CN109951785B - 听力装置及包括双耳降噪系统的双耳听力系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了听力装置及包括双耳降噪系统的双耳听力系统，其中听力装置适于位于用户耳朵处或耳朵中或者适于完全或部分植入在用户头部中并包括：输入单元，用于按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一电输入信号；频带到频道分配单元，用于针对至少一电输入信号将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N；天线和收发器电路，其使能在N个频道中从另一装置接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号；第一波束形成滤波单元，用于基于N个频道中的至少一电输入信号及N个频道中的从另一装置接收的至少一另外的电信号提供至少一频道波束形成器。

Description

听力装置及包括双耳降噪系统的双耳听力系统
技术领域
本申请涉及听力装置如助听器领域。
背景技术
空间处理如波束形成经常在跨频率的不同频带中应用，及处理可在每一频带中独立地进行。在典型听力仪器中，提供对来自两个空间上靠近的传声器的声音的访问。希望访问两个以上传声器，因为这允许更窄的波束，藉此使能衰减更多的背景噪声。
发明内容
本发明涉及听力装置，尤其涉及包括第一和第二听力装置如助听器的双耳听力系统，其适于位于用户的左和右耳处或者左和右耳中。本发明的实施例涉及数据的空间滤波和双耳交换以提供双耳降噪。
双耳传声器配置使能提高朝向两侧的方向性，其中本地传声器(指向前-后方向)朝向前面或后面具有最佳的方向性。对于一个或两个额外的传声器的显然的选择是(双耳助听器系统的)位于对侧耳朵处的听力仪器的传声器。访问来自该或这些传声器的传声器信号需要声音信号可在耳朵之间交换如无线交换。无线传输通道具有有限的比特率，即可在两个助听器之间交换的数据量有限。该有限的比特率可能不允许在助听器之间交换全部传声器信号，而这是传统的多传声器双耳波束形成器所需要的。在下面，提出试图实现双耳波束形成器的性能同时在助听器之间交换比通常需要的少的信息的方案。从而可使功耗最小化。
提供用于提供不需要传输整个音频信号的双耳降噪的方案。该想法是仅将特定频道中的数据从一听力仪器传给另一听力仪器。频道例如可以是跨复频域中的不同频带求和的信号。当仅一由求和的频带组成的频道被传输时，波束形成器信号仍可在该求和的频道中在接收助听器中获得。然而，从该求和的频道波束形成器信号，我们不能重新合成有用的时域信号。例如，如果我们具有K个复频带，及K个频带通过组合部分频带而被合并为N个频道(N<K)，我们已丢失一些信息，我们不能仅从N个频道重新构建K个频带。然而，所得的双耳波束形成器信号中的信息可用于提高单通道降噪阶段，其通常在波束形成器阶段之后执行。设计成使能频带信号到频道信号的无失真组合(如求和)的线性相位滤波器组例如在EP3229490A1中讨论。
单通道降噪算法通常需要每一频道中信噪比(SNR)的快速变化的估计量。SNR估计量因而被转换为时频域中的增益信号，其然后被乘以有噪声声音信号。降噪增益的效率取决于本地SNR估计量的准确度。
空间降噪技术可用于获得单通道降噪所需要的SNR估计量。例如，SNR估计量可通过使波束朝向感兴趣的声音藉此尽可能地消除噪声(信号估计量)及产生朝向目标声音的方向放零的波束藉此消除感兴趣的声音(噪声估计量)而获得，例如参见US8204263。该信号-噪声估计量的质量因而将取决于波束形成器估计感兴趣的信号和噪声的能力的质量。作为备选，我们可获得后验SNR估计量，即目标与噪声的有噪声混合与噪声估计量之间的平方比，从其可估计先验SNR(例如参见EP3255634A1)。
在上面描述的求和的频带中接收的波束形成器信号为具有至少两个或两个以上传声器的波束形成器的输出。这样的基于至少两个或两个以上传声器的波束形成器信号可能能够衰减更多的背景噪声因而相较于仅具有两个本地传声器的情形提供更好的SNR估计。
在下面，术语“频道波束形成器”和“频道波束形成器信号”可互换地使用，含义上没有任何差别。频道波束形成器或者频道波束形成器信号是多个频道N(或N1或N2)中至少两个输入信号的加权组合的结果。频道的数量N小于处理表示声音(如来自听力装置的正向通路的多个传声器)的电输入信号中使用的频带的数量K，在处理和转换为时域信号之后，其用于经输出单元(如扬声器)作为可感知为声音的刺激呈现给用户。
听力装置
在本申请的一方面，提供一种听力装置如助听器，其适于位于用户耳朵处或耳朵中或适于完全或部分植入在用户头部中。所述听力装置包括：
-输入单元，用于按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一电输入信号；
-频带到频道分配单元，用于针对至少一电输入信号将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N；
-天线和收发器电路，其使能在N个频道中从另一装置接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号；及
-第一波束形成滤波单元，用于基于N个频道中的至少一电输入信号及N个频道中的从另一装置接收的至少一另外的电信号提供至少一频道波束形成器。
从而可提供具有改善的降噪的听力装置。
频带分配单元可以是自适应单元。不同的分配方案可根据应用存储在仪器中。
至少一频道波束形成器可以是代表环境中的噪声的波束形成器，例如目标消除波束形成器，该目标消除波束形成器表示至少一(有噪声的)电输入信号的噪声信号分量。
在实施例中，天线和收发器电路配置成将多个频道中的至少一电输入信号或其处理后版本中的至少一个传给另一装置，例如传给另外的电信号从其接收的另一装置。
听力装置可包括电平到增益变换单元，用于接收至少一频道波束形成器并根据所述频道波束形成器针对每一频道提供后滤波器增益。后滤波器增益可基于至少一频道波束形成器和至少一电输入信号。至少一频道波束形成器可以是表示环境中的噪声的波束形成器，例如目标消除波束形成器。至少一频道波束形成器可被提供为至少两个电输入信号(在N个频道中，N<K)的组合。该组合可以是使用实数或复数(如随频率而变的)波束形成器权重wp,p＝1,…P的线性组合，其中P为给至少一频道波束形成器的电输入信号的数量。
听力装置可包括频道到频带分布单元，用于将针对N个频道中的每一频道的后滤波器增益分布到针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益。K个后滤波器增益例如可配置成应用于听力装置的正向通路的信号以(进一步)减少信号中的噪声分量(例如通过处理器，如包括组合单元(例如包括相应的相乘单元))。
听力装置可包括处理器，用于将针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益应用于至少一电输入信号或源自其的信号(即听力装置的正向通路的信号，其在K个频带中提供)并在K个频带中提供噪声降低的信号。
第一波束形成滤波单元可包括第一和第二频道波束形成器，其基于多个频道中的至少一电输入信号及从另一装置接收的、多个频道中的至少一另外的信号。第一频道波束形成器可表示目标保持波束形成器(代表有噪声输入信号的目标信号分量)。第二频道波束形成器可表示目标消除波束形成器(代表(有噪声)电输入信号的噪声信号分量)。
输入单元可配置成按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少两个电输入信号，及听力装置还包括第二波束形成滤波单元，用于接收K个频带中的至少两个电输入信号并在K个频带中提供波束成形信号。在实施例中，用于应用后滤波器增益的处理器配置成将增益应用于波束成形信号。
输入单元可配置成按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少两个电输入信号，及听力装置还可包括至少两个频带到频道分配单元(连接到输入单元)，用于针对至少两个电输入信号将K个频带分配到N1个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N1(K>N1)。听力装置还可包括至少两个第一波束形成滤波单元，
-其中的第一个用于基于N1个频道中的至少两个电输入信号提供至少一本地频道波束形成器；及
-其中的第二个用于提供至少一双耳频道波束形成器，基于
--所述N1个频道中的N2个频道中的至少两个电输入信号中的至少一个，其中N2小于或等于N1；及
--N2个频道中从另一装置接收的至少一另外的电信号。
天线和收发器电路配置成在N2(其中N2<N1)个频道中从另一装置(如双耳听力系统的另一听力装置)接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号。N2个频道在N1个频道中选择。N2个频道例如为了提供关于环境的噪声源的有关信息和/或空间线索而在N1个频道中选择。N2个频道例如可以是N1个频道中最低的频道，即覆盖低于阈频如2kHz的频率范围。
