Свойства речи

Из иллюстрации объемной модели речевого сигнала, представленной в разделе 2 на рис. 2.15, видно, что амплитудный состав речи в динамике постоянно колеблется, однако, если наблюдать речь в течении длительного времени, то можно определить довольно устойчивое (статистическое) значение этого уровня.

По усредненной кривой статистического спектра русской речи, приведенной на рис. 2.15, можно проследить, что звуки человеческой речи заключены в частотном диапазоне 100…10000 Гц (иногда под спектром речи понимается используемый в практике измерений наиболее энергоемкий участок речевого диапазона 200…5000 Гц).

Спектр речи характеризуется зависимостью наиболее вероятного в течение длительного времени энергетического уровня речи B _р от частоты f.

Характеристики амплитудного состава речи описывают речевой процесс с физической точки зрения, а получают их путем амплитудного анализа речи в ограниченных с помощью электрических фильтров полосах частот.

Представленная на рис. 3.1 кривая находится в зависимости от изображенной в главе 2 на рис.2.15 кривой статистических значений коэффициента веса Кi = φ(f)определяющего энергетический вклад каждой частоты в общую энергетику речи.

Из характеристики видно, что наибольшая часть энергии спектра речи заключена в довольно узкой полосе частот 300…1000 Гц. Наиболее же важными для разборчивости речи являются составляющие диапазона, которые лежат в полосе частот 400…800 Гц. Однако, на разборчивость речи, как будет видно из далее изложенного материала, существенно влияют и те спектральные составляющие, энергия которых невелика. В практическом применении, используя приведенную зависимость, можно построить характеристики для любой части динамического диапазона речи, при этом существующие отклонения (искажения вызываются напряжением голоса при громком разговоре или при переходе на шепот), как правило, незначительны и здесь рассматриваться не будут.

В практике инструментальных измерений при оценке защищенности помещений от утечки ведущихся разговоров обычно используется разбивка речевого диапазона на пять или семь октавных частотных полос, со средними октавными частотами 250, 500, 1000, 2000, 4000 Гц или 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.

Указанные в табл. 6 статистические значения уровней звука речи в октавных полосах частот соответствуют статистическим интегральным уровням звука речи 76, 70, 64 дБ на расстоянии 1 метр от громко, спокойно и тихо говорящего человека соответственно.

Таблица 6