技术新讯 > 电子通信装置的制造及其应用技术 > 助听器及距离特定放大器的制作方法  >  正文

助听器及距离特定放大器的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 14:36:24

本技术涉及助听器领域。

背景技术:

1、助听器为适于改善、增强和/或保护用户的听觉能力的装置,其通过从用户环境接收声信号、产生对应的听觉(例如音频)信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为可听见的信号提供给用户的至少一只耳朵而实现。可听见的信号例如可以下述形式提供:辐射到用户外耳内的声信号、作为机械振动通过用户头部的骨结构和/或通过中耳的部分传到用户内耳的声信号、及直接或间接传到用户的耳蜗神经的电信号。

技术实现思路

1、在此公开了一种助听器(例如听力仪器、听力装置、耳机)。在本发明的一个或多个方面,助听器包括输入单元。输入单元配置成将助听器环境中的声音转换为表示该声音的至少一电输入信号。助听器包括信号处理器。信号处理器配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值。信号处理器配置成根据前述起点低于距离阈值而衰减至少一电输入信号。

2、有利地,所公开的助听器的各个方面能衰减不想要的噪声和/或声音,同时保持(例如不衰减)和/或放大需要的噪声和/或声音。具体地,所公开的助听器能衰减非常接近助听器的噪声。典型的“近距”噪声可包括眼镜撞到助听器、枕头压到助听器等,这些均为用户不希望听到的噪声,尤其是以放大的电平听到。此外,所公开的助听器的各个方面可减轻来自用户自我话音的非自然或奇怪的声音。此外,所公开的助听器的各个方面可提高语音可懂度。例如,在某些实施方式中,助听器可通过衰减远离助听器的不想要的声音而提高语音可懂度,例如在餐厅中。

3、在此公开了一种助听器(例如听力仪器、听力装置、耳机)。在本发明的一个或多个方面,助听器包括输入单元。输入单元配置成将助听器环境中的声音转换为表示该声音的至少一电输入信号。助听器包括信号处理器。信号处理器配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否高于远距阈值。信号处理器配置成根据前述起点高于远距阈值而衰减至少一电输入信号。

4、在此公开了一种助听器(例如听力仪器、听力装置、耳机)。在本发明的一个或多个方面,助听器包括输入单元。输入单元配置成将助听器环境中的声音转换为表示该声音的至少一电输入信号。助听器包括信号处理器。信号处理器配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值,及根据声音起点低于距离阈值,衰减至少一电输入信号;和/或信号处理器配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否高于远距阈值,及根据前述起点高于远距阈值,衰减至少一电输入信号。

5、在本说明书中,助听器例如听力仪器可指适于通过接收来自用户环境的声学信号而改善、加强和/或保护用户的听觉能力的设备。助听器可适于提供随频率而变的增益和/或随电平而变的压缩和/或一个或多个频率范围到一个或多个其它频率范围的移频(具有或没有频率压缩)以补偿用户的听力受损。助听器可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器。

6、助听器可包括配置成将助听器环境中的声音转换为表示该声音的至少一电输入信号的输入单元。换言之,输入单元可配置成提供表示声音的电输入信号。输入单元可包括用于将输入声音转换为电输入信号的输入变换器如传声器。输入单元可包括无线接收器,用于接收包括或表示声音的无线信号并提供表示所述声音的电输入信号。

7、助听器可包括定向传声器系统(其可以是输入单元的一部分或者全部),其适于对来自环境的声音进行空间滤波从而增强佩戴助听器的用户的局部环境中的多个声源之中的目标声源。定向系统可适于检测(如自适应检测)传声器信号的特定部分源自哪一方向。这可以例如现有技术中描述的多种不同方式实现。在助听器中,传声器阵列波束形成器通常用于空间上衰减背景噪声源。波束形成器可包括线性约束最小方差(lcmv)波束形成器。许多波束形成器变型可在文献中找到。最小方差无失真响应(mvdr)波束形成器广泛用在传声器阵列信号处理中。理想地,mvdr波束形成器保持来自目标方向(也称为视向)的信号不变,而最大程度地衰减来自其它方向的声音信号。广义旁瓣抵消器(gsc)结构是mvdr波束形成器的等同表示,其相较原始形式的直接实施提供计算和数字表示优点。

8、助听器可包括信号处理器。信号处理器可配置成执行某些行动和/或提供关于执行某些行动的助听器的其它元件的数据。信号处理器可配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值。信号处理器可根据声音起点低于距离阈值而衰减至少一电输入信号。例如,信号处理器可配置成比较声音起点和距离阈值。

