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发布时间：2021-06-03
语言是人与人之间沟通交流的主要手段。如果言语信号受说话人与听者之间信号路径或传输通路的影响而减弱，就会导致在听者位置处的言语可懂度降低。为确定经过传输通路后言语可懂度的降低程度，一个快速客观的测量方法被开发出来，即语音传输指数(Speech transmission index STI )。通过对传输通路发出特定的测试信号，然后分析接收到的信号。导出传输通路的传输品质并使用0~1之间的值表达，这就是STI。根据STI值，就可以确定传输通路可能的言语可懂度。STI方法自上世纪70年代被提出后，一直处于完善与发展的过程中。随着IEC 60268-16的不断修订，STI方法的主要改进成果被整合进来，以提供一个广泛的、完整的、明确的STI技术标准。
1）与声级有关的听觉掩蔽
听觉掩蔽是人听觉过程中的一个固有效应。当人耳听到一个较响的低频声时，它会掩蔽更高的频率。如果它们之间的声级差超过一个给定的闷值，更高频率的声音就可能听不到。这种现象被称为掩蔽的高频扩展。听觉掩蔽效应也取决于掩蔽与被掩蔽频率的声级。由于低声级时掩蔽函数的斜率比高声级时陡，因此在掩蔽与被掩蔽频率的声级差相同的情况下，声级越大，掩蔽效应越明显。
由于掩蔽效应主要是低频对高频，而STI的信号主要是125Hz~8000Hz。因此STI的听觉掩蔽模型考虑了250Hz~8000Hz受上一倍频带声级的影响，125Hz倍频带不受影响。
STI测量与背景噪声是有非常大的关系的，由于STI测量发出的信号是一个标准信号，即各个频带的声压级是有具体要求的（具体参见本小节第7部分）。因此实际声源的声压级与测试STI的声压级肯定是不一致的。同时在实际使用时，其背景噪声也会与当初测试时不一致。因此需要计算在当前测量的STI值如何应用到实际使用下的背景噪声、不同语音声级的STI结果。
与听觉相关的效应，例如听觉掩蔽(由一个较强的低频声引起的听觉敏感度降低)以及言语接收阈等，通过应用合适的噪声项在STI的计算模型中已经考虑。听觉掩蔽效应会降低一些信频带的有效信噪比，表现为调制传递函数的降低，通常导致更低的STI值。
因此在上述情况下，不但需要考虑背景噪声的影响，还需要考虑听觉效应对STI的影响。这些影响主要包括听觉掩蔽和言语接收域两个方面的影响。
STI 概念基于完全根据经验的发现，语音信号的波动带有涉及语音清晰度的相关的信息。语音的波动是由于句子、单词和音素（这些都是语音的基本要素）的声学间隔而产生的。这种波动的专有名词是调制，可以通过产生调制频谱的调制频率 fm的函数来进行量化。对于清晰的语音，典型的调制频率从 0.5 Hz延伸到 16 Hz，调制在大约 3 Hz处。
调制频谱通过传输通道的任何降低通常被认为是会导致语音清晰度的降低。调制频谱的这种降低对应于在一个或多个调制频率处的调制深度的降低，并且作为每个倍频带在语音频谱范围上的调制传输数值来计算。
由于完整STI方法的调制比测试需要进行98次立测试，这是非常耗时的。因此目前开发了一种简化的测量方法，根据使用场合分为直接法STIPA与直接法STITEL。
与完整的STI依次对7个倍频带中的每个频带应用14个调制频率不同，STIPA方法同时对7个倍频带中的每个倍频带应用2个的调制频率（表3.7.14），一共使用14个调制频率。STIPA只适用于男声频谱，一次测量需要15s~20s。同时STIPA结果也可以模拟使用背景噪声、不同语音声级对测量结果进行调整。
每个倍频带同时使用两个频率比为5的调制频率同时调制。由两个相位差180º的正弦波相加可知，每个调制频率的调制指数为0.55.
特定设备声功率测试标准：
GB/T 4214.1-2017 家用和类似用途电器噪声测试方法 通用要求
GB/T 29529-2013泵的噪声测量与评价方法
GB/T 21271-2007真空技术.真空泵噪声测量
GB/T 1094.10-2003 电力变压器 第10部分 声级测定
GB/T 1859.1-2015往复式内燃机声压法声功率级的测定第1部分工程法
GB/T 1859.2-2015往复式内燃机声压法声功率级的测定第2部分简易法
GB/T 7441-2008 汽轮机及被驱动机械发出的空间噪声的测量标准
GB/T 2820.10-2002往复式内燃机驱动的交流发电机组 第10部分：噪声的测量(包面法)
GB/T 9911-2018 船用柴油机辐射的空气噪声测量方法
GB/T 25753.4-2015真空技术罗茨真空泵性能测量方法第4部分:噪声的测量
GB/T 4980-2003容积式压缩机噪声的测定
GB/T 9069-2008 往复泵噪声声功率级的测定 工程法
GB/T 5898-2008手持式非电类动力工具 噪声测量方法 工程法(2级)
GB/T 23282-2009锻压机械噪声声功率级测量方法
GB∕T 6404.1-2005齿轮装置的验收规范 第1部分：空气传播噪声的试验规范
GB/T 17483-1998液压泵空气传声噪声级测定规范
GB/T 27698.7-2011热交换器及传热元件性能测试方法第7部分 空冷器噪声测定标准
GB/T 10894-2004 分离机械 噪声测试方法
混响时间不但是建筑声学设计中的重要内容，还是在很多工程实际测量中，需要考虑的重要因素。
对于建筑声学而言，不同用途的房间均需要一个合适使用要求的混响时间，例如对于教室而言，为了保证良好的语音清晰度，要求混响时间不可过高；而对于音乐厅而言，为了保证音乐的饱满度，也要求有着一定的混响时间。
同时对于声压测量时，当周围环境均为刚性壁面时，就需要考虑声波在周围反射引起的声压级修正，这也是通过测量混响时间来确定的；而对于建筑构件现场的隔声测量时，也需要考虑接受室混响时间的影响。
因此噪声检测中的混响测试的主要作用有：
1. 确定各种厅堂（音乐厅，教室，演剧院）混响时间是否满足使用要求。
2. 在发射声压级和声功率测试中得到环境修正因子K2
3. 空气隔声和撞击隔声得到修正因子
4. 为车间厂房吸声降噪提供依据
同时混响时间也是影响语音清晰度的一个重要参数。
现场隔声测试典型的应用就是针对竣工后的商业或者住宅的楼板或墙体开展空气隔声检测。经常会有客户抱怨，隔壁说话总是可以很清楚的听到，楼上的小朋友玩耍时总是影响自己的生活等等。遇到这种情况，很多朋友可能会找检测机构到自己家里偷偷的检测隔壁邻居的生活噪声对自己室内是否超标，进而起诉......；还有的极端的则是采取镇楼等手段。实际上我们觉得这些做法无论结果如何，都只会将邻里关系变得更为不可调和。
实际上，邻里生活过程中产生些许噪声都是不可避免的，降低邻里噪声一方面当然是希望邻居说话尽量小一点，走路尽量轻一点；但另一方面，如果我们的楼板有着良好的撞击隔声量和空气隔声量，我们的分户墙也有着很好的空气隔声量，这也意味着邻居在正常活动下，还是可以保障我们可以得到一个合适的声环境的。
