DIN ISO 16832-2007 Acoustics - Loudness scaling by means of categories (ISO 16832 2006)《声学 按照种类的响度标度(ISO 16832-2006)》.pdf

1、Juli 2007DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDENormenausschuss Akustik, Lrmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDIPreisgruppe 12DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit G

2、enehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 13.140!,x;s“9852480www.din.deDDIN ISO 16832Akustik Lautheitsskalierung mit Hilfe von Kategorien (ISO 16832:2006)Acoustics Loudness scaling by means of categories (ISO 16832:2006)Acoustique Mesurage de la sonie par chelles d

3、e catgories (ISO 16832:2006)Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDIN ISO 16832:2007-07 2 Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN ISO 16832:2003-11. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium GUK 821.6 Hrgerte, Audiometer

4、 und Kuppler“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (http:/www.dke.de) zustndig. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tab

5、elle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den

6、 entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden ISO-Publikation. Beispiel: ISO 60068 ist als EN ISO 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN ISO 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. DIN ISO 16

7、832:2007-07 3 Inhalt Seite Vorwort .4 Einleitung5 1 Anwendungsbereich.6 2 Normative Verweisungen .6 3 Begriffe .6 4 Verfahren der kategorialen Lautheitsskalierung 7 5 Auswertung der kategorialen Lautheitsskalierung .9 6 Prfbericht10 Anhang A (informativ) Beispiel eines Referenz-Verfahrens11 Anhang B

8、 (informativ) Beispiele fr Pegelfolgen.15 Anhang C (informativ) Illustration der Lautheitsskala16 Literaturhinweise 17 DIN ISO 16832:2007-07 4 Vorwort Die ISO (Internationale Organisation fr Normung) ist die weltweite Vereinigung nationaler Normungsinstitute (ISO-Mitgliedskrperschaften). Die Erarbei

9、tung Internationaler Normen obliegt normalerweise Technischen Komitees der ISO. Jede Mitgliedskrperschaft, die sich fr ein Thema interessiert, fr das ein Technisches Komitee eingesetzt wurde, ist berechtigt, in diesem Komitee mitzuarbeiten. Internationale (staatliche und nichtstaatliche) Organisatio

10、nen, die mit der ISO in Verbindung stehen, sind an den Arbeiten ebenfalls beteiligt. Die ISO arbeitet bei allen Angelegenheiten der elektrotechnischen Normung eng mit der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) zusammen. Internationale Normen werden gem den in Teil 2 der ISO/IEC-Direktiv

11、en festgelegten Regeln ausgearbeitet. Hauptaufgabe der technischen Komitees ist die Ausarbeitung Internationaler Normen. Von den Technischen Komitees angenommene Internationale Normentwrfe werden den Mitgliedskrperschaften zur Abstimmung vorgelegt. Die Verffentlichung als Internationale Norm erforde

12、rt Zustimmung von mindestens 75 % der abstimmenden Mitgliedskrperschaften. Es besteht die Mglichkeit, dass Bestandteile dieser Internationalen Norm Gegenstand von Patentrechten sind. Die ISO hat nicht die Verantwortung, das Vorhandensein solcher Patentrechte festzustellen und auf deren Existenz hinz

13、uweisen. ISO 16832 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC43 Acoustics“ ausgearbeitet. DIN ISO 16832:2007-07 5 Einleitung Die Ermittlung der Lautheitsfunktion mit Hilfe der kategorialen Lautheitsskalierung findet berall dort Verwendung, wo die Ermittlung der Hrfhigkeit nicht nur in der Nhe der Grenzen

14、der Hrflche (Hr-schwelle, Unbehaglichkeitsschwelle) wichtig erscheint, sondern wo Kenntnisse ber die gesamte (Rest-)Hrflche bentigt werden. Wichtige Anwendungsfelder sind zum einen die Diagnostik, vor allem die Diagnostik von Rekruitment, und zum anderen die Anpassung von technischen Hrhilfen. Da di

15、e Ergebnisse der Lautheitsskalierung deutlich vom genauen verwendeten Messverfahren abhngen knnen, beschreibt diese Norm die Bedingungen fr zuverlssige Messmethoden. DIN ISO 16832:2007-07 6 1 Anwendungsbereich Diese Internationale Norm definiert die grundlegenden Methoden der kategorialen Lautheitss

