用于频率特异性定位及语音理解增强的系统和方法技术方案

技术编号:30727050 阅读:40 留言:0更新日期:2021-11-10 11:28
示例性空间增强系统实施频率特异性定位及语音理解增强。具体地,系统接收呈现给听力装置的受体的音频信号,并基于音频信号生成第一频率信号和第二频率信号。第一频率信号包括音频信号的与第一频率范围关联的部分,且第二频率信号包括音频信号的与第二频率范围关联的部分。基于第一和第二频率信号,系统生成输出频率信号,输出频率信号与第一和第二频率范围相关联并配置成用于在刺激受体的听觉感知中由听力装置使用。该生成输出频率信号包括处理第一频率信号以施加定位增强,以及处理第二频率信号以施加语音理解增强。频率信号以施加语音理解增强。频率信号以施加语音理解增强。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于频率特异性定位及语音理解增强的系统和方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2019年3月15日提交的美国临时专利申请号62/819,334的优先权。所述临时专利申请的全部内容由此以引用的方式并入。
[0003]背景信息
[0004]已开发出各种类型的单耳和双耳听力系统来实现和/或增强听力受损的听众(即听力系统的受体(recipient))对于听到或另外感知到呈现给他们的声音的能力。例如,助听系统可操作成放大对于受体而言感知困难的声音(或该声音的某些频率分量),耳蜗植入系统可操作为以这样的方式直接刺激耳蜗组织,即模拟如果不是由于耳蜗损伤或不规则声音原本将刺激耳蜗的方式,并且混合刺激系统可配置为提供电刺激和声学刺激两者,由此充当与助听器和耳蜗植入物两者共用共同特征的混合系统。
[0005]某些听力任务的实施对于任何类型的听力系统的受体来说都会是挑战性的。作为一个示例,理解语音(例如,和受体交谈的人的语音)会是困难的,尤其是在其它声音与由说话者提供的语音内容竞争的嘈杂环境中。作为另一示例,定位正感知到的声音(即分辨不同的声音各源自哪个方向)会是困难的。不幸的是,这类重要的听力任务往往趋向于相互竞争,因为增强语音理解的信号处理的做法通常以损失受体的定位能力为代价,且反之亦然。
附图说明
[0006]附图图示出不同的实施例,并且附图是说明书的一部分。所图示的实施例仅只是示例,而并不限制本公开的范围。贯穿附图,相同或相似的附图标号标示相同或相似的元件/元素。
[0007]图1图示根据本文中描述的原理的、用于频率特异性定位及语音理解增强的示例性空间增强系统。
[0008]图2A

2C图示根据本文中描述的原理的、被配置来实现频率特异性定位及语音理解增强的各种不同类型的示例性听力装置的示例性部件。
[0009]图3图示人类耳蜗的示意性结构。
[0010]图4图示实现根据本文中描述的原理的频率特异性定位及语音理解增强的听力装置的示例性声处理器中所包括的示例性部件。
[0011]图5A

5B图示示例性的原理,图1的空间增强系统可借由所述原理来实现根据本文中描述的原理的语音理解增强。
[0012]图6图示示例性的原理,图1的空间增强系统可借由所述原理来实现根据本文中描述的原理的定位增强。
[0013]图7图示根据本文中描述的原理的示例性双耳听力系统,所述双耳听力系统包括用于受体各耳的相应的、实现图1的空间增强系统的听力装置。
[0014]图8图示根据本文中描述的原理的示例性的相对于受体姿势的空间位置,音频信号可源自这些空间位置。
[0015]图9图示根据本文中描述的原理的示例性频率特异性增强方案(plan)。
[0016]图10图示根据本文中描述的原理的示例性控制界面,受体借由这样的控制界面来提供代表受体感知到的可闻度(audibility)或响度或者受体定位声音和/或理解语音的能力的感知数据。
[0017]图11图示根据本文中描述的原理的、用于频率特异性定位及语音理解增强的双式听力系统(bimodal hearing system)的示例性实施方式的框图。
[0018]图12图示根据本文中描述的原理的、用于频率特异性定位及语音理解增强的示例性方法。
具体实施方式
