KR20140044699A - 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치 - Google Patents

사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 각 음역대에 해당하는 음원을 생성하는 음원생성부, 상기 음원생성부에서 생성되는 음원을 선택하여 스피커로 출력하는 음원선택 출력부, 사용자의 음원 청취에 따른 선택정보를 입력받기 위한 사용자 입력부, 해당 음역대에 대한 보청기 이득을 증가 또는 감소시키는 이득 조절부 및 상기 사용자 입력부로부터 입력받은 선택정보에 따라 보청기 이득을 증가 또는 감소시키도록 이득 조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 사용자가 각각의 주파수 대역에서 출력되는 음원을 청취한 후 해당 주파수 대역에서 자신에게 맞는 이득의 범위를 선택할 수 있음으로 빠른 시간내에 자신의 청력에 맞도록 보청기를 피팅할 수 있다는 장점이 있다.

Description

사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치{FITTING APPARATUS FOR HEARING AID BY USERS' PARTICIPATION}
본 발명은 보청기 피팅장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 직접 참여하여 자신에게 맞는 음원을 선택할 수 있도록 피팅환경을 제공할 수 있는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치에 관한 것이다.
보청기란 일종의 확성장치로서 난청을 보충하기 위해 귀에 장착하는 기구이다. 보청기의 원리는 음파를 마이크로폰으로 받아 전기진동으로 변환한 후 난청인 각각의 주파수별 청력에 따라 증폭기로 확대하여 스피커(리시버)를 통해 음파로 출력한다. 일반적으로 보청기는 소리를 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰, 입력받는 전기적 신호를 필터링 및 증폭 등의 제어기능을 수행하는 디지털 신호처리부(Digital Signal Processor) 및 증폭된 소리를 내보내는 스피커로 이루어진다.
이러한 보청기의 종류로는 그 모양 및 크기에 따라 몸에 부착하는 포켓형, 귀 뒤로 거는 귀걸이형, 외이도와 이갑계를 채우는 이갑계형, 외이도 입구를 일부 채우는 외이도형 및 외이도 내로 완전히 넣어 타인의 눈에 잘 띄지 않는 고막형 등으로 나눌 수 있다.
한편 보청기를 사용하기 위해서는 사용자의 청력을 측정하여 가장 적합하도록 보청기의 청력 보정 설정(피팅, Fitting)을 할 필요가 있다. 여기서, 보청기의 청력 보정 설정이란 난청인의 청력도에 따라 적절한 보청기를 선택하고 보청기 주파수 대역별 증폭도와 최대출력 범위를 정확하게 맞추어 보청기 사용자가 잘 들을 수 있도록 조치하여 주는 과정을 의미한다.
보청기 피팅시 청력역치를 획득한 후, 상기 획득된 청력역치에 따른 보청기의 이득을 이용하여 보청기에 맞도록 자동으로 보청기의 피팅파라미터를 조정하고 있다. 보청기 피팅시 반드시 전문가에 의하여 피팅파라미터를 조정해야 하거나 사용자의 참여에 따른 전문가와의 상담에 의하여 보청기 피팅을 하고 있으나, 여전히 사용자는 피팅에 대하여 수동적이어 사용자에게 정확하게 맞는 피팅 값을 설정하기 힘들다. 따라서 각각의 주파수 대역에서의 사용자 청력에 따라 사용자 스스로가 직접적으로 참여하여 보청기의 피팅을 설정할 수 있는 피팅환경을 제공하는 것이 필요하다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 사용자가 각각의 주파수 대역에서 출력되는 음원을 청취한 뒤 해당 주파수 대역에서의 보청기 이득의 범위를 선택할 수 있도록 하는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예인 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치는 각 음역대에 해당하는 음원을 생성하는 음원생성부, 상기 음원생성부에서 생성되는 음원을 선택하여 스피커로 출력하는 음원선택 출력부, 사용자의 음원 청취에 따른 선택정보를 입력받기 위한 사용자 입력부, 해당 음역대에 대한 보청기 이득을 증가 또는 감소시키는 이득 조절부 및 상기 사용자 입력부로부터 입력받은 선택정보에 따라 보청기 이득을 증가 또는 감소시키도록 이득 조절부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 음원선택 출력부는 전음역대 음원, 저음역대 음원 및 고음역대 음원을 순차적으로 선택하거나 비순차적(무작위로)으로 선택하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 저음역대, 중음역대 및 고음역대의 주파수 대역을 조정할 수 있는 주파수 대역 조절부를 더 포함하며, 상기 이득 조절부는 사용자의 청력손실에 따라 각 음역대의 이득 조정범위를 변경하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 사용자가 각각의 주파수 대역에서 출력되는 음원을 청취한 후 해당 주파수 대역에서 자신에게 맞는 이득의 범위를 선택할 수 있음으로 빠른 시간내에 자신의 청력에 맞도록 보청기를 피팅할 수 있다는 장점이 있다.
