1. Багатокомпонентний сигнал для порівняння прямого та непрямого методів вимірювання індексу передавання мовлення
- Author
-
Arkadiy Prodeus, Oleksandr Dvornyk, Anton Naida, Maryna Didkovska, and Oleksandr Grebin
- Subjects
розбірливість мовлення ,reverberation ,непрямий метод ,прямий метод ,косвенный метод ,direct method ,прямой метод ,тестовий сигнал ,реверберація ,тестовый сигнал ,шумовая помеха ,General Medicine ,indirect method ,реверберация ,шумова завада ,разборчивость речи ,speech intelligibility ,noise disturbance ,test signal - Abstract
When evaluating the intelligibility of speech distorted by noise and reverberation, direct or indirect methods of measuring the speech transmission index are used. However, it remains insufficiently studied how significantly differ the results of measurements obtained by direct and indirect methods. To find an answer to this question, the use of a multicomponent test signal consisting of four "elementary" signals separated by pauses is proposed in this paper. As "elementary" signals, it is proposed to use a maximum-length sequence, a speech shaped maximum-length sequence, a speech shaped stationary noise, and a speech shaped amplitude-modulated noise. Use of amplitude-modulated noise allows estimating speech transmission index by a direct method. Other "elementary" signals make it possible to estimate speech transmission index by two variants of indirect method. The proposed algorithms and corresponding computer programs were tested on trial signal models, while the consistency of the obtained results with the results of previous studies was revealed. The results of the signal models studies show that both considered variants of the indirect speech transmission index measurement method lead to underestimated results compared to the direct method. For one of the variants of the indirect method, the value of the estimate bias is 0.03–0.04, regardless of the interfering conditions. For another variant of the indirect method, the estimate bias varies from 0.01 to 0.18, depending on the interference conditions. Для оценивания разборчивости речи, искаженной шумом и реверберацией, используют прямой или косвенный метод измерения индекса передачи речи. Однако остается недостаточно изученным, насколько существенно отличаются результаты измерений, полученные прямым и косвенным методом. Для поиска ответа на этот вопрос в данной работе предлагается использовать тестовый сигнал, состоящий из четырех «элементарных» сигналов, разделенных паузами. В качестве «элементарных» сигналов предлагается использовать последовательность максимальной длины, последовательность максимальной длины со спектром речи, стационарный шум со спектром речи и амплитудно-модулированный шум со спектром речи. Использование амплитудно-модулированного шума позволяет оценить индекс передачи речи прямым методом. Остальные «элементарные» сигналы позволяют оценить индекс передачи речи двумя вариантами косвенного метода. Предложенные алгоритмы и соответствующие компьютерные программы проверены на модельных примерах, при этом обнаружена согласованность полученных результатов с результатами предыдущих исследований. Результаты пробных модельных исследований свидетельствуют, что оба рассмотренных варианта косвенного метода измерения приводят к заниженным результатам по сравнению с прямым методом. Для одного из вариантов косвенного метода эта разница составляет 0,03-0,04 независимо от помеховых условий. Для другого варианта косвенного метода разница варьируется от 0,01 до 0,18, в зависимости от помеховых условий. Для оцінювання розбірливості мови, спотвореної шумом та реверберацією, використовують прямий або непрямий методи вимірювання індексу передавання мовлення. Проте залишається недостатньо вивченим, наскільки суттєво відрізняються результати вимірювань, отримані прямим та непрямим методами. Для пошуку відповіді на це питання в даній роботі пропонується використовувати тестовий сигнал, що складається з чотирьох «елементарних» сигналів, розділених паузами. В якості «елементарних» сигналів пропонується використовувати послідовність максимальної довжини, послідовність максимальної довжини із спектром мовлення, стаціонарний шум із спектром мовлення та амплітудно-модульований шум із спектром мовлення. Використання амплітудно-модульованого шуму дозволяє оцінити індекс передачі мовлення прямим методом. Інші «елементарні» сигнали дозволяють оцінити індекс передачі мовлення двома варіантами непрямого методу. Запропоновані алгоритми та відповідні комп’ютерні програми перевірено на модельних прикладах, при цьому виявлено узгодженість отриманих результатів з результатами попередніх досліджень. Результати пробних модельних досліджень свідчать, що обидва розглянуті варіанти непрямого методу вимірювання призводять до занижених результатів порівняно з прямим методом. Для одного з варіантів непрямого методу ця різниця становить 0,03–0,04 незалежно від завадових умов. Для іншого варіанту непрямого методу різниця варіюється від 0,01 до 0,18, в залежності від завадових умов.
- Published
- 2023
- Full Text
- View/download PDF