電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法
【專利摘要】一種電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，先執(zhí)行初始設(shè)定步驟以接收目標頻率響應曲線及復數(shù)個聲音質(zhì)量指針后導入已有頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫及/或聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫進行比對，選擇符合設(shè)計需求的初始頻率響應曲線與對應產(chǎn)品模型的復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，之后進入誤差計算步驟以區(qū)分出復數(shù)個頻率區(qū)間并分別計算出各頻率區(qū)間中前述二頻率響應曲線的平均偏差值，最后執(zhí)行最佳化調(diào)整步驟，即根據(jù)各平均偏差值對應調(diào)整該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值至少其中之一，再將仿真得到仿真頻率響應曲線以判斷是可接受，若無法接受則回到誤差計算步驟，反之則結(jié)束流程。藉此，設(shè)計人員可以快速并透過仿真技術(shù)判斷是否結(jié)束流程，可以大幅縮短開發(fā)的時間與成本。
【專利說明】電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電聲產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域，特別是一種將多數(shù)個已有電聲產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)參數(shù)與聲音輸出特性整理為聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫及既有頻率響應曲線(Frequency Response Curve)數(shù)據(jù)庫，搭配誤差分析與模擬評估的最佳化設(shè)計方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，攜帶式電子產(chǎn)品日新月異，例如智能手機、筆記型計算機與平板計算機等產(chǎn)品都是利用微型揚聲器或耳機來提供音效輸出的功能，而隨著技術(shù)發(fā)展，消費者對于電子產(chǎn)品的聲音輸出質(zhì)量優(yōu)劣也越來越重視。
[0003]目前廠商對于揚聲器或是耳機等電聲產(chǎn)品的開發(fā)流程，主要是以經(jīng)驗法則與已知的物理特性規(guī)則來進行，因此要開發(fā)出符合需求的產(chǎn)品往往曠日廢時，探究其原因就是在于揚聲器與耳機的結(jié)構(gòu)較為復雜，并且涉及電子、機械與聲學三大理論部分，導致產(chǎn)品開發(fā)人員在產(chǎn)品開發(fā)流程中會面對高度的不確定性，不容易精準地掌握調(diào)整項目以達到特定需求的表現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)計方法，利用預先建置的既有產(chǎn)品的聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫與既有頻率響應曲線(Frequency response curve)數(shù)據(jù)庫進行自動化比對，并根據(jù)程序化的誤差分析，使產(chǎn)品開發(fā)人員能夠精確掌握電聲產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)參數(shù)，最后透過仿真技術(shù)以快速進行調(diào)整校正，以完成最佳化，縮短新產(chǎn)品開發(fā)時間并提升設(shè)計質(zhì)量。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，包括以下步驟:
a)接受包含有目標頻率響應曲線的設(shè)計需求后導入已有的頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫進行對比，選擇符合該設(shè)計需求的初始頻率響應曲線與對應產(chǎn)品模型的復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值；
b)區(qū)分出復數(shù)個頻率區(qū)間，分別就各頻率區(qū)間計算該目標頻率響應曲線與該初始頻率響應曲線之間的平均偏差值；
c)根據(jù)各平均偏差值對應調(diào)整該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值至少其中之一，再將調(diào)整后的結(jié)果設(shè)定為復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值，進行仿真后得到一個仿真頻率響應曲線，隨后將該目標頻率響應曲線與該仿真頻率響應曲線比對后計算得到誤差值，當該誤差值小于門坎值則結(jié)束，反之，則將該等結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值取代該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，且該仿真頻率響應曲線取代該初始頻率響應曲線之后，回到步驟b)。
[0006]優(yōu)選地，該設(shè)計需求還包含有復數(shù)個聲音質(zhì)量指針，而步驟a)的比對還包含將該等聲音質(zhì)量指針導入聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫進行篩選比對。
