Page 151 - 《应用声学》2022年第4期

第 41 卷 第 4 期 贾尚帅等： 利用卷积网络的高速列车主观声品质预测 649

实验在专业听声室中进行，使用 Head LabP2 系数高于0.6就被认为具有比较强的相关性。其中5
均 衡 器 进 行 回 放， 并 搭 配 一 对 一 标 定 过 的 号、15号和22号受试者得出的评价结果相关系数低
Sennheiser HD600 型头戴式耳机，能够补偿听声 于0.6，说明其对同一样本得出评价的结果一致性较
设备在回放过程中的频响失真情况，并避免听声环 差，其主观评价稳定程度不够高，因此予以剔除。
境对评价结果产生影响。
(2) 选择受试者及评价方法 表 3 评价者 Spearman 主观评价相关系数
本次评价实验征集了 26名受试者，其中男女比 Table 3 Spearman correlation coefficients
of each listener
例 1：1，年龄在 20∼60 周岁之间，体重在 50∼90 kg
之间，全部为听力正常者。因为受试者都有过较多 评价者 Spearman 相关性 评价者 Spearman 相关性
乘坐火车和从事振动噪声研究工作的经验，主观评 1 0.86 14 0.94
价方法采用语义辅助的等级评分法，相关介绍可参 2 0.92 15 0.48
考文献[14]。舒适度评价等级表如表2所示。 3 0.88 16 0.84
评价实验由每位受试者在消声室内单独进行。 4 0.83 17 0.78
实验开始前，首先对每位受试者说明实验的目的，以 5 0.58 18 0.82
及操作设备的方法。然后让每位受试者先进行试听
6 0.90 19 0.88
并进行打分练习，熟悉打分过程。待受试者准备充
7 0.85 20 0.77
分之后，对受试者播放 19 个噪声样本 (随机顺序)，
8 0.91 21 0.85
由受试者做出舒适度评价并记录。待 19 个噪声样
9 0.74 22 0.43
本播放完毕，获得第一组评分，再重复进行一次播
10 0.69 23 0.93
放，然后获得第二组评分。
11 0.78 24 0.72
表 2 声品质主观评价等级评分表 12 0.83 25 0.88

Table 2 Subjective evaluation scores with 13 0.87 26 0.75
explanation
主观评分结果如图 4(a) 所示，评价较低的区域
主要集中在车厢之间连接处区域，其中10号点正好
评价 极度不适 非常不适 一般不适 略微不适 没有不适
位于风挡区域，评分最低，临近的 9 号和 11 号点评
分值 1 2 3 4 5
价也较差；评价最高的区域则位于7 号点，位于二等
(3) 评价结果分析 座车厢中部。图 4(b) 展示了部分测点的统计结果，
每位评价者对19个样本都进行了两次评价，针 可以看出大部分评价者的评价分数都比较集中，如
对每个评价者两次打分结果可以采用 Spearman相 7 号点和 10 号点。评价者的评分均较为集中，说明
关系数进行分析 [15] ，其计算方法如下所示： 评价者对舒适性的评价标准较一致，但是 1 号点司
n
∑ 机室也存在评价相差较大的情况。对比主观评价结
6 d 2
i
i=1 果和车内噪声 A 计权声压级的结果可以看出，A 计
r = 1 − , (1)
2
n(n − 1) 权声压级最大的位置的评价最差，A 计权声压级最
n n
∑ 2 ∑ 2 小的位置评价最好，说明 A 计权方法在一定程度上
d = (X i − Y i ) , (2)
i
i=1 i=1 能够预测主观评价的极值。但是对于车厢内的 (如
3 号点) 二等座这样的位置却没有很好的预测效果，
其中，r 为Spearman相关系数，n是样本数，X i 和Y i
分别是两变量的秩。 3 号点的 A 计权声级比 1 号点和 2 号点都高，但是其
表 3 为每位受试者的 Spearman 相关系数。理 评价却不是最低，甚至与 1 号点评价相近。其主要
想条件下，一个评价标准不变的受试者对同一样本 原因可能在于 3 号点的噪声频率分布特性以及动
应当做出相同评价，从而每位受试者两次评价之间 态时 -频特性影响了受试者的评价，因此导致 A 计
的相关系数应当为 1。根据相关文献 [15]，一般相关 权声压级不能取得较好的评价效果。