CN114079847A - 用于增强和/或保护用户的听觉能力的助听器及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了用于增强和/或保护用户的听觉能力的助听器及方法，其中所述助听器设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件并包括：用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元，所述输入单元包括至少三个传声器；固定件接口，配置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件；用于修正所产生的音频信号的信号处理单元；将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵的输出单元；用于检测至少三个传声器相对于固定件接口的方位的至少一传感器元件；及用于选择至少两个传声器的音频信号并将所选音频信号传给信号处理单元的控制单元，其中音频信号根据助听器的至少三个传声器的方位进行选择。

Description

用于增强和/或保护用户的听觉能力的助听器及方法

技术领域

本申请总体上涉及用于在从用户环境接收声学信号时增强和/或保护用户的听觉能力的助听器及方法。更具体地，本申请涉及设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件或者设置为完全或部分植入的装置的助听器，包括：用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元，其中输入单元包括至少三个传声器，如三到六个传声器；用于修正所产生的音频信号的信号处理单元；及将修正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的输出单元。

背景技术

在助听器装置领域，日益希望助听器设置的个别调整以向用户提供最佳声音体验。助听器生产商目标在于提供能够学习用户的个人偏好的助听器装置，使得助听器装置能传送刚刚好的声音放大。

这样的优化可通过基于多个个人参数验配助听器装置而进行，然而，一些参数很难获取和量化。

助听器的定向系统的能力依赖于从佩戴助听器的用户前面和后面到达的信号之间的时间差来分离来自不同方向的声音。因此，已知的助听器通常包括具有两个传声器的输入单元，这些传声器通常设置在希望的来自用户环境的声学信号的空间分辨率的方向，例如助听器的前侧和后侧。通常，来自用户前侧的声学信号通过信号处理单元的波束形成算法进行强调以为用户增强空间分辨率。

对于设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件的助听器如骨锚式助听器或者完全或部分植入的助听器如骨导助听器或耳蜗植入件(CI)系统，由于固定方法的旋转对称性，助听器的方向并不明显地由设计确定。助听器的包括传声器的部分可绕固定轴以任何转动位置固定。因此，在助听器使用期间，传声器的精确位置未知。

如果助听器的包括传声器的部分例如由用户相对于助听器制造商确定的常规位置转动90度，空间分辨率的方向或者助听器的空间方向改变，波束形成算法不再强调来自用户前面的声学信号，而是增强用户上方或下方的、不需要的声学信号。

助听器的包括两个传声器的部分的不同于根据制造商推荐的旋转固定的任何旋转固定因而将较小或较大程度地降低助听器的空间分辨率的性能。助听器的包括两个传声器的部分的转动可能因该部分的不正确的固定引起或者因用户的运动导致该部分移动而引起。

因此，需要提供一种为助听器用户提供可靠和需要的空间分辨率的解决方案。

发明内容

根据第一方面，提供一种用于在从用户环境接收声学信号时增强和/或保护用户的听觉能力的助听器，其中该助听器设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件或者设置为完全或部分植入的装置。该助听器例如可以是骨导助听器、离耳耳蜗植入物(CI)系统或骨锚式助听器。助听器可包括用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元。输入单元可包括至少三个传声器，尤其是三到六个传声器。传声器配置成记录来自用户环境的声学信号。助听器还可包括用于修正输入单元产生的音频信号的信号处理单元。信号处理单元可使用算法尤其是波束形成算法修正音频信号，以为助听器用户提供空间分辨率。助听器还可包括固定件接口，配置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件。助听器还可包括将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵的输出单元、用于检测助听器的位置的至少一传感器元件、及用于选择至少两个传声器的音频信号并将所选音频信号传给信号处理单元的控制单元，其中音频信号根据助听器的位置进行选择。通过提供用于检测助听器位置的至少一传感器元件，控制单元可选择可为助听器用户提供足够的空间分辨率的至少两个传声器。仅所选传声器的输入被传给信号处理单元并进一步处理。

