Точність оцінки індексу передачі мовлення формантно-модуляційним методом
DOI:
https://doi.org/10.20535/S002134702306002XКлючові слова:
точність оцінки, індекс передачі мовлення, формантний метод, формантно-модуляційний метод, модуляційний методАнотація
Формантно-модуляційний метод оцінювання розбірливості мовлення, на відміну від відомого модуляційного методу, дозволяє оцінювати не тільки індекс передачі мовлення, але й індекс артикуляції. В даній статті представлено результати дослідження точності оцінювання індексу передачі мовлення повним та швидким варіантами формантно-модуляційного методу. Дослідження виконано методом комп’ютерного моделювання для двох випадків, а саме, для випадку переважної дії шумової завади та випадку сумісної дії шуму та реверберації в приміщенні середнього об’єму. Отримано залежності систематичної та випадкової складових похибки оцінювання індексу передачі мовлення від тривалості тестового сигналу та від відношення сигнал–шум. Показано, що хоча швидкий варіант формантно-модуляційного методу в 4–5 разів поступається повному варіанту за точністю вимірювань індексу передачі мовлення, проте за умови вибору достатньо великої тривалості тестового сигналу можна досягнути бажаної точності оцінювання. Зокрема, зміщення та стандартне відхилення оцінки індексу передачі мовлення, отриманої швидким формантно-модуляційним методом, не перевищують 0,03 та 0,014, відповідно, для тривалості тестового сигналу 16 с.
Посилання
М. А. Сапожков, Речевой Сигнал в Кибернетике и Связи. Москва: Связьиздат, 1963.
J. Keränen, P. Larm, V. Hongisto, “Simple application of STI-method in predicting speech transmission in classrooms,” in Joint Baltic-Nordic Acoustics Meeting 2004, 2004, uri: https://www.akustinenseura.fi/wp-content/uploads/2013/08/o27.pdf.
H. Steeneken, T. Houtgast, “Basics of the STI measuring method,” in Past, Present and Future of the Speech Transmission Index, Soesterberg: TNO Human Factors, 2002.
“British Standard BS EN 60268-16. Sound system equipment. Part 16. Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index,” 2011.
A. Prodeus, “On possibility of advantages join of formant and modulation methods of speech intelligibility evaluation,” in 2010 Proceedings of VIth International Conference on Perspective Technologies and Methods in MEMS Design, 2010, uri: https://ieeexplore.ieee.org/document/5499260.
А. Н. Продеус, Л. Б. Дронжевская, В. А. Климков, Д. А. Шагитова, “Формантный и формантно-модуляционный методы оценки разборчивости речи. Часть 1. Унификация алгоритмов,” Электроника и связь, vol. 15, no. 6, pp. 117–124, 2010.
L. B. Dronzhevskaya, V. A. Klimkov, A. M. Prodeus, D. A. Shagitova, “Formant and formant-modulation estimation methods intelligibility of speech. Part 2. Accuracy and speed of measurements,” Electron. Commun., vol. 16, no. 6, pp. 16–24, 2012, doi: https://doi.org/10.20535/2312-1807.2011.16.6.240403.
A. Prodeus, “Rapid version of a formant-modulation method of speech intelligibility estimation,” in Perspective Technologies and Methods in MEMS Design, 2011, uri: https://ieeexplore.ieee.org/document/5960269.
M. Jeub, M. Schafer, P. Vary, “A binaural room impulse response database for the evaluation of dereverberation algorithms,” in 2009 16th International Conference on Digital Signal Processing, 2009, pp. 1–5, doi: https://doi.org/10.1109/ICDSP.2009.5201259.
J. S. Bradley, R. Reich, S. G. Norcross, “A just noticeable difference in C 50 for speech,” Appl. Acoust., vol. 58, no. 2, pp. 99–108, 1999, doi: https://doi.org/10.1016/S0003-682X(98)00075-9.
P. Zhu, F. Mo, J. Kang, “Experimental comparison between direct and indirect measurement methods for the objective rating of speech intelligibility,” in Proc. The 21st International Congress on Sound and Vibration (ICSV 21), 2014.
D. D’Orazio, E. Rossi, M. Garai, “Comparison of different in situ measurements techniques of intelligibility in an open-plan office,” Build. Acoust., vol. 25, no. 2, pp. 111–122, 2018, doi: https://doi.org/10.1177/1351010X18776431.
J. Kotus, B. Kostek, A. Kurowski, P. Szczuko, “A comparison of STI measured by direct and indirect methods for interiors coupled with sound reinforcement systems,” in 2018 Joint Conference - Acoustics, 2018, pp. 1–6, doi: https://doi.org/10.1109/ACOUSTICS.2018.8502277.
P. Zhu, W. Tao, F. Mo, F. Guo, X. Lu, X. Liu, “Experimental comparison of speech transmission index measurement in natural sound rooms and auditoria,” Appl. Acoust., vol. 165, p. 107326, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2020.107326.
А. Н. Продеус, М. В. Дидковская, “Момент четвертого порядка и его функциональные преобразования как меры степени клиппирования и качества звуковых сигналов,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 64, no. 5, pp. 295–307, 2021, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347021050046.
D. Byrne et al., “An international comparison of long-term average speech spectra,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 96, no. 4, pp. 2108–2120, 1994, doi: https://doi.org/10.1121/1.410152.
L. Morales, G. Leembruggen, S. Dance, B. M. Shield, “A revised speech spectrum for STI calculations,” Appl. Acoust., vol. 132, pp. 33–42, 2018, doi: https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2017.11.008.
O. Pedchenko, S. Lunova, “Analysis of Ukrainian diagnostic articulation tables,” EUREKA Phys. Eng., vol. 1, pp. 63–72, 2018, doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2018.00559.
S. Naida, V. Didkovskyi, O. Pavlenko, N. Naida, “Spectral analysis of sounds by acoustic hearing analyzer,” in 2019 IEEE 39th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), 2019, pp. 421–424, doi: https://doi.org/10.1109/ELNANO.2019.8783915.
M. Rujzl, M. Sigmund, “Depersonalization of speech using speaker-specific transform based on long-term spectrum,” Radioengineering, vol. 32, no. 4, pp. 523–530, 2023, doi: https://doi.org/10.13164/re.2023.0523.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісті вищих учбових закладів. РадіоелектронікаИздатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.
Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).
Варианты доступа к статье:
1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)
В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).
2. Статья с последующим доступом по подписке
В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.
- Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
- Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
- Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
- Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
- Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
- Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
- Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
- Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
- Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
- Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
- Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
- Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
- В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
- Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
- Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.