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一种可变阈值的基频曲线平滑搜索算法
汉语的声调曲线可以用基音频率轨迹来表示.传统的基频曲线平滑算法主要是中值平滑和线性平滑,这两种算法都不能有效去除基音频率中的连续错误点.本文提出可变阈值的基频曲线平滑搜索算法,根据基频点的分布选择不同阈值,得到更精确的基频曲线,且运算简单快速.分别基于人工神经网络和二次曲线拟合的孤立音节声调识别实验均表明,这种算法相比传统的中值平滑和线性平滑算法识别正确率明显提高,对提高聋儿计算机汉语教学效果具有重要意义.
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人工耳蜗植入儿童术后声调识别能力跟踪评估
目的 分析人工耳蜗植入年龄、性别、康复时间对声调康复效果的影响.方法 对272 例2~6 岁植入人工耳蜗听障儿童采用三因素混合实验设计,分析人工耳蜗植入儿童的年龄、性别、康复时间(自变量)与听觉识别率(因变量)的关系.结果 康复时间和年龄对声调识别率的主效应显著(P<0.001);性别对声调识别率的作用无统计学意义(P>0.05);康复时间和年龄对声调识别率的交互作用显著(P<0.001).结论 年龄和康复时间是影响声调识别能力的重要因素,年龄越小,随康复时间的延长其声调识别能力越好.
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人工耳蜗植入儿童声韵调识别能力评估标准的修订
目的：为修订人工耳蜗植入儿童声、韵、调识别能力评估标准提供数据。方法使用听觉识别能力评估词表对300名健听儿童进行声母识别、韵母识别和声调识别能力评估，采用方差分析对声母识别和韵母识别能力评估中的词表进行等价性分析，对三项评估指标进行修订。结果2~3岁健听儿童的声母、韵母、声调识别率都低于90%，3岁及以上年龄组健听儿童的声母、韵母、声调识别率都≥90%。结论修订了3岁及以上各年龄段人工耳蜗植入儿童的韵母、声母、声调识别能力的评估标准。制定了2岁年龄段人工耳蜗植入儿童韵母、声母、声调识别能力评估标准。
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汉语普通话人工耳蜗使用者对声调识别的分析研究
目的 初步确定人工耳蜗使用者声调感知的特点,并进行分析研究.方法 利用自主开发的噪声下声调识别测试材料(tone identification in noise test,TINT)在Speech Performance测试平台的控制下对20例母语为汉语普通话人工耳蜗使用者声调识别能力进行评估,获得各声调识别成绩以及声调识别混淆矩阵.采用χ2检验(chi-square test)对本组人工耳蜗使用者汉语声调识别成绩差异进行统计学分析.结果 ①本组人工耳蜗使用者的汉语普通话声调识别总成绩(百分制得分)分布48.75%~98.75%,平均成绩(76.38±17.29)%;②各声识别成绩平均值差异显著(χ2=2358.357,P<0.01),由高到低分别为T3(85.75%)>T4(85.25%)>T1(69.75%)>T2(64.75%),即本组人工耳蜗植入者感知T3、T4较为容易、感知T1、T2较为困难;③声调识别混淆矩阵提示T2(35.35%)、T1(30.25%)混淆度明显高于T4(14.75%)、T3(14.25%),并且各个声调之间的混淆趋势不同,T1易被混淆为T2(18.25%)、T2易被混淆为T3(24.00%).结论 时域特性明显的声调更易被人工耳蜗群体识别,因此应根据声调感知难易程度制定针对性的声调康复训练方案,综合利用听觉信息和视觉信息改善声调,特别是一声、二声的识别能力.
