Journal of Biomedical Engineering Research 37: 209-214 (2016) http://dx.doi.org/10.9718/jber.2016.37.6.209 학술논문 지자기센서를이용한양이보청기의방향성이득조절연구 양혜진 1 안선영 2 정재현 2 최인용 3 우지환 1,2 1 울산대학교대학원의용생체공학전공, 2 울산대학교전기공학부의공학전공, 3 아이오와대학교언어청각학과 Automatic Directional-gain Control for Binaural Hearing Aids using Geomagnetic Sensors Hyejin Yang 1, Seonyoung An 2, Jaehyeon Jeong 2, Inyong Choi 3 and Jihwan Woo 1,2 1 Interdisciplinary Program of Medical & Biological Engineering, University of Ulsan, Korea 2 Department of Biomedical Engineering, School of Electrical Engineering, University of Ulsan, Korea 3 Department of Communication Sciences and Disorders, University of Iowa, USA (Manuscript received 9 November 2016; revised 29 December 2016; accepted 30 December 2016) Abstract: Binaural hearing aids with a voice transmitter have been widely used to enhance sound quality in noisy environment. However, this system has a limitation on sound-source localization. In this study, we investigated automatic directional-gain control method using geomagnetic sensors to provide directional information to binaural hearing aid user. The loudness gains of two hearing aids were differently controlled based on the directional information between a speaker position and a viewing direction of hearing aids user. This relative directional information was measured by two geomagnetic sensors on hearing aids user and a speaker. The results showed that the loudness gains were accurately controlled and could provide directional information based on the cue of interaural level differences. 209 Key words: Binaural hearing aids, geomagnetic sensor, gain control, interaural level difference I. 서론 보청기 (hearing aid, HA) 는청력검사상난청으로진단된환자에게증폭된소리를전달해줌으로써, 난청인의소리인식을도와주는청각보조기기이다. 난청인의경우보청기를사용하여도, 소음환경에서는소리의인지및화자의방향성인지에많은제한점을보이고있다. 이러한소음환경에서보청기사용시보청기의성능향상을위하여필터를이용한주변소음제거, 소리방향성예측향상을위한방향성마이크로폰사용등의다양한연구가진행되고있다 [1]. Corresponding Author : Jihwan Woo Interdisciplinary Program of Medical & Biological Engineering, University of Ulsan, Korea and Department of Biomedical Engineering, School of Electrical Engineering, University of Ulsan, Korea TEL: +82-52-259-1308 / E-mail: jhwoo@ulsan.ac.kr 이연구는한국연구재단의지원 (NRF-2015R1D1A3A01016128) 을받아수행하였음. 방향성마이크로폰사용보청기는전방에부착된마이크를이용하여전방에서오는소리를측정하고, 그외의추가적인마이크를이용하여측면또는후면에서발생하는소리를측정하여, 전방및측, 후면에서오는소리의차이를이용하여주변의소음제거및보청기의음질향상에도움을준다 [2]. 이에기반하여여러연구그룹에서는 zoom control 및 stereo zoom 방식과같이다양한방법들을제시하여, 보청기기능향상을위한연구를진행하고있다 [3,4]. 또한, 한개의보청기사용에소리인식의제한점이있는경우, 양쪽귀에보청기를착용하는양이보청기를사용하고있다 [5]. 그러나, 이러한양이보청기사용에도학회나파티등주변소음이큰환경에서는정확한소리인식에여전히제한점이있다 [6]. 최근에는이러한소음이큰환경에서소리인식제한점을보완하기위하여, 특정화자에게음성송신기 (voice transmitter) 역할을하는펜또는목걸이형태의마이크로폰을제공하여화자의소리가보청기로직접전달되어, 외부환경소음을줄여화자의소리를잘들을수있도록하
