IEC 60268-16:1998

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL 60268-16
STANDARD
Deuxième édition
Second edition
1998-03
Equipements pour systèmes électroacoustiques –
Partie 16:
Evaluation objective de l’intelligibilité
de la parole au moyen de l’indice
de transmission de la parole
Sound system equipment –
Part 16:
Objective rating of speech intelligibility
by speech transmission index
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60268-16:1998
Numéros des publications Numbering

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are issued

sont numérotées à partir de 60000. with a designation in the 60000 series.

Publications consolidées Consolidated publications

Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications

la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,

Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to
indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication incorporating

publication de base incorporant l’amendement 1, et la amendment 1 and the base publication incorporating

publication de base incorporant les amendements 1 amendments 1 and 2.

et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation Information relating to the date of the reconfirmation of
de la publication sont disponibles dans le Catalogue de the publication is available in the IEC catalogue.
la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements editions and amendments may be obtained from
peuvent être obtenus auprès des Comités nationaux de la IEC National Committees and from the following
CEI et dans les documents ci-dessous: IEC sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Accès en ligne* On-line access*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
(Accès en ligne)* (On-line access)*
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et For graphical symbols, and letter symbols and signs
les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation of the single sheets
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.

Publications de la CEI établies par IEC publications prepared by the same
le même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à The attention of readers is drawn to the end pages of
la fin de cette publication, qui énumèrent les this publication which list the IEC publications issued
publications de la CEI préparées par le comité d'études by the technical committee which has prepared the
qui a établi la présente publication. present publication.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.

CEI
NORME
IEC
INTERNATIONALE
60268-16
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
1998-03
Equipements pour systèmes électroacoustiques –
Partie 16:
Evaluation objective de l’intelligibilité
de la parole au moyen de l’indice
de transmission de la parole
Sound system equipment –
Part 16:
Objective rating of speech intelligibility
by speech transmission index
 IEC 1998 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun any form or by any means, electronic or mechanical,
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photo- including photocopying and microfilm, without permission in
copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE U
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 60268-16 © CEI:1998
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d'application. 6

2 Références normatives. 6

3 Définitions . 6

4 Descriptions des méthodes . 8
4.1 Généralités. 8
4.2 La méthode STI . 10
4.2.1 Généralités. 10
4.2.2 Précision de la méthode STI . 10
4.2.3 Limitation de la méthode STI. 10
4.3 La méthode STITEL. 12
4.3.1 Généralités. 12
4.3.2 Précision de la méthode STITEL . 12
4.3.3 Limitation de la méthode STITEL. 12
4.4 La méthode RASTI . 12
4.4.1 Généralités. 12
4.4.2 Précision de la méthode RASTI. 14
4.4.3 Limitations de la méthode RASTI . 14
4.5 Méthodes de mesure . 16
4.5.1 Méthode de mesure utilisant un signal d'excitation acoustique . 16
4.5.2 Méthode de mesure utilisant l'injection (électrique) directe du signal
d'essai . 18
4.5.3 Simulation du bruit d'occupation . 18
4.5.4 Essais d'intelligibilité utilisant un équipement d'analyse de séquence
de type longueur maximale. 18
4.5.5 Simulation du bruit d'occupation . 18
4.5.6 Répétition des mesures. 20

4.5.7 Analyse et interprétation des résultats . 20
5 Autres méthodes pour déterminer l'intelligibilité. 20
5.1 Partitions de mots phonétiquement équilibrées (liste de 256 ou 1 000) . 20
5.2 Essais de rimes modifiées . 20
5.3 Indice d'articulation. 20
5.4 Perte d'articulation des consonnes. 22
Annexe A (normative) Méthode de l'indice de transmission de la parole (STI) et
méthode révisée (STI ). 24
r
Annexe B (informative) La méthode STITEL . 42
Annexe C (informative) La méthode RASTI. 44
Annexe D (informative) Estimation de la correction dans le cas de fortes réflexions . 46
Annexe E (informative) Bibliographie. 50

