Sprachaudiometrie im Hinblick auf die neue Norm DIN EN ISO Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier

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1 Sprachaudiometrie im Hinblick auf die neue Norm DIN EN ISO Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 1

2 Übersicht Einleitung Allgemeines zur DIN EN ISO Änderungen der DIN EN ISO (von 1998 zu 2013) Typische Schwellenpegel und Test-Retest-Reliabilitäten Zusammenfassung Fazit Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 2

3 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Die Tonaudiometrie ist leicht durchführbar sehr gut reproduzierbar Über den Pegel und die Frequenz können bereits Erwartungen über das Sprachverstehen abgeleitet werden Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 3

4 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Darstellung der Frequenz- und Pegelverteilung im Tonaudiogramm (Sprache in 1-2 m Entfernung) Ermöglicht eine gewisse Vorstellung vom sprachlichen Restgehör Aufmerksamkeit beim Sprachaudiogramm kann leichter erhalten bleiben, jedoch spielen beim Verstehen von Sprache höhere assoziative Fähigkeiten eine Rolle Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 4

5 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Normierung der grundlegenden Verfahren der Luft- und Knochenleitungs- Schwellenaudiometrie mit reinen Tönen DIN ISO Normierung der Schallfeld- Audiometrie mit reinen Tönen und schmalbandigen Prüfsignalen DIN ISO Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 5

6 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Logische Fortsetzung: Normierung der Sprachaudiometrie DIN ISO Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 6

7 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Was ist der Zusammenhang zwischen der DIN und der DIN EN ISO ? Die DIN stammt aus dem Jahr 1961 und hat den Titel Sprache für Gehörprüfung - Teil 1 Ein- und mehrsilbige Wörter Weitere Teile Teil 2 : Sätze Teil 3 : Wörter für die Gehörprüfung bei Kindern Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 7

8 Einleitung: Von der Ton- zur Sprachaudiometrie Die DIN bezieht sich hierbei auf den Freiburger Sprachverständlichkeitstest Während sich die DIN EN ISO auf Sprachtests allgemein bezieht Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 8

9 DIN EN ISO Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 9

10 DIN EN ISO Kein Gesetz, sondern eine anerkannte Regel der Technik Sie wird von anerkannten Institutionen erarbeitet DIN: Deutsches Institut für Normung EN: Europäische Norm CEN: Europäisches Komitee für Normung (französisch: Comité Européen de Normalisation) CENELEC: Europäisches Komitee für elektrotechnische Normung (französisch: Comité Européen de Normalisation Électrotechnique) ISO: Internationial Organization for Standardization TC43: Technical committee (Acoustics) IEC: International Electrotechnical Commission Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 10

11 DIN EN ISO Dieser Teil der ISO 8253 legt Anforderungen an Sprachtestmaterialien fest Dadurch soll sichergestellt werden, dass Mindestanforderungen hinsichtlich der Genauigkeit und der Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Testverfahren einschließlich Sprachverständlichkeitstests in verschiedenen Sprachen eingehalten werden Dafür ist es nötig, dass Anforderungen an die Zusammensetzung Validierung Auswertung von Sprachmaterialien und die Realisierung von Sprachverständlichkeitstests Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 12

12 Änderungen der DIN EN ISO TEIL 1 Überarbeitung der Definitionen im Hinblick auf digitale Signalspeicherung Neue Beschreibung der Bezugsaufzeichnung von Sprachmaterial Aufnahme von Festlegungen für die phonemische Ausgewogenheit innerhalb der Testlisten und die perzeptive Ausgewogenheit von Testlisten Hinzufügung von Festlegungen für die Auswertung eines Sprachverständlichkeitstests, wie z. B. die Bestimmung der Bezugskurve des Sprachverstehens, die Bestimmung der perzeptiven Äquivalenz von Testlisten und die Bestimmung der Reproduzierbarkeit der Ergebnisse (mittlere Test-Retest-Reliabilität) Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 13

13 Änderungen der DIN EN ISO TEIL 2 Beschreibung von adaptiven Verfahren zur Bestimmung des Schwellenpegels für das Verstehen von Sprache Neue Anhänge mit Beispielen für Sprachmaterial und Messbedingungen mit ZusatzschaII, mit typischen Messergebnissen und zur Optimierung der perzeptiven Gleichwertigkeit von Testlisten Ausführlicher Anhang zur Ermittlung der Messunsicherheit Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 14

14 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute Neue Begriffsdefinitionen Testliste Perzeptiv ausgewogene Testliste (später mehr ) Geschlossenes Testmaterial Phonem (kleinster identifizierbarer Teil von Sprache) Silbe Logatom (sinnfreie Spracheinheit) Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 15