[0019]本文中描述了用于频率特异性定位及语音理解增强的系统和方法。如上所述,对于各种类型的听力系统(例如,耳蜗植入系统、助听器、与耳蜗植入系统和助听器两者共用特征的混合刺激系统、耳机等)的受体来说,实施某些听力任务是重要但会有挑战的。例如,实施涉及分辨声音源自的相应位置的定位任务和/或实施辨别并理解讲给受体的话语的语音理解任务,会是有挑战的。
[0020]为促进这些任务,已开发出各种增强,并且这些增强已在某些听力装置上被实现。例如,一些听力装置已实现定位增强,这些定位增强例如是耳间波束形成(“lABF”)操作、增益耦合操作和/或用于保留和/或增强耳间(声)级差(“ILD”)暗示和/或耳间时间差(“ITD”)暗示的其它适合的操作,这些操作中的每种都可由受体使用来更高效地定位声音。各种此类的定位增强将在以下更详细地描述,并在例如2018年8月31日提交的题为BINAURAL HEARING SYSTEMS AND METHODS FOR PRESERVING AN INTERAURAL LEVEL DIFFERENCE BETWEEN SIGNALS GENERATED FOR EACH EAR OF A USER的共同待决的美国专利申请号16/120,203中进一步描述,并且该美国专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。此外,如将在以下进一步更加详细描述的,包含定向麦克风(directional microphone)、动态方向切换技术(dynamic directionality switching technique)、信号对侧路由(contralateral routing of signals)(“CROS”)技术等的使用的语音理解增强已被开发并在某些听力装置中被用作语音理解增强。
[0021]不幸的是,在这些及其它的定位及语音理解增强的先前的实施方式中,受体的定位能力的增强的取得以损失受体的语音理解为代价,且反之亦然。因此,本文中描述的用于频率特异性定位及语音理解增强的系统和方法操作成通过将相应的增强施加到相异和/或全异的频率范围来使受体的定位能力和语音理解两者同时增强。例如,如以下将更详细描述的,定位增强可仅施加到音频信号的在一个或多个特定频率范围(例如,低于交叉频率(crossover frequency)的频率范围)内的分量,而语音理解增强功能可仅施加到音频信号的在一个或多个不同频率范围(例如,大于交叉频率的频率范围)内的分量。
[0022]一种用于频率特异性定位及语音理解增强的示例性空间增强系统可包括存储器和处理器,所述存储器存储指令,并且所述处理器与存储器通信耦接并配置为执行指令来实施某些操作。例如,空间增强系统可接收呈现给听力装置的受体的音频信号,并可基于接收的音频信号生成第一频率信号和第二频率信号。第一频率信号可包括音频信号的与第一频率范围关联的部分,并且第二频率信号可包括音频信号的与第二频率范围关联的部分。由于第二频率范围与第一频率范围会是相异的,因此这些部分会是不同的(例如,不重叠或
仅部分重叠)且在一些示例中会是互斥的。例如,音频信号的与第一频率范围关联的部分可包括音频信号的比特定交叉频率低的频率分量(例如,低于900Hz、低于1kHz等),而音频信号的与第二频率范围关联的部分可包括音频信号的比所述交叉频率大的频率分量(例如,大于900Hz、大于1kHz等)。
[0023]基于第一和第二频率信号,空间增强系统可生成输出频率信号。例如,输出频率信号可与第一和第二频率范围关联(例如,由此在以上的示例中包括低于交叉频率及大于交叉频率的所有频率)。输出频率信号可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统,包括:存储器,所述存储器存储指令;和处理器,所述处理器与存储器通信耦接并配置为执行指令以:接收呈现给听力装置的受体的音频信号;基于音频信号,生成第一频率信号和第二频率信号,第一频率信号包括音频信号的与第一频率范围关联的部分,并且第二频率信号包括音频信号的与第二频率范围关联的部分,第二频率范围与第一频率范围相异;以及基于第一和第二频率信号,生成输出频率信号,输出频率信号与第一和第二频率范围相关联并配置成用于在刺激受体的听觉感知中由听力装置使用,生成输出频率信号包括:处理第一频率信号以施加定位增强,以及处理第二频率信号以施加语音理解增强,所述语音理解增强不同于所述定位增强。