CN114830680A - 用于在不同听力情况下进行保护的听力保护装置、用于此类装置的控制器，以及用于切换此类装置的方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于在不同听力情况A、B、C下进行保护的听力保护装置10、10'。该装置10、10'包括麦克风30、30'、32、32'；具有扬声器50、50'、52、52'的声音再现单元38；和用于处理环境电信号的控制器60。本公开还涉及一种用于此类听力保护件10、10'的控制器60。本公开还涉及一种用于在不同听力情况A、B、C下切换此类听力保护装置10、10'的方法。

Description

用于在不同听力情况下进行保护的听力保护装置、用于此类 装置的控制器，以及用于切换此类装置的方法

本公开涉及一种用于在不同听力情况下进行保护的听力保护装置和用于此类听力保护装置的控制器。本公开还涉及一种用于在不同听力情况下切换此类听力保护装置的方法。

噪声环境诸如工作场所、机场和停机坪等可能包括有可能损害人的听力的噪声源。在噪声环境中工作的人可能遭受由急性声创伤引起的听力损失或逐渐发展的噪声引起的听力损失。为有助于防止听力受损或者甚至完全丧失，在噪声环境中工作的人可佩戴听力保护件。

已长期采用通过头带或镫骨等互连的两个杯件的形式的听力保护件。听力保护件可为被动的或主动的。被动听力保护件可以使用耳塞或耳罩，该耳塞或耳罩将声音衰减至一定程度，从而允许即使在暴露于特定噪声水平(例如100dB(A))时也可使用8小时。主动听力保护件可以使用耳罩或耳塞，该耳罩或耳塞通过电子地或机械地过滤掉周围声音的特定部分来允许某些类型的噪音穿过其到达人(即水平依赖功能)。例如，也已经开发了听力保护系统，该听力保护系统包括环境声音的电子放大、衰减和/或其他信号处理。环境声音的接收通过麦克风实现，并且声音在经由扬声器传输到耳机的佩戴者之前可由电子装置分别放大或阻尼。

在温度稳定增加的工作环境中，对保护设备等的需求已经增加。例如，重要的是，可以以正确的方式采用听力保护件，使得安全性不会受破坏。然而，对安全性的改进必须不以损害用户友好性和/或舒适度的代价进行。

例如，在DE 101 14 015中描述了用于基于用户的输入处理声音信号的助听器，由此用户将环境声音信号分类为有用信号或干扰信号。有用的信号将被突出显示，并且干扰信号或噪声将被抑制。然而，需要由此类助听器的用户进行手动交互，这在一方面可能是麻烦的，并且在另一方面可能导致错误的分类，即不足以用于特定情况。此外，由于此类听力保护装置的用户可能是工人，即员工，因此可能存在用户的雇主的需要与作为关于听力保护装置的员工的用户的需求之间的矛盾。例如，雇主必须确保听力保护装置有效地保护用户在特定听力情况下的听力，而作为用户的员工可能希望根据个人偏好的需要收听特定声音。后者可能导致听力保护装置的无效设置。

因此，需要提供在避免手动交互并且由此使听力保护不足的风险最小化的同时，考虑不同听力情况的听力保护装置。此外，需要在用户需求与例如由用于设置听力保护装置的机构所需的其他需求之间进行优先化。

本公开涉及一种用于在不同听力情况下进行保护的听力保护装置。该装置包括至少一个环境麦克风和声音再现单元，该至少一个环境麦克风被配置为将周围声音转换成环境电信号，该声音再现单元用于基于来自该至少一个环境麦克风的环境电信号来再现声音。该声音再现单元包括至少一个扬声器，该至少一个扬声器用于将扬声器电信号转换成对应声音。此类放大器可为有利的，因为放大的扬声器电信号提供更大的水平自由度，并且可以增强对于用户来说扬声器信号的可听性。扬声器可包括一个或多个电声换能器，该一个或多个电声换能器将电信号转换成声音。一些扬声器可包括磁体、音圈、悬架和隔膜结构或膜中的一者或多者。该装置还包括控制器，该控制器可操作地耦接至该至少一个环境麦克风和该声音再现单元。该控制器包括用于特定听力情况的多个预先确定的配置文件。该控制器被配置为基于来自至少一个环境麦克风的环境电信号将预先确定的配置文件与特定听力情况相关联。控制器根据预先确定的配置文件的参数来处理至声音再现单元的环境信号，以生成用于至少一个扬声器的扬声器电信号。该声音再现单元可选地包括放大器，该放大器被配置为放大来自控制器的扬声器电信号。将信号处理到声音再现单元通常包括模拟信号处理或数字信号处理。控制器可例如包括微处理器、微控制器、集成电路、数字信号处理器或模拟信号处理器等。也可以设想其他控制器。此外，虽然控制器和放大器被描述为听力保护装置的不同部件，但是控制器还可以包括放大器，即一个部件可以同时提供控制器和放大器的功能。此类听力保护装置的优点在于，根据听力保护装置的用户周围的特定听力情况适当地设置听力保护装置。例如，考虑第一特定听力情况，频率范围和/或水平可能受限于在此听力情况下的用户，而在另一听力情况下的不受限制的频率范围或水平不同于该第一听力情况。通过检测听力情况并通过相应地设置听力保护装置，避免了错误设置，该错误设置可能一方面导致用户听力损伤，另一方面导致不会听到相关声音的无效工作状况。换句话说，由此实现了听力保护设置的自动化。而且，当声音再现正在工作/被优化以呈现声音环境时，根据本公开的听力保护装置提供在安全性、工作效率、用户舒适度和用户需求之间的有效平衡和/或优先化。此外，因为听力保护装置根据声音环境以及雇主需求和员工需求两者设置，因此误用或无意错误设置被最小化。与其他系统相比，这使得用户能够更关注更好的舒适度水平。

