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Klangqualität des Produkts


Engineering-Dienstleistungen zur Festlegung objektiver Schall- und Schwingungsqualitätsmetriken und -ziele, die mit den subjektiven Präferenzen des Endverbrauchers korrelieren.

Die Klangqualität eines Produkts spielt eine große Rolle dabei, wie Endverbraucher die Gesamtqualität des Produkts wahrnehmen. Ein gewisses Produktgeräusch ist unvermeidlich, kann aber oft in etwas weniger Anstößiges oder sogar in ein angenehmes Geräusch umgewandelt werden, wie das Dröhnen eines Motors. Die Wahrnehmung der Klangqualität ist jedoch subjektiv. Um strukturiert damit arbeiten zu können, ist es notwendig, objektive Schall- und Schwingungsqualitätsziele festzulegen, die mit den subjektiven Präferenzen des Endverbrauchers korrelieren. Dies kann auch dazu beitragen, repräsentativere Pass/Fail-Kriterien zu entwickeln, die in den Herstellungsprozess integriert werden können, wodurch das Rätselraten bei subjektiven Klangqualitätsspezifikationen entfällt.

Wir haben mit einer Reihe von Kunden an Projekten wie Jury-Studien gearbeitet, um die subjektiven Präferenzen der Nutzer zu erfassen und sie mit objektiven Daten zu korrelieren, die Entwicklung von soliden Qualitätsmetriken und -zielen für eine Vielzahl von Produkten und deren Umsetzung in Empfehlungen zur Verbesserung der SQ-Leistung.  

Hier sind einige der Projekte, an denen wir mit Kunden gearbeitet haben, um die Klang- und Vibrationsqualität von Produkten zu optimieren:

Subaru wollte die Quellen der vibroakustischen Emissionen identifizieren, die der Fahrer sowohl hört als auch fühlt, seine Stärken und Schwächen bei Klang und Vibrationen verstehen und so sicherstellen, dass es weiterhin das liefert, was die Kunden von ihren aktuellen und zukünftigen Fahrzeugen in Bezug auf NVH-Leistung und -Charakter erwarten.

Wir haben mit Subaru im Application Research Centre zusammengearbeitet und zahlreiche eingehende subjektive und objektive Studien zu Geräuschen und Vibrationen sowohl der eigenen als auch der Wettbewerbsfahrzeuge durchgeführt. Ein testbasiertes SPC-Modell wurde erstellt, um die Lärmbeiträge verschiedener Quellen vorherzusagen und die dominanten Quellen und Pfade zu identifizieren, die diese Beiträge beeinflussen. Und um sicherzustellen, dass die Erwartungen der Kunden erfüllt wurden, wurde ein weiteres Projekt entwickelt, um fundierte Qualitätsziele und eine subjektive Bewertung der Jury mit dem NVH-Simulator von Brüel & Kjær zu erstellen.

Wir waren in der Lage, dem Subaru bei der Feinabstimmung seiner bestehenden Sounds zu helfen – indem wir Geräusche identifizierten, die Kunden in einigen Fahrzeugen als wünschenswert empfanden, in anderen jedoch nicht – und virtuelle Prototypen für die Entwicklung der Eigenschaften zukünftiger Fahrzeuge zu erstellen.

> Lesen Sie die vollständige Fallstudie

Akustisches Markenmanagement ermöglicht eine bessere Markendifferenzierung, einen höheren Wiedererkennungswert, eine stärkere emotionale Reaktion der Verbraucher und damit ein verbessertes Markenerlebnis.

Ein Automobilhersteller wollte einen markenwirksamen Auftritt für eine seiner Fahrzeuglinien entwickeln. Der Fahrzeughersteller musste auch Metriken für die Klangqualität des Antriebsstrangs (SQ) entwickeln, die mit dem Markenimage korrelierten. Zu diesem Zweck wurden binaurale akustische Daten an den Fahrer- und Beifahrerpositionen erhoben, während sowohl OEM- als auch Wettbewerbsfahrzeuge unter normalen Fahrbedingungen auf der Straße gefahren wurden.

Wir haben eine Softwareanwendung speziell für die subjektive Bewertung der aufgenommenen Klänge auf der Powerful/Refined Ebene entwickelt. Die Geräusche wurden nach Fahrzeugsegmenten gruppiert und mit den SQ-Metriken verglichen, um zu zeigen, welche Geräuschmerkmale am besten mit jeder dieser Beschreibungen korrelierten. Der OEM war in der Lage, diese Informationen zu nutzen, um Designziele für die Klangqualität zu definieren.

