KR20120131778A - 청력 검사를 수행하는 방법과 이것을 이용한 청력 보조 장치 - Google Patents

청력 검사를 수행하는 방법과 이것을 이용한 청력 보조 장치 Download PDF

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Abstract

청력을 검사하는 청력 보조 장치 및 이를 수행하는 방법에 따르면, 청력 보조 장치는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력시키고, 출력된 소리에 의해 사용자 신체에 유발된 전기적 신호를 전극에서 검출하고, 검출된 신호를 증폭하여, 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 사용자의 청력 특성을 측정하여, 사용자의 청력의 이상 유무를 결정한다. 또, 청력 보조 장치는 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 청력 보조 장치가 검출한 소리의 증폭률을 결정한다. 청력 보조 장치는 결정된 증폭률에 따라 검출된 소리를 증폭하여 출력함으로써 사용자의 청력의 손실을 보상한다.

Description

청력 검사를 수행하는 방법과 이것을 이용한 청력 보조 장치{Method for testing hearing ability and hearing aid using the same}
청력을 검사하는 방법 및 청력 보조 장치에 관한 것이다.
청력 검사는 주관적 청력 검사와 객관적 청력 검사로 구분된다. 주관적 청력 검사는 피검자에게 가해진 소리 자극에 대해 피검자가 소리 자극을 자발적으로 인식하고 응답한 결과를 이용하여 청력의 손실 여부를 검사하는 것이다. 그러므로, 주관적 청력 검사의 경우 응답 과정에 피검자의 의지가 개입될 여지가 있으며, 검사 결과는 전적으로 피검자의 주관적인 응답에 의존하여 측정된다. 반면, 객관적 청력 검사는 피검자에게 가해진 소리 자극에 대한 피검자의 신체의 전기적인 반응을 기계로 검출하여 청력의 손실 여부를 검사하는 것을 말한다. 따라서, 객관적 청력 검사는 피검자의 의지가 개입되지 않으므로, 주관적 청력 검사와 비교하여 신뢰도가 높고 정량적인 검사결과를 얻을 수 있다. 주관적 청력 검사의 예로는 순음청각검사, 어음청취역치(SRT, Speech Reception Threshold), 어음인지도(WRT, Word Recognition Score)등이 있으며, 객관적 청각검사의 예로는 이음원방사 검사(OAE, OtoAcoustic Emission), 전기와우도검사(ECoG, Electrocochleography), 청성뇌간반응검사(ABR, Auditory Brainstem Response) 등이 있다.
편리하고 신속하게 객관적 청력 검사를 수행하기 위한 청력 검사 방법을 제공하는 데 있다. 또한, 이와 같은 객관적 청력 검사를 이용하여 사용자의 청력의 손실을 보상하는 청력 보조 장치를 제공하는 데 있다. 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 데 있다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 청력 보조 장치는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하는 소리 출력부; 상기 출력된 소리에 의해 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호를 검출하는 전극부; 상기 전극부에서 검출된 전기적 신호를 증폭하는 증폭부; 및 상기 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 상기 청력 보조 장치에 의해 검출된 소리의 증폭률을 결정하는 프로세서를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 사용자의 청력을 검사하는 방법은 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리에 의해 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호를 입력받는 단계; 상기 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출하는 단계; 상기 파라미터의 값과 목표값을 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 사용자의 청력 이상 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라 사용자의 청력을 검사하는 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
청력 보조 장치의 전극을 이용하여 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호의 파형들을 획득하고, 상기 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 사용자의 청력의 이상 유무를 결정함으로써, 편리하고 신속하게 청력 검사를 수행할 수 있을 뿐 아니라, 정량적이고 객관화된 청력 검사의 결과를 얻을 수 있다. 또한, 청력 보조 장치의 전극을 이용하여 획득한 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 청력 보조 장치에 의해 검출된 소리의 증폭률을 결정함으로써, 정량적이고 객관화된 청력 검사 결과를 반영하여 사용자의 청력 특성에 맞는 정확하고 신속한 청력 손실의 보상이 가능하다. 또한, 이와 같이 결정된 청력 보조 장치의 증폭률이 사용자의 청력을 적절하게 보상하는지를 청력 보조 장치를 이용하여 확인할 수 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 청력 보조 장치의 구성도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따라 전극부가 청력 보조 장치에 위치한 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 전극부가 청력 보조 장치에 위치한 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 1에 도시된 증폭부를 구성하는 회로의 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 1의 청력 보조 장치를 이용하여 수행한 청성뇌간반응검사의 결과로, 도 1의 전극부에서 검출되어 증폭된 신호의 파형들을 도시한 그래프이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 1의 청력 보조 장치를 이용하여 수행한 전기와우도검사의 결과로, 도 1의 전극부에서 검출되어 증폭된 신호의 파형들을 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 사용자의 청력 이상 유무를 결정하는 청력 검사 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 도 1의 청력 보조 장치를 이용하여 사용자의 청력의 손실을 보상하는 증폭률을 결정하는 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 7의 청력 검사 방법을 이용한 청력 검사 장치의 구성도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 청력 보조 장치(100)에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 청력 보조 장치(100)의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 청력 보조 장치(100)는 소리 출력부(110), 전극부(120), 증폭부(130), 소리 검출부(140), A/D 컨버터(150), 프로세서(160), 통신부(170), D/A 컨버터(180), 사용자 인터페이스(190)로 구성될 수 있다. 도 1의 청력 보조 장치(100)는 사용자의 청력을 보조하는 장치이다. 청력이란, 귀로 소리를 들을 수 있는 능력을 말한다. 청력을 보조하는 것은 사용자의 소리를 들을 수 있는 능력을 보조하기 위한 것으로, 사용자의 청력이 저하되거나 손실된 상태에 있어서(이하, 청력의 손실이라고 한다.) 사용자가 소리를 잘 들을 수 없는 경우, 소리를 잘 들을 수 있도록 도와주는 것을 말한다. 여기서, 사용자의 청력의 손실로 인해 잘 들리지 않는 소리를 사용자가 잘 들을 수 있도록 하는 것을 사용자의 청력의 손실을 보상한다고 한다. 이하, 청력 보조 장치가 사용자의 청력을 보조하는 것을 사용자의 청력의 손실을 보상한다고 한다. 따라서, 청력 보조 장치(100)란, 청력의 손실로 인하여 잘 들리지 않는 소리를 사용자가 잘 들을 수 있도록 사용자의 청력 손실을 보상하는 장치이다.
구체적으로, 청력 보조 장치(100)는 주위의 소리를 검출하고 검출한 주위의 소리를 증폭시킴으로써 사용자의 청력의 손실을 보상한다. 일반적으로, 청력 보조 장치(100)의 소리의 증폭률은 병원에서 수행한 청력 검사 결과에 기초하여 청력 보조 장치(100)의 전문가가 결정한다. 청력 보조 장치(100)를 이용하면, 사용자는 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력 검사를 수행하고, 상기 검사 결과를 바탕으로 청력 보조 장치(100)가 즉시 소리의 증폭률을 결정하여, 상기 증폭률에 따른 증폭된 소리를 출력함으로써 사용자의 청력의 손실을 보상하여 준다. 즉, 청력 보조 장치(100)는 자체적으로 청력 검사를 수행하고, 청력 보조 장치(100)는 그 검사 결과를 이용하여 직접 사용자의 청력 손실을 보상한다. 여기서, 청력 검사는 귀로 소리를 들을 수 있는 능력을 검사하는 것으로, 사용자의 청력 특성을 측정함으로써 사용자의 소리를 들을 수 있는 능력을 검사할 수 있다. 사용자의 청력 특성은 어느 주파수 대역의 소리를 어느 정도의 크기까지 들을 수 있는지, 청각기관의 어느 부위에 청력의 이상이 있는지, 청력과 관련된 병의 유무 등을 판단할 수 있는 사용자의 청력과 관련된 정보를 나타내는 데이터들을 말한다.
청력 보조 장치(100)는 청력 보조 장치(100)의 전극들을 이용하여 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호의 파형들을 획득하고 사용자의 청력 특성을 측정할 수 있는 객관적 청력 검사를 수행한다. 객관적 청력 검사와 관련된 구체적인 내용은 이하 프로세서(160)의 설명 부분을 참조한다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 청력 검사 결과에 따라 사용자의 청력의 손실을 보상한 후, 청력 보조 장치(100) 내부의 프로세서(160)가 결정한 소리의 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지 확인이 가능하다. 청력 보조 장치(100)는 상기 확인하는 과정을 소정 횟수 반복하여, 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 내용은 이하 프로세서(160)의 설명을 참조한다.
도 1을 참조하면, 소리 출력부(110)는 청력 보조 장치(100)에서 사용자가 청취할 수 있는 소리를 출력한다. 소리 출력부(110)는 스피커, 리시버 등으로 구현될 수 있다. 청력 보조 장치(100)의 소리 출력부(110)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리와 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)가 결정한 소리의 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 확인하기 위한 소리를 출력한다. 또한, 소리 검출부(140)를 통해 검출한 소리를 프로세서(160)가 결정한 증폭률에 따라 증폭하여 청력의 손실이 보상된 소리를 출력한다.
소리 출력부(110)가 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하면, 사용자의 청각기관은 출력된 소리에 반응하여 뇌에 소리를 전달한다. 사용자의 청력기관이 소리에 반응하도록 소리를 출력하는 것을 청력 검사에서는 소리 자극을 가한다고 한다. 청력 검사에서 소리 출력부(110)는 사용자에게 소리 자극을 가함으로써 청력과 관련된 신경 세포들(이하 청신경 세포들)에 전기적 신호를 발생시킨다. 이와 관련된 구체적인 내용은 이하 전극부(120)의 설명을 참조한다.
소리 자극음의 종류로는 클릭(click), 톤핍(tone pip, '삐-'하는 소리), tone burst 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 청력 보조 장치(100)는 안정된 파형을 얻기 위해서 또는 청력 검사의 종류에 따라 자극음의 종류, 강도(dB), 출력 간격(회/sec), 지속 시간(㎲ec), 주파수(Hz) 등의 조절이 필요하다. 따라서, 사용자는 청력 보조 장치(100)에 부착된 스위치 등과 같은 사용자 인터페이스(190)를 통하여 소리 출력부(110)로부터 출력되기를 원하는 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 선택할 수 있고, 소리 출력부(110)는 이와 같은 사용자 인터페이스(190)를 통해 입력된 정보에 해당하는 자극음을 출력할 수 있다. 구체적으로, 사용자 인터페이스(190)를 통해 입력된 정보는 프로세서(160)에 전달되고, 프로세서(160)는 입력된 정보에 따라 자극음의 종류를 선택하고, 자극음의 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수를 변경하는 신호처리를 한 후, 상기 신호 처리된 자극음의 신호를 소리 출력부(110)에 전송한다. 소리 출력부(110)는 신호를 전달받아, 자극음을 출력한다.
