文章标题为“Three-dimensional virtual reality-based subjective evaluation of road traffic noise heard in urban high-rise residential buildings”，这篇文章提出了一种新的噪声评估方法，它应用以头部相关传递函数（HRTF）和头戴式显示器（HMD）为形式的虚拟现实（VR）技术来评估住宅内部的噪声，研究的结果为外部噪声对室内环境的影响提供了新的见解。

科学问题

以往评估噪声的方法不能准确地反映对实际生活环境的感觉。

问题定义

问题的背景

噪声会引起居民的反感，干扰他们的活动，甚至影响身体健康。

最近的研究表明，居民不仅受到噪声水平的影响，还会受环境因素的影响。先前的研究还表明，在评估环境噪声水平时观察到的视觉效果的变化会导致噪声感知的变化。例如，当显示植被覆盖的隔音墙的照片时，受试者对墙的偏好增加了，而当显示城市环境中的物体的照片并评估对噪声的响应时，主观反应取决于城市环境是否被辨认出。然而，这种评估存在一个问题，那就是它只是在屏幕上显示照片或二维图像，不能准确地反映对实际生活环境的感觉。尽管已经尝试通过家具布置和室内装饰来提供真实的测试环境，但是在重建具有不同条件的现实环境中仍然存在物理限制。

当引入增强现实（AR）来实现周围环境的视觉条件时，虚拟现实(VR)技术已经发展到非常接近现实的程度，该技术也正被用于对外部噪声的主观评估。这些测试能在根据噪声源的位置对其进行评估的同时，为处于虚拟模型空间中的参与者提供真实感。VR技术的优势在于能够在有限的实验室环境中模拟各种情况。

研究目的

应用VR技术研究多层住宅建筑中的道路交通噪声（这是此类环境中最典型的外部噪声类型），以研究居民对噪声的主观响应。根据是否分别通过HRTF或HMD提供方向或视觉信息来评估各种噪声环境，以评估对进入建筑物的道路交通噪声，噪声源本身和空间环境的主观响应。

可以实现的部分

主要是对研究结果的分析方法：

• 运用两因素方差分析确定方向信息（HRTF）和视觉信息（HMD）对主观评价的影响。
• 用回归方法分析空间参数和主观评估之间的差异。
• 用双向方差分析检验HRTF和HMD对空间属性评价的影响。
• 求主观评价指标与声学参数的相关系数。
• 用文中的公式求声学参数与空间属性之间的关系。

可能的应用

研究结果证实了HRTF和HMD在住宅建筑噪声评价中的适用性和必要性，为外部噪声对室内环境的影响提供了新的见解。