Hören in komplexen (Unterrichts)- Situationen. Dr. Martin Kinkel Feuerstein-Tagung 2016

Transkript

1 Hören in komplexen (Unterrichts)- Situationen Dr. Martin Kinkel Feuerstein-Tagung 2016

2 Hören in komplexen Situationen wie wird s gemacht? Dr. Martin Kinkel Feuerstein-Tagung 2011

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4 20 Jahre digitale Hörgeräte Erweiterte Bandbreite Erweiterter Dynamikbereich Dramatische Erweiterung der Rechenleistung Anzahl der Transistoren auf dem Chip >100fach

5 Das Moore sche Gesetz Supercomputer Personalcomputer Hörgeräte

6 Hören in komplexen Situationen warum beschäftigt man sich damit? Normale Hörsituationen sind in der Regel komplex Mehrere Schallquellen Dynamische Schallquellen Erwünschte und unerwünschte Schallquellen Ablenkung

7 Hören in komplexen Situationen Die größten Schwierigkeiten treten beim Hören und Sprachverstehen in komplexen Situationen auf Voraussetzungen für gutes Sprachverstehen: Binaurales Hören Auditory scene analysis (ASA, Auditorische Szenenanalyse) Auditory stream segregation (auditorische Klangstrom-Trennung) Steuerung der Aufmerksamkeit

8 Wahrnehmung auditorischer Objekte

9 Welche Konsequenzen hat eine ungenügende Objektbildung? Wenn Objekte nicht passend formiert werden ist die selektive Wahrnehmung weniger effektiv verursachen andere Schallquellen größere Interferenzen wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit verlangsamt kann der Hörer die Aufmerksamkeit langsamer umschalten (nach B. Shinn-Cunnigham)

10 Welche Konsequenzen hat eine ungenügende Objektbildung? Wenn Objekte nicht passend formiert werden ist die selektive Wahrnehmung weniger effektiv verursachen andere Schallquellen größere Interferenzen wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit verlangsamt kann der Hörer die Aufmerksamkeit langsamer umschalten (nach B. Shinn-Cunnigham)

11 Selektive Aufmerksamkeit Susi Aufmerksamkeit wird gleichzeitig von top-down - Zielen und bottom up - Inputs gesteuert Zuhörer können das Objekt auf Basis verschiedener Eigenschaften wählen (z.b. Ort, Susi, etc.) 10 (nach B. Shinn-Cunnigham)

12 Selektive Aufmerksamkeit blah blah blah PETER blah blah Susi Aufmerksamkeit wird gleichzeitig von top-down - Zielen und bottom up - Inputs gesteuert Zuhörer können das Objekt auf Basis verschiedener Eigenschaften wählen (z.b. Ort, Susi, etc.) 11 (nach B. Shinn-Cunnigham)

13 Selektive Aufmerksamkeit blah blah blah PETER blah blah Manche Reize schnappen sich die Aufmerksamkeit trozt der top-down Ziele (z.b. Warn-signale, Namen) Dies ist Teil der Überwachung, die kritisch für komplexe alltägliche Hörsituationen ist 12 (nach B. Shinn-Cunningham)

14 Steuerung der Aufmerksamkeit Steuerung der Aufmerksamkeit braucht Auditorische Szenenanalyse und Klangstrom-Trennung wird in früher Kindheit gelernt Mangelnde Fähigkeit zur Lenkung der Aufmerksamkeit führt zu Schwierigkeiten im Unterricht Kinder werden leicht abgelenkt und können dem Unterricht nicht folgen Typische Diagnose: AVWS (Auditive Verarbeitungs- und Wahrnehmungsstörung) Häufig gewählter Ansatz: Training von Low Level -Hörleistungen Tonhöhe, Rhythmus, Ordnungsschwelle Wenig Wirksamkeitsnachweise Keine Übertragung auf andere Hörleistungen Positive Effekte: Konzentrationstraining, Hinwendung zum Kind

15 Maskierung Energetische Maskierung (energetic masking) Maskierung aufgrund der physikalischen Maskierwirkung Laute Signale machen leise Signale unhörbar Informationsmaskierung (informational masking) Zusätzliche Maskierung z.b. aufgrund von Ablenkung Beispiel: Dichotischer Sprachtest n. Uttenweiler Taschentuch/Kinderstuhl Bilderbuch/Suppentopf

