Perceived Annoyance in Multi-source Electric Vehicle AVAS Environments
Diese Arbeit untersucht, wie sich die wahrgenommene Ärgernis der AVAS-Klänge von Elektrofahrzeugen in realistischen Multi-Quellen-Verkehrsszenarien im Vergleich zu isolierten Einzelquellenbedingungen durch binaurale Hörtests mit räumlich angeordneten, überlappenden Vorbeifahrgeräuschen von Fahrzeugen verändert.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung des untenstehenden Papers. Sie wurde nicht von den Autoren verfasst oder gebilligt. Für technische Genauigkeit konsultieren Sie das Originalpaper. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Stellen Sie sich vor, Sie gehen eine Stadtstraße entlang und plötzlich fährt ein leises Elektroauto an Ihnen vorbei. Es macht ein kleines „Beep-Boop“-Geräusch (ein sogenanntes AVAS), damit Sie wissen, dass es da ist. Nun stellen Sie sich dieselbe Straße vor, aber anstatt eines Autos fahren zwei, drei oder sogar eine ganze Parade von ihnen gleichzeitig an Ihnen vorbei. Summiert sich der Lärm einfach auf, wie wenn man zwei Becher Wasser übereinanderstapelt, um einen größeren Becher zu erhalten? Oder reagiert das Gehirn anders, wenn sich die Klänge vermischen?
Genau das wollten Forscher der TU Dresden herausfinden. Sie gestalteten einen virtuellen Stau in einem ruhigen Raum, um zu sehen, wie störend es ist, wenn mehrere Elektrofahrzeuge gleichzeitig an einem vorbeiziehen.
Die große Überraschung: Es ist nicht nur ein mathematisches Problem
Lange Zeit dachten Wissenschaftler über Autogeräusche wie nach einem einfachen Rezept: Wenn ein Auto störend ist und man ein weiteres hinzufügt, ist die gesamte Belästigung einfach die Summe der beiden. Doch diese Studie legt nahe, dass unser Gehirn nicht so funktioniert.
Denken Sie an eine Party. Wenn eine Person einen lustigen Witz erzählt, ist es unterhaltsam. Wenn zwei Personen gleichzeitig Witze erzählen, kann es urkomisch sein. Aber wenn sie beginnen, sich gegenseitig ins Wort zu fallen, oder wenn ihre Stimmen einen seltsamen, störenden Rhythmus erzeugen, kann es zu Kopfschmerzen führen. Die Forscher fanden heraus, dass die Belästigung, wenn zwei Elektrofahrzeuge zusammen vorbeifahren, nicht einfach nur addiert wird; sie steigt oft höher an, als man erwarten würde.
In ihrem Experiment spielten sie die Töne für 10 Probanden (im Alter von etwa 20 bis 37 Jahren) über hochwertige Kopfhörer ab. Sie testeten einzelne Autos und dann Paare von Autos.
- Einzelnes Auto – Belästigung: Wenn nur ein Auto vorbeifuhr, lag der durchschnittliche Belästigungswert bei etwa 46,4 auf einer Skala von 0 bis 100.
- Zwei Autos zusammen: Wenn zwei Autos gleichzeitig vorbeifuhren, sprang die Belästigung auf 52,9.
- Der „perfekte Sturm“: Die am meisten belästigende Kombination war eine spezifische Mischung aus Klängen (bezeichnet als S1 und S3), die einen Wert von 58,0 erreichte.
Das Team berechnete, dass das Hinzufügen eines zweiten Autos die Belästigung im Durchschnitt um etwa 6,54 Punkte erhöhte. Dies war keine winzige, zufällige Schwankung; die Mathematik zeigte, dass es ein realer, signifikanter Unterschied war.
Was ist mit der Lautstärke?
