SUH lab에서는 난청 회복과 관련된 연구를 다각적으로 진행하고 있습니다. 첫 째 난청 환자들에게 더욱 맑고 정확한 소리를 전달하기 위한 디지털 보청기용 신호처리 알고리즘, 휴대용 청각 진단 시스템 등을 국내외의 기업과 협력하여 개발하고 있습니다. 청각 시스템에 대한 연구를 기반으로 디지털 신호처리 이론을 음성 신호에 적용하고, 이를 청각 장애 환자를 위한 시스템으로 만들어 가는 일 입니다. 현재 SUH lab에선 다양한 배경 잡음 환경 상의 Noise reduction 알고리즘, Beamforminng, Musical noise reduction등의 Speech enhancement 알고리즘 등을 개발 중 이며, 또한 디지털 보청기에 관련된 전반적인 기술( companding, Wide dynamic range compression etc..) 들에 대해서 연구 중 입니다. 둘 째 청각 훈련을 통한 난청인, 보청기 초기 착용자의 청 감각 회복에 대한 연구를 진행하고 있습니다.

• Digital Hearing aid research
• Hearing psychophysics research

• Noise reduction for speech enhancement
• Speech enhancement using microphone

본 연구는 Multiband Spectral Subtraction 알고리즘과 환경 구분 시스템을 접목하여 잡음제거 성능을 향상시키고자 하였다. Classifier로는 RBF 커널의 SVM을 사용하여 4가지 환경(car interior noise, babble noise, traffic noise, white noise)으로 분류를 하였으며 각 환경에 따라 주파수 대역의 가중치값 δ를 달리하여 적용함으로써 보다 환경에 대해 최적화된 작음 제거 성능을 보이고자 하였다.

musical noise는 frequency processing에 의해 새롭게 발생하는 noise로써 청력이 손상된 환자들의 언어인지를 방해한다. 본 연구에서는 musical noise을 제거를 위한 효과적인 방법을 찾기 위해 post-filter와 여러가지 gain estimation 방법(wiener filter, statistical estimation(mmse, logmmse))을 사용하였다.

Spectral Enhancement를 위한 companding기법은 잡음환경상에서 감각신경성난청을 지닌 사람들의 speech intelligibility를 향상시키는데 필요하다. 본 연구는 감각신경성난청자들의 보청기처방법을 고려한 최적화된 companding algorithm을 구현하고 이를 Digital hearing aid에 접목하도록 하는데 있다.

난청인이 소리를 들을 때 여러 방향에 음원이 존재하면 원하는 방향의 소리를 알아듣기 어렵다. 디지털 보청기에 소리에 대한 방향성을 부여하여, 원하는 방향의 소리는 보존하고, 원치 않는 방향의 소리는 감쇄시킴으로써 이 문제점을 해결할 수 있다. 마이크 배열을 이용하여 방향성을 부여할 수 있는데 이를 빔포밍이라 한다. 본 연구는 최적화를 이용하여 각 마이크에 대한 FIR 필터를 설계하여 빔포머 반응이 주파수에 따라 변하지 않게 함으로써 음성의 왜곡을 줄임을 목적으로 하고 있다.

난청인, 보청기 초기 착용자들은 여러 가지 요인에 의해 배경잡음상의 어음인지가 저하된다. 배경잡음상의 어음인지 능력의 저하는 생활을 하는데 어려움을 야기한다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 어음의 주파수 성분과 비슷한 청각 음 자극 훈련을 통해 배경잡음 환경상의 어음 인지 청 감각을 향상을 목적으로 하고 있다.

Development of Environment-Independent Adaptive Hearing Aid using Wireless Communication. (Research supported by MKE, 2008. 12 ~ 2013.09)