Page 19 - 《应用声学》2025年第3期

第 44 卷 第 3 期 王恺等： 强噪声环境中汉语数码报文可懂度测试方法 553

当听音文件信噪比相同时 (其中第一轮实验中 示)，导致 4 种测试模式可懂度分别下降 0.59、0.58、
信噪比 −20 dB 近似认为与第二轮实验中信噪比 0.55、0.78；噪声声压级为 110 dB 时，信噪比从
−21 dB 时相同)，可懂度测试结果随噪声级的增 −21 dB 下降到 −31 dB(如图 7(b) 所示)，导致 4 种
加而降低 (如图 6 所示)。个别情况存在例外，一是 测试模式可懂度分别下降 0.42、0.54、0.50、0.64；由
模式三测试结果中信噪比 −21 dB 时 (如图 6(a) 所 此可见，噪声级更高时，可懂度下降量低于噪声声压
示)，96 dB 时可懂度 (0.85) 略低于 100 dB 时可懂 级较低时。且模式三可懂度下降量与其他几种模式
度 (0.92)；二是模式三测试结果中信噪比 −31 dB 差异较大。
时 (如图 6(b) 所示)，100 dB 时可懂度 (0.14) 略低于
100 dB(-21 dB) 100 dB(-31 dB)
110 dB 时可懂度 (0.16)。分析其原因是模式三听音 1.0
0.9
文件完全由文件模拟而成，与实际状况存在差异导 0.8
0.7
致结果与参照组和其他两模式不一致。当信噪比为 0.6
0.5
−21 dB，背景噪声由 100 dB提高到 110 dB时，4种 Իਵए 0.4
0.3
测试模式可懂度分别下降 0.17、0.06、0.13、0.12，平 0.2
0.1
均下降 0.12；当信噪比为 −31 dB，背景噪声 100 dB 0
0 1 2 3
提高到 110 dB 后，4 种测试模式可懂度分别下降 0、 വर
(a) ٪ܦጟ˞100 dB
0.02、0.08、−0.02，平均下降 0.02。对比信噪比为 1.0
0.9
−21 dB 时，信噪比为 −31 dB时由于噪声级提高导 0.8
0.7
致可懂度降低的幅度更小。分析原因为 −31 dB 信 0.6
噪比条件下不论背景噪声如何可懂度本身已经极 Իਵए 0.5 110 dB(-21 dB)
0.4
110 dB(-31 dB)
0.3
低，导致背景噪声的提高对结果影响减小。 0.2
0.1
0
1.0 0 1 2 3
0.9 വर
0.8 (b) ٪ܦጟ˞110 dB
0.7
0.6
Իਵए 0.5 图 7 噪声级相同，不同信噪比下可懂度对比
0.4
0.3 96 dB(-20 dB) Fig. 7 Comparison of intelligibility at different
100 dB(-21 dB)
0.2 110 dB(-21 dB) signal-to-noise ratios with the same noise level
0.1
0
0 1 2 3 当进行主观可懂度间接测试时，噪声声压级
വर
(a) η٪උ˞-21 dB 的提高、信噪比的下降对于可懂度均有负面影响。
1.0 表 3、表4显示，在两轮实验的全部测试模式中，随信
0.9 100 dB(-31 dB)
0.8
110 dB(-31 dB) 噪比从 −14 dB 逐渐下降至 −21 dB、−26 dB，最终
0.7
0.6
Իਵए 0.5 达到 −31 dB，可懂度测试结果几乎全部随之下降。
而当背景噪声为102 dB且信噪比为−26 dB和背景
0.4
0.3
0.2 噪声为 110 dB 且信噪比 −21 dB 两种情况下，此时
0.1
0 直接测试可懂度结果相同，3 种间接测试结果各有
0 1 2 3
വर
高低。由此可见：在此工作区间，信噪比提高 5 dB
(b) η٪උ˞-31 dB
可大致抵消背景噪声提高 8 dB 所导致的可懂度下
图 6 信噪比相同，不同噪声级下可懂度对比
降；模式一和模式二在两种状态下的结果高低已不
Fig. 6 Comparison of intelligibility at different noise
统一，模式三与直接测试结果差异最大。
levels with the same signal-to-noise ratio
表 5 所示数据为各个测试状态下 3 种间接测试
当噪声声压级确定，通过改变语料声压级改变 模式结果和直接测试结果的差异，由此可见几乎在
信噪比时，可懂度变化如下：噪声声压级为 100 dB 全部测试状态中：模式一和直接测试相比可懂度普
时，信噪比从 −21 dB 下降到 −31 dB (如图 7(a) 所 遍偏低；不论各个状态下误差绝对值还是全部状态