지자기센서를이용한양이보청기의방향성이득조절연구 - 양혜진 안선영 정재현 최인용 우지환 고있다 [7]. 로저 (Roger) 라불리는이음성송신기방식은마이크로폰과보청기간에블루투스통신을통해소리정보를직접전달하기때문에신호대잡음비가높아보청기사용자가화자의소리를정확히인지할수있게된다. 그러나, 이러한로저를양이보청기에서사용할시에는, 동일한크기의신호가동시에양쪽귀에전달되기때문에방향성을예측할수있는양이소리크기차또는시간차에대한정보를보청기사용청자에게전달할수없다. 따라서, 다수의화자가음성송신기를사용할경우, 양이보청기사용자는화자의방향을예측하기어려운단점이있다. 본연구에서는이러한단점을보완하고자, 양이보청기 -로저사용자에게소리방향성정보를제공해줄수있는방식을연구하고자한다. 두개의지자기센서를이용하여, 음성송신기를사용하는화자와양이보청기사용자사이의각도를측정하고, 이측정된방향정보에기반하여좌우두보청기에전달되는소리의증폭크기를달리하여 [8] 보청기사용자가화자의방향을예측할수있는기반시스템개발을목표로하였다. II. 연구방법 그림 1. 각도측정모듈및양이보청기출력이득조절시스템의구성도. (a) 9 축관성센서모듈, 마이크로폰, 아두이노 UNO, 블루투스마스터모듈로구성된화자의각도측정모듈. 화자의각도측정모듈데이터는블루투스통신을통해 (b) 보청기사용자의각도측정모듈로전달되며, 보청기사용자의각도측정모듈의 MP3 모듈을이용하여스피커의이득이조정됨. Fig. 1. Schematic for the overall system to control the binaural gains based on the relative position between a speaker and a hearing aids user. The speaker part of (a) consists of a geometric sensor, microphone, Bluetooth, and Arduino board. The directional data and sounds data are transmitted to the hearing aids part of (b) via Bluetooth. The hearing aids part processes the relative direction between the speaker and the hearing aids and then controls the binaural gains for the two speakers. 210 1. 각도측정모듈본연구에서는로저-보청기사이의방향을측정하기위하여, 각도측정모듈을이용하여각로저및보청기의절대방위각을측정하고, 절대방위각에기반하여화자와보청기사용자의상대적방위각 (azimuth) 을계산하였다. 방위각측정은 3축지자기센서를포함하고있는 9축관성센서모듈 (HMC5883, Honeywell International Inc, USA) 을이용하여측정하였다. 그림 1은각도측정모듈및양이보청기출력이득조절시스템의전체구성도를나타낸다. 그림 1(a) 는화자가소지하는로저부분으로마이크로폰과지자기센 서로구성되어있으며, 소리데이터와절대방위각은아두이노 UNO보드를기반으로측정하였다 [7]. 측정된데이터는블루투스통신을통해보청기사용자의아두이노 UNO 보드로전달된다. 그림 1(b) 는간단히구성한양이보청기부분이며, 지자기센서에서는보청기의절대각도를측정하게된다. 블루투스를통해전달된화자의절대각도와보청기의절대각도에정보에기반하여아두이노 UNO 보드에서는두모듈간의상대각도를측정하게되고, 측정된상대각도에기반하여좌우스피커의증폭이득을결정하게된다. 계산된증폭률에따른소리데이터는 MP3 모듈을통하여 그림 2. (a) 지평면 (horizontal plane) 에서의지자기센서를이용한방위각 (azimuth) 측정모식도. (b) 화자와보청기사용자사이의각도측정알고리즘개요도. 화자의절대적방위각 (θ S ) 과보청기사용자의절대적방위각 (θ H ) 을이용하여화자와보청기사용자사이의상대적인각도 (θ SH ) 를측정. Fig. 2. Schematic of measuring (a) an absolute azimuth angle using a geomagnetic sensor in a horizontal plane and (b) the relative angle (θ SH ) between a speaker (θ S ) and a hearing aid user (θ H ).
