CN102047691B - 助听器中的声音处理方法以及助听器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种处理和控制助听器中的声音信号的方法。该方法包括基于适于分别以第一速度和第二速度响应的第一信号电平估计器(103)和第二信号电平估计器(105)估计电输入信号(101)的第一信号电平(102)和第二信号电平(104)，其中第二速度低于第一速度且其中估计的第二信号电平从估计的第一信号电平中减去，由此形成第三信号电平(106)。随后，分别基于所述第三信号电平和第二信号电平在第一压缩器(107)和第二压缩器(109)中确定第一压缩器增益控制输出和第二压缩器增益控制输出。接着第一压缩器增益控制输出和第二压缩器增益控制输出相加并由此产生净增益控制信号(111)。最后根据净增益控制信号放大电输入信号并由此产生电输出信号(112)。本发明还涉及一种根据所述方法工作的助听器。

Description

助听器中的声音处理方法以及助听器
技术领域
本发明涉及助听器和处理助听器中的声音信号的方法。本发明还涉及控制声音信号，并且更具体地涉及通过使用多个压缩器处理特别是听力障碍人员的声音信号的方法和助听器装置。
背景技术
在本申请中，助听器应被理解为是设计用于被听力障碍人员佩戴在人耳后方或人耳中的小型、电池供电的微电子装置。在使用之前，由助听器适配器根据补偿策略/规定(prescription)来调整助听器。该补偿策略基于听力障碍人员的无辅助听力性能的听力测试，其产生所谓的听力图。该补偿策略被开发以达到设定，其中助听器将通过放大可听频率范围中用户承受听力欠缺的频率处的声音来减轻听力损失。助听器包括一个或更多个麦克风、电池、包括信号处理器的微电子电路以及声学输出换能器。该信号处理器优选是数字信号处理器。该助听器封闭在适于安装在人耳后方或人耳中的壳体内。
助听器中的麦克风将来自环境的声音转换为模拟电信号。助听器中的数字信号处理器通过模数转换器将来自麦克风的模拟电信号转换为数字信号。随后的信号处理在数字域中进行。数字信号被对应的多个数字带通滤波器划分为多个频率带，每个带通滤波器处理单独的频率带。多个带通滤波器通常被称为频带划分滤波器。每个频率带中的信号处理包括增益计算和压缩，需要压缩是因为听力障碍通常与减小的动态范围相关。在单独的频率带中处理信号之后，多个频率带相加，随后将数字输出信号转换为声音。
数字助听器因此能够单独和独立地放大输入信号的多个不同频率带，并且随后将结果组合以延伸到适于声学重现的相干(coherent)、可听频率范围。放大处理的一部分涉及用于单独控制每个频带的动态的压缩算法，并且放大增益和压缩器参数可以针对每个频带被单独控制以修剪对特定听力损失的声音再现。
为了保真和可理解地再现讲话的目的，现有助听器中的压缩器通常在适配助听器到用户的听力损失的过程中优化设定。其它声音当然也被助听器再现，但是讲话信号的处理质量是首要的。噪声中的讲话信号特别难被听力障碍人员理解，因此当助听器被适配到用户时，优化处理考虑到这个因素。
在本申请中，术语“压缩器系统”用于指代包括“信号电平估计器”和“压缩器”。信号电平估计器用于指代提供估计信号电平到压缩器以便在压缩器中用作输入的电路。然后压缩器基于所述输入计算将在信号处理中应用的信号增益值。
此外，术语“压缩比”用于指代助听器的输入-输出曲线的斜率的倒数。该曲线描述作为输入声压水平的函数的输出声压水平。术语“拐点”用于指代输入-输出曲线上斜率改变的点。
慢速压缩器和快速压缩器的压缩特性组成对应的慢速压缩器和快速压缩器的输入-输出函数。
在本申请中，当估计的信号电平对信号电平估计器输入信号的变化快速响应并且因此相对紧密地跟随输入信号时，信号电平估计器的速度被称为“快速”，而当估计的信号电平对信号电平估计器输入信号的变化慢速响应并且因此不能够跟随输入信号波动而变成类似输入信号平均值时，信号电平估计器的速度被称为“慢速”。
在本申请中，“包络信号”是信号电平估计器输入信号。该包络信号通过将声学输入声音信号转换为电输入信号，确定电输入信号的绝对值，以及最终对电输入信号的绝对值低通滤波以提取包络信号来提供。
