• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제27권5호
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• pp.282-290
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• 2006

We have developed a multi band digital hearing aid algorithm emphasizing feedback cancellation and a hardware module to evaluate the performance of our algorithm. The hearing aids should be able to compensate for individual hearing loss characteristics of hearing impaired person. Thus hearing aids need the function of multi-bands amplification and the capabilities of feedback cancellation that can remove howling caused by acoustic feedback. In this paper, we proposed a digital hearing aid algorithm which has multi-bands compensation using modified discrete cosine transform (MDCT) and can efficiently remove acoustic feedbacks. Moreover, we have developed digital hearing aid hardware module, which can evaluate hearing aid algorithms in real time operation. The developed algorithm and hardware module were verified through computer simulation and clinical tests. Through operational experiments, good performances in real time operation environment and an efficient howling cancellation were also observed. The developed hardware module can operate in stable condition and it is expected to become a good hardware platform for developing hearing aid algorithms.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.174.1-174.1
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• 2005

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.69-74
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• 2012

본 논문에서는 국방기술을 활용하여 전투병사의 귀를 폭음으로부터 보호하면서도 상호 교신의 어려움을 최소화하는 야전형 디지털 보청기에 관해 연구한 결과를 보여준다. 보청기는 작은 소리를 증폭하기도 하지만 급격하게 커지는 폭음은 오히려 감쇠시킬 수 있는 신호의 압축이 보편화되어 있다. 이를 전투 병사의 귀에 활용하면 그들의 귀를 보호하게 된다. 디지털 보청기의 개발 과정은 핵심 부품인 DSP IC 칩이 개선되어 새로이 출시되면, 그에 대응해서 새로운 칩에 맞는 펌웨어와 휘팅 소프트웨어를 개발하면 된다. 최근에 캐나다 DSP Factory에서 설계 출시된 Ezairo 5910칩을 가지고 현재 연구되는 보청기 펌웨어 개발의 일부를 소개하고자 한다.

• 한국음향학회지
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• 제36권2호
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• pp.123-129
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• 2017

본 논문은 보청기의 지향성 알고리즘을 실시간으로 실현한 내용을 다루었다. 기존의 시간 영역에서의 시간 지연 기법에 의한 지향성 실현을 디지털 필터 방식으로 처리함으로써 시간 지연 적용이 불가능한 일반 DSP(Digital Signal Processing) 칩으로도 유사한 지향성 패턴을 가능하게 하였다. 시간 지연 기법과 디지털 필터 기법을 각각 Matlab(Matrix laboratory) 기반으로 비교 검증한 후에, 이를 CSR 8675 블루투스 DSP IC(Digital Signal Processing Integrated Circuit) 칩 펌웨어로 실현하고 검증해보였다. 스마트폰으로의 원격 무선 제어 기능으로 스마트 자향성 보청기의 사용자 접근 편의성을 강화시켰다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제9권2호
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• pp.58-63
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• 2017

The sound we hear is transmitted through the atmosphere. However, both the sound we want to hear and the surrounding sound are mixed, and noise is generated, and the sound is not clearly transmitted due to factors such as distance. In particular, in closed spaces like buildings, it is often difficult to hear sounds from outside because of the sound of reflection. People with hearing impairments, such as the elderly and the deaf, have a hard time hearing the sounds they want to hear. Thus, we are developing a hearing aid that can detect radio waves. To this end, we propose the development of a hearing aid that uses FM radio and Bluetooth. These devices are expected to be useful not only for the elderly and the deaf but also in situations where information is transmitted to a large number of people, such as students and tourists, in a large space. The main purpose of this device is to enable users to hear sound correctly without blind spots.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.205-212
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• 2016

본 논문에서는 Matlab에서 제공하는 Simulink를 활용하여 다채널 디지털 보청기 알고리즘 개발 플랫폼의 구현을 제안하였다. 디지털 보청기는 난청자의 원활한 의사소통을 돕는 의료기구로 그 중요성이 날로 증가하고 있다. 특히 다채널 디지털 보청기는 난청자의 주파수 별 청력 손실 정도에 따른 보상이 가능해 고막의 손상을 최소화하는 동시에 보청기 사용자에게 적합한 증폭이 가능해진다. 본 논문에서 구현한 개발 플랫폼은 WOLA 필터뱅크를 이용해 입력 신호의 분석 및 합성이 이루어지며 광역동범위압축(Wide Dynamic ragne compression) 기반의 난청 보상 알고리즘, 적응 필터를 이용한 음향 궤환 제거 알고리즘(Adaptive feedback cancellation)을 포함한다. Simulink를 이용한 개발 플랫폼에서 각 블록의 파라미터를 설정 할 수 있고 블록별 결과가 확인이 가능하다. 이를 이용해 기계어 코딩 전 단계에서 알고리즘 테스트가 가능하기 때문에 보청기 알고리즘의 개발 시간이 단축 가능하고 계산량 및 성능 최적화가 가능해졌다.