Journal of Biomedical Engineering Research 37: 209-214 (2016) 좌우스피커로출력하게하였다. 2. 각도측정알고리즘그림 2(a) 는로저와보청기에있는각각의지자기센서에서절대방위각 (azimuth) 을측정하는개요도를보여주고있다. 방위각은지평면 (horizontal plane) 에서자북축 (magnetic north) 과 3축지자기센서의 x축사이의각도를의미하며, 아래식을이용하여계산하였다. H x H y azimuth(α) =tan 1 ---- 식 (1) H x 와 H y 는각각 x축, y축방향의지자기센서측정값을나타낸다. 방위각은지평면에대해측정되는수치이기때문에, 지평면으로부터수직으로측정되는 z축방향의측정값은본연구에서방위각을계산하는데사용하지않았다. 그림 2(b) 는화자와보청기사용자사이의상대적각도측정개요도를나타낸다. 각도는화자가보청기사용자를바라본상태와보청기사용자가정면을응시한다는가정하에측정하였다. 먼저식 (1) 에기반하여화자방향과보청기사용자의각각의방위각 θ S 와 θ H 를계산하였다. θ S = α S 180 o θ H = α H 식 (2) 화자의방위각 (α S ) 을이용하여화자의위치각도인 θ S 를계산하고, 보청기사용자의방위각 (α H ) 을이용하여보청기사용자의위치각도인 θ H 를이용하여계산하게된다. 여기서, θ S 가음수이면화자가보청기사용자의왼쪽에위치하고, 양수이면오른쪽에위치함을의미한다. 보청기사용자에대한화자의상대적각도 (θ SH ) 는측정된각각의절대방위각 θ S 와 θ H 에기반한식 (3) 을이용하여계산하였다 ( 그림 2(b)). θ SH = θ S θ H 식 (3) 화자가보청기사용자의중심선에위치한경우에는 θ SH 가 0 o 가되며, 왼쪽영역에위치해있을경우는 θ SH 가 90 o 에서 0 o 사이의값을, 오른쪽영역에위치에있을경우에는 θ SH 는 0 o 에서 90 o 사이의값을나타나게된다. 본연구에서는화자가보청기사용자의앞쪽에위치해있다고가정하였기때문에, θ SH 가 90 o ( 왼쪽 ) 보다작아지고, 90 o ( 오른쪽 ) 보다커지는경우에는데이터를처리하지않았다. 그림 3은상대각도측정정확도평가를위한실험개요를보여주고있다. 1 khz 순음에대한최소가청각도 (minimum audible angle) 는 1 o -8 o 인것에기반하여 [9], 본연구에서는보청기 -화자의각도를 -90 o -90 o 의범위에서 5 o 씩변화시키며상대각도를 그림 3. 화자와보청기사용자사이의상대각도 (θ SH ) 와그에따른보청기소리출력정확도측정을위한실험개요도. d HS 는 0.50, 0.75, 또는 1.00 m 로설정함. Fig. 3. The experimental setup to measure an accuracy of relative angle (θ SH ) and that of loudness gain change in accordance to the position of speaker (θ SH ). 표 1. 화자위치에따른화자와보청기사용자의상대각도 (θ SH ) 와양이보청기출력이득값. Table 1. The Lookup table for the binaural loudness gains in accordance with the relative position of speaker. Position Output gain (db) θ (ref. Fig. 3) SH ( o ) Left Right (a) 90 1.2 0.8 (b) 45 1.1 0.9 (c) 0 1.0 1.0 (d) 45 0.9 1.1 (e) 90 0.8 1.2 측정하였다. 또한, 화자와보청기사용자의거리에따른상대각도측정의정확성을평가하기위하여두모듈사이의거리를 0.5, 0.75, 1.0 m로변화시켜상대각도를측정하였다. 각도측정모듈의정확도측정실험은다수의전자기기와전선등이외부로노출되어있지않은장소에서진행하였다. 3. 소리출력이득조정알고리즘 본연구에서는화자와보청기사용자사이의각도에따라보청기사용자의소리출력이득을조정하고, 이를통해보청기사용자가화자의방향을예측할수있도록하였다. 화자가보청기사용자의왼쪽에위치해있으면, 왼쪽스피커의출력이오른쪽스피커의출력보다크게증폭되도록이득을조정하고, 화자가보청기사용자의오른쪽에위치해있을경우, 왼쪽스피커의출력보다오른쪽스피커의출력을크게증폭시켜보청기사용자가화자의위치, 즉, 소리의방향의 211
