Sprachverständlichkeit STI

XL2 Schallpegelmesser

Die Verständlichkeit gesprochener Durchsagen ist in öffentlichen Räumen wie Klassenzimmern, Konferenzsälen, Einkaufszentren, Stadien, Bahnhöfen, Flughäfen oder Konzerthallen etc. von hoher Bedeutung. Insbesondere in Notfällen muss sichergestellt sein, dass Personen, die sich in gefährdeten Bereichen aufhalten, klar und deutlich instruiert werden. Folglich ist es essentiell, die Sprachverständlichkeit in solchen Räumen mit einem zuverlässigen und reproduzierbaren Verfahren zu überprüfen.

Der Sprachübertragungsindex STI ist ein weltweit anerkannter Parameter für die Messung und Quantifizierung der Sprachverständlichkeit.

Auf einen Blick

  • Analyse der Sprachverständlichkeit STI
  • Messprozedur
  • Standardisierte Berichterstellung

Grundlagen

Für die Messung der Sprachverständlichkeit gibt man ein spezielles akustisches Signal (das STIPA Prüfsignal) wieder, und analysiert gleichzeitig die Qualität des empfangenen Signals an verschiedenen Messpunkten. In der Norm IEC 60268-16 ist beschrieben, wie Veränderungen des übertragenen Signals auszuwerten sind, und definiert die Umrechnung in die STI-Skala von 0 (unverständlich) bis 1 (perfekt verständlich). Die Messeinheiten sind STI (engl. “Speech Transmission Index”) oder CIS (engl. „Common Intelligibility Scale”)


Einflussfaktoren auf die Sprachverständlichkeit

  • Schallpegel (die Durchsage muss laut genug, aber nicht zu laut sein)
  • Umgebungsgeräuschpegel (z.B. Publikums- oder Verkehrslärm)
  • Nachhallzeit RT60
  • Verhältnis von Direkt zu Diffusschall (Nachhall)

Ausserdem spielen die Eigenschaften des Durchsagesystems eine wichtige Rolle:

  • Frequenzgang der Anlage (z.B. zu viele Bässe)
  • Signal-Rauschabstand (d.h. Qualität des Systems)

Das STIPA Prüfsignal

Das STIPA Prüfsignal basiert auf Rosa Rauschen, das in den Oktavbändern von 125 Hz bis 8 kHz pegelmässig der menschlichen Stimme angepasst und jeweils sinusförmig moduliert wird. Diese Modulationen im besagten Bereich ahmen Sprache mit ihren typischen Intensitätsschwankungen nach. Nichtsdestotrotz tönt das STIPA Prüfsignal keineswegs wie eine menschliche Stimme, sondern eher wie Rosa Rauschen.

Räume ohne Durchsagesystem

In Räumlichkeiten ohne Durchsageanlage wie z.B. in Klassenzimmern benötigt man einen geeigneten Lautsprecher für die Wiedergabe des STIPA Prüfsignals. Diese Schallquelle muss an der Position des Lehrers stehen und das Signal mit der typischen Lautstärke einer menschlichen Stimme abstrahlen. Die genauen Anforderungen an solche Lautsprecher sind in der Norm IEC 60268-16 festgeschrieben, wie z.B. ein Pegel von 60 dBA in 1 m Abstand.

Daneben definiert die Norm ITU-T P.51 die Abstrahlcharakteristik des Lautsprechers, welche in etwa derjenigen eines Mundes entsprechen sollte.

Die akustische Referenzschallquelle Talkbox mit ihrem kalibrierten Lautsprecher erfüllt die genannten Anforderungen.
 


Durchsageanlagen mit Sprechermikrofon

In Räumen, in denen eine Durchsageanlage mit Sprechermikrofon installiert ist, ist das STIPA Prüfsignal akustisch in das Mikrofon einzuspeisen. Dazu benötigt man einen kalibrierten Lautsprecher, der das in der Norm IEC 60268-16 definierte synthetische Sprachsignal mit dem geforderten Schallpegel abstrahlt. Mit dieser Konstellation ist sichergestellt, dass bei der Überprüfung der Sprachverständlichkeit sämtliche Einflussfaktoren inklusive des Sprechermikrofons und der akustischen Eigenschaften der Sprecherkabine berücksichtigt werden.