그리고 소리 출력부(110)는 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)가 결정한 소리의 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 확인하기 위한 소리를 출력한다. 프로세서(160)가 결정한 소리의 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 확인하기 위한 소리는 상기 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음에 프로세서(160)가 결정한 증폭률을 적용한 소리 자극음을 말한다. 즉, 프로세서(160)는 청력 검사 결과를 바탕으로 소리의 증폭률을 결정하고, 결정한 증폭률을 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음에 적용하여, 증폭률이 적용된 소리 자극음의 신호를 소리 출력부(110)에 전송한다. 소리 출력부(110)는 증폭률이 적용된 소리 자극음을 출력하여, 프로세서(160)에 의해 결정된 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지 확인하기 위한 테스트를 수행한다. 이와 관련된 구체적인 내용은 이하 프로세서(160)의 설명부분을 참조한다.
또한, 소리 출력부(110)는 청력 보조 장치(100)가 검출한 주위의 소리를 프로세서(160)가 결정한 증폭률에 따라 증폭하여 사용자의 청력의 손실이 보상된 소리를 출력한다. 청력 보조 장치(100)는 소리 검출부(140)를 통해 소리 신호를 입력받고, 입력받은 소리 신호는 프로세서(160)로 전송되어 프로세서에서 결정된 증폭률에 따라 증폭되고, 증폭된 소리 신호는 소리 출력부(110)를 통해 출력된다. 여기서, 소리 신호는 소리가 변환된 전기 신호 또는 변환되어 소리가 되는 전기 신호를 말한다. 사용자는 청력 보조 장치(100)를 이용하여 수행한 청력 검사 결과에 따라 청력의 손실이 보상된 소리를 청력 보조 장치(100)의 소리 출력부(110)를 통해 듣는다.
전극부(120)는 사용자의 신체에 위치하여 사용자의 신경 세포들과 근육 세포들 중 적어도 하나의 전기적 변화를 검출할 수 있다. 신체의 신경 세포들 또는 근육 세포들의 전기적 변화는 신체의 신경 세포들 또는 근육 세포들에 대한 자극으로 인해 유발된다. 즉, 신체의 신경 세포들 또는 근육 세포들이 자극을 받으면 자극을 받은 세포들에 전기적 변화가 발생하고, 인접한 신경 세포들을 따라 전기적 변화가 전달되는 것이다. 자극에 의해 발생된 전기적 변화를 유발된 전위(Evoked potential)라 한다. 이하에서는 사용자 신체에 유발된 전기적 변화를 나타내는 전기적 신호를 전위라 한다.
청신경의 경우, 소리 자극이 피검자의 귀에 가해지면, 소리 자극은 공기의 진동을 통해 전달되고, 소리 자극에 의한 공기의 진동이 고막에 전달되어 고막에 진동을 일으킨다. 고막의 진동이 달팽이관(와우)의 감각수용세포들에 전달되면, 달팽이관의 감각수용세포들에 전위가 발생한다. 이때, 유발된 전위 변화는 신경 세포들을 따라 뇌의 중추신경계에 전달되고, 중추신경계에 전달된 전위 변화에 의해 뇌가 소리를 인식하게 된다. 즉, 소리 자극에 의해 유발된 전위 변화는 청각과 관련된 신경 세포들인 청신경을 따라 뇌에 전달되어 뇌가 소리를 인식하게 된다.
소리 자극에 의해 사용자의 신체에 유발되어 신체에 위치한 전극부(120)에서 검출된 전위는 증폭부(130)에 입력된다. 증폭부(130)는 전극부(120)에서 검출된 전위 신호를 증폭하고, 프로세서(160)는 증폭된 신호의 파형들을 이용하여 사용자의 청력의 이상 여부를 결정한다. 증폭부(130)는 신경 세포들의 전위와 그 기준이 되는 전위의 적어도 두 개 전위를 이용하여 사용자의 청력 특성의 측정에 필요한 신호를 얻는다. 상기 적어도 두 개의 전위는 적어도 두 개의 전극(120)을 이용하여 검출한다. 두 개의 전극(120)은 신경 세포들의 전위를 검출하는 전극인 측정 전극(211)과, 그 기준이 되는 전위를 검출하는 전극인 기준 전극(214)으로 구성된다. 측정 전극(211)과 기준 전극(214)과 관련된 내용은 도 2를 참조하여 설명한다.
측정 전극(211)은 신경 세포들과 근육 세포들 중 적어도 하나의 전위를 검출한다. 신경 세포들과 근육 세포들 중 적어도 하나의 전위를 검출하기 위해서 측정 전극(211)은 사용자의 신체의 표면에 위치한다. 예를 들면, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 수행하는 객관적 청력 검사의 하나인 청성뇌간반응검사는 소리 자극이 뇌간에 전달되는 과정 동안 나타나는 전위를 측정하므로, 측정 전극(211)은 두피에 위치한다. 또 다른 예로, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 수행하는 또 다른 객관적 청력 검사인 전기와우도검사는 와우 신경의 전위를 검출하는 검사이므로, 측정 전극(211)은 와우와 인접한 곳인 외이도 또는 고막에 위치한다.
측정 전극(211)은 하나 이상일 수 있으며, 측정 전극(211)의 개수에 따라 채널의 수가 늘어나게 된다. 객관적 청력 검사를 수행할 때, 이러한 다수 채널의 전위 신호들을 모두 이용하거나 신호들 중 가장 크기가 큰 신호만을 선택하여 청력 검사에 이용할 수도 있다. 채널과 관련된 내용은 아래의 프로세서(160)의 설명부분을 참조한다. 기준 전극(214)은 측정 전극(211)에서 검출된 전위의 기준이 되는 전위를 검출한다. 기준 전극(214)은 여러 개의 측정 전극(211)에 공통으로 사용되며, 기준 전극(214)으로 접지 전극이 사용될 수도 있다. 기준 전극(214)은 측정 전극(211)에서 검출되는 전위의 영향을 가능한 적게 받는 곳에 위치한다. 기준 전극(214)도 신체의 전위의 검출을 위해 신체의 표면에 위치한다. 예를 들면, 청성뇌간반응검사를 수행할 때, 기준 전극(214)은 양 귀의 뒤쪽에 위치할 수 있다. 또 다른 예로, 전기와우도검사를 수행할 때, 기준 전극(214)은 와우와 인접한 곳에 위치하는 측정 전극(211)과 멀리 떨어지도록 이마나 귀 뒤, 목 뒤쪽에 위치할 수 있다. 또한, 기준전극(214)은 측정 전극의 영향을 적게 받는 곳에 위치하기 위하여, 청력 보조 장치(100)의 전극부(120)의 전극들 외에 커넥터(213)를 통해서 연결될 수 있다. 커넥터(213)와 관련된 내용은 아래의 설명을 참조한다.
또한, 청력 보조 장치(100)의 전극부(120)의 전극들 외에 사용자 신체에 유발된 전위를 검출하는 전극들은 청력 검사의 편의 또는 안정된 파형을 얻기 위하여 커넥터(213)를 통해서 연결되어 사용자의 신체의 표면에 위치할 수 있다. 여기서, 커넥터(213)는 전기적 단자를 의미하며, 전원과 기기, 기기와 기기 또는 기기 내부 단위(unit)들 사이를 전기적으로 연결하는 기능을 하는 것을 의미한다. 도 2 에서와 같이 청력 보조 장치(100)와 전극을 전기적으로 연결하는 전선의 형태가 될 수 있으나, 그 모양과 연결방법에 있어서 여기에 한정되지 않는다.
증폭부(130)는 전극부(120)를 통해 검출된 전위 신호들을 증폭한다. 전극부(120)에서 검출된 전위 신호들은 ㎶ 단위의 크기가 아주 작은 신호들이므로, 전위 신호들을 이용하여 사용자의 청력 특성을 측정하기 위해서 청력 보조 장치(100)는 검출된 신호들을 증폭한다. 증폭부(130)는 기준 전극(214)에서 검출된 기준이 되는 전위와 측정 전극(211)에서 검출된 전위를 입력받아, 그 전위들의 차이를 증폭한다. 이때, 검출되는 전위 신호와 전위 신호로부터 획득된 전위차는 파형 형태의 아날로그 신호로서, 증폭부(130)는 아날로그 증폭기를 사용하여 증폭한다. 증폭부(130)는 원하는 주파수대의 증폭된 신호를 얻기 위해서 원하는 주파수가 아닌 주파수는 차단하는 필터들을 더 포함할 수 있다. 상기 전극부(120)의 설명부분에서 복수 개의 측정 전극들(211)을 이용하여 다수 채널의 신호들을 이용하는 것을 설명하였다. 복수 개 이상의 측정 전극들(211)을 통해 전위 신호들을 검출하여 동시에 다수 채널의 신호들을 이용하는 경우, 증폭부(130)는 각각의 측정 전극들(211)에서 검출된 전위 신호들로부터 전위차들을 구하여 이들을 각각 증폭하고 필터링한다. 따라서, 동시에 다수 채널의 신호들을 이용하는 경우에 증폭부(130)는 측정 전극(211)의 개수와 동일한 수만큼의 증폭기들과 필터들이 필요하다.
또한, 증폭부(130)는 가능한 한 측정 전극(211)과 가까운 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 측정 전극(211)에서 검출된 전위 신호들은 ㎶ 단위의 크기가 아주 작은 신호이므로, 잡음의 영향을 크게 받는다. 측정 전극(211)에서 검출된 전위 신호가 잡음의 영향을 적게 받기 위하여, 증폭부(130)는 측정 전극(211)과 가까운 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 일 실시예인 도 3을 참조하면, 도 3의 청력 보조 장치(100)는 청력 손실을 보상하는 프로세서를 포함한 하우징(315)부분과 소리를 출력하는 리시버(313)가 따로 분리되어 선(314)으로 연결되어 있다. 이때, 청력 보조 장치(100)의 하우징(315)부분과 분리되는 리시버(313)만 외이도에 삽입된다. 이 때, 청력 보조 장치(100)의 측정 전극들(312)이 리시버(313)에 위치하도록 하면, 측정 전극들(312)에서 검출된 전위 신호의 차를 증폭하는 증폭부(130)는 잡음의 영향을 적게 받도록 측정 전극들(312)과 가까운 리시버(313) 내부에 위치할 수 있다.