지자기센서를이용한양이보청기의방향성이득조절연구 - 양혜진 안선영 정재현 최인용 우지환 212 예측하도록하였다. 소리방향예측을위한스피커출력이득조정에대한실험은그림 3과같이보청기사용자의각도측정모듈은정면으로위치시키고, 화자의각도측정모듈의위치는보청기사용자를바라본상태에서 90 o, 45 o, 0 o, 45 o, 90 o 로변경하였다. 이에따라각위치에따른보청기사용자의소리출력이득은표 1과같이조정하였다. 출력이득의변화값은일반적인대화의소리크기인 50 db SPL 를기준으로, 보청기사용자가소리크기의변화를확실하게감지할수있는수준으로설정하였다. 화자와보청기사용자가마주보고있는 (c) 위치에서는오른쪽과왼쪽스피커출력이득을동일하게하였고, 화자가보청기사용자의왼쪽에위치하는 (a)-(b)-(c) 구간에서는보청기사용자의왼쪽스피커출력이득을 0.1 db씩증가시켰고, 오른쪽스피커의출력이득은 0.1 db씩감소시켰다. 반대로, 화자가보청기사용자의오른쪽위치인 (c)-(d)-(e) 구간으로위치를변경할시에는보청기사용자의오른쪽스피커출력이득을 0.1 db씩증가시켰고, 왼쪽의스피커출력이득은 0.1 db씩감소시켰다. 소리머리전달함수 (Head-Related Transfer Function) 에따른 1 khz 소리의양이크기차이 (interaural level difference) 가최대약 20 db임을감안하여, 본연구에서도실제좌우스피커출력차가이와비슷한수준이나오도록, 스피커출력이득변화를 0.1 db로설정하였다 [9]. 소리출력이득조정측정실험은방음실내에서이루어졌으며, 출력소리는 1kHz 순음을이용하였고, 소리크기측정은소음측정기 (Orbiter 922, GN Otometics, Denmark) 를이용하여측정하였다. III. 연구결과및고찰 1. 방위각및각도예측화자와보청기사용자의각도측정모듈을이용하여절대방위각을측정하고, 측정된절대방위각에기반하여화자와보청기사용자사이의상대각도를계산하였다. 그림 4(a) 는지자기센서를이용한방위각측정의정확도검증을위해지자기센서를 0 o -180 o 의범위에서회전시키며측정한방위각의변화량 ( Azimuth) 을나타내고있다. 지자기센서를 5 o 씩변화시키며세번반복측정한결과, 방위각의변화량은 2 o 에서 10 o 사이에분포하였으며, 평균적인방위각의변화량은 5.10 o ( 회색실선 ) 이고, 표준편차는 1.41 o ( 검정색점선 ) 이다. 화자와보청기사용자사이의각도계산에대한정확도를측정하기위해, 그림 4(b) 는화자와보청기사용자의방위각을기반으로계산된화자와보청기사용자사이의상대각도에대한오차를나타내며, 세번의측정을통해계산되었다. 보청기사용자의각도측정모듈을고정시킨상태에서, 화자의각도측정모듈을 5 o 씩이동시키며 -90 o -90 o 그림 4. (a) 개별지자기센서를이용하여 0 o -180 o 범위에서 5 o 간격으로위치변경시절대방위각변화량과 (b) 화자와보청기사용자사이의거리변화에따른상대적각도 (θ SH ) 의측정오차. 개별지자기센서의절대방위각변화량그래프에서회색실선과검정색점선은각각측정데이터의평균과표준편차를나타냄. Fig. 4. (a) The measured change of absolute azimuth in accordance with rotating the geomagnetic sensor from 0 o to 180 o by 5 o step and (b) the error of relative angle (θ SH ) in accordance to distance between a speaker and hearing aids. 사이의 θ SH 를측정하였다. 화자와보청기사용자사이의거리에따라서오차의평균과표준편차를계산하였으며, 0.5, 0.75, 1.0 m 각거리에대한오차의평균은각각 0.87, 2.10, 3.85 이며, 표준편차는 0.84, 1.95, 2.49로, 오차는대부분 5 o 이하로분포하였다. 화자와보청기사용자사이의거리가멀어질수록상대각도의오차가증가하였고, 표준편차도증가하여상대각도의정확도가감소하였다. 그러나, 대부분의측정에서화자와보청기사용자사이의상대각도가실사용에서영향을주지않는범위인 ± 5 o 의오차범위로측정되었다. 2. 소리출력이득조정 각도측정모듈을이용하여계산된화자와보청기사용자사이의각도에따라서양이보청기사용자의양쪽스피커의출력이득을조정하였다. 이때, 출력되는소리의크기를
