This study presents comprehensive active cancellation of booming noise caused by the engine and the driveline inside a passenger car. In modern noise control systems for vehicles, booming noise caused by engine harmonics could be effectively suppressed by employing active noise control. However, practical attempts or studies for the active suppression of driveline booming noise are scarce. One of the reasons may be that since the booming noise caused by the driveline is not harmonic with the engine speed, reference signals cannot be generated conventionally. Thus, passive approaches are generally employed to improve the driveline noise. To address this limitation, we propose a method for generating reference signals from engine revolution speed to suppress the driveline noise, such as propeller shaft and tire noise. Reference signals for driveline noise suppression were generated using the information from the torque converter, gear ratio, and final drive ratio. A practical active noise control system was implemented in a six-cylindered large sedan to validate the proposed method. The experimental results showed that the engine firing order was suppressed by 8.0 dB. Moreover, the first order of the propeller shaft and the second and third orders of the tires were suppressed by 5.5 dB, 3.9 dB, and 2.3 dB for entire seat positions. Furthermore, the results presented in this study were considered effective for improving annoyance perception through subjective evaluation.

La pollution sonore est un problème majeur pour les résidents des zones urbaines. La directive Européenne 2002/49/CE impose aux états membres l’établissement de cartes de bruit. Ces dernières sont construites sur la base de l’indice énergétique Lden, également utilisé dans les relations dose-effet établies pour prédire la gêne. Toutefois, pour l’évaluation de la gêne due au bruit dans les zones urbaines, la pertinence de cet indice est souvent remise en question. En effet, de nombreuses études ont montré que les caractéristiques temporelles et spectrales des bruits environnementaux influencent aussi les réponses de gêne et ne sont pas prises en compte dans cet indice. Cette thèse vise à contribuer à l’amélioration de la caractérisation de la gêne due au bruit des véhicules routiers en ville. Elle est basée sur des expériences réalisées en laboratoire. Elle comprend deux parties principales. La première partie a comme objectif de progresser sur la caractérisation physique et perceptive du bruit des passages de divers véhicules routiers en milieu urbain tels que les bus, les deux-roues motorisés, les poids lourds et les véhicules légers. Une attention particulière a été portée sur la caractérisation de la gêne due aux deuxroues motorisés qui sont cités parmi les véhicules routiers les plus gênants et sont peu étudiés dans la littérature. Dans cette perspective, un indicateur acoustique caractéristique de la gêne due au bruit routier urbain a été déterminé : il rend compte de différents attributs auditifs gênants en associant la sonie, un indice spectral et deux indices de modulation proposés dans le cadre de ces travaux. Dans les zones urbaines, les riverains sont souvent exposés à la circulation routière en présence d’autres sources de bruit de l’environnement. L’objectif principal de la deuxième partie est la prédiction de la gêne totale due au bruit du trafic routier urbain combiné avec le bruit de tramway. Dans le but de caractériser la gêne totale, les phénomènes perceptifs liés à la combinaison de ces bruits sont tout d’abord étudiés. Ensuite, l’indicateur proposé précédemment pour caractériser la gêne due au bruit des passages de différents véhicules routiers est testé lorsque différents trafics routiers urbains sont considérés. Sur la base de ces résultats, des modèles permettant de caractériser la gêne due au bruit de trafic routier urbain combiné au bruit de tramway ont été proposés. / Noise pollution is a major concern for residents of urban areas. To date, the European directive 2002/49/CE requires member states to represent community noise through noise maps. These are produced using the Lden (day-evening-night level) index which is also employed for dose-effect relationships in noise annoyance prediction. However, for the assessment of noise annoyance in urban areas, its relevance is often questioned. Numerous studies have shown that noise annoyance due to community noise is not solely based on the sound pressure level and other acoustical signal characteristics such as temporal and spectral features influence noise annoyance ratings. This thesis aims to improve the assessment of noise annoyance due to various road vehicle noises in cities. It is based on experiments carried out in laboratory conditions and comprises two main parts. The first addresses the enhancement of the physical and perceptual characterization of annoyance due to various urban road vehicle pass-by noises, such as buses, poweredtwo- wheelers, heavy vehicles and light vehicles. A specific focus is put on the characterization of annoyance due to powered-two-wheelers which are among the most annoying road vehicles and studied little in the existing literature. An indicator accounting for annoyance-relevant auditory attributes of urban road vehicle pass-by noises is determined: it comprises loudness, a spectral index and two modulation indices proposed in this work. In urban agglomerations, people are often exposed to road traffic in presence of a variety of other environmental noise sources. The focal point of the second part is on the prediction of total annoyance due to urban road traffic noise combined with tramway noise. In the aim of adequately characterizing total annoyance, first the perceptual phenomena involved in annoyance due to the combination of the sources are studied. Furthermore, the analysis allows for the testing of the proposed noise annoyance indicator for the characterization of urban road traffic noise. To characterize annoyance due to tramway noise, an indicator determined in a recent study is employed. Based on these indicators and the findings regarding perceptual phenomena, models for the prediction of total annoyance due to combined urban road traffic and tramway noise are proposed.

