一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法制造技术

本发明专利技术提出一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法，首先进行不同声压级下标准样本的烦恼度评价实验；其次进行RAS～ELV关系曲线换算；再进行叠加声烦恼度主观评价实验；之后匹配标准样本类型及声压级；最后进行RAS～ELV关系曲线查询。本申请对参考声样本的可适用声压级范围进行扩充，以匹配更多类型及参数的目标声样本，进一步完善了音频注入定量分析及评价体系。入定量分析及评价体系。入定量分析及评价体系。

【技术实现步骤摘要】
一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法


[0001]本专利技术属于心理声学中声品质领域，具体涉及一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法。

技术介绍

[0002]无处不在的噪声污染已成为现代社会面临的严重挑战，噪声控制已成为军事和民用等各领域必须面对的重要问题。在已公开专利“一种基于音频注入的烦恼感抑制定量评价方法”中提出了标准样本法，即：利用主观评价实验，选取频率为1kHz，声压级为70dB的纯音作为标准参考声样本，评价音频注入后的叠加声的烦恼度，之后进行音频注入抑制噪声烦恼感效果的定量分析，在一定程度上构建了加法控制与减法控制效果评价相互沟通的桥梁。但由于目标噪声听觉感知及物理属性的不同，纯音的听觉感知无法与非线谱宽带噪声相匹配，因此会增加实验难度，带来实验误差。另外，直接用标准声样本与叠加声样本进行参考评分的实验准确率低于用目标噪声做参考。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术存在的问题，本专利技术在已公开专利“一种基于音频注入的烦恼感抑制定量评价方法”(CN113243915A)的基础上进行改进，在1kHz、70dB纯音标准样本法的基础上提出白噪声和粉红噪声标准样本法；另外，参考声样本的声压级不仅仅是70dB，本申请对参考声样本的可适用声压级范围进行扩充，以匹配更多类型及参数的目标声样本，从而提供了一种适用范围更广泛、主观评价实验结果更准确的音频注入效果定量评价的方法：匹配标准样本法，进一步完善了音频注入定量分析及评价体系。
[0004]本专利技术的技术方案为：
[0005]一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：进行不同声压级、不同类型标准声样本的烦恼度评价试验，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，烦恼度与声压级关系曲线；
[0007]步骤2：将步骤1得到的若干条烦恼度与声压级关系曲线转换为烦恼度下降值RAS与等效声压级变化值ELV的曲线，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，各自对应的RAS～ELV曲线；
[0008]步骤3：以原始噪声为参考声样本，以叠加声样本为评分声样本，进行叠加声烦恼度主观评价试验，所述叠加声样本为以不同信噪比将调控声与原始噪声叠加后得到的一系列叠加声样本，从而得到不同调控声对于原始噪声的烦恼度下降值；
[0009]步骤4：根据原始噪声的声压级，选择各个类型标准声样本中声压级在原始噪声声压级附近的若干标准声样本，对原始噪声和所选择的若干标准声样本进行匹配分析，得到与原始噪声最匹配的标准声样本；
[0010]步骤5：根据步骤4得到的标准声样本对应的RAS～ELV曲线，以及步骤3得到的不同调控声对于原始噪声的烦恼度下降值，得到不同调控声对应的等效声压级变化。
[0011]进一步的，步骤1中的标准声样本类型包括1kHz纯音、白噪声、粉红噪声三种类型；参考标准声样本的声压级范围45dB
‑
75dB，步长5dB；待测标准声样本的声压级范围为43dB
‑
79dB，步长3dB。
[0012]进一步的，步骤1中进行烦恼度评价实验的过程为：取某一类型和某一声压级的参考标准声样本，对比参考标准声样本，对相同类型的待测标准声样本进行烦恼度主观评价，得到烦恼度评分，从而得到对应类型和对应声压级的参考标准声样本下的烦恼度与声压级关系曲线。
[0013]进一步的，步骤4中，利用成对比较法对原始噪声和所选择的若干标准声样本进行不相似度评价，得到不相似度矩阵，并利用多维尺度分析，得到原始噪声和所选择的若干标准声样本之间的差异，判断原始噪声与所选择的若干标准声样本之间的相似性，从而得到与原始噪声最匹配的标准声样本。
