CN101379874A - 助听器和用于助听器中的直达声补偿的方法 - Google Patents

Abstract

一种助听器(200)，包括至少一个扩音器(210)、信号处理装置(220)和输出换能器(230)。所述信号处理装置被用于接收来自扩音器的输入信号。所述信号处理装置被用于将助听器增益应用到输入信号以产生由输出换能器输出的输出信号，并且所述信号处理装置还包括用于调节助听器增益升高或降低直至该助听器增益与直接传输增益的差值大于预定值的装置。

Description

助听器和用于助听器中的直达声补偿的方法

技术领域

【0001】本发明涉及助听器领域。本发明更具体地涉及使用直达声补偿的助听器。本发明更特别地涉及一种助听器，该助听器具有用于基于考虑到直达声在助听器听筒周围传播的基本原理来调节助听器增益的装置，并且，更具体地，本发明分别涉及系统及其方法。

背景技术

【0002】助听器适用于在使用者的耳膜处提供根据使用者指示放大的有声环境模式。这一般通过提供一种装置而实现，该装置具有位于被放置在使用者耳道内的听筒中的扩音器、放大器和微型扬声器。在听筒周围可能会有声音泄漏是公知的。例如为了释放由使用者自己的声音所产生的声压，听筒中可能布置未密封的装置或为了使用者的舒适而在听筒中有意布置通风孔。所述泄漏可能引起声压的丢失并且该泄漏可能允许声音绕过助听器到达耳膜。

【0003】未公布的名为“Method and system for fitting a hearing aid(装配助听器的方法和系统)”的PCT申请PCT/EP2005/055305通过参考结合于此，该申请提供了一种用于估算不同的未知功能的方法，所述未知功能例如为通风孔效应和用于原位(in-situ)助听器的直接传输增益。由此给出的直接传输增益的估算呈现了从通风孔外部到耳膜的声音的放大。这些功能被用于通过通风孔效应而校正原位听力敏度图、助听器增益和直接传输增益。

【0004】助听器设计中广为人知的问题是通常在未考虑助听器的通风道的声效应和/或耳塞和耳道之间的泄漏路径的情况下应用助听器增益。

【0005】在具有开放式装配或大通风道的助听器中，声音可能在助听器听筒周围传播，例如直接通过通风孔传播而被叠加到由助听器放大后的声音上。在这两种声音信号具有近似振幅的情况下，如果这两种信号间的相对相位为180°，则叠加后的信号可能具有无穷小的频率。这种相位被破坏的信号具有非自然的摩擦声，并且例如可理解的讲话可能因此被损害。该问题的严重程度依赖于个体听觉损失以及耳塞的情况。据发明人所知，该问题根据现有技术还未在助听器装配中解决。

【0006】因此，通风道的声效应以及助听器和耳道间可能的泄漏路径在今天的助听器装配策略中仍是个挑战。

【0007】因此，需要改进的助听器和适用于考虑直达声传播的装配基本原理的改进的技术。

发明内容

【0008】因此，本发明的目的是提供助听器和在特别考虑上述需要和现有技术的缺点的助听器中处理信号的方法。

【0009】特别地，本发明的目的是提供助听器和相应的方法，该方法提供考虑绕过听筒的音量的补偿，例如对在耳膜周围传播或直接通过通风孔的音量的补偿。

【0010】根据本发明的第一方面，提供一种助听器，该助听器包括至少一个扩音器、信号处理装置和输出换能器，该信号处理装置适用于接收来自扩音器的输入信号，其中信号处理装置适用于应用助听器增益到输入信号以产生由输出换能器输出的输出信号，并且其中信号处理装置还包括用于调节助听器增益到某个值的装置，该值与为助听器计算的直接传输增益相差一个预定裕度。

【0011】换句话说，提供一种助听器，该助听器包括至少一个扩音器、信号处理装置和输出换能器，该信号处理装置适用于接收来自扩音器的输入信号，其中信号处理装置适用于应用助听器增益到输入信号以产生由输出换能器输出的输出信号，并且其中信号处理装置还包括用于在助听器增益低于为助听器计算的直接传输增益时调节助听器增益的装置。

【0012】具有用于根据直接传输增益而调节助听器增益的装置的助听器给出了对直接传输的声音总量的认识，并且提供了关于在直达声变为超过被放大声音之前特定频带的衰减程度的信息。