在本申请中，信号电平估计器的“启效时间(attack time)”和“恢复时间(release time)”是信号电平估计器的速度的度量标准。因此，当信号电平估计器的速度快时，信号电平估计器的启效和恢复时间短。然而，在本申请中，术语“启效时间”和“恢复时间”是以dB/s为单位测量的给定值，以使信号电平估计器速度独立于信号电平估计器的时钟频率。通过选择这样的单位，当“启效时间”和“恢复时间”大时，信号电平估计器的速度快。
针对讲话可理解性和收听舒适度的助听器信号质量取决于信号电平估计器的速度及压缩器自身的特性。
当增益的变化具有的速度和振幅使得助听器佩带者甚至在稳定的声音环境中也感觉到声音水平变化时，助听器再现的声音将造成抽吸效果(pumping sensation)。通常助听器佩带者在此情况下将再现的声音描述为不稳定。
具有低信号电平估计器的压缩器系统通常导致良好的信号质量。然而，因为慢速信号电平估计器的延迟使得声音输入水平的突然增加不被压缩器系统立即跟踪，所以例如讲话片段开始时的信号电平可能变得不可接受地响亮。也就是说，慢速信号电平估计器的延迟防止紧接着声音输入水平突然降落(例如在说话语句的末尾)后的软输入信号的适当放大。快速信号电平估计器将更好地跟踪动态信号的时域特性，由此缓解慢速信号电平估计器的上述问题。然而，相对于慢速信号估计器，信号质量随着基于快速信号电平估计器的压缩器而逐渐降低。此外，信号质量随着压缩比增加而趋向于退化，但是在另一方面压缩比需要足够大以适当地压缩输出信号的动态范围。
已知正常听力主体和听力障碍主体之间的讲话可理解性的差异在波动噪声中比在静止噪声中大。在具有高度波动噪声和柔弱讲话者的声音环境中，可能因此有利地采用快速压缩以清理噪声并因此增加听力障碍者的讲话可理解性。
由此期望一种具有改善的压缩器系统的助听器，该助听器针对信号电平估计器的速度和压缩曲线特性的组合提供更好的灵活性，以改善信号质量和讲话可理解性。
欧洲专利公开EP-A-1059016描述了一种助听器装置，其中响应于检测的声音水平将启效和恢复时间调整到相对短的持续时间以在高输入和/或输出声音水平下提供快速增益调整，以及调整到相对长的持续时间以在低输入和/或输出声音水平下提供慢速增益调整。通过这一方法，将在低声音水平下用长启效和恢复时间控制声音，在这些低声音水平下传递函数提供压缩特性并且当增益随着时间改变时再现的声音对抽吸或振动声音效应非常灵敏。在另一方面，在再现的声音达到削波(clipping)或痛阈时的提高的声音水平下，用短启效和恢复时间控制声音。
此外本领域中已知具有两个并行工作的单独压缩系统的多通道助听器，其中一个系统相对慢速地动作并具有15个通道，而另一个系统相对快速地动作并具有4个通道。两个压缩器系统的相对影响被恒定地调整。在软声音水平到适中声音水平下，系统更慢地响应，并且随着声音水平增加，更快的动作补偿路径的影响增加。
上述助听器不允许压缩器系统在相对高的声音输入水平下(例如鸡尾酒会情形)被慢速信号电平估计器控制，即是这种特征对于讲话可理解性将是有利的。
WO-A1-03/081947提供了一种动态确定用于检测电路中未知电平的输入信号的信号电平的时间常数的方法。该方法包括以下步骤：馈送输入信号经过辅助电平检测装置，该辅助电平检测装置对输入声音信号电平的变化比检测整体信号电平反应更快；馈送该输入信号或辅助电平检测装置的输出经过被设置为具有引导时间常数的引导电平检测装置；以及其中该引导电平检测装置输出该输入信号的电平的估计值，分析辅助电平检测装置和引导电平检测装置的输出并基于这一分析确定引导电平检测装置的时间常数。
US-A1-2006/0233408描述了一种助听器，其中压缩器响应于输入信号波动或变化调适启效和恢复时间常数。在一个实施方式中，输入信号电平增加到平均信号电平之上将导致启效和恢复时间常数减小。
因此，上述系统均未公开分别基于慢速和快速信号电平估计独立地设定用于一起工作的两个压缩器的压缩曲线特性的可能性。
因此上述系统均不允许自由调整快速动作压缩特性以便优化特定声音环境而不改变由适配理念/基本原理(rationale)规定的输入-输出函数。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于处理声音信号的方法和助听器，其具有改善的讲话质量和增益控制属性。
本发明在第一方面提供如权利要求1所述的用于处理助听器中的声音信号的方法。
本发明提供的方法允许压缩器系统以简单方式调适变化的声音环境。另外，根据本发明的方法在此方面允许慢速和快速压缩器的压缩特性即增益、压缩比和拐点彼此独立地设置，由此可以改善讲话可理解性和收听舒适度。
