Skip to main content

Increíble rendimiento de sonido sale del Blu

lunes, abril 26, 2021
Unitron
  • Hojas informativas
  • Blu
group of people is gathered around a beautifully set table outdoors, enjoying a meal with a stunning mountain view in the background. The table is adorned with various dishes, including salads, fruits, and meats, along with glasses of wine.

¿Cómo hacemos para mejorar aún más un excelente producto como Discover Next?

Es fácil, añadimos la funcionalidad que más nos piden: darle al paciente la posibilidad de modificar el rendimiento del audífono en el momento. Otra petición, secundaria pero de igual importancia, es poner la configuración preferida del paciente (tras el ajuste) a disposición de los audioprotesistas en el software de adaptación, de modo que estos puedan orientar y ayudar a los pacientes mientras trabajan para optimizar la adaptación. En último lugar, pero es posible que sea el aspecto más importante, está facilitar que los audioprotesistas puedan hacer ajustes útiles al rendimiento acústico en un programa automático que funcione en un modo principalmente mixto la mayor parte del tiempo. Blu, la plataforma de última generación de Unitron, reúne todas estas condiciones.

Aunque para esto fue necesario replantearnos la arquitectura del sistema, no quiere decir que en Unitron hayamos tirado por la borda todo lo que hemos construido a lo largo de los años. Hemos aprendido mucho del desarrollo, uso y evolución de funciones como Equilibrio entre confort-claridad, SmartFocus, Learn Now, Sound Conductor, SoundNav y su clasificador ambiental, y SpeechPro. 

Los instrumentos auditivos de Unitron, al igual que los instrumentos de otros fabricantes, incluyen una multitud de características de procesamiento de señal adaptativo (ver Figura 1), tales como:

  • compresión de rango dinámico amplio (WDRC) adaptativo y multicanal
  • cancelador de ruidos repentinos (INC)
  • compresión de frecuencia (Comp. de frec.)
  • varios micrófonos con conformación de haces para direccionalidad (Conformador de haces)
  • cancelador de ruido espacial (NC espacial)
  • realce del habla (SE)
  • reducción del ruido (NC)
  • cancelador de fase de realimentación (Cancelador de realimentación)
  • cancelador de ruido del viento (WNC)


Las funciones habituales de procesamiento de señales en audífonos se han diseñado para ajustarse a la señal amplificada a fin de alcanzar una serie de objetivos, tales como:

  • compensar la pérdida de audibilidad y comodidad de volumen,
  • restaurar las señales acústicas que se ven interrumpidas por la presencia física del audífono; y
  • mejorar la relación señal-ruido (SNR) al optimizar el habla y reducir el ruido mediante distintos medios.

Figura 1

Graphics: adaptive signal processing components

¿Por qué un programa automático?

Cada una de las funciones adaptativas que se han mencionado anteriormente puede tener un efecto variable en función de la situación auditiva. En un sistema de instrumentos auditivos diseñado para funcionar todo el día todos los días, el rendimiento de estas características de procesamiento de señales adaptativas necesita ajustarse a la situación de escucha. De ahí la necesidad de un programa automático que pueda seleccionar la combinación correcta de funciones y modificarlas (orientarlas) en función de la caracterización del entorno, mediante la clasificación (como con SoundNav) y la orientación sofisticada (como con Sound Conductor) con el objetivo de seleccionar la configuración adecuada para cada función. La orientación resultante, a partir de la configuración predeterminada, representa las preferencias promedio de los usuarios, según se determinó en los ensayos clínicos. 

¿Qué pasa con la personalización?

Sin embargo, sabemos que cada oyente y cada situación de escucha es única, y ocasionalmente, el rendimiento promedio predeterminado no es lo que el oyente espera o prefiere. 

En Unitron, creemos que la mayor satisfacción con un sistema de amplificación personal se logra cuando el rendimiento sonoro entregado coincide con el rendimiento sonoro esperado o deseado para el usuario del instrumento auditivo en el momento (ver Figura 2 y Cornelisse, 2017). Una adaptación óptima logra encontrar la mejor coincidencia entre el rendimiento proporcionado y el rendimiento esperado con una intervención mínima del cliente. 

