带有协调声音处理的双耳助听器系统技术方案

本发明专利技术涉及双耳助听器系统，其包括：第一助听器和第二助听器，它们的每个各包括麦克风和A/D转换器，用于响应在声音环境中的各麦克风接收的声音信号未提供数字输入信号，处理器，适于根据预定的信号处理算法处理该数字输入信号，以产生经处理的输出信号，和D/A转换器与输出变换器，用于把经处理的声音信号转换成声音输出信号：以及双耳声音环境检测器，用于根据至少一个来自第一助听器的信号和至少一个来自第二助听器的信号对该双耳助听器系统的用户周围的声音环境进行双耳判定，从而对第一和第二助听器的每个提供输出，以选择各助听器处理器中每个的信号处理算法，使得该双耳助听器系统的助听器执行协调的声音处理。

Biaural Hearing Aid System with Harmonized Sound Processing

The invention relates to a binaural hearing aid system, which comprises: a first hearing aid and a second hearing aid, each of which includes a microphone and an A/D converter. The sound signal received by each microphone in a sound environment does not provide a digital input signal. The processor is suitable for processing the number according to a predetermined signal processing algorithm. Word input signal to generate processed output signal, and D/A converter and output converter to convert processed sound signal into sound output signal: and binaural sound environment detector for pairing according to at least one signal from the first hearing aid and at least one signal from the second hearing aid. The sound environment around the users of the hearing aid system is determined by binaural method, so that each of the first and second hearing aids can be output to select the signal processing algorithm for each of the hearing aid processors, so that the hearing aids of the hearing aid system can perform coordinated sound processing.

