助听器

助听器或智能耳机是技术先进的电子入耳式设备，设计用于多种目的，从无线传输到通信目标，医疗监控和健身追踪。 因此，助听器是普适计算概念的体现。


可听的通用图

内容
1 术语
2 概念和用途
3 当前发展
4 参考

术语
新词“可听”是可穿戴和耳机这两个术语的混合体，因为助听器将可穿戴技术的主要资产与基于音频的信息服务，音乐的常规再现和无线电信的基本原理结合在一起。苹果公司于2014年4月在可穿戴技术互联网平台的博客文章中同时收购了Beats Electronics，产品设计师和无线应用专家Nick Hunn，同时引入了该术语。[1]

助听器通常被称为可穿戴设备的子集。有时，术语“智能耳机”或“智能顾问”也用于表示助听器。还值得注意的是，偶尔会使用术语“可听”来更侧重于主要的通信模式，而不是其物理实现。从这个意义上说，新闻社路透社在其“ 2015年新闻媒体和技术谓词”中将语音驱动的虚拟助手总体上视为重要的创新领域，包括诸如Apple的Siri，亚马逊的Echo [2]或Vinci上的Me-OS之类的语音识别软件。耳机。[3]

概念和用途
Valencell在2006年首次描述了可穿戴式耳戴式多媒体平台，用于健康监测，心率监测，娱乐，指导和基于云的通信。[4]助听器开发的最新进展旨在实现功能集成，减小尺寸并涵盖各种应用。通过触摸，移动，思想或语音（或上述控制机制的任意组合）进行控制，这些微型化的耳机计算机主要用于移动通信，实时信息服务，活动跟踪和各种针对佩戴者健康的监控应用程序状况和身体表现，通常与无线媒体播放器结合使用。因此，助听器的概念强烈地遵循了一种整体技术方法，至少在长期内，目标是将不同的主要通信和信息技术的主要技术整合到一个设备中，并谨慎地隐藏在一个小的耳塞中。因此，用于助力器的主要未来用途是目前仅由常规Web应用程序（天气预报，新闻博客，邻近搜索）或专用设备（如独立的路线计划者）提供的咨询服务，而当前的发展重点主要放在实现上助听器作为健康监测器，活动跟踪器和健身跟踪器。[5]

“助听器”或“智能耳机”的硬件架构通常包括

扬声器，将模拟信号转换为声音
蓝牙IC，用于与其他设备（通常是智能手机）进行通信
传感器，用于跟踪心率，节奏或检测距离
麦克风，接听或拨打电话，或接听语音命令
迄今为止，大多数“助听器”都是使用电话或PC作为中央计算单元的蓝牙设备。 2016年发布的Vinci智能耳机[6]集成了双核CPU，本地存储，WiFi和3G连接，使用户无需手机即可使用。[7]

将整个交互单元放入耳内并仅通过声音信号与用户互动的一个重要好处是，与基于视觉的增强现实工具或带有触觉信号，测量和交互机制的可穿戴设备相比，总的注意力分散程度较低。同时，如实验所示，声音警告信号（例如在其他情况下未引起注意的医疗危机中）比视觉指示器更有效，更及时。[8]此外，通过PPG可以监测温度，心率或血氧饱和度等生物特征数据的测量，与放在腕部或躯干上的接触设备相比，在耳部监测中具有更高的可靠性和更好的响应时间。[9] [10] [ 11] [12]

围绕助听器的大量研究致力于帮助听力障碍者和越来越多的老年人在使用传统的输入/输出设备（例如键盘，鼠标或触摸屏）苦苦挣扎，例如EHIMA之间的近期合作反映了这一点（欧洲听力工业制造商协会[13]和蓝牙特殊兴趣小组致力于通过将最新的蓝牙技术应用于音乐，电信和音频通知的附加流，来增强传统助听器的功能。[14]欧盟委员会在2013年中期启动了一个类似的研究项目，预计运行时间将持续到2016年夏季。所谓的“ AAL联合计划” [15]还涉及“奥地利交通，创新和技术部”，[16]奥地利研究资助协会[17]和几家私有技术公司。[18]一个更雄心勃勃的项目是将脑电图纳入助听器，使其成为耳式脑电图的一个例子。