60268-16 © IEC:1998 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

Clause
1 Scope . 7

2 Normative references. 7

3 Definitions and abbreviations. 7

4 Descriptions of the methods . 9

4.1 General. 9
4.2 The STI method . 11
4.2.1 General. 11
4.2.2 Precision of the STI method. 11
4.2.3 Limitations of the STI method . 11
4.3 The STITEL method. 13
4.3.1 General. 13
4.3.2 Precision of the STITEL method . 13
4.3.3 Limitations of the STITEL method . 13
4.4 The RASTI method . 13
4.4.1 General. 13
4.4.2 Precision of the RASTI method . 15
4.4.3 Limitations of the RASTI method. 15
4.5 Methods of measurement. 17
4.5.1 Method of measurement using an acoustic excitation signal. 17
4.5.2 Method of measurement using direct (electrical) injection of the test
signal . 19
4.5.3 Simulation of occupancy noise. 19
4.5.4 Intelligibility tests using maximum length sequence (MLS) analysis
equipment . 19
4.5.5 Simulation of occupancy noise. 19
4.5.6 Repetition of measurements . 21
4.5.7 Analysis and interpretation of the results. 21

5 Other methods of determining intelligibility. 21
5.1 Phonetically balanced word scores (256 or 1 000 population) . 21
5.2 Modified rhyme tests. 21
5.3 Articulation index. 21
5.4 Articulation loss of consonants . 23
) methods. 25
Annex A (normative) Speech transmission index (STI) and revised (STI
r
Annex B (informative) The STITEL method . 43
Annex C (informative) The RASTI method. 45
Annex D (informative) Estimating the correction in the case of strong reflections. 47
Annex E (informative) Bibliography . 51

– 4 – 60268-16 © CEI:1998
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

___________
ÉQUIPEMENTS POUR SYSTÈMES ÉLECTROACOUSTIQUES –

Partie 16: Évaluation objective de l’intelligibilité de la parole

au moyen de l’indice de transmission de la parole

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant des questions techniques, représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d'études.
3) Les documents produits se représentent sous la forme de recommandations internationales; ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n'a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d'approbation et sa responsabilité
n'est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l'une de ses normes.
6) L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l'objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60268-16 a été établie par le sous-comité 100C: Equipements et
systèmes dans le domaine des techniques audio, vidéo et multimédia, du comité d'études 100
de la CEI: Systèmes et appareils audio, vidéo et multimédia.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 1988. Cette édition
constitue une révision technique.

Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
100C/189/FDIS 100C/218/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
L’annexe A fait partie intégrante de cette norme.
Les annexes B, C, D et E sont données uniquement à titre d’information.

60268-16 © IEC:1998 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

___________
SOUND SYSTEM EQUIPMENT –
Part 16: Objective rating of speech intelligibility

by speech transmission index
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60268-16 has been prepared by subcommittee 100C: Audio, video
and multimedia subsystems and equipment, of IEC technical committee 100: Audio, video and
multimedia systems and equipment.
This second edition cancels and replaces the first edition, published in 1988. This second
edition constitutes a technical revision.
The text of this standard is based on the following documents:

FDIS Report on voting
100C/189/FDIS 100C/218/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annex A forms an integral part of this standard.
Annexes B, C, D and E are for information only.

– 6 – 60268-16 © CEI:1998
ÉQUIPEMENTS POUR SYSTÈMES ÉLECTROACOUSTIQUES –

Partie 16: Évaluation objective de l’intelligibilité de la parole

au moyen de l’indice de transmission de la parole

1 Domaine d'application
La présente partie de la CEI 60268 concerne des méthodes objectives d'évaluation de la

qualité de transmission de la parole sous l'angle de l'intelligibilité. Les trois méthodes
existantes, étroitement liées, sont connues sous la désignation de méthodes “STI”, “STITEL” et
“RASTI” (voir article 3). Ces méthodes sont destinées à l'évaluation de la transmission de la
parole avec ou sans systèmes de sonorisation.
Il comporte également une étude d'autres méthodes permettant de déterminer l'intelligibilité de
la parole, ainsi qu'une méthode permettant de mettre en corrélation les résultats des
différentes méthodes d'évaluation.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60268.
Au moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif
est sujet à révision, et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de la
CEI 60268 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.
ISO/TR 4870:1991, Acoustique - Construction et étalonnage des essais d'intelligibilité de la
parole
UIT-T Recommandation P.50:1994, Voix artificielles
UIT-T Recommandation P.51:1996, Bouche artificielle
3 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 60268, les définitions suivantes s’appliquent:

