Advanced

Studie om en förbättrad taluppfattning i klassrum med avseende på barn med cochleaimplantat

Klasson, Love LU (2018) In TVBA-5000 VTAM01 20181
Department of Construction Sciences
Engineering Acoustics
Abstract (Swedish)
Ett barn med grav hörselskada eller dövhet kan få ett cochleaimplantat inopererat, vilket hjälper barnet att kunna höra. Med ett cochleaimplantat har barnet fortfarande svårt att uppfatta tal, speciellt i en högljudd miljö som ett klassrum. Denna studie skapades för att lyfta fram de problem som barn med cochleaimplantat möter i ett klassrum och finna en lösning på hur taluppfattningen kan förbättras i klassrummet. Genom intervjuer, litteraturstudier och simuleringar från programmet CATT-Acoustic valdes ett klassrum, vilket ansågs ge bäst förutsättningar för taluppfattning med avseende på barn med cochleaimplantat. Detta klassrum efterliknade en skogs akustiska egenskaper.
För att avgöra vilket klassrum som var mest fördelaktigt... (More)
Ett barn med grav hörselskada eller dövhet kan få ett cochleaimplantat inopererat, vilket hjälper barnet att kunna höra. Med ett cochleaimplantat har barnet fortfarande svårt att uppfatta tal, speciellt i en högljudd miljö som ett klassrum. Denna studie skapades för att lyfta fram de problem som barn med cochleaimplantat möter i ett klassrum och finna en lösning på hur taluppfattningen kan förbättras i klassrummet. Genom intervjuer, litteraturstudier och simuleringar från programmet CATT-Acoustic valdes ett klassrum, vilket ansågs ge bäst förutsättningar för taluppfattning med avseende på barn med cochleaimplantat. Detta klassrum efterliknade en skogs akustiska egenskaper.
För att avgöra vilket klassrum som var mest fördelaktigt analyserades och jämfördes fem parametrar mellan sju simulerade klassrum. Parametrarna var: efterklangstiden (T60 [s]), taluppfattbarheten (C50 [dB]), definitionen (D50 [%]), ljudstyrkan (G [dB]) och talöverföringsindex (STI [-]).
T60 anger hur lång tid som ljudet stannar krav i rummet. För god taluppfattning önskas låga frekvenser ha kort efterklangstid, för att minska maskerande vokalljud, och höga frekvenser önskas ha lång efterklangstid, för att tillgodose talet med de informationsgivande konsonantljuden. C50 och D50 anger hur stor andel av tidiga ljudreflexer som träffar mottagaren inom 50 ms. Dessa reflexer är fördelaktiga för god taluppfattning och C50 och D50 skall i ett klassrum vara så höga som möjligt. G anger hur mycket rummet förstärker ljudet, i ett klassrum önskas denna vara så låg som möjligt för att minska risken för Lombard effekten. Slutligen beskriver STI kvalitén på talet som möter barnet, som skall vara så hög som möjligt.
Ett av de sju klassrummen som simulerades i denna studie simulerades som ett typiskt svenskt klassrum, och kallas i studien för ”referensklassrummet”. Referensklassrummets resultat från de fem parametrarna användes för att avgöra en förbättring från de övriga sex simulerade klassrummen. Det klassrum med störst förbättring av dessa sex, har ett högabsorberande tak, som liksom himlen i en skog inte reflekterade tillbaka något ljud till lyssnaren. Klassrummet har även lutande väggar av spaltpanel, som absorberar låga frekvenser och riktar ljudet upp mot taket. Utöver dessa väggar finns även diffusorer som, liksom trädstammar, sprider ut höga frekvenser ut i klassrummet. På golvet finns slutligen en tjock matta, som likt löv och mossa på marken, dämpar ljud, som skrapande stolar och trampande fötter. (Less)
Abstract
A child with severe hearing loss or deafness may get a cochlear implant which helping the child to hear. With a cochlear implant the child still has a difficulty in perceiving speech, especially in a noise environment like a classroom. This study was created to highlight the problems that children with cochlear implant encounter in a classroom and find a solution to how speech perception can be improved in a classroom. Through interviews, literature studies and simulations, a classroom was chosen, which was considered to provide the best prerequisites for speech perception with regard to children with cochlear implant. This classroom mimicked the acoustic characteristics of a forest.
To determine the most suited classroom, five parameters... (More)
A child with severe hearing loss or deafness may get a cochlear implant which helping the child to hear. With a cochlear implant the child still has a difficulty in perceiving speech, especially in a noise environment like a classroom. This study was created to highlight the problems that children with cochlear implant encounter in a classroom and find a solution to how speech perception can be improved in a classroom. Through interviews, literature studies and simulations, a classroom was chosen, which was considered to provide the best prerequisites for speech perception with regard to children with cochlear implant. This classroom mimicked the acoustic characteristics of a forest.
