En algoritme, der gør stemmer klarere

Når folk bliver ældre, mister de evnen til at høre på de højere frekvenser. At skrue op for lyden på tv-apparatet eller stereoanlægget er en stop-foranstaltning, men i længden forværrer det kun problemet. Able Planet, et firma i nærheden af ​​Denver, har udviklet analoge kredsløb, der gør talens højfrekvente komponenter klarere uden at øge deres lydstyrke. Teknologien er indbygget i en serie af headsets, telefoner og høreapparater, der ikke kun er rettet mod ældre, men også til yngre mennesker, der er bekymrede for høreskader, og endda mod videospillere, der ønsker at høre hinanden i virtuelt larm. kampe.





Spar dine ører: En linje af hovedtelefoner fra Colorado-firmaet Able Planet øger klarheden af ​​højfrekvent lyd uden at øge lydstyrken. Teknologien henvender sig ikke kun til ældre, men også til yngre mennesker, der håber at undgå høreskader, og mod videospillere, der gerne vil høre hinanden over de virtuelle slagmarkers larm.

Tabet af højfrekvent hørelse er forankret i det indre øre, som består af et hult rør krøllet sammen til en snegleform. Røret kaldes cochlea, det latinske ord for snegl, og det er fyldt med tusindvis af små hårceller, der giver genlyd til lyd. Trommehindens vibrationer overføres til cochlea af tre bittesmå knogler; når de cochleare hårceller vibrerer, stimulerer de nerveender, som sender information til hjernen.

Hårcellerne i bunden af ​​cochlea er dem, der giver genlyd til højfrekvente lyde. Da lyd kommer ind i sneglen ved dens base, får de højfrekvente hårceller hovedparten af ​​det indkommende lydtryk. Over tid får det cellerne til at forringes. Høje dele af tale, såsom s- og sh-lydene, bliver sværere at høre; ordet katte begynder at lyde som cath. Kvinders stemmer bliver sværere at høre end mænds; violiner bliver sværere at høre end basguitarer.



At skrue op for stereolydstyrken får bare hårcellerne til at bryde ned hurtigere. For den sags skyld inducerer høj lydstyrke også forvrængning, så det er ikke en god løsning selv på kort sigt.

Able Planets teknologi tilbyder et alternativ. Kaldet Linx Audio, virker det ved at forbedre harmoniske højfrekvente lyde. En harmonisk er en lyd, der spontant genereres ved et multiplum af vibrationsfrekvensen, der forårsagede den. For eksempel vil en klaverstreng, der vibrerer 100 gange i sekundet (det vil sige at skabe en 100-hertz-tone), også spontant generere toner på 200 hertz, 300 hertz og højere. Disse ekstra toner er harmoniske. Stort set alle komplekse lyde, tale og musik inkluderet, består af en original tone – kaldet grundfrekvensen – og dens harmoniske.

Bemærkelsesværdigt nok hører øret ikke en grundfrekvenss harmoniske som separate toner, selvom de detekteres i forskellige dele af cochlea. Cochlea føjer dem sammen eller syntetiserer dem, så hjernen hører en enkelt samlet tonehøjde. Dette er ideen bag Linx Audio. Ved at forstærke de højfrekvente lydes harmoniske, stimulerer det flere områder af cochlea. Så hvis brugeren har mistet en plet af hårceller i et område – og dermed evnen til at høre en bestemt tone – kan øret stadig rekonstruere lyden, hvis det får tonens harmoniske. Således er s-lyden hos katte mere tilbøjelig til at blive hørt, og tale vil lyde klarere. (Hvis brugeren har mistet alle af hårcellerne, der opfanger en fundamental frekvens og hver af dens harmoniske, vil denne strategi ikke fungere. Men høretab er næsten altid delvist snarere end fuldstændigt; der er normalt en vis grad af hårcelleoverlevelse i hele cochlea.)



På sin internet side , Able Planet sammenligner teknologien med at erstatte en enkelt C-tone på et klaver med en C-akkord skabt ved at spille flere C-tangenter sammen. Hvis lytteren ikke kan høre en af ​​C-tonerne på grund af cochlear skade, vil hun stadig høre akkorden på grund af redundansen ved at have flere versioner af noden.

Dette fokus på at forbedre harmoniske adskiller Able Planets produkter fra enheder, der forbedrer klarheden ved at bruge støjreduktionsalgoritmer, der genererer ud-af-fase bølgeformer for at udelukke uønskede lyde. (Mange af Able Planets enheder tilbyder også aktiv støjreduktion.)

Kevin Semcken, Able Planets administrerende direktør, forfulgte teknologien, fordi han selv kæmpede med et højfrekvent høretab. For at teste indvirkningen på forståeligheden, siger han, satte vi teknologien ind i en af ​​to identiske hovedtelefoner, og jeg kunne nemt høre forskellen. Jeg skiftede mellem dem og kunne høre højfrekvente toner i Linx Audio-hovedtelefonerne, som ikke var forståelige i den ikke-eftermonterede version.



Able Planet tager sigte på computerspilpopulationen med en af ​​sine linx-audio-aktiverede headsets, kaldet LoSt-CaUzE, dens ikke-standardiserede store bogstaver i emulering af den finurlige typografi, der foretrækkes af spillere. Mange populære spil spilles i multiplayer-tilstand over internettet, hvor spillere taler med hinanden for at skabe strategier. EN anmeldelse af LoSt-CaUzE headsettet bemærkede, at Linx Audio-teknologien gjorde det særligt nemt at høre de andre spilleres skravler i spillet midt i skud og fodtrin.

Det er ikke hver dag, man finder en teknologi, der er designet til at skabe kvinders stemmer og wanna-be-soldaternes stemmer er nemmere at høre, men der er det: en innovativ brug af højfrekvente harmoniske.

skjule