211service.com
Een algoritme dat stemmen duidelijker maakt
Naarmate mensen ouder worden, verliezen ze het vermogen om in de hogere frequenties te horen. Het volume van de tv of de stereo hoger zetten is een noodmaatregel, maar op de lange termijn verergert het het probleem alleen maar. Able Planet, een bedrijf in de buurt van Denver, heeft analoge schakelingen ontwikkeld die de hoogfrequente componenten van spraak helderder maken zonder hun luidheid te vergroten. De technologie is ingebouwd in een reeks headsets, telefoons en luisterhulpmiddelen die niet alleen bedoeld zijn voor ouderen, maar ook voor jongere mensen die zich zorgen maken over gehoorbeschadiging, en zelfs voor videogamers die elkaar willen horen over het geraas van virtuele gevechten.
Spaar je oren: Een hoofdtelefoonlijn van het Colorado-bedrijf Able Planet verhoogt de helderheid van hoogfrequente audio zonder het volume te verhogen. De technologie is niet alleen gericht op ouderen, maar ook op jongere mensen die gehoorbeschadiging hopen te voorkomen en op videogamers die elkaar willen horen boven het rumoer van virtuele slagvelden.
Het verlies van hoogfrequent gehoor is geworteld in het binnenoor, dat bestaat uit een holle buis die is opgerold in de vorm van een slak. De buis wordt het slakkenhuis genoemd, het Latijnse woord voor slak, en is gevuld met duizenden kleine haarcellen die resoneren met geluid. De trillingen van het trommelvlies worden door drie kleine botten naar het slakkenhuis overgebracht; terwijl de cochleaire haarcellen trillen, stimuleren ze zenuwuiteinden, die informatie naar de hersenen sturen.
De haarcellen aan de basis van het slakkenhuis zijn degenen die resoneren met hoogfrequente geluiden. Omdat geluid het slakkenhuis aan de basis binnenkomt, krijgen de hoogfrequente haarcellen de dupe van de binnenkomende geluidsdruk. Na verloop van tijd zorgt dat ervoor dat de cellen verslechteren. Hoge delen van spraak, zoals de s- en sh-geluiden, worden moeilijker te horen; het woord katten begint te klinken als kat. Vrouwenstemmen worden moeilijker te horen dan die van mannen; violen worden moeilijker te horen dan basgitaren.
Als je het stereovolume hoger zet, breken de haarcellen alleen maar sneller af. Overigens veroorzaakt een hoog volume ook vervorming, dus het is zelfs op de korte termijn geen goede oplossing.
De technologie van Able Planet biedt een alternatief. Het wordt Linx Audio genoemd en het werkt door de harmonischen van de hoogfrequente geluiden te verbeteren. Een harmonische is een geluid dat spontaan wordt gegenereerd op een veelvoud van de trillingsfrequentie die het heeft veroorzaakt. Bijvoorbeeld, een pianosnaar die 100 keer per seconde trilt (dat wil zeggen, een toon van 100 hertz creëert) zal ook spontaan tonen van 200 hertz, 300 hertz en hoger genereren. Deze extra tonen zijn de harmonischen. Vrijwel alle complexe geluiden, spraak en muziek inbegrepen, bestaan uit een originele toon, de grondfrequentie genaamd, en zijn harmonischen.
Opmerkelijk is dat het oor de harmonischen van een grondfrequentie niet als afzonderlijke tonen hoort, hoewel ze in verschillende delen van het slakkenhuis worden gedetecteerd. Het slakkenhuis voegt ze samen, of synthetiseert ze, zodat de hersenen een enkele uniforme toonhoogte horen. Dit is het idee achter Linx Audio. Door de harmonischen van de hoogfrequente geluiden te versterken, stimuleert het meer delen van het slakkenhuis. Dus als de gebruiker een stukje haarcellen in een gebied heeft verloren - en dus het vermogen om een bepaalde toon te horen - kan het oor het geluid nog steeds reconstrueren als het de harmonischen van de toon krijgt. Zo wordt het s-geluid bij katten eerder gehoord en klinkt spraak helderder. (Als de gebruiker verloren heeft) allemaal van de haarcellen die een fundamentele frequentie en elk van zijn harmonischen oppikken, zal deze strategie niet werken. Maar gehoorverlies is bijna altijd gedeeltelijk in plaats van volledig; er is meestal een zekere mate van overleving van haarcellen in het slakkenhuis.)
op zijn website , vergelijkt Able Planet de technologie met het vervangen van een enkele C-noot op een piano door een C-akkoord dat ontstaat door meerdere C-toetsen samen te spelen. Als de luisteraar een van de C-noten niet kan horen vanwege cochleaire schade, zal ze het akkoord toch horen vanwege de redundantie van het hebben van verschillende versies van de noot.
Deze focus op het verbeteren van de harmonischen onderscheidt de producten van Able Planet van apparaten die de helderheid verbeteren door gebruik te maken van ruisonderdrukkingsalgoritmen die uit-fase golfvormen genereren om ongewenste geluiden te neutraliseren. (Veel van de apparaten van Able Planet bieden ook actieve ruisonderdrukking.)
Kevin Semcken, CEO van Able Planet, zette de technologie voort omdat hij zelf worstelde met hoogfrequent gehoorverlies. Om de impact op de verstaanbaarheid te testen, zegt hij, hebben we de technologie in een van twee identieke koptelefoons gestopt en ik kon het verschil gemakkelijk horen. Ik schakelde tussen hen en hoorde hoge tonen in de Linx Audio-hoofdtelefoon die niet verstaanbaar waren in de niet-achteraf aangebrachte versie.
Able Planet richt zich op de computergamingpopulatie met een van zijn lijnen van Linx Audio-compatibele headsets, genaamd LoSt-CaUzE, zijn niet-standaard hoofdlettergebruik in navolging van de eigenzinnige typografie waar gamers de voorkeur aan geven. Veel populaire games worden via internet in multiplayer-modus gespeeld, waarbij spelers met elkaar praten om strategieën te bedenken. EEN beoordeling van de LoSt-CaUzE-headset merkte op dat de Linx Audio-technologie het vooral gemakkelijk maakte om het gebabbel van de andere spelers in de game te horen te midden van geweervuur en voetstappen.
Je vindt niet elke dag een technologie die is ontworpen om vrouwenstemmen te maken en De stemmen van toekomstige soldaten zijn makkelijker te horen, maar daar is hij dan: een innovatief gebruik van hoogfrequente harmonischen.