基于统计的语音传输指数预测方法实验对比

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作者 祝培生 陶畹琪 +2 位作者 莫方朔 路晓东 王时原 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第2期275-284,共10页

良好的言语可懂度是语言声厅堂声环境设计的重要目标,语音传输指数(STI)是言语可懂度的客观评价参量。在设计阶段就能对STI做出准确预测,对语言声厅堂的声环境控制具有重要意义。基于统计的STI预测方法是IEC 60268-16标准推荐的主要预... 良好的言语可懂度是语言声厅堂声环境设计的重要目标,语音传输指数(STI)是言语可懂度的客观评价参量。在设计阶段就能对STI做出准确预测,对语言声厅堂的声环境控制具有重要意义。基于统计的STI预测方法是IEC 60268-16标准推荐的主要预测方法,但对于使用该方法时的影响因素以及预测精度,当前仍缺少系统性的实验对比研究。该文使用4个房间中13个测点共52种听音条件下的STI实测结果,分析了基于统计的STI预测方法的精度以及影响因素,结果表明:考虑和不考虑直达声的两种预测方法,都存在着系统偏差,预测结果普遍小于实测值;在距离声源较近测点的预测都产生了较大误差,在距离声源较远测点的预测误差相对较小;基于单指数衰变声场不考虑直达声的预测方法操作简单,但误差较大,52种听音条件的平均误差达到了-0.032,最大误差达到了-0.131;考虑直达声的预测方法误差相对较小,52种听音条件的STI平均误差为-0.018,最大误差为-0.080;预测精度主要受所使用的信噪比、扬声器的指向性、房间的声场条件等因素影响,并对这些因素的影响进行了对比分析。结果可为STI预测方法的使用者提供参考。 展开更多

关键词 语音传输指数 预测方法 预测精度 影响因素

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言语声级对言语可懂度评价的影响

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作者 孟璇 祝培生 +2 位作者 陶畹琪 韩晓迪 刘曦东 《电声技术》 2023年第5期12-16,共5页

言语声级是影响言语可懂度的重要因素。文章梳理了言语声级与言语可懂度主、客观评价的关系,并依据已有研究及实测数据探讨了主、客观评价方法下的最佳言语声级范围。结果表明,随着言语声级增加,言语可懂度呈现先增加后不变或降低的趋... 言语声级是影响言语可懂度的重要因素。文章梳理了言语声级与言语可懂度主、客观评价的关系,并依据已有研究及实测数据探讨了主、客观评价方法下的最佳言语声级范围。结果表明,随着言语声级增加,言语可懂度呈现先增加后不变或降低的趋势。当背景噪声为30~50 dBA时,依据主、客观评价方法导出的最佳语音声级范围分别为65~75 dBA和75d BA,可为语言声厅堂的声环境设计提供参考。 展开更多

关键词 言语声级 言语可懂度 语音传输指数

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教室言语可懂度评价研究进展 被引量：2

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作者 陶畹琪 祝培生 +3 位作者 郭飞 李德民 周凯宇 沙沫 《电声技术》 2018年第7期38-42,共5页

教室是典型的语言声厅堂,良好的言语交流条件至关重要,言语可懂度是表征语音传输质量的重要参量。传统的客观声学参量不能对教室的语音传输质量进行综合性的评价。随着言语可懂度的客观评价参量语音传输指数(STI)最新标准的发布,使用言... 教室是典型的语言声厅堂,良好的言语交流条件至关重要,言语可懂度是表征语音传输质量的重要参量。传统的客观声学参量不能对教室的语音传输质量进行综合性的评价。随着言语可懂度的客观评价参量语音传输指数(STI)最新标准的发布,使用言语可懂度评价教室音质成为当前的研究热点。基于探讨传统评价方法与言语可懂度评价方法的关系,本文对使用言语可懂度评价教室音质的研究进行了梳理与分析,并指出了STI用于客观评价教室音质的发展方向。 展开更多

关键词 教室 言语可懂度 语音传输指数

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城市路网间距对交通噪声动态变化的影响研究 被引量：1

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作者 路晓东 刘曦东 +2 位作者 张梦迪 陶畹琪 杨琳 《电声技术》 2018年第8期41-43,53,共4页

