Evaluation of phoneme compression schemes designed to compensate for temporal and spectral masking in background noise

Abstract

The effect of phonemic compression has been studied on speech intelligibility in background noise in hearing-impaired listeners with moderate-to-severe high-frequency losses. One configuration, anti-upward-spread-of-masking (anti-USOM) focuses on a release from spectral masking of high-frequency speech cues by selective spectral tilting. Release from temporal masking is the main goal of a second configuration, high-pass filtered compression (HFC), which reduces the speech modulations within a high-pass filtered compression channel. Speech intelligibility was measured with consonant-vowel-consonant (CVC) words in a multi-talker babble and a single-talker background noise. Anti-USOM has a significant negative effect on the phoneme scores in background noise. HFC compression tends to improve vowel intelligibility in a single-talker background noise, especially for the listeners with a relatively poor speech score. In a multi-talker babble noise the effects of HFC compression tend to be negative. It can be concluded that no significant release from spectral or temporal masking is obtained by the applied processing.

Sumario

El efecto de la compresión fonémica ha sido estudiado en la inteligibilidad del lenguaje con ruido de fondo, en hipoacúsicos con pérdidas entre moderadas y severas en frecuencias agudas. Una configuración (anti USOM) esta centrada en la liberación del espectro enmascarante de claves lingüísticas de alta frecuencia por medio de un espectro selectivamente inclinado. La liberación del enmascaramiento temporal es el objetivo principal de la segunda configuración (HFC) que reduce las modulaciones del lenguaje en un canal de compresión de filtros de altas frecuencias. La inteligibilidad del lenguaje fue medida con palabras Consonante-Vocal-Consonante (CVC) en un fondo de ruido de hablantes múltiples y de hablante aislado. El Anti-USOM tuvo un efecto significativamente negativo en las puntuaciones de los fonemas con ruido de fondo. La compresión HFC tiende a mejorar la inteligibilidad de las vocales con ruido de fondo de hablante aislado, especialmente para personas con puntuaciones de lenguaje relativamente pobre. Con ruido de hablantes múltiples los efectos de la compresión HFC tienden a ser negativos. Se puede concluir que no se obtiene una liberación significativa a partir del enmascaramiento espectral o temporal con el procesamiento que se aplicó.

• Fast-acting compression
• Phonemic compression
• Temporal masking
• Spectral masking
• Upward-spread-of-masking
• Background noise
• Speech intelligibility