سمعک هوشمند

سمعک هوشمند چیست و چگونه کار می کند؟

سمعک های هوشمند از طریق الگوریتم های شناسایی کننده سیگنال گفتاری و سیستم های پیشرفته پردازنده گفتار و کاهنده نویز (كه عموما شامل سر و صدای محیط یا اصوات ناخواسته و مزاحم میشوند)، در واقع به سمعک هوشمند امکان جداسازی گفتار از نویز زمینه، تقویت بیشتر سیگنال گفتاری و کاهش چشمگیر نویز را داده و در نهایت منجر به درک بهتر گفتار در تمامی موقعیت های شنیداری (از سکوت تا نویز) می گردد. جداسازی بر اساس تفاوت های فیزیکی اساسی بین گفتار و نویز است به طوری که غالبا انتظار می رود که گفتار متناوب، دارای پوش مشخص، الگوی زمانی-طیفی ویژه و غیر رندم باشد. سمعک های هوشمند دارای میکروفون های ویژه اند که به کمک ویژگی هایی چون ارتباط وایرلس دو گوشی سمعک ها، امکان جهت داری و جهت یابی اتوماتیک در محیط های مختلف شنیداری را دارا می باشند.

سمعک هوشمند

اگرچه معنای سمعک هوشمند با تعریف آکادمیک هوش مصنوعی تفاوت های بسیاری دارد. سمعک های به اصطلاح هوشمند به رده ای از سمعک های دیجیتال اطلاق می گردد که مدارهای پردازشی ویژه ای داشته و عموما قابلیت شناسایی سیگنال گفتاری از سایر اصوات زمینه ای و به اصطلاح نویز را براساس ویژگی های فیزیکی منحصر به فرد سیگنال گفتاری دارا باشند.

این دسته از سمعک ها که عموما میکروفون های ویژه ای نیز دارند میتوانند سیگنال گفتاری را که عموما سیگنال هدف است شناسایی کنند و با تمرکز میکروفون های سمعک بر منبع صوتی مورد نظر، باعث افزایش نسبت سیگنال به نویز گردند و در کنار کاربرد دوگوشی سمعک، سمعک وایرلس، لوازم جانبی کمک شنیداری و .... موجب بهبود توانایی درک گفتار در حضور نویز در کاربران سمعک به ویژه کودکان و سالمندان دچار آسیب شنوایی محیطی همراه با درجاتی از اختلال پردازش شنوایی مرکزی گردند.

سمعک های هوشمند یا دارای هوش مصنوعی، قابلیت تشخیص و جداسازی صوت هدف از نویز را با توجه به تفاوت های طیفی این دو سیگنال دارند.

سمعک های هوشمند توانایی تغییرات اندازه تقویت را در محیط های متفاوت شنوایی داشته دارا می باشند. البته این تغییرات بسیار زیاد نیست و ناگهان صدای سمعک به اندازه قابل توجهی کم یا زیاد نمی شود اما بسیار ظریف و در محدوده های خاص فرکانسی کاهش یا افزایش چند دسی بلی(واحد اندازه گیری قدرت صدا) خواهیم داشت و این باعث می شود که صدا در یک محیط شلوغ و پر سروصدا کاربر را آزار ندهد.

همانطور که گفته شد,یکی از مهمترین قابلیت های سمعک های هوشمند یا دارای هوش مصنوعی، توانایی تشخیص و جداسازی صوت هدف (گفتار) از نویز با توجه به تفاوت های طیفی این دو سیگنال دارند. اگرچه تعریف سمعک هوشمند، متفاوت از تعاریف هوش مصنوعی در دنیای علوم رایانه ای می باشد اما بسیاری زمینه ها و الگوریتم های پردازشی، در هر دو مشابه هستند.

با توجه به تجزیه و تحلیل سیگنال ورودی در حوزه های مختلف مانند طیف فرکانسی، شدت، زمان، مکان و جهت ورود صوت از مکان های مختلف به میکروفون های سمعک های هوشمند، آن گاه سمعک های هوشمند قادر به شناسایی سیگنال گفتاری از نویز زمینه بوده و با تغییر اتوماتیک وضعیت میکروفون های سمعک منجر به بهبود قابل توجه در درک سیگنال گفتاری در حضور نویز زمینه میگردد و به این ترتیب بیشترین وضوح گفتار را برای کاربران سمعک مهیا می سازد. هدف استفاده از هوش مصنوعی، کاربرد مدارات پردازشی دیجیتال سمعک ها به منظور بهبود درک شنیداری کاربران در شرایط متفاوت است چون مهمترین مشکل بسیاری از کاربران سمعک، مشکل در دریافت گفتار در حضور نویز زمینه ای است که استفاده از سمعک های هوشمند می تواند یکی از راهکارهای کمک به کاربران باشد که با استفاده دوگوشی از سمعک های دیجیتال هوشمندی که قابلیت اتصال وایرلس با یکدیگر را نیز داشته باشند، میزان بهره مندی و رضایت افراد از کیفیت گفتار دریافت شده از طریق سمعک بیشتر خواهد بود. توجه داشته باشید، سمعک های دیجیتال دارای ویژگی های هوشمند، در تمامی سایزها ازجمله سمعک های نامرئی، سمعک های داخل گوشی، سمعک های پشت گوشی و سمعک های رسیور داخل مجرای گوش وجود دارد و بسته به نظر کاربر و توصیه متخصص شنوایی شناس، گزینه مناسب برای هر مراجع انتخاب می گردد.

سمعک هوشمند براي چه كساني كاربرد دارد؟

به طور كلي، استفاده از تکنولوژی های پیشرفته توضیح داده شده در سمعک های هوشمند، برای عموم افراد دچار کاهش شنوایی، قابل توصیه است. در واقع با کاربرد سمعک های پیشرفته و به روز، افراد با هر میزان و هر شکل کم شنوایی، کلیه امکانات موجود را در دسترس خواهند داشت و بسته به مشکلات شنوایی هر فرد، ادیولوژیست یا شنوایی شناس، برنامه ها و گزینه های لازم برای هر فرد را فعال و تنظیم می کند. اما گروه های خاصی، مثل کودکان، دانش آموزان و دانشجویان، اساتید و سخنرانان، عموم سالمندان و دارندگان مشاغل خاص، که نیاز به نسبت های سیگنال به نویز بالاتری دارند به واسطه حساسیت شغلی یا قرارگیری در محیط های شلوغ مثل کلاس و مدرسه و ... و یا به علت تحلیل های عصبی ایجاد شده در مسیرهای شنوایی و شناختی (در سالمندان)، کاندیدهای اصلی استفاده از سمعک های دوگوشی وایرلس و هوشمند هستند.

انواع سمعک هوشمند