噪声下的言语测听...
TRANSCRIPT
2�中国听力语言康复科学杂志总第 31 期
Chinese Scientific Journal of Hearing and Speech Rehabilitation
随着助听器技术的进步 , 人们越来越关心使用
者在日常噪声环境下的言语理解能力。常规的纯音
测听及助听器的验证环节均在隔声室中进行 , 不足
以预测或评价使用者在日常生活中的交流能力 , 因
此近年来国际上有关噪声下言语识别测试的研究越
来越多 [1], 中文版的噪声下言语测听材料也陆续问
世。
1 噪声下的言语测试
助听器使用者最常见的抱怨是在嘈杂环境中言
语理解不佳。Kochkin[2] 报告 , 美国只有 30% 的助
听器使用者对助听器在嘈杂环境下的使用满意。
近年来的研究表明 , 嘈杂环境下助听器满意
程度的差异反映了患者在嘈杂环境中言语理解能力
的差异。与听力损失相仿 , 患者“信噪比 (signal-
to-noise ratio,SNR) 损失”也是患者相对于正常人
而言 ,为达到对字、关键字或句子 50%的识别率 ,
比正常人所额外提升的信噪比。许多研究 [3] 都表
明 , 听力图相似的患者 , 其信噪比的损失却可以有
很大的差异。常规的测听内容不能测试或预测患者
在噪声中的言语理解能力。没有患者 SNR 损失的数
值 , 几乎就不可能帮助患者建立合理的期望值。一
个听力损失 50 dB HL (PTA 平均 )但无信噪比损失
的患者 , 他在噪声环境中使用助听器并没有什么困
难 ; 而一个听力损失程度相似但信噪比损失严重的
患者 , 却可能需要无线调频麦克风来解决噪声中的
交流问题。重要的是 , 了解信噪比损失有助于专业
人士推荐相应的技术 ( 如全方向麦克风、指向式麦
克风、阵列麦克风或无线调频麦克风 ) 以解决嘈杂
环境中的种种问题。因此有关 SNR 损失的言语测试
[3] 近来逐渐开始在临床中使用。
要设计噪声下的言语测试材料 , 首先要确定
采用什么样的言语和噪声 , 而这往往需要在代表性
( 理论上的 ) 与可实现性 ( 实际中的 ) 之间进行折
中。在众多的单音节词测试材料中 , 词都是以相等
的强度进行录音和回放 , 不能代表真实情景中的言
语 ; 自然语句有着比单音节词更大的动态范围 , 可
以更有效地反映真实言语 , 还可以体现出连续语流
的协同发音。就噪声而言 , 很容易构建或控制一个
声级恒定的、频谱特征稳定的噪声 , 如言语测听所
用的掩蔽噪声 , 但它却不能代表绝大多数人遇到的
日常环境噪声 [4]。Fikret-Pasa 测试了日常环境 ( 如
商场、人声嘈杂的餐馆 ) 中所遇到的多种噪声 , 每
种环境中噪声变化的标准差为 2.8 ～ 8.4 dB。因
此 , 常将多人交谈时的言语混叠在一起构筑嘈杂语
(Babble) 噪声 , 以此代表日常环境中的言语噪声。
发音的人数越多 , 混叠后的言语噪声偏差越小 ,8
人交谈时的嘈杂语噪声的声级标准差仅为 1 dB 左
右 ; 而 Fikret-Pasa[5] 认为 4 人 Babble 噪声更能模拟
日常社交聚会的情景 , 因为在 4 人同时交谈时正常
人仍可以自如地实现选择性的听取。4 人 Babble 噪
声的波动幅度较大 , 日常交谈中的短暂间隙也仍能
得到体现。这种形式的噪声在比较压缩放大助听器
的动态特性时特别有效 , 压缩电路不会被噪声钳制
在某种固定增益上。
2 英文版的噪声下言语测试材料
2.1 SPIN 测试
1977 年 Kalikow 等设计的噪声中言语接收
(speech perception in noise，SPIN) 测试 [6], 利用单
词在上下文中的可预见性来测试单词的识别率。共
有 50 句 ,8 种排列顺序 , 在言语噪声背景下进行测
试。一半的语句中 , 所测试的关键词有较高的可预
见性 ; 另一半语句中可预见性则较低。要求受试者
判别出每句中的最后一个单词。由于测试项内容仅
为每句的最后一个词 ,所以测试材料显得过少。
2.2 SIN,QucikSIN,BKB-SIN 测试
1993 年 ,Etymotic Research 公 司 研 发 了
SIN(speech in noise) 测试 [7], 目的是为了比较患
者在使用多种助听器处理策略时为达到相同的言作者单位:中国人民解放军总医院 北京 100853
作者简介:郗昕 博士 副研究员;研究方向:临床听力
噪声下的言语测听——评价助听器效果的重要手段
Hearing in noise test: An important approach to evaluating the effects of hearing aids
■郗 昕
XI Xin
【中图分类号】R764.5 【文献标识码】A 【文章编号】1672-4933(2008)06-0027-03
综 述
2� 中国听力语言康复科学杂志 2008 第 6 期
Chinese Scientific Journal of Hearing and Speech Rehabilitation
语识别率所需要的信噪比。以句中关键词 ( 每句
5 个 ) 计分 , 接近正确的答案算半分 , 言语识别
率为 50% 时的 SNR 记为 SNR50。噪声选用 4 人 (3
男 1 女 )Babble 噪声 ; 语句选自美国电子和电气
工程师协会（Institute of Electrical and Electronics
Engineers,IEEE）语句库中的前 360 句 , 所有语句分
成 9 块 , 每块 40 句再分成两部分 , 分别对应于 70
dB HL 和 40 dB HL 以模拟大声和小声交谈的情况。
