实验四 语言清晰度测量
语言清晰度STIPA的测量
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ级别 A+ A
B
C D E F
G
H
I J U
STI 范围 > 0.76 0.72 - 0.76
典型应用 录音室 剧院，演讲厅，议会，法院
0.68 - 0.72
剧院，演讲厅，议会，法院
0.64 - 0.68 0.60 - 0.64 0.56 - 0.60 0.52 - 0.56
电话会议，剧院 教室，音乐厅
6
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 6)
Noise File
[STI] 0.55
F
[STI] 0.80 A+
[STI] 0.94 A+
[STI] 0.97 A+
[STI] 0.98 A+
[STI] 0.97 A+
所有注册用户都可以在 XL2 支持页面 下 载 STIPA 报告生成工具（打开文件后请启用所有宏）。 系统要求： • 运行 Windows XP 或 Windows 7 的计算机 • Excel 2007 或 Excel 2010 (32 位或 64 位版本)
标准
ISO 7240-16 / - 19 标准要求验证电声音响系统紧急用途： 根据实际情况确定最低水平的语言清晰度，以防遇到紧急情 况。因而，严格监管下的语言清晰度不是一个主观测量，而 是必须是经过验证的、多少有些复杂的方法，这些测量方法 在 IEC 60268-16 中已经被标准化。
国际标准： ISO 7240 IEC 60268-16
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应用手册
• 心里声学效果（掩蔽效应）
人耳听觉系统在声压级较低或者较高的时候，敏感度降低：声压 级较低时（例如20-50dBSPL)，由于听觉阈值作用而导致人耳敏 感度降低。当声压级较高时（例如大于80dBSPL)，掩蔽效应导致 人耳敏感度降低。
言语清晰度测试
四、言语残疾诊断方法1、下面以“是”回答的序号组，需要做言语清晰度测试：①1、2、6；②1、3、6 ；③1、4、6；④1、8；⑤1、9.2、下面以“是”回答的序号组，年龄在3-14岁，需要做言语能力测试中的看图说话测试。
如果年龄在15岁以上，需要做言语能力测试中的情景描述测试：①1、2、7；②1、3、7 ；③1、4、7；④1、11；3、下面以“是”回答的序号组，需要做言语清晰度和言语能力两种测试：① 1、5；②1、10 ；③1、12.注：其它表格中未提及的疾病要根据临床表现的主要特征确定采用哪种言语测试方法，如脑炎基本与脑瘫一致。
要进行言语能力和语音清晰度的测试。
帕金森病、脊髓侧索硬化、重症肌无力、肝豆状核变性大多表现为运动性构音障碍，因此，只做语音清晰度测试。
岁以上人群）（三）诊断方法1、语音清晰度测试（1）测试用具：语音清晰度测试图片。
分为两组：（每组25张图）第一组：白菜菠萝拍球飞机毛巾头发太阳电话脸盆萝卜牛奶公鸡火车黄瓜气球西瓜浇花树叶唱歌照相机手绢自行车扫地碗月亮第二组：苹果拍球冰糕沙发门太阳弹琴电视女孩绿色脸盆蝴蝶喝水看书汽车熊猫浇花茶杯唱歌照相机手绢擦桌子扫地牙刷碗（2）测试方法：受试者面对主试者，主试者从两组图片中任意取一组图片，依次出示（25张图片），让受试者认读，同时录音。
