DE19748839C1 - Method of analysing noise from an extended source - Google Patents

Method of analysing noise from an extended source

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Abstract

the method involves using at least one sound in air transducer, pref. with a head microphone. For predefined frequency ranges of a sound event the air sound signals radiated by the source are detected by the air sound transducer; the sound in solids radiated by the source are additionally detected using a sound in solids detector, e.g. distributed accelerometers or a laser vibrometer, and cross-correlated with the sound in air signals

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geräuschanalyse eines von einer ausgedehnten Schallquelle abgestrahlten Geräusches mittels wenigstens eines Luftschallaufnehmers, vorzugsweise mittels eines Kunstkopfmikrofons.The invention relates to a method for noise analysis one emitted by an extensive sound source Noise by means of at least one airborne sound transducer, preferably using an artificial head microphone.

Aus der DE 195 34 471 A1 geht ein Meßverfahren zur Beurteilung eines Klangbildes von Lautsprechern in einer Stereoanordnung hervor.DE 195 34 471 A1 describes a measuring method Assessment of a sound image from speakers in one Stereo arrangement.

Die Beurteilung des Klangbildes von Lautsprechern in der Stereoanordnung erfolgt hierbei durch Erzeugen einer synthetischen oder natürlichen Stereo-Testsignalfolge mit einer Zweikanal-Signalquelle, durch Wiedergabe der Testsignalfolge über zwei mit Abstand voneinander angeordneten Lautsprechern, durch Bestimmen des elektrischen Kohärenzgrades durch Kreuzkorrelation zwi­ schen den beiden Kanälen der Testsignalfolge als Zeitfunktion, durch Messen der emittierten Test­ signalfolge als Zeitfunktion, durch Messen der emittierten Schalldruckamplituden beider Lautsprecher in einem mit Abstand von beiden Lautsprechern angeordneten Kunstkopf mit zwei Meßkanälen als Funktion der Zeit, durch Bestimmen des akustischen Kohärenzgrades durch Kreuzkorrelation zwischen den beiden Meßkanälen des Kunstkopfes als Zeitfunktion, und durch Bilden einer Korrelation zwischen dem Kohärenzverlauf des elektrischen und des akustischen Kohärenzgrades als Maß für die Beurteilung der Räumlichkeitsabbildung der Testsignal­ folge durch die Lautsprecher.Assessing the sound image of speakers in the Stereo arrangement takes place here by generating a synthetic or natural stereo test signal sequence with a two-channel signal source, by playing the  Test signal sequence over two at a distance from one another arranged speakers, by determining the electrical degree of coherence through cross-correlation between between the two channels of the test signal sequence as Time function, by measuring the emitted test signal sequence as a time function, by measuring the emitted sound pressure amplitudes of both speakers in one arranged at a distance from both speakers Dummy head with two measuring channels as a function of time, by determining the degree of acoustic coherence Cross correlation between the two measuring channels of the Artificial head as a function of time, and by forming one Correlation between the coherence curve of the electrical and the degree of acoustic coherence as a measure of the Assessment of the spatial representation of the test signal follow through the speakers.

Dieses Meßverfahren läßt die Analyse von Körper­ schallsignalen von beispielsweise im Schallaus­ breitungsweg angeordneten Gegenständen und dgl. außer acht.This method of measurement leaves the analysis of body sound signals from, for example, in sound objects arranged in the path of spreading and the like except eight.

Aus der DE 41 34 130 C2 geht eine Vorrichtung zur Erzeugung von beliebig ausbalancierbaren Schallfeldern mit wenigstens zwei Lautsprechern hervor.DE 41 34 130 C2 describes a device for Generation of sound fields that can be balanced with at least two speakers.