Ein Automobilhersteller wollte die Mechanismen untersuchen, die die Wahrnehmung von Aufprallhärte beeinflussen, und objektive Metriken sowohl für akustische als auch für taktile Signale entwickeln. Im Rahmen der subjektiven Bewertung wurden Betriebsakustik- und Schwingungsmessungen an den Mensch-Fahrzeug-Schnittstellen auf der Straße durchgeführt. Betriebsschwingformen (ODS), Wavelet-Spektrogramme, Zeitbereich (Hüllkurve), Frequenzbereich (spektrale Energiedichte), Schallqualität und Vibrationsqualitätsmetriken wurden alle gemessen/berechnet, um die relative Bedeutung (Beitrag) zur insgesamt wahrgenommenen Aufprallhärte der verschiedenen Fahrzeugschnittstellen zu ermitteln. Ein vorläufiges Modell der Wahrnehmung der Aufprallhärte wurde zusammen mit einer empfohlenen Roadmap für die weitere Verfeinerung durch den Einsatz von Simulationswerkzeugen im Labor anstelle von tatsächlichen Straßentests entwickelt.

Ein nordamerikanischer Fahrzeughersteller wollte Akzeptanz-/Belästigungsschwellen für die Geräusche festlegen, die von der Abgasanlage nach dem Abstellen des Motors erzeugt werden. Dabei handelt es sich um vorübergehende Ping/Pop-Sounds. Sie werden dadurch verursacht, dass das Metall beim Abkühlen des Abgases auf den Temperaturgradienten reagiert. Der Fahrzeughersteller hat nach seinem Testverfahren alle Daten aufgezeichnet und uns zur Analyse zur Verfügung gestellt. Ein formaler Jury-Test wurde entwickelt und verwendet, um die Reaktion der Kunden auf diese Geräusche zu ermitteln. Die Ergebnisse des Jurytests wurden verwendet, um eine Präferenzgleichung zu entwickeln, die die Verärgerung des Kunden durch wichtige objektive Eigenschaften von Messdaten vorhersagt. Darüber hinaus wurde vom OEM ein formelles Testverfahren für seine Abgaslieferanten veröffentlicht, denen wir geholfen haben, diese neuen Ziele zu erreichen.

Schallqualität von Windgeräuschen gemessen mit Mikrofon und HATS Ein Automobilglaszulieferer wollte die Auswirkungen von akustischem Verbundglas in Bezug auf Windgeräusche für verschiedene Fahrzeuge und Segmentealtverstehen.alt Wir sammelten verschiedene akustische binaurale Aufnahmen im Fahrzeug an Fahrer- und Beifahrerpositionen unter normalen Fahrbedingungen mit Windschutzscheiben unterschiedlicher Glaszusammensetzung. Einige der Aufnahmen wurden verwendet, um virtuelle Klänge zu synthetisieren, die unterschiedliche Eigenschaften repräsentieren. Aufgezeichnete und synthetisierte Signale wurden dann verwendet, um einen formellen Klangqualitäts-Jurytest zu entwerfen, bei dem die Juroren gebeten wurden, ihre Präferenz anzugeben. Die Ergebnisse der subjektiven Tests wurden mit den Metriken für die Schallqualität von Windgeräuschen korreliert, um ein Vorhersagemodell zu entwickeln, das in der Produktentwicklung und -bewertung verwendet werden kann.

Ein Hersteller von Premium-Haushaltskühlgeräten hatte bereits mit uns an einer Jurystudie gearbeitet, um seine Produkte während des normalen Betriebs zu prüfen und die Leistung der Klangqualität während seiner Produktentwicklung zu verbessern. In einem Folgeprojekt wurde eine ähnliche Analyse für An- und Abschaltereignisse durchgeführt. Akustische Messungen von transienten Kühlschrankereignissen wurden gesammelt und verwendet, um einen formalen Jurytest zusammenzustellen.

Aus den Ergebnissen des Jurytests wurde eine Präferenzgleichung entwickelt, die in Verbindung mit dem bestehenden Modell der "Laufgeräusche" verwendet werden kann. Der Hersteller von Konsumgütern ist nun in der Lage, Klangqualitätsmodelle effektiver zu nutzen, um Kundenpräferenzen aus gemessenen objektiven Daten zu projizieren.


 > Untersuchung eines Problems der hochfrequenten Schallqualität in einem Kühlschrank und die daraus resultierende Kompressor-Designstudie (Konferenzbeitrag)

Alarmtöne in der medizinischen Industrie müssen leicht erkennbar und erkennbar sein, damit das Pflegepersonal im Falle eines Alarms sofort und angemessen handeln kann. Ein Medizintechnikanbieter bat uns um Hilfe bei der Durchführung einer Studie bestehender medizinischer Alarmtöne, um einen Alarmton für ein neues Produkt zu entwickeln. Unsere Ingenieure haben die Alarmtöne vor Ort an drei Krankenhausstandorten sowohl mit einem binauralen Kopf- und Rumpfsimulator als auch mit einem tragbaren Schallpegelmesser gemessen.

Datenerfassung und -analyse für medizinische Alarmtöne

Diese Geräusche wurden gemeinsam analysiert, um ein Verständnis ihres Zeit- und Frequenzbereichsgehalts zu erlangen und um festzustellen, welche Möglichkeiten für neue Alarmtöne bestehen.