또한 각각의 주파수 대역에서 출력되는 음원을 청취한 후 사용자 스스로의 참여에 따른 선택을 할 수 있음으로 간편하게 자신의 청력에 맞도록 보청기를 피팅할 수 있으며, 또한 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 보청기 피팅환경을 제공하므로 자신이 착용한 보청기의 피팅이 불만족할 경우 즉각적으로 자신에게 맞도록 보청기를 피팅할 수 있는 장점이 있다.
또한 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 보청기 피팅환경을 제공하므로 경우에 따라 자신의 청력손실을 측정하기 위한 청력검사를 하지 않고서도 제공되는 음원이 자신의 청력에 맞는지 사용자 스스로가 선택하여 보청기 피팅을 수행할 수 있음으로 시간적 및 비용적 손실을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치의 구성 블록도이다.
도 2는 순차적으로 출력되는 음원에 따라 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 환경을 제공하는 것을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 비순차적으로 출력되는 음원에 따라 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 환경을 제공하는 것을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 사용자 참여에 의한 보청기 이득 설정을 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
도 5 및 도 6은 각 주파수 대역별 이득조정 및 각 음역별 주파수 대역폭을 조절하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치의 구성 블록도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치(100)는 주파수 전체 대역의 피팅에 사용되는 전음역대 음원, 저주파수 대역의 피팅에 사용되는 저음역대 음원 및 고주파수 대역의 피팅에 사용되는 고음역대 음원을 생성하는 음원생성부(150), 상기 음원생성부(150)에서 출력되는 음원 중 어느 하나의 음원을 선택하여 스피커(10)로 출력하는 음원선택 출력부(160), 사용자가 보청기(20)의 리시버를 통하여 출력되는 음향에 만족하는지 여부를 입력할 수 있는 사용자 입력부(170), 해당 음역대의 이득을 소정의 범위내에서 증가 또는 감소시키는 이득 조절부(140), 상기 이득 조절부(140)에서 설정된 보청기 이득에 따라 인터페이스(30, 예를 들어 TM 'HI-PRO')를 통하여 보청기의 신호처리부(22)를 제어하는 피팅설정부(120) 및 피팅을 위한 전반적인 제어를 수행하며 사용자 입력부(170)로부터 입력되는 선택정보에 따라 상기 이득 조절부(140)를 제어하는 제어부(110)를 포함한다.
음원생성부(150)는 피팅대역에 맞는 음원을 생성하는 기능을 수행하며, 주파수 대역 스펙트럼(밝을수록 에너지가 강함)을 분석하여 이루어질 수 있다. 먼저 주파수 전체 대역의 피팅에 사용되는 전음역대 음원은 주파수 전체 대역에서 비슷한 에너지의 크기를 가지는 신호가 선정되며, 주파수 전체 대역에서 평탄한 특성을 가지는 음원으로 전체 볼륨을 조정하는데 사용될 수 있다. 저주파수 대역의 피팅에 사용되는 저음역대 음원은 저주파수 대역에서 에너지가 강한 신호가 선정되며, 저음역에 피팅을 하기 위한 음원으로 1KHz 이하의 대역에서 조정이 가능한 음원이다. 고주파수 대역의 피팅에 사용되는 고음역대 음원은 고주파수 대역에서 에너지가 강한 신호가 선정되며, 고음역에 피팅을 하기 위한 음원으로 3.5KHz 이상의 대역에서 조정이 가능한 음원이다. 여기서 상기 음역대를 구분짓는 경계주파수(1KHz, 3.5KHz)는 사용자의 청력손실에 따라 변경될 수 있다.
