NTi-Audio-应用手册-STIPA 语言清晰度测量
扩声系统安装调试
扩声系统调试 本文档提供如何使用NTi Audio 设备进行扩声系统和疏散逃生系统的调试和服务。
您需要：Exel 声学套件• XL2 分析仪• M4260 量测麦克风• MR-PRO 信号发生器• ASD 缆线• 缆线测试插头• 主电源适配器• 系统工具箱TalkBox 声学信号发生器您可以：NTi Audio 仪器可用于下列测试：• 缆线测试• 测量 THD+N • 100V 阻抗测试 • 极性测试• RTA 实时频谱分析• 扬声器延迟设置• 噪声曲线• 混响时间 RT60• 语言清晰度 STIPA扩声系统安装声学套件TalkBox 声学信号发生器怎样测试缆线可以查出平衡XLR 线的任何缺陷，即便缆线已经被装到天花板，墙壁或地板内。
将缆线测试适配器连接到缆线的公头将MR-PRO信号发生器连接到缆线母头在MR-PRO 上，从菜单中选择CABLETEST 缆线测试会有醒目的提示信息显示缆线是否完好检测到断开线路缆线中两条线路连接错误，如PIN 1 和 PIN 2查错提示，请看 附录 A怎样测量THD+N您系统中的某个组件可能会在信号通道中增加非预期的谐波，失真或噪声，也可能该组件没有正确安装或接地，增益过小或过大，又或者组件损坏或有质量问题。
您都可以用XL2 的THD+N功能测量总谐波失真和噪声。
将XL2 连接到系统输出端将MR-PRO 连接到系统输入端在M R-PRO 上，从主菜单选择GENERATOR 信号发生功能，选择WAV 中的SINE 正弦信号，将电平设置为0.00dBu，频率设置为1.000kHz。
在XL2 上，从主菜单选择RMS/THD+N 功能，选择零计权滤波器（测量所有频点的平坦响应），设置LVLRMS单位为dBu，THDN单位为%.显示输入信号是否平衡。
LVLRMS 值显示原始信号的增益或损失：0.0dBu 表示没有增益会损耗。
FREQ 值显示XL2 探测到的频率。
如1.00000 kHz.THDN 值是一个比率，表示XL2 收到的信号中有多少不是来自这1kHz 的正弦信号。
扩声系统语言传输指数(STIPA)
为了检验整个公共广播系统的符合性 情况，本标准使用的是声输入法，即测试 声源从被测系统的传声器输入，经过整个 系统的处理后在广播扬声器输出。因此， 整个测试声源就包括STIPA信号发生器 （含STIPA音源和播放设备），功放及驱 STIPA 动的扬声器或有源音箱（也称为Talkbox）。 Talkbox 按照《公共广播系统工程技术规范》的规 定，必须对整个测试声源进行计量校准， 即要求在消声室内测得测试声源本身的语 言传输指数值应等于或大于0.97，方可判 定测试声源符合要求。
三、测量信号系统的组成： 一般来说，一套测试设备主要包括测试 音源、带有STIPA测量功能的频谱分析仪。 测试音源是人工合成的语音信号（刻录在 一张光盘上），这些信号通常包括男声和 女声的合成信号，男声信号载波的低端频 率较女声要低（男声的低频为125Hz，女声 为250Hz），为了更真实地反映测试地点的 语言清晰度状况，一般推荐使用男声合成 信号作为测试信号。
扩声系统语言传输指数 （STIPA）的测量 ）
广州市迪士普音响科技有限公司 曾维坚
一、测量点的选择： 测量点的选择，按《公共广播系统工程技术规 范》5.2.1条款执行。 二、测量系统的配置 1、打开STIPA测试界面后，首先测量环境噪声，测 量的结果可从界面上读出。 2、根据测出的环境噪声的情况设置测试背景噪声值。 3、设置现场所需的信号目标声压级以及目标声压级 的范围（注意目标声压级必须比背景噪声值大15 dB 或以上）。 4、选择测试声源的性别，如没有特别规定，请选择 男声的STIPA测试信号。
四、测量方法及注意事项： 按照《公共广播系统工程技术规范》第 5.8节的规定，测试系统应按下图进行配置。
0.5 m
广播 扬声器 公共广播 系统设备 广播 传声器 测量 传声器 STIPA 测试仪
扩声系统语言清晰度的测量
扩声系统语言清晰度的测量著：Morten Jorgensen 美国BOSE 公司扬声器开发、声学部门经理用户希望自己的扩声系统能够满足多种使用需求；声音均匀覆盖全部区域；便于操作并且维护简单，其中最重要的评价标准有以下几点：1. 用户希望扩声系统有正确的高频、中频、低频比例——即“音色平衡”。
2. 扩声系统播放声音的响度要合适，既不能太响也不能太轻。
3. 大多数场合，用户希望扩声系统的声音来自正确的方向——活动正在进行的方向。
比如说，演讲者在主席台发言时，声音来自于主席台方向，肯定比来自于观众头顶要自然的多。
4. 扩声系统播放清晰透彻的音乐和语言声音，没人希望得到乐器音色被染色或者语言很难理解的扩声系统。
5. 另外，用户希望扩声系统要足够稳定可靠，经过长时间使用，性能不会下降、也不需要维护。
万一出现故障，得到的服务是及时并且价格实惠的。
关于扩声系统质量评价的各种标准中，语言清晰度无疑是最重要的。
实际上，优良的语言清晰度是所有扩声系统设计的最基本原则。
发生紧急情况时，使用扩声系统通知群众，如果语音信号恰恰模糊难懂，这个扩声系统根本就是设计失败的。
因此，语言清晰度已经被列入欧洲和北美洲的一些强制标准和规范中，并且逐步扩展到全球领域的IEC 标准中。
三十年前，如果您做一个调查，询问大众：“您认为公众场所的扩声系统的声音质量怎么样？”大家会回答“不理想”。
糟糕的是，即使在今天，您做同样的调查，得到的答案仍然相同。
本人就做过这种调查，并且有亲身经历：在美国拉斯韦加斯机场这样的国际级机场，扩声系统的声音质量也令人难以接受。
这里引出一个问题：三十年前公众场所的声音质量令人不满意，如今改观不大，那么三十年以后的结果难道同样让人失望吗？究竟什么原因导致这种情况发生？人类已经登上月球，微处理技术日新月异，话筒、扬声器等不断有新产品诞生……然而，公共场所扩声系统的语言清晰度却没有大的改观。
现实情况是，过去的五十年间，科学家和工程师们付出了极大的努力研究这一课题，发展了预测语言清晰度的理论，开发了能在系统安装前——甚至是建筑建成前——就可以预估语言清晰度的软件程序，这些理论和工具都得到了广泛应用。