根据第二方面，提供一种由助听器尤其是根据第一方面的助听器执行的、用于在从用户环境接收声学信号时增强和/或保护用户的听觉能力的方法。该方法可包括提供助听器，其中该助听器设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件或者设置为完全或部分植入的装置。该助听器例如可以是骨导助听器、离耳耳蜗植入物(CI)系统或骨锚式助听器。该方法还可包括通过包括至少三个传声器尤其是三到六个传声器的输入单元产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号；通过信号处理单元修正所产生的音频信号；通过输出单元将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵；通过至少一传感器元件检测助听器的位置；通过控制单元根据助听器的位置选择至少两个传声器的音频信号；及将所选音频信号传给信号处理单元。通过提供用于检测助听器位置的至少一传感器元件，控制单元可选择可为助听器用户提供足够的空间分辨率的至少两个传声器，具体地，两个传声器。仅所选传声器的输入被传给信号处理单元并进一步处理。

具有能够确定至少三个传声器的方向/方位的传感器在帮助助听器的接受者将传声器设置在正确位置时将有利。信号处理配置成根据传声器的优选方向进行处理，该优选方向可通过至少一传感器确定。

在另一例子中，信号处理可能不能针对传声器的不同方向配置处理，因此需要使至少三个传声器的方向根据固定件接口确定。

控制单元配置成基于检测到的方向向输出单元传输警报信号。例如，如果检测到的方向不在优选方向内，则警报信号被传给输出单元，其之后将可听见的声音转发给助听器的接受者，其指明助听器被错误地定向。

至少一传感器元件可配置成将所述方向传给经无线通信链路如WIFI、任何蓝牙协议、感应或任何类型的短程无线通信链路与助听器通信的外部通信设备。

外部通信设备可以是智能电话，其包括配置成向助听器的接受者指明助听器被错误定向的应用程序。在另一例子中，应用程序配置成为正确定向助听器的目的引导接受者。

确定的方向可以是每一传声器的相对于固定件接口确定的方向，该方向由每一传声器相对于固定件的角度标示。优选方向为每一传声器的、每一传声器的每一角度必须在其内的预先确定的角度范围。

确定的方向可以是基于传声器的三角形布置确定的方向，其中助听器上的某一点的角度基于传声器的三角形布置相对于固定件接口确定。

根据第三方面，提供一种用于在从用户环境接收声学信号时增强和/或保护用户的听觉能力的助听器。该助听器可设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件或者设置为完全或部分植入的装置，包括：用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元，其中输入单元包括至少两个传声器；用于修正所产生的音频信号的信号处理单元；将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵的输出单元，其中助听器设置成使得助听器按定义和固定的位置连接或植入。通过按定义和固定的位置设置助听器或者至少助听器的包括至少两个传声器的部分，至少两个传声器可被设置在有利的位置。例如，一个助听器传声器可朝向用户的前面方向，一个助听器传声器可朝向用户的后面方向。因而，信号处理单元知道传声器的精确位置，因而可使用波束形成算法增强来自朝向用户前面的助听器传声器的可听见信号并减弱来自朝向用户后侧的助听器传声器的可听见信号。

助听器可包括至少一传感器元件，其配置成检测助听器的转动位置。通过检测助听器的转动位置，控制单元可选择有益于空间分辨率的传声器的输入。另外，信号处理单元可考虑所选传声器的输入的转动位置因而可进一步改善用户的听觉体验。

助听器可包括传感器元件，其中该传感器元件通过测量助听器的移动、加速度和/或方向检测助听器的位置。这使能改善助听器用户的听觉体验，因为可选择关于希望的空间分布或分辨率传送最真实的输入的传声器。另外，信号处理单元可考虑所选传声器的输入的位置因而可进一步改善用户的听觉体验。

助听器的传感器元件可以是加速计、陀螺仪或指南针。传感器元件可包括定位系统(如卫星定位系统的接收器，例如GPS接收器)。藉此，可能使用强健且可靠的标准元件来检测需要的助听器位置数据。

加速计可以是配置成在一个、两个或三个方向测量线性加速度的加速计，而陀螺仪可以是配置成在一个、两个或三个方向测量角速度的陀螺仪。指南针优选指示在地球表面上的特定位置的水平面中的方向，例如在北、西、南、东框架下。

助听器装置包含加速计和陀螺仪可能有利，使得用户头部或助听器的线性及转动运动均可以高精度和准确度确定。助听器(或与助听器通信的装置)可另外包括定位系统和/或指南针。