最新发展


来自智能可穿戴设备和助听器的全球收入
开发中的大多数系统都是为双耳使用而设计的，并共享一组基本的所需功能。当前，许多消费技术制造商都在计划部署助力器。进入市场的第一个可听产品是iriverON蓝牙耳机，该耳机于2013年底推出，它将生物识别传感器技术集成到了蓝牙音频耳机中。此后，其他生物识别技术紧随市场，包括Jabra Sport Pulse，Sony B-Trainer，LG HR耳机和其他生物识别蓝牙耳机。这些产品背后的核心技术已由杜克大学独立验证。[19] 2014年夏天，总部位于瑞典隆德的耳机公司“ Earin”开始为其“ Minuscule”耳塞开展众筹活动，声称它们成为有史以来最小的耳机。[20] Earin Truly Wireless耳塞< / ref> [1] </ ref>但是，今天已知的设计细节暗示Minuscule被部署为蓝牙耳机，因此耳塞在广泛意义上将不完全符合助听器的定义。如果仅将它们视为多功能耳机的开发的过渡阶段，则尚不确定。耳机公司OwnPhones [21] [22]选择了一种类似的方法，该公司目前正在研究无线，蓝牙触发的耳塞，可以通过触发3D打印设备的基于智能手机的测量应用程序将其单独安装到用户的耳朵上。该耳机将与所有主要的智能手机和平板电脑制造商以及笔记本电脑和台式计算机完全兼容。但是，尚未计划独立使用耳塞，OwnPhones耳塞目前将由主要电子设备控制。

除了“ Earin”和“ Ownphones”外，慕尼黑科技公司Bragi [23]根据《有线杂志》（10/2014），[24]荷兰日报《 De Wire》等各种出版物，宣传了真正的无线智能耳机的发展。 Telegraaf，[25]和《赫芬顿邮报》。[26] [27] 2014年初，“ Bragi”为“ The Dash”发起了一次众筹活动，声称实现了全球首个无线性能跟踪耳塞，该耳塞最终将成为迄今为止欧洲最成功的众包活动，总收入约为330万美元。[28]根据上市公司的公告，“ The Dash”将于2015年秋季投入生产，预计将使佩戴者在听音乐的同时跟踪身体活动（速度，时间，距离，节奏，高程等）。同时测量有关身体表现的关键数据（心率，能量转换，氧饱和度等）。 2015年1月，“ The Dash”获得了CES（消费者电子展）的“创新奖”。[29]在拉斯维加斯举行。先前的CES已经见证了LG的“心率耳机”的发布，该设备通过“数据处理勋章”无线连接到公司产品“ Lifeband Touch”和任意智能设备，该设备使用传统的耳机连接电线连接。[30]

2014年秋天，已经宣布了“ FreeWavz” [31]，这是一款由佛罗里达州耳鼻喉科医生和健身爱好者Eric Hensen博士开发的蓝牙触发式耳机。[32]耳机可以独立控制，并在心率，血氧饱和度，燃烧的卡路里，距离，速度和持续时间方面进行声学更新。但是，与Bragi选择的方法不同，FreeWavz耳机完全取决于通过专用应用程序与智能手机或平板电脑的互连。

目前还有其他几家公司也在助力器上投资开发能力。其中包括“ Elbee”，[33]，“ Waverly Labs” [34]和“ Motorola” [35]，他们的“ Moto Hint”已经为蓝牙智能手机提供了免提，语音控制的耳塞。

2014年5月，英国日报《卫报》报道了一条信息泄露事件，声称苹果公司最近开始通过为其标准耳机配备健康监控功能来打入可穿戴设备市场。但是，该文章揭示了非官方来源的信息是完全捏造的。[36] 2016年9月，苹果发布了几条公告，可能进一步推动助听器市场。其中之一是从iPhone上移除了3.5毫米音频插孔，这被许多人否定了。但是，它从根本上改变了无线耳机市场的动态。另外两个公告是新的无线芯片，使他们可以通过推出自己的耳塞品牌Airpods进入助听器领域。

成立于2009年的“联合科学公司” [37]开发了一种数字耳扫描仪，用于制造定制形状的助听器。每个人的耳朵形状都不相同，自定义形状的听觉可为长期佩戴提供舒适感。有传言称他们与Google合作开发了可定制的可听形状，用于测量脉搏氧合，脑电图，心律和大脑计算机接口。[38]

2016年11月，Vinci智能耳机首次出现在Kickstarter上[39]，并成功筹集了近100万美元。 Vinci智能耳机集成了AI虚拟助手，可管理用户的音乐请求和其他在线服务，例如Spotify，Amazon Music，地图导航和Wiki搜索。它还支持直接呼叫Amazon Alexa以获得语音服务。它是首款结合了HiFi音乐播放器，32G本地存储，语音识别，活动跟踪和生物识别传感器（如心率）的产品。[40] Vinci智能耳机结合了触摸，手势和语音功能，可提供流畅的音乐聆听体验。[41] Vinci耳机带有一个内部双核CPU，因此，当用户去健身房跑步或锻炼时，不需要电话。[42] [43]

追踪美国零售销售的NPD Group于2016年6月报告称，美国无线耳机销售的整体价值超过了有线耳机的整体价值，为可听见的重大爆炸铺平了道路。[44] 现在有50多种可听设备存在或处于众筹阶段，即将投放市场。