증폭부(130)를 구성하는 증폭기들과 필터들에 사용되는 저항과 캐패시터의 값들은 변경할 수 있다. 상기 저항과 캐패시터값들의 변경을 통해, 청력 보조 장치(100)의 증폭 이득과 차단주파수(cut-off frequency)가 조절될 수 있다. 여기서, 증폭 이득은 전극부(120)에서 검출된 전위 신호의 증폭 정도를 말한다. 전극부(120)에서 검출된 ㎶ 단위의 크기가 아주 작은 전위 신호들을 파형들의 피크 지점들을 검출하여 사용자의 청력 특성을 측정할 수 있을 정도로 신호의 크기를 증폭해야 하는데, 증폭이득은 신호의 크기를 증폭하는 정도를 말한다. 차단주파수는 전극부(120)에서 검출된 전위 신호가 차단되는 주파수 영역을 결정한다. 증폭 이득과 차단주파수 값들의 변경은 하드웨어뿐 아니라 디지털 신호로 변경 후, 프로세서(160) 상의 소프트웨어를 이용해서 변경가능함은 이와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 청력 보조 장치(100)의 소형화를 위하여 증폭기와 필터들을 원칩(one chip)으로 구현할 수 있음은 이와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
소리 검출부(140)는 주위의 소리를 검출하고, 검출된 소리를 전기신호로 변환한다. 소리 검출부(140)는 마이크로폰 등으로 구현될 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 소리 검출부(140)가 검출한 주위의 소리를 증폭하여 사용자에게 청력의 손실이 보상된 소리를 들려준다. 따라서, 소리 검출부(140)는 검출한 소리를 전기신호로 변환하여 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)에 변환된 전기 신호를 전송한다. 이하에서는 상기 소리가 변환된 전기 신호를 소리 신호라 한다. 프로세서(160)는 전송받은 소리 신호를 증폭 등의 신호 처리를 하여 청력의 손실을 보상한 소리, 즉 사용자가 들을 수 있는 소리를 출력하게 된다.
아날로그/디지털 컨버터(150)는 증폭부(130)로부터 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력한다. 프로세서(160)의 디지털신호처리장치(DSP)는 디지털신호의 신호처리를 수행하므로, 아날로그/디지털 컨버터는 증폭부(130)에서 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 프로세서(160)에 입력한다.
프로세서(160)는 아날로그/디지털 컨버터(150)로부터 입력받은 디지털 신호로 변환된 전기적 신호를 이용하여 사용자의 청력 특성을 측정하고, 측정된 청력 특성을 바탕으로 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하고 소리 검출부(140)가 검출한 소리의 증폭률을 결정한다. 또한, 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리의 주파수, 크기, 출력 간격을 조절하고, 상기 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리에 프로세서(160)가 결정한 증폭률을 적용하고, 소리 검출부(140)가 검출한 소리를 증폭률에 따라 증폭하여 소리 출력부(140)로 출력한다. 증폭률은 사용자가 잘 들리지 않는 소리를 잘 들을 수 있도록 소리 검출부(140)를 통해 검출한 소리를 어느 정도의 크기로 사용자에게 출력할 것인가를 결정하는 소리의 증폭 정도를 말한다.
청력 보조 장치(100)는 소리를 증폭하여 사용자의 청력의 손실을 보상하는 방식에 따라서, 아날로그 증폭 방식과 디지털 증폭 방식으로 분류된다. 아날로그 증폭 방식은 검출된 소리의 아날로그 신호의 증폭률을 조절하여 사용자의 청력의 손실을 보상한다. 디지털 증폭 방식은 검출된 소리의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여, 디지털 신호의 증폭률을 조절하여 사용자의 청력의 손실을 보상한다. 디지털 신호를 이용하면 아날로그 신호의 신호 처리보다 다양하고 복잡한 신호의 처리가 가능하다. 예를 들면, 디지털 필터를 이용하면 디지털 신호를 저음역과 고음역의 여러 개의 채널로 나누어 개별적인 증폭과 제어가 가능하며, 잡음의 제거나 음향 되울림의 제거와 같은 복잡한 신호 처리가 가능하다. 아날로그 증폭 방식도 아날로그 신호의 증폭률을 컴퓨터로 증폭률을 조절하여 비교적 정확하게 증폭률을 조절할 수 있어도, 음향 되울림 제거가 어렵거나 난청의 정도가 심한 감각 신경성 난청환자들에게는 정확한 청력 손실의 보상이 어려운 한계를 가진다. 따라서, 청력 보조 장치(100)는 디지털 신호를 이용하여 증폭률을 조절하는 디지털 증폭 방식을 이용한다. 다만, 프로세서(160)에 의해 수행되는 디지털 증폭 방식은 증폭부(130)의 아날로그 증폭 방식으로 대체될 수도 있음을 도 1에 도시된 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)는 디지털 신호 처리를 수행하기 위한 디지털 신호처리 장치(DSP, Digital Signal Processor)를 포함한다. 디지털 신호처리 장치는 신호의 주파수, 크기, 출력 간격을 조절하고, 값들을 비교하는 연산을 고속으로 수행한다. 따라서, 프로세서(160)는 디지털 신호를 입력받아, 디지털 신호를 증폭하고 필터링하고, 신호의 잡음을 제거하고, 비교 연산 등의 디지털 신호처리를 수행한다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 디지털 신호 처리 장치를 이용하여 주파수 대역을 몇 개의 구간으로 나누어 소리를 복잡하고 미세하게 조절할 수 있다. 이를 채널이라고 하는데, 청력 보조 장치(100)는 디지털 신호 처리 장치를 이용하여 채널 별로 압축비(compression ratio), 압축지점(knee point), 압축시간(attack time)과 해제시간(release time)을 각각 조절하여 비선형으로 소리의 크기를 증폭하여, 사용자가 편안하게 소리를 들을 수 있도록 한다. 예를 들면, 채널을 이용하면, 청력 보조 장치(100)는 소리 검출부(110)에 의해 검출된 주위의 소리를 작은 소리는 작게 들을 수 있게 조절할 수 있고, 큰 소리는 크게 들을 수 있게 조절할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 내용은 관련 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
프로세서(160)는 전극부(120)에서 검출한 전위 신호가 증폭된 신호를 이용하여 사용자의 청력 특성을 측정한다. 사용자의 청력 특성은 어느 주파수 대역의 소리를 어느 정도의 크기까지 들을 수 있는지, 청각기관의 어느 부위에 청력의 이상이 있는지, 청력과 관련된 병의 유무 등을 판단할 수 있는 사용자의 청력과 관련된 정보를 나타내는 데이터들을 말한다. 사용자의 청력 특성은 상기 증폭된 신호의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터를 이용하여 측정할 수 있다. 여기서, 피크 지점들의 특성은 상기 증폭된 신호의 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기 등을 말한다. 먼저, 사용자의 청력 특성을 측정하기 위해서, 프로세서(160)는 상기 증폭된 신호를 입력받아, 신호의 파형들의 피크 지점들을 검출한다. 피크 지점들의 검출은 일정 시간 동안의 임의의 한점(n)을 구하여, 임의의 점(n)과 다른 한 점(n-dt)의 크기를 비교하여 구할 수 있다. 이는 피크 지점들을 검출하는 기본적인 알고리즘으로, 상기에 언급한 알고리즘 이외에 다양한 알고리즘이 이용될 수 있음은 이와 관련된 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
다음으로, 프로세서(160)는 검출된 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출한다. 이 때, 산출된 값들이 사용자의 청력 특성이 된다. 여기서, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터는 상기 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기, 피크 지점들의 비율 등이 될 수 있다. 피크 지점들의 발생 시간은 소리 출력부(110)를 통해서 소리 자극을 가한 시점을 기준으로 파형들의 피크 지점들이 발생하는 시간을 말하며, 보통 msec 단위로 측정된다. 피크 지점들에서의 신호의 크기는 피크 지점들의 진폭을 말하며, 보통 ㎶ 단위로 측정된다. 피크 지점들의 비율은 ㎶ 단위로 측정된 피크 지점들의 진폭의 비율을 말한다. 사용자의 청력 특성은 여러 개의 파라미터에 대해 산출된 값들이 될 수 있다. 또한, 사용자의 청력 특성은 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들이 될 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 소리 출력부(110)를 통해서 복수 개의 주파수 별로 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하고, 프로세서(160)는 복수 개의 주파수 별로 증폭되어 입력된 신호들에 대하여 피크 지점들을 검출하고 피크 지점들을 나타내는 파라미터의 값을 산출하여 상기 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 얻을 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터를 피크 지점들에서의 신호의 크기로 보고 설명한다.
프로세서(160)는 상기 측정된 사용자의 청력 특성을 이용하여 사용자의 청력의 이상 여부를 결정한다. 프로세서(160)는 피크 지점들을 검출하고 검출된 피크 지점들에서의 신호의 크기라는 파라미터에 대해서 값을 산출한 다음, 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대해서 산출된 값과 목표값을 비교하여 사용자의 청력의 이상 유무를 결정한다. 여기서, 목표값은 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력이 정상인 사람들의 청력 특성을 측정하여 구한다. 청력 보조 장치(100)는 정상 청력을 가진 사람들의 신체에 유발된 전위 신호들을 검출하여 증폭된 신호들의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대한 값들을 산출한다. 산출된 값들은 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내고, 산출된 값들의 평균값이 목표값이 된다.
프로세서(160)는 상기 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 작으면, 사용자의 청력은 이상이 없음을 결정하고, 상기 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 크면, 사용자의 청력에 이상이 있음을 결정한다. 따라서, 청력의 이상 여부는 상기 산출된 값과 목표값의 차이를 소정의 허용 범위와 비교하여 결정된다. 사용자의 청력 특성이 허용 범위에 포함되면, 사용자의 청력이 정상이고, 허용 범위에 포함되지 않으면, 청력에 이상이 있다는 것을 나타내므로, 소정의 허용 범위는 사용자의 청력이 정상인지 아닌지를 판단하는 기준이 된다. 즉, 청력의 정상 범위가 된다. 청력의 정상 범위는 여러 가지 방법을 이용하여 결정할 수 있다.
예를 들어, 청력의 정상 범위는 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내는 파라미터 값들의 표준편차 또는 표준오차를 계산하여 결정할 수 있다. 표준편차는 각각의 측정값이 평균값으로부터 떨어져 있는 정도를 나타내는 편차들의 평균값을 말한다. 즉, 표준편차는 평균값으로부터의 표준간격을 말한다. 표준오차는 표준편차와 표본크기를 이용하여 계산할 수 있다. 여기서, 표본크기는 정상 청력을 가진 사람들의 수를 말하고, 표준오차는 모집단의 평균과 표본집단의 평균의 차이를 말한다. 즉, 표준오차는 표본집단의 평균이 모집단의 평균을 얼마나 잘 대표하는 지를 나타내는 값을 말한다. 따라서, 청력의 정상 범위는 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성의 평균을 구하고, 그 평균값으로부터 어느 정도 떨어진 값까지를 정상 청력으로 볼 것인지를 말하는 것으로, 그 평균값으로부터 떨어진 정도를 하나의 표본집단 내에서의 표준편차를 이용하여 구하거나, 복수 개의 표본집단을 선정하여 표준오차를 이용하여 구할 수 있다. 구체적으로 표준편차와 표준오차를 계산하는 것과 관련된 내용은 이와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있으므로 생략한다. 청력의 정상 범위는 앞서 말한 표준 오차를 이용하여 계산하는 방법에 한정되지 않으며, 그 외에 다양한 방법이 있음을 청력의 검사를 수행하고 청력의 이상 여부의 판단하는 것과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 사용자의 청력에 이상이 있음을 복수 개의 주파수 별로 판단할 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 소리 출력부(110)를 통해서 복수 개의 주파수 별로 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하고, 프로세서(160)는 복수 개의 주파수 별로 증폭되어 입력된 신호들에 대하여 피크 지점들을 검출하고 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출하여 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 얻는다. 프로세서(160)는 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 각각의 주파수에 대한 목표값과 주파수 별로 비교하여, 각각의 주파수에 대해서 사용자의 청력의 이상 유무를 결정할 수 있다. 청력의 이상이 있다는 것은 사용자의 청력에 손실이 있음을 나타낸다. 청력의 이상은 구체적으로 측정된 사용자의 청력특성에 따라, 즉 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 종류에 따라 특정한 청각기관의 이상이 있음을 나타내거나 청력과 관련된 특정 질병이 있음을 나타낼 수 있다. 이와 관련한 구체적인 내용은 도 6 내지 도 7을 참조한다.
