应用STIPA方法测量语言清晰度的方法和要求

1语言传输指数(STI)法原理简介众所周知,人类的语言是由人的发声器官所产生的,语言的频谱如图1所示。男声的平均频谱能量主要集中在100Hz附近,而女声的平均频谱能量主要集中在200Hz附近。

技木恐惠

◆广州迪士普音响科技有限公司生产技术总监曾维坚

1语言传输指数 (T )法原理简介 SI众所周知，人类的语言是由人的

不能体现平均语音谱和声级分布。因 此，可以通过选取适当的人工合成信 号来测试，从而获得 MT F,这就是 语言传输指数 (T )法。 SIST I的测量信号是一个 法

发声器官所产生的，语言的频谱如图 1示。男声的平均频谱能量主要集所中在 lO附近，而女声的平均频谱 O Hz能量主要集中在 20附近。 0Hz人们通过研究又发现，语言是有

1 7矩阵，操作相当费时。 4×的为便于工程操作，由STI派生法

音调高低和节奏变化的，其变化的频率在0.~ 1 Hz围内。这些高低和 2 2范

出 3简缩版：S I E ( TI o种 T T L S fltlc mm u iain y tm s ee o n c to s se )——

节奏的变化就像是一种调制信号，它对声带所发出的声音进行调制。因此，我们不妨认为，语言是一个被发

适用于长途通信；RA T r O S I( O I Ta o sis TI c u tc S )一一适用于不用电

声设备的、仅由房间声学特性决定 的可懂度测量；S P ( TI o TI A s f 1p b i d rs y tms u l a d es s se )一一适用 c图2语言频谱调制示意图

声器官的极低频运动所调制的声频信号，如图2所示。

语言在传输过程中，混响、失

于扩声系统。

真、噪声 (信噪比 )等因素都会导致 语言调制信号的包络函数发生变化，从而导致语言清晰度的恶化。因此，

m() m。 F一/mi式中： m。:语言传输信道输入端 (声源处 )某一包络频谱分量对载波 (窄带噪声 )的调幅度。 m:语言传输信道输出端 (音 听处 )对应包络频谱分量对载波 (带窄噪声 )的调幅度。 显然，“制转移函数 MTF 调—

2《公共广播系统程技术规范》的主张公共广播系统工程技术范编

我们只要研究语言调制信号的调制指数m的变化，即可确定语言清晰度恶化的程度。 研究调制指数 m的变化可通过研

制组在编制

过程中，曾经准备用主观御价和客观评价相结合的办法来考量系绩 的语言清晰度。但是，考虑到：( )主观评价难于操作。 1

究调制转移函数 ( MTF )来实现，其关系为：/ 、

( )目前，还没有公认的、权 2威的、市场化的主观评价机构。当发

/

e F”是调制频率 F函数。虽然语 r( )的

生争议时，甲方组织的测试队伍同乙方组织的测试队伍评价结果可能有所不同。

\\ .\、、

音信号能在实际环境 (如现场演出) 中确定 MTF,但不便于测量。脉冲响应能用于确定 MTF以及混响或回\、

( )主观评价与客观评价的结 3果也可能不同，从而引起歧义。

声对它的影响。脉冲响应并不适用于在背景噪声、带通和非线性失真明显存在的地方，因为脉冲测试信号并

、

( )尽管客观评价是“充 4不分”的，但仪器和作为第三方的测试

图 1人类语言的频谱

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