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本文看点
1 用声音彰显产品高级感和高品位的需求在增加；
2 产品特定的震动和声音品质左右产品的价值；
3 采用意义差判别法能够有效评估用户对声音的感受；
5 小野测量用具公司从声学和物理学角度重新定义产品的“高级感”。
改善声音的舒适度
研究声响和振动时，一般都需要对实物（无论是试制品还是实机）进行测量。以汽车和家电产品为开端，静音化已应用于各类产品。即使没有实物，也能通过模拟在一定程度上实现静音化。但是，声音给用户留下的印象、舒适度、愉悦程度等与感性相关的体验，是无法仅靠模拟理解透彻的（图1）。
图1
图1 研究课题从物理量到“人的感受”的变化
以往只要测量出声音的大小并采取对特定音源降低声音的对策就可以了。现在还将声音是否令人感到舒适加入到了研究课题之中。
声响、振动测定机生产商小野测量用具公司开始着手与声响、振动相关的咨询工作。其主要用户是汽车生产商和零件生产商，很多生产商无论自己经营的领域是什么，都愿意带着产品实物参与咨询。“有些时候我们要对处在设计研发阶段的试作品做评估。这样一来，我们与产品研发的上流阶层合作的机会就比以前增加了不少。而且，委托我们构想设计阶段的声音设计方针以及做决策的工作也在不断增加”，小野测量用具公司技术本部样本产品集团咨询小组负责人石田康二说道。
产生这一现象的背景之一，是研究声音的目的在近些年来发生了巨大的变化。石田康二表示：“以前研究声音的目的是减小音量的大小。而现在的重点是声音的降低、人听到声音后是否感到舒适、能否体验到高级感等与感性相关的研究。由于声音的品质左右着产品的价值，所以在设计研发阶段找到与产品相匹配的声音、用声音设计出产品的高级感和品位感的需求在日益增多。”
改善锁门时的上锁声
小野测量用具公司不仅从用户企业那里承包业务，还主动对声响和振动进行实地评估、拟定构思对策。经典案例之一是轿车的集中锁门声。
同样是所有门一同上锁时发出的声音，有些车型会给人以高级感，而有些车型会给人以廉价感。通过监听器接收声音，从预先准备好的形容词组中选取恰当的几对进行描述，通过这种定量化的意义差判别法（SD法）来判断对声音的感受。这里所说的形容词组指“强力-柔弱”“嘈杂-安静”等由反义形容词组成的词组，共有11组。
最初状态下的声音，可用“强力”“嘈杂”“尖锐”“清亮”等能相对合理地表示较强冲击力的形容词来描述。由此小野测量用具公司得出一个结论：这种声音与“厚重”“高级”“典雅”等表达美的形容词不一致。为了得到优美的声音，研究人员采取了在制振材料中增加了锁轴和促动器、上锁时在产生打击的部位粘贴胶布等对策来降低振动的传导。此外，为了尽量避免上锁时产生偏差（图2），研究人员还对用于各门锁的促动器的电源线长度和粗细进行了统一。
（a:制振材料）（b：制振材料）（c:缓冲材料）
图2a
图2b
图2c
图2 经典案例：改善锁门时的上锁声
采用在制振材料中加入锁轴（a）、在制振材料中加入促动器（b）、上锁活动时在产生打击的部位粘贴胶布（c）等措施。
实施改善对策后需要对声音进行再次验证。此时，之前形容声音冲击力强度的形容词已经不再适用，需要重新选择一些关于美的形容词（如图3）。也就是说，改善后的声音能让人感受到一定程度上的高级感和厚重感。
图3
图3 锁门时上锁声的改善结果
“强力”“忙碌”等冲击感减弱，“厚重”“高级”“典雅”等美感增强。
小野测量用具公司把握住了“强力”“高级”等形容词与声音物理量之间的关系，成功实施了这种对策。
控制声音尖锐度，实现清亮化
改善音质前，小野测量用具公司在评估11组用于形容轿车锁门声的形容词组的同时，还分析了能够用人耳听到的“响度”和“尖锐度”之间的定量关系（图4、图5）。
图4
图4 听觉实验的情景
用监听器听取收录的声音，对预先准备好的形容词组的恰当程度进行评估。
声音的纯物理量基本上只有大小（音压等级、单位dB）和高度（频率、单位Hz）。对于随时间变化的声音（非恒定音），也可以将音压与频率的时间性变化称为物理量。但是，仅靠物理量并不能充分地展现“人可以听到的程度”。
举个例子来说，人听到的声音是随频率的变化而变化的。如果想用50Hz的低音听到与1kHz、40dB同等大小的声音，就必须将音压增加到60dB的程度。像这种结合听觉特性，综合了全频率声音强度的量就是“响度”。此外，为了与人感受到的声音的尖锐度保持一致，在声音的频率频谱中对频率加权后取得的平均值就是“锐度”。而且，研究人员还使用了随时间变化而变化的响度与锐度的峰值，以及根据情况表示响度和锐度随时间变化的“尖锐状态”的量。
小野测量用具公司除了采用“高级”这个形容词来描述锁门声以外，还发现其与锐度的峰值有着强烈的负相关关系，而与锐度的尖锐状态有着强烈的正相关关系[图5（b）]。也就是说，为了展现出声音的高级感，一方面要从整体上控制锐度，另一方面要确保只在锁门的一瞬间发出一定程度上较高锐度的声音。
（a） （b）
图5
图5 对十一种锁门时上锁声的评估
（a）用形容词组对数种车型的声音进行评估。如果声音相同，就用物理量(声音大小和频率)进行测量，求出“响度”和“锐度”，（b）再对照形容词的评估得出相关关系。然后，反过来控制响度和锐度，使其符合特定的形容词，创造出声音。
小野测量用具公司据此确立了尽可能控制较高频率的声音、使发出锁门声的时机一致的方针，并且提出了对策方案。
仅使用CAE软件是不够的
虽然小野测量用具公司提供用CAE软件进行模拟的服务，但并不能完全靠模拟来计算出人听到声音时的感受。
对于降低声音“嘈杂度”等只需要控制物理量的项目，除了通过模拟仿真以外，还有其他解决方案。石田康二表示：“对于降低3dB某音源的音压等级这种问题，理论上讲都能想出几种对策方案。”因此，许多产品都被设定为极小的音压等级。但因为从许多位置上产生了微小的声音，所以即使控制住某一个音源，用户也只会感到音质发生了改变，而不会感到音量在减小。原本想要降低音量，却反而使声音的品质下降，这种可能性是存在的。因此，怎样才能控制音质十分重要。
除响度和锐度以外，由声音的变化所产生的“摇晃感”“粗糙感”等基本感觉也可以通过物理量进行定量评估。但针对“丰富”“柔和”等复杂的感觉，如果想弄清楚声音的物理量是如何关联的，只能尝试对声音整体进行实验。
Q：小野测量用具公司的“声音”评估流程对你有哪些启发？你认为还有哪些词汇可以评估声音？欢迎留言与大家分享。
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