Un algorithme qui rend les voix plus claires

En vieillissant, les gens perdent la capacité d'entendre dans les fréquences les plus élevées. Augmenter le volume du téléviseur ou de la chaîne stéréo est un pis-aller, mais à long terme, cela ne fait qu'aggraver le problème. Able Planet, une entreprise située près de Denver, a développé des circuits analogiques qui rendent les composants haute fréquence de la parole plus clairs sans augmenter leur volume. La technologie est intégrée dans une gamme de casques, de téléphones et d'appareils d'aide à l'écoute destinés non seulement aux personnes âgées, mais aussi aux plus jeunes qui craignent des dommages auditifs, et même aux joueurs vidéo qui veulent s'entendre dans le vacarme virtuel. batailles.

Épargnez vos oreilles : Une gamme d'écouteurs de la société Colorado Able Planet augmente la clarté de l'audio haute fréquence sans augmenter son volume. La technologie s'adresse non seulement aux personnes âgées, mais aussi aux plus jeunes qui espèrent éviter les dommages auditifs et aux joueurs vidéo qui veulent s'entendre dans le vacarme des champs de bataille virtuels.

La perte de l'audition à haute fréquence est enracinée dans l'oreille interne, qui se compose d'un tube creux enroulé en forme d'escargot. Le tube s'appelle la cochlée, le mot latin pour escargot, et il est rempli de milliers de minuscules cellules ciliées qui résonnent au son. Les vibrations du tympan sont transmises à la cochlée par trois petits os ; lorsque les cellules ciliées de la cochlée vibrent, elles stimulent les terminaisons nerveuses, qui envoient des informations au cerveau.

Les cellules ciliées à la base de la cochlée sont celles qui résonnent aux sons à haute fréquence. Étant donné que le son pénètre dans la cochlée à sa base, les cellules ciliées à haute fréquence subissent le plus gros de la pression acoustique entrante. Au fil du temps, cela provoque la détérioration des cellules. Les parties aiguës du discours telles que les sons s et sh deviennent plus difficiles à entendre ; le mot chats commence à sonner comme cath. Les voix des femmes deviennent plus difficiles à entendre que celles des hommes ; les violons deviennent plus difficiles à entendre que les guitares basses.

Augmenter le volume stéréo accélère la décomposition des cellules ciliées. D'ailleurs, un volume élevé induit également de la distorsion, ce n'est donc pas une bonne solution, même à court terme.

La technologie d'Able Planet offre une alternative. Appelé Linx Audio, il fonctionne en améliorant les harmoniques des sons à haute fréquence. Un harmonique est un son généré spontanément à un multiple de la fréquence vibratoire qui l'a provoqué. Par exemple, une corde de piano vibrant 100 fois par seconde (c'est-à-dire créant un son de 100 hertz) générera également spontanément des sons de 200 hertz, 300 hertz et plus. Ces tonalités supplémentaires sont les harmoniques. Pratiquement tous les sons complexes, parole et musique incluses, se composent d'une tonalité originale – appelée fréquence fondamentale – et de ses harmoniques.

Remarquablement, l'oreille n'entend pas les harmoniques d'une fréquence fondamentale sous forme de tonalités séparées, même si elles sont détectées dans différentes parties de la cochlée. La cochlée les additionne ou les synthétise, de sorte que le cerveau entende une seule tonalité unifiée. C'est l'idée derrière Linx Audio. En améliorant les harmoniques des sons à haute fréquence, il stimule davantage de zones de la cochlée. Ainsi, si l'utilisateur a perdu un morceau de cellules ciliées dans une zone - et donc la capacité d'entendre un ton particulier - l'oreille peut toujours reconstruire le son si elle obtient les harmoniques du ton. Ainsi, le son s chez les chats est plus susceptible d'être entendu et la parole sera plus claire. (Si l'utilisateur a perdu tout des cellules ciliées qui captent une fréquence fondamentale et chacune de ses harmoniques, cette stratégie ne fonctionnera pas. Mais la perte auditive est presque toujours partielle plutôt que complète ; il y a généralement un certain degré de survie des cellules ciliées dans toute la cochlée.)

Sur son site Internet , Able Planet compare la technologie au remplacement d'une seule note C sur un piano par un accord C créé en jouant plusieurs touches C ensemble. Si l'auditeur ne peut pas entendre l'une des notes C en raison de dommages cochléaires, il entendra toujours l'accord en raison de la redondance d'avoir plusieurs versions de la note.

Cet accent mis sur l'amélioration des harmoniques distingue les produits d'Able Planet des appareils qui améliorent la clarté en utilisant des algorithmes de réduction du bruit qui génèrent des formes d'onde déphasées pour annuler les sons indésirables. (De nombreux appareils d'Able Planet offrent également une suppression active du bruit.)

Kevin Semcken, PDG d'Able Planet, a poursuivi la technologie parce qu'il était lui-même aux prises avec une perte auditive dans les hautes fréquences. Pour tester l'impact sur l'intelligibilité, dit-il, nous avons mis la technologie dans l'un des deux écouteurs identiques, et je pouvais facilement entendre la différence. J'ai basculé entre eux et j'ai pu entendre des tonalités à haute fréquence dans les écouteurs Linx Audio qui n'étaient pas intelligibles dans la version non modifiée.

Able Planet vise la population des joueurs sur ordinateur avec l'une de ses gammes de casques compatibles Linx Audio, appelée LoSt-CaUzE, sa capitalisation non standard en émulation de la typographie originale préférée des joueurs. De nombreux jeux populaires se jouent en mode multijoueur sur Internet, les joueurs se parlant pour élaborer des stratégies. UNE passer en revue du casque LoSt-CaUzE a noté que la technologie Linx Audio permettait d'entendre particulièrement facilement les bavardages des autres joueurs dans le jeu au milieu des coups de feu et des bruits de pas.

Ce n'est pas tous les jours qu'on trouve une technologie conçue pour faire entendre la voix des femmes et les voix des aspirants soldats sont plus faciles à entendre, mais voilà : une utilisation innovante des harmoniques hautes fréquences.

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