NTi Audio TalkBox 说明书
©NTi Audio 版权所有说明书如有变动不另行通知版本 1.14e / 2007 年 6 月MiniLINK, Minilyzer, Digilyzer, Acoustilyzer, Minirator, MiniSPL, NTi Audio TalkBox 与Minstruments 为 NTi Audio商标.NTi Audio 联系信息: NTi AudioIm alten Riet 102 9494 Schaan 列支敦士登,欧洲Tel. +423 - 239 6060 Fax +423 - 239 6089 E-mail ****************** Web NTI 中国恩缇艾音频设备技术(苏州)有限公司 中国苏州市新区滨河路 1388 号X2 创意街区 6 幢 3A 722 室 Tel: +86 - 512 6802 0075 Fax: +86 - 512 6802 0097 E-mail:*******************Web: /cn目录:1. 介绍 4CE 符合声明 5国际保修 6敬告 7测试与校准证书 7 2. 总览 8一般信息 9 NTi Audio TalkBox 控制钮 10侧面与后面板 16 3. 如何使用NTi Audio TalkBox 17过程 17输出电平 17您自己的 CF-卡 19您自己的档案 204. 电池选项 225. 相关产品 246. 技术指标 261. 介绍恭喜你谢谢你购买 NTi Audio TalkBox, 此产品特别适合作为语音理解度测试的测试信号源. 此新产品与Acoustilyzer AL1组合成为完整的对于公共广播系统作快速复杂的 STI-PA 测试.附带的支持多种其它测试信号做更多的用途.我们相信你将会非常愉快的使用它本手册叙述TalkBox详细操作与功能.有关更多应用信息可参考NTi Audio网页 “”.NTi Audio TalkBox产品包包含下列部件:1x NTi Audio TalkBox1x 带有测试信号与个别校准数据的CF-Card1x 电源供应器与电源电缆1x CD (NTi Audio TalkBox) 记忆卡备份1x 便携软包1x 用户手册CE 符合声明我们, 制造商NTi Audio AGIm alten Riet 1029494 Schaan列支敦士登，欧洲在此声明 NTi Audio TalkBox 产品, 于2005年被认可, 符合下列标准或其它标准文件要求:EMC-Directives: 89/336, 92/31, 93/68符合标准: E N 61326-1当产品经过未经 NTi Audio 授权擅自修改或变更将使此宣告失效日期: 2005年 9月15日签名:签名人职位: 技术总监国际保修国际保修NTi Audio 保证 TalkBox 功能和它们各自的元器件自销售后一年保修，在此保修期内，损坏将获得免费维修，甚至更换.限制这些保修并不包含使用上的意外,运送,不正确的使用，不小心, 附件或安装任何不属于仪器本身的配件所造成的损坏，误接到市电，超过输入电压范围的使用，不正确的适配器或不正确的安装电池，特别是 NTi Audio 不对随後后的损坏负责，如果产品经过非 NTi Audio 授权的服务站维修后保修将失效.维修如果发生功能缺陷或损坏，直接经电邮*******************联系NTi Audio中国分公司, 将仪器以原包装附带对损坏的准确的描述. 你也能直接从NTi Audio网页 找到联系信息。
NTi 环绕声系统 应用手册
环绕声系统中国的广东电台，美国的XM-HD卫星广播或德国的ARD无线网络-他们都属于那些缓慢但始终在增长的 5.1 环绕声广播系统的用户。
尽管 5.1 环绕声系统在普通的 AM 或 FM 流行、摇滚、新闻或谈话节目中不常用，但是它对爵士乐、古典音乐和其他文化---DAB, HD-Radio（以前是 IBOC）或者 DVB 的相关格式---的音效有明显的增强。
即使目前没有运用5.1系统的广播电台也开始生产和储存越来越多的多媒体音频-例如音乐会现场录音然后晚些时候发行DVD、DVD-Audio 或SACD。
音乐会，广播剧，歌舞，甚至喜剧，体育节目等内容都得益于环绕声-无线广播、DVD或在网站下载。
但是在操作环绕声广播之前，工程人员需要对其基本规则要有一个很好的了解并能彻底掌握以便解决一些很特别的环绕声问题。
单声道，立体声，环绕声人耳的听觉系统靠感受声波到达两耳的声压级与到达时间的不同来感觉声音的位置。
因为单声道的产生与传输只用一个通道，因此不能传播空间信息。
而立体声的产生与传输则至少需要两个通道。
如果仔细的记录和再现立体声，它提供了相当多的空间信息。
通过这些空间信息，我们可以在左右扬声器间精确地再现立体声图像。
由于其本身的性质，很少或没有空间信息以外的立体信息全景图。
目前的环绕声正致力于使听众感受到两维、水平视场角的声音。
“多声道立体声”组织认为：每个可能的多声道配置其最终达到的效果都是要被人耳的立体声听觉系统感受到。
因此，所有的环绕声系统和多通道配置，3.0到7.1甚至更高，都可以被称作“多通道立体声”。
通道配置或格式通道配置或通道格式描述了房间内音频通道的数目和排列情况。
小数点前面的数字（比如2.0或5.1）代表了全范围音频通道的数目；而小数点后面的数目则代表了低音通道(LFE- Low Frequency Effects)的数目。
因此，5.1通道代表了其含有5个全范围(20 - 120 Hz)音频通道和一个带限为(20 - 120 Hz)的低音通道。
高考英语听力考试用广播系统优化
