CN107431867B - 用于快速识别自身语音的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于为助听器快速识别助听器佩戴者的自身语音的方法以及用于实施该方法的相应设备。在该方法中，助听器从至少两个声电转换器接收音频信号。该助听器包括具有用于空间分离的第一滤波器和第二滤波器的设备。在该方法中确定第一滤波器的第一滤波器参数，用该第一滤波器参数削弱助听器佩戴者的自身语音。另外确定第二滤波器的第二滤波器参数，其中用第二滤波器参数削弱外部音频源。随后用第一滤波器参数和第二滤波器参数运行所述设备并且根据第一滤波器和第二滤波器的输出信号识别自身语音。

Description

用于快速识别自身语音的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于为助听器快速识别自身语音的方法以及相应的设备。该设备从至少两个声电转换器接收音频信号，并具有与所述声电转换器处于信号连接的用于空间分离的第一滤波器和第二滤波器。

背景技术

助听器是用于提供给听力障碍者使用的便携式助听设备。为了满足众多的个性化需求，可以使用各种结构类型的助听器，例如耳后助听器(HdO)，具有外部耳机的助听器(RIC：接收器置于耳道中)和耳内助听装置(IdO)，例如还提供了Concha助听器或深耳道式助听器(ITE，CIC)。示例性列举的助听器佩戴在外耳或耳道中。此外，市场上还提供骨传导助听器，可植入式或振动触觉式助听器。在此，对受损的听力的刺激要么是机械刺激，要么电刺激。

原则上，助听器具有作为必要部件的输入转换器、放大器和输出转换器。输入传感器通常是声电转换器如麦克风和/或电磁接收器如感应线圈。输出转换器大多数情况下设计为电声转换器，例如微型扬声器，或设计为机电转换器，例如骨传导耳机。放大器通常集成在信号处理器中。能量供应通常由电池或可充电蓄电池来实现。

助听器和/或其耳罩一方面完全或部分地封闭耳道，另一方面助听器优选地经由麦克风拾取空气传声，而尽可能地抑制固体传声然而，助听器佩戴者的语音正是由于固体传声被感知的与从环境中感知的不一样。

对于助听器佩戴者来说存在的事实是，首先放大空气传声，对自身语音有变化和陌生的感觉。此外，耳道被助听器封闭导致了一种被称为堵塞并且同样使感知陌生的效应。为了区别处理自身语音和外部音频源并且接近人员在不佩戴助听器的情况下的听力习惯，需要快速且可靠地识别助听器佩戴者的自身语音。

从公开文本DE 102011087984 A1中已知一种用于识别助听器佩戴者自身语音的方法。

从专利申请US 2006/0262944中已知一种具有滤波器并识别佩戴者自身语音的通信设备。

WO 2004/077090A1公开了一种用于识别带有至少两个麦克风的通信设备的用户的自身语音的方法，其中在一个实施例中，各个麦克风信号分别馈送到不同的滤波器，它们的系数由优化方法这样确定，使得用户的语言信号的频谱功率密度与代表性的远场信号的频谱功率密度之间的距离最大。麦克风信号分别使用这些系数过滤，以便确定麦克风信号中的近场分量，该近场分量被认为是用户自身语音的一部分。在此需要使用至少两个麦克风，以便在确定滤波器系数时能够通过将所述麦克风之一定义为基准麦克风来消除对信号功率的依赖性，所述依赖性会导致失真和进而导致对用户的语音活动的错误判断。

在US 2014/0088966A1中提出，基于在通信设备的两个麦克风上引起不同声音信号的声压差异来确定通信设备的用户的自身语音活动。在此，这两个麦克风被布置成这样彼此间隔开，使得用户的声音信号具有足够高的声压差异，所述声音信号以所述声压撞击在这两个麦克风上。

在EP2242899A1中提出了，在具有两个麦克风的听力设备中根据自适应滤波器的系数来识别用户的语音活动，其中该自适应滤波器的输入信号由这两个麦克风之一形成，其中用作参考变量的误差信号却是基于另一麦克风信号确定的，方法是从其中减去在自适应滤波器中产生的补偿信号。然后根据滤波器系数的归一化数值确定所述语音活动。

