CN1343436A - 用于整形变换器装置的空间接收放大特性的方法和变换器装置 - Google Patents
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Abstract
为了对声电变换器装置的空间放大特性进行整形,至少提供变换器的两个辅助装置(I,II),以便产生不同的空间放大特性。在单元(39)中把变换成频率域的信号(S1)在各个频谱频率(fs)上进行比较,该信号正比于辅助装置的输出信号,从而在比较单元(39)输出端产生一个二进制频谱比较结果信号(A39)。也是正比于辅助装置(I,II)输出信号的信号(S1)馈入到交换单元(41)。对于每个频谱频率(fs),来自单元39的控制信号,它作为二进制频谱信号,控制两个输入信号(S1)中哪个信号的频谱幅度传输到交换单元和该装置的输出端(A41)。
Description
技术领域
本发明一般涉及变换器装置接收“波瓣”的整形操作,该操作把声输入信号变换成电输出信号。这种接收“波瓣”实际上是信号放大的空间特性,对于所考虑的特定接收装置,空间特性确定输入信号与输出信号之间的放大倍数或增益与声输入信号投射到该接收装置上空间方向之间的关系。在本文的描述中,我们称这种空间接收特性为“空间放大特性”。
背景技术
这种空间放大特性可以有不同的特征,取决于它所用的整形技术,例如,所考虑的接收装置究竟是一阶装置,二阶装置或高阶装置。
众所周知,根据转移特性的一般行为,一阶装置的频率与幅度之间特性的特征是每10倍频20dB的斜率。相应地,二阶接收装置是每10倍频40dB的幅度斜率,而n阶高阶接收装置是每10倍频20ndB的幅度斜率。我们利用这种标准确定声/电转移特性的各阶次。
还可以利用接收装置的空间放大特性的形状来识别它的阶次。
在图1中,画出一阶声/电变换装置的三个空间放大特性的平面表示。我们称空间放大特性(a)为“双向”类型。它在正向和反向上有相同的波瓣,在图1中0°/180°轴的一个空间轴上有各自的放大倍数最大值,而在图1中+90°/-90°轴的第二个轴上有零放大倍数。
按照(b)的第二个特性是在一个方向上有增大的波瓣,如图1中的0°方向,而在图1中180°的相反方向上有减小的波瓣特性。这种特性是“超心形”类型。该空间放大特性的波瓣在图1中0°的一个方向上还可以增大到特性(c),而该波瓣在图1中180°方向的相反方向上消失。我们称特性(c)为“心形”类型特性。因此,“双向”类型和“心形”类型是两种极端的类型,“超心形”类型是在这两种极端类型之间。
在二阶和高阶接收装置中,空间放大特性变得越来越复杂,它有不断增多的旁瓣。图2表示心形类型的二阶放大特性一个例子。
在与本申请相同申请者的EP 0 802 699中,它与US申请No.09/146784和PCT/IB98/01069相一致,详细地描述如何可以实现具有所需空间放大特性的声/电信号变换的接收装置。两个互相之间有间隔的声/电变换器,例如,传声器,是多向或全向空间放大特性的装置。它们把声信号变换成各自的电输出信号而与信号的投射方向无关,因此,相对于投射方向没有加权。为了根据这种双传声器装置获得所需的空间放大特性,这两个传声器之一的输出信号是被时间延迟的,延迟量为τ,时间延迟的输出信号叠加到第二个传声器的未延迟输出信号上。
参照本申请的图1,还描述如何选取时间延迟量τ,以实现双向类型,超心形类型或心形类型的空间放大特性:若选取τ是传声器间隔p与声速c相除的商数,则对于时间延迟量τ=0,该特性是双向类型(a),通过增大τ,该特性变成超心形类型,最后变成心形类型(c)。这种技术是早已知道的,它称之为“延迟和叠加”技术。
在这个作为本发明整体部分的文件中,利用电子方法,即,在不影响变换器之间物理“真实”间隔的条件下,“虚拟地”控制它们之间有效间隔的概念,还描述如何可以改进空间放大特性的整形操作。
声输入信号的一阶接收装置,特别是利用一对全向变换器实现的装置,例如,上述文件中详细描述的传声器,它与高阶接收装置比较有若干个优点。具体地说,这些优点是:
-简单的电子结构和很小的结构体积,这在小型化的应用中是特别重要的,例如,用于助听器,
-低成本,
-所用变换器之间互相匹配的低灵敏度,例如,传声器,
-小滚降,即,20dB每10倍频。
