KR20120069813A - 청력 검사 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 청력 검사 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 청각 역치 즉, 가장 작은 소리를 들을 수 있는 한계치 측정의 정확도와 검사 속도를 향상시키기 위한 청력 검사 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 청력 검사 방법은 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택 단계; 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택 단계; 상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 출력 단계; 상기 검사음에 대한 사용자의 청취 여부를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 결과에 의거하여 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각 역치 부재 영역과 청각 역치 존재 영역으로 양분하고, 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 재설정 단계; 및 상기 주파수 선택 단계, 상기 음압 선택 단계 , 상기 출력 단계, 상기 판단 단계 및 상기 재설정 단계를 반복 수행하여, 상기 검사 주파수의 청각 역치를 결정하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

청력 검사 방법 및 장치{HEARING TEST METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 청력 검사 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 청각 역치 즉, 가장 작은 소리를 들을 수 있는 한계치 측정의 정확도와 검사 속도를 향상시키기 위한 청력 검사 방법 및 장치에 관한 것이다.
오늘날, 난청을 겪는 환자 수가 해마다 늘고 있다. 주변의 생활 소음 증가와 mp3플레이어 등과 같은 음향 매체를 통해 필요 이상 강도의 소리에 자주 노출되어 소음성 난청을 겪는 젊은 층의 급격한 증가뿐 아니라 노인성 난청을 겪는 환자와 약물남용이나 환경오염 등에 의한 난청인 환자도 해마다 꾸준히 증가해 현재 우리나라를 비롯하여 전 세계적으로 난청인구는 전 세계 인구의 약 10% 정도로 추정된다.
도 1 내지 도 5는 종래의 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
종래의 청력 검사법에는 도 1에 도시한 바와 같이, 6개의 주파수 대역, 즉, 250Hz, 500Hz, 1000Hz, 2000Hz, 4000Hz, 8000Hz의 주파수 대역을 기준으로 하여 검사자가 음을 뚜렷하게 들을 수 있는 높은 레벨(강도)에서 차차 레벨을 낮춰 가며 측정하는 하강법(descending method)과, 도 2에 도시한 바와 같이 들리지 않는 약한 레벨에서 차츰 높여 가며 측정하는 상승법(Ascending method)의 두 가지 방법이 있는데, 최소 청각 역치 결정시에 상승법보다 하강법이 5~10dB 정도 낮은 결과를 보인다. 또한 이러한 청력 검사법은 검사자가 주파수를 선택하고 해당 주파수에서의 검사음을 들려주고 응답 여부를 확인하는 과정이 연속적으로 진행된다. 한편, 도 3에 도시한 바와 같이 하강법과 상승법의 청각 역치 결정의 차이를 보완하는 혼합법이 있는데, 이는 상승법을 실시하여 초기 역치를 결정하고 이후 하강법을 실시하여 최종 역치를 결정하거나, 그 반대로 하강법을 실시하여 초기 역치를 결정한 후 상승법을 실시하여 최종 역치를 결정하는 방법이다. 도 4에 도시한 바와 같이, Apple사의 어플리케이션 스토어(Application store)에 등록되어 있는 uHear는 하강 후 상승에 의한 혼합법을 사용한 예이다. 또한, 하강법, 상승법의 진단 속도를 개선하기 위한 방법으로서 종래 기술(한국공개특허공보 제2010-22880호)에서는 2개 이상의 검사음을 세트로 구성하여 진단을 실시한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 이 그룹핑에 의한 혼합법은 검사음 세트를 들려주고, 몇 개의 검사음을 들었는지 사용자 즉, 피검사자로부터 응답을 받는 방법이다.
앞서 설명한 바와 같이, 높은 레벨에서 점점 레벨을 감소시키면서 역치를 결정하는 하강법, 낮은 레벨에서 점점 레벨을 증가시키면서 역치를 결정하는 상승법의 경우, 각 주파수 별로 역치까지의 모든 읍압레벨을 사용자에게 들려주어야 하므로, 검사 시간이 길어지고, 상승법과 하강법 간의 역치의 차이가 존재한다.
