Технологии обработки звука Сименс.

Осветить в полной мере накопленный за более чем 100 летнею историю развития опыт компании Сименс весьма сложно. На данный момент более 2000 ученых и инженеров Сименс работают над развитием новых технологий.

Краткое описание систем обработки звука

слуховых аппаратов Siemens

AGCO

В первую очередь слуховой аппарат должен обеспечивать комфортнуюслышимость всегоспектра звуков. Гарантировать восприятие тихих звуков, достаточное усиление средних звуков,контролировать что бы громкие звуки не доставляли дискомфорта. Многоканальная компрессия AGCO отвечает за то, что бы звуки относящиеся к той или иной группе усиливались на достаточном уровне, то есть не были слишком тихими или чрезмерно громкими

AGCi

Другим важным требованием к слуховому аппарату является гибкость его настройки. Аппараты Сименс предлагают до 16 каналов настройки AGCi, что позволяет четко настроить слуховой аппарат в не зависимости от особенностей потери слуха пользователя. Каждый канал настройки позволяет отрегулировать слышимость определенной группы звуков, то есть сделать их максимально комфортными для клиента с учетом его потери слуха и личных предпочтений.

Directional microphones

Система направленных микрофонов отвечает за повышение разборчивости речи в шумных условиях. В ситуациях, когда окруживший уровень шумов не превышает 50-60 децибел, используется всенаправленный микрофон. Когда шумы стают более громкими и раздражительными для пользователямешая понимать речь, слуховой аппарат использует систему микрофонов повышенной направленности. В шумных условиях она позволяет мягко и незаметно корректировать работу аппаратов, выделяя речь собеседника. Быстрое срабатывание исключает неприятные для пользователя скачки звука, делая работу аппаратов максимально комфортной.

SpeechFocus

SpeechFocus обеспечивает отличную разборчивость речи вне зависимости от местонахождения источника речевого сигнала. Система непрерывно сканирует пространство на 360 градусов вокруг пользователя с целью обнаружения речевого сигнала. При этомSpeechFocus позволяет одновременно анализировать до 4-х разных источников звука, и в случае обнаружения речевого сигнала оптимизировать работу микрофонов и других систем обработки звука для обеспечения наилучшей разборчивости речи.

В основу системы заложены принципы работы слуховосприятия– система срабатывает на более громкий сигнал речевого диапазона.

Что произойдет если в момент разговора вас кто-то окликнул или обратился к вам более громко? Вы обернетесь. Другой пример - когда вы ведете машину, несмотря на шум и музыку, вы обязательно сфокусируетесь на речи пассажира позади вас, что б поддержать беседу. Это так называемые сложные акустические уссловия.

Задача SpeechFocus обеспечить максимальную локализацию и разборчивость в похожих ситуациях. Ее задача определить комфортный уровень речевого сигнала, убрать посторонние шумы и предоставить приоритет собеседнику, так как это и должно быть.  

Soft level Derectivity

Система направленных микрофонов играет важную роль в понимании речи. Но до настоящего времени направленные микрофоны имели некоторые ограничения в работе. А именно, они начинали работать только в достаточно сложных ситуациях, когда уровень шума достигал 50-60 Дб существенно влияя на разборчивость речи.

Система Soft level directivity позволяет работать микрофонам в направленном режиме даже при минимальном уровне шума, что позволяет обеспечить лучшее понимание речи в ситуациях когда незначительные шумы мешают ее восприятию речи (например шуршание бумаги). При этом система гибко регулирует необходимый уровень направленности микрофонов в зависимости от окружающей ситуации.    

е2e wireless 2.0

Система позволяет синхронизировать оба слуховых аппарата, превращая тем самым их в единую систему. е2е играет важную роль при бинауральном (двухстороннем)слухопротезировании. Объединяя СА посредством беспроводной связи, е2е повышает локализацию звуков и разборчивость речи. Аппараты непрерывно анализируют входящий звуковой сигнал, обмениваются информацией и автоматически адаптируются к акустической ситуации позволяя системам СА синхронно менять настройки для обеспечения пользователя наиболее комфортным звучанием.

FeedbackBlocker

Обратная связь (свист) может возникать как из за плохо подогнанных ушных вкладышей, так и спонтанно. Например если звук, обработанный в соответствии с настройками аппарата, просачивается из канала уха (через вкладыш) и снова усиливается микрофоном аппарата,возникает свистящий звук. В отличии от других систем, FeedbackBlocker срабатывает еще до появления свиста, а не после. Система определяет ситуации когда обратная связь может возникнуть и блокирует ее еще до момента появления. 

SoundSmoothing

Смягчает резкие и громкие звуки. SoundSmoothing определяет и подавляет импульсивные сигналы не речевого диапазона частот, которые не могут быть эффективно устранены при помощи стандартных систем подавления шума. SoundSmoothing распознает и нивелирует раздражающие слух звуки, такие как шуршание бумаги, звон посуды, звук разбивающегося стекла, цокающий звук каблуков и другие звуки мешающие пониманию речи.