9、声音起点可以是声音源自其的环境中的一位置。因而,这可理解为声音开始的位置。声音可以是例如噪声、环境噪声、语音、音乐等,并不限于特定的声音。输入单元可配置成例如在与所述起点隔开一定距离处接收和/或获取所述声音。

10、在一个或多个示例或实施方式中,信号处理器配置成确定声音起点的大致位置,例如声音起点是低于、高于还是等于距离阈值。例如,信号处理器可能不需要确定声音起点的准确位置,而是仅仅确定声音起点是低于、等于还是高于距离阈值。

11、在一些例子中,信号处理器配置成确定声音起点相对于助听器的准确位置。在一个或多个例子中,信号处理器可配置成确定声音起点距助听器的距离。例如,确定声音起点是否低于距离阈值包括确定所述距离是否低于距离阈值。

12、在一个或多个例子中,根据所述距离低于距离阈值,信号处理器配置成基于距离阈值与所述距离之间的差衰减至少一电输入信号。例如,信号处理器可针对距离阈值与所述距离的不同差值施加不同的衰减。根据所述距离接近距离阈值,信号处理器配置成施加第一衰减。根据所述距离比距离阈值更远,信号处理器配置成施加比第一衰减大的第二衰减。换言之,距助听器的距离越近,信号处理器施加的衰减越大。同样的方法可用远距阈值执行,尤其是所述距离超出远距阈值时,如下所述。衰减可与距所述距离阈值的距离线性相关。然而,也可使用其它关系。

13、如在此使用的,表示声音的至少一电输入信号可修正,例如通过信号处理器和/或经信号处理器方向的其它元件进行修正。通过修正电输入信号,基于电输入信号的任何输出例如听觉信号也可被修正。例如,可向至少一电输入信号施加增益,导致基于至少一电输入信号的听觉信号的音量增大。作为另一例子,至少一电输入信号的衰减可导致基于至少一电输入信号的听觉信号的声音减小或消除。至少一电输入信号可在助听器中经历处理,例如经信号处理器进行。

14、如在此使用的,衰减可包括下述之一或多个:减少、消除、滤波、减弱和静音至少一电输入信号。衰减可包括至少一电输入信号的部分和/或全部衰减。衰减可包括衰减某些频率及不衰减其它频率。衰减可包括改变压缩比。换言之,信号处理器配置成衰减至少一电输入信号,使得至少一电输入信号的任何输出被衰减。衰减可包括提供已衰减的处理后的输出信号。例如,基于至少一电输入信号的任何听觉信号可被衰减。因此,相较于未经衰减的信号,助听器用户将听到降低音量(例如静音和/或消音)的至少一电输入信号。信号处理器可配置成衰减至少一电输入信号。信号处理器可提供指示助听器的衰减器衰减至少一电输入信号的数据。

15、距离阈值可理解为表示距助听器的特定距离。距离阈值可以是助听器周围的区域。距离阈值可被视为助听器周围的边界。如果用户正使用一个以上助听器,距离阈值可理解为距两个助听器的特定距离。距离阈值可以是(例如可表示)圆和/或椭圆,例如在所有方向距助听器的特定距离。也可使用其它形状。在某些例子中,距离阈值可根据方向变化。距离阈值也可以是其它多边形,例如正方形、长方形等。在一些例子中,距离阈值可以不是圆形,而是可基于助听器方向变化。例如,距离阈值可在第一方向具有第一距离,及在相反方向具有不同于第一距离的第二距离。在一个或多个例子中,距离阈值可仅在特定助听器方向,例如助听器用户前面75度的弧。距离阈值可独立于远距阈值或者结合远距阈值一起使用,如下面详细描述的。

16、距离阈值可以是近距阈值。因而,起点低于距离阈值的声音可被衰减,因为这些噪声对助听器用户通常没用。例如,起点低于距离阈值可以是用户佩戴的眼镜叮当响或者助听器接触一表面。这些类型的噪声被衰减对助听器用户有利。这可能特别有利,因为助听器的敲击可用于实施助听器的某些特征(例如单击、双击等)。该敲击可导致用户不需要的声音,因此可根据本发明进行衰减。

17、在一个或多个例子中,距离阈值为距助听器1.5cm。例如,距离阈值可以是距助听器小于1.5cm。距离阈值可以是距助听器1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2或0.1cm。

