语音评估PESQ介绍new
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pesq参数
PESQ(Perceptual Evaluation of Speech Quality)是一种用于评估语音质量的客观度量标准。
它是一种感知评估方法,基于人类听觉系统的特性来评估语音信号的质量。
PESQ的参数包括以下几项:
1.输入信号:这是用于评估的原始语音信号。
2.输出信号:这是经过处理或传输后的语音信号。
3.噪音水平:这是在输入信号中存在的噪音水平。
4.压缩率:这是对语音信号进行压缩的程度。
5.延迟:这是处理或传输过程中的延迟时间。
6.评估者:这是对语音质量进行评估的人。
7.测试环境:这是进行评估时的环境条件,如噪音水平、麦克风类
型等。
8.参考信号:这是用于比较的参考语音信号,通常是在理想条件下
录制的。
PESQ的评估结果是一个分数,范围从-0.5到4.5,其中-0.5表示非常差的语音质量,4.5表示非常好的语音质量。
PESQ评估结果受到多种因素的影响,包括输入信号的质量、输出信号的质量、噪音水平、压缩率、延迟等。
实用文档- 目录 -1前言 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。
2语音质量测量和量化标准的发展史......................................................... 错误!未定义书签。
3MOS语音质量量化的定义..................................................................... 错误!未定义书签。
For personal use only in study and research; not for commercial use4PESQ评估方法的介绍 ............................................................................ 错误!未定义书签。
4.1PESQ的基本原理........................................................................... 错误!未定义书签。
4.2PESQ的应用.................................................................................. 错误!未定义书签。
For personal use only in study and research; not for commercial use5MOS的测试方法..................................................................................... 错误!未定义书签。
语⾳质量评估语⾳质量评估,就是通过⼈类或⾃动化的⽅法评价语⾳质量。
在实践中,有很多主观和客观的⽅法评价语⾳质量。
主观⽅法就是通过⼈类对语⾳进⾏打分,⽐如MOS、CMOS和ABX Test。
客观⽅法即是通过算法评测语⾳质量,在实时语⾳通话领域,这⼀问题研究较多,出现了诸如如PESQ和P.563这样的有参考和⽆参考的语⾳质量评价标准。
在语⾳合成领域,研究的⽐较少,论⽂中常常通过展⽰频谱细节,计算MCD(mel cepstral distortion)等⽅法作为客观评价。
所谓有参考和⽆参考质量评估,取决于该⽅法是否需要标准信号。
有参考除了待评测信号,还需要⼀个⾳质优异的,没有损伤的参考信号;⽽⽆参考则不需要,直接根据待评估信号,给出质量评分。
近些年也出现了MOSNet等基于深度⽹络的⾃动语⾳质量评估⽅法。
语⾳质量评测⽅法以下简单总结常⽤的语⾳质量评测⽅法。
主观评价:MOS[1], CMOS, ABX Test客观评价有参考质量评估(intrusive method):ITU-T P.861(MNB), ITU-T P.862(PESQ)[2], ITU-T P.863(POLQA)[3], STOI[4], BSSEval[5]⽆参考质量评估(non-intrusive method)传统⽅法基于信号:ITU-T P.563[6], ANIQUE+[7]基于参数:ITU-T G.107(E-Model)[8]基于深度学习的⽅法:AutoMOS[9], QualityNet[10], NISQA[11], MOSNet[12]此外,有部分的⽅法,其代码已开源::该仓库包括MOSNet, SRMR, BSSEval, PESQ, STOI的开源实现和对应的源仓库地址。