城市路网连接用地,亦是车辆运行的载体,是控制交通噪声的关键所在。本文基于仿真模拟,重点探讨路网间距通过影响交通通行状态,进而影响交通噪声的规律。首先,选取某研究路段,由交通微观仿真得到逐个车辆运行的实时数据;而后由单车噪声... 城市路网连接用地,亦是车辆运行的载体,是控制交通噪声的关键所在。本文基于仿真模拟,重点探讨路网间距通过影响交通通行状态,进而影响交通噪声的规律。首先,选取某研究路段,由交通微观仿真得到逐个车辆运行的实时数据;而后由单车噪声排放模型及噪声传播模型完成动态交通噪声模拟,获取噪声指标,并经由实测验证;最后,在交通微观仿真模型中,对研究路段中间增加垂向道路以减小路网间距,并改变其交通量,获得多场景的动态交通噪声模拟数据。通过数据对比,可知路口间距减小对交通噪声的影响,与垂向道路的交通状况有密切关系。随垂向道路的交通量增大,路口间距减小会使连续等效A声级及噪声峰值增大,且存在最高值,而噪声平均值和噪声背景值会减小。研究可在设计阶段为城市路网规划提供参考,改善人居环境。 展开更多

关键词 路网间距 路网规划 交通噪声 动态噪声模拟

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高校教室声环境感知研究 被引量：2

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作者 陶畹琪 祝培生 +3 位作者 郭飞 刘曦东 周凯宇 李德民 《低温建筑技术》 2018年第12期16-18,共3页

教室声环境对学生的主观感受有重要的影响,因此,探讨学生对教室声环境的感知因子有重要意义。研究首先对4种典型教室的客观声学参量进行测量,并使用数字信号处理技术获得48段听音信号。然后,结合耳机回放的实验方法,对48名学生进行了语... 教室声环境对学生的主观感受有重要的影响,因此,探讨学生对教室声环境的感知因子有重要意义。研究首先对4种典型教室的客观声学参量进行测量,并使用数字信号处理技术获得48段听音信号。然后,结合耳机回放的实验方法,对48名学生进行了语义细分法问卷调查,共获得192份有效样本数据。最后,通过因子分析得到两个感知因子-声舒适度因子和可懂度因子,解释总方差分别为34.8%、28.9%。研究明确了学生对教室声环境的感知因子,可为优化教室音质设计方法提供依据。 展开更多

关键词 教室声环境 语义细分法 感知因子

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双耳言语可懂度客观评价研究进展 被引量：2

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作者 韩晓迪 祝培生 +2 位作者 陶畹琪 刘曦东 刘浩成 《电声技术》 2021年第10期1-8,共8页

言语可懂度是语言声厅堂音质评价的重要指标,工程实践中常用言语可懂度客观评价参量对厅堂音质进行预测和评价。当前应用最为广泛的言语可懂度客观评价参量为语音传输指数(Speech Transmission Index,STI)和言语可懂度指数(Speech Intel... 言语可懂度是语言声厅堂音质评价的重要指标,工程实践中常用言语可懂度客观评价参量对厅堂音质进行预测和评价。当前应用最为广泛的言语可懂度客观评价参量为语音传输指数(Speech Transmission Index,STI)和言语可懂度指数(Speech Intelligibility Index,SII),二者是基于单耳听闻或双耳等响听闻模式开发的单通道模型,没有考虑双耳听闻对言语可懂度的优势。因此,首先对单通道言语可懂度客观评价参量及其局限性进行概述,其次综述双耳言语可懂度的影响因素,分析3类双耳言语可懂度客观评价参量的优点和局限性,最后对当前双耳言语可懂度客观评价参量应用仍需解决的问题进行分析。 展开更多

关键词 言语可懂度 语音传输指数 言语可懂度指数 客观评价参量 双耳听闻

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教室声环境控制进展 被引量：2

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作者 任锡洁 祝培生 +3 位作者 陶畹琪 刘曦东 韩晓迪 刘浩成 《电声技术》 2020年第11期7-12,共6页

良好的言语可懂度是教室声环境控制的主要目标。当前,教室音质设计主要依据相关规范控制混响时间(Reverberation Time,RT)和背景噪声(Background Noise Levels,BNL),但这两个参量与言语可懂度并没有直接的对应关系。与言语可懂度直接对... 良好的言语可懂度是教室声环境控制的主要目标。当前,教室音质设计主要依据相关规范控制混响时间(Reverberation Time,RT)和背景噪声(Background Noise Levels,BNL),但这两个参量与言语可懂度并没有直接的对应关系。与言语可懂度直接对应的客观评价参量为语音传输指数(Speech Transmission Index,STI),在教室音质评价中的应用越来越广泛,且有很大的发展空间。基于此,总结RT和BNL与STI的相关规范,梳理三者之间的关系,并基于11间教室的声学实测数据和ODEON仿真数据,建立不同背景噪声(BNL)条件下的混响时间(RT)和语音传输指数(STI)关系曲线,最后导出了与教室语音传输指数(STI)建议值对应的混响时间(RT)。研究结果可为教室声环境控制提供参考。 展开更多

关键词 教室声环境 混响时间 背景噪声 语音传输指数

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基于汉语语音素材的响度算法误差研究

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作者 李德民 祝培生 +3 位作者 路晓东 陶畹琪 周凯宇 任锡洁 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期271-279,共9页

