Einfluss der Mikrofonposition auf die akustische Lokalisation bei Cochlea-Implantat-Nutzern

Zusammenfassung

Hintergund Je nach Position der Mikrofone von Hörhilfen werden die für die Schalllokalisation wichtigen richtungsbestimmenden Merkmale eines Schallereignisses unterschiedlich gut übertragen. Ziel dieser Arbeit war die messtechnische Evaluation verschiedener Mikrofonpositionen hinsichtlich der Übertragung von interauralen Zeit- und Pegeldifferenzen sowie der spektralen richtungsabhängigen Merkmale und deren Einfluss auf die Genauigkeit der akustischen Lokalisation.

Methoden Es wurden von 30 Personen kopfbezogene Übertragungsfunktionen mit drei verschiedenen omnidirektionalen Mikrofonen gemessen, die unterschiedlich positioniert waren: in der Ohrmuschel (IdO), hinter dem Ohr (HdO), am Eingang des äußeren Gehörgangs (EdG). Weiterhin wurde bei 12 bilateralen Cochlea-Implantat-Nutzern die Lokalisationsleistung bei zwei Mikrofonpositionen bestimmt.

Ergebnisse Nur die Mikrofonpositionen innerhalb der Ohrmuschel (IdO, EdG) konnten die spektralen Filtereffekte der Pinna aufzeichnen. Ungeachtet der besseren Abtastung der Pinnafunktion führte die Mikrofonposition IdO bei CI-Nutzern nicht zu einer besseren Lokalisationsleistung gegenüber HdO-Mikrofonen. Bei rückwärtiger Schalldarbietungen ergaben sich jedoch signifikant weniger Vertauschungen mit der frontalen Einfallsrichtung.

Schlussfolgerung Die Mikrofonposition im Ohr zeigte bei CI-Nutzern nur eine geringfügige Verbesserung der akustischen Lokalisation gegenüber den gewohnten HdO-Mikrofonen. Als Grundvoraussetzung zur Verbesserung der Lokalisationsleistung erscheint eine verbesserte Übertragung der zeitlichen und spektralen Feinstruktur in CI-Systemen erforderlich.

Abstract

Objective The delivery of directional cues of a hearing device microphone are highly dependent on the position of the microphones. The aim of this work was the evaluation of different microphone positions with regard to the transmission of interaural time and level differences as well as the spectral characteristics and its impact on the localization abilities.

Methods Head-related transfer functions of 30 subjects were measured with three different omnidirectional microphones at different positions: in the pinna (ITP), behind the ear (BTE), at the entrance of the ear canal (EEC). Sound localization abilities of 12 bilateral CI users was assessed for the microphone positions ITP and BTE.

Results Only the microphone positions in the ear (ITP, EEC) could sample the spectral cues of the pinna. However, the positioning of the microphone inside of the pinna did not significantly improve sound localization abilities compared to BTE microphones. For sound incidence from rear significantly less front-back confusions were achieved with the microphone inside of the pinna.

Conclusion The microphone position in the pinna showed only a slight improvement in sound localization compared with BTE microphones in CI users. A precondition for better sound localization abilities is the improvement of the delivery of temporal and spectral fine structure cues in CI systems.

Schlüsselwörter

Cochlea-Implantat - Akustische Lokalisation - Mikrofonposition - Lokalisationsfehler - Vorne-Hinten-Vertauschung

Key words

cochlear implant - sound localization - microphone position - localization error - front/back confusion

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