Thursday, 23 February 2012
Платформа слуховых аппаратов Rise
PDF Print E-mail

 

Платформа RISE

 

Платформа RISE  фирмы Oticon объединяет аппаратные и полностью программируемые секции для достижения высокой скорости обработки и гибкости для точной настройки. Платформа RISE обладает вычислительной возможностью от 10 до 50 раз большей, чем лучшие слуховые аппараты до настоящего времени. Кроме всех передовых способов обработки сигналов, платформа RISE имеет еще два очень важных преимущества для пользователя: обработку сигналов Dual Path и беспроводную связь EarStream.

Современные цифровые слуховые аппараты сами являются мощными системами обработки сигналов. Слуховой аппарат Epoq предлагает новые уникальные подходы к хорошо известным функциям многоканальных нелинейных слуховых аппаратов, таким как Многополосная адаптивная направленность, снижение шума, подавление обратной связи и обучаемость аппарата. В добавок Epoq  представляет такие новые концепции, как распознавание и обработка собственного голоса пользователя и использование двойной компрессии. Однако, поскольку этот слуховой аппарат имеет высокоскоростную связь с аппаратом на другом ухе, появляются новые возможности обработки, которые были не возможны для одного слухового аппарата, работающего изолированно. И если эта пара слуховых аппаратов имеет связь с электронными звуковыми источниками, достигается полностью новый мир возможностей.

 

Платформа RISE, созданная с идеей связи как ключевого компонента, меняет роль слухового аппарата, который до этого был лишь изолированным корректором слуха, на интерфейс между системой слуха клиента и миром звуков, как звуков из близкого окружения (Ближний Мир) так и передаваемых из дальних мест (Далекий Мир).

 Обработка в два потока: Когда цифровая обработка была применена в слуховых аппаратах более десяти лет назад, первые устройства создавались для воспроизведения лучшей аналоговой обработки (в то время, многоканальной широкодиапазонной компрессии WDRC). За прошедшее десятилетие все больше и больше функций цифровой обработки сигнала добавлялось к этой базовой конструкции (автоматическая направленность, подавление шума, подавление обратной связи и т.д.). Во всех конструкциях применялась однопоточная серийная обработка для использования всех этих технологий. Чем больше функций и систем использовалось, тем больше и больше добавлялось бит, требующих все большей и большей мощности процессора. Стремясь к наилучшему качеству звучания и минимальному использованию батарейки, последовательная обработка сигнала исчерпала свои возможности.

Фундаментальный метод обработки сигнала в платформе RISE основан на простом и мощном принципе конструкции “Dual Path” (Двойного потока). В отличии от метода, используемого в традиционных слуховых аппаратах, где звуковой сигнал прогоняется через цепь отдельных этапов обработки, в новом методе сигнал клонируется и посылается двумя независимыми путями анализа и обработки.

В результате, все настройки производятся за один прием и по одному общему решению. Преимуществом такого подхода является оптимальное использование в слуховом аппарате всех инструментов обработки без их негативного воздействия друг на друга и соревнования между разными системами. Эта высокоскоростная система гарантирует чистое и четкое воспроизведение звуков, так как сигнал не обрабатывается отдельно каждой системой обработки, улучшающей сигнал, где надо, а сохраняет неповторимое естественное качество звука.

Технология EarStream: Полностью интегрированная магнитная беспроводная технология в платформе RISE представляет не имеющую на сегодняшний день аналогов комбинацию скорости, энергетической эффективности и маленького размера. Работая со скоростью 120000 бит в секунду, она сравнима по скорости с ADSL и с проводными модемами. Это в 100 раз быстрее, чем лучшее в индустрии слуховых аппаратов до этого времени.  

EarStream  делает возможным использование новых функций. Высокоскоростная связь между слуховыми аппаратами – называемая нами Бинауральная связь – делает возможной реальную бинауральную обработку. Кроме этого, EarStream позволяет производить передачу звука в реальном времени и по всей частотной полосе.

 Звуковая картина

Слушателя окружает богатый мир звуков. Он называется звуковой картиной. В ней присутствуют не только важные сигналы общения, но и каждодневные звуки, создающие обстановку обычной жизни. Наши сенсорные системы созданы для получения информации из окружающего нас мира, позволяя нам автоматически и без усилий использовать все источники информации для распознавания объектов и событий вокруг нас. В мире звуков мы используем две функции: Stream Segregation (выделение высоких и низких тонов в отдельные потоки звуков при слуховом восприятии) и Scene Analysis (распознавание сцены) для разбора сложных звуковых ситуаций в которых мы оказываемся каждый день. Способность локализации звука является основой для полного Анализа сцены. А в сложных ситуациях слушания использование локализации может дать улучшение соотношения сигнала к шуму от 5 до 10 дБ!