3.1
indice de transmission de la parole (STI)
grandeur physique qui représente la qualité de transmission de la parole sous l'angle de
l'intelligibilité
3.2
indice de transmission de la parole pour les systèmes de télécommunications (STITEL)
indice obtenu par une méthode simplifiée de la méthode STI, mais encore sensible aux
distorsions apparaissant dans les systèmes de communication
3.3
indice de transmission de la parole rapide, ou indice de transmission de la parole relatif
à l'acoustique de la pièce (RASTI)
indice obtenu par une méthode simplifiée de la méthode STI, qui se concentre sur les
perturbations et distorsions en fonction du temps (échos, réverbération)

60268-16 © IEC:1998 – 7 –
SOUND SYSTEM EQUIPMENT –
Part 16: Objective rating of speech intelligibility

by speech transmission index
1 Scope
This part of IEC 60268 concerns objective methods for rating the transmission quality of

speech with respect to intelligibility. The three methods, which are closely related are referred
to as the "STI," the "STITEL" and the "RASTI" methods (see clause 3). The methods are
intended for rating speech transmission with or without sound systems.
A survey of other methods of determining speech intelligibility is also included, together with a
method of correlating the results of different methods of determination.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60268. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IEC 60268 are encouraged to investigate the possibility of applying the most
recent editions of the normative documents indicated below. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
ISO/TR 4870:1991, Acoustics – The construction and calibration of speech intelligibility tests
ITU-T Recommendation P.50:1994, Artificial voices
ITU-T Recommendation P.51:1996, Artificial mouth
3 Definitions and abbreviations
For the purpose of this part of IEC 60268, the following definitions apply:
3.1
speech transmission index (STI)
a physical quantity, representing the transmission quality of speech with respect to intelligibility

3.2
speech transmission index for telecommunication systems (STITEL)
index obtained by a condensed version of the STI method but still responsive to distortions
found in communication systems
3.3
rapid speech transmission index; room acoustics speech transmission index (RASTI)
index obtained by a condensed version of the STI method focused on noise interference and
distortions in the time domain (echoes, reverberation)

– 8 – 60268-16 © CEI:1998
4 Descriptions des méthodes
4.1 Généralités
Les méthodes peuvent être utilisées pour comparer la qualité de transmission de la parole à

différents endroits et dans des conditions diverses à l'intérieur d'une même salle. On peut les

utiliser en particulier pour évaluer l'effet de modifications des propriétés acoustiques, y compris

les effets résultant de la présence des auditeurs ou de modifications d'un système de
1)
sonorisation [1] . Ces méthodes peuvent également donner la valeur absolue représentative
de la qualité de transmission de la parole sous l'angle de l'intelligibilité lorsque l'on compare

différents espaces d'écoute soumis à des conditions semblables. L'annexe A fournit une

description plus détaillée du fondement de l'indice de transmission de la parole.
La détermination de la qualité de transmission de la parole sous l'angle de l'intelligibilité est
fondée sur la perte en taux de modulation m d'un signal d'essai simulant les caractéristiques
i
de la parole d'un locuteur réel, lorsque ce signal est émis dans une salle. Le signal d'essai est
transmis par une source sonore positionnée à la place du locuteur à un microphone situé à
toute place d'auditeur, où l'indice de modulation est m .
o
Les caractéristiques essentielles de la source sonore sont les suivantes: dimensions
physiques, directivité, position et niveau de pression acoustique.
Le signal d'essai type est constitué d'une porteuse de bruit dont le spectre dans le domaine
fréquenciel recouvre celui de la parole, modulé en intensité par un signal sinusoïdal de
fréquence F (voir figure 1).
I (1+ m cos 2πF(t+τ))
I (1+ m cos 2πFt) 0 0
i i
(F)
(Hz)
IEC  174/98
NOTE – m et m sont respectivement les indices de modulation des signaux d’entrée et de sortie. I et I sont les
i o
i o
intensités d’entrée et de sortie.
Figure 1 – Fonction de transfert de modulation: comparaison entrée/sortie
___________
1)
Les chiffres entre crochets font référence à la bibliographie donnée en annexe E.

