Hallo! Hier ben ik: Log It All en de richting van spraak
Introductie
Bij het ontwerpen van een directionele hoortoestelmicrofoon werd altijd aangenomen dat spraak van voren komt. We weten nu echter al een tijdje dat dit niet helemaal correct is (Walden et al., 2004). Uit dat onderzoek bleek dat bij 318 van de van de 1586 gemelde observaties (20%) de spraak ‘niet van voren’ kwam. Bovendien was er bij 1006 observaties sprake van achtergrondgeluid. In 239 (24%) van die situaties kwam de spraak ‘niet van voren’.
20%-24% van de luistertijd wanneer spraak niet van voren komt is een aanzienlijke hoeveelheid tijd waarin de standaard naar voren gerichte microfoons niet optimaal werken. Ze kunnen zelfs hinderlijk zijn (Wu et al., 2014). Wu et al. hebben gekeken naar het effect van verschillende microfoonschema’s op de spraakherkenning en preferentiescores van mensen met een gehoorbeperking terwijl ze in een auto zaten. Uit de resultaten bleek een voordeel van en voorkeur voor naar achteren gerichte verwerking in vergelijking met omnidirectionele verwerking. In vergelijking met een omnidirectionele microfoon bleken de standaard adaptieve directionele microfoons bovendien minder spraakherkenning te bieden en minder de voorkeur te genieten.
We zouden kunnen stellen dat een gebruiker zijn hoofd draait om iemand aan te kijken zodra spraak wordt gedetecteerd uit een andere richting dan van voren, maar dit is niet altijd mogelijk. Iemand die autorijdt kan zich immers niet omdraaien om iemand die achterin zit aan te kijken. Het onlangs vernieuwde Log It All-algoritme kan bepalen hoeveel tijd iemand doorbrengt in situaties waarin spraak die tegen hem of haar gericht is, niet van voren komt.
Log It All
Log It All is een unieke functie van Unitron-hoortoestellen en is oorspronkelijk ontworpen om bij te houden hoeveel tijd gebruikers doorbrengen in zeven verschillende luisteromgevingen. Hoorspecialisten kunnen Log It All gebruiken als hulpmiddel om te bepalen of het hoortoestel van de gebruiker geschikt was voor wat ze nodig hadden. Gebruikers die bijvoorbeeld veel tijd doorbrengen in een complexe luisteromgeving zoals grote groepen of rumoerige omgevingen, hebben meer voordeel bij premium technologie. Log It All legt de individuele akoestische omgeving nauwkeurig vast en biedt praktische informatie om te helpen bij het oplossen van problemen en het beoordelen van de geschikte pasvorm.
De mogelijkheden van Log It All zijn nu uitgebreid en het legt ook de richting vast van de spraak in een complexe luisteromgeving, zoals een gesprek in een grote groep, een gesprek in lawaai of lawaai. Dit zijn de omgevingen waarin AutoFocus 360 het luisteren naar spraak van voren, links, rechts of achteren kan optimaliseren. Wanneer de hoorspecialist het tijdspercentage weet dat spraak niet van voren komt in deze luisteromgevingen voor die persoon, beschikt hij over waardevolle informatie betreffende de akoestische wereld van deze gebruiker.
Methodologie
Log It All-data werd verzameld uit 6998 aanpassingen/vervolgafspraken die plaatsvonden van 1 november 2021 tot 14 februari 2022 in 37 landen. Meer informatie over de aanpassingen vindt u in Log It All en de spraakrichting (Hayes, 2022).
Resultaten
De eerste interessante vraag die we stellen als we beschikken over 6998 aanpassingen met praktische data, is natuurlijk: ‘in wat voor akoestische omgevingen bevinden mensen zich over het algemeen?’ Zie afbeelding 1 hieronder.
Afbeelding 1. De dikke blauwe lijn verbindt de waarden die staan voor het gemiddelde percentage van de tijd dat het hoortoestel wordt gebruikt in elk van de zeven Log It All-omgevingen. Dit zijn, van links naar rechts: rustige omgeving, één-op-één-gesprek, gesprek in kleine groep, muziek, gesprek in grote groep, gesprek in lawaai en lawaai. De foutbalken voor elke luisteromgeving geven het bereik weer van het vijfde tot het vijfennegentigste percentiel van de aanpassingen. Het blauw gearceerde gebied geeft de drie luisteromgevingen aan waarin Log It All de spraakrichting heeft vastgelegd.
In afbeelding 1 zien we dat gebruikers met een hoortoestel gemiddeld genomen het grootste percentage van hun tijd doorbrengen in een rustige luisteromgeving of in kleine groepen. De andere overeenkomst in een grote groep Log It All-data is dat er grote individuele verschillen zijn. De gemiddelde Log It All-data van vrijwel elke groep hoortoestelgebruikers volgt een consistent patroon, maar er zijn altijd grote individuele verschillen tussen gebruikers. Daarom is Log It All zo belangrijk. Als we een individuele aanpassing vergelijken met het gemiddelde, dan kan er een groot verschil zijn. Door te kijken naar de individuele data, kunnen we een betere prognose maken voor verschillende technologieniveaus.
De meest complexe luisteromgevingen staan in het blauw gearceerde gebied van afbeelding 1. De gemiddelde tijd die wordt doorgebracht met spraak in een grote groep of spraak in lawaai is voor beide ongeveer 10%. Het percentage voor lawaai, oftewel een rumoerige omgeving zonder (dominante) spraak, is iets lager, ongeveer 6%. Maar het laagste percentage in de foutbalken kan slechts 3% of 4% zijn, en het hoogste percentage juist 19% of 23%. Als we letten op de situaties waarin mensen de meeste moeite hebben om te horen, spraak in lawaai en spraak in een grote groep, dan zien we een gecombineerd bereik van 7% tot 42%.
