64 | Наука и технологии
Может ли устройство (Рис. 2), направленность
микрофонов которого
подстраивается к индивидуальным
особенностям анатомии ушной раковины,
повысить эффективность
слуховых аппаратов?
Оптимизированная направленность,
лучше устраняющая фоновый
шум, должна повысить эффективность
слуховых аппаратов.
Рис. 2. Virto B-10. Целью настоящего исследования
было сравнение направленности слуховых
аппаратов Virto B с функцией биометрической калибровки
и их предшественников – слуховых аппаратов Virto V.
Методика
Использовали два метода исследования – верификацию
и валидацию.
Верификация
Для верификационного анализа было изготовлено восемь
силиконовых ушей, основанных на сканах нескольких сотен
ушных слепков. Учитывались анатомические особенности,
форма ушной раковины, угол ее расположения,
эффект отражения. Применяли два варианта верификации –
объективное измерение отношения сигнал/шум (ОСШ) и
анализ графиков направленности в полярных координатах.
Объективные измерения ОСШ выполнялись с использованием
силиконовых ушей и слуховых аппаратов Virto B90-10 и
Virto V90-10. Анализ проводился в помещении акустической
лаборатории, минимизирующем и уравнивающем отражения,
поступающие под разными углами. Указанные модели
слуховых аппаратов были выбраны для изучения различий
между калибровкой глубины расположения микрофона
(Virto V) и новой биометрической калибровкой (Virto B).
Модели форм-фактора «10» обладают наибольшими потенциальными
различиями, связанными с глубиной расположения
микрофонов, в том числе микрофонов PU, используемых
в моделях Virto B. Измерение ОСШ проводили
с использованием фраз из теста Oldenburger Satztest (OlSa)
уровнем 65 дБ(A) и фонового шума кафетерия уровнем
65 дБ(A). Исследование выполняли в двух программах:
В обоих случаях применялся протокол объективного измерения
ОСШ, предложенный Хагерманом и Олофсоном.
В ходе второго верификационного анализа полярные диаграммы
генерировались с использованием того же набора
из восьми силиконовых ушей, помещенных в безэховую
камеру (Рис. 3). Слуховые аппараты находились в программе
UltraZoom. Каждое силиконовое ухо снабжалось слуховыми
аппаратами
B-10/V-10, B-312/V- 312
и B-13/V-13 – всего 48
аппаратов. UltraZoom
представляет собой
адаптивный формирователь
направленности,
автоматически
корректирующий ноль
для достижения максимального
уровня снижения
нежелательного
шума. Полярные диаграммы
строились в
следующих условиях.
Из неподвижного динамика
подавался розовый
шум (помеха),
а модифицированный
манекен KEMAR, снабженный
силиконовыми ушами и слуховыми аппаратами,
вращался вокруг своей оси, останавливаясь через каждые
15° для проведения измерений. Всякий раз измерялся уровень
интенсивности у выхода ресивера, сравнивавшийся
с уровнем интенсивности, полученным в точке 0°. Это позволяло
построить пространственную модель аттенюации.
Поскольку UltraZoom автоматически корректирует ноль при
каждом угле, итоговый полярный график отображает максимальное
затухание нежелательного шума при каждом угле.
Валидация
Рис. 3. Манекен KEMAR, помещенный в
безэховую камеру для построения полярной
диаграммы.
По завершении верификационного анализа был проведен
второй этап исследований на базе головного офиса
Phonak (Штефа, Швейцария) и операционного центра Phonak
(Аврора, штат Иллинойс). Цель валидации заключалась в
том, чтобы определить, будут ли улучшения, наблюдаемые
1. StereoZoom – 12 размещенных по кругу динамиков
(речь по азимуту 0°, шум по азимутам от 30° до 330°);
2. UltraZoom – 3 динамика (речь по азимуту 0°, шум по
азимутам ±90°).
Медиана 5,94 8,44
Среднее значение 5,84 8,46 Разность: 2,62
Рис. 4. График, отображающий значения ОСШ с аппаратами Virto
V90-10 и Virto B90-10 в программе UltraZoom с тремя динамиками
(внизу справа). Фразы OLSa 0˚, шум кафетерия ±90˚.