Hörgeräte mit DNN

Die Hörgeräte-Technologie hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht. Eine der spannendsten Innovationen ist die Integration von Deep Neural Networks (DNN). Diese Technologie hat das Potenzial, die Art und Weise, wie Hörakustiker Hörgeräte anpassen und optimieren, grundlegend zu verändern. Mit der Fähigkeit, Sprache und Geräusche noch präziser voneinander zu trennen, ermöglichen DNN-gestützte Hörgeräte ihren Trägern ein deutlich natürlicheres Hörerlebnis.

DNN steht für Deep Neural Network – ein mehrschichtiges neuronales Netz, das sich am menschlichen Gehirn orientiert. Diese Technologie verarbeitet und „versteht“ komplexe Klangmuster in Echtzeit. Für Hörakustiker bedeutet das:

• Verbessertes Sprachverstehen: Dank einer präzisen Trennung von Sprache und Störlärm.
• Automatische Anpassung: Hörgeräte „lernen“ ständig dazu und passen sich wechselnden Umgebungen an.
• Mehr Kundenzufriedenheit: Ein natürlicheres Hörerlebnis sorgt für hohes Wohlbefinden und weniger manuelle Einstellungen.

Ein DNN besteht aus mehreren Schichten künstlicher Neuronen. Diese Schichten arbeiten zusammen, um akustische Signale zu analysieren, zu verarbeiten und letztendlich den Hörkomfort zu optimieren:

• Input-Schicht: Erfasst Geräusche aus der Umgebung.
• Versteckte Schichten: Analysieren und klassifizieren diese Geräusche, indem sie Muster wie Sprache oder Hintergrundgeräusche erkennen.
• Output-Schicht: Liefert das optimierte Signal, perfekt abgestimmt auf die Bedürfnisse des Trägers.

Dank der tiefen Schichten von Neuronen sind DNN in der Lage, selbst subtile Unterschiede zwischen nützlichen und störenden Geräuschen zu erkennen.

Die Anpassung von Hörgeräten war schon immer ein Balanceakt zwischen Komfort, Klangqualität und Präzision. Mit DNN ausgestattete Hörgeräte ermöglichen eine personalisierte Anpassung, die früher unvorstellbar war.

Vorteile für Hörakustiker und Nutzer:

• Verbesserte Spracherkennung: In lauten Umgebungen können Träger Gespräche mühlos verfolgen.
• Adaptives Lernen: Die Geräte passen sich automatisch an die Hörumgebung an und lernen kontinuierlich.
• Reduktion von Störgeräuschen: Durch präzise Trennung von Sprache und Hintergrundgeräuschen.
• Energieeffizienz: Moderne Algorithmen sind optimiert, um den Batterieverbrauch zu minimieren.

Die Einführung von Deep Neural Networks hat die Entwicklung moderner Hörgeräte revolutioniert. Diese Technologie verbessert nicht nur die Klangverarbeitung, sondern bietet auch ein Hörerlebnis, das sich individuell anpasst. Nachfolgend präsentieren wir einige der innovativsten Hörgeräte mit DNN-Technologie:

Die neueste Generation von Phonak heißt Audéo Sphere. Sie baut auf den Erfahrungen mit den Vorgängermodellen auf und geht in puncto DNN noch einen Schritt weiter.

• NeuroSense-Prozessor: Ein tiefes neuronales Netz, das Sprache zu jeder Zeit glasklar hervorhebt, selbst in akustisch anspruchsvollen Situationen.
• DynamicNoiseShield: Passt die Geräuschunterdrückung je nach Umgebung automatisch an – von ruhigen Räumen bis hin zu starkem Straßenverkehr.
• SmartConnectivity: Bluetooth-Streaming ohne Qualitätsverlust und optionale App-Steuerung für personalisierte Klangeinstellungen.