本公开还涉及一种在不同听力情况下切换根据本公开的听力保护装置的方法。该方法包括以下步骤：提供根据本公开的听力保护装置；由至少一个环境麦克风将周围声音转换成环境电信号；基于来自至少一个环境麦克风的环境电信号，将预先确定的配置文件与特定听力情况相关联；由控制器根据预先确定的配置文件的参数来处理至听力保护装置的声音再现单元的环境电信号，从而生成至听力保护装置的至少一个扬声器(可选地用于放大扬声器电信号的放大器)的扬声器电信号。控制器还可以包括放大器或控制器的功能，并且放大器可以是单独的部件。此类方法是有利的，因为它提供在不同听力情况下切换听力保护装置的简便且可靠的方式。此外，由此实现了听力装置的自动化设置。

此外，本公开还涉及一种用于在不同听力情况下进行保护的根据本公开的听力保护装置的控制器。该控制器可操作地耦接至至少一个环境麦克风，并且可操作地耦接至听力保护装置的声音再现单元。该控制器包括用于特定听力情况的多个预先确定的配置文件。该控制器被配置为将预先确定的配置文件与特定听力情况相关联。该控制器被配置为根据预先确定的配置文件的参数来处理至听力保护装置的声音再现单元的环境电信号，以生成用于至少一个扬声器的扬声器电信号。如上所述，控制器可以是听力保护装置的单独部件，或者可以与其他功能或部件(例如放大器)组合。控制器的示例可以是微处理器、集成电路等。具有此类控制器的听力保护装置的优点在于，根据听力保护装置的用户周围的特定听力情况适当地设置听力保护装置。通过检测听力情况并且通过相应地设置听力保护装置，避免了错误设置，该错误设置可能一方面导致用户听力损伤或安全风险，另一方面导致不会听到相关声音的无效工作状况。而且，当声音再现正在工作/被优化以呈现声音环境时，根据本公开的控制器提供在安全性、工作效率和用户舒适度之间的有效平衡。此外，因为听力保护装置根据声音环境设置并且使用此类控制器实现自动化设置，因此误用或无意错误设置被最小化。此外，与其他系统相比，用户更受到关注。此外，此类控制器可以被改装到常规听力保护装置，从而使这些听力保护装置能够可靠且方便地在不同听力情况下进行保护。

声音被理解为特定听力压印或振动，该特定听力压印或振动通常通过气体、液体或固体传输介质以可听压力波的形式传播。

本公开的上下文中的用户是佩戴听力保护装置的人。用户可以是员工，并且可以在例如工作时佩戴听力保护装置。此类工作环境可以在雇主的设施处，例如工厂等。

听力情况被理解为来自不同来源、源头和/或影响用户的方向的声音(直接的或从例如墙壁反射的)的总和。不同听力情况可能例如在水平/强度、频率含量、方向性特性、源头或暴露时间方面不同。而且，不同听力情况表征为用户具有特定需求的情况。例如，用户可能需要听到特定声音，诸如警告信号，如火灾警报或车辆的信号喇叭等。另一方面，在特定听力情况下的用户可能不希望或一定不能听到其他特定声音(例如工作机、车辆或工作所需但不必特别听到的其他装置的声音发射)。甚至更具体地，此类声音发射在不必听到时可能导致对用户的负面影响。这种负面影响可以包括噪声诱导的听力损伤或完全丧失、疲惫、工作效率和语言清晰度的损失。听力情况的定义特别旨在基于来自环境麦克风或语音麦克风的信号的当前统计值和/或时间统计值来平衡用户对安全性的感知、工作效率和舒适度之间的优先级。在一些听力情况下，对安全性的关注与所再现声音的保真度有关。在其他听力情况下，对工作效率的关注与周围声音和来自连接的通信设备的输入声音的语言清晰度有关。听力情况也可以关注与低水平声音的保真度相关，但与高水平声音的衰减相关的舒适度。不同听力情况的示例可包括巡逻、观察、对话、舒适度。当存在来自连接的通信设备的输入声音或来自听力保护装置的信息声音时，周围声音的衰减可能是相关的。