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听力正常人噪声下汉语普通话声调识别成绩-强度函数的研究
目的：获得噪声下声调识别测试（t o n e identification in noise test，TINT）材料的听力正常人识别成绩-强度（performance-intensity，PI）函数。方法利用已确立的TINT测试材料对16名年龄在21～28岁、以普通话作为日常交流语言的听力正常人进行声调识别测试，使用SPSS17.0统计软件对结果进行分析。结果听力正常成人PI斜率分别为8.6%/dB（男声）、7.3%/dB（女声）（P=0.11）；听力正常成人PI函数信噪比50阈值分别为男声（-12.9±0.8）dB、女声（-13.6±1）dB（t=2.7，P=0.016）；声调类型和播音者性别对PI曲线阈值的影响即存在交互作用（F=11.7，P＜0.001)、亦存在独立作用（声调类型：F=83.7，P＜0.001；播音员性别：F=31.0，P＜0.05)，其中听力正常人一声和四声识别阈值明显低于二声和三声识别阈值。结论本研究初步建立基于TINT测试材料的听力正常人噪声下声调识别PI函数，以期为临床工作和科学研究提供一个可选择的测量工具。
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共振峰信息在汉语声调感知中的作用
目的 探讨言语频域共振峰信息在汉语普通话声调识别中的作用.方法 采用线性预测编码(linear prediction coding,LPC)技术将单音节字的频域包络(即共振峰信息)与精细结构(即基频谐波信息)分离,合成128个只具有频域包络信息的“单音节字”.使用这些“单音节字”测试20例听力正常受试者的声调感知能力.结果 听力正常受试者依靠共振峰信息识别三声的正确率为69％,识别二声的正确率为42％,识别一声和四声的能力均低于机会值(25％),声调的平均识别率为36％.只依靠共振峰信息,三声与二声的识别容易混淆,一声与四声较易误识别成二声与三声.结论 共振峰信息(尤其是第一共振峰)可以为声调识别提供一些线索,但不起主要作用.
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双耳双模式人工耳蜗植入者声调识别能力研究
双耳双模式人工耳蜗植入是近年研究的热点,而声调识别又是其中的难点和热点.声调的识别主要取决于基频信息,此外时长、时域等信息也是重要影响因素.人工耳蜗对时域和频域信息的接收能力,以及编码策略和电极刺激速率都会影响声调的识别,另外植入者的植入年龄和使用时间也是重要原因.双模式优势与助听听阈和双模式时间具有很大关系,而这些因素都对双模式患者声调的识别影响重大.本文就双耳双模式人工耳蜗植入者的声调识别研究进展做一综述.
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时域和频域信息对汉语普通话声调识别的影响
目的通过探讨时域和频域信息对听力正常人声调识别的影响,试图为人工耳蜗汉语言语编码策略的编制提供理论依据.方法共有13名听力正常人参加本次研究,均以普通话作为日常交流方式.测试材料使用美国Ohio大学提供的声调识别测试系统.测试系统包含10组测试词.每组测试词的声、韵母相同而声调不同.将上述测试词录制成原始声音文件.采用声码器技术处理录制的原始声音.将决定时域信息的低通滤波器的截止频率设为1、2、4、8、16、32、64、128、256和512 Hz,共10种;将决定频域信息的通道数设为1、2、4、6、8、12、16和20,共8种.经不同的排列组合,共产生6400个处理后的声音文件.测试在标准隔声室内进行.测试声音通过扬声器发出,强度为65 dB SPL.声音的发出和成绩的记录均由Matlab软件自动完成.结果听力正常人的声调识别得分随着低通滤波的截止频率和通道数的增加而增加.当低通滤波的截止频率在2 Hz以下时,是否增加通道数对声调识别得分基本没有影响.当通道数在2以下时,是否增加低通滤波的截止频率对声调识别得分基本没有影响.结论听力正常人的声调识别与时域和频域信息均相关.时域信息和频域信息在听力正常人的声调识别中的作用是协同的.
