2＇中，通过对多个测试车辆的路噪进行主观评分获得多个测试车辆的路噪相关参数中的主观评分，其中，对测试车辆的路噪进行主观评分包括以下步骤：
[0095]
选择多个主观评价员，在本实施方式的具体实验中，可以选择10个具有噪声评价经验的工程师，也可以选择其它数量的主观评价员，具体的数量本领域技术人员可根据实际需要和具体情况进行选择。
[0096]
将多种车型的测试车辆以相同速度在相同测试路面匀速行驶。在本实施方式的具
体实验中，多种车型的测试车辆与步骤s1中的测试车辆的车型和数量一样，速度和测试路面与步骤s1中的测试车辆的速度和测试路面相同。
[0097]
每个主观评价员分别对多个测试车辆的路噪进行分值为1-10的主观评分，其中，分值越高表示路噪越低，舒适度越高。
[0098]
对多个主观评价员的主观评分的分值取平均值，得到测试车辆的路噪主观评分。
[0099]
采用上述方案，通过选择多个主观评价员，并对多个主观评价员的主观评分的分值取平均值，得到测试车辆的路噪主观评分，能够提高路噪主观评分的精度。
[0100]
根据本发明的另一具体实施方式，根据以下公式确定测试车辆的声压总值：
[0101][0102]
其中，oa为测试车辆的声压总值，k为测试数据总数，pi为i频率下的测试车辆的声压级。
[0103]
根据本发明的另一具体实施方式，根据测试车辆的1/3倍频程参考声压级的上限和下限，确定测试车辆的语音清晰度；其中
[0104]
测试车辆的频段声压级高于1/3倍频程参考声压级的上限，测试车辆的语音清晰度为0；测试车辆的频段声压级低于1/3倍频程参考声压级的下限，测试车辆的语音清晰度为1；测试车辆的频段声压级位于1/3倍频程参考声压级的上限和下限之间，根据以下公式确定测试车辆的语音清晰度：
[0105][0106]
其中，ai为测试车辆的语音清晰度，1/3octave为1/3倍频程参考声压级。
[0107]
在具体实施中，发明人对两种车型即车型a和车型b的车辆路噪进行评价，采集并计算了路噪相关参数，并根据本实施例提供的车辆路噪频谱客观量化评价方法计算得到路噪频谱客观分值。
[0108]
具体结果如表1所示，其中，路噪相关参数包括主观评分、oa值(声压总值)、语音清晰度、响度、粗糙度和尖锐度，其中响度、粗糙度和尖锐度的计算方法如下：
[0109]
根据以下公式确定测试车辆的响度：
[0110][0111][0112]
其中，n为响度，n
′
为特征响度，e
tq
为安静状况下听阈对应的能量，e0为参考声强i＝10-12
w/m2对应的能量，e为被测噪声的能量，z为临界频带，取值范围为0～24bark。
[0113]
根据以下公式确定测试车辆的粗糙度，粗糙度为当声音调制频率在20～300hz之间时，声音的响度随时间起伏变化给人的粗糙感觉程度：
[0114]
[0115][0116]
其中，r为粗糙度，f
mod
为调制频率，δl为掩蔽深度，n
′
min
和n
′
max
为临界频带内特征响度的最小值和最大值。
[0117]
根据以下公式确定测试车辆的尖锐度：
[0118][0119][0120]
其中，s为尖锐度，n
′
(z)为特征响度，z为临界频带，取值范围为0～24bark。
[0121]
表1车型a和车型b的路噪相关参数的分值和路噪频谱客观分值
[0122][0123][0124]
其中，dr表示驾驶员耳部位置；rr表示右后排乘客耳部位置。
[0125]
参见表1，车型b的驾驶员耳部位置的路噪主观评分比车型a高1分，车型b与车型a相比，车型b的oa值和语音清晰度指标都较优，但差值很小。车型b的其它路噪相关参数，如响度、尖锐度和粗糙度与车型a相比同样差值都很小。当对比多个车型时，若多个车型的路噪相关参数的差值较小，仅用多个车型的路噪相关参数的差值很难对多个车型车辆路噪进行评价。根据本实施例提供的车辆路噪频谱客观量化评价方法得到的车型b的路噪频谱客观分值比车型a的路噪频谱客观分值高11.9，不仅与主观评价一致，而且可以更精确地评估路噪水平，当对比车型较多时，这种优势更明显。
[0126]
本发明提供一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，通过采集多个测试车辆的声压时域信号，将每个测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个测试车辆量化的声压频谱曲线，量化的测试车辆的声压频谱曲线可以较为准确地衡量不同车型的路噪差异，并能反映主观感受差异。并且，对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值得到路噪参考曲线，可以消除评价人员的个体影响，提高评价效率。
[0127]
另外，在相同频率下，将评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级的差值进行积分，解决了声压级频谱不能从定量评估不同车型路噪整体表现的问题，能够精确地体现车辆改型后路噪的细微差异。并且通过分别统计声压频谱曲线中低频和高频的声压级，可以到影响车辆总体声压级的频段。进一步通过对比评价车辆的声压频谱曲线中声压级与噪声参考曲线中参考声压级，可以到车辆的声压频谱曲线中具体超出均值的峰值所在的频率，有针对性地对车辆进行结构改进，为车辆的路噪声品质提升提供依据。
[0128]
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。