상승 후 하강 또는 하강 후 상승에 의한 혼합법의 경우, 상승법 또는 하강법에 비해 약 2배의 검사 시간이 필요하여, 사용자의 집중도가 떨어지는 문제점이 존재하게 된다. 또한, 균일한 크기의 음압차로 상승 혹은 하강을 진행하면, 사용자가 다음 검사음의 크기를 예측하여 실제 듣지 못하더라도 마치 들리는 것과 같은 착각을 유발하는 문제점이 발생할 수 있다.
그룹핑에 의한 혼합법의 경우, 위 청력 검사법에 비해서는 측정 시간이 짧지만 전체 검사음을 다 들어야하므로 사용자의 집중도가 떨어지는 문제점은 여전히 존재한다. 또한, 사용자의 청각 역치의 존재 영역에 따라 소요되는 검사 시간이 달라지고 이에 따른 검사 집중도의 차이로 인하여 검사의 정확도 차이가 존재할 가능성이 높아진다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 이진 검색 방법(binary search)을 이용하여 청각 역치가 존재하는 확률 공간을 서서히 줄임으로써, 종래 청력 검사 방법과 비교하여 보다 정확하고 빠르게 청각 역치를 찾아낼 수 있는 청력 검사 방법 및 장치를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 청력 검사 방법은 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택 단계; 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택 단계; 상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 출력 단계; 상기 검사음에 대한 사용자의 청취 여부를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 결과에 의거하여 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각 역치 부재 영역과 청각 역치 존재 영역으로 양분하고, 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 재설정 단계; 및 상기 주파수 선택 단계, 상기 음압 선택 단계 , 상기 출력 단계, 상기 판단 단계 및 상기 재설정 단계를 반복 수행하여, 상기 검사 주파수의 청각 역치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 구성에서, 상기 재설정 단계는 사용자가 상기 검사음을 청취한 경우에는 상기 검사 음압보다 아래에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 단계와, 사용자가 상기 검사음을 청취하지 못한 경우에는 상기 검사 음압보다 위에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 청각 역치 존재 영역은 상기 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 이하인 경우에는 상기 검사 주파수의 청각 역치로 결정되고, 상기 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 이하가 아닌 경우에는 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정될 수 있다.
또한, 상기 검사 음압은 상기 검사 음압 영역의 중간 지점일 수 있다.
상기 검사 주파수는 상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 랜덤하게 선택될 수 있다.
또한, 본 발명의 청력 검사 방법은 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수에 대하여 검사 음압 영역을 설정하는 사전 테스트 과정 및 상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수의 청각 역치를 결정하는 본 테스트 과정을 포함할 수 있다.
상기 본 테스트 과정은 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택 단계; 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택 단계; 상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 출력 단계; 상기 검사음에 대한 사용자의 청취 여부를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 결과에 의거하여 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각 역치 부재 영역과 청각 역치 존재 영역으로 양분하고, 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 재설정 단계; 및 상기 주파수 선택 단계, 상기 음압 선택 단계 , 상기 출력 단계, 상기 판단 단계 및 상기 재설정 단계를 반복 수행하여, 상기 검사 주파수의 청각 역치를 결정하는 단계를 포함을 포함할 수 있다.
본 발명의 청각 검사 장치는 상기 검사음에 대한 사용자의 응답을 입력받기 위한 입력부; 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택부; 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택부; 상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 검사음 출력부; 상기 입력부를 통해 사용자의 청취 여부를 판단하여 상기 검사 음압 영역을 청각 역치의 부재 영역과 존재 영역으로 양분하고 상기 존재 영역을 상기 검사 음압 영역으로 재설정하는 과정을 반복 수행하여, 상기 다수의 주파수의 청각 역치를 결정하는 검사음 처리부를 포함할 수 있다.
