RU2620569C1 - Method of measuring the convergence of speech - Google Patents
Method of measuring the convergence of speech Download PDFInfo
- Publication number
- RU2620569C1 RU2620569C1 RU2016119183A RU2016119183A RU2620569C1 RU 2620569 C1 RU2620569 C1 RU 2620569C1 RU 2016119183 A RU2016119183 A RU 2016119183A RU 2016119183 A RU2016119183 A RU 2016119183A RU 2620569 C1 RU2620569 C1 RU 2620569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- measuring
- acoustic
- level
- points
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 20
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000001755 vocal effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L15/00—Speech recognition
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерению разборчивости речи и предназначено для оценки защиты объектов от несанкционированной утечки акустической речевой информации (АРИ) в реальных условиях.The invention relates to the measurement of speech intelligibility and is intended to assess the protection of objects from unauthorized leakage of acoustic speech information (ARI) in real conditions.
Известен способ измерения разборчивости речи по ГОСТ Р 50840-95 («Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости»), основанный на экспертном прослушивании в месте приема акустических сигналов, составленных из специальных слогов, слов и фраз, которые излучают в месте расположения источника АРИ, с последующей обработкой для определения разборчивости.A known method of measuring speech intelligibility in accordance with GOST R 50840-95 ("Voice transmission through communication paths. Methods for assessing quality, intelligibility and recognition"), based on expert listening at the place of reception of acoustic signals composed of special syllables, words and phrases that emit at the location of the ARI source, followed by processing to determine intelligibility.
Основными недостатками данного способа являются: большие трудозатраты (измерения производятся группой операторов (дикторов и аудиторов), не имеющих явных дефектов речи и слуха, в возрасте от 18 до 30 лет, в составе которой должно быть не менее трех дикторов (двух мужчин и одной женщины) и трех аудиторов); большие временные затраты (время работы группы должно быть не более 4 часов в день; для оценки разборчивости речи требуется работа артикуляционной бригады в составе 3 человек в течение 10 дней, не считая времени на предварительную тренировку).The main disadvantages of this method are: large labor costs (measurements are made by a group of operators (speakers and auditors) who do not have obvious defects in speech and hearing, aged 18 to 30 years, which should include at least three speakers (two men and one woman ) and three auditors); large time costs (the group’s work time should be no more than 4 hours per day; to assess speech intelligibility, an articulation team of 3 people must be working for 10 days, not counting the time for preliminary training)
Известен инструментально-расчетный формантный способ для оценки разборчивости речи, основанный на результатах экспериментальных исследований, проведенных и опубликованных в 1962 году Н.Б. Покровским (Покровский Н.Б. Расчет и измерение разборчивости речи. Москва: Связьиздат, 1962 г.). Идея способа заключается в разложении речи на элементарные сигналы, учете потерь этих элементарных сигналов при их прохождении через тракт и нахождении относительного числа их, дошедшего без искажений до уха слушающего. Такими элементарными сигналами, формирующими звуки речи, могут считаться форманты. Оценивая формантную разборчивость речи, всю анализируемую область частот разбивают на 20 смежных полос с центральными частотами и граничными частотами, в пределах каждой из которых спектры речи и шума, а также плотность вероятностей формант можно считать практически неизменными. Формантную разборчивость вычисляют как сумму разборчивостей формант в каждой из полос. Для оценки разборчивости речи необходимо измерить уровни скрываемого речевого сигнала и шума (помехи) в месте возможного размещения акустических приемников или в месте возможного прослушивания речи без применения технических средств. При этом считается, что распознавание речевой информации возможно, если рассчитанное по результатам измерения значение словесной разборчивости речи превышает установленные нормы.Known instrumental-calculating formant method for assessing speech intelligibility, based on the results of experimental studies conducted and published in 1962 by NB Pokrovsky (Pokrovsky NB Calculation and measurement of speech intelligibility. Moscow: Svyazizdat, 1962). The idea of the method is to decompose speech into elementary signals, take into account the losses of these elementary signals when they pass through the path and find the relative number of them that reaches the listener's ear without distortion. Formants can be considered such elementary signals forming speech sounds. Estimating the formant speech intelligibility, the entire analyzed frequency range is divided into 20 adjacent bands with central frequencies and boundary frequencies, within each of which the speech and noise spectra, as well as the probability density of formants can be considered practically unchanged. Formant intelligibility is calculated as the sum of the intelligibility of formants in each of the bands. To assess speech intelligibility, it is necessary to measure the levels of the hidden speech signal and noise (interference) in the place of possible placement of acoustic receivers or in the place of possible listening to speech without the use of technical means. Moreover, it is believed that the recognition of speech information is possible if the value of verbal speech intelligibility calculated from the measurement results exceeds the established norms.