【0013】根据本发明的另一个方面，提供了一种助听器，该助听器能够在计算助听器增益以产生输出信号时，通过考虑直接传输的声音而避免输出信号中的相位干扰。

【0014】根据本发明的另一个方面，提供一种补偿助听器中直接传输声音的方法，该方法包括以下步骤：估算助听器的有效通风孔参数；基于该有效通风孔参数来计算直接传输增益；计算助听器增益，该助听器增益适于从输入信号产生听觉不足补偿输出信号；将助听器增益与直接传输增益相比较；以及进一步调节助听器增益增大或减小直至该助听器增益与直接传输增益相差大于预定值。

【0015】根据本发明的再一个方面，提供一种补偿助听器中直接传输声音的方法，该方法包括以下步骤：估算助听器的有效通风孔参数；基于该有效通风孔参数来计算直接传输增益，应用助听器增益以从输入信号产生输出信号，其中直接传输增益被用作较低的增益限制，低于该较低的增益限制的助听器增益不被设置。

【0016】根据本发明的再一个方面，提供一种确定助听器中直接传输声音的方法，该方法包括以下步骤：估算助听器的有效通风孔参数；以及基于该有效通风孔参数来计算直接传输增益。

【0017】一旦在装配助听器时，所提供的方法能够计算直接传输增益，该助听器之后可以根据本发明进一步的方法和系统而被用于除增益以外的其他助听器参数的动态校正。

【0018】可以被视为真正的优点的是根据本发明的助听器、系统和方法提供了调节助听器增益以实时补偿直接传输声音和经助听器增益放大的声音之间的相互作用的能力。

【0019】根据本发明的实施方式，所述助听器能够基于瞬时增益水平而在每个频带中动态调节助听器增益。

【0020】根据其他方面，本发明提供了一种降低助听器中的噪声的系统、如权利要求34、35和36中所述的计算机程序以及计算机程序产品。

【0021】本发明的其他特定变化由其他权利要求限定。

【0022】本发明的其他方面和优点将从以下结合附图的详细说明中变得更加清楚，所述附图以示例的方式示出了本发明的原理。

附图说明

【0023】本发明将通过以下结合附图的详细描述而容易被理解，其中相同的参考标记表示相同的结构元件，并且其中：

【0024】图1a描述了关于直接传输声音的计算的示意图；

【0025】图1b描述了根据本发明技术的助听器的框图；

【0026】图2描述了由增加两种声音信号的贡献所导致的频率与信号水平的相对关系；

【0027】图3描述了作为两种信号振幅间的差值的函数的相位干扰范围；

【0028】图4描述了根据本发明的一个实施例的方法的流程图；

【0029】图5描述了根据本发明的另一个实施例的方法的流程图；

【0030】图6描述了根据本发明的再一个实施例的方法的流程图；

【0031】图7示出了在根据本发明的实施例的助听器增益变得小于最小放大限制的情况下，在所用助听器增益的阻尼的示例中助听器增益和阻尼函数的图示；

【0032】图8示出了根据本发明的实施例的用于不同压缩因数的阻尼函数；

【0033】图9示出了当根据本发明的实施例的助听器增益通过DTG+k被向下限制时的图示。

具体实施方式

【0034】首先参考用于描述关于计算直接传输增益(DTG)的图1a。DTG的计算是通过执行反馈测试(FBT)而完成的，如图1a中的示意性表示。之后，原位通风孔效应被估算并且根据通风孔效应计算DTG。文献PCT/EP2005/055305(以上曾提及)对此进行了详细描述。

【0035】现在参考图1b，图1b示出了根据本发明的第一实施例的助听器200。

【0036】所述助听器包括输入换能器或扩音器210，该输入换能器或扩音器210将声学输入信号传输到电输入信号215，还包括模数(A/D)转换器(未示出)，该A/D转换器用于采样并且数字化模拟电信号。经处理的电输入信号之后被馈送到信号处理装置220，该信号处理装置220包括放大器，该放大器具有压缩器，该压缩器用于通过应用压缩器增益来产生电输出信号225，从而根据使用者的需要产生适于补偿听觉损失的输出信号。根据一个实施例，所述压缩器增益的特征在于非线性，从而在低输入信号水平处提供较大的增益并且在高输入信号水平处提供较小的增益。所述信号路径还包括输出换能器230，即用于将电输出信号转变为声学输出信号的扬声器或接收器。

