Qui sommes nous ?

Nous sommes un collectif d'audioprothésistes, depuis 2006, qui cherchent à améliorer l'image et la diffusion de connaissances techniques à destination des audioprothésistes ! L'exercice nous permet de commenter et également d'améliorer nos connaissances. Il faut bien le dire ce blog bouillonne de bonnes idées !!!! Si toi aussi tu as envie de partager ton expérience ! Alors rejoins nous !

2 – Le Saint Graal de l’audioprothèse : mesurer le RSB en sortie d’aide auditive – Mise en place d’un test

La technique d’extraction du signal et du bruit à la sortie d’une aide auditive proposée par Hagerman&Olofsson est fréquemment utilisée en mastering audio, sous le nom de « NULL TEST« . Elle permet entre autres, de quantifier la perte de qualité liée à un ré-échantillonage du signal d’origine. Comme nous l’avons vu précédemment, Miller (2013) utilise 4 signaux pour l’extraction et l’estimation du facteur de qualité de cette extraction, permettent une analyse du RSB assez robuste à la sortie d’une aide auditive : (+S+N) + (+S-N) extrait le signal (+S+N) + (-S+N) extrait le bruit et (+S+N) + (-S-N) extrait… rien !, ou plutôt devrait tendre vers -∞ mais en réalité doit être 20dB plus faible que le plus faible extrait des deux précédents. C’est un critère de qualité/d’erreur. La difficulté majeure de ce type de test vient de l’alignement de tous ces signaux : plus elle est rigoureuse et précise, plus le calcul fera « disparaître » les signaux se retrouvant en opposition de phase. Et ça se joue quelques échantillons près (un échantillon avec une fréquence d’échantillonnage de 96kHz dure… 10μs !).  Les éléments technologiques présents dans les aides auditives actuelles rendent très difficile cet alignement : les anti-larsen notamment ont tendance à inverser la phase du signal pendant le test, et bien sûr, jamais au même moment… Les systèmes « d’aide à la décision » analysant également la scène sonore ont tendance à ne jamais faire exactement la même chose au même moment entre deux mesures. Enfin, entre autres joyeusetés, les appareils peuvent présenter un phénomène de « Time shifting », c’est à dire qu’ils allongent (certes de quelques ms) le signal, mais jamais non plus aux mêmes endroits des tests… Bref, une solution s’impose : se méfier des anti-larsen ( = les désactiver) et fixer les appareils dans un mode programme défini. De là à dire qu’il faudrait faire pareil avec les appareils de nos patients… mais ça pourrait des fois se discuter pour des raisons de qualité sonore ! Alignement précis = élimination précise de la parole ou du bruit = besoin d’un enregistrement « HiRes », c’est à dire en 96kHz/24bits = de bon gros fichiers .wav pour 45′ environ d’enregistrement (RSB testés +10/+5/0/-5/-10dB, pour 4 configurations différentes +S+N, -S-N, +S-N et -S+N). Bien aligner ensuite tout le monde, pour bien éliminer ce qui doit l’être. Exemple avec l’ISTS et l’IFnoise à RSB -4dB :   SpN+SmN   Le signal +S+N à l’écoute :   Le signal +S-N à l’écoute (aucune différence à l’oreille) :     Ici deux fichiers +S+N et +S-N se retrouvant strictement synchronisés (configuration Hagerman & Olofsson de 2004), l’addition des deux va donner la parole + 6dB, le bruit, en opposition de phase dans +S-N, s’annulant avec +S+N :   Parole extraite   Pour ceux qui voudraient écouter le signal extrait (extraction médiocre… non conservée) ci-dessus, non trafiqué, même si ça a un petit côté magique :     Et si vous ne me croyez pas, vous pouvez télécharger ces +S+N et +S-N et les fusionner dans Audacity, vous retrouverez bien la voix extraite ! Et si vous avez tout suivi, et que vous maîtrisez un peu Audacity, avec ces deux extraits, vous pourriez même, connaissant le RSB à l’entrée (-4dB), reconstituer le RSB à la sortie de ce Widex Dream Fashion 440 😉 Allez, je vous aide ! On n’a rien sans rien… Cet alignement est très long et fastidieux. Si vous avez eu le courage de tenter la manip