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11.3 语音编码器的质量评价.ppt
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11.3 语音编码器的质量评价.ppt
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第 13 章 语音编码器的质量评价
13.1 语音质量
语音编码器的质量,会由于输入信号的变化而受影响。
◆ 变化:发音人、背景噪声、信号等级、操作条件等。
独立评价每种情况的质量属性有意义,
它表示不同操作条件下,语音编码器的性能。
现实中许多条件同时出现,组合条件下对编码语音的损伤,
经常比单独条件下的预计更为严重。
第 13 章 语音编码器的质量评价 13.1 语音质量的定
义
(1) 对发音者和语言的依赖
很多低比特率的编码器,其语音质量与发音人有关。
◆ 原因:比特数少,导致参数的表示(及范围)不准确。
◆ 做评价试验:典型情况下,发音人男、女相同,及儿童;
如:通常是 4 男、 4 女和 2 童。
◆LPC 技术的编码系统,对发音人的依赖与预测增益有关,
选择平均预测增益不同的发音人做可变性试验,是有效的。
◆ 语言不同,编码器的性能可能会不同,测试不同语言很重要
,现仅对少数标准编码器做了多种语言试验。
第 13 章 语音编码器的质量评价 13.1 语音质量的定
义
(2) 对信号功率级的依赖
编码器输入应有适当的功率级,其硬件要校准到这个等级。
◆ 语音的动态范围变化,或者使用了错误的校准设备,
语音编码器的输入等级可能会高于或低于正常级。
N 个样本长度的采样信号,其功率 P 或
L 定义:
或
◆ 定义参考功率 P
0
:模数转换的最大范围的直流信号的能量,
定义为 P
0
=1 ,它表示模数转换器能够分辨的信号等级。
◆ 例: 16 bit 的 A/D 转换器的最大直流信号为 32767 ,
将它定义为标准信号功率 P
0
,也就是 0 dB
0V
。
定义 -25 dB
0V
为标称级;一般允许的信号范围为 ±10 dB
0V
。
第 13 章 语音编码器的质量评价 13.1 语音质量的定
义
1
2
0
1
( )
N
n
P x n
N
10 0V
0
10log dB
P
L
P
(3) 背景噪声
典型噪声:线路干扰噪声、街道和车辆的噪声、音乐噪声等。
◆ 通常,信噪比大约为 20 dB ,而且只考虑非静音段上的测量
。
◆ 卡车噪声信噪比通常为 10~15 dB ,瞬态噪声可以为负值。
噪声环境下录音,可产生带有背景噪声的语音样本。
◆ 缺点:测量困难,且信噪比难以控制和测量。
试验时,可用数字技术,把噪声混入纯净的语音样本中。
◆ 优点:噪声类型和信噪比可控,且可产生多种刺激。
强噪声级下,会改变谈话习惯,这称为 Lombard 效果。
◆ 直接记录语音将导致人为的组合信号反映不出。
其他谈话者的干扰也是背景噪声,例:会议电话情况下。
◆ 要试验该条件下,发音人和辅助发音人的样本,
可用数字方法混合,并使得相对级差大约为 10 dB 。
第 13 章 语音编码器的质量评价 13.1 语音质量的定
义
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