Man könnte denken: „Nun, vielleicht sind zwei Autos einfach lauter, also sind sie natürlich störender!“ Die Forscher haben dies sorgfältig überprüft. Sie maßen die Schalldruckpegel (die Lautstärke) und stellten fest, dass sie für alle Tests fast identisch waren und bei etwa 72,91 dB lagen (mit einer minimalen Schwankung von 0,77 dB).
Hier liegt der Clou: Die Lautstärke erklärte die zusätzliche Belästigung nicht. Obwohl der Schalldruck gleich blieb, stieg das Gefühl der Belästigung. Es ist wie bei zwei Menschen, die einem ins Ohr flüstern – das kann anstrengender sein als ein einzelner Mensch, der schreit, selbst wenn der gesamte Geräuschpegel derselbe ist. Das Gehirn wird verwirrt, während es versucht herauszufinden, von wo die Klänge kommen, und diese Verwirrung lässt die Szene irritierender wirken.
Das Timing spielt eine Rolle (aber vielleicht nicht so, wie man denkt)
Die Forscher spielten auch mit dem Timing. Sie ließen ein Auto vorbeifahren und ließen das zweite Auto dann 1 oder 2 Sekunden später vorbeifahren.
- Gleichzeitig (Zur gleichen Zeit): Die Belästigung stieg signifikant an.
- Verzögert (1 oder 2 Sekunden später): Die Belästigung stieg zwar auch ein wenig an (um etwa 6,31 Punkte), aber die Ergebnisse waren etwas unterschiedlicher. Einige Leute fanden es schrecklich, andere bemerkten kaum einen Unterschied. Das Team konnte nicht mit Sicherheit sagen, dass das verzögerte Timing im Vergleich zu einem einzelnen Auto nach einer strengen statistischen Prüfung signifikant störender war.
Was ist mit der Richtung?
Sie fragten sich auch, ob es eine Rolle spielte, welches Auto näher bei einem war. Wenn Auto A auf der nahen Spur und Auto B auf der fernen Spur ist, fühlt sich das anders an, als wenn sie die Plätze tauschen würden? Die Antwort? Nein. Das Tauschen der Spuren änderte den Belästigungswert überhaupt nicht. Das Gehirn kümmerte sich nicht darum, wer näher war; es kümmerte sich nur darum, dass zwei Schallquellen miteinander verschmolzen.
Der „Puls“ des Geräusches
Was macht die Szene mit zwei Autos also so störend? Die Forscher untersuchten „psychoakustische“ Merkmale – also wie unser Gehirn Schall verarbeitet. Sie fanden eine starke Verbindung zwischen der Belästigung und etwas, das man Impulsivität nennt. Denken Sie an das als die Frage, wie „punchy“ oder „sprunghaft“ das Geräusch wirkt. Je „impulsiver“ das Geräusch war, desto störender empfand man es. Es geht nicht nur darum, wie laut es ist, sondern wie der Schall auf die Ohren trifft.
Das Fazit
Diese Studie legt nahe, dass wir die Töne von Elektroautos nicht isoliert entwerfen können. Ein Klang, der für ein einzelnes Auto völlig in Ordnung ist, kann Teil einer stressigen Straßenszene mit anderen Fahrzeugen werden und zu einem echten Ärgernis werden. Die „Szene“ ist wichtiger als die einzelne Quelle.
Die Forscher weisen jedoch vorsichtig darauf hin, dass dies ein kleiner Test mit nur 10 Personen und einer begrenzten Auswahl an Klängen war. Sie haben keine Kreuzungen, unterschiedliche Geschwindigkeiten oder das echte Chaos im Straßenverkehr getestet. Sie schlagen vor, dass zukünftige Arbeiten mehr Autos, mehr Szenarien und verschiedene Hintergrundgeräusche testen müssen, um das volle Bild wirklich zu verstehen. Aber für den Moment deutet die Beweislage auf eine klare Erkenntnis hin: In der Welt der Elektrofahrzeug-Klänge ist 1 + 1 nicht immer 2; manchmal ist es ein Kopfschmerz.
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