Tenir Compte des Préférences Environnementales (2ème Partie)

La Figure 11 illustre comment les réglages de volume peuvent être enregistrés pour une situation d’écoute particulière. Dans cet exemple, Mme K. place sur ses oreilles le matin dans le calme de sa chambre puis entre dans son salon, où lorsque son mari lisant son journal l’aperçoit, débute une conversion. Mme K. augmente ainsi son volume (via le VC) de 4 dB. L’environnement est identifié par Environmental Classifier qui souligne le passage de l’environnement « calme » de la chambre à « parole faible » du salon lorsque son mari commence à parler. Si nous supposons que ce scénario se déroule 4 jours de suite, la figure 11 montre que Mme K. ajuste le volume control un peu moins chaque jour du fait de l’enregistrement de ses habitudes par le système du Learner, ce dernier étant graduel, comme il est illustré la courbe en pente douce en Figure 11. L’allure douce la courbe est rendu par le paramètre de confiance qui est mis à jour chaque fois que le VC est ajusté par l’utilisateur. Si ce dernier modifie de façon importante le volume de la même façon et dans un environnement particulier, la confiance dans le fait que cette action reflète vraiment son intention et sa préférence, augmente. Cette approche repose donc sur la confiance dans la validité de l’hypothèse – à savoir que le volume change est vraiment préféré par l’utilisateur – change pour une nouvelle évidence (Dijkstra et al, 2007 ; Ypma et al, 2006 ;De Vries et al, 2006). Inspiré par ce système de logique induite, l’action de l’Environmental Optimizer est en fait configuré et contrôlé par le patient. Ainsi, l’aide auditive se rapporte et supporte la capacité (supérieure) du système auditif central du patient pour gérer le son plus que pour prendre des décisions à la place du patient et reposant sur des considérations théorique.

 

Lorsque l’utilisateur de la technologie ReSound Azure revient chez l’audioprothésiste pour une visite de suivi, l’effet net de Environmental Optimizer réglé par l’audioprothésiste et grâce aux préférences enregistrées et prises en compte par le système du fait des positions du VC (figure7). Les valeurs enregistrées pour chaque environnement résultent des actions de l’utilisateur sont représentées dans l’écran Onboard Analyser Screen.

Figure 11: Les aides auditives Azure équipées de VC enregistrent graduellement et continuellement les préférences en terme de volume selon l'environnement de l'utilisateur. Cet exemple illustre comment Azure enregistre une augmentation de volume de 4 dB dans une

situation d'écoute spécifique.

 

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 8ème Partie

LA SOLUTION: LA DIRECITONNALITE NATURELLE (Suite)

En terme de traitement du signal, la Directionnalité Naturelle incorpore un nouvel algorithme combinant un pattern de directivité invariable avec un traitement directionnel plus sophistiqué. Le rayon «focus » est un élément critique de la Directionnalité Naturelle et unique pour ReSound Azure. Bien que d’autres systèmes directionnels peuvent être adaptés asymétriquement, la directionnalité particulière de ReSound Azure maintient quant à elle un « focus » constant assurant ainsi un équilibre naturel en terme de volume (énergie) et de qualité sonore entre les 2 oreilles. Il existe 3 facteurs rendant ceci possible :

1.       Le traitement directionnel tient compte des réflexions des sons sur la tête et le torse assurant ainsi des caractéristiques directionnelle in situ optimales. Ceci respecte ainsi les conditions de la vie réelle afin de reproduire les avantages soulignés en laboratoire.

2.       la réponse dans les basses fréquences de l’oreille « focus » est égalisée avec la réponse en fréquence de l’oreille « monitor ». d’autres systèmes directionnels égalisent la perte des basses fréquences en mode directionnel en ajoutant du gain compensatoire dans cette région fréquentielle, cet ajout ayant pour effet de rajouter du bruit. Dans le cadre d’une adaptation asymétrique, la perception de cet ajout résulterait en un bruit plus important dans l’oreille « focus » par rapport à l’oreille « monitor ».

3.       Les effets de « proximité » (autre inconvénient de la directionnalité) sont éliminés par le traitement directionnel de ReSound Azure. C'est-à-dire que les sons plus forts ou plus présents dans l’oreille tels que sa propre voix ou le bruit de vent sur les microphones dans le champ proche, sont ainsi évités.