60268-16 © IEC:1998 – 9 –
4 Description of the methods
4.1 General
The methods can be used to compare speech transmission quality at various positions and for

various conditions within the same listening space, in particular for assessing the effect of

changes in the acoustic properties. This includes effects from the presence of an audience, or
1)
of changes in any sound system [1] The methods are also able to determine the absolute
rating of the speech transmission quality with respect to intelligibility, when comparing different
listening spaces under similar conditions. Annex A provides a more detailed description of the

basis of the speech transmission index.

The determination of the transmission quality of speech with respect to intelligibility is based on
the reduction of the modulation index m of a test signal, simulating the speech characteristics
i
of a real talker, when sounded in a room. The test signal is transmitted by a sound source
situated at the talker's position to a microphone at any listener's position, where the modulation
index is m .
o
For the sound source, the important characteristics are: the physical size, the directivity, the
position and the sound pressure level.
The typical test signal consists of a noise carrier with a speech-shaped frequency spectrum
and a sinusoidal intensity modulation with modulation frequency F (see figure 1).
I (1+ m cos 2πF(t+τ))
I (1+ m cos 2πFt) 0 0
i i
(F)
(Hz) IEC  174/98
NOTE – m and m are the modulation indices of the input and the output signals, respectively. I and I are the
i o
i o
input and output intensities.
Figure 1 – Modulation transfer function: input/output comparison
___________
1)
Figures in square brackets refer to the bibliography given in annex E.

– 10 – 60268-16 © CEI:1998
La perte en taux de modulation est exprimée par la fonction de transfert de la modulation m(F),
qui est déterminée par:
m
o
m(F) =
m
i
Cette perte est interprétée en termes de rapport apparent signal sur bruit (SNR),

indépendamment de la cause de la réduction qui peut être la réverbération, les échos ou le

bruit d'interférences déterminée par:

 
m(F)
SNR = 10 lg
 
App
1− m(F)
 
Les valeurs du rapport signal sur bruit apparent sont limitées à la gamme ±15 dB. Les valeurs
inférieures à –15 dB sont notées –15 dB et les valeurs supérieures à 15 dB sont notées 15 dB.
4.2 La méthode STI
4.2.1 Généralités
La méthode STI, décrite en annexe A, est fondée sur la détermination de la fonction de
transfert de la modulation m(F) pour 98 points obtenus à partir de 14 fréquences de
modulation, échelonnées par tiers d'octave entre 0,63 Hz et 12,5 Hz inclus et à partir de sept
bandes d'octaves dont les fréquences médianes sont échelonnées de 125 Hz à 8 kHz inclus
(voir figure A.3).
4.2.2 Précision de la méthode STI
Les mesures successives ne donnent normalement pas des résultats identiques, même en
présence de conditions de perturbations constantes, du fait que le signal d'essai est un bruit
aléatoire ou pseudo-aléatoire de bande limitée. Les résultats sont distribués autour d'une
moyenne avec un certain écart type. Ce dernier dépend, entre autres facteurs, du nombre de
mesures discrètes de la fonction de transfert de la modulation (généralement 98 pour la
méthode STI) et de la durée de la mesure choisie. La valeur typique de l'écart type est
approximativement de 0,02 pour une durée de mesure de 10 s pour chaque m(F) et avec des
perturbations stationnaires. Avec un bruit aléatoire (par exemple un brouhaha de voix), des
écarts types supérieurs et éventuellement une erreur systématique sont susceptibles d'être
constatés. Cela peut être vérifié en effectuant une mesure en l'absence du signal d'essai. Il
convient que la valeur résiduelle du STI en résultant ne soit pas supérieure à 0,20. Il convient
de réaliser une estimation de l'écart type en répétant les mesures au moins pour un nombre
limité de conditions.
4.2.3 Limitation de la méthode STI
Du fait de la forme des signaux d'essai et du mode d'analyse, les types de distorsions non pris
en compte sont les suivants: glissements de fréquence (comme dans le cas d'appareils
réducteurs d'accrochage acoustique (anti-larsen) et de transmissions radio à bande latérale
unique), multiplication de fréquence (par exemple des enregistrements analogiques sur bande
magnétique lus à une vitesse incorrecte) et systèmes tels que les vocodeurs, qui encodent des
fragments vocaux (par exemple l'encodage linéaire prédictif qui introduit des erreurs liées à la
succession de fragments vocaux/non vocaux, et à des erreurs de tonie).
Il convient de ne pas utiliser la méthode pour des canaux de transmission
a) introduisant des glissements ou des multiplications de fréquence, ou
b) qui comprennent des vocodeurs (c'est-à-dire vocodeurs prédictifs linéaires (LPC), codeurs
prédictifs linéaires à code activé (CELP), codeurs prédictifs linéaires résiduellement activés
(RELP), etc.).
60268-16 © IEC:1998 – 11 –
The reduction in the modulation index is quantified by the modulation transfer function m(F)
which is determined by:
m
o
m(F) =
m
i
and is interpreted in terms of an apparent signal-to-noise ratio (SNR), irrespective of the cause

