[发明专利]一种基于人耳听觉特性的单频有调声信号自动监测方法

摘要

单频有调声信号是环境噪声中的主体类型，本发明是针对环境噪声中的单频有调声信号自动监测方法，使其物理表征与人耳的听觉特性实现高精度拟合，该方法集合了单频有调声信号的实时采集、数学描述及物理表征。其核心是针对环境噪声监测中A计权声级核心算法进行改进，提出了以对数函数加三角函数的多项式单频噪声修正因子数学描述关系式，并实现了该数学描述关系式中待定系数及初相角参数优化，通过对于40phon等响曲线高精度拟合实验测试，其拟合绝对误差小于0.15dB，并且针对不同响度的等响曲线找到了相同的变化规律。精密声级计的测量误差约为土1dB，普通声级计约为土3dB。本发明中采用方法其测量误差小于0.15dB，精度完全满足要求。目前尚未查到同类技术。

主权项

一种基于人耳听觉特性的单频有调声信号自动监测方法，应用于PC计算机，所述PC计算机能够与电容声压传感器连接，所述PC计算机设置有LabVIEW平台，其包括：采用电容声压传感器通过所述PC计算机的集成声卡实时采集声压信号；将采集到的微压信号在所述LabVIEW平台上放大调理同时进行频谱分析和基频测定；将放大后信号直接通过运算转换成瞬时声级；按时段将瞬时声级转换成等效声级，同时根据单频有调声信号的特征频率进行计权频率修正以实现曲线拟合；通过改进的A频率计权网络修正后的声压级对单频有调声信号实现符合人耳特征的物理表征；其中所述根据单频有调声信号的特征频率进行计权频率修正以实现曲线拟合是根据以下公式进行的：y(f)＝a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+a7x7+a8x8+a9cos(x+φ1)2+a10sin(x+θ0)+a11sin(x+θ1)2+a12sin(x+θ2)3+a13sin(x+θ3)5+a14sin(x+θ4)7+a15sin(x+θ5)9式中：x＝logf，f代表单频有调声信号的频率，ai(i＝0,1......15)为优化系数，θi(i＝0,1......5)为初相角。