【0037】所述压缩器用于压缩输入信号的动态范围。这对于老年性耳聋(由于毛细胞降低所引起的动态范围丧失)的治疗是有效的。实际上，压缩助听器经常应用低水平信号的扩展，以便在将输入信号放大到恰好高于该水平的同时抑制扩音器噪声。所述压缩器还可以包括软限幅器以限制最大输出水平处于安全或舒适的水平。所述压缩器具有非线性增益特性并且由此能够在较高输入水平处提供较小的增益并且在较低的输入水平处提供较大的增益。在信号处理器中包括压缩器的助听器经常涉及非线性增益或压缩助听器。

【0038】所述信号处理装置还包括存储器240和调节装置250，该调节装置250用于通过处理器主要基于使用者的听觉不足和主要的声音环境所做的决定而进一步调节助听器增益。该调节试图考虑绕过助听器(例如绕过听筒或通过通风孔传播)的一些声音效应，这将在以下描述。通过该调节，助听器增益被适当的计算以从输入信号产生所谓的听觉不足补偿输出信号。

【0039】为了计算的目的，绕过助听器的声音被表示为直接传输增益(DTG)。所述直接传输增益(DTG)被定义为由耳朵外部的声源产生的耳膜处的声压与由该耳朵外部的同一声源产生的外部通风孔开口处的声压二者的比值。由于直接传输增益通常小于1，即以dB表示的对数值通常为负数。然而，由于存在通过放置在耳道中的听筒的固有赫姆霍兹(Helmholz)谐振，将存在DTG大于1的频率，即对数值为正数。关于在单个频带中的直接传输声音的信息可以通过例如在文献PCT/EP2005/055305中描述的方法来计算，以计算由特定使用者使用的助听器增益的直接传输增益。

【0040】作为一组频率相关增益值而为助听器计算的DTG 245被存储在助听器的存储器240中。所述DTG之后被调节装置250使用以调节助听器增益，从而减小噪声、避免相位干扰或提供任何其他有效的最优化或位于耳膜上的组合声学信号的信号质量的改进，该组合声学信号由被放大的输出信号和直接传输声音产生。

【0041】现在参考图2，图2描述了因添加两种声音信号的贡献而导致的频率与信号水平的相对关系，并且更具体地示出具有此处添加的相对相位的两种依赖频率的信号，以阐明在耳膜处添加两种声音信号的原理。黑色虚线是两种信号的幅度。当两种信号在所有频率中均为同相时(上部曲线)，并且当两种信号在所有频率中均反相时(下部曲线)，灰色点划线分别表示这些信号的和。实线表示相位差随频率线性变化时的情况。

【0042】在使用者耳膜处的声音水平是独立的直达声和经由助听器放大后的声音的重叠。两个声源的冲突可以引起相位干扰，即在具有基本相同的大小但却具有相反相位的独立的直达声和经由助听器放大的声音的频率处的声音输入中的波动。这种一般的现象在图2中示出，图2还表示了具有不同幅度和相位的两种信号的叠加。

【0043】在一定频率处，两个谐波信号的和可以被写为：

在我们的示例中，A1＝1，

并且A2∝f。

为0、π或∝f。通过简单的计算，相长干涉和相消干涉均可以变得清楚，然而具有依赖于相位和振幅频率的两个信号的和更难以被解析地描述。在此情况下，所产生的相位干扰将依赖于信号的振幅和相位。然而，由于相长干涉和相消干涉分别构成了相位干扰的上限和下限，因此我们知道相位干扰信号位于这两条线间的某处，如图2中所示的

的情况。注意，由于dB被计算为20log10(A)，因此绝对振幅比对应于以dB表示的振幅的差。因此，0振幅对应于-∞dB。

【0044】下部的灰色虚线示出了具有完全相同的振幅且相位相反的两个信号的情况，总信号被抵消并变为无穷小。这被称作相消干涉或相位抵消。另一方面，如果两个信号在所有频率均同相，则振幅在相长干涉中简单地相加，并且在两个信号具有相同振幅的频率处给出6dB的更多声压，这可在5kHz处的上部灰色虚线中看出。然而，这两种情况对于助听器声音和直达声都很少符合，这是由于两个信号均具有依赖于相位的变频。因此，黑线示例了当相对相位线性依赖于频率时总声压的走势。注意，在一些频率中，相长干涉增加了总信号的幅度，然而在其他频率中，相消干涉减小了总信号。由于信号在相对相位几乎为π并且相对振幅不等于1时的频率处不相抵消，因此这种现象被称为相位干扰。