然而,这种接收装置,例如,上述的两个多向或全向变换器,有以下的缺点,即:
-最大的理论方向性指数DI限制在6dB,实际上我们仅获得4dB至5dB。关于方向性指数DI的定义,请参阅Speech Communication20(1996),229-240,“Microphone array systems for hand-freetelecommunications”,Garry W.Elko。
发明内容
本发明的一个目的是去掉上述的缺点而保持这些优点。虽然本发明的优点和缺点是针对声信号处理的一阶接收装置,必须强调的是,一旦认识到本发明的概念,原则上它可以应用于其他类型的接收装置,包括高阶接收装置。
为了实现上述的目的,本发明提出一种声输入信号变换成电输出信号的装置空间放大特性的整形方法,其中,如上所述,空间放大特性确定投射到该装置上的输入信号被放大而变换成电输出信号的放大倍数作为它空间投射角的函数。
本发明的方法还包括以下的步骤:
提供有至少一个变换器的至少两个辅助装置,这些辅助装置中的每个辅助装置把声输入信号变换成电输出信号,但是,这些辅助装置有不同的空间放大特性。
在有若干个频谱频率的频率域中,至少产生两个第一信号,这些第一信号正比于辅助装置的输出信号。
在有所述若干个频谱频率的频率域中,至少还产生两个第二信号,这些第二信号正比于辅助装置的输出信号。因此,这些第一信号和第二信号可以是相同的,但不必是相同的。
在相同的所述频谱频率上,对该至少两个第一信号的频谱幅度进行比较,得到上述每个频谱频率上一个比较结果。利用这些“频谱”比较结果,我们控制上述各个频谱频率上第二信号中哪个频谱幅度传输到该装置的输出端。
因此,原则上可以把这些辅助装置中至少两个特定空间放大特性中任一个的优点进行组合,该组合利用在预定频谱角范围内更有利的那个空间放大特性,通过在另一个频谱角范围内选取激活的第二放大特性,去掉它的缺点,从而利用第二空间放大特性的优点。
在最优选的方式下,通过比较得到结果,指出各个频率上哪个频谱幅度是较小的。在另一个优选方式下,传输那个第二信号频谱幅度,该幅度与所比较的幅度中较小的幅度一致。
在另一个优选实施方式下,变换器至少两个辅助装置有一组共同的变换器,通过不同电处理该变换器的输出信号,实现所要求的不同放大特性。如在一个最优选的实施方式下,利用上述的“延迟和叠加”技术,例如,两个特定的变换器并包含两个或多个不同的时间延迟量τ,可以实现两个或多个不同的放大特性,例如,仅利用一对变换器。
根据以下对本发明几个例子的详细描述,本发明方法的优选工作方式是显而易见的,且它们在从属方法权利要求中给以说明。
为了实现上述的目的,还建议这样一种接收装置,它至少包括两个变换器辅助装置,每个在辅助装置的输出端分别把声输入信号变换成电输出信号。
还提供一种至少有两个输入端和一个输出端的比较单元。这个比较单元把加到一个输入端的信号频谱频率上的频谱幅度与加到另一个输入端的信号各个相同频率上的频谱幅度进行比较。因此,比较单元在它的输出端产生一个频谱比较结果。该至少两个辅助装置的输出端连接到比较单元的至少两个输入端。
还提供一种至少有两个输入端,一个控制输入端和一个输出端的交换单元。该交换单元把一个输入端所加的信号频谱幅度交换到它的输出端,它是受控制输入端上频谱二进制信号的控制。控制输入端上的信号按照频率控制交换单元中至少两个输入端中哪个输入端是要传输的所述一个输入端。比较单元的输出端从而连接到交换单元的控制输入端,交换单元中的至少两个输入端连接到该至少两个辅助装置的输出端。
在阅读以下的详细描述以后,本领域专业人员容易理解这种本发明变换器装置的几个优选实施例,并在从属设备权利要求中给以进一步的说明。
因此,本发明的设备和方法最适合于分别作为助听设备中所用的整形方法和助听设备。
附图说明
现在基于附图借助于几个例子描述本发明。这些附图是:
图1表示一阶变换器装置的三个不同的空间放大特性,
图2表示二阶变换器装置的空间放大特性一个例子,
图3是按照本发明方法工作的第一个优选本发明变换器装置的功能块/信号流程图,
图4是按照图1表示的图3中本发明所用辅助装置的两个空间放大特性和图3中整体装置的综合空间放大特性,
图5表示用于比较目的按照图4的空间放大特性和二阶心形装置的空间放大特性,
图6表示用于比较目的按照图3装置测得的频率滚降和二阶装置的频率滚降,
