智能揚(yáng)聲器的語(yǔ)音和音頻測(cè)試

HBK聲學(xué)與振動(dòng)

2019年12月23日 16:01

智能揚(yáng)聲器已經(jīng)風(fēng)靡千家萬(wàn)戶(hù)，其消費(fèi)者滿(mǎn)意度與其智能揚(yáng)聲器對(duì)語(yǔ)音命令的理解程度密切相關(guān)。語(yǔ)音清晰度和音質(zhì)對(duì)于領(lǐng)先的平臺(tái)提供商至關(guān)重要。那么，如何確保您的產(chǎn)品能夠滿(mǎn)足消費(fèi)者的嚴(yán)格要求？

真實(shí)測(cè)試

一種常用的方法是測(cè)量響應(yīng)準(zhǔn)確率（RAR），方法是回放錄制好的語(yǔ)音命令并評(píng)估語(yǔ)音命令被正確感知和響應(yīng)的頻率。常見(jiàn)的錯(cuò)誤是使用標(biāo)準(zhǔn)的揚(yáng)聲器和傳聲器，但這會(huì)錯(cuò)誤地指示性能，因?yàn)樗鼰o(wú)法準(zhǔn)確再現(xiàn)人聲的指向性和頻率響應(yīng)。比較準(zhǔn)確的方法是使用人嘴和人耳模擬器。

智能揚(yáng)聲器測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

為確保質(zhì)量及其品牌，領(lǐng)先的智能揚(yáng)聲器平臺(tái)對(duì)語(yǔ)音再現(xiàn)和識(shí)別系統(tǒng)提出性能要求，即要求使用與人類(lèi)語(yǔ)音特征精確匹配的設(shè)備。這對(duì)于那些希望將“智能”功能集成到其產(chǎn)品中以符合平臺(tái)供應(yīng)商推薦的儀器制造商來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

再現(xiàn)人類(lèi)語(yǔ)音和聽(tīng)力

Brüel & Kj?r提供的市場(chǎng)主導(dǎo)產(chǎn)品人嘴和人耳模擬器可以滿(mǎn)足這些平臺(tái)的嚴(yán)格要求，確保質(zhì)量和可重復(fù)性。

智能揚(yáng)聲器的語(yǔ)音和音頻測(cè)試的圖2

高頻頭和軀干模擬器（HATS）

Brüel & Kj?r的5218型高頻HATS系列是產(chǎn)品音頻評(píng)估領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。配備了人耳和人嘴模擬器，高頻HATS可以在最高20kHz的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行精確測(cè)量。它具有發(fā)出語(yǔ)音命令和測(cè)量智能揚(yáng)聲器響應(yīng)質(zhì)量的功能，可以對(duì)智能揚(yáng)聲器和其他語(yǔ)音操作裝置進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)試。

Brüel & Kj?r的高頻頭和軀干模擬器符合ITU-T P.58標(biāo)準(zhǔn)的客觀測(cè)量?jī)x器標(biāo)準(zhǔn)中定義的主要功能。

智能揚(yáng)聲器的語(yǔ)音和音頻測(cè)試的圖3

嘴模擬器

Brüel & Kj?r的4227型嘴模擬器是一種高性能的人工嘴，可模擬人類(lèi)語(yǔ)音的擴(kuò)散模式。

嘴模擬器的緊湊包裝和堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)使其非常適合在研發(fā)實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)測(cè)試臺(tái)上使用。其高品質(zhì)的結(jié)構(gòu)可在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)提供可靠且可重復(fù)的測(cè)量，并且符合ITU-T P.51測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

智能揚(yáng)聲器的語(yǔ)音和音頻測(cè)試的圖4

語(yǔ)音中的聲散

要重現(xiàn)人的聲音并獲得用于智能揚(yáng)聲器測(cè)試的逼真的測(cè)試環(huán)境，就必須考慮聲散。

語(yǔ)音彌散描述了語(yǔ)音的振幅隨角度和距離的衰減情況。ITU標(biāo)準(zhǔn)定義了相對(duì)于嘴參考點(diǎn)（MRP）的衰減值。嘴參考點(diǎn)是唇參考面（LRP）前方25mm處的一個(gè)點(diǎn)，并定義了相對(duì)于距嘴參考點(diǎn)前方500mm處的65.3dB SPL或嘴參考點(diǎn)上的89.3 dB SPL的dB衰減。這些點(diǎn)位于以MRP為中心的一個(gè)圓上，并在水平面中按0°、±15°、±30°和±90°分布，在垂直平面中按±15°和±30°分布。

智能揚(yáng)聲器的語(yǔ)音和音頻測(cè)試的圖5