16、kalierung fr audiologische Anwendungen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dok

17、uments (einschlielich aller nderungen). ISO 8253-1:1989, Acoustics Audiometric test methods Part 1: Basic pure tone air and bone conduction threshold audiometry ISO 8253-2:1992, Acoustics Audiometric test methods Part 2: Sound field audiometry with pure tone and narrow-band test signals IEC 60645-1:

18、2001, Audiological equipment Part 1: Pure-tone audiometers 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Lautheit Merkmal der Hrempfindung, mit dessen Hilfe Schall auf einer Skala von leise nach laut angeordnet werden kann ANMERKUNG Die Lautheit hngt in erster Linie

19、 vom Schalldruck des Stimulus, aber auch von Frequenzbandbreite, zeitlichem Verlauf der Schallschwingung und der Dauer ab (siehe IEC 60050 4). 3.2 Kategorie eine Klasse eines vollstndigen Satzes von Klassen zur Beschreibung von Lautheitsausprgungen 3.3 Kategorial-Skala Unterteilung einer Empfindungs

20、gre mit Hilfe von Kategorien ANMERKUNG 1 Die Skala muss eine mittlere Kategorie und dieselbe Anzahl von Kategorien ober- und unterhalb der mittleren Kategorie aufweisen. ANMERKUNG 2 Vorzugsweise sind perzeptiv quidistante Kategorien zu verwenden (siehe Anhang A fr ein Beispiel). 3.4 Kategorial-Lauth

21、eitsskalierung Verfahren, bei dem der Proband die Lautheit eines dargebotenen Signals auf einer Kategorial-Skala einstuft ANMERKUNG Verbale Kategorien drfen nur die Lautheit beschreiben (siehe Anhang A fr ein Beispiel). 3.5 Antwortalternativen Auswahlmglichkeit, die dem Probanden auf einer Kategoria

22、l-Skala zur Verfgung steht ANMERKUNG 1 Die Anzahl der Antwortalternativen kann grer sein als die Anzahl der Kategorien auf der Kategorial-Skala. DIN ISO 16832:2007-07 7 ANMERKUNG 2 Wenn verbale Kategorien verwendet werden, sollte die Anzahl der Antwortalternativen grer sein als die Anzahl der Katego

23、rien. 3.6 Darbietungspegel Schalldruckpegel, mit dem ein Signal dargeboten wird ANMERKUNG Die Anzahl der Darbietungspegel kann sich von der Anzahl der Kategorien und der Anzahl der Antwortalternativen unterscheiden. 3.7 Hrdynamikbereich signalabhngiger Abstand zwischen dem lautesten Stimuluspegel, d

24、er noch mit der Kategorie nicht gehrt“ bewertet wurde, und dem leisesten Stimuluspegel, der noch mit der Kategorie extrem laut“ bewertet wurde 3.8 Hrfeld Gebiet, das durch den Hrdynamikbereich ber den hrbaren Frequenzbereich definiert wird ANMERKUNG Da die in IEC 60050 4 definierte Hrflche durch die

25、 Schmerzschwelle begrenzt wird, wurde die Not-wendigkeit der zustzlichen Definition des Hrfeldes gesehen, um den eigentlichen Messbereich zu definieren. 3.9 Lautheitsfunktion Funktion, die den Zusammenhang zwischen Signalpegel und der entsprechenden Lautheit beschreibt 3.10 Orientierung Prozess des

26、Vertrautwerdens des Probanden mit dem Bereich mglicher Lautheitsgren, den Antwort-alternativen und dem Verfahren ANMERKUNG In diesem Bereich werden die Signale absolut bezglich auf ihre Gre wahrgenommen, d. h. ohne irgendwelche wahrgenommene Beziehung, z. B. sehr laut oder leise. Die Orientiertheit

27、kann durch vorangegangene Erfahrung oder durch die aktuelle Prsentation des Bereichs der Lautheitsgren begrndet sein. 4 Verfahren der kategorialen Lautheitsskalierung 4.1 Allgemeines Das Ziel der kategorialen Lautheitsskalierung besteht darin, die Lautheitsfunktion eines Probanden zu ermit-teln. Daz