Journal of Biomedical Engineering Research 37: 209-214 (2016) 변화에따라양쪽스피커의출력차가최대 20 db 정도나타남을알수있다. 화자와보청기사용자사이의상대각도가 0 o 로마주보는위치에서는오른쪽, 왼쪽스피커의출력이동일하였으며, 화자가보청기사용자의왼쪽영역으로이동하게되면 (0 o 90 o ), 오른쪽스피커의출력이줄어들고, 왼쪽스피커의출력이증가된다. 또한, 화자가보청기사용자의오른쪽으로이동할경우 (0 o +90 o ), 오른쪽스피커의출력은점차증가하고, 왼쪽의스피커출력은점차감소하게된다. 그림 5(b) 는화자의위치변화에따른이론상오른쪽스피커출력대비왼쪽스피커의출력이득비율 (G left / G right ) 과실제측정된오른쪽스피커출력대비왼쪽스피커의출력비율 (L left /L right ) 의상관관계를보여주고있다. 화자가보청기사용자의왼쪽에위치해있는경우는비율이 1 보다크게나타나고, 오른쪽에위치해있는경우에는비율이 1보다작게나타났다. 또한, 화자와보청기사용자가마주보고있는위치에서는왼쪽과오른쪽의출력이득이같기때문에, 오른쪽왼쪽스피커의출력비율이 1로계산되었다. 이러한위치에따라입력된좌우스피커출력비율과실제측정된좌우스피커의출력비의상관관계는매우높게측정되어 (r = 0.9990), 측정된화자와보청기사용자사이의상대각도에기반한양이보청기출력조절이정확하다는것을보여주고있다. 213 IV. 결론및토의 그림 5. (a) 보청기사용자에대한화자의상대적위치 (θ SH ) 따라측정된좌 우스피커소리출력크기. (b) 측정된좌우스피커출력비율 (L left /L right ) 과이상적좌우스피커출력 (G left /G right ) 비율과의관계. Fig. 5. (a) The measured loudness of sound from the left (triangle) and right (circle) speaker as a function of a relative position of speaker to hearing aids. (b) The comparison between the measure and desired output ratio of the left and right speaker. Different symbols denote the relative position of speaker. 측정하여각도에따른출력이득조정의정확성을검증하였다. 그림 5(a) 는화자와보청기사용자사이의거리가 0.5 m 이고, 보청기스피커에서 50 db SPL 소리가출력될시, 화자와보청기사용자사이의상대각도가변화에따른양쪽스피커출력의변화를보여주고있다. 각각의상대각도위치에서세번반복하여스피커의출력을측정한결과를나타낸다. 반복에따른측정값의편차가크지않으며, 각도의 본연구에서는지자기센서에기반한양이보청기사용자가마이크로폰을사용하는화자의위치를예측할수있는방법을개발하였으며, 개발한방식으로출력되는센서에서출력된상대적위치의정확성및상대적위치에따른양쪽스피커출력의정확성을검증하였다. 연구결과, 개발한각도측정모듈은보청기에서사용할수있는정확도를가졌음을실험을통해검증하였고, 화자와보청기사용자각도에따른보청기사용자의소리출력이득조정도정확하게실행됨을검증하였다. 정상청력인의경우, 수평면상에서소리의위치가변화하는정도를감지할수있는최소인지각도 (minimum audible angle, MAA) 는약 1 o -8 o 이다 [10,11]. 하지만, 청력손실이있는난청인의경우, 소리의주파수영역에따라 15 o -35 o 로최소인지각도가증가하게된다 [12]. 이를감안했을때, 본연구에서개발된각도측정모듈에서발생하는오차는 5 o 미만으로, 보청기사용자가마이크로폰을사용하지않는화자의위치를예측할수있는각도보다작기때문에, 화자의위치의변화를민감하게반영할수있을것으로보이며, 추가적인임상시험을통해보청기사용자의화자위치예측정확도를알아볼예정이다.
