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《基于主成分分析的摩托车声品质影响因素研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于主成分分析的摩托车声品质影响因素研究//.paper.edu.cn中国科技论文在线基于主成分分析的摩托车声品质影响因素研究张亮1，贺岩松1，荣坤强1，杨振冬21．重庆大学机械工程学院,重庆（4<0<0<044）；2．重庆建设摩托有限责任公司技术中心，重庆（4<0<0<054）；摘要：本文运用主成分分析方法，对五款15<0cc摩托车不同转速下驾驶员双耳处的声音特征参量进行分析，提取出3个主要特征因子；采用评分法以驾驶员双耳处的声音样本为对象组织了主观评价试验，得到每个声音样本的主观偏好性分值。
2、针对每个声样本的特征因子得分和主观偏好性分值进行相关分析，结果表明：调制因子，高频因子，能量因子分别在发动机转速为15<0<0rpm，3<0<0<0rpm，5<0<0<0rpm时对15<0cc摩托车声品质影响最大，且均与主观偏好性分值之间呈较强的负相关关系。因此，在改善15<0cc摩托车声品质时，应根据转速不同对声音进行有针对性的改进。关键词：摩托车；声品质；主成分分析；主观评价；相关分析中图分类号：U483<0引言近年来，随着生活水平的提高，工业产品的声品质越来越受到人们的关注。用户在选择购买
3、产品时，倾向于根据产品的声音给他的主观印象来判断产品质量和性能的优劣，因此，产品的制造商都希望他们的产品具有让用户感觉性能优越的声品质。此外，产品良好的声品质不仅能够提高顾客对产品的满意度，同时还能树立一个独特的品牌形象[1][2]。要改进产品的声品质，首先要确定影响产品声品质的主要因素以及各主要因素与声品质偏好性之间的影响关系。本文采用主成分分析法和相关分析法，找出了影响15<0cc摩托车声品质的主要因素及其与15<0cc摩托车声品质偏好性的相互关系。1主成分分析1.1基本原理主成分分析是利用
4、数学上降维的思想，将实际问题中的多个指标设法重新组合成一组新的少数几个综合指标来代替原来指标的一种多元统计方法[3]。通常把转化生成的综合指标称为主成分，其中每个主成分都是原始变量的线性组合，且各个主成分之间互不相关，还要尽可能多的反映原来指标的信息。这样在研究多指标统计分析时，就可以只考虑少数几个主成分同时也不会损失太多信息，并从原始数据中进一步提取了某些新的信息，因此在实际问题的研究中，这种既减少了变量的数目又抓住了主要矛盾。1.2模型及算法假定有n个声样本，每个样本共有p个指标变量，则构成
5、了一个n×p阶的数据矩阵：????????????0????????????????=npnnppxxxxxxxxxXLLLLLLL212222111211（1）利用p个原始变量构成几个新的综合变量，使得新变量为原始变量的线性组合，这样定本课题得到重庆市科委科技计划项目攻关项目（CSTC,2<0<09AC6<076、CSTC,2<0<09AC62<06）的资助。//.paper.edu.cn中国科技论文在线义pxxx,,,21L为原变量指标，()pmzzzm≤,,,21L为新的综合变量指标，则?
6、?????????????+++=+++=+++=pmpmmmppppxlxlxlzxlxlxlzxlxlxlzLLLLL22112222121212121111（2）在（2）式中，系数ijl由下列原则决定：①iz与()pjijizj,,2,1,;L=≠相互无关；②1z是pxxx,,,21L的一切线性组合中方差最大者；2z是与1z不相关的pxxx,,,21L的所有线性组合中方差最大者；……；mz是与121,,,??mzzzL都不相关的pxxx,,,21L的所有线性组合中方差最大者。这样决定的新变
7、量指标mzzz,,,21L分别称为原变量指标pxxx,,,21L的第一、第二、…、第m个主因子。其中，1z在总方差中占的比例最大，mzz,,2L的方差依次递减。2特征因子提取2.1声样本采集与处理笔者选取了国内市场上主流的五款15<0cc摩托车，采用B&K双耳麦克风（BinauralMicrophoneType41<01）记录静置工况下发动机不同转速时驾驶员双耳位置处的稳态噪声样本，每种工况的记录时间为15s，实验在半消声室环境中进行。实验采集的声样本经回放，分析，剔除掉受干扰或运行工况
8、不稳定的声样本，得到有效声样本，并将信号截取为5s长度[4]，采用B&KPULSEsoundquality对有效声样本进行分析，计算出其主要参数，包括双耳响度，声压级，A计权声压级，尖锐度，粗糙度，波动度。部分数据如表1所示：表1部分样本参数Table2Partialsamplesdata样本双耳响度（sone）声压级（dB）A计权声压级（dBA）尖锐度(acum)粗糙度(asper)波动度(vacil)125.679.6569.11.43<0.561.25224.57568.91.58
