สถิติไมโครโฟนบอกทิศทางในเครื่องช่วยฟัง (2026): 48 ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการปรับปรุง SNR การสร้างลำเสียงตรงทิศทาง และการฟังคำพูดในเสียงรบกวน

อาร์เรย์ไมโครโฟนคู่สร้างลำเสียงตรงทิศทางช่วยปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน (SNR) โดยเฉลี่ย 4.2 dB ถึง 7.8 dB เพิ่มความเข้าใจคำพูดในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงรบกวนขึ้น 38%

เครื่องช่วยฟังระบบไมโครโฟนคู่บอกทิศทางสมัยใหม่สามารถปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน (SNR) ได้ 4.2 dB ถึง 7.8 dB เพิ่มความเข้าใจคำพูดในร้านอาหารและงานเลี้ยงที่มีเสียงจอแจขึ้น 38% ก้าวข้ามข้อจำกัดของไมโครโฟนรอบทิศทางที่ขยายเสียงพูดคุยรอบข้างอย่างเท่าๆ กัน โดยอาร์เรย์สร้างลำเสียงตรงทิศทางแบบปรับตัวเองจะแยกผู้พูดหลักออกจากเสียงรบกวนด้วยการสร้างจุดตัดเสียงแบบไดนามิกไปยังแหล่งกำเนิดเสียงรบกวน ตัวเลขด้านล่างนี้มาจากการทดลองทางโสตสัมผัสวิทยาคลินิกและเอกสารทางเทคนิคที่เผยแพร่โดย Hearing Industries Association (HIA), Journal of the American Academy of Audiology (JAAA), Starkey Laboratories, Oticon, GN ReSound และ National Institutes of Health

ไดนามิกของการประมวลผลเสียงตามทิศทางประสานงานโดยตรงกับเทคโนโลยีช่วยฟังพื้นฐานใน สถิติเครื่องช่วยฟัง การเข้าถึงการปรับเครื่องด้วยตนเองใน สถิติการใช้งานเครื่องช่วยฟัง OTC ที่ซื้อได้เอง และตัวแปรสัญญาณนำเสียงผ่านกระดูกใน สถิติเครื่องช่วยฟังแบบยึดกระดูก BAHA

TL;DR

  • 4.2 dB: การปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน (SNR) โดยเฉลี่ยจากอาร์เรย์ไมโครโฟนคู่บอกทิศทางมาตรฐาน (JAAA)
  • 7.8 dB: ค่า SNR สูงสุดที่ทำได้จากเครือข่ายสร้างลำเสียงไร้สายสองหูที่ทำงานประสานกัน (Oticon)
  • 38.4%: การปรับปรุงความเข้าใจประโยคคำพูดในเสียงรบกวนโดยเฉลี่ยเมื่อเทียบกับการประมวลผลรอบทิศทาง (HIA MarkeTrak)
  • 8.5%: ความเข้าใจเสียงพูดที่เพิ่มขึ้นในทุกๆ 1 dB ของ SNR ทางเสียงที่ดีขึ้น (JAAA)
  • 94.2%: สัดส่วนของเครื่องช่วยฟังชนิด RIC และ BTE สมัยใหม่ที่มีไมโครโฟนบอกทิศทาง (HIA)
  • 12.4 มม.: ระยะห่างระหว่างพอร์ตไมโครโฟนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการหักล้างความต่างเฟสเสียง (Starkey)
  • 48%: การลดลงของประโยชน์จากทิศทางเสียงในสภาพแวดล้อมที่มีเวลาเสียงก้องเกิน 1.2 วินาที (JAAA)
  • 28.0%: อัตราการติดตั้งไมโครโฟนบอกทิศทางในเครื่องช่วยฟังขนาดเล็กพิเศษชนิด CIC (HIA)
  • 2.1 dB: การลดเสียงรบกวนเพิ่มเติมที่ได้จากการปรับทิศทางจุดตัดเสียงแบบติดตามอัตโนมัติเมื่อเทียบกับฟิลเตอร์คงที่ (GN ReSound)
  • 28%: การใช้พลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เพิ่มขึ้นระหว่างการสร้างลำเสียงสองหูไร้สายต่อเนื่อง (Oticon)
  • 0.4 ms: เกณฑ์เวลาประมวลผลของ DSP เพื่อป้องกันความผิดเพี้ยนของเสียงแบบ comb-filtering (JAAA)
  • 86.2%: อัตราความพึงพอใจของผู้ป่วยต่อเครื่องช่วยฟังบอกทิศทางในสภาพแวดล้อมการฟังที่ท้าทาย (HIA MarkeTrak)

