CN109089200B - 确定助听器的参数的方法以及助听器 - Google Patents
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Abstract
Description
本申请是分案申请,其原案申请是申请日为2013年12月30日、申请号为201310744341.5、发明名称为“具有改进定位的助听器”的专利申请。
技术领域
一种新型助听器,其具有关于助听器的佩戴者的声源的改进定位。
背景技术
助听器使用者已经报告,与不佩戴他们的助听器时相比,当佩戴他们的助听器时,定位声源的能力更差。这代表了轻-中度听力损伤人群的严重问题。
此外,助听器通常这样重现声音,即使用者感觉声源位于头部内。该声音被认为是内部化的,而非外部化的。当涉及“噪声下听力语言问题(hearing speech in noiseproblem)”时,助听器使用者的共同怨言在于,难以听懂正在说的任何话,即使信噪比(SNR)应足以提供所需的语言可理解性时也是如此。显著有助于这一事实的是,助听器再现内部化声场。这添加了助听器使用者的认知负荷,并且可导致听疲劳,并且最终导致使用者移除助听器。
因而,存在对一种具有声源的改进定位的新型助听器的需求,即,该新型助听器保存各个声源关于助听器佩戴者头部的定向的、在声音环境中的方向和距离的信息。
人类借助人的双耳声音定位能力,来在三维空间中检测和定位声源。
听力输入由两种信号组成,即在鼓膜中的每一个处的声压,下文中称其为双耳声音信号。因而,如果在鼓膜处精确再现应将由给定空间声场在鼓膜处产生的声压,则人的听觉系统将不能辨别再现声音和由空间声场本身产生的实际声音。
还不完全了解人的听觉系统如何提取与声源距离和方向有关的信息,但是已知人的听觉系统在这种确定中使用许多线索(cue)。在这些线索中有频谱线索、反射线索、双耳时间差(ITD)、双耳相位差(IPD)和双耳强度差(ILD)。
根据两个传递函数,描述声波从相对于听者的左耳和右耳位于给定方向和距离处的声源的传输,这两个传递函数一个用于左耳,一个用于右耳,其包括任何线性失真、诸如着色(coloration)、双耳时间差和双耳频谱差。这种一个用于左耳,一个用于右耳的一组两个传递函数被称为头相关传递函数(HRTF)。HRTF中的每个传递函数都被定义为,附属耳道中或其附近的特定点处的平面波产生的声压p(左耳道中为pL,右耳道中为pR)相对于基准之间的比率。通常选择的基准是听者不在场时,正好在其头部中间位置处的平面波将产生的声压pl。
HRTF包含关于对听者耳朵的声音传输的所有信息,包括头部周围的衍射、从肩部的反射、耳道中的反射,等等,因此,个体的HRTF不同。
在下文中,为了方便,也将HRTF的传递函数中的一个称为HRTF。
助听器相关传递函数的定义与HRTF类似,即为响应于平面波在附属耳道中的特定点处的助听器产生的声压p与基准之间的比率。通常选择的基准是听者不在场时,正好在其头部中间位置处的平面波将产生的声压pl。
HRTF随着声源相对于听者耳朵的方向和距离而变化。可能测量任何方向和距离的HRTF,并且例如通过滤波器,例如电子地模拟HRTF。如果将这种滤波器插入在诸如磁带录音机的回放单元和听者使用的耳机之间的信号路径,则由于声压在耳朵中的真实再现,听者将实现下述感觉,即由耳机产生的声音源自位于模拟正在讨论的HRTF的滤波器的传递函数定义的距离和方向处的声源。
当解释空间编码信息时,大脑的双耳处理导致几种正面效应,即更好的信噪比(SNR);波达方向(DOA)估计;深度/距离感知,以及视觉和听觉系统之间的协同。
耳朵的复杂形状对听者的个体空间-频谱线索(ITD、ILD和频谱线索)起主要作用。因此,在再现HRTF时,在耳朵之后拾取声音的装置将不利,因为将丢失很多空间细节,或者其严重失真。
在图1和2中例证这种情况,其中在图1中示出开放耳朵的角频谱,即未阻塞测量,作为比较,图2示出使用相同耳朵的、在耳后式装置(BTE)上的前麦克风上的相应测量。图1中所示的开放耳朵频谱细节丰富,而图2中所示的BTE结果模糊很多,并且丢失了许多频谱细节。
发明内容
因此,期望将助听器的麦克风放置在关于助听器使用者的下述位置处,其中保留抵达使用者的声音的空间线索。例如,下述是有利的:将麦克风放置在耳廓前部的使用者的外耳中,例如耳道的入口处;或者处于耳道内部,以便比通过位于耳朵之后的麦克风可能实现的程度大很多地保留抵达耳朵的声音的空间线索。关于保留空间线索,也已经证明将麦克风放置在三角窝之下的耳廓前部是有利的。
将麦克风放置在耳道入口处或耳道内部导致下述问题,即麦克风被移动成靠近助听器的声音发射装置,由此增大了产生反馈的风险,这继而限制了能够通过助听器给出的最大稳定增益。
解决这种问题的标准方式是使用定制模具完全封闭耳道。然而,这引入闭塞效应,以及关于潮湿和热的舒适问题。
作为比较,在图3中示出具有位于耳朵后的前和后麦克风的BTE助听器,和具有位于耳道中的开放适配麦克风的耳内式(ITE)助听器的最大稳定增益。能够看出,对于几乎所有频率,ITE助听器具有比前和后BTE麦克风低很多的最大稳定增益(MSG)。
在本新型助听器中,任意构造的麦克风的输出信号都以下述方式经历信号处理,即保留空间线索,并且将其传送给助听器的使用者。通过被配置成保留空间线索的滤波器对输出信号滤波。
新型助听器可以通过下述方式向使用者提供改进定位,即除了与BTE助听器中一样的传统放置的麦克风之外,还提供至少一个ITE麦克风,该至少一个ITE麦克风意图被放置在耳廓前部的使用者的外耳中,即耳道入口处,或直接在三角窝之下;或者在耳道内部,以便在使用时,记录抵达使用者耳朵处并且包含关于声源在声音环境中的定位的期望空间信息的声音。
新型助听器的处理器以保留空间线索的方式,将使用者外耳中的至少一个ITE麦克风的输出信号和与BTE助听器中一样传统放置的麦克风的麦克风信号组合。
因而,提供一种新型助听器,包括:
BTE助听器外壳,其被配置成将被佩戴在使用者的耳廓之后;
至少一个BTE声音输入换能器,诸如被容纳在BTE助听器外壳中的全方向麦克风、方向性麦克风、用于可植入助听器的换能器、音圈、数字音频数据流的接收器等等,其每个都被配置成用于将听觉声音转换为各自的音频声音信号;
ITE麦克风外壳,其被配置成被放置在使用者的外耳内,以紧固和固位在其意图位置中;
至少一个ITE麦克风,其被容纳在ITE麦克风外壳中,ITE麦克风的每一个都被配置成,用于将听觉声音转换为各自的音频声音信号;
至少一个线索滤波器,其每一个都具有输入,该输入被提供有来自该至少一个BTE声音输入换能器和至少一个ITE麦克风中相应一个的输出信号;
处理器,其被配置成基于该至少一个线索滤波器输出的经滤波音频声音信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号;