Cette thèse se propose d’analyser la ville contemporaine à partir des cas de Caen et Rennes et du prisme récréatif nocturne, dans une perspective morphogénétique, polémologique et dimensionnelle. Au travers de méthodes qualitatives et quantitatives spatialisées et temporalisées, ce sont les mobilisations des « sortants », « commerçants », « cohabitants » et institutions pour l’appropriation de l’espace-temps hypercentral nocturne qui ont fait l’objet d’analyses. Une première partie donne à voir l’importance de l’usage récréatif au sein des hypercentres de Caen et Rennes la nuit. Attribut central de la jeunesse, les sorties récréatives – plus que « festives » – sont dûment polarisées par une offre commerciale dédiée hypercentrale dense. Autour et à proximité parfois immédiate, sont amenés à cohabiter pour bonne part ces jeunes sortants une fois rentrés chez eux, mais aussi d’autres populations beaucoup plus insérées socialement. Ainsi, une « situation tensionnelle » entre usages reproductifs récréatif et biologique se dessine au sein des hypercentres durant le temps de la nuit. Une seconde partie insiste sur la manière dont certains sortants et commerçants se mobilisent au travers de l’usage récréatif nocturne, les uns dans la manière de se sociabiliser entre pairs au sein de bars et discothèques dûment sélectionnées, les seconds du fait de leur souci à attirer les premiers au sein de leurs établissements, mais aussi à les gérer. Ponctuellement, ces mobilisations quotidiennes cèdent le pas à des mobilisations politiques collectives, dès lors que l’appropriation récréative nocturne de certaines rues et place chez les sortants d’une part, la continuité de l’activité commerciale chez les commerçants de l’autre, sont menacées. Une troisième partie s’intéresse aux mobilisations des cohabitants autour de cet usage récréatif nocturne. Une fois la division sociale des hypercentres établie, différents caractères ont été mis en évidence pour expliquer l’inégal ressenti notamment sonore de cet usage, caractères aussi bien acoustiques et liés à l’exposition, que sociologiques. Sans doute davantage que ces deux premiers facteurs, il apparaît que l’appréciation des sorties récréatives nocturnes avoisinantes a fortement à voir avec l’évolution au sein des cycles de vie, l’ancienneté et la propriété allant notamment de pair avec l’expression d’une plus forte gêne. Cette dimension cognitive se double d’un volet actionnel : si ceux qui entretiennent un rapport encore intime avec lesdites sorties se limitent à s’adapter à leur marquage sonore ou à confronter leur bruiteur, le recours aux institutions et l’action collective semblent le propre de ceux qui s’en distancient. Enfin, une ultime partie s’intéresse à la manière dont les institutions gouvernent ces différentes mobilisations « ordinaires ». Si les années 2000 ont été marquées à Rennes et même à Caen par la répression policière et administrative des commerçants et surtout des sortants, si le détour des décennies 2000/2010 l’a notamment été par la contractualisation avec les premiers et la « sanitarisation » surtout communicationnelle des seconds, un changement semble se dessiner ces dernières années. Dans un contexte de restrictions budgétaires étatiques mais aussi municipales croissantes, les commerçants semblent de plus en plus considérés par les institutions tels des auxiliaires d’ordre et de santé publics, utiles pour gouverner à moindre coût la déviance des sortants, plutôt que comme les catalyseurs de cette dernière. Relativement peu suivis par les institutions, les cohabitants mobilisés font parfois même l’objet de dispositifs spécifiques conduisant à leur neutralisation. Se dessine le passage progressif de l’économie fordiste où la nuit servait à reproduire la force de travail diurne à une économie post-fordiste 24h/24, où la nuit devient un vecteur permettant de satisfaire aux besoins eux aussi reproductifs et nocturnes, mais récréatifs, du capitalisme devenu aussi cognitif. / Through the examples of Caen and Rennes (France) and the night-time recreational prism, this PHD aims at analysing contemporary city, in a morphogenetic, polemological and dimensional way. Through both spatialised and temporalised qualitative (interviews, speech analysis, press review, archives ans institutional documents) and quantitative (especially statistical approach of censuses and questionnaires) methods, we focus on the mobilisations of night owls, bar owners, residents and institutions who try to appropriate city-center at night. In a first section, the importance of recreational use in the city centers of Caen and Rennes is depicted. As a central attribute of young persons, recreational (more than festive in fact) customs are polarised by a central and abundant commercial offer. Around and sometimes very closely, residents, who are mostly young night owls once they have come back home, but also populations who are much more socially integrated (professionaly, parentally and residentially), have to live with those customs. Therefore, a tension appears between both récrational and biological reproductive uses of city centers at night. A second section highlights the fact that both night owls and bars owners are mobilised through recreational use, the firsts by socialising one another in bars and night clubs