电平到增益变换单元可配置成接收至少一本地频道波束形成器及至少一双耳频道波束形成器并根据本地和双耳频道波束形成器提供用于每一频道的后滤波器增益。
然而，在听力装置的特定本地运行模式下，电平到增益变换单元配置成根据本地频道波束形成器提供用于每一频道的后滤波器增益，同时忽略双耳频道波束形成器。听力装置的特殊的本地运行模式例如可在来自另一装置的信号未接收到的情形下进入(例如由于到另一装置的(如无线)通信链路未被使能，或者由于链路质量降级)。特殊的本地运行模式例如可根据链路质量测量或者根据电池状态信号启动(进入)。特殊的本地运行模式例如可经用户接口启动，其例如实施在便携装置中，例如实施为智能电话或类似设备(如智能手表或平板电脑)的APP。
频带到频道分配单元可包括多个频带组合单元，每一频带组合单元配置成提供K个频带中的两个以上频带的内容的可能加权的组合并提供N个频道中的相应频道。在实施例中，至少一频带不与其它频带组合，而是被提供为频道之一(即N个频道之一由K个频带之一组成)。一个或多个最低的频带(覆盖听力装置的工作频率范围的最低部分)被提供为对应的频道(不与其他频带组合)。在实施例中，一个或多个最高的频带(覆盖听力装置的工作频率范围的最高部分)不被提供为频道(即不被第一波束形成滤波单元考虑(即被忽视)(因而不贡献于第一波束形成滤波单元提供的第一和第二波束形成器))。在实施例中，仅对应于包含被认为对用户的语音可懂度重要的语音分量的频率范围(或可能分开的多个范围)的频带被提供为对应的频道。在实施例中，仅对应于从0到4kHz如从0到3kHz如从1kHz到3kHz的频率范围的频带被提供为对应的频道。
在实施例中，多个频带组合单元包括频带求和单元，配置成提供两个以上频带的可能加权的和并提供相应频道。在实施例中，权重等于1，从而实施频带的代数和。在实施例中，至少两个权重不同于1。
频带到频道分配单元可包括多个下采样单元，每一下采样单元配置成以下采样因子对N个频道中的给定频道的信号下采样并提供对应的下采样的频道信号。在实施例中，下采样的频道信号以小于1kHz的频率进行采样，如小于600Hz，例如在100Hz到200Hz的范围中。下采样的频道信号例如可用于与另一装置交换，即听力装置可配置成将下采样的频道信号传给另一装置，及从另一装置接收对应的下采样的频道信号。下采样的频道信号可由第一波束形成滤波单元使用，代替N个频带中的对应的原始(未被下采样的)信号。从而，用于交换频道(例如代表一个或多个电输入信号和/或其组合，例如所得的波束成形信号)的无线链路中的带宽和/或功率可被减小(最小化)。
听力装置可包括滤波器组。在实施例中，滤波器组包括用于将时域输入信号变换为多个子频带信号的分析滤波器组。对于包括左和右听力装置的双耳听力系统，该系统优选配置成使时间帧及采样率在两个装置之间对准。在实施例中，滤波器组包括用于将多个子频带信号变换为时域输出信号的合成滤波器组。在实施例中，输入单元包括用于每一电输入信号的滤波器组以按包括多个(K个)频带的子频带表示提供相应的电输入信号。设计成使能频带信号的无失真组合的线性相位滤波器组例如在EP3229490A1中描述。滤波器组例如被插入在听力装置的正向通路中输入单元的下游以在K个频带中提供每一电(时域)信号。从而使能频域中的处理(例如独立地在正向通路的信号的K个频带中，及(当连接到适当的频带组合单元时)在分析或处理通路的信号的N个频道中)。
听力装置的正向通路的信号的频带数量K即时域输入信号被拆分为子频带信号的数量大于或等于16，如大于或等于64，如大于或等于128。频道的数量N小于频带的数量K，例如小于或等于48，或小于或等于24，或小于或等于16、小于或等于8。
电平到增益变换单元可包括信号质量估计器，用于根据给定时间点的目标和噪声信号分量估计信号质量测量。在实施例中，听力装置配置成在时频框架中提供信号质量测量，称为SN测量，例如在K个频带或N个频道中的部分或每一个中。在实施例中，信号质量估计器配置成估计目标信号-噪声比(SNR)，如SNR(k’,m)，其中k’和m分别为频率和时间(帧)指数。电平到增益变换单元配置成从第一波束形成滤波单元接收频道波束形成器信号。信号质量估计器例如配置成基于至少一(如所有)频道波束形成器信号估计信号质量测量。
在实施例中，电平到增益变换单元配置成根据信号质量测量或其平滑后版本针对每一频道提供后滤波器增益。在实施例中，电平到增益变换单元配置成根据给定时间点的信号质量测量(SN测量，如SNR)针对每一频道提供后滤波器增益。信号质量测量的平滑后版本例如可跨某一如预定数量的先前时刻如时间帧求平均。
电平到增益变换单元配置成根据信号质量测量针对每一频道提供后滤波器增益值。电平到增益变换单元例如可配置成提供后滤波器增益值以在信号质量高时实施高于信号质量低时的增益(较低衰减)(例如基于时频单元(k’,m)，其中k’和m分别为频率和时间(帧)指数)，例如将后滤波器增益(衰减)保持在上和下阈值内。
听力装置可包括自我话音检测器，配置成基于N个频道中的至少一电输入信号及从另一装置接收的、N个频道中的至少一另外的信号估计特定时间点用户自我话音的存在。自我话音检测器可提供自我话音检测信号，其代表N个频道中的给定频道在给定时间包括用户自我话音的概率。在实施例中，自我话音检测器(如自适应频道波束形成器)包括自我话音消除波束形成器。在实施例中，自我话音检测器(如至少一频道波束形成器)包括自我话音保持波束形成器。在实施例中，自我话音检测器配置成拾取用户自我话音和/或抑制环境中不同于用户话音的其它声音，可能仅抑制不同于用户自我话音的非语音分量。在这样的模式下，用户自我话音可被拾取并传给另一装置如电话。作为备选或另外，自我话音检测信号可用于控制听力装置的正向通路中的增益(例如当检测到用户自我话音时降低增益)。
在实施例中，听力装置可包括输出单元，用于基于处理后的电信号提供由用户感知为声学信号的刺激。在实施例中，输出单元包括耳蜗植入物的多个电极或者骨导听力装置的振动器。在实施例中，输出单元包括输出变换器。在实施例中，输出变换器包括用于将刺激作为声信号提供给用户的接收器(扬声器)。在实施例中，输出变换器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听力装置中)。处理后的电信号例如可从听力装置的正向通路的处理器接收。处理后的电信号例如可以是正向通路的已经受根据本发明的降噪的信号。处理后的电信号例如可以是正向通路的已被处理以(例如根据用户的听力情况，例如包括听力图)补偿用户的听力受损的信号。
在实施例中，听力装置可包括助听器、耳麦、头戴式耳机、耳朵保护装置或其组合。
“另一装置”可由听力装置或单独的处理装置如智能电话构成或者包括听力装置或单独的处理装置如智能电话。
在实施例中，听力装置如助听器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。在实施例中，听力装置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。
在实施例中，听力装置包括输出单元，用于基于处理后的电信号提供由用户感知为声学信号的刺激。在实施例中，输出单元包括耳蜗植入物的多个电极或者骨导听力装置的振动器。在实施例中，输出单元包括输出变换器。在实施例中，输出变换器包括用于将刺激作为声信号提供给用户的接收器(扬声器)。在实施例中，输出变换器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听力装置中)。
在实施例中，输入单元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。输入单元可包括提供多个(如两个以上)电输入信号的传声器阵列。在实施例中，输入单元包括用于接收包括声音的无线信号并提供表示所述声音的电输入信号的无线接收器。
在听力装置中，传声器阵列波束形成器通常用于空间上衰减背景噪声源。在实施例中，波束形成滤波单元包括最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器。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。
在实施例中，听力装置包括用于从另一装置如从娱乐设备(例如电视机)、通信装置(如电话)、无线传声器或另一听力装置接收直接电输入信号的天线和收发器电路(如无线接收器)。在实施例中，直接电输入信号表示或包括音频信号和/或控制信号和/或信息信号。在实施例中，听力装置包括用于对所接收的直接电输入进行解调的解调电路，以提供表示音频信号和/或控制信号的直接电输入信号，例如用于设置听力装置的运行参数(如音量)和/或处理参数。总的来说，听力装置的天线及收发器电路建立的无线链路可以是任何类型。在实施例中，无线链路在两个装置之间建立，例如在娱乐设备(如TV)与听力装置之间，或者在两个听力装置之间，例如经第三中间装置(如处理装置，例如遥控装置、智能电话等)。在实施例中，无线链路在功率约束条件下使用，例如由于听力装置是或包括便携式(通常电池驱动的)装置。在实施例中，无线链路为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。在另一实施例中，无线链路基于远场电磁辐射。优选地，听力装置和其它装置之间的通信基于高于100kHz的频率下的某类调制。优选地，用于在听力装置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)。在实施例中，无线链路基于标准化或专用技术。在实施例中，无线链路基于蓝牙技术(如蓝牙低功率技术)。