【0045】以上示例是概括的，并且可以推广至使用者耳中的情况，这时在使用者耳中被放大的声音和直达声重叠。这反过来意味着被放大的声音不得不在耳膜处的总声压由于相位干扰的直达声而保持稳定前超过一定水平。将助听器增益维持在与直达声近似的幅度导致相位干扰的风险增加，这在本发明中被避免。

【0046】如图2所示，被放大的声音和独立的直达声之间的振幅差必须在数值上高于一定量(安全裕度)以最小化相位干扰。由此，假设助听器增益高于直接传输增益，则具有用于设置增益的更低的阈值，该阈值等于直接传输的增益+k，如图4中右侧范围所示。安全裕度(safemargin)是因数k，原则上可以被设置为任意值。如果k为负且数值很大，则阈值将基本不影响当前增益，即直达声和被放大的声音之间的交互作用被忽略并且没有做出考虑所述交互作用的任何特别的处理。如果k很大且为正，则始终进行测量，这也不是最优的。由此，因数k的选择是一种在最小化相位干扰风险和限制助听器增益的动态范围间的平衡。

【0047】图3示出了相对于信号振幅比的相位干扰范围。图3更具体地示出同相的求和信号的振幅与反相的求和信号的振幅间的dB差，该差为图2中所示的两个信号的振幅间的差的函数。因此该曲线示出因相位干扰所导致的总声压的不确定或可能的扩展。以dB表示的信号振幅比是每个频带中助听器声音(表示为增益)和直接传输声音(表示为增益)间的差，即以dB表示的HA-DTG(直接传输增益)，即A₁是DTG并且A₂是HA。注意，DTG在听筒制作时被固定，然而助听器增益可以随声音输入而改变。由此，一旦通风孔被选定，则助听器声音成为唯一的变量。

【0048】例如，可以从图中读出，如果一个10dB的信号大于另一个信号，则最差的预期状况中的相位干扰可引起求和信号的振幅从同相求和信号变化到-5dB。约等于1和大于1的值是可用的，优选为在5dB到15dB间。当然，约等于1dB的值将导致相位干扰的高风险。k＝7或k＝8的值给出了约±3dB的相位干扰范围，这可以被认为是可接受的。

【0049】类似地，在助听器增益低于DTG的情况下，也应该具有安全裕度，但在此情况下，所述安全裕度为助听器增益的上限。

【0050】图3绘制出了从图2中说明的示例到助听器200中的情况的相对于以dB表示的信号振幅比的大致相位干扰范围。以dB表示的信号振幅比是助听器声音(增益)和直接传输声音(增益)间的差，即以dB表示的HA-DTG(直接传输增益)，即A₁是DTG并且A₂是HA。优选地，图3仅提供了多个频带中的一个频带，所述多个频带通常以相互近似的方式被处理。注意，DTG在听筒制作时被固定，然而助听器增益可以随声音输入而改变。由此，一旦通风孔被选定，则助听器声音成为唯一的变量。

【0051】如果助听器被关闭，则来自助听器的声音将为-∞(完全无声)，这显然意味着DTG将完全占主导地位。这相应于图3中的x轴上的-∞，这正如我们期望的，将没有相位干扰问题。相反，如果助听器增益为例如60dB并且直接传输声音为-10dB，则直达声在比较中被忽略，并且此处仍没有相位干扰的风险。只有当直达声的声音水平和助听器声音的声音水平相当时(A₂≈A₁)，求和信号的强度才可能如图3所示显著地变化。

【0052】由此，在本发明中，再次假设助听器增益高于DTG的情况，通过图3中的示例表示的因数k构成了下限，由于相位干扰的大量风险，在最优化处理期间，助听器增益通常不应该被设置为低于该下限。根据实施例，低于该下限，则将采取关于在装配(静态补偿)期间关闭该特定频带或在所述下限被超过的情况下动态降低助听器增益的动作。

【0053】在耳膜处的直达声的强度与经助听器放大后的声音的强度相近的情况下，直达声实际上足以使助听器的使用者听到声音。因此，根据实施例，用于调节助听器增益的装置或相应的方法步骤简单地关闭提高相位干扰的频带。在开放式装配中，这特别地涉及最低频带，该最低频带中的绝大多数被放大的声音由于该开放式装配而衰减。根据实施例，具有用于避免闭塞的开放式耳塞的助听器因此在15个频带中有3个最低频带被关闭，然而接下来的4个频带可能被调整装置禁用也可能不被调整装置禁用，是否被禁用依赖于在这些频带中的助听器增益。