프로세서(160)는 프로세서(160)에 입력된 파형의 피크 지점들의 특성을 기초로 소리 검출부(140)가 검출한 소리의 증폭률을 결정한다. 즉, 프로세서(160)는 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대해서 파라미터의 값과 목표값의 차이에 따라 상기 검출된 소리의 증폭률을 계산하여 결정한다. 소리의 증폭률은 청력 손실을 가진 사람들의 청력 특성을 이용하여 계산할 수 있다. 예를 들어, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력 손실을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내는 산출된 값들을 측정하고, 청력 손실을 가진 사람들의 기존의 검사방법을 이용하여 결정한 소리의 증폭률과 비교하여, 청력 손실을 가진 사람들의 상기 산출된 값과 목표값의 차이를 소리의 증폭률로 환산하는 계산식을 구하여, 이를 이용하여 프로세서(160)가 소리의 증폭률을 결정하도록 할 수 있다.
또한, 프로세서(160)는 상기 신호의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대해 산출된 값을 기초로 하여 각각의 주파수에 대해 소리의 증폭률을 계산하여, 복수 개의 주파수 별로 증폭률을 결정할 수 있다. 이와 같이 복수 개의 주파수 별로 증폭률이 결정된 청력 보조 장치(100)는 소리 검출부(140)에 의해 검출된 소리의 증폭량을 주파수 별로 조절하여 증폭한다. 이것은 소리를 몇 개의 주파수 대역으로 나누어 특정 주파수 대역의 소리의 상태를 조절하여 개인의 취향에 맞게 소리를 변환하는 오디오의 이퀄라이저의 기능과 유사하다.
또한, 청력 보조 장치(100)는 상기 결정한 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 테스트하고, 또 테스트 결과에 따라 프로세서(160)는 새로운 증폭률을 결정하고, 또 새로운 증폭률에 대해 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 테스트하는 과정을 소정 횟수 반복하여 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는 증폭률을 결정한다. 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는 증폭률이란, 청력 보조 장치(100)가 사용자의 청력 특성을 검사하는 과정에서 결정된 증폭률에 따라 소리 자극음을 증폭하고, 증폭된 소리 자극음에 의해 유발된 전기적 신호를 이용하여 다시 파라미터의 값을 산출하여, 산출된 파라미터의 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위 이하가 될 때까지 상기와 같은 과정을 반복하여 결정된 증폭률을 말한다. 즉, 청력 보조 장치(100)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리에 의해 유발된 전기적 신호를 이용하여 결정된 증폭률에 따라 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음을 증폭하고, 이와 같이 증폭된 소리 자극음에 의해 유발된 전기적 신호를 이용하여 다시 파라미터의 값을 산출하여 새로운 증폭률을 결정하고, 또 새로운 증폭률에 따라 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음을 증폭하여, 새로운 증폭률을 정하는 과정을 반복하여, 산출된 파라미터의 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위 이하가 되는 때의 증폭률을 말한다.
또한, 프로세서(160)는 상기와 같이 결정된 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는지를 테스트하는 과정을 소정 횟수 반복하여, 최적의 증폭률을 결정할 수 있다. 최적의 증폭률이란, 사용자의 청력 손실을 가장 적절하게 보상하는 증폭률로, 상기 반복 과정에서 결정된 증폭률 중에서 산출된 파라미터의 값이 목표값에 가장 가까운 값을 가지는 증폭률을 말한다. 프로세서(160)는 상기 결정한 증폭률에 따라 소리 출력부(110)가 청력을 테스트하기 위해 출력하는 소리 자극음을 증폭하여, 증폭된 소리 신호를 소리 출력부(110)로 전송한다. 프로세서(160)는 이와 같이 증폭된 소리 자극음에 의해 유발된 전기적 신호를 이용하여, 파라미터의 값을 산출하고, 산출된 파라미터의 값과 목표값의 차이에 기초하여 증폭률을 결정하는 과정을 반복한다. 이러한 과정을 소정 횟수 반복하여, 프로세서(160)는 상기 산출된 파라미터의 값이 목표값에 가장 가까운 값을 가지는 증폭률을 결정한다. 청력 보조 장치(100)는 이와 같은 최적의 증폭률을 적용하여 사용자의 청력 특성에 가장 적합한 소리를 출력한다.
프로세서(160)는 증폭률을 새롭게 결정하면 결정된 증폭률을 저장한다. 프로세서(160)는 프로세서(160)의 내부의 메모리에 저장된 소리의 증폭률에 따라 소리 검출부(140)를 통해 검출한 소리를 증폭하여 사용자의 청력의 손실을 보상한다. 따라서, 프로세서(160)는 상기에서 프로세서(160)가 새롭게 결정한 증폭률을 내부 메모리에 저장하고, 청력 보조 장치(100)는 새롭게 결정된 증폭률에 따라 청력의 손실을 보상한다. 프로세서(160)는 내부 메모리에 새롭게 결정된 증폭률을 저장하면서 이전의 증폭률에 대한 데이터들도 사용자가 볼 수 있도록 이전의 증폭률을 별도의 메모리 공간에 저장할 수 있다. 또한, 사용자는 필요한 경우, 소리의 증폭률을 청력 보조 장치(100)의 사용자 인터페이스(190)를 통해 매뉴얼로 조절할 수 있다.
프로세서(160)는 소리 검출부(140)를 통해 검출한 소리를 프로세서(160)의 내부 메모리에 저장된 증폭률에 따라 증폭한 소리 신호를 소리 출력부(110)로 전송한다. 소리 출력부(110)에 전송된 소리 신호는 소리 출력부(110)에서 소리로 변환되어 사용자의 귀로 출력된다. 즉, 청력 보조 장치(100)는 소리 검출부(140)를 통해 검출한 소리를 프로세서(160)에 저장된 증폭률에 따라 증폭하여 사용자에게 청력의 손실을 보상한 소리를 출력한다. 이에 따라, 사용자는 사용자의 청력 특성에 맞게 청력의 손실이 보상된 소리를 듣게 된다.
또한, 프로세서(160)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 조절하는 신호처리를 한다. 안정된 파형을 가진 청력 검사의 결과를 얻기 위해서는 소리 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등의 조절이 필요하다. 따라서, 프로세서(160)는 청력 보조 장치(100)에 부착된 스위치 등과 같은 사용자 인터페이스(190)를 통하여 소리 출력부(110)로부터 출력되기를 원하는 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 입력받을 수 있고, 입력된 정보에 따라서 자극음의 종류를 선택하고, 자극음의 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수를 변경하는 등의 신호처리를 수행할 수 있다.
프로세서(160)는 상기 청력의 이상 여부를 결정하고, 결정된 청력의 이상 여부의 결과에 따른 신호를 출력한다. 결정된 청력의 이상 여부의 결과에 따른 신호는 소리 출력부(110)로 전송되거나 청력 보조 장치(100)의 통신부(170)로 전송된다. 즉, 사용자는 청력의 이상 여부의 결과를 청력 보조 장치(100)의 소리 출력부(110)를 통해 확인하거나, 청력 보조 장치(100)의 통신부(170)로부터 전송된 청력 이상 여부에 대한 결과를 외부장치를 통해 확인할 수 있다. 또한, 프로세서(160)는 청력의 이상 여부 외에도 상기 증폭된 신호의 파형과 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터에 대해서 산출한 값들, 즉 사용자의 청력 특성을 청력 보조 장치(100)의 통신부(170)를 통해 외부장치로 전송할 수 있다.
통신부(170)는 청력 보조 장치(100)의 청력 검사 결과를 외부장치로 전송한다. 청력 검사 결과는 프로세서(160)가 결정한 청력의 이상 유무 결과 또는 증폭된 신호의 파형이나 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터에 대해서 획득된 값들, 즉 사용자의 청력 특성이 될 수 있다. 청력 검사 결과를 전송받은 외부장치는 전송결과를 화면으로 표시하는 화면 표시 장치가 될 수 있으며, 그 외에 청력 검사 결과를 출력하기 위한 장치를 포함할 수 있음은 이와 관련된 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
디지털/아날로그 컨버터(180)는 프로세서(160)로부터 입력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 디지털/아날로그 컨버터(150)는 신호처리된 디지털신호를 입력받아, 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 변환된 아날로그 신호를 소리 출력부(110)에 전송한다. 소리 출력부(110)는 신호처리된 디지털 신호를 디지털/아날로그 컨버터(180)로부터 입력받아 증폭된 소리를 출력한다.