图7表示另一个优选实施例中按照本发明方法工作的本发明接收装置,
图8表示图7中装置的空间放大特性和作为比较的二阶装置空间放大特性,
图9表示本发明所用两个辅助装置的另一种优选布局,
图10表示图9的辅助装置应用于图3中装置的综合空间放大特性,
图11表示图3中的装置中包含图9的两个辅助装置,
图12表示有5个辅助装置的本发明装置的综合空间放大特性,其输出信号是借助于图3中两个辅助装置给以说明的,
图13表示作为比较的二阶装置的各个空间放大特性,和
图14表示按照本发明方法工作的本发明装置的通用功能块/信号流程图。
具体实施方式
按照图3,本发明一种优选实施形式的变换器装置包括两个信号输入端E1和E2,变换器的两个辅助装置I和II的电输出信号馈入到这两个输入端。在图3所示的最优选形式中,变换器的辅助装置I和II共同包括一对变换器3a和3b,例如,多向或全向传声器,用于声信号到电信号的信号变换。
在这共同的两个变换器3a和3b中,具有其特定空间放大特性的一个辅助装置I有第一信号处理单元5′,而相同的两个变换器3a和3b中的第二个辅助装置II有另一个信号处理单元5″。变换器3a和3b的输出信号都馈入到两个信号处理单元5′和5″。
例如,在利用上述已知的“延迟和叠加”技术的最优选实施例以及上述详细描述的EP 0 822 699和它的US专利申请和PCT专利申请中,处理单元5′形成心形类型的空间放大特性,其中一个变换器的输出信号Aa或Ab被时间延迟一个τ值,它是传声器间隔p与声速c相除的商数,然后,这两个信号,即,时间延迟的信号和未延迟的信号,进行叠加。得到如图1中“心形”类型的空间放大特性(c)。借助于第二个信号处理单元5″,且最好再次利用所述的“延迟和叠加”技术,例如,选取时间延迟量τ=0,实现图1中“双向”类型的空间放大特性(a)。
在图4中,画出辅助装置II(双向)的空间放大特性S2和辅助装置I(心形)的空间放大特性S1。在考虑这两个特性S1和S2时,一个最有利的特性是尽可能采用S2,即,朝向0°方向的双向特性和抑制从包括180°在内的半空间投射的信号。
因此,按照图4,一个最有利的空间放大特性是用Sres标记的。为了实现这种空间放大特性Sres,以及与图1进行比较,来自“双向”辅助装置II的图3中输入端E2的信号被放大和/或“心形”辅助装置I输出信号中在E1端的信号被放大,因此,在图4的0°方向,两个辅助装置有相同的放大倍数。
例如,仅仅“心形”辅助装置I的输出信号被放大(放大倍数<1),信号功率的放大因子为0.5(请注意,图1中表示幅度放大而不是功率放大)。因此,按照图3,辅助装置I和II的输出信号馈入到各自的处理单元7′和7″,其中输入信号分别被放大,其放大因子为α′和/或α″,并由各自的TFC单元,例如,FFT(快速傅里叶变换)单元,把信号从时间域变换到频率域。作为各自处理单元7′和7″的输出,出现辅助装置输出信号分别放大的频谱表示。
回到图4,显而易见,对于在特定角度θ下投射到整个装置的一个信号,如图3中的Sin,在处理单元7′输出端的一个频率分量,在图4中特定频率放大特性S1上的输出信号为A7′,而相同频率分量的处理单元7″输出信号A7″是在放大特性S2上。
处理单元7′和7″的两个频率域输出信号输入到选择单元9,选择单元9是受预定选择准则的控制,确定两个输入信号A7′和A7″中哪个信号作为传输到整个变换器装置的输出信号A9。
若处理单元9受到控制,传输两个信号A7′和A7,中功率较小的信号,则输出信号A9′有与投射角θ所需关系的空间放大特性Sre1。取决于进一步的信号处理,例如,在助听器中,A9′再从频率域变换到时间域是在处理单元9之后或在进一步的信号处理之后。
必须强调,时间域到频率域的变换可以在变换器3a和3b与选择单元9之间的任何地方进行。若这种变换是在处理单元5′和5″的上游处完成的,则这些单元是在频率域中工作的。
如图中的虚线所示,处理单元9仅仅作为比较单元可能是有利的,在它的输出端产生比较结果的频谱。当这种比较单元9在每个频谱频率上输出一个二进制信号时,取决于两个输出信号A7′和A7″中的哪个信号有较大的频谱幅度,就利用这个信号作为交换单元11的交换控制信号。