EP 2 040 486 A2描述了借助将从两个定向处理的麦克风信号确定的基频与两个未处理的麦克风信号之一进行匹配来确定助听器用户的语音活动。在US 2013/0275128A1中提出，通过统计方法仅通过一个麦克风信号来确定通信设备用户自身的语音活动，其中为此对从用户的嘴部到麦克风的声音路径的传输函数建模。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，提供一种设备和一种用于运行所述设备的方法以及具有相应设备的助听器，所述设备、方法和助听器改善对自身语音的识别。

根据本发明，该技术问题通过一种用于运行根据本发明的设备的方法以及根据本发明的设备和根据本发明的具有根据本发明的设备的助听器解决。

根据本发明的方法是用于为助听器快速识别助听器佩戴者的自身语音的方法。助听器具有用于识别自身语音的设备，该设备从至少两个声电转换器接收音频信号。在助听器的情况下，声电转换器通常为麦克风。在此，接收音频信号可以理解为，例如在涉及助听器的定向麦克风系统的两个麦克风的情况下根据本发明的设备与这两个声电转换器(模拟或数字式)直接电信号连接。然而，同样可以想到的是，所述声电转换器中的一个声电转换器布置在双声道助听器系统的第二助听器中或者布置在另一单独的单元中，其中，音频信号以无线或其他方式从该声电转换器传输到该设备。

此外，该设备具有与所述声电转换器信号连接的用于空间分离的第一滤波器和第二滤波器。该第一滤波器和第二滤波器可以是参数化的滤波器，在这些滤波器中例如将这两个声电转换器的音频信号延迟并且通过参数以不同的加权来相加。

在根据本发明的方法的步骤中，确定第一滤波器的第一滤波器参数，其中，第一滤波器参数被设计用于削弱助听器佩戴者的自身语音。可以设想，这些滤波器参数在该设备的设计期间就已确定或者在后来的装配期间被确定。然而还可以想到，所述滤波器是自适应的(adaptive)并且所述滤波器参数在运行期间确定。

用于衰减自身语音的最佳滤波器系数既包括数值分量又包括相位分量。这意味着不是只有方向起作用，这一情况对于信号的远场接收是足够的。

在根据本发明的方法的另一步骤中，确定第二滤波器的第二滤波器参数，其中第二滤波器参数被设计用于削弱外部音频源。对于所述确定的方式，同样适用于先前对第一个滤波器参数所描述的。

用于尽可能地削弱外部信号的这些系数既在数值分量又在相位分量方面与用于削弱自身语音的第一滤波器系数不同。

在该方法的一个步骤中，该设备在助听器中运行，其中第一滤波器以第一滤波器参数工作，第二滤波器以第二滤波器参数工作。

在该方法的一个步骤中，该设备根据第一滤波器和第二滤波器的输出信号来识别自身语音。因此可以设想，当第一滤波器和第二滤波器的输出信号的商或差或归一化差低于或超过预定极限值时，识别出自身语音。

根据本发明的设备涉及用于为助听器快速识别助听器佩戴者自身语音的设备。该设备被设计成从至少两个声电转换器接收音频信号。在此涉及的两个声电转换器与该设备一起设置在助听器中并具有与该设备的模拟或数字式的直接电信号连接装置。然而同样可以想到，所述声电转换器中的一个声电转换器设置在另一单元中，例如设置在双声道助听器系统的第二助听器中，并且该声电转换器的音频信号能够借助传输装置无线传输。

该设备具有与所述声电转换器信号连接的用于空间分离的第一滤波器和第二滤波器。第一滤波器被设计成削弱助听器佩戴者的自身语音，并且第二滤波器被设计成削弱外部音频源。

该设备还设计成，根据第一滤波器和第二滤波器的输出信号识别自身语音。例如，该设备可以具有用于形成第一滤波器和第二滤波器的输出信号之间的差、商或归一化差的装置以及当低于或超过预定极限值时识别自身语音的判定单元。

有利地，空间滤波器的应用能够实现快速识别自身语音，其中通过多个滤波器的配合作用同时提高识别的可靠性。

在有利的实施方式中，第一滤波器参数削弱助听器佩戴者的自身语音的方式是，为从助听器佩戴者的嘴部到助听器的声音路径创建(abbilden)传输函数并且利用该传输函数进行削弱。通过利用所述传输函数进行的削弱，能够考虑助听器佩戴者的尤其是个性化的空间特征或生理特征如头部形状或在携带时助听器的位置。这里，声音路径的这些空间特性最好可以通过确定相应的传输函数来创建，然后根据该传输函数能够确定滤波器参数。此外，传输函数的这种创建需要在技术上干净地实现，这增加了第一滤波器参数的独特性(Unterscheidungskraft)，该独特性尤其显现在助听器佩戴者的自身语音与其他音频源相比的削弱程度上。