of the reduction which can be reverberation, echoes or interfering noise, determined by:

 
m(F)
SNR = 10 lg
 
App
1− m(F)
 
The values of the apparent signal-to-noise ratio are limited to the range ±15 dB. Values less
than –15 dB are given the value of –15 dB and values greater than 15 dB are given the value of
15 dB.
4.2 The STI method
4.2.1 General
The STI method, described in annex A, is based on the determination of the modulation
transfer function m(F) for 98 data points, obtained for 14 modulation frequencies at one-third
octave intervals ranging from 0,63 Hz up to and including 12,5 Hz and for seven octave bands
with centre frequencies ranging from 125 Hz up to and including 8 kHz (see figure A.3).
4.2.2 Precision of the STI method
Because the test signal is band-limited random, or pseudo-random, noise, repetition of
measurement does not normally produce identical results, even under conditions of steady
interference. The results centre on a mean with a certain standard deviation. This depends,
amongst other factors, on the number of discrete measurements of the modulation transfer
function (usually 98 for the STI method) and the measuring time involved. Typically, the value
of the standard deviation is about 0,02 for a measuring time of 10 s for each m(F) and with
stationary noise interference. With fluctuating noise (e.g. a babble of voices), higher standard
deviations may be found possibly with a systematic error. This can be checked by carrying out
a measurement in the absence of the test signal. This should result in a residual STI value less
than 0,20. An estimate of the standard deviation should be made by repeating measurements
for at least a restricted set of conditions.
4.2.3 Limitations of the STI method

Due to the form of the test signals and the analysis, the types of distortion not accounted for
are: frequency shifts (such as those found with devices for preventing acoustic feedback and
with single sideband radio transmissions), frequency multiplication (e.g. analogue tape
recordings played at incorrect speed) and systems such as vocoders that encode speech
fragments (e.g. linear predictive coding which introduces errors related to voiced/unvoiced
speech fragments and pitch errors).
The method should not be used for transmission channels
a) which introduce frequency shifts or frequency multiplication, or
b) which include vocoders (i.e. linear predictive speech coder (LPC), code-excited linear
predictive coder (CELP), residually-excited linear predictive coder (RELP), etc.).

– 12 – 60268-16 © CEI:1998
4.3 La méthode STITEL
4.3.1 Généralités
Il est possible de simplifier le signal d'essai si des modulations non corrélatives (similaires à la

parole), obligatoires pour l'interprétation correcte des distorsions non linéaires, sont omises.

Cela permet d'envisager la modulation et le traitement parallèle de toutes les bandes de

fréquences simultanément, ce qui réduit la durée de mesure. La méthode STITEL, décrite dans

l'annexe B, emploie cette simplification et prend 10 s à 15 s pour une mesure.