28、u werden dem Probanden Signale verschiedener Pegel dargeboten, deren Lautheit der Proband auf einer Kategorienskala beurteilen soll. Die Beschreibung der Skala kann verbal, numerisch oder symbolisch sein. Vorzugsweise ist der Name der mittleren Kategorie mittel“, die Namen der begrenzenden Kategorie

29、n sind nicht gehrt“ und extrem laut“. Diese Kategorien knnen beispielsweise auf einer Skala von 0 bis 50 abgebildet werden. In diesem Fall entspricht 0“ auf der Skala nicht gehrt“, 25“ entspricht mittel“ und 50“ entspricht extrem laut“ (siehe Anhang A). 4.2 Ablauf der Untersuchung 4.2.1 Vorbereitung

30、 und Einweisung des Probanden Fr die Vorbereitung und Einweisung der Probanden gelten die Anforderungen, die in ISO 8253-1:1989, 5.1 und 5.2, beschrieben werden. Fr andere Bedingungen fr die audiometrischen Tests mssen die jeweils zutreffenden Bedingungen und Verfahren befolgt werden, die in ISO 825

31、3-1:1989, Abschnitt 4, beschrieben werden. ANMERKUNG Eine beispielhafte Anweisung ist: Whrend der folgenden Untersuchung hren Sie verschiedene Signale (z. B. Gerusche, Tne), die sich in ihrer Lautheit (und Tonhhe) unterscheiden. Geben Sie bitte nach jeder Dar-bietung auf der vorliegenden Skala an, w

32、ie laut das Signal (das Gerusch, der Ton) ist.“ DIN ISO 16832:2007-07 8 Zustzlich mssen die Lautheitskategorien erklrt werden. Die Bewertungsskala, bestehend aus den Antwortalternativen, muss der Versuchsperson whrend des Tests vorliegen. Sie muss mindestens alle verwendeten verbalen oder numerische

33、n Kategorien beinhalten. Sie sollte die Mglichkeit bieten, feinere Beurteilungen zwischen den verbalen Kategorien vorzunehmen. Aufgrund statistischer Analysen wird ein Minimum von 11 Antwortmglichkeiten empfohlen. 4.2.2 Training und Orientierung Im Anschluss an die Vorbereitung und Einweisung erfolg

34、t eine Trainings- und Gewhnungsphase, in der dem Probanden Pegel ber den gesamten Dynamikbereich dargeboten werden mssen. Diese Phase dient dazu, den Probanden mit der Aufgabe vertraut zu machen und seine durch die Skala (zwischen nicht gehrt“ und extrem laut“) induzierten Erwartungen zu besttigen.

35、Damit wird verhindert, dass die ersten Einstufungen in der Messphase, die nicht den gesamten Hrdynamikbereich abdecken knnen, verflscht werden. Die Phase ist beendet, wenn der Proband als bereit fr eine valide Messung eingeschtzt wird. 4.2.3 Messphase Whrend der Messphase werden dem Probanden Signal

36、e bei allen Darbietungspegeln dargeboten. Der verwendete Darbietungspegelbereich muss den individuellen Hrdynamikbereich abdecken. Eine Schtzung des Dynamikbereiches kann aus den Ergebnissen des Trainings und der Orientierung abgeleitet werden (siehe Anhang A fr ein Beispiel). Im Anschluss an die Da

37、rbietung gibt der Proband an, wie laut das Signal ist. Jedes Testsignal muss mit mindestens fnf Pegeln dargeboten werden. Sie sollen unterscheidbar sein und den gesamten Dynamikbereich abdecken. ANMERKUNG 1 In begrndeten Fllen kann hiervon abgewichen werden. Beispiele sind die Messung bei Kindern od

38、er bei Probanden mit extrem eingeschrnktem Dynamikbereich. Die Signale mssen in einer nicht-systematischen Reihenfolge (pseudo-zufllig) dargeboten werden. Um eine Beeinflussung der Beurteilungen durch die vorhergehenden Signale zu vermeiden, mssen zwei aufeinanderfolgende Signale deutlich unterschie