技术特征：

1.一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：将不同车型的多个测试车辆以相同速度在测试路面匀速行驶；s2：采集多个所述测试车辆的声压时域信号，将每个所述测试车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到每个所述测试车辆的声压频谱曲线；s3：对多个所述测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，得到路噪参考曲线；s4：将评价车辆以步骤s1相同的条件行驶；s5：采集所述评价车辆的声压时域信号，将所述评价车辆的声压时域信号通过快速傅里叶变换，得到所述评价车辆的声压频谱曲线；s6：在相同频率下，根据以下公式将所述评价车辆的声压频谱曲线中的声压级与所述噪声参考曲线中的参考声压级的差值进行积分：其中，sum(δdb)为所述评价车辆的声压级与所述参考声压级的差值的积分，i为频率点，n为总频率数，p
i
为i频率下的所述评价车辆的声压级，p
ref
为i频率下的所述参考声压级；s7：根据以下公式确定所述评价车辆的路噪频谱客观分值：score＝100-sum(δdb)/α其中，score为所述评价车辆的路噪频谱客观分值，α为常数。2.如权利要求1所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在所述步骤s2得到每个所述测试车辆的声压频谱曲线后，还包括步骤：s2＇：根据多个所述测试车辆的路噪相关参数得到多种所述测试车辆的路噪评价排名，根据所述路噪评价排名确定所述测试车辆中的优异车型；并且，在所述步骤s3中，所述测试车辆的声压频谱曲线为所述优异车型的声压频谱曲线。3.如权利要求2所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在所述步骤s2＇中，根据所述路噪评价排名，将所述路噪评价排名前30％的车型确定为所述优异车型。4.如权利要求2所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在所述步骤s2＇中，所述路噪相关参数包括主观评分、声压总值以及语音清晰度。5.如权利要求1所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，所述快速傅里叶变换的频率范围为20～1000hz、间隔为1hz。6.如权利要求1所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在所述步骤s2中，采集多个所述测试车辆的声压时域信号，为在所述测试车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过所述声压传感器采集多个所述测试车辆的声压时域信号；在所述步骤s5中，采集所述评价车辆的声压时域信号，为在所述评价车辆的驾驶员和后排乘客耳部位置设置声压传感器，通过所述声压传感器采集所述评价车辆的声压时域信号；每个所述测试车辆的声压频谱曲线和所述评价车辆的声压频谱曲线包括驾驶员位置
声压频谱曲线和后排乘客位置声压频谱曲线。7.如权利要求1-6任一项所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在所述步骤s7中，常数α为51。8.如权利要求4所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，在步骤s2＇中，通过对多个所述测试车辆的路噪进行主观评分获得多个所述测试车辆的路噪相关参数中的主观评分，其中，对所述测试车辆的路噪进行主观评分包括以下步骤：选择多个主观评价员；将多种车型的所述测试车辆以相同速度在相同测试路面匀速行驶；每个所述主观评价员分别对多个所述测试车辆的路噪进行分值为1-10的主观评分，其中，分值越高表示路噪越低，舒适度越高；对多个所述主观评价员的主观评分的分值取平均值，得到所述测试车辆的路噪主观评分。9.如权利要求4所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，根据以下公式确定所述测试车辆的声压总值：其中，oa为所述测试车辆的声压总值，k为测试数据总数，p
i
为i频率下的所述测试车辆的所述声压级。10.如权利要求4所述的车辆路噪频谱客观量化评价方法，其特征在于，根据所述测试车辆的1/3倍频程参考声压级的上限和下限，确定所述测试车辆的语音清晰度；其中所述测试车辆的频段声压级高于1/3倍所述频程参考声压级的上限，所述测试车辆的语音清晰度为0；所述测试车辆的频段声压级低于1/3倍所述频程参考声压级的下限，所述测试车辆的语音清晰度为1；所述测试车辆的频段声压级位于1/3倍所述频程参考声压级的上限和下限之间，根据以下公式确定所述测试车辆的语音清晰度：其中，ai为所述测试车辆的语音清晰度，1/3octave为1/3倍所述频程参考声压级。

技术总结

本发明提供一种车辆路噪频谱客观量化评价方法，包括以下步骤：S1：将不同车型的多个测试车辆以相同速度在测试路面匀速行驶；S2：采集多个测试车辆的声压时域信号，通过快速傅里叶变换得到每个测试车辆的声压频谱曲线；S3：对多个测试车辆的声压频谱曲线中的每个频率点的声压级取平均值，得到路噪参考曲线；S4：将评价车辆以步骤S1相同的条件行驶；S5：采集评价车辆的声压时域信号，通过快速傅里叶变换得到评价车辆的声压频谱曲线；S6：在相同频率下，将评价车辆的声压频谱曲线中的声压级与噪声参考曲线中的参考声压级的差值进行积分；S7：确定评价车辆的路噪频谱客观分值。这样能够消除评价人员的个体影响，提高评价效率。提高评价效率。提高评价效率。