在实施例中，听力装置为便携装置，如包括本机能源如电池例如可再充电电池的装置。
在实施例中，听力装置包括输入单元(如输入变换器，例如传声器或传声器系统和/或直接电输入(如无线接收器))和输出单元如输出变换器之间的正向或信号通路。在实施例中，信号处理器位于该正向通路中。在实施例中，信号处理器适于根据用户的特定需要提供随频率而变的增益。在实施例中，听力装置包括具有用于分析输入信号(如确定电平、调制、信号类型、声反馈估计量等)的功能件的分析或控制通路。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在频域进行。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在时域进行。
在实施例中，表示声信号的模拟电信号在模数(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。在实施例中，多个音频样本按时间帧安排。在实施例中，一时间帧包括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。
在实施例中，听力装置包括模数(AD)转换器以按预定的采样速率如大于或等于16kHz例如大于或等于20kHz(如24kHz或25kHz)对模拟输入(例如来自输入变换器如传声器)进行数字化。在实施例中，听力装置包括数模(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。
在实施例中，听力装置如传声器单元和/或收发器单元包括用于提供输入信号的时频表示的TF转换单元。在实施例中，时频表示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。在实施例中，TF转换单元包括用于对(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。在实施例中，TF转换单元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。在实施例中，听力装置考虑的、从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围包括从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。根据目的，我们可选择更小范围的频率，例如针对不同的检测器。通常，采样率fs大于或等于最大频率fmax的两倍，即fs≥2fmax。在实施例中，听力装置的正向通路和/或分析通路的信号拆分为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。在实施例中，助听器适于在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。
在实施例中，听力装置包括多个检测器，其配置成提供与听力装置的当前网络环境(如当前声环境)有关、和/或与佩戴听力装置的用户的当前状态有关、和/或与听力装置的当前状态或运行模式有关的状态信号。作为备选或另外，一个或多个检测器可形成与听力装置(如无线)通信的外部装置的一部分。外部装置例如可包括另一听力装置、遥控器、音频传输装置、电话(如智能电话)、外部传感器等。
在实施例中，多个检测器中的一个或多个对全带信号起作用(时域)。在实施例中，多个检测器中的一个或多个对频带拆分的信号起作用((时-)频域)，例如在有限的多个频带中。
在实施例中，多个检测器包括用于估计正向通路的信号的当前电平的电平检测器。在实施例中，预定判据包括正向通路的信号的当前电平是否高于或低于给定(L-)阈值。在实施例中，电平检测器作用于全频带信号(时域)。在实施例中，电平检测器作用于频带拆分信号((时-)频域)。
在特定实施例中，听力装置包括话音检测器(VD)，用于估计输入信号(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)。在实施例中，话音检测器单元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。在实施例中，话音检测器适于将用户自己的话音也检测为“话音”。作为备选，话音检测器适于从“话音”的检测排除用户自己的话音。
在实施例中，听力装置包括自我话音检测器，用于估计特定输入声音(如话音，如语音)是否(或以何种概率)源自系统用户的话音。在实施例中，听力装置的传声器系统适于能够在用户自己的话音及另一人的话音之间进行区分及可能与无话音声音区分。自我话音可自从组合的频道交换的信号检测。有利地，从两本地传声器的组合检测自我话音，其距嘴巴和双耳传声器具有不同的距离，双耳传声器距嘴巴大约具有同样的距离。用于自我话音检测(或其它到达方向)的信号可容易地跨频带进行组合以及下采样(甚至超过临界下采样)。
在实施例中，多个检测器包括运动检测器，例如加速度传感器。在实施例中，运动检测器配置成检测用户面部肌肉和/或骨头的例如因语音或咀嚼(如颌部运动)引起的运动并提供标示该运动的检测器信号。
在实施例中，听力装置还包括用于所涉及应用的其它适宜功能，如压缩、反馈抵消、降噪等。
在实施例中，听力装置包括听音装置，例如助听器，例如听力仪器，例如适于位于用户耳朵处或者完全或部分位于耳道中或者适于完全或部分植入在用户头部中的听力仪器，例如头戴式耳机、耳麦、耳朵保护装置或其组合。
双耳自我话音检测器
在本申请的一方面，提供用于听力装置如助听器的双耳自我话音估计器。该双耳自我话音估计器适于由用户佩戴并包括：
-适于位于用户的左和右耳处的第一和第二耳机，每一耳机包括
--输入单元，用于按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一电输入信号；
--频带到频道分配单元，用于针对至少一电输入信号将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N；
--天线和收发器电路，其使能在N个频道中从另一装置接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号；及
-自我话音估计器，用于基于N个频道中的至少一电输入信号及N个频道中的从另一装置接收的至少一另外的电信号提供自我话音检测信号。
在实施例中，自我话音检测器包括第一波束形成滤波单元，用于基于多个频道中的至少一电输入信号及多个频道中从另一装置接收的至少一另外的电信号提供至少一频道波束形成器。至少一频道波束形成器可包括自我话音消除波束形成器，用于估计至少一电输入信号中的噪声(噪声例如定义为非源自用户自我话音的分量)。双耳话音检测器例如可形成根据本发明的(双耳)听力系统的一部分。
应用
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听力装置的应用。在实施例中，提供在包括音频分布的系统如包括传声器、信号处理器和扬声器的系统中的应用。在实施例中，提供在包括一个或多个助听器(如听力仪器)的系统、头戴式耳机、耳麦、主动耳朵保护系统等中的应用，例如在免提电话系统、远程会议系统、广播系统、卡拉OK系统、教室放大系统等中的用途。
方法
一方面，提供听力装置如助听器的运行方法，其适于位于用户耳朵处或耳朵中或适于完全或部分植入在用户头部中。所述方法包括：
-按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一电输入信号；
-针对至少一电输入信号将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N；
-在N个频道中从另一装置接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号；及
-基于N个频道中的至少一电输入信号及N个频道中的从另一装置接收的至少一另外的电信号提供至少一频道波束形成器。
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听力装置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装置一样的优点。
至少一频道波束形成器可以是代表环境中的噪声的波束形成器，例如目标消除波束形成器，该目标消除波束形成器表示至少一(有噪声)电输入信号的噪声信号分量。
在实施例中，该方法包括将多个(N个)频道中的至少一电输入信号或其处理后版本中的至少一个传给另一装置，例如传给另外的电信号从其接收的另一装置。
在实施例中，该方法包括根据所述频道波束形成器为每一频道提供后滤波器增益。后滤波器增益可基于至少一频道波束形成器及至少一电输入信号。至少一频道波束形成器可以是代表环境中的噪声的波束形成器，例如目标消除波束形成器。