도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 일 실시예로서 사용자의 청력 특성을 모델링 할 수 있다. 사용자의 청력 특성은 어느 주파수 대역의 소리를 어느 정도의 크기까지 들을 수 있는지, 청각기관의 어느 부위에 청력의 이상이 있는지, 청력과 관련된 병의 유무 등을 판단할 수 있는 사용자의 청력과 관련된 정보를 나타내는 데이터들을 말한다. 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)는 객관적 청력 검사를 수행하여 사용자의 청력 특성을 측정한다. 청력 검사는 귀로 소리를 들을 수 있는 능력을 검사하는 것으로, 청력 검사를 통하여 청력 손실의 정도와 청력의 손실의 유형을 파악할 수 있다. 청력의 손실의 정도의 검사는 정상의 청력과 비교하여 청력이 얼마나 저하되어 있는지와 고음과 저음 중 어느 주파수 영역의 소리가 잘 들리지 않는지를 검사한다. 청력의 손실의 유형의 검사는 청력의 손실이 있는 경우, 소리가 진행되는 경로의 어느 부위에 이상이 있는지를 검사하는 것을 말한다. 즉, 청력의 손실의 유형이란 소리의 진행 경로, 즉, 청각기관 중 외이, 중이, 내이, 청신경 등의 어느 부위에 이상이 있는지를 말하는 것이다. 외이나 중이에 이상이 있는 경우, 전음성 난청(conductive hearing loss), 내이에 이상이 있으면 감각신경성 난청(sensorineural hearing loss), 복합적인 이상이 있으면 혼합성 난청(mixed hearing loss)으로 분류된다. 따라서, 청력 보조 장치(100)를 이용한 청력 검사 결과를 이용하여, 사용자의 청력 손실의 정도와 청력 손실의 유형을 파악할 수 있다. 또한, 객관적 청력 검사는 피검자가 소리 자극을 스스로 인식하고 응답한 결과를 이용하는 주관적 청력 검사와 달리 정량적이고 객관적인 청력 검사 결과를 얻을 수 있다. 주관적 청력 검사는 검사 결과를 전적으로 피검자의 주관적인 응답에 의존하게 되므로, 피검자의 당일 건강상태, 인지력 등에 따라 피검자의 의지가 개입되거나 주변 소음이 검사 결과에 영향을 미치게 될 여지가 있어 정확한 검사 결과를 얻기 힘들다. 또한, 의사소통이 불가능한 신생아, 유아 또는 정신 질환을 가진 환자의 경우 소리 자극을 스스로 인식하고 응답해야 하는 주관적 청력 검사를 수행할 수 없다. 그러나, 소리 자극에 대한 피검자의 신체의 전기적인 반응을 기계로 검출하는 객관적 청력 검사를 이용하면 정확하고 신뢰도가 높은 검사 결과를 얻을 수 있고, 의사소통이 불가능한 환자의 청력 검사도 편리하고 신속하게 수행할 수 있다. 또한, 청력 검사 결과의 정량화가 가능하여 사용자 청력 특성의 모델링이 가능하다. 정량적이고 객관적인 청력 검사 결과는 시기별로 청력 검사 결과를 비교할 수 있으므로, 사용자는 청력 특성을 시기별로 모델링하여 이용할 수 있다. 특히, 청력의 손실이 진행중인 진행성 난청환자나 갑작스런 소음에 의한 돌발성 난청환자의 경우, 정기적인 청력 검사 결과를 이용하여 청력 손실의 정도에 대한 경과 관찰이 필요하므로, 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력 특성을 시기별로 모델링하여 청력 손실의 경과 관찰에 이용할 수 있다. 또한, 청력이 언어나 두뇌발달에 영향을 미치는 5세 이하의 난청환자의 경우, 언어나 두뇌발달의 시기별로 언어훈련, 발음훈련의 방향 설정이 필요하므로, 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력 특성을 시기별로 모델링하여 언어훈련, 발음훈련의 방향 설정에 이용할 수 있다. 그 외에, 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용하여 사용자의 청력 특성을 시기별로 모델링한 자료는 청력과 관련된 수술이나 치료 후의 예후 판정이나 추적관찰에도 이용될 수 있다.
도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 사용자의 청력 특성의 측정은 상기에 설명된 내용에 따라 전극에서 검출되어 증폭된 신호를 이용하여, 신호의 파형의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터들에 대한 값들을 산출하고, 그 산출된 값들을 주파수 별로 정렬하여 사용자의 청력 특성을 모델링 할 수 있다. 모델링된 청력 특성을 이용하여 사용자의 주파수별 청력의 손실 여부와 사용자의 청력 손실의 유형, 청력과 관련된 병의 유무 등을 판단할 수 있다. 또한, 사용자의 청력 특성을 시기별로 모델링하여 비교함으로써 돌발성 난청 유무나 노화에 따른 청력 손실 정도를 시기별로 추적하여 파악할 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 프로세서(160)는 이와 같은 사용자의 청력 특성의 모델링에 기초하여 소리 검출부(140)에 의해 검출된 소리를 조정함으로써 사용자의 청력 손실을 보상할 수 있다.
도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 다른 실시예로서 객관적 청력 검사의 하나인 청성뇌간반응 검사를 수행할 수 있다. 청성뇌간반응검사(ABR, Auditory Brainstem Response)는 피검자의 귀에 클릭음 등의 소리 자극을 가하고 그 소리 자극에 의해 피검자의 청신경과 뇌간(brainstem)의 여러 부위에서 발생하는 전기적 변화, 즉 전위를 두피에 위치한 전극을 이용하여 측정하는 것이다. 구체적으로 주파수 별로 소리 자극의 강도, 자극 간격과 빈도를 조절하여 그에 의해 유발된 전위를 검출한다. 청성뇌간반응검사 결과로 검출된 전위는 파형 형태로 나타나며, 대개 6~7개의 파형들(ABR 파형들(waves))로 구성된다. 각 파형은 청각의 전달경로에서의 반응을 나타낸다. ABR 파형들의 일반적인 형태는 도 5를 참조한다. ABR 파형들은 소리 자극을 가한 후 10 msec이내에 나타나는 파형들로, 시간영역에서 기록되며, 1.0 ㎶이하의 크기를 가진다. 가장 안정적으로 발현되는 파형은 파형 Ⅴ로, 청력역치 측정에 이용된다. 또, 파형Ⅰ, Ⅲ, Ⅴ를 이용하면 청신경의 종양 여부와 후미로성 병변의 진단을 할 수 있다. 그리고 청성뇌간반응검사 결과는 중환자실 환자들의 지속적인 말초 및 중추신경 기능의 평가와 신경관련 수술 후 와우 및 청신경의 기능의 감시에도 이용된다.
도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 또 다른 실시예로서 객관적 청력 검사인 전기와우도검사를 수행할 수 있다. 객관적 청력 검사의 하나인 전기와우도검사(ECoG, Electrocochleography)는 피검자의 귀에 클릭음 등의 소리 자극을 가하고 그 소리 자극에 의해 와우(달팽이관)와 와우 청신경에서 발생하는 전위를 전극을 이용하여 측정하는 것이다. 전기와우도검사는 전극의 위치에 따라 정원창법(round window recording), 경고막법(transtympanic recording), 고막법(tympanic recording), 고막외법(extratympanic recording) 등으로 분류된다. 이 중 정원창법과 경고막법은 고막을 지나서 고막 안쪽 부분에 전극을 삽입시켜 전위를 측정하는 침습적인 방법(transtympanic ECoG)이고, 고막법과 고막외법은 고막을 뚫지않고 고막(tympanic membrane ECoG) 또는 외이도(extratympanic ECoG)에 전극을 위치시켜 전위를 측정하는 비침습적인 방법이다. 침습적인 방법은 소음의 영향을 덜 받고 명확한 전위를 측정할 수 있으나, 고막을 뚫고 전극을 위치시켜야 하는 피검자의 불편이 수반된다. 그러나 최근 측정기술의 발달로 인하여 비침습적인 방법을 이용해서도 안정적인 전위의 측정이 가능해져, 전기와우도검사시 비침습적인 방법이 많이 이용되고 있다. 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 전기와우도검사도 전극을 고막 또는 외이도에 위치시키는 비침습적인 방법을 이용한다. 청성뇌간반응검사와 마찬가지로, 전기와우도검사도 주파수 별로 소리 자극의 강도, 자극 간격과 빈도를 조절하여 필요한 검사 결과를 얻게 된다. 전기와우도검사 결과로 전극에서 검출된 전위(와우내 전위, endocochlear potentials)은 파형 형태로 나타나며, 와우마이크로폰작용(CM,cochlear microphonics), 가중전위(SP,summating potential), 복합활동전위(AP또는 CAP, compound action potential)로 구성된다. 이때, CM과 SP는 와우의 외유모세포에서 발생되는 전위이며, AP는 청신경에서 발생되는 전위이다. 세 가지 전위들 중 가장 먼저 나타나는 CM은 소리 자극이 와우에 도달하는 즉시 나타나는 교류전위로 전극의 위치와 외부 소음에 의한 변동이 커서 잘 사용되지 않는다. 따라서 SP의 검출을 용이하게 하기 위해서 소리 자극으로 교대상 클릭음(alternating click phase)을 사용하여 CM을 억제시킨다. 그러므로, 와우내 전위의 일반적인 파형형태는 CM을 억제한 AP와 SP로 구성된다. 고막 전극을 이용하여 CM을 억제한 와우내 전위의 일반적인 형태는 도 6을 참조한다. 와우내 전위는 소리 자극을 가한 후, 5 msec이내에 나타나는 파형들(크기, ㎶ 단위)로, 시간영역에서 기록된다. SP는 자극음의 지속 시간과 일치하여 나타나는 직류전위이고, 음수값(-SP)을 가진다. AP는 와우신경섬유의 전체적인 반응을 나타내는 교류 전위이다. 이때, 와우내 전위 파형의 AP 또는 SP를 이용하여 청력 검사를 수행하기 어려운 환자들이나 소아들의 청력역치를 측정할 수 있으며, 주관적 청력 검사와 청성뇌간반응검사로 정확한 청력역치 결과를 얻을 수 없는 고도난청을 가진 환아들과 중추신경계의 질환을 가진 환자들의 청력역치를 구할 수 있다. 또한, 와우내 전위 파형으로부터 SP와 AP의 진폭의 비(SP/AP ratio)를 구하여 메니에르병을 비롯한 내림프수종의 진단과 경과 관찰에 이용할 수 있다. 소음으로 인한 돌발성 난청의 조기진단과 예후 평가에도 SP/AP ratio가 이용된다.
도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용한 또 다른 실시예로서 청력 역치의 측정이 가능하다. 청력 역치란 소리 자극을 가하였을 때, 그 소리 자극에 의해 신체가 반응하는 최소한의 소리 자극의 크기를 말하며, dB 단위로 측정된다. 청력 역치의 측정은 주파수 별로 해당 주파수에서 사용자가 어느 정도의 크기까지를 들을 수 있는 지를 검사하여 측정한다. 청력 역치를 이용하여 주파수 별 청력의 손실의 정도를 알 수 있다. 주파수 별로 해당 주파수의 청력 역치를 측정하여, 청력 역치가 0 ~ 20 dB 범위(이하, 청력 역치의 정상범위라 한다.)에 포함되는 경우, 해당 주파수의 청력은 정상이라는 것을 나타낸다. 그 범위를 넘어서는 경우는 그 정도에 따라 경도, 중도, 고도 등의 청력 손실로 분류된다. 청력 역치는 청성뇌간반응검사의 파형 Ⅴ 또는 전기와우도검사의 SP 또는 AP의 값을 이용하여 측정할 수 있다. 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음의 강도를 점점 감소시켜서 소리 출력부(110)로 출력한다. 프로세서(160)는 소리 출력부(110)를 통해 출력된 상기 소리 자극음에 의해 유발되어 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 발생 시간 및 피크 지점들에서의 신호의 크기를 강도별로 비교하거나 측정을 반복하여 파형의 피크 지점들의 발생 시간 및 피크 지점들에서의 신호의 크기를 강도별로 비교하여, 현저하게 왜곡된 값을 가지는 최소 소리 자극음의 강도를 기록하여 청력 역치값을 획득한다. 청력 보조 장치(100)는 다른 주파수에 대하여도 동일한 과정을 반복하여 주파수별 청력 역치값을 측정할 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 측정된 청력 역치 값을 청력 역치의 정상범위와 비교하여 청력의 이상 유무를 결정할 수 있다. 측정된 청력 역치 값이 정상범위를 벗어나는 경우, 해당 주파수에 대하여 청력의 손실이 있는 것으로 판단한다.