待当日的或者一个阶段的测试对象测试结束以后，为使测试结果更接近实际，本测试采用三级人员测试方法，即依测试人员与被测试者接触密切的父母、兄弟或者聋儿语训教师；二级测试人员为间接接触：测试对象的亲属或者本地残疾人工作干部；三级测试人员为无接触：其他专业的抽样调查人员。
要求测试人员的听力正常。
由以上4名人员听测试的录音幷记录下测试者说的词。
然后与主试者对照正确答案，最好将4名测试人员记录的正确数累积，既可算出受试者的语言清晰度。
注：可以认字的测试对象可以直接读图片背面的文字。
保证高语言清晰度的背后都需要什么？
４３ Ｇ ０２－ ００《 共广播 系统 ． Ｂ ５ ５６ ２ １ 公
工 程技术 规范》 （ ． ．９ ３ ３ １ ２ ０ ２ １ ． ．）
个或 几个听音 人正确记录一 个或几
个 发 音 人 所 发 意 义 不 连 贯 的 音 节 的
比率 ，以 定 量 地 度 量 语 言 传 递 系统
质量 的一 种 方法 。 ３４ Ｇ ／ ９ ９ １９ 厅 堂源自声 特 ． Ｂ Ｔ ４５ － ９５《
性 测量 方法》
系统工程设计规范》
扩声 系统语言传输指数 （ ＩＡ） Ｓ Ｐ Ｔ 指语 言传 输指 数 法在 某些 条件 下 的一 种 简化形 式 ，表 示与 可懂 度有 关 的语 言 传输 质量 ，适 用于 评价 会场 扩声 系 统 的语言 传输 质量的 客观 评价 法 。 ３７ Ｇ ０２－ ００《 ． Ｂ ５５ ６ ２１ 公共广播 系统
另一 定 义
（ ）语 言 传输 指数 （Ｔ ） １ ＳＩ
基于语言信号调制指数在传输过
程 中 的变化 而导 出的 ，评 价语 言 可懂 度 的客 观参 量 。 （ ） 扩 声 系 统 语 言 传 输 指 数 ２
（ ＴＩ Ａ） Ｓ Ｐ
是 主 观 的 语 言 清 晰 度 测 量
方 法 。国外相 关标 准 的方法 ： Ｂ Ｐ —
１５ ８ ５（ ０－１９ （ ５ ９ 声学 语 言 清晰 度测 试
方 法 ；
４ 有关语言清晰度的指标要求
４ １ Ｇ Ｔ １４ ６ １ ９ 客观 评价厅 ． Ｂ ４７ － ９ ３《 堂 语言可 懂度的［ Ａ Ｔ］ 》 Ｒ ＳＩ 法 与可 懂 度有 关的 语言 传输 质量和 Ｒ Ｔ 指 数的 关 系如 图１ 示 。 ＡＳ Ｉ 所 其他 国内标 准均 未提 及 有关 语言
图像质量检测：清晰度-sharpness
c/p
0
空间频0.率5
清晰度-测量
• MTF50P是对成像设备或者系统锐化处理的 测量，经锐化后MTF曲线最大值大于1，出 现峰值，MTF50P是峰值对比度降为50%时 对应的空间频率值，可以代表成像设备锐 化处理程度，锐化过度的图像边缘会出现 “halos”。
对1 比 度
0.5
MTF50P
0
奈奎斯频率
清晰度-sharpness
清晰度-概念
• 清晰度(Sharpness):是衡量图像质量的最重 要的一个因子，反应了成像设备能表达细 节信息的能力。
• 清晰度由不同阶调或者颜色之间的边界定 义，如下图所示，上半部分黑白边分界是 明显的，下半部分黑白边界是模糊的。
清晰度-单位
• 清晰度的测量在频率域进行，单位用 “lp/mm”每毫米单位内包含的线对，或者 用“c/p”每像素包含多少周等。
c/p
0
空间频0.率5
小结
计量参数 MTF50
MTF50P
MTF10 MTF10P MTF20 MTF20P
定义
含义
低频（0频率）MTF值降 到50%对应的空间频率
