用于适配由设备产生的噪声的方法与流程

    技术2026-09-16  3


    本公开涉及用于适配由设备产生的噪声的方法。


    背景技术:

    1、对于制造的许多产品例如汽车以及其他(尤其是机械)设备而言,产品在运行中产生的噪声是重要的,因为所述产品不应该产生令人不愉快的嘈杂声。为此,对于给定的设备首先必须确定应该如何评价由所述设备产生的噪声以及必须如何对噪声进行适配,从而使噪声以适当的方式变化,因此也实际上变得更令人愉快。为此,高效的操作方法是值得期望的。


    技术实现思路

    1、根据各种实施方式,提供一种用于适配由设备产生的噪声的方法,包括:针对大量设备特征中的每个设备特征,通过利用设备特征的值的大量组合训练可解释提升机(explainable boosting machine,ebm)来确定该设备特征对(设备)噪声评价特征数的贡献与该设备特征的值的依赖性并且针对所述组合中的每一个组合确定噪声评价特征数的所属值,其中可解释提升机的多个决策树中的每一个决策树根据分配给该决策树的设备特征的值为针对该设备特征具有该值的设备确定对噪声评价特征数(性能特征数或质量特征数,例如kpi(key performance indicator,关键性能指标))的贡献;为其噪声应该被适配的设备确定设备特征的值;从针对设备特征确定的依赖性中,针对所述设备特征的一个或多个设备特征确定设备特征的值的变化以用于改善噪声评价特征数;以及根据所确定的变化来适配其噪声应该被适配的设备。

    2、上述方法借助于ebm(或借助于训练ebm而确定的依赖性)使得能够以比借助于基于心理声学参量的线性回归的回归方案更高的准确度来确定噪声评价特征数。此外,ebm还提供设备特征与其对噪声评价特征数的贡献之间的依赖性。换句话说,ebm提供关于设备特征的值如何影响噪声评价特征数的信息。从而可以高效地适配噪声,其方式是改变设备特征(所述设备特征足够强地对噪声产生影响),如预先给定针对所述设备特征确定的依赖性(即设备特征对噪声评价特征数的影响)那样。

    3、因此,上述方法使得能够精确地评价产品噪声并且有效地进行产品优化以获得具有更令人愉快的声学特性的产品。

    4、下面说明各种实施例。

    5、实施例1是如上所述适配由设备产生的噪声的方法。

    6、实施例2是根据实施例1所述的方法,其中所述设备特征是噪声的阶次谱的阶次幅度或噪声的频谱的频率幅度,并且所确定的设备特征的值是应该被适配的噪声的阶次幅度或频率幅度。

    7、使用阶次幅度和频率幅度能够实现有效的噪声适配,因为阶次和频率典型地可以被分配给部件(齿轮等)。对于其他应用,也可以使用诸如倍频程谱或3d谱的网格部分等其他设备特征来代替频率或阶次。

    8、实施例3是根据实施例1或2所述的方法,其中其噪声应该被适配的设备是车辆。

    9、尤其是在这样的上下文中,即为了适配车辆(汽车、电动自行车……)的噪声发展,上述操作方法能够实现高效的进程。但是,也可以将上述方法应用于与车辆不同的设备,例如家用电器(咖啡机、冰箱……)或电动工具等。尤其是,可以在使用该设备期间适配噪声发展。这可以例如通过诸如抗噪声单元等执行器系统进行,所述执行器系统被对应地操控,以生成与噪声发展相反的声音并且优选地注入到设备中。

    10、实施例4是根据实施例1至3中任一项所述的方法,包括针对所述设备特征的值的每个组合,通过针对所述组合执行陪审团测试来确定所述噪声评价特征数的所属值。

    11、以这种方式确定专家知识,特别是诸如人类评定特定的噪声,所述专家知识然后被用于训练ebm,使得ebm真实地评定噪声,即能够评定噪声是令人愉快的还是令人不愉快的。例如,对来自产品噪声测量的数百个麦克风信号进行陪审团测试,以针对组合确定噪声评价特征数(即针对训练数据元素的“标签”)。在利用该专家知识训练之后,ebm使得能够以高准确度可靠地确定噪声评价特征数及其与设备特征的依赖性。

    12、实施例5是根据实施例1至4中任一项所述的方法,其中通过从所确定的依赖性中确定为设备确定的设备特征的值对噪声评价特征数的贡献来确定所述变化,根据所述设备特征对噪声评价特征数的贡献来确定所述设备特征的顺序,以及根据所述顺序确定从所述依赖性中确定变化所针对的设备特征中的所述一个或多个设备特征。

    13、换句话说,对于可能的变化考虑以下设备特征,所述设备特征(与其他设备特征相比)提供对噪声评价特征数的更高的贡献。ebm提供设备特征的该重要性顺序(英语:feature importance(特征重要性)),并且从而能够实现对设备特征的针对性变化。

    14、实施例6是一种生产系统,所述生产系统被设立用于执行根据实施例1至5中任一项所述的方法。

    15、实施例7是一种具有指令的计算机程序,当所述指令由处理器执行时,所述指令引起所述处理器执行根据实施例1至5中任一项所述的方法。

    16、实施例8是一种存储指令的计算机可读介质,当所述指令由处理器执行时,所述指令引起所述处理器执行根据实施例1至5中任一项所述的方法。



    技术特征:

    1.一种用于适配由设备(301)产生的噪声的方法,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其中所述设备特征是噪声的阶次谱(309)的阶次幅度或噪声的频谱的频率幅度,并且所确定的设备特征的值是应该被适配的噪声的阶次幅度或频率幅度。

    3.根据权利要求1或2所述的方法,其中其噪声应该被适配的设备(301)是车辆。

    4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,包括针对所述设备特征的值的每个组合,通过为该组合执行陪审团测试来确定所述噪声评价特征数(306)的所属值。

    5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中通过从所确定的依赖性(410、411、412)中确定为所述设备确定的设备特征的值对所述噪声评价特征数(306)的贡献来确定所述变化,根据所述设备特征对所述噪声评价特征数(306)的贡献来确定所述设备特征的顺序以及根据所述顺序确定从所述依赖性(410、411、412)中确定变化所针对的设备特征中的所述一个或多个设备特征。

    6.一种生产系统,所述生产系统被设立用于执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。

    7.一种具有指令的计算机程序,当所述指令由处理器执行时,所述指令引起所述处理器执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。

    8.一种存储指令的计算机可读介质,当所述指令由处理器执行时,所述指令引起所述处理器执行根据权利要求1至5中任一项所述的方法。


    技术总结
    根据各种实施方式,提供用于适配由设备产生的噪声的方法,包括针对大量设备特征中的每个设备特征,通过利用设备特征的值的大量组合训练EBM来确定该设备特征对噪声评价特征数的贡献与该设备特征的值的依赖性并且针对每一个组合确定噪声评价特征数的所属值,其中EBM的多个决策树中的每一个决策树根据分配给该决策树的设备特征值为针对该设备特征具有该值的设备确定对噪声评价特征数的贡献;为其噪声应该被适配的设备确定设备特征的值;从针对设备特征确定的依赖性中针对设备特征的一个或多个设备特征确定设备特征的值的变化以用于改善噪声评价特征数;以及根据所确定的变化来适配设备。

    技术研发人员:T·阿尔贝尔,A·亨克,C·欧,D·瑙姆金,F·舍恩,F·郎,L·A·胡尔戈,M·胡贝尔,M·库卡
    受保护的技术使用者:罗伯特·博世有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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