[0007]優(yōu)選地，步驟b)中頻率區(qū)間的數(shù)量為三個，分別為一低頻率區(qū)間、一中頻率區(qū)間
及一高頻率區(qū)間。[0008]優(yōu)選地，步驟c)更包含導入靈敏度分析表以決定待調(diào)整的至少一個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值。
[0009]進一步優(yōu)選地，該靈敏度分析表是利用單因子實驗設(shè)計所得到。
[0010]優(yōu)選地，步驟a)的比對是曲線相似度比對。
[0011]一種電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于，包括以下步驟:
a)接收包含有目標頻率響應曲線與復數(shù)個聲音質(zhì)量指針的設(shè)計需求，之后將該等聲音質(zhì)量指針導入聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫進行比對，再從已有頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫中選擇符合需求的初始頻率響應曲線與對應產(chǎn)品模型的復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值；
b)區(qū)分出復數(shù)個頻率區(qū)間，分別就各頻率區(qū)間計算該目標頻率響應曲線與該初始頻率響應曲線之間的平均偏差值；
c)根據(jù)各平均偏差值對應調(diào)整該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值至少其中之一，再將調(diào)整后的結(jié)果設(shè)定為復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值，進行仿真后得到仿真頻率響應曲線，隨后將該目標頻率響應曲線與該仿真頻率響應曲線比對后計算得到誤差值，當該誤差值小于門坎值則結(jié)束，反之，則將該等結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值取代該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，且該仿真頻率響應曲線取代該初始頻率響應曲線之后，回到步驟b)。
[0012]優(yōu)選地，步驟b)中頻率區(qū)間的數(shù)量為三個，分別為一低頻率區(qū)間、一中頻率區(qū)間
及一高頻率區(qū)間。
[0013]優(yōu)選地，步驟c)更包含導入靈敏度分析表以決定待調(diào)整的至少一個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值。
[0014]優(yōu)選地，該靈敏度分析表是利用單因子實驗設(shè)計所得到。
[0015]由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
設(shè)計人員可以利用既有產(chǎn)品設(shè)計的結(jié)構(gòu)參數(shù)及其特性來作為開發(fā)新產(chǎn)品的基礎(chǔ)，并能快速調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)后進行仿真，最后從模擬結(jié)果來判斷是否結(jié)束開發(fā)流程或是重復誤差計算步驟與最佳化調(diào)整步驟，可以大幅縮短開發(fā)的時間與成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1為實施例一的流程圖；
附圖2為實施例一中目標頻率響應曲線與初始頻率響應曲線的比較圖；
附圖3為實施例一利用聲音質(zhì)量指針的比較圖；
附圖4為實施例一中目標頻率響應曲線與仿真頻率響應曲線的比較圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖所示的實施例對本發(fā)明作進一步描述:
實施例一:參見附圖1所示，一種電聲產(chǎn)品之最佳化設(shè)定方法，包含有初始設(shè)定步驟、誤差計算步驟與最佳化調(diào)整步驟，各步驟的具體作法如下:
初始設(shè)定步驟包含附圖1中步驟SI與S2，首先接受電聲產(chǎn)品的設(shè)計需求，前述電聲產(chǎn)品在本實施例為耳機，其設(shè)計需求包含有目標頻率響應曲線T,如附圖2所示,之后將目標頻率響應曲線T導入已有頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫當中進行比對，其比對方式可以利用曲線相似度比對，以及/或者利用前述設(shè)計需求的音質(zhì)要求(例如動態(tài)范圍、靈敏度、噪音值、低頻特性等)進行篩選比對，選擇與目標頻率響應曲線T近似的初始頻率響應曲線I，同時導入與初始頻率響應曲線I對應的產(chǎn)品模型以及復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，在本實施例中，前述結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值包含位于耳機內(nèi)部揚聲器單體的特性與耳機殼體的內(nèi)部空間和外部造型設(shè)計。
[0018]除了既有頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫之外，亦建置有一聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)來源是透過雙耳錄音設(shè)備或其它等效的量測設(shè)備來對既有的電聲產(chǎn)品進行錄音，再利用聽測系統(tǒng)來對錄音的結(jié)果進行評價，最后量化為各既有電聲產(chǎn)品對應的聲音質(zhì)量指針，目前常用的聲音質(zhì)量指針入下表1。藉由此聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫，在初始設(shè)定步驟中針對設(shè)計需求中的音質(zhì)要求篩選比對就可以透過所列的聲音質(zhì)量指針進行，此實施例利用表1所列八種聲音質(zhì)量指針當中的七個進行比對，其結(jié)果如附圖3所示，其顯示有該設(shè)計需求的分布線Dl與所選擇產(chǎn)品模型的分布線D2。