在有利的实施方式中，第二滤波器参数削弱外部音频源的方式是，为从外部音频源到助听器的声音路径创建传输函数并且利用该传输函数进行削弱。传输函数的这种创建需要在技术上干净地实现，这增加了第二滤波器参数的独特性，该独特性尤其显现在外部音频源与其他音频源(特别是助听器佩戴者的自身语音)相比的削弱程度上。

在根据本发明的方法的有利实施方式中，第一滤波器是自适应滤波器。尤其是，自适应滤波器在此可以通过自适应算法来实现，该自适应算法自适应地确定第一滤波器系数。借助使用作为音频源的助听器佩戴者自身语音对第一滤波器的第一训练，确定第一滤波器参数，其中助听器根据应用由助听器佩戴者佩戴。

自适应滤波器有利地能够适应不同的基本条件。通过用助听器佩戴者的声音训练自适应第一滤波器(其中助听器根据应用由助听器佩戴者佩戴)，使自适应滤波器的第一滤波器参数适合于头部的几何形状和特性并且该设备能够更可靠地识别助听器佩戴者的自身语音。

尤其是，第一滤波器的第一训练通过借助协议定义的过程进行，其中该过程尤其是当由助听器声学工作者调节助听器时执行。该协议包括尤其是适用于确定滤波器参数的特定语言序列。在同样有利的、特定训练过程的替代方案中，第一训练在助听器声学工作者的普通装配的范围内进行。助听器声学工作者可以例如在助听器佩戴者正常的语言活动期间，通过合适的接口将附加信息传送到助听器，使得该助听器可以利用该语言活动来确定第一滤波器参数。

在另一有利的替代方案中，助听器佩戴者独立地执行借助相应协议定义的用于第一训练的过程，其中尤其借助远程控制，例如通过特意为助听器设置的遥控器或通过在助听器佩戴者的智能手机上的相应应用软件，针对该过程的各个训练阶段来控制助听器。在另一有利的设计方式中，助听器佩戴者在其正常语言活动期间执行第一训练，即，尤其是在没有由协议精确定义的过程的情况下，其中尤其是关于第一训练的训练阶段的现有语言活动的附加参考信息通过适当的接口、专门为助听器设置的遥控器或通过在助听器佩戴者的智能手机上的相应应用软件传送。尤其是，助听器佩戴者在不同的听觉情况下，例如在家中、室外、在对话情况下、在汽车中等进行第一训练的多个不同训练阶段。优选地，将在此分别确定的滤波器参数存储为对应于相应的听觉情况，从而为了用于识别自身语音活动的方法，从各种根据听觉情况排列的第一滤波器参数的数量的超集(Obermenge)中选择分别要应用在第一滤波器中的第一滤波器参数的数量。

尤其是，第一训练还全自动地例如根据音频信号的详细频谱分析进行。这种自动频谱分析对于识别语音来说即使在运行时间条件下也不能令人满意地执行。然而，音频信号的详细频谱分析可用于确定第一滤波器参数，根据该第一参数可以在运行时间条件下实现足够可靠的识别。

在优选实施方式中，第一滤波器参数削弱助听器佩戴者的自身语音的方式是，第一滤波器参数将至少两个声电转换器中的一个声电转换器的音频信号过滤或滤波，并将经过滤的音频信号与所述至少两个声电转换器中的另一个的音频信号相比较。以这种方式尤其能够通过改变至少两个声电转换器的相应音频信号中的相位差来推断有待创建的声音路径。类似的方法对于第二滤波器参数也是有利的。

有利地，在此为了确定第一滤波器参数而利用这样的参数值，通过所述参数值使由经滤波的音频信号和其他声电转换器的音频信号得到的差分信号最小化。这时可以将所述声电转换器中的一个声电转换器的音频信号用作参考信号，并且一直调整施加给其他声电转换器的音频信号的第一滤波器参数，直到这两个音频信号大致相同为止，并且因此使差分信号最小化。

在该情况下，第一滤波器参数这样修改相应的声电转换器的音频信号，使得由此创建从音频源(在该情况下由助听器佩戴者的嘴部形成)至相应的其他声电转换器的声音路径，其中，尤其对于声音传播来说，例如由语音或发音的特别特征所决定的，助听器佩戴者自身语音的频率特性中的独特性也存在于前述创建中。