【0054】根据本发明，所述补偿可以是静态的或动态的。在图4中示出了根据实施例的用于静态补偿的流程图。在静态情况下，是否应该关闭特定频带的决定在装配期间基于助听器的增益设置被执行一次。在每个频带中被放大的声音需要大于k dB并高于直达声以避免相位干扰问题(在其他文献中说明)。由于我们知道增益和直达声，则可以确定在任意频带中的增益是否是必须的。

【0055】然而，非线性助听器中的增益取决于输入声音水平，这意味着实际的增益随输入信号而波动。这意味着即使通风孔具有永久结构，所述相位干扰问题也可以依赖于当前声音环境而有条件地存在，例如，出现在高声时(此时压缩器将增益设置为低)而不出现在低声时(此时压缩器将增益设置为高)。对于高声，这种情况发生在被放大的声音水平接近直达声的水平时，而对于低声，则发生在被放大的声音水平大大超过直达声的水平时。在静态情况下，完全避免相位干扰将要求基于用于低声的增益水平禁用所述频带，但这可能导致牺牲可能对放大有用的频带。基于在增益的更高水平上禁用被选定的频带的考虑将不牺牲太多频带，但可能出现存在相位干扰的情况。因此，需要找到这两个极端之间的平衡。

【0056】在图5和图6中示出了根据实施例的用于动态补偿的流程图。

【0057】动态补偿考虑依赖于实际时间的助听器增益并且将该助听器增益与直达声相比较，该动态补偿在装配期间被估算。在动态情况下，在装配中不禁用频带。取而代之的是，当助听器增益小于限制(k dB)时，所述增益被随时间的渐进衰减所覆盖。实际增益是衰减函数和通常由压缩器决定的助听器增益的和。这可以改变实际增益，否则该实际增益由压缩器通过例如低至-20dB的因数来确定，直至所述情况改变并且压缩器动作以将助听器增益提高至再次高于所述限制的水平。此时衰减将逐渐回到零。以此方式，助听器能够在使用期间自动确定被放大的声音何时变得有问题，并且继续解决该问题而不会明显危害声音质量。

【0058】例如，在听觉阈值为低并且通风孔很大的情况下，经常是在高频听觉损失的情况下，经过通气的耳塞的声音的声音水平可能与由助听器产生的声音的数量级相同。然而，由于助听器增益随声音水平而改变，可能出现一些耳膜处的总声音信号因相位干扰而失真的助听情况，然而其他助听情况可以给出良好的声音质量，因为助听器增益恰好在直达声之上或之下。例如，因为助听器的压缩，在喧闹的咖啡厅中的人的助听器将为低增益。在低频带中，助听器增益可以为0dB，即助听器提供了等于输入水平的输出信号水平。直接传输的声音也可以因大通风孔而在低频带中为0dB。在此情况下，人可以察觉到因相位干扰而失真的声音。同一个人之后可能走到花园并倾听远处的鸟鸣和其他人的谈话。在此情况下的助听器增益将变大并且由此可能为10dB，10dB足够高以用于使助听器声音占据耳膜处的总声音，由此减小相位干扰的风险并且提供更好的声音质量。为了应付该问题，提供根据本发明的如下所述的动态补偿。

【0059】参考图6，监视增益是根据当前声音环境、听觉阈值和装配基本原理在助听器中计算的增益。这个未补偿直达声的增益是所应用的助听器增益，该增益通过逐个时间采样的方式与最小的放大限制相比较，该最小的放大限制为直达声加上安全裕度，即DTG+k。所应用的助听器增益(HA_app)是通过助听器的扩音器给定的增益。所应用的助听器增益通过衰减函数D与SG相区别，从而使HA_app＝SG+D。如果监视增益低于DTG+k，则衰减函数被激活。衰减函数可以以许多方式定义，其中一种定义可以为：

$D=\left\{\begin{array}{cc}{P}_1& t<t_0\\ f\left(t\right)& t_0\&le;t\&le;\mathrm{\&Delta;T}+t_0\\ P_2& t>\mathrm{\&Delta;T}+t_0\end{array}\right.---\left(2\right)$

这个函数在时间t₀开始，描述了衰减函数的两个值p₁和p₂之间的渐进转换。值ΔT是衰减信号的总持续时间，即完成衰减的时间。通过选择很小的ΔT，所应用的助听器增益被迅速衰减，从而使助听器声音被迅速关闭。所述衰减可以基于标准SG<DTG+k。