Oticon war schon immer Vorreiter, wenn es um künstliche Intelligenz in Hörgeräten geht. Mit Oticon Intent setzt der Hersteller erneut Maßstäbe:

• Polaris+ Plattform: DNN-basierte Signalverarbeitung, die Sprache im 360-Grad-Raum erkennt und störende Geräusche aus allen Richtungen reduziert.
• BrainHearing™ 2.0: Ein Konzept, das das Gehirn entlasten soll, indem es wichtige Klanginformationen verstärkt und irrelevante ausblendet.
• Feedback Shield Ultra: Minimiert Pfeifgeräusche und erlaubt gleichzeitig offene Versorgungen für ein natürliches Klangempfinden.

Signia hat seine erfolgreiche AX-Plattform weiterentwickelt und präsentiert nun Signia IX:

• Advanced Augmented Xperience: Das DNN trennt Sprache und Umgebungstöne in Echtzeit und erzeugt eine „fokussierte“ und eine „umfassende“ Klangspur.
• PersonalSound™ AI: Lernt die Vorlieben des Trägers, indem es kontinuierlich Feedback aus der App auswertet.
• SpeechFocus+: Erkennt automatisch, aus welcher Richtung die Hauptsprachquelle kommt, und passt das Richtmikrofonsystem dynamisch an.

Die Evolv AI-Serie von Starkey setzt auf fortschrittliche neuronale Algorithmen, die besonders in anspruchsvollen Hörsituationen überzeugen:

• Edge Mode+: Durch eine zusätzliche Stufe der Signalverarbeitung passt sich das Hörgerät an schnelle Änderungen der Umgebungsgeräusche an und liefert konsistent klare Sprache.
• AI-basierte Spracherkennung: Das integrierte DNN erkennt sprachliche Muster präzise und hebt sie in Echtzeit hervor.
• Erweiterte Konnektivität: Unterstützung von direktem Streaming und individuell anpassbaren Klangeinstellungen über die Starkey-App.

Die Technologie hinter DNN basiert auf Algorithmen, die große Mengen an akustischen Daten analysieren. Diese Daten helfen dabei, die Modelle zu trainieren und ihre Leistung zu verbessern. Moderne Hörgeräte mit DNN durchlaufen drei wesentliche technische Phasen:

1. Training des Modells: Die Hersteller nutzen Millionen von Klangbeispielen, um die Algorithmen zu schulen.
2. Echtzeit-Verarbeitung: Fortschrittliche Prozessoren sorgen dafür, dass die komplexen Berechnungen innerhalb von Millisekunden erfolgen.
3. Kontinuierliche Optimierung: Firmware-Updates und neue Trainingsdatensätze verbessern die Geräte kontinuierlich.

Obwohl die Vorteile dieser Technologie klar auf der Hand liegen, gibt es auch Herausforderungen:

• Hoher Entwicklungsaufwand: Die Implementierung von DNN erfordert erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung.
• Kosten für Endnutzer: Die fortschrittliche Technologie kann zu höheren Anschaffungskosten führen.
• Schulung des Fachpersonals: Hörakustiker müssen sich mit den neuen Technologien und deren Anwendung vertraut machen.

Hörgeräte mit DNN sind mehr als nur ein Trend – sie markieren den Beginn einer neuen Ära in der Hörgeräteanpassung. Die Integration von Deep Neural Networks bietet nicht nur ein unvergleichliches Hörerlebnis, sondern eröffnet auch völlig neue Möglichkeiten für zukünftige Entwicklungen. Es ist denkbar, dass DNN-Technologien in der Zukunft zur Behandlung komplexerer Hörprobleme wie Tinnitus oder selektivem Hören eingesetzt werden.

Darüber hinaus könnten Hörgeräte dank adaptiver DNN-Algorithmen noch intelligenter und autonomer werden, beispielsweise durch die Erkennung und Vorhersage von spezifischen Hörbedürfnissen in Echtzeit. Die kontinuierliche Verbesserung der Technologie durch Firmware-Updates sorgt dafür, dass Nutzer nicht nur von den aktuellen Funktionen profitieren, sondern auch von zukünftigen Innovationen.

Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Hörakustikern und Forschern wird diese Technologie in den kommenden Jahren weiterentwickelt. Für Hörakustiker bietet DNN die Möglichkeit, ihre Expertise zu erweitern, die Kundenzufriedenheit zu steigern und sich nachhaltig am Markt zu positionieren.