噪声特性语义描述

基于听觉感知的噪声语义描述是噪声声品质研究的基础性问题，已有研究未将语义描述与噪声来源、频谱特性以及产品运行状态等物理信息联系起来。

不同类型噪声在语义描述中具有共性与个性，3组噪声语义的主要维度均与嘈杂感相关，而噪声的个性描述词与其声源的物理属性密切相关；进行声品质建模及应用时，应同时考虑噪声共性和个性描述词对听觉感知的影响，采取有针对性的措施以提升产品声品质。该文从听觉感知的角度进行了噪声特性的语义描述和分析，研究结果可为产品声品质以及噪声控制研究提供帮助。

杭州爱华仪器有限公司了解到为了更好地分析不同噪声语义描述的异同，本文以主观评价实验结果作为输出，分别研究了飞机舱内噪声、车辆噪声以及空气净化器噪声这3种典型环境噪声的声源特性和语义描述。

(1)从听音选词实验可以看出，不同噪声源的语义描述与噪声源的物理属性密切相关。杭州爱华仪器有限公司了解到可以通过描述词分析出噪声的共性与个性。排除响度影响后，体现出了这3类噪声所共有的特性，但不同噪声源感知同一描述词的方式不同，是由噪声强度、声源特性及其运行状态等多个属性所决定的。但这3类噪声的低频能量占比都较大，也体现出了共有的特性。

(2)通过成对比较实验获取有效的不相似度评分数据后，进行MDS分析，对数据进行降维处理，最终确定飞机舱内噪声、车辆噪声以及空气净化器噪声语义空间的维度数。对于其他类型噪声也可以采取MDS方法，用适当的维度对噪声语义空间进行表征。

(3)将MDS分析的结果与PCA获得的主成分进行相关分析，得知语义空间的维度数与主成分个数相同，因此可以分别用主成分解释语义空间的各个维度，获取不同噪声的语义空间各个维度对应的具体描述。

3类噪声的主要维度均与“吵闹的”、“嘈杂的”、“刺耳的”有关，进行噪声控制时应首先考虑该类描述词对于听觉感知的影响，进而确定相应的噪声源或针对相应的声信号频谱特性设计有针对性的噪声控制措施。

另外，对于不同类型噪声，可从个性描述词出发，采取有针对性的措施，例如飞机舱内噪声可用“变化的”来描述，因此可以从声信号的时间或频率波动上寻找相应的噪声源实施降噪措施，从而改善飞机舱内噪声声品质。

基于听觉感知特性进行声学设计或噪声控制称为“基于感知的声音工程”，是目前噪声控制领域的研究热点。通过主观评价实验结合数据处理及分析的方式，完成了基于听觉感知的噪声特性语义描述及分析，建立了听觉感知与客观描述之间的关系，进一步从感知描述的角度解释了声源的物理特性，为产品声品质以及噪声控制研究提供帮助。