Diese Vorrichtung ist versehen mit einer Schall­ signalquelle, die Basisschallsignale von zwei Kanälen, eines rechten und eines linken Kanals, ausgibt, einer Einrichtung zum Korrigieren wenigstens entweder der Phase oder des Pegels der Basisschallsignale des rechten und des linken Kanals und zum Ausgeben derselben, einer Einrichtung zur rechnerischen Bearbeitung der von der Schallsignalquelle ausgegebenen Basisschallsignale des rechten und des linken Kanals, um effektiv Schallsignale des rechten und des linken Kanals zu erzeugen, und einer Einrichtung zum Korrigieren wenigstens entweder der Phase oder des Pegels der Effektivschallsignale des rechten und des linken Kanals und zum Ausgeben derselben, wobei die Ausgangssignale des rechten und des linken Kanals von der Basisschall-Korrektureinrichtung und die entsprechenden Ausgangssignale des rechten und des linken Kanals von der Effektivschall-Korrektureinrichtung einerseits für den rechten und andererseits für den linken Kanal zueinander addiert werden und das jeweilige Ergebnis der Addition einem gemeinsamen Lautsprecher pro Kanal ausgegeben wird.This device is provided with a sound signal source, the basic sound signals of two channels, a right and a left channel, outputs, one Means to correct at least either the phase or the level of the basic sound signals of the right and  of the left channel and to output the same, one Facility for arithmetic processing of the Sound signal source output basic sound signals of right and left channels to effectively sound signals the right and left channels, and one Means to correct at least either the phase or the level of the effective sound signals of the right and of the left channel and to output the same, the Right and left channel output signals from the Basic sound correction device and the corresponding Right and left channel output signals from the Effective sound correction device on the one hand for the right and on the other hand for the left channel to each other be added and the respective result of the addition a common speaker per channel becomes.

Diese Vorrichtung ermöglicht ebenfalls nicht die Aufnahme und Verarbeitung von Körperschallsignalen.This device also does not allow recording and processing of structure-borne noise signals.

Zur Geräuschanalyse hat sich im Laufe der letzten Jahre insbesondere in der Automobilindustrie die Kunstkopfmeß­ technik als besonders geeignetes Verfahren bewährt. Zusammen mit entsprechenden Analyse- und Darstellungs­ möglichkeiten ermöglicht sie, akustische Zustände sowohl gehörgerecht als auch auswertetechnisch zu bearbeiten.Noise analysis has been used over the past few years especially in the automotive industry the artificial head measurement technology proven as a particularly suitable process. Together with corresponding analysis and presentation possibilities, it enables acoustic states both to be processed according to hearing and evaluation technology.

Um jedoch Aussagen über ein störendes Geräuschereignis zu erhalten, ist es nicht ausreichend, die Schalldruckpegel mit einem Einzelmikrofon zu messen. Selbst bei tiefen Frequenzen zeigen sich zwischen zwei Meßorten in geringem Abstand oft deutliche Pegelunterschiede. Für eine als subjektiv empfundene Lästigkeit ist dabei oftmals nicht nur die Pegelhöhe am jeweiligen Meßort, sondern auch Pegel- und Phasendifferenzen zwischen rechtem und linkem Ohr oder bei Kunstkopfmeßsystemen zwischen rechter und linker Ohrnachbildung ausschlaggebend.However, to make statements about a disturbing noise event received, it is not sufficient the sound pressure level to measure with a single microphone. Even with deep ones Frequencies appear to a small extent between two measuring locations  Distance often clear differences in level. For one as Subjectively perceived annoyance is often not only the level at the respective measuring location, but also  Level and phase differences between right and left Ear or in artificial head measuring systems between right and left ear replica crucial.

Neben den Luftschallsignalen sind in praktisch allen Fällen die Ursache störender Innengeräusche auch Körper­ schallsignale, die beispielsweise von im Ausbreitungsweg angeordneten Karosseriebauteilen, wie z. B. einer Schott­ wand oder dgl. oder auch durch Körperschalleinleitungen, beispielsweise über die Motorlager und andere Verbin­ dungselemente, hervorgerufen werden.In addition to the airborne sound signals are in virtually all Cases the cause of disturbing interior noise also body sound signals, for example from in the propagation path arranged body components, such as. B. a bulkhead wall or the like. or also through structure-borne noise, for example about the engine mounts and other connections elements.