Auch bei dieser Anwendung dient die Talkbox mit ihrem kalibrierten Lautsprecher als normkonforme Schallquelle.


Minirator MR-PRO
 

Durchsageanlagen ohne Sprechermikrofon

Falls die Durchsageanlage über ein elektronisches Wiedergabegerät verfügt (z.B. MP3-Player), von dem aus im Notfall vorgefertigte Ansagen abgespielt werden, dann muss auch das STIPA Prüfsignal elektrisch eingespeist werden. Zu diesem Zweck benötigt man einen externen Signalgenerator, der das normierte STIPA Signal mit einstellbarem Pegel kontinuierlich abspielen kann.

Der MR-PRO Audio Signalgenerator ist für diese Anwendung prädestiniert.
 


XL2 Sound Level Meter

STI Messung

Im Anschluss können diese Ergebnisse bei Bedarf im Messgerät gemittelt mit dem Spektrum des Umgebungslärms korrigiert und sofort eingesehen werden. Dies erlaubt es Ihnen, Änderungen zur Verbesserung der Raumakustik vor Ort vorzunehmen und die erzielten Effekte umgehend mit einer erneuten Messung zu überprüfen.

After averaging this data, and optionally applying ambient noise correction, it will be convenient for you to check the results immediately. This allows you to implement changes to the acoustics of the room straight away, if necessary, in order to improve the speech intelligibility, and measure again.

All diese Funktionen werden vom STIPA-Analysator XL2 unterstützt.

STI-Messung mit dem Analysator XL2

Der letzte Schritt besteht darin, die ermittelte Sprachverständlichkeit STI in einem Messbericht gemäss einer der folgenden Normen zu dokumentieren:

  • AS 1670.4
  • CEN/TS 54-32:2015
  • DIN EN 50849:2017
  • IEC 60268-16
  • ISO 7240-19:2007
  • VDE V 0833-4-32:2016
  • VDE 0828-1:2017-11

Dazu benötigen Sie eine geeignete Lösung, die nicht nur den Bericht erstellt, sondern auch mehrere STI Messwerte in einen Raum kombiniert und die Korrektur mit dem Spektrum des Umgebungslärms vornimmt.

 

STI-Messbericht

Die MS-Excel Vorlage STI Reporting Tool eignet sich perfekt für diese Aufgabe.

Systemanforderungen:

  • PC mit Windows XP, 7, 8 oder 10
  • Excel 2010, 2013 oder 2016 (32 oder 64 Bit)

Optimierung der Sprachverständlichkeit

Die bestmögliche Sprachverständlichkeit erreicht man bei einem Druchsage-Pegel zwischen 70 und 80 dBA. Bei höheren Pegeln beginnt ein Selbstschutz-Mechanismus des Ohres zu wirken, der zu einer schlechteren Verständlichkeit führen. Nehmen wir z.B. an, Sie messen in einem Raum den perfekten STI-Wert von 1.00 bei einem Lautsprecher-Pegel von 70 dBA; dann würde sich die Sprachverständlichkeit auf 0.90 STI verringern, sobald Sie den Schallpegel auf 90 dBA erhöhen.

4 Schritte zur Sprachverständlichkeitsmessung

  1. 1.
    Zeichnen Sie die Hintergrundgeräusche mit einem XL2 mit Publikumsverkehr auf.
    XL2 STIPA background measurement
  2. 2.
    Platzieren Sie bei leeren Räumlichkeiten (z.B. nachts) eine TalkBox vor das Mikrofon des Sprechers.
    TalkBox with announcement microphone
  3. 3.
    Drücken Sie "Start" beim XL2, um die STIPA-Messung zu starten.
    XL2 STIPA measurement
  4. 4.
    Drucken Sie Ihren Bericht direkt aus.
    STIPA Report with your logo

Kurzanleitung zur STIPA-Messung

Erfahren Sie mehr über Sprachverständlichkeits-Messungen

Dieses Webinar erklärt die Messmethodik, den Arbeitsfluss und das Erstellen eines Berichts zur Messung der Sprachverständlichkeit STIPA (Speech Transmission Index for Public Address).

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