Одним из отрицательных следствий усиления (против неспротезированного) является то, что способности локализации слушателя могут ухудшиться после применения усиления.

Объемный звук

Функция объемного звука, реализуемая платформой RISE, сравнивает входной сигнал двух слуховых аппаратов  и с высокой скоростью регулирует компрессию для поддержания точного спектрального различия на высоких частотах. Это делается для снабжения центральной слуховой системы парой входных сигналов, которые более точно отражают действительную разницу между ушами: информация, являющаяся основной для точного восприятия звуковой обстановки. При работе двух нелинейных слуховых аппаратов, работающих не скоординировано, спектральное различие высоких частот уменьшается. Аппарат, находящийся ближе к источнику звука, производит меньше усиления, чем аппарат находящийся дальше от источника сигнала и получающий более слабый входной сигнал. Это делает очень сложным понимание направления источника сигнала. Слуховые аппараты, работающие совместно, сохраняют различие громкости высоких частот. 

В сильно ассиметричных ситуациях, основанная на Искусственном интеллекте технология RISE обеспечивает раздельную работу слуховых аппаратов

Можно сказать, что функция Объемного звучания  обеспечивает то, что слушатель продолжает пользоваться преимуществом от работы передовых систем обработки без получения снижения качества звучания от нескоординированного процесса обработки.

Бинауральная обработка (скоординированная компрессия) поддерживает натуральное соотношение звуков и натуральную контрастность, и асимметрию звуковой сцены. Для слушателя это означает более стабильную звуковую картину, дополненную снижением количества нескоординированных переключений режимов работы слухового аппарата, и улучшенным ощущением общей звуковой обстановки.

 Связь с Дальним миром

Несмотря на преимущества в обработке звуков, ставшие возможными благодаря цифровым слуховым аппаратам, все равно существуют ситуации, в которых аппараты помогают не всегда. Эти ситуации выделяются пользователями слуховых аппаратов, как ситуации, в которых они получают минимальную пользу от своих аппаратов, и к сожалению, эти ощущения ухудшают общее принятие слуховых аппаратов. В настоящее время пользователи выделяют использование мобильных телефонов со своими слуховыми аппаратами как самую проблемную ситуации. Лишь 62% пользователей характеризуют работу слуховых аппаратов в данной ситуации как удовлетворительную. Проблемы обычно отмечаются в несовместимости и электронных помехах.

Многие годы слуховые аппараты создавались с приоритетом восприятия живой речи. Как мы знаем, интересная информация достигает нас многими другими путями: мобильный телефон, МР3 проигрыватели, телевизор и Интернет. До сих пор, доступ ко всем этим сигналам не был на первом плане у разработчиков слуховых аппаратов. Платформа RISE предоставляет пользователю полный доступ ко всем звукам в мире, независимо от того, как они нас достигают.  

Как уже отмечалось, платформа RISE создана с интегрированным беспроводным магнитным передатчиком/приемником. Эта функция используется не только для объединения двух аппаратов в бинауральную пару, но и для связи со специальным шлюзовым устройством Streamer. Это устройство может без проводов передавать звуковой сигнал, поступающий от любых типов звукового оборудования, сразу в оба аппарата. Streamer использует технологию Bluetooth для подключения к внешним источникам сигнала. Используя Bluetooth связь в Streamer, аппараты могут превращаться в беспроводную гарнитуру к мобильным телефонам, с чистым и четким звучанием в обоих ушах, устраняя хорошо известную проблему несовместимости с мобильными телефонами.

Второй важной функцией Streamer является связь слухового аппарата с любым источником сигнала с развлекательной или информационной целью.

Мир уже не будет таким, каким он был прежде

Появление платформы RISE ознаменовал начало новой эры, навсегда изменившей способ взаимодействия и общения людей. Люди со сниженным слухом смогут не чувствовать себя инвалидами по слуху. А люди всегда важнее технологий. Появление этой платформы превратило слуховые аппараты из помощников в дорогих друзей. Они превратились из простых усиливающих устройств в портал, связывающий пользователей с современным миром коммуникации. Люди со сниженным слухом превратились в людей с «усиленным» слухом, имеющим много возможностей. Удивительный мир беспроводных технологий стал полностью доступным.