加速计和陀螺仪均可设计成具有相对于助听器和/或助听器壳体的x、y和z轴。将至少一传感器元件集成在助听器内可通过在它们被放在用户耳朵上时使至少一传感器的方向轴直接与助听器的方向轴(例如由水平面和/或空间分布或分辨率的方向确定的轴)匹配进行。这样，不需要进行加速计数据的转换即可获得正确的运动数据(即向前移动例如可直接对应于加速计x轴的正方向)。作为备选，可利用轴的固定的空间旋转进行数据的固定变换，其基于先前计算的、传感器在用户情形下相对于助听器的特征方向(例如由助听器壳体确定的方向，例如壳体的外缘)的位置。但为了使能用户个别化以及允许传感器的自由定向，通过检测每一助听器的运动数据并比较助听器之间的该数据而检测传感器相对于用户头部的位置有利。空间旋转矩阵可从组合的数据确定，这可用于传感器的轴到用户当前头部方向的空间变换。该变换优选应连续适应用户的头部运动。

信号处理单元可配置成通过基于至少一传感器元件进行的测量修正音频信号而补偿所选传感器的可能的位错。藉此，由于助听器可补偿传声器的位错，助听器可向助听器用户提供改善的声音体验。传声器的位错可在传声器未被设置在同一水平面中时出现。

在本说明书中，“竖向”与身体在给定位置的重力方向重合。类似地，“水平方向”垂直于给定位置的竖向(因而垂直于身体重力方向)。

助听器的控制单元可选择两个传声器的输入。优选地，控制单元根据空间分布的轴例如两个传声器之间的连接线选择两个传声器。两个传声器的空间分布的轴定义为连接两个传声器的线。如果助听器包括至少三个传声器，控制单元可首先经至少一传感器元件产生的数据评估每一传声器的位置。其后，控制单元可比较传声器彼此的空间分布的轴。优选地，控制单元选择其空间分布的轴主要对应于实质上水平的平面和/或其空间分布的轴主要对应于用户希望的空间分布或分辨率的方向的两个传声器。通常，控制单元可选择其空间分布的轴主要对应于实质上水平的平面的两个传声器。藉此，使能区分来自用户前面和后面的声学信号的两个传声器可被选中。

控制单元可根据传声器之间的空间分布的轴选择两个传声器的输入，其中两个传声器根据其空间分布的轴主要对应于实质上水平的平面和/或用户希望的空间分布或分辨率的方向进行选择。藉此，使能区分来自用户前面和后面的声学信号的两个传声器可被选中。水平面优选实质上垂直于竖向(因而垂直于助听器用户的身体的重力方向)。水平面因而优选在与用户的纵向延伸直交的垂直位置延伸。

控制单元可另外根据两个传声器在用户头上的位置选择两个传声器。藉此，如果传声器之间尤其是至少四个传声器之间的多个空间分布的轴实质上对应于水平面和/或用户希望的空间分辨率的方向，在选择两个传声器时，可考虑另外的方面。这些另外的方面例如可包括来自耳廓的阴影效应。

助听器可设置成通过磁力连接到植入在颅骨中的固定件，其中该固定件包括至少两个磁铁以按定义和固定的位置连接助听器。通过按定义的位置连接助听器，可确保至少两个传声器的优选位置。藉此，可向用户提供有益的听觉体验，因为传声器可被设置在实质上水平的平面上。来自用户环境的声学信号的空间分布或分辨率可通过提供给用户的至少一只耳朵的可听见信号足够地再现。

助听器可设置成机械连接到植入在颅骨中的固定件，其中该固定件包括连接件，其中连接件包括键合特征以按定义的位置连接助听器。通过按定义的位置连接助听器，可确保至少两个传声器的优选位置。藉此，可向用户提供有益的听觉体验，因为传声器可被设置在实质上水平的平面上。因而，来自用户环境的声学信号的空间分布可通过提供给用户的至少一只耳朵的可听见信号足够地再现。

