روش های اندازه گیری درک گفتار کتاب مبانی الکتروآکوستیک برای دانشجویان موسسات آموزش عالی فرهنگ و هنر

درجه درک گفتار معمولاً با درصد هجاهای نامنسجمی که توسط گوینده تلفظ می شود و توسط شنوندگان به درستی درک می شود تعیین می شود. برای این منظور جداول خاصی از هجاها تهیه شده است. ¦، مشخص ترین کلمات گفتار. آزمایشات با استفاده از هجاها به منظور از بین بردن تأثیر "حدس زدن" هنگام دیکته یک متن منسجم انجام می شود. اگر از 100 هجا، 4F یا 70 هجا به درستی درک شود، آنگاه قابل فهم بودن، که به آن مفصل نیز می گویند، به ترتیب 40 یا 70٪ در نظر گرفته می شود. برای درک گفتار منسجم، لازم نیست همه هجاها به طور دقیق تجزیه و تحلیل شوند. در شکل شکل 14 رابطه بین قابل فهم بودن عبارات منسجم و قابل فهم بودن هجا را نشان می دهد. از این رقم می توان دریافت که حتی با 40 درصد قابل فهم بودن هجاها، باز هم قابل فهم بودن عبارات رضایت بخش است (94 o/o).[...]

O - کاملاً وجود ندارد، تا 5٪ از اعداد قابل درک است. 1-خیلی بد، تا 30 درصد اعداد واضح هستند. 2 - بد، قابل درک تا 50٪؛ 3 - رضایت بخش، قابل درک تا 70٪، 4 - خوب، قابل درک (بدون فشار توجه) 85٪؛ 5- عالی، 95-100% اعداد واضح است.[...]

درک گفتار در نویز به حجم گفتار و نویز، نسبت سطوح آنها و طیف فرکانسی نویز بستگی دارد. در اتاق‌های پژواک (اتاق‌هایی با زمان طنین طولانی)، قابلیت درک بدتر می‌شود.[...]

تئوری کلی درک گفتار، که توسط آکوستیک‌های شوروی L. L. Myasnikov، Yu S. Bykov، L. A. Varshavsky، N. B. Pokrovsky و دیگران ایجاد شده است، این امکان را به شما می‌دهد که کاملاً قابل درک بودن را بسته به ویژگی‌های سر و صدا تعیین کنید. به دلیل پیچیدگی نسبی نظریه عمومیما این موضوع را در اینجا به صورت تقریبی و بر اساس نتایج کار آزمایشگاه LIOT ارائه خواهیم کرد.[...]

آزمایش‌هایی که نویسنده در یک محیط آزمایشگاهی و در شرایط صداهای مختلف صنعتی انجام داد، نشان داد که گفتار بسیار آرام، با سطوح تا 20-25 پس‌زمینه، حتی در یک محیط آرام تقریباً کاملاً غیرقابل درک است. در سطوح گفتاری بالاتر، به دلیل توانایی شنوایی در تجزیه و تحلیل صداهای پیچیده، اگر سطح نویز بیش از 10-15 دسی بل بالاتر از سطح گفتار نباشد، قابل فهم بودن کاملاً رضایت بخش است. در سطوح نویز بالاتر، قابلیت درک به شدت کاهش می یابد. هنگامی که سطح نویز از سطح گفتار حدود 20-25 دسی بل بیشتر شود، گفتار کاملاً نامفهوم می شود. بیش از 30 دسی بل تمام صداهای گفتاری را کاملاً خاموش می کند.[...]

آزمایش‌هایی که ما در سالن‌های نیروگاه‌ها، موتورخانه‌های کشتی‌ها و کارگاه‌های کارخانه‌های پر سر و صدا انجام دادیم، نشان داد که با سطح نویز 95-100 پس‌زمینه، می‌توان گفتار را در فاصله 1.5-1 متری هنگام مذاکره به طور رضایت‌بخشی درک کرد. با صدای بلند (سطح گفتار حدود 80 پس زمینه است). بیشتر سطوح بالاسر و صدا به شدت درک را مختل می کند. در سطح 110-115 پس زمینه، حتی در هنگام مذاکره با صدای بسیار تنش در فاصله 0.2-0.3 متری از شنونده، درک تقریباً به طور کامل ناپدید می شود (سطح گفتار حدود 102 پس زمینه است). نویز با سطوح 120 پس زمینه و بالاتر معمولاً توانایی درک گفتار را حتی در صورت تقویت با کمک دستگاه های الکتروآکوستیک کاملاً از بین می برد.[...]