본 발명은 청각 역치가 존재할 가능성이 있는 영역을 2-N(N=1,2,3,...)의 단위로 축소하면서 청각 역치를 추정해 나가는 방식이다. 즉, 모든 검사음을 출력하는 대신, 사용자의 청각 역치와 확률적으로 근접한 검사음들만을 출력하면 되기 때문에, 기존의 검사 방식에 비해 검사 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명은 사용자의 집중도 향상은 물론, 집중도 향상으로 인한 검사의 정확도를 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 검사음의 음압은 일정한 크기로 상승하거나 하강하지 않고 랜덤하다. 또한, 검사음의 검사 주파수는 무작위로 선택될 수 있다. 따라서, 다음 검사음에 대한 예측을 방지함으로써 검사의 정확도를 높일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 하강법을 이용한 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래 상승법을 이용한 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래 혼합법을 이용한 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래 혼합법이 구현된 어플리케이션의 초기 화면이다.
도 5는 종래 그룹핑을 이용한 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 청력 검사 장치의 블록 구성도이다.
도 7 및 도 8은 청각 역치의 이진 검색 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 청력 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 청력 검사 방법 및 장치에 대해서 상세하게 설명한다. 단, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
용어 정의
먼저, 본 발명의 내용을 설명함에 앞서, 주요 용어를 정의하기로 한다.
'검사음'은 사용자의 청력 검사를 위해 청력 검사 장치에서 생성된 또는 청력 검사 장치에 저장되어 있는 음으로서, 다양한 오디오 출력 수단을 통해 출력된다.
'검사 음압'은 검사음의 dBHL단위로 변환된 음압레벨(sound pressure level)을 의미한다.
'검사 주파수'는 검사음의 주파수를 의미한다.
'검사 음압 영역'은 검사음에 설정될 수 있는 검사 음압의 범위를 의미한다. 즉, 검사음은 검사 음압 영역 내에서 그 음압 레벨이 설정될 수 있다.
실시예
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 청력 검사 장치의 블록 구성도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 청력 검사 장치는 검사음 데이터베이스부(10), 청각특성부(20), 검사음 출력부(50), 입력부(60), 표시부(70) 및 청력 검사의 수행을 위해 이들 구성들을 총괄 제어하는 제어부(90)를 포함하여 이루어질 수 있다.
검사음 데이터베이스부(10)는 청력 검사에 필요한 모든 검사음을 저장한다. 검사음은 주파수별로 그리고 음압별로 구성된다. 예컨대, 주파수는 250Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz 및 8kHz, 총 6개로 구성되고 음압은 10dB 간격으로 0 내지 80dB, 총 8개로 구성된다면, 검사음 데이터베이스부(10)에 저장되는 검사음의 수는 총 48개일 수 있다. 여기서, 검사 주파수는 6개, 검사 음압은 8개로 예시되었으나, 이에 국한되는 것은 아니다. 검사 주파수는 가청 주파수 내에서 어떤 주파수든지 가능하고 검사 음압은 80dB 그 이상의 레벨도 가능하다. 또한, 검사 음압들 간의 간격은 10dB가 아닌, 예컨대 5dB도 될 수 있다.
청각특성부(20)는 청력 검사에 따른 사용자의 청력 상태 정보를 저장한다. 또한, 청각특성부(20)는 제어부(90) 또는 기타 응용 프로그램으로 청력 상태 정보를 전달할 수 있다.
검사음 출력부(50)는 주파수 선택부(30)에 의해 선택된 검사 주파수와 음압 선택부(40)에 의해 선택된 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력한다. 검사음 출력부(50)는 제어부(90)로부터 입력되는 디지털 신호 즉, 검사음을 아날로그 신호로 변환하여 스피커, 리시버 또는 이어폰으로 출력하는 컨버터를 포함할 수 있다.
입력부(60)는 검사음 출력부(50)를 통해 출력된 검사음에 대한 사용자의 응답을 입력받아 제어부(90)로 전달하는 것으로, 키패드, 터치패드, 터치스크린 또는 마이크를 포함할 수 있다.
제어부(90)는 이진 검색 과정을 반복 수행하여 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수의 청각 역치를 결정하는 것으로써, 주파수 선택부(30), 음압 선택부(40) 및 검사음 처리부(80)를 포함하여 이루어질 수 있다.
주파수 선택부(30)는 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택한다. 다시 말해, 검사음 출력부(50)에서 출력될 검사음의 주파수를 선택한다. 여기서, 주파수는 랜덤하게 선택될 수 있다.