Принципиально трудноразрешимой задачей для формантного подхода является оценка разборчивости речи в условиях малых отношениях сигнал/шум. Частично эту проблему удается преодолеть с помощью тестовых сигналов повышенного уровня. Однако на следующем этапе - при пересчете отношений сигнал/шум в показатель разборчивости речи, проблема низкой точности оценивания вновь возникает из-за малых абсолютных значений коэффициента восприятия.A fundamentally difficult task for the formant approach is to evaluate speech intelligibility in the conditions of small signal-to-noise ratios. Part of this problem can be overcome with the help of high-level test signals. However, at the next stage - when recalculating the signal-to-noise ratios into an indicator of speech intelligibility, the problem of low accuracy of estimation again arises due to small absolute values of the perception coefficient.
Наиболее близким аналогом по технической сущности к заявленному является «Способ измерения разборчивости речи» по патенту РФ №2284585 от 10 февраля 2005 г. (Железняк В.К., МПК G10L 15/00 (2006/01), H04R 29/00 (2006.01), опубликовано 27.09.2007, Бюл. №27), заключающийся в том, что в нем для повышения точности и достоверности разборчивости речи измерение проводится с объектной коррекцией тракта измерений для компенсации разницы между заданными и измеренными уровнями испытательных сигналов в месте их реального излучения.The closest analogue in technical essence to the claimed one is the "Method for measuring speech intelligibility" according to the patent of the Russian Federation No. 2284585 dated February 10, 2005 (Zheleznyak V.K., IPC G10L 15/00 (2006/01), H04R 29/00 (2006.01 ), published September 27, 2007, Bull. No. 27), which consists in the fact that to improve the accuracy and reliability of speech intelligibility, the measurement is carried out with object correction of the measurement path to compensate for the difference between the given and measured levels of test signals in the place of their real radiation.
Недостатком прототипа является то, что он не позволяет проводить распознавание речи с заявленным техническим результатом в реальной сигнальной и шумовой обстановке ввиду жесткой единовременной фиксации точек излучения и приема испытательных сигналов.The disadvantage of the prototype is that it does not allow speech recognition with the claimed technical result in a real signal and noise environment due to the rigid one-time fixation of radiation points and reception of test signals.
Техническим результатом изобретения является уменьшение времени и повышение точности вычисления уровня разборчивости речи за счет применения пространственно-распределенного преобразователя акустического сигнала (ПРП АС).The technical result of the invention is to reduce time and improve the accuracy of calculating the level of speech intelligibility through the use of a spatially distributed acoustic signal transducer (PRP AC).