18、(除用户自我话音之外的)大多数声音信号源相较于助听器的尺寸例如定向系统的两个传声器之间的距离dmic而言均位于远离用户的地方。助听器中的典型传声器距离在10mm级。用户感兴趣的声源(例如来自用户嘴巴的声音或者来自音频递送设备的声音)的最小距离在0.1m(>10dmic)级。对于这样的最小距离,助听器(传声器)将处于声源的声学近场中,入射在相应传声器上的声音信号的电平差可能显著。通信伙伴的典型距离大于1m(>100dmic)。助听器(传声器)将处于声源的声学远场中,入射在相应传声器上的声音信号的电平差将不显著。在传声器轴方向(例如正常助听器的前面或后面)入射的声音的到达时间差为δt=dmic/vsound=0.01/343[s]=29μs,其中vsound为在20℃时声音在空气中的速度(343m/s)。

19、在一些例子中,确定起点是否低于距离阈值包括应用下述之一或多个:传声器间差、频率分析、风噪检测、和自我话音检测。

20、例如,助听器如信号处理器可利用传声器间距离来确定起点是否低于距离阈值。这通常可与双助听器系统(例如双耳)一起使用。如果特定声音仅出现在用户的一个助听器中,两个助听器之间的电平和信噪差将不自然地高,使得助听器将检测到近场事件并临时从另一传声器流传输声音。例如,如果第一助听器获得声音但第二助听器未获得同样的声音,信号处理器可配置成确定声音起点低于距离阈值。信号处理器可配置成衰减这样的声音。在一个或多个例子中,信号处理器可配置成衰减近场声音,因为呈现对侧声音可能需要低等待时间双耳音频链路。

21、信号处理器可配置成对声音和/或至少一电输入信号应用频率分析。例如,特定频率的声音可被信号处理器确定为声音起点低于距离阈值。这是有利的,因为类似眼镜碰着助听器的声音具有非常特定的频谱。常见的近场事件频率可由信号处理器(例如通过助听器中可由信号处理器访问的存储器)存储从而衰减它们。在一些版本中,信号处理器不需要使用频率分析确定声音的实际起点。在某些实施例中,信号处理器包含近场事件检测器,例如用于确定距离阈值。近场事件检测器可使用基于近场事件声音的实例训练的神经网络实施。

22、在一个或多个例子中,信号处理器可配置成应用风噪检测。根据信号处理器确定声音(和/或至少一电输入信号)指示噪声,信号处理器可配置成确定声音起点低于距离阈值。根据信号处理器确定声音(和/或至少一电输入信号)不指示噪声,信号处理器可配置成不确定声音起点低于距离阈值。

23、在某些例子中,信号处理器可配置成确定声音是否为用户自我话音。根据确定声音为用户自我话音,信号处理器配置成确定声音起点低于距离阈值。在验配新的助听器时或者在调节他们当前助听器中的增益时,助听器用户有时报告发现他们的自我话音低沉有回响或者大声。在一些例子中,信号处理器配置成对表示用户自我话音的至少一电输入信号应用轻微衰减以使其对用户而言不太大声。在一些情形下,信号处理器配置成衰减某些频率,例如低频。在一个或多个例子中,衰减可非常轻微以防止用户话音听起来不自然地低(导致异常大声的讲话)。同样,某些用户最终适应他们自己的话音声音,在新的设置被hcp编程到助听器之后,该衰减在某一时间段甚至可逐渐提升。

24、在一个或多个例子中,助听器可包括一个或多个传感器。例如,一个或多个传感器可包括运动传感器和/或加速计。根据一个或多个传感器指明用户运动,信号处理器可确定声音起点低于距离阈值。这可有利地衰减咀嚼声、轻敲声、触碰声等。

25、根据声音起点等于或高于距离阈值,信号处理器可配置成经放大器对至少一电输入信号施加放大。根据声音起点等于或高于距离阈值,信号处理器可配置成不衰减至少一电输入信号。

26、换言之,信号处理器可配置成放大至少一电输入信号和/或向放大器提供放大至少一电输入信号的指令。放大可包括施加增益。例如,用户将体验到比用户通常听见的音量更大声的助听器听觉信号输出。放大的信号可以是来自信号处理器的处理后的输出信号。在某些例子中,信号处理器可配置成不衰减至少一电输入信号,从而使用户能按他们通常听到的音量听见听觉信号。在该情形下,仅靠近的声音被衰减,从而增强听觉信号。

27、助听器可包括助听器的输入和输出之间的、用于处理音频信号的“正向”(或“信号”)通路。信号处理器可位于该正向通路中。信号处理器可适于根据用户的特定需要(例如听力受损)向至少一电输入信号提供随频率而变的增益。助听器可包括具有用于分析信号和/或控制正向通路的处理的功能件的“分析”通路。分析通路和/或正向通路的部分或所有信号处理可在频域进行,在该情形下,助听器包括适当的分析和合成滤波器组。分析通路和/或正向通路的部分或所有信号处理可在时域进行。

