РАЗБОРЧИВОСТЬ РЕЧИ

В помещениях, предназначенных для слушания речи, основное значение имеет ее разборчивость. Разборчивостью речи называют относительное или процентное количество правильно принятых слушателями элементов речи из общего количества произнесенных. Элементы речи - это слоги, звуки, слова, фразы. Соответственно этому различают слоговую, звуковую, словесную, смысловую разборчивость речи.

Определение разборчивости речи осуществляется с помощью специальных артикуляционных таблиц, читаемых диктором в исследуемом помещении. Поэтому данный метод исследования называют артикуляционным. Образцы артикуляционных таблиц слогов приведены в прил. IV (табл. I, 2). Количество слушателей определяется размерами помещения. Обычно в исследовании участвуют не менее 20 слушателей, равномерно распределяемых по всему помещению. Слушатели записывают, в бланки элементы речи так, как они их услышали. Затем слушатели меняются местами и записывают следующие артикуляционные таблицы. Статистическая обработка полученных результатов позволяет оценить разборчивость речи в различных местах помещения.

В помещениях, в которых слоговая разборчивость равна или более 85%, разборчивость речи считается отличной. Неудовлетворительной разборчивости речи (около 40%слоговой разборчивости) соответствует примерно 90%разборчивости фраз.

Разработан ускоренный метод оценки разборчивости речи - метод выбора. Он отличается тем, что сходные по звучанию слова сгруппированы в таблицы (см. прил. IV, табл. 3). Диктор зачитывает из каждой группы сходных слов только одно слово, а слушатели, имея таблицы, отмечают то слово, которое, по их мнению, было зачитано, затем определяют процент правильно принятых слов. Данный метод требует меньшей тренировки слушателей, но он менее точен, чем артикуляционный.

На разборчивость речи оказывают влияние следующие факторы: время реверберации, громкость речи, соотношение уровня постороннего шума (внутри помещения или проникающего снаружи) и уровня громкости речи, а также форма и размеры помещения. На учете данных факторов основан метод расчета разборчивости речи, предложенный Кнудсеном. Так, при времени реверберации около 0,5 с разборчивость речи наибольшая; при увеличении времени реверберации разборчивость речи ухудшается примерно на 10% на каждую секунду времени.

Лучшая разборчивость речи наблюдается при уровне речи 70¸80 дБ. Если уровни речи и мешающего шума примерно одинаковы, разборчивость речи снижается до 60%.

Исходя из сказанного, время реверберации Т не может увеличиваться неограниченно, так как разборчивость звуковых сигналов ухудшается. Поэтому для помещений в зависимости от источника звука должен быть установлен максимальный объем согласно табл. 2, а в зависимости от этого объема и времени реверберации - максимальная разборчивость речи (рис. 46).

Метод Кнудсена позволяет оценить разборчивость речи, не проводя артикуляционных испытаний, то есть на стадии проектирования.

Точность метода невысокая, и в последнее время предложен ряд более совершенных способов расчета разборчивости речи, авторами которых являются Рейхард, Низе и другие.

Четкость и разборчивость речи в зале, а также качество воспринимаемых музыкальных звуков зависит от силы прямого звука и первых полезных звуковых отражений. Таковыми считаются отражения, поступающие к слушателю с временем запаздывания, по сравнению с прямым звуком, не более 0,05 с для речи и 0,15 ¸ 0,20 с для музыки. Энергия ранних звуковых отражений, как и энергия прямого звука, относится к полезной звуковой энергии. К "бесполезной" относится вся остальная звуковая энергия, представляющая собой реверберирующий фон в помещении.

Рис. 46. Влияние времени реверберации Т на разборчивость речи Р в зависимости от объема помещения, м (по Кнудсену):

а - 707; б - 11300; в - 45200

Результирующий эффект восприятия звука в помещении с точки зрения его разборчивости зависит от величины относительного воздействия на слушателя полезной и "бесполезной" частей звуковой энергии. Это отношение называется коэффициентом разборчивости, величина которого определяется по формуле (15)

где - звукопоглощение при 100%-ном заполнении зала для частот 500-2000 Гц;

α - средний коэффициент звукопоглощения при тех же условиях;

Путь первых отражений от источника звука до точки наблюдения, пришедших в течение первых 0,05 (0,15¸0,20) с;

α 1 , α 2 , ... α n - коэффициенты звукопоглощения поверхностей, от которых пришли прямые полезные отражения.

