ITU-T P 833 FRENCH-2001 Methodology for derivation of equipment impairment factors from subjective listening-only tests《推导主观只听测试设备的损伤因素的方法 系列P 电话传输质量 电话设备 本地线路网络 评定质量的客观和主观方法 12号研.pdf

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1、 UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS UIT-T P.833 SECTEUR DE LA NORMALISATION DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (02/2001) SRIE P: QUALIT DE TRANSMISSION TLPHONIQUE, INSTALLATIONS TLPHONIQUES ET RSEAUX LOCAUX Mthodes dvaluation objective et subjective de la qualit Mthode de calcul des facteurs de dgr

2、adation due lquipement partir dessais subjectifs par coute seulement Recommandation UIT-T P.833 (Antrieurement Recommandation du CCITT) RECOMMANDATIONS UIT-T DE LA SRIE P QUALIT DE TRANSMISSION TLPHONIQUE, INSTALLATIONS TLPHONIQUES ET RSEAUX LOCAUX Vocabulaire et effets des paramtres de transmission

3、 sur lopinion des usagers Srie P.10 Lignes et postes dabonns Srie P.30 P.300 Normes de transmission Srie P.40 Appareils de mesures objectives Srie P.50 P.500 Mesures lectroacoustiques objectives Srie P.60 Mesures de la sonie vocale Srie P.70 Mthodes dvaluation objective et subjective de la qualit Sr

4、ie P.80 P.800 Qualit audiovisuelle dans les services multimdias Srie P.900 Pour plus de dtails, voir la Liste des Recommandations de lUIT-T. UIT-T P.833 (02/2001) i Recommandation UIT-T P.833 Mthode de calcul des facteurs de dgradation due lquipement partir dessais subjectifs par coute seulement Rsu

5、m La prsente Recommandation dcrit une mthode de calcul des facteurs de dgradation (Ie) due lquipement pour des dispositifs de traitement du signal numrique, savoir des codecs faible dbit exposs ou non des erreurs de transmission. Les valeurs de Ie sont obtenues partir des rsultats dessais subjectifs

6、 par coute seulement. Elles sont destines tre utilises comme valeurs dentre pour le modle E (voir UIT-T G.107). Source La Recommandation P.833 de lUIT-T, labore par la Commission dtudes 12 (2001-2004) de lUIT-T, a t approuve le 23 fvrier 2001 selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. Mo

7、ts cls Facteur de dgradation due lquipement, codecs faible dbit, mthode lie au facteur de dgradation, modle E. ii UIT-T P.833 (02/2001) AVANT-PROPOS LUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Nations Unies dans le domaine des tlcommunications. LUIT-T (Secteur

8、de la normalisation des tlcommunications) est un organe permanent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale. LAssemble mondiale de normalisation des t

9、lcommunications (AMNT), qui se runit tous les quatre ans, dtermine les thmes dtude traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles laborent en retour des Recommandations sur ces thmes. Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans la Rsol

10、ution 1 de lAMNT. Dans certains secteurs des technologies de linformation qui correspondent la sphre de comptence de lUIT-T, les normes ncessaires se prparent en collaboration avec lISO et la CEI. NOTE Dans la prsente Recommandation, lexpression “Administration“ est utilise pour dsigner de faon abrg

11、e aussi bien une administration de tlcommunications quune exploitation reconnue. DROITS DE PROPRIT INTELLECTUELLE LUIT attire lattention sur la possibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandation puisse donner lieu lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne pre

12、nd pas position en ce qui concerne lexistence, la validit ou lapplicabilit des droits de proprit intellectuelle, quils soient revendiqus par un Membre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration des Recommandations. A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT avait

13、 t avise de lexistence dune proprit intellectuelle protge par des brevets acqurir pour mettre en uvre la prsente Recommandation. Toutefois, comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il est vivement recommand aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes d

14、es brevets du TSB. UIT 2002 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lUIT. UIT-T P.833 (02/2001) iii

15、TABLE DES MATIRES Page 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives 1 3 Introduction. 2 4 Choix des paramtres dexprience. 3 4.1 Prparation des quipements dessai. 3 4.2 Choix des conditions de rfrences 5 4.2.1 Conditions de rfrence pour des codecs faible dbit non exposs des erreurs de transmission

16、5 4.2.2 Conditions de rfrence pour des codecs faible dbit exposs des erreurs de transmission 7 4.3 Environnement dessai 8 4.4 Panel dauditeurs . 8 5 Mthode dessai. 8 5.1 Montage de lexprience . 9 5.2 Slection des stimuli dessai 9 5.3 Mthode de prsentation. 10 5.4 Echelles dapprciation subjective 10