本发明在第二方面提供如权利要求11所述的助听器。
进一步的有利特征在从属权利要求中体现。
通过随后更详细解释本发明的描述，对本领域技术人员来说本发明的其他目的将变得明显。
附图说明
通过以下详细描述并结合附图，将容易理解本发明。应理解的是，本发明能够具有其他不同实施方式，其多个细节能够在各个显而易见的方面进行修改而均不背离本发明。因此，附图和说明书应视为本质上是示例性的而不是限制性的。在附图中：
图1示出根据本发明的实施例的助听器的高度示意和简化框图；
图2示出根据本发明的实施例的助听器的一部分的框图；
图3示出包括用于根据本发明的实施例的助听器的分组控制单元的典型框图；
图4示出例示用于根据本发明的一个实施例的信号电平估计的方法的流程图；
图5示出例示用于根据本发明的另一实施例的信号电平估计的另一方法的流程图；
图6示出根据本发明的另一实施例的助听器的另一高度示意和简化框图；
图7示出根据本发明的又一实施例具有折线非线性的快速压缩器特性的例示图；
图8示出典型讲话序列的振幅变化作为时间的函数的模拟结果；
图9示出从使用来自图8的信号作为输入的根据本发明的压缩器系统输出的信号的模拟结果；
图10示出基于相对慢速信号电平估计从使用来自图8中的信号作为输入的单个压缩器系统输出的信号的模拟结果；以及
图11示出基于相对快速信号电平估计从使用来自图8中的信号作为输入的单个压缩器系统输出的信号的模拟结果。
具体实施方式
图1示出根据本发明的助听器的第一实施例的高度示意和简化框图。助听器100的信号路径包括将声学输入信号转换为电输入信号101的输入换能器或麦克风115。该信号被划分为两个分支，即用于计算增益系数的增益分支和用于承载将在增益乘法器113中修改其电平的信号的信号分支。增益分支中的电输入信号被提供到适于分别以快速和慢速进行响应的第一信号电平估计器103和第二信号电平估计器105。因此来自信号电平估计器的输出是基于快速信号电平估计的第一估计信号电平102和基于慢速信号电平估计的第二估计信号电平104。
随后第二估计信号电平104被提供给两个分支，即：压缩器输入分支，其用作对适用基于慢速信号电平估计的输入的第二压缩器109的输入；以及减法分支，其用于在减法单元117中从所述第一估计信号电平102中减去所述第二估计信号电平104。合成/得到的(resulting)信号电平106随后被用作对第一压缩器107的输入。第一压缩器107和第二压缩器109随后基于它们各自的压缩器输入电平和压缩器特性确定增益。在下文，第一和第二信号电平估计器和压缩器有时被分别称为快速和慢速信号电平估计器和压缩器。附图标记108和110指代分别由第一压缩器107和第二压缩器109产生的压缩器增益控制输出。加法单元114随后将压缩器输出相加以产生净增益控制信号111。在信号分支中提供乘法器113以通过将其根据净增益控制信号111倍增来放大电输入信号101，从而产生放大信号112，该放大信号随后可以被输出换能器116转换为声学声音信号。
应理解使用简单的减法单元117和加法单元114是以dB为单位给出估计信号电平(102，104和106)和压缩器增益控制输出(108，110和111)的结果。
此外，应理解可以以简单和直观的方式仅仅基于慢速压缩器特性设定增益。这可以使用本领域已知的任何适配理念完成。
此外，应理解尽管慢速压缩器的特性通常由选择的适配理念来确定，但可以独立于此理念选择快速压缩特性，因此变得能够例如选择总以低压缩比进行快速压缩，由此改善信号质量。
另外，快速和慢速压缩器的启效和恢复时间分别可以被设定，从而不产生噪声的“类似讲话(speech like)”调制，由此避免可能降低信号质量的抽吸行为。
图2示出根据本发明的另一实施例的助听器的一部分的框图，其包括多频带压缩处理。助听器200的信号路径包括将声学输入声音信号转换为电输入信号101的输入换能器或麦克风(图中未示出)，以及接收电输入声音信号并将该电输入声音信号划分为多个频率带以获得频带划分信号202-1，202-2，...，202-n的频带划分滤波器215。尽管助听器可以包含超过10个频率带，例如15个频率带，但在图2中仅示出三个频率带。每个独立的频带划分信号被提供给两个分支，即用于计算增益系数的增益分支和用于承载将在增益放大器218-1，218-2，...，218-n之一中修改其电平的信号的信号分支。增益分支中的每个独立的频带划分信号被馈送到一组第一信号电平估计器203-1，203-2，...，203-n和第二信号电平估计器205-1，205-2，...，205-n中。第一和第二信号电平估计器适于分别以快速和慢速进行响应。来自信号电平估计器的输出被提供到分组控制单元217，该分组控制单元适于修改来自信号电平估计器的输出。该修改在图3的描述中进一步描述。