We vroegen ons af: ‘Gedurende welk tijdspercentage komt spraak van voren, van achteren of van de zijkant in deze steekproef van gebruikers?’ Zie afbeelding 2.
Afbeelding 2. Geeft de mediaan- en interkwartielbereiken weer in tijdspercentages voor spraak van voren, achteren of van de zijkant. Ook worden de interkwartielbereiken weergegeven voor het tijdspercentage waarin Log It All geen doelspraak registreerde in de steekproef. De bovenkant van elke foutbalk is het 99e tijdspercentiel, de bovenkant van elk vak is het 75e tijdspercentiel, de lijn in het midden van elk vak is de mediaan of het 50e tijdspercentiel, de onderkant van het vak is het 25e percentiel en de onderkant van de foutbalk is het 1e percentiel.
Als we kijken naar het vak en de lijnen, dan ligt onze interesse bij de mediaan van het tijdspercentage waarbij spraak uit elke opgeslagen richting komt. In deze steekproef zien we dat de mediaan voor spraak die van voren komt een tijdspercentage is van 30%. De gecombineerde mediaan voor spraak van links en rechts is een tijdspercentage van 21%. Spraak van achteren is een tijdspercentage van 4%. De mediaan voor situaties waarin geen spraak werd vastgelegd, is een tijdspercentage van 33%. Oftewel, de mediaan voor spraak die van voren komt is 30%, terwijl spraak die van de zijkant of van achteren komt 25% is.
Let op: Van voren, achteren of van de zijkant geldt hier voor de relatieve positie van het hoortoestel, niet van de gebruiker. Als spraak van de zijkant of van achteren komt en de gebruiker zich omdraait om de spreker te zien, dan registreert Log It All dit daarom als spraak die van voren komt. Als we daarom aannemen (zoals we eerst deden) dat gebruikers een spreker steevast proberen aan te kijken, dan zou het percentage spraak dat van voren komt veel hoger zijn. Maar er is slechts een verschil van 5% tussen de mediaan van spraak die van voren komt en de mediaan van de drie andere richtingen samen.
Ook moeten we ons afvragen: ‘Waarom wordt er zo vaak geen doel geregistreerd?’ De mediaan van situaties zonder doel was 33%. Aangezien een van de drie luisteromgevingen waarin de spraakrichting werd vastgelegd een lawaaiige omgeving was, is het te verwachten dat er vaak een geluidsrichting zonder spraakdoel werd vastgelegd. Door de correlatie te bepalen tussen de tijd in lawaai en het percentage zonder doel, kunnen we duidelijker in beeld krijgen wat de impact van de luisteromgeving is op de resultaten zonder spraakdoel.
Afbeelding 3 geeft het tijdspercentage weer voor de situaties zonder spraakdoel van elk toestel in vergelijking met het tijdspercentage in lawaai.
Afbeelding 3. Het tijdspercentage van elk toestel waarbij er geen spraakdoel (PrctNoTar)-resultaat is vastgelegd door Log It All, geplot tegen het tijdspercentage in lawaai (PrctNoSpch). De plot bevat de resultaten van alle 6998 toestellen.
Het beeld van afbeelding 3 is vrij duidelijk. De tijd die gebruikers doorbrengen in lawaai (zonder spraak) correleert vrij goed met het tijdspercentage van situaties zonder spraakdoel. De correlatiecoëfficient (r = 0,676) bevestigt dit. Met andere woodren: in afbeelding 3 zien we dat er omstandigheden zijn waarin spraak en lawaai samengaan en die door Log It All worden geregistreerd als geen spraakdoel, maar dat in verreweg de meeste gevallen dat Log It All geen spraakdoel registreert, er ook daadwerkelijk geen spraakdoel aanwezig is omdat het hoortoestel zich in lawaai bevindt.
Samenvatting
In deze whitepaper hebben we drie verschillende vragen beantwoord. Hoeveel tijd brengen gebruikers gemiddeld door in verschillende luisteromgevingen? In de tijd dat ze zich in een complexe luisteromgeving bevinden en Log It All de spraakrichting registreert, hoe vaak komt die spraak niet van voren? En ten slotte, waarom brengen gebruikers zo’n groot tijdspercentage door in een situatie zonder spraakdoel? Van deze drie vragen bevindt het belangrijkste resultaat zich in de tweede: kijken mensen altijd in de richting waar de spraak vandaan komt? Het antwoord is duidelijk nee. Gebruikers kijken bijna net zo vaak niet in de richting waar de spraak vandaan komt (25%) als dat ze dat wel doen (30%). Daarom is het logisch om een hoortoestel te bieden dat past bij luistersituaties waarin de spraak niet van voren komt.
Referenties
Walden, B. E., Surr, R. K., Cord, M. T., & Dyrlund, O. (2004). Predicting hearing aid microphone preference in everyday listening. J Am Acad Audiol, 15(5), 365-396. https://doi.org/10.3766/jaaa.15.5.4
Wu, Y.-H., Aksan, N., Rizzo, M., Stangl, E., Zhang, X., & Bentler, R. . (2014). Measuring listening effort: Driving simulator versus simple dual-task paradigm. Ear & Hearing, 35(6), 623-632. https://doi.org/10.1097/aud.0000000000000079
Misschien ook interessant