which are duly selected ; the seconds by polarising but also managing the firsts. Sometimes, these daily mobilisations become both political and collective ones, the moment recreational and nocturnal appropriation of streets on one hand, commercial activity on the other hand, are threatened. The third section develops the link between recreational and nocturnal customs and residential mobilisations. The social division of urban centers once established, several characteristics have been highlighted so that to explain sound perceptions, such as acoustic and exposure ones, but also sociological ones. Perhaps more than the fists, the latest explains the differents ways of perceiving recreational and nocturnal sounds, the evolution throughout « cycles of life » – that is to say professional insertion and above all experience and property – being most important. This cognitive division goes with an actional one : on one hand, those who are still linked with recreational and nocturnal customs mainly get used to the noise or confront those who are responsible for their sound annoyance (mostly neighbours) ; on the other hand, those who are gradually distancing themselves from these customs do not hesitate to resort to institutions or even to engage in collective action. Eventually, a fourth section deals with the way institutions govern the night owls, the bar owners and the residents who are mobilised. After the administrative and police repression of the night owls but also the bar owners during the 2000’s in Rennes and even in Caen, after the contractualisation with the latests and the health handling of the firsts around 2010, a rupture have occurred these last few years. With increasing budgetary restrictions, bar owners seem to be considered today by the institutions more as order and health auxiliaries useful so as to restrain night owls’ deviance than as persons responsible for it. Seldom listened by institutions, residents who are mobilised are also being neutralised throughout dedicated devices. On the whole, this research shows the transition from fordist economy which considers night time as a mean to reproduce diurnal workforce to post-fordist one, in which 24/7 city has also to fulfil cognitive capitalism needs.

Le niveau d'exigence minimum pour tout système 3D (images stéréoscopiques) est de garantir le confort visuel des utilisateurs. Le confort visuel est un des trois axes perceptuels de la qualité d'expérience (QoE) 3D qui peut être directement lié aux paramètres techniques du système 3D. Par conséquent, le but de cette thèse est de caractériser objectivement l'impact de ces paramètres sur la perception humaine afin de contrôler la qualité stéréoscopique. La première partie de la thèse examine l'intérêt de prendre en compte l'attention visuelle des spectateurs dans la conception d'une mesure objective de qualité 3D. Premièrement, l'attention visuelle en 2D et 3D sont comparées en utilisant des stimuli simples. Les conclusions de cette première expérience sont validées en utilisant des scènes complexes avec des disparités croisées et décroisées. De plus, nous explorons l'impact de l'inconfort visuel causé par des disparités excessives sur l'attention visuelle. La seconde partie de la thèse est dédiée à la conception d'un modèle objectif de QoE pour des vidéos 3D, basé sur les seuils perceptuels humains et le niveau d'acceptabilité. De plus nous explorons la possibilité d'utiliser la modèle proposé comme une nouvelle échelle subjective. Pour la validation de ce modèle, des expériences subjectives sont conduites présentant aux sujets des images stéréoscopiques fixes et animées avec différents niveaux d'asymétrie. La performance est évaluée en comparant des prédictions objectives avec des notes subjectives pour différents niveaux d'asymétrie qui pourraient provoquer un inconfort visuel. / The minimum requirement for any 3D (stereoscopic images) system is to guarantee visual comfort of viewers. Visual comfort is one of the three primary perceptual attributes of 3D QoE, which can be linked directly with technical parameters of a 3D system. Therefore, the goal of this thesis is to characterize objectively the impact of these parameters on human perception for stereoscopic quality monitoring. The first part of the thesis investigates whether visual attention of the viewers should be considered when designing an objective 3D quality metrics. First, the visual attention in 2D and 3D is compared using simple test patterns. The conclusions of this first experiment are validated using complex stimuli with crossed and uncrossed disparities. In addition, we explore the impact of visual discomfort caused by excessive disparities on visual attention. The second part of the thesis is dedicated to the design of an objective model of 3D video QoE, which is based on human perceptual thresholds and acceptability level. Additionally we explore the possibility to use the proposed model as a new subjective scale. For the validation of proposed model, subjective experiments with fully controlled still and moving stereoscopic images with different types of view asymmetries are conducted. The performance is evaluated by comparing objective predictions with subjective scores for various levels of view discrepancies which might provoke visual discomfort.