ITU组织已公布⾃⼰实现的P.563: 。
GitHub上⾯的微⼩修改版使其能够在Mac上编译。
在语⾳合成中会⽤到的计算MCD:此外,有⼀本书⽤来具体叙述评价语⾳质量:Quality of Synthetic Speech: Perceptual Dimensions, Influencing Factors, and Instrumental Assessment (T-Labs Series in Telecommunication Services)[13]。
网规网优责任编辑:左永君*******************玉荣娟中国联通有限公司广东分公司收稿日期:2009年9月25日语音质量评估及其优化策略1 引言语音质量评估可以分为主观评估和客观评估两种。
主观语音评估是以人为主体根据某种预先约定的规则来对失真语音(或参考原始语音)划分质量等级,它反映了评听者对语音质量好坏程度的一种主观印象。
目前,国内外使用较多的语音质量主观评估方法为MOS(Mean Opinion Scores)方法[1],它不仅广泛用于语音编码、通信设备性能测试上,也是衡量语音质量客观评估方法好坏的重要依据之一。
但它把不同种类的失真混为一谈,没有指出失真的原因,不利于算法的改进。
而且,这种方法费时费力,常常受到各种测试条件和测试人员主观因素的影响,使其评估结果的可靠性受到影响。
客观评估采用机器自动判别语音质量,它使用某个特定的参数去表征语音通过编码或传输系统后的失真程度,并以此来评估处理系统的性能优劣。
PESQ(Perceptual Evaluation of Speech Quality,语音质量感知评估)[2]是目前为止,ITU公布的语音质量客观评估算法中与主观评估相关度最高的一个。
其它流行算法还有PSQM(Perceptural Speech Quality Measure)、PAMS(Perceptural AnalysisMeasurement System)和MNB(Measuring Normalizing Blocks)等。
与这些算法相比,PESQ算法既考虑了端到端时延,可以评估不同类型的网络;又采用了改进的听觉模型和认知模型技术,对通信延时、环境噪声等有较好的滤波性,其语音库由在不同的真实或仿真网络中采集而来的九种语言语音构成。
2 PESQ算法模型PESQ的思路是:首先将参考语音信号和失真语音信号的电平调整到标准听觉电平,再用输入滤波器模拟标准电话听筒进行滤波,然后将两个信号做时间对齐,将对齐好的信号做听觉转换。
MOS:Mean Opinion Score,平均意见分PAMS:Perceptual Analysis Measurement System,知觉分析测量系统PSQM:Perceptual Speech Quality Measure,知觉通话质量测试PESQ:Perceptual Evaluation of Speech Quality,知觉通话质量评估•ITU-T P.800 – 知觉分析测量系统–Perceptual Analysis Measurement System (PAMS)由英国电信最早提出,在大量主观测试的基础上,通过波形对比建立波形差与主观评分的客观算法,因此提供一个预测主观评分的手段。
•ITU-T P.861 – 知觉通话质量测试- Perceptual Speech Quality Measure (PSQM)由荷兰KPN最早提出,在大量主观测试的基础上,分析现代通信系统中的设备性能等基础上(如信噪比,误码率,编码压缩损伤,传输损伤)建立语音质量与主观评分的算法。
•ITU-T P.862 – 知觉通话质量评估– Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ)当今通信领域通用的标准,是前两者的结合产物。
截至2014年1月,全球已经有超过40家运营商开始部署VoLTE服务。
中国移动也宣布将在2014年底之前全网部署VoLTE服务。
VoLTE和高清语音服务预期可以给客户提供更佳的语音用户体验,帮助运营商应对OTT语音冲击和ARPU值下降的不利趋势。
对运营商而言,部署VoLTE将带来两方面的价值,一是提升无线频谱利用率、降低网络成本。
二是提升用户体验。