2.根据权利要求1所述的系统,其中,处理第一频率信号以施加定位增强包括:针对第一频率信号,实施耳间波束形成操作,以使第一频率信号按照端射方向极性图案进行空间滤波,所述端射方向极性图案与基于接收的音频信号生成的第一频率信号的极性图案相异。3.根据权利要求1所述的系统,其中:听力装置与受体的第一耳关联,所述第一耳与受体的第二耳对生定位;并且处理第二频率信号以施加语音理解增强包括:针对第二频率信号,实施信号对侧路由(“CROS”)操作,以在第一耳处同侧放大音频信号的被在第二耳处对侧接收的方面。4.根据权利要求1所述的系统,其中,处理第一频率信号以施加定位增强包括处理:已按照端射方向极性图案进行空间滤波的第一版本的第一频率信号,和尚未进行空间滤波的第二版本的第一频率信号。5.根据权利要求1所述的系统,其中:处理第一频率信号以施加定位增强包括以下中的至少一项:依照一组定位参数来实施定位增强操作,以及在依照一组定位参数来实施定位增强操作期间,动态地调整所述一组定位参数中的至少一个定位参数;并且处理第二频率信号以施加语音理解增强包括以下中的至少一项:依照一组语音理解参数来实施语音理解增强操作,以及在依照一组语音理解参数来实施语音理解增强操作期间,动态地调整所述一组语音理解参数中的至少一个语音理解参数。6.根据权利要求1所述的系统,其中:第一频率范围包括低于交叉频率的所有可闻频率;第二频率范围包括大于交叉频率的所有可闻频率。7.根据权利要求1所述的系统,其中:第一频率信号和第二频率信号被包括在交错频率信号的集合内,所述交错频率信号的集合还包括与第三频率范围关联的第三频率信号和与第四频率范围关联的第四频率信号;第一频率范围包括低于第一交叉频率的可闻频率;第二频率范围包括大于第一交叉频率且低于第二交叉频率的可闻频率;
第三频率范围包括大于第二交叉频率且低于第三交叉频率的可闻频率;第四频率范围包括大于第三交叉频率的可闻频率;并且生成输出频率信号还包括:将第三频率信号与第一频率信号一起进行处理,以对第一和第三频率信号施加定位增强,以及将第四频率信号与第二频率信号一起进行处理,以对第二和第四频率信号施加语音理解增强。8.根据权利要求1所述的系统,其中:所述存储器和处理器由所述听力装置实现;并且所述听力装置是第一听力装置,第一听力装置被包括在还包括第二听力装置的双耳听力系统中,第二听力装置包括:第二存储器,第二存储器存储另外的指令,和第二处理器,第二处理器与所述存储器通信耦接并配置为执行所述另外的指令以实施与由第一听力装置实现的处理器实施的接收音频信号、生成第一和第二频率信号及生成输出频率信号相似的操作。9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述双耳听力系统是双式听力系统,在所述双式听力系统中:第一听力装置由第一种听力装置实现,所述第一种听力装置选自耳蜗植入装置、助听装置和混合刺激装置;并且第二听力装置由第二种听力装置实现,所述第二种听力装置也选自耳蜗植入装置、助听装置和混合刺激装置并且不同于所述第一种听力装置。10.根据权利要求8所述的系统,其中,所述双耳听力系统是双耳耳蜗植入系统,在所述双耳耳蜗植入系统中,第一听力装置和第二听力装置各自被实现为耳蜗植入装置,所述耳蜗植入装置包括相应的耳蜗植入物和声处理器。11.根据权利要求8所述的系统,其中,所述双耳听力系统是双耳助听系统,在所述双耳助听系统中,第一听力装置和第二听力装置各自被实现为助听装置。12.根据权利要求8所述的系统,其中,所述双耳听力系统是双耳混合刺激系统,在所述双耳混合刺激系统中,第一听力装置和第二听力装置各自被实现为混合刺激...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:领先仿生公司
类型:发明
国别省市:

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