ci-dessus, vous avez dû comprendre. Et encore, les signaux sont déjà alignés et tous prêts à l’emploi ! Une solution mise en place par Franck LECLERE et avant lui, l’institut Fraunhofer, a été un traitement par lots (batch processing) des divers fichiers enregistrés à divers RSB avec « alignement automatique » basé sur la structure fine ou bien l’enveloppe du signal (au choix, selon les appareils) :   Décomposition signal_Seewave   Pourquoi des signaux mesurés à la sortie de certains appareils s’alignent mieux avec l’enveloppe (une majorité) ou d’autres par la structure fine ? cela reste un mystère… Donc pour faire court, on obtient un « train » de 4 signaux à 5 RSB différents (20 combinaisons), enregistrés en 96kHz/24bits qu’il va falloir découper, puis aligner entre eux afin d’en extraire la substantifique moelle (y’a pas que l’audio dans la vie… vous lisez trop le blog !) :   TrainH&O C’est un algorithme qui va découper ce train, aligner les signaux (ici sur l’enveloppe) et extraire signal et bruit. Il ne restera plus qu’à recalculer le RSB à la sortie. Conditions de test :
  • Signal ISTS, bruit IFnoise (même densité spectrale de niveau), téléchargeables sur le site de l’EHIMA
  • Appareil réglé selon méthodologie fabricant, dont le niveau de sortie pour l’ISTS à 65dB SPL d’entrée a été fixé dans un coupleur 2cc sur cible DSL 5.0a (EAR + RECD HA2) sur la base d’un audiogramme normalisé KS100 (sans inconfort entré)
  • Cabine : TR 0,23s et BDF 27dBA
  • HP : 1 à l’avant (émission de l’ISTS) à 0.70m et 2 à l’arrière (émission de l’IFnoise) à 135 et 225°, à 1,5m chacun
  • Etalonnage du niveau d’émission de l’ISTS par sonomètre au niveau du micro de l’AA par Leq 30s en dBA; étalonnage identique pour l’IFnoise
  • enregistrement en fond de coupleur par un microphone DPA 4061 en 96kHz/24bits, en acquisition sur carte Echo 2 en USB et Audacity en mode natif sous Mac
  • enregistrement en parallèle par enregistreur Roland R26 afin de vérifier la RSB à l’entrée
  • Découpage, extraction par un code Matlab sur les 30 dernières secondes de chaque mesure (afin de laisser les algos se stabiliser) pour l’enregistrement de l’appareil, et pour l’enregistrement de référence
Le premier testé sera un appareil qui ne prêtera pas à polémique, puisqu’il n’est plus diffusé : un Widex Inteo 19, de 2006 si j’ai bonne mémoire. Il y a eu 3 générations de circuits après cet appareil (puces Mind, Clear puis Dream). On obtient, par exemple à RSB -10dB, la séparation des signaux :   Exemple fig extraction RSB-10dB   Voici sa progression :   IN19   Pas d’amélioration du RSB, sauf à -10dB (lissage du bruit par la compression WDRC, j’en avais parlé dans l’article précédent) et détérioration (légère) du RSB à +10dB par l’effet inverse (= un lissage des crêtes du signal utile). On retrouve tout à fait les résultats décrits par Taylor & Johannesson en 2009 (le Widex Inteo avait un temps de retour variable, comme le lièvre, mais plutôt long) :   Capture   Par la même occasion, si vous avez eu la patience de lire la thèse de Miller (2013), les résultats étaient quasi identiques avec son successeur, le Widex Mind 440. Je précise : les autres fabricants ne faisaient pas mieux à l’époque, voire plutôt moins bien.   A suivre…

Spéléologie

Un peu pour information, un peu pour une question, voici le résultat de mesures audiométriques (tonale/vocale) et acoustiques sur un patient présentant une cavité d’évidement et des cryptes à droite. Séquelles de coups dans l’enfance… OD et OG opérées à de multiples reprises (7 fois en tout). L’audiométrie tonale (merci les inserts: pas de masking nécessaire même sur ces seuils, en tonale):

CA

La nature étant bien faite, ce patient réussit quand même (OG masquée) à obtenir ce score en listes cochléaires de LAFON:

Voc

Les mesures acoustiques des CAE mettent en évidence des valeurs totalement atypiques à droite, liées à l’évidement (longueur et volume hors norme).

