Conceptos Básicos
CARFAC v2コクレアモデルは、DCクアドラティック歪み異常の修正、高周波数での神経同期の低減、聴覚障害のモデル化などの改良が行われた。
Resumen
CARFAC (Cascade of Asymmetric Resonators with Fast-Acting Compression)コクレアモデルのバージョン2が公開された。主な改良点は以下の通り:
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DCクアドラティック歪み異常の修正: 基底膜出力のDCレスポンスを抑制するためにACカプラフィルタをIHCから基底膜出力に移動した。これにより、低周波数の歪み成分は抑制されるが、低周波数入力音に対する応答も減少する。
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高周波数での神経同期の低減: 2つのキャパシタを持つ新しいIHCモデルを導入し、高周波数での神経同期を低減した。これにより、より現実的な応答が得られる。
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聴覚障害のモデル化: OHC健康度パラメータを導入し、OHC機能の低下を表現できるようにした。これにより、聴覚障害の影響をモデル化できるようになった。
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その他の改良: オープンループバグの修正、線形モードの追加、AGCフィードバック更新の簡略化など、様々な改善が行われた。
また、MATLAB、NumPy、JAXの各実装が同期されており、JAX版ではGPUやTPUでの高速実行が可能になった。今後はC++版の更新も予定されている。
Estadísticas
基底膜出力のDCレスポンスが抑制されたことで、4音複合波の高調波歪み成分が減少した。
2つのキャパシタを持つIHCモデルでは、3 kHzトーンバースト応答の神経同期が、1つのキャパシタモデルに比べて約半分に低減された。
OHC健康度を0に設定すると、高周波数の応答が大幅に減少するが、低周波数の応答はあまり変化しない。
Citas
"To suppress DC and very low frequency response in the BM output, the 20 Hz AC-coupling (highpass) filter that was the first part of the inner hair cell (IHC) has been moved into the cascade of asymmetric resonators (CAR)."
"The longer smoothing time constant in v2's two-cap IHC model yields a (linearized, small-signal) magnitude transfer function that is lower than the one for v1's one-cap model."
"To model a reduction in OHC activity associated with sensorineural hearing loss, we added a vector of ohc_health coefficients—one number per stage, where a value of 0 means passive response and 1 means the default healthy level of activity."