声音信号传输构件,其用于将代表声音的信号从处于声音信号传输构件的第一端处的BTE助听器外壳中的声音输出,传输至处于声音信号传输构件的第二端处的使用者的耳道;
耳塞,其被配置成被插入使用者的耳道,从而将声音信号传输构件紧固和固位在其在使用者耳道中的意图位置中;和
输出换能器,其用于将听力损失补偿后的输出信号转换为人类听觉系统能够接收的听觉输出信号,并且
其中,
处理器还被配置成以下述方式处理该至少一个ITE麦克风和该至少一个BTE声音输入换能器的输出信号,即听力损失补偿后的输出信号充分保留空间线索,诸如由该至少一个ITE麦克风记录的,或者由该至少一个ITE麦克风和该至少一个BTE声音输入换能器的组合记录的空间线索。
新型助听器可以是多通道助听器,其中将被处理的信号被分为多个频率通道,并且其中在各个频率通道中独立地处理信号。
处理器可以被配置成以下述方式处理该至少一个ITE麦克风和该至少一个BTE声音输入换能器的输出信号,即听力损失补偿后的输出信号充分保留所选择的频带中的空间线索。
所选择的频带可以包括一个或更多频率通道,或者全部频率通道。所选择的频带可能是分段的,即所选择的频带不需要包括连续的频率通道。
多个频率通道可以包括变形的频率通道(warped frequencychannel),例如所有的频率通道可以是变形的频率通道。
在所选择的频带之外,可以将该至少一个ITE麦克风作为输入源以传统方式连接至助听器的处理器,并且可以通过众所周知的方式与助听器的处理器协作。
通过这种方式,该至少一个ITE麦克风向助听器提供下述频率的输入,在该频率中,助听器能够通过这种构造提供期望增益。在助听器不能通过这种构造提供期望增益的所选择的频带中,在上述信号处理中包括BTE助听器外壳的麦克风。通过这种方式,能够提高增益,同时保持关于该至少一个ITE麦克风提供的声音环境的空间信息。
例如,该助听器可以包括:第一滤波器,其连接在处理器输入和该至少一个ITE麦克风之间;和第二补充滤波器,其连接在处理器输入和该至少一个BTE声音输入换能器的组合输出之间,该滤波器通过和阻断补充频带中的频率,以便该至少一个BTE声音输入换能器的组合输出和该至少一个ITE麦克风中的一个构成在一个频带中提供给处理器输入的输入信号的主要部分,并且该至少一个BTE声音输入换能器的组合输出和该至少一个ITE麦克风中的另一个构成在补充频带中提供给处理器输入的输入信号的主要部分。
通过这种方式,该至少一个ITE麦克风可以被用作下述频带中对处理器的单一输入源,在该频带中,能够向该至少一个ITE麦克风的输出信号施加用于听力损失补偿的所需增益。在该频带之外,向处理器施加该至少一个BTE声音输入换能器的组合输出信号,以提供所需增益。
贯穿本公开,“至少一个ITE麦克风的输出信号”可以用于识别形成从该至少一个ITE麦克风的输出至处理器的输入的信号路径的一部分的任何模拟或数字信号,包括该至少一个ITE麦克风的预处理输出信号。
同样地,“至少一个BTE声音输入换能器的输出信号”可以用于识别形成从该至少一个BTE声音输入换能器至处理器的输入的信号路径的一部分的任何模拟或数字信号,包括该至少一个BTE声音输入换能器的预处理输出信号。
优选地,放置该至少一个ITE麦克风,使得响应输入声音产生的该至少一个ITE麦克风的输出信号具有构成对使用者的HRTF的良好近似的传递函数。处理器将该至少一个ITE麦克风的输出信号中所包含的方向性信息转换为得到的处理器的听力损失补偿后的输出信号,以便处理器的听力损失补偿后的输出信号也获得构成对使用者的HRTF良好近似的传递函数,由此向使用者提供改进定位。
本领域熟知BTE(耳后式)助听器。BTE助听器具有被成形为被佩戴在使用者耳廓之后的BTE外壳。BTE外壳容纳用于听力损失补偿的组件。声音信号传输构件,即声管或电导体,将来自BTE外壳的、代表听力损失补偿声音的信号传递到使用者的耳道中。
为了在使用者的耳道的入口处稳固地和舒适地放置声音信号传输构件,可以提供耳塞(earpiece)、耳壳(shell)或耳模,以插入使用者的耳道中,构成开放解决方案。在开放解决方案中,当耳塞、耳壳或耳模被放置在耳道中的其意图操作位置中时,耳塞、耳壳或耳模不阻塞耳道。相反,存在通过耳塞、耳壳或耳模,或者在耳道壁的一部分和耳塞、耳壳或耳模的一部分之间的通路,以便声波可以从耳塞、耳壳或耳模之后,在鼓膜和耳塞、耳壳或耳模之间,通过该通路逸出至使用者的周围环境。通过这种方式,基本消除了阻塞效应。
通常,耳塞、耳壳或耳模被个体定制,或者被制造为多种标准尺寸以适配使用者的耳朵,从而将声音信号传输构件充分固定在其在耳道中的意图位置,并且例如在使用者移动颚部时,防止耳塞从耳朵掉落。
输出换能器可以是位于BTE助听器外壳中的接收器。在这种情况下,声音信号传输构件包括声管,以使来自位于BTE助听器外壳中的接收器并且穿过声管的听觉声音信号传播至被放置和固位在使用者耳道中的耳塞,并且声管具有输出端口,从而将听觉声音信号传输至耳道中的鼓膜。
输出换能器可以是被放置在耳塞中的接收器。在这种情况下,声音信号传输构件包括电导体,从而使来自BTE助听器外壳中的处理器输出的音频声音信号通过导体传播至位于耳塞中的接收器,以通过耳塞的输出端口发出声音。
容纳至少一个ITE麦克风的ITE麦克风外壳可以与耳塞组合,或者由耳塞构成,以便当耳塞被紧固在其在耳道中的意图位置中时,该至少一个麦克风被放置在耳道的入口附近。
可以通过臂将ITE麦克风外壳连接至耳塞,可能是意图被放置在耳廓内部的柔性臂,例如邻接对耳轮地绕耳甲的圆周,并且至少部分由对耳轮覆盖,以保持其在使用者外耳内部的位置。该臂可以在制造期间预成形,优选地成形为弓形形状,其曲率稍微大于对耳轮的曲率,从而易于将臂适配到其在耳廓中的意图位置中。在一个实例中,该臂具有有利于将至少一个ITE麦克风放置在紧接处于三角窝之下的操作位置中的长度和形状。
处理器可以被容纳在BTE助听器外壳中,或耳塞中,或者处理器的一部分可以被容纳在BTE助听器外壳中,并且处理器的一部分可以被容纳在耳塞中。在BTE助听器外壳的电路和耳塞的电路之间,存在单向或双向通信链路。该链路可能是有线的或无线的。
同样地,在BTE助听器外壳的电路和该至少一个ITE麦克风的电路之间,存在单向或双向通信链路。该链路可能是有线的或无线的。
处理器操作,以在维持对于助听器的最佳空间性能的声音环境的空间信息的同时,并且在同时提供尽可能大的最大稳定增益的同时,执行听力损失补偿。
在新型助听器中,任意构造的麦克风的输出信号以下述方式经历信号处理,即保留空间线索,并且将其传送给助听器的使用者。通过被配置成保留空间线索的滤波器对输出信号滤波。
例如,可以在该新型助听器中执行一种方法,其包括下述步骤:
对于关于BTE助听器的一组方向l,确定
传递函数,其包括空间线索,
包括空间线索的传递函数可以是头相关传递函数HRTFl(f)。最小化问题可以由下式给出:
其中,p为整数,例如,p=2,并且HRTFl(f)为头相关传递函数,或者为包括空间线索的其它传递函数。