高考英语听力考试用广播系统优化杨忠德;周新;胡和斌【摘要】讨论了一所重点高中高考英语听力考试用广播系统的一些优化措施,主要从系统架构,系统可靠性、设备选型和语言清晰度等几方面的优化进行阐述,特别是针对语言清晰度做了各种变化情况下的测试分析,采取的相应措施并得出结论.【期刊名称】《电声技术》【年(卷),期】2015(039)007【总页数】4页(P7-10)【关键词】系统架构;系统可靠性;设备选型;语言清晰度【作者】杨忠德;周新;胡和斌【作者单位】江苏崇德电子有限公司,江苏江阴214400;江苏省南菁高级中学,江苏江阴214400;江苏崇德电子有限公司,江苏江阴214400【正文语种】中文【中图分类】TB541 引言近年来，高考英语听力考试效果问题颇受关注，先后发生了部分考生认为音量太大而引起的听不清、声音失真听不清等主观判断听不清的问题，也发生了磁带播放中自动停止、自动倒带的客观事故，2013年高考结束后，笔者配合江苏省南菁高级中学、江阴市高招办对南菁中学的高考英语听力考试广播系统进行了优化改造。
笔者从系统架构、系统可靠性、设备选型、语言清晰度等多个方面入手做整体的优化，实验证明，改造后的广播系统实际使用效果有显著的提高。
2 系统架构、可靠性优化江苏省南菁高级中学，是一所老牌的国家级示范高中，现在的校区是2009年新建的，高一、高二、高三这3个年级分别在独立的教学楼内，平时考试会用到其他三幢实验教室作为考场，而高考用的考场就是平时的三幢教学楼，原先的广播系统是每个年级独立的一套训练系统，然而高考用的是整体的一个系统，资源比较分散，也不利于做整体的备份，高考用的系统也是临时使用，这样对系统的可靠性检验不够。
笔者在系统架构上做了以下优化。
2.1 系统选型近年来，数字广播比较流行，笔者最终还是选用了最简单的模拟系统，为什么呢?数字广播，功能强大，技术方面也日渐成熟。
高考的英语广播听力，只是简单的放音功能，数字广播完全能胜任，但本身其包含的环节比较多，相比来说模拟系统是最简洁，结构比较单一，另一方面也是为了避免数字广播中编码、解码、延时等环节有可能引起的歧义，所以最终还是选择了模拟系统。
NTi Audio ACOUSTILYZER 说明书
ACOUSTIL YZER用户手册AL1© NTi Audio 版权所有说明书如有变动不另行通知版本 1.30e / 2006 年 5 月 / 软件 A1.30 或更高MiniLINK, Minilyzer, Digilyzer, Acoustilyzer, Minirator, MiniSPL 与 Minstruments 为NTi Audio 的注册商标。
NTi Audio 联系信息:NTi Audio Im alten Riet 102 9494 Schaan 列支敦士登，欧洲 Tel. +423 - 239 6060 Fax +423 - 239 6089 E-mail *********************** Web NTI 中国 中国苏州市新区滨河路 1388 号 X2 创意街区 6 幢 3A 722 室 Tel. +86 - 512 6802 0075 Fax +86 - 512 6802 0097 E-mail ******************* Web /cn目录:1. 导言4CE 认证声明5国际保证与维修6敬告7测试与校正证书7 2. 概述8Acoustilyzer 功能9容易操作9连接口10 3. 基本操作12起始屏幕13菜单列13 4. 量测功能22SPL/RTA - 声级计23 SPL/RTA - 实时频谱分析仪27混响时间 RT60 36 FFT 分析42极性测试46延迟时间48电气量测 - 有效值/总谐波失真51语言清晰度 STI-PA (选件) 53校正61 5. MiniLINK 计算机软件64安装64运行 MiniLINK 计算机软件65免费注册您的仪器66导出保存的测试结果67观看测试结果68测试结果在线记录在计算机中72用计算机控制仪器74 MiniLINK 工具75激活选项816. 疑难排除827. 附件838. 技术规格859. 附录: STI-PA 概述881. 导言感谢您购买 NTi Audio 的 Acoustilyzer AL1 产品，它非常适合专业音频的测试应用。
瑞士NTi声级计XL2型可以做振动计吗？都有哪些功能？
瑞士NTi声级计XL2型可以做振动计吗？都有哪些功能？瑞士NTi声学分析仪XL2型也称作声级计/噪声分析仪。
是一款集噪声监测、振动测量、建筑声学测量、厅堂扩声测量等于一体的强大的多功能仪器。
之所以可以一机多用，是因为本款NTi多功能声学分析仪XL2型可以安装不同的声学系统软件及适配的麦克风传声器，使用户可以更便携的进行测量工作。
当NTi多功能声学分析仪XL2，安装了不同型号的麦克风，可以实现不同的对应功能，具体如下：1.语言疏散功能当安装了疏散系统的语言清晰度STIPA软件的NTi多功能声学分析仪XL2，可以测量系统的语言清晰度，并同时将背景噪声考虑在内。
报告工具能直接读取 XL2 测量数据，并生成报告用于这类系统的可靠性验证。
当用XL2测量混响时间，可为语音疏散系统的设计提供可靠的基石。
XL2可被脉冲声或闸控粉噪声触发，自动测量混响时间 RT60、2.室内和建筑声学测量功能当安装了“建筑隔声报告软件”和“室内声学报告软件”的NTi多功能声学分析仪XL2，可以测量室内和建筑声学的所有功能及倍频程混响时间。
自动匹配系统可以将测量结果和声源室/接收室或背景噪声等一一匹配。
测量结果可以导入到“建筑隔声报告软件”或“室内声学报告软件”中。
建筑隔声报告软件只需几秒时间就能得出结果曲线和标准的隔声量，如 D，Dn，DnT 和 R 等。
3.噪声测量及远程监测功能XL2的基本噪声功能，能够满足噪声测量和监测的需求。
它的存储卡提供了充足的容量，用于存储声压级，频谱和音频等数据。
通过 USB 接口，即便测量进行中的数据也可以读取。
云端的噪声测量软件专用于远程监测建筑工地、机场等的噪声。
它能控制任意数量的监测点并可视化显示数据。
噪声超标时，系统自动发出邮件警报和录音。
所有测量数据和音频文件都可以下载。
4.振动分析功能安装振动选件和振动传感器后，XL2 即可适用于振动分析，或作为工业品质控制的经济型高效方案。
它能测量低至 0.7 Hz 的加速度并计算位移和速度。
语音清晰度的客观评测
2）STIPA (STI for public address) 适用于包括扩声系统的厅堂或电声系统的语音传输质量 评价 选取了7种倍频带载波，每种载波对应2中调制频率 125Hz 250Hz 500Hz 1.0Hz 1KHz 2KHz 4KHz 8KHz 2.5Hz