听力保护被理解为声音暴露的限制器，该限制器可由暴露于危险噪声中的用户佩戴以便防止噪声诱导的听力丧失。

在本公开的上下文中的配置文件是用于设置听力保护装置的参数的集合。通常，配置文件是预先确定的配置文件，该预先确定的配置文件是在使用听力保护装置之前设置的，并且通常建立在使用前的经验上。例如，可以修改配置文件，因为可以改变预先确定的配置文件的一个或多个参数。此外，可以设想基于当前体验和/或用户输入来设置新配置文件，以形成预先确定的配置文件。这些参数可以包括频率范围和响应、放大、衰减、水平等。参数可以涉及基于频域和/或时域的特性。用于影响此类参数的装置或部件可以包括均衡器、放大器、衰减器、压缩机和扩展器。另外，其他瞬时特性(诸如攻击/释放时间，即等待时间或延迟)可能正在影响参数，在发生特定声音影响之前，听力保护装置在该等待时间或延迟之后返回到先前阶段。配置文件还可以包含听力保护装置特性的参数，诸如允许连接的设备和它们的参数或软件相关参数，诸如用于装置或产品的配置的菜单结构。使用用于这些配置文件中的每个配置文件的预定义的或预先确定的参数，针对上述特定听力情况(巡逻、观察、对话、舒适度)设置特定配置文件。

传感器是检测传感器的事件或变化或传感器周围的事件或变化的装置、模块、机器或子系统。作为对这些事件或改变的响应，传感器生成模拟电信号或数字电信号，并且可以将此信号发送到系统的其他部件，例如，传感器以有线方式或无线方式可操作地耦接至的听力保护装置的控制器。通常，传感器检测特定事件或改变，诸如语音声音或环境声音等声音。此类声音传感器将被称为麦克风。此外，传感器还可以是分别检测传感器和装置正在经历的加速度的加速度计。因此，可以计算包括速度、方向等移动。

术语“耦接”或“连接”是指元件或部件彼此直接地附接(彼此直接接触)或间接地附接(具有位于两个元件之间并附接这两个元件的一个或多个元件)。任一术语均可通过可互换使用的“操作性地”和“可操作地”来修饰，以描述耦接或连接被配置为允许部件交互以执行至少某一功能(例如，可操作地耦接至放大器的控制器可允许控制器使用放大器来传输信号)。

在一个实施方案中，听力保护装置的预先确定的配置文件的参数包括频率响应、放大/衰减、瞬时特性和/或它们的组合。此类配置文件的优点在于，用于特定听力情况的所有必要参数被包含在特定配置文件中，使得相应地切换听力保护单元是容易且快速的。

在另一实施方案中，听力保护装置的控制器还包括至少一个用于检测该装置的情况或该装置周围的情况的传感器。该传感器将该装置的情况或该装置周围的情况转换成传感器电信号。例如，这些情况可以是该装置/用户的移动、温度、振动、角度和该装置的用户可暴露于的压力。此类传感器的优点在于，因为向听力保护装置提供了更多数据，因此更容易确定听力保护件的用户所处的听力情况。也就是说，不仅考虑了用于确定的环境声音，而且考虑了由传感器检测到的其他参数。因此，确定特定听力情况的准确性更高，并实现了听力保护装置的更好切换。

在某些实施方案中，听力保护装置的至少一个传感器包括加速度传感器。加速度传感器将该装置暴露于的加速度转换成加速度电信号。如上所述，传感器的优点是提供更高准确性的听力情况确定，特别是使用加速度传感器来提供关于听力保护装置(即佩戴此类装置的用户的听力保护装置)的移动和定向的详细数据。因为可以考虑此数据来＝确定听力情况，因此确定的准确度甚至进一步增加。

在又一实施方案中，听力保护装置还包括至少一个语音传感器，优选地，为语音麦克风。语音传感器可操作地耦接至控制器，并且被配置为基于用户的语音生成语音电信号。在该实施方案中，听力保护装置还包括传输单元，该传输单元用于发射语音电信号和/或用于接收从其他装置发射的语音电信号。此类装置可以是其他听力保护装置、机器或计算机等。优选地，在该实施方案中，语音传感器是语音麦克风，该语音麦克风将语音声音转换成语音电信号。或者，语音传感器可以是骨导体，该骨导体与用户的皮肤骨直接接触并且接收对应于语音声音的振动，该振动由语音传感器转换成语音电信号。通常，在本实施方案中，发射到其他装置和/或从其他装置接收的语音电信号基于用户的语音。而且，此类语音电信号可以包括人造语音或所谓的幻影语音，即语音命令或其他信息声音，例如来自装置(例如听力保护装置)的作为警报的蜂鸣声等。通常，语音传感器，优选地语音麦克风定位为靠近用户的嘴部，使得语音传感器，优选地语音麦克风充分捕获语音信号。语音传感器，优选地语音麦克风，可以与其他传感器间隔开，特别是与环境麦克风间隔开。具有语音传感器和发射单元的此类听力装置是有益的，因为其允许此类听力保护装置的用户在仍然佩戴听力保护装置的同时与其他用户或装置在一定距离上通信。此类装置可以是听力保护装置(用户正在佩戴的听力保护装置，其他用户的其他听力保护装置)以及用户正在工作的或在用户周围的另外装置，例如机器或车辆等。

