[오티콘 보청기 기술-5] 인지하고 반응하기 : 정면과 측면에서의 동일한 말소리 접근성 (임상연구3-파트1)

인지하고 반응하기 : 정면과 측면에서의 동일한 말소리 접근성 (임상연구3-파트1)

 

커뮤니케이션에서 주목할 만한 특징 중 하나는 직장 회의나 활기찬 가족 모임처럼 역동적으로 변화하는 그룹 대화에 참여할 수 있는 능력입니다. 이러한 상황에서 사용자가 성공적으로 대화에 참여할 수 있도록, Oticon Intent가 사용자를 어떻게 지원하는지 테스트했습니다. 특히, 청취 대상이 사용자 주변의 여러 화자 사이에서 동적으로 전환될 때의 지원 능력을 평가했습니다.

 

이를 위해 독일 다화자 말소리 테스트인 Concurrent OLSA(CC-OLSA; Heeren et al., 2022)를 활용했습니다. 이 테스트는 참가자가 세 명의 화자와 그룹 대화에 참여하는 동안 말소리 인식을 평가합니다. 본 연구의 주요 목표는 Oticon Intent가 친밀한 대화 중에도 정면 뿐 아니라 측면에서 들리는 말소리를 이해할 수 있도록 지원하는지를 탐구하는 것이었습니다. 이 연구는 독립 연구 기관인 Horzentrum(독일 올덴브르크)에서 수행되었습니다.

 

연구방법

독일 매트릭스 테스트(Oldenburg 문장테스트, OLSA, Wagener et al., 1999)의 문장이 세 개의 스피커에서 재생되었습니다. 스피커는 참가자 기준으로 정면(0º)과 양측(±60º)에 배치되었습니다(그림 7A). 문장이 "Kerstin"이라는 이름(호출 신호, 그림 7B의 별표로 표시됨)으로 시작할 때마다, 참가자는 해당 화자의 문장(목표 문장)의 마지막 단어를 반복하도록 지시받았습니다. 이 과정은 다른 화자가 "Kerstin"으로 문장을 시작할 때까지 이어졌습니다. 목표 단어는 항상 다음 문장의 시작 부분과 겹쳤으며, 문장 간 겹침 시간은 평균 1초였습니다. 참가자는 머리를 정면으로 고정한 상태를 유지하도록 지시받았으며, 이를 통해 Oticon Intent가 참가자가 친밀한 대화에 참여 중이라고 인식한 상태에서 정면과 측면에서의 말소리 인식을 평가할 수 있었습니다.

 

마스킹 신호는 변조되지 않은 음성 형태의 소음(SSN)과 2명의 화자가 생성한 잡음이 혼합된 형태로, 참가자 뒤쪽(±120º, 그림 7A)에서 70dB SPL로 재생되었습니다. CC-OLSA는 각 참가자의 고정 신호대 잡음비(SNR)에서 수행되었으며, 이는 참가자의 SRT50+5dB(평균 0.5dB)에 해당했습니다.

이 연구에는 경도에서 중등도 감각신경성 난청을 가진 25명(평균 연령 73.6세, 63-81세)이 참가했습니다. 테스트는 Oticon Intent(MoreSound Intelligence 3.0 기본 설정, 4D 센서 기술 및 DNN2.0 포함), Oticon Real(MoreSound  Intelligence 2.0 기본 설정, DNN 포함), 그리고 Oticon Intent의 고정 전방향성(Omni) 설정에서 각각 진행되었습니다.

 

[그림7] CC-OLSA에 사용된 실험 구성도. A:스피커 배치로 정면에 하나, 양측에 두개의 목표 스피커가 배치되었으며, 참가자 뒤쪽에는 두 개의 소음원이 위치합니다.

 

CC-OLSA 테스트 후, 참가자들은 Intent, Real, Omni 세 가지 조건에서 자신의 성과와 청취 경험을 평가하라는 설문지를 작성했습니다.

 

B: OLSA 문장이 세 명의 화자 간에 시간에 따라 교대로 전달되는 예시. 호출 신호 "Kerstin"(별표로 표시됨)은 참가자가 주의를 다른 화자로 전환해야 하는 순간을 나타내며, 다음 호출 신호가 나타날 때까지 다른 화자들의 말을 계속 모니터링 해야 합니다. 참가자의 과제는 모든 목표 문장(녹색으로 표시된 부분)의 마지막 단어를 반복하는 것입니다.

 

결과

Oticon Intent를 기본 설정으로 착용했을 때, 정면(0º)과 양측(±60º)에서 목표 문장에 대한 말소리 인식률이 동일하게 우수하게 나타났습니다(각각 68%; 그림 8). 이는 Oticon Intent가 동적인 그룹 대화에서 말소리 이해를 효과적으로 지원할 수 있음을 보여줍니다. Oticon Intent와 Oticon Real 간에는 유의미한 차이가 발견되지 않았습니다. 그러나 Oticon Intent의 기본 설정은 전방향성(Omni) 설정에 비해 말소리 인식률이 유의미하게 더 높게 나타났으며(p<0.0001), 전반적으로 25%의 상대적인 개선을 보여주었습니다(특히 0º에서 35%, ±60º에서 21%; 그림 8참조).

 

[그림8] 목표 화자가 정면(A)과 측면(B)에 위치했을 때, 세가지 테스트 조건(Oticon Real, Omni)에서 목표 문장(마지막 단어)에 대한 평균 말소리 인식률을 나타내며, 유의미한 차이는 별표로 표시하였습니다(***p<0.001, **p<0.01).

 

Oticon Intent를 사용할 때, 목표 방향과 관계없이 전체 말소리 인식률은 68%였지만, 그룹 대화 중에 올바르게 화자를 식별한 경우에는 85%에 달했습니다. 이는 친구가 정면에 있든 측면에 있든 관계없이 Oticon Intent가 해당 친구의 말을 85%까지 이해할 수 있도록 지원한다는 것을 의미합니다. 참고로, 이 실험은 난이도가 높은 청취 상황이었으며, 동일한 1초 문장 간 겹침 시간에서 젊고 정상 청력을 가진 참가자들은 평균 말소리 인식률이 81%로 나타났습니다(Heeren et al.,2022).

 

CC-OLSA 태스트 후 각 조건에서 제출된 자체 평가 점수는 다음을 보여주었습니다 :* Oticon Intent를 착용했을 때 그룹 대화를 듣는 데 필요한 노력이 유의미하게 줄어들었으며(p=0.033), 청취 편안함(p=0.002)이 Omni 세팅에 비해 더 높게 평가되었습니다. 반면, Oticon Real은 청취 노력, 청취 편안함, 자신감 측면에서 Omni 세팅과 유사하게 평가되었습니다.* Oticon Intent는 Oticon Real에 비해 세 명의 화자를 구별하기가 유의미하게 더 쉬웠습니다(p=0.033).

 

 

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