两个辅助装置I和II的输出信号变换到频率域,可能的话,分别被放大(未画出),馈入到交换单元11。在每个频谱频率中,来自比较单元9的控制信号选取哪个输入信号传输到输出端A11,即,按照到比较单元9的输入信号,它在所考虑的频谱频率上有较小的频谱幅度。
若处理单元9作为比较和交换单元由它选取和传输较小的频谱幅度,则实现图4所示的放大特性Sres。
综合空间放大特性Sres不是真正的二阶特性,而是在相反(180°)方向上有抑制波瓣的双向特性。仅仅两个侧瓣保持与二阶特性相同。综合空间放大特性Sres导致方向性指数DI为6.7dB,滚降为20dB每10倍频,因为它仍然来自一阶辅助装置I,II。
这种整形技术还是线性的,没有畸变,且使用非常小的处理功率,从而在实际上克服了上述的缺点并保持所述优点。
我们可以称具有综合特性为Sres的装置为“11/2”阶装置,因为在实际上它有一阶变换器装置的频率滚降,而有二阶变换器装置的空间放大特性,它有两个后向侧瓣。
这个DI是可以与二阶变换器装置的DI相比,其差值小于3dB。余下的缺点是后向侧瓣仅衰减6dB,而不是二阶变换器装置衰减18dB。
在图5中,画出综合放大特性Sres,作为比较还用虚线画出二阶变换器装置的特性S2nd。
在图6中,画出在目标方向,即,图4或图5的0°方向,测得的综合特性Sres的频率滚降。由此可见,该频率滚降与一阶变换器装置的相同,即,20dB每10倍频。用虚线画出二阶装置的频率滚降。
在图5和图6中,选取图3中全向传声器3a和3b的间隔p为12mm。因此,方向性指数DI在10kHz之前的频率范围内保持恒定。
在利用多于两个辅助装置的情况下,可以获得更高的方向性指数DI,且有更好的后瓣抑制。
在图7中,类似于图3中有传声器3a和3b的两个全向变换器,三个辅助装置I-III是借助于各自的信号处理单元15′,15″,15″′实现的,例如,图1中确定的“心形”类型,“双向”类型和“超心形”类型的空间放大特性(a)至(c)。显而易见,时间域到频率域的变换最好是在变换器3a和3b之后直接完成的,因为此时只需要两个TFC单元16′和16″。在此情况下,处理单元15′至15″′是在频率域工作的。
进一步的信号处理类似于图3中所描述的,即,在三个处理单元17′至17″′的至少两个处理单元中的相对信号放大(α)。处理单元17′至17″′的输出馈入到“比较和传输”单元19,在优选方式下,单元19根据从输入端E1至E3之一输入的最小频谱功率信号再次按照频率输出信号A19。因此,传输心形类型辅助装置,超心形类型辅助装置和双向类型辅助装置中的最小值。特别是,若在单元19中,如在图3的单元9中,对频谱“功率”信号进行比较,如虚线所示,再次建议分开“比较”和“传输”功能,即,交换功能。于是,单元19仅对功率完成频谱比较,而交换单元11传输频谱幅度,它是受仅作为“比较”单元的单元19输出端的频谱二进制控制信号的控制。
综合方向性图形在图8中用S′res表示,把它与二阶放大特性S2nd进行比较。
在90°,约109°和180°投射角的综合特性有零放大倍数。因此,在所有高达10kHz的带宽上得到方向性指数DI为7.6dB,其频率滚降与一阶装置的相同,即,20dB每10倍频。与图5比较时可以从图8看出,侧瓣或后瓣抑制更大,且在90°,约109°和180°方向上有零放大倍数的优点。
借助于图9至11描述更进一步的改进。如图9所示,形成有三个变换器的两个变换器辅助装置,例如,传声器3a1,3a2和3b的全向变换器。由于两个辅助装置有一个共同变换器3b,即,3a1/3b和3a2/3b,以及根据上述的“延迟和叠加”技术,例如,具有相同的时间延迟量τ,得到两个辅助装置输出信号E1′和E2″。如图11所示,这两个“超心形”装置的输出信号输入到信号处理单元27′和27″,其中利用图3中的相对放大倍数α发生目标补偿。时间域到频率域的变换是在变换器3a1,3a2和3b与“比较和传输”或“比较”单元29之间完成的(未画出)。在此情况下,在单元25′和25″的下游仅提供两个TFC单元可能是有利的。
必须注意,图9中两个变换器装置的0°轴之间的夹角为φ。
在单元27′和27″的输出端进一步处理合成信号时,按照图3,最好利用最小选择“比较和传输”单元29或利用29的“比较”单元和“传输”单元或交换单元11,得到的输出信号有图10所示的频谱放大特性。而且,形成所谓的11/2阶装置,因此,利用多于两个辅助装置可以进一步和大大地减小后瓣。
