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Digitisation Effects and the Non-equivalence of Isophonemic Word Lists: A Cautionary Tale

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Phonetically balanced lists are used in many applications, including the field of audiometric testing, as equivalent test objects. An experiment designed for the purpose of the assessment of the effects of digitizing parameters on speech intelligibility has shown, following detailed analysis, that the lists show a degree of non-equivalence. This is attributed to the fact that the constituent words were affected in varying degrees by different conditions – phonetic balancing could not control for these effects because the units are to be found in different contexts. It was possible to conclude that the use of at least 6 kHz bandwidth and 8-bit resolution would be adequate for speech audiometry, at least for straightforward studies. However, it was also concluded that results obtained using isophonemic lists should not be over interpreted.

Zusammenfassung

Phonetisch ausgeglichene Listen werden für viele Anwendungen als äquivalente Testobjekte benutzt, z. B. in der Audiometrie. Ein Experiment zur Ermittlung der Auswirkung von Digitalisierungsparametern auf die Sprachverständlichkeit hat im Zuge einer detaillierten Auswertung gezeigt, daß die Listen eine gewisse Nichtäquivalenz aufweisen. Das wird der Tatsache zugeschrieben, daß die einzelnen Worte in unterschiedlichem Maß durch verschiedene Bedingungen beeinflußt werden. Durch phonetischen Ausgleich werden diese Effekte nicht vermieden, da sich die Einheiten in unterschiedlichem Kontext befinden. Es konnte geschlossen werden, daß eine Bandbreite von mindestens 6 kHz und eine 8-bit-Auflösung der Sprachaudiometrie angemessen ist, zumindest für einfache Untersuchungen. Es ergab sich aber auch der Schluß, daß Ergebnisse, die mit Hilfe von isophonemischen Listen erhalten werden, nicht überinterpretiert werden soilten.

Sommaire

Les listes de mots phonétiquement équilibrées utilisées pour diverses applications, notamment en audiométrie, sont considérées comme équivalentes en tant que matériels de tests. Or une expérience, prévue pour évaluer les effets de la numérisation de signaux de parole sur leur intelligibilité, a montré que ces listes présentent un certain degré de non-équivalence. Cela pourrait provenir de ce que les mots utilisés subissent des degrés de dégradation variables suivant les conditions. L'équilibre phonétique ne pourrait pas être maintenu du fait de l'utilisation des mots dans des contextes différents. On peut dire en conclusion que, pour l'audiométrie vocale, une largeur de bande de 6 kHz et une résolution de 8 bits devraient convenir, tout au moins pour les tests courants. Toutefois on attire l'attention sur le fait que les résultats obtenus à partir des listes isophonémiques doivent être interprétés avec prudence.
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Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 1992

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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