Hao L.Z., Pan Z.Y. «Излучение и дифракция волн погруженным телом в слое воды конечной глубины при наличии ледяного покрова» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 123-140 (2022)

Для описания процессов излучения и дифракции волн, инициируемых погруженным телом в слое воды постоянной конечной глубины с ледяным покровом, предлагается использовать метод, основывающийся на трехмерной функции Грина. Предполагается, что жидкость идеальная и течение безвихревое, ледяной покров моделируется упругой пластиной. Функция Грина, удовлетворяющая линеаризованному условию на покрытой льдом поверхности, выводится в трехмерном случае для тела без продольного движения в слое воды конечной глубины и приводятся численные результаты для функции Грина и ее производных. С помощью распределения объемного расхода источников на поверхности тела выводятся интегральные уравнения и решаются задачи излучения и дифракции волн. В качестве примера рассматривается погруженная сфера и анализируется влияние глубины слоя воды и изгибной жесткости ледяного покрова на гидродинамику рассматриваемой задачи. Хорошее согласие полученных результатов с аналитическими решениями подтверждает корректность и достоверность предлагаемого метода.

Pareniuk D.V., Rudenka K.L., Didkovskyi V.S., Naida S.A., Timen H.E. «Исследование возможности применения отоакустической эмиссии для регистрации медикаментозного воздействия на слуховой канал морских свинок (Дослідження можливості застосування отоакустичноï емісіï для реєстраціï медикаментозного впливу на слуховий канал морських свинок)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 4, с. 74-81 (2018)

В даній роботі розглянуто можливість застосування отоакустичноï емісіï на частоті продукту спотворення для оцінки направленого впливу на слуховий орган біологічного об’єкту. В якості піддослідних об’єктів були використані морські свинки, будова слухового органу яких близька до людського. Для отримання ефекту направленого впливу на слуховий канал була проведена експозиція піддослідних зразків до отоактивних медичних препаратів. Було встановлено можливість отримання результатів оцінки стану слухового каналу шляхом застосування отоакустичноï емісіï з наступною обробкою ïï результатів за допомогою t-критерію Стьюдента. У роботі представлені результати оцінки для двох великих груп експериментів та приведено ïх статистичний аналіз.

Pareniuk D.V., Naida S.A. «Исследование возможности использования критерия Соколова для оценки результатов направленного воздействия на слуховую систему биологического объекта (Дослідження можливості використання критерію Соколова для оцінки результатів направленого впливу на слухову систему біологічного об’єкту)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 3, с. 72-78 (2019)

Від одного до трьох відсотків новонароджених та немовлят набувають патологію слуху до, під час, або після народження. Під час проведення аудіологічного скринінгу слуху новонародженних підтверджується або не підтверджується нормальний стан слухового каналу. Аудіологічний скринінг слуху новонароджених є обстеженням, при якому автоматизованим методом підтверджується або не підтверджується нормальна функція органу слуху. Серед важливих переваг отоакустичноï емісіï є те, що цей метод є об'єктивним, тобто мінімізує можливість помилки, що викликана людським фактором, а також може застосовуватись вже з перших днів життя, що дає методу значну перевагу над суб'єктивними методами, що вимагають активноï коопераціï пацієнта. Одним із сучасних методів аудіологічного дослідження стану слуху є метод, що оцінює отоакустичну емісію на частоті продукту спотворення, що продукується завиткою внутрішнього вуха спонтанно або в якості відклику на акустичний вплив. Піддослідними об’єктами виступали морські свинки. Вони були використані через те, ïх слуховий тракт має лише незначні відмінності від людського. У роботі розглянуто комплекс результатів дослідження слуху морських свинок при використанні отоакустичноï емісіï на частоті продукту спотворення. Кожен розглянутий випадок являє собою сукупність результатів дослідження кожного з вух для восьми морських свинок по 6 частотам – 2 кГц, 4 кГц, 6 кГц, 8 кГц, 10 кГц, 12 кГц, загалом 96 результатів на дослід. Чисельні результати дослідів оцінювались наступним чином – для кожноï із використовуваних частотних груп було встановлено середнє значення амплітуди, а після визначення відхилення було виявлено довірчий інтервал для кожного із дослідів. Після цього кожна із частотних груп піддавалась корекціï критерієм Соколова, що спричиняло зміну середнього значення та довірчого інтервалу досліду. Далі проводилось порівняння результатів до та після корекціï з метою виявлення характеру впливу критерію на результат досліджень. Обробка результатів велась наступним чином – у вихідному масиві даних експерименту перед подальшою ïх обробкою проводилось нормування згідно критерію. При цьому ті випадки, коли значення рівня звукового тиску було нижче критичного, піддавались редагуванню, що полягало у прирівняні ïх значень до значень критерію. Після цього проводився обрахунок середнього значення та довірчого інтервалу для відредагованих даних. У даній роботі було перевірено можливість обробки результатів дослідження стану слухового каналу людини при проведенні аудіологічного скринінгу за використанням отоакустичноï емісіï на частоті продукту спотворенн япри застосуванні критерію Соколова, зокрема для корекціï вхідних масивів данних. Результати дослідження, представлені в даній статті, показують швидке зростання середньоï величини і зниження довірчого інтервалу спостережуваних тестових груп. Зазначене падіння значення довірчого інтервалу показує зростання точності отриманих середніх значень частотних діапазонів.