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语后聋Nucleus人工耳蜗使用者的声调识别
目的评估语后聋Nucleus人工耳蜗使用者的普通话声调识别水平,探讨其影响因素.方法应用
材料及北京协和医院耳蜗中心自编<声调测试>材料,评估14例语后聋Nucleus人工耳蜗使用者的普通话声调识别能力,其中使用Nucleus 24型Sprint产品ACE方案者11例,Nucleus 2 2型MSP产品MPEAK方案者3例.结果所有植入者的普通话声调识别率均高于机会水平,其中2例Nucleus 24型Sprint产品使用者可达到100%.结论Nucleus人工耳蜗语后聋使用者可以获得较好的普通话声调识别,Nucleus 24型Sprint产品可为部分植入者提供充分的声调信息. -
植入人工耳蜗与配戴助听器儿童背景噪声下的声调识别
目的 探讨植入人工耳蜗与配戴助听器儿童在声调识别方面是否存在差异,分析背景噪声对听障儿童声调识别的影响.了解在噪声环境中听障儿童声调识别的特点.方法 采用2X4两因素混合实验设计,比较植入人工耳蜗与配戴助听器儿童在不同信噪比条件下(SNR=+12,+6,0 dB)的声调识别能力;采用单因素方差分析,比较不同声调组合识别对听障儿童的难易程度.结果 ①在重建或补偿听阈相似时,植入人工耳蜗与配戴助听器儿童声调识别能力的差异不显著;②在不同信噪比条件下,两组儿童声调识别能力的差异极其显著;③两组儿童均易分辨一声与四声的差异,难分辨二声与三声的差异.结论 只要重建或补偿听阈在适范围,听障儿童便具有一定的声调识别能力,但噪声会对其产生极大的影响.
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人工耳蜗植入和助听器配戴儿童声调识别的对比实验研究
目的 探讨人工耳蜗植入儿童和助听器配戴儿童在声调识别方面是否存在差异;考查人工耳蜗开机时间、入园康复时间、儿童的年龄、性别等因素对声调识别是否有影响.方法 采用<言语听觉反应评估>(evaluation of auditory responses to speech, EARS)中的"封闭式声调测试"作为测试材料,对61名3～6岁聋儿(其中人工耳蜗植入儿童31名.助听器配戴儿童30名)进行声调识别的测试,利用SPSS软件对结果进行统计分析.结果 助听器配戴儿童在声调识别的精确性上优于人工耳蜗植入聋儿;人工耳蜗开机时间对声调测试成绩没有明显的影响;康复时间、聋儿的年龄和声调测试成绩呈正比;聋儿的性别和声调测试成绩无关.结论 助听设备类型.康复时间、年龄等对声调识别的成绩有一定影响.这些因素之间可能存在相互作用,有待进一步探讨.
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人工耳蜗植入者声调识别及音乐感知的研究现状
人工耳蜗(cochlear implant,CI)是用于成人及儿童重度感音神经性耳聋患者听力康复的神经替代物,其功能是取代病变的内耳毛细胞直接电刺激听神经而产生听觉,是目前唯一可用于人体的市场化神经替代物,使极重度耳聋患者获得或重建听力的装置.近20年来,随着多导人工耳蜗技术的完善,植入者的言语识别率逐渐提高,但对音乐感知和调式语言的学习仍有不足之处.研究者越来越关注人工耳蜗对声调识别和音乐感知的效果评价,本文仅就近几年对这两方面的研究进行综述.
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3～6岁人工耳蜗植入儿童声调识别能力与语音清晰度的相关性研究
目的 探讨人工耳蜗植入幼儿单音节声调识别率与语音清晰度之间的相关性,以期为人工耳蜗术后康复提供参考.方法 选取40名3～6岁的听障幼儿,开机时间12 ～ 15个月,采用听觉语言能力评估词表进行评估,并对其结果进行统计分析.结果 单音节声调识别与语音清晰度具有极显著相关性(P=0.000,R=0.76),语音清晰度随着声调识别能力呈显著正相关.结论 听障儿童康复教学过程中,应重视声调识别训练.