Die reinen Luftschallanregungswege können daher erst nach Untersuchung der Körperschallübertragung erfolgver­ sprechend untersucht werden.The pure airborne sound excitation paths can therefore only after Investigation of structure-borne noise transmission be examined speaking.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzu­ bilden, daß nicht nur die Luftschallanregungswege, sondern auch die Körperschallanregungswege untersucht werden können, und daß diese insbesondere in Zusammenhang zueinander gebracht werden können.The invention is therefore based on the object Process of the generic type in this regard form that not only the airborne sound excitation paths, but also examined the structure-borne noise excitation paths can be, and that this is particularly related can be brought together.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Geräusch­ analyse eines von einer ausgedehnten Schallquelle abgestrahlten Geräusches der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß man für vorgebbare Frequenzbereiche eines Schallereignisses zusätzlich zu den von dem wenigstens einen Luftschallaufnehmer erfaßten, von der Schallquelle abgestrahlten Luftschallsignalen zusätzlich durch wenigstens einen Körperschallaufnehmer die von der Schallquelle abgestrahlten Körperschallsignale erfaßt und eine Kreuzkorrelation zwischen den Luftschallsignalen und den Körperschallsignalen durchführt.This task becomes a noise method analyze one from an extended sound source radiated noise of the type described above solved in that for predetermined frequency ranges of a sound event in addition to that of that recorded at least one airborne sound transducer from which Airborne sound signals emitted additionally by at least one structure-borne sound transducer from the Radiated structure-borne sound signals are detected and  a cross correlation between the airborne sound signals and the structure-borne noise signals.

Durch die zusätzliche Erfassung der von der Schallquelle abgestrahlten Körperschallsignale und durch Kreuzkorrela­ tion oder Vergleich der Luftschallsignale mit den Körperschallsignalen können insbesondere störende Schallsignale auf besonders vorteilhafte Weise lokali­ siert werden.Through the additional detection of the sound source radiated structure-borne noise signals and through cross correla tion or comparison of the airborne sound signals with the Structure-borne noise signals can be particularly disruptive Sound signals locally in a particularly advantageous manner be settled.

Vorzugsweise wird dabei die Kreuzkorrelation in einem vorgebbaren Frequenzbereich durchgeführt.The cross correlation is preferably combined in one Predeterminable frequency range carried out.

Dabei können die unterschiedlichsten Körperschallaufneh­ mer verwendet werden.A wide variety of structure-borne noise can be recorded be used.

Eine Ausführungsform sieht dabei vor, daß als Körper­ schallaufnehmer eine Vielzahl von über die ausgedehnte Schallquelle verteilten Beschleunigungssensoren verwendet wird.One embodiment provides that as a body sound pickups a variety of over the extended Distributed accelerometer sound source used becomes.

Bei einer anderen besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß als Körperschallaufnehmer ein Laser-Vi­ brometer verwendet wird. Dies hat den besonders großen Vorteil, daß die Körperschallaufnahme berührungslos erfolgt und insbesondere keine Belegung der ausgedehnten Schallquelle erforderlich ist, welche zu Verfälschungen des Meßergebnisses führen kann.In another particularly advantageous embodiment it is provided that a laser Vi brometer is used. This has the particularly big one Advantage that the structure-borne sound absorption without contact takes place and in particular no occupancy of the extensive Sound source is required, which leads to adulteration of the measurement result.

Vorzugsweise wird dabei das von dem Laser-Vibrometer erfaßte Signal entstört. This is preferably done by the laser vibrometer interference detected signal.  

Die Entstörung erfolgt vorteilhafterweise durch einen Bandpaß.The suppression is advantageously carried out by a Bandpass.

Darüber hinaus ist es auch möglich, daß das von dem Laser-Vibrometer erfaßte Signal zeitabhängig entstört wird.In addition, it is also possible that that of the Laser vibrometer interference-suppressed signal depending on time becomes.