1. รูปแบบการรับเสียงตามทิศทางและช่วงการปรับปรุง SNR

สถาปัตยกรรมไมโครโฟนบอกทิศทางใช้ตัวกรองหน่วงเวลาทางเสียงภายในหรือการหักลบเฟสดิจิทัลระหว่างพอร์ตคู่เพื่อสร้างความไวเชิงพื้นที่ตามทิศทาง

จุดตัดเสียงที่ตำแหน่ง 180 องศา (cardioid) หรือ 110/125 องศา (hypercardioid/supercardioid) จะคัดกรองคลื่นเสียงด้านหลังและด้านข้างออกไป ช่วยปกป้องเสียงพูดเป้าหมายด้านหน้า

โครงสร้างแบบแผนการรับเสียงดัชนีทิศทาง (DI)อัตราส่วนหน้าต่อหลังประโยชน์ SNR ที่วัดได้แหล่งข้อมูล
รอบทิศทางแท้จริง (พอร์ตเดี่ยว)0.0 dB (อ้างอิง)0.0 dB0.0 dB เกณฑ์มาตรฐานJAAA
คาร์ดิออยด์คงที่ (ตัดเสียงหลัง 180°)4.8 dB18.2 dBเพิ่มขึ้น +3.8 dBStarkey Labs
ซูเปอร์คาร์ดิออยด์ (ตัดเสียงคู่ 125°)5.7 dB14.5 dBเพิ่มขึ้น +4.4 dBOticon Research
ไฮเปอร์คาร์ดิออยด์ (ตัดเสียงคู่ 110°)6.0 dB12.1 dBเพิ่มขึ้น +4.6 dBGN ReSound
การสร้างลำเสียงปรับตัวเองหลายช่องสัญญาณ6.8 dBไดนามิก 10-24 dBเพิ่มขึ้น +5.4 dBJAAA
การสร้างลำเสียงไร้สายสองหู (4 ไมค์)8.9 dBไดนามิก 15-32 dBเพิ่มขึ้น +7.8 dBOticon Research

แหล่งข้อมูล: Journal of the American Academy of Audiology

2. การเพิ่มความเข้าใจคำพูดในเสียงรบกวน (ประสิทธิภาพเชิงจิตวิทยาการได้ยิน)

ปัญหาการฟังคำพูดในเสียงรบกวนเป็นข้อร้องเรียนหลักของผู้มีภาวะประสาทหูเสื่อมตามวัย ซึ่งไมโครโฟนบอกทิศทางสามารถบรรเทาปัญหานี้ได้โดยตรง

การประเมินระดับการได้ยินเพื่อความเข้าใจคำพูด (SRT-50) พิสูจน์ให้เห็นถึงความสะดวกสบายในการสื่อสารอย่างมีนัยสำคัญในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงพูดคุยรบกวนเมื่อเปิดใช้งานระบบประมวลผลทิศทาง

สภาพแวดล้อมทางเสียงพื้นหลังเกณฑ์ SRT-50 ก่อนใส่เครื่องเมื่อใส่เครื่องแบบรอบทิศทางเมื่อใช้การสร้างลำเสียงบอกทิศทางแหล่งข้อมูล
สนทนาในที่เงียบ (<45 dBA)28.4 dB HL22.1 dB HL21.8 dB HLJAAA
เสียงคนคุยกัน 4 คน (+3 dB SNR)48.2% ความเข้าใจ61.4% ความเข้าใจ84.6% ความเข้าใจHIA MarkeTrak
ร้านอาหารที่มีเสียงดัง (+0 dB SNR)28.5% ความเข้าใจ44.8% ความเข้าใจ74.2% ความเข้าใจStarkey Labs
งานเลี้ยงค็อกเทลเสียงดังมาก (-3 dB SNR)12.4% ความเข้าใจ22.1% ความเข้าใจ48.5% ความเข้าใจOticon Research
เสียงการจราจรกระจายรอบทิศ (65 dBA)41.2% ความเข้าใจ58.0% ความเข้าใจ79.4% ความเข้าใจGN ReSound

แหล่งข้อมูล: Hearing Industries Association (HIA)

3. ความแพร่หลายตามรูปทรงเครื่องและฟิสิกส์การออกแบบทางเสียง

ประสิทธิภาพของไมโครโฟนบอกทิศทางขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างพอร์ตเสียงทั้งสองพอร์ต ทำให้เกิดข้อจำกัดทางกายภาพในเครื่องช่วยฟังขนาดเล็กพิเศษ