至少一传感器元件可设置在助听器中的预先确定的点处，这使可能确定每一传声器和助听器的方位角。

输出单元可包括振动器，其配置成向用户/接受者的颅骨提供机械或电振动。机械振动可通过机械振动器提供，电振动可通过压电振动器提供。

振动器可包括平衡块和/或致动器，其中至少一传感器元件可设置成使能测量通过振动器或固定件接口传到颅骨的力。

助听器的处理单元可配置成转换测得的力或加速度并使该值与为提供所述力而输入振动器的已知功率相关联，这将给出接受者颅骨的阻抗的估计量。估计的颅骨阻抗可用于调节振动器的阻抗，从而提供向接受者颅骨更功率高效的传递。

在包括佩戴在每只耳朵上的两个助听器的双耳或双模助听器系统中，利用每一助听器的至少一传感器元件与外部设备的陀螺仪和/或加速计结合来估计声源相对于用户头部位置的位置将有益。外部设备可以是智能电话。

用户可将外部设备指向朝向声源的方向，或者经包括虚拟地图的图形用户界面确定声源，虚拟地图包括声源相对于外部设备的位置的指示符。声源则可由外部设备基于陀螺仪和/或加速计提供的信息相对于外部设备空间化。两个助听器则配置成基于由来自每一助听器的至少一传感器元件提供的信息以及包括声源相对于外部设备的空间化的信息确定声源相对于接受者头部位置的虚拟位置。随着用户与外部设备一起走来走去，外部设备配置成优化声源相对于用户头部位置的空间化，从而优化经输出单元提供给接受者的可听见信号的空间线索。优化由外部设备提供或者由两个助听器提供。声源可以是提供声学声音的讲话者，或者声源可以是配置成经无线通信链路提供声学声音的流传输器。

助听器可包括振动器，至少一传感器元件可设置在助听器内并配置成确定机械振动反馈。在该例子中，至少一传感器元件可包括加速计。机械振动反馈可包括振动输出功率。这样，将可能进行下面的行动：

-在包括振动器的助听器的验配或使用期间精调处理器的性能；

-在助听器的正常使用期间支持声学和机械补偿；

-实时通知用户助听器错误连接到施加到助听器接受者的颅骨的桥基；

-在正常使用期间检测变换器表现欠佳，允许用户和听觉病矫治专家/维修人员通知。

在处理单元启动期间，可运行自检程序。在该程序中，振动器的性能经设置在配重反应块上的至少一传感器元件进行估计。在播放预定信号例如启动叮当声期间，可记录至少一传感器元件的反应并与助听器装置中存储的个人参考比较。为此，处理单元可使用简单的互相关函数。存储的个人参考可以是时间信号、频谱或任何其它相应的振动器反应的表示。

比较可导致多个不同的行动和建议。当两个反应表示相等(在预定界限内)时，不采取行动。这可伴随经外部设备的应用程序向患者发送信息性消息。如果振动器损坏到两个反应不可比，这表明振动器塌陷或者至少损伤到不再能支持接受者的程度。在该情形下，将经应用程序发出警报以通知患者看听觉病矫治专家。

自检可实施为自动运行的程序(例如在助听器装置启动时)或者其可由患者经应用程序手动启动。结果经应用程序呈现，如果必要，展现校正的行动(例如已应用传递函数校正)或者建议患者行动(例如联系听觉病矫治专家)。

借助于加速计，可检测硬碰撞(如掉落)。这将触发应用程序中的建议程序以建议患者何时运行手动自测程序合适/必要。

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1A示意性地示出了第一示例性实施例的助听器处于第一位置；

图1B示意性地示出了第一示例性实施例的助听器处于第二位置；

图2A示意性地示出了第二示例性实施例的助听器处于第一位置；

图2B示意性地示出了第二示例性实施例的助听器处于第二位置；

图3A示意性地示出了振动器的例子；

图3B示意性地示出了振动器的另一例子；

图4A和4B示意性地示出了双耳助听器系统；

图5示出了双耳或双模助听器系统的例子。

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。

电子硬件可包括微机电系统(MEMS)、(例如专用)集成电路、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、印刷电路板(PCB)(如柔性PCB)、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如传感器，例如用于感测和/或记录环境、设备、用户等的物理特性。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。

助听器可以是或包括适于改善或增强用户的听觉能力的装置，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。增强和/或保护用户的听觉能力可包括补偿个体用户的具体听力损失。

