Comment la technologie des capteurs permet la prise en compte du contexte dans les écouteurs

L'un des marchés verticaux de l'électronique grand public à la croissance la plus rapide est le marché des écouteurs. Ces dispositifs supra-auriculaires, allant des écouteurs sans fil aux aides auditives, sont plus qu'un simple outil d'écoute :ils nous offrent une toute nouvelle façon d'interagir avec notre technologie et le monde qui nous entoure.

Le marché des appareils auditifs devrait atteindre 93,9 milliards de dollars d'ici 2026, avec un TCAC de 17,2 % de 2019 à 2026. D'autres données montrent que les consommateurs sont intéressés par une fonctionnalité spécifique de ces appareils. Selon un sondage Qualcomm de 2019, 55% des personnes interrogées se sont déclarées intéressées par les écouteurs sensibles au contexte. Ils ont nommé la réduction du bruit de fond et le réglage dynamique du volume comme les capacités les plus utiles.

Les appareils Hearables continuent de susciter l'intérêt des utilisateurs qui attendent des fonctionnalités de nouvelle génération. (Source :CEVA)

Il est clair que les utilisateurs finaux sont intéressés par ces fonctionnalités pour les appareils auditifs de nouvelle génération pour une expérience d'écoute meilleure et plus immersive - mais de quels composants avez-vous besoin pour réellement configurer ces capacités ?

Pour une expérience d'écoute vraiment immersive, vous avez besoin de vos écouteurs pour résoudre les défis et les pièges UX courants dans cette technologie. Voici 4 des défis les plus courants que nous rencontrons :

1. L'interface utilisateur traditionnelle n'est pas pratique pour les entendants.

Si vous utilisez des écouteurs sans fil lorsque vous sortez courir ou que vous vous entraînez au gymnase, il y a peu de chances que vous regardiez votre téléphone tout le temps. Cela rend difficile pour les utilisateurs de se fier à leurs téléphones pour contrôler leurs appareils auditifs. Les boutons placés directement sur l'appareil auditif lui-même ont tendance à être petits et ne sont pas visibles lorsqu'ils sont dans l'oreille de l'utilisateur, ce qui les rend difficiles à localiser et à appuyer.

Une interface utilisateur plus pratique est le contrôle gestuel. Avec le suivi de mouvement, des gestes simples peuvent fournir des instructions pour des commandes et des actions spécifiques. Par exemple, votre appareil peut détecter un simple « tapotement » sur l'écouteur pour augmenter le volume. Il est beaucoup plus facile de trouver et d'appuyer sur l'ensemble de l'écouteur que d'appuyer sur un bouton spécifique.

La détection intra-auriculaire est un geste qui peut être utilisé pour mettre automatiquement en pause le son lorsque l'utilisateur retire son oreillette. Pensez à quel point ce serait plus facile si vous rencontriez un ami entre deux séries au gymnase ; le son s'arrête automatiquement lorsque vous retirez poliment un écouteur et reprend dès que vous le remettez dans votre oreille.

2. Un suivi simple et précis est nécessaire pour répondre aux attentes en matière de suivi de la condition physique et des activités.

Les appareils auditifs sont assez idéaux pour les applications de suivi de la condition physique. Le suivi de la condition physique à travers la tête est robuste, car l'amplitude de mouvement de la tête (et des oreilles) est relativement cohérente par rapport à votre poignet ou votre poche.

Pourtant, il est possible de tromper les algorithmes de fitness, avec de nombreux faux positifs et négatifs affectant les données de sortie si le suivi de mouvement n'est pas précis. Si votre appareil auditif peut détecter et classer automatiquement les activités, il peut suivre les mouvements de l'ensemble du corps et obtenir du contexte - courez-vous ? Cyclisme? Faire la queue dans un café ? Une classification précise peut être intégrée à une bibliothèque de logiciels pour convertir également le nombre de pas en nombre de calories, donnant une image plus complète de votre journée.

