Die Sprachverständlichkeitsmessung STI-PA ist für den NTi Audio XL2 als Option erhältlich. Im Lieferumfang der STIPA-Option ist bereits eine Testsignal-CD, mit der Sie die benötigten Testsignale in Ihre Beschallungssanlage einspielen können. Mit dem STIPA-Verfahren des XL2 erhalten Sie präzise Sprachverständlichkeitswerte innerhalb von nur 15 Sekunden pro Messpunkt.

Optional steht an Stelle der Testsignal-CD auch eine NTi TalkBox (Sprecher-Simulation) zur Verfügung. Die TalkBox ermöglicht es auch den Frequenzgang des Mikrofones und die Raumakustik in der Sprecherkabine mit zu erfassen (wichtig, sofern die Durchsagen nicht zu 100% aufgezeichnet sind).

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Was wird gemessen?

Die Sprachverständlichkeit wird im wesentlichen durch den in den zu messenden Räumen vorherrschenden Nachhall und Reflexionen beeinflusst. Wenn man einem sehr halligen Raum ein moduliertes Rauschen abspielt (das soll, vereinfacht die Modulation der menschlichen Sprache simulieren), dann führt der Nachhall dazu, daß die ursprüngliche Modulationstiefe reduziert wird. Hierdurch wird die Verständlichkeit der menschlichen Sprache deutlich schlechter -Wir alle kennen dieses Phänomen von Bahnhöfen, Betonhallen etc. Wo viel Nachhall ist, ist die Sprachverständlichkeit stehts schlechtl

Die menschliche Sprache ist jedoch wesentlich komplexer als ein simpes Breitband-Rauschen mit nur einer Modulationsfrequenz. Ausführliche Forschungen haben zu einem Modell geführt mit dem man Sprache mit Hilfe von Oktavbreit gefilterten Rauschsignalen simulieren kann. Da bei Sprachesignalen auch der Modulationsgrad (selbst innerhalb eines Oktavbandes) stark variiert, berücksichtigt das Modell für jedes Oktavband jeweils
14 verschiedene Modulationsfrequenzen.

Ausführliches STI-Verfahren (STI=Speech Transmission Index)

Am präzisesten kann man Sprachverständlichkeit sicher mit dem STI-Verfahren gemessen werden. Ein Oktavbreit gefiltertes Rauschen wird für alle 7 Oktavbänder von 125 Hz bis 8kHz mit jeweils 14 verschiedenen Modulationsfrequenzen moduliert. Insgesamt kommen so also bei sequentieller Messweise 98 Messungen

zustande, bei denen einzeln der Verlust an Modulationstiefe gemessen wird. Wie bei allen Verfahren (ob STI RASTI STI-PA) wird als Ausgangsgröße für die Berechnung der Sprachvesrtändlichkeit die sogenannte Modulations-Übertragungsfunktion MTF ermittelt. Die Werte der einzelnen Oktav-Bänder werden dann verrechnet und miteinander in Beziehung gesetzt um danach einen "Einzahlen-Wert" für die Sprachverständlichkeit zu erhalten. Auch wenn das STI-Verfahren sicher das ausführlichste und genaueste Verfahren ist , so ist dieser Aufwand zwar wünschenswert, aber in der Praxis nicht durchzuführen.

RASTI - Room Acoustics Speech Transmission Index

RASTI mißt nur wenige Abschnitte einer kompletten MTF. Dies stellt eine extreme Vereinfachung von STI dar und hat zur Folge, dass die zuverlässige Bestimmung der Sprachverständlichkeit mit RASTI nur unter starken Einschränkungen möglich ist. Eigenschaften wie Frequenzgang, Echos oder frequenzabhängige Nachhallzeiten werden von RASTI kaum berücksichtigt

Lediglich zwei von einem RASTI Generator gleichzeitig ausgesendeten Frequenzbänder werden für die Bestimmung der MTF herangezogen. Das 500 Hz Band wird mit 4, das 2 kHz Band mit 5 Frequenzen gleichzeitig moduliert. Der reale Einsatz von RASTI beschränkt sich zumeist auf die Bestimmung der Sprachverständlichkeit zwischen zwei Personen. RASTI war jedoch lange Zeit die einzige Möglichkeit, die Sprachverständlichkeit mit einem portablen Gerät und in akzeptabler Geschwindigkeit zu messen.