도 2는 도 1의 청력 보조 장치(100)에 신체의 전위들을 검출하는 전극부(120)를 구현한 일 실시예이다. 도 2에 도시된 청력 보조 장치(100)는 청력 보조 장치(100)의 일 례인 보청기의 한 종류로서, 귀 속에 삽입되는 형태의 보청기(ITE 타입, In The Ear Type)(210)이다. 귀 속에 삽입되는 형태의 보청기(210)에 측정 전극(211)과 기준 전극(214)이 도시되어 있다. 도 3에서 측정 전극(211)은 ITE 타입의 보청기(210)가 귀 속에 삽입되었을 때, 고막과 가장 가깝게 위치하게 되는 리시버(212)에 위치하도록 한 것이다. ITE 타입의 보청기(210)는 측정 전극(211)을 고막과 가깝게 위치하도록 함으로써, 사용자의 청력 상태를 잘 반영하는 정확한 전위 신호를 검출할 수 있다. 또, 기준 전극(214)은 측정 전극(211)에서 검출된 전위의 영향을 적게 받도록, 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 ITE 타입의 보청기(210)와 커넥터(213)로 연결되어 귀 뒤쪽이나 목 뒤쪽에 위치할 수 있다. 전체 또는 일부가 귀 속에 삽입되는 형태를 가지는 청력 보조 장치(100)의 경우, 도 2와 유사하게 전극을 위치시킬 수 있다.
도 3은 도 1의 청력 보조 장치(100)에 신체의 전위들을 검출하는 전극을 구현한 다른 일 실시예이다. 도 3에 도시된 청력 보조 장치(100)는 청력 보조 장치(100)의 일 실시예인 보청기의 한 종류로서, 리시버(313)만 따로 분리되어 외이도 속에 위치되는 보청기(RIC 타입, Receiver In the Canal Type)(310)이다. 외이도 속에 위치되는 보청기(310)에 측정 전극(312)과 기준 전극(316)이 도시되어 있다. 측정 전극(312)은 고막과 가깝게 위치할수록 사용자의 청력 상태와 일치하는 정확한 전위 신호를 검출할 수 있으므로, 도 3에서 측정 전극(312)은 RIC 타입의 보청기(310)를 착용했을 때, 고막에 가장 가깝게 위치하는 리시버(313) 또는 리시버를 감싸는 고무 재질의 이어돔(311)에 위치할 수 있다. 또한, 기준 전극(316)은 리시버(313)와 선(314)으로 연결되고 귀 뒤쪽에 위치하는 내부 부품을 포함하는 하우징 부분(315)에 위치시켜 측정 전극(312)의 전위의 영향을 줄일 수 있다. 또한, 측정 전극(312)에서 검출되는 전위의 감쇄와 잡음의 영향을 줄이기 위해. 증폭부(130)가 측정 전극(312)과 가까운 리시버(312) 내부에 위치할 수 있다. 리시버(313)만 따로 분리되어 외이도 속에 위치되는 청력 보조 장치(100)의 경우, 도 3과 유사하게 전극과 증폭부를 위치시킬 수 있다.
도 4는 도 1의 청력 보조 장치(100)의 증폭부(130)를 구현하는 회로의 일 실시예이다. 회로에서 Vin1(411)과 Vin2(412)가 입력되고, Vout(413)이 출력된다. 도 4의 회로는 차동증폭기(421)와 피드백을 위한 저역통과필터(LPF, Low Pass Filter)(422)로 구성되어 있다. 차동증폭기(421)의 한쪽 입력단(Vin1)(411)에는 측정 전극에서 검출된 전위가 입력되고, 다른 쪽 입력단(Vin2)(412)에는 기준 전극에서 검출된 전위가 연결된다. 측정 전극(211)의 전위와 기준 전극(214)의 전위의 전위차가 증폭되고 필터링된 신호가 출력(Vout)(413)이 된다. 이때, 회로에 부착된 저항과 캐패시터를 변경함으로써, 신호의 증폭 이득과 차단되는 주파수 영역을 결정하는 차단주파수(cut-off frequency)를 조절할 수 있다. 차단주파수와 증폭 이득을 결정하기 위한, 저항값과 캐패시터값의 계산은 다음 수식을 이용하여 계산될 수 있다.
Figure pat00001
위의 수식은 차동증폭기와 피드백을 위해 연결된 필터에서 차단주파수와 증폭 이득을 계산하기 위해 일반적으로 사용하는 식으로, 음성신호를 증폭하고 필터링하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있으므로, 상세한 설명은 생략한다. 이러한 증폭 이득과 차단주파수 값의 변경은 하드웨어뿐 아니라 디지털 신호로 변경 후, 프로세서(160) 상의 소프트웨어를 이용해서도 변경가능 하다. 또한, 청력 보조 장치(100)의 크기를 축소하기 위해서, 회로의 앞 단의 연산 증폭기 2개(423)를 제거할 수도 있고, 초소형화를 위하여 증폭기와 필터들을 원칩(one chip)으로 구현할 수도 있다. 하나 이상의 측정 전극(211)에서 전위를 동시에 검출하는 경우, 증폭부(130)에서도 각각의 측정 전극(211)에서 검출된 전위와 기준 전위와의 전위차를 각각 증폭하고 필터링하기 위해서는 동일한 수만큼의 증폭기(421)와 필터(422)가 필요하다. 본 회로에서는 측정 전극(211)이 하나일 때, 측정 전극(211)의 전위와 기준 전극(214)의 전위차를 증폭하는 것을 도시한 것이다. 두 개 이상의 측정 전극(211)에 대한 증폭기와 필터의 도시는 음성신호의 증폭과 필터와 관련된 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있으므로, 상세한 설명은 생략한다. 본 회로는 일 실시예에 불과하며, 이에 한정되지 않는다.
도 5는 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)의 일 실시예로, 도 1의 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청성뇌간반응검사를 수행한 결과이다. 도 1의 전극부(120)를 통해 검출하여 증폭한 신호의 파형들을 도시한 도면이다. 도면의 신호 파형은 청성뇌간반응검사의 정상파형의 그래프이다. 그래프에서 세로축은 신호의 크기(㎶)를 나타내고, 가로축은 시간(msec)을 나타낸다. 각각의 피크값(511 내지 516)은 청신경에서 뇌간에 이르는 과정에서의 소리자극에 의해 유발된 전위가 단계별로 지나는 각각의 청각 기관의 단계별 파형을 나타낸다. 청력의 손실이 있는 사용자에 대해 검사를 수행하여 얻은 파형과 도 5의 정상파형을 비교하여, 단계별 파형의 일부의 진폭의 크기가 지나치게 작거나 지연시간이 길어진 경우 청력의 이상이 있음을 알 수 있다. 구체적으로, 그 단계별 파형과 관련된 청각기관에 이상이 있음을 나타낸다. 517의 표를 참조하면, 각 단계별 파형과 관련된 청각기관을 나타낸다. 또, 정상파형과 비교했을 때, ABR의 모든 파형이 소실되었거나, 파형 Ⅰ-Ⅴ의 지연시간이 비정상적으로 길어진 경우는 청신경 종양이나 수막종등을 진단할 수 있다. 그리고, 파형 Ⅴ에 대한 좌우측의 잠복기가 0.3 msec 이상 차이 나는 경우는 후미로성 병변을 진단할 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)를 이용하는 일 실시예로, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 수행한 전기와우도검사의 결과로, 도 1의 전극부(120)를 통해 검출하여 증폭한 신호의 파형들을 도시한 도면이다. 도 6은 전기와우도검사의 정상파형의 그래프이다. 그림에서 가로축은 신호의 크기(㎶)를 나타내고, 세로축은 시간(msec)을 나타낸다. 전기와우도검사 결과 전극부(120)에서 검출된 파형을 구성하는 세 가지 전위 중 가장 먼저 나타나는 CM은 전극의 위치와 외부 소음에 의한 변동이 커서 잘 사용되지 않으므로, 교대상 클릭음(alternating click phase)을 사용하여 CM을 억제시킨다. 따라서, 도 6의 파형은 CM을 억제한 AP와 SP로 구성된 파형이다. SP는 자극음의 지속 시간과 일치하여 나타나는 직류전위이고, 음수값(-SP)을 가진다. AP는 와우신경섬유의 전체적인 반응을 나타내는 교류 전위이다. 도 6에서 612는 -SP를 나타내고, 614는 AP를 나타낸다. 전기와우도검사 결과를 이용한 일 실시예로 SP와 AP의 진폭의 비(SP/AP ratio)를 이용하여 메니에르씨병을 비롯한 내림프수종을 진단할 수 있다. 따라서, 메니에르씨병을 비롯한 내림프수종을 진단하기 위해서 증폭된 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터는 피크 지점들에서의 크기의 비율이 된다. 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)는 도 6과 같이 증폭된 신호에 나타난 두 개의 파형의 피크값들을 검출한다. 검출된 피크값들은 SP, AP가 된다. 소리 자극의 자극음의 지속시간과 동시에 나타나는 파형의 피크값(612)은 SP가 되고, SP가 나타난 이후 5ms 이내에 나타나는 파형의 피크값(614)은 AP가 된다. 다음으로, 프로세서(160)는 내부의 디지털 신호처리 장치를 이용하여 피크값들의 크기의 비율이라는 파라미터에 대해 값을 산출한다. SP와 AP의 피크값들에서의 크기를 구하여 그 비율을 산출한 값을 구한다. 즉, 612를 614로 나눈 비율을 말한다. 피크값들의 크기의 비율에 대해서 산출된 값과 내림프수종이 없다고 판단되는 목표값의 차이를 구하여 허용 범위와 비교함으로써 메니에르씨병을 비롯한 내림프수종을 진단할 수 있다. 상기 612를 614로 나눈 비율이 0.23~0.27이면 정상이고, 0.37~0.4 이상이면 내림프수종이 있는 것으로 판단한다. 내림프수종이라는 진단 결과를 청력 보조 장치(100)의 통신부(170)를 이용하여 외부장치로 전송할 수 있다. 또한, 상기 전기와우도검사 결과 파형과 SP/AP ratio의 파라미터에 대해 산출된 값들도 통신부(170)를 통해서 외부장치로 전송할 수 있다. 이는 하나의 예시에 불과하며, 전기와우도검사를 이용하여 증폭된 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터에 있어, SP/AP ratio에 한정되지 않는다.
