KI im Ohr

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Neuer Algorithmus verbessert das Hören in lauten Umgebungen

Ein mit maschinellem Lernen ausgestatteter Algorithmus kann die Unterscheidung einzelner Stimmen verbessern und Klarheit ins Stimmengewirr bringen.

Die typische Geräusch-Kulisse eines Restaurants empfinden die allermeisten Menschen als angenehm und im besten Fall als gemütlich. Mit einem guten Gehör ist es für das Gehirn auch nicht allzu schwer, aus der Klangumgebung von Hintergrundmusik und Stimmengewirr einzelne Geräusche herauszufiltern und dem Tischgespräch zu folgen.

 

Hören kann man verlernen

Jedoch ändert sich dies, sobald wir schlechter hören. Denn für Menschen mit Hörverlust ist es gar nicht so einfach, eine einzelne Stimme in einer lauteren Umgebung zu verstehen. Denn je länger der Hörverlust dauert, desto schlechter kann unser Gehirn mit den akustischen Signalen umgehen – man könnte auch sagen, das Gehör vergisst. Mit Hörgeräten bessert sich die Lage, doch die erstaunliche Leistung, die unser Gehirn im Zusammenspiel mit unserem Gehör durchführt, lässt sich nicht durch Technik ersetzen. In Zukunft könnte es aber leichter gemacht werden. Denn am Centre for Acoustic Signal Processing (CASPR) an der Universität Aalborg in Dänemark wurde ein Algorithmus entwickelt, der Hörgeräteträger dabei unterstützt, Geräusche besser voneinander zu unterscheiden.

 

Ein Algorithmus, der zuhören kann

Es gibt bereits Algorithmen, die das Hörerlebnis verbessern, allerdings nur, wenn die Situation im Vorhinein bekannt war. Diese funktionieren so, dass akustische Situationen gespeichert werden und sich das Hörsystem künftig automatisch darauf einstellt. Je mehr solcher Hör-Profile gespeichert werden, desto besser passen sich die Hörgeräte an verschiedene Situationen an. So wird das Hörerlebnis in lauten Alltagssituationen, wie an Bahnhöfen, Flughäfen oder bei Großereignissen deutlich verbessert.

Der neue Algorithmus hebt sich dadurch ab, dass er auch in unbekannten Umgebungen und bei unbekannten Stimmen funktioniert. Der Erfinder Morten Kolbæk schafft dies mit Deep Learning – einer Art des maschinellen Lernens. Er hat die KI mit mehreren tausend Beispielen gefüttert: aus jeweils einer sauberen Stimmaufnahme und dieser Aufnahme mit Hintergrundrauschen. So hat das System gelernt, durch schichtweise Verarbeitung, eine Stimme verständlich aus dem Geräuschteppich herauszulösen. Die Technologie wird bei der Unterscheidung von Geräuschen und Stimmen in lauten Umgebungen mit dem menschlichen Gehirn auf absehbare Zeit nicht mithalten können. Algorithmen wie der von Morten Kolbæk sind aber ein großer Schritt, Menschen mit Hörverlust in akustisch schwierigen Situationen dabei zu helfen, am sozialen Leben teilzuhaben.

Welche neuen Entwicklungen auf dem letzten internationalen Hörakustiker-Kongress vorgestellt wurden, erfahren Sie in unserem Beitrag „Reise in die Zukunft der Hörakustik“.

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