参考
Nick Hunn: "助听器 – The new Wearables", Wearable Technologies online (April 4, 2014)
Nic Newman: "Journalism media and technology predicitions 2015", Reuters Institute online (January 12, 2015)
UberGizmo. "Vinci Smart Hearable Reinvents Headphones". ubergizmo.com.
http://patft.uspto.gov/netacgi/n ... amp;d=PTXT&s1=8,157,730.PN.&OS=PN/8,157,730&RS=PN/8,157,730
Pankaj Avhad: 助听器 the new wearables in Healthcare using context n capture, article retrieved October 10th 2015
Kickstarter. "Vinci - First Smart Headphones with Artificial Intelligence".
Engadget. "Vinci's smart headphones play music, no phone required".
Dieter Klebelsberg: Verkehrspsychologie, Berlin | Heidelberg | New York 1982, p. 83 [German] (with 参考 to "Robert S. Woodworth" | Harold H. Schlosberg: Experimental Psychology (1954))
Nick Hunn: "助听器 the new Wearables", Wearable Technology online (April 4, 2014)
Scott Snyder (Senior Fellow MACK Institute for Innovation Management, University of Pennsylvania): "The ear happens to be a good place to pick up blood flow as it moves consistently in and out of the ear, and the membrane is relatively thin. We can pick up heart rate, blood flow and even oxygen levels at an accuracy rate comparable to the chest strap." Quoted from: "Are 助听器 the next big thing in fitness?", US News and World Report online (April 8, 2014)
On the high accuracy of estimates on total energy expenditure and oxygen consumption during exercise through in ear devices also see: Steven Francis Leboeuf | Michael E. Aumer | William E. Kraus | Johanna L. Johnson | Brian Duscha: Earbud-based sensor for the adjustment of energy expenditure, HR and VO2 Max, in: Medicine & Science in Sport & Exercise, Vol. 46, Issue 5 (May 2014), pp. 1046–1052
An 概述 on the advantages of in ear health monitoring is also given by: O. Brodersen | D. Rmhild | D. Starke | A. Steinke & S. Vogel: In-Ear acquisition of vital signs discloses new chances for preventous continuous cardiovascular monitoring, in: IFMBE Proceedings, Vol. 13 (4th International Workshop on Wearable and Implantable Body Sensor Networks), Berlin | Heidelberg | New York 2007, pp. 189-194, particularly p. 189
Homepage EHIMA
"Bluetooth SIG and EHIMA Partner to Advance Hearing Instrument Technology to Improve the Lives of the Hearing Impaired", bluetooth.com (April 12, 2014)
Homepage AAL Joint Programme
Austrian Ministry of Traffic, Innovation and Technology
Austrian Society for Research Funding
Lutz Reum: "Wearables: Hype oder nützliches Gimmick?", "Deutsches &#196;rzteblatt Supplement" online [German] (2015)
Leboeuf, SF; Aumer, ME; Kraus, WE; Johnson, JL; Duscha, B (2014). "Earbud-based sensor for the assessment of energy expenditure, HR, and VO2max". Med Sci Sports Exerc. 46: 1046–52. doi:10.1249/MSS.0000000000000183. PMC 3996514. PMID 24743110.
Manufacturer's homepage
Manufacturer's homepage: "OwnPhones"
Company Website of OwnPhones
Manufacturer's homepage
Stephen Brown: "Wearable fatigue? Stick it in your ear", "Wired Magazine" online (October 2014)
"Kleinere sensoren laten wearables verdwijnen", "De Telegraaf" online (May 1, 2015)
"The Dash: Die Kopfhrer der Zukunft sind das erfolgreichste Crowdfunding-Projekt Europas", "The Huffington Post" online [German] (February 2, 2014)
Also see Nyshka Chandran: "助听器 – the next big thing in wearable tech", "CNBC" online (December 29, 2014)
"Crowdfunding platform kickstarter.com"
"Bragi’s The Dash wins CES Best of Innovation Award 2015 (PDF)" Archived 2015-04-19 at the Wayback Machine (November 1, 2014)
Samuel Gibbs: "CES 2014: the best wearable smartwatches and fitness gadgets", "The Guardian" online (January 7, 2014)
Manufacturer's homepage: FreeWavz
For details see Randy Rieland: "These Ear Buds Will Play Music and Track Your Heart Rate", "The Smithsonian Institution Magazine" online (August 11, 2014)
Manufacturers homepage: Elbee Archived 2015-08-21 at the Wayback Machine
Manufacturer's homepage: Waverly Labs
Manufacturer's homepage: Motorola
Charles Arthur: "Apple's next headphones to track heart rate and blood pressure, leak claims", The Guardian online (May 1, 2014)
Company homepage: / United Sciences
Press article : / Project Aura updates
"VINCI smart headphones". Kickstarter.
Slash Gear. "Vinci smart headphones offer Alexa and standalone Spotify".
UberGizmo. "Vinci Smart Hearable Reinvents Headphones".
Wareable. "Vinci smart headphones: Would you wear these to play music without your phone?".
Engadget. "Vinci's smart headphones play music, no phone required".
Nick Hunn: "The Market For 助听器 2016-2020"