28、在某些例子中,信号处理器可配置成基于至少一电输入信号确定声音起点是否高于远距阈值。在一个或多个例子中,根据声音起点高于远距阈值,衰减至少一电输入信号。

29、信号处理器可配置成确定声音起点是否高于远距阈值,而不是按如上所述确定声音起点是否低于距离阈值。信号处理器可配置成连同如上所述的确定声音起点是否低于距离阈值一起确定声音起点是否高于远距阈值。因而,助听器例如信号处理器配置成使用距离阈值和/或远距阈值来衰减至少一电输入信号。上面关于距离阈值的讨论在某些例子中可应用于远距阈值。此外,关于距离阈值的讨论在某些实施例中可同等地应用于远距阈值。

30、远距阈值可理解为表示距助听器的特定距离。远距阈值可以是助听器周围的区域。远距阈值可被视为助听器周围的边界。如果用户正使用一个以上助听器,远距阈值可理解为距两个助听器的特定距离。远距阈值可以是(例如可表示)圆和/或椭圆,例如在所有方向距助听器的特定距离。也可使用其它形状。在某些例子中,远距阈值可根据方向变化。远距阈值也可以是其它多边形,例如正方形、长方形等。在一些例子中,远距阈值可以不是圆形,而是可基于助听器方向变化。例如,远距阈值可在第一方向具有第一距离,及在相反方向具有不同于第一距离的第二距离。在一个或多个例子中,远距阈值可仅在特定助听器方向,例如助听器用户前面75度的弧。

31、有利地,起点高于远距阈值的声音可被衰减,因为这些噪声对助听器用户通常没用。

32、远距阈值可不同于距离阈值。远距阈值可与距离阈值间隔开。远距阈值可包含距离阈值。远距阈值可比距离阈值距助听器更远。在一些例子中,远距阈值可以是距助听器1、2、2.5、3、4、5、6、7、8、9或10米。在一些例子中,远距阈值可以是距助听器至少1、2、2.5、3、4、5、6、7、8、9或10米。

33、远距阈值可根据音频是在用户前面还是后面而变化。远距阈值可根据房间大小例如混响量而变化。在某些例子中,远距阈值可使用基于例示远场声音场景和非远场声音场景的声音训练的神经网络进行实施。神经网络输入特征可以是例如传声器音频信号或者推导的特征如到达方向、声音电平、混响量或位置(里面/外面)。

34、在一个或多个例子中,确定声音起点是否高于远距阈值包括应用下述之一或多个:直混比(direct to reverberant ratio,drr)、助听器的传声器之间的声音电平差、及降噪算法。在一个或多个例子中,确定声音起点是否高于远距阈值包括应用明晰度指数例如c50。

35、在一个或多个例子中,确定声音起点是否高于远距阈值包括随房间混响时间的估计应用drr或c50。在一个或多个示例性方法中,该方法可包括确定房间混响时间的估计量。房间混响时间可看作表征房间的参数并标示脉冲响应尾部下降多快。换言之,房间混响时间可看作指明房间脉冲响应(room impulse response,rir)降低某一db例如30db或60db需要多少秒。

36、例如,信号处理器可配置成确定直混比是否高于混响阈值。混响阈值可以是混响的估计。例如,混响阈值可以是t30或t60(例如混响分别降低30或60db所花的时间)的估计的混响量。混响阈值可以是设定的阈值。混响阈值可基于相对声音强度指明声音起点的具体距离。根据信号处理器确定声音(和/或至少一电输入信号)高于混响阈值,信号处理器配置成确定声音起点高于远距阈值。根据信号处理器确定声音(和/或至少一电输入信号)等于或低于混响阈值,信号处理器配置成确定声音起点不高于远距阈值。

37、在一个或多个例子中,助听器可包括多个传声器。例如,单一助听器可包括多个传声器。在一些例子中,可使用两个助听器,每一助听器具有一传声器。信号处理器配置成确定助听器的传声器之间的声音电平差。较大的差可标示声音起点距助听器更远。根据该差高于距离阈值,信号处理器配置成确定声音起点高于远距阈值。根据该差等于或低于距离阈值,信号处理器配置成确定声音起点不高于远距阈值。

38、在一个或多个例子中,信号处理器可使用降噪算法来估计某一距离内的声源。作为定向降噪算法的一部分,信号处理器可配置成估计目标消除波束形成器。当声源从优选方向入射时,目标消除波束形成器在衰减该声源方面最高效。同样,一定程度上,目标消除波束形成器性能可随距离而变。