在实施例中，该方法包括将针对N个频道中的每一频道的后滤波器增益分布到针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益。在实施例中，该方法包括将针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益应用于至少一电输入信号或源自其的信号，并在K个频带中提供噪声降低的信号。
在实施例中，该方法包括基于多个频道中的至少一电输入信号及从另一装置接收的多个频道中的至少一另外的信号提供第一和第二频道波束形成器。第一频道波束形成器可表示目标保持波束形成器(代表有噪声输入信号的目标信号分量)。第二频道波束形成器可表示目标消除波束形成器(代表(有噪声)电输入信号的噪声信号分量)。
在实施例中，该方法包括：
-按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少两个电输入信号；及
-基于K个频带中的至少两个电输入信号在K个频带中提供波束成形信号。
在实施例中，该方法包括将后滤波器增益应用于波束成形信号。
计算机可读介质
本发明进一步提供保存包括程序代码的计算机程序的有形计算机可读介质，当计算机程序在数据处理系统上运行时，使得数据处理系统执行上面描述的、“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。
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。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。
计算机程序
此外，本申请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)。
数据处理系统
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。
听力系统
另一方面，听力系统包括上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的听力装置，此外还提供辅助装置。
在实施例中，辅助装置是或包括另一听力装置。在实施例中，听力系统包括适于实施双耳听力系统如双耳助听器系统的两个听力装置。
在实施例中，听力系统适于在听力装置与辅助装置之间建立通信链路以使得信息(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。
在实施例中，听力系统包括辅助装置，例如遥控器、智能电话、或者其它便携或可穿戴电子设备如智能手表等。
在实施例中，该系统包括第一和第二听力装置，其中听力装置之一(如第一听力装置)配置成(仅)从另一(第二)听力装置接收另外的电信号，及第二听力装置配置成(仅)将另外的电信号传给第一听力装置。在该实施例中，频道波束形成器(及例如可能的后滤波器增益)可仅在听力装置之一(在此为第一听力装置)中应用。在实施例中，该系统配置成向辅助装置传输/从辅助装置接收以使辅助装置的传声器能被系统使用和/或在辅助装置中进行部分处理，或者使辅助装置能执行中间(如转播)设备的功能。
听力系统可包括遥控器。在实施例中，辅助装置由遥控器或智能电话或另一便携或可穿戴电子设备如智能手表等构成或者包括遥控器或智能电话或另一便携或可穿戴电子设备如智能手表。
听力系统可包括第一和第二听力装置，每一听力装置为上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的听力装置。第一和第二听力装置可适于安装在用户的左和右耳处或左和右耳中或者完全或部分实施在左和右耳处的头部中，并构成或形成双耳听力系统的一部分。该听力系统可被实施为双耳听力系统。
在实施例中，辅助装置是或包括遥控器，用于控制听力装置的功能和运行。在实施例中，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(听力装置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)。
在实施例中，辅助装置是或包括音频网关设备，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)以传给听力装置。
APP
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听力装置或听力系统的用户接口。在实施例中，该APP配置成在移动电话如智能电话或另一使能与所述听力装置或听力系统通信的便携装置上运行。
定义
在本说明书中，“听力装置”指适于改善、增强和/或保护用户的听觉能力的装置如助听器例如听力仪器或有源耳朵保护装置或其它音频处理装置，其通过从用户环境接收声信号、产生对应的音频信号、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。“听力装置”还指适于以电子方式接收音频信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为听得见的信号提供给用户的至少一只耳朵的装置如头戴式耳机或耳麦。听得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耳蜗神经的电信号。
听力装置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。听力装置可包括单一单元或几个彼此电子通信的单元。扬声器可连同听力装置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)。
更一般地，听力装置包括用于从用户环境接收声信号并提供对应的输入音频信号的输入变换器和/或以电子方式(即有线或无线)接收输入音频信号的接收器、用于处理输入音频信号的(通常可配置的)信号处理电路(如信号处理器，例如包括可配置(可编程)的处理器，例如数字信号处理器)、及用于根据处理后的音频信号将听得见的信号提供给用户的输出单元。信号处理器可适于在时域或者在多个频带处理输入信号。在一些听力装置中，放大器和/或压缩器可构成信号处理电路。信号处理电路通常包括一个或多个(集成或单独的)存储元件，用于执行程序和/或用于保存在处理中使用(或可能使用)的参数和/或用于保存适合听力装置功能的信息和/或用于保存例如结合到用户的接口和/或到编程装置的接口使用的信息(如处理后的信息，例如由信号处理电路提供)。在一些听力装置中，输出单元可包括输出变换器，例如用于提供空传声信号的扬声器或用于提供结构或液体传播的声信号的振动器。在一些听力装置中，输出单元可包括一个或多个用于提供电信号的输出电极(例如用于电刺激耳蜗神经的多电极阵列)。
在一些听力装置中，振动器可适于经皮或由皮将结构传播的声信号传给颅骨。在一些听力装置中，振动器可植入在中耳和/或内耳中。在一些听力装置中，振动器可适于将结构传播的声信号提供给中耳骨和/或耳蜗。在一些听力装置中，振动器可适于例如通过卵圆窗将液体传播的声信号提供到耳蜗液体。在一些听力装置中，输出电极可植入在耳蜗中或植入在颅骨内侧上，并可适于将电信号提供给耳蜗的毛细胞、一个或多个听觉神经、听觉脑干、听觉中脑、听觉皮层和/或大脑皮层的其它部分。
听力装置如助听器可适应特定用户的需要如听力受损。听力装置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)的接口上传到听力装置，并由听力装置的可配置的信号处理电路执行的处理算法使用。
“听力系统”指包括一个或两个听力装置的系统。“双耳听力系统”指包括两个听力装置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”，其与听力装置通信并影响和/或受益于听力装置的功能。辅助装置例如可以是遥控器、音频网关设备、移动电话(如智能电话)或音乐播放器。听力装置、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。听力装置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。
本发明的实施例如可用在双耳助听器系统或其它包括两个以上空间上分开的体戴装置(如听力装置和智能电话，或智能手表，或类似装置)的音频处理系统的应用中，其中每一体戴装置包括输入声音变换器，其电输出用在多输入降噪系统中。
附图说明
本发明的各个方面将从下面结合附图进行的详细描述得以最佳地理解。为清晰起见，这些附图均为示意性及简化的图，它们只给出了对于理解本发明所必要的细节，而省略其他细节。在整个说明书中，同样的附图标记用于同样或对应的部分。每一方面的各个特征可与其他方面的任何或所有特征组合。这些及其他方面、特征和/或技术效果将从下面的图示明显看出并结合其阐明，其中：
图1示出了根据本发明实施例的双耳听力系统。
图2示出了根据本发明的用于将频带分配到频道及用于将频道分布到频带的示例性方案。
图3示出了根据本发明第一实施例的听力装置。
