Психоакустика

Автор: admin | | 19 Дек 2010 13:47

сигнала к уровню шума (для студий звукозаписи он должен соответствовать кривой NC-15) (рис.1), небольшое
время реверберации (в пределах до 1,1 с) и структура отражений, характеризующаяся отсутствием эха и
наличием интенсивных ранних отражений при низком уровне поздних.
133

Рис. 1 Стандартизированные кривые уровня шумов NC
Влияние реверберационного процесса на структуру речевого сигнала можно отчетливо увидеть на примере
осциллограмм, записанных в заглушенной камере и в помещении с большим значением реверберации (рис.2).
Естественно, что при таком существенном изменении временной структуры речевого сигнала процесс его
распознавания существенно ухудшается.

Рис. 2 Осциллограмма речевого сигнала
в заглушенной камере и в помещении
Существующие в настоящее методы объективной оценки разборчивости в той или иной степени связаны с
перечисленными акустическими характеристиками. Кроме того, на разборчивость речи влияют параметры
системы звукоусиления, если она установлена в зале (рис.3), о чем уже было сказано в первой части статьи.

Рис. 3 Параметры системы звукоусиления,
влияющие на разборчивость
Объективные методы оценки разборчивости можно разделить на две группы.
134

Первая аддитивная группа базируется на том предположении, что результирующая разборчивость речи
определяется суммой вкладов в отдельных частотных полосах, а величина вклада зависит от отношения
сигнала к шуму в каждой полосе.
К этой группе относится несколько методов.
1. AI -Индекс артикуляции.
Использование индекса артикуляции было предложено Г. Флетчером в лаборатории Bell Telephone
Laboratories (США) в 1940 году.
Идея заключается в том, что весь частотный диапазон речевого сигнала разделяется на некоторое
количество полос (обычно на 20), в пределах которых определяется отношение сигнала к шуму.
Предполагается , что каждая частотная полоса вносит свой независимый вклад в разборчивость речи. Ширина
полос выбрана таким образом, чтобы вклад каждой полосы в результирующую разборчивость был
одинаковый.
В каждой полосе рассчитывается отношение «сигнал/шум», взвешивается и суммируется для получения
индекса артикуляции: АI = .AIj, где AI -индекс артикуляции, 0< АI <1; АIj -вклад в индекс в j-той полосе частот,
0 < АIj < 0,05. Причем, для отношения «сигнал/шум» больше 30 дБ значение АIj принимается равным 0,05, а
для отношения «сигнал/шум» меньше 30 дБ эти значения определяются как: АIj = 0,05(S/N)j/30. Отношение
сигнала к шуму в отдельных полосах частот определяется по пиковым значениям речевого сигнала и по
эффективным величинам шума. Причем, в шум включаются все мешающие передаче речи сигналы: шумовой
фон помещения, реверберационная составляющая речевого сигнала и шум электроакустического тракта.

Рис. 4 Соотношение между разборчивостью
и индексом артикуляции AI
Значения AI ниже 0,3 соответствуют плохой разборчивости; от 0,3 до 0,5 -удовлетворительной; 0,5…0,7 хорошей;
выше 0,7 -очень хорошей. Соотношение между артикуляционным индексом и словесной
разборчивостью для английской речи показано на рисунке 4. Как следует из определения, основное влияние
на величину индекса артикуляции оказывает уровень шумов в помещении, примеры распределения значений
AI в разных точках аудитории при уровне шумов, соответствующих кривым NC-50 и NC-35, представленных на
рис.1, показаны на рис.5а и 5б.
135

Рис. 5 Распределение индекса артикуляции
AI
в разных точках аудитории
при разном уровне шумов: a-NC-50; б-NC-35

Отзывов нет »

Комментариев пока нет.

Ваш отзыв