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人工耳蜗与助听器对儿童听觉言语能力提升的对比研究
目的：探讨植入人工耳蜗儿童和配戴助听器儿童在语音识别、声调识别及语音清晰度上是否存在差异，以期为助听器及人工耳蜗术后康复提供参考依据。方法选取55名听障儿童，其中助听器组25名，人工耳蜗组30名；采用听觉语言能力评估词表进行评估；利用SPSS 16.0对评估结果进行统计分析。结果听障儿童的韵母识别率显著高于声母识别率(t=3.505,P=0.001)；助听器组韵母识别率显著高于声母识别率（t=3.672,P=0.001）；人工耳蜗组韵母识别率与声母识别率无显著性差异（t=1.517,P=0.135）；人工耳蜗组的声母识别显著高于助听器组（t=3.508,P=0.01）；两组儿童的韵母识别、双音节词声调识别及语音清晰度之间无显著差异(均P>0.05)；人工耳蜗组和助听器组的语音清晰度变异系数均大于20%，离散程度较大。结论听障儿童的康复教学应重视声母识别训练，同时关注个体之间的差异。
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感音神经性听力损失患者的频率调制辨别和声调识别
目的 利用频率追随反应对感音神经性听力损失患者的频率调制辨别能力进行客观评估,探究频率辨别能力对汉语声调识别的影响.方法 对6名感音神经性听力损失患者进行频率调制辨别阈限测试、频率追随反应测试和汉语带调元音识别测试,记录各指标并对结果进行相关性分析.结果 频率调制辨别阈限与频率追随反应的指标之间存在显著负相关(r=-0.849,P=0.032＜0.05);频率调制辨别阈限与声调识别正确率之间存在极显著负相关(r=-0.958,P=0.003＜0.01);频率追随反应指标与声调识别正确率之间存在显著正相关(r=0.856,P=0.03＜0.05).结论 频率追随反应可以客观地评估听力损失患者的频率调制辨别能力,这项指标与听者对汉语声调的识别能力显著相关.
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听力正常人对正弦波汉语普通话的识别
目的 通过听力正常人对正弦波处理的汉语普通话的音调及句子识别，探讨正弦波汉语普通话的识别机制。方法 测试包括正弦波处理的汉语四声调识别及句子识别。45名听力正常的年轻人，首先进行正弦波处理的汉语四声调及句子训练，然后进行测试。在训练过程中，给予受试者反馈，使其适应，学习正弦波处理的信号。正式测试中，不给予受试者反馈。声调识别测试中，受试者需要在四个声调中选择所听到的声调，在训练和测试过程中，每个声信号只能播放一次，以受试者答对的百分数计分。句子识别采用MHINT，受试者可以反复听测试材料，直至受试者完全识别正确或识别不出为止。以受试者答对的百分数进行评分。结果 正弦波四声调识别的正确率平均值为32.6%，仅稍高于机率得分(25 %)。受试者得在23.5% -42.3%之间，其中绝大部分得分在25%至35%之间。在四声调识别中，一声的识别正确率高，为42.3%;三声的识别正确率次之，为34.9%;二声和四声的识别正确率则均分别为23.5%和29.6%。正弦波汉语普通话句子识别的正确率平均值为92.3%，受试者得分在78%至100%之间，绝大部分在90%以上。配对t检验结果表明，正弦波汉语普通话四声调识别和句子识别的差异具有统计学显著性意义（P＜0.05）。结论 汉语普通话经过正弦波处理后，声调识别较差，句子识别很好，从上向下机制在正弦波汉语普通话句子识别中起重要作用.