在某些实施方案中，听力保护装置的控制器被配置为调节听力保护装置的参数，使得来自语音传感器的语音电信号和/或由发射单元接收的语音电信号被优先化。电信号的优先化意味着设置听力保护装置的参数，使得语音通信被强调，使得用户能够更好地收听。此类控制器是有益的，因为由于语音信号优先化，增强了听力保护装置的用户与其他用户或装置的通信。

在又一实施方案中，根据本公开的听力保护装置还包括第一杯件和第二杯件。每个杯件包括至少一个扬声器和至少一个环境麦克风。听力保护装置还包括在第一杯件与第二杯件之间延伸的头带。杯件可由刚性材料或半刚性材料诸如塑料材料形成，在一些情况下，该刚性材料或半刚性材料可为非导电的电介质塑料。通常，杯件由热塑性材料制成并且表现为中空形状。可以通过真空成形、注塑成型等获得杯件。杯件还可以包含隔音材料，以便提供降噪。杯件可以进一步包括衬垫，该衬垫可以邻接在用户的耳朵周围，并且可以有助于阻尼或以其他方式减少来自杯件外部的环境的环境声音的能力。通常，衬垫可由任何可压缩材料和/或扩展材料诸如泡沫、凝胶、以中空形状填充的空气或任何其他此类合适的材料形成。通过使用粘合剂、形式配合、压力配合、机械紧固件等，可以将衬垫附接到杯件。在一些情况下，衬垫也可以与杯件一体地形成，使得杯件的部分是相当刚性的或半刚性的，而杯件的其他部分(即形成衬垫的部分)是相当柔软的。通常，扬声器定位在杯件的在面向用户耳朵的中空形状中，使得扬声器可以朝向用户耳朵发射声音。具有第一杯件和第二杯件的此类听力保护装置是有利的，因为杯件可以提供与用户耳朵的良好配合，并且还提供了对听力保护装置的部件(诸如麦克风、扬声器或控制器)的封装。此外，杯件可以提供听力保护装置的紧凑且稳健的设计。通常，头带由钢丝和/或塑料部件制成，并且表现为弧形的形状。此类头带是有利的，因为其提供了可靠且易于使用的来调节听力保护装置并且因此向佩戴此类装置的用户提供良好配合。

在再一实施方案中，听力保护装置包括从第一杯件和第二杯件或耳塞(如下述)中的一者延伸到语音传感器，优选地，语音麦克风的吊杆，此类吊杆是有利的，因为语音传感器，优选地语音麦克风可以在说话时由吊杆保持与用户的嘴部的紧密距离，并且由此与环境麦克风间隔开。

在仍另一实施方案中，听力保护装置包括从杯件或耳塞(如下所述)中的一者延伸的天线。天线通常也可以发射电信号给其他听力保护装置和/或从其他听力保护装置接收电信号，可选地从其他装置(如机器、车辆)接收电信号。通常，天线可以通过无线连接或有线连接(例如，使用互连)可操作地耦接至控制器。天线可用于改进信号发射，即将电信号发送给听力保护装置和从听力保护装置接收电信号。

在一个实施方案中，听力保护装置还包括输入单元，该输入单元可操作地耦接至控制器、至少一个环境麦克风和/或该装置的声音再现单元。此类输入单元常常被称为人机界面。输入单元可选地包括至少一个按钮。输入单元可以用于设置再现单元的参数、选择配置文件、将配置文件信息转移到控制器中和/或设置其他部件，例如传感器或麦克风等。该至少一个按钮可以允许在某些阶段(例如接通阶段、断开阶段和/或不同操作模式)之间切换输入单元。而且，可以通过此类输入单元更新在此类听力保护装置上运行的软件，其中新软件通过输入单元被转移到该装置的控制器。此外，输入单元可以包括连接器，该连接器用于与例如计算机和/或其他装置进行数字通信。此类输入单元提供了由用户修改听力装置的设置或通过由计算机配置听力保护装置的简单且可靠的方式。此外，由此提供了获得详细用户需求输入的简单且有效的方式。使用按钮有助于用户改变听力保护装置的设置。

在某些实施方案中，听力保护装置的输入单元附接到该装置。此类输入单元是有益的，因为其可容易地到达此类听力保护装置的用户。

在某些实施方案中，听力保护装置的输入单元与该装置分离并且可连接至该装置，可选地无线地可连接至该装置。输入单元可以是单独的独立装置，或者可以是另一装置(例如计算机、用户正在操作的装置或车辆、智能手机等)的一部分。此类单独的输入单元是有益的，因为其可以更好地针对此类听力保护装置的用户进行定位，例如定位在用户佩戴的其他保护设备(诸如护套等)上。使用可无线连接的输入单元允许用户的更多操作自由度，因为输入单元与听力保护装置之间不需要电缆连接。这可以进一步增强用户的佩戴舒适度。