1.0Hz 0.63Hz 2.0Hz 1.25Hz 0.8Hz
5.0Hz
5.0Hz 3.15Hz 1.0Hz 6.25Hz 4.0Hz 12.5Hz
《公共广播系统工程技术规范》 STIPA作为评价公共广播语言传输质量的重要指标
分类
业务广播 （一级）
STIPA
≥0.55
分类
紧急广播 （一级）
STIPA
≥0.55
业务广播 （二级）
业务广播 （三级）
≥0.45
≥0.35
紧急广播 （二级）
紧急广播 （三级）
≥0.45
≥0.40
2.混响作用下STIPA与汉语清晰度的关系
对于“声韵调”结构语言—汉语，情况是怎样的？
目的：在实验室条件下对无噪声纯混响作用下STI-PA与普
通话单音节清晰度之间的关系进行实验研究。以期对搞清
楚在纯混响作用下普通话单音节清晰度与语言传输指数 STI-PA的具体关系有所贡献和帮助。对汉语语音清晰度客
LOGO
语音清晰度的客观评测
中国传媒大学 传播声学研究所
章斯宇 2010.5.21
主要内容
1
语音清晰度评测的发展概况 混响作用下STIPA与清晰度的关系
2
3 4
噪声环境下STIPA与清晰度的关系 总结与展望
1. 语音清晰度的评测
语音的清晰度或可懂度是音质评价的重要指标—反映
Nti 语言清晰度STI-PA 使用 XL2 音频分析仪量测 应用手册
建筑群中的公共广播系统必须具有在紧急情况下指导人群逃生方向的能力。
这些建筑群包括机场，火车站，购物中心或者音乐厅等。
尽管如此，如果由于广播系统质量差而导致人群不能听清楚播放的通知，而不能安全逃离，由此导致的后果可能非常悲惨。
因此设计，安装并且验证公共广播系统的语言清晰度是必不可少的。
此外，还有很多其他应用（比如法律和医疗方面），也会应用到语言清晰度为其提供佐证。
STI, RASTI 或 STI-PA 是最常用的语言清晰度测试方法。
他们都基于同样的原理，其中 RASTI 和 STI-PA 是 STI 的简化版本。
此应用手册将介绍这几种方法的区别。
目录主观分析方法 2科学方法 3STI - 语言传输指数 6RASTI - 室内声学语言传输指数 6STI-PA - 公共广播系统语言清晰度 7我需要用 TalkBox 来测试 STI-PA? 10STI-PA 测试结果 11STI-PA 测试总结 12STI-PA 后处理过程 13若环境中一直存在脉冲噪音，我该怎么量测？ 14语 言 清 晰 度 STI-PA使用 XL2 音频分析仪量测相关国家标准如图1所示-这些标准需要验证电声音响系统紧急用途：根据实际情况确定最低水平的语言清晰度，以防遇到紧急情况。
因而，严格监管下的语言清晰度不是一个主观测量，而是必须是经过验证的、多少有些复杂的方法，这些测量方法在IEC 60268-16中已经被标准化。
主观分析方法尽管频率响应，混响时间，失真，信噪比，和响度都和语言清晰度相关，但是即使将这些常规参量测量出来也不能完全确定语言清晰度。
当我们将其他因素考虑进去时，比如将声波指向性和环境条件考虑进去，我们现在碰到的问题是：在不同位置上，信息可被理解的程度如何？测量语言清晰度的一个基本方法是：让一个经过训练的人读一定数目字词，而那些具有代表性的位置上的人则分别写下他们认为已经明白的字词。
然后统计分析他们记下的结果，以百分比的形式表示被理解的字词正确率。
基于STIPA测试对声场语言清晰度的调试
基于STIPA测试对声场语言清晰度的调试魏星【摘要】STIPA指标是厅堂、体育场馆扩声系统的重要设计指标,语言清晰度是评价建筑声学和扩声系统的重要依据.本文从工程实践出发,通过在具体工程案例的测量和分析,并尝试基于STIPA测试手段变成声场语言清晰度的调试方法,预期达到合格会场系统工程.【期刊名称】《电声技术》【年(卷),期】2013(037)002【总页数】5页(P6-10)【关键词】语言清晰度;扩声系统语言传输指数;声学测量;声场调试;线阵列【作者】魏星【作者单位】中国电子科技集团公司第三研究所,北京100015【正文语种】中文【中图分类】TU1121 实验背景STIPA［1］指标是厅堂、体育场馆扩声系统的重要设计指标，已经写入《厅堂、体育场馆扩声系统设计规范》GBT 28049—2011［2］，成为竣工验收的主要指标。
如何将STIPA测量方法运用于实际工程的现场调试中［3－5］，让会场系统工程提前达到合格，本次以大庆市石油体育馆为例进行了初步实验尝试，并获得了初浅的体会。
体育馆内部空间长80 m，宽52.6 m，高24 m，设置固定座椅4 876个，活动座椅1 603个，贵宾席93个。
比赛场地尺寸为43.6 m×26.8 m，敷设木制地板。
图1为体育馆现场全景照。
2 体育馆现状，语言清晰度不合格2.1 扩声系统体育馆原配有一套扩声系统，系统扬声器布置如图2～3所示。
对整个体育馆进行语言传输指数STIPA测量，测量点位图如图4所示，数据测试如表1所示。
图1 体育馆现场外景照图2 体育馆扬声器布置情况(原系统)图3 扬声器布置示意图(原系统)图4 STIPA测量点位图(原系统)表1 STIPA测量数据表(原系统)?在图5所示的全景图中，可以更加直观地看到整个体育馆STIPA测试数据的分布。
2.2 数据分析对照《厅堂、体育场馆扩声系统设计规范》GBT 28049—2011，如表2所示，可以看出在体育馆相当一部分区域语言传输指数(STIPA)指标还达不到三级指标，如主席区(10#测试位置)STIPA值仅为0.42。
AL1便携式声学分析仪培训教材
显示范围: 显示范围: 63 Hz – 2 kHz
显示范围: 显示范围: 125 Hz – 4 kHz
显示范围: 显示范围: 250 Hz – 8 kHz
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恩缇艾中国 NTI China www.nti-
RT60: 相关因素
• 实际上, 衰减的曲线从不会是直线而且是随着空间的结构以及测量的位 置而变化。 • 相关因素显示衰减的曲线相对于直线之间的相一致性好到什么程度。 good ~95% poor ~65%
什么是极性? 什么是极性?