因此来自每个慢速信号电平估计器205-1，205-2，...，205-n的输出在分组控制单元217中被处理，且随后被提供给两个分支，即慢速压缩器输入分支和用于从基于对应的快速信号电平估计的信号电平中减去基于慢速信号电平估计的信号电平的减法分支，其输出已经同样在分组控制单元217中被处理。从该减法得到的信号电平形成对相应的快速压缩器207-1，207-2，...，207-n的输入。
然后每个压缩器207-1，207-2，...，207-n和209-1，209-2，...，209-n基于其各自的压缩器输入电平和各自的压缩器特性确定增益控制信号。由压缩器207-1，207-2，...，207-n和209-1，209-2，...，209-n产生的单独的压缩器增益控制信号随后在加法单元中相加以产生每个频率带中的净压缩器增益控制信号211-1，211-2，...，211-n。
在每个频率带的信号分支中提供增益乘法器218-1，218-2，...，218-n，以通过倍增各个净压缩器增益的倍数来放大对应的频带划分信号202-1，202-2，...，202-n，从而产生放大信号212-1，212-2，...，212-n，其在加法单元216中相加，得到输出信号，该输出信号随后可以被输出换能器(图中未示出)转换为声学声音信号。分组控制单元217被配置为关于助听器佩带者的听力损失214的数据的函数，并且可以使用声音环境分类单元213适应性地控制。
图3示出根据本发明的实施例的助听器的一部分的更详细表示。每个频带划分信号被馈送(图中未示出)到相应的一组第一信号电平估计器203-1，203-2，...，203-n和第二信号电平估计器205-1，205-2，...，205-n。第一和第二信号电平估计器适于分别以快速和慢速进行响应。
来自信号电平估计器的输出被全部提供到分组控制单元217。在此具体实施例中，来自慢速信号电平估计器的输出304-1，304-2，...，304-n未修改地经过分组控制单元217，且来自快速信号电平估计器的输出302-1，302-2，...，302-n已经被一组决策规则单元305-1，...，305-m排列在三个邻近频率带的群组中，这些决策规则单元可以应用最大函数(即在被考虑的频率带群组中选择最大估计信号电平)或任何其它数学函数以形成修改的第一信号电平306-1，...，306-m作为来自每个决策规则单元的输出。来自每个决策规则单元305-1，...，305-m的输出随后被划分为承载修改的第一信号电平的三个分支，从其中减去对应的第二信号电平304-1，304-2，...，304-n，由此提供被输入到快速压缩器207-1，207-2，...，207-n的第三信号电平。来自信号电平估计器的输出的排列和分组以及应用于这些输出的数学函数可以使用由声音分类单元213提交的信号219适应性地控制。
根据可替换实施例，来自信号电平估计器的输出的分组被排列以使得向全部压缩器207-1，207-2，...，207-n和209-1，209-2，...，209-n提供单独的压缩器输入电平。
图4示出根据本发明的一个实施例的信号电平估计的流程图。根据一个实施例，在诸如图2例示的助听器200的助听器装置内进行该信号电平估计。在方法步骤401，接收数字信号，以及在步骤402，确定信号的绝对值。在下一步骤403，对信号的绝对值进行低通滤波以提取信号的包络。然后在步骤404将包络信号的线性值转换为对数尺度。这些值被用作对信号电平估计器的输入。在步骤405，将信号包络的对数值与来自信号电平估计的输出的延迟值进行比较。根据该比较，在步骤406通过将步骤值(step value)加入到延迟输出值或从延迟输出值中减去步骤值来形成信号电平估计的输出值。由此当步骤值相对大时获得快速信号电平估计，而当步骤值相对小时获得慢速信号电平估计。此外，加入到延迟输出的值不需要与从延迟输出中减去的值相同。在优选实施例中，加入值将明显大于减去值。
