语音质量变化的神经生理分析与语义内容影响研究

### 语音质量变化的神经生理分析与语义内容影响研究 在语音质量评估领域，理解语音质量变化的感知维度以及语义内容对其的影响至关重要。下面将详细介绍两项相关研究，一项聚焦于语音质量变化沿感知维度的神经生理分析，另一项则探讨了不同语义内容下语音质量变化的判别。 #### 语音质量变化沿感知维度的神经生理分析（研究一） 本研究旨在从神经生理学层面分析能否区分沿单一感知维度产生的语音质量损伤。通过主观预测试，确保所呈现的质量受损语音刺激（源录音为单个单词）平均被感知为具有相同的退化强度，仅在质量维度上存在差异。采用三刺激奇偶数任务触发神经反应，表现为事件相关电位（ERP）的晚期内源性P3成分，对其参数分析得出以下主要结果。 - **P3峰值潜伏期反映感知质量维度变化**：在恒定的高质量和低质量刺激情境中，P3的峰值潜伏期都反映了感知质量维度的变化。推测“不连续”和“连续”类型的语音质量损伤在时间退化模式上的差异，影响了特征变化检测及后续过程的时间。 - **P3潜伏期调制源于不同的参考形成**：P3潜伏期的调制源于对编码语音质量维度的感觉和感知参考的不同形成。通过对比不同的刺激集，可以区分出两种类型的参考：一种一般区分高质量和低质量刺激情境；另一种似乎代表了更具体的刺激情境，这些情境沿不同的感知质量维度退化。因此，根据特定的刺激情境及其内部参考表示，当前的质量变化或多或少易于检测和区分，导致在感知和认知处理阶段出现时间变化。 - **P3振幅调制更为复杂**：P3振幅调制也因不同的刺激情境和质量维度变化而表现出来。然而，振幅效应不如潜伏期效应一致，因此更难以解释，它取决于奇偶数类型和电极位置。这种复杂的相互作用以及缺乏显著的主效应表明，与P3潜伏期相比，P3振幅在控制感知退化强度的情况下，是一个更受限制和不稳定的质量维度变化指标。 此外，之前的一系列研究表明，P3的大小和时间对由不同程度的语音质量损伤引起的感知退化强度变化敏感。本研究扩展了P3潜伏期作为影响不同感知质量维度的不同损伤类型指标的实用性。同时，强调了刺激情境在基于ERP的语音传输质量评估中的重要作用：当前刺激情境的退化强度和质量维度信息以短期感觉和感知参考的形式隐式存储，这些参考又决定了嵌入在该刺激情境中的质量变化的检测和区分。 以下是ERP参数分析中关于奇偶数质量和参考质量的一些差分程序表格： | 奇偶数类型 | 参考质量 | 奇偶数质量 | 奇偶数 - 标准差异 | | --- | --- | --- | --- | | T | HQ | LQ - Dis | (T \| (3 + 5) ) - (S \| (7 + 8) ) | | T | LQ - Noi | LQ - Dis | (T \| 7) - (S \| 9) | | T | LQ - Col | LQ - Dis | (T \| 8) - (S \| 11) | | D | HQ | LQ - Dis | (D \| (4 + 6) ) -