Hinsichtlich der Verarbeitung der von dem Luftschal­ laufnehmer und dem Körperschallaufnehmer erfaßten Schallsignale wurden bislang noch keine näheren Angaben gemacht.Regarding the processing of the air scarf and the structure-borne sound sensor Noise signals have not yet been specified made.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß sowohl das von dem Schallaufnehmer als auch das von Laser-Vibrometer erfaßte Signal so verarbeitet werden, daß sie akustisch wiedergebbar sind. Hierdurch kann beispielsweise beim Auftreten eines störenden Geräusches durch einen Wechsel zwischen akustischer und schwingungstechnischer Darstellung auf das momentane Schwingungsverhalten der Struktur und die möglichen Übertragungswege geschlossen werden.A particularly advantageous embodiment provides that both that of the transducer and that of Laser vibrometer processed signal processed in this way be that they are acoustically reproducible. Hereby can occur, for example, when a disturbing Noise caused by a change between acoustic and vibration-technical representation of the current Vibration behavior of the structure and the possible Transmission paths are closed.

Dabei lassen sich z. B. eventuelle Dämmungseinbrüche sowohl durch Darstellung der Pegel vor und nach der Übertragungsstrecke als auch durch "Hineinhören" in den Körperschall beurteilen.Here, z. B. possible insulation slumps both by showing the levels before and after the Transmission path as well as by "listening" in the Assess structure-borne noise.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind nach­ stehend anhand eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens anhand der Zeichnung näher erläutert. Further features and advantages of the invention are in accordance with standing based on an embodiment of the method explained in more detail with reference to the drawing.  

Es zeigen:Show it:

Fig. 1a ein Zeitsignal, FIG. 1a is a time signal,

Fig. 1b eine Einhüllende der Terz um 200 Hz, FIG. 1b is an envelope of the third order 200 Hz,

Fig. 1c das Spektrum und Fig. 1c the spectrum and

Fig. 1d das Modulationsspektrum eines durch einen Luftschallaufnehmer aufgenommenes Luftschall­ signal im Innern eines Kraftfahrzeugs und FIG. 1d, the modulation spectrum of an image picked up by an air sound sensor airborne sound signal in the interior of a motor vehicle and

Fig. 2a die abgetastete Fläche, Fig. 2a shows the scanned surface,

Fig. 2b die Schnelle-Verteilung bei 220 Hz, Fig. 2b the Fast distribution at 220 Hz,

Fig. 2c das Spektrogramm über dem Weg und Fig. 2c the spectrogram over the way and

Fig. 2d das Spektrum entlang des in Fig. 2c darge­ stellten Cursorschnitts eines mittels eines Körperschallaufnehmers aufgenommenen Körper­ schallsignals, welches simultan zu dem in Fig. 1 dargestellten Luftschallsignal an einem Fahrzeug auftrat und dessen Verarbeitung. Fig. 2d shows the spectrum along the in Fig. 2c Darge cursor section of a sound recorded by a structure-borne sound sensor, which occurred simultaneously with the airborne sound signal shown in Fig. 1 on a vehicle and its processing.

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Geräuschanalyse anhand eines in einem Kraftfahrzeug auftretenden Geräuschs dargestellt. Es versteht sich jedoch, daß das Verfahren nicht auf den Kraftfahrzeug-Bereich beschränkt ist, sondern vielmehr bei jeglicher Art von Luft- und Körper-Schall­ signale ausstrahlenden ausgedehnten Schallwellen, beispielsweise auch Haushaltsgeräten und dgl. angewendet werden kann.A method for noise analysis is described below a noise occurring in a motor vehicle shown. However, it is understood that the process is not limited to the automotive sector, but rather with any kind of air and body sound extended sound waves emitting signals, for example, household appliances and the like can be.

Im folgenden wird anhand einer Innengeräuschuntersuchung die Verknüpfung eines zweidimensionalen Laser-Vibrometers mit einer Kunstkopf-Analyse unter Einbeziehung der Signalanalyse durch das menschliche Gehör dargestellt. The following is based on an interior noise test the linkage of a two-dimensional laser vibrometer with an artificial head analysis involving the Signal analysis represented by human hearing.  