Noise currently represents a problem in society, which disturbs mainly inhabitants in populated areas. It decreases their quality of life and endangers their health. The sensitivity to noise is individual, yet it is possible to measure noise by various means and evaluate its intensity and impact on human beings. Noise as a part of the environment, is becoming on the basis of resident complaints a discussed matter on the town and city level. Their management of noise necessarily involves monitoring and taking subsequent precautions. This work deals with comparing objective and subjective methods in noise evaluation in urban environments and its impact on the quality of life and the health of the residents. It uses a method of the multicriterial evaluation of variant also known as the multicriterial analysis. It compares four approaches to evaluate noise; two objective involving measuring, one subjective using a survey method and one hybrid. The winning method represents the subjective evaluation, which has fulfilled given criteria and acquired a significance of 75 %. All variants included in the analysis are suitable for noise evaluation in outdoor environments on a local level. The outcome of this work is to recommend towns and cities in the Czech Republic to use the winning compromising variant,...

Tesis por compendio / [ES] El control de ruido ambiental es una preocupación de primera magnitud para las sociedades avanzadas, debido a los problemas derivados que ocasionan en la salud de los ciudadanos. Una de las soluciones más extendidas para el control del ruido en su fase de transmisión en la utilización de pantallas acústicas. La aparición de nuevos materiales formados por redes de dispersores acústicos aislados, denominados cristales de sonido, está revolucionando el campo del apantallamiento acústico, posibilitando el avance tecnológico de esta área. Así, en los últimos años, las pantallas acústicas basadas en cristales de sonido se han posicionado como una alternativa viable a las pantallas acústicas tradicionales, puesto que ofrecen múltiples ventajas frente a las soluciones actuales. En el presente trabajo se muestra primeramente una recopilación de los avances realizados en el campo del apantallamiento acústico mediante esta tipología de pantallas. No obstante, aún existen líneas de investigación abiertas en esta área, que es necesario abordar para conseguir el objetivo de aplicar esta tecnología como atenuadores de sonido en las infraestructuras de transporte. Durante el periodo de formación de la doctoranda, se ha trabajado en algunas de las líneas de investigación activas en este campo del apantallamiento acústico. Una de estas investigaciones condujo al descubrimiento de interferencias entre los efectos de la resonancia y la dispersión múltiple de los cristales de sonido cuando estos efectos se producen en rangos de frecuencia cercanos. También hemos diseñado un nuevo dispositivo de reducción de ruido basado en cristales de sonido, utilizando herramientas de optimización multiobjetivo, que permitan apantallar y reflejar de forma difusa el ruido. El empleo de esta nueva herramienta de diseño identificó la necesidad de realizar un estudio comparativo de los métodos de simulación más utilizados para estimar el rendimiento de los dispositivos basados en cristales de sonido. Por último, hemos realizado un estudio psicoacústico para determinar la percepción de la reducción de molestia que proporcionan las pantallas acústicas basadas en cristales sonido y las barreras tradicionales, determinando si los parámetros objetivos que evalúan su rendimiento coinciden con la respuesta subjetiva de los usuarios. / [CA] El control de soroll ambiental és una preocupació de primera magnitud per a les societats avançades, a causa dels problemes derivats que ocasionen en la salut dels ciutadans. Una de les solucions més esteses per al control del soroll en la seua fase de transmissió en la utilització de pantalles acústiques. L'aparició de nous materials formats per xarxes de dispersors acústics aïllats, denominats cristals de so, està revolucionant el camp de l'apantallament acústic, possibilitant l'avanç tecnològic d'esta àrea. Així, en els últims anys, les pantalles acústiques basades en cristals de so s'han posicionat com una alternativa viable a les