Les robots améliorent les appareils auditifs

Un restaurant avec beaucoup de réverbération et beaucoup de bruits de fond est parfois déjà un problème avec une audition saine. Les personnes souffrant de problèmes auditifs y sont souvent complètement perdues, car elles ne parviennent pas à filtrer les informations acoustiques essentielles. Certes, les appareils auditifs peuvent être réglés en fonction de l'environnement. Mais ces filtres audio n'offrent que des préréglages très généraux et atteignent donc toujours leurs limites. Cela rend les contacts sociaux très difficiles pour les personnes malentendantes - au restaurant, elles sont exclues des conversations communes, en réunion d'affaires, il est difficile pour elles de faire valoir leurs idées, car elles doivent se concentrer en premier lieu sur la compréhension des propos des autres.

Les fabricants d'aides auditives travaillent d'arrache-pied à l'amélioration de ces possibilités de filtrage. Mais pour cela, ils ont besoin d'une connaissance plus précise de la manière dont les pièces se comportent en détail à différents endroits. "En acoustique des salles, on dit qu'une salle a une certaine réverbération. Mais cette affirmation ne suffit pas à décrire les différences acoustiques d'un point à l'autre", explique le professeur Armin Taghipour, expert en acoustique à la Haute école de Lucerne. L'écoute est toujours une relation entre deux points : la source du bruit et la personne qui l'entend. La Haute école de Lucerne et le fabricant d'appareils auditifs Sonova ont donc travaillé ensemble dans le cadre d'un projet soutenu par Innosuisse pour mieux comprendre la propagation du son dans l'espace.

Des robots mesurent le son dans l'espace

Tout d'abord, il n'y a pas d'autre possibilité que de mesurer le comportement du son dans l'ensemble de la pièce. Comment évolue-t-il lorsque la personne qui parle se rapproche de celle qui entend ? Lorsqu'elle la contourne ? Lorsqu'elle s'éloigne ? Si tout cela se passe dans un coin ou au milieu de la pièce ? "Si ces mesures détaillées sont effectuées manuellement par des humains, elles prennent énormément de temps", explique Armin Taghipour. C'est pourquoi lui et son équipe, notamment Pascal Jund, Tobias Walker et Manuel Isenegger, ont développé à la Haute école de Lucerne des robots capables de s'en charger de manière autonome. Grâce à un logiciel spécialement développé à cet effet, ceux-ci sont capables de se déplacer seuls dans l'espace de la manière souhaitée lorsque les limites - ici un mur, là une table - sont définies. Ce faisant, ils peuvent mesurer comment le son se comporte à chaque endroit.

Contrairement à ce qui se fait habituellement, les robots peuvent mesurer de manière autonome aussi bien le volume des bruits de fond que l'acoustique de la pièce. Ainsi, si l'on parle dans une cantine par exemple, l'appareil peut mesurer l'effet sur chaque point de la pièce. Les résultats obtenus dans différentes pièces donnent enfin la possibilité de comparer - des pièces hautes, basses, grandes, petites, recouvertes de moquette ou avec un revêtement en bois.

Une interaction compliquée

Ce qui semble assez simple - des robots mesurent l'acoustique d'une pièce - exige la collaboration de spécialistes issus des domaines les plus divers. Sonova a apporté ses connaissances en matière d'acoustique, de technique audio, de traitement des signaux et d'électroacoustique ; la HSLU a ajouté son expertise en robotique, en développement de logiciels, en acoustique des salles ainsi qu'en analyse et traitement des signaux audio.

Dans le cadre d'un projet d'étudiants, des données sont maintenant collectées dans différentes pièces. Ces données servent de base à des simulations. Celles-ci permettent ensuite de modifier les enregistrements audio de manière à ce qu'ils sonnent comme s'ils avaient eu lieu à l'endroit où ils ont été mesurés. "Pour Sonova, ces données doivent servir de base à la création de nouveaux algorithmes. Car la condition la plus importante pour que le Machine Learning fonctionne est de disposer de grandes quantités de données", explique Hannes Wüthrich, chef de projet chez Sonova. Dans le cas de textes écrits ou d'images, il est souvent possible de recourir à de nombreux jeux de données existants - ce qui n'est pas le cas des données acoustiques. Celles-ci doivent d'abord être générées, comme cela peut maintenant être fait à l'aide des données collectées par les robots. Ainsi, l'utilisation de robots devrait finalement conduire à une amélioration des appareils auditifs et à une meilleure intégration des personnes malentendantes dans leur environnement.

Source : www.hslu.ch