Аудиоустройство, предназначенное для людей, обладающих нестандартными нарушениями слуха
В настоящее время существует хорошо развитая область медицинской промышленности, ориентированная на оказание помощи людям с нарушением слуха.
В этом направлении уже сделано очень много:
-cлуховые аппараты подбираются практически всем нуждающимся индивидуально;
- излучатели звука по своей конструкции адаптируются персонально к ушной раковине;
- усилители звука корректируются также персонально аудиограмме страдающего потерей слуха ;
-микрофоны исполняются в миниатюрном виде;
-современные технологии позволяют весь аппарат выполнить настолько малым, что он помещается в ушной раковине.
Однако, люди с пораженным слухом, пользующиеся обычными слуховыми аппаратами, не всегда чувствуют себя комфортно и не полностью лишены страданий, вызванными недостатками слуха. Это связано с тем, что в серийно выпускаемых слуховых аппаратах не предусмотрены корректировки, учитывающие разнообразные реальные ситуации окружающей аудиообстановки.
Так, например, восприятие звука в транспорте или в концертном зале существенно различно, а аппараты, кроме последних очень дорогих моделей, плохо адаптируются к окружающей обстановке.
Возникает вопрос: возможно ли доступными средствами еще хоть немного облегчить положение человека с нарушенным слухом (причем выполнить эту задачу в рамках финансовых возможностей потребителей среднего и малого достатка)?
Работы в этом направлении ведутся: сейчас появилась большая группа сравнительно молодых людей с частично пораженным слухом. Эти люди слушали и слушают музыку с наушниками на уровнях громкости близких к болевому порогу ( 90 и выше) дБ. Результат - нарушение восприимчивости звука в области верхних частот звукового диапазона (частоты 3000 Гц и выше).
Для таких людей промышленность разработала и предлагает устройства, содержащие микрофон, корректирующий усилитель, повышающий мощность в области высоких тонов, а также наушник. Все это выполнено миниатюрно, изящно, локализовано в ухе и за ним.
По техническим условиям такие устройства не являются слуховыми аппаратами, а относятся к группе обычной аудиотехники.
Есть еще группа людей с пораженным слухом, нуждающихся в корректирующих устройствах: это - переселенцы и мигранты, недостаточно хорошо овладевшие немецким языком. Они страдают от того, что такая речь (особенно в быстром темпе) для них становится неразборчивой, так как спектр передаваемых частот всех слуховых аппаратов ограничен сверху частотой около 4000 Гц. Исследованиями установлено, что основные тоны человеческого голоса имеют частоту не выше 4000 Гц ( например в немецком языке это звук «Z»).
С другой стороны, известно, что человек с нормальным здоровым ухом чувствует звуки частотой до 20 кГц, а молодежь даже до 25 кГц.
Почему же разработчики слуховых аппаратов ограничились частотой 4000 Гц?
Дело в том, что расширение частотного диапазона как вниз ( в области низких частот – басы, так и вверх – писк) приводит к восприятию помимо голосов, многих мешающих факторов ( естественный шумовой фон, транспортные помехи и тому подобное).
Звуки людей помимо основных тонов (на языке техники это основная первая гармоника слухового колебания) содержат так называемые обертоны, т.е. высшие гармоники (2, 3 и т.д.) В спектре колебания обертоны обладают незначительной мощностью – это 1 – 1,5 % гласных звуков, но для шипящих согласных звуков эта мощность значительно выше.
Звук, прошедший через слуховой аппарат, теряет часть обертонов, что проявляется в изменении его окраски, т.е. тембре звука. Звук становится глухим, голос воспринимается несколько измененным. Но потери энергии звука при этом незначительные, разборчивость речи и индивидуальные свойства голоса практически сохраняются: он узнаваем.
Таким образом, в слуховых аппаратах наблюдается некоторый компромисс – с одной стороны, незначительный отход от естественного звучания, а с другой - что очень важно, достигается существенное уменьшение помех.
При этом родная речь звучит разборчиво и нет оснований для жалоб. Конечно, например, концерты классической музыки воспринимаются не совсем естественно.
Нами разработано аудиоустройство, предназначенное для использования в качестве слухового аппарата и выполнен его опытный образец. Главной особенностью этого устройства является то, что оно передает без ограничений всю высокочастотную часть спектра человеческого голоса. При этом еще дополнительно усиливаются верхние частоты, а низкие частоты ослабляются.
Вследствие этого, звук становится для глухого более звонким, шипящие согласные четко значительно улучшается разборчивость речи именно иностранного языка, что крайне воспроизводятся, отчего разборчивость речи существенно улучшается. При этом важно для эмигрантов и людей с пониженным слухом, изучающих иностранный язык.
Прибор высоко эффективен при разговоре находящихся рядом собеседников как в помещениях, так и в открытом пространстве. Основная часть устройства – усилитель и микрофоны размещены в корпусе размером (80х60х25) мм.
Для прослушивания используются стандартные наушники, предназначенные для воспроизведения музыки.
к.т.н., радиоинженер, Витмайер