Kurzanleitung Messung der Sprachverständlichkeit STI-PA gemäß DIN

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1 Kurzanleitung Messung der Sprachverständlichkeit STI-PA gemäß DIN Das obige Bild zeigt ein vollständiges Meßsystem für STI-PA Es besteht aus: PC: hier ein kleines Netbook, das besonders für mobile Messungen geeignet ist. Meßmikrofon (Das hier gezeigte Meßmikrofon wird über eine USB-Audio Schnittstelle an den PC angeschlossen) Aktiver Testlautsprecher mit 10cm Membran CD-Spieler zur Signalerzeugung CD mit STI-PA Testsignal Sinnvoll sind noch ein Handschallpegelmesser oder Kalibrator zur Messung absoluter Schallpegel. Sofern ein hochwertiger IEC61672 Klasse 1 oder 2 Schallpegelmesser zur Verfügung steht, kann dieser über den AC-Ausgang anstelle des Meßmikrofons verwendet werden. Seite 1

2 Installation Führen Sie das Installationsprogramm setup.exe auf der Programm-CD aus und folgen Sie den Anweisungen. Einige Versionen werden mit einem USB-Kopierschutzstecker ausgeliefert. Dieser Dongle muss in einen USB Steckplatz eingesteckt werden. Das Programm startet nur, wenn dieser Dongle eingesteckt ist. Zur Zeit verwenden wir ein System von Unikey. Dieser Dongle wird von Windows automatisch erkannt und benötigt keine Treiber. Installation der Audio-Schnittstelle Die meisten Audio- Schnittstellen/Soundkarten, die wir mitliefern benötigen keine Treiber und werden von Windows automatisch erkannt. Bitte installieren Sie die Treiber des Herstellers nur in Ausnahmefällen. Verbindung zum Schallpegelmesser Verbinden Sie den AC-Ausgang des Schallpegelmessers mit dem Eingang der Audio- Schnittstelle. Für die Schallpegelmesser der Firma Svantek liefern wir ein spezielles Verbindungskabel, das bereits eine Audio- Schnittstelle enthält und dadurch den Aufbau vereinfacht. USB Verbindung mit eingebauter Audio- Schnittstelle Cinch/RCA Stecker zum Schallpegelmesser Wenn Sie den USB Stecker an den PC anschliessen, wird die Audio- Schnittstelle von Windows automatisch erkannt und es ist keine Treiber CD erforderlich. Es muss lediglich der Eingangspegel sinnvoll eingestellt werden. Hierbei ist es unbedingt erforderlich, dass die automatische Pegelregelung abgeschaltet wird. Seite 2

3 Dies wird im folgenden beschrieben. Stellen Sie die Pegel für Aufnahme ein. Digital Signal Processing Mit dem Schieberegler können Sie die Eingangsempfindlichkeit verändern. Achten Sie darauf, das der Eingang nicht abgeschaltet ist (Ton aus). Wählen Sie Erweitert. Es ist sehr wichtig, dass die AGC abgeschaltet ist. Im folgenden Abschnitt wird detailliert beschrieben, wo Sie diese Einstellungen bei Windows finden. Seite 3

4 Einstellung des Eingangspegels Die Audio- Schnittstelle verfügt über eine variable Verstärkung und kann in weiten Bereichen den Erfordernissen angepasst werden. Bei den meisten Windows-Installationen können Sie die Einstellungen einfach mit dem Lautsprecher Symbol in der Taskleiste verändern. Je nach Konfiguration ist dies eventuell jedoch nicht verfügbar. Daher beschreiben wir den ausführlichen Weg über die Systemsteuerung. Diese Schritte sind auf jedem Rechner nur einmalig durchzuführen und sollten dann möglichst nicht mehr verändert werden. Wählen Sie die Windows-Systemsteuerung Wählen Sie Sounds, Sprachein-ausgabe und Audiogeräte zur Einstellung der Audio- Schnittstelle. Seite 4

5 Wählen Sie Sounds und Audiogeräte Wählen Sie Erweitert Seite 5

6 Wählen Sie Optionen->Eigenschaften aus dem Menu Achten Sie darauf, dass die richtige Audio- Schnittstelle C-Media USB ausgewählt wird. Stellen Sie die Pegel für Aufnahme ein. Seite 6

7 Mit dem Schieberegler können Sie die Eingangsempfindlichkeit verändern. Achten Sie darauf, das der Eingang nicht abgeschaltet ist (Ton aus). Wählen Sie Erweitert. Es ist sehr wichtig, dass die AGC abgeschaltet ist. Seite 7

8 Starten Sie das Analyseprogramm WinAudioMLS. Wählen Sie Start aus der Werkzeugleiste. Legen Sie den Schallpegelkalibrator an das Schallpegelmessgerät. Sie können sowohl einen Kalibrator mit 94dB als auch 114dB verwenden. Im Analyseprogramm sollte sich folgendes Bild zeigen. Man erkennt deutlich die Frequenz des Kalibrators. Die Verstärkung der Audio- Schnittstelle sollte so eingestellt werden, dass der Pegel möglichst hoch ist. Es dürfen jedoch keine Übersteuerungen auftreten. Seite 8

