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matlab-evaluate-acoustic-metrics

测试与质量

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更新于 10-16 00:21

技能介绍

该技能帮助用户在 MATLAB Audio Toolbox 中选择并正确使用声学测量相关函数,而不是自行重写算法或调用不存在的函数。

用途:计算心理声学指标(响度、尖锐度、粗糙度、波动强度);评估语音质量或可懂度(ViSQOL、STOI、STI、SII);评估噪声合规(NC、RC、RNC、SIL);从录音离线测量 SPL;计算广播响度(EBU R 128 / LUFS);从冲激响应测量混响时间(RT60);检测音调成分(音噪比、突出比);将麦克风灵敏度转换为 CalibrationFactor。

主要能力:提供按测量目标选择函数的决策路径,例如感知响度对应 psychoacoustic 类、广播合规对应 integratedLoudness、房间语音可懂度对应 STI/SII、SPL 对应 splMeter、混响时间对应 rt60、音调成分对应 acousticToneToNoiseRatio。文档列出关键函数及对应标准与可用版本,如 acousticLoudness(ISO 532-1/2)、acousticSharpness(DIN 45692)、integratedLoudness(EBU R 128 / ITU-R BS.1770)、visqol、stoi、rt60、splMeter、calibrateMicrophone、weightingFilter、octaveFilter 等。同时说明 pesq 与 polqa 因专有许可并不存在,应改用 visqol。

使用方式:先确认测量目标,再向用户确认校准、标准、声场(自由场/扩散场)与应用场景,随后选择函数并应用。校准方面可将 dBV/Pa 灵敏度转换为 CalibrationFactor,例如 calibrationFactor = 1 / 10^(sensitivity_dBV/20);系统级校准建议用 1 kHz 音调经完整信号链录制,再用 calibrateMicrophone(calRecording, fs, SPLreading, FrequencyWeighting="Z-weighting")。文档给出各类别调用模式,如 acousticLoudness 返回 sones,integratedLoudness 用于离线合规检查,splMeter 输出按样本行,需读取 Leq(end) 或降采样,禁止直接打印完整输出。stoi 与 visqol 的参数顺序为(处理信号、参考信号、fs)。

适用场景:房间声学、广播内容合规、HVAC 噪声评估、语音通信可懂度、心理声学音质分析、职业噪声测量等。

限制:不适用于实时流式音频循环(应使用 matlab-process-streaming-audio)、音频设备 I/O 与录音(matlab-play-record-audio)、音频插件开发(matlab-write-audio-plugin)、与测量无关的通用滤波器设计(matlab-design-digital-filter)以及空间音频/HRTF/SOFA 处理。splMeter 的带宽选项无 "broadband",应使用 "Full band";倍频程 SPL 使用 OctaveFilterOrder 而非 FilterOrder。测试涉及的具体定价、平台与效果资料暂未提供。