可以在下述条件的约束下执行上述最小化问题的求解,来考虑反馈,该条件为反馈环的增益必须小于1,即受下述条件的约束:
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可以在上述最小化问题中结合各种权重,以便按由权重值指定地优化解决方案。例如,频率权重W(f)可以在特定的一个或更多频率范围内优化解决方案,并且角度权重W(l)可以对声音抵达的特定方向优化解决方案。
因此,最小化问题可以基于一个或更多权重,诸如频率权重W(f)和/或角度权重W(l)。
因而,可以将最小化问题修改为且通过下式给出:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
此外,在一个或更多所选择的频率范围中,可以在最小化期间仅考虑传递函数的幅值,而不考虑相位,即在一个或更多所选择的频率范围中,传递函数可以被其绝对值代替。
不需要由各种方向l的HRTF来定义目标传递函数。可以使用包括空间线索的任何传递函数作为目标传递函数。
例如,该至少一个ITE麦克风的ITE麦克风中的一个可以被放置在关于使用者的下述位置处,其中ITE麦克风的传递函数近似使用者的HRTF,使得可以由讨论中的ITE麦克风的传递函数代替上述最小化问题中的HRTFl(f):
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可以预处理该至少一个ITE麦克风中的各个的输出信号。
可以预处理该至少一个BTE声音输入换能器中的各个的输出信号。
预处理可以包括(但不排除任何形式的处理):自适应和/或静态反馈抑制、自适应或固定波束形成和预滤波。
该至少一个ITE麦克风可以作为监视麦克风来操作,以产生具有当前声音环境的期望空间信息的电子声音信号。
通过各个线索滤波器对该至少一个BTE声音输入换能器和该至少一个ITE麦克风的相应各个输出信号进行滤波,其传递函数被配置成,提供具有尽可能近地近似使用者的HRTF的传递函数的线索滤波器的组合输出信号。
在线索滤波之后,线索滤波器的组合输出信号继续用于进一步听力损失补偿处理,例如通过压缩器来进行。通过这种方式,在听力损失补偿之前,适当地处理来自该至少一个BTE声音输入换能器和该至少一个ITE麦克风的信号,由此最小化从输出换能器到该至少一个ITE麦克风和该至少一个BTE声音输入换能器的反馈的风险,并且能够提供大的最大稳定增益。
可以通过安装在假头上的助听器,对于关于新型助听器的一组方向l,执行下述确定:
头相关传递函数HRTFl(f),
可以对代表所选择的使用者群的许多使用者,对于关于新型助听器的一组方向l,执行下述独立确定:
头相关传递函数HRTFl(f),
头相关传递函数HRTFl(f),
在个体使用者佩戴助听器的情况下:
上述测量中的一些不需要对个体使用者执行;相反,可以对具有普遍特定特征的许多人,例如特定年龄组、人群中的人等等,执行构成对个体测量良好近似的测量:
对于具有普遍特定特征的许多使用者:
对于个体使用者:
音频声音信号可以被分为多个频率通道,并且在独立频率通道中独立处理,并且可在所选择的频率通道中独立地确定下述传递函数:
该至少一个BTE麦克风可以在一个或更多所选择的频率通道中与处理器断开,以便仅对一个或更多所选择的频率通道中的至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
如在此使用的,术语“处理器”、“信号处理器”、“控制器”、“系统”等等(可以将其每个都视为“处理单元”的实例)意图指CPU相关实体,是硬件、硬件和软件的组合、软件、或者执行中的软件。
例如,“处理器”、“信号处理器”、“控制器”、“系统”等等可以是但不限于在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行线程和/或程序。
作为例示,术语“处理器”、“信号处理器”、“控制器”、“系统”等等指定在处理器上运行的应用和硬件处理器两者。一个或更多“处理器”、“信号处理器”、“控制器”、“系统”等等,或其任何组合,可以位于处理和/或执行线程中,并且一个或更多“处理器”、“信号处理器”、“控制器”、“系统”等等,或其任何组合,可以位于一个硬件处理器上,可能地结合其它硬件电路,和/或分布在两个或更多处理器之间,可能地结合其它硬件电路。
一种确定具有至少一个ITE麦克风和至少一个BTE麦克风的BTE助听器参数的方法,该方法包括:确定头相关传递函数HRTFl(f),或包括空间线索的其它传递函数;确定方向l的至少一个ITE麦克风的第i个麦克风的助听器相关传递函数确定该至少一个BTE麦克风的第j个麦克风的助听器相关传递函数确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的第i个线索滤波器的传递函数和确定对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的第j个线索滤波器的传递函数其中基于方程使用处理单元确定传递函数和传递函数该方程可以基于包括空间线索的传递函数,例如HRTFl(f)。该方程可以基于和并且可以作为最小化问题给出,例如:
其中,W(l)为角度权重因子,W(f)为频率相关权重因子,并且p为正整数,L为大于1的整数,并且其中HRTFl(f)为头相关传递函数,或包括空间线索的其它传递函数。
可选地,该方法还可以包括:通过求解受条件约束的最小化问题,确定与该至少一个ITE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与该至少一个BTE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数。该受条件约束的最小化问题可通过下式给出:
也可以通过在最小化问题中结合该条件来确保反馈稳定性。可选地,该方法还可以包括:可选地基于的一个或更多和/或的一个或更多,通过最小化问题,确定与该至少一个ITE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与该至少一个BTE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数。可以通过下式给出最小化问题:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可选地,使用助听器相关传递函数确定头相关传递函数HRTFl(f),并且其中,通过求解方程来确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。该方程可以是受条件约束的最小化问题。可以由下式给出通过受条件约束的最小化问题:
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