类似的方法对于通过外部音频源确定第二滤波器参数也是有利的。在这种情况下，还可以创建外部音频源在对话伙伴于对话状态下的推测的通常位置中的声音路径。

在根据本发明的方法的有利实施方式中，第二滤波器是自适应滤波器。尤其是，自适应滤波器在此可以通过自适应算法来实现，该自适应算法自适应地确定第二滤波器系数。通过使用相对于助听器处于预定的相对位置中的外部音频源对第二滤波器的第二训练来确定第二滤波器参数。

自适应滤波器有利地能够适应不同的基本条件。通过使用处于预定的相对位置中的外部音频源训练自适应第二滤波器，第二滤波器能够更好地在该相对位置上过滤或抑制声源。尤其是可以想到，所述训练用根据应用由助听器佩戴者佩戴的助听器实现，使得第二滤波器有利地也适应于助听器佩戴者头部的个性化声学特性。

尤其是，第二滤波器的第二训练通过借助协议定义的过程进行，其中，该过程尤其是在助听器由助听器声学工作者调节的情况下执行。该协议尤其包括由助听器声学工作者所说的特定序列，该特定序列特别适用于确定滤波器参数。在定义的训练过程的同样有利的替代方案中，第二训练在助听器声学工作者的普通装配的范围内进行。助听器声学工作者可以例如在其正常语言活动期间通过适合的接口向助听器传送附加信息，使得该助听器可以利用该语言活动来确定第二滤波器参数。

在另一有利的替代方案中，助听器佩戴者独立地执行借助用于第二训练的相应协议来定义的过程，其中尤其通过远程控制，例如通过专门为助听器设置的遥控器或经由针对助听器佩戴者的智能手机上的相应应用软件，为该过程的各训练阶段控制该助听器。外部音频源在此优选由与相应应用软件一起运行的智能手机提供。在另一有利的设计方式中，助听器佩戴者在正常对话条件下执行第二训练，即，尤其是无需由协议精确定义的过程，其中尤其是关于第二训练的训练阶段的当前语言活动的附加参考信息通过适合的接口、专门为助听器设置的遥控器或通过助听器佩戴者的智能手机上的相应应用软件传送。尤其是，助听器佩戴者在不同听觉情况下执行第二训练的多个不同的这样的训练阶段。优选地，在此分别确定的滤波器参数被存储为对应于相应的听觉情况，从而为了用于识别自身语音活动的方法，从各种根据听觉情况排列的第二滤波器参数的数量的超集(Obermenge)中选择分别要应用在第二滤波器中的第二滤波器参数的数量。

尤其是，第二训练还全自动执行，例如根据对音频信号的详细频谱分析全自动执行。对于识别语音，这种自动频谱分析即使在运行时间条件下也不能令人满意地执行。然而，可以使用音频信号的详细频谱分析来确定第二滤波器参数，根据该第二滤波器参数可以在运行时间条件下足够可靠地识别。

在根据本发明的方法的另一有利实施方式中，根据第一滤波器和第二滤波器的输出信号的数值比进行自身声音的识别。

有利地，使用两个不同的信号增加了对自身语音的识别的可靠性。通过利用数值比，在环境噪声水平上进行归一化，所述归一化使得在吵闹条件下和在安静条件下都能够进行识别。

在根据本发明的方法的可设想的实施方式中，该方法仅在音频信号的多个不相交或仅部分重叠的频率范围的子集中实施。有利地，在特定频率范围内更容易识别自身语音，这些特定频率范围既由语音频率又由头部的声学特性得到。因此，如果根据本发明的方法在声谱的一个或多个预定的分频带中实施，就既可以提高识别可靠性，又可以相对于在所有分频带中的应用降低所需的计算能力。

在特别有利的实施方式中，第一滤波器的输出信号由至少两个声电转换器中的一个声电转换器的以第一滤波器参数过滤的音频信号和至少两个声电转换器中的另一声电转换器的音频信号的差分信号形成，其中第二滤波器的输出信号由至少两个声电转换器中的一个声电转换器的以第二滤波器参数过滤的音频信号和至少两个声电转换器中的另一声电转换器的音频信号的差分信号形成。由此能够通过这两个滤波器特别容易地比较源自未知音频源的信号的相应削弱。