Понятность и разборчивость речи

Понятность речи - основная характеристика, определяющая пригодность тракта для передачи речи. Непосредственное определение этой характеристики может быть осуществлено статистическим методом с привлечением большого числа слушателей и дикторов. Количественное определение понятности речи – разборчивость .

Разборчивостью речи называют относительное или процентное число правильно принятых элементов речи из общего числа переданных по тракту. Элементы речи – сложные звуки, слова, фразы, цифры. Соответственно различают слоговую, звуковую, словесную, смысловую и цифровую разборчивости. Между ними существует статистическая взаимосвязь. В практике преимущественно используют слоговую, словесную и смысловую разборчивости.

Для измерений разборчивости разработаны специальные таблицы слогов с учетом встречаемости их в русской речи. Эти таблицы называются артикуляционными. Разборчивость измеряют с помощью тренированной бригады слушателей без нарушений слуха и речи путем проведения субъективно-статистических экспертиз. При этом измерения могут проводиться различными методами, например, методом бальной оценки, методом определения процента правильно принятых слов и т.д.

Зависимость между разборчивостью речи и ее понятностью, приведена в табл. 16.1. В этой таблице понятность речи оценена четырьмя градациями:

1) отличная, если понятность полная, без переспросов;

2) хорошая, если у слушателей возникла необходимость в отдельных переспросах редко встречающихся слов или отдельных названий;

3) удовлетворительная, если слушатели сообщили, что им трудно понимать, имели место частые переспросы;

4) предельно допустимая, если требовались неоднократные переспросы одного и того же материала с передачей отдельных слов по буквам при полном напряжении слуха.

Таблица 16.1

Причинами снижения разборчивости являются акустические шумы в помещении, помехи от реверберации и диффузного звука, недостаточное усиление сигналов первичного источника звука.

Системы озвучения и звукоусиления должны обеспечивать требуемую понятность речи. При передаче информационных программ, проведении митингов и собраний необходима отличная понятность речи, которая обеспечивается при 80 % слоговой и 98 % словесной разборчивостях. Для диспетчерской связи полная разборчивость речи (удовлетворительная понятность) получается при 40...50 % слоговой и 87...93 % словесной разборчивостях. Поэтому при расчете диспетчерской связи ориентируются на меньшие величины разборчивости, чем при расчетах систем широкого применения.

Существует связь между разборчивостью речи, условиями приема и характеристиками трактов передачи, которую удалось установить при помощи формантной теории, разработанной Флетчером и Коллардом.

Области концентрации энергии в том или ином участке частотного диапазона называются формантами. Их расположение зависит как от положения звука в слове или фразе, так и от индивидуальных особенностей артикуляционного аппарата человека. Каждый звук имеет несколько формант. Форманты звуков речи заполняют частотный диапазон от 150 до 7000 Гц.

Этот диапазон частот условились поделить на 20 полос, в каждой из которых вероятность появления формант одинакова. Такие полосы частот назвали полосами равной разборчивости. Они определены для ряда языков, в том числе для русского.Установили, что вероятность появления фомант подчиняется правилу аддитивности. При достаточно большом количестве звукового материала вероятность появления формант в каждой полосе равна 0,05.

Форманты имеют различные уровни интенсивности: у звонких звуков они выше, чем у глухих. При увеличении уровня акустических шумов сначала маскируются форманты с низкими уровнями, а затем с более высокими. В результате маскировки уменьшается вероятность восприятия формант. Коэффициент, определяющий это уменьшение в к- й полосе, называют коэффициентом восприятия или разборчивости к ф. Иначе говоря, в к -ойполосе вероятность приема формант

где коэффициент восприятия формант к ф зависит от уровня ощущения, который в свою очередь определяется разностью между средним спектральным уровнем речи В р в полосе равной разборчивости и спектральным уровнем шумов и помех в той же полосе В ш:

Е ф = В р -В ш. (16.2)

Коэффициент восприятия (разбогрчивости) может быть определен по графику, представленному на рис. 16.1. На этом графике приведены уровни ощущения Е ф и соответствующие им коэффициенты восприятия к ф.

Для уровней ощущения 0-18 дБ к ф может быть определен приближенно по формуле k ф =(Е+ 6)/30.

Рисунок 16.1.Интегральное распределе­ние уровней речи.

В общем случае для каждой полосы равной разборчивости коэффициент восприятия будет разным. Общая формантная разборчивость в речевом диапазоне частот определяется из

(16.3)

Рисунок 16.2.Зависимость слоговой разборчивости от формантной.

Зависимость между формантной и другими видами разборчивости была найдена экспериментально. Такая зависимость для слоговой разборчивости показана на рис. 16.2. Из этого рисунка видно, что почти полная понятность речи (слоговая разборчивость равна 80 %) получается при приеме лишь половины всех формант (формантная разборчивость равна 0,5), что свидетельствует об избыточности речи и комбинационной способности мозга.

Определение разборчивости речи для озвучиваемых помещений прежде всего осуществляют для точек озвучиваемой поверхности с минимальным уровнем прямого звука и максимальным уровнем акустичеких шумов. Спектральный уровень прямого звука у слушателя, находящегося в такой точке,

,(16.4)

где В рм -спектральный уровень речи у микрофона (определяется из таблиц);

,

где r м - удаление микрофона от оратора; - спектральный уровень речи на расстоянии 1 м (определяется из справочных таблиц); - индекс усиления (индекс тракта- разность между уровнями звука, создаваемыми громкоговорителем системы звукоусиления у уха слушателя и первичным источником звука на входе микрофона).

Эти данные определяют для каждой полосы равной разборчивости. Для этих же полос спектральные уровни шумов и помех в месте слушания

(16.5)

где В аш - спектральный уровень акустических шумов (определяется из справочных таблиц); В п - спектральный уровень помех от речи (самомаскировка речи),

(16.6)

где - поправка на помехи от диффузного звука (R - акустическое отношение в расчетной точке); N д - дифракционная поправка, поправка на отражение от головы слушателя (определяется из справочных таблиц); - поправка на реверберационные помехи (Т р - время реверберации).

Уровень акустических шумов не зависит от индекса тракта, в то время как уровень помех от речи растет с увеличением индекса тракта (16.4), (16.6). Поэтому для повышения уровня ощущения целесообразно увеличивать индекс тракта. После достижения условия

В п = В аш + 6 (16.7)

дальнейшее увеличение индекса тракта не рационально, так как уровень ощущения в пределе может повыситься лишь на 1 дБ. Это условие с учетом (16.4), (16.6), (16.7) определяет индекс тракта

(16.8)

Такой индекс тракта называют рациональным. Он в основном определяется максимальным значением акустического отношения в расчетной точке и временем реверберации.

При рациональном усилении из (16.5) следует, что

В ш = В п + 1, (16.9)

т.е. вклад акустических шумов В аш в общий уровень шумов и помех незначителен.

Полученные выражения позволяют определить разборчивость и понятность речи. Для этого по формулам (16.4), (16.6), (16.9) находят уровни речи, шумов и помех и далее по формуле (16.2) определяют уровень ощущения формант Е ф для каждой полосы равной разборчивости. Графическая зависимость, представленная на рис. 16.1, позволяет найти коэффициенты разборчивости к ф, соответствующие полученным значениям Е ф. Общая формантная разборчивость А в речевом диапазоне частот находится из выражения (16.3), а соответствующая ей слоговая разборчивость определяется по рис. 16.2. Понятность речи определяется по табл. 16.1.

Акустические характеристики речи

Речевой сигнал представляет собой сложный частотно и амплитудно модулированный шумовой процесс, характеризующийся следующими параметрами: звуковое давление, частотный диапазон, уровень речевых сигналов, динамический диапазон.

Звуковое давление - дополнительное давление, возникающее в среде при прохождении звуковых волн. Распространяясь в среде звуковая волна образует сгущения и разрежения, которые создают добавочные изменения давления по отношению к его среднему значению. Звуковое давление - основная количественная характеристика звука. Уровень звукового давления - измеренное по относительной шкале значение звукового давления, отнесенного к опорному давлению p0=20мкПа, соответствующему порогу слышимости синусоидальной звуковой волны частотой 1кГц:

Динамический диапазон - отношение максимального значения мгновенной мощности сигнала Pmax к минимальному значению мгновенной мощности Pmin, или в логарифмических единицах измерения:

В данном выражении за величину Pmax принимают такое значение мощности сигнала, которое может быть превышено лишь в течение 2% общего времени передачи, а за величину Pmin принимают такое значение мощности сигнала, которое должно быть превышено в течение 98% общего времени. Динамический диапазон сигналов передачи программ звукового вещания:

Речь диктора - 25..35 дБ;

Художественно чтение - 40..50дБ;

Вокальные и музыкальные инструменты - 45..55дБ;

Симфонический оркестр - до 65дБ.