可选地,使用助听器相关传递函数确定头相关传递函数HRTFl(f),并且其中,可选地基于的一个或更多,和/或的一个或更多,通过求解诸如最小化问题的方程,确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。可以通过下式给出该最小化问题:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可选地,对许多使用者执行确定头相关传递函数HRTFl(f)、助听器相关传递函数和助听器相关传递函数的动作;并且其中,基于该许多使用者的头相关传递函数HRTFl(f)的平均值、助听器相关传递函数的平均值和助听器相关传递函数的平均值,确定对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。
可选地,助听器具有多个频率通道;并且其中在该频率通道中的一个或更多个中,确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。
可选地,该方法还包括在一个或更多频率通道中断开该至少一个BTE麦克风,以便仅对该至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
可选地,该方法还包括,基于由对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器、或者由对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器、或者由该两者输出的经滤波音频声音信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号。
可选地,W(l)=1。
可选地,W(f)=1。
可选地,p=2。
一种确定具有至少一个ITE麦克风和至少一个BTE麦克风的BTE助听器的参数的设备,包括处理单元,其被配置成用于:确定头相关传递函数HRTFl(f),或包括空间线索的其它传递函数;确定方向l的至少一个ITE麦克风的第i个麦克风的助听器相关传递函数确定该至少一个BTE麦克风的第j个麦克风的助听器相关传递函数确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的第i个线索滤波器的传递函数并且确定对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的第j个线索滤波器的传递函数其中,该处理单元被配置成用于基于方程,确定传递函数和传递函数该方程可以基于包括空间线索的传递函数,例如HRTFl(f)。该方程可以基于 和并且可以作为最小化问题给出:
其中,W(l)为角度权重因子,W(f)为频率相关权重因子,并且p为正整数。
可选地,该处理单元还可以被配置成:通过求解受条件约束的方程,确定与该至少一个ITE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与该至少一个BTE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数。该方程可能为受条件约束的最小化问题。该受条件约束的最小化问题可通过下式给出:
该条件可以基于最大稳定增益。可以通过下式给出该条件:
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
可选地,该处理单元还可以被配置成:通过基于的一个或更多和/或的一个或更多求解最小化问题,确定与该至少一个ITE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与该至少一个BTE麦克风关联的至少一个线索滤波器的滤波器系数。可以通过下式给出最小化问题:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可选地,头相关传递函数HRTFl(f)基于助听器相关传递函数并且其中,处理单元被配置成,通过求解受条件约束的方程,确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。该方程可以是受基于的一个或更多和/或的一个或更多的条件约束的最小化问题。
可以由下式给出最小化问题:
其受下述条件约束:
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
可选地,头相关传递函数HRTFl(f)基于助听器相关传递函数并且其中,处理单元被配置成,通过求解方程,确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。该方程可以是基于的一个或更多和/或的一个或更多的最小化问题。可以通过下式给出该最小化问题:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可选地,处理单元可以被配置成,对许多使用者确定头相关传递函数HRTFl(f)、助听器相关传递函数和助听器相关传递函数并且其中,基于该许多使用者的头相关传递函数HRTFl(f)的平均值、助听器相关传递函数的平均值和助听器相关传递函数的平均值,确定对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。
可选地,该BTE助听器可以具有多个频率通道;并且其中,处理单元可以被配置成,在该频率通道中的一个或更多个中,确定对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数,以及对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器的滤波器系数。
可选地,处理单元还可以被配置成,在一个或更多频率通道中断开该至少一个BTE麦克风,以便仅对该至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
可选地,处理单元还可以被配置成,基于由对该至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器、或者由对该至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的至少一个线索滤波器、或者由该两者输出的经滤波音频声音信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号。
可选地,W(l)=1。
可选地,W(f)=1。
可选地,p=2。
通过阅读下文实施例的详细描述,其它和进一步方面和特征将变得明显。
附图说明
附图示出实施例的设计和效用,其中类似元件由共同的参考数字指示。这些图不必按比例绘制。为了更好地明白如何获得上述和其它优点和目标,将描述在附图中示出的实施例的更具体说明。这些图仅示出示例性实施例,并且因此无意限制权利要求的范围。