【權(quán)利要求】
1.電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于，包括以下步驟: a)接受包含有目標頻率響應曲線的設(shè)計需求后導入已有的頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫進行對比，選擇符合該設(shè)計需求的初始頻率響應曲線與對應產(chǎn)品模型的復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值； b)區(qū)分出復數(shù)個頻率區(qū)間，分別就各頻率區(qū)間計算該目標頻率響應曲線與該初始頻率響應曲線之間的平均偏差值； c)根據(jù)各平均偏差值對應調(diào)整該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值至少其中之一，再將調(diào)整后的結(jié)果設(shè)定為復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值，進行仿真后得到一個仿真頻率響應曲線，隨后將該目標頻率響應曲線與該仿真頻率響應曲線比對后計算得到誤差值，當該誤差值小于門坎值則結(jié)束，反之，則將該等結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值取代該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，且該仿真頻率響應曲線取代該初始頻率響應曲線之后，回到步驟b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:該設(shè)計需求還包含有復數(shù)個聲音質(zhì)量指針，而步驟a)的比對還包含將該等聲音質(zhì)量指針導入聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫進行篩選比對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:步驟b)中頻率區(qū)間的數(shù)量為三個，分別為一低頻率區(qū)間、一中頻率區(qū)間及一高頻率區(qū)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:步驟c)更包含導入靈敏度分析表以決定待調(diào)整的至少一個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:該靈敏度分析表是利用單因子實驗設(shè)計所得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:步驟a)的比對是曲線相似度比對。
7.電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于，包括以下步驟: a)接收包含有目標頻率響應曲線與復數(shù)個聲音質(zhì)量指針的設(shè)計需求，之后將該等聲音質(zhì)量指針導入聲音質(zhì)量數(shù)據(jù)庫進行比對，再從已有頻率響應曲線數(shù)據(jù)庫中選擇符合需求的初始頻率響應曲線與對應產(chǎn)品模型的復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值； b)區(qū)分出復數(shù)個頻率區(qū)間，分別就各頻率區(qū)間計算該目標頻率響應曲線與該初始頻率響應曲線之間的平均偏差值； c)根據(jù)各平均偏差值對應調(diào)整該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值至少其中之一，再將調(diào)整后的結(jié)果設(shè)定為復數(shù)個結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值，進行仿真后得到仿真頻率響應曲線，隨后將該目標頻率響應曲線與該仿真頻率響應曲線比對后計算得到誤差值，當該誤差值小于門坎值則結(jié)束，反之，則將該等結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整值取代該等結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值，且該仿真頻率響應曲線取代該初始頻率響應曲線之后，回到步驟b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:步驟b)中頻率區(qū)間的數(shù)量為三個，分別為一低頻率區(qū)間、一中頻率區(qū)間及一高頻率區(qū)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:步驟c)更包含導入靈敏度分析表以決定待調(diào)整的至少一個結(jié)構(gòu)參數(shù)初始值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電聲產(chǎn)品的最佳化設(shè)定方法，其特征在于:該靈敏度分析表是利用單因子實驗設(shè)計所得到。
【文檔編號】H04R29/00GK103561377SQ201310548566
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】洪銘佑, 王文弘, 何鴻鈞, 劉育成 申請人:美特科技(蘇州)有限公司