Технический результат достигается тем, что в заявленном способе измерения разборчивости речи, предусматривающем размещение источника акустических испытательных сигналов заданной мощности в точке размещения источника речевого сигнала, а приемника - в месте несанкционированного съема информации, измерение уровня естественного шума выделенного помещения (ВП) в слышимом спектре речи , последовательное излучение N частот испытательных акустических сигналов (ИАС) заданного уровня, причем частоты излучения распределены по средним частотам N полос, на которые разделен слышимый спектр речи, прием и измерение уровня ИАС с шумом на каждой частоте испытательного сигнала, вычисление по результатам измерений отношений сигнал/шум на каждой частоте испытательного сигнала и вычисление уровня разборчивости речи по определенным выше отношениям сигнал/шум, дополнительно прокладывают по заданным точкам ВП ПРП АС, представленный оптическим волокном (ОВ), подключают ПРП АС к измерительному модулю, излучают передатчиком измерительного модуля тестовый импульсный сигнал, определяют по максимальному времени возврата отраженного тестового импульсного сигнала длину L пространственно-распределенного ПРП АС, в соответствии с которой вычисляют период посылки измерительных импульсных сигналов Т таким образом, чтобы каждый последующий измерительный импульсный сигнал излучался после приема отраженного сигнала предыдущего измерительного импульсного сигнала, излучают измерительные импульсные сигналы с периодом Т, приемником измерительного модуля принимают акустически модулированную последовательность отраженных измерительных импульсных сигналов от различных, заведомо определенных К точек выделенного помещения, идентифицируемых временем возврата отраженных измерительных импульсных сигналов tk, демодулируют акустическую составляющую принятых отраженных измерительных импульсных сигналов от различных К точек ВП, измеряют уровень шума в отсутствии ИАС в различных К точках ВП, измеряют уровень акустического сигнала с шумом на каждой частоте ИАС в различных К точках ВП, вычисляют соотношение сигнал/шум в различных К точках ВП, строят вариационный ряд значений соотношения сигнал/шум, выбирают старший член вариационного ряда для вычисления уровня разборчивости речи и вычисляют уровень разборчивости речи по старшему члену вариационного ряда.The technical result is achieved by the fact that in the claimed method for measuring speech intelligibility, which provides for the placement of a source of acoustic test signals of a given power at the location of the source of the speech signal, and the receiver at the site of unauthorized information retrieval, measuring the level of natural noise of the allocated room (VP) in an audible speech spectrum , sequential radiation of N frequencies of test acoustic signals (IAS) of a given level, and the radiation frequencies are distributed over the average frequencies of N bands into which the audible speech spectrum is divided, reception and measurement of the IAS level with noise at each frequency of the test signal, calculation of signal relations / noise at each frequency of the test signal and the calculation of the level of speech intelligibility from the signal-to-noise ratios defined above, are additionally laid at the given points fiber optic fiber (OB), connect the PRP AC to the measuring module, emit a test pulse signal from the transmitter of the measuring module, determine the length L of the spatially distributed PRP AC from the reflected return pulse test signal, according to which the sending period of the measuring pulse signals T is calculated so so that each subsequent measuring pulse signal is emitted after receiving the reflected signal of the previous measuring pulse signal, emit from measuring pulse signals with a period T, the receiver of the measuring module receive an acoustically modulated sequence of reflected measuring pulse signals from different points of the selected room identified by K, identified by the return time of the reflected measuring pulse signals t k , demodulate the acoustic component of the received reflected measuring pulse signals from different K points VP, measure the noise level in the absence of IAS at various K points of VP, measure the level of ak signal with noise at each frequency of the IAS at different K points of VP, calculate the signal-to-noise ratio at different K points of VP, build a variational series of signal-to-noise ratios, select the senior term of the variational series to calculate the level of speech intelligibility and calculate the level of speech intelligibility senior member of the variation series.
Благодаря новой совокупности существенных признаков в заявленном способе обеспечивается уменьшение времени и повышение точности оценки уровня разборчивости речи за счет применения ПРП АС. Причем в качестве ПРП АС используется ОВ, которое заменяет любое необходимое количество точечных комбинаций микрофон-приемник в различных точках ВП любой формы.Thanks to the new set of essential features in the claimed method provides a reduction in time and increase the accuracy of the assessment of the level of speech intelligibility through the use of PRP AS. Moreover, as a PRP AC, an OM is used, which replaces any necessary number of point combinations of the microphone-receiver at various points of the VP of any shape.
Из уровня техники не выявлено решений, касающихся способов измерения разборчивости речи, характеризующихся заявленной совокупностью признаков, следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию патентоспособности - «новизна».The prior art has not identified solutions regarding methods for measuring speech intelligibility, characterized by the claimed combination of features, therefore, the present invention meets the patentability criterion - "novelty."
Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototypes showed that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the provided by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified technical result is not known. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:The claimed method is illustrated by drawings, which show:
Фиг. 1 - состав измерительного модуля и механизм воздействия акустического сигнала на ОВ;FIG. 1 - the composition of the measuring module and the mechanism of influence of the acoustic signal on the OM;
Фиг. 2 - расположение источника АРИ и заданных оптимальных точек приема акустического сигнала в ВП;FIG. 2 - location of the ARI source and the specified optimal points of reception of the acoustic signal in the VP;
Фиг. 3 - схема прокладки ОВ в ВП и подключения к нему измерительного модуля;FIG. 3 is a diagram of the installation of the air conditioner in the air conditioner and the connection of the measuring module to it;
Фиг. 4 - корректировка оптимальных точек приема акустического сигнала вдоль проложенного ОВ по результатам измерений;FIG. 4 - correction of the optimal points of reception of the acoustic signal along the laid OB according to the measurement results;
Фиг. 5 - пример акустического воздействия на ОВ в составе оптического кабеля, полученного при использовании измерительного модуля «Дунай» компании «Т8».FIG. 5 is an example of the acoustic impact on the OM in the composition of the optical cable obtained using the T8 measuring module “Danube”.