도 7은 청력 보조 장치(100)를 이용하여 사용자의 청력 이상 유무를 결정하는 방법에 대한 흐름도를 나타낸다. 도 7을 참조하면, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 사용자의 청력 이상 유무를 결정하는 방법에 관한 흐름도는 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)가 사용자의 청력 이상 유무를 결정하기 위하여 시계열적으로 처리하는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략되는 내용이라 하더라도 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 사용자의 청력 이상 유무를 결정하는 방법에도 적용된다.
710 단계에서 청력 보조 장치(100)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음을 출력한다. 여기서, 소리 자극음의 종류로는 클릭(click), 톤핍(tone pip, '삐-'하는 소리), tone burst 등이 있고, 사용자는 청력 보조 장치(100)에 부착된 스위치 등과 같은 사용자 인터페이스(190)를 이용하여 자극음의 종류 뿐 아니라, 자극음의 강도(dB), 출력 간격(회/sec), 지속 시간(㎲ec), 주파수(Hz) 등을 선택할 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 상기 사용자 인터페이스(190)를 통하여 소리 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 사용자로부터 입력받아, 입력된 정보에 해당하는 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 출력한다.
712 단계에서 청력 보조 장치(100)는 710 단계에서 출력된 소리 자극음에 의해 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호를 검출한다. 이하, 사용자 신체에 유발된 전기적 변화를 나타내는 전기적 신호를 전위라 한다. 청력 보조 장치(100)는 신경 세포들의 전위와 그 기준이 되는 전위의 적어도 두 개 전위를 이용하여 사용자의 청력 특성의 측정에 필요한 신호를 얻는다. 상기 적어도 두 개의 전위는 적어도 두 개의 전극(120)을 이용하여 검출한다. 두 개의 전극(120)은 신경 세포들의 전위를 검출하는 전극인 측정 전극(211)과, 그 기준이 되는 전위를 검출하는 전극인 기준 전극(214)으로 구성된다. 측정 전극(211)은 신경 세포 또는 근육 세포들의 전위를 검출한다. 기준 전극(214)은 측정 전극(211)에서 검출된 전위의 기준이 되는 전위를 검출한다. 기준 전극(214)은 여러 개의 측정 전극(211)에 공통으로 사용되며, 기준 전극(214)으로 접지 전극이 사용될 수도 있다. 기준 전극(214)은 측정 전극(211)에서 검출되는 전위의 영향을 가능한 적게 받는 곳에 위치한다.
714 단계에서 청력 보조 장치(100)는 712 단계에서 검출된 전위 신호들을 증폭한다. 검출된 전위 신호들은 ㎶ 단위의 크기가 아주 작은 신호들이므로, 전위 신호들을 이용하여 사용자의 청력 특성을 측정하기 위해서 청력 보조 장치(100)는 검출된 신호들을 증폭한다. 청력 보조 장치(100)는 기준 전극(214)에서 검출된 기준이 되는 전위와 측정 전극(211)에서 검출된 전위를 입력받아, 그 전위들의 차를 증폭한다. 청력 보조 장치(100)는 원하는 주파수대의 증폭된 신호를 얻기 위해서, 전위들의 차를 증폭하여 주파수를 차단하는 필터링을 수행할 수 있다.
716 단계에서 청력 보조 장치(100)는 714 단계에서 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출한다. 이 때, 산출된 값들이 사용자의 청력 특성이 된다. 여기서, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터는 상기 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기, 피크 지점들의 비율 등이 될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터를 피크 지점들에서의 신호의 크기로 보고 설명한다. 청력 보조 장치(100)가 714 단계에서 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대한 값들을 산출하기 위해서, 청력 보조 장치(100)는 714 단계에서 증폭된 신호의 파형의 피크 지점들을 검출한다. 예를 들어, 청력 보조 장치(100)는 피크 지점들을 일정 시간 동안의 임의의 한점(n)을 구하여, 임의의 점(n)과 다른 한 점(n-dt)의 크기를 비교하여 검출할 수 있다. 이에 한정되지 않으며. 상기에 언급한 알고리즘 이외에 다양한 알고리즘이 이용될 수 있음은 이와 관련된 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 다음으로, 피크 지점들의 신호의 크기에 대한 값을 산출한다. 청력 보조 장치(100)는 복수 개의 주파수 별로 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하고, 복수 개의 주파수 별로 증폭되어 입력된 신호들에 대하여 피크 지점들을 검출하고 신호의 크기에 대한 값들을 산출하여 상기 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 얻을 수 있다.
718 단계에서 청력 보조 장치(100)는 716 단계에서 산출된 값과 목표값의 차이를 허용범위와 비교하여 사용자의 청력의 이상 유무를 결정한다. 여기서, 목표값은 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력이 정상인 사람들의 청력 특성을 측정하여 구한다. 청력 보조 장치(100)는 정상 청력을 가진 사람들의 신체에 유발된 전위 신호들을 검출하여 증폭된 신호들의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대한 값들을 산출한다. 산출된 값들은 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내고, 산출된 값들의 평균값이 목표값이 된다. 소정의 허용 범위는 사용자의 청력 특성이 허용 범위에 포함되면 사용자의 청력이 정상이고, 허용 범위에 포함되지 않으면 청력에 이상이 있다는 것을 나타내므로, 사용자의 청력이 정상인지 아닌지를 판단하는 기준이 된다. 즉, 청력의 정상 범위가 된다. 청력의 정상 범위는 여러 가지 방법을 이용하여 결정할 수 있다. 예를 들어, 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내는 산출된 값들의 표준편차와 표본크기를 이용하여 표준오차를 계산하여 결정할 수도 있다. 표본크기는 정상 청력을 가진 사람들의 수를 말하는 것으로, 표준편차와 표본크기를 이용하여 표준오차를 계산하는 것과 관련된 내용은 이와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있으므로 생략한다. 청력의 정상 범위는 앞서 말한 표준 오차를 이용하여 계산하는 방법에 한정되지 않으며, 그 외에 다양한 방법이 있음을 청력의 검사를 수행하고 청력의 이상 여부의 판단하는 것과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 716 단계에서 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 각각의 주파수에 대한 목표값과 주파수 별로 비교하여, 각각의 주파수에 대해서 사용자의 청력의 이상 유무를 결정할 수 있다.
720 단계에서는 청력 보조 장치(100)는 718 단계에서의 비교 결과, 상기 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 작으면, 사용자의 청력은 이상이 없음을 결정한다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 없음이 결정되면, 청력의 이상이 없음을 나타내는 신호를 출력한다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 없음을 나타내는 신호에 따라 사용자에게 청력의 이상이 없음을 소리로 알려줄 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 없음을 나타내는 신호를 외부장치(미도시)로 출력하여 외부장치를 통해서 사용자에게 청력의 이상이 없음을 알려줄 수 있다.
722 단계에서는 청력 보조 장치(100)는 718 단계에서의 비교 결과, 상기 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 크면, 사용자의 청력에 이상이 있음을 결정한다. 청력의 이상이 있다는 것은 사용자의 청력에 손실이 있음을 나타낸다. 청력의 이상은 구체적으로 측정된 사용자의 청력특성에 따라, 즉 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 종류에 따라 특정한 청각기관의 이상이 있음을 나타내거나 청력과 관련된 특정 질병이 있음을 나타낼 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 있음이 결정되면, 청력의 이상이 있음을 나타내는 신호를 출력한다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 없음을 나타내는 신호에 따라 사용자에게 청력의 이상이 있음을 소리로 알려줄 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 있음을 나타내는 신호를 외부장치(미도시)로 출력하여 외부장치를 통해서 사용자에게 청력의 이상이 있음을 알려줄 수 있다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상이 있음을 나타내는 신호와 함께, 716 단계에서의 증폭된 신호의 파형들과 718 단계에서 산출한 값들, 즉 사용자의 청력 특성, 720 단계에서 산출된 값과 청력의 목표값과의 비교 결과의 데이터를 외부장치(미도시)로 전송할 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 청력의 이상 유무에 따른 각각의 신호를 출력함으로써 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하고 상기 단계들의 수행을 종료한다.
도 8은 청력 보조 장치(100)를 이용하여 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하는 방법에 대한 흐름도를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하는 방법에 관한 흐름도는 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)가 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하기 위하여 시계열적으로 처리하는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하 생략되는 내용이라 하더라도 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하는 방법에도 적용된다.
810 단계에서 청력 보조 장치(100)는 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리 자극음의 소리 신호를 출력한다. 청력 보조 장치(100)는 청력 보조 장치(100)에 부착된 사용자 인터페이스(190)를 통하여 소리 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 사용자로부터 입력받아, 입력된 정보에 해당하는 소리 자극음의 종류, 강도, 출력 간격, 지속 시간, 주파수 등을 출력한다.
812 단계에서 청력 보조 장치(100)는 810 단계에서 출력된 소리 자극음에 의해 사용자의 신체에 유발된 전위를 검출한다. 청력 보조 장치(100)는 신경 세포들의 전위와 그 기준이 되는 전위의 적어도 두 개 전위를 이용하여 사용자의 청력 특성의 측정에 필요한 신호를 얻는다.
814 단계에서 청력 보조 장치(100)는 812 단계에서 검출된 전위 신호들을 증폭한다. 검출된 전위 신호들은 ㎶ 단위의 크기가 아주 작은 신호들이므로, 전위 신호들을 이용하여 사용자의 청력 특성을 측정하기 위해서 청력 보조 장치(100)는 검출된 신호들을 증폭한다. 청력 보조 장치(100)는 기준 전극(214)에서 검출된 기준이 되는 전위와 측정 전극(211)에서 검출된 전위를 입력받아, 그 전위들의 차를 증폭한다. 청력 보조 장치(100)는 원하는 주파수대의 증폭된 신호를 얻기 위해서, 전위들의 차를 증폭하여 주파수를 차단하는 필터링을 수행할 수 있다.
816 단계에서 청력 보조 장치(100)는 814 단계에서 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출한다. 이 때, 산출된 값들이 사용자의 청력 특성이 된다. 여기서, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터는 상기 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기, 피크 지점들의 비율 등이 될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터를 피크 지점들에서의 신호의 크기로 보고 설명한다. 청력 보조 장치(100)가 814 단계에서 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대한 값들을 산출하기 위해서, 청력 보조 장치(100)는 814 단계에서 증폭된 신호의 파형의 피크 지점들을 검출한다. 그 다음으로, 피크 지점들의 신호의 크기에 대한 값을 산출한다. 청력 보조 장치(100)는 복수 개의 주파수 별로 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하고, 복수 개의 주파수 별로 증폭되어 입력된 신호들에 대하여 피크 지점들을 검출하고 신호의 크기에 대한 값들을 산출하여 상기 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 얻을 수 있다.