15 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute SNR (Differenz zwischen Sprach- und Störgeräuschpegel) Präzise Beschreibung der Eigenschaften von Sprachtests Genauere Anforderungen an Zusammensetzung Validierung Auswertung Mindestanforderungen an Genauigkeit und Vergleichbarkeit Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 16

16 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute Optimierung der perzeptiven Ausgewogenheit von Testlisten Der Pegel der einzelnen Testelemente kann bezüglich des mittleren Sprachverstehens der Elemente korrigiert werden (verstärkt oder abgeschwächt) Anstelle einer Veränderung des Pegels können Wichtungsfaktoren für die einzelnen Testelemente verwendet werden Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 17

17 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute Präzisierung der Bezugsaufnahme: In der neuen Version bestehen genaue Anforderungen an den Sprecher hinsichtlich klarer Artikulation ohne ausgeprägten Dialekt Natürliches Sprachtempo Natürlicher Stimmaufwand In der Version von 1998 gibt es nur technische Anforderungen (z.b. Signalrausch-Abstand oder Frequenzgang) Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 18

18 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute Bestimmung des Schwellenpegels für das Verstehen von Sprache Es müssen vollständige Testlisten verwendet werden Das Zeitintervall zwischen zwei Testelementen muss angegeben werden Änderung: In der neuen Norm ist kein Verweis mehr darauf, dass nationale Behörden Zeitintervalle festlegen dürfen Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 19

19 Vergleich der DIN EN ISO 8253 früher und heute Lautsprecheranordnung Bei Freifeldmessungen soll die Sprache von einem Einfallswinkel 0 auf die Versuchsperson gerichtet werden Die Zusatzschalllautsprecher sollen symmetrisch mit Einfallswinkeln von je ±45 positioniert werden. Besteht der Zusatzschall aus Rauschen zweier oder mehrerer Lautsprecher, so darf das Geräusch nicht kohärent sein. In der Norm von 2012 ist hier keine Alternative mehr genannt, in der Version von 1998 konnten andere (dokumentierte) Lautsprecheraufstellungen genutzt werden Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 20

20 Messungen im Störgeräusch (Zusatzschall) Bevorzugt sollten Zusatzschalle verwendet werden, die Bestandteil der Bezugsaufnahme sind und für die Bezugswerte für das Sprachverstehen bestehen Weitere Geräusche sind Nichtmodulierte Geräusche (hohe Test-Retest-Reliabilität) Modulierte Geräusche (ICRA5-250; Pausen 250 ms) Stimmengewirr-Geräusche (Überlagerung von Sprechern) Wichtig: Gerade modulierte Geräusche können unterschiedliche Schwellenpegel bei verschiedenen Hörverlusten hervorrufen Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 21

21 Typische Schwellenpegel Die DIN EN ISO beinhaltet typische Schwellenpegel für unterschiedliche Sprachtests Die Abbildung zeigt die typische Bezugskurve des Göttinger Satztests Die Punkte bei -8 und -4 db SNR (speech-to-noise-ratio) stellen das gemittelte Sprachverstehen der Versuchspersonen für jeder der 20 Listen dar Der Fehlerbalken bei -6 db SNR die Standardabweichung Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 22

22 Typische Schwellenpegel Die Schwellenpegel werden nach Tests in Ruhe und Tests mit Störgeräusch unterschieden Zudem sind Schwellenpegel für Wörter und SNRs für Sätze vorhanden Für verschiedene Sprachen (dänische und koreanische Tests mit Wörtern) ergibt sich ein unterschiedlicher Schwellenwert Diese wurden aus der Literatur (siehe Anhang) entnommen Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 23

23 Typische Test-Retest-Reliabilität Für eine verlässliche Aussage von großer Bedeutung ist die Test-Retest-Reliabilität Innerhalb eines Kunden Innerhalb einer Gruppe von Kunden (Testgruppe) Offenes Testmaterial mit Sätzen in Ruhe Auswertung Wörter 2 db Auswertung Sätze 0,9-1,2 db Wörtern in Ruhe Auswertung Wörter 10% Auswertung Phoneme 8% Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 24

24 Zusammenfassung Tonaudiogramme sind international vergleichbar Sprachtests bisher nicht Wie vom Freiburger Sprachverständlichkeitstest bekannt, kommt es bei der Entwicklung besonders auf eine sprachliche Ausgewogenheit und Aktualität / Gebräuchlichkeit an Sprachtests in Ruhe bilden die komplexen Alltagssituationen nicht ab, weshalb es geeignete Störgeräusche bedarf Fazit Die DIN EN ISO :2012 ist ein wichtiger Schritt, um eine Sprachtests international vergleichbar zu machen Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 26

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Akustika Weiterbildungsseminar S. Kreikemeier 27