همانطور که آزمایشات ما نشان داده است، هنگام انتقال گفتار تقویت شده از طریق بلندگوها، به عنوان مثال در کارگاه های پر سر و صدا، برای بهبود درک بهتر است به بیشترین میزانصداهای گفتاری را در این محدوده فرکانس از 800 تا 2500 هرتز تقویت کنید (شکل 16).[...]

ارزیابی تقریبی درک گفتار در شرایط نویز از طبیعت مختلفرا می توان طبق برنامه زمانی که ما گردآوری کرده ایم تولید کرد (شکل 2). 17. اگر سطح نویز در باند فرکانسی از 800 تا 2500 هرتز از آستانه پوشش گفتار (خطوط چین) یک حجم معین فراتر رود، در این صورت گفتار از فاصله 1 متری نامفهوم می شود. به عنوان مثال در شکل. شکل 17 سه طیف مختلف نویز را نشان می دهد. اگرچه سطوح کلی نویز 1 و 2 متفاوت است، اما درک گفتار در شرایط این نویزها تقریباً یکسان خواهد بود (در هنگام صحبت با صدای کمی بلندتر رضایت بخش است)، زیرا در باند فرکانسی از 800 تا 2500 هرتز طیف نویز وجود دارد. من و 2 در سطح یکسان هستند. از سوی دیگر، در شرایط نویز 3، درک بهتر خواهد بود، هرچند سطح عمومینویز تقریباً مانند مورد 2 است.[...]

نقاشی های این فصل:

درک گفتار چیست؟

امروزه در جهان بیش از 500000000 نفر مبتلا به کم شنوایی هستند. به همین دلیل است که مشکل سمعک بسیار رایج است.

شنیدن صداها و گوش دادن به گفتار دو مفهوم کاملاً متفاوت هستند، اگرچه ویژگی های فیزیکی یکسانی دارند. طیف فرکانس، سطح فشار آکوستیک). هنگامی که آنها از کاهش سطح فعالیت شنوایی یک فرد صحبت می کنند، تعدادی معیار مشخص می شود که یکی از آنها قابل فهم بودن گفتار یک فرد است. بنابراین، سمعک برای تقویت با کیفیت سیگنال های صوتی و همچنین بهبود درک گفتار انسان مورد نیاز است.

درک گفتار ترکیبی از عملکرد مداوم اندام های گوش، اعصاب شنوایی و مرکز شنوایی در قشر مغز است. نقص حداقل یکی از این مؤلفه ها مستلزم تغییر در درک گفتار است. بدون تمرکز بر مغز، می‌توانیم با اطمینان فرض کنیم که سمعک‌هایی که به‌درستی انتخاب شده و تنظیم شده‌اند، از نظر کیفی کاهش شنوایی را جبران می‌کنند.

علمی که به مشکلات شنوایی می پردازد ثابت کرده است که در فضای فرکانس های ارتعاشات صوتی، گفتار انسان طیف منحصر به فردی دارد. پس از انجام تحقیقات، به اصطلاح " درک گفتار به اوج می رسد" به لطف چنین داده هایی، تشخیص گفتار انسان از صداهای پس زمینه امکان پذیر شد و در نتیجه کیفیت درک کلی بهبود یافت. سمعک قبل از هر چیز کمکی برای برقراری ارتباط با مردم است.

بهبود درک گفتار

یک تصور غلط رایج وجود دارد که ساخت سمعک به یک راه حل نسبتا ساده محدود می شود - یک میکروفون، یک تقویت کننده و یک بلندگو. چه چیزی می تواند حتی ساده تر باشد؟ هدف از تولید مدل های کامپیوتری پیچیده که حدود ده ها یا حتی صدها هزار روبل هزینه دارند چیست؟ بنابراین، افرادی هستند که برای خود و بستگان خود محصولاتی را، به اصطلاح، از خود یا «خودشان» تهیه می کنند. خانه» تولیدی که البته صدمات و آسیب های جبران ناپذیری به شنوایی فرد کم شنوا وارد می کند. به دلیل مشابه، خرید سمعک خارجی توصیه نمی شود یا از دست"، اما فقط در مراکز درمانی تخصصی.