Ein Hersteller medizinischer Geräte bat um Hilfe bei der Abschätzung, wie das Geräusch eines Dialysegeräts schlafende Patienten stört.

Akustische binaurale Aufnahmen wurden gemessen, um das nachzuahmen, was der Patient während des normalen Betriebs des Geräts hören würde. Wir haben eine Analysemethode entwickelt, bei der Metriken zur Klangqualität verwendet werden, um am besten zu verstehen, welche Auswirkungen das Gerät auf Schlafstörungen haben würde. Diese Ergebnisse können vom Hersteller verwendet werden, um Zielwerte und Metriken für die Produktentwicklung festzulegen.

 > Produktgeräuschqualität und Schlafstörungen (Konferenzbeitrag)

Ein medizinisches Unternehmen, das Forschung und Entwicklung für große Firmenkunden anbietet, hat die Messung der Schallqualitätsleistung und die Definition eines Prüfverfahrens für die Schallqualität an einem Heimdialysesystem an uns ausgelagert. Die akustischen Betriebsmessungen wurden in einem hemi-reflexionsarmen Raum durchgeführt. Zur Analyse von Zeitbereichen, schmalbandigen Spektren und Klangqualitätsmetriken wurden binaurale Messungen verwendet. Es wurde eine Präferenzgleichung abgeleitet, die auf den Schlüsselattributen der Klänge aus den diskutierten Analysetechniken und einer formalen Jurystudie basiert.

Diese Tests ermöglichten es dem Kunden, die Qualitätswahrnehmung seines Dialysesystems zu verbessern, indem er von der subjektiven Erfassung von Kundenpräferenzen zur Verwendung objektiver Messungen überging. Die Ergebnisse werden es dem Kunden auch ermöglichen, objektive Daten zu nutzen, um die Entwicklungsarbeit in der Zukunft voranzutreiben.

Ein Gabelstaplerhersteller bat uns, mit seinen Ingenieuren als technischer Berater an einem Projekt zur Klangqualität zu arbeiten. Akustische Messungen wurden durchgeführt, um eine Matrix von Klängen für einen formalen Jurytest zu konstruieren.

Klangqualität von Gabelstaplern

Aus den Testergebnissen der Jury erstellten wir eine Präferenzgleichung aus den gemessenen Klängen, aus der wiederum vorläufige Klangqualitätsziele für die Produktentwicklung abgeleitet wurden. Mit den abgeleiteten Zielvorgaben konnte der Hersteller die Entwicklung von Fahrzeugkomponenten vorantreiben, um das gewünschte Gesamtbild des Fahrzeugs in Bezug auf die Klangqualität zu erreichen. Im Laufe des Projekts erhielten die Ingenieure des Herstellers eine technische Schulung und Anleitung zu den Prozessen sowie zur Methodik bei der Entwicklung eines formalen Jurytests für die Klangqualität.

> Lesen Sie die vollständige Fallstudie

Ein Hersteller von Kleinmotoren, die in Rasenpflegeprodukten verwendet werden, wollte Ziele für die Klangqualität für die Produktentwicklung festlegen und die Marketingbemühungen vorantreiben, um ein neues, erstklassiges akustisches Image für seine Produkte zu schaffen. Die Bewertung der Jury und die Analyse des Source Path Contribution (SPC) wurden in den USA, Europa und Australien durchgeführt. Die Ergebnisse wurden verwendet, um die dominanten Eigenschaften des Mähgeräuschs zu identifizieren und dann zu bestimmen, welche Komponenten am meisten zur Erzeugung dieser Eigenschaften beitragen.

Die Analyse der Ergebnisse in verschiedenen globalen Märkten ergab eine grundsätzliche Übereinstimmung in der Präferenz für die Klangqualität. Diese Studie trug jedoch dazu bei, subtile Unterschiede in den einzelnen Märkten auf der Grundlage realer Kundenerwartungen zu identifizieren. Die Juryergebnisse wurden in Verbindung mit den SPC-Ergebnissen verwendet, um den Hersteller bei der Festlegung von Zielen für die zukünftige Produktentwicklung zu unterstützen und eine solide Begründung für seine Vertriebs- und Marketingausrichtung zu liefern.

Entwicklung der Klangqualität beim Schließen von Autotüren

Ein Automobilhersteller wollte objektive Metriken für die wahrgenommene Qualität des Türschließgeräuschs ermitteln. Es wurden akustische binaurale Daten von Türschließvorgängen mehrerer Fahrzeuge aufgezeichnet. Es wurde ein formaler Jurytest entworfen und durchgeführt, und die Ergebnisse wurden verwendet, um einen funktionalen Zusammenhang zwischen der wahrgenommenen Klangqualität und den objektiven Signalparametern zu entwickeln. Dies ermöglichte es dem Fahrzeughersteller, objektive Klangqualitätsziele zu entwickeln, die bei der Fahrzeugentwicklung verwendet wurden.

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