Pedchenko O.I. «Оценка ритмико-динамической структуры украиноязычных диагностических артикуляционных таблиц (Оцінка ритміко-динамічноï структури украïномовних діагностичних артикуляційних таблиць)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 5, с. 57-62 (2018)

Досліджений словарний матеріал існуючих на сьогодні украïномовних артикуляційних діагностичних таблиць та зроблена ïх порівняльна оцінка. Виконаний статистичний аналіз повторюваності літер алфавіту у мовному матеріалі тестових таблиць. Проведений аналіз ритміко-динамічноï структури та основних критеріïв підбору слів для створення артикуляційних діагностичних таблиць украïнською мовою. Зроблені висновки щодо суттєвих розбіжностей між фонологічними характеристиками слів існуючих діагностичних таблиць та ïх частковоï відповідністі основним ознакам мови. Проведене дослідження первинних критеріïв добору мовного матеріалу, що є необхідним для подальшоï розробки методики створення артикуляційних таблиць з урахуванням специфіки украïнськоï мови.

Harasiuk A.O., Hliuk I.R., Vdovenko M.V., Pedchenko O.I., Lunova S.A. «Анализ спектральных характеристик украинского и нескольких европейских языков (Аналіз спектральних характеристик украïнськоï та декількох європейських мов)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 4, с. 62-67 (2019)

Для вирішення ряду задач науково-технічного, медичного та лінгвістичного спрямування існує потреба встановлення акустичних особливостей украïнськоï мови у порівнянні з європейськими мовами. Дослідження виконується на основі найбільш об’єктивноï акустичноï характеристик мовного сигналу – усередненоï спектральноï густини потужності. Одержані спектральні характеристики украïнськоï, російськоï, польськоï, італійськоï та англійськоï мов шляхом обробки звукових сигналів аудіозаписів публіцистичного та художнього стилів мовлення. Виконане порівняння усереднених за стилями спектрів іноземних мов із відповідними характеристиками украïнськоï мови. Проаналізовані спільні та відмінні риси цих характеристик у різних частотних областях спектру.

Perchevska L.V., Drozdenko O.I., Drozdenko K.S., Leiko O.H. «Обеспечение теплового режима работы стержневых конструкций пьезокерамических электроакустических преобразователей (Забезпечення теплового режиму роботи стержневих конструкцій п’єзокерамічних електроакустичних перетворювачів)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 5, с. 56-63 (2019)

Розглянуто два методи аналізу теплових полів для конструкцій п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів – аналітичний розрахунок та моделювання. Проаналізовано причини виникнення нагріву, а також негативні наслідки, до яких призводить нагрів перетворювачів. Обґрунтовано необхідність аналізу теплових полів саме для п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів стержневоï конструкціï. Проведено порівняння аналітичного методу знаходження теплового поля, заснованого на розв'язанні диференціального рівняння теплопровідності Фур'є, і комп'ютерного моделювання, виконаного за допомогою методу скінченних елементів в системі автоматизованого проектування SolidWorks. Проведено чисельні розрахунки теплових полів розглянутими методами для типовоï конструкціï стержневого перетворювача. Показано процес розігріву електроакустичного перетворювача. Встановлено, що моделювання дозволяє врахувати конструкційні особливості перетворювачів і дозволяє швидше змінювати параметри елементів для пошуку найбільш раціонального конструкторського рішення. Отримані результати можуть бути використані при конструюванні стержневих п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів.

