TOPICS IN AMPLIFICATION

Juin 2009
TOPICS IN AMPLIFICATION
Est-il possible de faire plus pour
les conversations dans le bruit ?
Les aides auditives sont conçues pour réduire l’effort d’écoute et pour fournir une expérience sonore
claire et naturelle. Elles doivent être confortables à porter et répondre de façon appropriée aux sons
entourant le patient. En matière d’amélioration des aides auditives, l’exigence numéro un est d’améliorer l’intelligibilité de la parole dans les situations bruyantes (Kochkin, 2002). Cela constitue un objectif
constant pour les cliniciens et les fabricants d’aides auditives. Dans ce document, nous aborderons
la technologie présente dans Vérité afin de lutter contre ce problème essentiel.
Quatre systèmes sont présents dans Vérité pour lutter contre le problème des conversations
dans le bruit. A savoir:
•
•
•
•
Directivité adaptative
Réduction adaptative du bruit
Amplification ChannelFree™
Contraste dynamique
Nous allons à présent aborder ces systèmes de façon individuelle et voir comment ils fonctionnent
ensemble.
Directivité adaptative
Des microphones directionnels sont inclus dans les aides auditives depuis de nombreuses années.
Les microphones directionnels se sont révélés améliorer la perception de la parole dans le bruit
de fond en améliorant le rapport signal bruit (par ex., Dillon, 2001; Ricketts and Dittberner, 2002).
La directivité adaptative s’ajuste afin de minimiser le niveau de bruit se trouvant derrière et sur le
côté du patient, même si le bruit (ou le patient) se déplace. Vérité utilise un système directionnel
adaptatif à 4 bandes qui passe de directionnel haute fréquence avec annulation (capacité à déplacer
la directivité afin de mieux atténuer le bruit) en 3 bandes au-delà de 1 000 Hz, à totalement
directionnel avec atténuation dans toutes les bandes.
Réduction adaptative du bruit
Outre la directivité adaptative, Vérité inclut également un système de réduction adaptative du bruit
haute résolution. En ce qui concerne les aides auditives disponibles pour la conversation dans le bruit,
les microphones directionnels améliorent objectivement la performance de la conversation dans
le bruit, tandis que la réduction du bruit améliore subjectivement le confort dans le bruit (Venema,
2006). La réduction du bruit doit réduire les effets gênants dus au bruit de fond et réduire la fatigue
liée à l’écoute tout en n’interférant pas avec la perception de la parole du patient et son environnement.
www.bernafon.com
La réduction adaptative du bruit dans Vérité fonctionne dans 16 bandes indépendantes dans la plage
de fréquences de l’aide auditive afin de réduire de façon sélective le bruit tout en minimisant l’atténuation de la parole. En outre, le système de réduction de bruit adaptative inclut également trois modes
selon la composition du signal.
1. Le premier est un mode «Parole» qui active la réduction du bruit lorsque la parole est détectée, y compris la voix du patient.
2. Le second est un mode «Confort» qui confère du confort même dans les environnements
les plus bruyants.
3. Le troisième est un mode «Bruit du vent» avec une réduction fixe pour toutes les bandes,
qui se révèle primordiale lorsque le patient se trouve à l’extérieur.
Nous allons à présent aborder ces systèmes de façon individuelle et voir comment ils fonctionnent
ensemble.
Amplification ChannelFree™
Avec ChannelFree™ dans Vérité, nous utilisons un algorithme très direct pour amplifier le son sans
diviser le signal en canaux par fréquence. ChannelFree™ est une mise en œuvre de la compression
sur une gamme dynamique étendue (WDRC), méthode visant à cartographier la plage étendue des
signaux acoustiques avec des niveaux de pression sonore (SPL) variant de faibles à élevés dans une
plage limitée qui se révèle audible et confortable pour le patient malentendant. Ainsi, les sons doux
sont de nouveau audibles (condition préalable pour restaurer l’intelligibilité de la parole) et les sons
forts sont confortables. (Pour des informations plus complètes sur ChannelFree™, voir Schaub, 2008.)
Qu’est-ce qui a été fait jusque là ?
Jusque là, nous avons objectivement amélioré le rapport signal bruit à l’aide de microphones directionnels, nous avons amélioré le confort avec la réduction du bruit et nous avons conféré ce «signal
nettoyé» à l’amplification ChannelFree™. Avec ChannelFree™, nous avons amplifié le signal acoustique
afin de garantir qu’il est audible tout en étant confortable. Cependant, il est naturel de se demander
s’il n’y a rien de plus à faire pour lutter contre le problème de la parole dans le bruit avec Vérité.
Oui, nous pouvons faire plus en ce
qui concerne le contraste dynamique.
Contraste dynamique
Pour être réaliste, tous les effets négatifs du bruit dans la parole ne peuvent être réduits grâce aux
systèmes dont nous avons précédemment parlé. Il est par conséquent nécessaire de tourner notre
attention vers le signal de la parole dans les situations d’écoute indésirables.