Bei den in den Figuren dargestellten Schallsignalen trat ein unverwünschtes Geräusch in Form einer zu stark ausgeprägten Motorrauhigkeit beim Beschleunigungsvorgang unter Teillast eines mit einer Brennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs auf. Diese Geräuschart wird häufig mit "Kollern" bezeichnet, im englischsprachigen Raum findet sich häufig der Begriff "rumbling".The sound signals shown in the figures occurred an unwanted sound in the form of too strong pronounced engine roughness during acceleration under partial load one with an internal combustion engine equipped motor vehicle. This type of noise will often referred to as "koller" in English The term "rumbling" is often used for space.

Diese Art der Motorrauhigkeit kann in gewissen Grenzen durchaus als akustisches Gestaltungsmittel zur Erzeugung eines sportlichen Motorsounds zur Anwendung gelangen. Bei Fahrzeugen, bei denen ein großer Wert auf den Fahrkomfort gelegt wird, beispielsweise Limousinen, führt allerdings dieses Geräuschverhalten eher zu einer Beanstandung.This type of engine roughness can be within certain limits definitely as an acoustic design tool for production of a sporty engine sound are used. At Vehicles where great value is placed on driving comfort laid, for example limousines, leads however this noise behavior is more of a complaint.

Zur Untersuchung des Geräusches wurde mit Hilfe einer Kunstkopfaufnahme eine gehörrichtige Aufnahme im Innen­ raum eines Kraftfahrzeugs der gehobenen Klasse mit einer 12-zylindrigen Brennkraftmaschine durchgeführt, wobei neben den beiden Luftschallsignalen auch die Motor­ drehzahl aufgezeichnet wurde. Die Geräuschbeanstandung war am stärksten, wenn im Drehzahlbereich um 2000 U/min leicht beschleunigt wurde. Da das Gesamtgeräusch bei diesem Fahrzeug sehr niedrig hinsichtlich des an sich bekannten A-bewerteten Schalldruckpegels ist, fallen subjektiv die Überhöhungen in einzelnen Spektralbereichen verursacht von bestimmten Motorordnungen besonders schnell auf.To investigate the noise was using a Artificial head shot an aurally accurate shot inside space of a motor vehicle of the upper class with a 12-cylinder internal combustion engine performed, wherein in addition to the two airborne sound signals, the motor speed was recorded. The noise complaint was strongest when in the speed range around 2000 rpm was accelerated slightly. Since the overall noise this vehicle very low in terms of itself known A-weighted sound pressure level subjectively the elevations in individual spectral ranges caused especially by certain engine orders quickly.

Fig. 1 zeigt die Ergebnisse einer solchen Aufnahme eines mit "Kollern" bezeichneten Geräusches, wobei in Fig. 1a das Zeitsignal dargestellt ist, in Fig. 1b das FFT-Be­ tragsspektrum des relevanten Frequenzbereichs, in Fig. 1c die Einhüllende dieses Spektralbereichs um 200 Hz und in Fig. 1d das Modulationsspektrogramm. FIG. 1 shows the results of such a recording of a noise designated “koller”, the time signal being shown in FIG. 1a, the FFT spectrum of the relevant frequency range in FIG. 1b, and the envelope of this spectral range around 200 in FIG. 1c Hz and in Fig. 1d the modulation spectrogram.

Die in Fig. 1 gezeigten Ergebnisse sind typisch hinsicht­ lich ihrer Ausprägung bei der Geräuschart "Kollern", bei der eine Modulation im Spektralbereich um 200 Hz mit der Modulationsfrequenz entsprechend einer halben Motorord­ nung entsteht. Bei einer Motordrehzahl von 2000 U/min entspricht die 6. Motorordnung einer Frequenz von 200 Hz, eine halbe Motorordnung bedeutet 16,7 Hz, so daß das Modulationsspektrum Linien im Abstand von 16,7 Hz aufweist (vgl. Fig. 1b).The results shown in Fig. 1 are typical with regard to their expression in the "koller" type of noise, in which a modulation in the spectral range around 200 Hz with the modulation frequency corresponding to half a motor order arises. At an engine speed of 2000 rpm, the 6th engine order corresponds to a frequency of 200 Hz, half an engine order means 16.7 Hz, so that the modulation spectrum has lines at a distance of 16.7 Hz (cf. FIG. 1b).