Si los usuarios no están completamente satisfechos con el rendimiento del sonido, entonces deberían tener la capacidad de hacer ajustes. Tradicionalmente, esta ha sido una tarea ardua que implica visitar nuevamente al audioprotesista, quien se encarga de interpretar la descripción del problema (la situación) que le da el cliente, así como lo que ocurre (el rendimiento deseado) y, a continuación, hacer los ajustes en el programa automático a una o varias funciones adaptativas para uno o más entornos. Este proceso puede ser poco preciso y es posible que sean necesarias varias visitas. Además, también se corre el riesgo de empeorar el rendimiento en otras situaciones. La alternativa para el usuario del audífono es no hacer ajustes y sobrellevar ciertos entornos con un rendimiento insuficiente. 

Figura 2

Faces shown on a scale from sad to smiling, representing users' satisfaction

¿Existe una forma mejor de hacerlo?

Cuando los clientes hablan de hacer ajustes en el rendimiento del sonido, generalmente describen tres dimensiones de ajuste: enfoque, claridad del habla y minimización del ruido. Se debe tener en cuenta que los clientes realmente no saben cuáles funciones específicas se deben ajustar, sino que describen los efectos de rendimiento auditivo que desean conseguir. Unitron podría haber proporcionado al cliente controles que modifican el rendimiento de cada característica adaptativa individual directamente, sin embargo, esa no fue la dirección elegida. Tener control no consiste en controlarlo todo, sino en controlar lo que realmente importa o marca la diferencia, es decir, hacer ajustes que corresponden a estas dimensiones perceptivas de interés. 

¿Cómo crear el sistema?

Para empezar, es necesario entender lo que tenemos hoy en día. 

Recientemente, recopilamos más de 55 horas de datos de clasificación de audífonos (a intervalos de 1 segundo), además de otras medidas, como ubicación de GPS y respuestas de evaluación ecológica momentánea (EMA). Una descripción más completa de la investigación piloto se puede encontrar en (Glista et al., 2020). 

El rendimiento del clasificador ambiental de Unitron fue interesante. El clasificador toma tipos de sonidos prototípicos, como habla en ruido o música, y los clasifica utilizando el tipo de sonido más el nivel general y la SNR para crear una estructura de seis entornos auditivos mixtos (además de música como un séptimo entorno exclusivo). Los datos registrados de los audífonos nos permiten comparar el nivel de señal general y la SNR según el entorno en cada momento temporal (aprox. 200 000 puntos de datos). 

Los resultados se muestran en la Figura 3 y la Tabla 1, que muestra la distribución de SPL/SNR para cada entorno cuando la proporción fue mayor del 75%. Como cabría esperar, la distribución de SPL/SNR cambia según cada entorno sonoro y se agrupa alrededor del promedio esperado de SPL/SNR para cada entorno. 

Es decir, la agrupación de datos para la conversación en un grupo reducido tiene una SNR favorable y un nivel general de señal moderado. A su vez, los datos de ruido en un entorno sin conversación se agrupan alrededor de una SNR deficiente y un mayor nivel general de señal.Se debe tener en cuenta que el valor de la proporción del entorno individual solo superó el 75 % en aproximadamente el 46 % del tiempo. Es decir, en el otro 54 % del tiempo, las proporciones eran de naturaleza más mixta y no tenían un solo entorno dominante. 

Tabla 1.

Sound performance table

Tabla 1. El porcentaje de tiempo que cada proporción individual de entorno superó el 75 % y los SPL y SNR promedios correspondientes. Tenga en cuenta que el tiempo total que las proporciones de la clase superaron el 75% fue el 46,4% del tiempo. El 53,6 % restante fue una situación mixta sin proporción de clase que superó el 75 %.

Figura 3

Graphs presenting soundperformance

Figura 3. Diagrama de dispersión del nivel de señal general por SNR de la señal estimada. En cada diagrama se muestra la distribución de todos los datos (azul) y la distribución del entorno clasificado indicado (rojo). Los puntos de datos para el entorno seleccionado se limitan a las veces en las que la proporción de clase fue superior al 75 %.

