3.3.2　開放耳選配的實(shí)現(xiàn)

1.通氣孔的選擇

開放耳選配的首要設(shè)計(jì)目標(biāo)是幫助外耳道內(nèi)的聲音和壓力尋找一個(gè)合適的流通途徑、減輕堵塞感、增加空氣流動(dòng)、平衡內(nèi)外氣壓、提升佩戴者的聆聽舒適度,而通氣孔至今仍是聽力學(xué)領(lǐng)域緩解堵耳效應(yīng)最直接、最有效的工具。理論顯示,通氣孔對因骨導(dǎo)引起的低頻增強(qiáng)的改變量是取決于聲扭(acousticmass)的,且與之成反比,同時(shí),聲扭則與通氣孔的長度成正比,與通氣孔的孔徑成反比。Kuk曾在報(bào)告中提及,傳統(tǒng)滿耳甲腔的定制式耳模的堵耳效應(yīng)大約為20dB,而通氣孔的內(nèi)徑每增加1mm，堵耳效應(yīng)大約可緩解4dB。因此,這也意味著想要完全地消除堵耳效應(yīng),通氣孔的內(nèi)徑必須達(dá)到5mm左右,但是在沒有任何數(shù)字技術(shù)的支持和輔助下,單純制作如此大小的通氣孔在傳統(tǒng)的滿耳甲腔式耳模和定制式助聽器外殼中是難以實(shí)現(xiàn)的。

現(xiàn)廣泛應(yīng)用于開放耳選配的通氣孔類型和耳塞類型包括：階梯狀通氣孔(stepvent),彈性通氣孔耳模(flexventearmold),開放耳耳塞(opendome),增強(qiáng)型耳塞(powerdome)和郁金香耳塞(tulipdome)。其中,階梯狀通氣孔的研發(fā)機(jī)構(gòu)認(rèn)為,階梯狀通氣孔能夠減少30%的堵塞感,并同時(shí)改變頻響曲線的共振峰,將可能產(chǎn)生反饋的共振峰轉(zhuǎn)移到助聽器的頻響范圍之外。

2.數(shù)字信號處理

（1）反饋控制

通氣孔內(nèi)徑的增加盡管能夠有效地緩解堵耳效應(yīng)的發(fā)生,但是在通氣孔內(nèi)徑增加的同時(shí),耳道殘余的共振作用也促使助聽器在2.0～3.0kHz處的高頻增益被增加,提高了反饋的發(fā)生率,影響了助聽器的頻響曲線,限制了助聽器的適配范圍。因此,真正單純地通過擴(kuò)大通氣孔的內(nèi)徑來達(dá)到理想的開放耳選配效果是十分不易的,其最先需要挑戰(zhàn)的就是反饋的抑制問題。

目前,反相位處理技術(shù)是助聽器領(lǐng)域最為先進(jìn)的反饋抑制技術(shù)。該技術(shù)是指當(dāng)助聽器麥克風(fēng)探測到空間內(nèi)存在的反饋信號后,即自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)與反饋信號大小一樣、極性相反的相位波進(jìn)行疊加,從而精確有效地抵消原有的反饋信號,以確保將助聽器產(chǎn)生嘯叫的幾率降到最低,保證了助聽器的理論增益是能夠被有效應(yīng)用的,為助聽器提供了10～20dB的凈空增益。

（2）運(yùn)算速率

通氣孔的存在不僅威脅了助聽器的反饋發(fā)生率,事實(shí)上,更多的環(huán)境聲音信號也將非常容易地進(jìn)出于開放耳選配中所使用的較大孔徑的通氣孔,而直接抵達(dá)鼓膜,形成一個(gè)獨(dú)立的聲音傳導(dǎo)和共振系統(tǒng)。因此,只要開放耳助聽器的聲音信號運(yùn)算處理速率同聲音的自然傳輸速度所存在的速率差是能夠被人類聽覺系統(tǒng)所察覺的,那么同一個(gè)聲音信號到達(dá)鼓膜的時(shí)間就會(huì)有前后,而人類聽覺系統(tǒng)對這一聲音信號的判斷和認(rèn)可也可能會(huì)出現(xiàn)差異。例如，經(jīng)通氣孔直接傳入的聲音信號低于經(jīng)助聽器處理后的信號輸出強(qiáng)度20dB,且同時(shí)低于助聽器佩戴者的聽閾水平時(shí),直接傳入的信號會(huì)因強(qiáng)度過低而被掩蓋或忽略(安靜或輕聲的言語環(huán)境)。然而,一旦直接傳入的聲音信號強(qiáng)度同經(jīng)助聽器處理后的信號輸出強(qiáng)度相接近,或高于助聽器配戴者聽閾水平的情況時(shí),助聽器配戴者就很有可能在同一時(shí)間軸的前后聽到兩個(gè)內(nèi)容相同的聲音,或是兩個(gè)聲音信號出現(xiàn)相位的抵消或增強(qiáng)。另外,若直接傳入的聲音信號高于經(jīng)助聽器處理后的信號輸出強(qiáng)度,即在高強(qiáng)度噪聲環(huán)境中,助聽器對噪聲產(chǎn)生抑制時(shí),開放耳選配中的方向性降噪功能或其他降噪技術(shù)將失去原本的作用,實(shí)際的信噪比也會(huì)同理論值出現(xiàn)一定的差距。因此,就開放耳選配而言,其對助聽器芯片的運(yùn)算壓縮速度也同樣具有相當(dāng)高的技術(shù)要求。

隨著現(xiàn)代新型助聽器數(shù)字芯片技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號的處理速度也獲得了質(zhì)的飛躍。目前,助聽器芯片不僅能夠較好地滿足開放耳選配對聲音處理速度的要求,避免信號處理的延時(shí)不當(dāng),同時(shí),其先進(jìn)的壓縮系統(tǒng)還能夠自動(dòng)調(diào)整分頻點(diǎn),有效地提高增益補(bǔ)償?shù)木?減少失真信號的出現(xiàn)。