【0060】图7具有两个窗格，上面的一个示出了由于波动的输入声音水平而引起的波动的压缩器增益设置并且通过应用衰减因数调节的情况下的增益的时间图，并且下面的一个示出了从0到-20dB并且之后再次从-20dB到0转换的同相衰减因数的设置的时间图。

【0061】一旦满足所述标准，初始转换就开始，从而使应用的增益开始从p₁＝0dB向着衰减P的最大数值下降，该增益可能被设置为如图7所示的-20dB。对于所应用的增益，衰减P的最大数值必须被选择得足够小以产生在耳膜处的声音水平，该声音水平相对于直达声并不显著，因此相位干扰的风险不重要。当所述标准不能在所述衰减达到平衡调节前被满足时，新的循环将开始，其中p₁现在是在所述标准状态被改变的特定时刻的衰减函数的实际值，并且p₂＝0dB。一旦标准SG<DTG+k不再能被满足，所应用的增益就开始向着监视增益SG而再次提高。这意味着每次满足标准时，所述衰减函数在ΔT秒期间将所应用的助听器增益朝着例如-20dB衰减。每次不满足标准时，衰减函数将试图升高到0dB。

【0062】图8中示出了不同压缩因数的衰减函数，当在时刻t＝t₀时，SG变为小于最小的放大限制并且停留在最小的放大限制以下超过1秒。这提供了快速而平滑的转换。

f(t)的一个示例可以为：

$f\left(t\right)=\frac{p_2-p_1}{2}\frac{\mathrm{Arc}\tan c(t-\mathrm{\&Delta;T}/2)}{\mathrm{Arc}\tan \mathrm{c\&Delta;T}/2}+\frac{p_2-p_1}{2}---\left(3\right)$

压缩因数c控制转换应该发生的突然程度。对于高的c，所述转换突然发生在ΔT/2处，然而非常低的c引起p₁和p₂之间的几乎线性的转换。注意，由于衰减函数需要时间来产生效应，因此有时间延迟。图7还示出了对直达声的动态补偿的示例，其中ΔT＝1s并且c＝10s^-1。

【0063】根据本发明的另一个实施例，提供如图9所示的由最小放大所限制的助听器增益。根据本实施例，提供该助听器增益以通过总是不准许助听器增益低于HA＝DTG+k来补偿DTG。这意味着原始增益被衰减函数修改，从而通常产生等于DTG+k或大于DTG+k的所应用的增益。这种方法可以独立使用，也可以结合静态补偿使用，从而使一些频带可能被关闭，然而其他频带可能由动态补偿通过将增益限制到DTG+k的最小值来控制。当衰减函数被添加到助听器增益的灰色部分中时，所产生的平线如图9中所示。

【0064】根据本发明的实施例，此处描述的系统和助听器可以在适合该系统和助听器的信号处理装置上实现，例如数字信号处理器、包括现场可编程门阵列(FPGA)的模拟/数字信号处理系统、标准处理器或专用信号处理器(ASSP或ASIC)。显然，即使一些部件可以其他方式实现，但优选为整个系统在单个数字组件中实现，这全是本领域技术人员公知的。

【0065】根据本发明的实施例的助听器、方法、系统和其他装置可以任何适当的数字信号处理系统实现。例如，所述助听器、方法和装置还可以被听觉病矫治专家在适当的时期使用。根据本发明的方法还可以在计算机程序中执行，该计算机程序包括可执行的程序编码，该可执行的程序编码执行根据此处所述的实施例的方法。如果使用客户—服务器环境，则本发明的实施例包括远程服务器计算机，该远程服务器计算机包括根据本发明的系统并使得计算机程序执行根据本发明的方法。根据另一个实施例，提供如计算机可读存储介质的计算机程序产品来存储根据本发明的计算机程序，所述计算机可读存储介质例如软盘、记忆棒、CD-ROM、DVD、闪存或其他适合的存储介质。

【0066】根据另一个实施例，程序编码可以被存储在数字听觉装置的存储器或计算机存储器中，并且由助听器装置自身或类似于其CPU的处理单元或执行根据所描述实施例的方法的任何其他适当的处理器或计算机来执行。

【0067】已经以本发明的实施例描述并说明了本发明的原理，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以对本发明在配置和细节上进行修改而不背离这些原理。可以在本发明的范围内做出改变和修改而不背离本发明的精神，并且本发明包括全部这些改变和修改。

Claims (36)