4.3.2 Précision de la méthode STITEL

Comme avec la méthode STI (voir 4.2.2), les résultats obtenus sont des valeurs moyennes
présentant un certain écart type dû à l'aspect aléatoire du bruit. L'écart type dépend du nombre
de mesures discrètes de la fonction de transfert de la modulation (généralement sept pour la
méthode STITEL) et de la durée de mesure choisie. Il convient que l'écart type soit évalué en
effectuant des mesures répétitives, au moins pour un nombre limité de conditions.
4.3.3 Limitation de la méthode STITEL
Il convient de ne pas utiliser la méthode STITEL pour des canaux de transmission:
a) introduisant des glissements de fréquence ou une multiplication de fréquence;
b) comprenant des vocodeurs (c'est-à-dire LPC, CELP, RELP, etc.);
c) pour lesquels le temps de réverbération est fortement dépendant de la fréquence;
d) présentant des échos supérieurs à –10 dB du signal primaire;
e) si le bruit de fond contient des sons purs perceptibles, et/ou des crêtes ou de creux
marqués dans le spectre de bande d'octaves;
f) si le bruit ambiant est de caractère impulsif et/ou que l'endroit n’est pas réellement
dépourvu d'échos discrets, plus particulièrement d'échos de scintillement, dont la
fréquence de répétition est un multiple entier d'une ou de plusieurs fréquences de
modulation [2];
g) si le temps de réverbération dépend très fortement de la fréquence: c'est-à-dire que, sur
toute la gamme de fréquences médianes échelonnées de 125 Hz à 8 kHz, il convient que la
régularité du temps d'affaiblissement précoce des bandes d'octaves ainsi que des rapports
signal sur bruit reste dans les limites autorisées par la figure 3.
Si c) ou d) ou les deux s'appliquent, ou sont susceptibles de s'appliquer, il convient d'utiliser la
méthode STI à la place de la méthode STITEL, ou pour vérifier les résultats obtenus par cette
dernière méthode.
4.4 La méthode RASTI
4.4.1 Généralités
La diminution du nombre de bandes d'octaves peut constituer une autre simplification. C'est le
cas pour la méthode RASTI, décrite dans l'annexe C, méthode selon laquelle l'analyse est
limitée à deux bandes d'octaves seulement, de fréquences centrales 500 Hz et 2 kHz, et à
respectivement quatre ou cinq fréquences de modulation seulement pour ces bandes. Cette
méthode implique que la limitation de la bande passante et le bruit de fond présentant un
spectre irrégulier ne soient pas pris en compte pour correction, pas plus d'ailleurs que l'effet de
distorsion non linéaire. La méthode RASTI peut cependant être utilisée comme approche dans
la plupart des cas d'applications d'acoustique de salle. Comme avec la méthode STI, on admet
que certaines distorsions, en particulier celles résultant de la réverbération, soient corrigées si
elles sont lisses et monotones [3].
La méthode RASTI n'est pas une mesure sûre de l'intelligibilité de la parole pour des
environnements fortement perturbés par le bruit, ni de l'intelligibilité de la parole normale pour
les malentendants ou les porteurs de protections d'oreille.

60268-16 © IEC:1998 – 13 –
4.3 The STITEL method
4.3.1 General
A simplification can be applied to the test signal if the uncorrelated (speech-like) modulations,

required for the correct interpretation of non-linear distortions, are omitted. This opens the

possibility of modulating and parallel processing all frequency bands simultaneously, so

reducing measuring time. The STITEL method, described in annex B, employs this

simplification and takes 10 s to 15 s for a measurement.