什么是极性? 什么是极性?
极性错误产生在听觉上的效果 极性错误产生在听觉上的效果
低频段声学上短路冲突 立体声效果差
产生极性错误的可能原因 产生极性错误的可能原因
电缆 相位开关 恩缇艾中国 NTI China www.nti27
极性测试
声压级量测与滤波器
人类耳朵听觉的频响 量测声压级所用的A 计权器 量测声压级所用的A-计权器
A-计权滤波器曲线: 权滤波器曲线:
音压了和音乐的量测总是与A 音压了和音乐的量测总是与A-加权滤波器一并进行。 恩缇艾中国 NTI China www.nti8
实时频谱分析, 实时频谱分析, RTA
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混响时间: 需要进行RT60 混响时间: 需要进行RT60平均 RT60平均
• 闸控粉噪用来进行RT60 测量 • 粉噪信号在从事长时间测试上每一个频带具有连续不变能量的特性 • 但是: 在短的时间周期, 粉噪声的信号能量是任意变化的 一个单一的RT60 测量是具有测量的不确定性的 愈短的RT60 测量时间, 具有愈大的不确定度
AL1 测量功能
语言清晰度的评价及辅助测量
语言清晰度的评价及辅助测量语言清晰度的重要性不言而喻，建筑群中的公共广播系统必须具有在紧急情况下指导人群逃生方向的能力。
这些建筑群包括机场，火车站，购物中心或者音乐厅等。
尽管如此，如果由于音响系统及广播系统质量差而导致人群不能听清楚播放的通知，而不能安全逃离，由此导致的后果可能非常悲惨。
会议系统没有足够的语言清晰度将导致人们无法听清发言者的讲话内容。
因此设计，安装并且验证音响系统及公共广播系统的语言清晰度是必不可少的。
此外，还有很多其他应用（比如法律和医疗方面），也会应用到语言清晰度为其提供佐证。
做工程的朋友们会经常碰到剧院及政府会议这样的场所，规格及功能要求很过，主要是语言扩声，所以语言清晰度是很重要的。
要想有较好的语言清晰度，首先要做好建筑声学的设计，随着现在科技的进步我们已经有了很成熟的建筑声学设计及模拟软件如EASE，通过预先设计模拟我们可以提前了解建筑物内的声学缺陷，通过建筑声学装饰手段来弥补这些缺陷。
接下来就是现场扩声，如果现场扩声没有做好的话，那么就没有很好的语言还原度及可懂度。
主观评价方法可参阅GB/T15485-1995该标准规定了清晰度指数AI方法和步骤并给出了AI与音节清晰度的函数关系是主观评价方法，客观评价可参阅GB/T14476-1993该标准适用于厅堂用或不用扩声系统时的语言传输质量。
该标准里阐述了利用转移传递函数的MFT法对语言清晰度进行客观的评价和预测。
标准在附录中还给出了语言传输质量和RASTI指数的关系即评分等级。
我国大部分语言清晰度的评分等级都按照此附录图标进行大多将最小标准定在RASTI大于等于0.6.语言清晰度的辅助测量首先我们要了解语言清晰度的理论依据，根据语言清晰度和辅音清晰度损失率进行测量计算。
RASTI=0.9482-0.1845*LnAL% （1）LnAL%=（200D2^2*T60^2*N）/(Q*M*V) （2）ASTI 语言可懂度LnAL%辅音清晰度损失率百分比D2音响至最远听众的距离T60 混响时间N功率比Q扬声器的指向性因子V 房间的溶积M 临界距离的修正值，通常取1时间和理论证明AL%值越小语言清晰度就越高。
音频和声学分析仪 - 声级计 语言清晰度 扩声系统应用
使用脉冲信号或闸控粉噪声自动触发测量 能量衰减，检测房间是否符合RT60 混响 时间要求。
语言清晰度STIPA
扩展声学包
7 频谱框线选件
XL2 分析仪基于IEC 60268-16 标准测量 语言清晰度，包含环境噪声修正以及自动 平均测量结果功能。
影院音响测试仪
扩展声学包可协助声学顾问的日常工作。 它为声压级记录和声学测量提供很多功 能，如记录线性波形文件，百分比统 计，声爆级，100ms数据记录，事件监 控，1/3 倍频程分辨率混响时间RT-60， 分辨率高达0.4Hz的Zoom-FFT等许多功 能。
风和频谱公差选件。
6 声级计
实时频谱分析仪
FFT 分析仪
XL2 可对现场声音环境与环境噪声进行 精确的量测监测。有实时, Lmin, Lmax, Leq, LCpeak 等功能与频率计权 A, C, Z， 时间计权 F, S及脉冲计权（选件）。所有 量测可同时进行。
实时频谱分析可完美用于对声音系统进行 优化。XL2测量并记录宽频带结果以及量 测分辨率为1/1 或 1/3 倍频程的实时频 谱。
23.1 - 139 dB(A)
Class 1
5 Hz - 20 kHz
21 dB(A) 29 dB(A)
30 - 144 dB(A)
36 -153 dB(A)
139 dBSPL 144 dBSPL 153 dBSPL
-27.5 ± 2 dBV/Pa (42 mV/Pa)
-34 ± 3 dBV/Pa (20 mV/Pa)
• IEC 61672, IEC 60651, IEC 60804, ANSI S1.4, ANSI S1.43, IEC 61260 class 0, ISO 2969
应用STIPA方法测量语言清晰度的方法和要求
ｍ（） ｍ。 Ｆ 一 ／ｍｉ 式中： ｍ。 ：语 言 传 输 信 道 输 入 端 （ 声 源 处 ）某一 包 络频 谱分 量对 载波 （ 窄 带 噪声 ）的调幅 度 。 ｍ ：语 言传输 信 道输 出端 （ 音 听 处 ）对 应 包络 频谱 分量 对载 波 （ 带 窄 噪 声 ）的调 幅 度 。 显 然 ， “ 制 转 移 函数 ＭＴＦ 调 —
果 也 可能不 同 ，从而 引起 歧义 。
声 对 它的影 响 。脉 冲响 应并 不适 用于 在 背景 噪 声 、带通 和非 线性 失真 明 显 存 在 的 地 方 ，因 为 脉 冲测 试 信 号 并
、
（ ）尽 管 客观 评 价 是 “ 充 ４ 不
分 ” 的 ，但仪 器和 作为 第三 方的 测试
方 组 织的 测试 队伍评 价结 果 可能 有所
不同。
＼ ＼ ．
＼
、
、
音 信号 能在 实 际环 境 （ 如现 场演 出） 中确 定 ＭＴＦ ，但 不 便 于 测 量 。脉 冲 响应 能 用 于确 定 ＭＴＦ 以及 混 响或 回
＼
、
（ ）主 观评 价 与客 观 评 价 的 结 ３
（ ）主观 评价 难于 操作 。 １
究调制转移 函数 （ ＭＴＦ ）来实现 ，
其关 系为 ：
／ 、
（ ） 目前 ，还 没有 公认 的 、权 ２
威的 、市 场化 的主观 评价 机 构 。当发
／
ｅ Ｆ ”是调 制 频率 Ｆ 函数 。虽 然语 ｒ（ ） 的
生 争议 时 ， 甲方 组织 的测 试 队伍 同乙
声 器 官的 极低频 运 动所 调制 的 声频信
号 ，如 图２ 所示 。
语 言 在 传 输 过 程 中 ，混 响 、失
NTI Audio分析器说明书