음원선택 출력부(160)는 제어부의 음원선택명령에 따라 상기 전음역대 음원, 저음역대 음원, 고음역대 음원 중 어느 하나의 음원을 선택하여 스피커(10)를 통하여 출력될 수 있다. 한편 상기 음원선택 출력부(160)는 전음역대 음원, 저음역대 음원 및 고음역대 음원을 순차적으로 선택하거나 비순차적(무작위로)으로 선택하여 스피커(10)를 통하여 출력할 수 있다. 음원선택 출력부(160)로부터 비순차적인 음원을 출력하는 피팅환경은 사용자가 실제 사용환경(무작위의 음원을 청취할 수 있는 환경)에 즉각적인 반응을 유도함으로써 더욱 정확하게 자신의 청력에 맞는 음원을 선택할 수 있도록 할 수 있다. 즉 보청기(20)를 착용한 사용자가 보청기 피팅장치(100)로부터 출력되는 음원의 순서를 알고 있는 경우, 사용자는 피팅에 사용되는 순자척인 음원을 예측함으로써 무의식적으로 선입견을 가지고 피팅에 응할 수도 있기 때문이다.
상기 음원선택 출력부(160)를 통하여 선택된 음원은 스피커(10) 및 마아크(21) 통하여 보청기(20)로 입력되며, 사용자의 청력역치에 따른 보청기 이득을 이용하여 자동으로 최초 피팅되어 있는 신호처리부(22)에서 증폭되어 리시버(23)를 통하여 사용자의 고막에 전달된다. 보청기(20)를 통하여 각각의 음원을 청취한 사용자는 자신의 청력에 만족하는지 여부(선택정보)를 사용자 입력부(170)를 통하여 보청기 피팅장치(100)로 입력할 수 있다. 제어부(110)는 입력받은 선택정보에 따라 이득 조절부(140)를 제어하여 보청기의 이득을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 도시하지는 않았지만 보청기 피팅장치(100)는 보청기의 신호처리부(DSP 칩)를 피팅할 수 있는 피팅프로그램 및 피팅장치의 동작제어를 위한 프로그램이 저장되어 있는 메모리부를 더 포함할 수 있으며, 상기 피팅프로그램은 디지털 보청기의 신호처리부(DSP 칩)를 제작하는 각각의 제조사의 피팅정보를 포함할 수 있다.
도 2는 순차적으로 출력되는 음원에 따라 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 환경을 제공하는 것을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2에서 보는 바와 같이, 음원선택 출력부는 먼저 전음역대 음원을 선택하여 출력한다(S11). 상기 전음역대 음원을 보청기를 통하여 청취한 사용자가 만족하지 않는 경우(S12), 사용자는 사용자 입력부를 통하여 불만족 선택정보를 보청기 피팅장치로 입력하고, 제어부는 입력받은 불만족 선택정보에 따라 이득 조절부를 증가 또는 감소시키는 과정(S13)을 반복적으로 수행한다. 여기서 보청기 피팅장치를 통하여 제공되는 피팅환경을 이루는 각각의 음원청취에 따른 반복적인 사용자 만족과정 및 이득 조정과정(200)은 도 2 및 도 4에서 동일하므로 이에 대하여는 도 4에서 상세하게 설명하도록 한다.
한편 사용자가 전음역대 음원에 대하여 만족하는 경우(S12), 사용자는 사용자 입력부를 통하여 만족 선택정보를 보청기 피팅장치로 입력하고, 제어부는 입력받은 만족 선택정보에 따라 고음역대 음원을 출력한다(S21). 다음으로 반복적인 사용자 만족과정(S22) 및 이득 조정과정(S23)을 통하여 사용자가 고음역대 음원에 만족하는 경우(S22) 음원선택 출력부는 저음역대 음원을 출력하고(S31) 사용자는 저음역대 음원에 대하여 만족여부에 따른 선택정보를 사용자 입력부를 통하여 입력할 수 있다(S32,S33). 제어부는 각각의 음역대에서 사용자가 입력하는 선택정보를 판단하여 이득 제어부가 이득을 증가 또는 감소시키도록 제어하며, 계속적으로 설정된 이득에 따라 피팅 설정부를 통하여 보청기의 신호처리부를 제어하여 보청기의 이득을 변경시킬 수 있다.