VoLTE的体验明显优于传统电路域语音。
首先,高清语音和视频编解码的引入显著提高了通信质量;其次,VoLTE的呼叫接续时长大幅缩短,测试表明VoLTE比CS呼叫缩短一半以上。
VoLTE通过全IP的4G网络和IMS服务器提供语音服务,服务的部署需要网络侧和终端侧都作出大量投资和研发。
语音评估模块预研究作者:王**时间:2011年1月目录1. 语音评估模块完成的基本功能,实现方法: (3)1.1 基本功能 (3)1.2. 各种语音评价体系的定义 (3)1.2.1 MOS 的基本原理 (3)1.2.2 PSQM (P.861)标准或算法 (4)1.2.3 PESQ (P.862)标准或算法 (5)2.PESQ算法原理 (5)2.1 ESQ算法的大体流程 (5)3.ITU862协议简介 (6)3.1 术语定义 (6)3.2 影响可靠性和一致性的几个因素 (6)3.3 参考信号的特性 (7)3.4 结果分析 (7)3.4.1 测量结果取平均值 (7)3.4.2 PESQ测量结果的可靠性 (7)3.4.3 PESQ测量的精确度值 (8)3.4.5 结果的报告 (8)4.语音评估模块硬件部分系统框图: (9)5.语音评估模块实现软件流程 (10)1. 语音评估模块完成的基本功能,实现方法:1.1 基本功能语音评估模块主要用于对移动通信无线网络中传输的语音做出质量的评价,它关注终端用户感受,目前评估语音质量的方式主要三类:主观、客观和估计,这三种评估方式以客观评估最为准确。
目前主要的评价方法有如下国际电联定义的PESQ算法,可以客观的评测通信网络的语音质量。
1.2. 各种语音评价体系的定义1.2.1 MOS 的基本原理语音质量主观评价介绍I TU-T建议P.830描述了一种对语音的主观评定方法:MOS(Mean Opinion Score)方法。
由不同的人分别对原始语料和经过系统处理后有衰退语料进行主观感觉对比,得出MOS 分值,最后求平均值。
该测试值符合人类听话时对语音质量的感觉,因而目前得到广泛应用,MOS得分采用五级评分标准,其方法是,由数十名试听者在相同信道环境中试听并给予评分,然后对评分进行统计处理,求出平均得分。
由于主观和客观上的种种原因,每次试听所得的评分会有波动。
为了减小波动的误差,除了试听者人数要足够多之外,所测语音材料也要足够丰富,试听环境也应尽量保持相同。
语音质量评估系统的实现时刻:2020-06-06PESQ系统原理现行国际电联ITU语音评估算法标准有:PAMS(感知分析测度系统)、PSQM(感知语音质量测度)、MNB(归一化块测度)、PESQ(知觉通话质量评估),其中,PESQ是国际电联(ITU)推荐的语音评估最新算法, 相对于PSQM和MNB只用在窄带编解码测量中,并且对某些类型的编解码、背景噪声和端到端的影响,比如滤波和时延变化给出不精确的预测值。
PESQ能提供比模型、PSQM 和MNB与主观意见更好的相关性。
它能在很广范的条件下对主观质量给出很精确的预测,包括有背景噪声,模拟滤波,和/或时延变化,非常适用于移动通信网络的语音质量评估。
PESQ的算法描述如下:参考信号和通过无线网络传输后的退化信号通过电平调整,再用输入滤波器模拟标准电话听筒进行滤波(FFT)。
这两个信号要在时间上对准,并通过听觉变换。
这个变换包括对系统中线性滤波和增益变化的补偿和均衡,提取出两个失真参数,在频率和时间上总和起来,从而映射到对主观平均意见分的预测。
鼎利PESQ测试系统介绍鼎利是PESQ专利提出者国内最早的合作伙伴,也是目前国内仅有的两家购买PESQ专利的移动设备厂商,早在2002年初就开始语音评估方面的开发和研究,并分别在02年初和04年初在自动测试系统及传统路测上实现了PESQ测试,其后在全国各地的移动运营商中都得到了大量的推广和应用。
鼎利传统路测上的PESQ评估主要是基于测试手机,其结构图如下:在上图中,音频盒主要用于参考信号的输入,及记录经过无线网络传输后的退化语音信号,由此作为PESQ测试系统(Pioneer)的评估依据。
Pioneer作为测试软件,其作用主要体现在两个方面,一是记录测试时的无线网络质量情况,包括场强、信号质量等,以便用户对影响语音质量的无线因素进行定位;另一方面,Pioneer内置PESQ的算法模块,可以实现对输入的参考语音样本和退化语音信号根据PESQ算法进行比较、运算,给出并记录相应的评估分数(MOS值),同时也可以给出一些其他的相关质量指标,如噪声增益、电平等,还可以实现回放时对记录的语音文件进行同步播放,以便于用户定位问题。