Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Aleksandra Pawelczyk

Psychakustyczne podejście do projektowania sygnałów alarmowych


Psychoacoustic approach to alarm signal design


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Michał Bujacz
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2014-03-20
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem przedstawionego projektu było zbadanie, jak różne parametry dźwięków wykorzystywanych w sygnałach alarmowych wpływają na ich postrzeganie przez ludzi. Wygenerowano zestaw wzorcowych alarmów oraz przeprowadzono ankietę z 126 uczestnikami. Badanie ograniczono do zmian okresu oraz częstotliwości w sygnałach typu „Le-On”. Część teoretyczna pracy opisuje budowę i funkcjonowanie układu słuchowego. Poruszono takie tematy, jak percepcja głośności dźwięku, selektywność częstotliwościowa i zjawisko maskowania. Przedstawiono też przegląd literaturowy sygnałów alarmowych, w tym ich rodzajów, charakterystykę, miejsca wykorzystania oraz regulujące je normy prawne. Szczegółowo opisano trzy najpopularniejsze sygnały alarmowe, którymi posługują się nasze służby, czyli „Le-On”, „Wilk” i „Pies”. Badany w ankiecie sygnał „Le-On” został uznany za najbardziej efektywny gdy składał się z częstotliwości 1320 i 1540 Hz zmieniających się w okresie równym 1 s. Zmniejszenie częstotliwości do 440 i 660 Hz oraz skrócenie okresu do 0,4 s, bądź wydłużeniu go do 3 s nie wpłynęło na to, iż dźwięk był bardziej alarmujący niż sygnał o charakterystycznych parametrach dla sygnału „Le-On” (czyli częstotliwościach 950 i 1150 Hz oraz okresie równym 1 s). Przeprowadzona analiza statystyczna wykazała istotną różnicę między średnią ocen skuteczności alarmu dla sygnałów o częstotliwościach 220 i 440 Hz i 950 i 1150 Hz oraz 220 i 440 Hz i 3000 i 3200 Hz. Dźwięki z wyższego przedziału częstotliwości są uważane za bardziej alarmujące. Według analizy statystycznej nie mamy podstaw by twierdzić, iż istnieją różnice w średniej ocenie przyjemności, irytacji i skuteczności alarmu dla sygnałów o okresie 0,4 s, 1 s i 3 s. Istnieje dodatnia i silna korelacja między częstotliwością a średnią oceną irytacji sygnału, oraz ujemna i silna korelacja między częstotliwością a średnią oceną przyjemności sygnału.
Abstract:
The goal of the presented project was to research how various parameters of sounds used in alarm signals influence their perception by humans. A set of reference signals was generated and used in an online survey filled out by 126 volunteers. The study was limited to variances in the period and frequencies used in a “Hi-Lo” type of signal. The theory section of the thesis describes the structure and functionality of human hearing and touches on subjects such as perception of loudness, frequency selectivity and masking. A literature review of alarm signals is also provided, including their types, characteristics, applications and regulations. Three most popular signals used by public services are described in more detail – “Hi-Lo”, “Wolf” and “Bark”. The „Hi-Lo” signal studied using the online survey was deemed most effective when consisting of 1320 and 1540 Hz frequencies alternating with a period of 1 s. Lowering the frequencies to 440 and 660 Hz and shortening the period to 0,4 s, as well as expanding it to 3 s, did not make it more alarming than the default “Hi-Lo” signal (950 and 1150 Hz, 1 s period). The performed statystical analysis showed a significant difference in average ratings of alarms using the following frequency pairs: 220 and 440 Hz, 950 and 1150 Hz , as well as 220 and 440 Hz, and 3000 and 3200 Hz. Sounds from the higher frequency ranges were rated as more alarming. According to the statistical analysis the variations of the period (0,4s, 1s or 3s) do not significantly effect how pleasant, irritating and alarming the signal is rated. There is a strong positive correlation between a signal’s frequency and irritability, and an inverse correlation with its pleasantness.