在根据本发明的方法的另一优选实施方式中，第二滤波器最强烈地削弱在根据应用地佩戴助听器期间布置在助听器携带者前面的音频源的信号。

有利地，对话伙伴通常沿视线方向位于扬声器或听众之前。第二滤波器在该方向上削弱信号，以此方式使得在会话期间沿视线方向特别可靠地识别自己的发言和对话伙伴的发言之间的变换。

在根据本发明的方法的另一有利实施方式中，该设备具有多个第二滤波器，这些多个第二滤波器分别最强烈地削弱相对于助听器处于不同相对位置中的音频源的信号。

因此，在根据本发明的方法中也可以在不同方向上区分音频源，并有利地在与多个对话伙伴的对话中也可靠地识别自身语音。

在根据本发明的方法的另一有利实施方式中，该方法还包括在将第一和第二声电转换器的信号供给第一滤波器和第二滤波器之前，将第一和第二声电转换器的信号中的背景噪声降低的步骤。

通过降低第一和第二声电转换器的信号中的背景噪声，第一和第二滤波器可以更好地分离近场中的源和远场中的音频源，并且从而进一步提高对自身语音的识别的可靠性。

根据本发明的设备共享根据本发明的方法的优点。

附图说明

结合以下对于实施例的描述，本发明的上述特征，特征和优点以及实现它们的方式理解起来变得更清楚和清楚，这些实施例结合附图更详细地得以描述。

其中：

图1示出了根据本发明的助听器的示例性示意图；

图2是根据本发明的方法的实施方式的示意性流程图；

图3示出了用于识别助听器佩戴者的自身语音的设备。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的助听器100的基本结构。在助听器壳体10,20中装入用于接收来自环境的声音或声音信号的一个或多个麦克风，也称为声电转换器2,2'。助听器原则上可以是耳后(HdO)或耳内(IdO)助听器。麦克风2,2'是用于将声音转换成第一音频电信号的声电转换器2,2'。同样设置在助听器壳体10,20中的信号处理装置3处理所述第一音频信号。信号处理装置3的输出信号被传输到扬声器或耳机4上，扬声器或耳机4发出声信号。在HdO助听器中，必要时通过用耳成形术(Otoplastik)固定在耳道中的声音软管将声音传输至助听器携带者的鼓膜。然而，也可以想到另一种机电转换器，例如骨传导耳机。助听器100和尤其是信号处理装置3的能量供应由同样被集成到助听器壳体10,20中的电池5提供。

助听器100还具有用于识别助听器佩戴者的自身语音的设备7。用于识别助听器佩戴者的自身语音的设备7可以设计成单独的单元，并且为此通过信号连接从信号处理装置3获得多个声电转换器2,2'的第一音频信号。

然而，在根据本发明的助听器的所示实施方式中，用于识别自身语音的设备7在信号处理装置3中设计成自身的电路或也设计成执行的程序指令。

在根据本发明的设备7的优选实施方式中，用于识别助听器佩戴者的自身语音的设备7能够在短时间内(即在单个声音的持续时间内或者甚至更快)识别声音，例如在小于100ms或50ms内识别声音。这只有在助听器利用能够特别快速识别的声音特性时才可行。

在此，根据本发明的设备7利用声源的方向和/或对称性。因此，通过多个声电转换器2,2'的音频信号和第一和第二滤波器的音频信号来产生具有不同方向特性的滤波器的输出信号。为此，第一和/或第二滤波器可以例如将相应的输入信号延迟并在每个不同的延迟时间以不同的加权相加。在此，各个加权是相应滤波器的滤波器参数。

在此可以设想，两个声电转换器2,2'彼此隔开地设置在助听器100中。然而同样可以设想，助听器100是由两个助听器100组成的双声道助听器系统的一部分。助听器100则具有无线信号传输装置6，通过该无线信号传输装置6从相应的其他助听器接收声电转换器2的音频信号并将其进一步传导给设备7。以这种方式，两个声电转换器2,2'彼此远离地关于助听器佩戴者头部对称地布置，这使对波长在几厘米、例如1至10cm的范围内的低频声波的方向确定更容易。此外，在这种情况下，嘴部作为自身语音的来源被设置成关于这两个声电转换器2,2'对称。

在一个实施方式中，具有第一滤波器参数的第一滤波器设计用于削弱在助听器100的近距离范围内的音频源。在此可以设想，这些滤波器参数在设计设备7期间通过模型计算已经确定或者在后来的装配期间在测量空间中用信号源求取。

