听力学波场合成实验室
评论

通过人工智能改善听力

图片来源:WS听力学

如果现代数字助听器可以学习如何让世界听起来更自然,为每个人?

听力损失发生在我们很多人身上。例如,美国国立卫生研究院估计,12岁及以上的美国人中,每8个人中就有一个双耳听力受损。65岁至75岁的成年人中有25%,75岁及以上的人中有一半患有致残性听力丧失。根据美国国立卫生研究院国家耳聋和其他交流障碍研究所的数据,2880万美国成年人可以从使用助听器中受益。

那些可能受益的人并不一定急于获得更好的听力。虽然大多数第一次使用助听器的人都是60多岁和70多岁,但他们的听力问题早在几年前就开始了;人们平均需要7年的时间来尝试听力技术。

业内人士相信,改变即将到来,因为听力科学的创新正在将助听器从良好的放大器转变为具有最佳自然声音的个性化听力解决方案。最终,这意味着每个听力受损的人都能享受生活,在任何情况下都能保持健康和积极的听力。很大一部分创新要归功于人工智能。

有许多因素共同促成了听力损失患者更光明的未来。首先,助听器技术不断改进和发展,从简单的低电平和高通滤波器放大器,专注于在安静环境中放大语音,到声音分析的复杂应用;环境的分类;耳间数据处理;自适应定向麦克风;无线编程;直接连接等等。

人们也更习惯于移动技术改善他们的数字生活,无论是他们经常戴着无线耳机听音乐,还是健康“可穿戴设备”,如智能手表和其他监测生命体征和跟踪运动模式的设备。因此,为了更好的听力而佩戴设备被更多人接受。

现在,由于新兴的人工智能技术,助听器不再是医疗设备了。它们更像新兴的生活方式“可听设备”,是无处不在计算的关键组成部分,比如虚拟助手或智能眼镜。

配装助听器需要听力护理专业人员的技巧和洞察力。这个过程从详细的听力评估开始,但即使我们听力学家尽了最大的努力,助听器也很难适应。有证据表明,一段时间的适应——在听力学上,一段时间的调整,以适应助听器的放大效益——是常态。如果我们能在一开始就通过设计个性化的声音体验来避免这种适应期呢?

作为听力护理专业人员,他们为患者量身定制助听器,他们知道每个患者的需求都是不同的,每个他们想要体验更好听力的地方都有自己独特的声音特征。助听器已经可以根据用户的听力环境进行调整——它们可以降低咖啡店里的一般谈话水平,或者提高公园里朋友的声音。但是这样做可能是不必要的临时和手工的。通过应用人工智能,结合当今先进的数字助听器,听力解决方案可以了解用户最喜欢的各种听力环境,并为他们提供更好的听力体验自动化控制。换句话说,就是为现实世界量身定做的自然声音。

目前已经有可以与智能手机无线通信的助听器,可以进行基本的调整,甚至可以播放流媒体音乐。再加上一个机器学习应用程序,它可以处理来自连接的助听器的输入,并可以发送和接收来自基于云的助听器设置AI系统的匿名数据,我们已经创建了一种改善听力的新方法的基础。

新的听力技术,如Widex的SoundSense Learn,为助听器用户提供简单的a - b比较,以开始了解佩戴兼容助听器的人在某个环境中对声音的偏好。请注意,如果一套助听器管理三种声学参数——低频、中频和高频——可以设置为13个不同的级别,那么我们谈论的是超过2000种可能的设置。要对这些设置进行a -B测试——通过智能手机应用程序询问,“你更喜欢设置a还是B?”——这将需要200多万次测试。因此,机器学习算法可以不断跟踪助听器用户所做的调整,并从存储在云中的其他用户的设置中提取信息,通过十几次比较就可以计算出最佳设置。

当应用时,这些设置根据上下文和环境(听众所在的位置)创建个性化的听力体验;内容(听者想听到什么,比如音乐表演或对话)和意图(听者是否专注于更好地听到环境中的一个元素而不是另一个元素)。用户可以将这些设置以程序的形式存储在智能手机中,并在一天中激活它们,比如在工作、超市或厨房的时候。这些程序可以匿名存储在一个安全的云系统中,以帮助提高其他人的听力体验。

研究表明,助听器用户对通过人工智能和机器学习实现的个性化设置有明显的偏好,80%的人会向他人推荐该功能。值得注意的是,这些分析还指出了用户如何获得更自然的个人声音。例如,通过查看用户归类为“工作”的匿名设置,我们看到了一个惊人的多样性,这是无法通过传统的助听器设置操作来解决的。只有人工智能和机器学习才能如此流畅地为每个用户创造个性化的自然声音体验。

我们的旅程才刚刚开始。随着传感器技术的进步,与其他可穿戴平台的集成,以及日益复杂的人工智能,智能助听器将能够根据佩戴者可能看的地方,量身定制飞行体验。如果一位父亲坐在公园的长椅上,一边和朋友聊天,一边监视着几码外的孩子,当他清楚地看着他的同伴时,他的助听器可以调整到更好地听到对话,但当他看向别处时,他的助听器可以重新调整到听到孩子可能在做什么。或者,通过嵌入式麦克风、先进的处理技术和人工智能,助听器可以知道佩戴者已经进入超市,并自动调整设置。

最终,由人工智能和机器学习支持的助听器将重点放在个性化音质和听者意图上。与其他智能设备相比,新一代助听器可能更能无缝改善数百万人的生活。这就是技术应该做的。

莉莎·亨宁森(Lise Henningsen)是总部位于丹麦的听力学全球负责人WSAudiology

报名参加E&T新闻电子邮件让像这样的精彩故事每天都发送到你的收件箱。

最近的文章

Baidu
map