39、在一个或多个示例或实施方式中,信号处理器可应用神经网络(例如神经网络的输出)来确定远距阈值。

40、在一个或多个例子中,根据声音起点等于或低于远距阈值以及等于或高于距离阈值,信号处理器配置成不衰减至少一电输入信号。例如,如果声音起点位于距离阈值与远距阈值之间,信号处理器配置成不衰减至少一电输入信号。如果声音起点位于距离阈值与远距阈值之间,信号处理器配置成放大至少一电输入信号。

41、在某些例子中,助听器配置成接收用户输入。在一些例子中,信号处理器配置成基于用户输入调节距离阈值和/或远距阈值。

42、在一个或多个示例或实施方式中,助听器为双耳助听器。距离阈值和/或远距阈值可基于从每一助听器接收的电输入信号进行确定。

43、在一个或多个例子或实施方式中,助听器可包括无线接收器和/或发射器。无线接收器和/或发射器例如可配置成接收和/或发射在无线电频率范围(3khz到300ghz)的电磁信号。无线接收器和/或发射器例如可配置成接收和/或发射在光频率范围(例如红外光300ghz到430thz或者可见光如430thz到770thz)的电磁信号。

44、助听器可包括天线和收发器电路,其使能建立到娱乐设备(例如电视机)、通信装置(如电话)、移动设备、无线传声器或另一助听器等的无线链路。助听器因而可配置成从另一装置无线接收直接电输入信号,例如用户输入。类似地,助听器可配置成将直接电输出信号无线传给另一装置。直接电输入或者输出信号可表示或包括音频信号和/或控制信号和/或信息信号。

45、一般地,助听器的天线及收发器电路建立的无线链路可以是任何类型。无线链路可以是基于近场通信的链路,例如基于发射器部分和接收器部分的天线线圈之间的感应耦合的感应链路。无线链路可基于远场电磁辐射。优选地,用于在助听器和另一装置之间建立通信链路的频率低于70ghz,例如位于从50mhz到70ghz的范围中,例如高于300mhz,例如在高于300mhz的ism范围中,例如在900mhz范围中或在2.4ghz范围中或在5.8ghz范围中或在60ghz范围中(ism=工业、科学和医学,这样的标准化范围例如由国际电信联盟itu定义)。无线链路可基于标准化或专用技术。无线链路可基于蓝牙技术(如低功耗蓝牙技术)或超宽带(uwb)技术。

46、助听器可以是或可形成便携式(即配置成可穿戴的)设备的一部分,例如包括本地能源如电池例如可再充电电池的设备。助听器例如可以是低重量、容易穿戴的设备,例如具有小于100g如小于20g的总重量。

47、例如,助听器配置成从移动设备接收用户输入,例如经应用程序。助听器可配置成经一个或多个来源接收用户输入,例如计算机、平板电脑、话音命令、验配软件等。应用程序可包括接口。该接口可使用户能改变距离阈值和/或远距阈值。例如,用户输入可指明用户想要距离阈值更靠近助听器。信号处理器可配置成接收所述用户输入并按用户输入指示将距离阈值调节为新的距离阈值。

48、用户输入可来自助听器的用户。用户输入可来自验配技术人员。并不限于特定的人提供用户输入。

49、如在此使用的,调节距离阈值和/或远距阈值可包括改变距离阈值和/或远距阈值的距离。例如,信号处理器可配置成增大或减小距助听器的距离阈值和/或远距阈值。调节距离阈值和/或远距阈值可包括改变距离阈值和/或远距阈值的形状。

50、在某些实施方式中,助听器配置成启用和/或禁用距离阈值。在一个或多个例子中,信号处理器配置成接收指明启用或禁用距离阈值的用户输入。在某些实施方式中,助听器配置成启用和/或禁用远距阈值。在一个或多个例子中,信号处理器配置成接收指明启用或禁用远距阈值的用户输入。

51、例如,用户可能够经信号处理器获得的用户输入启用和/或禁用距离阈值和远距阈值之一或两个。在某些例子中,信号处理器直接获得指明启用或禁用距离阈值和/或远距阈值的用户输入。在某些情形下,用户能够选择助听器的不同程式(例如计划、设置、模式)。某些程式可启用和/或禁用距离阈值和/或远距阈值。作为例子,信号处理器可接收指明“自然步行”程式的用户输入。“自然步行”程式可指明禁用远距阈值,因而向用户提供通常被衰减的环境噪声。

52、助听器可配置成在不同模式下运行,如正常模式及一个或多个特定模式,例如可由用户选择或者可自动选择。运行模式可针对特定声学情形或环境如通信模式例如电话模式进行优化。运行模式可包括低功率模式,其中助听器的功能被减少(例如以便节能),例如禁用无线通信和/或禁用助听器的特定特征。