16 Raumakustik Nachhallzeit - 60 db 15

17 Schallanteile Direktschall Schalleinfallsrichtung Positionsabhängig Bestimmt die Grundlautstärke Frühe Reflexionen (bis etwa 50 ms) unterstützen den Direktschall bezüglich der Lautstärke Seitliche Reflexionen erzeugen Eindruck der Räumlichkeit ( akustischer Fingerabdruck des Raumes) Positionsabhängig Nachhall Bestimmt die empfundene Raumgröße Verschlechtert die Sprachverständlichkeit Erhöht den diffusen Lärmpegel

18 Die Duschanalogie Direktschall Nachhall (nach A. Boothroyd)

19 Was machen Echos und Hall mit Sprache? Echos und Nachhall reduzieren das Sprachverstehen Echoschwelle: ca. 50 ms Echos, Hall und das Sprachverstehen Echos, Hall und das Sprachverstehen

20 usikverein Wien, Großer Saal Konzertsaal 19

21 Klassenräume (nach Schmitz, Feuerstein 2013)

22 Klassenräume (nach Schmitz, Feuerstein 2013)

23 Andere Räume in Schulen (nach Schmitz, Feuerstein 2013)

24 Was kann man mit Hörgeräten tun? 23

25 Drahtlose Übertragungsanlagen Lösungsansatz: Mikrofon wird nahe am Sprecher platziert und direkt zum Hörer übertragen, dadurch verbessert sich besonders das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) Ringschleife, Induktionsanlage RF-Anlagen RF: Radio Frequency (Funkfrequenz) Soundfield-Anlagen

26 Der Klassiker: induktive Höranlagen Ringschleife erzeugt elektromagnetisches Wechselfeld Telefonspule im Hörgerät/Sprachprozessor nimmt Signal induktiv auf

27 Induktive Höranlagen Ringschleifen sind weit verbreitet In manchen Bundesländern vorgeschrieben (Barrierefreiheit) Unkompliziert Keine Kopplung Keine Zulassungen Gut genormt DIN EN : Hörgeräte Teil 1: Hörgeräte mit Induktionseingang DIN EN : Akustik Hörgeräte Teil 4: Induktionsschleifen für Hörgeräte Magnetische Feldstärke Kehrseiten: Empfindlich für Einstreuungen T-Spule im Hörgerät braucht Platz Nicht codiert oder verschlüsselt

28 RF-Anlagen Der alte Name FM-Anlage trifft nicht mehr zu Digitale Ausstrahlung benötigt nur etwa 10% der Bandbreite einer analogen Ausstrahlung vergleichbarer Qualität Seit Einführung des digitalen Rundfunks (DR und DVB-T) werden deutlich mehr Fernseh- und Hörfunkprogramme ausgestrahlt Deutlich mehr Anlagen können parallel störungsfrei betrieben werden Digitale Verbindung kann codiert werden und ist damit abhörsicher Betrieb ist deutlich störungsfreier Nachteil: Kompatibilität zwischen Anlagen geht verloren Ein Sender und mehrere verschiedenen Empfänger nicht mehr möglich

29 Soundfield-Anlagen Erzeugen relativ homogenes Schallfeld Relativ wenig Reflexionen von Wänden und Decke Aber: der Versuch, eine schlechte Raumakustik mit noch mehr Schall zu retten, kann nicht wirklich klappen

30 Strategien zur Enthallung in Hörgeräten Ein Mikrofon keine Möglichkeiten Zwei Mikrofone in einem Hörgerät Nutzung der Richtmikrofon-Wirkung Berechnung der Korrelation ( Ähnlichkeit ) der beiden Mikrofonsignale und Reduktion der unkorrelierten Anteile Mikrofonabstand limitiert Leistungsfähigkeit Binaurale Kopplung beider Hörgeräte: Vergrößerter Mikrofonabstand verbessert Leistungsfähigkeit der Richtmikrofon-Wirkung und der Strategien zur Reduktion unkorrelierten Anteile Signal mit dem besseren SNR kann auf beide Seiten übertragen werden Steigende Rechenleistung ermöglicht komplexere und leistungsfähigere Algorithmen

31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Internet: Service-Telefon: (08 00)