3. Typiquement dans les appareils audibles, le son n'est pas vraiment immersif.

Les appareils auditifs conventionnels n'offrent pas une expérience vraiment immersive ; vous écoutez le son, mais ne vous engagez pas avec lui de manière significative.

Mais lorsque vous associez un suivi précis de la tête à une technologie audible, l'expérience d'écoute devient une expérience immersive. Les appareils auditifs équipés de changements audio spatiaux lorsque vous tournez la tête, vous mettant en plein milieu de la musique, comme si vous y étiez.

Cette expérience réaliste nécessite un suivi de tête de haute précision avec une faible latence, pour s'assurer qu'elle se déplace avec vous, et sans délai. L'audio spatial améliore également l'expérience utilisateur pour les applications de jeu ou XR.

4. Les écouteurs, par eux-mêmes, ne réagissent pas aux changements d'environnement.

Rendre les écouteurs sensibles au contexte est l'un des défis les plus difficiles à surmonter dans leur conception.

Les utilisateurs d'aujourd'hui doivent souvent modifier manuellement les paramètres, tels que le volume, ou retirer leurs écouteurs lorsqu'ils souhaitent écouter le monde extérieur. De par leur conception même, les écouteurs bloquent les sons externes afin que les auditeurs puissent se concentrer uniquement sur ce qu'ils entendent à travers l'écouteur ; cependant, dans certains contextes, ils peuvent bloquer par inadvertance des informations critiques. Dans le pire des cas, manquer un signal sonore comme un klaxon de voiture lorsque vous êtes sur le point de traverser une rue animée peut entraîner des blessures graves.

Cependant, avec l'aide de la connaissance du contexte, les écouteurs peuvent analyser les informations de leurs capteurs pour déterminer l'activité de l'utilisateur, comme la marche, le jogging, le vélo et plus encore. La combinaison de ces informations avec d'autres informations connues, telles que le GPS d'un téléphone ou un algorithme d'IA pour détecter les indices importants, permet à l'entendable de déterminer si l'audio externe doit être bloqué ou transmis. Les bons capteurs et le logiciel de fusion de capteurs peuvent également séparer la voix de l'utilisateur des voix de fond pour améliorer la qualité des appels et la précision des commandes vocales pour les assistants virtuels.

Comment les capteurs sont-ils utilisés dans les appareils auditifs ?

Le marché des appareils auditifs comprend un large éventail d'appareils, notamment de véritables écouteurs stéréo sans fil, des casques audio, des prothèses auditives et des lunettes AR. Pour maximiser leur fonctionnalité et leur efficacité, vous avez besoin de la bonne combinaison de capteurs.

Au niveau le plus élémentaire, un accéléromètre est nécessaire pour le suivi de l'activité. Les informations de ce capteur peuvent définir un nombre de pas de base, mais avec une bonne compréhension, elles peuvent également être utilisées pour une classification d'activités plus complexe, comme la marche ou la course.

Un appareil plus avancé peut également utiliser une IMU à 6 axes, composée d'un accéléromètre et d'un gyroscope, pour suivre l'orientation. Avec les données supplémentaires du gyroscope, l'appareil auditif peut trouver l'orientation relative de la tête de l'utilisateur. Après avoir assuré les taux de capteur et la latence appropriés, cela permet le suivi précis de la tête nécessaire pour les applications audio 3D immersives et XR.

L'association de l'accéléromètre ou de l'IMU à 6 axes à un capteur de proximité augmente la robustesse de fonctionnalités telles que la détection intra-auriculaire. Plus il y a d'informations, meilleur est le résultat algorithmique, et les écouteurs ne font pas exception. Des technologies de pointe telles que Hillcrest Labs MotionEngine™ Hear de CEVA permettent aux concepteurs d'intégrer la prise en compte du contexte et l'interface utilisateur sans friction dans des appareils audibles allant des véritables écouteurs stéréo sans fil aux aides auditives aux casques sans fil.