Apple 如何开发听力健康体验

文摘   2024-11-06 16:52   北京  

苹果公司于10月29日向用户推送了最新的AirPods Pro 2固件更新,版本号为7B19。该固件适用于搭载iOS 18.1的iPhone设备。通过此次更新,苹果用户可以享受到听力测试、助听器和听力保护等三大功能。同时,苹果公司在官方新闻稿介绍了这些新功能的背后技术研发的秘密,跟着电影声音网Filmsound.cn一起来看看。


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现在作为免费软件更新提供的这项端到端体验,通过听力保护功能帮助减少暴露在嘈杂环境噪音下的时间,使用居家听力测试跟踪听力状况,并通过将AirPods Pro作为临床级助听器来为轻度到中度的听力损失提供帮助。


“听力损失影响着世界各地的个人,但往往未被察觉。对于许多人来说,听力是沟通的核心组成部分,也是健康和福祉的重要因素,”世界卫生组织听力技术负责人Shelly Chadha博士表示。“技术可以在提高认识和为受听力损失影响的人提供干预选择方面发挥重要作用。”


“每个人的听力状况都不相同,因此我们创建了一个创新的端到端听力健康体验,能够以简单易用且适应多种需求的方式应对这种差异。这尤其重要,因为听力损失影响着各个年龄段、技术水平不同的人,”苹果公司健康部门副总裁Sumbul Desai博士表示。“在设计助听器功能时,我们希望打造一种如此直观的体验,仿佛成为您感官的延伸。我们知道这一结果将真正改变人们的生活,并让超过十亿受影响者能平等地获得治疗机会。”


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为了微调和验证助听功能,具有广泛听力水平的参与者被置于一个受控环境中,完成了噪声环境下的语音测试。


工程师们利用音频实验室的高度专业化空间,帮助实现了这些突破性的功能。苹果声学工程部门的听力健康首席工程师Kuba Mazur表示:


“从我们为听力测试功能设计的最安静的声音,到嘈杂餐厅中的语音助听功能,甚至是音乐会级别的听力保护功能,我们可以通过播放来自世界各地的校准声景,将现实世界带入我们的声学设施,或只需按下一个按钮即可进行精确的声学测量。”


长波消声室建在一个独立的基础上,使用弹簧将其与实验室的其他部分隔离,从而在没有任何噪音或振动干扰下进行精确的声音测量。该消声室配有定制的扬声器和麦克风弧阵,可以测量头部相关传递函数。由于该房间内同时拥有扬声器和麦克风阵列,它成为一个独特的空间,具有多种应用,包括AirPods、iPhone和HomePod的开发。


Apple最大的消声室Longwave配备了一个定制的扬声器和麦克风弧阵,可以测量声音如何与人体发生交互。


“你的耳朵是天然的放大器,每个人的耳朵形状都独特,且常常略微不对称,”Mazur继续说道。“当声音先到达一只耳朵而后才到达另一只耳朵时,这会在我们感知声音的方式上产生时间差。这对我们来说非常重要,因为我们需要理解这一点,以便构建能够准确再现你周围环境声音的体验。我们通过让人坐在旋转椅上戴着AirPods Pro,在消声室中捕捉音频来实现这一点。”


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音频实验室的另一侧,为了确保每款苹果音频产品的最高音质,Fantasia实验室使用由50个扬声器组成的球形阵列来模拟数百种真实世界的声音场景——比如购物中心、繁忙的街道或飞机上的旅途——在一个高度控制且均匀分布的声场中进行测试。


Fantasia实验室是Apple较大的消声室之一,它使用一个由50个扬声器组成的球形阵列,在一个高度受控、声音均匀分布的声场中,模拟数百种真实世界的声景。


为了微调和验证助听功能,研究人员将广泛的参与者群体——这些人拥有不同层次的听力水平——置于这个受控环境中,完成了噪声环境中的语音测试。测试内容包括参与者坐在空间中央的椅子上,周围播放复杂的声音场景,比如嘈杂的餐厅,然后参与者需要从背景对话中分辨出并复述单一说话者的词语。


“这个实验室的核心是重现现实场景。就像我们的用户在购物中心走动或与亲人共进晚餐时的日常体验一样,我们必须确保这些功能能够满足他们的需求,”Mazur说道。“我们将外部的真实环境带入实验室,以调试和验证我们在AirPods上构建的功能,比如助听功能、对话增强和通透模式。”


此外,音频实验室中还永久安装了三间临床级的听力测试室——类似于患者在医生诊所进行听力测试时遇到的那种。为了进行内部测试,工程团队与听力学家合作,在这些测试室中进行了数千次临床级的听力测验和基于软件的听力测试,然后再将新的听力测试功能推向临床验证研究。



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设计也是用户体验的核心,并在新功能的用户测试中发挥了重要作用。一个关键体验是测试本身的进行方式。团队必须确定设计方法,以简化听力测试和助听功能的设置。此外,它还需要比人们在医生就诊时收到的典型数字结果更容易理解。


为了简化AirPods Pro 2上的听力测试,设计团队进行了广泛的研究,旨在了解人们在进行传统听力测试时的体验,从而识别可以为在家进行测试的用户简化的环节。这样,用户可以更方便地在家中完成听力测试,获得个性化的听力优化体验。


“在我们的健康功能中,我们专注于清晰度,并与用户的实际需求对接,”Apple设计工作室的制作人Heather Daniel说道。她负责管理所有健康功能的设计工作。“以听力测试功能为例。我们了解到,对于许多人来说,这可能是他们第一次进行听力测试,因此我们必须让这一过程尽可能顺畅。”


简化这些体验需要Apple各个团队的密切合作,贯穿整个开发过程,确保软件符合临床测试的要求,并为客户提供最优质的产品。“回顾一下所需的创新、AirPods中技术的密集程度,以及构建这些复杂软件功能所付出的努力和对细节的关注,”Mazur继续说道,“有许多团队共同参与了这个过程——包括软件和硬件工程、设计、健康、无障碍、临床运营、法规事务以及人体工程学团队——以确保最高的质量和用户体验。”


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头部和躯干模拟器被用于测量AirPods,以验证其听力测试和助听功能的效果。


AirPods Pro 2的全方位听力健康体验被称为“Apple致力于帮助用户个人健康之旅的最新例证”,同时也是“当创新与激情结合,推出有用并能改善用户日常生活的产品和软件时,所能实现的典范。”


“人们可以戴着AirPods四处走动,保护他们在音乐会上的听力,并随着时间的推移通过这些功能获取听力健康的洞察——AirPods正在完成每个人想要或需要它们做的事情,”Mazur说道。“它们真正成为了耳朵的接口。”


AirPods Pro 2的免费软件更新帮助用户通过听力保护功能减少暴露在嘈杂环境中的时间,通过家庭听力测试追踪听力健康,并通过助听功能为轻度至中度的听力损失提供帮助。AirPods Pro 2中的听力健康功能目前仅在美国可用,并非在所有地区提供。听力测试和助听功能是受监管的健康功能,需要获得相关监管部门的批准后才能提供。


看了这篇介绍,了解了背后的研发技术和研究人员的工作,你还觉得几十、几百元的那些可以与AirPods Pro 2相提并论么?


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