4.3.2 Precision of the STITEL method

As with the STI method (see 4.2.2), results are mean values with a certain standard deviation,
due to the randomness of noise. The standard deviation depends on the number of discrete
measurements of the modulation transfer function (typically seven for the STITEL method) and
the measuring time involved. The standard deviation should be estimated by performing
repeated measurements, at least for a restricted number of conditions.
4.3.3 Limitations of the STITEL method
The STITEL method should not be used for transmission channels:
a) which introduce frequency shifts or frequency multiplication;
b) which include vocoders (i.e. LPC, CELP, RELP, etc.);
c) for which reverberation time is strongly frequency dependent;
d) having echoes stronger than –10 dB referred to the primary signal;
e) if the background noise has audible tones and/or marked peaks or troughs in the octave-
band spectrum;
f) if the background noise is impulsive and/or the space is not substantially free of discrete
echoes, particularly flutter echoes whose repetition frequency is an integral multiple of one
or more of the modulation frequencies [2];
g) if the reverberation time is strongly frequency dependent. Over the range of centre
frequencies 125 Hz to 8 kHz the uniformities of the octave-band early decay times and
signal-to-noise ratios should fall within the permitted area shown in figure 3.
If c) or d) or both apply, or possibly apply, the STI method should be used instead, or used to
verify the results obtained by the STITEL method.
4.4 The RASTI method
4.4.1 General
Another simplification that can be applied is a reduction in the number of octave bands. This is
the case with the RASTI method, described in annex C, in which the analysis is restricted to
only two octave bands with centre frequencies 500 Hz and 2 kHz, and to only four and five
modulation frequencies, respectively, in these bands. This implies that bandpass limiting and
background noise with an irregular spectrum are not accounted for correctly, nor is the effect of
non-linear distortion included. The RASTI method can, however, be used as a screening
approach for most room acoustic applications. As with the STI method, certain distortions,
particularly those from reverberation, if smooth and monotonic, are accounted for correctly [3].
The RASTI method is not a reliable measure of the intelligibility of speech uttered in high noise
environments, or of normal speech to the hard of hearing or to the wearers of ear defenders.

– 14 – 60268-16 © CEI:1998
4.4.2 Précision de la méthode RASTI

Comme pour la méthode STI (voir 4.2.2), les résultats obtenus sont des valeurs moyennes

présentant un certain écart type dû à l'aspect aléatoire du bruit. L'écart type dépend, entre

autres, de la durée de mesure choisie. Il convient d’évaluer l'écart type en effectuant des

mesures répétées, au moins pour un nombre limité de conditions. En pratique, une durée de

mesure de 10 s représente un bon compromis entre la vitesse et la précision. La figure 2

montre la précision qu'il est possible d'atteindre avec une durée de mesure de cet ordre.

IEC  175/98
Figure 2 – Relation entre l'indice STI théorique obtenu par la méthode RASTI et l'indice STI
mesuré par un équipement breveté, la durée de mesure étant approximativement de 12 s
4.4.3 Limitations de la méthode RASTI
L'application de la méthode RASTI est limitée par des facteurs liés à la transmission de la
parole, au bruit ambiant et à la réverbération. Par conséquent, il convient de limiter son
utilisation aux cas où les conditions suivantes sont remplies:
a) absence de glissements de fréquence ou de multiplication de fréquence;
b) pas d'utilisation de vocodeurs (c'est-à-dire LPC, CELP, RELP, etc.);

c) transmission de parole en mode essentiellement linéaire (toute compression ou expansion
de l'amplitude limitée à 1 dB) et il n’existe pas d’écrêtage d'un signal sinusoïdal donnant le
même niveau de pression sonore, au même endroit de mesure, que le signal d'essai;
d) la réponse en fréquence du système global entre les bandes d'octaves de fréquences
centrales 125 Hz et 8 kHz est uniforme, c'est-à-dire qu'il convient que la différence du
niveau de pression sonore entre deux bandes d'octaves adjacentes ne dépasse pas 5 dB;
e) le bruit de fond ne contient pas de sons purs perceptibles, ni de crêtes ou de creux marqués
dans le spectre des bandes d'octaves;
f) le bruit de fond n'a pas de caractère impulsif et l'endroit est réellement dépourvu d'échos
discrets, plus particulièrement d'échos de scintillement, dont la fréquence de répétition est
un multiple entier d'une ou de plusieurs fréquences de modulation [2];
g) le temps de réverbération ne doit pas dépendre trop fortement de la fréquence: c'est-à-dire
que, sur toute la gamme de fréquences médianes échelonnées de 125 Hz à 8 kHz, la
régularité du temps d'affaiblissement précoce des bandes d'octaves ainsi que des rapports
signal sur bruit doit rester dans les limites autorisées indiquées par la figure 3;

60268-16 © IEC:1998 – 15 –
4.4.2 Precision of the RASTI method

As with the STI method (see 4.2.2), results are mean values with a certain standard deviation,

due to the randomness of noise. The standard deviation depends upon the measuring time

involved, amongst other factors. The standard deviation should be estimated by performing

repeated measurements, at least f
...