图4示出了根据本发明实施例的包括频带到频道分配单元及用于提供第一和第二波束形成器的第一波束形成滤波单元的听力装置的一部分。
图5示意性地将电输入信号的时频表示示为基于时频带的窗口(k,m)和基于频道的单元(k’,m)的图，其中k和k’分别为频带和频道指数，m为时间指数。
图6示出了根据本发明的听力装置的实施例。
图7A示出了根据本发明的听力系统的实施例，包括与辅助装置通信的左和右听力装置。
图7B示出了图7A的辅助装置，包括助听器系统的用户接口，例如实施用于控制听力系统的功能的遥控器。
图8示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置的双耳听力系统的实施例，每一听力装置仅包括单一传声器。
图9示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置的双耳听力系统的实施例，配置成检测用户的自我话音。
图10示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置的双耳听力系统的实施例，每一听力装置包括两个第一波束形成滤波单元，每一波束形成滤波单元用于提供至少一频道波束形成器，一个基于N1个频道中的多个本地电输入信号，另一个基于N2个频道中的至少一本地电输入信号和至少一从对侧听力装置接收的电输入信号，其中N2个频道为N1个频道的子集(即N2<N1)。
通过下面给出的详细描述，本发明进一步的适用范围将显而易见。然而，应当理解，在详细描述和具体例子表明本发明优选实施例的同时，它们仅为说明目的给出。对于本领域技术人员来说，基于下面的详细描述，本发明的其它实施方式将显而易见。
具体实施方式
下面结合附图提出的具体描述用作多种不同配置的描述。具体描述包括用于提供多个不同概念的彻底理解的具体细节。然而，对本领域技术人员显而易见的是，这些概念可在没有这些具体细节的情形下实施。装置和方法的几个方面通过多个不同的块、功能单元、模块、元件、电路、步骤、处理、算法等(统称为“元素”)进行描述。根据特定应用、设计限制或其他原因，这些元素可使用电子硬件、计算机程序或其任何组合实施。
电子硬件可包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、选通逻辑、分立硬件电路、及配置成执行本说明书中描述的多个不同功能的其它适当硬件。计算机程序应广义地解释为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行、执行线程、程序、函数等，无论是称为软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言还是其他名称。
图1示出了根据本发明实施例的双耳听力系统。图1示出了双耳听力系统包括第一和第二听力装置(HD1,HD2)如助听器，其适于分别位于用户的左和右耳之处或之中，或者适于完全或部分植入在(例如用户的左和右耳处的)用户头部中。第一和第二听力装置中的每一个包括输入单元(在此包括相应的第一和第二传声器(M1,M2)及第一和第二分析滤波器组FBA)，用于按包括K个频带的子频带表示Y1,Y2提供表示佩戴听力装置的用户的环境中的声音的第一和第二电输入信号y1,y2。第一和第二听力装置中的每一个还包括频带到频道分配单元FB2CH，用于针对第一和第二电输入信号Y1,Y2中的每一个将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N。第一和第二听力装置中的每一个还包括天线和收发器电路(参见波束形成滤波单元BF1处的天线符号)，从而使能在第一和第二听力装置(HD1,HD2)之间建立无线链路及将N个频道中的至少一电输入信号Y1,Y2或其处理后版本与双耳听力系统的另一听力装置交换。第一和第二听力装置中的每一个还包括第一波束形成滤波单元BF1，用于基于所述N个频道中的至少两个电输入信号Y1,Y2和至少一另外的信号(称为Y3)提供第一和第二频道波束形成器(Xest,Nest)。至少一另外的信号从对侧听力装置接收(例如经中间装置如遥控器或智能电话)。第一频道波束形成器Xest例如可代表目标保持波束形成器(代表有噪声输入信号Y1,Y2的目标信号分量)。第二频道波束形成器Nest例如可代表目标消除波束形成器(代表至少两个(有噪声)电输入信号Y1,Y2的噪声信号分量)。第一和第二听力装置中的每一个还包括电平到增益变换单元(在此为后滤波器POSTF)，用于接收第一和第二频道波束形成器(Xest,Nest)并根据第一和第二频道波束形成器(Xest,Nest)针对每一频道N提供后滤波器增益Gest。第一和第二听力装置中的每一个还包括频道到频带分布单元DIS，用于将针对所述N个频道的每一频道的后滤波器增益Gest分布到针对所述K个频带中的每一频带的后滤波器增益Gest。第一和第二听力装置中的每一个还包括第二波束形成滤波单元BF2，用于接收第一和第二电输入信号Y1,Y2并在K个频带提供波束成形信号YBF。第一和第二听力装置中的每一个还包括处理器(‘x’)，用于将针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益Gest应用于波束成形信号YBF并在K个频带提供噪声降低的信号YNR。第一和第二听力装置中的每一个还包括合成滤波器组FBS，用于将噪声降低的信号YNR的多个子频带信号(或其进一步处理的版本，例如被提供适当的增益或衰减以补偿用户的听力受损)变换为时域的输出信号yNR。第一和第二听力装置中的每一个还包括输出单元(在此为扬声器SPK形式的输出变换器)，用于将表示输出信号yNR的刺激作为声学信号提供给用户。
图1示出了双耳波束形成器可怎样用于估计接收侧的信噪比并转换为增益估计量(其可用在单通道降噪环境中)的例子。分析滤波器组FBA将时域信号(每一听力装置HD1和HD2的y1,y2)转换到K个不同的(可能复)频带。两个本地传声器(M1,M2)用于基于所有K个频带产生定向信号YBF(通过第二波束形成滤波单元BF2)。K个频带也可被转换到较少的N个频道(参见图2)。使K个频带由较少的N个频道代表需要更少的比特用于双耳传输(参见无线链路)，相较于传输基于信号的全频带表示。无线接收的传声器信号(Y3)连同每一频道(N)中的本地传声器信号(Y1,Y2)一起可用于产生定向信号Xest,Nest(在波束形成滤波单元BF1中)，其能够衰减噪声(感兴趣声源的估计量Xest)及能够衰减感兴趣的声源(噪声估计量Nest)。感兴趣的声源的估计量Xest及噪声Nest使我们能得出本地信噪比(SNR)，其可被转换为增益Gest(在后滤波器POSTF中)，目标在于衰减噪声同时保持声音的目标部分。在增益Gest乘以本地定向信号YBF之前，增益可从N个频道分布到K个频带(在频道到频带分布单元DIS中，参见图2)。所得信号YNR被合成为增强的时域信号yNR，其经扬声器SPK呈现给听者。图1示出了表示不同频道的信号可怎样从一听力仪器(HD1)传到另一听力仪器(HD2)，及信号(Y3)可怎样用于获得感兴趣的信号(Xest)及噪声(Nest)的改善的估计量。这进而可导致改善的本地(每时频窗口)SNR估计量，其相较于仅使用本地传声器用于SNR估计有所改善。该改善的本地SNR估计量例如可用于在单通道降噪系统中提高性能(提供和应用改善的增益Gest)。
所传输的信号(Y3)将由表示高达K个频带的高达N个频道组成(每一频道从一个或多个频带构建，例如参见图2)，N<＝K。我们可选择传输所有N个频道或者传输N个频道的子集(例如关于语音可懂度，在最感兴趣的频区中的频道子集，例如从0到3kHz)。单通道降噪增益估计量Gest在一些频道中可基于来自两听力仪器的两传声器，在其它频道中，增益估计量Gest可仅取决于本地传声器信号。无线信号可在两个反向传输(交换)，或者无线信号仅可在一个方向传输，例如根据本地信噪比估计量选择传输方向(例如参见EP3116239A1)。我们可选择传输来自传声器信号之一、来自两传声器信号或者来自从传声器信号的组合获得的定向信号的频道。在一些频道中，其仅由单一频带组成(如图2中的前五个频带)，我们也可选择基于所有可用传声器产生定向信号，其用在合成的输出中。一般地，当我们已组合频带时，我们不能直接将信号合成为时域。双耳波束形成通常将降低所得信号的空间感知，因为我们将添加来自左和右耳处的两听力仪器的信号。根据本发明，定向信号通常基于单一听力仪器中的传声器信号，但增益被双耳地估计(基于来自两听力仪器的信号)。从而，根据本发明的双耳降噪方法在提供改善的噪声抑制的同时将具有更少的使处理后的声音的空间感知恶化的趋势。
图2示出了根据本发明的用于将频带分配到频道及用于将频道分布到频带的示例性方案。图2的左边示出了由K＝64个(可能复)频带组成的频域信号可怎样组合为较少的频道例如N＝16个频道。频道中的频率分辨率在低频率时可能最高，其中频带不必然被组合(添加)。随着频率增加，越来越多的频带可被合并为单一频道。藉此，人耳的频率分辨率被更好地模拟。组合的频道可通过将频带加在一起而简单地获得。作为备选，频道可被提供为频带的加权和，或者频道可表示重叠的频带。图2的右边示出了16个频道的估计的增益可怎样分布回到64个频带(例如分配每一频带，给定频道从其已被产生与所涉及频道一样的(可能复)值)。