Menos complejidad en la caracterización de la situación auditiva

Un aspecto difícil de clasificar de esta forma es que contamos con seis entornos mixtos (es decir, “dimensiones”), lo que añade un elemento de incertidumbre al hacer ajustes. Sin embargo, estos se pueden agrupar en un mismo espacio mixto con dos dimensiones: comunicación y complejidad. La dimensión de comunicación representa la probabilidad de que la persona esté participando de una conversación. La dimensión de complejidad corresponde a una combinación de elementos que representan la situación auditiva. Estos elementos pueden incluir: a) el número y la variedad de tipos de objetos sonoros; b) el número y la ubicación de fuentes de sonido que compiten entre sí; c) la estabilidad o la variabilidad del ruido de fondo (¿los objetos sonoros van y vienen o son más duraderos?); y d) problemas o dificultad para escuchar (p. ej., relación habla-ruido). 

Los entornos del clasificador se pueden ubicar en este espacio mixto bidimensional de comunicación/complejidad (consulte la figura 4). Por ejemplo, la conversación en silencio y la conversación en un grupo reducido corresponden a una complejidad baja/conversación alta (parte superior izquierda), mientras que un entorno ruidoso (sin habla) corresponde a una complejidad alta/comunicación baja (parte inferior derecha). Curiosamente, hay una alta correlación entre la ubicación de los entornos de clasificador en el espacio de comunicación/complejidad y el nivel general/espacio SNR. Sin embargo, estas dos representaciones no son exactamente iguales, ya que la comunicación/complejidad tiene el beneficio adicional de estar construida sobre los tipos de sonido prototípicos. Dado que la asignación al espacio de comunicación/complejidad, en cada momento, incluye los tipos de sonido prototípicos, hay un mayor grado de confianza en la clasificación de la situación. Por ejemplo, cuando el tipo de sonido es habla en ruido puede haber un mayor grado de certeza de que se está participando en una conversación que si tan solo se utiliza el SPL o la SNR para clasificar la señal. La adición de los tipos de sonido permite que el mapeo pase de un espacio que cubre el nivel general/SNR a un espacio con las dimensiones perceptuales de comunicación y complejidad. 

Figura 4

Infographics: Sound performance listening zones

Figura 4. Entornos del clasificador SoundNav mostrados en el espacio bidimensional comunicación/complejidad.

Otra ventaja del espacio comunicación/complejidad es que se puede dividir en “zonas de audición” y se hace inmediatamente evidente el procesamiento de señales adecuado para cada zona. El espacio comunicación/complejidad se puede subdividir en cuatro cuadrantes (consulte la figura 5):

  1. conversaciones fáciles 
  2. Escucha fácil
  3. conversaciones difíciles 
  4. Escucha difícil

Figura 5

Infographics: Subdivided quadrants of communication complexity

Figura 5. El espacio comunicación/complejidad se subdivide en cuatro cuadrantes de audición.

Aplicación variable del procesamiento de señales dentro del espacio comunicación/complejidad.

Las necesidades de escucha para cada cuadrante se pueden describir en función de las dimensiones de comunicación/complejidad. Por ejemplo, el lado izquierdo del espacio tiene baja complejidad y es probable que el oyente requiera poco procesamiento de señal adicional, más allá de lo que se requiere para la compensación de la pérdida auditiva. Por el contrario, si el oyente se encuentra en el cuadrante de conversación desafiante, una situación de escucha (como una conversación en una multitud) con alta probabilidad de comunicación y alta complejidad, entonces es probable que se requiera un procesamiento de señal adicional para facilitar la comunicación en señales competidoras (por ejemplo, ruido). Finalmente, si el oyente está en el cuadrante de baja comunicación/alta complejidad (también conocido como ruido de fondo), entonces su preferencia por el procesamiento de señales probablemente se inclinará hacia la comodidad de escucha en el ruido. 

A partir de estas zonas de audición, es posible pronosticar el tipo de procesamiento de señales preferido en cada cuadrante (consulte la figura 6). Estos son algunos ejemplos: 

  • Se debe aplicar más direccionalidad (es decir, direccional fijo ancho) en el lado difícil en comparación con el lado fácil (conciencia espacial). O, en el caso de SpeechPro, se debe aplicar direccionalidad dependiente del objetivo en el lado difícil.
  • Solo se debería aplicar realce del habla cuando el valor de la dimensión de comunicación sea alto y sea necesario aplicar más SE para situaciones de comunicación más difíciles.
  • De igual forma, se debe aumentar la reducción del ruido en situaciones de comunicación más difíciles. En este caso, es beneficioso aplicar un poco más de NC en situaciones donde no hay comunicación que en situaciones con comunicación.