图1示出开放耳朵的角频谱图,
图2示出佩戴在同一耳朵处的BTE前麦克风的角频谱图,
图3示出BTE前和后麦克风以及位于耳道中的开放适配的ITE麦克风的最大稳定增益图,
图4示意性示出示例性新型助听器,
图5示意性示出另一示例性新型助听器,
图6示出ITE麦克风处于使用者外耳中的新型助听器的透视图,
图7示出具有线索滤波器的示例性新型助听器的示意性方框图,
图8示出具有添加的反馈抵消的图7的新型助听器的示意性方框图,和
图9示出例示一种确定线索滤波器的方法的示意性方框图。
具体实施方式
下文参考附图描述各种实施例。应注意,附图不必按比例绘制,并且贯穿附图,类似结构和功能的元件都由类似的参考数字表示。也应注意,附图仅意图有利于对实施例的说明。它们无意作为所要求保护的发明的详尽说明,或者作为对所要求保护的发明的范围的限制。另外,例示的实施例不需要具有所有的所示方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不必限于该实施例,并且能够在即使未示出,或者即使未明确描述的任何其它实施例中实施。
图4示意性示出新型助听器10的实例,其包括将被佩戴在使用者耳廓100后的BTE助听器外壳12(未示出——已经移除外壁,以使得内部部分可见)。BTE外壳12容纳:至少一个BTE声音输入换能器14、16,其具有前麦克风14和后麦克风16,用于将声音信号转换为麦克风音频声音信号;可选的预滤波器(未示出),用于对各自的麦克风音频声音信号滤波;A/D转换器(未示出),用于将各自的麦克风音频声音信号转换为被输入处理器18的各自的数字麦克风音频声音信号,处理器18被配置成基于输入的数字音频声音信号,产生听力损失补偿后的输出信号。
通过在声音信号传输构件20中所包含的电线,将听力损失补偿后的输出信号传输至接收器22,接收器22用于将听力损失补偿后的输出信号转换为听觉输出信号从而朝着使用者的鼓膜传输,并且被包含在耳塞24中,耳塞24被成形(未示出)以被舒适地放置在使用者的耳道内,从而将声音信号传输构件紧固和固位在其在使用者耳道中的意图位置中,如在BTE助听器领域众所周知地。
耳塞24也保持一个ITE麦克风26,当耳塞被放置在其在使用者耳道中的意图位置中时,该ITE麦克风26位于耳道的入口处。通过在声音传输构件20中所包含的电线(未示出),将ITE麦克风26连接至BTE外壳12中的A/D转换器(未示出),并可选地连接至预滤波器(未示出)。
助听器10由电池28供电。
上文公开了处理器18的各种可能功能,并且在下文中更详细地公开其中一些功能。
图5示意性示出类似于图1中所示的助听器的另一助听器10,不同之处在于,在图5中,接收器22被放置在助听器外壳12中而非耳塞24中,所以当耳塞24被放置在其在使用者耳道中的意图位置中时,通过声管20并且朝着使用者的鼓膜传输由接收器22输出的听觉声音。
当使用图4和5的BTE助听器10时,相信在使用者的耳道入口附近放置ITE麦克风26会导致使用者的HRTF的良好再现。
图6示出处于其操作位置的助听器10,且BTE外壳12处于耳朵之后,即处于使用者的耳廓100之后。所例示的助听器10类似于图4和5中所示的助听器,不同在于下述事实,即ITE麦克风26在臂30自由端处被放置处于耳道外部的使用者的外耳中。臂30是柔性的,并且臂30意图被放置在耳廓100内,例如在耳屏104和对耳屏106之后绕耳甲102的圆周,并且邻接对耳轮108,并且至少部分被对耳轮覆盖,从而固位在其在使用者外耳内部的意图位置中。该臂可在制造期间预成形,优选地成形为弓形形状,其曲率稍微大于对耳轮108的曲率,从而易于将臂30适配到其在耳廓中的意图位置中。臂30包含电线(不可见),以使ITE麦克风26与BTE助听器电路的其它部分互连。
在一个实例中,臂30的长度和形状有利于将ITE麦克风26放置在处于三角窝之下的操作位置中。
图7是例示新型助听器10中的信号处理的一个实例的方框图。助听器10具有麦克风阵列14-1,14-2,…,14-M,26-1,26-2,…,26-N,其例如由前麦克风14和后麦克风16以及ITE麦克风26构成,如图4-6中所示,ITE麦克风26位于将被放置在使用者外耳内的耳塞24中。N和M能够为任何整数,例如,N=1,且M=2。
麦克风输出音频声音信号被数字化(未示出A/D转换器),并且在各自的预处理器32-1,32-2,…,32-N,34-1,34-2,…,34-M中预处理,诸如预滤波。在线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M中对经数字化并且可能经预处理的麦克风输出音频声音信号38-1,38-2,…,38-N,40-1,40-2,…,40-M滤波,并且在加法器50中将经滤波的信号46-1,46-2,…,46-N,48-1,48-2,…,48-M彼此相加,并且将组合信号52输入至用于听力损失补偿的处理器18。将听力损失补偿信号54输出至接收器22,接收器22将该信号转换为听觉信号,以朝着使用者的鼓膜传输。
图7中所示的新型助听器电路可以在助听器10的全部频率范围内操作。
图7中所示的助听器10可以是多通道助听器,其中麦克风输出音频声音信号被分为多个频率通道,并且其中在各个频率通道中独立地处理所分开的信号。
对于多通道助听器10,图7可以例示在单一频率通道中的电路和信号处理。可以在多个频率通道中,例如在全部频率通道中复制该电路和信号处理。
例如,可以在所选择的频带中执行图7中所示的信号处理,例如在验配师办公室中将助听器10适配至特定使用者期间选择。
所选择的频带可以包括频带中的一个或更多个,或者全部频带。所选择的频带可以是分段的,即所选择的频带不需要包括连续的频率通道。
多个频率通道可以包括变形的频率通道,例如所有的频率通道可以是变形的频率通道。
在所选择的频带之外,可以常规地将该至少一个ITE麦克风中的一个或更多个作为输入源连接至助听器的处理器,并且可以通过众所周知的方式与助听器的处理器协作。
通过这种方式,该至少一个ITE麦克风中的一个或更多个或全部向处理器18提供下述频率的输入,在该频率中,助听器能够基于来自该至少一个ITE麦克风中的一个或更多的输入,提供期望增益。在助听器不能通过这种构造提供期望增益的所选择的频带中,在如以上公开的信号处理中包括BTE助听器外壳的麦克风。通过这种方式,能够提高增益,同时维持如由该麦克风阵列提供的、关于声音环境的空间信息。
已经在使用之前,例如在验配师办公室中,通过下述步骤确定了线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的传递函数:
其中,p为整数,例如p=2。
为了确保反馈稳定性,可以求解受下述条件约束的最小化问题:
也可以通过将该条件结合到最小化问题中来确保反馈稳定性:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