در کشور ما می‌توانید سمعک‌های تولیدکننده‌های مختلف را در فروش پیدا کنید، از بسیار ارزان تا گران قیمت و زیبا. سمعک های این شرکت " وایدکس"اینها دستگاه های اصلی، راحت، با کیفیت بالا و آسان برای استفاده هستند. با تشکر از جدیدترین فن آوری های نوآورانهدر زمینه پردازش سیگنال دیجیتال و الکترونیک، سمعک مدرن " وایدکس» به قدری مینیاتوری ارائه می شوند که به راحتی در مجرای گوش قرار می گیرند.

سمعک « وایدکس» توانایی تغییر دامنه درک گفتار انسان را دارند. این ویژگی برای انواع سمعک ها موجود است. وایدکس": هم برای سمعک های پشت گوش و هم برای سمعک های داخل گوش و داخل کانال.

مشکل پروتزهای شنوایی و افزایش درک گفتار انسان باید با نظارت دقیق متخصصان (شنوایی شناس) در مراکز تخصصی محل ضبط حل شود. ویژگی های فردیشخص و مهمترین چیز تمایل فرد به بازیابی شنوایی از دست رفته است.

قابل فهم بودن گفتار

در اتاق هایی که برای گوش دادن به گفتار در نظر گرفته شده است، درک گفتار از اهمیت اولیه برخوردار است. قابل فهم بودن گفتار عبارت است از تعداد نسبی یا درصدی عناصر گفتاری که شنوندگان به درستی دریافت کرده اند از کل تعداد گفتار. عناصر گفتار عبارتند از هجاها، صداها، کلمات، عبارات. بر این اساس، بین فهم هجایی، صوتی، لفظی و معنایی گفتار تمایز قائل می شوند.

قابل فهم بودن گفتار با استفاده از جداول بیان ویژه که توسط سخنران در اتاق مورد مطالعه خوانده می شود، تعیین می شود. از این رو این روش تحقیق را مفصلی می نامند. نمونه جداول بیان هجاها در پیوست آورده شده است. IV (جدول I, 2). تعداد شنوندگان با توجه به اندازه اتاق تعیین می شود. به طور معمول، مطالعه شامل حداقل 20 شنونده است که به طور مساوی در سراسر اتاق توزیع شده اند. شنوندگان همان طور که آنها را شنیدند عناصر گفتار را روی فرم ها می نویسند. سپس شنوندگان جای خود را عوض کرده و جداول بیان زیر را یادداشت می کنند. پردازش آماری نتایج به دست آمده به ما امکان می دهد درک گفتار را در مکان های مختلف اتاق ارزیابی کنیم.

در اتاق هایی که درک هجا برابر یا بیشتر از 85 درصد است، درک گفتار عالی در نظر گرفته می شود. درک نامطلوب گفتار (حدود 40٪ درک هجا) با تقریباً 90٪ قابل فهم بودن عبارات مطابقت دارد.

یک روش تسریع شده برای ارزیابی قابل فهم بودن گفتار ایجاد شده است - روش انتخاب. این تفاوت در این است که کلمات مشابه در جداول گروه بندی می شوند (به پیوست IV، جدول 3 مراجعه کنید). گوینده از هر گروه از کلمات مشابه فقط یک کلمه را می خواند و شنوندگان با داشتن جداول، کلمه ای را که به نظر آنها خوانده شده است علامت می زنند سپس درصد کلمات پذیرفته شده را به درستی تعیین می کنند. این روشبه آموزش کمتری برای شنوندگان نیاز دارد، اما دقت کمتری نسبت به فن بیان دارد.

درک گفتار تحت تأثیر عوامل زیر است: زمان طنین، حجم گفتار، نسبت سطح سر و صدای خارجی (داخل اتاق یا از بیرون) و سطح صدای گفتار و همچنین شکل و اندازه اتاق. روش محاسبه قابل فهم گفتار پیشنهاد شده توسط نادسن بر اساس در نظر گرفتن این عوامل است. بنابراین، با زمان طنین حدود 0.5 ثانیه، درک گفتار بیشترین میزان را دارد. با افزایش زمان طنین، درک گفتار تقریباً 10٪ در هر ثانیه بدتر می شود.