pantalles acústiques tradicionals, ja que oferixen múltiples avantatges enfront de les solucions actuals. En el present treball es mostra primerament una recopilació dels avanços realitzats en el camp de l'apantallament acústic per mitjà d'esta tipologia de pantalles. No obstant això, encara hi ha línies d'investigació obertes en esta àrea, que és necessari abordar per a aconseguir l'objectiu d'aplicar esta tecnologia com a atenuadors de so en les infraestructures de transport. Durant el període de formació de la doctoranda, s'ha treballat en algunes de les línies d'investigació actives en este camp de l'apantallament acústic. Una d'estes investigacions va conduir al descobriment d'interferències entre els efectes de la ressonància i la dispersió múltiple dels cristals de so quan estos efectes es produïxen en rangs de freqüència pròxims. També hem dissenyat un nou dispositiu de reducció de soroll basat en cristals de so, utilitzant ferramentes d'optimització multiobjectiu, que permeten apantallar i reflectir de forma difusa el soroll. L'ús d'esta nova ferramenta de disseny va identificar la necessitat de realitzar un estudi comparatiu dels mètodes de simulació més utilitzats per a estimar el rendiment dels dispositius basats en cristals de so. Finalment, hem realitzat un estudi psicoacústic per a determinar la percepció de la reducció de molèstia que proporcionen les pantalles acústiques basades en cristals so i les barreres tradicionals, determinant si els paràmetres objectius que avaluen el seu rendiment coincidixen amb la resposta subjectiva dels usuaris. / [EN] Control of environmental noise is a major concern for advanced societies because of the resulting problems for citizens' health. One of the most widespread solutions for controlling noise in its transmission phase is the use of acoustic screens. The emergence of new materials made up of arrays of isolated acoustic scatterers, called sonic crystals, is revolutionizing the field of acoustic screening. In recent years, acoustic screens based on sonic crystals have positioned themselves as a viable alternative to traditional acoustic screens, as they offer multiple advantages over current traditional solutions. This Doctoral dissertation compiles the advances in the field of acoustic screening using this type of sonic crystals. However, there is still active research in this area which needs to be addressed and studied in order to apply this technology as noise reduction devices in transport infrastructures. Therefore, during the PhD student's training period, we have researched the acoustic phenomena produced by isolated scatterers in order to better understand the physical phenomena behind the lasts designs of this type of screen. One of these researches led to the discovery of interferences between the effects of resonance and multiple scattering of sonic crystals when occurring in nearby frequency ranges. Also we have designed a new noise reduction device based on sonic crystals, using multi-objective optimization tools, which would block and diffuse the noise. This new designing tool identified the need for a comparative study of the most commonly used simulation methods to estimate the performance of devices based on sonic crystals. Finally, we have carried out a psychoacoustic study that determined the perception of the annoyance reduction provided by acoustic screens based on sonic crystals and traditional barriers, determining whether the objective parameters that evaluate their performance match to the subjective response of the users. / Agradezco al Ministerio de Ciencia e Innovación por la ayuda concedida dentro del programa Doctores Industriales. Asimismo, a mi tutor en empresa Dr. Juan José Martín Pino, por posibilitar la realización de esta investigación dentro de la empresa BECSA. Al Departamento de Física Aplicada de la Universitat Politècnica de València, a la Comisión Académica del Programa de Doctorado de Matemáticas y al Centro de Tecnologías Físicas: Acústica, Materiales y Astrofísica. / Peiró Torres, MDP. (2021). Research of the acoustic phenomenon produced by isolated scatterers and its applicability as a noise reducing device in transport infrastructures. Search for an optimised and sustainable design [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/164903 / Compendio