Reposant sur les résultats de WALDEN et al (2004), la directionnalité s’est montrée plus efficace lorsque l’interlocuteur se situe en face du porteur soit légèrement sur le côté avec présence de bruit de fond. Cependant, les utilisateurs d’aides auditives sont seulement dans de type de situation à peu prés un quart de leur temps total d’utilisation (CORD et al, in press). L’application asymétrique de la directionnalité « focus » de ReSound Azure assure qu’une des 2 oreilles restera toujours dans le mode directionnel préféré (omni ou directionnel), éliminant ainsi la perturbation de l’analyse de la scène auditive entreprise naturellement par le cerveau. En d’autres termes, l’utilisateur bénéficie de l’avantage directionnel, mais également conserve sa capacité naturelle de basculer son attention sans interférence de la part de l’aide auditive.

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 5ème Partie

UNE APPROCHE D’APPAREILLAGE NON CONVENTIONNELLE

Une idée nouvelle et non orthodoxe permettant aux utilisateurs d’aides auditives de bénéficier de l’avantage directionnel sans requérir le basculement d’un mode directionnel à un mode omnidirectionnel est proposée par l’adaptation asymétrique. Cette approche permet également d’éviter les conflits entre les analyses des scènes acoustiques et auditives des appareils avec la bascule directionnelle automatique. Le bénéfice de l’adaptation asymétrique pour le malentendant est l’absence de manipulation dans le mode directionnel souhaité, ainsi que la présence continue d’un mode microphonique préféré sur l’une ou l’autre oreille.

Alors qu’une stratégie d’adaptation asymétrique peut paraître inhabituelle et contre productive, elle est au contraire aussi bénéfique que la directionnalité bilatérale tout en évitant les difficultés liées aux bascules automatiques et manuelles.  BENTLER et al (2004) ont étudié 5 stratégies d’adaptation différentes, c'est-à-dire : omnidirectionnelle binaurale, directionnelle binaurale avec 3 polarités différentes, et asymétrique avec directionnelle hyper-cardioïde à droite et omnidirectionnelle à gauche. En termes de bénéfices directionnels mesurés, ils n’ont pas trouvé de différences significatives entre les adaptations asymétriques et directionnelles bilatérales. Les adaptations asymétriques et directionnelles bilatérales procurent de meilleurs bénéfices significatifs comparativement à l’adaptation omnidirectionnel bilatérale. Nous pouvons ajouter à cela que les scores subjectifs de qualité sonore furent similaires entre les adaptations symétriques et asymétriques.

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 4ème Partie

ANALYSE DE LA SCENE ACOUSTIQUE VERSUS ANALYSE DE LA SCENE AUDITIVE

Quelques fabricants d’aides auditives, dont ReSound, ont introduit des produits basculant automatiquement d’un mode directionnel à l’autre en se fondant sur les caractéristiques physiques de l’environnement, connu également sous le terme d’Analyse de la Scène Acoustique. Cependant, aucun des fabricants n’utilise les mêmes techniques dans cette analyse, ni n’emploie les mêmes critères dans son basculement automatique. Les algorithmes qui régissent ce basculement diffèrent également sur la question du délai. Ce basculement automatique est destiné à rendre la vie des utilisateurs plus facile, cependant, il peut également devenir une source d’irritation et de frustration. L’attente des utilisateurs n’est pas en effet toujours la même que ce que prétend l’algorithme qui régit le système directionnel, c'est à dire ce qui est prédit par l’analyse de la scène acoustique. Par exemple, lorsque quelqu’un parle avec une autre personne dans une soirée, une des deux personnes peut décider de modifier son attention sur une autre conversation se déroulant à côté d’elle et revenir après sur sa conversation principale. Une aide auditive basculant automatiquement en directionnel dans ce cadre ci, en se reposant sur l’analyse de la scène acoustique, décidera que l’utilisateur désire entendre ce qui se passe en face de lui. Cependant, ce système automatique privera le malentendant de l’information nécessaire à prendre lui-même la décision de modifier son attention sur une discussion (ou simplement une source sonore) lui paraissant plus intéressante à ce moment précis. Ces différents systèmes automatiques ne savent en réalité pas ce que le malentendant désirent entendre, percevoir, et sur quelle source de sons l’être humain désire porter son attention. De la même, nous pourrions imaginer un système automatique basculant sur un programme musique (avec les différents réglages que cela implique), cependant, légitimement, nous pourrions réfléchir à la question, qu’est ce que la musique pour vous, pour moi… j’espère que mon aide auditive ne basculera pas sur me programme « musique » lorsque de la musique techno sera diffusée près de moi… un être humain ne réalise pas l’analyse de la scène acoustique, mais réalise ce que nous appelons l’Analyse de la Scène Auditive.