FX100 Audio AnalyzerT echnical Specifications1) For loads < 2 kΩ, the FX100 generator inward resistance (approx. 1.8 Ω) degrades the output level accuracy.2) Temperature range +20 to +45 °C; ±1 ppm ageing p.a.3) System specification includes contribution from both generator and analyzer; generator only and analyzer only contributions are typically less.4) Applies for all FX100 units with serial number ≥ 11221; for instruments with a lower serial number, +5 dB have to be added.6) CMRR performance below 50 Hz degrades substantially with AC coupling ON.7) ICP® is a registered trademark of PCB Piezotronics.5) System specification includes contribution from both generator and analyzer; one generator channel muted.8) Specified for Meter and StepSweep. For GlideSweep, the length must be ≥ 0.2 s and ±0.01 dB ripple has to be added.9) Specified by design and characterization; not production tested.10) Input level has to be ≤ 19.5 dBV11) System specification includes contribution from both generator and analyzer; generator only and analyzer only contributions are typically less.12) Both analyzer inputs must have the same coupling (AC ¦ DC), and the automatic input range is switched OFF.13) System specification includes contribution from both generator and analyzer; one generator channel muted.14) Accuracy can degrade due to impulse response band limitation; Brickwall filter assumed for the specified accuracy; listed cutoff frequency @ –3 dB point15) With sample rate adjustment turned OFF16) Duty cycle (signal ON : OFF) must not exceed 1:217) Including FX100 generator output level tolerance18) The generator Chn1 and Chn2 frequencies have to be the same110) Tolerances contain all FX100 errors including generator output phase and analyzer input phase20) Tolerances include all errors of FX100 generator output level, analyzer input level and FX-SIP shunt & inward resistance21) Frequency range: Meter, StepSweep 5 Hz to 10 kHz ¦ GlideSweep 20 Hz to 10 kHz22) AC coupling OFF23) Cabling from amplifier to SIL, SIH in accordance to IEC 60268-1224)Add 1% to tolerance if loudspeaker impedance is measured with 2 channels (i.e. reference @ amplifier terminal + shunt measurement)Load power [W]Load [W ]Load [W]25)25) FX-DF specifications include FX100 Analyzer & Generator specifications whenever applicable 26)Test Frequencies 18 kHz + 20 kHz, DFD products 2nd order (@ 2 kHz) / 3rd order (@ 16 and 22 kHz)27)FX-SIP power supply disconnected–70Attenuation [dB]Frequency [Hz]28) Sampling rate fs ≤ 192 kHz for AES option installed after July 2014; otherwise fs ≤ 110 kHz29) Specification valid for temperature range +20° to +45°C, excluding the aging (±1 ppm/year)30) Specification valid for fs = 26 to 220 kHz31) Specification valid for fs = 32 to 220 kHz, output source internal or SyncIn All information are subject to change without notice. FX100™ is a Trademark of NTi Audio AG.Page 11 / 11。
语言清晰度的客观评测
能不能根据测量房间内的某些物理量估计语音清晰度？ Knudsen(1932), Peutz(1971), Klein(1971) 根据大量的实地测量和清晰度主观评价测试的结果，Peutz发现%ALcon与房间的声学特性相关。