Estas descripciones de la potencia del procesamiento de señales coinciden con el rendimiento que se proporcionó con la combinación de SoundNav y Sound Conductor en la configuración predeterminada. Lo que no se muestra en la figura 6 es una desviación adicional de la respuesta de frecuencia que también puede contribuir al objetivo de realzar el habla o reducir el ruido u otras técnicas más avanzadas de procesamiento de señales. 

Figura 6

Infographics: Conceptual application of signal processing

Figura 6. Aplicación conceptual del procesamiento de señales a zonas de audición.

 

Ajuste y controles del cliente en Blu

Desde una perspectiva de implementación técnica, es importante que los ajustes del cliente aplicados en el campo, y el ajuste tradicional, en una oficina o entorno clínico, se traten de la misma manera. La finalidad de estos procedimientos de adaptación es modificar el rendimiento auditivo del audífono para una situación dada. Ajustar el rendimiento auditivo de un audífono es relativamente sencillo cuando el dispositivo tiene un solo entorno sonoro o programa de ajustes manual tradicional. Sin embargo, se vuelve considerablemente más complejo cuando el audífono tiene un programa automático de entorno mixto. En la figura 7 puede verse un mapa conceptual de los elementos a tener en cuenta. El programa automático del audífono consistirá en: a) un sistema de clasificación para caracterizar la situación auditiva; b) un mecanismo de orientación que ajusta las funciones adaptativas; y c) las funciones individuales de procesamiento adaptativo de señales. Integra OS, nuestro nuevo sistema automático que se encuentra en productos de la plataforma Blu, reúne estos aspectos que contribuyen al rendimiento auditivo conseguido. Además, el HCP o el cliente querrán hacer ajustes en el rendimiento, y tanto el escenario de escucha como la intención del oyente influirán en dónde y cuándo se deben aplicar los ajustes en el instrumento auditivo. Estas últimas dos preguntas (dónde y cuándo) son difíciles de responder. 

  1. ¿Un ajuste debería aplicarse a una situación específica (local), a todas las situaciones parecidas (local genérico) o a todas las situaciones (global)? 
  2. ¿Durante cuánto tiempo debería aplicarse el ajuste? ¿Es un cambio temporal que desaparecerá después de un tiempo (volátil) o el cambio debería aplicarse para siempre (duradero)? Un tercer mecanismo podría ser recordar cuándo se ha aplicado un ajuste varias veces a la misma situación y entonces aprender a aplicar el ajuste automáticamente. 

Figura 7

Graph showing mental modal fitting

Figura 7. Modelo mental para adaptar el programa automático.

En Unitron hemos decidido adoptar un enfoque de dos vías para ofrecer ajustabilidad al usuario. Lo que esperamos es que el rendimiento del programa automático coincida adecuadamente con las expectativas del cliente. Cuando el usuario desea modificar el rendimiento auditivo, tiene dos opciones:

  1. Quedarse en el programa automático y aplicar modificadores macro globales y volátiles. Estos ajustes se aplican al programa automático, en el momento y con carácter temporal. 
  2. Cambiar a un programa de ajuste manual adecuado (o programa opcional de la aplicación) y hacer ajustes adicionales “locales genéricos” y duraderos. Los ajustes en el programa manual son permanentes, es decir, la próxima vez que el cliente seleccione el mismo programa manual se aplicarán los ajustes modificados previamente. La suposición es que el cliente seleccionará el mismo programa manual para situaciones similares en las que se desea el mismo rendimiento sonoro. En este sentido, los programas de ajuste manual se consideran “locales genéricos” debido a que el usuario puede seleccionar el mismo programa para varias situaciones parecidas. 