53、在一些例子中,助听器配置成自动启用和/或禁用距离阈值和/或远距阈值。

54、在一个或多个例子中,信号处理器配置成确定至少一电输入信号是否标示语音。在一些例子中,根据至少一电输入信号标示语音,信号处理器配置成启用距离阈值。在一些例子中,根据至少一电输入信号不标示语音,信号处理器配置成不启用距离阈值。在一些例子中,根据至少一电输入信号标示语音,信号处理器配置成启用远距阈值。在一些例子中,根据至少一电输入信号不标示语音,信号处理器配置成不启用远距阈值。

55、例如,助听器可包括话音活动检测器(vad),用于估计至少一电输入信号(在特定时间点)是否(或者以何种概率)包括话音信号。在本说明书中,话音信号可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)。话音活动检测器单元可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发声(如语音)的电传声器信号的时间段可被识别,因而与仅(或主要)包括其它声源(如人工产生的噪声)的时间段分离。话音活动检测器可适于将用户自己的话音也检测为“话音”。作为备选,话音活动检测器可适于从“话音”的检测排除用户自己的话音。

56、有利地,助听器可配置成在信号处理器确定电输入信号标示语音时自动启用距离阈值和/或远距阈值。这可提高助听器用户听见该语音的能力。

57、在一个或多个例子中,助听器还包括输出单元。输出单元可配置成基于至少一电输入信号输出听觉信号。例如,输出单元可配置成输出具有任何施加的衰减和/或放大的听觉信号。输出单元可以是扬声器。

58、输出单元可配置成基于处理后的电信号提供由用户感知为声学信号的刺激。输出单元可包括耳蜗植入件的多个电极(对于ci型助听器)或者骨导助听器的振动器。输出单元可包括输出变换器。输出变换器可包括用于将刺激作为听觉(例如声学)信号提供给用户的接收器(扬声器)(例如在声学(基于空气传导的)助听器中)。输出变换器可包括用于将刺激作为颅骨的机械振动提供给用户的振动器(例如在附着到骨头的或骨锚式助听器中)。输出单元可(另外或作为替代)包括用于将助听器拾取的声音(例如经网络,例如在电话运行模式下,或在耳机配置中)传给另一装置如远端通信伙伴的发射器。

59、在一个或多个例子中,助听器由空气传导型助听器、骨导型助听器、耳蜗植入型助听器、或其组合构成,或者包括空气传导型助听器、骨导型助听器、耳蜗植入型助听器、或其组合。并不限于特定类型的助听器,另外类型的助听器可互换地使用。

60、表示声信号的模拟电信号可在模数(ad)转换过程中转换为数字音频信号,其中模拟信号以预定采样频率或采样速率fs进行采样,fs例如在从8khz到48khz的范围中(适应应用的特定需要)以在离散的时间点tn(或n)提供数字样本xn(或x[n]),每一音频样本通过预定的nb比特表示声信号在tn时的值,nb例如在从1到48比特的范围中如24比特。每一音频样本因此使用nb比特量化(导致音频样本的2nb个不同的可能的值)。数字样本x具有1/fs的时间长度,如50μs,对于fs=20khz。多个音频样本可按时间帧安排。一时间帧可包括64个或128个音频数据样本。根据实际应用可使用其它帧长度。

61、助听器可包括模数(ad)转换器以按预定的采样速率如20khz对模拟输入(例如来自输入变换器如传声器)进行数字化。助听器可包括数模(da)转换器以将数字信号转换为模拟输出信号,例如用于经输出变换器呈现给用户。

62、助听器如输入单元和/或天线及收发器电路可包括变换单元,用于将时域信号转换为变换域(例如频域或拉普拉斯(laplace)域等)中的信号。变换单元可由时频(tf)转换单元构成或包括时频转换单元,其用于提供输入信号的时频表示。时频表示可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。tf转换单元可包括用于对(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。tf转换单元可包括用于将时变输入信号转换为(时-)频域中的(时变)信号的傅里叶变换单元(例如离散傅里叶变换(dft)算法、短时傅里叶变换(stft)算法、或类似算法)。助听器考虑的、从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围可包括从20hz到20khz的典型人听频范围的一部分,例如从20hz到12khz的范围的一部分。通常,采样率fs大于或等于最大频率fmax的两倍,即fs≥2fmax。助听器的正向通路和/或分析通路的信号可拆分为ni个(例如均匀宽度的)频带,其中ni例如大于5,如大于10,如大于50,如大于100,如大于500,至少其部分个别进行处理。助听器可适于在np个不同频道处理正向和/或分析通路的信号(np≤ni)。频道可以宽度一致或不一致(如宽度随频率增加)、重叠或不重叠。