Die Ursachen für diese Art der Modulation sind von unterschiedlicher Natur, sie können vom Motor selbst (z. B. der Nockenwelle oder dem Anlasserritzel) oder durch Interferenzen mit der Ansaug- oder Abgasseite erzeugt werden.The causes of this type of modulation are from of different nature, they can be from the engine itself (e.g. the camshaft or the starter pinion) or by Interference with the intake or exhaust side generated become.

Die an sich bekannte Mehrkanalmeßtechnik einer Kunstkopf­ aufnahme erlaubt, Zusammenhänge zwischen der gehörten Geräuschbeanstandung und den verschiedenen Geräuschquellen und deren Übertragungswegen zu analysieren. Dazu werden den Übertragungswegen (Ankopplung Ansaug- und Ab­ gasseite, Motorlager und dgl.) Beschleunigungsaufnehmer und an den Luftschallquellen Nahfeldmikrofone montiert, um so eine Korrelation zwischen dem beanstandeten Geräuschmuster und den mehrkanalig aufgenommenen Signalen ermöglichen.The well-known multi-channel measuring technique of an artificial head recording allowed, connections between the heard Noise complaint and the various sources of noise and analyze their transmission paths. To do this the transmission paths (coupling intake and exhaust gas side, engine mount and the like.) Accelerometers and mounted near-field microphones on the airborne sound sources, so a correlation between the contested Noise pattern and the multi-channel recorded signals enable.

Der Umstand, der zu einer Geräuschbeanstandung führt, kann aber nicht nur in dem Geräuschverhalten einer Schallquelle oder deren Resonanzen im Übertragungsweg liegen, sondern auch in einem ungünstigen Abstrahl­ verhalten von einzelnen Flächen, die - durch die Struktur angeregt - sich für einzelnen Frequenzen wie ein Laut­ sprecher verhalten. Zur Untersuchung dieser Effekte eignet sich im besonderen Maße der Einsatz eines zweidi­ mensionalen Laser-Vibrometers, da hierdurch schnell und insbesondere masselos das Schwingungsverhalten größerer Flächen erfaßt werden kann.The fact that leads to a noise complaint can not only in the noise behavior of a  Sound source or its resonances in the transmission path lie, but also in an unfavorable radiation behavior of individual surfaces that - through the structure excited - like a sound for individual frequencies speaker's behavior. To study these effects the use of a two-sided is particularly suitable dimensional laser vibrometer, as a result of which fast and especially massless the vibration behavior larger Areas can be captured.

In Fig. 2 ist das Ergebnis einer derartigen Untersuchung dargestellt. Die Anregung des Innenraums des Kraftfahr­ zeugs erfolgt dabei entweder breitbandig mit einem Lautsprecher (Luftschallanregung) oder mit einem Shaker der Karosserie (Strukturanregung) oder auch direkt mittels des Antriebsstrangs des Fahrzeugs (hier Teillast bei ca. 2200 U/min). Die jeweiligen zu untersuchenden Flächen wurden wie in Fig. 2a am Beispiel der hinteren Tür eines Kraftfahrzeugs gezeigt, mit Hilfe eines zweidimensionalen Laser-Vibrometers abgescannt.The result of such an examination is shown in FIG . The excitation of the interior of the motor vehicle takes place either broadband with a loudspeaker (airborne sound excitation) or with a body shaker (structural excitation) or directly by means of the drive train of the vehicle (here partial load at approx. 2200 rpm). The respective surfaces to be examined were scanned using a two-dimensional laser vibrometer as shown in FIG. 2a using the example of the rear door of a motor vehicle.

