Für die Problemstellung der Geräuschklassifikation wird in dieser Arbeit durch die Übertragung des physikalischen Ähnlichkeitsprinzips in die Akustik eine neuartige akustische Ähnlichkeitshypothese für Geräusche abgeleitet und in einigen Anwendungsfällen hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit untersucht. Zur Darstellung dieser Ergebnisse werden Geräusche, die zunächst in Form von Zeitreihen vorliegen, einer Reihe von Integrationstransformationen unterworfen. Für die Geräuschklassifikation ergibt sich aus dieser Herangehensweise eine physikalisch motivierte Alternative zur bisherigen Merkmalsgewinnung und -extraktion in der Psychoakustik. Für die unter anderem im Automobilbau auftretende Geräuschklasse Pfeifen und Wummern (polynomiale frequenzmodulierte Signale) stimmt hierbei nicht nur der akustische Höreindruck mit der Eigenschaft der Vollähnlichkeit überein, sondern es gelingt darüber hinaus auch, den Nachweis der korrekten Klassifikation im Sinne physikalisch motivierten Vollähnlichkeit in analytischer Form geschlossen darzustellen. Eine Stärke der Geräuschklassifikation mittels akustischer Ähnlichkeitshypothese im Gegensatz zu klassischen Ansätzen der Psychoakustik ist die Tatsache, dass in diesem objektiven Verfahren zur Merkmalsgewinnung und -extraktion keinerlei subjektive Komponenten in der Festlegung der als 'ähnlich' zu geltenden Geräusche mehr vorhanden sind.

    For the problem of sound classification a novel acoustic similarity hypothesis is presented in this work, which introduces the physical similarity principle based on dimensional analysis to acoustics. The ability of the resulting method, based on the aforementioned acoustic similarity hypothesis, is then investigated for a number of physical applications. By transforming the neighborhood relationships of sounds in the sound space, the similarity hypothesis results in a better robustness and a better quality of the classification results. The classification process involves a set of integral transformations of the sound signal. This approach to sound classification provides a physically based alternative to the current methods of feature extraction in psychoacoustics. For the whistling and booming sound classes, the so-called polynomial frequency modulated signals, of interest in the automotive industry among others, not only does the aural impression agree with the property of similarity, but it is possible to prove that the correct classification can be expressed as a closed-form analytical solution of acoustic invariants which completely describe the physical similarity. A further advantage of this sound classification approach using the acoustic similarity hypothesis over classical approaches in psychoacoustics is the fact, that in its objective method of feature extraction, there is no subjective component in the determination of 'similar' sounds.


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    Title :

    Geräuschklassifikation mittels Übertragung physikalischer Ähnlichkeit


    Contributors:


    Publication date :

    2007


    Size :

    167 Seiten, Bilder, Tabellen, 199 Quellen



    Type of media :

    Theses


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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