보청기로 들어오는 소리의 음향 특성에 따라, 보청기의 파라미터를 실시간으로 변경하는 자동 프로그램이란? a.k.a 오토센스OS

대구 대명보청기 청능재활센터의 이진태 전문 청능사입니다.

우리가 소리라고 여기는 것은 이론적으론 주파수, 진폭, 그리고 위상 등의 물리적 특성으로 비교적 간단히 파악할 수도 있지만, 현실 세계의 소리는 청취 환경의 세부사항에 따라 판이하게 달라지는, 보다 다양하고도 복잡한 음향적 특성을 지니고 있습니다.

즉, 소리는 우리가 있는 환경에 따라 끊임없이 변하기도 하고, 어떤 소리든 한 번 방출되고 나면 그 환경 안에 있는 거의 모든 것에 영향을 받기 때문에, 난청으로 인해 보청기를 착용하더라도 다양한 청취 환경에 따라 다소 어려운 청취 상황에 마주칠 수 있는 것입니다.

물론, 잘 피팅된 보청기는 기본적으로 사용자의 청력 손실의 특성에 맞게 소리를 증폭시켜 주지만, 다양한 청취 환경에서 보청기의 단일한 증폭 방식, 그러니까 단 하나의 주파수 반응, 단 하나의 마이크로폰 모드, 단 하나의 옵션값 등으로는 수많은 청취 상황들 모두를 완벽하게 커버한다고 볼 수는 없습니다.

따라서, 어떤 청취 환경에서도 최적화된 음질을 제공하기 위해 사용자의 청취 환경에 따라 보청기의 증폭 방식, 즉 해당 청취 환경에 가장 적합한 주파수 반응 및 마이크로폰 모드 등을 사용자가 직접 선택할 수 있는 다양한 프로그램(or 메모리)이 보청기에 탑재되어 있기도 합니다.

뿐만 아니라 사용자 청취 환경의 음향 특성을 실시간으로 분석하고, 그 환경에 대한 최적의 설정을 자동으로 조절하는 신호처리 방식 역시 보청기에 적용되어 있는데요.

Source : Phonak

이번 영상에서 함께 살펴볼 포낙의 AutoSense OS™ 가 바로 다양한 청취 환경에 따라 최적의 음질을 제공해주는 이른바 자동 프로그램이 적용된 대표적인 운영체제라 볼 수 있습니다. 오토센스OS 는 포낙보청기의 브레인이라고 할 수 있는 사운드 프로세싱 관련 운영체제로, 그 핵심적인 내용은 사용자가 있는 곳의 음향 환경을 지속적으로 분석하여 해당 환경에 대한 최적의 설정값을 자동으로 선택한다는 것입니다.

Source : Phonak

또한, 프로그램 전환을 위한 충족 기준이 갖춰질 경우 2가지 상황만 구분하던 초창기와는 달리, 일상적인 청취 환경은 정적이지 않고 끊임없이 변화함에 기반을 둔 오토센스OS 의 경우 사용자의 청취 환경에 따라 여러가지 프로그램¹ 을 블렌딩 방식으로 활성화하여 최적의 청취 환경을 제공하게 되는데요.

¹ 조용한 환경(Calm Situation), 소음 속 어음 환경(Speech in Noise), 소음 환경(Comfort in Noise), 반향음 환경(Comfort in Echo), 큰 소음 속 어음 환경(Speech in Loud Noise), 차 안에서의 대화 환경(Speech in Car), 음악 환경(Music) 

조금 더 자세히 설명드리면 총 7가지의 프로그램 중 일상적인 청취 상황인 조용한 환경,소음 속 어음 환경, 소음 환경, 반향음 환경 이 4가지 프로그램은 블렌딩 방식으로 서로 스무스하게 혼합되어 활성화 되며, 조금은 유니크한 상황인 큰 소음 속 어음 환경, 차 안에서의 대화 환경, 음악 환경 이 3가지 프로그램은 각 상황에 적합한 최적의 설정을 위해 독자적으로 활성화됩니다.

즉, 오토센스 OS 는 사용자의 청취 환경을 정확히 캡쳐하고 분석한 후, 실시간으로 여러 프로그램의 기능요소를 정밀하게 혼합해 수동으로 프로그램을 변경하지 않아도 어떤 환경에서나 최적의 설정을 유지하도록 해주는 것입니다.

오토센스 OS 각 프로그램의 활성 정도는 피팅 소프트웨어 상의 데이터 로깅을 통해 자세히 파악할 수 있는데요. 앞서 언급한 것처럼 큰 소음 속 어음 환경, 차 안에서의 대화 환경, 음악 환경 이 3개의 프로그램들은 각기 독자적으로 활성화된 정도이며, 조용한 환경을 기반으로 소음 속 어음 환경, 소음 환경, 반향음 환경 프로그램들은 서로 조화를 이루면서 혼합되어 활성화된 정도를 나타냅니다.