음압 선택부(40)는 각 검사주파수마다 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역을 청각특성부(20)에서 읽어와 이를 토대로 검사 음압을 선택한다. 예컨대, 음압 선택부(40)는 1kHz의 검사 음압 영역의 범위가 현재 [0dB, 80dB]로 설정되어 있는 경우, 이들 둘의 합산의 평균값 즉, 40dB를 검사 음압으로 선택하게 된다.
검사음 처리부(80)는 주파수 선택부(30)에서 발생된 검사 주파수 및 음압 선택부(40)에서 선택된 검사 음압에 해당하는 검사음을 검사음 데이터베이스부(10)에서 읽어와 검사음 출력부(50 )를 통해 출력한다.
또한, 검사음 처리부(80)는 검사음에 대한 사용자의 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장한다. 예컨대, 사용자가 [1kHz, 40dB]의 검사음에 대하여 청취를 한 경우에는 [1kHz, -40dB]를 청각특성부(20)에 저장하고, 청취를 못한 경우에는 [1kHz, +40dB]를 청각특성부(20)에 저장한다. 여기서, '-'는 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역 중에서 40dB보다 아래의 영역에 청각 역치가 존재한다는 의미이고, '+'는 40dB보다 위의 영역에 청각 역치가 존재한다는 의미이다.
또한, 검사음 처리부(80)는 검사 주파수의 검사 음압 영역을 재설정한다. 구체적으로, 검사음에 대한 사용자의 응답 결과에 의거하여, 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역을 검사 음압을 기준으로 청각 역치가 존재하는 영역과 청각 역치가 존재하지 않는 영역으로 양분한다. 그런 다음, 청각 역치 존재 영역을 새로운 검사 음압 영역으로 재설정하고 이를 청각특성부(20)에 저장한다.
도 7 및 도 8은 청각 역치의 이진 검색 과정을 설명하기 위한 도면이다.
검사음 처리부(80)는 해당 검사 주파수에 대한 검사를 미리 정해진 횟수 예컨대, 도 7에 도시한 바와 같이 총 4회를 실시함에 따라 청각 역치가 존재하는 확률 공간 즉, 청각 역치 존재 영역이 5dB 이하로 줄어든 경우에는 이진 검색을 중지하고 이를 해당 검사 주파수의 청각 역치로 결정한다. 또는, 도 8에 도시한 바와 같이 총 5회를 실시함에 따라 청각 역치 존재 영역이 2.5dB로 줄어든 경우에는 이진 검색을 중지한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 청력 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 제어부(90)는 단계 101에서 사용자의 청력 검사 요청에 따라 청력 검사 대상 주파수와 검사 음압 영역을 선정한다. 예컨대, 청력 검사 대상 주파수는 250Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz 및 8kHz로 선정되고, 검사 음압 영역은 [0dB, 80dB]로 선정될 수 있다.
다음으로, 사용자로부터 검사 시작 요청이 있게 되면, 제어부(90)는 본 테스트에 앞서, 단계 103에서 사전 테스트를 진행한다.
사전 테스트는 다음과 같은 순서로 진행된다. 먼저, 제어부(90)는 검사 음압을 (0+80)/2=40dB로 설정한 다음, 검사음 출력부(50)를 제어하여 검사 주파수별로 40dB의 검사음을 예컨대, 1초 간격으로 출력하고, 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장한다. 예컨대, 사용자가 각 검사 주파수별로 (250Hz, 40dB)=NO, (500Hz, 40dB)=YES, (1kHz, 40dB)=YES, (2kHz, 40dB)=YES, (4kHz, 40dB)=NO, (8kHz, 40dB)=NO로 응답을 한 경우, 각 검사 주파수별 응답 결과는 청각특성부(20)에 저장된다. 여기서, 'YES'는 사용자가 해당 검사음에 대하여 청취한 경우이고, 'NO'는 사용자가 해당 검사음에 대하여 청취하지 못한 경우를 의미한다. 다음으로, 제어부(90)는 각 검사 주파수별로 검사 음압 영역을 재설정하고, 이를 청각특성부(20)에 저장한다. 다음으로, 제어부(90)는 아래 본 테스트 과정에서 처음으로 테스트할 검사 주파수를 선택한다.