最常用的计量，与感知清晰度相关。随 着软件的锐化量增加而增大，结果会因 过度锐化而受误导，甚至图像边缘出现 可见的且令人讨厌的伪轮廓。
单位长度内有
单位长度内有
10条黑白线，
20条黑白线，
如10 lp/mm
如20 lp/mm
• 单位长度内能记录的信息越多，设备精度
越高，性能越好，所再现的图像清晰度越
高。
清晰度-参数
• MTF（ Modulation Transfer Function ）-阶调
传递函数，阶调传递函数一条曲线，也称 为空间频率响应Spatial Frequency Response (SFR) ，是空间频率与对比度的对应关系曲 线。一般的MTF曲线如下：
清晰度测试标准
清晰度测试标准
清晰度测试是一种用来评估图像或者视觉材料清晰程度的方法，在不同领域中有不同的标准。
在眼科领域，用来测试视力清晰度的通常是视力表，采用的是标准视力表，如Snellen视力表、LogMAR视力表等等。
这些测试标准会根据国家和地区的规定有所不同。
在影像处理和计算机视觉领域，清晰度测试可能涉及到图像清晰度的测量方法，如高斯模糊测量、边缘检测方法等等。
在印刷和出版领域，清晰度测试可能涉及到印刷品的清晰度标准，比如线型和点型准确度等方面。
因此，清晰度测试的标准会根据具体的应用领域和实际情况有所不同。
在进行清晰度测试时，需要参考相应领域的标准和规范来进行评估。
语言清晰度指数的设计方法
语言清晰度指数的设计方法1. 简介语言清晰度是指在交流过程中使用的语言是否清晰明确，能够准确表达思想和意图的能力。
语言清晰度指数是一种评估语言清晰度的度量方法。
本文将介绍语言清晰度指数的设计方法，包括指标选取、数据收集和计算方法等。
2. 指标选取为了设计一个有效的语言清晰度指数，需要选择准确反映语言清晰度的指标。
常用的指标包括：•词汇丰富度：反映一个人所掌握的词汇量和使用频率。
词汇丰富的人能够更准确地选择恰当的词汇来表达自己的意思，提高语言的清晰度。
•语法准确性：反映一个人在语法使用上的准确程度。
语法错误会导致表达不清晰，因此语法准确性是衡量语言清晰度的重要指标。
•逻辑严密性：反映一个人的思维是否清晰，论述是否连贯。
逻辑严密性能够帮助表达者清晰地阐述自己的观点，使交流更加清晰明了。
•信息量：反映一个人在有限时间和空间内传达的信息量。
信息量大的表达更为详尽，增加了交流的清晰度。
3. 数据收集为了计算语言清晰度指数，需要收集大量的语言数据。
数据收集可以通过以下途径进行：•文本数据：收集大量的书籍、文章、新闻等文本数据，通过自然语言处理技术进行分析，提取出词汇丰富度、语法准确性等指标。
•语音数据：收集大量的说话录音数据，通过语音识别技术将语音转换为文本，并对文本进行进一步的语言清晰度分析。
•问卷调查：设计一份针对语言清晰度的问卷调查，通过调查收集到的数据进行统计分析。
4. 计算方法在收集到足够的数据后，可以使用以下方法计算语言清晰度指数：•词汇丰富度指数计算：可以使用词频统计的方法计算词汇丰富度指数，即某个词在语料库中出现的频率。
•语法准确性指数计算：可以使用语法分析技术对文本数据进行分析，统计语法错误的数量来计算语法准确性指数。
•逻辑严密性指数计算：可以使用逻辑关系分析技术对文本数据进行分析，评估论述的连贯性、论据的合理性，从而计算逻辑严密性指数。
•信息量指数计算：可以使用信息熵的方法来计算信息量指数，即根据文本中的信息内容和长度来评估信息量的多少。
扩声系统语言清晰度的测量-电子三所姜波.