La mesure oreille nue (REUG):

REUG

On a à droite un pic à 1600Hz, ce qui donne une approximation de longueur de conduit de (340000/1600)/4 = 53,1mm !!!

5 cm de conduit, ou plutôt de cavité(s)…

La mesure RECD:

RECD

Le coupleur fait 2cc. Un RECD HA1 « standard » (courbe bleue en pointillés) est à environ 12dB à 4KHz, ce qui fait une différence de volume de facteur 4 entre le coupleur et le conduit auditif bouché par la mousse (volume conduit 4 fois plus petit que le volume coupleur, soit 0,5/0,6cc, valeurs admises chez l’adulte).

Ici à droite, le RECD est d’environ -6dB, voire moins encore, ce qui signifie que le volume résiduel (résiduel, façon de parler !) du « conduit » ou de ce qu’il en reste est 2 fois plus important que le volume coupleur, donc entre 4 et 5cc, dû aux 3 cryptes que j’ai pu y voir.

Il est évident que si un appareillage était nécessaire à droite (ce que je ne ferai pas), toute approximation statistique logicielle serait totalement à la rue.

Je conclurai par une question simple : en sachant qu’il n’est pas recommandé de fermer l’oreille gauche, toujours plus ou moins humide et que ce patient a perdu depuis bien longtemps la localisation spatiale, appareilleriez-vous cette oreille gauche, de 2K à 3KHz, et qui présente 90% d’intelligibilité à 40dB HL ?

That is the question…

REMFit Bernafon – Le fait-il bien ?

RemFit désigne la passerelle entre le logiciel Bernafon Oasis (version 19) et Affinity (version maxi 2.3). Bernafon et les autres (sauf Starkey et Widex…) récupèrent déjà les données REM type REUR et RECD, mais le concept va plus loin en pilotant directement la mesure in-vivo d’Affinity par le logiciel de réglage. A noter que Siemens fait déjà ça et même Widex, il y a très lontemps pilotait Aurical depuis Compass (et ça marchait !). Le but: appuyez sur le bouton « Start » et le logiciel vous met l’appareil sur cibles. Magnifique ! Test !! Le patient test: image1 Bien sûr, comme tout le monde, quand on teste un nouvel appareil ou une nouvelle fonctionnalité, on prend le pire de nos patients (le pire des audiogrammes). C’est de bonne guerre ! Dans ce cas précis, les appareils choisis sont des Acriva 7 Rite adapté en dômes ouverts. Le TEN-Test est positif dès 3KHz, donc la correction se fera jusqu’à 2KHz et transposition fréquentielle (pardon « Frequency Composition » !) sur l’intervalle de mon choix (voir post sur le sujet plus bas). Que fait RemFit:

REMFit

Un conseil: faire la calibration anti-larsen avant la MIV, le gain disponible réel étant bien supérieur des fois à l’estimation logicielle.

Il faut d’abord mettre des sondes in-vivo sur le casque REM et les calibrer par le logiciel Oasis:

Calib Sondes

Les sondes sont calibrées comme en MIV « classique »: sonde de mesure devant le micro de référence, le tout face au HP.

La MIV par le logiciel se fait par défaut à 65dB SPL d’entrée, mais on peut ajouter les intensités 50 et 80dB SPL par défaut dans le logiciel ou à la demande:

REAG cible

Le petit côté magique: en fait à Berne, des milliers de marmottes, au moment où vous appuyez sur « Droit », « Gauche » ou « Les deux », prennent le contrôle de votre PC et vont faire les mesures, plusieurs fois s’il le faut, automatiquement, jusqu’à ce que les cibles soient atteintes au mieux !