L’analyse de la scène auditive est le processus par lequel le système auditif humain fait le tri, classe et interprète le courant complexe de l’information acoustique dans les environnements naturels. L’énergie acoustique provenant de différentes sources sonores est mélangée dans l’oreille de l’individu, qui peut utiliser son sens de l’ouie afin de suivre chacun d’eux individuellement, et dans le but de modifier son attention sur les différentes sources sonores (BERGMAN, 1990). Un processus auditif central (niveau élevé du système auditif) sert de médiateur dans l’analyse de la scène auditive, et par conséquent demeure une capacité (humaine) chez la plupart des utilisateurs d’aides auditives du fait justement de sa place à un niveau élevé de l’audition centrale, et du fait également de la raison de la perte auditive située généralement en périphérie du système auditif (cochlée). En effet, les aides auditives ont pour but de compenser les effets des dommages périphériques, telles que les pertes d’audibilité et de compression dynamique. Cependant, à partir de cette constatation, il faut également garder à l’esprit que ces aides auditives ne prennent pas en compte l’entièreté du système auditif humain. Les stratégies de traitement du signal peuvent potentiellement interférer avec la médiation de l’information auditive se produisant à cet étage élevé du traitement central.

Figure 1 : les aides auditives compensent les effets périphériques tels que la perte d’audibilité ainsi que la réduction de la compression dynamique. Différents traitement du signal, tels que la directionnalité automatique peuvent interférer avec l’analyse de la scène auditive de l’utilisateur.

Par conséquent, lorsque la directionnalité automatique peut fournir en effet le bénéfice directionnel à des individus n’étant plus capable ou ne désirant pas choisir eux même le bon mode directionnel, cela peut également provoquer un conflit avec l’Analyse de la Scène Auditive réalisée chez l’être humain au niveau central (élevé).

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 3ème Partie

LA DIRECTIONNALITE EST-ELLE LA SOLUTION?    

A travers l’histoire des aides auditives, le développement de ces dernières s’est concentré sur l’amélioration des difficultés de perception dues aux dommages périphériques du système auditif. La manifestation de ces difficultés de perception pour beaucoup de malentendants est une réduction de la compréhension de la parole, particulièrement en présence d’un fond sonore (bruit de fond).

Il a été démontré que l’utilisation des microphones directionnels améliorait le rapport signal/bruit (SNR) – et donc la reconnaissance de la parole – dans de nombreuses études conduites en laboratoire (NIELSEN, 1973 ; VALENTE et al, 1995 ; WOUTERS et al, 1999 ; PUMFORD et al, 2000 ; WALDEN et al, 2000) avec un bénéfice directionnel, rapporté dans ces études, allant de 3.27 dB (PUMFORD et al, 2000) à 8.5 dB (VALENTE et al, 1995). Des résultats aussi convainquant que ceux-ci ont constitué la base de la promotion des microphones directionnels en tant que solution prouvée pour les plaintes liées à l’audition dans le bruit. Grâce à de telles améliorations du rapport signal/bruit (S/B) , on peut penser que les difficultés que les malentendants rencontrent dans le bruit sont résolues. Le sont-elles ? De plus, de nombreuses aides auditives proposent l’option de basculer manuellement d’un mode omnidirectionnel à directionnel, et donc de permettre la configuration microphonique optimale dans les situations où le signal qui intéresse le malentendant n’est pas face de lui. Comme nous avons pu le discuter plutôt, cependant, l’intelligibilité de la parole dans le bruit améliorée n’est pas la garantie d’une utilisation satisfaisante de ses aides auditives. CORD et al (2004) ont continué à travailler spécifiquement sur la satisfaction, mais n’ont pas trouvé de lien entre le succès d’un appareillage directionnel et le bénéfice directionnel mesuré en laboratoire. Une autre raison ne permettant pas d’affirmer que la directionnalité assure un appareillage réussi et satisfaisant est liée au bénéfice directionnel dans la vie réelle de tout les jours, en opposition aux conditions « contrôlées » du laboratoire de recherche. En effet, des études assez anciennes comme celle de NIELSEN (1973) n’ont pas établie les mêmes bénéfices saisissants de la directionnalité dans la vie réelle que ceux relevés en laboratoires. Une des raisons de ce désaccord est que les caractéristiques de l’environnement affectent significativement le bénéfice directionnel. Celui-ci sera le plus important dans une chambre anéchoïque et diminuera en fonction de l’augmentation de la réverbération (MADISON et HAWKINS, 1983 ; HAWKINS et YACULLO, 1984 ; RICKETTS et HORNSBY, 2003). D’autres facteurs liés à l’environnement physique comprennent la localisation de la source de bruit, la séparation du bruit et du signal, et la distance par rapport au signal (AMLANI, 2001).