참고로 독자적으로 활성화되는 음악 환경, 차 안에서의 대화 환경, 큰 소음 속 어음 환경 이 3가지 프로그램은 양이 착용 시 더욱 효과적인데요. 특히, 큰 소음 속 어음 환경 프로그램은 양이 보청기에 내장된 4개의 마이크로폰이 서로 음성 신호를 주고 받는 양이 음성스트리밍 기술(Binaural VoiceStream Technology™)이 적용돼 큰 소음이 있는 곳에서 보다 효과적인 청취가 이뤄질 수 있습니다.

이처럼 사용자의 청취 환경에 따라 최적의 설정을 제공해주는 오토센스OS 의 기본적인 원리는 보청기의 마이크로 유입되는 소리 신호의 스펙트럼 및 시간적 특성에 근거를 두고 있는데요.

객관적인 방법으로도 프로그램이 활성화됨을 비교적 쉽게 파악할 수 있는 큰 소음 속 어음 환경을 예로 들면, 양이 보청기 모두에서 60-70dB SPL 정도의 소음 수준에 소음 속 어음 비율이 80% 정도임을 15초 동안 감지² 하면 큰 소음 속 어음 프로그램이 활성화되며, 이러한 기준 중 어느 하나라도 충족되지 않으면 20초 후 비활성화 되는 방식입니다.
² 소음 수준의 민감도 및 프로그램 전환 속도는 사용자 환경에 맞게 피팅 소프트웨어를 통해 조정 가능

​물론, 오토센스 OS 와 같은 자동 프로그램이 현실 세계의 모든 청취 상황에서 100% 매치된다고 볼 수는 없지만, 그 기능 및 알고리즘이 지속적으로 향상되고 있는데요.

예를 들어, 오토센스OS 3.0 버전과 달리 모션 센서가 탑재된 오토센스OS 4.0³ 의 경우, 앞서 살펴본 큰 소음 속 어음 환경과 소음 속 어음 환경에서 사용자의 움직임을 감지하면 자동으로 마이크로폰 모드와 노이즈 캔슬링을 조정해 보행 중 옆사람과의 대화를 더욱 원활하게 해주는 것처럼 말이죠.

³ 조용한 곳에서 들리는 작은 속삭임 또는 멀리서 들리는 작은 말소리의 청취력을 향상시켜주는 Speech Enhancer, 큰 소음이 있는 곳에서 주위의 소음은 줄이고 대화 상대방의 소리에 초점을 맞추는 Dynamic Noise Cancellation

이처럼 오토센스OS 는 청취 환경에 따라 사용자가 직접 프로그램을 변경하는 번거로움 없이, 보청기로 들어오는 소리를 실시간으로 분석하고, 필요시 움직임 감지를 통해 사용자의 청취 환경에 가장 적합한 소리를 제공하기 위해 보청기의 파라미터를 자동으로 조절해주는 것입니다.

물론, 보청기의 멀티 버튼이나 보청기 전용 앱 등을 통해 개인의 사용 환경에 맞는 프로그램을 수동으로 변경해서 사용할 수 있으며, 상황에 따라서는 보청기의 각종 설정들을 직접 실시간으로 조절해가며 보다 개인 맞춤형으로 오토센스OS 를 활용할 수도 있는 것, 참고하세요.

또한, 여타의 제조사들과 마찬가지로 오토센스OS 의 이점을 최대로 활용하기 위해선 프리미엄 등급의 모델을 사용해야 하지만, 무조건 프리미엄 모델을 착용하는 것보단 청각 전문가와의 충분한 상담을 거친 후 본인의 사용 환경에 적합한 등급의 모델을 착용하는 것이 좋겠죠?

참고로 오토센스OS 4.0 (or 3.0) 이 탑재된 포낙의 Trial 보청기로는 다양한 등급 즉, Essential 부터 Premium 까지 본인의 사용 환경에 적합한 등급으로 시험 착용이 가능한데요. 이 시험 착용을 단순 체험이 아닌 보청기 구입의 연장선으로 여기고 잘만 활용한다면, 앞으로의 보청기 착용에 있어 음질 측면에서는 물론, 가성비 측면에서도 높은 만족도를 보이지 않을까 생각됩니다. <明>

난청/보청기 상담 전화 010-3163-1121

이진태 전문청능사(Audiologist)

대구가톨릭대학교 의료과학대학 언어청각치료 전공

한국청능사협회 / (사)한국청각언어재활학회 평생회원

한림국제대학원 청각언어연구소 우수연구개발상 수상

한국청각언어재활학회 학회장상 수상

국제학술지 'Journal of audiology & otology' 연구논문 참여

(Speech Recognition in Real-Life Background Noise 

by Young and Middle-Aged Adults with Normal Hearing)

Professional Certificate of Competence in Audiology

Certificate of Life Membership KAA

Certificate of Completion in HA Repair Course

Certificate of Completion in HA Specialization Process

Certificate of Completion in Starkey Academy

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