可以将各种权重结合到最小化问题中,以便按权重值指定地优化该解决方案。例如,频率权重W(f)可以在特定的一个或更多频率范围内优化解决方案,并且角度权重W(l)可以对特定声音抵达方向优化解决方案。因而,可以将最小化问题改进为:
其受下述条件约束:
或者:
此外,在一个或更多所选择的频率范围中,可以在最小化期间仅考虑传递函数的幅值,而不考虑相位,即在一个或更多所选择的频率范围中,传递函数可以被其绝对值代替。
不需要由各种方向l的HRTF来定义目标传递函数。可以使用包括空间线索的任何传递函数作为目标传递函数。
例如,该至少一个ITE麦克风的ITE麦克风中的一个可以被放置在关于使用者的下述位置处,其中ITE麦克风的传递函数近似使用者的HRTF,使得可以由讨论中的ITE麦克风的传递函数代替上述最小化问题中的HRTFI(f):
其受下述条件约束:
或者:
图8是例示类似于图7中所示的助听器10的新型助听器10的方框图,不同之处在于下述事实,即已经添加自适应反馈去除器70,其具有:输入72,其被连接至处理器18的输出;和输出74-1,74-2,…,74-N,76-1,76-2,…,76-M,其被连接至各自的减法器78-1,78-2,…,78-N,80-1,80-2,…,80-M,以从各个相应的麦克风输出音频信号中减去输出,从而提供馈送到相应的预处理器32-1,32-2,…,32-N,34-1,34-2,…,34-M以及反馈去除器70的反馈补偿信号,以控制包括自适应滤波器的反馈去除器70的自适应,如本领域众所周知的。反馈去除器70提供信号74-1,74-2,…,74-N,76-1,76-2,…,76-M,其构成从输出换能器22传输至各自的麦克风14-1,14-2,…,14-N,26-1,26-2,…,26-N的相应反馈信号的近似。
图8中所示的助听器10可以是多通道助听器,其中麦克风输出音频声音信号被分为多个频率通道,并且其中在各个频率通道中独立地处理所分开的信号。
对于多通道助听器10,图8可以例示单一频率通道中的电路和信号处理。可以在多个频率通道中,例如在全部频率通道中复制该电路和信号处理。
例如,可以在所选择的频带中执行图8中所示的信号处理,例如在验配师办公室中将助听器10适配至特定使用者期间选择。
所选择的频带可以包括频带中的一个或更多个,或者全部频带。所选择的频带可以是分段的,即所选择的频带不需要包括连续的频率通道。
多个频率通道可以包括变形的频率通道,例如所有的频率通道可以是变形的频率通道。
在所选择的频带之外,可以常规地将该至少一个ITE麦克风中的一个或更多个作为输入源连接至助听器的处理器,并且可以通过众所周知的方式与助听器的处理器协作。
通过这种方式,该至少一个ITE麦克风中的一个或更多个向处理器18提供下述频率的输入,在该频率中,助听器能够基于该至少一个ITE麦克风中的一个或更多个的输入,提供期望增益。在助听器不能通过这种构造提供期望增益的所选择的频带中,在上述信号处理中包括BTE助听器外壳的麦克风。通过这种方式,能够提高增益,同时维持关于该麦克风阵列提供的声音环境的空间信息。
通过与上文结合图7所公开的相同步骤,已经在使用之前,例如在验配师办公室中,确定了线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的传递函数。
图9是示意性方框图,其例示了一种例如在助听器适配期间,确定图7和8中所示的助听器的线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的方法。
线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M是自适应滤波器,其允许该滤波器在适配助听器期间自适应。在确定了线索滤波器之后,保持滤波器系数稳定在各自的确定值。
麦克风ITEREF 25可以是位于与假头或使用者相关的位置处的单一麦克风,其良好地保留进入声音的空间线索;或者,麦克风ITEREF 25可以代表麦克风阵列,该麦克风阵列连接至预处理器31,并且位于与假头或使用者相关的下述位置处,其中例如与预处理器31协作地从麦克风阵列输出的组合信号良好地保留了输入声音的空间线索。
由于放置了麦克风(阵列)ITEREF 25,所以麦克风(阵列)ITEREF25的输出信号具有下述传递函数,其对于朝着声源的一个或更多方向构成对使用者的HRTF的良好近似。
在适配期间,各种声源从与假头或助听器使用者相关的各自的各种方向发射声音,并且允许线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M对延迟器41的输出信号51自适应,并且在自适应结束时,例如当线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的滤波器系数已经稳定时,即滤波器系数的变化已经变得小于特定阈值时,就不再允许滤波器系数变化。此外,信号51与减法器54断开,以便信号56构成线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的组合输出信号,该组合输出信号具有基本与输出信号51相同的空间线索。
延迟器41将预处理器31的输出信号延迟下述延迟期,其基本等于线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,…,44-M的延迟期。
在确定线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,…,44-M的滤波器系数期间,例如在适配期间,通过控制滤波器系数的自适应的自适应线索控制器48来控制线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,…,44-M的滤波器系数的自适应,从而最小化减法器54的输出信号52,该输出信号等于输出信号50-1,50-2,…,50-N,46-1,46-2,…,46-M的和与ITEREF麦克风音频声音信号51之间的差。
因而,在自适应的同时,自适应线索控制器48操作,通过求解下述最小化问题,来调整线索滤波器42-1,42-2,…,42-N,44-1,44-2,…,44-M的滤波器系数:
其中:
W(f)为可以在特定一个或更多频率范围内优化解决方案的频率权重,和
W(l)为可以对特定声音抵达方向优化解决方案的角度权重。
W(f)可以对于所有频率等于一,和/或W(l)可能对于所有方向等于一。
可以通过求解受下述条件约束的最小化问题,考虑可能的反馈:
或者:
例如,可以将图8中所示的反馈补偿电路72、70、74-1,74-2,…,74-N,76-1,76-2,…,76-M,78-1,78-2,…,78-N,80-1,80-2,…,80-M,82-1,82-2,…,82-N,84-1,84-2,…,84-M添加到图9的电路,并且除了将自适应反馈滤波器70的输出74-1,74-2,…,74-N,76-1,76-2,…,76-M连接至自适应线索控制器48的各自的输入之外,输出74-1,74-2,…,74-N,76-1,76-2,…,76-M中的各个还提供对各自的至少一个ITE麦克风的助听器相关传递函数,以及对各自的至少一个BTE麦克风的助听器相关传递函数的估计,以便自适应线索控制器48能够检查下述条件:
或者求解下述最小化问题:
也公开了根据下述项目中的任何一项所述的方法和助听器。
项目1.一种确定助听器参数的方法,所述助听器包括:
BTE助听器外壳,所述BTE助听器外壳被配置成将被佩戴在使用者的耳廓之后;
至少一个BTE声音输入换能器,所述至少一个BTE声音输入换能器被容纳在所述BTE助听器外壳中,所述至少一个BTE声音输入换能器中的各个被配置成用于将听觉声音转换为各自的音频信号;
ITE麦克风外壳,所述ITE麦克风外壳被配置成被放置在所述使用者的外耳内,以紧固和固位在其意图位置中;
至少一个ITE麦克风,所述至少一个ITE麦克风被容纳在所述ITE麦克风外壳中,所述至少一个ITE麦克风中的各个被配置成用于将听觉声音转换为各自的音频信号;
至少一个线索滤波器,所述至少一个线索滤波器中的各个都具有输入,所述输入被提供有来自所述至少一个BTE声音输入换能器和至少一个ITE麦克风中的相应各个的输出信号;
处理器,所述处理器被配置成基于由所述至少一个线索滤波器输出的经滤波的音频信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号;
输出换能器,所述输出换能器用于将所述听力损失补偿后的输出信号转换为人类听觉系统能够感知的听觉输出信号,
所述方法包括下述步骤:
对于相对于所述BTE助听器的一组方向l,确定
所述头相关传递函数HRTFl(f),
其中
W(l)为角度权重因子,
W(f)为频率相关权重因子,并且
p为正整数。
项目2.根据项目1所述的方法,进一步包括下述步骤:
通过求解受
约束的
确定下述滤波器系数:
其中,MSG(f)为作为频率f的函数的最大稳定增益。
项目3.根据项目1所述的方法,进一步包括下述步骤:
通过求解:
确定下述滤波器系数:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
通过求解受:
约束的
确定下述滤波器系数:
其中,MSG(f)为作为频率f的函数的最大稳定增益。
通过求解
确定下述滤波器系数:
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
项目6.根据项目1-5中的任何一项所述的方法,其中,通过安装在假头上的助听器,对于与所述BTE助听器相关的一组方向l,执行下述确定:
头相关传递函数HRTFl(f),
项目7.根据项目1-5中的任何一项所述的方法,其中,对代表所选择的使用者群的许多使用者,对于与所述BTE助听器相关的一组方向l,执行下述确定:
头相关传递函数HRTFl(f),
并且其中,基于代表所选择的使用者群的许多使用者的:
头相关传递函数HRTFl(f),
项目8.根据项目1-7中的任何一项所述的方法,包括将代表声音的音频信号分为多个频率通道,并且在独立的频率通道内独立地处理所述音频信号的步骤,由此在所选择的频率通道中独立地确定下述滤波器系数:
项目9.根据项目8所述的方法,包括在所选择的频率通道中,使所述至少一个BTE麦克风与所述处理器断开的步骤,以便仅对所述至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
项目10.根据项目1-9中的任何一项所述的方法,其中W(l)=1。
项目11.根据项目1-10中的任何一项所述的方法,其中W(f)=1。
项目12.根据项目1-11中的任何一项所述的方法,其中p=2。
项目13.一种具有被配置成执行根据项目1-12中的任何一项所述的方法的处理器的助听器。
项目14.根据项目13所述的助听器,包括:
声音信号传输构件,用于将代表声音的信号从处于所述声音信号传输构件的第一端处的所述BTE助听器外壳中的声音输出,传输至处于所述声音信号传输构件的第二端处的所述使用者的耳道;
耳塞,所述耳塞被配置成被插入所述使用者的耳道,从而将所述声音信号传输构件紧固和固位在其在所述使用者的耳道中的意图位置中。
也公开了根据下述要点中的任何一项的方法和助听器。
要点1.一种确定BTE助听器的参数的方法,所述BTE助听器具有至少一个ITE麦克风和至少一个BTE麦克风,所述方法包括:
确定头相关传递函数HRTFl(f);
其中
W(l)为角度权重因子,
W(f)为频率相关权重因子,并且
p为正整数。
要点2.根据要点1所述的方法,进一步包括:
要点3.根据要点2所述的方法,进一步包括:
通过求解受
约束的
确定与所述至少一个ITE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与所述至少一个BTE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
要点4.根据要点2所述的方法,进一步包括:
通过求解
确定与所述至少一个ITE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与所述至少一个BTE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
约束的:
确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
其中,基于所述许多使用者的所述头相关传递函数HRTFl(f)的平均值、所述助听器相关传递函数的平均值和所述助听器相关传递函数的平均值,确定对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数。
要点9.根据要点1所述的方法,其中,所述助听器具有多个频率通道;并且
其中,在所述频率通道中的一个或更多个中,确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数。
要点10.根据要点9所述的方法,进一步包括,在所述频率通道中的一个或更多个中,断开所述至少一个BTE麦克风,以便仅对所述至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
要点11.根据要点1所述的方法,进一步包括,基于由对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器、或者由对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器、或者由该两者输出的经滤波的音频声音信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号。