Платформа RISE смещает фокус с решения проблемы и компенсации на открытие восхитительного нового мира свободы и возможностей.

Свобода, возможности и равенство, вдобавок к беспроводным функциям

Платформа RISE  не просто предоставляет беспроводную технологию людям со сниженным слухом. Она предлагает что-то намного большее. RISE предлагает бинауральный слух, вселяя чувство свободы, возможности и равенства людям, которые до этого времени чувствовали себя ограниченными и обделенными, когда дело касалось всех преимуществ беспроводных технологий.

RISE – это ощущение равенства, которое будет теперь у людей со сниженным слухом, которые теперь станут способными пользоваться устройствами 21 века.

Возвращение к основам слуха

Основным назначение наших двух ушей является связь с окружающим нас миром. Оба уха работают вместе для раскрытия глубины и сложности окружающих нас звуков.

Раньше, слуховые аппараты решали эти проблемы для каждого уха раздельно.

 

Использовать мозг для того, чтобы думать, как думает мозг

Платформа RISE создана для обработки звуков таким же образом, как Ваши уши и мозг обычно обрабатывают звуки, максимально используя информацию, получаемую из двух источников.

Новая высокоскоростная бинауральная обработка, ставшая возможной благодаря платформе RISE,  позволяет двум слуховым аппаратам работать как одному центральному процессору. Используя двойные наборы детекторов и анализаторов, которые синхронизируют процесс обработки в двух ушах, сохраняются естественные различия в громкости и частотном спектре, поддерживая способность мозга локализовать звуки. Отдельные звуки могут выделяться, а не нужные заглушаться.

Результатом является значительное улучшение способности к общению, основанное на улучшенной способности к пространственной ориентации звуков слева и справа, спереди и сзади. Глубина, локализация и распознавание звуков поднята на абсолютно новый уровень.

 

Когда в последний раз люди со сниженным слухом ощущали преимущество, когда дело касалось использования технических устройств?

Беспроводная связь RISE означает полную совместимость с устройствами Bluetooth. Звук от мобильных и обычных телефонов, ТВ, проигрывателя и компьютера может передаваться беспроводным методом прямо в самые передовые слуховые аппараты. Пользуясь RISE, человек со сниженным слухом может общаться по мобильному телефону, как все другие. Или просто смотреть ТВ на громкости, как и все.

Возможности беспроводной связи безграничны. От радио до МР3 проигрывателей, от компьютеров до GPS навигаторов, от видео игр до автомагнитол. Если устройство имеет Bluetooth или Bluetooth совместимо, платформа RISE может связаться с ним без проводов.

Первый раз взаимодействие с общепринятыми технологиями стало простым и беспроблемным. Те возможности, которые предлагает платформа RISE, когда-нибудь станут общедоступными, но сейчас, только люди со сниженным слухом могут воспользоваться всеми ее преимуществами.    

Платформа на сегодня и для будущего

RISE представляет платформу, в которой аппаратная компьютерная эффективность объединена с гибкостью программных решений. Только благодаря развитию этой новой гибкой и эффективной технологии сделало возможным для платформы RISE иметь намного более передовую обработку сигнала и беспроводную связь без значительного увеличения потребления энергии. 

Многоядерная обработка поднимает архитектуру RISE на новый уровень эффективности. Вместо использования центрального ядра, обработка производится в распределенных нескольких и полностью конфигурированных ядрах, повышая производительность всей архитектуры. Реально на несколько сот процентов больше, по сравнению с обычным центральным ядром. Кроме этого, архитектура RISE готова к будущему. Количество ядер может быть легко увеличено, когда технология производства интегральных схем позволит размещать больше транзисторов на миниатюрном кристалле RISE размером 10 мм2. 

Слух с «натуральными ощущениями» стал реальностью

В конце концов, самым важным является качество звука. Не удивительно, что платформа RISE со своим расширенным частотным диапазоном создана именно для этого – лучшего качества звучания. Вместо пропускания звука через последовательные этапы обработки сигнала, каждый из которых немного ухудшает качество звука, архитектура RISE имеет лишь один элемент обработки сигнала, в котором происходит вся обработка. Результатом такого подхода является более чистый и простой путь сигнала, обеспечивающий неповторимое качество звучания.