Заявленный способ реализуется следующим образом.The claimed method is implemented as follows.
Применение ПРП АС на основе ОВ, использующего акусто-оптический эффект, для распознавания речи за границами ВП через штатные волоконно-оптические инфотелекоммуникации различного назначения, расположенных в них, является следствием появления и развития волоконно-оптических технологий.The use of a PDP speaker based on an optical waveguide using an acousto-optical effect for speech recognition beyond the boundaries of a VP through standard fiber-optic information telecommunications for various purposes located in them is a consequence of the appearance and development of fiber-optic technologies.
Источник АРИ воздействует на ОВ штатных волоконно-оптических систем передач ВП и вызывает модуляцию оптического сигнала акустическими частотами (Гринев А.Ю., Наумов К.П., Пресленев Л.Н., Тигин Д.В. Оптические устройства в радиотехнике: Учеб. пособие для вузов / Под ред. В.Н. Ушакова. Изд. 2-е, испр. и доп. - М.: Радиотехника, 2009, стр. 86-152). Модулированный акустической составляющей отраженный оптический сигнал выходит за пределы ВП, принимается измерительным модулем (фиг. 1) с дальнейшей демодуляцией акустической составляющей и распознаванием речи любыми известными методами.The ARI source acts on the OM of regular fiber-optic transmission systems of the airspace and causes modulation of the optical signal by acoustic frequencies (Grinev A.Yu., Naumov KP, Preslenev LN, Tigin DV Optical devices in radio engineering: Textbook. manual for universities / Under the editorship of VN Ushakov, 2nd ed., revised and supplemented - M .: Radio engineering, 2009, pp. 86-152). The modulated acoustic component of the reflected optical signal extends beyond the VP, is received by the measuring module (Fig. 1) with further demodulation of the acoustic component and speech recognition by any known methods.
Измерительный модуль состоит из:The measuring module consists of:
оптического передатчика - лазера (Л, фиг. 1);optical transmitter - laser (L, Fig. 1);
преемника оптического сигнала - фото детектора (ФД, фиг. 1);the successor of the optical signal - photo detector (PD, Fig. 1);
оптического делителя мощности (ОДМ, фиг. 1), обеспечивающего введение отраженного оптического сигнала в тракт приема измерительного модуля;optical power divider (ODM, Fig. 1), providing the introduction of a reflected optical signal into the receiving path of the measuring module;
устройства анализа и управления измерительного модуля, имеющего в своем составе демодулятор (ДМ, фиг. 1), обеспечивающий демодуляцию акустической составляющей () преобразованного фотодетектором акустически модулированного оптического отраженного сигнала.device analysis and control of the measuring module, which includes a demodulator (DM, Fig. 1), providing demodulation of the acoustic component ( ) transformed by a photodetector acoustically modulated optical reflected signal.
