时域信息对健听青年在人工耳蜗模拟声下声调识别的影响

The Effect of Temporal Information in Cochlear Implant Analog Sounds on the Tone Recognition of Normal Hearing Young People

王梅红;胡旭君;沈晨波;

1:浙江中医药大学医学技术学院

2:浙江师范大学

在线阅读

摘要

目的通过比较健听青年人在不同人工耳蜗模拟声下的声调识别正确率,探讨人工耳蜗时域信息编码对声调识别的影响。方法制作人工耳蜗模拟声:由播音员以正常语速发/a/、/o/、/e/、/i/、/u/、/ü/6个单韵母的四声,经过调整振幅包络和增加精细结构,编辑成500Hz以下不同采样精度(125、250……1 500pps)调整振幅包络和不调整振幅包络各288段(共576段)音频。用这些音频对30例健听青年进行声调识别测试,每人聆听6个韵母×4声调×振幅包络修改前后2组×4组500Hz以下不同采样精度共192段音频,分析其结果,分别比较两种不同时域信息对受试者声调识别正确率的影响。结果 (1)将不同时域精细结构合并考虑时,调整振幅包络趋向于基频(F0)对声调识别有显著作用:调整振幅包络后声调识别正确率(80.22%±16.32%)大于调整前(74.83%±20.24%)[F(1,9)=16.91,P=0.002];(2)将振幅包络合并考虑时,补充500 Hz以下频段精细结构对声调识别有影响[F(11,99)=38.86,P<0.001]:当采样精度<375pps时,声调识别成绩随采样精度的提高而显著提高(P<0.004),当采样精度≥375pps时,采样精度提高时声调识别成绩无显著改变(P>0.004);(3)调整振幅包络和精细结构之间有显著交互作用[F(11,99)=3.78,P<0.001]:当精细结构≤375pps时,调整振幅包络增加基频信息对声调识别有显著影响(P<0.05);当精细结构>375pps,随着时域信息精细程度增高,调整包络前后声调识别正确率的差值趋向于0(P>0.05)。结论 (1)人工耳蜗编码策略中调整振幅包络使之趋向F0有利于声调识别;(2)人工耳蜗编码策略中适当提高500Hz以下频率的采样精度能提高声调识别;(3)调整振幅包络趋向F0与补充500 Hz以下精细结构两种时域编码可同时运用于同一言语编码方案使声调清晰度最优化。

关键词

人工耳蜗;声调识别;振幅包络;时域精细结构

基金项目(Foundation):

作者

王梅红;胡旭君;沈晨波;

参考文献

1毛奕韬,伍伟景,谢鼎华.人工耳蜗植入者声调感知能力研究进展[J].中华耳科学杂志,2012,10:392.

2 王硕,Mannell R,张华.汉语声调在国内外人工耳蜗相关领域的研究现状[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2011,46:164.

3 刘博,董瑞娟,陈雪清,等.诺尔康人工耳蜗植入者的声调识别与生活质量评价[J].临床耳鼻咽喉头颈外科杂志,2014,28:232.

4 亓贝尔,刘博.影响人工耳蜗植入者声调识别的因素[J].听力学及言语疾病杂志,2010,18:512.

5 徐立,周宁.人工耳蜗植入与声调语言[J].中国医学文摘耳鼻咽喉科学,2013,28:196.

6 Shannon RV.Auditory implant research at the house ear institute 1989~2013[J].Hearing Research,2015,322:57.

7 Kale S,Geinz M.Envelope coding in auditory nerve fibers following noise-induced hearing loss[J].Journal of the Association for Research in Otolaryngology,2010,25:657.

8 Friesen LM,Shannon RV,Baskent D,et al.Speech recognition in noise as a function of the number of spectral channels:cmparison of acoustic hearing and cochlea implants[J].J Acoust Soc Am,2001,110:1150.

9 Wouters J,McDermott HJ,Francart T.Sound coding in cochlear implants[J].Iee Signal Processing Magazine,2015,3:67.

10 周晓琴,陈浩,钱宇虹,等.采用Cool Edit Pro 2.0软件分析汉语普通话单音节词四声的时域及频域[J].中国组织工程研究与临床康复,2008,12:6827.

11 Luo X,Fu QJ.Enhancing Chinese tone recognition by manipulating amplitude envelope Implications for cochlear implants[J].Acoustical Society of America,2004,116:3659.

12 Xu L,Bryan EP.Relative importance of temporal envelope and fine structure in lexical-tone perception[J].J Acoust Soc Am,2003,114:3024.

13 Arnoldner C,Riss D,Brunner M,et a1.Speech and music perceplion with the new fine struclure speech coding strategy:preliminary resuhs[J].Acta Oto1aryngologica,2007,127:1298.

14 亓贝尔,刘博,董瑞娟,等.时域精细结构信息对汉语人工耳蜗使用者言语识别的影响[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2014,49:294.

15 辜萍,郗昕,韩东一,等.人工耳蜗植入者使用精细结构编码策略的音高和言语感知相关研究[J].临床耳鼻咽喉头颈外科杂志,2013,27:481.

16 梁之安.汉语普通话中声调的听觉辨认依据[J].生理学报,1963,26:85.

17 徐立.言语识别中的时域及频域信息[J].中华耳科学杂志,2006,4:335.

本文信息

PDF(726K)

本文关键词相关文章

人工耳蜗声调识别振幅包络时域精细结构

本文作者相关文章

王梅红胡旭君沈晨波