818 단계에서 청력 보조 장치(100)는 816 단계에서 산출된 값들과 목표값의 차이를 소정의 허용범위와 비교한다. 여기서, 목표값은 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력이 정상인 사람들의 청력 특성을 측정하여 구한다. 청력 보조 장치(100)는 정상 청력을 가진 사람들의 신체에 유발된 전위 신호들을 검출하여 증폭된 신호들의 파형들의 피크 지점들에서의 신호의 크기에 대한 값들을 산출한다. 산출된 값들은 정상 청력을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내고, 산출된 값들의 평균값이 목표값이 된다. 그러므로, 상기 산출된 값, 즉, 사용자의 청력 특성이 목표값에 가까울수록 사용자의 청력이 정상에 가깝다는 것을 나타낸다. 따라서,청력 보조 장치(100)가 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하기 위해서, 청력 보조 장치(100)의 증폭률이 목표값에 가까울수록 바람직하다. 소정의 허용범위는 사용자의 청력이 정상인지 아닌지를 판단하는 기준이지만, 여기서는 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하는 기준이 된다. 따라서, 청력 보조 장치(100)는 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정하기 위하여, 소정의 허용 범위를 줄여서 증폭률이 목표값에 가까운 값을 갖도록 조절할 수 있다. 청력 보조 장치(100)의 증폭률이 목표값에 가깝다는 것은 청력 보조 장치(100)가 사용자의 청력 손실을 가장 적절하게 보상한다는 것을 말한다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 816 단계에서 복수 개의 주파수 별로 산출된 값들을 각각의 주파수에 대한 목표값과 주파수 별로 비교하여, 각각의 주파수에 대해서 그 차를 구할 수 있다. 상기의 비교 결과, 816 단계에서 산출된 값들과 목표값의 차이가 소정의 허용범위보다 작으면 824 단계로 넘어가고, 그 차가 소정의 허용범위보다 크면 820 단계로 넘어간다.
820 단계에서는 청력 보조 장치(100)는 818 단계에서의 비교 결과, 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 크면, 818 단계에서의 비교 결과를 기초로 청력 보조 장치(100)가 검출한 소리의 증폭률을 결정한다. 청력 보조 장치(100)는 818 단계에서의 산출한 값과 목표값의 차이에 따라 상기 청력 보조 장치(100)가 검출한 소리의 증폭률을 계산하여 결정한다. 소리의 증폭률은 청력 손실을 가진 사람들의 청력 특성을 이용하여 계산할 수 있다. 예를 들어, 청력 보조 장치(100)를 이용하여 청력 손실을 가진 사람들의 청력 특성을 나타내는 산출된 값들을 측정하고, 청력 손실을 가진 사람들의 기존의 검사방법을 이용하여 결정한 소리의 증폭률과 비교하여, 청력 손실을 가진 사람들의 상기 산출된 값과 목표값의 차이를 소리의 증폭률로 환산하는 계산식을 구하여, 이를 이용하여 소리의 증폭률을 결정할 수 있다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 816 단계에서 산출된 값을 기초로 하여 각각의 주파수에 대해 소리의 증폭률을 계산하여, 복수 개의 주파수에 따른 증폭률을 결정할 수 있다.
822 단계에서 청력 보조 장치(100)는 820 단계에서 결정된 증폭률에 따라 청력 보조 장치(100)가 청력을 테스트하기 위해 출력하는 소리 자극음을 증폭한다. 청력 보조 장치(100)는 810 단계로 돌아가서 822 단계에서 증폭된 소리 자극음을 출력한다. 청력 보조 장치(100)는 822 단계에서 증폭된 소리 자극음에 의해 상기 단계들을 반복하여 사용자의 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률을 결정할 수 있다. 청력의 손실을 최적으로 보상하는 증폭률이란, 사용자의 청력의 손실을 보상한 증폭률이 사용자의 청력의 손실을 적절하게 보상하는 지를 테스트하는 상기의 단계들을 소정 횟수 반복하여, 사용자의 청력의 손실이 가장 적절하게 보상되어 결정된 증폭률을 말하며, 816 단계에서 산출된 값가 소정의 허용 범위에 포함되며, 목표값에 가장 가까운 값을 말한다.
824 단계에서 청력 보조 장치(100)는 818 단계에서의 비교 결과, 산출된 값과 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 작으면, 청력 보조 장치(100)는 820 단계에서 새롭게 결정된 증폭률을 저장한다. 청력 보조 장치(100)는 820 단계에서 새롭게 결정된 증폭률을 저장하고, 새롭게 결정된 증폭률에 따라 사용자의 청력의 손실을 보상한다. 즉, 청력 보조 장치(100)는 새롭게 결정된 증폭률에 따라 청력 보조 장치(100)가 검출한 주위의 소리를 증폭하여 출력함으로써, 사용자에게 증폭된 소리를 들려준다. 또한, 청력 보조 장치(100)는 주파수 별로 증폭률을 갱신할 수 있다. 청력 보조 장치(100)는 820 단계에서 결정된 증폭률을 저장하고 상기의 단계들을 종료한다.
한편, 청력 검사 방법 및 청력의 손실 보상 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬(ROM), 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 및 광학적 판독매체(예를 들면, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc))와 같은 저장매체를 포함한다.
도 9는 도 1에 도시된 청력 보조 장치의 일 실시예에 따른 청력 검사 장치(900)의 구성도이다. 도 9에 도시된 청력 검사 장치(900)는 객관적 청력 검사를 수행하여, 사용자의 청력의 이상 여부를 결정한다. 도 9에 도시된 청력 검사 장치는 도 1에 도시된 청력 보조 장치(100)에서 소리 검출부(140)를 제외한 나머지 구성요소로 구성된다. 즉, 청력 검사 장치(900)는 소리 출력부(910), 전극부(920), 증폭부(930), A/D 컨버터(950), 프로세서(960), 통신부(970), D/A 컨버터(980)로 구성된다. 청력 검사 장치(900)의 소리 출력부(910), 전극부(920), 증폭부(930), A/D 컨버터(950), 통신부(970), D/A 컨버터(980)는 청력 보조 장치(100)의 소리 출력부(110), 전극부(120), 증폭부(130), A/D 컨버터(150), 통신부(170), D/A 컨버터(180)와 각각 동일한 기능을 수행하므로, 구체적인 설명은 생략한다. 청력 검사 장치(900)의 프로세서(960)는 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)가 수행하는 사용자의 청력의 손실을 보상하기 위한 증폭률을 결정하고 주위의 소리를 검출하여 청력의 손실이 보상된 소리를 출력하는 기능들을 제외한 사용자의 청력 특성을 측정하고, 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하는 기능들을 수행한다. 따라서, 청력 검사 장치(900)의 프로세서(960)가 수행하는 사용자의 청력 특성을 측정하고, 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하는 기능들은 청력 보조 장치(100)의 프로세서(160)가 수행하는 기능과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다. 또한, 청력 검사 장치(900)가 사용자의 청력 특성을 측정하고, 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하는 것은 상기 청력 보조 장치(100)에서 사용자의 청력 특성을 측정하고, 사용자의 청력의 이상 여부를 결정하는 것과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 ... 청력 보조 장치
110 ... 소리 출력부
120 ... 전극부
130 ... 증폭부
140 ... 소리 검출부
150 ... A/D 컨버터
160 ... 프로세서
170 ... 통신부
180 ... D/A 컨버터
190 ... 사용자 인터페이스

Claims (19)

  1. 사용자의 청력을 보조하는 장치에 있어서,
    사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하는 소리 출력부;
    상기 출력된 소리에 의해 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호를 검출하는 전극부;
    상기 전극부에서 검출된 전기적 신호를 증폭하는 증폭부; 및
    상기 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여 상기 청력 보조 장치에 의해 검출된 소리의 증폭률을 결정하는 프로세서를 포함하는 청력 보조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 피크 지점들의 특성은 상기 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기 중 적어도 하나를 포함하는 청력 보조 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출하고, 상기 파라미터의 값과 목표값의 차이에 기초하여 상기 검출된 주위의 소리의 증폭률을 결정하는 청력 보조 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 목표값은 청력이 정상인 사람들에 대해서 산출된 파라미터 값들의 평균 값인 것을 특징으로 하는 청력 보조 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 소리 출력부는 상기 프로세서에 의해 결정된 증폭률에 따라 증폭된 상기 청력을 테스트하기 위한 소리를 출력하고,
    상기 프로세서는 상기 출력된 소리에 의해 유발된 전기적 신호를 이용하여, 상기 산출된 파라미터 값과 상기 목표값의 차이가 소정의 허용 범위 이하가 될 때까지 상기 증폭률을 결정하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 청력 보조 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 반복 과정에서 결정된 증폭률 중에서 상기 목표값과 가장 가까운 값을 갖는 파라미터 값에 대응하여 결정된 증폭률을 최적의 증폭률로 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 보조 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 산출된 파라미터의 값과 상기 목표값의 차이가 소정의 허용 범위보다 크면, 사용자의 청력에 이상이 있음을 결정하고, 사용자의 청력에 이상이 있음을 나타내는 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 청력 보조 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 소리 출력부는 상기 프로세서가 출력한 사용자의 청력에 이상이 있음을 나타내는 신호를 입력받아 청력 이상이 있음을 소리로 출력하는 청력 보조 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 소리 출력부는 복수 개의 주파수 별로 소리를 출력하고,
    상기 프로세서는 상기 복수 개의 주파수 별로 상기 증폭된 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성에 기초하여, 상기 복수 개의 주파수 별로 상기 검출된 소리의 증폭률을 결정하는 청력 보조 장치.
  10. 사용자의 청력을 테스트하기 위한 소리에 의해 사용자의 신체에 유발된 전기적 신호를 입력받는 단계;
    상기 신호의 파형들의 피크 지점들의 특성을 나타내는 파라미터의 값을 산출하는 단계;
    상기 파라미터의 값과 목표값을 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 사용자의 청력 이상 여부를 결정하는 단계를 포함하는 청력 검사 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 피크 지점들의 특성은 상기 피크 지점들의 발생 시간 및 상기 피크 지점들에서의 신호의 크기 중 적어도 하나를 포함하는 청력 검사 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는 상기 산출된 파라미터 값과 상기 목표값의 차이가 소정의 허용 범위를 초과하면 사용자의 청력이 이상이 있는 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 목표값은 청력이 정상인 사람들에 대해서 산출된 파라미터 값들의 평균 값인 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 입력 단계, 상기 산출 단계, 상기 비교 단계, 상기 결정 단계들을 복수 개의 주파수 별로 반복하여, 상기 복수 개의 주파수 별로 사용자의 청력 이상 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수 개의 주파수 별로 반복하여 산출된 파라미터의 값들을 통합하여 사용자의 청력과 관련된 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 사용자의 청력에 이상이 있음이 결정되면, 사용자의 청력에 이상이 있음을 나타내는 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청력 검사방법.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기적 신호는 고막 또는 외이도에 위치한 전극에서 검출하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기적 신호는 이마 또는 두피에 위치한 전극에서 검출하는 것을 특징으로 하는 청력 검사 방법.
  19. 제 10 항 내지 제 18 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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