扩声系统语言清晰度的测量著：Morten Jorgensen 美国BOSE公司扬声器开发、声学部门经理用户希望自己的扩声系统能够满足多种使用需求；声音均匀覆盖全部区域；便于操作并且维护简单，其中最重要的评价标准有以下几点：1. 用户希望扩声系统有正确的高频、中频、低频比例——即“音色平衡”。
2. 扩声系统播放声音的响度要合适，既不能太响也不能太轻。
3. 大多数场合，用户希望扩声系统的声音来自正确的方向——活动正在进行的方向。
比如说，演讲者在主席台发言时，声音来自于主席台方向，肯定比来自于观众头顶要自然的多。
4. 扩声系统播放清晰透彻的音乐和语言声音，没人希望得到乐器音色被染色或者语言很难理解的扩声系统。
5. 另外，用户希望扩声系统要足够稳定可靠，经过长时间使用，性能不会下降、也不需要维护。
万一出现故障，得到的服务是及时并且价格实惠的。
关于扩声系统质量评价的各种标准中，语言清晰度无疑是最重要的。
实际上，优良的语言清晰度是所有扩声系统设计的最基本原则。
发生紧急情况时，使用扩声系统通知群众，如果语音信号恰恰模糊难懂，这个扩声系统根本就是设计失败的。
因此，语言清晰度已经被列入欧洲和北美洲的一些强制标准和规范中，并且逐步扩展到全球领域的IEC标准中。
三十年前，如果您做一个调查，询问大众：“您认为公众场所的扩声系统的声音质量怎么样？”大家会回答“不理想”。
糟糕的是，即使在今天，您做同样的调查，得到的答案仍然相同。
本人就做过这种调查，并且有亲身经历：在美国拉斯韦加斯机场这样的国际级机场，扩声系统的声音质量也令人难以接受。
这里引出一个问题：三十年前公众场所的声音质量令人不满意，如今改观不大，那么三十年以后的结果难道同样让人失望吗？究竟什么原因导致这种情况发生？人类已经登上月球，微处理技术日新月异，话筒、扬声器等不断有新产品诞生……然而，公共场所扩声系统的语言清晰度却没有大的改观。
现实情况是，过去的五十年间，科学家和工程师们付出了极大的努力研究这一课题，发展了预测语言清晰度的理论，开发了能在系统安装前——甚至是建筑建成前——就可以预估语言清晰度的软件程序，这些理论和工具都得到了广泛应用。
言语实验报告
一、实验背景随着社会的发展，言语交流在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。
为了深入了解言语交流的规律和特点，提高言语表达能力和沟通效果，我们开展了一次言语实验。
本次实验旨在探究言语表达中的语调、语速、词汇选择等因素对沟通效果的影响。
二、实验目的1. 了解言语表达中语调、语速、词汇选择等因素对沟通效果的影响。
2. 提高参与者的言语表达能力，提升沟通效果。
3. 为今后的言语培训提供理论依据。
三、实验方法1. 实验对象：选择20名年龄在18-25岁之间的大学生作为实验对象。
2. 实验材料：录音设备、实验指导手册、问卷等。
3. 实验流程：（1）实验前，向参与者介绍实验目的、方法及注意事项。
（2）参与者根据实验指导手册，分别进行以下三个环节的录音：①语调实验：参与者用同一句话，分别以高、中、低三种不同的语调进行录音。
②语速实验：参与者用同一句话，分别以慢、中、快三种不同的语速进行录音。
③词汇选择实验：参与者用同一句话，分别用三个不同的词汇进行录音。
（3）录音结束后，将录音交给实验员进行分析。
（4）实验员根据录音内容，对参与者的言语表达进行评分，并填写问卷。
四、实验结果与分析1. 语调实验结果与分析通过对录音的分析，我们发现高、中、低三种语调对沟通效果的影响存在差异。
具体如下：（1）高语调：在表达热情、激动等情感时，高语调能够更好地传达出参与者的情绪，使对方产生共鸣。
但在表达严肃、正式的场合，高语调容易给人一种轻浮、不够认真的印象。
（2）中语调：中语调是日常生活中最常用的语调，适用于大多数场合。
中语调能够使对方感受到参与者的诚意和尊重，有利于沟通。