17、5.5 Directives pour les sujets participant aux essais. 11 5.6 Analyse des rsultats. 11 6 Calcul de facteurs de dgradation due lquipement 11 6.1 Volume de donnes ncessaire . 12 6.2 Transformation de lchelle (tape 1) 12 6.3 Interpolation linaire des rsultats dessais (tape 2) 13 6.4 Contrle dadditivit

18、(tape 3) 14 6.5 Calcul de valeurs Ie dans des conditions avec exposition des erreurs de transmission (tape 4) . 14 6.6 Contrle dadditivit (tape 5) 15 7 Interprtation des valeurs obtenues de facteur de dgradation due lquipement 15 Appendice I Echelle dvaluation des facteurs de dgradation. 16 Appendic

19、e II Bibliographie. 18 UIT-T P.833 (02/2001) 1 Recommandation UIT-T P.833 Mthode de calcul des facteurs de dgradation due lquipement partir dessais subjectifs par coute seulement 1 Domaine dapplication La prsente Recommandation dcrit la mthode de calcul des facteurs de dgradation due lquipement (Ie)

20、 partir dessais subjectifs par coute seulement. Il est prvu quelle sapplique principalement la dtermination des facteurs Ie de dispositifs de traitement du signal numrique utiliss sur le rseau qui nont pas t pris en compte par le modle E. Les facteurs de dgradation calculs au moyen de cette mthode v

21、isent tre utiliss avec le modle E (voir la Recommandation UIT-T G.107). Ils rendront compte des dgradations auditives des quipements correspondants dans un mode par coute seulement. 2 Rfrences normatives La prsente Recommandation se rfre certaines dispositions des Recommandations UIT-T et textes sui

22、vants qui, de ce fait, en sont partie intgrante. Les versions indiques taient en vigueur au moment de la publication de la prsente Recommandation. Toute Recommandation ou tout texte tant sujet rvision, les utilisateurs de la prsente Recommandation sont invits se reporter, si possible, aux versions l

23、es plus rcentes des rfrences normatives suivantes. La liste des Recommandations de lUIT-T en vigueur est rgulirement publie. UIT-T G.107 (2000), Le modle E, modle de calcul utilis pour la planification de la transmission. UIT-T G.108.1 (2000), Directives pour valuer les effets du mode conversationne

24、l non couverts par le modle E sur la qualit de transmission vocale. UIT-T G.113 (2001), Dgradations de la transmission dues au traitement vocal UIT-T G.711 (1988), Modulation par impulsions et codage (MIC) des frquences vocales. UIT-T G.726 (1990), Modulation par impulsions et codage diffrentiel ada

25、ptatif (MICDA) 40, 32, 24, 16 kbit/s. UIT-T G.727 (1990), Modulation par impulsions et codage diffrentiel adaptatif (MICDA) imbriqu 5, 4, 3 et 2 bits par chantillon. UIT-T G.728 (1992), Codage de la parole 16 kbit/s en utilisant la prdiction linaire faible dlai avec excitation par code. UIT-T G.729

26、(1996), Codage de la parole 8 kbit/s par prdiction linaire avec excitation par squences codes structure algbrique conjugue. UIT-T P.800 (1996), Mthodes dvaluation subjective de la qualit de transmission. UIT-T P.810 (1996), Appareil de rfrence bruit modul (MNRU). UIT-T P.830 (1996), Evaluation subje

27、ctive de la qualit des codecs numriques bande tlphonique et large bande. UIT-T P.831 (1998), Evaluation subjective de la qualit de fonctionnement des annuleurs dcho de rseau. Manuel de lUIT-T, Manuel de tlphonomtrie, 1992. 2 UIT-T P.833 (02/2001) 3 Introduction La mthode de facteur de dgradation due

28、 lquipement (UIT-T G.113) est lheure actuelle la seule mthode recommande par lUIT-T pour dcrire les effets subjectifs des processus numriques autres que le codage MIC pur sur la qualit globale des fins de planification de transmission. Cette mthode sappuie sur le principe selon lequel des dgradation

29、s de transmission individuelles peuvent tre transformes en “facteurs psychologiques“ et que ces facteurs psychologiques sont additifs sur une “chelle psychologique“. On fait lhypothse que lchelle dvaluation de lindice de transmission sous-jacente au modle E (UIT-T G.107) possde les proprits dune tel

30、le “chelle psychologique“. Dans la planification de transmission des rseaux de tlcommunications modernes, il est important de prendre en compte les effets combins de diffrents types de dgradation se produisant simultanment sur une connexion. Cette opration est effectue au moyen de modles de calcul c

31、omme le modle E. Des sources individuelles de dgradation, du type quivalent global pour la sonie non optimal, affaiblissement du trajet deffet local, affaiblissement et retard de lcho pour le locuteur, distorsion de quantification, temps de propagation absolu, etc., sont transforms en ce quil est co