在一个实施方案中，在切换听力装置的方法中，控制器被配置为将预先确定的配置文件与声音再现单元的参数相关联。此类用于切换听力保护装置的方法的优点在于，根据听力保护装置的用户周围的特定听力情况适当地设置听力保护装置。通过检测听力情况并通过相应地设置听力保护装置，避免了错误设置，该错误设置可能一方面导致用户听力损伤，另一方面导致不会听到相关声音的无效工作状况。而且，当声音再现正在工作/被优化以呈现声音环境时，根据本公开的听力保护装置提供在安全性、工作效率和用户舒适度之间的有效平衡。此外，当根据声音环境设置听力保护装置时，误用或无意错误设置被最小化。换句话说，实现了听力保护装置的自动化设置。此外，与其他系统相比，用户更受到关注。

在另一实施方案中，根据本公开的方法，听力保护装置还包括至少一个用于检测该装置的情况或该装置周围情况的传感器。该传感器将该装置的情况或该装置周围的情况转换成传感器电信号。可选地，传感器是加速度传感器，该加速度传感器将该装置暴露于的加速度转换成加速度电信号。使用传感器、可选地加速度传感器的优点在于，可以更准确地切换听力保护装置，因为当切换装置时，将分别考虑用户和该装置的此类情况或该用户和该装置周围的此类情况。

在另外的实施方案中，根据本公开的听力保护装置还包括第一耳塞和第二耳塞。每个耳塞包括至少一个扬声器和至少一个环境麦克风，以及可选地在第一耳塞与第二耳塞之间延伸的头带。耳塞可由刚性材料或半刚性材料诸如塑料材料形成，在一些情况下，该刚性材料或半刚性材料可为非导电的电介质塑料。通常，耳塞由热塑性材料制成并且表现为管状形状，该管状形状连接耳塞的外部(具有传感器或麦克风)和耳塞的内部(具有扬声器)。可以通过真空成形、注塑成型等获得耳塞。耳塞还可以包含隔音材料，以便提供降噪。耳塞可以包括另外的部分或层等。例如，耳塞可以包括围绕材料的噪声吸收层，该材料没有如此的噪声吸收。可以将耳塞至少部分地插入用户耳朵的耳道中，这可能有助于阻尼或以其他方式减少来自耳塞外部的环境的环境声音的能力。通常，扬声器位于面向用户耳道的耳塞内，使得扬声器可以朝向用户耳道发射声音。具有第一耳塞和第二耳塞的此类听力保护装置是有利的，因为耳塞可以提供与用户耳朵的良好配合，并且还提供了对听力保护装置的部件(诸如传感器或麦克风、扬声器或控制器)的封装。此外，耳塞可以提供听力保护装置的紧凑且稳健的设计。