【技术实现步骤摘要】
带有协调声音处理的双耳助听器系统本申请是2005年12月26日进入中国的国际申请日为2004年6月23日、国际申请号PCT/DK2004/000442、国家申请号200480017814.0的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及双耳助听器系统，其具有第一助听器和第二助听器，各包括用于响应在声音环境中的各麦克风接收的声音信号来提供数字输入信号的麦克风和A/D转换器、适于根据预定的数字处理算法处理该数字输入信号以产生经处理的输出信号的处理器、以及用于把各经处理的声音信号转换成声音输出信号的D/A转换器和输出变换器。
技术介绍
目前现有的助听器通常包括数字信号处理器(DPS)，用于处理助听器所接收的声音，从而弥补用户的听力缺陷。如本领域所公知的，通过具有各种参数的信号处理算法来控制DSP的处理，以调整实际执行的信号处理。在多声道助听器的每个频率通道中的增益是这些参数的例子。常常利用DSP的灵活性来提供多个不同的算法和/或确定算法的多个参数集。例如，不同的算法可用于噪声抑制，如衰减不期望的信号并放大期望的信号。期望的信号通常是话音或音乐，而不期望的信号可能是背景声音、餐馆里的嘈杂声、音乐(当话音是期望的信号时)、交通噪声等。通常有不同的算法或参数集用于在不同的声音环境中提供舒适和清晰的再现声音质量，声音环境如谈话、嘈杂谈话、餐馆嘈杂音、音乐、交通噪声等。从不同声音环境中获取的音频信号可能具有非常不同的特性，如平均和最大声压等级(SPL)和/或频率成分。因此，在带有DSP的助听器中，每种类型的声音环境可与特定的程序相关联，其中在特定声音环境中声音处理算法的算法参数的特定设置可提供最优信号质量的经处理声音。通常这样的一组参数包括与宽带增益相关的参数、频率选择过虑算法的斜率或转角频率(cornerfrequency)、控制如拐点的参数以及自动增益控制(AGC)算法压缩比。这样，当今基于DSP的助听设备通常设置有若干不同的程序，每个程序被裁制成适应于特定的声音环境类别和/或特定的用户喜好。每个这类程序的信号处理特性通常在初始装配阶段在配售店里确定，并通过在助听器的非易失性存储区中激活相应的算法和算法参数和/或向该非易失性存储区传送相应的算法和算法参数将其编程到该设备中。某些已知的助听器能够自动把用户的声音环境分类到若干相关的或典型的日常声音环境类别中的一个，如谈话、嘈杂谈话、餐馆嘈杂音、音乐、交通噪声等。所获取的分类结果可用于助听器自动选择助听器的信号处理特性，如自动切换到最适合该环境的算法。这样的助听器可以在各种声音环境中对各助听器用户维持最优的声音质量和/或话音清晰度。US5,687,241公开了一种基于DSP的多声道助听设备，其使用连续的判定，或计算输入信号振幅分布的一个或几个百分比值来区分话音和噪声输入信号。根据所检测的话音和噪声等级来调整若干频率声道的每个的增益值。但是，仅仅区分话音和噪声还不够，还希望能够提供更精细的声音环境特征。例如，希望不仅能根据背景噪声的等级还能够根据背景噪声的另外信号特性在全向(omni-directional)和定向(directional)麦克风预设程序之间切换。在助听器的用户与另外的处在背景噪声条件的个体进行交流的情况下，能够识别和区分背景噪声类型将是有益的。在噪声是交通噪声的情况下可选择全向操作，使得用户可清楚听到车辆的到来，而与到来的方向无关。另一方面，如果识别背景噪声是嘈杂噪声，可选择定向收听程序，使得用户在会话期间能够以改进的信噪比(SNR)来听目标话音。使用隐马尔可夫模型来分析和分类麦克风信号，可得到麦克风信号的详细特征。隐马尔可夫模型可根据在短时间和长时间的变化来建模随机的和非固定的信号。在语音识别中可使用隐马尔可夫模型来建模语音信号的统计属性。在《ProceedingsoftheIEEE》1989年二月第二期(VOL77)发表的文章“ATutorialonHiddenMarkovModelsandSelectedApplicationsinSpeechRecognition”包含有隐马尔可夫模型在语音识别中应用的详尽说明。WO01/76321公开了一种助听器，其使用一个或几个预定的隐马尔可夫模型来处理从收听环境中获得的声音信号，并因此自动识别和分类声音环境。该助听器可使用所确定的分类结果来控制信号处理算法的参数值，或控制不同算法之间的切换，以便对给定的声音环境最优地适应助听器的信号处理。不同的可用信号处理算法可以显著改变信号特征。在双耳助听器系统中，重要的是，对于两个助听器的声音环境判定应该是一样的。但是，在用户两个耳朵的声音特征可能有很大不同，时常发生对用户两个耳朵的声音环境判断不同的情况，这导致所不期望的对用户的每个耳朵的不同声音信号处理。
技术实现思路
因此，需要一种双耳助听器系统，其中对两个助听器的声音环境判定是一样的，这样可以协调两个助听器中的信号处理，并且可同时在两个耳朵向用户提供期望的经处理的声音。根据本专利技术，通过提供上述类型的双耳助听器系统来实现这一目的和其他目的，其中，各助听器或通过有线链路或通过无线链路连接到至少一个双耳声音环境检测器，该检测器根据至少一个来自第一助听器的信号和至少一个来自第二助听器的信号对该双耳助听器系统的用户周围的声音环境进行双耳判定，因此根据双耳信号来判定该声音环境。该一个或多个双耳声音环境检测器对第一和第二助听器的每个提供输出，以选择每个助听器处理器的信号处理算法，从而使该双耳助听器系统的助听器执行协调的声音处理。按照这种方式，两个助听器可根据共同的声音环境判定来处理声音。可通过一个共同的环境检测器来执行声音环境判定，例如，检测器位于一个助听器中或位于远程控件中，或者也可通过多个环境检测器来执行声音环境判定，如在第一和第二助听器中的环境检测器。当用户的两个耳朵大致有相同的听力缺陷的情况下，并且声音环境是全向的，即声音环境不随方向改变，在各助听器中的协调声音处理导致在各助听器的信号处理器中执行相同的信号处理算法。在该助听器的用户具有双耳听力缺陷的情况下，可能希望信号处理算法不同，以弥补不同的双耳听力缺陷。双耳声音环境检测是本专利技术的重要优点，它比单耳检测更精确，因其考虑了来自两个耳朵的信号。本专利技术的另外一个优点是在双耳助听器系统的各助听器中的信号处理是协调的，因对两个助听器的声音环境检测是一样的。附图说明为了更好理解本专利技术，现在参照示例性的附图，其中：图1示出了现有技术的带有声音环境分类的单耳助听器的示意图；图2示出了本专利技术第一实施例的示意图；图3示出了本专利技术第二实施例的示意图；图4示出了本专利技术第三实施例的示意图；以及图5示出了本专利技术第四实施例的示意图。具体实施方式图1示出了现有技术的带有声音环境分类功能的单耳助听器10的示意图。该单耳助听器10包括：用于响应在声音环境中的麦克风12接收的声音信号提供数字输入信号14的第一麦克风12和第一A/D转换器(未示出)；用于响应在麦克风16接收的声音信号提供数字输入信号18的第二麦克风16和第二A/D转换器(未示出)；处理器20，适于根据预定的信号处理算法来处理数字输入信号14、18，以产生经处理的输出信号22；以及D/A转换器(未示出)和输出变换器24，用于把各经处理的声音本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双耳助听器系统，包括：第一助听器和第二助听器，它们的每个都包括：麦克风和A/D转换器，用于响应在声音环境中的各麦克风接收的声音信号来提供数字输入信号，处理器，适于根据预定的选择的信号处理算法来处理该数字输入信号，以产生经处理的输出信号，D/A转换器与输出变换器，用于把各经处理的声音信号转换成声音输出信号，以及双耳声音环境检测器，用于对该双耳助听器系统的用户周围的声音环境进行双耳判定，该双耳声音环境检测器包括：特征提取器，用于确定所述数字输入信号的特征参数，环境分类器，用于根据所确定的所述特征参数对该声音环境进行分类，和参数映射，用于提供输出以选择信号处理算法，其特征在于：所述第一和第二助听器的所述参数映射的每个都具有：与所述第一助听器的所述环境分类器的输出相连接的输入，和与所述第二助听器的所述环境分类器的输出相连接的输入，以及用于向所述第一和第二助听器的每个提供所述输出，以选择各助听器处理器中每个的所述信号处理算法，使得该双耳助听器系统的各助听器执行协调的声音处理。

