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Messung und Analyse von Schall und Schwingungen


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Wie siVision arbeitet

siVision automatische Geräuschzerlegung: sehen, was man hört
siVision auf Laptop mit Mikrofon
siVision Oberfläche
Filter für verschiedene Geräuschanteile
siVision hier im Testing Mode mit Grenzkurven

Was ist siVision?

siVision ist eine Software zur Visualisierung, Analyse, Simulation und Bewertung von Geräuschen.

Diese Eigenentwicklung von Soundtec ist auf dem Markt einzigartig in Art und Darstellungsweise der Analyse. Denn siVision ermöglicht eine getrennte Filterung von Störung und Hintergrund. Tonale und modulierte Komponenten werden automatisch vom Restgeräusch getrennt und auf ihre Wahrnehmbarkeit hin bewertet.

Automatische Geräuschzerlegung

Die Grundfunktion der Software ist die selbstständige Zerlegung des Geräusches in Töne, in Modulationen (Quietschen, Klappern, Surren, etc.) und in Restgeräusch (Rauschen). Dies sind alle relevanten Geräuschmerkmale, die vom menschlichen Ohr tatsächlich gehört werden.

Dargestellt werden Farbflächen und Linien, aufgetragen als Lautstärke (dB) pro Frequenz.

  • Modulationen, also Quietschen, Klappern, Surren etc. sind als gelbe Flächen dargestellt.

  • Töne, also harmonische Komponenten und Ordnungen werden als senkrechte rote Linien abgebildet.

  • Rauschen, also stochastische Geräuschanteile ohne zeitliche Struktur sind als grüne Fläche dargestellt.

Die Geräusche sind in Echtzeit oder im Playback analysierbar.

Beurteilung von Geräuschen

Eine weitere zentrale Funktion ist die Beurteilung eines Geräusches durch den Nutzer. Die Beurteilung erfolgt mittels Benotung auf einer Notenskala für tonale Komponenten und das Gesamtgeräusch. Sie umfasst zehn Stufen und kann wahlweise auch absteigend erfolgen.

Die Benotung orientiert sich an der Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs, die in verschiedenen Frequenzbereichen unterschidlich ausgeprägt ist. Bei siVision sind diese Empfindlichkeiten als Kurven gleicher Lautheit dargestellt (blaue Horizonte im der Darstellung).

In der vergleichenden Entwicklung und Qualitätsprüfung ist die Benotung von Geräuschen für die objektive Bewertung von Geräuschkomponenten einsetzbar. Die Objektivität erreicht siVision durch den Vergleich anhand der Kurven gleicher Lautheit.

Die gemessenen Werte werden auf einer gehörgerechten Frequenzskala berechnet und entsprechend der klassischen Terzanalyse normiert. Das Verhältnis der Pegel von tonalen Anteilen zum Restgeräusch wird direkt in dB angegeben. Somit lässt sich quantitativ sinnvoll die Stärke einer Störkomponente bestimmen.

Geräuschveränderung - Geräuschsimulation

Die durch siVision getrennten und sichtbaren Geräuschanteile können beliebig einzeln verändert und angehört werden. Durch diese klanglichen Veränderungen können einzelne Geräuscheigenschaften besonders hervorgehoben oder abgeschwächt werden, bis hin zur "Löschung" aus dem Geräusch. Z.B. ein störender Ton oder ein unangenehmes Klappern kann so ausgeschaltet werden oder auch ein Rauschen in einem bestimmten Bereich verstärkt werden, um das Gesamtgeräusch angenehmer zu machen.

Die Klangveränderung und -simulation ermöglicht einerseits Rückschlüsse auf Materialeigenschaften, Montagefehler usw., und andererseits ermöglicht sie spielend leicht die Erstellung eines Zielgeräusches für die Weiterentwicklung des Bauteils.

Die Veränderungen des Geräusches sind durch die Einschaltung und Kombination von Filtern realisierbar. Für jede Art Geräuschmerkmal steht eine eigene Filterbank zur Verfügung: Filter für tonale Komponenten, für Modulationen und für das Rauschen.

Durch die Filter können Geräuschmerkmale verstärkt oder geschwächt (bis hin zu "gelöscht") werden. Quasi unendlich viele Filter können in einem Geräusch kombiniert werden; das Geräusch wird dadurch fast beliebig formbar.

Automatische Geräuschbewertung - Testen und Aussortieren

Für automatische akustische Tests in den Produktion oder Qualitätsprüfung kann die Erweiterung "Testing Mode" von siVision eingesetzt werden. Bauteile mit Motoren beispielsweise verraten nach der Fertigung im Testbetrieb anhand ihres Klanges, ob sie korrekt gefertigt sind oder ob Materialfehler vorliegen. Oft können geschulte und erfahrene Qualitätsprüfer und Entwickler Montage- oder Materialfehler hören. siVision kann diese Arbeit zuverlässig und vollautomatisch leisten. 

Mit siVision können gezielt Grenzen für ein Geräusch definiert werden. Das System mit siVision im Testing Mode "lauscht" an den vorbei geführten Bauteilen am Band und prüft, ob der Klang OK oder NICHT OK ist. 

Die Grenzkurven können vom Nutzer selbst sehr einfach definiert und schnell für neue Serien angepasst werden. Für jede der automatisch isolierten Geräuschkomponenten können entsprechende Grenzkurven gelegt werden: Töne, Modulationen und Rauschen. Damit kann der "Spielraum" eines akzeptablen Geräusches, also z.B. wie laut in diesem Frequenzbereich ein Ton sein darf oder wie stark in jenem Frequenzbereich ein Klappern, genau festgelegt werden.

Überschreitet ein Geräuschanteil eine Grenzkurve, wird das Bauteil als NICHT OK aussortiert. Für die genauere Analyse des Fehlers werden die Details der Überschreitung gespeichert.

Lesen Sie hier weiter über das Produkt für automatische akustische Tests:

Opens internal link in current windowTestsystem siTest

Für mobile und gelegentliche Geräuschprüfungen eignet sich das Mobilsystem LivePad:

Opens internal link in current windowMobilsystem LivePad

Über einfache Komplettsysteme lesen Sie hier weiter:

Opens internal link in current windowEinfache Systeme