بهترین درک گفتار در سطح گفتار 70¸80 دسی بل مشاهده می شود. اگر سطوح صدا و صداهای مزاحم تقریباً یکسان باشند، درک گفتار به 60٪ کاهش می یابد.

بر اساس موارد فوق، زمان طنین T نمی تواند به طور نامحدود افزایش یابد، زیرا درک سیگنال های صوتی بدتر می شود. بنابراین، برای اتاق ها، بسته به منبع صدا، حداکثر میزان صدا باید مطابق جدول تنظیم شود. 2، و بسته به این حجم و زمان طنین - حداکثر درک گفتار (شکل 46).

روش Knudsen به شما امکان می دهد بدون انجام تست های بیان، یعنی در مرحله طراحی، درک گفتار را ارزیابی کنید.

دقت روش پایین است و اخیراتعدادی روش پیشرفته تر برای محاسبه قابل فهم بودن گفتار پیشنهاد شده است که نویسندگان آنها Reichard، Niese و دیگران هستند.

وضوح و قابل فهم بودن گفتار در سالن و همچنین کیفیت صداهای موسیقایی درک شده به قدرت صدای مستقیم و اولین بازتاب های صوتی مفید بستگی دارد. این انعکاس‌ها به عنوان بازتاب‌هایی در نظر گرفته می‌شوند که در مقایسه با صدای مستقیم، بیش از 0.05 ثانیه برای گفتار و 0.15 ¸ 0.20 ثانیه برای موسیقی، با تاخیر به شنونده می‌رسند. انرژی بازتاب‌های صوتی اولیه، مانند انرژی صدای مستقیم، به انرژی مفید صوتی اشاره دارد. "بی فایده" شامل تمام انرژی صوتی دیگر است که پس زمینه طنین انداز در اتاق است.

برنج. 46. ​​تأثیر زمان طنین T بر درک گفتار P بسته به حجم اتاق، m (طبق نظر نادسن):

a - 707; ب - 11300; در - 45200

تأثیر حاصل از ادراک صدا در یک اتاق از نظر قابل درک بودن آن بستگی به میزان قرار گرفتن نسبی شنونده با بخش های مفید و "بی فایده" انرژی صوتی دارد. این نسبت را ضریب درک می نامند که مقدار آن با فرمول (15) تعیین می شود.

کجا - جذب صدا در پر شدن 100% سالن برای فرکانس های 500-2000 هرتز.

α - میانگین ضریب جذب صدا در شرایط یکسان؛

مسیر اولین انعکاس از منبع صدا تا نقطه مشاهده که در طول 0.05 (0.15¸0.20) ثانیه اول می رسد.

α 1، α 2، ... α n - ضرایب جذب صوت سطوحی که بازتاب های مفید مستقیم از آنها می آید.

وضوح گفتار و قابل فهم بودن

قابل فهم بودن گفتار- مشخصه اصلی که مناسب بودن مسیر برای انتقال گفتار را تعیین می کند. تعیین مستقیم این مشخصه را می توان با استفاده از روش آماری انجام داد تعداد زیادیشنوندگان و سخنرانان کمی سازیوضوح گفتار - خوانایی.

قابل فهم بودن گفتارتعداد نسبی یا درصد عناصر گفتاری که به درستی پذیرفته شده اند را نام ببرید تعداد کلدر طول مسیر منتقل می شود. عناصر گفتار - صداهای پیچیده، کلمات، عبارات، اعداد. بر این اساس آنها متمایز می شوند هجایی، صوتی، لفظی، معنایی و قابل فهم دیجیتالی.بین آنها رابطه آماری وجود دارد. در عمل عمدتاً از هجا، لفظی و معنایی قابل فهم استفاده می شود.

برای اندازه گیری قابل فهم بودن، جداول خاصی از هجاها با در نظر گرفتن وقوع آنها در گفتار روسی ایجاد شده است. این جداول نامیده می شوند مفصلیقابلیت درک با کمک یک تیم آموزش دیده از شنوندگان بدون آسیب شنوایی و گفتار از طریق بررسی های آماری ذهنی اندازه گیری می شود. در این حالت می توان اندازه گیری ها را انجام داد روش های مختلفمثلاً با روش امتیازدهی، روش تعیین درصد کلمات پذیرفته شده صحیح و غیره.