本公开在以上各种实施方案中进行了描述。本领域的技术人员应当理解，上述实施方案中的一个、若干个或全部可彼此组合。

现在将参考以下举例说明了本发明的特定实施方案的附图更详细地来描述本发明：

附图说明

图1是根据本公开的一个实施方案的听力保护装置的横截面前视图。

图2是根据本公开的一个实施方案的听力保护装置的框图。

图3是根据本公开的另一实施方案的佩戴听力保护装置的用户的前视图。

图4是佩戴根据本公开的听力保护装置的用户的透视图，其中不同的用户处于不同听力情况下。

图5是根据本公开的另一个实施方案的佩戴听力保护装置的用户的前视图。

具体实施方式

图1示出了根据本公开的一个实施方案的听力保护装置10。听力保护装置10包括通过头带16连接的第一杯件12和第二杯件14。杯件12、14经由杯件安装件18、20机械地连接至头带16。杯件安装件18、20可以被布置为枢转接头或铰链，以允许杯件12、14相对于头带16的某种移动，例如以提供对听力保护装置10的用户的头部的足够贴合。第一杯件12和第二杯件14包括安装在其中的第一环境麦克风30和第二环境麦克风32。第一环境麦克风30和第二环境麦克风32各自连接至布置在一个杯件14中的控制器60。麦克风放大器34、36布置在第一环境麦克风30和第二环境麦克风32与控制器60之间，为了简化，其在图1中已经被省略(在此参见图2)。控制器60也可以布置在另一杯件12中，和/或两个控制器可以布置成使得一个控制器布置在杯件12、14中的每个杯件中。杯件12、14还包括第一扬声器50和第二扬声器52，该第一扬声器和第二扬声器各自连接至第一放大器40和第二放大器42，使得每个扬声器50、52均连接至放大器40、42。扬声器50、52和放大器40、42形成声音再现单元38(此处未示出，参见图2)。扬声器50、52用于将来自放大器40、42的扬声器电信号转换成佩戴听力保护装置(此处未示出)的用户可以听到的声音。第一放大器40和第二放大器42各自连接至控制器60，并且被配置为生成和/或放大用于扬声器50、52的扬声器电信号。做为替代形式，可以布置供应两个扬声器50、52的仅一个放大器(此处未示出)。头带16包括连接件62，该连接件用于将安装在第一杯件12中的第一放大器40连接至安装在第二杯件14中的控制器60。类似地，连接件62将安装在第一杯件12中的第一环境麦克风30连接至布置在第二杯件14中的控制器60。连接件62被布置为多通道连接件或总线连接件，以允许同时传输几种不同的电信号，例如来自环境传感器或麦克风的环境电信号，或到扬声器的扬声器电信号。在图1所示的实施方案中，连接件62提供在第一杯件12和第二杯件14中的部件之间的一般电连接件。示出了另外的连接件62a、62b、62c，以提供从第二杯件14中的控制器60到在第一杯件12或第二杯件14中的环境麦克风30、32的连接，以及从控制器60到第二杯件14中的放大器42的连接。第一杯件12和第二杯件14还包括第一耳垫22和第二耳垫24，使得一个耳垫22、24安装至一个杯件12、14。耳垫22、24提供了在杯件12、14与听力保护装置10的用户的头部(特别是耳朵的耳廓)之间的柔软且舒适的连接。耳垫22、24还提供头部与杯件12、14之间的合理密封，使得影响用户的噪音不能到达用户的耳鼓膜或仅低程度地到达用户的耳鼓膜。

图2示意性地示出了听力保护装置10的框图。图2示出了第一环境麦克风30和第二环境麦克风32，该第一环境麦克风和第二环境麦克风将周围声音转换成环境电信号。麦克风30、32连接至第一麦克风放大器34和第二麦克风放大器36，以放大来自麦克风30、32的环境电信号。麦克风放大器34、36继而连接至控制器60。控制器60处理分别来自麦克风30、32和麦克风放大器34、36的输入环境电信号，使得控制器60确定此类听力保护装置10的用户可以处于的听力情况。控制器60连接至声音再现单元38，该声音再现单元包括第一放大器40和第二放大器42，该第一放大器和第二放大器从控制器60接收经处理的环境电信号。声音再现单元38还包括第一扬声器50和第二扬声器52。放大器40、42放大来自控制器60的扬声器电信号，使得这些扬声器电信号可以在连接至放大器40、42的扬声器50、52处转换成声音。到达放大器40、42和扬声器50、52的扬声器电信号被基于配置文件进行处理，该配置文件由控制器60与由该控制器60确定的特定听力情况相关联。控制器60还连接至语音麦克风74和连接至天线72。语音麦克风74被配置为将语音声音转换为待传输到控制器60的语音电信号。控制器60经由天线72将来自语音传感器或麦克风74的此类语音电信号传输到其他通信设备，使得在听力保护装置的用户与其他人或其他产品(诸如其他听力保护装置、机器、车辆或计算机等)之间的语音通信被启用。控制器60还包括第一传感器80和第二传感器82，该第一传感器和第二传感器用于分别检测听力保护装置10和此类装置10的用户的情况或该听力保护装置和此类装置的用户周围的情况。此类情况可以例如是移动、加速、定向、振动、光暴露、温度或振动等。例如，传感器80可以是加速度计，该加速度计用于分别检测装置10的加速度和佩戴该装置的用户的加速度。传感器82可以例如是温度传感器，以检测分别影响装置10和用户的环境温度。图2还示出了输入单元84，该输入单元连接至控制器60，以用于允许设置控制器60的参数，或用于经由人机界面将数据(例如用户的偏好、雇主的偏好、环境数据、规程和配置文件数据)传递到控制器60。输入单元84包括至少一个按钮86，该至少一个按钮可以用于切换输入单元84。

图3示出了佩戴与如图1所示的听力保护件10类似的听力保护件10的用户100。听力保护装置10包括经由安装件18、20安装至头带16的第一杯件12和第二杯件14。安装件18、20连接至由头带16的区段形成的头带安装件26、28。天线72从杯件12中的一个杯件延伸，以用于允许改进例如来自听力装置10或到该听力装置的语音电信号的信号传输。图3还示出了麦克风吊杆70从杯件14中的一个杯件朝向语音麦克风74延伸，使得语音麦克风74被保持在靠近用户的嘴部的位置。由此实现了当用户说话时，嘴部至语音麦克风74的良好声音传递。如在图3中可以看出的，耳垫22、24布置在杯件12、14与用户头部之间，使得实现了听力保护装置的良好佩戴舒适性。