Foukzon Ja., Potapov A.A., Men'kova E.R. «The point free colombeau geometry in singular general relativity» Нелинейный мир, 19, № 1, с. 58-72 (2021)

Harasiuk A.O., Myronov M.V., Lozinsky V.V., Thanh Vy N., Darchuk A.V., Prodeus A.M. «Прогнозируемая оценка разборчивости речи, замаскированной шумовой помехой (Прогнозоване оцінювання розбірливості мови, замаскованоï шумовою завадою)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 5, с. 48-55 (2019)

Результати акустичноï експертизи приміщень та засобів зв’язку, що полягає в оцінюванні розбірливості мовних сигналів, є необхідними для сертифікаціï приміщень та комунікаційних систем. Оскільки технічні засоби звукоінженерів постійно змінюються й удосконалюються, а також з огляду на зростання переліку факторів, що можуть бути врахованими при оцінюванні розбірливості мови, зростає й кількість апаратно-програмних додатків для такого оцінювання. Таким чином, розробка математичного та програмного забезпечення для прогнозування та вимірювання розбірливості мови є актуальним завданням. Найбільш поширеними на сьогодні є формантний та модуляційний методи оцінювання розбірливості мови. Формантний метод є дещо обмеженим, оскільки не дозволяє враховувати дію ревербераціï. Модуляційний метод, в якому мірою оцінювання розбірливості мови є індекс передачі мови (Speech Transmission Index), є вільним від цього недоліку. Тому в деяких роботах можна зустріти висловлювання про «застарілість» формантного методу. Проте, ретельне зіставлення потенційних можливостей формантного та модуляційного методів свідчить, що формантний метод перевершує свого конкурента за точністю і швидкістю обчислень в умовах, коли дія шуму переважає над дією ревербераціï. Найбільшого поширення набули такі версіï формантного методу оцінювання розбірливості мови як індекс артикуляціï (Articulation Index) й індекс розбірливості мови (Speech Intelligibility Index). На територіï колишнього СРСР найбільш поширеними були версіï формантного методу, розвинуті в наукових школах, очолюваних Н.Б. Покровським, М.А. Сапожковим і Ю.С. Биковим. Згідно із формантним методом, область частот мовного сигналу розбивають на суміжні частотні смуги, в межах кожноï з яких спектри мови та шуму можна вважати практично незмінними, й формантну розбірливість обчислюють як певну функцію парціальних відношень сигнал-шум, а словесну розбірливість обчислюють через формантну розбірливість. У даній статті представлено детальний опис алгоритму прогнозування розбірливості мови шляхом аналітичного моделювання. У загальному вигляді алгоритм складається з наступних кроків: на першому етапі обчислень здійснюється формування первинних моделей мовного сигналу і шуму у вигляді масивів вибірок стаціонарних випадкових процесів із заданими спектральними характеристиками. Потім виконується корекція дисперсій цих модельних процесів, щоб забезпечити необхідне інтегральне відношення сигнал-шум. Після такоï корекціï оцінюються парціальні відношення сигнал-шум. На заключному етапі обчислюються показники розбірливості мови, такі як формантна розбірливість, словесна розбірливість, індекс передачі мови. Працездатність запропонованого алгоритму перевірена для 4-х видів шумовоï завади: білоï, рожевоï, коричневоï та типовоï для навчальних приміщень. Узгодженість отриманих результатів з відомими аналогічними результатами свідчить про коректність запропонованих компонентів аналітичного алгоритму. Окрім того, виконано співставлення результатів оцінювання розбірливості мови, отриманих у відповідності до «класичного» підходу, з результатами оцінювання індексу передачі мови, що дозволило підтвердити тезу про низьку маскувальну здатність білого шуму при малих відношеннях сигнал-шум. Запропонований в даній роботі алгоритм прогнозування розбірливості мови буде корисним студентам в галузі звукоінженеріï, фахівцям в галузях розробки та налагодження систем зв’язку, архітектурного проектування, озвучення залів різного призначення, а також керівникам установ, де розбірливість мови є важливим показником.