图3示出了根据本发明第一实施例的听力装置。图3的听力装置HD包括与图1中所示及上面描述的双耳听力系统实施例的第一和第二听力装置(HD1,HD2)中的每一个同样的功能元件。在图3的实施例中，第一和第二频带到频道分配单元FB2CH中的每一个被更详细地示出，其用于将第一和第二电输入信号Y1(k,m),Y2(k,m)(k＝1,…,K)的K个频带分配到N个频道(其中K大于N)，从而提供第一和第二电输入信号Y1(k’,m),Y2(k’,m)(k’＝1,…,N)。每一频带到频道分配单元FB2CH包括多个频带组合单元BC，每一频带组合单元配置成提供两个以上频带(k,m)的内容的可能加权的组合并提供相应的频道(k’,m)。在图3的实施例中，4个最低频带(Yi(1,m),Yi(2,m),Yi(3,m),Yi(4,m),i＝1,2)不与其它频带组合，而是被直接提供为频道之一(即不经受频带组合单元)。在图3的实施例中，位于最高的频带(覆盖听力装置的工作频率范围的最高部分)经频带组合单元BC组合为频道。作为备选，仅中间频带(覆盖听力装置的工作频率范围的中间部分)经频带组合单元BC组合为频道，而最高的频带(覆盖听力装置的工作频率范围的最高部分)不被第一波束形成滤波单元BF1提供为频道(即不被考虑(即忽略))(因而不贡献于第一波束形成滤波单元BF1提供的第一和第二波束形成器)。在实施例中，仅对应于包含被认为对用户的语音可懂度重要的语音分量的频率范围(或可能分开的多个范围)的频带被提供为对应的频道。在实施例中，仅对应于0到3kHz如1kHz到3kHz的频率范围的频带被提供为对应的频道。从而可在听力装置(或听力系统)中节约带宽和/或功率。
如图1中所示，第一波束形成滤波单元BF1基于本地电输入信号Y1(k’,m),Y2(k’,m)及经无线链路和适当的天线和收发器电路(RxTx)接收的、由空间上分开的另一装置(如对侧听力装置、或体戴音频处理装置、智能电话)拾取(及可能在其中处理)的表示来自环境的声音的信号Y3(k’,m)(k’＝1,…,N)而提供目标保持波束形成器Xest(k’,m)和目标消除波束形成器(Nest(k’,m))。第一目标保持波束形成器在波束形成器名称Xest(k’,m)上面示意性地示出，包括对应于两个独立噪声源方向(No1,No2)的两个可独立调节的最小值(提供相对大的衰减)。第二目标消除波束形成器在波束形成器名称Nest(k’,m)下面示意性地示出，包括目标信号方向(Ta)的单一最小值(但看情况可具有更复杂的角度相依性)。噪声降低的信号YNR(k,m)(k＝1,…,K)可被进一步处理，例如在被转换到时域(在合成滤波器组FBS中)之前经受压缩放大算法，及所得信号out经扬声器SPK呈现给用户。压缩放大算法例如可针对用户的听力情况如用户的听力受损进行配置，并适于尽可能地补偿这样的听力受损。
图4示出了根据本发明实施例的包括频带到频道分配单元及用于提供第一和第二波束形成器的第一波束形成滤波单元的听力装置的一部分。图4中所示的听力装置部分包括与图3中所示及上面描述的对应部分同样的功能元件。另外，每一频道信号Yi(k’,m)(k’＝1,…,N,i＝1,2)通过相应的下采样单元(在图4中记为↓)进行下采样以提供下采样的第一和第二电输入信号Y1(k’,m’),Y2(k’,m’)(k’＝1,…,N)。由于我们未重新构建信号，下采样率可高于临界下采样。在实施例中，下采样的频道信号在100Hz到200Hz之间的范围中(对应于下采样因子D，其中100≤D≤200；其中D的解释将取决于采样率)进行采样。从而，用于交换频道(例如代表一个或多个电输入信号和/或其组合，如所得的波束成形信号)的无线链路中的带宽和/或功率可被减小(最小化)。对应地假定，从另一装置接收的信号Y3被类似地下采样并在对应的频道k’和时刻m’提供。第一波束形成器BF1因而基于N个频道中的第一和第二下采样的电输入信号及从另一装置接收的另一信号Y1(k’,m’),Y2(k’,m’),Y3(k’,m’)提供第一和第二频道波束形成器Xest(k’,m’),Nest(k’,m’)(k’＝1,…,N)。当被提供在K个频带中时从后滤波器所得的估计增益Gest(k,m’)因而相较于该实施例时间上更少地分解，其中未进行下采样。然而，具有无线链路中的功耗和/或带宽节约的优点。
图5示意性地将电输入信号的时频表示示为基于时频带的瓦/窗口(tile)(k,m)和基于频道的单元(k’,m)的图，其中k和k’分别为频带和频道指数，及m为时间指数。该时频表示包括信号的对应复值或实值在特定时间和频率范围的阵列或映射。该时频表示(或者频带表示/子频带表示)例如可以是将时变输入信号y(n)转换为时频域的(时变)信号Y(k,m)的傅里叶变换的结果。在实施例中，傅里叶变换包括离散傅里叶变换算法(DFT)，例如短时傅里叶变换算法(STFT)。典型助听器考虑的从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围包括从20Hz到20kHz的典型人听频范围的一部分，如从20Hz到12kHz的范围的一部分。在图5中，信号y(n)的时频表示Y(k,m)包括信号的量值和/或相位在指数(k,m)确定的多个DFT窗口(或瓦)中的复值，其中k＝1,…,K表示K个频率值(参见图5中的纵向k轴)，及m＝1,…,NM表示NM个时间帧(参见图5中的水平m轴)。时间帧由特定时间指数m和对应的K个DFT窗口确定(参见图5中的时间帧m的指示)。时间帧m表示信号y在时间m的频谱。包括所涉及信号的(实或)复值Y(k,m)的DFT窗口或瓦(k,m)在图5中通过时频图中对应场的阴影图示(记为频带TF单元(k,m))。频率指数k’的每一值对应于频率范围Δfk’，如图5中通过纵向频率轴f指明。时间指数m的每一值表示时间帧。连续时间指数跨越的时间Δtm取决于时间帧的长度及相邻时间帧之间的重叠程度(参见图5中的水平t轴)。
在图5的最左边的轴中，定义具有频道指数k’＝1,2,…,N的N个(非均匀)频道，每一频道包括一个或多个DFT窗口(参见图5中的纵向频道k’轴)。第k’个频道(由图5的右部的子频带(频道)k’指明)包括多个DFT窗口(或瓦)。特定时频单元(k’,m)由特定时间指数m和多个DFT窗口指数定义，如图5中通过对应DFT窗口(或瓦)(记为频道TF单元(k’,m))周围的粗框架指明。特定时频单元(k’,m)包含第k’个频道信号Y(k’,m)在时间m的复值或实值。在实施例中，频道表示三分之一倍频带。在实施例中，K＝64和N＝16，如图2中所示。
两个频率指数标度k和k’表示两种不同水平的频率分辨率(第一较高的(指数k’)和第二较低的(指数k)频率分辨率)。两个频率标度例如可用于听力装置的不同部分中的处理。在实施例中，较高的分辨率(“频带”)在计划呈现给用户进行音频感知的正向通路(音频信号通路)中使用。在实施例中，较低的分辨率(“频道”)在助听器的控制部分中使用，例如用于分析正向通路的信号并提供针对正向通路的控制器的控制信号(例如提供用于降噪算法的增益，例如参见图1、3)。
图6示出了根据本发明的听力装置。该听力装置HD包括适于位于耳廓后面的BTE部分BTE及适于位于用户耳道中的部分ITE。如图6中所示，ITE部分可包括输出变换器(如扬声器/接收器)，其适于位于用户耳道中并提供声学信号(在耳膜处提供声学信号或者贡献于该声学信号)。在后一情形下，提供所谓的耳内接收器(RITE)式助听器。BTE部分(BTE)和ITE部分(ITE)通过例如包括多个电导体的连接元件IC进行连接(如电连接)。连接元件IC的电导体例如可具有将电信号从BTE部分传到ITE部分的目的，其例如包括给输出变换器的音频信号，和/或用作用于提供无线接口的天线。BTE部分包括包含两个输入变换器(如传声器)IT11,IT12的输入单元，每一输入变换器提供表示来自环境的输入声音信号的电输入音频信号。图6的助听器HD还包括两个无线收发器WLR1,WLR2，用于传输和/或接收相应的音频和/或信息信号和/或控制信号(包括一个或多个音频信号(例如在来自对侧听力装置或辅助装置的(可能下采样的)频道(k’＝1,…N)中))。助听器HD还包括衬底SUB，其上安装多个电子元件并根据所涉及的应用(模拟、数字、无源元件等)进行功能划分，但包括可配置的信号处理器SPU，例如包括用于执行多个处理算法如补偿听力装置佩戴者的听力损失的处理算法的处理器、用于根据本发明提供波束成形信号的第一和第二波束形成滤波单元(BF1,BF2)。听力装置的多个不同元件经电导体Wx彼此连接及连接到输入和输出变换器及无线收发器。通常，用于与输入和输出变换器等接口连接的前端IC被进一步包括在衬底上。所提及的功能单元(及其它元件)可根据所涉及的应用按电路和元件进行划分(例如为了尺寸、功耗、模拟-数字处理等)，例如集成在一个或多个集成电路中，或者作为一个或多个集成电路与一个或多个单独的电子元件(如电感器、电容器等)的组合。可配置的信号处理器SPU提供处理后的音频信号，其计划呈现给用户。在图6的听力装置实施例中，ITE部分包括用于提供表示耳道处或耳道中来自环境的输入声音信号的电输入音频信号的输入变换器IT2(如传声器)。在另一实施例中，助听器可仅包括BTE传声器IT11,IT12。在另一实施例中，助听器可仅包括ITE传声器IT2。在又一实施例中，助听器可包括位于不同于耳道处的别处的输入单元与位于BTE部分和/或ITE部分中的一个或多个输入单元的组合。频带耦合的信号也可传自其它装置，例如传自无线传声器，如智能电话或类似装置中。ITE部分还可包括引导元件如圆顶DO或者等效元件，用于引导并将ITE部分定位在用户耳道中。