对两类在国际上得到广泛接受的响度模型即Moore和Zwicker时变响度模型及ITU(国际电信联盟)标准推荐响度模型进行了对比研究.通过耳机回放的主观听音实验评估了这两类响度模型在计算汉语语音素材总响度时的有效性.模型的评价采用了4种不... 对两类在国际上得到广泛接受的响度模型即Moore和Zwicker时变响度模型及ITU(国际电信联盟)标准推荐响度模型进行了对比研究.通过耳机回放的主观听音实验评估了这两类响度模型在计算汉语语音素材总响度时的有效性.模型的评价采用了4种不同的统计量,对模型的绝对精度和相对精度进行了度量.研究发现,ITU-R BS.1770-4推荐响度模型相对简单,更易于对语音素材的总响度进行度量;在计算汉语语音素材的总响度时,ITU标准推荐响度模型比Moore和Zwicker时变响度模型的精度高,提高了0.5～2 dB. 展开更多

关键词 响度模型 汉语语音素材 总响度

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ODEON材料遗传优化器的应用与研究

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作者 周凯宇 祝培生 +2 位作者 路晓东 陶畹琪 任锡洁 《电声技术》 2019年第5期25-29,51,共6页

随着计算机声学模拟技术的日渐成熟,声学模拟成为声学设计或声学改造项目中必不可少的一环。但是使用此类软件需要大量的工程经验积累与繁琐的匹配过程才能达到较为准确的结果。ODEON作为声学工程中广泛使用的声学软件之一,ODEON13版本... 随着计算机声学模拟技术的日渐成熟,声学模拟成为声学设计或声学改造项目中必不可少的一环。但是使用此类软件需要大量的工程经验积累与繁琐的匹配过程才能达到较为准确的结果。ODEON作为声学工程中广泛使用的声学软件之一,ODEON13版本中增加的基于遗传算法的材料优化工具--材料遗传优化器可以在一定程度上解决这个问题。文章首先介绍了材料遗传优化器的原理、计算过程和使用方法;基于实际教室改造案例,验证了该功能在声学模拟匹配和吸声材料修正的优越性与准确性;结果证明其对于材料的吸声系数可以进行一定的校准与修正,可为声学材料库的积累提供一定依据。 展开更多

关键词 声学模拟 遗传算法 ODEON

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交通噪声主导下的声环境感知规律研究

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作者 刘曦东 路晓东 +2 位作者 陶畹琪 杨琳 张梦迪 《电声技术》 2018年第7期61-63,71,共4页

城市道路交通噪声已成为影响城市居民健康的主要问题之一。现阶段,交通噪声评价主要以客观参量为主,对于主观参量考虑不足。本文首先将调研广场划分为三个地块作为研究对象,进行语义细分调查,共获得340份调查问卷。其次,通过因子分析寻... 城市道路交通噪声已成为影响城市居民健康的主要问题之一。现阶段,交通噪声评价主要以客观参量为主,对于主观参量考虑不足。本文首先将调研广场划分为三个地块作为研究对象,进行语义细分调查,共获得340份调查问卷。其次,通过因子分析寻找公共因子。最后,将三个地块的因子载荷变化规律进行规律总结。研究发现,三个地块可以获得两个公共因子——声舒适感因子和声明晰感因子。声舒适感因子距离道路近总方差解释大,距离道路远总方差解释小(分别为37. 2%、41. 1%,27%)。声明晰感因子随距道路距离增加,总方差解释逐渐增大(分别为12%、15%、19%)。研究可为公共空间设计提供理论依据。 展开更多

关键词 交通噪声感知 距离增加 语义细分 噪声烦恼度 声压级

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汉语语音材料的总响度修正方法研究

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作者 李德民 祝培生 +3 位作者 郭飞 陶畹琪 周凯宇 任锡洁 《电声技术》 2018年第7期33-37,共5页

本文针对汉语语音材料的特点,对ITU-R BS 1770-4标准推荐的响度算法的有效性进行研究,并与传统意义上的A计权声级评价标准进行对比。本文设计了两组基于成对比较的主观听音实验,对算法的可靠性进行估计。研究表明ITU-R BS 1770-4推荐的... 本文针对汉语语音材料的特点,对ITU-R BS 1770-4标准推荐的响度算法的有效性进行研究,并与传统意义上的A计权声级评价标准进行对比。本文设计了两组基于成对比较的主观听音实验,对算法的可靠性进行估计。研究表明ITU-R BS 1770-4推荐的算法比传统意义上的A计权声级评价标准,在预测汉语语音材料响度方面表现出了更好的适用性。 展开更多

关键词 响度修正 ITU—RBS1770—4 成对比较

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