Yurakov M.P., Kotvytskyi I.V., Prodeus A.M. «Оценка качества музыкальных сигналов, ограниченных по полосе частот (Оцінювання якості музичних сигналів, обмежених за смугою частот)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 4, с. 58-64 (2018)

Представлено результати оцінювання, із застосуванням об’єктивних та суб’єктивних мір, якості музичних сигналів. Суб’єктивне оцінювання здійснювалося 23 слухачами середнім віком 22 роки, без вад слуху. Для об’єктивного оцінювання використано 4 міри якості, серед яких сегментне відношення сигнал-шум, лог-спектральні спотворення, барк-спектральні спотворення, а також міра “perceptual evaluation of audio quality”, яка спеціально призначена для оцінювання якості музичних сигналів. Підтверджено справедливість результатів попередніх досліджень, де вказано, що смуга частот 12–14 кГц є достатньою для того, щоб музичний сигнал вважався таким, що практично не відрізняється від еталонного сигналу. Продемонстровано важливість врахування особливостей окремих об’єктивних мір якості, а також необхідність достатньо великого об’єму різноманітного музичного матеріалу для одержання достовірних оцінок якості музичних сигналів. Побудовано карти відповідності між суб’єктивною та об’єктивними мірами якості, що дозволяє калібрувати системи об’єктивного оцінювання якості музичних сигналів.

Dvornyk O.O., Motorniuk D.I., Didkovska M.V., Prodeus A.M. «Аппаратно-программный комплекс «Искусственная голова». Часть 1. Корректировка частотной характеристики тракта (Апаратно-програмний комплекс «Штучна голова». Частина 1. Коригування частотноï характеристики тракту)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 25, № 1, с. 56-64 (2020)

Розроблено технологію коригування частотноï характеристики вимірювального тракту апаратно-програмного комплексу «Штучна голова», призначеного для акустичноï експертизи приміщень. Показано, що таке коригування може бути виконано шляхом контрольованого ділення частотноï характеристики системи «гучномовець–приміщення-мікрофон» на попередньо отриману оцінку амплітудноï частотноï характеристики підсистеми «гучномовець–мікрофон». Виконано аналіз характеру та ступеня впливу такого коригування на точність оцінювання імпульсноï характеристики приміщення. Показано необхідність застосування методу регуляризаціï для досягнення задовільноï точності обчислень, вказано можливий варіант регуляризуючого множника та значення параметра регуляризаціï.

Prodeus A.M., Vityk A.V., Didenko D.Y. «Субъективная оценка качества и разборчивости речевых сигналов, искаженных синтезированными шумами (Суб’єктивне оцінювання якості та розбірливості мовних сигналів, спотворених синтезованими шумами)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 22, № 6, с. 56-63 (2017)

В роботі наведено результати оцінювання впливу стаціонарних та нестаціонарних синтезованих шумів на якість та розбірливість мовних сигналів. Для випадку стаціонарних шумів показано, що при малих відношеннях сигнал-шум білий шум поступається за маскувальною здатністю рожевому й коричневому шумам. Досліджено два простих, з обчислювальноï точки зору, алгоритми формування нестаціонарних шумів, що забезпечують краще, у порівнянні з білим шумом, маскування мовних сигналів, а також менше забруднюють навколишнє середовище під час мовних пауз.

