客观评价法研究现状.docx

《客观评价法研究现状.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、最早的语音质量客观评价方法可以追溯到20世纪40年代，N.R.French和J.C.Steinberg于1947年提出清晰度指数(ArticulationIndex，AI)方法[21]。以客观评价中使用的特征参数为线索，客观评价研究大致经历了从时域分析到频域分析、再到感知域分析的发展过程。感知域分析通常是在频域分析的基础上，将语音通过合适的处理，如听觉处理过程，转换为反映声学心理特征的内部特征表示。这个变换处理过程至少要部分地模拟听觉系统外围和耳蜗中的语音信号处理过程及心理声学的特性，所产生的语音特征参数被认为包含了

2、高层神经系统感知处理所使用的信息内容。当前主要的客观评价方法都使用基于感知分析的语音特征参数，这些方法常统称为语音质量感知分析客观评价[22]。进入七十年代，亚特兰大乔治亚工学院的T.P.Barnwell和S.R.Quackebush在这一领域所作的研究工作令人瞩目，他们对八十年代中期以前的语音质量客观评价研究工作作了系统总结，并于1988年出版了一本关于语音质量客观评价的专著。S.R.Quackebush和T.P.Barnwell首先建立了语义、语法和音素平衡的未失真语音库，其中所有的未失真语音由四人发音(三男一女

3、)，每人12个句子，共48个未失真句。对这些未失真语音进行246种失真处理，得到11808个样本的失真语音库。所有的未失真语音和失真语音样本都进行了主观评价，得到主观评价分，再以未失真语音作为参考，对失真语音进行了600多种客观评价方法测试，并建立了线性和非线性回归分析，得出与主观评价值相关性较高的几种客观评价方法为：谱距离相关度达到0.80；斜率加权谱距离相关度达到0.74：对数面积比相关度为0.62等。他们的工作为以后语音质量客观评价方法的研究奠定了基础。在八十年代后期提出的语音质量客观评价方法主要有[15]：加

4、拿大BellNorthernReseareh提出的一致函数方法(CHF)，CHF是一种加权信号失真比测度方法，它通过描述人的听力敏感度、人对噪声的阀值效果以及电话听筒接收的敏感度等来对电话语音质量进行评价，CHF方法与主观评价值的相关度达到0.816：日本NTT研究人员N.Kitawaki等人提出的倒谱距离(CD)方法，在当时这是一种与主观评价相关性较好的方法，CD方法是根据输入和输出语音信号的、阶LPC系数推出各自的倒谱系数Cx(i)和Cy(i)，然后求出它们之间的倒谱距离，其相关度达到为0.902；法国J.Lal

5、ou于1990年提出了信息指数(InformationIndex，II)方法，II方法将语音频谱分为16个临界带宽，在每个频带内运用频率加权和听力闭值等计算方法来评价语音质量，其与主观评价值的相关度为0.688：美国电信科学研究院ITS学者R.Kubichek，E.A.Quincy等人提出的专家模式识别EPR方法，EPR方法运用贝叶斯估计原理以寻找语音信号的特征参数与语音质量之间非线性关系，在ITS测试中其相关度达到0.886，CHF，CD，II和EPR这四种方法也是原CCITT建议方法。进入九十年代后，语音质量客观

6、评价方法研究取得了飞跃的发展，特别是在近几年取得的成果最大，与主观评价的相关度达到了0.9左右。S.Wang于1992年提出的巴克谱失真BSD方法对以后的影响较大[20]，BSD方法是以人的听觉能力和听觉心理特点为基础构造出一种听觉转换模型。BSD在三个层次上模拟了人对语音信号的感知机理：(l)临界频带分析处理；(2)等响曲线预加重；(3)语音强度F听觉响度变换等。S.Voran在总结前人工作基础上，提出了一种度量标准化段MNB(MeasuringNormalizingBlock)的语音质量客观评价方法[23]，并在

7、MNB基础上于1999年提出基于MNB的听觉距离AD/MNB(AuditoryDistancebasedonMeasuringNormalizingBlock)评价方法[24-25]。S.Voran认为人对语音质量优劣好坏的评价过程应包括两个方面，一个是听过程，另一个是判断过程。虽然这两个过程不能被严格区分开，但是人在感觉语音质量时在这两个过程中的行为是有所不同的。象MBSD方法都比较侧重于模拟人的听过程(听觉模型)，而对判断过程则予以很大的简化。AD/MNB方法则在考虑听过程的基础上，采用MNB方法来模拟人的判断过

8、程，在MNB的基础上再求出听觉距离AD(AuditoryDistance)，以其作为评价的尺度标准。由于AD/MNB方法综合了听过程和判断过程，因而评价结果与主观评价值的相关程度较高。S.Voran在大量实验基础上提出了两种MNB结构。在所有的研究方式中，通常都是将客观评价结果与主观评价结果通过一种函数映射关系来衡量客观评价方法的性能，可用表示