【技术特征摘要】
2003.06.24 DK PA2003009441.一种双耳助听器系统，包括：第一助听器和第二助听器，它们的每个都包括：麦克风和A/D转换器，用于响应在声音环境中的各麦克风接收的声音信号来提供数字输入信号，处理器，适于根据预定的选择的信号处理算法来处理该数字输入信号，以产生经处理的输出信号，D/A转换器与输出变换器，用于把各经处理的声音信号转换成声音输出信号，以及双耳声音环境检测器，用于对该双耳助听器系统的用户周围的声音环境进行双耳判定，该双耳声音环境检测器包括：特征提取器，用于确定所述数字输入信号的特征参数，环境分类器，用于根据所确定的所述特征参数对该声音环境进行分类，和参数映射，用于提供输出以选择信号处理算法，其特征在于：所述第一和第二助听器的所述参数映射的每个都具有：与所述第一助听器的所述环境分类器的输出相连接的输入，和与所述第二助听器的所述环境分类器的输出相连接的输入，以及用于向所述第一和第二助听器的每个提供所述输出，以选择各助听器处理器中每个的所述信号处理算法，使得该双耳助听器系统的各助听器执行协调的声音处理。2.如权利要求1所述的双耳助听器系统，其中，当所述双耳助听器系统的用户的两个耳朵大致有相同的听力缺陷、并且所述声音环境是全向时，在所述第一和第二助听器的信号处理器中选择相同的信号处理算法。3.如权利要求1所述的双耳助听器系统，其中，所述第一和第二助听器的处理器的信号处理算法不同，以弥补所述双耳助听器系统的用户的不同的双耳听力缺陷。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩·达姆·彼泽森，
申请(专利权)人：GN瑞声达AS，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK