每日一句: Build your own dreams, or someone else will hire you to build theirs. 打造自己的梦想,否则你就会被雇用去打造别人的梦想。 跟读

汉语站

2017年12月17日 星期日

丁酉(鸡)年十月三十

噪声对语言清晰度的影响 - 噪声对语言清晰度的影响 [回目录]

噪声对语言清晰度的影响 - 正文 [回目录]

  噪声对语言通信的影响是广泛而重要的。通常用语言清晰度来定量地研究和表示这种影响。噪声对语言通信的影响,来自噪声对听力的影响。这种影响,轻则降低通信效率,影响通信过程,重则损伤人们的语言听力,甚至使人们丧失语言听力。
  噪声在发话端的影响 噪声降低语言传递系统输入的信噪比,从而降低语言清晰度。受影响最大的是那些强度较弱的辅音。这种影响经过传递系统到达接收端。如果传递系统对输入信号不作特殊处理,信噪比就不能得到改善。发话端的噪声还对发话人的听觉起掩蔽作用,使发话人不自觉地提高发话声级。发话人以较低声级(距唇部1米处,70分贝以下)或较高声级(距唇部1米处,85分贝以上)发话,房间内噪声每增加10分贝,发话声级约增加3分贝。如发话声级为70~85分贝,房内噪声每增加10分贝,发话人将提高发话声级约7分贝。这说明在噪声中发话,清晰度降低可因为嗓音提高而得到部分补偿,但发话人容易疲劳。
  实验表明,随着发话声级的提高,语言长时间的平均频谱发生改变,语言信号的中频成分显著增强(见图1)。如总声级提高20分贝,1400赫附近的谱级就会提高30分贝。这一中频段是对语言清晰度贡献最大的部分(见表)。因而,发话声级的提高,不但提高了总的信噪比,而且显著地提高了中频段的信噪比,从而提高语言清晰度。如信噪比大于20分贝,噪声的影响就不大了。而当语言声级过高(距唇1米处,超过80分贝)时,语言清晰度反而下降。

  噪声在接收端的影响 噪声对语言通信的影响,在接收端比在发话端要大,因为发话人提高声级以抵销噪声作用的可能不存在了。噪声对受话人接收语言信息的影响,与噪声在时间维和频率维的性质和总声级的大小有关。连续谱的噪声比离散谱的噪声影响大;离散谱的噪声频率成分多的比少的影响大;在时间上,连续的噪声比断续的噪声影响大。噪声继续,频率不同,即使它的信噪比一样,而对于语言清晰度的影响却很不一致。噪声断续,频率在每秒12次左右时,对语言清晰度的影响较小;频率提高时,被掩蔽的语言的清晰度迅速下降;频率低于每秒10次时,语言清晰度也会降低。如果受话人处在连续噪声干扰中,即使信噪比不变,语言清晰度也将随着干扰时间的延长而逐渐降低。噪声级越高,这一现象越明显。在同样的条件下,受话人用双耳收听比用单耳收听可以得到较高的语言清晰度。
  语言干扰级 预测噪声对语言清晰度的影响,可以通过计算语言清晰度指数(AI)来求得音节清晰度(SA)。这种计算通常用20个等清晰度频带(见表)进行,可以得到较好的预测结果,但过程比较复杂。
  白瑞纳克最先提出以600~1200、1200~2400、2400~4800赫三个倍频带内所测得的噪声声压级的算术平均值作为语言干扰级 (SIL)。后来又有人提出以优选频率 500、1000、2000赫为中心的三个倍频带的噪声声压级的算术平均值作为语言干扰级,称为优选语言干扰级(PSIL)。用语言干扰级预测多种噪声对语言清晰度的影响,可得到与清晰度指数相接近的结果。当SIL=55分贝时,AI=0.5,音节清晰度SA=85%(英语PB字表75%),单句可懂度高于95%,可以保证在正常发话声级之下进行可靠的交谈。语言的SA与AI的关系见图2。

  对于一般噪声环境来说,SIL=55分贝是一个比较高的要求。对于舰艇通信,可以采用64分贝PSIL作为噪声标准,这相当于71分贝。对于频谱形状起伏较大的噪声,采用SIL或PSIL来估计噪声对语言清晰度的影响,其偏差将加大。此时可用AI来计算。
  语言通信的质量标准是:AI<0.3,质量令人不满意或勉强满意;AI=0.3~0.5,质量合格;AI=0.5~0.7,质量良好;AI>0.7,质量优秀。
  提高语言清晰度的方法 根据具体情况,可采用下列方法来提高在噪声环境中语言通信的清晰度:①采用接触式传声器,直接从喉部、头骨或耳道内拾取语言信号,以减少空气传导噪声的影响;②把传声器放在一个隔声箱内,并使它尽量靠近发话人唇部;③采用近讲压差传声器,以抑制随机入射的噪声;④受话人佩带耳塞或耳罩,以减少噪声的影响和防止强噪声造成的听觉疲劳,如噪声级较低,此法不适用;⑤对低于200赫的噪声,如变压器的哼声,可采用有源降噪技术来抵销它;⑥根据具体的使用条件,设计最佳的语言通信系统;⑦采取语言信号处理技术,可以大幅度地提高信噪比。
  参考书目
 K.D.Kryter,The Effects of Noise on Man, Academic Press,New York & London,1970.

噪声对语言清晰度的影响 - 配图 [回目录]

噪声对语言清晰度的影响 - 相关连接 [回目录]

词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。

标签: 噪声对语言清晰度的影响

同义词: 暂无同义词

词条统计

浏览次数 : 3047 次

编辑次数 : 1 次 历史版本

更新时间 : 2009-05-01

双语连环画