En complément des aspects acoustiques mentionnés ci-dessus, WALDEN et al (2000) ont suggéré de nombreux aspects individuels pouvant intervenir dans l’incohérence observée entre le bénéfice significatif directionnel mesuré en laboratoire et le bénéfice mesuré par le malentendant dans sa vie de tous les jours. Il y a 2 points à tenir en considération :

1. D’abord, le malentendant peut ne pas avoir appris à basculer en directionnel durant la période d’essais. Une utilisation appropriée du programme directionnel nécessite que le malentendant analyse et reconnaisse les situations dans lesquelles la directionnalité pourrait être avantageuse, qu’il sache l’activer, et même qu’ils sachent manipuler son environnement afin de maximiser l’avantage directionnel. Ajoutons que les malentendants doivent rencontrer ces situations de vie réelle dans lesquelles ils peuvent potentiellement tirer profit de la directionnalité. Par exemple, les individus qui portent seulement leurs aides auditives dans des environnements présentant des rapports S/B très favorables ne percevront probablement pas de bénéfices en mode directionnel.
2. Enfin, la directionnalité présente le potentiel pour interférer avec la capacité de l’être humain de maintenir son attention sur l’environnement d’écoute et de basculer son attention sur une autre source sonore de son environnement.

Suite à cette réflexion, on peut penser que de nombreux utilisateurs d’aides auditives présentant un programme omnidirectionnel ET un programme directionnel ne profitent pas ce dernier. CORD et al (2002) se sont entretenus avec 112 patients appareillés avec ce type d’aide auditive depuis au moins 6 mois et ont trouvé que plus de 1/3 d’entre eux ne basculait pas d’un mode à l’autre. Parmi les raisons invoquées, la méconnaissance du moment opportun pour basculer en directionnel, l’absence de bénéfice ressenti en mode directionnel dans des environnements bruyants ainsi que les difficultés liés à la manipulation pour changer de programme. Les participants à cette étude ayant changé de programme ont passé approximativement ¼ de leur temps en mode directionnel. Les situations dans lesquelles le mode directionnel était le plus utile furent celles où l’environnement était bruyant et où le signal qui intéressait l’utilisateur était en face et relativement près de lui. L’influence de ces caractéristiques sur le choix du mode fut corroborée par SURR et al (2002), où étaient appareillés 11 patients avec des appareils où le mode directionnel était sélectionnable manuellement. Les testeurs ont également demandé aux patients de conserver un journal décrivant les situations dans lesquelles le mode directionnel était préféré. Dans une étude de suivi, WALDEN et al (2004) ont révélé que les patients adultes passaient le plus clair de leur temps dans des situations acoustiques difficiles et ont confirmé les études précédentes qui tendent à lier les caractéristiques physiques de l’environnement aux préférences microphoniques. Ils suggèrent donc que le fait de connaître 3 caractéristiques de l’environnement, c'est à dire la localisation du signal (interlocuteur), la distance avec ce dernier et la présence ou l’absence de bruit de fond, permettrait d’adapter le mode (direct ou omnidirectionnel) de façon optimale pour les situations d’écoute de la vie de tous les jours du patient. Une implication technologique importante est que les aides auditives qui peuvent caractériser précisément l’environnement acoustique devraient également être capable de sélectionner le mode microphonique optimal.

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 2ème Partie

ENTENDRE DANS UN MILIEU BRUYANT : UNE QUESTION TOUJOURS D’ACTUALITE AU 21ème SIECLE.

                                                                                                                                                                             

La 1ère plainte des utilisateurs d’aides auditives a été, et continue d’être, l’audition dans le bruit.

                                                                                                                                                                        

Seulement 30% des porteurs d’aides auditives, aux USA, sont satisfaits des performances de leurs appareils dans le bruit (KOCHKIN, 2002a) et ce manque de performance constitue la raison principale pour ne pas porter les aides auditives (KOCHKIN, 2000).

Ainsi, il n'est pas surprenant qu'une meilleure intelligibilité de la parole dans le bruit soit recherchée par 95% des utilisateurs aux USA et 87% en Allemagne.