도 3은 비순차적으로 출력되는 음원에 따라 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 환경을 제공하는 것을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 음원선택 출력부는 먼저 제어부의 제어에 의하여 전음역대 음원, 고음역대 음원, 저음역대 음원을 비순차적으로 즉 무작위적으로 스피커를 통하여 출력할 수 있다(S41). 이는 상술한 바와 같이, 사용자가 예측가능하지 않은 실제 사용환경과 동일한 피팅환경을 제공하기 위한 것으로 보다 정확하게 각각의 주파수 대역별 보청기 이득을 설정할 수 있도록 도움을 줄 수 있다. 이후 사용자는 선택된 음역대 음원에 대하여 만족여부에 따른 선택정보를 사용자 입력부를 통하여 입력할 수 있다(S42,S43). 계속적으로 음원선택 출력부는 제어부의 제어에 의하여 피팅되지 않은 음역대의 음원을 선택하여 출력하며(S57), 사용자 선택정보 입력에 따른 해당 주파수 대역에서 다양한 이득을 갖는 음원을 청취할 수 있는 피팅환경이 제공된다(S52, S53). 제어부는 각각의 음역대에서 사용자가 입력하는 선택정보를 판단하여 이득 제어부가 이득을 증가 또는 감소시키도록 제어하며, 계속적으로 설정된 이득에 따라 피팅 설정부를 통하여 보청기의 신호처리부를 제어하여 보청기의 이득을 변경시킬 수 있다.
즉 본 발명의 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치에 따르면, 사용자의 청력역치에 따른 보청기 이득을 이용하여 자동으로 최초 피팅되어 있는 신호처리부(22)를 통하여 출력되는 전음역대 음원, 고음역대 음원 및 저음역대 음원을 순차적으로 청취하여 해당 음역대에서 자신에게 맞는 보청기의 이득을 곧바로 설정할 수 있다. 일반적으로 보청기 DSP칩(신호처리부) 제공회사에서 제공하는 피팅 프로그램에 의하여 보청기의 이득은 사용자의 청력역치에 따라 각 주파수 대역별로 자동으로 피팅되고 있으나, 사용자의 청력손실과 정확히 매칭된 각 주파수 대역별 이득을 갖는 보청기의 피팅은 사용환경 및 피팅환경에 따라 차이가 있다. 즉 보청기가 자동피팅 후에 전문가에 의하여 다시 사용자의 청력손실을 정확히 반영할 수 있는 보청기 튜닝이 이루어지고 있으나 사용자는 보청기 튜닝시 전문가와의 소통문제, 튜닝 시간 소요, 튜닝 장소 등에 따른 불편을 가지고 있으며, 무엇보다 사용자가 해당 주파수 대역별로 다양한 이득을 갖는 음원을 간편하고, 효율적으로 청취하여 보청기의 이득을 스스로의 참여에 의하여 설정할 수 있는 피팅환경을 제공하지 못하고 있는 실정이다.
따라서 도 2 및 도3에서 보는 바와 같이, 순차적 또는 비순차적(무작위)으로 주파수 대역별로 출력되는 각각의 음원에 대하여 만족여부에 따른 선택정보를 입력하는 조작만으로 자동적으로 다양한 이득을 갖는 음원을 출력할 수 있는 피팅환경을 제공함으로써 사용자가 자신의 사용환경하에서 실질적인 보청기의 이득을 간편하게 설정할 수 있다.
도 4는 사용자 참여에 의한 보청기 이득 설정을 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
도 4에서 보는 바와 같이, 사용자가 각각의 주파수 대역별 음원 청취시 자신의 청력에 만족하는지 여부에 따른 선택정보 입력 즉 각각의 음원청취에 따른 반복적인 사용자 만족과정 및 이득 조정과정(200)은 사용자 선택에 따라(S71) 이득의 증가(S73) 또는 이득의 감소(S72)를 통하여 이루어 질 수 있다. 예를 들어 설명하면, 이득의 범위는 사용자 선택에 따라 자동으로 최초 피팅되어 있는 신호처리부(22)의 기준 이득보다 사용자 선택(S71,S74)에 의하여 +12dB 증가(S73,S75)될 수 있으며, 사용자 선택에 의하여 -12dB(-4dB 감소시킨 S72의 과정을 3번 진행) 감소 될 수 있다. 도 4에서는 사용자 선택에 따라 사용자는 기준 이득을 시작으로 -12dB ~ +12dB의 이득범위에서 2dB의 이득갭을 선택할 수 있도록 설명하였으나 이에 한정하지 않고 2dB보다 더 작은 이득갭을 선택할 수 있는 피팅환경을 제공할 수 있다.