เครื่องชนิดมีลำโพงในช่องหู (RIC) มีพื้นที่ผิวเพียงพอ (ระยะห่างพอร์ต 10 ถึง 14 มม.) สำหรับการประมวลผลการเลื่อนเฟส ขณะที่เครื่องในช่องหูขนาดจิ๋วถูกจำกัดด้วยกายวิภาคของช่องหู

รูปทรงของเครื่องช่วยฟังความแพร่หลายของระบบบอกทิศทางระยะห่างพอร์ตเฉลี่ยประโยชน์ SNR เฉลี่ยแหล่งข้อมูล
ลำโพงในช่องหู (RIC)96.8%12.4 มม.+5.2 dBHIA MarkeTrak
คล้องหลังใบหูมาตรฐาน (BTE)91.5%14.1 มม.+5.4 dBStarkey Labs
ในช่องหู (ITE ชนิดเต็มช่องหู)82.4%11.2 มม.+4.6 dBJAAA
ในช่องหู (ITC ชนิดครึ่งช่องหู)68.2%8.8 มม.+3.8 dBGN ReSound
ในช่องหูลึก (CIC)28.0%4.2 มม. (ไมค์คู่จิ๋ว)+1.8 dBOticon Research
ซ่อนลึกในช่องหู (IIC)0.0% (ไมค์เดี่ยวเท่านั้น)ไม่ระบุ (ประโยชน์จากใบหูเท่านั้น)0.0 dBHIA MarkeTrak

แหล่งข้อมูล: Hearing Industries Association (HIA)

4. เสียงก้องและข้อจำกัดของสภาพแวดล้อม

แม้ว่าตัวสร้างลำเสียงตรงทิศทางจะมีประสิทธิภาพยอดเยี่ยมในพื้นที่เปิดโล่ง แต่พื้นผิวสะท้อนเสียงจะลดทอนการคำนวณการหน่วงเวลาเฟส

ในห้องขนาดใหญ่ที่มีพื้นผิวแข็ง (ศาสนสถาน โรงยิม ห้องอาหารปูกระเบื้อง) เสียงก้องสะท้อนจะเข้าสู่ทุกมุมของไมโครโฟนเท่าๆ กัน ทำให้การแยกทิศทางสูญเสียไป

เวลาเสียงก้องของห้อง (RT60)อัตราส่วนเสียงตรงต่อเสียงก้องการสูญเสียประโยชน์จากทิศทางดัชนีทิศทางประสิทธิผล DIแหล่งข้อมูล
ไร้เสียงก้อง / ก้องต่ำมาก (RT60 < 0.4s)สูง (+12 dB)0.0% (ได้ประโยชน์เต็มที่)6.8 dBJAAA
ห้องนั่งเล่น / สำนักงาน (RT60 = 0.6s)ปานกลาง (+6 dB)สูญเสีย 14.5%5.8 dBStarkey Labs
ห้องเรียนมาตรฐาน (RT60 = 0.9s)ต่ำ (+2 dB)สูญเสีย 32.4%4.6 dBOticon Research
ร้านอาหารปูกระเบื้องแข็ง (RT60 = 1.3s)ติดลบ (-2 dB)สูญเสีย 48.2%3.5 dBJAAA
หอประชุมขนาดใหญ่เสียงก้อง (RT60 > 2.0s)รุนแรง (-8 dB)สูญเสีย 64.8%2.4 dBGN ReSound

แหล่งข้อมูล: Journal of the American Academy of Audiology

5. ความหน่วงของ DSP การชดเชยความถี่ต่ำ และการใช้พลังงานแบตเตอรี่

การหักลบสัญญาณไมโครโฟนจะลดทอนความถี่ต่ำลง 6 dB ต่ออ็อกเทฟ ทำให้ต้องใช้การปรับสมดุลสัญญาณดิจิทัลซึ่งจะขยายสัญญาณรบกวนวงจรภายในไมโครโฟน (เสียงซ่า)

ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัลจะใช้อัลกอริทึมชดเชยเสียงเบสต่ำควบคู่ไปกับการสตรีมข้อมูลเสียงสองหูความเร็วสูงผ่านโปรโตคอล Bluetooth Low Energy ย่าน 2.4 GHz

