探尋常見(jiàn)的音調(diào)度心理聲學(xué)指標(biāo)-TNR/PR
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心理聲學(xué)的概念與發(fā)展
心理聲學(xué)作為一門研究人類如何感知聲音的學(xué)科，自十九世紀(jì)末期便開(kāi)始萌芽。在那個(gè)通信業(yè)亟待發(fā)展的時(shí)代，科學(xué)家們致力于探索人類聽(tīng)覺(jué)的奧秘，以便更好地設(shè)計(jì)和改進(jìn)通信設(shè)備。隨著時(shí)間的推移，心理聲學(xué)的研究范圍不斷擴(kuò)大，如今已在音樂(lè)、影視、建筑聲學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅僅關(guān)注聲音的物理特性，更深入研究聲音如何被人類的大腦所感知、理解和情感反應(yīng)。通過(guò)對(duì)心理聲學(xué)的研究，我們能夠更好地理解人類聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的工作原理，從而創(chuàng)造出更符合人們聽(tīng)覺(jué)需求的聲音環(huán)境。
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聲品質(zhì)基本評(píng)價(jià)量中的音調(diào)度
聲品質(zhì)基本評(píng)價(jià)量概述在聲品質(zhì)評(píng)價(jià)體系中，有一系列基本特性量被用來(lái)描述聽(tīng)覺(jué)事件。其中響度、尖銳度、粗糙度、波動(dòng)度和音調(diào)度等特性量共同構(gòu)成了對(duì)聲音品質(zhì)的**評(píng)估。響度反映了聲音的強(qiáng)度大小，是人們對(duì)聲音能量的直觀感受。尖銳度則描述了聲音的刺耳程度，高尖銳度的聲音往往讓人感覺(jué)不舒服。粗糙度和波動(dòng)度則與聲音的周期性變化有關(guān)，影響著人們對(duì)聲音穩(wěn)定性的判斷。
音調(diào)度表示音調(diào)分量在其周圍頻率成分中的相對(duì)比重，從而確定其對(duì)聲音感知的貢獻(xiàn)，在聲品質(zhì)評(píng)價(jià)中有著獨(dú)特的地位。它反映了聲音的頻率分布和變化規(guī)律，量化音調(diào)度意味著將人耳對(duì)聲音的“音調(diào)”感知轉(zhuǎn)化為客觀指標(biāo)，可廣泛應(yīng)用于汽車、家電以及交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)行業(yè)的聲音舒適性評(píng)價(jià)。
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常見(jiàn)的音調(diào)度心理聲學(xué)指標(biāo)-TNR/PR
純音突出比（Prominence Ratio，PR），音調(diào)噪聲比（Tone-to-Noise Ratio，TNR）。
音調(diào)噪聲比、純音突出比主要依據(jù)ECMA 74 Annex D和ISO 7779:2018這兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算和評(píng)估。 純音突出比（PR） 定義：純音突出比用于量化音調(diào)成分在其周圍頻率成分中的相對(duì)突出程度，是音調(diào)所在的臨界頻帶內(nèi)的能量與周圍相鄰兩臨界頻帶能量平均值的比值。
ECMA 74 推薦的指標(biāo)閾值：
市面上有些產(chǎn)品如小風(fēng)扇或變壓器等，盡管這些產(chǎn)品產(chǎn)生的聲壓位準(zhǔn)其實(shí)是比較低的，但卻帶給人中們非常不舒服的感受。這是因?yàn)檫@些噪音里包含了許多突出的純音成份。音調(diào)噪聲比TNR可用來(lái)評(píng)價(jià)這些純音成份是否突出，是由在臨界頻帶里純音的能量與去除純音的能量的比值。如果當(dāng)有測(cè)量值超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)閾值時(shí)，可以再經(jīng)過(guò)主觀聽(tīng)覺(jué)評(píng)價(jià)，來(lái)確認(rèn)是否*終是“突出”的。突出比PR則是將臨界帶寬與相鄰的兩個(gè)臨界帶寬作比較，在計(jì)算中涉及到三個(gè)臨界頻帶，比TNR的頻率范圍寬得多，可適用于非單頻的音調(diào)信號(hào)分析，例如阻尼比較小的共振等。
杭州愛(ài)華智能科技有限公司AHAI1041動(dòng)態(tài)信號(hào)分析系統(tǒng)配備有專門的音調(diào)分析軟件，能夠測(cè)量TNR/PR等音調(diào)參數(shù)，可以為產(chǎn)品、環(huán)境噪音聲品質(zhì)分析提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。