지자기센서를이용한양이보청기의방향성이득조절연구 - 양혜진 안선영 정재현 최인용 우지환 214 각도측정을위해본연구에서사용한지자기센서는지구의자기장을이용하여방위각을측정하는센서이기때문에, 주변전자기장의영향을받는다. 본연구에서는전자기장의발생이미미한환경에서진행되어시스템출력이정확하게나타났으나, 전자기장의발생이많은곳에서화자와보청기사이각도측정에오차가발생할수있으리라예상된다. 따라서, 주변의전자기장영향을고려할수있는보정알고리즘개발과같은시스템의안정성을향상시킬수있는추가적인알고리즘또는각도측정방식개발이필요하다 [13]. 또한, 본연구에서는화자와보청기사용자가같은수평면에있다는가정하에시스템을개발하였기때문에, 센서의기울어짐을보상하기위해가속도센서와같은추가적인센서를함께이용하거나, 지자기센서의 z축을추가로사용하여센서의기울어짐을보상해줄수있는알고리즘을적용할필요가있다 [14]. 소리의방향예측은양이에도달하는소리의크기차뿐만아니라, 소리의시간 ( 또는위상 ) 차 (interaural time difference) 또한중요한요소가된다 [9]. 본연구에서는양이의크기차만을이용하였으나, 추후보청기사용자와화자간의위치에따른양이시간차를이용한방향정보를주고자한다. 양이크기차또는위상차는머리전달함수에따라서발생하게되고, 소리의주파수에따라서양이에전달되는소리의크기나시간차가달라진다. 본연구에서는하나의출력이득테이블에기반하였으나, 대화나일상생활에서의소리는다양한주파수에대한정보를갖고있기때문에소리주파수에따른출력이득테이블을이용한방식에대하여추후진행하고자한다. 본연구결과는양이보청기사용자가마이크로폰을사용하고있는화자의방향을예측할수있는시스템을제안하였고, 지자기센서를이용하여측정한화자와양이보청기사용자사이의각도를기반으로, 보청기사용자의양이소리출력이득을조정이가능함을보였다. 개발된시스템은향후양이보청기와로저시스템에적용되어사용자에게효과적인정보를제공할수있기를기대한다. 양이보청기뿐만아니라, 양이인공와우, 인공와우-보청기등양이에착용하는청각보조기기에적용하여방향성정보를제공할수있으며, 최근지자기센서가내장된스마트폰과연계된화자-청각보조기기사용자와의통신에서도위치정보를제공할수있는방식으로사용될수있으리라기대된다. References [1] Levitt H, Noise reduction in hearing aids: a review, J Rehabil Res Dev, vol. 38, no. 1 pp. 111-121, 2001. [2] Ricketts TA, Directional hearing AIDS, Trends Amplif, vol. 5, no. 4 pp. 139-176, 2001. [3] Luts H, Maj JB, Soede W, and Wouters J, Better speech perception in noise with an assistive multimicrophone array for hearing AIDS, Ear Hear, vol. 25, no. 5 pp. 411-420, 2004. [4] Appleton J and Konig G, Improvement in speech intelligibility and subjective benefit with binaural beamformer technology, Hearing Review, vol. 21, no. 10 pp. 40-42, 2014. [5] Schreurs KK and Olsen WO, Comparison of monaural and binaural hearing aid use on a trial period basis, Ear Hear, vol. 6, no. 4 pp. 198-202, 1985. [6] Nabelek AK and Pickett JM, Monaural and binaural speech perception through hearing aids under noise and reverberation with normal and hearing-impaired listeners, J Speech Hear Res, vol. 17, no. 4 pp. 724-739, 1974. [7] Ceulaer GD, Bestel J, Mulder HE, Goldbeck F, Varebeke SPJd, and Govaerts PJ, Speech understanding in noise with the Roger Pen, Naida CI Q70 processor, and integrated Roger 17 receiver in a multi-talker network, Eur Arch Otorhinolaryngol, vol. 273, no. 5 pp. 1107-1114, 2015. [8] Middlebrooks JC and Green DM, Sound localization by human listeners, Annu Rev Psychol, vol. 42, pp. 135-159, 1991. [9] Yost WA, Sound Localization and Binaural Hearing, in Fundamentals of Hearing: an introduction: Fifth Edition, ed: Academic Press, Elsevier, Inc., 2013. [10] Perrott DR and Saberi K, Minimum audible angle thresholds for sources varying in both elevation and azimuth, J Acoust Soc Am, vol. 87, no. 4 pp. 1728-1731, 1990. [11] Grantham DW, Hornsby BWY, and Erpenbeck EA, Auditory spatial resolution in horizontal, vertical, and diagonal planes, J Acoust Soc Am, vol. 114, no. 2 pp. 1009-1022, 2003. [12] Van den Bogaert T, Klasen TJ, Moonen M, Van Deun L, and Wouters J, Horizontal localization with bilateral hearing aids: without is better than with, J Acoust Soc Am, vol. 119, no. 1 pp. 515-526, 2006. [13] Gebre-Egziabher D, Elkaim GH, Powel JD, and Parkinson BW, Calibration of strapdown magnetometers in magnetic field domain, J Aerospace Eng, vol. 19, no. 2 pp. 87-102, 2006. [14] Xisheng L, Ruiqing K, Xiongying S, and Guanghua Y, Tilt- Induced-Error Compensation for 2-Axis Magnetic Compass with 2-Axis Accelerometer, in 2009 World Congress on Computer Science and Information Engineering, USA, 2009, pp. 122-125.