STIPA IEC60268-16 (STIPA=Speech Transmission Index for Public Address Systems)

Erhöhtes Sicherheits- und Qualitätsbewusstsein, neue technologische Möglichkeiten und die Unzulänglichkeiten von RASTI bewogen die Firma Bose zusammen mit dem Forschungsinstitut TNO dazu, einen neuen Ansatz zur Messung der Sprachverständlichkeit von Beschallungsanlagen zu entwickeln. Das Resultat dieser Entwicklungen ist das STI-PA Verfahren, welches mit wenigen Einschränkungen die einfache und zuverlässige Messung der Sprachverständlichkeit mit portablen Messgeräten ermöglicht.

Auch STI-PA verwendet ein vereinfachtes Verfahren für die Messung der MTF. Diese Vereinfachungen fallen jedoch massiv geringer als bei RASTI aus. Bei STI-PA wird die MTF aus allen 7 Frequenzbändern bestimmt. Die 14 Modulationsfrequenzen werden dabei auf die 7 Frequenzbänder aufgeteilt, so dass jedes Frequenzband mit zwei Frequenzen moduliert wird. Alle 7 modulierten Frequenzbänder werden von einem STI-PA Generator gleichzeitig wiedergegeben.



Unter der Voraussetzung, dass keine impulshaltigen Hintergrundgeräusche auftreten und keine massiven nichtlinearen Verzerrungen vorliegen, liefert STI-PA qualitätsmäßig vergleichbare Ergebnisse wie STI, (allerdings in nur 15 Sekunden!). Liegen im normalen Betriebsfall impulshaltige Hintergrundgeräusche vor, so kann eine Messung auch während einer Ruhezeit (z.B. in der Nacht) durchgeführt werden und zusammen mit separat aufgezeichneten Spektren des Hintergrundgeräusches der korrekte STI Wert errechnet werden.

Portable STI-PA Analysatoren wie z.B. der NTi Audio XL2 können die Sprachverständlichkeit innerhalb von 15 Sekunden pro Messtelle exakt erfassen und eignen sich somit bestens für eine flächendeckende Überprüfung bei höchster Genauigkeit! Die Genauigkeit wird bei der NTI-STIPA-Methode (die von der TNO verifiziert wurde!) weiter gesteigert indem auch die letzten durch das IEC60268-16-Verfahren ausgesparten Modulations-Frequenzbereiche mit abgedeckt werden.

Wie läuft die STI-PA Messung in der Praxis ab? In der Praxis läuft die Messung mit dem NTi Audio XL2 ganz simpel ab. Um die umfangreichen Analysen, Berechnungen und den Theoretischen Background brauchen Sie sich hierbei überhaupt nicht kümmern. Der NTi Audio XL2 nimmt Ihnen die Arbeit einfach ab: Einfach STIPA-Signal Abspielen START drücken - 15 Sek zusehen... Fertig! Der NTi XL2 zeigt Ihnen während der Messung anwie der Messwert sich entwickelt. Bereits nach 15 Sekunden Pro Messpunkt ist alles erledigt! Sie Haben danach nahezu ebeno Präzise Ergebnisse zur Verfügung, als hätten Sie aufwändig und zeitraubend einen ausführlichen STI-Wert ermittelt (- Dies ist ein Riesiger Vorteil des Verfahrens, wenn man bedenkt daß man z.B. um ein Sportstadion volständig zu vermessen leicht hundert Messungen nötig sein können) Warum werden STIPA-Messungen immer wichtiger? Durchsagesysteme in öffentlichen Gebäuden wie Bahnhöfen, Einkaufszentren oder Veranstaltungsstätten müssen im Notfall helfen, wichtige Informationen und Verhaltensregeln an alle Personen in Gefahrenbereichen weiterzugeben. Nicht- oder falsch verstandene Nachrichten können dabei weitreichende Folgen haben. Die DIN-EN 60849 schreibt deshalb für elektroakustische Notfallwarnsysteme eine Prüfung der Sprachverständlichkeit vor (andere nationale Normen siehe Tabelle). Nationale Normen IEC60268-16 Objektive Beurteilung der Sprachberständlichkeit DIN VDE 833-4 Gefahrenmeldeanlagen f. Brand, Einbruch, Überfall DIN EN 60849 VDE 0828-1 Elektroakustische Notfallwarnsysteme NFPA72 National Fire Alarm Code 2002 (section 7.4.1.4) BS5839-8 Fire detection and alarm systems for buildungs. Code of Practice for design, installation and servicing of voice alarm systems Damit soll unter realen Bedingungen ein Mindestmaß an Sprachverständlichkeit in Gefahrensituationen garantiert werden. Sprachverständlichkeit ist nicht etwa eine subjektive Größe; es gibt mehr oder weniger aufwändige objektive Bestimmungsverfahren, wie STI-PA, die in der IEC 60268–16 genormt sind.