                                                                                                                                                                                                                                   

Sergei Kochkin, auteur de la célèbre étude "MarkTrack"

                                                                                                                                                                            

A partir de ces données, il semble raisonnable de conclure que si la compréhension de la parole est améliorée, alors les malentendants seront plus enclin à s’appareiller et s’adapteront plus rapidement à leurs aides auditives. Ces mêmes études indiquent également que la satisfaction tirée des appareils auditifs ces 10 dernières années (période marquant le passage de la technologie analogique à numérique) est inchangée. En examinant les résultats des études liées à la satisfaction des porteurs d’aides auditives, il est important de considérer ce qui a poussé le sondé à répondre de telle ou telle façon. Par exemple, dans l’étude MarkTrack, sur l’échelle de satisfaction portant sur l’ « Utilisation dans les milieux bruyants », il apparaît clairement que les malentendants appareillés soulignent des difficultés dans les environnements bruyants. Cependant, 2 notes négatives peuvent être motivées par 2 raisons différentes. Pour la 1ère personne, la satisfaction en milieu bruyant peut être liée à la compréhension de la parole tandis que pour la 2ème personne, la satisfaction peut être liée au confort dans le bruit. La performance d’une aide auditive dans des situations bruyantes peut également différer selon le patient qui répond au questionnaire, et ainsi affecter la note apportée à l’item portant sur l’utilisation des aides auditives dans des milieux bruyants. Ainsi, l’idée généralement admise qu’une amélioration de l’intelligibilité dans le bruit assurera une plus haute satisfaction ainsi qu’une plus grande utilisation des ses aides auditives constitue une conclusion trop hâtive au regard des faits. Les chercheurs doivent encore établir un lien entre compréhension de la parole dans le bruit et une adaptation réussie (HUMES et al, 1996 ; BENTLER et al, 1993).

ReSound Azure: L'Audition Naturelle - 1ère Partie

INTRODUCTION

Les technologies auditives ont progressé, de ce fait, les utilisateurs eux-mêmes manipulent beaucoup moins leurs aides auditives, et reconnaissent avoir moins de contrôle sur le traitement de l’information acoustique leur arrivant. Les schémas classiques de traitement du signal tels que la directionnalité ainsi que les ajustements automatiques des différentes options désormais présentes, sont destinés à compenser les effets dus aux lésions auditives périphériques, mais peuvent également interférer avec le fonctionnement normal des processus corticaux (étage supérieur). Par exemple, une réponse directionnelle bilatérale peut améliorer le rapport signal/bruit lorsque l’interlocuteur qui intéresse le porteur des aides auditives se situe en face de lui. Mais il peut également, de ce fait, rendre inaudible l’information acoustique nécessaire au porteur afin de rester en contact avec ce qui se passe autour de lui. ReSound Azure présente des développements innovants dans le traitement de l’information acoustique par les aides auditives. En effet, cette nouvelle aide exploite le traitement avancé du signal de façon à ce qu’il y ait une harmonie entre les désirs du porteur de l’aide, et cela en supportant le traitement central du système auditif. Ces développements reflètent les efforts des recherches effectuées ces dernières années au sein du Laboratoire de Recherche Auditive ReSound, destinées à utiliser des traitements beaucoup plus performants que ceux qui étaient connus jusque là pour obtenir une information perceptuelle souhaitée par le malentendant. Ainsi, l’information spécifique à chaque oreille sera désormais délivrée.

Locaux GN - Tasstrup (DK)

Parce qu’aucune prise de décision artificielle ne peut rivaliser avec la capacité du système auditif central humain, les aides auditives ReSound Azure renforcent et soutiennent l’audition naturelle de chacun. Une facette de ce renforcement est la Directionnalité Naturelle, laquelle utilise une méthodologie d’adaptation offrant à l’utilisateur une intelligibilité dans le bruit sans pour autant le couper de l’information environnante nécessaire à se situer dans l’espace et à rester en contact avec ce qui se passe autour de soi. En même temps, Environnemental Optimizer assure au malentendant que ses préférences (individuelles) en termes de volume sonore soient respectées et lui apportent l’écoute la plus confortable dans le bruit ainsi que la perception la plus claire de la parole dans des environnements conversationnels. A côté de ces avancées technologiques, ReSound continuent à faire progresser les algorithmes qui ont fait le succès de la firme tels que le traitement du signal WARP, la réduction de bruit NoiseTracker II, et l’anti-larsen en opposition de phase (1992) Dual Stabilizer II DFS.

Laboratoire de recherche de Glenview dans l'Illinois