Энергетический спектр речевого сигнала - область частот, в которой сосредоточена основная энергия сигнала (рисунок 2.2). Из рисунка следует, что речь представляет собой широкополосный процесс, частотный спектр которого простирается от 50..100 Гц до 8000..10000 Гц. Установлено, однако, что качество речи получается вполне удовлетворительным при ограничении спектра частотами 300..3400 Гц. Эти частоты приняты в качестве границ эффективного спектра речи. При указанной полосе частот слоговая разборчивость составляет около 90%, разборчивость фраз - более 99% и сохраняется удовлетворительная натуральность звучания.

Рисунок 2.2 - Спектральный состав речи.

Важнейшим параметром, характеризующим спектр (распределение энергии или амплитуды по частотам) речевого сигнала являются форманты (рисунок 2.3), которые определяют как концентрацию энергии в ограниченной частотной области. Форманта характеризуется частотой, шириной и амплитудой. За частоту форманты принимают частоту максимальной амплитуды в пределах форманты. Другими словами, форманта - это некоторый амплитудный всплеск на графике спектра, а его частота - частота пика этого всплеска.

Рисунок 2.3 - Форманты речи.

Разборчивость речи и методы ее измерения

речь звук акустический разборчивость

Разборчивость - это отношение числа правильно принятых элементов речи к общему числу переданных элементов. Так как в качестве элементов принимают звуки, слоги, слова и фразы соответственно различают звуковую, слоговую, словесную, фразовую, смысловую и формантную разборчивость. Все они при испытаниях одной и той же системы будут выражаться разными численными величинами, так как процент правильных оценок для предвиденного сообщения всегда выше, чем для непредвиденного - степень же предвидения при прослушивания фразы выше, чем при прослушивании отдельных слов.

Разборчивость измеряют при помощи специальной тренированной бригады слушателей путем проведения объективно-статистических экспертиз.

В таблице 2.1 приведена зависимость понятности и разборчивости.

Таблица 2.1

Понятность речи является фонетической характеристикой разборчивости и определяется в процессе в процессе переговоров нетренированных слушателей.

Градация понятности:

Отличная - полная понятность без переспросов;

Хорошая - возникает необходимость в отдельных переспросах редко встречающихся слов или названий;

Удовлетворительная - трудно разговаривать, необходимы переспросы;

Предельно допустимая - требуются многократные переспросы одного и того же материала с передачей отдельных слов по буквам при полном напряжении слуха.

Так в соответствии с ГОСТ 50840-95 понимание передаваемой по каналу связи речи с большим напряжением внимания, переспросами и повторениями наблюдается при слоговой разборчивости менее 25-40%, в случае слоговой разборчивости менее 25% имеет место неразборчивость связного текста (срыв связи). Учитывая взаимосвязь словесной и слоговой разборчивости, можно рассчитать, что срыв связи будет наблюдаться при словесной разборчивости менее 71%.

Задача оценки канала утечки речевой информации и, соответственно, степени ее защищенности как раз и сводится к измерению или вычислению разборчивости речи и сравнению значения с требуемым. Сама же защита информации заключается в снижении разборчивости речи в канале утечки информации ослаблением уровня полезного сигнала.

Метод артикуляции. Данный метод основан на оценке степени выполнения главного требования - обеспечения разборчивости передаваемой речи. Мерой разборчивости является величина, определяемая как отношение числа правильно принятых элементов речи к достаточно большому общему числу переданных и выраженная в процентах или в долях единицы - разборчивость речи. Метод определения этих величин называется артикуляционным методом.

Измерения разборчивости проводят специально подобранные и натренированные бригады. Испытания состоят в передаче серий таблиц, состоящих из артикуляционных элементов речи, записи услышанного и вычисления среднего процента правильно принятых элементов. В зависимости от используемых артикуляционных таблиц (слоговые, словесные, фразовые) измеряют следующие виды разборчивости:

разборчивость звуков - D;

разборчивость слогов - S;

разборчивость слов - W;

разборчивость фраз - J.

По окончанию цикла приемо-передачи сверяются принятые и переданные таблицы и вычисляется процент правильно принятых элементов.