63、助听器可包括声(和/或机械)反馈控制(如抑制)或者回声消除系统。自适应反馈抵消有能力跟踪反馈通路随时间的变化。其通常基于估计反馈通路的线性时不变滤波器,但滤波器权重随时间更新。滤波器更新可使用随机梯度算法进行计算,包括某一形式的最小均方(lms)或归一化lms(nlms)算法。它们均具有在均方方面使误差信号最小化的性质,nlms另外使滤波器更新关于某一参考信号的欧几里得范数的平方归一化。

64、助听器还可包括用于所涉及应用的其它适宜功能,如压缩、降噪等。

65、助听器可包括听力仪器,例如适于位于用户耳朵处或者完全或部分位于耳道中的听力仪器、头戴式耳机、耳麦、耳朵保护装置或其组合。听力系统可包括喇叭扩音器(包括多个输入变换器和多个输出变换器,例如用在音频会议情形),例如包括波束形成器滤波单元,例如提供多个波束形成能力。

66、应用

67、一方面,提供如上所述的、“具体实施方式”部分中详细描述的和权利要求中限定的助听器的应用。可提供在包括一个或多个助听器(如听力仪器)、耳机、耳麦、主动耳朵保护系统等的系统中的应用,例如免提电话系统、远程会议系统(例如包括喇叭扩音器)、广播系统、卡拉ok系统、教室放大系统等。

68、方法

69、一方面,本技术还提供助听器的运行方法。该方法包括获取环境中的声音。该方法包括将所述声音转换为表示其的至少一电输入信号。该方法包括基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值。该方法包括根据声音起点低于距离阈值而衰减至少一电输入信号。

70、一方面,本技术还提供助听器的运行方法。该方法包括获取环境中的声音。该方法包括将所述声音转换为表示其的至少一电输入信号。该方法包括基于至少一电输入信号确定声音起点是否高于远距阈值。该方法包括根据声音起点高于远距阈值而衰减至少一电输入信号。

71、一方面,本技术还提供助听器的运行方法。该方法包括获取环境中的声音。该方法包括将所述声音转换为表示其的至少一电输入信号。该方法包括基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值,及根据声音起点低于距离阈值,衰减至少一电输入信号;和/或该方法包括基于至少一电输入信号确定声音起点是否高于远距阈值,及根据声音起点高于远距阈值,衰减至少一电输入信号。

72、当由对应的过程适当代替时,上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的或权利要求中限定的助听器的部分或所有结构特征可与本发明方法的实施结合,反之亦然。方法的实施具有与对应助听器一样的优点。

73、计算机可读介质或数据载体

74、本发明进一步提供保存包括程序代码(指令)的计算机程序的有形计算机可读介质(数据载体),当计算机程序在数据处理系统(计算机)上运行时,使得数据处理系统执行(实现)上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的方法的至少部分(如大部分或所有)步骤。

75、作为例子但非限制,前述有形计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁性存储装置,或者可用于执行或保存指令或数据结构形式的所需程序代码并可由计算机访问的任何其他介质。如在此使用的,盘包括压缩磁盘(cd)、激光盘、光盘、数字多用途盘(dvd)、软盘及蓝光盘,其中这些盘通常磁性地复制数据,同时这些盘可用激光光学地复制数据。其它存储介质包括存储在dna中(例如合成的dna链中)。上述盘的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。除保存在有形介质上之外,计算机程序也可经传输介质如有线或无线链路或网络如因特网进行传输并载入数据处理系统从而在不同于有形介质的位置处运行。

76、例如,有形计算机可读介质可保存包括使得数据处理系统获取环境中的声音的程序代码的计算机程序。有形计算机可读介质可保存包括使得数据处理系统将声音转换为表示该声音的至少一电输入信号的程序代码的计算机程序。有形计算机可读介质可保存包括使得数据处理系统基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值的程序代码的计算机程序。有形计算机可读介质可保存包括使得数据处理系统根据声音起点低于距离阈值而衰减至少一电输入信号的程序代码的计算机程序。

77、计算机程序

78、此外,本技术提供包括指令的计算机程序(产品),当该程序由计算机运行时,导致计算机执行上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的方法(的步骤)。例如,计算机程序可包括在该程序由计算机运行时使得计算机获取环境中声音的指令。计算机程序可包括在该程序由计算机运行时使得计算机将声音转换为表示其的至少一电输入信号的指令。计算机程序可包括在该程序由计算机运行时使得计算机基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值的指令。计算机程序可包括在该程序由计算机运行时使得计算机根据声音起点低于距离阈值衰减至少一电输入信号的指令。