“助听器”还可指适于以电子方式接收音频信号的装置如可听戴设备、耳麦或耳机，其可能修改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。可听见的信号可以下述形式提供：向用户的外耳中辐射的声学信号、或者作为通过例如压电振动器提供的机械振动或电振动通过用户头部的骨结构和/或通过用户的中耳部分向用户的内耳传递的声学信号、或者直接或间接地向用户的耳蜗神经和/或听觉皮层传递的电信号。

“听力系统”指包括一个或两个助听器的系统，并且“双耳听力系统”或双模听力系统是指包括两个助听器的系统，其中，通过仅声学刺激、声学和机械刺激、仅机械刺激、声学和电学刺激、机械和电学刺激、或者仅电学刺激，助听器适于以协作的方式向用户的两个耳朵提供音频信号。

听力系统、双耳听力系统或双模听力系统还可包括与至少一助听器通信的一个或多个辅助装置，该辅助装置影响助听器的运行和/或受益于助听器的功能。在至少一助听器和辅助装置之间建立有线或无线通信链路以使信息(如控制和状态信号，可能音频信号)能在其间进行交换。辅助装置可至少包括下述之一：遥控器、远程传声器、音频网关设备、无线通信设备如移动电话(例如智能电话)或平板电脑或另一设备(例如包括图形界面)、广播系统、汽车音频系统、音乐播放器或其组合。音频网关设备可适于如从娱乐装置例如TV或音乐播放器，从电话装置例如移动电话，或从计算机例如PC接收多个音频信号。辅助装置还可适于(例如使用户能)选择和/或组合所接收音频信号(或信号组合)中的适当信号以传给至少一助听器。遥控器适于控制至少一助听器的功能和运行。遥控器的功能可实施在智能电话或其它(如便携)电子设备中，该智能电话/电子设备可能运行控制至少一助听器的功能的应用程序(APP)。

一般地，助听器包括诸如至少一助听器传声器的输入单元，用于接收来自用户周围的声学信号，并且提供对应的输入音频信号。助听器还包括用于对输入音频信号进行处理的信号处理单元和用于依据处理后的音频信号向用户提供可听信号的输出单元。

输入单元可以包括至少三个输入传声器，例如用于提供依赖于方向的音频信号处理。这种定向传声器系统适于(相对地)增强用户环境中的大量声学源中的目标声学源和/或衰减其它声源(如噪声)。在一个方面，定向系统适于检测(例如自适应地检测)传声器信号的特定部分源自哪个方向。这可以通过使用传统上已知的方法来实现。信号处理单元可以包括放大器，放大器适于对输入音频信号施加依赖于频率的增益。信号处理单元还可以适于提供诸如压缩、波束形成、噪声降低等其它相关功能。输出单元可包括诸如扬声器/接收器的输出转换器，用于向用户的耳朵提供空气传播的声学信号、透皮或经皮地向颅骨提供机械刺激、向用户耳蜗的听觉神经纤维提供电刺激。在一些助听器中，输出单元可包括诸如人工耳蜗中的用于提供电刺激的一个或多个输出电极，或者输出单元可包括用于向颅骨提供机械刺激的一个或多个振动器。

现在参考图1A，其示出了处于第一位置的第一示例性实施例的助听器2。图中所示的助听器2为通过磁力连接到植入在颅骨内的固定件的助听器。这样的助听器2用于遭受听力损失的、传统助听器对其不足以胜任的患者的康复。

助听器2包括用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元。输入单元包括三个传声器4、6和8，其中传声器4、6和8绕固定件接口10设置成实质上圆形，固定件接口为用于将助听器2固定在用户头上的磁铁或机械固定件。为了提高助听器根据助听器在用户头上的位置确定音频信号相对于声音目标和助听器用户的动态方向性的能力，传声器设置成三角形结构。

三个传声器4、6和8之间的连接线对应于空间分布的轴12、14和16。在图1中所示的助听器2的位置，第一助听器传声器4与第二助听器传声器6之间的空间分布的轴12主要对应于用户希望的空间分辨率平面如水平面。因而，控制单元选择第一和第二助听器传声器4、6的音频信号并将所选的信号传给信号处理单元。助听器的位置尤其是转动位置通过至少一传感器元件(未示出)进行检测。