При достаточно большом объеме измерений, т.е. когда процент разборчивости вычисляется по большому числу принятых слогов (порядка нескольких сот и выше), влияние различных случайных факторов и субъективных особенностей отдельных операторов усредняется и артикуляционные измерения дают устойчивые, объективные и повторимые результаты. Получаемые в результате таких измерений значения разборчивости являются оценкой качества испытуемого тракта. Эта оценка характеризует испытуемый тракт (в нашем случае воздушное пространство выделенного помещения + строительные конструкции). Вследствие отсутствия смыслового значения у передаваемых слогов в значительно мере устраняется влияние многих субъективных факторов.

Установлено, что для каждого национального языка все виды разборчивости: звуковая - D, слоговая - S, словесная - W и фразовая - J связаны друг с другом однозначными функциональными зависимостями вида S=f(D), W=f(S), J=f(W), которые остаются неизменными для любых условий передачи на реально существующих трактах. Из факта наличия однозначных зависимостей для таких видов разборчивости, как D,S,W,J, которые поддаются непосредственному измерению с помощью артикуляционных таблиц, можно сделать следующий вывод: измерения с различными видами таблиц отнюдь не дополняют друг друга, а просто являются эквивалентами друг другу (в смысле тех сведений о качестве тракта, которые можно получить в результате проведения этих измерений). Это значит, что нет необходимости измерять все виды разборчивости. Достаточно измерить только одну какую-нибудь их этих величин, а остальные могут быть получены по соответствующим соотношениям или графикам. Поэтому наиболее целесообразным является измерение того вида разборчивости, которые в данном конкретном случае является наиболее экономичным, т.е. при одной и той же точности измерений требует минимальной затраты сил, средств и времени на их производство. Однако при проведении артикуляционных испытаний применение слоговой и словесной разборчивости более предпочтительны, т.к. обеспечивают меньшую зависимость результатов испытаний от субъективных особенностей артикуляторов (например, таких как способность к запоминаемости).

Приведенные экспериментальные исследования показали следующие зависимости между различными видами разборчивости русской и английской речи:

Рисунок 2.4а - Зависимость разборчивости слогов от разборчивости формант.

Рисунок 2.4б - Зависимость разборчивости слогов от разборчивости звуков.

Рисунок 2.4в - Зависимость разборчивости слов от разборчивости звуков.

Рисунок 2.4г - Зависимость разборчивости фраз от разборчивости слогов.

Рисунок 2.4д - Зависимость разборчивости фраз от разборчивости слов.

Достоинством метода артикуляции, обусловившим его широкое практическое применение, является то, что этот метод дает объективную количественную оценку качества передачи речи по главному ее признаку - разборчивости, причем эта оценка может быть проведена с достаточно высокой степенью точности.

Так предельное значение разборчивости формант, при котором возможно понимание смысла речевого сообщения, равно 15%, что соответствует 25% разборчивости слов. Задача оценки канала утечки сводится к измерению или вычислению разборчивости речи в анализируемом канале и сравнение полученного значения с требуемым.

Все методы измерения разборчивости речи условно делятся на субъективные и объективные . «Условно» - поскольку существует по меньшей мере две трактовки «субъективности-объективности» метода.

Первая трактовка. Согласно первой трактовке, при субъективном методе разборчивость речи оценивают по результатам единственного опыта – отсюда неизбежное влияние на результаты измерений особенностей речи и слуха людей, участвующих в испытаниях. Чтобы объективизировать метод, нужно осуществить много экспериментов с различными дикторами и абонентами, а затем усреднить результаты измерений.

Разборчивость передаваемой речи оценивают по пятибалльной шкале Международного Консультативного Комитета по Радиосвязи (МККР) :

· неразборчиво;

· разборчиво временами;

· разборчиво с трудом;

· разборчиво;

· совсем разборчиво.

Примером объективизации измерений разборчивости речи служат современные методы оценки качества передачи речи по трактам связи, изложенные в Государственном стандарте Российской Федерации , согласно которым в испытаниях должно участвовать не менее 3-х дикторов и 4-5-ти аудиторов, удовлетворяющих ряду условий (отсутствие выраженных дефектов речи и слуха, нетренированность). Например, при оценивании фразовой разборчивости диктор читает одну таблицу фраз в нормальном темпе произнесения (одна фраза за 2,4 с) и вторую таблицу в ускоренном темпе (одна фраза за 1,5-1,6 с). Пауза между фразами должна быть 5-6с. Аудитор прослушивает сначала таблицу, прочитанную диктором в нормальном темпе, затем таблицу, прочитанную тем же диктором в ускоренном темпе. Правильность приема фраз определяют по квитанции, переданной по каналу телефонной связи. Цикл измерений состоит из передачи всеми дикторами по 10 таблиц каждым, и приема всеми аудиторами всех переданных таблиц. Фразу считают неправильно принятой, если хотя бы одно слово принято неправильно, пропущено или добавлено. Фразовую разборчивость определяют путем вычисления процента правильно принятых фраз для нормального и ускоренного темпов произнесения по формуле