Ah non, les marmottes qui plient le papier d’alu, c’est un autre truc Suisse…

Bref ! Ca marche effectivement tout seul et vous voyez de façon miraculeuse les appareils se régler seuls en plusieurs étapes automatiques. Pour peu que vous ayez fait votre audiométrie aux inserts, que le logiciel ait récupéré un RECD, et donc que vos cibles soient précises au tympan, tout devrait donc coller au mieux:

REMFit ajustés

Ici, le niveau 80dB n’a pas pu être émis (c’est trop fort, il faudrait plutôt 75dB SPL max.), et il faut le décocher pour ne pas bloquer le test. Le logiciel n’est pas content car il n’est pas « sur cibles » (à 3K et plus), et c’est là que l’on voit la différence entre un cerveau humain (« Mais c’est ce que je voulais ! ») et la machine (« J’ai pas pu taper le 3 et 4KHz dans les cibles. End of message ! »), donc avertissement. Mais nous savons, nous les humains, que c’est mort/désafférenté au-delà de 3KHz, et qu’il n’est pas important d’aller y mettre de l’information ! Rage against the machine !

Et ça marche ?

REAR REMFit

Et oui ! Pile poile ce que je voulais.

Avouons quand même: une MIV avec ISTS et calcul des CR de la dynamique vocale, vous avez plus d’information qu’avec REMFit, non ?

Donc oui, ça marche, mais quitte à mettre une sonde, pourquoi ne pas passer directement sur la chaîne de mesure avec toutes les subtilités et les informations apportées par les signaux vocaux réels.

D’autant plus qu’ici, la transposition était proposée par le logiciel à partir de 2.9KHz, en plein dans la zone inaudible pour le patient, et seule une « vraie MIV » pouvait mettre en évidence qu’il fallait rabaisser son point de départ:

FC REMFit

Pour ce qui est de la mesure in-vivo de l’énergie transposée, voir ce post.

Bravo quand même à Bernafon, beau travail d’interface Oasis/Affinity. Seul regret: les courbes de MIV ne sont pas stockées dans Noah.

Prochain test: Oticon et sa MIV intégrée, qui, elle, permet l’utilisation de signaux vocaux. A suivre…

Sibilabit ergo metior

Toi aussi, viens sur le Blog audioprothésiste et améliore ton latin(*) ! Un brevet vient d’être déposé (fin 2011) par notre fabricant helvète préféré (…): le shmilblick consiste à mesurer (ou plus exactement « estimer ») le RECD par l’appareil auditif, sans mesure directe par sonde en fond de conduit, mais par seuil d’apparition du larsen. La technique n’est pas nouvelle chez ce fabricant, et elle ne semblait pas donner de résultats précis, en l’ayant testée sur des sujets très « déviants ». Mais ça, c’était avant semble t-il, et les audiologistes de la marque y croient vraiment: à tel point qu’ils ont mené des recherches en labo afin de tenter de mettre en évidence une corrélation entre seuil d’apparition du larsen et RECD:

 

Bon, le 1500Hz et sup. à 5000Hz semblent récalcitrants (????) mais pour le reste ça semble assez bien corrélé (même le RECD de la zone 160 à 480Hz est corrélé fortement à l’apparition du larsen dans les aigus !).

Certes, ça reste une estimation statistique sur un nombre x de sujets, jamais étudiée auparavant (à ma connaissance, je n’ai rien trouvé sur le sujet), mais qui semble justifier un dépôt de brevet.

Que penser de tout ceci:

  • Génial, il y a encore des choses à découvrir en audiologie prothétique ! Il fallait y penser.
  • Partant du principe que les audios travaillent en grande majorité au casque, et donc ne mesurent pas de RECD, voire ne font pas de MIV, les fabricants veulent éviter au maximum de « prendre des risques » en mettant sur le marché des aides auditives toujours plus performantes, mais dont les performances seraient totalement annihilées par une adaptation médiocre (mauvaise estimation des seuils au tympan, donc des niveaux appareillés atteints au tympan). On les comprend.
  • Partons du principe que les audio(logiste)s du monde entier font leur maximum pour satisfaire leurs patients: les aides auditives fonctionnant de mieux en mieux et s’adaptant nettement plus précisément qu’il y a 20 ans, pourquoi ne pas envisager dans les prochaines années travailler SANS professionnels de l’adaptation, en tout cas pour une « gamme grand public » ? « Ah bè non alors ! » (voix de Bourvil).
  • Nous travaillons aux inserts, nous mesurons le RECD, nous faisons de la MIV: quel est l’intérêt de cette recherche ? On sait déjà ce qui se passe au tympan.
Merci à CG pour l’info.   *Merci Google Traduction quand même…