在这两种言语强度下 ,每隔 5句 ,信噪比按 15 dB、
10 dB、5 dB、0 dB 逐渐降低 ,计算各信噪比下的
言语识别率 , 绘制 P-I 函数曲线 , 获得 SNR50。两
部分共 40 句的测试大约需要 24 分钟。
在对词表的等价性进行了验证之后 ,Cox
将语句重新编排成 4 块 , 每块含 80 句 , 称为
RSIN(revised SIN), 表间的等价性增强 ,SNR50 有较
窄的置信区间。但其耗时较长 , 因而 2004 年又推
出了 QuickSIN[8]。经过严格筛选 , 从 IEEE 语句库的
后 360 句中选出 72 句 , 构成 12 张标准表 , 每表 6
句 ,每句分别对应 25 dB、20 dB、15 dB、10 dB、
5 dB、0 dB。可在一两分钟内估算出 SNR 的损失 ,
计分简便 , 易于临床操作 , 所选语句和噪声有很好
的表面效度，并且还为正常和高频听力损失的受试
者各自配置了 2到 3对的等价性词表。
因 BKB（由 3 名研发者 Bench,Koval 和 Bamford
的姓氏英文首字母命名）句表是英美比较常用的儿
童语句测试材料 ,Etymotic Research 为照顾儿童的
言语认知程度而改用 BKB 语句 , 又推出了 BKB-SIN
语句测试。它共有 18 对等价性的句表 , 每表含 10
句 , 首句含 4 个关键词 , 其余含 3 个关键词 , 依次
对应+21 dB、+18 dB、+15 dB、+12 dB、+9 dB、
+6 dB、+3 dB、0 dB、-3 dB、-6 dB。
2.3 HINT 测试
1994 年 ,Nilsson 和 Soli[9] 发展了噪声中听觉
(hearing in noise test，HINT) 测试。设计 HINT 的
目的是要测试在安静和嘈杂环境下的句子的言语
识别阈 (sentence speech reception threshold，sSRT)
和 SNR50。HINT 测试总共有 250 个语句 , 选自英国
BKB 句表。所用句子都是十分常见的简单句 (6 ～ 8
个词 ), 如“你感觉怎么样 ?”“今天天气看起来不
错”, 其语句难度相当于小学一年级的阅读水平。
分成 25 张音位平衡的句表 , 每表 10 句 ; 或者分成
12 张、每表 20 句的等价句表。HINT 采用数字技术
录音处理 , 英文版 HINT 的发音人为男性 , 语句之
间在自然度、长度和可懂度方面是均衡的。言语识
别阈或 SNR50 定义为 50% 的语句识别率所对应的
言语声强或 SNR。
HINT 的计分以整句为单位 , 比用关键词计分
有更好的表面效度 , 能更真实地体现日常言语交流
情况 ; 但要使测试表在一定程度上具有敏感度 , 就
要增加测试项的内容 , 这势必会延长测试时间。另
外 ,HINT 采用的噪声具有和语句一致的长时频谱 ,
噪声的变异度降低使得测试的信度提高 , 但它反过
来又不如 Babble 噪声更能代表日常环境噪声。
3 中文版噪声下言语测试材料的发展
3.1 MHINT 测试
2004 年 , 香港大学黄丽娜教授与美国 HOUSE
耳研所的 Soli 教授 , 联合北京市耳研所刘莎等发展
了中文粤语和普通话版的 HINT 测试 [10], 成为第一
个标准化的噪声下中文言语测试材料 , 目前已实现
了商品化。经过一段时间的临床应用 , 发现对于老
年及儿童听力障碍患者而言 , 其所选用的语句 ( 每
句 10 个字 )显得过难了。
3.2 HOPE-MSIN 测试
2006 年 , 解放军总医院在澳大利亚国家听觉
实验室的协助下 ,设计出中文噪声下语句测试材料
(Mandarin Sentence in Noise，MSIN)。该句表的特
点是HOPE(Homogeneity of Perception Emphasized),
即对语句中的每一关键词在噪声中识别的难易程
度逐一进行了同质性的调整 [11], 从而使得该表对
助听器或人工耳蜗降噪技术所带来的患者识别率
的提高 , 具有较高的敏感度。
该表语句选自北京市 4 ～ 5 岁儿童的口语语料
库 , 经北京、上海、广东等地的聋儿老师挑选出普
遍适用的语句 , 由男性播音员以稍缓的语速朗读 ,
数字化录音并进行后期声学处理 ( 频谱、强度、间
隔、校准音等 ), 噪声选用 4 人同时交谈下的嘈杂
语噪声。基于第一轮 48 名耳科正常人的数据 , 逐
一调整语句中每一关键词的信噪比 , 使其在噪声下
识别的难易程度具有同质性。编排 32 张表 , 每表
10 句 ,50 个关键词。经正常成人和 4 ～ 5 岁儿童
临床验证表明，有 27 张表具有等价性 ; 总体信度
指标——临界差值为 27.2%( 成人 )、24.6%( 儿
童 );50% 言语识别率所对应的信噪比为 -5.9
dB( 成人 )、-2.0 dB( 儿童 ); 测试的敏感度指
标——心理测量函数的斜率为22.3%/ dB(成人)、
15.8%/ dB ( 儿童 )。
该套句表每张表的测试时间仅为 2 分钟 , 具有
良好的效度、信度指标和很高的敏感度 , 可为国内
综 述
2�中国听力语言康复科学杂志总第 31 期
Chinese Scientific Journal of Hearing and Speech Rehabilitation
收稿日期 2008-07-01
责任编辑 李 原
参考文献
[1] Wilson RH. Adding speech-in-noise testing to your clinical
protocol: Why and how? Hear J, 2004,57(2): 10-18.