где j i - результат единичного измерения фразовой разборчивости, %; N - число единичных измерений; J Н - фразовая разборчивость при нормальном темпе произнесения, %; J У - фразовая разборчивость при ускоренном темпе произнесения, %.

Методы, подобные описанному выше, называют артикуляционными . При их использовании необходимо располагать специальными артикуляционными таблицами, составление которых – самостоятельная сложная задача. Другой недостаток артикуляционных методов – большое время испытаний, составляющее несколько недель.

Очевидное достоинство артикуляционных методов – простота, позволяющая участвовать в испытаниях операторам с относительно низким уровнем технической квалификации.

Вторая трактовка. При второй трактовке «субъективности-объективности» метода субъективными называют все методы, в которых человек является составной частью измерительного тракта, а объективными – такие методы, в которых весь измерительный процесс осуществляется приборами без участия органов чувств человека. С этой целью передающий и принимающий операторы должны быть заменены искусственными эквивалентами («искусственный голос», «искусственное ухо»).

Тональный метод. В описывается два метода измерения разборчивости речи, базирующихся на такой трактовке объективности. В так называемом «тональном методе» несколько дикторов заменены единственным искусственным голосом, который генерирует чистые тоны. Искусственный голос представляет собой обычный громкоговоритель без диффузора, возбуждаемый с помощью тонального генератора таким образом, чтобы уровень звуковых давлений, создаваемых на различных частотах, соответствовал бы кривой спектра формант . Помещение передачи и помещение приема речевых сигналов искусственно зашумляют – тем самым обеспечивают требуемое отношение сигнал-шум, при котором испытываемая система должна нормально функционировать. Прием информации по-прежнему производит бригада аудиторов. При этом задача аудиторов упрощается : вместо того, чтобы осмыслить и записать услышанное звукосочетание, от них требуется лишь определить, слышен ли сигнал на данной частоте или не слышен. Кроме того, операторы должны измерить уровень ощущения формант – делается это весьма просто, путем введения положительного или отрицательного затухания в тракт связи. Если сигнал слышен, затухание делают положительным, пока сигнал перестанет быть слышным. Наоборот, если сигнал не слышен, затухание делают отрицательным, пока сигнал не станет слышным. Дальнейшее определение величины разборчивости речи производят аналитически, с помощью графиков и несложных формул.

Таки образом, тональный метод, в отличие от артикуляционного, можно отнести к косвенным методам измерений разборчивости.

Достоинства тонального метода:

1) не применяются артикуляционные таблицы;

2) значительное сокращение времени измерений.

Недостатки тонального метода:

1) повышенные требования к технической грамотности персонала, организующего испытания;

2) человек еще не выведен из состава измерительной системы.

Как указано в , тональный метод регламентирован ГОСТ № 8031-56. К настоящему времени, возможно, данный ГОСТ заменен более совершенным.

Объективный метод. В другом методе, именуемом «объективным», применяют как искусственный голос, так и искусственное ухо. В данном методе, как видим, человек полностью выведен из состава измерительной системы . Следует отметить, что искусственное ухо – обычный в технике акустических измерений прибор, применяемый при испытании телефонов и позволяющий воспроизвести акустическую нагрузку, создаваемую на телефон естественным ухом. Тем самым удается измерить звуковое давление, создаваемое звучащим телефоном в ухе.

Общий порядок измерений при этом такой:

1) С помощью генератора шума и громкоговорителя создают уровень шума, соответствующий условиям работы приемного конца испытуемого тракта. Измеряют уровень шума на выходе искусственного уха в критической полосе частот слуха, причем средняя частота этой полосы равна частоте измерительного тона.

2) Генератор шума выключают, а вместо него на вход тракта «искусственный голос - канал передачи - искусственное ухо» подают тональный сигнал. Уровень интенсивности звука на микрофоне берется таким, чтобы при условном нуле на регулировщике затуханий распределение звуковых давлений соответствовало кривой спектра формант.