Weitere ausführliche Informatioenen zu STI-PA finden Sie auch hier: STIA-Flyer_

TALKBOX

Grundsätzlich kann bei der die Überprüfung von Durchsagesystemen das STIPA-Testsignal auch elektrisch, z.B. über einen CD-Player eingespeist werden. Vor allem, wenn die Notfallwarnanlage ausschließlich automatische Durchsagen erlaubt, ist dies völlig in Ordnung. (Dies ist jedoch selten der Fall -meist sind zusätzlich Durchsagen z.B. von der Feuerwehr oder Angestellten möglich.)
Die Verwendung einer kalibrierten akustischen Signalquelle wie der NTI-Talkbox bietet zwei große Vorteile:

• Die gesamte Signalkette vom Mund des Sprechers bis hin zum Ohr des Hörers wird geprüft. (Dies schließt auch die Raumakustik in der Sprecherkabine, sowie die Mikrofoneigenschaften ein!)
  
  
• Viele CD-Player (auch höherwertige) weisen eine leicht schwankende Abtastrate (Jitter) auf. Hierdurch werden die Ergebnisse einer STI-PA-Messung unter Umständen verfälscht - Ein Nachteil, den man durch eine TalkBox oder einen hochwertigen Gererator (z.B. Minirator MR-PRO) zuverlässig ausschließen kann.

Die kopfgroße NTI TalkBox ersetzt und simuliert den menschlichen Sprecher während Sprachverständlichkeits-Messungen und bietet darüber hinaus noch zahlreiche weitere nützliche Testsignale (auch „Wave-Files“ von Flashkarte). Da sie auch einen elektrischen Ausgang besitzt, ist sie zugleich ein hochwertiger tragbarer Signalgenerator. Durch den präzise entzerrten, extrem flachen Frequenzgang (siehe unten) eignet sie sich auch hervorragend zur Überprüfung von Mikrofon-Frequenzgängen, oder als Referenzschallquelle.

Weitere Informationen zur Talkbox finden Sie in unserer Produkt-Rubrik Schallquellen

CD-Player oder MR-PRO? In den meisten Fällen wird man mit einem CD-Player problemlos messen könnnen. Einige CD-Player (auch höherwertige) weisen jedoch eine leicht schwankende Abtastrate (Jitter) auf. Hierdurch werden die Ergebnisse einer STI-PA-Messung unter Umständen verfälscht - Ein Nachteil, den man durch eine Talkbox oder einen hochwertigen Gererator (z.B. MR-Pro) zuverlässig ausschließen kann. Gleichzeitig bietet ein der Minirator MR-Pro eine eigene Stromversorgung, und ist komfortabler für solche Zwecke einsetzbar. Die Ausgangspegel sind in wesentlich größeren Bereichen wählbar. Zusätzliche Testsignale und Messfunktionen zur Verfügung. Die kontinuierliche Anzeige von Ausgangsimpedanz, Lastsymmetrie, Phantomspannung sowie der integrierte Kabeltest helfen bei der Verifizierung von Installationen und der schnellen Fehlersuche. Gleichzeitig bietet der MR-PRO auch und Leistungs- Impedanz-Messungen nach Betrag und Phase an. Der extrem niederohmige, geregelte Ausgang des MR-PRO garantiert eine exakte Klemmenspannung über einen weiten Lastbereich. Abweichungen bei niederohmigen Lasten werden deutlich angezeigt und durch die Regelung weitestmöglich eleminiert. Die maximale Ausgangsspannung bis 16dBu (Also mehr als 6 Volt!) bietet ausreichend Reserven Für eigene Signalformen stehen 512MB Speicher zur Verfügung (mehr als auf einer Audio-CD) und können leicht über USB-Schnittstelle als *.wav-File im MR-PRO gespeichert werden. Mehr auf unserer MR-PRO Seite