• 한국음향학회지
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• 제24권5호
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• pp.238-247
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• 2005

본 논문에서는 디지털 보청기의 보상필터와 적응 궤환제거기의 부밴드 설계기법을 다룬다 감음 신경성 난청은 주파수 대역에서 비선형 특성을 보이는 가청 한계값 (hearing thresholds)을 가지며 시변하는 궤환경로에 의해 보상이 어렵다. 그러므로 디지틸 보청기는 주파수 대역별 비선형적 이득조정이 가능하며 반향을 빠르게 제거할 수 있는 보상기를 필요로 한다. 제안한 디지털 보청기에서 보상필터는 부밴드 구조에서 적응 시스템 식별기법을 이용하여 설계되며 적응 궤환제거기는 부밴드 인접투사 알고리즘을 이용하여 설계된다. 설계된 보상필터는 비선형 이득을 각 부밴드에서 조정할 수 있으므로 보다 정확한 이득보상이 가능하다. 그리고 부밴드 적응필터를 사용하는 궤환제거기는 빠른 수렴속도를 가진다. 설계된 보상필터는 주파수 대역별로 비선형적 이득보상이 가능하다. 그리고 적응 궤환제거기는 원치 않은 반향을 빠르게 제거할 수 있다. 제안한 보상필터의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이전 방법의 성능과 비교하여 입증한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.411-414
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• 2005

The most recent trend on digital hearing aid is to increase the ratio of signal to noise by directivity or to develop noise reduction algorithm inside DSP IC chip. This paper designed, fabricated and tested a digital hearing aid directivity testing device in which a micro-mouse-like the stepping motor with a speaker rotates around an examinant. Both ears of the examinant were fixed with ITE hearing aids in order to response to receiving sound. The diameter of the directivity testing device was 2 [m] and the micro-mouse was precisely controlled by PICBASIC micro processor.

• 한국음향학회지
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• 제35권4호
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• pp.272-279
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• 2016

본 논문은 보청기의 피드백 제거 알고리즘을 실시간으로 실현한 내용을 다루었다. 기존의 시간 영역에서의 최소 평균 자승 기법을 주파수 영역으로 변환하여 처리함으로써 계산상의 부하를 최소화하였다. 적응 필터 알고리즘의 확인은 Matlab(Matrix laboratory) 기반으로 수행하였고, 이를 CSR 8675 블루투스 DSP IC(Digital Signal Processor Integrated Circuit) 칩 펌웨어로 실현하고 검증해보였다. 스마트폰으로의 원격 무선 제어 기능이 포함된 스마트 보청기는 사용자 접근 편의성이 강화된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권5호
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• pp.13-20
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• 2008

청력 손실을 보상하고 난청인이 다른 사람들과 대화할 수 있도록 디지털 보청기 알고리즘은 개발 되어 왔음에도 불구하고, 디지털 보청기 사용자들은 음성을 듣는데 어려움이 있다고 불만을 토로한다. 그 이유는 피드백이나 잔여 노이즈 등에 의해 디지털 보청기를 통한 음성의 질이 이해하기에 불충분하기 때문이다. 또 다른 이유로 포먼트들 사이에서 일어나는 마스킹 현상이 될 수 있다. 이 연구에서 정상 청각 피험자와 노인성 난청을 갖고 있는 난청인 피험자의 마스킹 특성을 측정하여 음성에서의 마스킹에 의한 음성 인지 저하를 확인하기 위한 실험을 하였다. 실험은 순음검사, 어음 청취 역치 검사, 낱말 분별력 검사, 수음 마스킹 검사, 어음 마스킹 검사의 5개 테스트로 이루어졌다. 어음 마스킹 검사에서 각각 어음 세트에 25개의 어음이 사용되었다. 각 어음의 왜곡을 객관적으로 평가하기 위해서 log likelihood ratio (LLR)를 도입하였다. 결과적으로 포먼트 향상의 양을 늘리면 늘릴수록 어음 인지는 낮아졌고, 각 어음 세트에서 각각의 향상된 어음은 통계적으로 비슷한 LLR을 갖지만 어음인지는 그렇지 않게 나타났다. 이것은 왜곡이 아닌 음향 마스킹이 어음 인지에 영향을 준다는 것을 의미한다. 실제로 피험자들 대부분이 맞추지 못한 음성을 주파수 분석한 결과 첫 번째와 두 번째 포먼트 사이의 레벨 차이가 약 35dB이며 이는 순음 마스킹 실험 결과(정상 청각 피험자:36.36dB, 난청인 피험자:32.86dB)와 비슷한 양상을 보였다. 실험 결과에서 볼 수 있듯이 음향 마스킹의 특성은 정상 청각인과 난청인 사이에서 다르게 나타난다. 그렇기 때문에 보청기 착용 전 마스킹 특성을 검사하고, 피팅 시에 적용해야 한다.