Les algorithmes numériques des appareils auditifs

15 février 2009
L’époque des appareils auditifs analogiques à potentiomètre étant révolue, il nous est maintenant possible de constater à quel point les avancées technologiques relatives aux appareils auditifs numériques se développent à une vitesse fulgurante. Qui n’a jamais entendu un proche, porteur d’appareils auditifs, mentionner que les environnements bruyants devenaient problématiques ou que la voix d’un interlocuteur semblait plus faible qu’un bruit qui aurait dû passer inaperçu ? Heureusement, la technologie numérique est de plus en plus au service du porteur. Plusieurs systèmes numériques de pointe, disponibles sur certains modèles, font en sorte que le signal sonore capté par le microphone soit soumis à des calculs mathématiques nommés algorithmes.

Une façon simple de vulgariser le fonctionnement de ces mécanismes serait de penser que le circuit des appareils auditifs compare toujours le signal entrant avec des portraits-robots de sons indésirables. S’il y a concordance, l’algorithme appliquera les opérations à effectuer selon la programmation du circuit numérique. Toutes ces opérations font en sorte que le signal entrant dans vos appareils auditifs sera modifié et adapté selon le type et le degré de votre perte auditive.

Voici donc en quelques points le parcours qu’effectue le message d’un interlocuteur, de sa bouche jusqu’à votre tympan.

Les algorithmes numériques des appareils auditifs

  1. Le son produit par l’interlocuteur ou toute autre source sonore engendre une onde acoustique.
  2. Cette onde acoustique est captée par les microphones directionnels ou omnidirectionnels des appareils auditifs. Les microphones transformeront alors cette onde en courant électrique, qui sera alors converti en langage binaire (informatique) par le circuit numérique.
  3. Le microprocesseur intégré aux appareils auditifs traitera le signal selon les divers algorithmes (voir schéma) que lui impose la programmation des appareils, celle-ci étant effectuée par l’audioprothésiste. C’est également dans cette séquence que le signal sera amplifié, puis modulé à nouveau en courant électrique.
  4. Les écouteurs des appareils auditifs se retrouvant à proximité du tympan, ils recréeront une toute nouvelle onde acoustique, améliorée et amplifiée, décodable par l’oreille du porteur des appareils auditifs.

Les algorithmes

Directivité adaptative

Permet l’adaptation de la courbe polaire des microphones pour maximiser le rapport signal/bruit afin de produire la qualité d’écoute nécessaire à la conversation en milieu bruyant.

Algorithme de compression fréquentielle

Permet de rendre audibles des sons aigus ou phonèmes non audibles en les comprimant vers une bande de fréquences plus basses audibles.

Algorithme anti-larsen par inversion de phase (sifflements)

Permet de détecter les sifflements indésirables d’une rétroaction acoustique causée par le port d’un chapeau ou lors d’une accolade. Le circuit numérique génère un signal en opposition de phase.

Algorithme de réducteurs du bruit du vent

Permet de détecter les désagréments dus à la turbulence de la membrane des microphones causée par le vent. Le circuit numérique diminue le gain dans les canaux plus sensibles.

Algorithme pour les bruits impulsionnels

Permet la détection des bruits impulsifs comme les bruits de vaisselle afin que le circuit numérique réduise ces impulsions sonores.

Algorithme pour contrer la réverbération

Permet la détection des composantes réverbérantes du signal. Le circuit numérique supprime cette distorsion afin d’améliorer la discrimination des mots dans les endroits avec écho tels que les églises, musées ou salles de conférences.

Compression numérique du signal

Permet de ne plus confondre un bruit venant de loin avec la parole d’un interlocuteur. Procure un confort d’écoute en milieu plus bruyant et limite l’amplification de sons déjà suffisamment forts.