79、数据处理系统

80、一方面,本发明进一步提供数据处理系统,包括处理器和程序代码,程序代码使得处理器执行上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的方法的至少部分(如大部分或所有)步骤。例如,数据处理系统可包括处理器和用于使得处理器获取环境中声音的程序代码。数据处理系统可包括处理器和用于使得处理器将声音转换为表示该声音的至少一电输入信号的程序代码。数据处理系统可包括处理器和用于使得处理器基于至少一电输入信号确定声音起点是否低于距离阈值的程序代码。数据处理系统可包括处理器和用于使得处理器根据声音起点低于距离阈值衰减至少一电输入信号的程序代码。

81、听力系统

82、另一方面,提供包括上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的助听器以及包括辅助装置的听力系统。

83、听力系统可适于在助听器与辅助装置之间建立通信链路以使得信息(例如控制和状态信号,可能音频信号)可进行交换或者从一装置转发给另一装置。

84、辅助装置可包括遥控器、智能电话、移动设备或者其它便携或可穿戴电子装置例如智能手表等。助听器可配置成从辅助装置接收用户输入。

85、辅助装置可由遥控器构成或者包括遥控器,其用于控制助听器的功能和运行。遥控器的功能实施在智能电话中,该智能电话可能运行使能经智能电话控制音频处理装置的功能的app(助听器包括适当的到智能电话的无线接口,例如基于蓝牙或一些其它标准化或专有方案)。

86、辅助装置可由音频网关设备构成或者包括音频网关设备,其适于(例如从娱乐装置如tv或音乐播放器、从电话设备如移动电话或者从计算机如pc)接收多个音频信号并适于选择和/或组合所接收的音频信号中的适当信号(或信号组合)以传给助听器。

87、辅助装置可由另一助听器构成或者可包括另一助听器。听力系统可包括适于实施双耳听力系统例如双耳助听器系统的两个助听器。

88、app

89、另一方面,本发明还提供称为app的非短暂应用。app包括可执行指令,其配置成在辅助装置上运行以实施用于上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的助听器或听力系统的用户接口。该app可配置成在移动电话如智能电话或另一使能与所述助听器或听力系统通信的便携装置上运行。听力装置可配置成从app接收用户输入。

90、定义

91、在本说明书中,助听器如听力仪器指适于改善、增强和/或保护用户的听觉能力的装置,其通过从用户环境接收声信号、产生对应的听觉(例如音频)信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为可听见的信号提供给用户的至少一只耳朵而实现。可听见的信号例如可以下述形式提供:辐射到用户外耳内的声信号、作为机械振动通过用户头部的骨结构和/或通过中耳的部分传到用户内耳的声信号、及直接或间接传到用户的耳蜗神经的电信号。

92、助听器可构造成以任何已知的方式进行佩戴,如作为佩戴在耳后的单元(具有将辐射的声信号导入耳道内的管或者具有安排成靠近耳道或位于耳道中的输出变换器如扬声器)、作为整个或部分安排在耳廓和/或耳道中的单元、作为连到植入在颅骨内的固定结构的单元如振动器、或作为可连接的或者整个或部分植入的单元等。助听器可包括单一单元或几个彼此(例如声学、电学或光学)通信的单元。扬声器可连同助听器的其它部件一起设置在壳体中,或者其本身可以是外部单元(可能与柔性引导元件如圆顶状元件组合)。

93、助听器可适应特定用户的需要如听力受损。助听器的可配置的信号处理电路可适于施加输入信号的随频率和电平而变的压缩放大。定制的随频率和电平而变的增益(放大或压缩)可在验配过程中通过验配系统基于用户的听力数据如听力图使用验配基本原理(例如适应语音)确定。随频率和电平而变的增益例如可体现在处理参数中,例如经到编程装置(验配系统)的接口上传到助听器,并由助听器的可配置的信号处理电路执行的处理算法使用。

94、“听力系统”指包括一个或两个助听器的系统。“双耳听力系统”指包括两个助听器并适于协同地向用户的两只耳朵提供听得见的信号的系统。听力系统或双耳听力系统还可包括一个或多个“辅助装置”,其与助听器通信并影响和/或受益于助听器的功能。前述辅助装置可包括至少下述之一:遥控器、远程传声器、音频网关设备、娱乐设备如音乐播放器、无线通信装置如移动电话(例如智能电话)或平板电脑或另一装置,例如包括图形界面。助听器、听力系统或双耳听力系统例如可用于补偿听力受损人员的听觉能力损失、增强或保护正常听力人员的听觉能力和/或将电子音频信号传给人。助听器或听力系统例如可形成广播系统、主动耳朵保护系统、免提电话系统、汽车音频系统、娱乐(如tv、音乐播放或卡拉ok)系统、远程会议系统、教室放大系统等的一部分或者与其交互。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240801/243358.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。