Принцип действия измерительного модуля с ПРП АС на основе ОВ реализован на принципе действия оптического рефлектометра: в тестируемое ПРП АС (ОВ) оптическим передатчиком (Л, фиг. 1) вводится мощный измерительный оптический импульс и анализируются характеристики рассеянного на примесях, распределенных по всей длине ПРП АС (фиг. 1), отраженного назад оптического излучения. За счет чувствительности приемной части измерительного модуля к фазовой модуляции (например, при использовании интерферометра Маха-Цендера (Быков В.П. Лазерная электродинамика. Элементарные и когерентные процессы при взаимодействии лазерного излучения с веществом. - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2006, стр. 50-77)) в ПРП АС возможно как измерение акустических воздействий по всей тестируемой длине волокна, так и локализация измерения на любом его участке, за счет разного времени возврата отраженных от примесей оптических сигналов tk (фиг. 1). Изменение акустического давления на коротких участках ПРП АС определяется по разности рефлектограмм во времени и анализируется либо компьютером с помощью специального программного обеспечения, либо оператором визуально и на слух. Таким образом, ПРП АС на основе ОВ используется как система распределенных акустических датчиков.The principle of operation of a measuring module with a PDP speaker based on an optical waveguide is implemented on the principle of the optical reflectometer: a powerful measuring optical pulse is introduced into the tested PDP speaker (S) by an optical transmitter (L, Fig. 1) and the characteristics of the scattered impurities distributed over the entire length of the PDP are analyzed AU (Fig. 1), reflected back optical radiation. Due to the sensitivity of the receiving part of the measuring module to phase modulation (for example, using a Mach-Zehnder interferometer (VP Bykov, Laser electrodynamics. Elementary and coherent processes in the interaction of laser radiation with matter. - M.: FIZMAT LIT, 2006, p. 50-77)) in the PRP AS it is possible to measure the acoustic effects along the entire tested fiber length, and to localize the measurement in any part of it, due to different return times of optical signals reflected from impurities t k (Fig. 1). The change in acoustic pressure in the short sections of the PRP speaker is determined by the difference of the reflectograms in time and is analyzed either by a computer using special software or by the operator visually and by ear. Thus, the OV-based PRP speaker is used as a system of distributed acoustic sensors.
Заявленный способ может применяться в ВП любой формы, при этом источник АРИ также может занимать в нем любое место. Для этого внутри ВП задают точки (фиг. 2), через которые прокладывают ПРП АС (фиг. 3). В дальнейшем, по результатам измерений, положение этих точек может корректироваться вдоль проложенного ПРП АС (фиг. 4). Также возможно использовать штатные волоконно-оптические инфотелекоммуникации ВП. В этом случае используют любые, определенные по результатам измерений оптимальные точки приема акустического сигнала вдоль имеющихся ОВ. Измерительный модуль подключают к ПРП АС за границей ВП (фиг. 3).The claimed method can be applied in any form of VP, while the source of ARI can also occupy any place in it. For this, points are set inside the VP (Fig. 2) through which the PRP AC is laid (Fig. 3). In the future, according to the measurement results, the position of these points can be adjusted along the laid PRP speakers (Fig. 4). It is also possible to use standard fiber optic infotelecommunications VP. In this case, any optimum points of reception of the acoustic signal along the available OBs determined by the measurement results are used. The measuring module is connected to the PRP speaker outside the VP (Fig. 3).
Далее проводят измерения разборчивости речи для чего:Next, speech intelligibility is measured for which:
1) излучают передатчиком измерительного модуля тестовый импульсный сигнал для определения, по максимальному времени возврата отраженного тестового импульсного сигнала tmax, длины L ПРП АС.1) a test pulse signal is emitted by the transmitter of the measuring module to determine, by the maximum return time of the reflected test pulse signal t max , the length L of the PDP AC.
Например: при периметре ВП, равном 70 метров (Р=70 м), и длине L пространственно-распределенного преобразователя акустического сигнала, равной этому периметру (L=Р), максимальное время возврата отраженного тестового импульсного сигнала, при принятой скорости света в кварцевом ОВ (соответствующего рекомендации МСЭ-Т G.652.D) cOB=204000 км/с, будет равно 686 наносекунд (tmax=686 нс). При этом, согласно теореме Котельникова, для гарантированного восстановления акустического сигнала в диапазоне частот от 20 Гц до 8 кГц необходимо получать отсчеты с периодом 125 мкс;For example: with an airspace perimeter of 70 meters (P = 70 m) and a length L of a spatially distributed acoustic signal transducer equal to that perimeter (L = P), the maximum return time of the reflected test pulse signal at the accepted speed of light in quartz optical wave (corresponding to ITU-T Recommendation G.652.D) with OB = 204000 km / s, it will be equal to 686 nanoseconds (t max = 686 ns). Moreover, according to Kotelnikov’s theorem, for guaranteed restoration of the acoustic signal in the frequency range from 20 Hz to 8 kHz, it is necessary to obtain samples with a period of 125 μs;