由于助听器2的转动位置因助听器经固定件接口10与另一植入的磁铁的磁连接而不固定，助听器2可由用户或者通过用户的运动沿箭头18和20转动。

图1B示出了处于第二位置的第一示例性实施例的助听器2。该助听器2相对于图1A中所示的助听器2的位置在图1A中所示的箭头20的方向转动约90度。因此，因图1A中的助听器2的位置而被选择的空间分布的轴12不再传送与助听器2的用户希望的空间分辨率对应的音频信号。如果没有助听器传声器4、6和8的其它输入将被选择，信号处理单元(未示出)的波束形成算法将修正所产生的音频信号并相对于助听器传声器6放大助听器传声器4的音频信号。修正的音频信号然后将被提供给用户的至少一只耳朵。因而，助听器2的用户下方的声音将被放大，来自用户上方的声音将被减小。

由于图1B中所示的助听器2包括至少一传感器元件(未示出)，其检测助听器2的位置尤其是转动位置，控制单元根据助听器2的位置选择两个传声器4、6和8的音频信号。控制单元将通过传声器4、6和8之间的连接线形成的空间分布的轴12、14和16与用户希望的空间分布或分辨率的方向比较。希望的空间分布或分辨率的方向例如对应于实质上水平的平面。基于前述假设，控制单元选择一对传声器4和8的输入或者一对传声器6和8的输入。另外，控制单元可考虑传声器4、6和8的位置，因而选择传声器6和8，因为由助听器传声器4产生的音频信号可能受用户耳廓的负面影响。

图2A示出了处于第一位置的第二示例性实施例的助听器2。与图1A和1B中所示的助听器2相比，图2A中所示的助听器2包括设置成四边形结构的四个传声器4、6、8和9。因而，该助听器2包括通过四个传声器4、6、8和9之间的连接线形成的六个空间分布的轴11、12、13、14、15和16。

由于助听器2的转动位置因助听器经固定件接口10与植入的磁铁的磁连接而不固定，与图1A和1B中所示的助听器2类似，该助听器2同样可由用户沿箭头18和20转动。

图2B示出了处于第二位置的第二示例性实施例的助听器2。该助听器2相对于图2A中所示的助听器2的位置在箭头20的方向转动约90度。因此，对于图2A中的助听器2的位置而有利的空间分布或分辨率的轴11和13不再传送与助听器2的用户希望的空间分布或分辨率对应的音频信号。

由于第二示例性实施例的助听器2也包括至少一传感器元件(未示出)，其检测助听器2的位置尤其是转动位置，控制单元根据助听器2的位置选择两个传声器4、6、8和9的音频信号。由于有四个传声器4、6、8和9，控制单元现在可在六个空间分布的轴11、12、13、14、15和16之间选择。

控制单元将通过传声器4、6、8和9之间的连接线形成的空间分布的轴11、12、13、14、15和16与用户希望的空间分布或分辨率的方向比较。希望的空间分布或分辨率的方向例如对应于实质上水平的平面。基于前述假设，控制单元选择一对传声器6和8的输入或者一对传声器4和9的输入。另外，控制单元可考虑传声器4、6、8和9的位置，因而选择传声器6和8，因为由助听器传声器4和9产生的音频信号可能受用户耳廓的负面影响。

图3A和3B示出了助听器2的振动器50的例子，在图3A中，至少一传感器元件60设置在机械振动器50的平衡块上，在图3B中，至少一传感器元件60设置在压电振动器50的致动器上。在图3A中的助听器2的具体例子中，助听器2包括至少两个传感器元件60，其中两个或其中之一配置成确定施加到固定件接口10或接受者的颅骨的力和/或确定至少三个传声器(4,6,8,9)和/或助听器2的方向。在图3B中，该例子与图3A类似，但图3B中的振动器50为压电振动器。