用于削弱自身语音的最佳滤波器系数包括数值分量和相位分量。这意味着不仅方向起到重要作用，这对于信号的远场接收是足够的。

在一个实施方式中，具有第二滤波器参数的第二滤波器设计用于削弱助听器的远场中的音频源。

为了尽可能地削弱外部信号，这些系数既在数值分量也在相位分量方面与用于削弱自身语音的第一滤波器系数不同。

根据第一滤波器和第二滤波器的两个输出信号，通过设备7识别助听器佩戴者的自身语音。因此，当这两个输出信号的差或商低于或超过预定值时，能够识别自身语音。例如，如果第二滤波器的输出电平的输出值大于第一滤波器的输出电平的输出值，即近场中的信号电平超过远场的信号电平，那么当来自第二滤波器的信号电平除以第一滤波器的信号电平得到的商超过预定值时就可以推断出自身语音的识别。同样适用的情况是，第二滤波器的信号电平减去第一滤波器的信号电平的差超过预定值。

在一个实施方式中，还可以想到将两个输出数值之间的差除以第二滤波器的输出电平。其结果是，正如前文在形成商的情况下所述，信号相对于环境噪声的归一化，该环境噪声例如使得在吵闹环境中的识别更加困难，并且设备7能够实现将这种情况考虑在内。

在可能的实施方式中，第一和/或第二滤波器是自适应滤波器。自适应滤波器例如通过NMLS算法能够调整它们的参数，使得对于预先给定的输入信号，输出信号具有最大值或最小值。因此，可以有利地将第一滤波器在助听器携带者的头部处或在测量环境中进行训练，以尽可能大幅削弱自身语音的信号。以相同的方式可以训练第二滤波器，以尽可能大幅抑制音频源在预定位置上(例如，当带有设备7的助听器100被佩戴在头上时，沿助听器携带者的方向)的信号。通过训练，所述滤波器能够也将助听器佩戴者的头部特征考虑在内。所述训练可以例如在装配期间亦或在助听器佩戴者习惯的环境中(优选地对于第一滤波器)进行。随后，采用第一和/或第二自适应滤波器的所确定的第一和第二滤波器参数来运行设备7，以便改善所述识别。

此外，多个第二滤波器可以设有预定的或优选自适应的滤波器，以便即使在具有几个扬声器的情况下也能够识别自身语音。

信号处理装置3还可以通过滤波器库(Filterbank)或傅里叶变换将声电转换器2,2'的信号划分成多个不相交或仅部分重叠的频率范围。有利地，设备7然后仅在频率范围的子集中识别自身语音，也就是说，根据本发明的方法仅在多个频率范围的这些子集中执行，以便节省处理器资源。优选地，为此选择这样的频率范围，所述频率范围由于在声音中出现的频率和在头部附近的传播特性而特别适合于区分助听器佩戴者的自身语音和另一声音。

当在设备7之前已经从声电转换器2,2'的音频信号中去除了或者至少减少了干扰噪声时，设备7具有特别高的在自身语音识别方面的可靠性。因此，在根据本发明的设备7的一个实施方式中，设置另一个滤波器。该滤波器也可以设置在信号处理装置3中并且例如通过自适应滤波器来减少干扰噪声。

图2中示出了根据本发明的方法的示例性实施方式的示意性流程图。

在步骤S10中，确定第一滤波器的第一滤波器参数，其中第一滤波器参数设计用于衰减助听器的近距离范围内的音频源。例如，步骤S10可以例如在设备7的设计期间已经进行。然而，也可以想到，步骤10在具有设备7的助听器100的装配期间进行。在此，如果第一滤波器是自适应滤波器，则步骤S10可以通过用自身语音的训练进行。

在步骤S20中，确定第二滤波器的第二滤波器参数，其中第二滤波器参数被设计用于削弱助听器的远场中的音频源。例如，步骤S20也可以在设备7的设计期间进行。然而与在步骤S10中一样也可以想到，步骤S20在具有设备7的助听器100的装配期间进行。在此，如果第二滤波器是自适应滤波器，则可以通过用相对于声电转换器2处于预定相对位置中的一个或多个音频信号源的训练来进行步骤S20。