3) С помощью регулирования затуханий добиваются, чтобы уровень сигнала на выходе искусственного уха был таким же, как уровень шума. Показания регулятора затуханий представляют собой результат измерений уровня ощущений .

Объективный метод точнее и быстрее тонального, для его проведения не нужны операторы (дикторы и аудиторы). Наконец, объективный метод принципиально позволяет полностью автоматизировать процедуру измерений на базе современных ЭВМ.

Как и тональный метод, объективный метод является косвенным, т.е. разборчивость речи оценивается не путем подсчета правильно распознанных речевых единиц, а путем проведения специального измерительного эксперимента со звуковыми сигналами в виде тона и полосового шума, в ходе которого измеряются уровни ощущений в нескольких полосах частот. Разборчивость речи вычисляют, базируясь на результатах экспериментальных измерений.

Ввиду неоспоримых достоинств объективного метода, а также в силу отмеченного выше принципиального сходства ТПР и ТКУИ, в настоящее время объективный метод в той или иной модификации применяют как при оценке качества каналов связи , так и при оценке эффективности защиты речевой информации . Поэтому целесообразно подробно рассмотреть идею, лежащую в основе рассмотренных выше косвенных методов измерения разборчивости речи. При этом целесообразно также вспомнить некоторые положения психофизиологии речи и слуха, на использовании которых базируются косвенные методы.

Похожая информация.

Что такое разборчивость речи

На сегодняшний день в мире существует более чем 500 000 000 человек, обладающих нарушением слуха. Именно поэтому проблема слухопротезирования является очень распространённой.

Слышать звуки и слушать речь — это совершенно два разных понятия, хоть и обладают одними и теми же физические характеристиками (частотный спектр, уровень акустического давления ). Когда говорят о понижении уровня слуховой активности человека, подразумевается определённое количество критериев, один из которых — это разборчивость речи человека. Поэтому слуховые аппараты обязаны обеспечить качественное усиление звуковых сигналов, а также — улучшить разборчивость человеческой речи .

Разборчивость речи — это совокупность непрерывной работы органов уха, слуховых нервов и центра слуха в коре головного мозга. Выход из строя хотя бы одного из этих компонентов влечёт за собой изменения в разборчивости речи. Не акцентируя внимания на мозге можно с уверенностью предположить, что верно подобранные и настроенные слуховые аппараты качественно компенсируют потерю слуха.

Наука, которая занимается проблемами слуха, установила, что в пространстве частот акустических колебаний человеческая речь имеет своеобразный спектр. После проведённых исследований были получены так называемые «пики разборчивости речи ». Благодаря таким данным стало возможно отличать речь человека от фоновых звуков, тем самым повышая качество общей разборчивости. Слуховые аппараты — это, в первую очередь вспомогательные средства при общении с людьми.

Улучшение разборчивости речи

Бытует распространенное заблуждение, что создание слуховых аппаратов ограничивается достаточно простым решением — микрофоном, усилителем и динамиком. Что может быть ещё проще? С какой целью производить сложные компьютерные модели, стоящие порядка десятка и даже сотен тысяч рублей? Поэтому находятся такие люди, которые обеспечивают себя и своих родных изделиями так сказать собственного или «домашнего » производства, чем, конечно же, наносят непоправимый урон и вред слуху слабослышащего человека. По схожей причине не рекомендуется приобретать слуховые аппараты на стороне или «с рук », а лишь в специализированных медцентрах.

В нашей стране можно встретить в продаже слуховые аппараты разных фирм-производителей от очень дешевых и до дорогих красивых. Слуховые аппараты компании «Widex » это оригинальные, удобные, качественные и простые в обращении устройства. Благодаря последним инновационным технологиям в области цифровой обработки сигнала и электроники, современные слуховые аппараты «Widex » представлены настолько миниатюрными, что они комфортно помещаются в слуховом проходе.

Слуховые аппараты «Widex » обладают возможностью смещения диапазона разборчивости речи человека. Такая возможность имеется у всех типов слуховых аппаратов «Widex »: как у заушных слуховых аппаратов , так и у внутриушных и внутриканальных .

Проблема слухового протезирования и увеличения разборчивости речи человека должна решаться под чутким контролем специалистов (врача-сурдолога) в специализированных центрах, где производиться учёт индивидуальных особенностей человека и самое главное — это желание человека вернуть утраченный слух.