图4示出了示例性听力情况A、B、C。在这些听力情况中，用户100、100'、100”以不同方式暴露于声音。因此，对于处于这些不同听力情况A、B、C中的用户100、100'、100”，对听力保护的需求可能是不同的。在听力情况A下，佩戴听力保护装置的用户100暴露于如105所示的机器110的声音。用户100还可以暴露于其他声音，例如来自另一听力情况的声源(即在B和C处由105'和105”所指示的声源)的声音。在听力情况B下的用户100'暴露于由105”指示的机器130的声音。用户100'还可能暴露于来自听力情况的其他声源(即在A和C处的由105、105”所指示的声源)的声音。处于听力情况C下的用户100'暴露于由105'指示的叉车120的声音。用户100”也可能暴露于来自听力情况的其他声源(即A和B处如105、105'所示的声源)的声音。

现在将更详细地描述这些不同听力情况A、B、C。如上所述，在听力情况A下的用户100可能暴露于不同的声音。另外，当来自听力情况C的叉车120沿着车道122行驶时，用户100可能处于被该叉车撞击的危险下。当图4中指示的听力情况A处于相当开阔空间中时，用户100还可以与其他听力情况相比，特别是与用户100”处于封闭环境中的听力情况B相比以更大的幅度移动。因此，需要处于听力情况A下的用户100在穿越用户100的走道的同时听到如从叉车120的信号喇叭发送的警报的声音。尽管此声音可能增加整体声音影响并且对用户100具有负面效应，但是对于用户100来说听到声音，例如行驶或穿越的叉车120的警报是重要的。这导致听力保护装置的信号处理中的优先化，并且对于用户100来说周围声音的理想声音衰减并非总体重要的。这可能在某种程度上损害用户100的最佳可能舒适度，但是对于用户100而言仍然很重要，以便在相应环境中安全地移动。

图4还示出了另一种听力情况B，其中听力装置的用户100”被墙壁140封装，使得听力情况C的叉车120可能不会靠近用户100'。一方面，因此，可能分别不需要叉车120的用户100'向用户100”发送警报和不需要用户100”听到警报声音。另一方面，特别是如果墙壁140具有吸声功能，则用户100”根本不能或仅在很小程度上能够听到来自叉车120的此类警报声音。当然，用户100”暴露于由用户100'正在工作的机器130所产生的声音。此声音由105”表示，其影响用户100”。这种声音也可能影响处于其他听力情况A和听力情况B下的其他用户100、100'。当用户100”处于封闭环境中，即，没有叉车120等穿越时，听力保护装置—如上所述—可能不需要考虑此类外部声音。因此，对分别在这种特定环境中或听力情况B下至用户100”的声音的信号处理有较少的限制，以安全地在该环境中移动。

如图4进一步所示，处于听力情况C下用户100'可能具有影响用户100'的不同声音，并且还具有不同的需求。如上所述，用户100'沿着车道122驾驶叉车120。因此，如105'所示，来自叉车120的声音发射可能影响用户100'。当叉车120正在移动时—类似于处于听力情况A下的用户100—在相当开放的空间中，用户100'也可能暴露于其他声音发射，例如来自处于听力情况A下的机器110的声音发射。因此，由用户100'佩戴的听力保护装置(此处为简化未示出)不仅应考虑来自叉车120的声音发射，而且还应考虑例如来自机器110的其他声音发射，或者例如在设置或切换听力保护装置的参数时来自A或B的语言通信。

图5示出了佩戴与图1和图3所示的听力保护件10类似的听力保护件10'的用户100。不同于图1和图3的听力保护装置，听力保护装置10'包括第一耳塞12'和第二耳塞14'，该第一耳塞和第二耳塞经由安装件18'、20'安装至头带16'。安装件18'、20'连接至由头带16'的区段形成的头带安装件26'、28'。天线72'从耳塞12'中的一个耳塞延伸，以用于允许改进例如来自听力装置10'或到该听力装置的语音电信号的信号传输。图5还示出了麦克风吊杆70'从耳塞14'中的一个耳塞朝向语音麦克风74'延伸，使得语音麦克风74'被保持在靠近用户的嘴部的位置。由此实现了当用户说话时，嘴部对语音麦克风74'的良好声音传递。不同于图1和图3，如图5中可见，没有耳垫22、24布置在耳塞12'、14'与用户头部之间。

Claims (15)

1.一种用于在不同听力情况(A,B,C)下进行保护的听力保护装置(10,10')，所述装置(10,10')包括：

a.至少一个环境麦克风(30,30',32,32')，所述至少一个环境麦克风被配置为将周围声音转换成环境电信号，

b.声音再现单元(38)，所述声音再现单元用于基于来自所述至少一个环境麦克风(30,30',32,32')的所述环境电信号来再现声音，所述单元(38)包括至少一个扬声器(50,50',52,52')，所述至少一个扬声器用于将扬声器电信号转换成对应的声音，和

c.控制器(60)，所述控制器可操作地耦接至所述至少一个环境麦克风(30,30',32,32')和所述声音再现单元(38)，所述控制器(60)包括用于特定听力情况(A,B,C)的多个预先确定的配置文件，