2) в соответствии с длиной L ПРП АС вычисляют период посылки измерительных импульсных сигналов Т таким образом, чтобы каждый последующий измерительный импульсный сигнал излучался после приема отраженного сигнала предыдущего измерительного импульсного сигнала;2) in accordance with the length L of the PDP AC, the period of sending the measuring pulse signals T is calculated so that each subsequent measuring pulse signal is emitted after receiving the reflected signal of the previous measuring pulse signal;
4) последовательно излучают N - частот ИАС заданного уровня распределенных по средним частотам N полос, на которые разделен слышимый спектр речи ;4) sequentially emit N - IAS frequencies of a given level distributed over the middle frequencies of N bands into which the audible speech spectrum is divided ;
5) передатчиком измерительного модуля излучают измерительные импульсные сигналы с периодом Т, а приемником измерительного модуля принимают акустически модулированную последовательность отраженных измерительных импульсных сигналов от различных заданных К точек ВП, идентифицируемых временем возврата акустически модулированных отраженных измерительных импульсных сигналов tk;5) the transmitter of the measuring module emits measuring pulse signals with a period T, and the receiver of the measuring module receives an acoustically modulated sequence of reflected measuring pulse signals from various given K points of VP identified by the return time of the acoustically modulated reflected measuring pulse signals t k ;
6) демодулируют акустическую составляющую принятых акустически модулированных отраженных измерительных импульсных сигналов от различных К точек ВП;6) demodulate the acoustic component of the received acoustically modulated reflected measuring pulse signals from various K points of the VP;
7) измеряют в отсутствие ИАС уровень естественного шума в различных К точках ВП;7) measure in the absence of IAS the level of natural noise at various K points of the airspace;
8) измеряют уровень акустического сигнала с шумом на каждой частоте ИАС в различных К точках ВП и вычисляют соотношение сигнал/шум в каждой точке;8) measure the level of the acoustic signal with noise at each frequency of the IAS at different K points of VP and calculate the signal-to-noise ratio at each point;
9) строят вариационный ряд значений соотношения сигнал/шум и выбирают его старший член для вычисления уровня разборчивости речи;9) build a variational series of signal-to-noise ratios and select its senior term to calculate the level of speech intelligibility;
10) вычисляют уровень разборчивости речи по старшему члену вариационного ряда любым известным способом (Рева И.Л. Сравнительный анализ объективных методов оценки разборчивости речи. Сборник научных трудов НГТУ - 2010. - №1(59). - 91 - 102).10) calculate the level of speech intelligibility by the senior member of the variational series in any known manner (I. Reva Comparative analysis of objective methods for assessing speech intelligibility. Collection of scientific works of NSTU - 2010. - No. 1 (59). - 91 - 102).
Пример акустического воздействия на ОВ (ПРП АС) в составе оптического кабеля, полученного при использовании измерительного модуля «Дунай» компании «Т8», приведен на фигуре 5. Фигура включает четыре основных окна (сверху - вниз): первое и второе окна - участок мониторинга оптической линии связи (ОВ), третье и четвертое - участок воздействия на оптическую линию связи. Первое и третье окно отражают изменение воздействия на ОВ по его линейной длине, второе и четвертое отражают воздействие во времени на ОВ по его линейной длине. В первом окне, для учета естественных шумов, установлен порог чувствительности измерительного модуля во времени, за счет чего ярко выражен участок воздействия на ОВ. В третьем окне видно, что одно акустическое воздействие имеет несколько точек отсчета и измерения. Это позволяет выбрать лучшее соотношение сигнал/шум для последующего измерения разборчивости речи. В четвертом окне это воздействие отображено во времени.An example of the acoustic impact on the OM (PRP AC) as part of an optical cable obtained using the Danube measuring module of the T8 company is shown in Figure 5. The figure includes four main windows (top to bottom): the first and second windows are the monitoring section optical communication line (OB), the third and fourth - the area of influence on the optical communication line. The first and third windows reflect the change in the effect on the organic matter along its linear length, the second and fourth window reflect the effect on time on the organic matter along its linear length. In the first window, for taking into account natural noise, a sensitivity threshold of the measuring module in time is set, due to which the area of influence on the OM is pronounced. The third window shows that one acoustic impact has several points of reference and measurement. This allows you to select the best signal to noise ratio for subsequent measurement of speech intelligibility. In the fourth window, this effect is displayed in time.
