ГОСТ Р ИСО 9921-2013

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Эргономика

ОЦЕНКА РЕЧЕВОЙ СВЯЗИ

Ergonomics. Assessment of speech communication

ОКС 13.180

Дата введения 2014-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД") на основе перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 201 "Эргономика, психология труда и инженерная психология"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 1653-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 9921:2003* "Эргономика. Оценка речевой связи" (ISO 9921:2003 "Ergonomics - Assessment of speech communication", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочного международного стандарта соответствующий ему национальный стандарт, сведения о котором приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Целью стандартизации в области эргономической оценки речевой связи является обеспечение качества речевой связи, необходимого для передачи сложных сообщений в различных ситуациях. Качество речевой связи необходимо оценивать при передаче следующих сообщений:

- предупреждения о риске;

- предупреждения об опасности;

- информационных сообщений на рабочих местах, в общественных местах, переговорных комнатах и аудиториях.

Для некоторых ситуаций используют прямое общение между людьми, в то время как в других ситуациях применяют электроакустические системы (например, системы звукового оповещения) или персональные средства связи (например, телефон или интерком) для информирования, инструктажа или передачи информации.

Требования к звуковым неречевым сигналам предупреждения установлены в стандарте ИСО 7731.

Звуковые сигналы предупреждения и опасности обычно являются всенаправленными и могут быть универсальными во многих ситуациях. Звуковое предупреждение имеет преимущества в ситуациях, когда дым, темнота или другие факторы создают помехи восприятию визуального предупреждения.

В случае речевых сообщений большое значение имеет разборчивость сообщения. Если не удается добиться требуемого уровня разборчивости, то предпочтительно использование не голосовых сигналов предупреждения (см. ИСО 7731 [16], МЭК 60849 [18]) или визуальных сигналов предупреждения (см. ИСО 11429 [17]).

Высокая громкость звуковых сигналов может вызвать повреждение слуха или неблагоприятное воздействие на окружающую среду (например, создание дискомфорта для жителей близлежащих домов). Качественное проектирование звуковых сигналов может минимизировать эти неблагоприятные аспекты. Кроме того, методы прогнозирования, обладающие достаточной точностью, полезны для консультантов, поставщиков и конечных пользователей и могут снизить стоимость необходимой настройки после установки системы.

Речевая связь может происходить напрямую между людьми, через системы звукового оповещения, интеркомы или с помощью заранее записанных сообщений. Как правило, не рекомендуется использовать системы синтеза речи, так как синтезируемые сообщения не обладают достаточным уровнем разборчивости.

В настоящем стандарте приведено описание как простых так и более сложных методов, позволяющих выполнить прогнозирование и оценку речевой связи.

     1 Область применения

В настоящем стандарте установлены требования к качеству речевой связи в целом, а также к речевой связи для сигналов предупреждения, опасности и информационных сообщений. В стандарте приведены и описаны методы прогнозирования и оценки субъективного и объективного качества речевой связи в практических ситуациях.

Для достижения оптимального качества речевой связи в конкретной ситуации следует:

a) определить требования области применения и показатели качества;

b) разработать систему речевой связи и спрогнозировать качество связи;

c) оценить качество связи в реальных условиях.

В настоящем стандарте не рассмотрено использование неречевых звуковых сигналов предупреждения. Требования к таким сигналам установлены в ИСО 7731.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт. Для датированной ссылки применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированной - последнее издание (включая все изменения).

IEC 60268-16:1998, Sound system equipment - Part 16: Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index (Оборудование звуковых систем. Часть 16: Объективная оценка внятности речи по индексу передачи речи)

________________

Заменен на IEC 60268-16:2011.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 тревога (alarm): Предупреждение о существующей или надвигающейся опасности.

3.2 опасность (danger): Риск нанесения вреда или ущерба.

3.3 эффективное отношение сигнал-шум (effective signal-to-noise ratio): Показатель, описывающий (общее) воздействие искажений на разборчивость речевого сигнала (маскирующего шума), при котором речевой сигнал имеет достаточную разборчивость.

3.4 авария (emergency): Серьезная угроза причинения вреда людям или собственности.

3.5 эффект Ломбарда (Lombard effect): Спонтанное увеличение голосового усилия говорящим, вызванное повышением уровня окружающего шума.

3.6 человек, говорящий на неродном языке (non-native speaker): Человек, говорящий на языке, который не является для него родным.

3.7 речевая связь (speech communication): Передача или обмен информацией с помощью возможностей речи, слуха и понимания.

Примечание - Речевая связь включает в себя краткие тексты, предложения, группы слов и/или отдельные слова.

3.8 коммуникабельность речи (speech communicability): Легкость осуществления речевой связи.

Примечание - Коммуникабельность речи включает в себя разборчивость речи, качество речи, голосовое усилие и задержки речи.

3.9 разборчивость речи (speech intelligibility): Доля понятной речевой информации.

Примечание - Обычно разборчивость речи количественно определяют как процент правильно понятых сообщений.

3.10 индекс разборчивости речи, ИРР (speech intelligibility index, SII): Объективный метод прогнозирования разборчивости речи, основанный на индексе артикуляции.

Примечание - См. [1].

3.11 уровень помех для речи, УПР (speech interference level, SIL): Разница между корректированным по A уровнем звукового давления речи и средним арифметическим уровней звукового давления окружающего шума в четырех полосах октавы с центральными частотами 500, 1000, 2000 и 4000 Гц.