32、nvenu dappeler des facteurs de dgradation. Les dgradations dues des codecs faible dbit sont pris en compte au moyen dun facteur de dgradation due lquipement. Si des relations rciproques existent entre facteurs de dgradation due aux paramtres sous-jacents mesurables au moyen dun appareil dune connexi

33、on (par exemple les quivalents pour la sonie), le facteur de dgradation due lquipement est, par dfinition, indpendant de tous les autres facteurs de dgradation. Il dpend uniquement du processus numrique dont il vise modliser les caractristiques perceptuelles. Lindice de transmission final pour lense

34、mble de la connexion est calcul partir de la totalit des facteurs de dgradation individuels en les soustrayant dun rapport signal/bruit de base. Pour les cascades asynchrones de codecs multiples du mme type ou de codecs multiples de types diffrents, on suppose que les facteurs individuels de dgradat

35、ion due lquipement sont additifs. Le facteur global de dgradation due lquipement pour la chane de codecs est ensuite calcul par simple addition des facteurs Ie individuels. Des donnes dexprience ont apport la preuve que cette simple additivit nest pas satisfaite pour toutes les combinaisons potentie

36、lles de codecs 5. Dans certains cas, des effets dordre existent, par exemple la mise en cascade du codec A suivie par le codec B produit une dgradation diffrente de celle produite par le codec B suivi du codec A. Ces carts par rapport la proprit dadditivit pure seront examins en dtail. Les facteurs

37、de dgradation due lquipement ont t introduits en tant que moyen de mesure simplifi des effets perceptuels de codecs de type non harmonique sur la qualit de transmission globale de la bouche loreille pour un combin tlphonique bande troite (300-3400 Hz). Ils ne constituent en aucune faon une descripti

38、on exacte des effets associs chaque codec individuel ou des codecs installs en cascade, qui peuvent tre trs divers dans leur nature perceptuelle. Ils illustrent, en revanche, la dgradation relative en comparaison dautres dgradations se produisant sur une connexion. Afin de fournir des indications su

39、r la quantit de dgradation introduite par ces codecs, une structure relative aux facteurs de dgradation due lquipement pour les codecs non harmoniques les plus courants a t labore par lUIT-T (voir lAppendice I/G.113). Le calcul de ces rsultats sappuie sur de nombreux essais subjectifs dcoute seuleme

40、nt effectus dans diffrents laboratoires dessais, afin de garantir des valeurs stables pour tous les codecs examins ce stade, ainsi que pour leurs relations rciproques. Si de nouvelles valeurs de facteur de dgradation due lquipement pour des codecs diffrents doivent tre obtenues, une cohrence globale

41、 par rapport la structure tablie est primordiale pour que les rsultats viss soient valides dans le cadre dune planification de rseau. La mthode dcrite dans la prsente Recommandation a t labore pour rpondre cette ncessit. UIT-T P.833 (02/2001) 3 Tant quaucune mthode sappuyant sur des appareils ne peu

42、t tre dfinie, les facteurs de dgradation due lquipement doivent tre obtenus partir de donnes dessais subjectives. Ces essais sont gnralement effectus en mode par coute seulement, cette approche permettant de tester plusieurs connexions diffrentes en une seule sance. En consquence, les facteurs de dg

43、radation due lquipement ainsi obtenus nindiquent que lincidence sur la qualit de transmission de la parole dans un sens et ne prennent pas en compte les dgradations de la qualit de la conversation. Il na pas encore t prouv que les dgradations quantitatives dans les modes pour coute seulement et conv

44、ersationnel sont similaires, mais, pour des raisons de simplicit, on fait lhypothse dune forte relation rciproque. Les utilisateurs de modles dindice de transmission doivent, nanmoins, tre conscients que des diffrences peuvent exister et que la plus large part des rsultats obtenus rendent compte uni

45、quement de la situation par coute seulement. Des essais subjectifs, mme soigneusement labors et effectus dans des conditions matrises, ne peuvent pas produire des indices de qualit reproductibles dans les mmes conditions. La composition du panel dessai et lexprience de ses membres, le choix des cond

46、itions dessai et des quipements de stimulation, la configuration de lessai et son environnement entranent une variabilit inhrente. Cette variabilit se retrouve galement dans les indices moyens calculs partir dun grand nombre de rponses individuelles. En consquence, les facteurs de dgradation due lqu

47、ipement obtenus au moyen dun essai donn varieront dans une certaine mesure par rapport dautres donnes dessai. Toutefois, le degr de variabilit devrait tre limit la tolrance admise dans la planification de transmission des rseaux, tolrance qui comprend une marge de scurit raisonnable. La comparaison et lintgration de donnes dessai obtenues dans des conditions exprimentales diffrentes est un