제어부(90)는 위와 같은 사전 테스트 완료 후 본 테스트를 진행한다. 먼저, 제어부(90)는 단계 105에서 검사 음압을 선택한다. 구체적으로, 제어부(80)는 앞서 선택된 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각특성부(20)에서 확인한다. 그런 다음, 제어부(90)는 해당 검사 음압 영역에서 중간 지점을 검사 음압으로 선택한다. 예컨대, 검사 주파수가 250Hz인 경우, 위 사전 테스트 결과, 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역이 [40dB, 80dB]이므로, 그 중간 지점인 60dB를 검사 음압으로 선택한다.
다음으로, 단계 107에서 제어부(90)는 검사음 출력부(50)를 제어하여, 위 단계에서 선택된 검사주파수와 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력한다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 109에서 검사음에 대한 사용자의 응답 여부를 판단한다. 예컨대, 검사음 출력 후 1초 이내에 키입력이 있으면 사용자가 청취한 것으로 판단하고, 그렇지 않으면 사용자가 청취하지 못한 것으로 판단한다. 또는, 검사음 출력 후, 사용자에게 이 검사음에 대하여 청취하였는지를 문의하고, 이에 대한 회신으로서 청취에 해당하는 키입력이 있으면 사용자가 청취한 것으로 판단하고, 미청취에 해당하는 키입력이 있으면 사용자가 청취하지 못한 것으로 판단한다.
제어부(90)는 단계 109에서의 판단 결과, 사용자가 응답한 경우에는 단계 111로 진행하여 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장하고, 검사 음압보다 아래의 영역을 해당 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정한다. 예컨대, 제어부(90)는 [250Hz, 60dB]의 검사음에 대하여 사용자가 응답한 경우에는 250Hz의 검사 음압 영역을 [40dB, 60dB]로 재설정한다.
반면, 제어부(90)는 단계 109에서의 판단 결과, 사용자가 응답하지 않은 경우에는 단계 113으로 진행하여 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장하고, 검사 음압보다 위의 영역 즉, [60dB, 80dB]를 해당 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정한다.
다음으로, 단계 115에서 제어부(90)는 다음에 출력할 검사음의 검사 음압을 선택한다. 예컨대, 위 단계에서 재설정된 검사 음압 영역이 [40dB, 60dB]인 경우에는 50dB가 검사 음압으로 선택되고 반면, [60dB, 80dB]인 경우에는 70dB가 검사 음압으로 선택되는 것이다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 117에서 위 단계에서 재설정된 검사 음압 영역 즉, 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 예컨대, 5dB 이하인지 여부를 판단한다.
제어부(90)는 단계 117에서의 판단 결과, 5dB보다 큰 경우에는 단계 107로 복귀하여 이진 검색 과정 즉, 단계 107 내지 단계 115를 반복 수행한다.
반면, 제어부(90)는 단계 117에서의 판단 결과, 5dB 이하인 경우에는 단계 119로 진행하여 위 단계에서 재설정된 검사 음압 영역을 해당 주파수의 청각 역치로 결정하고, 이를 청각특성부(20)에 저장한다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 121에서 모든 검사주파수에 대하여 청각 역치가 결정되었는지 여부를 판단한다.
제어부(90)는 단계 121에서의 판단 결과, 모든 검사주파수에 대하여 청각 역치가 결정되었으면 테스트를 종료한다.
반면, 제어부(90)는 단계 121에서의 판단 결과, 그렇지 않은 경우에는 단계 123에서 본 테스트를 하지 않은 다음 검사 주파수를 선택하고 단계 105로 복귀하여 다음 검사 주파수를 테스트한다. 여기서, 제어부(90)는 본 테스트를 하지 않은 주파수들 중에서 다음에 검사할 주파수를 무작위로 선택할 수 있다. 구체적으로, 제어부(90)는 본 테스트를 하기 전에 순서를 무작위로 미리 정해 놓은 다음, 해당 차례의 주파수를 다음에 검사할 주파수로 선택할 수도 있다. 예를 들자면, 제어부(90)는 검사 순서를 250Hz, 1kHz, 8kHz, 500Hz, 4kHz 및 2kHz의 차례로 정해 놓은 후 250Hz에 대하여 청각 역치를 결정하였다면, 다음에 검사할 주파수로는 1kHz를 선택한다.