In Fig. 2b ist eine typische Darstellung der Schnellever­ teilung bei einer Frequenz (220 Hz) wiedergegeben.In Fig. 2b a typical representation of the Schnellver distribution at a frequency (220 Hz) is shown.

Für eine Betrachtung hinsichtlich der Geräuschqualität ist jedoch eine solche Form der Analyse noch nicht hinreichend. Die Geräuschbeanstandung "Kollern" läßt sich nicht aus dem Verhalten einer einzelnen Frequenz betrach­ ten, sondern erst das Zusammenwirken von mehreren Frequenzen in bestimmten Amplituden- und Frequenzverhält­ nissen führt zu diesem akustischen Effekt. Von daher ist es erforderlich, für jeden Meßpunkt eine breitbandige Analyse (z. B. wie in Fig. 2d dargestellt) oder noch besser eine Spektrogrammanalyse als Funktion der Meßpunk­ te durchzuführen.However, such a form of analysis is not yet sufficient to consider noise quality. The noise complaint "Kollern" can not be considered from the behavior of a single frequency, but only the interaction of several frequencies in certain amplitude and frequency ratios leads to this acoustic effect. It is therefore necessary to carry out a broadband analysis for each measuring point (e.g. as shown in FIG. 2d) or even better a spectrogram analysis as a function of the measuring points.

In Fig. 2c ist für eine bestimmte horizontale Position (hier in der Türmitte) das Spektrum von 80 Hz bis 300 Hz oberen Meßpunkt bis zum unteren Meßpunkt aufgetragen. Die Meßpunkte sind in Fig. 2a durch kleine Quadrate dargestellt. Dabei erfolgte eine Umrechnung in einen Lautstärkepegel mit einer an sich bekannten A-Bewertung, um zu erkennen, welche Spektralbereiche gehörmäßig besonders relevant sind. Die Spektrogrammdarstellung zeigt nun, wie sich die spektrale Zusammensetzung in Abhängigkeit des Ortes verändert. Selbstverständlich kann die Spektrogrammdarstellung auch für einen vertikalen Punkt in horizontaler Richtung erfolgen, da für jeden Meßpunkt das Original-Zeitsignal gespeichert bleibt. Die Speicherung des Zeitsignals für jeden Meßpunkt (minde­ sten- 2 Sekunden pro Meßpunkt) beinhaltet folgende Vorteile:
In Fig. 2c the spectrum from 80 Hz to 300 Hz upper measuring point to the lower measuring point is plotted for a certain horizontal position (here in the middle of the door). The measuring points are represented in FIG. 2a by small squares. A conversion to a volume level with a known A-weighting was carried out in order to recognize which spectral ranges are particularly relevant in terms of hearing. The spectrogram now shows how the spectral composition changes depending on the location. Of course, the spectrogram can also be displayed for a vertical point in the horizontal direction, since the original time signal remains stored for each measuring point. Storing the time signal for each measuring point (at least 2 seconds per measuring point) includes the following advantages:

  • - nachträgliche Analyse in beliebiger Reihenfolge der Meßpunkte, horizontal, vertikal, diagonal und dgl.;- subsequent analysis in any order of Measuring points, horizontal, vertical, diagonal and the like;
  • - nachträgliche Auswahl von unterschiedlichen Analyse­ verfahren, z. B. könnte in diesem Fall die spezifi­ sche Rauhigkeit zur Anwendung kommen;- subsequent selection of different analyzes procedure, e.g. B. in this case, the specific roughness are used;
  • - akustische Darbietung der Signale zur Einbeziehung des menschlichen Gehörs zur Mustererkennung.- Acoustic presentation of the signals for inclusion of human hearing for pattern recognition.