其中所述控制器(60)被配置为基于来自所述至少一个环境麦克风(30,30',32,32')的所述环境电信号将预先确定的配置文件与特定听力情况(A,B,C)相关联，

其中所述控制器(60)根据所述预先确定的配置文件的参数来处理至所述声音再现单元(38)的所述环境电信号，以生成用于所述至少一个扬声器(50,50',52,52')的扬声器电信号，并且

其中所述声音再现单元(38)可选地包括放大器(40,42)，所述放大器用于放大来自所述控制器(60)的所述扬声器电信号。

2.根据权利要求1所述的装置(10,10')，其中所述预先确定的配置文件的所述参数包括频率响应、放大/衰减、瞬时特性和/或它们的组合。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的装置(10,10')，还包括至少一个传感器(80,82)，所述至少一个传感器用于检测所述装置(10,10')的情况或所述装置(10,10')周围的情况，其中所述传感器(80,82)将所述装置(10,10')的情况或所述装置(10,10')周围的情况转换成传感器电信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述至少一个传感器(80,82)包括加速度传感器(80,82)，其中所述加速度传感器(80,82)将所述装置暴露于的加速度转换成加速度电信号。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10,10')，还包括可操作地耦接至所述控制器(60)的输入单元(84)、所述至少一个环境麦克风(30,32)和/或所述装置(10,10')的所述声音再现单元(38)，其中所述输入单元(84)可选地包括至少一个按钮。

6.根据权利要求5所述的装置(10,10')，其中所述输入单元(84)附接到所述装置(10,10')。

7.根据权利要求5所述的装置(10,10')，其中所述输入单元(84)与所述装置(10,10')分离，并且可连接至所述装置，可选地可无线连接至所述装置。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10,10')，还包括至少一个语音传感器(74,74')和发射单元(72,72')，所述至少一个语音传感器(74,74')优选地，为语音麦克风(74,74')，所述至少一个语音传感器可操作地耦接至所述控制器(60)，并且被配置为基于用户的语音生成语音电信号；所述发射单元用于发射语音电信号和/或用于接收从其他装置发射的语音电信号。

9.根据权利要求8所述的装置(10,10')，其中所述控制器(10,10')被配置为调节所述听力保护装置(10,10')的参数，使得来自所述语音传感器(74,74')的所述语音电信号和/或由所述发射单元(72,72')接收的所述语音电信号优先于所述环境电信号。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置(10,10')，还包括第一杯件和第二杯件(12,14)，每个杯件(12,14)包括至少一个扬声器(50,52)、至少一个环境麦克风(30,32)和在所述第一杯件与所述第二杯件(12,14)之间延伸的头带(16)。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的装置(10,10')，还包括第一耳塞和第二耳塞(12',14')，每个耳塞(12',14')均包括至少一个扬声器(50',52')和至少一个环境麦克风(30',32')和可选地在所述第一耳塞和所述第二耳塞(12',14')之间延伸的头带(16')。

12.一种在不同听力情况(A,B,C)下切换根据权利要求1至11中任一项所述的听力保护装置(10,10')的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供根据权利要求1至11中任一项所述的听力保护装置(10,10')；

b.由至少一个环境麦克风(30,30',32,32')将周围声音转换成环境电信号；

c.基于来自所述至少一个环境麦克风(30,30',32,32')的所述环境电信号将预先确定的配置文件与特定听力情况(A,B,C)相关联；

d.由所述控制器(60)根据预先确定的配置文件的参数来处理至所述听力保护装置(10,10')的声音再现单元(38)的所述环境电信号，由此生成至所述听力保护装置(10,10')的至少一个扬声器(50,50',52,52')的电信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述控制器(60)被配置为将所述预先确定的配置文件与所述声音再现单元(60)的参数相关联。

14.根据权利要求12或13中任一项所述的方法，其中所述听力保护装置(10,10')还包括至少一个传感器(80,82)，所述至少一个传感器用于检测所述装置(10,10')的情况或所述装置周围的情况，其中所述传感器(80,82)将所述装置(10,10')的情况或所述装置周围的情况转换成传感器电信号，其中所述传感器(80,82)可选地是加速度传感器(80,82)，所述加速度传感器将所述装置(10,10')暴露于的加速度转换成加速度电信号。

15.一种用于在不同听力情况(A,B,C)下进行保护的根据权利要求1至11中任一项所述的听力保护装置(10,10')的控制器(60)，所述控制器(60)可操作地耦接至至少一个环境麦克风(30,30',32,32')和听力保护装置(10,10')的声音再现单元(38)，所述控制器(60)包括用于特定听力情况(A,B,C)的多个预先确定的配置文件，

其中所述控制器(60)被配置为将预先确定的配置文件与特定听力情况(A,B,C)相关联，并且

其中所述控制器(60)被配置为根据所述预先确定的配置文件的参数处理至所述听力保护装置(10,10')的所述声音再现单元(38)的所述环境电信号，以生成用于所述至少一个扬声器(50，50',52,52')的扬声器电信号。

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