注意：SNR>25dB； 单个无指向性的点声源(Q=1)；
D—听音处距声源的距离。单位m。 T60—混响时间(1400Hz)。单位s。 V—房间的体积。单位m3。 ɑ—校准值。针对不同水平的听者。1.5%~12.5%。 Dc—临界距离。单位m。
2.0Hz
1.25Hz
0.8Hz
2.5Hz
5.0Hz
5.0Hz
3.15Hz
1.0Hz
6.25Hz
4.0Hz
12.5Hz
《公共广播系统工程技术规范》 STIPA作为评价公共广播语言传输质量的重要指标
分类
STIPA
分类
STIPA
业务广播 （一级）
≥0.55
紧急广播 （一级）
≥0.55
业务广播 （二级）
0.7Hz
1.4Hz
2.8Hz
5.6Hz
11.2Hz
STIPA (STI for public address) 适用于包括扩声系统的厅堂或电声系统的语音传输质量评价 选取了7种倍频带载波，每种载波对应2中调制频率
125Hz
250Hz
500Hz
1KHz
2KHz
4KHz
8KHz
1.0Hz
1.0Hz
0.63Hz
≥0.45
紧急广播 （二级）
≥0.45
业务广播 （三级）
≥0.35
紧急广播 （三级）
≥0.40
2.混响作用下STIPA与汉语清晰度的关系
测量语言可懂度的STIPA法
测量语言可懂度的STIPA法公共广播国家标准论证项目钟恭良一、语言的物理描述二、语言通过传输信道所引起的变化六、STI算法七、STIPA法八STIPA的载波三、调制转移函数MTF四、STI法五STI测量系统及信号矩阵八、STIPA的载波九、STIPA测量信号波形十、STIPA测量信号频谱五、STI测量系统及信号矩阵信号频谱参考文献IEC60286-16版权所有言物描述1、语言的物理描述连续的语言信号可以认为是一连续的语言信号可以认为是系列被称为“音位phoneme”的语音碎片组成的。
而“音位”又可以认为是一个窄带噪声被又可以认为是个窄带噪声被发音器官的极低频运动所调制而形成，在时域上表现为一个以某种窄带噪声为载波的调幅波。
因而，每一个音位都有自己的包络函数，语言所传递的信息就包含在该调幅波的包络信息就包含在该幅波的包络之中。
右图示个音位的包络及其包右图示一个音位的包络及其包络的频谱。
包络频率F约在0.2~12.5Hz之间。
频谱的相对量值是用调制指数表示的，m是各调制分量对载波的调幅度2、语言通过传输信道所引起的变化语言通过传输信道所引起的变化语言在传输过程中，语言在传输过程中混响、失真、噪声（信噪比）等因素都会导致音位的包络函数发生变化。
从而导致语言可懂度恶化。
致语言可懂度恶化研究m（或调制指数）的变化，即可确定语的变化即可确定语言可懂度恶化的程度。
右图示一个音位在传输过程中，调制指数受混响和噪声影响而发生变化的情形。
发生变化的情形3、调制转移函数MTFModulation transfer function为了确定调制度恶化的程度引入调制转移数（）回声混响噪输入调制转移函数（MTF）设m ( F ) ＝m o ／m i 回声、混响、噪声输入出1/F1/F X式中mo 语言传输信道输入端（声源处）某一包络频谱时间时间分量对噪声载波的调幅度mi 语言传输信道输出端（听音处）对应包络频谱 1.0调制转移函数m(F)I i (1+m i cos2πFt)I 0(1+m 0cos2πF(t+τ))听音处）对应包络频谱分量对噪声载波的调幅度m(F ) 是调制频率F的函数，如右图所示0.40.60.8M （F ）=m 0/右图所示。
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在开业后测量实际环境噪声并验证此前的 STIPA 值。
平均多次 STIPA 测量结果 IEC 60268-16 标准建议，在同一测量点连续测量两至三次后取均 值。 德国标准 VDE 0833-4 要求在同一点至少进行三次测量，以防 STI < 0.63 。 因此，基于这些标准，XL2 分析仪具备自动平均 STIPA 测量结果 的功能。
怎么使用 NTi Audio TalkBox? • 将 NTi Audio TalkBox 放在麦克风前说话人头部所在的位置 • 选择轨道 1 ：STIPA 测试信号 • 选择扬声器输出，您将听到 STIPA 测试信号
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应用手册
Minirator MR-PRO 信号发生器 Minirator MR-PRO 信号发生器用于电输入的公共广播系统，这 种系统一般用一个硬盘驱动器发出警报信息(没有麦克风)。
火灾探测和报警系统，第16及19条 用语言传输指数客观评价语言清晰度
国家监管机构建议或要求维持最低的语言清晰度水平。
国家标准： NFPA 72 BS 5839-8
VDE 0828-1
全国火灾警报章程 (2010 版)
建筑物火灾探测和报警系统。设计，安装和服务 的语音报警系统的实际章程
DIN VDE 0833-4 标准中要求的电声警报系统应用 监管
Noise File
Descr. of Position
2
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 2)
Noise File
Descr. of Position
3
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 3)
Noise File
附录： 主观分析方法 科学方法 STI - 语言传输指数 RASTI - 室内声学语言传输指数 STIPA - 公共广播系统语言清晰度
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应用手册
简介
建筑群中的公共广播系统必须具有在紧急情况下指导人群逃 生方向的功能。这些建筑群包括机场，火车站，购物中心或 者音乐厅等。尽管如此，如果由于广播系统质量差而导致人 群不能听清楚播放的通知，而不能安全逃离，由此导致的后 果可能非常悲惨。因此，设计、安装并且验证公共广播系统 的语言清晰度是必不可少的。此外，还有很多其他应用（ 比如法律和医疗方面），也会应用到语言清晰度为其提供佐 证。
应用手册
语言清晰度 STIPA
使用 XL2 分析仪测量
XL2 分析仪根据最新的IEC 60268-16:2011（第四版）及其之前版 本标准测量语言清晰度 STIPA。它具备环境噪声修正和自动平均 测量结果功能。以 STI 和 CIS 为单位显示测量结果，包含 7 个倍 频程带的独立结果和调制指数。
音乐厅，现代教堂 购物商场广播系统，公共办公室，教堂
0.48 - 0.52
购物商场广播系统, 公共办公室
0.44 - 0.48
所处声学环境较差的广播系统