BERNAFON TOPICS IN AMPLIFICATION
Dans le programme multi-environnements, Vérité change totalement le schéma d’amplification
(cela ressemblerait plus à l’application d’une nouvelle option d’adaptation) lorsqu’il détecte la parole
dans des situations avec un bruit de fond significatif. L’aide auditive passe du mode d’amplification
principal pour tous les autres environnements au mode de contraste dynamique pour la parole dans
le bruit. Dans le mode de contraste dynamique, Vérité applique une compression moindre, mais
seulement pour cet environnement.
Nous allons maintenant aborder le contraste dynamique un peu plus en détail.
0.15
0.10
Amplitude
0.05
0
– 0.05
– 0.10
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
Temps (échantillons) 1.4
1.6
1.8
2.0
x 10 4
Figure 1 : Onde de la parole montrant une structure temporelle fine et l’enveloppe.
Si nous regardons le signal de la parole dans la Figure 1, nous voyons que l’amplitude de l’onde dans
le temps change rapidement (en bleu). Cela est connu sous le nom de structure temporelle fine.
L’amplitude d’une autre partie de l’onde change de façon plus lente. Il s’agit de l’enveloppe de la parole
(en rouge). De plus en plus de recherches montrent que la plupart des malentendants perdent leur
capacité à extraire les informations de la structure temporelle fine (STF) (par exemple, Moore 2008).
Cela est également le cas en vieillissant. Au fur et à mesure qu’ils vieillissent, les patients ont de
plus en plus de difficultés à accéder aux indices de la structure temporelle fine (Souza & Kitch, 2001).
Cela signifie qu’ils comptent énormément sur l’enveloppe de la parole pour l’intelligibilité. Le mode
de contraste dynamique minimise les distorsions de l’enveloppe pouvant survenir en appliquant la
compression, optimisant ainsi les informations de l’enveloppe à la disposition de la personne qui
écoute. Cela garantit que les indices de l’enveloppe de la parole dans les environnements bruyants
sont amplifiés de façon appropriée.
Une fois que le bruit de fond est réduit ou lorsque la parole n’est plus détectée, les aides auditives
repassent en douceur du mode de contraste dynamique au mode d’amplification principal.
Résumé
Grâce à la directivité adaptative et à la réduction adaptative du bruit, nous nettoyons le signal avant
qu’il n’entre dans le système d’amplification. La directivité adaptative améliore le rapport signal
bruit tandis que le système de réduction adaptative du bruit confère du confort. Lorsque la parole
est détectée dans le bruit, le mode de contraste dynamique préserve les indices de l’enveloppe
pour la parole en appliquant une compression moindre. L’intégralité du processus se trouve à la
Figure 2.
BERNAFON TOPICS IN AMPLIFICATION
Amélioration du
rapport signal sur
bruit
Confère
du confort
Offre
l’amplification
nécessaire
Compression
moindre pour
les environnements
de la parole
dans le bruit
Figure 2 : Schéma de principe de quatre systèmes visant à lutter contre le problème de la parole dans le bruit.
Dans ce document, nous avons abordé les systèmes automatiques dans Vérité, dont la directivité
adaptative, la réduction adaptative du bruit, l’amplification ChannelFree™ et le contraste dynamique.
C’est l’association de tous ces éléments dans Vérité qui permet de lutter contre le problème de la
parole dans le bruit. Cette association aidera le patient dans nombre de situations d’écoute difficiles.
Références
Dillon, H. (2001). Hearing Aids. Sydney: Boomerang Press.
Kochkin, S. (2002). MarkeTrak VI: Consumers rate improvements sought in hearing instruments. Hearing Review, 9(11), www.hearingreview.com.
Moore, B.C.J. (2008). The choice of compression speed in hearing aids: Theoretical and practical considerations and the role of individual
differences. Trends in Amplification, 12(2), 103-112.
Ricketts, T. A. & Dittberner, A. B. (2002). Directional amplification for improved signal-to-noise ratio: Strategies, measurements,
and limitations. Chapter 7 in M. Valente (Ed.). Hearing Aids: Standards, Options, and Limitations (2nd ed.). New York: Thieme.
Schaub, A. (2008). Digital Hearing Aids. New York: Thieme.
Souza, P, E. & Kitch, V. (2001). The contribution of amplitude envelope cues to sentence identification in young and aged listeners.
Ear and Hearing, 22(4), 112-119.
Venema, T. H. (2006). Compression for Clinicians (2nd ed.). Clifton Park, NY: Thomson Delmar Learning.
Prodition S.A.S.
37-39, rue Jean-Baptiste Charcot
92402 Courbevoie cedex
France
Téléphone +33 1 41 88 00 80
Fax +33 1 41 88 00 86
www.bernafon.fr
Amsterdam - Auckland - Berlin - Bern - Brisbane - Copenhagen - Gdan’ sk - Glasgow - New Jersey - Paris - Rome - Stockholm - Tokyo - Toronto
www.bernafon.com
06.09/BAG/subject to change
Bernafon AG
Morgenstrasse 131
3018 Bern
Suisse
Téléphone +41 31 998 15 15
Fax +41 31 998 15 90
www.bernafon.com