Единовременное измерение акустической обстановки ВП в К точках при наличии одного источника АРИ соответствует схеме измерения, состоящей из одного передатчика и множества приемников - «точка-многоточка», в отличие от современных способов измерения, которые единовременно с одним преобразователем акустического сигнала работают по схеме «точка-точка» (Рева И.Л. Сравнительный анализ объективных методов оценки разборчивости речи. Сборник научных трудов НГТУ - 2010. - №1 (59). - 91-102; «Способ измерения разборчивости речи» - патент на изобретение RU 2284585 С1 от 10 февраля 2005 года). «Многоточка» с измерительной стороны позволяет существенно снизить время вычисления уровня разборчивости речи за счет отсутствия необходимости физического изменения положения приемника для получения наилучшего соотношения сигнал/шум. Возможность выбора в реальном режиме времени лучшего соотношения сигнал/шум от К точек ВП обеспечивает повышение точности вычисления уровня разборчивости речи.The simultaneous measurement of the acoustic environment of the airspace at K points in the presence of one ARI source corresponds to a measurement scheme consisting of one transmitter and many receivers - point-to-multipoint, in contrast to modern measurement methods that work simultaneously with one acoustic signal transducer according to the "point" scheme -point ”(IL Reva Comparative analysis of objective methods for assessing speech intelligibility. Collection of scientific works of NSTU - 2010. - No. 1 (59). - 91-102;“ Method for measuring speech intelligibility ”- patent for
Таким образом, за счет применения пространственно-распределенного преобразователя акустического сигнала достигается выполнение технического результата.Thus, through the use of a spatially distributed acoustic signal transducer, a technical result is achieved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119183A RU2620569C1 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Method of measuring the convergence of speech |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119183A RU2620569C1 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Method of measuring the convergence of speech |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2620569C1 true RU2620569C1 (en) | 2017-05-26 |
Family
ID=58882573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016119183A RU2620569C1 (en) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Method of measuring the convergence of speech |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2620569C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2671855C1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-11-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Method of simplex communication through cable line optical fiber |
RU2674988C1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-12-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Method for protection against leakage of voice information through backscattered optical radiation in optical fibers of cable lines |
RU2690027C1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-05-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации | Method for simultaneous measurement of speech intelligibility of several sources |
RU2722922C1 (en) * | 2020-01-30 | 2020-06-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" | Method of simplex transmitting data over an optical fiber of a cable line |
RU2819132C1 (en) * | 2024-01-10 | 2024-05-14 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Краснодарское высшее военное орденов Жукова и Октябрьской Революции Краснознаменное училище имени генерала армии С.М. Штеменко" Министерства обороны Российской Федерации | Method of measuring speech intelligibility at various signal-to-noise ratios |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU27259U1 (en) * | 2000-09-07 | 2003-01-10 | Железняк Владимир Кириллович | DEVICE FOR MEASURING SPEECH VISIBILITY |
RU2284585C1 (en) * | 2005-02-10 | 2006-09-27 | Владимир Кириллович Железняк | Method for measuring speech intelligibility |
RU2284586C1 (en) * | 2005-02-10 | 2006-09-27 | Владимир Кириллович Железняк | Device for measuring speech intelligibility |
WO2008106036A2 (en) * | 2007-02-26 | 2008-09-04 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Speech enhancement in entertainment audio |
WO2010011377A2 (en) * | 2008-04-18 | 2010-01-28 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and apparatus for maintaining speech audibility in multi-channel audio with minimal impact on surround experience |
US20110191101A1 (en) * | 2008-08-05 | 2011-08-04 | Christian Uhle | Apparatus and Method for Processing an Audio Signal for Speech Enhancement Using a Feature Extraction |
RU2541122C2 (en) * | 2013-06-05 | 2015-02-10 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of checking information security effectiveness |
-
2016
- 2016-05-17 RU RU2016119183A patent/RU2620569C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU27259U1 (en) * | 2000-09-07 | 2003-01-10 | Железняк Владимир Кириллович | DEVICE FOR MEASURING SPEECH VISIBILITY |