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汉语儿童声调测试材料回顾及开发要素分析
目的：目前缺少标准的儿童汉语声调识别测试材料，通过本文可以更好地了解开发标准声调测试材料需考虑的因素以及现有的声调测试材料。方法本文搜索了国内外相关文献，分析归纳了开发标准测试材料所需考虑的因素。同时列举了现有儿童汉语声调识别测试，并指出各材料的优缺点。结果开发标准的儿童声调识别测试材料需考虑多个因素，包括测试项的选择、反应模式、测试信号表现形式、测试环境和心理测量性能等。现有5个儿童声调识别测试材料，其中4个都没有进行心理测量性能评估。结论MTIT具有较好的心理测量性能，可以用来评估听障儿童的声调识别能力。不过MTIT只有一张词表，未来可以多开发几张等价词表。
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言语识别中的时域及频域信息
本文对言语识别中的声学要素从时域和频域的角度进行探讨,旨在为人工耳蜗编码策略的改善提供理论依据.声码器技术被用于一系列的实验以确定时域和频域信息对言语识别和汉语四声识别的相互作用.频域信息是由声码器中的频道数来决定,而时域信息则是由声码器的低通滤波器的截止频率来决定.听力正常成人参加了各项感知试验.结果 表明,时域和频域信息都对音素识别很重要.在安静环境下,辅音和元音识别率分别在8和12频道及16 Hz和4 Hz的低通截止频率时达到平台成绩.在噪声环境下,元音识别受益于增高的频道数.汉语四声的识别需要256 Hz的低通截止频率才达到平台成绩,这一频率比英语音素识别所需的时域信息高得多.声调识别率在本研究中高频道数12时仍未见饱和.为了研究细微结构和时域包络对四声识别的相对重要性,我们用声嵌合技术将不同声调信号的时域包络和细微结构进行对换.感知实验结果表明,声调识别主要取决于细微结构,这一点与音乐感知的结果类似,而不象言语识别,后者主要依赖于时域包络信息.因此,增加人工耳蜗系统中有效的频道数将有助于尤其是噪声环境下的言语识别.将人工耳蜗刺激中提供更多的细微结构信息可能会提高患者声调识别的成绩.
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人工神经网络对儿童汉语发声声调的识别
目的 传统评估声调的方法是由听力正常人主观判断,本研究旨在探讨使用人工神经网络评估说汉语儿童声调的有效性.方法 61名听力正常儿童参加了本研究.首先提取他们所录的汉语单字的基频,此基频即作为前馈式多层神经网络的输入,输入数设为12,隐藏神经元数设为16.神经网络的输出层包含有4个代表汉语四声的神经元.该神经网络对声调的识别率与成人在声调感知实验中的对声调感知识别吻合率进行了比较.结果 结果显示该神经网络能成功地识别这61名儿童的声调.识别吻合率达85％,比成人的声调感知的正确率略高.神经网络和成人声调感知的结果都显示这些儿童在声调发声上有个体差异.结论 本研究显示人工神经网络可以成功识别由多个儿童发出的声调.神经网络可用于客观地评估儿童声调发声的准确性.
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REZ-1型人工耳蜗成人语后聋植入者普通话声调识别分析
目的 评估REZ-1型人工耳蜗成人语后聋植入者的汉语言语识别和普通话声调识别水平,探讨其对汉语普通话声调识别特点及影响因素.方法 采用中国聋儿康复研究中心<听觉、语言能力评估方法和标准>对2009年6至10月复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科的34例接受REZ-1型人工耳蜗成人语后聋植入者术耳进行术前及术后(开机1、2、3、6、12个月)韵母、声母、单音节词和声调识别能力的评估及统计学分析.结果 34例患者开机12个月平均韵母、声母、单音节词和声调正确识别率分别为(82±8)%、(70±8)%、(76±10)%和(77±13)%,与术前(0)相比显著提高,差异有统计学意义(P<0.01),且随着开机时间的增加识别率逐步提高.结论 REZ-1型人工耳蜗成人语后聋植入者在安静环境下可以获得较好的汉语普通话声调识别效果,随着患者使用时间的增加,言语识别和声调识别能力均逐步改善.