Эффективно противодействуя раздражающим шумам, система SoundSmoothing также минимизирует возможность возникновения усталости владельца от воздействия чрезмерногромких звуков.

Speech and Noise Management

Speech and Noise Managementsystem состоит из 2-х модулей: модуль медленного подавления и модуль быстрого подавления шумов. Система анализирует входящий сигнал на предмет наличия шума и речевого спектра звуков. Когда одновременно присутствует и речь и шум, система активирует модуль быстрого подавления, что позволяет быстро и незаметно для пользователя снизить уровень шума для лучшего понимания речи. Если же присутствует только шум, система использует модуль медленного подавления шумов предотвращая их чрезмерное усиление. А в случае наличия только речи (например разговор в тихой обстановке) система переходит в режим ожидания, и не принимает участие в обработки сигнала.

Такой алгоритм работы делает SpeechandNoiseManagement эффективной в борьбе с нежелательным шумом, мешающим пониманию речи. К тому же система срабатывает настолько быстро что способна подавлять шумы даже между слогами не влияя при этом на разборчивость речи. Оба модуля системы являются многоканальными и адоптивными. Это означает, что система способна одновременно определять и подавлять различные шумы на разных частотах.

eWindscreen

Система определяет и уменьшает шума ветра, обеспечивая пользователю должный уровень комфорта, например в ветреную погоду. Также система будет незаменимой при занятии спортом, например катании на велосипеде и т.д.

TruEar

Система отвечает за правильную локализацию звуков, позволяя определять где находится источник звука.

Локализация звуков корой головного мозга человека во многом зависит от акустических характеристик ушной раковины. В первую очередь ушная раковина играет важную роль для определения местонахождения источника звука – перед вами или позади вас. Именно по этой причине пользователи заушными слуховыми аппаратами сталкивались с проблемой определения источника звука, ведь микрофон в заушном аппарате находится не в ухе а за ним.TruEar решает эту проблему путем добавления определенных акустических эффектов при обработки звукового сигнала аппаратом. Помимо этого система корректирует направленность микрофонов по алгоритму который имитирует функцию ушной раковины. Таким образом мозг получает корректный сигнал, а значит может правильно его классифицировать.

е2e wireless 2.0

Система позволяет синхронизировать оба слуховых аппарата, превращая тем самым их в единую систему. е2е играет важную роль при бинауральном (двухстороннем)слухопротезировании. Объединяя СА посредством беспроводной связи, е2е повышает локализацию звуков и разборчивость речи. Аппараты непрерывно анализируют входящий звуковой сигнал, обмениваются информацией и автоматически адаптируются к акустической ситуации позволяя системам СА синхронно менять настройки для обеспечения пользователя наиболее комфортным звучанием.

SoundBrilliance

Расширяет и корректирует звуки в высокочастотном диапазоне, обеспечивая более полное и насыщенное звучание. На практике SoundBrillianceулучшает восприятие тембра говорящего, повышает разборчивость речи, делает более насыщенным и реалистичным восприятие музыки.  

SoundLearning 2.0

SoundLearning 2.0 представляет собой сложный алгоритм обучения который позволяет слуховым аппаратам запоминать настройки которые предпочитает пользователь в различных акустических ситуациях. На первом этапе аппараты запоминают в каких ситуациях чаще всего бывает пользователь и какие при этом изменения в настройки СА он вносит (какую программу использует, какой уровень громкости предпочитает и тд.). В дальнейшем, аппараты самостоятельно подстраиваются  под ту или иную акустическую ситуацию корректируют настройки систем обработки звука, переключают программы, меняют уровень громкости в соответствии с предпочтениями пользователя. Таким образом SoundLearning 2.0 обеспечивает более  эффективное использование запрограммированных параметров настройки без дополнительного вмешательства пользователя. 

Situation detection

Распознает различные акустические ситуации и классифицирует их с целью дальнейшей оптимизации аппаратами. Система в режиме on-line классифицирует входящий сигнал по 3-м параметрам «Речь», «Музыка», «Шум» и в зависимости от соотношения этих сигналов оптимизирует работу СА.

Такойалгоритмпозволяет создать одну универсальную программу прослушивания, а значит максимально снизить необходимость ручной регулировки СА.

Logging

Система DataLogging анализирует и запоминает предпочтения пользователя в различных акустических ситуациях, такие как: 

- продолжительность использования слухового аппарата, 

- наиболее часто используемый уровень громкости,

- типы акустической обстановки в которой чаще всего бывает пользователь, 

- изменения громкости пользователем в зависимости от окружающей среды,

- параметры использования программ.

А также ряд других необходимых параметров.

В результате собранные данные позволяют специалисту более точно и быстро осуществлять тонкую настройку слуховых аппаратов на основе объективной информации.