한편, 도 9를 참조로 하여 설명한 실시예서는 처음에 각 검사주파수에 대하여 일괄적으로 한번씩은 사전 테스트를 진행하는 프로세스이지만, 그럴 필요 없이 테스트가 진행될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 청력 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 제어부(90)는 단계 201에서 사용자의 청력 검사 요청에 따라 청력 검사 대상 주파수와 검사 음압 영역을 선정한다.
다음으로, 사용자로부터 검사 시작 요청이 있게 되면, 제어부(90)는 본 테스트에 앞서, 단계 203에서 사전 테스트를 진행한다. 여기서, 사전 테스트는 도 9를 참조로 하여 설명한 것과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
제어부(90)는 위와 같은 사전 테스트 완료 후 본 테스트를 진행한다. 먼저, 제어부(90)는 단계 205에서 검사 음압을 선택한다.
다음으로, 단계 207에서 제어부(90)는 검사음 출력부(50)를 제어하여, 위 단계에서 선택된 검사주파수와 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력한다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 209에서 검사음에 대한 사용자의 응답 여부를 판단한다.
제어부(90)는 단계 209에서의 판단 결과, 사용자가 응답한 경우에는 단계 211 및 단계 213으로 진행한다. 제어부(90)는 단계 211에서, 다음에 출력할 검사음의 검사 주파수를 랜덤하게 선택한다. 구체적으로, 제어부(90)는 청각 역치가 결정된 검사 주파수는 선택 선상에서 제외하고, 나머지 주파수들 중에서 랜덤하게 선택한다. 한편, 제어부(90)는 단계 213에서, 단계 207에서 출력한 검사음에 대한 사용자의 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장하고, 검사 음압보다 아래의 영역을 해당 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정한다.
반면, 제어부(90)는 단계 209에서의 판단 결과, 사용자가 응답하지 않은 경우에는 단계 215 및 단계 217로 진행한다. 제어부(90)는 단계 215에서, 다음에 출력할 검사음의 검사 주파수를 랜덤하게 선택한다. 단, 청각 역치가 결정된 검사 주파수는 선택 선상에서 제외한다. 한편, 제어부(90)는 단계 217에서, 단계 207에서 출력한 검사음에 대한 사용자의 응답 결과를 청각특성부(20)에 저장하고, 검사 음압보다 위의 영역을 해당 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정한다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 219에서, 단계 211 또는 단계 215에서 선택된 검사 주파수에 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역의 중간 지점을 검사 음압으로 선택한다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 221에서, 단계 211 또는 단계 215에서 선택된 검사 주파수에 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역 즉, 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 예컨대, 5dB 이하인지 여부를 판단한다.
제어부(90)는 단계 221에서의 판단 결과, 5dB보다 큰 경우에는 단계 207로 복귀하여 단계 211 또는 단계 215에서 선택된 검사 주파수의 이진 검색 과정을 수행한다.
반면, 제어부(90)는 단계 221에서의 판단 결과, 5dB 이하인 경우에는 단계 223으로 진행하여 단계 211 또는 단계 215에서 선택된 검사 주파수에 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역을 해당 주파수의 청각 역치로 결정하고, 이를 청각특성부(20)에 저장한다. 예컨대, 1kHz에 현재 설정되어 있는 검사 음압 영역이 [55dB, 60dB]인 경우, 1kHz의 청각 역치는 57.5ㅁ2.5dB가 된다. 즉, 단계 219에서 선택한 검사 음압이 청각 역치로 결정되는 것이다.
다음으로, 제어부(90)는 단계 225에서 모든 검사주파수에 대하여 청각 역치의 결정되었는지 여부를 판단한다.
제어부(90)는 단계 225에서의 판단 결과, 모든 검사주파수에 대하여 청각 역치가 결정되었으면 테스트를 종료한다.