Prodeus A.M., Vityk A.V., Dvornyk O.O., Kotvytskyi I.V., Chaika O.S., Yaroshenko M.O. «Субъективная оценка разборчивости речи на фоне шума и реверберации (Суб’єктивне оцінювання розбірливості мови на тлі шуму та ревербераціï)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 2, с. 66-73 (2018)

В даній роботі представлено результати суб’єктивного оцінювання, здійснюваного шляхом артикуляційних випробувань, розбірливості односкладових звукосполучень на тлі шуму та ревербераціï. Оцінювання здійснювалося за допомогою спеціально розробленого програмного забезпечення, що дозволило автоматизувати й таким чином суттєво полегшити та пришвидшити процедуру артикуляційних випробувань. За результатами випробувань маскувальна здатність білого шуму виявилася кращою за таку для коричневого шуму при відношеннях сигнал-шум, менших за мінус 5 дБ, що не повністю узгоджується із попередніми прогнозними оцінками. Крім того, виявилося, що слухання мови, спотвореноï шумом, через акустичні монітори може призводити до суттєвого підвищення (до 0,85–0,93) оцінок розбірливості мови, порівняно із випадком слухання через навушники (0,1–0,3). Аналогічні результати одержано для ревербераційноï завади: для часу ревербераціï 2,7 с розбірливість збільшилася із 0,65 до 0,94. Даний феномен можна в значній мірі пояснити дією ранніх відбить звуку в приміщеннях, наявністю двох джерел випромінювання та бінауральним прослуховуванням. Додатковими причинами можуть бути особливості психофізичного стану слухачів та розробленоï автоматизованоï системи артикуляційних випробувань.

Prodeus A.M., Bukhta K.V., Morozko P.V., Serhiienko O.V., Kotvytskyi I.V., Dvornyk O.O. «Автоматизированная субъективная оценка разборчивости речи при разных способах прослушивания (Автоматизоване суб’єктивне оцінювання розбірливості мови при різних способах прослуховування)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 3, с. 49-57 (2018)

У даній роботі представлені результати автоматизованоï суб'єктивноï оцінки розбірливості украïнськоï мови. Односкладові звукосполучення типу «приголосний-голосний-приголосний» прослуховувалися двома способами: через навушники та через акустичні монітори. Оцінка розбірливості мови виконувалася із застосуванням спеціально розробленого програмного забезпечення, що дозволяє автоматизувати процедуру артикуляційних випробувань. Прослуховування мови виконувалося для чотирьох ситуацій: чиста мова; мова, спотворена шумом; мова, спотворена реверберацією; мова, спотворена спільною дією шуму та ревербераціï. Виявилося, що маскувальна здатність білого шуму перевищує таку для коричневого шуму при відношеннях сигнал-шум, менших за мінус 5 дБ, що не зовсім узгоджується з попередніми прогнозними оцінками. Крім того, виявилося, що прослуховування мови, спотвореноï шумом, через акустичні монітори може привести до значного збільшення розбірливості мови в порівнянні з прослуховуванням через навушники. В якості можливих причин цього явища розглянуто ранні відбитки, наявність двох гучномовців, бінауральне прослуховування, психофізичні особливості слухачів, а також особливості програмного забезпечення та організаціï артикуляційних випробувань. Після корекціï програмного забезпечення та процедури артикуляційних випробувань виявилося, що результати оцінки розбірливості мови практично не відрізняються для обох способів прослуховування за умови, що відстань між слухачем і акустичними моніторами не перевищує 0,6–0,8 метра. У той же час виконана корекція не відбилася на поведінці залежностей розбірливості мови від відношення сигнал-шум при малих (менших за мінус 5 дБ) значеннях відношення сигнал-шум.

Bida D.V., Pushechnikova T.P., Zaiets V.P. «Методы расчета звукоизоляции многослойных конструкций (Методи розрахунку звукоізоляціï багатошарових конструкцій)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 25, № 2, с. 50-56 (2020)

Розглянуто сучасні методи розрахунку звукоізоляціï багатошарових неоднорідних конструкцій, які широко застосовуються в сучасному будівництві. Були проведені розрахунки подібних конструкцій, використано сучасне програмне забезпечення та алгоритм наданий у Державних нормах будівництва. Після аналізу виявлені недоліки та неточності обох вище вказаних методів і розроблено методологію розрахунку звукоізоляціï конструкцій, засновану на теоретичних методах вітчизняних Державних стандартів будівництва, новозеландському програмному забезпеченні INSUL та практичних результатах експериментів. Проведено порівняльний аналіз цих методик.