Roboter und KI im Einsatz für besseres Hören

Eine Umgebung mit viel Hall und vielen Hintergrundgeräuschen stellt auch für ein gesundes Gehör eine Herausforderung dar. Für Menschen mit Hörverlust ist es umso schwieriger, die für sie wesentlichen akustischen Informationen herauszufiltern. Die herkömmlichen Audiofilter der Hörgeräte, die automatisch einen Teil der Nebengeräusche unterdrücken, kommen in solch schwierigen Situationen ebenfalls an ihre Grenzen. Gemeinsam mit der Hochschule Luzern (HSLU) arbeitet Sonova in zwei innovativen Projekten daran, die akustischen Filtermöglichkeiten und die automatische Steuerung von Hörgeräten mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) zu verbessern und somit soziale Interaktionen für Menschen mit Hörverlust zu vereinfachen. 

Hör-Absichten voraussagen mit KI  

Im Projekt «Darling» («Detecting And Reacting to Listening Intention aNd Goals») erforschen Sonova und die HSLU, wie Hörgeräte mittels KI grundlegend verbessert werden können. Die Vision: Die Hörgeräte sollen anhand statistischer Daten die für die Träger:in relevanten Audiosignale ermitteln. Den Rest filtert ein Algorithmus heraus. Um die KI zu trainieren wird eine grosse Menge aussagekräftiger Daten benötigt. Daher führt die Forschungsgruppe im «Real Life Lab» von Sonova Experimente durch, bei denen die Akustik einer Situation, etwa eines Restaurantbesuchs, möglichst lebensnah nachgebildet und die Reaktionen der Versuchsteilnehmenden auf die Geräusche gemessen werden. Die Forschenden hoffen, mit den Daten einen KI-Prototypen zu programmieren, der die Hör-Absicht einer Person treffsicher voraussagen kann um somit die in einem bestimmten Moment akustisch wichtigen Signale herauszufiltern.

Roboter zur Schallmessung

In einem weiteren Projekt geht es darum, die akustischen Filtermöglichkeiten in Hörgeräten zu verbessern. Dafür braucht es ein genaues Wissen dazu, wie sich Schall in einem Raum ausbreitet. Wie verändert sich die Schallausbreitung, wenn die sprechende Person sich im Raum bewegt, auf die hörende Person zugeht oder sich entfernt? Was passiert, wenn eine Person sich wegdreht? Dies manuell und systematisch zu messen ist äussert zeitaufwändig. Die HSLU und Sonova haben daher gemeinsam Roboter entwickelt, die dank einer eigens dafür geschaffenen Software autonom im Raum agieren und sowohl die Lautstärke der Hintergrundgeräusche als auch die Raumakustik messen. Beide Roboter dienen dabei sowohl als zweiohriges Mikrofon wie auch als sprechende Geräuschquelle. Die Daten aus verschiedenen Räumen dienen als Grundlage für Simulationen mit denen Audioaufnahmen so verändert werden können, dass sie klingen als hätten sie am Ort der Messung stattgefunden. Diese wiederum werden dann für die Entwicklung neuer Algorithmen zur Verbesserung der Hörgeräte genutzt.