RU2284585C1 (en) * | 2005-02-10 | 2006-09-27 | Владимир Кириллович Железняк | Method for measuring speech intelligibility |
RU2284586C1 (en) * | 2005-02-10 | 2006-09-27 | Владимир Кириллович Железняк | Device for measuring speech intelligibility |
WO2008106036A2 (en) * | 2007-02-26 | 2008-09-04 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Speech enhancement in entertainment audio |
WO2010011377A2 (en) * | 2008-04-18 | 2010-01-28 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Method and apparatus for maintaining speech audibility in multi-channel audio with minimal impact on surround experience |
US20110191101A1 (en) * | 2008-08-05 | 2011-08-04 | Christian Uhle | Apparatus and Method for Processing an Audio Signal for Speech Enhancement Using a Feature Extraction |
RU2541122C2 (en) * | 2013-06-05 | 2015-02-10 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of checking information security effectiveness |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПОКРОВСКИЙ Н.Б. "РАСЧЕТ И ИЗМЕРЕНИЕ РАЗБОРЧИВОСТИ РЕЧИ", 1962 г., c. 104-132. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2671855C1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-11-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Method of simplex communication through cable line optical fiber |
RU2674988C1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-12-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГБОУ ВО ПГУТИ) | Method for protection against leakage of voice information through backscattered optical radiation in optical fibers of cable lines |
RU2690027C1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-05-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации | Method for simultaneous measurement of speech intelligibility of several sources |
RU2722922C1 (en) * | 2020-01-30 | 2020-06-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" | Method of simplex transmitting data over an optical fiber of a cable line |
RU2819132C1 (en) * | 2024-01-10 | 2024-05-14 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Краснодарское высшее военное орденов Жукова и Октябрьской Революции Краснознаменное училище имени генерала армии С.М. Штеменко" Министерства обороны Российской Федерации | Method of measuring speech intelligibility at various signal-to-noise ratios |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2620569C1 (en) | Method of measuring the convergence of speech | |
EP3057333B1 (en) | Detection method and detection system for audio transmission characteristic of building intercom system | |
KR100905586B1 (en) | System and method of estimating microphone performance for recognizing remote voice in robot | |
CN103698403A (en) | Measuring method and measuring device for sound insulation quantities of material and members | |
EP2326933B1 (en) | Improvements in and relating to apparatus for the airborne acoustic inspection of pipes | |
US20100211394A1 (en) | Method for determining a stress state of a person according to a voice and a device for carrying out said method | |
Kastelein et al. | The effect of signal duration on the underwater hearing thresholds of two harbor seals (Phoca vitulina) for single tonal signals between 0.2 and 40 kHz | |
CN108682430A (en) | A kind of method of speech articulation in objective evaluation room | |
Kastelein et al. | Hearing thresholds of a harbor porpoise (Phocoena phocoena) for sweeps (1–2 kHz and 6–7 kHz bands) mimicking naval sonar signals | |
RU2013129367A (en) | A HYDROACOUSTIC COMPLEX FOR DETECTING A MOVING DEPTH SOUND SOURCE AND MEASURING ITS COORDINATES IN A SHALLOW SEA | |
RU2690027C1 (en) | Method for simultaneous measurement of speech intelligibility of several sources | |
Cabrera et al. | Increasing robustness in the calculation of the speech transmission index from impulse responses | |
Dorize et al. | Capturing acoustic speech signals with coherent MIMO phase-OTDR | |
CN111128219B (en) | Laser Doppler sound taking method and device | |
CN105044726B (en) | A kind of acoustic depth sounding instrument calibrating installation and method | |
US5373356A (en) | Method and apparatus for identifying echoes detected by an optical time-domain reflectometer | |
Imaizumi et al. | Sound propagation and speech transmission in a branching underground tunnel | |
RU2284585C1 (en) | Method for measuring speech intelligibility | |
Branstetter et al. | Time and frequency metrics related to auditory masking of a 10 kHz tone in bottlenose dolphins (Tursiops truncatus) | |
RU2241242C1 (en) | Echo sounder | |
RU2715176C1 (en) | Apparatus for assessing acoustic environment of inspected object | |
Mikhailova et al. | Software for estimating of a premises acoustic security | |
JP2023553116A (en) | How to improve the signal-to-noise (SNR) of coherent distributed acoustic sensing | |
RU2284586C1 (en) | Device for measuring speech intelligibility | |
RU27259U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING SPEECH VISIBILITY |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180518 |