003轮胎花纹噪声的微机仿真发声.pdfVIP

维普资讯 16 轮 胎 工 业 2002年第 22卷 轮胎花纹噪声的微机仿真发声 陈理君 ，张艳茔 ，杨 立 ，林海军 ，杨光大 1．武汉理工大学 自动化研究所。湖北 武汉 430070~2．上海米其林 回力轮胎股份有限公司．上海 200082) 摘要：从轮胎花纹的时域波形中提取信息．运用 l6位PCM犏码生成WAV格式的声音文件，用多媒体设备擂放． 并加入背景噪声，实现轮胎花纹噪声的微机仿真发声。试验证明，摸拟噪声与实测噪声非常接近，多昔勒效应十分逼 真，为轮胎噪声主客观评价提供 了经济的试验环境与有技的手段 。 荚麓词：轮胎；花纹噪声；仿真发声 中田分类号 TQ3361 文献标识码：B 文章编号：10136．8t71(2002)01~00t6．05 在 已经进行的轮胎花纹噪声的仿真研究中， 形编码，使之与标准的声卡采样所得的声音数据 参照相应的测试频谱曲线，分析了轮胎接地的物 类型相匹配，再按照 wAv文件格式写入 WAV 理过程…，得到其发声机理l2】，再通过数学和物 文件的子数据块内才能使波形文件播放。我们采 理方法建立了既可反映真实的发声过程又便于求 用的是脉冲编码调制 (PulseCodeModulation，简 解的数学物理模型l3j。 称 PCM)-~。 本工作是运用轮胎花纹噪声时域波形数据 ． 脉冲编码调制是最简单 的一种波形编码方 将其转化为 WAV格式的音频文件，再通过多媒 法，在这种方法中噪声信号样本幅值被量化到 N 体设备播放出来。通过微机仿真发声和模拟实测 = 2 个码字中的一个，这样每倒 羊本需用B(bit) 得到样本轮胎花纹的模拟噪声。根据模拟噪声可 来表示。假设信号带宽 (Hz)为 w，根据采样定 对样本轮胎花纹噪声性能进行初步 的优劣排队． 理，总的比特率(bit·s )应大于2WB 均匀量化 筛选出1～2个最优或较优的样本进行花纹热刻． PCM和普通的A／D变换是完全相 同的，它没有 再进行其它性能的试验 。 利用语音信号的任何性质．没有进行压缩。这种 编码方法中，输入信号 ．717(n)幅值的范围被分成 1 轮胎花纹噪声时域波形数据文件的产生过程 N个相同宽度的区间，所有落入 同一区间的样本 轮胎花纹噪声时域波形数据文件的产生过程 都编成相 同的二进制码。只要 N 足够大 ，就可以 如下 ： 合理地假设量化误差 (n)在各个宽度为 d的区 (1)将花纹的设计方案转化为位图文件； 间里是均匀分布的。均匀量化 PCM在下列假设 (2)对位图文件进行花纹块的填充、裁剪、污 条件下的失真是很小的：①输入信号幅度变化范 点补偿及二值化处理，产生二值块槽图像文件； 围已知 ；②信号幅度值在已知的范围内均匀分布 。 (3)在一定的参数条件下，运用已建立的数学 由时域波形得到的数据相当于轿车 以速度 行 模型对二值图像进行四十线扫描，得到相应的时 驶，每隔时间t(s)对时域波形进行采样得到的N 域波形 。 个离散的声压波形信号，其中： 时域渡形 由包含噪声声压信息的N 个离散 。： (1) 数据组成，N 为采样点数 。这 N 个离散双精度 数并不能直接作为声音输 出，必须进行相应的波 式中，C为轮胎 的