加入的步骤值可以被标记为启效时间，减去的步骤值可以被标记为恢复时间。根据一个实施例，所述快速信号电平估计器(103，203-1，...，203-n)的速度导致高于2000dB/s的启效时间，且所述慢速信号电平估计器(105，205-1，...，205-n)的速度导致低于50dB/s的恢复时间。使用术语“启效时间”和“恢复时间”来指代以dB/s为单位测量的值看起来可能矛盾的。作为替代，启效时间和恢复时间可以分别被标记为启效响应速率和恢复响应时间。
通常，当最低启效和恢复时间大于200dB/s时，信号电平估计器可以被认为是快速的，而当最低启效和恢复时间小于5dB/s时，信号电平估计器可以被认为是慢速的。
根据一个实施例，在方法步骤401接收的数字信号被以32kHz的速度采样，并且在方法步骤403中使用的低通滤波器具有15Hz的截止频率。低通滤波之后采样率被降低到1/16，即在信号电平估计器中给出2kHz的采样率。在快速信号估计器和慢速信号估计器中加入的步骤值分别是5000dB/s和17dB/s。在快速信号估计器和慢速信号估计器中减去的步骤值分别是500dB/s和2dB/s。
通过在信号电平估计器中选择此步骤值，估计的信号电平类似于90％的百分比估计。百分比估计的原理在EP-A1-0732036中进一步描述。
图5示出根据本发明的又一实施例的先进信号电平估计的流程图。在方法步骤501，输入数字信号被接收并且随后被划分为两个信号分支，其可以被标记为快速分支和慢速分支。类似于步骤402-406的后续步骤502-1、502-2至506-1、506-2在每个分支独立地执行。在步骤507，来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值在用作慢速分支中方法步骤505-1的输入之前被修改。该修改包括比较来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值与来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值。
如果这两个值之间的差大于给定阈值，并且来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值大于来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值，则来自慢速分支的方法步骤506-1的延迟输出值被修改为等于来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值加上所述预定阈值。
在另一方面，如果来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的该延迟值小于来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值，则来自慢速分支中方法步骤506-1的延迟输出值被修改为等于从来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值减去所述预定阈值。如果来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值与来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值之间的差小于给定阈值，则来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值不被修改。由此，当输入信号高度波动时，可以增加慢速信号电平估计的速度。
根据一个实施例，在方法步骤501接收的数字信号被以32kHz的速度采样，并且在方法步骤503中使用的低通滤波器具有15Hz的截止频率。低通滤波之后采样率被降低到1/16，即在信号电平估计器中给出2kHz的采样率。在快速信号估计器和慢速信号估计器中加入的步骤值分别是5000dB/s和17dB/s。在快速信号估计器和慢速信号估计器中减去的步骤值分别是500dB/s和2dB/s。方法步骤507的预定阈值是15dB。
在一个实施例中，预定阈值取决于来自慢速分支中方法步骤506-1的输出的延迟值是小于还是大于来自快速分支中对应的方法步骤506-2的输出的非延迟值。在前一情况下阈值是10dB，在后一情况下阈值是20dB。
根据另一实施例，基于测量的信号调制适应性地确定阈值。在又一实施例中，信号调制被确定为百分比在10％和90％之间的差。