رابطه بین قابل فهم بودن گفتار و قابل درک بودن آن در جدول نشان داده شده است. 16.1. در این جدول، درک گفتار در چهار درجه بندی ارزیابی شده است:

1) عالی، اگر وضوح کامل باشد، بدون پرسیدن سوال.

2) خوب، اگر شنوندگان نیاز به سؤالات جداگانه در مورد کلمات یا نام های فردی دارند که به ندرت اتفاق می افتد.

3) رضایت بخش، اگر شنوندگان گزارش دادند که درک آن برای آنها دشوار است، سؤالات تکراری مکرر وجود دارد.

4) حداكثر مجاز در صورتي كه سؤالات مكرر از همان مطالب با انتقال كلمات منفرد حرف به حرف با فشار شنوايي كامل مورد نياز باشد.

جدول 16.1

دلایل کاهش درک، نویز صوتی در اتاق، تداخل ناشی از طنین و صدای منتشر، و تقویت ناکافی سیگنال ها از منبع صوتی اولیه است.

سیستم های تقویت صدا و صدا باید درک گفتار مورد نیاز را فراهم کنند. هنگام انتقال برنامه های اطلاعاتیهنگام برگزاری گردهمایی ها و جلسات، درک گفتار عالی مورد نیاز است که با 80٪ هجا و 98٪ درک کلامی تضمین می شود. برای ارتباطات اعزامی، درک کامل گفتار (قابلیت درک رضایت بخش) با 40 ... 50 درصد درک هجا و 87 ... 93 درصد درک کلامی به دست می آید. بنابراین، هنگام محاسبه ارتباطات اعزام، نسبت به محاسبه سیستم های با استفاده گسترده، با مقادیر قابل فهم پایین تر هدایت می شوند.

بین قابل فهم بودن گفتار، شرایط دریافت و ویژگی های مسیرهای انتقال رابطه وجود دارد که با استفاده از نظریه فرمانت توسعه یافته توسط فلچر و کولارد ایجاد شد.

نواحی تمرکز انرژی در یک بخش خاص از محدوده فرکانس نامیده می شود شکل دهنده هامکان آنها هم به موقعیت صدا در یک کلمه یا عبارت و هم به ویژگی های فردی دستگاه مفصلی فرد بستگی دارد. هر صدا چندین فرمت دارد. فرمت های صداهای گفتاری محدوده فرکانس 150 تا 7000 هرتز را پر می کنند.

قرار شد این محدوده فرکانسی به 20 باند تقسیم شود که در هر کدام از آنها احتمال ظهور فرمنت ها یکسان است. این باندهای فرکانسی نامیده می شوند نوارهایی با خوانایی یکسانآنها برای تعدادی از زبان ها، از جمله روسی، تعریف شده اند. وقتی به اندازه کافی مقادیر زیادمواد صوتی، احتمال ظهور فرمانت در هر باند 0.05 است.

فرمانت ها سطوح مختلفی از شدت دارند: صداهای پر صداآنها بالاتر از ناشنوایان هستند. با افزایش سطح نویز آکوستیک، فرمت ها با سطوح پایین، و سپس با موارد بالاتر. در نتیجه ماسک کردن، احتمال ادراک فرمانت کاهش می یابد. ضریب تعیین کننده این کاهش در بهباند را ضریب ادراکی یا قابل فهم می نامند به f.به عبارت دیگر، در به-احتمال دریافت فرمانت اوباند

ضریب ادراک فرمانت کجاست k fبه سطح حس بستگی دارد که به نوبه خود با تفاوت بین میانگین سطح طیفی گفتار تعیین می شود در صدر یک باند با درک مساوی و سطح طیفی نویز و تداخل در همان باند H:

E f = V r -V w.(16.2)

ضریب درک (خوانایی) را می توان از نمودار ارائه شده در شکل تعیین کرد. 16.1. این نمودار سطوح احساس را نشان می دهد E fو ضرایب ادراک متناظر آنها به f.

برای سطوح حس 0-18 دسی بل k fتقریباً با فرمول قابل تعیین است k f =(E+ 6)/30.