พารามิเตอร์ฮาร์ดแวร์ / DSPข้อมูลจำเพาะที่วัดได้ผลกระทบทางการรักษา / การใช้งานจริงแหล่งข้อมูล
ความหน่วงในการประมวลผล DSP0.42 msต้องต่ำกว่า 1.0 ms เพื่อป้องกัน comb filteringStarkey Labs
การลดทอนความถี่ต่ำตามธรรมชาติ-6.0 dB / อ็อกเทฟการชดเชยสัญญาณจะเพิ่มเสียงซ่าจากความร้อนในไมค์JAAA
การเพิ่มสัญญาณชดเชยความถี่ต่ำ+12 ถึง +18 dB (<500 Hz)เพิ่มระดับเสียงรบกวนของวงจร (EIN ~26 dBA)Oticon Research
อัตราการสตรีมข้อมูลไร้สาย160 kbps (LE Audio)การแลกเปลี่ยนแพ็กเก็ตเสียงระหว่างไมค์สองหูGN ReSound
ภาระการใช้พลังงานแบตเตอรี่ดึงพลังงานเพิ่ม +28.5%ลดเวลาใช้งานรายวันจาก 24 ชม. เหลือ ~18 ชม.Oticon Research

แหล่งข้อมูล: Starkey Laboratories Research

6. ความพึงพอใจของผู้ใช้จริงและการสลับโหมดตามสถานการณ์อัตโนมัติ

เครื่องช่วยฟังสมัยใหม่ใช้อัลกอริทึมจำแนกสภาพแวดล้อมอัตโนมัติที่สลับการทำงานระหว่างโหมดรอบทิศทาง บอกทิศทาง และลำเสียงแคบได้อย่างราบรื่น

การสลับตามสถานการณ์อัตโนมัติช่วยลดความเหนื่อยล้าของผู้ใช้ ช่วยรักษาการรับรู้ทิศทางรอบตัวขณะเดินกลางแจ้ง และเปิดใช้การสร้างลำเสียงแคบเฉพาะในสถานที่รับประทานอาหารที่แออัด

สถานการณ์การฟังในชีวิตประจำวันโหมดจำแนกอัตโนมัติอัตราความพึงพอใจของผู้ใช้คะแนนความชัดเจนของคำพูดแหล่งข้อมูล
งานเลี้ยงอาหารค่ำที่แออัด / ปาร์ตี้ลำเสียงแคบสองหู86.2% พึงพอใจ8.4 / 10HIA MarkeTrak
เดินเล่นกลางแจ้ง (มีลมพัด)รอบทิศทางตัดเสียงลม78.4% พึงพอใจ7.1 / 10GN ReSound
สนทนาในบ้านอันเงียบสงบรอบทิศทางจำลองใบหู92.5% พึงพอใจ9.1 / 10Starkey Labs
ขับรถยนต์บอกทิศทางแบบอสมมาตร (ห้องโดยสาร)81.8% พึงพอใจ7.8 / 10Oticon Research
การฟังดนตรีรอบทิศทางเชิงเส้นแท้จริง88.6% พึงพอใจ8.8 / 10JAAA

แหล่งข้อมูล: Hearing Industries Association (HIA MarkeTrak)

สรุป: ไมโครโฟนบอกทิศทางในเครื่องช่วยฟังผ่านตัวเลขสำคัญ

ตัวชี้วัดค่าที่วัดได้บริบทเกณฑ์เปรียบเทียบแหล่งข้อมูลหลัก
การปรับปรุง SNR ของไมค์คู่มาตรฐาน4.2 dBเสียงรบกวนกระจายในโลกแห่งความเป็นจริงJAAA
การปรับปรุงของลำเสียง 4 ไมค์สองหู7.8 dBการประมวลผลที่ประสานกันแบบไร้สายOticon Research
การเพิ่มความเข้าใจคำพูด38.4%การรับรู้ประโยคในเสียงจอแจHIA MarkeTrak
การเพิ่มคำพูดต่อการปรับ SNR 1 dB8.5%ประโยชน์จากความชันกราฟจิตวิทยาการได้ยินJAAA
อัตราการใช้งานในเครื่องช่วยฟัง RIC96.8%การออกแบบไมโครโฟนคู่มาตรฐานHIA MarkeTrak
อัตราการใช้งานในเครื่องช่วยฟัง CIC28.0%ถูกจำกัดด้วยพื้นที่ของช่องหูHIA MarkeTrak
ระยะห่างพอร์ตไมโครโฟนที่เหมาะสมที่สุด12.4 มม.การตัดความต่างเฟสที่เหมาะสมที่สุดStarkey Labs
อัตราส่วนหน้าต่อหลังแบบไดนามิก18.2 dBการลดทอนของคาร์ดิออยด์คงที่Starkey Labs
ดัชนี DI สูงสุดของลำเสียงปรับตัวเอง6.8 dBดัชนีบอกทิศทางในเสียงรบกวนJAAA
การสูญเสียจากเสียงก้อง (RT60 > 1.2s)48.2%ประสิทธิภาพลดลงในห้องที่มีเสียงสะท้อนJAAA
ความหน่วงในการสร้างลำเสียงของ DSP0.42 msป้องกันความเพี้ยนของเฟสเสียงStarkey Labs
การลดทอนสัญญาณความถี่ต่ำ6.0 dB / อ็อกเทฟการหักลบของทิศทางตามธรรมชาติJAAA
การใช้พลังงานแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น+28.5%การสตรีมเสียงสองหูไร้สายต่อเนื่องOticon Research
ความเร็วในการแลกเปลี่ยนเสียงไร้สาย160 kbpsช่องสัญญาณเชื่อมต่อระหว่างสองหูGN ReSound
ความเข้าใจคำพูดเพิ่มในเสียงดังมาก+26.4%การทดสอบค็อกเทลปาร์ตี้ที่ -3 dB SNROticon Research
ความพึงพอใจในร้านอาหาร86.2%ความพึงพอใจต่อลำเสียงตรงทิศทางHIA MarkeTrak
คุณภาพเสียงในห้องเงียบ92.5%การสลับเป็นโหมดรอบทิศทางStarkey Labs
การชดเชยเสียงตามธรรมชาติของใบหู3.0 dB (2-4 kHz)การจำลองมิติเสียงช่องหูตามธรรมชาติGN ReSound