9 Der exakte Pegel ist für die STI-PA Messung unkritisch und hat keinerlei Einfluss auf die Meßgenauigkeit. Das folgende Bild zeigt einen völlig übersteuerten Eingang. Bitte reduzieren Sie die Eingangsverstärkung, da diese Verzerrungen die Meßergebnisse verfälschen. Seite 9

10 Erste STI-PA Messung Legen Sie die Audio CD mit den STI-PA Testsignalen in einen Audio CD-Spieler und verbinden Sie diesen mit dem Aktiv-Lautsprecher. Aus dem Lautsprecher sollte jetzt das rhythmische STI-PA Rauschen hörbar sein. Halten Sie das Messmikrofon etwa 50cm vom Lautsprecher entfernt und stellen Sie einen Schallpegel von ca. 66dB(A) ein. Sie können den Pegel direkt am Lautsprecher oder am CD- Spieler anpassen. Aktivieren Sie die STI-PA Messung Seite 10

11 Nach etwa 10s wird die Anzeige grün und Sie können die Werte ablesen. Bei diesem einfachen Test, bei dem der Testlautsprecher direkt gemessen wird, sollte der STI-Wert über 0.9 liegen. WinAudioMLS unterstützt gemäß der DIN zwei Sprechertypen (Männlich male und weiblich female ). Auf der CD sind beide Testsignale enthalten. Achten Sei darauf, dass das Programm entsprechend eingestellt ist. Sofern Sie keine genaueren Vorgaben haben, verwenden Sie den Typ männlich. Eine reale Messung läuft wie folgt ab: 1) Positionieren Sie das Mikrofon 2) Starten Sie ein neue Messung mit Reset. 3) Warten Sie mind s. Die Anzeige wird dann grün. 4) Die Messergebnisse können Sie entweder als screenshot speichern oder die Meßdaten im Textformat weiterverarbeiten. Meßdaten als Bildschirmfoto Seite 11

12 Wenn Sie die Funktion Copy to clipboard verwenden, werden die Messdaten in die Zwischenablage gespeichert, wo Sie diese leicht nach Excel etc. exportieren können. STI: 0.96 CIS: 0.98 Rating:excellent MTI: M1: M2: RMS: male 35s Das Programm zeigt folgende Parameter: Beschreibung Speech Transmission Index Common Intelligibility Scale Pegel im Band Modulation Transmission Index Modulationsindices Parameter STI CIS RMS MTI M1 M2 Details zu insbesondere M1,M2, MTI finden Sie in der Norm DIN Die beiden Verständlichkeitsmaße können auf einfache Weise umgerechnet werden: CIS=1+log10(STI) Der Sprachverständlichkeitsindex STI kann im Bereich von 0.0 (unverständlich) bis 1.0 (exzellent verständlich) liegen. STI Index Kommentar unverständlich/bad schwach/poor angemessen/fair gut/good ausgezeichnet/excellent Seite 12

13 Gemäß Norm DIN muß die Verständlichkeit auf der Allgemeinen Verständlichkeitsskala (CIS: Common Intelligibility Scale) größer oder gleich 0.7 sein. Dies entspricht einem STI (Speech Transmission Index) von 0.5. Seite 13

14 Praktischer Meßaufbau Der Meßaufbau ist sehr einfach. Das Testsignal, das aus speziellem modulierten Rauschen besteht, wird über einen Test-Lautsprecher über das Mikrofon der Notfallanlage eingespeist. An verschiedenen Stellen wird das Signal über ein Meßmikrofon aufgenommen und analysiert. Pro Messpunkt dauert die Messung etwa 15s. Test- Lautsprecher Notfallwarnanlage Meß- Mikrofon STI-PA Generator Analysesystem Der Lautsprecher sollte einen Abstand von etwa 0.5m zum Mikrofon haben. Der Schallpegel des Testsignals sollte bei 66dB(A) liegen. Auf der Produkt-CD befinden sich zwei Testsignale für STI-PA, einmal für eine männliche Stimme und die zweite für eine weibliche Stimme. Diese können Sie z.b. auf einen MP3- Spieler übertragen oder direkt von CD abspielen. Die Testsignale dürfen jedoch keinesfalls komprimiert werden sondern müssen direkt als.wav/pcm oder Audio CD abgespielt werden. Dieses Testsignal wird kontinuierlich über die Notfallanlage abgespielt. Die Messung erfolgt sinnvollerweise mit einem kleinen Laptop z.b. Netbook und einem Messmikrofon an den Meßpunkten. Zusätzlich empfehlen wir einen Kalibrator, um auch absolute Schallpegel zu erfassen. Seite 14