반면, 제어부(90)는 단계 225에서의 판단 결과, 그렇지 않은 경우에는 단계 227에서, 다음 검사 주파수를 랜덤하게 선택하고 단계 205로 복귀하여 다음 검사 주파수를 테스트한다. 단, 청각 역치가 결정된 검사 주파수는 선택 선상에서 제외한다.
한편, 도 10을 참조로 하여 설명한 실시예서는 처음에 각 검사주파수에 대하여 일괄적으로 한번씩은 사전 테스트를 진행하는 프로세스이지만, 그럴 필요 없이 테스트가 진행될 수도 있다.
이상으로, 도 9를 참조로 하여 설명한 실시예는 청각 역치를 결정한 후 검사주파수를 변경하는 것인 반면, 도 10을 참조로 하여 설명한 실시예는 청각 역치의 결정과는 무관하게 검사 주파수를 랜덤하게 변경하는 것이다. 따라서, 도 10의 실시예는 검사 음압뿐만 아니라, 검사 주파수까지 매번 변경되므로 종래 기술 나아가, 도 9의 실시예보다 다음 검사음에 대한 예측을 방지하는데 있어서 효과적이다.
측정 방식 검사음 재생수
(worst case)		 검사시간
균일성		 검사시간 (좌이+우이) 정확도
상승법 낮은 레벨부터 증가 204 X 4분 45초 5dB
하강법 높은 레벨부터 감소 204 X 4분 45초 5dB
혼합법 상승 후 하강
(하강 후 상승)		 408 O 9분 30초 5dB
uHear
(Apple App.)		 하강 후 상승 132 O 6분 40초 5dB
그룹핑 검사음 세트 구성 204 X 3분 30초 2.5dB
본 발명 역치 존재 확률 공간을 1/2씩 재귀적으로 감소 48 O 1분 7초 2.5dB
위 표 1은 동일한 실험 조건 하에서 본 발명과 종래 기술을 비교 실험한 결과이다. 검사 주파수는 250Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz 및 8kHz로 구성되고, 검사 음압 영역은 0~80dB로 구성되었다. 또한, 검사음은 사용자가 응답할 시간적인 여유인 1초 간격을 두고 연속적으로 출력되었다.
표 1에서 보듯이, 본 발명은 종래 기술과 비교했을 때, 청력 진단의 중요한 성능 지표인 검사 시간과 정확도를 동시에 향상시킬 수 있는 효과적인 방법이다. 특히, 검사 시간은 종래 기술 중에서 가장 짧은 검사 시간을 보인 그룹핑과 비교해보아도, 크게 단축되는 것을 알 수 있다.
본 발명의 청력 검사 방법 및 장치는 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
예컨대, 전술한 실시예에서는 검사 음압이 검사 음압 영역에서 중간 지점으로 결정되는 프로세스이지만, 최초에 검사 음압을 결정할 때에는 그 보다 아래 또는 위의 지점으로 결정될 수도 있다. 예컨대, 전체 검사 음압 영역이 [0dB, 80dB]이고 이전의 테스트 결과로 얻은 청각 역치가 20dB인 경우, 현 테스트시에는 중간 지점인 40dB가 아닌, 20dB에 보다 근접한 예컨대, 30dB가 최초의 검사 음압으로 결정될 수 있다. 그렇다면, 최초 설정되는 청각 역치 존재 영역은 이전의 테스트 결과에 따라, [0, 30dB]가 될 가능성이 높다. 결국, 최초 설정되는 청각 역치 존재 영역이 전술한 실시예보다 좁은 범위가 될 것이므로, 보다 빠른 검사 속도를 기대할 수 있게 된다. 이와 같은 검사 음압의 결정 조건은 이전의 테스트 결과 이외에도, 주변 소음 등이 될 수도 있다.
