徐雨晨
人體對噪聲是什么感受?聲源通過路徑傳到消費者的耳朵里,此時他聽到的聲音一個是直達聲、一個是反射聲,當然,反射聲有可能是幾次。而剛才提到的標準就是測Lw,也就是說,音量有多大、發出的能量就有多大。任何聲學現象都有一個語言、一個路徑、一個接受者、還有一個環境。另外,關于家電的噪聲,實際在研發時是分成三個不同的領域的。其中一個領域就是Lw,這是ISO的標準,會有各種各樣的技術把產品的噪音降低,這是一個現成的標準。另外一個是SQ,也就是聲品質。要知道噪音也有質量,研究這樣一個領域最成熟的是汽車行業。

關于第三個領域,這也是現在研究的熱點。在當前的工程學里,尤其家電方面,除了語音識別外還有一些非語音識別,也就是雜音、異音的識別。比如一輛汽車有雜音,車肯定要換的,但是如何才能用電腦識別出來,如果通過編出一個程序或者通過算法來計算出來是非常復雜的。
關于聲品質,第一就是跟產品有關,這是肯定的。再有就是跟環境有很大的關系。如上圖,Lp是所謂的耳朵旁邊多少分貝,Lw是現在家電的噪音標準,r是離開的距離,后面的R就是房子面積乘以系數再乘以1減去1。
這里有這樣一個曲線,橫坐標就是離開聲源的距離,局限是倍數坐標,1米和10米、100米間隔是一樣的;縱坐標就是耳朵旁邊聽起來聲音會有多少分貝,這個分貝不僅跟距離有關系,還跟R有著千絲萬縷是聯系。也就是說,同樣的家電,不同品牌的感覺是不一樣的,這是第一個結論。第二,典型的一些聲學環境需要有專用的實驗室,比如混響室,當聲音進去以后不會衰減,可持續到20幾秒、甚至30多秒,而且還可以做聲學實驗。另外一個是專用的消音室,可在各種情況下研究聲學。由此可以得出一個結論,如果不想改變產品,但又想通過環境把它的聲音改善,要不把r增大,要不把房子增大,再不就把α增大。
講一個非常重要的實驗,叫做等響曲線。等響曲線是指典型聽音者感覺響度相同的純音的聲壓級與頻率關系的曲線。雙耳測聽的等響曲線,最低一條虛線即純音最小可聽聲場一雙耳測聽的聽閾曲線。曲線表面大致相同,但實際是不一樣的,越到上面越平,越到下面越厲害。一直以來,用什么來描述噪音很煩瑣,后來ISO給出一個量,做出了一個統一的國際標準。但它并沒有解決所有問題,只是把問題掩蓋起來,至今還有很多人在探索。

同樣是低頻,一個很煩人,一個不煩人,究竟哪個因素在起作用?答案是SQ。既然知道是SQ,為什么不把它測出來呢?這個非常復雜。ISO頒布了最新版的標準,對此也做了很大的改正。其中認為,消音室的背景噪音低于20倍就達到精密級了,我們在做產品質量鑒定時就可以參照這個標準。
另外,既然低到一定程度就不是聲壓級的問題了,是聲品質。聲品質聽起來很容易,其實研究起來很難。有時候環境、情緒對人的判斷會有很大的誤導性。通過哪幾個特征對聲品質進行描述,分別是響度、尖銳度、粗糙度、抖動度、語音明瞭度、音調度。需要注意的是,要主觀進行評價,即使出來一個六維,測的六個量最后都要變成一個函數,函數帶進去變成一個值就能描述這個家電好與不好。因此,不同的產品要有不同的聲音對應起來,這樣消費者才認可。
對于聲音的聲品質研究,應該在專業的實驗室里把聲音錄下來,錄好以后通過電腦里設計好的程序一個個打分,再進行一個非線性的回歸,搭建這個模型,之后還要有魯棒分析。另外,就是算出數據來再拿主觀進行驗證,如果驗證完結論不對還可以重新來,通過迭代,這個模型就建立起來了。如果我們可以得到統一的一個量,而不是六個指標,就可以對產品進行控制、研發指導,或者深入的研究。