（3）低语调：低语调给人一种沉稳、可靠的印象，适用于表达庄重、严肃的情感。
但在表达轻松、愉快的场合，低语调容易给人一种冷漠、不感兴趣的感觉。
2. 语速实验结果与分析通过对录音的分析，我们发现慢、中、快三种语速对沟通效果的影响存在差异。
具体如下：（1）慢语速：慢语速有助于对方更好地理解参与者的意图，避免误解。
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实验四 语言清晰度测量
（验证性：2学时）
一、实验目的
1. 加深对语言清晰度的理解；
2. 掌握语言清晰度的客观测量方法。
二、实验原理
语言清晰度的测量有主观和客观两种方法，其中主观测量是采用25个不同韵母的汉字组成发音字表，让口齿清楚、发音较准的人念，并由听众在相应的判别字表根据听音结果选择打勾。
以下为发音字表和记录表的例子。
记录表
数据处理方法：
首先按（1）式计算每张记录表的清晰度：
)1
(100(%)--=
N E
R T Wi （1） 其中T 为发音字数（本文取25），R 为听对字数，E 为听错字数，N 为每一行字数（本文
取5）。
然后按（2）式计算清晰度的平均值：
∑==n
i Wi n W 1
1 （2）
其中n 为样本数（即每组实验中记录表的总数），最后得到的清晰度平均值应该是按统计规律将异常Wi 剔除后的计算结果（本文的测量实验没发现异常数据），平均值的标准差按（3）式计算：
n
n 1
-=
δδ （3）
其中1-n δ按（4）式计算： ∑=---=
n
i n W Wi n 1
21)(11δ （4）
但主观测量具有测量难度大及测量结果分散的缺陷，随着技术的进步，人们试图以客观测量来代替主观测量，现在常用的指标有两个：STI 及RASTI 。
其中STI （speech transmission index ）是指语言传输指数，是由调制转移函数（MTF ）导出的评价语言可懂度的客观参量。
从MTF 到STI 的最主要概念是，将调制指数的作用以表观信噪比来解释，采用加权平均求出平均表观信噪比，经归一化后导出语言传输指数。
而RASTI(room acoustics speech transmission index)是指房间声学语言传输指数，它是语言传输指数法(STI 法)在某些条件下的一种简化形式,用来测定不使用通讯系统时人与人之间直接通话时与可懂度有关的语言传输质量。
RASTI 计入了噪声干扰和时域失真（回声、混响）的影响。
根据STI 及RASTI 的测量原理，已有许多公司开发出语言清晰度测量仪。
本实验采用B&K 公司的DIRAC 软件对语言清晰度进行客观测量。
首先要测量的是房间脉冲响应，即房间对脉冲声源信号的响应，研究其衰变曲线中起伏的细节，特别是开始数百毫秒时间内的反射声强度、数目及在时间轴上的排列情况，有助于房间音质的分析。
实验系统图如图4-1所示：
语言清晰度与STI 关系如下表所示:
软件）
图4-1语言清晰度测量系统图
三、实验器材
传声器、传声器前置放大器、扬声器、音频功率放大器、声级校准器、计算机、声卡、DIRAC软件等。
四、实验内容
测量指定房间的语言清晰度
五、实验步聚
（1）如图4-1所示，连接好测量系统；
（2）将测试传声器置于典型听音位置;
（3）打开DIRAC软件,点击Measure按钮并进行设置:
（4）测量脉冲响应并记录成相应文件;
（5）重复以上步骤测量另外两点的脉冲响应;
(6) 测量背景噪声,记录成相应文件.
(7) 将所测的脉冲响应文件分别与背景噪声文件叠加;
(8) 用DIRAC软件对以上文件进行语言清晰度分析(Parameters Speech),得到STI以及
RASTI.
（9）在同一个测试地点用主观测试方法测量清晰度。
六、实验报告要求
1. 按实验报告模版各栏目填写，实验原理部分只需简述；
2．对比主客观方法测量的结果；
3．分析实验数据误差来源。