Dado que, en el uso diario, el instrumento auditivo está en el programa automático, es muy probable que el cliente primero haga un ajuste al programa automático. En este caso, ofrecemos un botón sencillo para ofrecer “más”, ya sea:

  • en la dimensión de claridad (para realzar el habla en una conversación); o
  • en la dimensión de confort (para reducir el ruido de fondo). 


Los botones de potenciación en la aplicación Remote Plus para el programa automático son controles macro que ajustan una gama de funciones del procesamiento adaptativo de señales y permiten que el usuario haga cambios rápidos sin tener que pensar en los ajustes individuales. Estos controles son temporales y están pensados para aplicarse en el momento, sin salir del programa automático. La configuración original se restaura cuando el cliente reinicia los instrumentos. 

Si los controles macro en el programa automático no proporcionan un rendimiento de sonido satisfactorio, entonces el cliente puede seleccionar un programa opcional (o programa manual) a través de la aplicación que se adapte a la situación. En Unitron ofrecemos una gama de programas preconfigurados que incluyen las situaciones más habituales que pueden ser difíciles para el usuario. Cada programa ofrece una preconfiguración adecuada para la situación auditiva y se puede personalizar más. Con los controles deslizantes de la aplicación, el usuario puede ajustar el programa a partir de sus preferencias individuales para las tres dimensiones de enfoque, realce de habla y reducción del ruido. En este caso, los cambios son duraderos y se consideran locales genéricos, lo que es apto para situaciones auditivas parecidas (p. ej., un restaurante).

Resumen

Uno de los objetivos principales al desarrollar Blu fue facilitar el proceso de personalización tanto para el profesional del cuidado auditivo como para el cliente. Nuestros objetivos fueron:

  1. facilitar al audioprotesista la tarea de hacer ajustes útiles al rendimiento acústico en un programa automático que funcione en un modo principalmente mixto la mayor parte del tiempo.
  2. poner a disposición del audioprotesista la configuración preferida del paciente (tras el ajuste) en el software de adaptación, de modo que pueda orientar y ayudar a los pacientes mientras trabaja para optimizar la adaptación.
  3. ofrecer al paciente la capacidad de modificar el rendimiento del audífono al momento mediante una aplicación.

Estos son los tres componentes clave que contribuyen a que la plataforma Blu sea una solución completa que ofrece un alto grado de personalización:

Qué: reconocimiento de que la capacidad de ajuste debería ofrecer cambios en dimensiones significativas: enfoque, realce del habla y reducción del ruido.

Cómo: reducción de la clasificación al pasar de un modelo de seis entornos mixtos de destino a un espacio bidimensional comunicación/complejidad y, de esta forma, simplificar el modelo conceptual para la aplicación de ajustes.

Dónde y cuándo: utilización de un modelo mental sencillo de aplicabilidad de ajustes del usuario. Los cambios temporales se aplican al programa automático. Además, el cliente tiene una variedad de programas de aplicaciones opcionales que mantienen cambios para permitir al cliente ajustar aún más el rendimiento en situaciones específicas cuando no están completamente satisfechos con el rendimiento sonoro del programa automático.

Todos los días nos abrimos paso en un mundo de caminos espontáneos y desvíos no planificados. Con la familia de dispositivos Moxi Blu y la última generación de optimización automática de sonido, además de capacidades de personalización mejoradas ahora disponibles en la aplicación Remote Plus, sus clientes estarán preparados para donde la vida los lleve.

También podría interesarte

La evolución del diseño y de la tecnología van de la mano
La evolución del diseño y de la tecnología van de la mano
20210426
Unitron
Todos dependemos de varios dispositivos y tecnologías para mejorar nuestra vida. La mayoría hemos integrado tecnologías, como los smartphones, en nuestra vida cotidiana sin ningún problema, tanto para ser productivos como para mantenernos conectados y entretenidos.
Lea el artículo completo
  • Diseño
  • Hojas informativas
  • Blu
El viaje de nuestro desarrollo de personalización
El viaje de nuestro desarrollo de personalización
20210419
Unitron
En el mundo actual del consumidor hiperconectado y experto en internet, las reseñas tradicionales de productos en línea están siendo reemplazadas lentamente por publicaciones de tendencias en las redes sociales.
Lea el artículo completo
  • Hojas informativas
  • Blu