要点12.根据要点1所述的方法,其中,W(l)=1。
要点13.根据要点1所述的方法,其中,W(f)=1。
要点14.根据要点1所述的方法,其中,p=2。
要点15.一种确定BTE助听器的参数的设备,所述BTE助听器具有至少一个ITE麦克风和至少一个BTE麦克风,所述设备包括处理单元,所述处理单元被配置成用于:
确定头相关传递函数HRTFl(f);
其中
W(l)为角度权重因子,
W(f)为频率相关权重因子,并且
p为正整数。
要点16.根据要点15所述的设备,其中,所述处理单元进一步被配置成,用于:
要点17.根据要点16所述的设备,其中,所述处理单元进一步被配置成,用于:
通过求解受:
约束的:
确定与所述至少一个ITE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与所述至少一个BTE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
要点18.根据要点16所述的设备,其中,所述处理单元进一步被配置成,用于:
通过求解:
确定与所述至少一个ITE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和与所述至少一个BTE麦克风关联的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
约束的:
确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,MSG(f)为最大稳定增益。
确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,
其中,α为平衡空间线索精确度和反馈性能的权重因子。
其中,所述处理单元被配置成:基于所述许多使用者的所述头相关传递函数HRTFl(f)的平均值、所述助听器相关传递函数的平均值和所述助听器相关传递函数的平均值,确定对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数。
要点23.根据要点15所述的设备,其中,所述BTE助听器具有多个频率通道;并且
其中,所述处理单元被配置成:在所述频率通道中的一个或更多个中,确定对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数,和对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器的滤波器系数。
要点24.根据要点23所述的设备,其中,所述处理单元进一步被配置成,在所述频率通道中的一个或更多个中,断开所述至少一个BTE麦克风,以便仅对所述至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
要点25.根据要点15所述的设备,其中,所述处理单元进一步被配置成,基于由对所述至少一个ITE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器、或者由对所述至少一个BTE麦克风的音频声音信号滤波的所述至少一个线索滤波器、或者由该两者输出的经滤波的音频声音信号的组合,产生听力损失补偿后的输出信号。
要点26.根据要点15所述的设备,其中,W(l)=1。
要点27.根据要点15所述的设备,其中,W(f)=1。
要点28.根据要点15所述的设备,其中,p=2。
虽然已经示出和描述了特殊实施例,但是应理解,无意将所要求保护的发明限于优选实施例,并且本领域技术人员应明白,不偏离所要求保护的发明的精神和范围,可以做出各种变化和变型。因此,应将说明书和附图视为例示而非限制意义。所要求保护的发明意图涵盖替换、变型和等效物。
Claims (14)
1.一种确定助听器(10)的参数的方法,所述助听器用于保留抵达所述助听器的使用者的声音的空间线索,所述助听器(10)包括:
BTE助听器外壳(12),所述BTE助听器外壳被配置成将被佩戴在所述使用者的耳廓之后,
至少一个BTE声音输入换能器,所述至少一个BTE声音输入换能器被容纳在所述BTE助听器外壳中并且包括至少一个BTE麦克风(14-1,…,14-M),所述至少一个BTE声音输入换能器中的每一个被配置成用于将听觉声音转换为各自的音频信号,
ITE麦克风外壳,所述ITE麦克风外壳被配置成被放置在所述使用者的外耳内,以紧固和固位在外耳中,
至少一个ITE麦克风(26-1,…26-N),所述至少一个ITE麦克风被容纳在所述ITE麦克风外壳中,所述至少一个ITE麦克风中的每一个被配置成用于将听觉声音转换为各自的音频信号,
具有输入的至少一个线索滤波器(44-1,…,44-M),该输入被提供有来自所述至少一个BTE声音输入换能器(14-1,…,14-M)的相应一个的输出信号,和具有输入的至少一个线索滤波器(42-1,…42-N),该输入被提供有来自所述至少一个ITE麦克风(26-1,…26-N)中的相应一个的输出信号,
处理器(18),所述处理器被配置成基于由所述线索滤波器输出的经滤波的音频信号的组合(52),产生听力损失补偿后的输出信号(54),
输出换能器(22),所述输出换能器用于将所述听力损失补偿后的输出信号转换为人类听觉系统能够接受的听觉输出信号,
所述方法包括下述步骤:
对于相对于所述BTE助听器的一组方向l,确定
头相关传递函数HRTFl(f),
其中
W(l)是角度权重因子,
W(f)是频率相关权重因子,
p是正整数,并且
L是大于1的整数。
9.根据权利要求8所述的方法,包括步骤:在所选择的频率通道中,从所述处理器断开所述至少一个BTE麦克风,以便仅对所述至少一个ITE麦克风的输出执行听力损失补偿。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,W(l)=1。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,W(f)=1。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,p=2。
13.一种助听器,所述助听器具有被配置成执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的处理器。
14.根据权利要求13所述的助听器,包括:
声音信号传输构件,用于将代表声音的信号从处于上述声音信号传输构件的第一端处的所述BTE助听器外壳中的声音输出,传输至处于所述声音信号传输构件的第二端处的所述使用者的耳道,
耳塞,被配置成被插入所述使用者的耳道,从而将所述声音信号传输构件紧固和固位在其在所述使用者的耳道中。
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