1.一种助听器，包括至少一个扩音器、信号处理装置和输出换能器，所述信号处理装置被用于接收来自所述扩音器的输入信号，其中所述信号处理装置被用于将助听器增益应用到所述输入信号以产生由所述输出换能器输出的输出信号，并且其中所述信号处理装置还包括用于调节所述助听器增益的装置，该装置将所述助听器增益调节到与为所述助听器计算的直接传输增益相差预定裕度的值。

2.根据权利要求1或2所述的助听器，其中所述用于调节所述助听器增益的装置提供安全裕度k，并且该装置被用于当所述助听器增益低于所述直接传输增益加上所述安全裕度k时，调节所述助听器增益。

3.根据权利要求2所述的助听器，其中所述安全裕度k是在1dB至15dB范围内的增益值，优选为5dB至15dB。

4.根据权利要求2所述的助听器，其中所述安全裕度k是7dB至8dB范围内的增益值。

5.根据上述权利要求中的任一项所述的助听器，其中所述用于调节所述助听器增益的装置被用于通过所述助听器增益的衰减来调节所述助听器增益。

6.根据上述权利要求中的任一项所述的助听器，其中所述助听器还包括存储器，该存储器用于存储为所述助听器及其使用者计算的所述直接传输增益，并且该存储器用于提供依赖于声音水平的助听器增益，并且其中所述用于调节所述助听器增益的装置被用于将所述依赖于声音水平的助听器增益应用到所述输入信号，以产生经助听器增益放大的输出信号，其中如果所述助听器增益等于或小于所述直接传输增益，则所述助听器增益被调节。

7.根据权利要求6所述的助听器，其中所述信号处理装置还包括比较器，该比较器用于将所述助听器增益与所述直接传输增益加所述安全裕度k相比较，并且如果所述助听器增益小于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则所述用于调节所述助听器增益的装置被用于将所述助听器增益降低因数F，并且被用于使用所述被降低的助听器增益来产生所述被放大的输出信号，并且如果所述助听器增益等于或大于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则所述用于调节所述助听器增益的装置被用于使用所述助听器增益来产生所述被放大的输出信号。

8.根据权利要求6或7所述的助听器，其中所述依赖于声音水平的助听器增益包括从听觉阈值和装配基本原理获得的一组依赖于频率和输入信号水平的增益值。

9.根据权利要求6所述的助听器，其中所述信号处理装置还被用于获取所述输入信号的实际时间样本，并且用于根据所述实际时间样本的所述声音水平的助听器增益来计算监视增益，所述助听器还包括比较器，该比较器被用于将所述监视增益与所述直接传输增益加所述安全裕度k相比较，并且如果所述监视增益小于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则所述用于调节所述助听器增益的装置被用于向着因数F减小衰减函数，并且如果所述监视增益等于或大于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则所述用于调节所述助听器增益的装置被用于向着0dB增加所述衰减函数，并且所述用于调节所述助听器增益的装置之后被用于通过将所述衰减函数加到所述监视增益来计算所述助听器增益，并且所述用于调节所述助听器增益的装置被用于使用所述计算后的助听器增益来产生所述被放大的输出信号。

10.根据权利要求9所述的助听器，其中所述监视增益包括一组依赖于频率的增益值，所述一组依赖于频率的增益值从在所述实际时间样本处设置的所述依赖于声音水平的助听器增益获得。

11.根据上述权利要求中的任一项所述的助听器，其中所述用于调节所述助听器增益的装置被用于将所述助听器增益设置为不低于所述直接传输增益加安全裕度k的值。

12.根据上述权利要求中的任一项所述的助听器，该助听器还包括频带分离滤波器，该频带分离滤波器用于将所述输入信号转换为多个频带的频带分离输入信号，并且其中所述助听器还被用于独立地处理每个所述频带中的所述频带分离输入信号。

13.根据权利要求12所述的助听器，其中所述用于调节所述助听器增益的装置被用于仅在一些频带中应用所述依赖于频率的助听器增益而在其他频带中被停止应用。

14.根据权利要求12所述的助听器，其中所述用于调节所述助听器增益的装置被用于基于在一定的频带中的所述助听器增益而使能或禁能在这些频带中的所述助听器增益的应用。

15.一种在助听器中补偿直接传输声音的方法，包括：

估算用于所述助听器的有效通风孔参数；

基于所述有效通风孔参数计算直接传输增益；

计算助听器增益，该助听器增益适合从输入信号产生听觉不足补偿输出信号；

将所述助听器增益与所述直接传输增益相比较；以及

进一步调节所述助听器增益升高或降低直至该助听器增益与所述直接传输增益相差大于预定值。

16.一种确定助听器中的直接传输声音的方法，包括：

估算用于所述助听器的有效通风孔参数；以及

基于所述有效通风孔参数计算直接传输增益。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中估算所述有效通风孔参数的步骤包括：