在步骤S30中，设备7优选在助听器100中运行，其中第一滤波器以第一滤波器参数工作，第二滤波器以第二滤波器参数工作。

在步骤S30中，根据第一滤波器和第二滤波器的输出信号，利用设备7来识别助听器100的助听器佩戴者的自身语音。实现这一点的各种示例性可能性已经在图1中指出。

图3以框图示意性地示出了用于识别助听器佩戴者的自身语音的设备7。在此，设备7从声电转换器2,2'接收音频信号22,22'。音频信号22,22'另外以未详细示出的信号处理方式传送给信号处理装置。这时，将两个音频信号22,22'都分别馈送到第一滤波器24和第二滤波器26。在第一滤波器24中，将第一滤波器参数28运用在声电转换器2的音频信号22上，并且随后由用第一滤波器参数28过滤的音频信号30和声电转换器2'的音频信号22'形成差分信号32。在第二滤波器26中，将第二滤波器参数34运用在声电转换器2的音频信号22上，然后由用第二滤波器参数34滤波的音频信号36和声电转换器2'的音频信号22'形成差分信号38。在此，第一滤波器参数28或第二滤波器参数34在音频信号22上的运用可以例如分别实现为FIR滤波器。

差分信号32这时形成第一滤波器24的输出信号，差分信号38形成第二滤波器26的输出信号。现在将第一滤波器24和第二滤波器26的两个输出信号32,38的振幅相互比较。第一滤波器参数28在此在训练过程中调整为，使得通过经过滤的音频信号30尽可能准确地创建从助听器佩戴者的嘴部到助听器的声音路径，并且在此还可以考虑助听器佩戴者的声音的光谱独特性以及由此造成的由其头部产生的吸收。第二滤波器参数34在相似的训练过程中调整为，使得通过经过滤的音频信号36尽可能准确地创建从外部音频源到助听器的声音路径，其中可将对话情况中的对话伙伴的通常位置视为外部音频源的位置。

通过比较第一滤波器24和第二滤波器26的输出信号32,38的数值，现在可以决定，由声电转换器2,2'产生的音频信号22,22'是否源自于助听器佩戴者的自身语音。在第一种情况下，作为相应调整第一滤波器参数28的结果，第一滤波器24的输出信号32具有小的数值，而第二滤波器26的输出信号38由于第二滤波器参数34相应地创建完全不同的声音路径而没有明显的削弱。因此可以由设备7决定助听器佩戴者的语音活动的存在。

相反，即使外部音频源的位置不对应于用于确定第二滤波器参数34的基准音频源的位置，由外部音频源引起的音频信号22,22'仍被第二滤波器26充分削弱。尤其是，这类音频信号预期通过第二滤波器26比通过第一滤波器24削弱得明显更强烈，因为为此尤其还考虑了声音在相应声音路径上的不同相位，所述不同相位进入到第一滤波器参数28和第二滤波器参数34中。尤其地，在此还可以在第二滤波器中用第二滤波器参数34过滤音频信号22'，从而声电转换器2的音频信号22不变地、即特别是不过滤地进入差分信号36的形成中。

虽然已经通过优选实施例详细说明和描述了本发明，但是本发明不受所公开的实施例的限制，并且本领域技术人员在不脱离本发明的范围的情况下可以从其中导出其它变型。

Claims (19)

1.一种用于为助听器(100)快速识别助听器佩戴者的自身语音的方法，其中所述助听器(100)从至少两个声电转换器(2,2')接收音频信号，并且具有设备(7)，所述设备(7)具有用于空间分离的第一滤波器(24)和第二滤波器(26)并且与所述声电转换器(2,2')信号连接，其中所述方法包括以下步骤：

确定第一滤波器(24)的第一滤波器参数(28)，其中第一滤波器参数(24)设计用于削弱助听器佩戴者的自身语音；

确定第二滤波器(26)的第二滤波器参数(34)，其中第二滤波器参数(34)设计用于削弱外部音频源；

运行所述设备(7)，其中第一滤波器(24)以第一滤波器参数(28)工作，并且第二滤波器(26)以第二滤波器参数(34)工作；

根据第一滤波器(24)和第二滤波器(26)的输出信号(32,38)识别自身语音，方法是当第一滤波器(24)和第二滤波器(26)的输出信号(32,38)的商或差或归一化差低于或超过预定极限值时，识别出自身语音。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，第一滤波器参数(28)削弱助听器佩戴者的自身语音的方式是，为从助听器佩戴者的嘴部到助听器(100)的声音路径创建传输函数并且利用所述传输函数进行所述削弱。

