听力仪器中的输出调制的控制制造技术

本发明专利技术公开了听力仪器中的输出调制的控制。本发明专利技术涉及用于听力受损人员的听音装置(100)，包括：配置成提供表示音频信号(10)的电输入信号(122)的输入变换器(110,120)；配置成处理电输入信号并输出处理后的电输出信号(132)的信号处理单元(130)；配置成确定电输入信号(122)的调制参数的输入值(162)的输入测量单元(160)；配置成确定处理后的电输出信号(132)的同一调制参数的输出值(182)的输出测量单元(180)；及连接到信号处理单元(130)的控制器(190)，配置成根据所确定的输入值(162)和所确定的输出值(182)通过信号处理单元(130)控制电输入信号(122)的处理。通过信号处理单元由配置成实施组合的前馈和反馈控制的控制器控制以确保处理后的电输出信号的调制至少根据输入信号的调制进行调整，语音可懂度增加。

【技术实现步骤摘要】
听力仪器中的输出调制的控制
本申请涉及听音装置如用于听力受损人员的听音装置。本申请还涉及使听音装置运行的相应运行方法和涉及对应的计算机程序。在本专利技术的所有方面中，实施组合的前馈和反馈控制以确保听音装置的声输出信号的最佳调制。
技术介绍
美国专利US7,457,757B1描述了一种增加助听器记录的声音的语音可懂度的方法，其中输入信号根据自适应算法进行处理。输入信号馈给包括低通滤波器、高通滤波器、扩展器、压缩器和通带回路的信号处理级，其中这些元件可通过自适应算法进行自适应控制，具体地，打开或关闭。其描述了输入信号的调制深度使用可懂度测量进行确定以获得输入信号的信噪比的估计量。自适应算法用于计算和/或选择最佳配置参数使得输入信号得以最佳地处理。即使输入信号根据输入信号的调制深度进行处理，但语音可懂度仍可能不令人满意，尤其对于仅能感知处于实质上减小的动态范围的声压级的听力受损人员。WO2006/133431A2描述了一种通过使承载信息的谱包络与承载话音-质量的谱精细结构分离而提高所处理声音的逼真度的方法。谱包络（共振峰）进行实时估计并转变到更高的频率范围，而精细结构保持原样。
技术实现思路
本专利技术的技术目标在于提供提高助听器处理的声音的语音可懂度的技术手段，尤其是调制的保持和增强。调制对于听力受损人员获得语音可懂度特别重要。然而，作为备选或另外，可考虑与语音可懂度有关的、不同于调制的其它参数（如输入信号的频率含量、不同频率下的输入水平等，或其组合）。根据本专利技术的第一方面，前述技术目标由用于听力受损人员的听音装置实现，其包括下述元件：-配置成提供表示音频信号的电输入信号的输入变换器；-配置成处理电输入信号并输出处理后的电输出信号的信号处理单元；-配置成确定电输入信号的调制参数（和/或与语音可懂度有关的另一参数）的输入值的输入测量单元；-配置成确定处理后的电输出信号的同一调制参数（和/或与语音可懂度有关的另一参数）的输出值的输出测量单元；及-连接到信号处理单元的控制器，配置成根据所确定的输入值和所确定的输出值通过信号处理单元控制电输入信号的处理。本专利技术包括认识，即现有技术助听器仅能根据输入信号的调制深度处理输入信号。因此，现有技术助听器仅实现前馈控制。然而，表示语音的信号的调制是语音可懂度的决定性参数。因而，应确保对输入信号的调制（和/或与语音可懂度有关的另一参数）进行处理以使语音可懂度最大化，从而向助听器佩戴者提供原始状态的音频信号。本专利技术还包括认识，即为了确保处理后的输出信号的调制相较于输入信号的调制得以最佳处理，监视处理后的输出信号的调制及根据两调制控制输入信号的处理是有利的。本专利技术第一方面的听音装置实现了组合的前馈和反馈控制，其中两个测量单元中的每一个确定电输入信号和处理后的电输出信号的同一调制参数的值。控制器根据两个所确定的值控制信号处理单元。结果，信号处理单元的组合的前馈和反馈控制使能提高语音可懂度，尤其对于具有明显听力损失的助听器用户。明显听力损失例如可以是中度到严重程度的听力损失，如在人听得见的频率范围的一个或多个特定频率下或特定频率范围中具有40-90dB范围的听力损失。在实施例中，听音装置适于提供随频率而变的增益以补偿用户的听力损失。在实施例中，听音装置包括用于增强输入信号并提供处理后的输出信号的信号处理单元。数字助听器的各个方面在[Schaub;2008](ArthurSchaub,DigitalhearingAids,ThiemeMedical.Pub.,2008)中描述。在实施例中，听音装置包括连接在信号处理单元下游的输出变换器（如扬声器），配置成将处理后的电输出信号转换为声输出信号以呈现给听力受损人员。在实施例中，输出变换器包括多个耳蜗植入电极或骨导式听力装置的振动器。在实施例中，听音装置包括用于将输入声音转换为电输入信号的输入变换器。在实施例中，输入变换器包括传声器，如两个以上传声器。在实施例中，听音装置包括定向传声器系统。在实施例中，定向传声器系统适于分离佩戴听音装置的用户的局部环境中的两个以上声源。在实施例中，定向系统适于检测（如自适应检测）传声器信号的特定部分源自哪一方向。在实施例中，听音装置（如输入变换器）包括用于从另一装置如通信装置或另一听音装置无线接收直接电输入信号的天线和收发器电路。在实施例中，听音装置（如输入变换器）包括（可能标准化的）电接口（如连接器的形式），用于从另一装置如通信装置或另一听音装置接收有线直接电输入信号。在实施例中，听音装置适于实现：由输入变换器提供的电输入信号包括或等于所述直接电输入信号。在实施例中，听音装置包括使能从传声器输入和直接电输入之一选择电输入信号（或提供二者的混合信号）的选择器或混频器。在实施例中，听音装置包括解调电路，用于解调所接收的直接电输入以提供表示音频信号和/或控制信号的直接电输入信号，控制信号例如用于设置听音装置的运行参数（如音量）和/或处理参数。在实施例中，听音装置包括输入变换器（传声器系统和/或直接电输入（如无线接收器））和输出变换器之间的正向或信号通路。在实施例中，信号处理单元位于正向通路中。在实施例中，信号处理单元适于根据用户的特定需要如在特定声环境中提供随频率而变的增益。在实施例中，听音装置包括具有用于分析输入信号（如确定电平、调制、信号类型、声反馈估计量等）的功能件的分析通路。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在频域进行。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在时域进行。在实施例中，听音装置如输入变换器（如传声器或收发器单元）包括用于提供输入信号的时频表示的TF转换单元。在实施例中，时频表示包括所涉及信号在特定时间和频率范围的相应复值或实值的阵列或映射。在实施例中，TF转换单元包括用于对（时变）输入信号进行滤波并提供多个（时变）输出信号的滤波器组，每一输出信号包括截然不同的输入信号频率范围。在实施例中，TF转换单元包括用于将时变输入信号转换为频域中的（时变）信号的傅里叶变换单元。在实施例中，听音装置考虑的、从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围包括典型的、人听得见的、从20Hz到20kHz的频率范围的一部分，例如从20Hz到10kHz的范围的一部分。在实施例中，听音装置考虑的频率范围[fmin,fmax]拆分为P个频带，其中P如大于5，如大于10，如大于50，如大于100，其中至少部分个别进行处理和/或分析。在实施例中，为了电输入和输出信号的调制值在有限的频率范围[flow,fhigh]中，例如在主要影响语音可懂度的频率范围中，控制器适于限制电输入信号的处理的控制。在实施例中，频率范围[flow,fhigh]包括从250Hz到6kHz的范围，例如从300Hz到4kHz的范围。在特定实施例中，听音装置包括话音检测器，用于确定输入信号是否包括话音信号（在特定时间点）。在本说明书中，话音信号包括来自人类的语音信号。其还可包括由人类语音系统产生的其它形式的发声（如唱歌）。在优选实施例或实施方式中，话音检测器特别适于确定输入信号中是否存在语音。在实施例中，话音检测器单元适于将用户当前的声环境分类为话音或无话音环境。这具有下述优点：包括用户环境中的人类发声（如语音）的电传声本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于听力受损人员的听音装置(100)，所述听音装置(100)包括：?配置成提供表示音频信号(10)的电输入信号(122)的输入变换器(110,120)；?配置成处理电输入信号并输出处理后的电输出信号(132)的信号处理单元(130)；?配置成确定电输入信号(122)的调制参数的输入值(162)的输入测量单元(160)；?配置成确定处理后的电输出信号(132)的同一调制参数的输出值(182)的输出测量单元(180)；及?连接到信号处理单元(130)的控制器(190)，配置成根据所确定的输入值(162)和所确定的输出值(182)通过信号处理单元(130)控制电输入信号(122)的处理。