10: 검사음 데이터베이스부 20: 청각특성부
30: 주파수 선택부 40: 음압 선택부
50: 검사음 출력부 60: 입력부
70: 표시부 80: 제어부

Claims (18)

  1. 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택 단계;
    상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택 단계;
    상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 출력 단계;
    상기 검사음에 대한 사용자의 청취 여부를 판단하는 판단 단계;
    상기 판단 결과에 의거하여 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각 역치 부재 영역과 청각 역치 존재 영역으로 양분하고, 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 재설정 단계; 및
    상기 주파수 선택 단계, 상기 음압 선택 단계 , 상기 출력 단계, 상기 판단 단계 및 상기 재설정 단계를 반복 수행하여, 상기 검사 주파수의 청각 역치를 결정하는 단계를 포함하는 청력 검사 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 재설정 단계는,
    사용자가 상기 검사음을 청취한 경우에는 상기 검사 음압보다 아래에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 단계와,
    사용자가 상기 검사음을 청취하지 못한 경우에는 상기 검사 음압보다 위에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 청각 역치 존재 영역은,
    미리 정해진 최소 범위 이하인 경우에는 상기 청각 역치로 결정되고,
    미리 정해진 최소 범위 이하가 아닌 경우에는 상기 검사 음압 영역으로 재설정되는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 검사 음압은,
    상기 검사 음압 영역의 중간 지점인 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 검사 주파수는,
    상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 랜덤하게 선택되는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 다수의 주파수가 선택되는 순서는,
    상기 주파수 선택 단계 전에 미리 랜덤하게 정해지는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  7. 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수에 대하여 검사 음압 영역을 설정하는 사전 테스트 과정 및
    상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수의 청각 역치를 결정하는 본 테스트 과정을 포함하고,
    상기 본 테스트 과정은:
    청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택 단계;
    상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택 단계;
    상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 출력 단계;
    상기 검사음에 대한 사용자의 청취 여부를 판단하는 판단 단계;
    상기 판단 결과에 의거하여 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역을 청각 역치 부재 영역과 청각 역치 존재 영역으로 양분하고, 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 재설정 단계; 및
    상기 주파수 선택 단계, 상기 음압 선택 단계 , 상기 출력 단계, 상기 판단 단계 및 상기 재설정 단계를 반복 수행하여, 상기 검사 주파수의 청각 역치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 본 테스트 과정에 있어서 검사 주파수는,
    상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 랜덤하게 선택되는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 본 테스트 과정은,
    상기 검사 주파수에 대하여 청각 역치를 결정한 후 다른 주파수를 검사주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 본 테스트 과정은,
    상기 검사 주파수 선택 단계시, 상기 청각 역치가 결정된 주파수를 제외한 나머지 주파수들 중에서 랜덤하게 검사 주파수를 선택하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  11. 상기 검사음에 대한 사용자의 응답을 입력받기 위한 입력부;
    청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 선택하는 주파수 선택부;
    상기 검사 주파수의 검사 음압 영역 중에서 검사 음압을 선택하는 음압 선택부;
    상기 검사 주파수 및 상기 검사 음압에 해당하는 검사음을 출력하는 검사음 출력부;
    상기 입력부를 통해 사용자의 청취 여부를 판단하여 상기 검사 음압 영역을 청각 역치의 부재 영역과 존재 영역으로 양분하고 상기 존재 영역을 상기 검사 음압 영역으로 재설정하는 과정을 반복 수행하여, 상기 다수의 주파수의 청각 역치를 결정하는 검사음 처리부를 포함하는 청력 검사 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 검사음 처리부는,
    사용자가 상기 검사음을 청취한 경우에는 상기 검사 음압보다 아래에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 검사음 처리부는,
    사용자가 상기 검사음을 청취하지 못한 경우에는 상기 검사 음압보다 위에 위치하는 영역을 상기 청각 역치 존재 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 검사음 처리부는,
    상기 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 이하인 경우에는 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 청각 역치로 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 검사음 처리부는,
    상기 청각 역치 존재 영역이 미리 정해진 최소 범위 이하가 아닌 경우에는 상기 청각 역치 존재 영역을 상기 검사 주파수의 검사 음압 영역으로 재설정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 검사음 선택부는,
    상기 검사 주파수의 검사 음압 영역의 중간 지점을 검사 음압으로 선택하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 검사음 선택부는,
    상기 청력 검사 대상으로 정해진 다수의 주파수 중에서 검사 주파수를 랜덤하게 선택하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 청각 역치를 저장하는 청각 특성부를 더 포함하는 청력 검사 장치.
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