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PROCESAMIENTO MULTICANAL EN AUDÍFONOS ¿MÁS ES MEJOR?

Dra. Alejandra Torres
Profesional en Fonoaudiología
Especialista en Audiología 
Corporación Universitaria Iberoamericana.

Consultora Audiológica para Widex Colombia desde hace 5 años, con más de 7 años de experiencia en exámenes audiológicos,  selección, adaptación y seguimiento de ayudas auditivas.




Para un consumidor, obtener más pagando lo mismo (o incluso menos) es un fuerte incentivo. ¿Quién no querría conseguir dos trajes por el precio de uno, o mejor aún, cuatro trajes por el precio de uno?

Creado el 23 de junio de 2015.
Escrito por Francis kuk, ph.d, vicepresidente de investigación clínica, Widex ORCA-USA.
Traducción: Dra, Alejandra Torres.

Esa es precisamente la psicología del consumidor que persiguen algunos vendedores cuando anuncian que sus audífonos tienen la mayor cantidad de canales en el mercado. Sin darse cuenta, da la impresión de que estos audífonos son los más valiosos. Pero, ¿los audífonos con más canales son realmente mejores que los que tienen menos canales?

¿Qué es un canal?

Un canal es un filtro que cubre un rango de frecuencias que el audífono analiza, procesa y reproduce de la misma manera. Por ejemplo, un audífono de banda ancha o de un solo canal con un ancho de banda entre 100 Hz y 8000 Hz trata todos los sonidos entrantes dentro de ese rango de frecuencia como un solo sonido. Se calcula (o analiza) el nivel promedio de ese sonido en todas las frecuencias (100-8000 Hz). Se procesa con la misma ganancia en todas las frecuencias y se produce (o emite) como un sonido con sus detalles originales, excepto que es más fuerte.

Un audífono multicanal no significa un audífono con un ancho de banda más amplio (es decir, que cubre más frecuencias). Más bien, significa que el audífono divide los sonidos entrantes en diferentes regiones de frecuencia para su análisis, procesamiento y reproducción por separado. Por ejemplo, un audífono de 3 canales puede tratar todos los sonidos por debajo de 1000 Hz como el canal de baja frecuencia; todos los sonidos entre 1000 y 3000 Hz como canal de frecuencia media y todos los sonidos por encima de 3000 Hz como canal de alta frecuencia. Se calculará (o analizará) el nivel promedio de ese sonido en cada región de frecuencia baja, media y alta. Dependiendo de la pérdida auditiva del usuario en cada región de frecuencia, se asigna una ganancia diferente. La salida final es la suma de las salidas de cada canal.

Entonces, ¿cuáles son los beneficios de múltiples canales?

Las ventajas de un audífono con múltiples canales se pueden ver en las siguientes características:

  • Análisis de escenas auditivas complejas: los niveles de presión de sonido en regiones de frecuencia más discretas se pueden identificar con mayor precisión, lo que lleva a una mejor identificación del entorno de sonido para un procesamiento posterior adecuado (como compresión y reducción de ruido).
  • Cancelación de retroalimentación activa de múltiples rutas: la acción de la limitación de ganancia durante el Optimizador de cancelación dinámica (DCO) se puede limitar a un rango más estrecho de frecuencias, preservando así la audibilidad de las otras frecuencias.
  • Reducción de ruido: el algoritmo puede identificar con mayor precisión qué región de frecuencia es ruido (y qué habla) y reducir la ganancia solo en la región de frecuencia donde hay ruido. Esto preserva la audibilidad del habla mientras mejora la comodidad auditiva.
  • Localizador HD: el micrófono direccional puede cambiar a diferentes patrones polares direccionales para diferentes frecuencias. Esto preserva y mejora la audibilidad del habla en ruido (consulte la Figura 1 a continuación).
  • Coincidencia de ganancia objetivo: la respuesta de frecuencia y los ajustes de compresión se pueden adaptar a más configuraciones de pérdidas auditivas, especialmente las atípicas. Esto asegura una audibilidad constante del habla.
  • Control de salida automático (AOC) de banda estrecha: la limitación de salida está restringida a un rango de frecuencia estrecho, preservando la audibilidad de otros sonidos.

Figura 1: Diferentes patrones polares en cada uno de los 15 canales del Localizador HD.

¿Hay algún inconveniente en un audífono multicanal?

Los ejemplos anteriores indican que múltiples canales son deseables para el análisis y procesamiento de sonidos. Sin embargo, tener múltiples canales aumenta el riesgo de manchado espectral y temporal, que es una reducción de los contrastes entre los picos y valles dentro de la señal de voz.

Los oyentes, y especialmente aquellos con pérdidas auditivas más severas, necesitan dicho contraste para una correcta identificación del habla. La siguiente figura ilustra cómo se produce la mancha espectral con múltiples canales.

La Figura 2A muestra el espectro sin ayuda de una vocal con las tres frecuencias formantes identificadas como F1, F2 y F3 respectivamente. La diferencia de nivel entre el pico de F1 y el valle de F2 es el contraste espectral. La Figura 1A también puede ser cierta para el espectro asistido de un audífono de un solo canal donde se aplica la misma ganancia a todos los formantes.

La Figura 2B muestra los formantes asistidos utilizando un sistema de dos canales. Las barras rojas muestran la cantidad de ganancia en los canales de baja y alta frecuencia. Observe que se aplica más ganancia al canal de alta frecuencia que al canal de baja porque se encuentra más pérdida auditiva en la alta frecuencia que en la baja frecuencia. Tenga en cuenta la reducción del contraste espectral, especialmente entre F2 y F3.

La figura 2C muestra la ganancia y la salida de un sistema de 15 canales con ganancia individual en cada canal. Uno puede notar claramente aún más manchas en el contraste espectral (Figura 2D) a medida que aumenta el número de canales. Esto podría afectar negativamente la comprensión del habla.

Entonces, ¿el multicanal es bueno o malo?

El uso de múltiples canales en audífonos puede compararse con el uso de medicamentos recetados. Por ejemplo, se dice que una aspirina para bebés (80 mg) al día minimiza el riesgo de un ataque al corazón. Una aspirina común (320 mg) también puede aliviar el dolor y el dolor de cabeza. Pero tomar dosis excesivas podría provocar úlceras estomacales, tinnitus e incluso daños en los riñones y el hígado. Un diseñador de audífonos tiene que decidir sobre la cantidad óptima de canales que ofrecen la mayor cantidad de ventajas con la menor cantidad de inconvenientes. Debido a que el sistema auditivo se puede modelar como una serie de filtros (o canales) de 1/3 de octava, en Widex nos decidimos por un audífono de 15 canales como nuestro producto premium. En este producto, cada canal tiene un ancho de banda de aproximadamente 1/3 de octava. Además, también se incorpora un algoritmo anti- manchado dentro del diseño para que, a pesar de las ventajas del sistema de 15 canales, se produzca un mínimo o ningún manchado

Mira más allá del número de canales

Si bien la cantidad de canales es definitivamente un factor decisivo en la selección de un audífono, la forma en que el audífono maneja las posibles manchas espectrales, junto con los otros algoritmos de procesamiento de señales (como los enumerados anteriormente) dentro del audífono, también son consideraciones importantes. Estos algoritmos también determinan si el audífono tiene un buen rendimiento. Sus méritos se describirán en futuros blogs. Recuerde, múltiples canales son buenos; pero más canales no significa necesariamente un mejor audífono para cada usuario. Otras características dentro del audífono (como la tecnología True Input, por ejemplo) también son determinantes importantes del rendimiento de un audífono.

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