【技术特征摘要】
2011.08.15 EP 11177559.91.用于听力受损人员的听音装置(100)，所述听音装置(100)包括：-配置成提供表示音频信号(10)的电输入信号(122)的输入变换器(110,120)；-配置成处理电输入信号并输出处理后的电输出信号(132)的信号处理单元(130)；-配置成确定电输入信号(122)的调制参数的输入值(162)的输入测量单元(160)；-配置成确定处理后的电输出信号(132)的同一调制参数的输出值(182)的输出测量单元(180)；及-连接到信号处理单元(130)的控制器(190)，配置成根据所确定的输入值(162)和所确定的输出值(182)通过信号处理单元(130)控制电输入信号(122)的处理，其中输出调制的调整仅在在电输入信号中识别到语音的时间段期间启动。2.根据权利要求1的听音装置(100)，包括用于确定输入信号是否包括话音信号的话音检测器。3.根据权利要求1的听音装置(100)，其中控制器配置成控制信号处理单元使得调制参数的输入值和调制参数的输出值之间的差随时间改变以获得预定的目标输出调制。4.根据权利要求1的听音装置(100)，其中所述控制器(190)配置成控制信号处理单元(130)使得输入值(162)和输出值(182)之间的差随时间减小。5.根据权利要求1的听音装置(100)，其中所述信号处理单元(130)配置成根据所述电输入信号(122)的频率通过放大电输入信号(122)而处理电输入信号(122)。6.根据权利要求5的听音装置(100)，其中所述控制器(190)配置成根据预定压缩方案通过信号处理单元(130)控制电输入信号(122)的放大，根据所述预定压缩方案：-如果电输入信号(122)的振幅水平大于第一阈值(IN1)，处理后的电输出信号(132)的输出振幅水平相对于电输入信号(122)的输入振幅水平降低；及-如果电输入信号(122)的振幅水平大于第二阈值(IN2)，处理后的电输出信号(132)的振幅水平在最大功率输出水平(MPO)下保持恒定，其中第二阈值大于第一阈值(IN1)。7.根据权利要求6的听音装...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·H·延森，
申请(专利权)人：奥迪康有限公司，
类型：发明
国别省市：