一种多电机总成声音设计方法与流程

本发明涉及电机总成，特别涉及一种多电机总成声音设计方法。

背景技术：

1、在汽车或其他工程领域中，存在一些需要多电机配合或联动的总成机构，如车载酒柜中酒杯与酒瓶的联动、便捷进出功能中方向盘调节与座椅前后调节的联动、座椅坐姿调节中座椅高低调节和头枕调节的联动等，现有技术只是讨论单电机的声音如何设计，多个电机的动作配合到一起后经常出现的问题是，多电机总成中各单电机的声音表现好，单独听着不错，但组合到一起后听起来品质很差，让用户对整个总成的其他性能也不放心。

2、目前，尚未有涉及多电机总成的声音设计方面的文献，现有相关技术主要阐述的是两方面技术：一种是多电机总成的软件或控制部分相关的技术；一种是单电机的声音测试方面的技术。第一种多电机总成的软件或控制方面的技术并未过多涉及声音设计相关的技术点，而且决定多电机总成声音表现的核心因素并不是软件控制部分，而是设计初期各电机基础性能参数的选型及匹配，通过软件控制对多电机总成的声音进行优化是有局限的。第二种单电机的声音测试方面的技术虽然会涉及到部分声音设计的思路，但对于多电机总成声音设计的核心技术点，即多个电机声音表现之间的影响和匹配未有任何提及，无法解决多电机总成的声音设计中遇到的核心问题。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的问题，构思了一种多电机总成声音设计方法，多电机声音组合后，关注各声音间匹配效果好，通过不同电机的选型匹配来得到较好的整体声音表现，让用户对产品的声音表现满意。

2、实现本发明采用的技术方案是：一种多电机总成声音设计方法，其特征是，它包括以下步骤：

3、1)梳理表征单个电机声音的声学参数：

4、在电机声音库中，选取3个不同频率或声压级的声音样本，或者通过声音编辑软件生成3个不同频率或声压级的音频数据，在声音回放软件中，将所述的3组声音样本同时进行回放，由4位声音工程师对合成后的声音进行主观评价，评价得分记为s0；

5、2)在电机库中选取不同频率/声压级的声音样本：

6、通过所述声音编辑软件，分别将3个初始声音文件的a计权声压级、响度、特征响度、尖锐度、粗糙度、波动度调整至幅值中位数的±5％范围内，在相同的声音回放环境中，将编辑后的3组声音同时进行回放，并由相同的4位评价人员进行盲评，用相同的统计方法分别得到经过a计权声压级、响度、特征响度、尖锐度、粗糙度、波动度参数编辑过的主观评分s1～s6，计算s1～s6与初始评分s0的差值百分比c，ci＝(si-s0)/s0×100％，i＝1～6，取结果中百分比值最大的4项声学参数记为a1～a4；

7、3)多组声音样本同时回放进行评价：

8、3.1)用所述的声音编辑软件分别将3个初始声音文件的a1～a4四项声学参数中的两项，调整至幅值中位数的±5％范围内，得到6组声音文件；在相同的声音回放环境中，重复相同的评价步骤得到主观评分s`1～s`6，计算s`1～s`6与初始评分s0的差值百分比c`，c`＝(s`i-s0)/s0×100％，i＝1～6，取结果中百分比值最大的3项声学参数组记为a`1～a`3，比较所述3项的c`值与对应的声学参数组中各声学参数的c值的差值百分比w，即w＝(c`i-ci)/ci×100％，i＝1～6，w≥20％的声学参数组保留,w＜20％的声学参数组舍弃；

9、3.2)用所述声音编辑软件分别将3个初始声音文件的a1～a4四项声学参数中的三项，调整至幅值中位数的±5％范围内，得到4组声音文件，在相同的声音回放环境中，重复相同的评价步骤得到主观评分s``1～s``4，计算s``1～s``4与初始评分s0的差值百分比c``，即c``＝(s``i-s0)/s0×100％，取结果中百分比值最大的3项声学参数组记为a``1～a``3，比较所述3项的c``值与对应的声学参数组中各声学参数的c值的差值百分比，即g＝(c``i-ci)/ci，g≥40％的声学参数组保留，g＜40％的声学参数组舍弃；

10、3.3)用所述声音编辑软件将3个初始声音文件的a1～a4四项声学参数，全部调整至幅值中位数的±5％范围内，得到1组声音文件，在相同的声音回放环境中，重复相同的评价步骤得到主观评分s```1，计算s```1与初始评分s0的差值百分比c```，即c```1＝(s```1-s0)/s0×100％，计算m＝(c```1-ci)/ci，m≥60％保留，m＜60％则舍弃；

11、4)修改声学参数并评价，计算偏差大于60％则保留：

12、在电机声音库中，选取另外3个不同频率或声压级的声音样本，或者通过声音编辑软件生成另外3个不同频率或声压级的音频数据，可以得到在经过步骤3)中的比较后保留的声学参数组对于多电机总成来说，为a计权声压级和特征响度，即a计权声压级和特征响度为影响多电机声音品质的核心声学参数；

13、5)获得所述的核心声学参数后，进一步分析决定所述声学参数表现的电机基础参数，保留的声学参数即为影响多电机声音表现的核心参数；

14、6)调整小电机负载和转速，并对比评价得出电机性能参数对核心参数的影响程度；

15、7)多电机总成声音设计方法完成。

16、进一步，在步骤1)中，所述的声学参数为a计权声压级、响度、特征响度、尖锐度、粗糙度、波动度。

17、进一步，在步骤1)中，所述的主观评价方法为采用10分制，评价分数的最小单位为0.5分。

18、本发明一种多电机总成声音设计方法的有益效果体现在：

19、一种多电机总成声音设计方法，对于多电机总成的声音设计，关键技术点是多个电机声音的匹配，从心理声学方面进行分析，多电机声音组合后，关注各声音间匹配效果好，从而提高了系统的稳定性，使得多电机协同控制效果较好，可适用于较为复杂的工作环境中，让用户对产品的声音表现满意，对产品其他无法直接感受到的性能产生信赖。

技术特征：

1.一种多电机总成声音设计方法，其特征是，它包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多电机总成声音设计方法，其特征是，在步骤1)中，所述的声学参数为a计权声压级、响度、特征响度、尖锐度、粗糙度、波动度。

3.根据权利要求1所述的一种多电机总成声音设计方法，其特征是，在步骤1)中，所述的主观评价方法为采用10分制，评价分数的最小单位为0.5分。

技术总结
本发明公开了一种多电机总成声音设计方法，它包括：梳理表征单个电机声音的声学参数、在电机库中选取不同频率或声压级的声音样本、多组声音样本同时回放进行评价、修改声学参数并评价、计算偏差大于60％则保留、保留的声学参数即为影响多电机声音表现的核心参数、调整小电机负载和转速并对比评价得出电机性能参数对核心参数的影响程度等步骤，对于多电机总成声音设计，关键技术点是多个电机声音的匹配，从心理声学方面进行分析，多电机声音组合后，关注各声音间匹配效果好，从而提高了系统的稳定性，使得多电机协同控制效果较好，可适用于较为复杂的工作环境中，让用户对产品的声音表现满意，对产品其他无法直接感受到的性能产生信赖。

技术研发人员：杨雨圣,冯瑞
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15