[0014]进一步的，步骤4中，利用频谱分析参数进行不相似度评价。
[0015]有益效果
[0016]本专利技术提出的评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法，为音频注入主观评价实验提供新思路。通过进行原始噪声与标准声样本及对应声压级的匹配分析，实验结果更准确。
[0017]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0018]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1：本专利技术流程图；
[0020]图2：1kHz、70dB纯音为参考的烦恼度与声压级关系曲线；
[0021]图3：1kHz、70dB纯音为参考的RAS～ELV曲线。
具体实施方式
[0022]为了对本方法及流程表述明确，先阐述相关术语以及解释：
[0023](1)音频注入法(Audio Injection,AI)：在原始噪声中注入调控声以降低其烦恼感的一种方法，称为音频注入法。将原始噪声称为目标声，所加入的声音称为调控声，混合后的声音称为叠加声。
[0024](2)烦恼度下降值(Relative Annoyance Suppression，RAS)：利用参考评分法可获得待测声样本的烦恼度，通过式(1)计算加入调控声前后的目标声烦恼度下降的百分比
[0025][0026]其中，A
t
和A
c
分别是目标声样本和叠加声样本的烦恼度。
[0027](3)等效声压级变化值(Equivalent Level Variation，ELV)。
[0028]本专利技术在标准样本法基础上提出了匹配标准样本法，进一步完善了主观评价实验的评分效率及实验准确度。依据以上原则，本专利技术给出一种评价音频注入抑制噪声烦恼感
效果的匹配标准样本法使用步骤，具体如下：
[0029]步骤1：进行不同声压级、不同类型标准声样本的烦恼度评价试验，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，烦恼度与声压级关系曲线。
[0030]具体分别以声压级为45dB、
…
、70dB、75dB(声压级范围45dB
‑
75dB，步长5dB)的标准声样本(1kHz纯音、白噪声、粉红噪声)作为参考声，进行基于参考评分法的标准声样本烦恼度主观评价实验，待测标准声样本的声压级范围为43dB
‑
79dB，分别得到三类标准声样本的三簇曲线，完成标准样本曲线簇的获取。曲线簇中，横坐标为某种标准声样本类型及参数下的声压级，纵坐标为对应的烦恼度值。
[0031]步骤2：将步骤1得到的若干条烦恼度与声压级关系曲线转换为烦恼度下降值RAS与等效声压级变化值ELV的曲线，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，各自对应的RAS～ELV曲线。
[0032]步骤3：以原始噪声为参考声样本，以叠加声样本为评分声样本，进行叠加声烦恼度主观评价试验，所述叠加声样本为以不同信噪比将调控声与原始噪声叠加后得到的一系列叠加声样本，从而得到不同调控声对于原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：进行不同声压级、不同类型标准声样本的烦恼度评价试验，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，烦恼度与声压级关系曲线；步骤2：将步骤1得到的若干条烦恼度与声压级关系曲线转换为烦恼度下降值RAS与等效声压级变化值ELV的曲线，得到以不同类型、不同声压级的标准声样本为参考声时，各自对应的RAS～ELV曲线；步骤3：以原始噪声为参考声样本，以叠加声样本为评分声样本，进行叠加声烦恼度主观评价试验，所述叠加声样本为以不同信噪比将调控声与原始噪声叠加后得到的一系列叠加声样本，从而得到不同调控声对于原始噪声的烦恼度下降值；步骤4：根据原始噪声的声压级，选择各个类型标准声样本中声压级在原始噪声声压级附近的若干标准声样本，对原始噪声和所选择的若干标准声样本进行匹配分析，得到与原始噪声最匹配的标准声样本；步骤5：根据步骤4得到的标准声样本对应的RAS～ELV曲线，以及步骤3得到的不同调控声对于原始噪声的烦恼度下降值，得到不同调控声对应的等效声压级变化。2.根据权利要求1所述一种评价音频注入抑制噪声烦恼感效果的匹配标准样本法，其特征在于：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈克安，李豪，邓云云，赵焕绮，尹秋阳，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：