0.40 - 0.44 0.36 - 0.40
< 0.36
所处声学环境很差的广播系统 不适用广播系统 不适用广播系统
Standard IEC 60268‐16 ed. 4.0
Arithmetic mean lav [STI]
0.87
Standard deviation σ [STI]
0.17
0.70 B lav ‐ σ [STI]
Descr. of Position
1
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 1)
测量步骤 • 首先测量真实环境噪声，例如在白天测量 • 然后测量语言清晰度，例如在深夜测量
这样的测量步骤简化了 STIPA 测量：XL2 可以立即得 到含环境噪声修正的 STIPA 值。这个值为同一位置平 均值测量提供参考。更多细节，请查看“STIPA 测量 提示”章节。
如果没有在现场使用 XL2 分析仪测得环境噪声校正因子，您可 能需要在计算机上对测量数据进行后处理。NTi Audio STIPA 后 处理软件将安静环境下测得的 STIPA 值与实际的环境噪声（如白 天）组合。这就模拟出了实际环境下的预期 STIPA 值。
2 / 19Βιβλιοθήκη 页应用手册IEC60268-16 标准 IEC60268-16 标准中详细介绍了测量语言清晰度的许多方法。相 较于2003年的版本，2011年更新了以下内容：
• 增加从“A+” 到“U” 各级别评估 用字母的方式对 STI 值分级，并介绍了典型的专业应用。
Descr. of Position
4
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 4)
Noise File
Descr. of Position
5
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 5)
Noise File
Descr. of Position
德国 VDE 0833-4 标准要求
STI > 0.63 单次测量即可
STI < 0.63
在该点连续进行三次测量 • 如果三次测量值最大偏差大于0.03，那还需要再
进行三次测量 • 如果三次测量值最大偏差大于0.05，则需要评估
造成不稳定的原因并将其消除 • 需要报告三次或六次测量的算数平均值
STI > 0.63 确保了语言清晰度高于0.5，置信度达到95%
ed4.0 2011年发布的版本，含连续的听觉掩蔽功能 ed3.0 2003年发布的老版本，含分段的听觉掩蔽功能 ed2.0 1998年发布的老版本，含固定听觉屏蔽功能
Comparison of the IEC 60268-16 Editions
1
STI (best case)
0.9
0.8
edition 2.0, 1998 0.7
标准
ISO 7240-16 / - 19 标准要求验证电声音响系统紧急用途： 根据实际情况确定最低水平的语言清晰度，以防遇到紧急情 况。因而，严格监管下的语言清晰度不是一个主观测量，而 是必须是经过验证的、多少有些复杂的方法，这些测量方法 在 IEC 60268-16 中已经被标准化。
国际标准： ISO 7240 IEC 60268-16
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应用手册
• 心里声学效果（掩蔽效应）
人耳听觉系统在声压级较低或者较高的时候，敏感度降低：声压 级较低时（例如20-50dBSPL)，由于听觉阈值作用而导致人耳敏 感度降低。当声压级较高时（例如大于80dBSPL)，掩蔽效应导致 人耳敏感度降低。
听觉掩蔽功能曲线随 IEC60268-16 标准各版本的发展如下：
STI 和 STIPA 是最常用的语言清晰度测试方法。STIPA 是 STI 的优化版本以便适用于便携式测量仪器。此应用手册将介绍 这几种测量方法的原理。
目录： 简介 标准 XL2 分析仪 STIPA 报告生成工具 STIPA 信号源 STIPA 测量提示 谁可以并应该进行STIPA 测量？
现实的系统验证。 • 电测试信号无法输入。 • 测试信号电平没有明确定义。 • 扬声器声学环境特性不可忽略且平坦。 • 麦克风特性，灵敏度和频率响应都未知但需要考虑。 • 其他任何在现实环境下需要测试整个信号通道的情形。
标准的 STIPA 信号是基于一个限宽男性语音频谱的随机噪 声。TalkBox 同样可以发送白噪声粉噪声和其它特殊信号，所以它 是系统调试和测试的有力工具。
6
STIPA File Multiple_STIPA_000 (MyLocation, 6)
Noise File
[STI] 0.55
F
[STI] 0.80 A+
[STI] 0.94 A+
[STI] 0.97 A+
[STI] 0.98 A+
[STI] 0.97 A+
所有注册用户都可以在 XL2 支持页面 下 载 STIPA 报告生成工具（打开文件后请启用所有宏）。 系统要求： • 运行 Windows XP 或 Windows 7 的计算机 • Excel 2007 或 Excel 2010 (32 位或 64 位版本)
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STIPA 报告生成工具
应用手册
STIPA 报告生成工具依据 IEC 60268-16 和 VDE0833 标准生成测 量报告。直接从 XL2 导入测量数据，包括测得的环境噪声，得到 对应的语言清晰度 STI 或 CIS 值。
STIPA Summary Report
All
Project Railway Station Waiting Room Comments
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应用手册
新公共广播系统的环境噪声修正 新的广播系统需要调试，比如在一个公共区域的盛大开业之前。 因此测量 STIPA 时，没有人群在现场的真实环境噪声。您可以通 过以下的方法模拟现场的噪声数据： • 利用一个适用于现实工程的参考噪声文件，比如在其他某个类
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应用手册
STIPA 信号源
NTi Audio TalkBox 参考声源
选择合适的 STIPA 信号源专用于您的测量配置：
NTi Audio TalkBox 参考声源 含语音麦克风的音频系统需要使用 NTi Audio TalkBox 作为声源。 它可以用精确的声级水平模拟说话人，允许测量包括麦克风在内 的整个信号通道。它的声学信号源经过校准，模拟说话人在正常 和紧急情况下的声音。推荐以下情况使用 NTi Audio TalkBox ： • 规定需要进行完整的终端至终端系统测量。这是任何情况下都最