图6中例示的助听器HD为便携装置，及还包括用于对BTE部分可能及ITE部分的电子元件供电的电池如可再充电电池BAT。
在实施例中，图6的听力装置HD例如助听器形成根据本发明的听力系统例如双耳听力系统如包括第一和第二如图6中所示的听力装置的双耳助听器系统的一部分。
助听器HD包括第一和第二波束形成滤波单元(BF1,BF2)，其适于在佩戴助听器的用户的局部环境中的多个声源之中滤出目标声源，及根据本发明抑制来自环境中的其它源的“噪声”。第二波束形成滤波单元BF2可将来自输入变换器IT11,IT12,IT2(可能及另外的输入变换器)(或其任意组合)的相应电信号接收为输入并基于其产生波束成形信号(图1、3中的YBF)。第一波束形成滤波单元可将来自输入变换器IT11,IT12,IT2的相应电信号及来自另一装置如对侧听力装置或智能电话的另外的一个或多个信号接收为输入，并提供用在后滤波器(图1、3中的POSTF)的第一和第二波束形成器以提供应用于波束成形信号YBF的增益(图1、3中的Gest)。在实施例中，波束形成滤波单元适于从用户接口(如遥控器或智能电话)接收关于目前目标方向的输入。存储器单元MEM例如可包括预定(或自适应确定)的复数、随频率而变的常数Wij，其定义预定(或自适应确定)或“固定”的波束图(如全向、目标消除、指向相对于用户的多个特定方向)，连同定义波束成形信号YBF。
根据本发明的助听器HD可包括用户接口UI，例如如图7B中所示实施在辅助装置AD如遥控器中，例如实施为智能电话或其它便携(或固定不动的)电子设备中的APP。
图7A示出了根据本发明的听力系统的实施例。该听力系统包括与辅助装置AD通信的(第一、HD1)左和(第二、HD2)右听力装置，辅助装置例如为遥控装置、通信装置如移动电话或者能够建立到左和右听力装置之一或两个的通信链路的类似装置。
图7A、7B示出了根据本发明的包括包含第一和第二听力装置(HD1,HD2)的听力系统如双耳助听器系统的实施例及包括辅助装置AD的应用场合。辅助装置AD包括移动电话如智能电话。在图7A的实施例中，听力装置和辅助装置配置成在其间建立无线链路WL-RF，例如根据蓝牙标准(如蓝牙低功率)的数字传输链路的形式。作为备选，这些链路可以任何其它方便的无线和/或有线方式及根据任何适当的调制类型或传输标准进行实施，可能针对不同音频源而不同。图7A、7B的辅助装置(例如智能电话)包括用户接口UI，其提供助听器系统的遥控器的功能，例如用于改变听力装置中的程序或运行参数(如音量)等。图7B的用户接口UI示出了用于选择听力系统的运行模式的APP(记为“双耳或单耳降噪。配置降噪”)。该APP使用户能选择降噪(NR)系统的双耳(双耳决策)或单耳(单耳决策)运行模式。在图7B的屏幕中，已选择双耳运行模式，如左边的实心“记号框”及粗体标示“双耳决策”所示。在该模式下，一个(交换一个传声器信号)或两个(交换两个传声器信号)传声器信号可被选择在第一和第二听力装置HD1,HD2之间进行交换。在图7B的屏幕中，已选择在双耳运行模式下交换传声器信号之一，如左边的实心“记号框”及粗体标示“交换一个传声器信号”所示。这在佩戴左和右听力装置(HD1,HD2)的用户的下部略图中由与用户头部交叉的单箭头及每一听力装置(HD1,HD2)处的活跃传声器M1,M2,M3的标示图示。
听力装置(HD1,HD2)在图7A中示为安装在用户U的耳朵处(耳后)的装置。可使用其它类型，例如完全位于耳朵中(如耳道中)，完全或部分植入在头中等。每一听力装置包括无线收发器以在听力装置之间建立耳间无线链路IA-WL，在此例如基于感应通信，及配置成使能交换音频信号(基于本发明中提出的频道)。每一听力装置还包括收发器，用于建立到辅助装置AD的无线链路WL-RF(例如基于辐射场(RF))，至少用于接收和/或传输信号(CNT1,CNT2)，例如控制信号，例如信息信号，例如包括音频信号。收发器在左和右听力装置(HD1,HD2)中分别由RF-IA-Rx/Tx-1和RF-IA-Rx/Tx-2指明。
图8示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置的双耳听力系统的实施例，每一听力装置仅包括单一传声器。图8的听力系统实施例类似于图1的实施例，但仅包括一个输入变换器(传声器M1)，因而从输入变换器(传声器)到输出变换器(扬声器SPK)的正向通路仅包括一个电输入信号因而没有(第二)波束形成滤波单元(图1中的BF2)。因此，后滤波器增益Gest被应用于其的信号为电输入信号Y1(在K个频带中)。类似地，第一波束形成滤波单元BF1仅将N个频道中的一个电输入信号Y1及来自对面听力装置的另一电信号Y3接收为输入(代替图1中的两个电输入Y1,Y2和另外的电信号Y3)。除此之外，图8的系统包括与结合图1所述一样的功能元件以根据本发明使用N个频道中的波束形成器(Nest,Xest)在K个频带中提供噪声降低的信号YNR(N<K)。
图9示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置(如耳机)的双耳听力系统如双耳自我话音检测器的实施例，配置成检测用户的自我话音。双耳听力系统的每一听力装置(HD1,HD2)配置成基于N个频道中的至少一电输入信号及基于经无线链路从对侧听力装置接收的、N个频道中的至少一另外的电信号估计在特定时间点用户自我话音的存在。第一和第二听力装置HD1和HD2中的每一个包括两个输入变换器(传声器M1,M2)，每一输入变换器提供相应的时域信号(y1,y2)。每一传声器通路包括用于将时域信号(y1,y2)转换到K个不同的(可能复)频带(分别为信号Y1和Y2)的分析滤波器组(FBA)。K个频带通过相应的频带到频道转换单元(FB2CH)被转换到较少的N个频道(参见图2)，从而在N个频道提供相应的电输入信号Y1和Y2。使K个频带由较少的N个频道表示相较于传输基于全频带表示的信号需要较少的比特用于双耳传输(参见无线链路)。N个频道中的第三传声器信号(Y3)(从对侧听力装置无线接收)连同N个频道中的本地传声器信号(Y1,Y2)一起馈给自我话音检测器(OVD)，用于基于频道中的三个电信号提取用户的自我话音。自我话音检测器可包括基于频道中的三个电信号(Y1,Y2,Y3)的自我话音消除波束形成器(和/或自我话音保持波束形成器)。自我话音检测器(OVD)提供标示当前的电输入信号中存在用户的自我话音的信号OW(例如存在的概率)。用户的自我话音(OW)可根据两本地传声器信号Y1,Y2(距嘴巴具有不同的距离(因而当用户的话音活跃时将体验不同的电平))的组合及“双耳传声器信号”(Y3)(距嘴巴大约具有与两个本地传声器之一一样的距离(因而当用户的自我话音活跃时将体验大约一样的电平))进行检测。用于自我话音检测(或用于确定到达方向)的信号可跨频带容易地组合以及下采样。在实施例中，相应的自我话音检测信号(OW)在听力装置之间交换并用于使相应的估计量适格。
在图9的实施例中，第一和第二听力装置中的每一个包括两个传声器(M1,M2)(如图1的实施例中一样)，但作为备选，也可包括一个(如图8中一样)或者两个以上传声器。
图9的双耳自我话音检测器例如可与图1的双耳听力系统组合，其中自我话音检测器表示该系统的另外的特征。自我话音检测信号例如可用于控制听力装置的正向通路中的增益(例如以在检测到用户自我话音时降低增益)。其也可作为降噪系统(包括后滤波器(POSTF)和频道分布单元(DIS))的备选(或与其并行工作)，或表示特定自我话音模式的特征，其中用户自我话音被拾取(及(由其它声音表示的)“噪声”被频道波束形成器(如包括自我话音消除波束形成器)抑制)。在这样的模式中，用户自我话音例如可被拾取并传给另一装置如电话(例如参见EP3160162A1)。
图10示出了根据本发明的包括第一和第二听力装置(HD1,HD2)的双耳听力系统的实施例。图10的实施例与图1的实施例类似。差别在下面描述。仅HD1(在下面称为“本地听力装置”)在图10中详细示出，但HD2被假定为HD1的镜像，至少在针对HD1所示的功能程度。第一和第二听力装置(HD1,HD2)中的每一个包括两个第一波束形成滤波单元(BF11,BF12)，每一波束形成滤波单元(BF1i,i＝1,2)配置成提供至少一频道波束形成器(在此提供两个，一个计划包括目标信号(Xiest)，另一个计划排除目标信号(Niest)，i＝1,2)，第一波束形成滤波单元的第一波束形成器(BF11)基于N1个频道中的多个本地电输入信号(在此为来自听力装置HD1的两个(Y1,Y2))(N1<K)。第一波束形成滤波单元的第二波束形成器(BF12)基于N2个频道中的至少一本地电输入信号(来自听力装置HD1)(在此示出了两个(Y1,Y2)，一个(Y2)用虚线标示，指明其非必需的特性)和至少一从对侧听力装置(在此为HD2)接收的同样在N2个频道中的电输入信号(在此示出一个(Y3))。N2个频道表示N1个频道的子集(即N2<N1<K)。N2个频道例如可代表人类可听见的频率范围的低频区，例如低于4kHz，如低于3kHz，如低于2kHz，甚至低于1kHz。