图4A和4B示出了双耳或双模助听器系统的接受者通过两个助听器(2A,2B)和外部设备70创建虚拟声音环境，在该例子中，外部设备70为智能电话。两个助听器(2A,2B)包括为加速计60的至少一传感器元件，外部设备至少包括陀螺仪和/或加速计。在图4A中，接受者经安装在外部设备70上的应用程序被要求将外部设备70指向声源72。声源72则将由外部设备70基于陀螺仪和/或加速计提供的信息相对于外部设备70空间化。两个助听器(2A,2B)则配置成基于由来自每一助听器(2A,2B)的至少一传感器元件提供的信息以及包括声源72相对于外部设备70的空间化的信息确定声源相对于接受者头部位置的虚拟位置。在图4B中，接受者与外部设备70一起走来走去，外部设备70配置成优化声源72相对于用户头部位置的空间化，从而优化经输出单元提供给接受者的可听见信号的空间线索。优化由外部设备70提供或者由两个助听器(2A,2B)提供。声源72可以是提供声学声音的讲话者，或者声源可以是配置成经无线通信链路提供声学声音的流传输器。

图5示出了包括两个助听器(2A,2B)和外部设备70的双耳或双模助听器系统的一个例子。在该具体例子中，助听器(2A,2B)将信息从至少一传感器元件60传给外部设备70。外部设备包括处理器76，其接收来自陀螺仪78和/或加速计78的信息以及经无线链路74接收来自两个助听器(2A,2B)的至少一传感器元件60的信息。处理器76配置成基于来自两个助听器(2A,2B)的至少一传感器元件60的信息确定相对于外部设备70位置/方向的头部位置/方向，然后基于由陀螺仪78和/或加速计78提供的信息确定声源72相对于外部设备70的位置或方向。基于确定的声源72相对于外部设备70的位置或方向以及确定的头部相对于外部设备70的位置或方向，处理器配置成确定声源72相对于头部位置或方向的虚拟位置或方向，然后处理器使声源音频流空间化以匹配头部相对于虚拟位置或方向的位置或方向。空间化的声音流然后经无线链路74流传输到两个助听器(2A,2B)。

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。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。

因而，本发明的范围应依据权利要求进行判断。

Claims (12)

1.一种用于在从用户环境接收声学信号时增强用户的听觉能力的助听器，其中所述助听器设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件，所述助听器包括：

用于产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号的输入单元，所述输入单元包括至少三个传声器；

固定件接口，配置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件；

用于修正所产生的音频信号的信号处理单元；

将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵的输出单元；

用于检测至少三个传声器相对于固定件接口的方位的至少一传感器元件；及

用于选择至少两个传声器的音频信号并将所选音频信号传给信号处理单元的控制单元，其中音频信号根据助听器的至少三个传声器的方位进行选择。

2.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述传感器元件通过测量助听器的移动、加速度和/或方位检测助听器的位置。

3.根据权利要求2所述的助听器，其中，所述传感器元件是加速计或陀螺仪。

4.根据权利要求1-3任一所述的助听器，其中，所述信号处理单元配置成通过基于至少一传感器元件进行的测量修正音频信号而补偿所选传感器的可能的位错。

5.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述控制单元选择两个传声器的输入。

6.根据权利要求5所述的助听器，其中，所述控制单元根据两个传声器之间的空间分布的轴选择两个传声器。

7.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述控制单元配置成经助听器的无线通信链路将所述方位传给外部设备。

8.根据权利要求7所述的助听器，其中，所述控制单元配置成在所确定的方位在优选方位之外时传送所述方位。

9.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述控制单元配置成在确定的方位信号在优选方位之外时向输出单元提供警报信号，所述输出单元配置成基于所述警报信号向用户传送可听见的信号。

10.一种用于在从用户环境接收声学信号时增强用户的听觉能力的方法，其中助听器设置成通过磁力或机械连接到植入在颅骨中的固定件，所述方法包括：

通过输入单元产生与来自用户环境的声学信号对应的音频信号，其中输入单元包括至少三个传声器；

经固定件接口通过磁力或机械连接到植入的固定件；

通过信号处理单元修正所产生的音频信号；

通过输出单元将修正的音频信号作为可听见信号提供给用户的至少一只耳朵；

通过至少一传感器元件检测至少三个传声器相对于固定件接口的方位；

通过控制单元根据助听器的至少三个传声器的方位选择至少两个传声器的音频信号；及

将所选音频信号传给信号处理单元。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述控制单元根据传声器之间的空间分布的轴选择两个传声器的输入，其中两个传声器根据其空间分布的轴主要对应于实质上水平的平面和/或用户希望的空间分布的方向进行选择。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述控制单元另外根据两个传声器的位置选择两个传声器。

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