知識文章

聲音也能看得見

2009 / 12 / 17

以前常聽說修車幾十年的老師傅,只要靠近車子旁邊聽聽,就能知道哪邊出了問題;那種功力不花個幾十年恐怕真練不出來。不過,如果車子沒壞,只是覺得其中某個聲音感覺不好,老師傅大概也很難分辨這些特別的噪音是從哪裡發出來的吧!?日常生活中很多東西都會發出聲響,有些聲音令人感覺愉悅,有些則使人煩躁;隨著時代進步,開發產品除了具備各式先進功能,只要廣告台詞再強調一項「超靜音」設計,吸引目光的效果鐵定增加許多。因此,如何創造好聲音、消除惱人噪音等,已成為一種顯學,不斷的擴展應用到各式各樣的產品技術當中。

聲音設計對產品是否銷售成功的影響力正與日俱增,而在創造好音質之前,必得先抑制不想要的噪音。聲音的問題除了靠耳朵聽、或用麥克風量測外,現在用眼睛也能看得見,而且透過訊號錄製、分析篩選、回放等功能,可以一再重複的邊聽邊看,大大提高了掌握產品聲音特性的能力,這種技術泛稱為聲音成像技術(Acoustic Holography)。以簡單的概念來說,聲音成像技術是用許多麥克風組成一個平面狀的麥克風陣列,將陣列靠近需診斷噪音問題的物體旁邊,然後開始量測,再將所有麥克風量測到的資料經過分析,畫成以不同色彩呈現聲音強弱的分佈圖形,接著將分佈圖套上被測物體的幾何圖形,就能看出聲音是由哪裡產生了。

圖1、輪胎轉動一圈過程, 每45度計算一次之平均噪音分佈(tire noise_animation)

現今世界上已經發展出多種應用聲音成像術的量測設備,實在是推陳出新、進步神速;如下圖為車輛中心所使用B&K STSF(Spatial Transform of Sound Field) 系統,具備10x10共100通道的麥克風陣列,已成功應用於汽機車引擎開發、輪胎、抽油煙機、光碟機、鼓風機等產品的噪音問題研究。除了呈現總體聲音(Overall)的強弱分佈,透過頻譜分析的功能可以只針對特定頻率來進行研究,甚至以陣列量測面為基準,再向外推演出聲音於三度空間的傳播方式,因而大大提高了噪音問題的診斷效率。

圖2、以 STSF 系統量測輪胎轉動時向外輻射的噪音分佈(tire_STSF1) 

當然,了解聲音從哪邊出來只是第一步,要怎麼改善、調校使其變得更理想,還需要許多技術與經驗的搭配。本中心專業團隊致力於協助業界進行產品的振動噪音診斷與改善,若您有興趣進一步了解,歡迎與我們聯繫:

楊健量 工程師,聯絡電話:04-7811222分機2429  e-mail:gary_yong@artc.org.tw

潘國良 工程師,聯絡電話:04-7811222分機7316  e-mail:jove@artc.org.tw

 

本報著作權為「財團法人車輛研究測試中心」所有,未經許可不得轉貼或節錄。
若對電子報的內容有任何建議、取消訂閱或要求轉貼授權,請寄至:
newspaper@artc.org.tw
財團法人車輛研究測試中心
www.artc.org.tw
彰化縣鹿港鎮鹿工南七路六號
 TEL:04-7811222 FAX:04-7811456
  

   
 

相關檔案下載: 聲音也能看得見

訂閱電子報

「填妥下列資料,即可完成訂閱電子報手續」

ARTC行動辦公室

提供同仁各項作業系統之快速連結服務

SSL VPN服務 WEB Mail服務
親愛的朋友,歡迎您蒞臨「財團法人車輛研究測試中心」網站(以下簡稱本網站),您在本網站活動的個人隱私權,本網站絕對尊重並予以保護。為了幫助您瞭解本網站如何蒐集、應用及保護您所提供的個人資訊,請您閱讀下列說明:關於適用範圍

本網站為提供安全、可用與完整之資訊服務,並符合相關法令之要求,訂定本政策。 以下的政策,適用於您在本網站活動時,有關個人資料的蒐集、運用與保護,但不適用於本網站所連結之其它網站。凡經由本網站連結之其它網站,均有其專屬之隱私權保護與資訊安全政策,概與本網站無關,本網站亦不負任何連帶責任。當您在這些網站時,關於個人資料的保護,適用各該網站的隱私權政策。

關於個人資料之蒐集與運用
一、 單純在本網站的瀏覽及檔案下載行為,本網站並不會蒐集任何有關個人的身分資料。利用本網站所提供的各項線上服務,需申請人提供個人資料時,各承辦單位會依案件辦理需要請您提供姓名、聯絡電話、電子郵件信箱、通訊住址等個人最新、最真實之資料。如提供任何錯誤或不實資料,則本網站有權拒絕您使用本網站之服務。
二、 本網站會記錄使用者上站的IP位址、上網時間以及在網站內所瀏覽的網頁等資料,這些資料係供本網站管理網站流量和網路行為調查進行總量分析,以利於提昇本網站的服務品質,且本網站僅對全體使用者行為總和進行分析,並不會對個別使用者進行分析。
三、 本中心除公務性電子郵件回函及您所註冊訂閱的電子報外,不主動寄送任何電子郵件。若您收到偽造本網站寄送的廣告或垃圾郵件,請諒解此部分並非本網站所能控制範圍,也無法負擔任何責任。
四、 本網站所收集的個人資料將依「個人資料保護法」及相關法律規定處理。本網站絕不會任意出售、交換、或出租任何您的個人資料給其他團體、個人或私人企業。但有下列情形者除外:
1. 配合司法單位的調查。2. 配合相關職權機關依職務需要之調查或使用。3. 基於善意相信揭露為法律需要,或為維護和改進網站服務而用於管理。

關於隱私權保護之諮詢與救濟
如果您對於以上條款有任何疑問或意見,歡迎來信與我們連絡。

關於網站安全機制
一、 基於對本網站主機安全之維護,本網站已建置網路安全機制,不定期進行弱點掃描與系統漏洞修補。本網站也裝置網路記錄分析系統,對於不明企圖與入侵將被記錄,對於破壞行為或企圖進入伺服主機的異常行為,將進行呈報與攔阻,並通報警政單位。 二、 任何危害本網站資訊安全之行為人,視情節輕重追究其民事、刑事及行政責任。