3.12 качество речи (speech quality): Качество звука в речевом сигнале.

Примечание - Качество речи характеризует количество слышимых искажений речевого сигнала.

3.13 индекс передачи речи, ИПР (speech transmission index, STI): Объективный метод прогнозирования и измерения разборчивости речи.

3.14 голосовое усилие (vocal effort): Голосовое усилие говорящего, которое объективно определяют с помощью эквивалентного корректированного по А уровня звукового давления речи, измеренного на расстоянии одного метра напротив рта говорящего, а субъективно определяют с помощью описания.

3.15 предупреждение (warning): Важное оповещение о любом изменении состояния, которое требует внимания или действий человека.

     4 Описание речевой связи

4.1 Общие сведения

Речевая связь включает в себя три компонента: говорящего, канал передачи и слушателя (слушателей).

Основываясь на этой концепции, выделяют три способа связи:

a) прямая связь. Этот способ является обычным для общения людей, находящихся в одном месте. При этом электроакустические средства связи не используют;

b) звуковое оповещение. Обычно его используют для оповещения группы людей, находящихся в одном или нескольких местах, используя электроакустическую систему;

c) персональные системы связи. Этот способ предусматривает использование сотовых телефонов, раций, стационарных телефонов, интеркомов и телефонов в режиме громкой связи.

4.2 Говорящий

Несколько параметров говорящего определяют качество речевой связи. Этими параметрами являются голосовое усилие, качество произношения, пол, акцент, использование родного/неродного языка общения, нарушения речи и расстояние до слушателя или микрофона.

Голосовое усилие определяют с помощью эквивалентного корректированного по А уровня звукового давления, измеренного на расстоянии одного метра напротив рта говорящего. Уровень окружающего шума в месте нахождения говорящего (вызывающий эффект Ломбарда) и наличие средств защиты слуха влияют на голосовое усилие. Связь между этими параметрами и их влиянием на качество речи описана в приложении А.

Частотный спектр речи связан с полом человека и голосовым усилием. Это может привести в сочетании с особым типом шума к зависящему от пола говорящего качеству речевой связи [см. приложение B (B.3) и приложение C].

Наличие сильного акцента, использование для общения неродного, как для говорящего, так и для слушателей языка, снижает качество связи. Количественные данные приведены в A.6.

4.3 Канал передачи

Путь передачи речи ото рта говорящего или электроакустической системы до уха слушателя описывают распространением речевого сигнала в комнате или свойствами электроакустической системы. Эти свойства влияют на ухудшение речевого сигнала. Важно также учитывать влияние окружающего шума, реверберации, эха, акустического излучения, ограничений рабочих частот оборудования и нелинейных искажений. В приложении D приведен обзор средств связи и их параметров.

4.4 Слушатель

Для слушателя ухудшение речевого сигнала определяют его слуховые особенности (такие как направленная слышимость, наличие маскирования, нарушения слуха, порог восприятия речи) и использование средств защиты слуха. В приложениях А, С, D и Е рассмотрены данные параметры, за исключением направленной слышимости, которая в настоящем стандарте не рассмотрена.

     5 Качество речевой связи

5.1 Общие сведения

Для понимания речевого сообщения требуется правильное распознавание каждого фрагмента речи. Технически это означает, что для понимания предложений требуется достижение оценки разборчивости 100%. Оценка разборчивости предложений 100% не означает, что слушатель четко слышит каждое слово, а ситуация, в которой происходит прослушивание, комфортная и ненапряженная. Существует множество ситуаций, в которых требуется лучшее качество речи. В ситуации срабатывания тревоги и неблагоприятных условиях важно обеспечить полное понимание короткого сообщения, даже если правильное понимание потребует от слушателя напряжения слуха. В переговорной комнате, аудитории и на рабочих местах, где речевая связь является необходимым условием выполнения задач и где люди находятся продолжительное время, требуются более спокойные и комфортные условия для говорящих и слушателей. Для говорящего это означает необходимость приложить небольшое голосовое усилие, чтобы быть понятым. Для слушателя, напряжение слуха может быть напрямую связано с разборчивостью и качеством речи в месте прослушивания (см. таблицу F.1). Диапазон шкал классификации и количество интервалов в нем позволяет распознать условия, необходимые для различных ситуаций (см. таблицу F.1 и рисунок F.1).

Качество речевой связи определяют с позиций разборчивости и голосового усилия. В настоящем стандарте идентифицированы различные ситуации и условия окружающей среды. Приведены связанные с ними рекомендуемые минимальные критерии качества. Рассмотрены как короткие сообщения тревоги и предупреждения в неблагоприятных условиях, так и ненапряженное речевое общение в переговорной или аудитории в комфортных условиях. Для людей с легким нарушением слуха (например, пожилых людей) или говорящих на неродном языке требуется более высокое отношение сигнал-шум (примерно 3 дБ).

Различные области применения описаны в 5.2-5.5 и сведены в таблицу в 5.6.

5.2 Сигналы тревоги и предупреждения

В сигналах тревоги и предупреждения требуется использовать четко произносимые короткие сообщения для предоставления инструкции о безопасной эвакуации или об устранении препятствий с минимальным риском возникновения паники. Поэтому простые предложения должны быть правильно поняты даже в неблагоприятных условиях, при высоких уровнях окружающего шума, большом голосовом усилии говорящего человека и т.д.