3.根据权利要求1所述的方法，其中第二滤波器参数(34)削弱外部音频源的方式是，为从外部音频源到助听器(100)的声音路径创建传输函数并且利用所述传输函数进行削弱。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中第一滤波器(24)是自适应滤波器，并且借助用助听器佩戴者的自身语音对第一滤波器(24)的第一训练来确定第一滤波器参数(28)，其中助听器(100)按照应用地被助听器佩戴者佩戴。

5.根据权利要求4所述的方法，其中第一滤波器参数(28)削弱助听器佩戴者的自身语音的方式是，第一滤波器参数(28)将至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的音频信号(22)过滤，并将经过滤的音频信号(30)与所述至少两个声电转换器中的另一个声电转换器(2')的音频信号(22')相比较。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，为了确定第一滤波器参数(28)利用的参数值是使由经过滤的音频信号(30)和其他声电转换器(2')的音频信号(22')得到的差分信号(32)最小化的参数值。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中第二滤波器(26)是自适应滤波器，并且借助用相对于助听器(100)处于预定的相对位置中的外部音频源对第二滤波器(26)的第二训练来确定第二滤波器参数(34)。

8.根据权利要求7所述的方法，其中第二滤波器参数(34)削弱外部音频源的方式是，第二滤波器参数(34)将至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的音频信号(22)过滤，并将经过滤的音频信号(36)与所述至少两个声电转换器中的另一个声电转换器(2')的音频信号(22')相比较。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，为了确定第二滤波器参数(34)利用的参数值是，使由经过滤的音频信号(36)和其他声电转换器(2')的音频信号(22')得到的差分信号(38)最小化的参数值。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，根据所述第一滤波器(24)和所述第二滤波器(26)的输出信号(32,38)的数值比来进行自身语音的识别。

11.根据权利要求10所述的方法，第一滤波器(24)的输出信号(32)由至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的以第一滤波器参数(28)过滤的音频信号(30)和至少两个声电转换器中的另一声电转换器(2')的音频信号(22')的差分信号(32)形成，并且其中第二滤波器(26)的输出信号(38)由至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的以第二滤波器参数(34)过滤的音频信号(36)和至少两个声电转换器中的另一声电转换器(2')的音频信号(22')的差分信号(38)形成。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述方法仅在所述音频信号(22,22')的多个不相交或仅部分重叠的频率范围的子集中执行。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中第二滤波器(26)最强烈地削弱在根据应用地佩戴助听器(100)期间布置在助听器携带者前面的音频源的信号。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述设备(7)具有多个第二滤波器(26)，所述多个第二滤波器分别最强烈地削弱相对于助听器(100)处于不同相对位置中的音频源的信号。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述方法还包括的步骤是，在将第一声电转换器(2)和第二声电转换器(2')的信号供给第一滤波器(24)和第二滤波器(26)之前，减少第一声电转换器(2)和第二声电转换器(2')的信号中的背景噪声。

16.一种用于为助听器(100)快速识别助听器佩戴者的自身语音的设备(7)，其中所述助听器(100)设计成从至少两个声电转换器(2,2')接收音频信号(22,22')，其中所述设备(7)具有与所述声电转换器(2,2')处于信号连接中的用于空间分离的第一滤波器(24)和第二滤波器(26)，其中第一滤波器(24)设计用于削弱助听器佩戴者的自身语音，而第二滤波器(26)设计用于削弱外部音频源；并且其中所述设备(7)另外设计成根据第一滤波器(24)和第二滤波器(26)的输出信号(32，38)来识别自身语音，方法是当第一滤波器(24)和第二滤波器(26)的输出信号(32,38)的商或差或归一化差低于或超过预定极限值时，识别出自身语音。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述第一滤波器(24)是具有第一滤波器参数(28)的自适应滤波器，所述第一滤波器参数过滤所述至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的音频信号(22)，并且由以第一滤波器参数(28)过滤的音频信号(30)和至少两个声电转换器中的另一声电转换器(2')的音频信号(22')形成作为所述第一滤波器(24)的输出信号(32)的差分信号。

18.根据权利要求16或17所述的设备，其中所述第二滤波器(26)是具有第二滤波器参数(34)的自适应滤波器，所述第二滤波器参数过滤所述至少两个声电转换器中的一个声电转换器(2)的音频信号(22)，并且由以第二滤波器参数(34)过滤的音频信号(36)和至少两个声电转换器中的另一声电转换器(2')的音频信号(22')形成作为所述第二滤波器(26)的输出信号(38)的差分信号。

19.一种助听器，其具有根据权利要求16至18中任一项所述的设备(7)。

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