Insbesondere der letzte Punkt bedeutet für die praktische Anwendung häufig einen großen Zeitvorteil, da in der Regel Geräuschbeanstandungen vom absoluten Pegel eher unauffällig sind, jedoch durch eine bestimmte Zeit­ struktur und/oder spektrale Verteilung gehörmäßig unangenehm auffallen können. Das menschliche Gehör ist daher bestens geeignet, bestimmte Muster, die es zunächst aus der Kunstkopfaufnahme herausselektiert hat, mit den gehörmäßig beurteilten Signalen aus der Mehrkanalmeßtech­ nik - hier den einzelnen Meßpunkten - zu korrelieren.The last point in particular means for the practical Application often save a lot of time because in the Rule noise complaints from the absolute level rather are inconspicuous, but for a certain time structure and / or spectral distribution according to hearing  can attract attention. The human ear is therefore best suited to certain patterns it initially selected from the dummy head with the properly assessed signals from the multi-channel measurement technology nik - here the individual measuring points - to correlate.

Fig. 2c in Kombination mit Fig. 2b verdeutlichen die starke Präsenz des Spektralbereichs um 220 Hz über einen großen Teil der Fläche, wobei jedoch der für das "Kol­ lern" kritische Bereich im wesentlichen ca. 16 cm von der oberen Türkante entsteht, wo neben der Frequenz von 220 Hz noch weitere Frequenzen in ca. 20 Hz Abständen auftreten und so eine unerwünschte Modulation hervor­ rufen. Eine Modifikation des Türbleches z. B. durch Versteifung, um die Lautsprecherwirkung für dieses Geräusch zu reduzieren, ist daher nur an dieser Stelle erforderlich. Fig. 2c in combination with Fig. 2b illustrate the strong presence of the spectral range around 220 Hz over a large part of the area, but the critical for the "Kol lern" arises essentially about 16 cm from the upper door edge, where next the frequency of 220 Hz, other frequencies occur at approx. 20 Hz intervals and thus cause undesired modulation. A modification of the door panel z. B. by stiffening to reduce the speaker effect for this noise is therefore only required at this point.

Claims (7)

1. Verfahren zur Geräuschbestimmung eines von einer ausgedehnten Schallquelle abgestrahlen Geräusches mittels wenigstens eines Luftschallaufnehmers, vorzugsweise mittels eines Kunstkopfmikrofons, dadurch gekennzeichnet, daß man für vorgebbare Frequenzbereiche eines Schallereignisses zusätzlich den von dem wenigstens einen Luftschallaufnehmer erfaßten von der Schallquelle abgestrahlten Luft­ schallsignalen durch wenigstens einen Körperschal­ laufnehmer die von der Schallquelle abgestrahlten Körperschallsignale erfaßt und eine Kreuzkorrelation zwischen den Luftschallsignalen und den Körper­ schallsignalen durchführt.1. A method for determining the noise of a sound emitted by an extensive sound source by means of at least one airborne sound pickup, preferably by means of an artificial head microphone, characterized in that, for predeterminable frequency ranges of a sound event, the sound signals emitted by the at least one airborne sound pickup and emitted by the sound source are also transmitted by at least one body shell Runner detects the structure-borne sound signals emitted by the sound source and carries out a cross-correlation between the airborne sound signals and the body sound signals. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Körperschallaufnehmer eine Vielzahl von über die ausgedehnte Schallquelle verteilten Beschleuni­ gungssensoren verwendet werden.2. The method according to claim 1, characterized in that that as a structure-borne sound transducer a variety of over the extensive sound source distributed accelerations tion sensors are used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Körperschallaufnehmer ein Laser-Vibrometer verwendet wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that as a structure-borne sound sensor, a laser vibrometer is used.   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Laser-Vibrometer erfaßte Signal entstört wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the signal detected by the laser vibrometer is suppressed. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entstörung durch ein Bandpaß erfolgt.5. The method according to claim 4, characterized in that the suppression is done by a bandpass. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entstörung zeitabhängig erfolgt.6. The method according to claim 4, characterized in that the interference is time-dependent. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das von dem Luftschall­ aufnehmer als auch das von dem Körperschallaufnehmer erfaßte Signal so verarbeitet werden, daß sie akustisch wiedergebbar sind.7. The method according to any one of claims 1-6, characterized characterized in that both that of the airborne sound transducer as well as that of the structure-borne noise transducer detected signal are processed so that they are acoustically reproducible.
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