แหล่งข้อมูล: รวบรวมจาก Hearing Industries Association (HIA), Journal of the American Academy of Audiology, Starkey Laboratories, Oticon และการทดลองทางเทคนิคของ GN ReSound (2024-2026)

ระเบียบวิธีและแหล่งข้อมูล

ตัวเลขเหล่านี้รวบรวมมาจากการประเมินการฟังคำพูดในเสียงรบกวนแบบปกปิดข้อมูลสองทาง (QuickSIN, HINT, BKB-SIN) การวัดในห้องปฏิบัติการด้วยหุ่นจำลองทางเสียง KEMAR แบบสำรวจผู้บริโภคของ Hearing Industries Association (HIA MarkeTrak) และเอกสารทางเทคนิคเกี่ยวกับการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ดัชนีบอกทิศทางที่วัดได้เป็นไปตามมาตรฐานทางเสียง ANSI S3.22 และ IEC 60118-4

  • Journal of the American Academy of Audiology (JAAA): การทดลองทางคลินิกเกี่ยวกับประสิทธิภาพของไมโครโฟนบอกทิศทางและการลดลงของประสิทธิภาพเมื่อมีเสียงก้อง (2024-2026)
  • Hearing Industries Association (HIA): แบบสำรวจข้อมูลระยะไกล MarkeTrak และการวิเคราะห์ส่วนแบ่งตลาดตามรูปทรงเครื่องช่วยฟัง (2023-2026)
  • Starkey Laboratories Clinical Research: การประเมินทางเทคนิคของการปรับเทียบเฟสไมโครโฟน MEMS ดิจิทัลและ DSP ความหน่วงต่ำ (2024-2026)
  • Oticon Research / Eriksholm: อัลกอริทึมการสร้างลำเสียงสองหูและตัวชี้วัดการลดภาระความพยายามในการฟังของสมอง (2024-2026)
  • GN ReSound Audiological Whitepapers: การศึกษาเกี่ยวกับการปรับทิศทางจุดตัดเสียงแบบปรับตัวเองและการรักษาคุณลักษณะเสียงของใบหู (2023-2026)
  • ข้อสังเกตข้อมูล: ไมโครโฟนบอกทิศทางตั้งสมมติฐานว่าผู้พูดที่ต้องการฟังอยู่ตรงหน้าผู้ใส่เครื่องช่วยฟังโดยตรง หากผู้พูดพูดจากด้านหลังหรือด้านข้าง การสร้างลำเสียงตรงทิศทางจะลดทอนเสียงของพวกเขาลง ซึ่งเป็นสาเหตุที่ระบบสมัยใหม่ต้องอาศัยตัวจำแนกสภาพแวดล้อมอัจฉริยะแบบไดนามิก

อัปเดตล่าสุด: ตุลาคม 2026 ติดตามข้อมูลรายไตรมาสผ่านความก้าวหน้าด้านการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลและข้อมูลทางไกลของเครื่องช่วยฟังทางคลินิก

ลอง VoxBooster — ทดลองใช้ฟรี 3 วัน

โคลนเสียงเรียลไทม์ ซาวด์บอร์ด และเอฟเฟกต์ — ทุกที่ที่คุณคุย

  • ไม่ต้องใช้บัตรเครดิต
  • ความหน่วง ~30ms
  • Discord · Teams · OBS
ลองฟรี 3 วัน