造成聽取不利的因素主要有三個:距離、噪音與迴響
想像你在人聲鼎沸的餐廳與一群朋友吃飯,即使是聽力正常的人要聽清楚朋友說的話都有些費力,對於配戴助聽器或是人工電子耳的聽損者來說更是一大挑戰,因為助聽輔具無法讓聽損耳朵的解析度恢復正常,所以除了容易把差異細微的聲音聽錯之外(例如把「茄子」聽成「鞋子」),在兩種聲音同時出現時(如兩個人同時說話),更難以把兩個聲音分離,或是只聚焦在某一個聲音而忽略另一個聲音。日常生活中存在許多像餐廳這樣不利於聽取的環境,而主要造成聽取不利的因素有三個,包含距離、噪音與迴響(也就是回音)。隨者距離的增加,聲音的能量變小,容易漏聽訊息;噪音的存在會干擾聽損者聆聽想要聽的訊息;空間中過多的迴響會導致聲音變得模糊,影響聆聽品質。
遠距麥克風聽覺輔助科技的出現,可以幫助聽損者克服上述這些不利因素。遠距麥克風聽覺輔助科技(Remote Microphone Hearing Assistive Technology)顧名思義是指收音麥克風距離聆聽者有一段距離,不像助聽器或人工電子耳的麥克風就在聆聽者的耳朵附近。遠距麥克風科技的麥克風會放置在主要發話者端,通常距離發話者的嘴巴約15公分左右;麥克風接收聲音訊息後,發射器(也在發話者端)就透過無線傳輸方式傳遞到聆聽者身上的接收器端。近年來因為無線傳輸科技的蓬勃發展及廣泛應用,連帶擴大了聽覺助聽輔具的選擇性和功能。接下來,我們就簡單介紹目前台灣常見被用來改善聆聽條件的幾種無線傳輸方式。
調頻系統(Frequency modulation system, FM system)
調頻系統是最為人熟知的遠距麥克風聽覺輔具科技,它的原理和調頻廣播電台相同,利用無線電波載送聲音訊號,而無線電波的頻率會根據聲音訊號的「頻率」調變,所以被稱為調「頻」系統。在台灣,聽損者使用的調頻系統是利用216-217MHz這個傳輸頻率區段傳送聲音,而這個區段還可以細分為好多個發射頻道,發射器和接收器要設定為相同的頻道才能有效傳遞和接收聲音。另外,助聽器和人工電子耳必須有直接音源輸入功能才能搭配使用調頻系統(見圖一)。
感應線圈(Telecoil)
感應線圈(Telecoil,又稱T-coil、T線圈、T功能)是裝設在助聽器或人工電子耳裡面的一個小元件,是一根用銅線纏繞的磁棒,可感應並接收環境中的電磁訊號,再把訊號轉為電訊號供助聽器/人工電子耳傳送聲音至耳朵。T線圈最早被用來接聽電話(傳統的有線電話也是將聲音轉換為電磁訊號),後來被延伸使用在其他場合,只要環境舖設有感應線圈即可。國際上常見一些公共場合為提供無障礙環境,舖設電磁感應線圈,聽損者只要將助聽器或人工電子耳的T功能開啟,就可直接接收電磁訊號,避免噪音或距離因素影響聆聽。以國立臺灣圖書館為例,他們在館內幾個演講空間裝設感應線圈,讓聽損者有更好的聆聽品質。裝設電磁感應線圈的空間都會貼有國際通用的標示以供辨識(如圖二);若環境中沒有舖設感應線圈,聽損者仍可配戴頸掛式的感應線圈,搭配T功能使用(如圖三)。
2.4GHz
前面提到,調頻系統的無線電傳輸頻率是216-217MHz,所以2.4GHz代表著傳輸頻率比調頻系統還高的無線科技。其實,生活中許多無線科技也利用2.4GHz這個頻帶傳輸(例如:無線滑鼠),但因為他們使用不同的通訊協定(protocol),因此不會互相干擾。試著把通訊協定想成是一種語言,不同的通訊協定就像是英文、中文、法文、德文、日文…等,講同一種語言的人才聽得懂對方說的話。
近年來部份助聽器和人工電子耳廠商推出內建2.4GHz數位無線傳輸科技的產品和相關配件,因此,同一款輔具除了利用T功能或搭配使用調頻系統外,又多了一種遠距麥克風科技選擇。不過,每一家助聽器和人工電子耳廠商使用的2.4GHz無線傳輸科技幾乎都是自行研發的「獨家」通訊協定或標準,因此只能購買相容的麥克風。
調頻系統大廠Phonak近幾年來推出的新產品Roger系統其實也是2.4GHz,所以嚴格來說並不能被稱為調頻系統。另外,與傳統調頻系統非常不同的是,Roger系統運用跳頻技術,在2.4000至2.4835GHz這一段頻帶之間不斷找尋可使用的頻道,因此Roger系統不需要設定發射器和接收器的頻道。不過,他們和傳統調頻系統一樣,有實體接收器與助聽器和人工電子耳相連接。
藍牙
藍牙科技是最廣為人知、最被廣泛應用的2.4GHz無線通訊協定,如果用前面提到的語言譬喻來做類比的話,藍牙就像是國際通用語言,到哪裡都也通。助聽器或人工電子耳如果內建有藍牙科技,就可以直接與生活中使用藍牙的無線產品做連結,如:智慧型手機、平板、音樂播放器等;當然,也包括藍牙麥克風。近幾年,克服了藍牙科技的高耗電問題後,內建藍牙的助聽輔具已出現在市面上!
近場磁感應(Near-field magnetic induction)
近場磁感應(Near-field magnetic induction,簡稱NFMI)是一種低頻率的電磁訊號無線傳輸科技,原理類似T線圈,但傳輸距離很短,在助聽科技的應用上有兩種,一種是兩耳輔具之間的資料傳輸,一種是把別處傳來的訊號接力轉傳至助聽器或人工電子耳(如圖四)。與遠距麥克風科技相關的應用屬第二種,使用原因是聽損者的輔具未內建有相對應的無線科技可直接接收訊號。聽損者需要配戴一個音訊串流器做為介面(如圖四中的頸掛配件),由串流器接收FM、2.4GHz或藍牙訊號後,再利用近場磁感應方式將訊號短轉至助聽器或人工電子耳。
從前面的內容可以看出,聽損者可使用的遠距麥克風科技已經不再是大眾傳統印象中的調頻系統而已了。選擇哪一種遠距麥克風科技牽涉到使用者本身的輔具功能、需求、經濟、可獲得的輔具補助等條件,各種科技的優缺點以及效益也是重要的考量因素。關於這些細節,我們將陸續在【聽覺輔具大觀園】其他文章中介紹。