R & D: mesurer les seuils auditifs en dB SPL au tympan

Vous avez été intéressés par ça. Mais malgré cette extraordinaire « invention », cette fonction de mesure en dB SPL des seuils au tympan, ce système simple de mesure du SPLoGramme n’a pas été implémenté sur les matériels actuels. Et vous pensez (et vous avez raison) qu’une partie du succès d’une adaptation passe par une connaissance précise du SPLoGramme. Il reste donc la solution audiométrique des inserts EAR, rendue encore plus robuste par la mesure du RECD. Tout ça pour quoi ? Pour éviter ça:

Régression des MIV réalisées sur 50 patients, base audiométrique casque - X. DELERCE, JB BARON - 2012

Et ça, c’est ce qui se passe en fond de conduits, lorsque vous mesurez vos seuils au casque, et que vous effectuez ensuite le pré-réglage de vos aides auditives. Dans un monde idéal, si nous (les audios), ou eux (les fabricants), connaissions le seuil en dB SPL au tympan de nos patients, tous les petits points jaunes (mesures sur 50 patients/50 oreilles/de 500 à 4000Hz/5 fabricants) devraient être alignés sur la ligne noire en pointillés (la cible) ou jaune. A ce moment là, ce qu’indiquent les logiciels correspondrait à ce qui se passe réellement dans le conduit. Les aides auditives seraient « sur cibles » et le réglage (accompagnement) pourrait commencer sur de bonnes bases. Pour rattraper, cette énorme imprécision, il va falloir passer de nombreux RDV en tâtonnements divers, mesures en champ libre, etc. Je précise quand même que dans ce lot, certains fabricants s’en tirent un (tout petit) peu mieux que d’autres, mais d’un « chouia ». Vous pensez qu’en mesurant les seuils avec l’aide auditive (audiométrie in-situ), on obtiendra une meilleure « adaptation » à la cible, donc que le fabricant arrivera mieux à estimer le seuil au tympan ? On reprend les mêmes:

Régression des MIV réalisées sur 50 patients, base audiométrique in-situ. X.DELERCE, JB BARON - 2012

 « Caramba ! Encore raté ! »* (* »L’oreille cassée », pour les connaisseurs…). Les pointillés verts (et jaunes pour le casque) donnent l’intervalle de confiance 95%. En gros, à 30dB SPL, vous ne savez pas où vous êtes… ! On est loin des 2 à 3dB (doublement de sonie) de tolérance.

Pas de mystères, pour savoir précisément se qui se passe en fond de conduit, il faut, soit y mettre une sonde, soit délivrer le signal (audiométrique) au plus près du tympan lors de l’audiométrie.

  • Dans le cas de la sonde, un des deux fabricants proposant une MIV par l’aide auditive ne proposera plus cette fonction sur ses prochains contours d’oreille. Pourquoi, alors que cela s’avère une technique redoutable de précision ? Parce que seulement 10% des audios l’utilisent au niveau mondial… (stats retours SAV). Très très dommage pour tout le monde.
  • Dans le cas de l’audiométrie, les choses semblent bouger si j’en crois un article de recherche récent: Behavioral Hearing Thresholds Between 0.125 and 20 kHz Using Depth-Compensated Ear Simulator Calibration.
Ne fuyez pas ! Sous le nom barbare de « Calibration sur simulateur d’oreille avec compensation de profondeur », semble se cacher le futur de nos audiométries. Les auteurs explorent une piste de calibration « in-vivo » permettant lors de l’utilisation d’inserts classiques (type EAR + mousses), d’estimer la profondeur d’insertion dans le conduit, et donc le volume résiduel entre l’extrémité de la mousse et le tympan, ce qui permettrait de connaître avec précision le RECD du patient lors de l’audiométrie. Tympans « sains » et conduits propres de rigueur ! Cet article ne semble pas financé par un fabricant d’aides auditives ou d’audiomètres, mais on peut penser que si nous, audioprothésistes, ne nous emparons pas de la rigueur et de la précision des mesures au tympan, d’autres le feront à notre place. XD – JBB.