To determine the most suited classroom, five parameters were analyzed and compared between seven simulated classrooms. The parameters were: Reverberation time (T60 [s]), speech clarity (C50 [dB]), definition (D50 [%]), sound strength (G [dB]) and the speech transmission index (STI [-]).
The T60 indicates the time in which the sound remain in the room. For good speech intelligibility, low frequencies are desired to have a short T60, to reduce masking vowel sounds, and high frequencies are desired to have long T60, to accommodate the speech with the informative consonant sounds. The C50 and D50 indicate the amount of early soundreflexions that hit the receiver within 50 ms. These reflexions are beneficial for good speech intelligibility and the C50 and D50 should be as high as possible in a classroom. G indicates how much the room strengthens the sound. In a classroom, G is desired to be as low as possible, to reduce the risk of the Lombard effect. Finally, STI describes the quality of the speech that reach the child, which should be as high as possible in a classroom.
One of the seven classrooms that was simulated in this study was simulated as a typical Swedish classroom and is called in the "reference classroom" in this study. The reference classrooms results from the five parameters were used to determine an improvement from the other six simulated classrooms. The classroom with the greatest improvement of these six, has a ceiling with high-absorption, which like the sky in a forest, did not reflect any sound back to the listener. The classroom also has leaning walls of slatted panel, which absorbs low frequencies and directs the sound to the ceiling. In addition to these walls there are diffusers, whitch like trees in the forest, spreads high frequencies into the classroom. On the floor there is a thick rug, like leaves and moss on the ground in the forest, damps sounds like scratching chairs and pedaling feets. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
En stor del av klassrummen i Sverige är inte byggda för att ge god taluppfattning. Ytorna inne i klassrummet är ofta hårda, plana och stora, och står parallellt varandra (likt en skolåda). Detta skapar en ogästvänlig miljö, där ljudvågorna studsar omkring i rummet och förstärker varandra. Detta kan skapa svårigheter att höra läraren och försämrar koncentrationen. Ett barn med cochleaimplantat (CI) har det extra svårt att uppfatta tal i en bullrig miljö. Därför har olika klassrum simulerats i detta examensarbete för att ta fram det klassrum som ger bäst förutsättningar för dessa barn: ett klassrum som efterliknar en skog.
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Klasson, Love LU
supervisor
organization
course
VTAM01 20181
year
type
H3 - Professional qualifications (4 Years - )
subject
publication/series
TVBA-5000
report number
TVBA-5054
ISSN
0281-8477
language
Swedish
id
8958421
alternative location
http://www.akustik.lth.se/english/publications/tvba-5000/
date added to LUP
2018-09-11 14:29:56
date last changed
2018-11-08 09:15:22
@misc{8958421,
  abstract     = {A child with severe hearing loss or deafness may get a cochlear implant which helping the child to hear. With a cochlear implant the child still has a difficulty in perceiving speech, especially in a noise environment like a classroom. This study was created to highlight the problems that children with cochlear implant encounter in a classroom and find a solution to how speech perception can be improved in a classroom. Through interviews, literature studies and simulations, a classroom was chosen, which was considered to provide the best prerequisites for speech perception with regard to children with cochlear implant. This classroom mimicked the acoustic characteristics of a forest.
To determine the most suited classroom, five parameters were analyzed and compared between seven simulated classrooms. The parameters were: Reverberation time (T60 [s]), speech clarity (C50 [dB]), definition (D50 [%]), sound strength (G [dB]) and the speech transmission index (STI [-]).
The T60 indicates the time in which the sound remain in the room. For good speech intelligibility, low frequencies are desired to have a short T60, to reduce masking vowel sounds, and high frequencies are desired to have long T60, to accommodate the speech with the informative consonant sounds. The C50 and D50 indicate the amount of early soundreflexions that hit the receiver within 50 ms. These reflexions are beneficial for good speech intelligibility and the C50 and D50 should be as high as possible in a classroom. G indicates how much the room strengthens the sound. In a classroom, G is desired to be as low as possible, to reduce the risk of the Lombard effect. Finally, STI describes the quality of the speech that reach the child, which should be as high as possible in a classroom.
One of the seven classrooms that was simulated in this study was simulated as a typical Swedish classroom and is called in the "reference classroom" in this study. The reference classrooms results from the five parameters were used to determine an improvement from the other six simulated classrooms. The classroom with the greatest improvement of these six, has a ceiling with high-absorption, which like the sky in a forest, did not reflect any sound back to the listener. The classroom also has leaning walls of slatted panel, which absorbs low frequencies and directs the sound to the ceiling. In addition to these walls there are diffusers, whitch like trees in the forest, spreads high frequencies into the classroom. On the floor there is a thick rug, like leaves and moss on the ground in the forest, damps sounds like scratching chairs and pedaling feets.},
  author       = {Klasson, Love},
  issn         = {0281-8477},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {TVBA-5000},
  title        = {Studie om en förbättrad taluppfattning i klassrum med avseende på barn med cochleaimplantat},
  year         = {2018},
}