在图10的实施例中，仅部分频带(N2<N1)被传给另一装置，使得具有N1个频带(N1<K)的本地波束形成器以及具有N2<N1个频带的双耳波束形成器用于确定后滤波器增益。从而可节约功率和/或链路带宽，这对微型装置如助听器很重要，因为它们具有有限的空间因而具有有限的电池容量。
在(耳间)链路未被使能或者未用于提供可接受的链路质量的情形下，本实施例具有提供功能上起作用的低效运行的配置的优点(关于降噪系统)。在该情形下，后滤波器(POSTF)(例如基于无线链路的链路质量测量)配置成忽略来自第一波束形成滤波单元的第二波束形成器(BF12)的输入(X2est,N2est)，及仅基于来自第一波束形成器(BF11)的输入(X1est,N1est)确定后滤波器增益Gest，从而仅依赖于本地电输入信号(Y1,Y2)。
在实施例中，第一和第二听力装置(HD1,HD2)假定交换N个(在此为N2个)频带中的至少一传声器信号(N(N2)<K)。在图10的实施例中，第一听力装置(HD1)配置成将N2个频带中的至少一传声器信号(如Y1)传给第二听力装置(HD2)，在那里其被以与上面针对第一听力装置(HD1)描述的方式相当的方式处理以基于本地和双耳波束形成器提供后滤波器增益(Gest)，及将后滤波器增益应用于第二听力装置的正向通路的信号从而在K个频带中提供噪声降低的信号(YNR)用于进一步处理(如压缩(压缩放大))和/或经输出单元如扬声器呈现给用户。从而可实施双耳听力系统如双耳助听器系统。在实施例中，后滤波器增益仅在第一和第二听力装置之一中确定然后传给另一听力装置(例如代替传声器信号)以应用于正向通路的信号，从而节约处理和传输功率(至少在听力装置之一中)。在实施例中，双耳听力系统可配置成例如根据预定方案如以预定时间间隔或者根据它们的电池容量(例如参见US9924281B2)和/或经用户接口配置，在它们之间(从第一到第二听力装置，反之亦然，一个例如为主设备，另一个为从设备)切换确定后滤波器增益的任务(如上面指明的，可能及其它任务)。
当由对应的过程适当代替时，上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的装置的结构特征可与本发明方法的步骤结合。
除非明确指出，在此所用的单数形式“一”、“该”的含义均包括复数形式(即具有“至少一”的意思)。应当进一步理解，说明书中使用的术语“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应当理解，除非明确指出，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，可以是直接连接或耦合到其他元件，也可以存在中间插入元件。如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组合。除非明确指出，在此公开的任何方法的步骤不必须精确按所公开的顺序执行。
应意识到，本说明书中提及“一实施例”或“实施例”或“方面”或者“可”包括的特征意为结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一实施方式中。此外，特定特征、结构或特性可在本发明的一个或多个实施方式中适当组合。提供前面的描述是为了使本领域技术人员能够实施在此描述的各个方面。各种修改对本领域技术人员将显而易见，及在此定义的一般原理可应用于其他方面。
权利要求不限于在此所示的各个方面，而是包含与权利要求语言一致的全部范围，其中除非明确指出，以单数形式提及的元件不意指“一个及只有一个”，而是指“一个或多个”。除非明确指出，术语“一些”指一个或多个。
参考文献
·US8204263(Oticon)19.06.2012
·EP3229490A1(Oticon)11.10.2017
·EP3116239A1(Oticon)11.01.2017
·EP3255634A1(Oticon)13.12.2017
·EP3160162A1(Oticon)26.04.2017
·US9924281B2(Oticon)28.09.2017

Claims (14)

1.一种听力装置，适于位于用户耳朵处或耳朵中或者适于完全或部分植入在用户头部中，所述听力装置包括：
-输入单元，用于按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一电输入信号；
-频带到频道分配单元，用于针对至少一电输入信号将K个频带分配到N个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N；
-天线和收发器电路，其使能在N个频道中从另一装置接收表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少一另外的电信号；
-第一波束形成滤波单元，用于基于N个频道中的至少一电输入信号及N个频道中的从另一装置接收的至少一另外的电信号提供至少一频道波束形成器信号；
-电平到增益变换单元，用于接收至少一频道波束形成器信号并根据所述频道波束形成器信号针对每一频道提供后滤波器增益；及频道到频带分布单元，用于将针对N个频道中的每一频道的后滤波器增益分布到针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益；及处理器，用于将针对K个频带中的每一频带的后滤波器增益应用于至少一电输入信号或源自至少一电输入信号的信号并在K个频带中提供噪声降低的信号；
其中，所述天线和收发器电路配置成将N个频道中的至少一电输入信号中的至少一个或其处理后版本传给从其接收另外的电信号的另一装置；
其中，至少一频道波束形成器信号是代表至少一电输入信号的噪声信号分量的目标消除波束形成器；
其中，所述另一装置由听力装置构成或者包括听力装置。
2.根据权利要求1所述的听力装置，其中第一波束形成滤波单元包括第一和第二频道波束形成器，其基于N个频道中的至少一电输入信号及从另一装置接收的、N个频道中的至少一另外的信号。
3.根据权利要求1所述的听力装置，其中输入单元配置成按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少两个电输入信号，及听力装置还包括第二波束形成滤波单元，用于接收K个频带中的至少两个电输入信号并在K个频带中提供波束成形信号。
4.根据权利要求1所述的听力装置，其中输入单元配置成按包括K个频带的子频带表示提供表示佩戴听力装置的用户环境中的声音的至少两个电输入信号，其中听力装置还包括至少两个频带到频道分配单元，用于针对至少两个电输入信号将K个频带分配到N1个频道，其中频带的数量K大于频道的数量N1，其中听力装置还包括至少两个第一波束形成滤波单元，
-其中的第一个用于基于N1个频道中的至少两个电输入信号提供至少一本地频道波束形成器信号；及
-其中的第二个用于提供至少一双耳频道波束形成器信号，基于
--所述N1个频道中的N2个频道中的至少两个电输入信号中的至少一个，其中N2小于或等于N1；及
--N2个频道中从另一装置接收的至少一另外的电信号。
5.根据权利要求4所述的听力装置，其中电平到增益变换单元配置成接收至少一本地频道波束形成器信号及至少一双耳频道波束形成器信号并根据本地和双耳频道波束形成器信号提供用于每一频道的后滤波器增益。
6.根据权利要求5所述的听力装置，其中在听力装置的特定本地运行模式下，电平到增益变换单元配置成根据本地频道波束形成器信号提供用于每一频道的后滤波器增益，同时忽略双耳频道波束形成器信号。
7.根据权利要求1所述的听力装置，其中频带到频道分配单元包括多个频带组合单元，每一频带组合单元配置成提供K个频带中的两个以上频带的内容的可能加权的组合并提供N个频道中的相应频道。
8.根据权利要求1所述的听力装置，其中频带到频道分配单元包括多个下采样单元，每一下采样单元配置成以下采样因子对给定频道的信号下采样并提供对应的下采样的频道信号。
9.根据权利要求1所述的听力装置，包括滤波器组。
10.根据权利要求1所述的听力装置，其中电平到增益变换单元包括信号质量估计器，用于根据给定时间点的目标和噪声信号分量估计信号质量测量。
11.根据权利要求10所述的听力装置，其中电平到增益变换单元配置成根据信号质量测量针对每一频道提供后滤波器增益。
12.根据权利要求1所述的听力装置，包括自我话音检测器，配置成基于N个频道中的至少一电输入信号及从另一装置接收的、N个频道中的至少一另外的信号估计特定时间点用户自我话音的存在。
13.根据权利要求1所述的听力装置，由助听器、耳麦、头戴式耳机、耳朵保护装置或其组合构成或者包括助听器、耳麦、头戴式耳机、耳朵保护装置或其组合。
14.根据权利要求1所述的听力装置，其中另一装置由听力装置或单独的处理装置构成或者包括听力装置或单独的处理装置。
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