测量助听器原处的循环增益；以及

通过将通风孔参数确定为提供在多个预定循环增益和被测量的循环增益之间的最佳装配的所述有效通风孔参数，来估算用于所述助听器的所述有效通风孔参数。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其中计算所述直接传输增益的步骤包括计算一组依赖于频率的直接传输增益值。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述循环增益通过所述助听器的反馈测试被测量。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述反馈测试在将所述助听器装配到使用者的过程中被执行。

21.根据权利要求16-20中的任一项权利要求所述的方法，该方法还包括以下步骤：根据助听器阈值水平和装配基本原理获得依赖于声音水平的助听器增益，所述依赖于声音水平的助听器增益包括一组依赖于频率和输入声音水平的增益值。

22.一种补偿助听器中的直达声的方法，所述助听器包括至少一个产生输入信号的扩音器、从所述输入信号产生输出信号的信号处理装置以及输出所述输出信号的输出换能器，其中所述方法包括：

在所述助听器的存储器中存储为所述助听器及其使用者计算的直接传输增益；

提供依赖于声音水平的助听器增益；以及

将所述依赖于声音水平的助听器增益应用到所述输入信号，以产生经助听器增益放大的输出信号，其中如果所述助听器增益等于或小于所述直接传输增益，则所述助听器增益被调节。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述方法还包括定义安全裕度k。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述安全裕度是在0dB至15dB范围内的值，并且优选为在5dB至15dB之间。

25.根据权利要求23所述的方法，其中所述安全裕度是7dB至8dB范围内的值。

26.根据权利要求22-25中的任一项权利要求所述的方法，其中调节所述助听器增益的步骤包括：

将所述助听器增益与所述直接传输增益加所述安全裕度k相比较；

如果所述助听器增益小于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则将所述助听器增益降低因数F，并且使用所述被降低的助听器增益来产生所述被放大的输出信号；

如果所述助听器增益等于或大于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则使用所述助听器增益来产生所述经放大的输出信号。

27.根据权利要求22-25中的任一项权利要求所述的方法，该方法还包括：

获取所述输入信号的实际时间样本；

从所述实际时间样本的所述声音水平的助听器增益来计算监视增益；

将所述监视增益与所述直接传输增益加所述安全裕度k相比较；

如果所述监视增益小于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则向着因数F减小衰减函数；

如果所述监视增益等于或大于所述直接传输增益加所述安全裕度k，则向着0dB增加所述衰减函数；

通过将所述衰减函数加入到所述监视增益来计算所述助听器增益；以及

使用所述计算后的助听器增益来产生所述被放大的输出信号。

28.根据权利要求27所述的方法，其中所述监视增益包括一组依赖于频率的增益值，所述一组依赖于频率的增益值从在所述实际时间样本处设置的所述依赖于声音水平的助听器增益获得。

29.根据权利要求22-28中的任一项权利要求所述的方法，该方法还包括：所述助听器增益不允许被设置为低于所述直接传输增益加安全裕度k的值。

30.根据权利要求15-29中的任一项权利要求所述的方法，该方法还包括以下步骤：将所述输入信号转换为多个频带的频带分离输入信号并且其中所述方法还针对每个所述频带被执行。

31.根据权利要求30所述的方法，其中所述方法仅在一些频带中应用而在其他频带中被停止应用。

32.根据权利要求30所述的方法，其中所述方法还包括基于所述助听器增益而在一定频带中使能或禁能所述方法。

33.根据权利要求30所述的方法，其还包括基于所述直接传输增益而在一定频带中使能或禁能所述方法的步骤。

34.一种用于在助听器中补偿直达声的系统，该系统包括用于执行根据权利要求15-33中任一项权利要求所述的方法的装置。

35.一种包括可执行程序编码的计算机程序，其中当该计算机程序在计算机上执行时，该计算机程序执行根据权利要求15-33中任一项权利要求所述的方法。

36.一种包括具有可执行程序编码的计算机可读介质的计算机程序产品，其中当该可执行程序编码在计算机上执行时，该可执行程序编码执行根据权利要求15-33中任一项权利要求所述的方法。

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