[2] Kochkin. 10-years customer satisfaction trends in the US
hearing instrument market. Hear Rev, 2002,9(10): 14-16.
[3] Taylor B. Speech-in-noise tests: How and why to include
them in your basic test battery. Hear J, 2003,56(1): 40-45.
[4] Cullington HE, Zeng F-G. Speech recognition with varying
numbers and types of competing talkers by normal-hearing, cochlear-
implant, and implant simulation subjects. J. Acoust. Soc. Am.,
2008,123 (1): 450-461.
[5] Fikret-Pasa. The effects of compression ratio on speech
intel l igibi l ity and qual ity. Doctoral dissertation, North-western
University, University Microfilms, Ann Arbor, ML. 1993.
[6] Kalikow DK, Stevens KN, Elliott LL. Development of a test
of speech intelligibility in noise using sentence materials with controlled
word predictability. J Acoust Soc Am , 1977, 61: 1337-1351.
[7] Killion MC, Villchur E. Kessler was right partly: but SIN
test shows some aids improve hearing in noise. Hear J, 1993, 46(9):
31-35.
[8] Killion MC, Niquatte PA, Gudmundsen GI. Development of a
quick speech-in-noise test for measuring signal-to-noise ratio loss in
normal-hearing and hearing-impaired listeners. J Acoust Soc Am ,
2004,116(4): 2395-2405.
[9] Nilsson M, Soli SD, Sullivan JA. Development of the Hearing
In Noise Test for the measurement of speech reception thresholds in
quiet and in noise. J Acoust Soc Am ,1994, 95(2): 1085-1099.
[10] Wong LN, Soli SD, Liu S, et al. Development of two
versions of Chinese hearing in noise test: the Cantonese and mandarin
hearing in noise test. 中国耳鼻咽喉头颈外科,2005,12: 55-60.
[11] 郗昕, 赵阳, 冀飞,等. 嘈杂语噪声下汉语整句识别的
同质性研究. 中华耳科学杂志, 2008,6(1): 35-39.
综 述
《中国听力语言康复科学杂志》是由中国残疾人联合会主管，中国聋儿康复研究中心主办的国家级专业学术期刊。
国内统一刊号 CN11-5138/R，国际刊号 ISSN 1672-4933。
本刊以传播听力语言康复科学的新理念、新技术、新方法为宗旨，设有专家笔谈、基础研究、临床研究、康复教育、
康复论坛、综述、新技术与新进展、个案研究、专栏等有特色的栏目，为行业内提供全面的科技动态，为听力语言
康复事业搭建良好的学术平台，以促进国内外听力语言康复科学领域的科研成果交流，推动我国听力语言康复事业
的发展。
本刊为双月刊，大16开，80页，每年 6期。2009 年每期定价16.00 元，全年 96.00 元（含普件邮资）。国内外
公开发行，邮发代号：82-915，欢迎各单位及广大读者到全国各地邮局（所）订阅，也可向本刊编辑部直接订阅，款
到即寄杂志。
邮局汇款方式 收款人：《中国听力语言康复科学杂志》社 地址：北京 9822 信箱 邮编：100029
银行汇款方式 单位名称：《中国听力语言康复科学杂志》社
开户行 北京银行惠新支行
账 号 01090376000120105061055
联系电话：010-84639344
联系人：魏佩芳
助听器及人工耳蜗等临床研究工作提供可靠的研究
手段。
随着我国听力语言康复事业的不断推进 , 会
有越来越多的噪声下言语测听材料应用到听力语言
康复的全过程 , 特别是用于比较不同助听策略的优
劣、选择适宜的人工耳蜗候选病例及追踪评估聋儿
的康复成效。
《中国听力语言康复科学杂志》2009 年征订启事
H