شکل 16.1 توزیع یکپارچه سطوح گفتار.

به طور کلی، برای هر باند با درک مساوی، ضریب درک متفاوت خواهد بود. درک کلی فرمانت در محدوده فرکانس گفتار از تعیین می شود

(16.3)

شکل 16.2 وابستگی قابل فهم بودن هجا.

رابطه بین فرمانت و سایر انواع قابل فهم به صورت تجربی پیدا شده است. این وابستگی برای درک هجا در شکل نشان داده شده است. 16.2. از این شکل می توان فهمید که درک تقریباً کامل گفتار (قابلیت درک هجا 80٪ است) تنها با دریافت نیمی از تمام فرمت ها به دست می آید (قابلیت درک فرمنت 0.5) که نشان دهنده افزونگی گفتار و توانایی ترکیبی مغز است.

تعیین درک گفتار برای اتاق های صدا در درجه اول برای نقاطی از سطح صدا با حداقل سطح صدای مستقیم و حداکثر سطح نویز صوتی انجام می شود. سطح طیفی صدای مستقیم برای شنونده ای است که در چنین نقطه ای قرار دارد

,(16.4)

کجا در rm-سطح طیفی گفتار در میکروفون (تعیین شده از جداول)؛

,

کجا r m -برداشتن میکروفون از بلندگو؛ - سطح طیفی گفتار در فاصله 1 متر (تعیین شده از جداول مرجع)؛ - شاخص بهره (شاخص مسیر - تفاوت بین سطوح صدای ایجاد شده توسط بلندگوی سیستم تقویت صدا در گوش شنونده و منبع اصلی صدا در ورودی میکروفون).

این داده ها برای هر باند با قابلیت فهم مساوی تعیین می شوند. برای همان باندها، سطوح طیفی نویز و تداخل در محل گوش دادن

(16.5)

کجا در شما- سطح طیفی نویز صوتی (تعیین شده از جداول مرجع)؛ در ص- سطح طیفی تداخل گفتار (خودپوشش گفتار)،

(16.6)

تصحیح تداخل صدای منتشر کجاست - نسبت آکوستیک در نقطه طراحی)؛ N d- تصحیح پراش، تصحیح برای بازتاب از سر شنونده (تعیین شده از جداول مرجع)؛ - تصحیح تداخل طنین (تی آر- زمان طنین).

سطح نویز صوتی به شاخص مسیر بستگی ندارد، در حالی که سطح تداخل گفتار با افزایش شاخص مسیر (16.4)، (16.6) افزایش می یابد. بنابراین، برای افزایش سطح حس، توصیه می شود شاخص دستگاه را افزایش دهید. پس از رسیدن به شرط

B p = B به عنوان + 6 (16.7)

افزایش بیشتر در شاخص مسیر منطقی نیست، زیرا سطح احساس در حد فقط می تواند 1 دسی بل افزایش یابد. این شرط با در نظر گرفتن (16.4)، (16.6)، (16.7)، شاخص مسیر را تعیین می کند.

(16.8)

این شاخص مسیر نامیده می شود منطقیعمدتاً با حداکثر مقدار نسبت صوتی در نقطه طراحی و زمان طنین تعیین می شود.

با تقویت منطقی، از (16.5) نتیجه می شود که

H w = H p + 1, (16.9)

آن ها سهم نویز صوتی در شماسطح کلی نویز و تداخل ناچیز است.

عبارات به دست آمده به ما امکان می دهد تا درک و درک گفتار را تعیین کنیم. برای این کار از فرمول های (16.4)، (16.6)، (16.9) برای یافتن سطوح گفتار، نویز و تداخل استفاده کنید و سپس از فرمول (16.2) برای تعیین سطح احساس شکل دهنده ها استفاده کنید. E fبرای هر نوار با خوانایی یکسان. وابستگی گرافیکی ارائه شده در شکل. 16.1، به شما امکان می دهد ضرایب قابل فهم را پیدا کنید به f،مطابق با مقادیر بدست آمده E f.قابلیت درک کلی فرمانت الفدر محدوده فرکانس گفتار از عبارت (16.3) یافت می شود، و درک هجای مربوطه از شکل 1 تعیین می شود. 16.2. قابل فهم بودن گفتار طبق جدول تعیین می شود. 16.1.

مقالات مرتبط