图6示出根据本发明的助听器600的另一实施例的高度示意和简化框图。除了添加信噪比估计器601和适应性控制单元602外，该图与图1相同。增益分支中的电输入信号因此被引导到信号电平估计器103和105以及信噪比估计器601。来自估计器601的合成输出信号随后被用作适应性控制单元602的输入。然后该适应性控制单元可以随着输入信号的变化调整快速压缩器107的压缩器特性。
在优选实施例中，当信噪比低于10dB或高于20dB时，逐渐增加压缩比。
在可替换实施例中，信噪比估计器601被噪声估计器代替，在又一实施例中，估计器601包括信噪比估计器和噪声估计器。
图7是根据本发明的又一实施例的快速压缩器(107，207-1，207-2，...，207-n，307-1，307-2，...，307-n)的压缩器特性的例示图。压缩器的增益沿着压缩器特性的纵轴示出。对快速压缩器(106)的输入沿着压缩器特性的横轴示出。增益和快速压缩器的输入均以分贝为单位给出。该压缩器特性包括被两个拐点分隔的三个输入范围，其中中心范围701的特征是具有比两个外部范围702和703更低的压缩范围，以及具有比两个外部范围702和703的绝对增益(即以分贝为单位测量的增益的数字值)更小的绝对增益。
中心范围701横跨25dB的输入信号电平范围。由此，中心范围的动态范围类似于讲话的动态范围的典型值。通常，讲话的动态范围大于20dB且小于35dB。
中心范围不被设定为关于0dB输入信号电平对称，而是从(-)20dB到(+)5dB。中心范围的非对称定位取决于慢速信号电平估计器的选择。如果慢速信号电平估计是基于例如90％的百分比估计，则估计的慢速信号电平将相应地更靠近讲话的动态范围的上限(假设噪声水平明显小于讲话水平)。在本实施例中，所选择的中心范围的定位旨在反映假定的90％百分比的慢速信号电平估计分别在假设的动态范围的上限以下5dB和下限以上20dB。中心范围的斜率设定为(-)0.3，两个外部范围的斜率设定为(-)0.5。这些值对应于中心范围的压缩比为1.4和两个外部范围的压缩比为2.0。
在根据本发明的另一实施例中，基于声音分类适应性地确定中心范围的定位和宽度。作为示例，在主要讲话者的情况下扩宽中心范围可能是有利的。
因此，该配置允许在相对静止的声音情形下快速压缩器相对于慢速压缩器的加权很小的方案。然而，在具有高度波动输入信号的情况下，快速压缩的加权将迅速增加。该特性在可用动态范围相对受限制以及具有中等适度SNR的声音情形下特别有利。这种声音情形通常在鸡尾酒会中或在开车的同时听讲话或音乐时出现。类似地，该配置在高度波动噪声中的柔弱讲话者的情况下可能是有利的。
图8是时域中模拟讲话序列的振幅变化的例示图。在图9、图10和图11中，已经假设图8的信号被用作电输入信号101，并且基于此针对三个不同压缩器配置的对应的放大信号112被模拟和在图9、图10和图11中例示。
图9例示根据本发明的实施例的放大信号，其类似于图1所示的助听器。
图10例示用于包括单个压缩器和具有相对低速度的单个信号电平估计器的配置的放大信号。它直接表现出信号振幅过冲在讲话序列开始时相比于图9已经明显增加(请注意竖直尺度的差异)。
图11例示用于包括单个压缩器和具有相对高速度的单个信号电平估计器的配置的放大信号。在此情况下，信号振幅过冲的瞬时持续时间被快速抑制，且信号振幅过冲的幅度可以与图9相比，但是剩余讲话序列的振幅调制相比于图9变得更平坦，由此可能降低信号质量。

Claims (18)

1.一种用于处理助听器中的声音信号的方法，所述方法包括：
将声学输入声音信号转换为电输入信号；
基于适于以第一速度响应的第一信号电平估计器估计所述电输入信号的第一信号电平；
基于适于以第二速度响应的第二信号电平估计器估计所述电输入信号的第二信号电平，所述第二速度低于所述第一速度；
从所述第一信号电平减去所述第二信号电平，由此形成第三信号电平；
基于所述第三信号电平在第一压缩器中确定第一压缩器增益控制输出；
基于所述第二信号电平在第二压缩器中确定第二压缩器增益控制输出；
将所述第一压缩器增益控制输出和所述第二压缩器增益控制输出相加，由此产生净增益控制信号；
根据所述净增益控制信号放大所述电输入信号，由此产生电输出信号；以及
将所述电输出信号转换为声学输出信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其包括以下步骤：