한편 상술한 도 2 내지 도 4에서는 사용자의 청력역치에 따른 보청기 이득을 이용하여 자동으로 최초 피팅되어 있는 신호처리부(22)의 이득을 사용자의 선택에 따라 증가 또는 감소시키는 피팅환경을 제공함을 설명하였다. 그러나 본 발명의 보청기 피팅장치는 이에 한정되지 않으며, 사용자가 청력검사에 따른 청력역치값을 획득할 필요없이 보청기 신호처리부는 주파수 대역의 중심 주파수(예를 들어 250, 500, 1K, 2K, 4K, 8K로 8개 또는 더 세분화된 주파수 대역을 가질 수 있음)의 기준 이득을 미리 설정한 후 각 주파수 대역의 음원을 생성하여 출력함으로써 사용자 선택에 따라 자동적으로 이득의 증가 또는 감소시킬 수 있는 피팅환경을 제공할 수 있다. 따라서 사용자가 스스로 피팅할 수 있는 보청기 피팅환경을 제공하므로 자신의 청력손실을 측정하기 위한 청력검사를 하지 않고서도 제공되는 음원이 자신의 청력에 맞는지 사용자 스스로가 선택하여 보청기 피팅을 수행할 수 있음으로 시간적 및 비용적 손실을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 5 및 도 6은 각 주파수 대역별 이득조정 및 각 음역별 주파수 대역폭을 조절하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치(110, 도 1 참조)는 저음역대, 중음역대 및 고음역대의 주파수 대역을 조정할 수 있는 주파수 대역 조절부(130, 도 1 참조)를 더 포함할 수 있다. 따라서 주파수 대역 조절부를 통하여 사용자가 청력검사 결과 특정 주파수 대역 구간에서 dBHL이 낮아지는 경우, dBHL이 낮은 주파수 대역에서 이득의 조정 가능 범위를 최대한 넓게 설정할 수 있다.
각각의 저음역대, 중음역대 및 고음역대에서 이득 조정은 도 5에서 보는 바와 같이, 저음역대에서는 낮은 주파수에서 상대적으로 높은 주파수로 갈수로 이득 조정 범위(510)를 작게 설정하고, 고음역대에서는 상대적으로 높은 주파수에서 더 높은 주파수로 갈수록 이득 조정 범위를 크게 설정하도록 변경할 수 있다. 또한 도 6에서 보는 바와 같이, 이득 조정은 각각의 음역대에서 주파수내에서는 동일한 이득 조정 범위(610)를 갖도록 설정 변경함으로써 다른 음역의 영역으로 넘어가는 경계주파수(621, 622)근처에서 음의 연속성을 유지할 수 있다. 이와 같은 각 음역대에서 이득 조정은 사용자의 청력손실에 따라 이득 조절부를 통하여 변경될 수 있다.
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10:스피커 20:보청기
21:마이크 22:신호처리부
23:리시버 30:인터페이스
100:보청기 피팅장치 110:제어부
120:피팅설정부 130:주파수 대역 조절부
140:이득 조절부 150:음원 생성부
160:음원 선택 출력부 170:사용자 입력부
510,610:이득조정범위 621,622:경계 주파수

Claims (3)

  1. 각 음역대에 해당하는 음원을 생성하는 음원생성부,
    상기 음원생성부에서 생성되는 음원을 선택하여 스피커로 출력하는 음원선택 출력부,
    사용자의 음원 청취에 따른 선택정보를 입력받기 위한 사용자 입력부,
    해당 음역대에 대한 보청기 이득을 증가 또는 감소시키는 이득 조절부 및
    상기 사용자 입력부로부터 입력받은 선택정보에 따라 보청기 이득을 증가 또는 감소시키도록 이득 조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음원선택 출력부는 전음역대 음원, 저음역대 음원 및 고음역대 음원을 순차적으로 선택하거나 비순차적(무작위로)으로 선택하여 출력하는 것을 특징으로 하는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    저음역대, 중음역대 및 고음역대의 주파수 대역을 조정할 수 있는 주파수 대역 조절부를 더 포함하며,
    상기 이득 조절부는 사용자의 청력손실에 따라 각 음역대의 이득 조정범위를 변경하는 것을 특징으로 하는 사용자 참여에 의한 보청기 피팅장치.
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