9
STI测量与背景噪声是有非常大的关系的,由于STI测量发出的信号是一个标准信号,即各个频带的声压级是有具体要求的(具体参见本小节*7部分)。因此实际声源的声压级与测试STI的声压级肯定是不一致的。同时在实际使用时,其背景噪声也会与当初测试时不一致。因此需要计算在当前测量的STI值如何应用到实际使用下的背景噪声、不同语音声级的STI结果。
与听觉相关的效应,例如听觉掩蔽(由一个较强的低频声引起的听觉敏感度降低)以及言语接收阈等,通过应用合适的噪声项在STI的计算模型中已经考虑。听觉掩蔽效应会降低一些信频带的有效信噪比,表现为调制传递函数的降低,通常导致更低的STI值。
因此在上述情况下,不但需要考虑背景噪声的影响,还需要考虑听觉效应对STI的影响。这些影响主要包括听觉掩蔽和言语接收域两个方面的影响。
语言是人与人之间沟通交流的主要手段。如果言语信号受说话人与听者之间信号路径或传输通路的影响而减弱,就会导致在听者位置处的言语可懂度降低。为确定经过传输通路后言语可懂度的降低程度,一个快速客观的测量方法被开发出来,即语音传输指数(Speech transmission index STI )。通过对传输通路发出特定的测试信号,然后分析接收到的信号。导出传输通路的传输品质并使用0~1之间的值表达,这就是STI。根据STI值,就可以确定传输通路可能的言语可懂度。STI方法自上世纪70年代被提出后,一直处于完善与发展的过程中。随着IEC 60268-16的不断修订,STI方法的主要改进成果被整合进来,以提供一个广泛的、完整的、明确的STI技术标准。
1)与声级有关的听觉掩蔽
听觉掩蔽是人听觉过程中的一个固有效应。当人耳听到一个较响的低频声时,它会掩蔽更高的频率。如果它们之间的声级差**过一个给定的闷值,更高频率的声音就可能听不到。这种现象被称为掩蔽的高频扩展。听觉掩蔽效应也取决于掩蔽与被掩蔽频率的声级。由于低声级时掩蔽函数的斜率比高声级时陡,因此在掩蔽与被掩蔽频率的声级差相同的情况下,声级越大,掩蔽效应越明显。
由于掩蔽效应主要是低频对高频,而STI的信号主要是125Hz~8000Hz。因此STI的听觉掩蔽模型考虑了250Hz~8000Hz受上一倍频带声级的影响,125Hz倍频带不受影响。
与语音清晰度相关的标准
GB/T 36075.3-2018声学 室内声学参量测量 *3部分:开放式办公室
GB/T 4959-2011 厅堂扩声特性测量方法
JGJ/T 131-2012体育场馆声学设计及测量规程