39、dlich sein. Die Signale mssen so verschieden wie mglich sein, ohne die Versuchsperson zu verwirren (z. B. durch Variation von Pegel und/oder Frequenz). Um den Zustand der Orientiert-/Vertrautheit whrend der gesamten Messphase zu gewhrleisten, sollte innerhalb mglichst kurzer Gruppen von aufeinanderf

40、olgenden Signaldarbietungen der gesamte Hrdynamikbereich abgedeckt werden. Zur Erfassung des gesamten Hrfelds mit Schmalbandsignalen sind Messungen mit mindestens vier ver-schiedenen Mittenfrequenzen notwendig. ANMERKUNG 2 Bevorzugte Standard-Mittenfrequenzen sind 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz und 4 kHz. 4.3

41、 Eigenschaften der Testsignale Die Dauer der Testsignale muss mindestens 1 s betragen. Das Signal kann jedoch sofort abgeschaltet werden, wenn die Antwort der Versuchsperson extrem laut“ ist. Die Anstiegs- und Abfallzeiten des Signals mssen die Anforderungen der IEC 60645-1:2001, 8.6.3, erfllen. Bei

42、 der Hrfeld-Audiometrie mssen Schmalbandsignale verwendet werden. Dies schliet gefiltertes Rauschen und Wobbeltne ein. Die Bandbreite darf eine Dritteloktave nicht berschreiten. Um frequenzabhngige Effekte messen zu knnen, mssen die Flanken des Schmalbandsignals eine Steilheit von mindestens 36 dB p

43、ro Oktave aufweisen. Die Flankensteilheit der Testsignale begrenzt die Anwendung der Methode. Fr Probanden mit steil abfallendem Hrverlust wird eine Flankensteilheit von mindestens 80 dB pro Oktave empfohlen. Wenn andere Signale verwendet werden, z. B. bei Cochlea-Implantat-Patienten, mssen sie gena

44、u spezifiziert werden. DIN ISO 16832:2007-07 9 4.4 Prfraum und Apparatur 4.4.1 Wandler Die Signaldarbietung kann ber Lautsprecher, Kopfhrer oder, falls notwendig, ber ein Cochlea-Implantat erfolgen. 4.4.2 Prfraum Fr die Schallfeld-Audiometrie muss der Strgeruschpegel im Prfraum den in ISO 8253-2:199

45、2, Abschnitt 6, beschriebenen Bedingungen gengen. Freifeld-Bedingungen mssen mit den in ISO 8253-2, Abschnitt 5, beschriebenen Bedingungen bereinstimmen. Wenn reine Tne in einem freien Schallfeld dargeboten werden, muss dieses Schallfeld den Bedingungen in ISO 8253-2:1992, 5.1, gengen. Bei Signaldar

46、bietung ber Kopfhrer muss der Prfraum den Anforderungen aus ISO 8253-1:1989, 4.6, gengen. 4.4.3 Apparatur Die Messapparatur muss den in IEC 60645-1:2001, Abschnitt 5, beschriebenen allgemeinen Anforderungen gengen. 5 Auswertung der kategorialen Lautheitsskalierung 5.1 Ermittlung der Referenzwerte Zu

47、r Bestimmung einer Referenz-Lautheitsfunktion mssen fr jedes Messverfahren Hrfeldskalierungen mit einer hinreichend groen Gruppe Normalhrender (20)n durchgefhrt werden. Fr alle Antwort-alternativen werden die Medianwerte der zugehrigen Pegel berechnet. Diese Punkte spiegeln die Form der Lautheitsfun

48、ktion wider. An diese Punkte wird eine Lautheitsfunktion angepasst, die die Referenz-Lautheitsfunktion darstellt (ein Beispiel zeigt A.6). Als Referenzbereich wird der Quartilbereich der fr die Medianbildung herangezogenen Pegelwerte angegeben. Die Genauigkeit des Messverfahrens ergibt sich durch mi

49、ndestens zweimalige Wiederholungsmessung mit mindestens einer Woche Abstand mit einer Kontrollgruppe von Normalhrenden (20)n . 5.2 Numerische und grafische Darstellung der Ergebnisse Die Bewertungsskala sollte mit Hilfe einer geeigneten monoton wachsenden Funktion in eine numerische Skala umgewandelt werden. Eine 51-teilige Skala wird empfohlen. Die Beziehung zwischen den Skalen