将电输入信号滤波为多个频率带以获得一组频带划分电输入信号；以及
基于一组第一信号电平估计器和一组第二信号电平估计器估计所述频带划分电输入信号，由此形成一组频带划分第一信号电平和一组频带划分第二信号电平。
3.根据权利要求2所述的方法，其包括以下步骤：
将所述一组频带划分第一信号电平排列在至少一个第一群组中，并将所述一组频带划分第二信号电平排列在至少一个第二群组中；
基于所述一组频带划分第一信号电平形成一组修改的频带划分第一信号电平；以及
基于所述一组频带划分第二信号电平形成一组修改的频带划分第二信号电平。
4.根据权利要求3所述的方法，其包括以下步骤：基于声音环境分类单元适应性地控制排列步骤和形成步骤。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其包括以下步骤：从对应的修改的频带划分第一信号电平减去修改的频带划分第二信号电平，由此形成频带划分第三信号电平。
6.根据权利要求1所述的方法，其包括以下步骤：估计电输入信号的噪声和信噪比二者至少之一，并根据来自所述估计器的输出控制第一压缩器的压缩特性。
7.根据权利要求6所述的方法，其中当所述信噪比低于10dB时增加第一压缩器的压缩比。
8.根据权利要求6所述的方法，其中当所述信噪比高于20dB时增加第一压缩器的压缩比。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一信号电平估计器适于以高于200dB/s的启效和恢复响应速率来进行响应。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二信号电平估计器适于以低于5dB/s的启效或恢复响应速率来进行响应。
11.一种助听器，其包括：
适于将声学输入声音信号转换为电输入信号的输入换能器；
第一信号电平估计单元和第二信号电平估计单元，所述第一信号电平估计单元适于具有第一速度且所述第二信号电平估计单元适于具有低于所述第一速度的第二速度；
减法单元，其被配置为从所述第一信号电平估计单元的输出减去所述第二信号电平估计单元的输出，由此形成第三信号电平；
第一压缩器和第二压缩器，每个压缩器被配置为基于分别使用所述第三信号电平和所述第二信号电平估计单元的所述输出来确定各自压缩器输出；
加法单元，其被配置为将所述压缩器输出相加，由此提供净增益控制输出；
乘法单元，其被配置为将所述电输入信号与所述净增益控制输出相乘，由此产生电输出信号；以及
输出换能器，其适于将所述电输出信号转换为声学声音信号。
12.根据权利要求11所述的助听器，其包括频带划分滤波器，所述频带划分滤波器适于将所述电输入信号滤波为一组频率带以获得一组频带划分电输入信号。
13.根据权利要求12所述的助听器，其包括分组控制单元，所述分组控制单元适于将由一组第一信号电平估计单元估计的信号电平排列在至少一个第一群组中以及将由一组第二信号电平估计单元估计的信号电平排列在至少一个第二群组中，并且适于基于所述至少一个第一群组中的信号电平形成一组修改的第一信号电平以及基于所述至少一个第二群组中的信号电平形成一组修改的第二信号电平。
14.根据权利要求13所述的助听器，其包括声音环境分类单元，所述声音环境分类单元被配置为适应性地控制所述分组控制单元。
15.根据权利要求11到14中任一项所述的助听器，其中第一压缩器的压缩特性包括：位于压缩器输入电平的第一范围内的第一压缩比，且其中所述第一范围包括零电平；位于压缩器输入电平的第二范围内的第二压缩比，且其中所述第二范围包括小于零的输入电平；位于压缩器输入电平的第三范围内的第三压缩比，且其中所述第三范围包括大于零的输入电平，并且其中所述第一范围、第二范围和第三范围一起展开连续范围，以及其中所述第一压缩比小于所述第二压缩比且小于所述第三压缩比。
16.根据权利要求15所述的助听器，其中所述第一范围内的绝对增益值小于所述第二范围内的绝对增益值并且小于所述第三范围内的绝对增益值。
17.根据权利要求15所述的助听器，其中零绝对增益值包括在所述第一范围内。
18.根据权利要求11所述的助听器，其包括：
估计器，其用于估计电输入信号的噪声和信噪比二者至少之一；以及
控制单元，其用于根据来自所述估计器的输出控制第一压缩器的压缩特性。
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