根据以上描述的技术,例如,借助于图7,9或11,应用5个不同的变换器辅助装置和它们的信号。最小选择/传输和应用5个一阶辅助装置,得到如图12所示的空间放大特性Sres。与此比较图13画出最可能接近的二阶特性S2nd。
按照本发明,至少利用两个变换器辅助装置,可以借助于正好两个或多于两个变换器形成。
在这个优选实施例中,借助于上述所谓的“时间延迟和叠加”技术,对辅助装置的不同空间放大特性给以整形。
根据这个技术,两个变换器之间的间隔p是一个重要的参数,这两个变换器构成一个辅助装置。为了改变这个p值,在第一种方法中,这两个传声器显然是可以移动的。
在上述EP-A 0 802 699以及US专利申请和PCT专利申请中,可以知道如何实际上改变两个变换器之间的有效间隔,即,两个传声器之间的间隔。原则上是这样完成的,确定两个变换器输出信号的相位差,并乘上一个因子。变换器中两个输出信号之一被相移一个相当于乘法结果的量。把这个相移信号和第二个变换器的信号引入到信号处理单元,在其中完成这些至少两个信号的波束形成。从而可以完成波束形成或空间放大特性的形成,似乎这两个变换器之间实际上存在间隔。关于这方面的内容,把欧洲申请以及US专利申请和PCT专利申请合并到本文中作为参考。因此,利用本申请中描述的辅助装置变换器的这种电子虚拟间隔技术,就可以完成缩放以及连续控制综合空间放大函数Sres。
本发明的原理也可以应用于方向变换器和/或利用一个或多个高阶辅助装置。
图14最一般地表示按照本发明方法工作的本发明装置的功能块/信号流程图。
对具有不同空间放大特性的至少两个辅助装置I和II的输出信号在频率域(
)中进行处理。第一信号
正比于辅助装置I,II的输出信号,它们也可以是相同的信号,馈入到比较单元39。如图所示,对于每个频谱频率fs,把两个输入信号
的频谱幅度进行比较。在单元39的输出端得到一个频谱二进制信号A39。单元39的输出信号A39馈入到交换单元41的控制输入端。第二信号
也正比于辅助装置I,II的输出信号,它们也可以是相同的信号,输入到单元41。在每个频谱频率fs上,两个第二信号
之一的频谱幅度,它受控制输入信号A39的控制,传输到输出端A41。因此,若A39指出,对于一个特定的频谱频率fs,加到单元39的两个信号之一有较小的幅度,则对于这个特定的频谱频率fs,这个控制信号A39交换那个第二信号
的频谱幅度到输出端A41,这个信号正比于相同辅助装置的输出信号,因为单元39的输入信号有较小的频谱幅度。这在图14中用箭头表示,作为一个例子,该输入信号的频谱幅度传输到单元41的输出端。
如上所述,单元39和41可以合并成一个“比较和传输”单元。如图14中所示,可以在单元39和/或单元41的输入信号与辅助装置的输出信号之间选取所需的比例因子。
Claims (22)
1.一种用于整形把声输入信号变换成电输出信号的装置的空间放大特性的方法,所述空间放大特性确定投射到所述装置上的输入信号被放大成所述电输出信号的放大倍数作为空间投射角的函数,该方法包括以下各个步骤:
提供至少有一个变换器的至少两个辅助装置(I,II),这些辅助装置中的每个变换器把声输入信号变换成电输出信号,它具有不同的所述空间放大特性(S1,S2);
至少产生两个第一信号,这些信号在有若干个频谱频率的频率域中正比于所述辅助装置的所述输出信号;
至少产生两个第二信号,这些信号在有所述预定数目所述频谱频率的频率域中正比于所述辅助装置的所述输出信号;
在相同的所述频谱频率上比较所述至少两个第一信号的频谱幅度,得到每个所述频谱频率上的比较结果;
在各个所述频谱频率上利用所述比较结果控制一个所述第二信号的频谱幅度,作为传输到所述装置的输出信号。
2.按照权利要求1的方法,其中所述比较结果代表这样一个指示,在各个所述频谱频率上所述至少两个第一信号中哪个所述幅度是较大的。
3.按照权利要求2的方法,所述比较结果还控制那个传输的第二信号幅度,该信号在各个所述频谱频率上至少正比于有较小幅度的至少一个第一信号。
4.按照权利要求1至3之一的方法,还包括步骤:实现有共同一组变换器的所述至少两个辅助装置(I,II),从而通过不同电处理所述变换器的输出信号实现所述不同的放大特性。
5.按照权利要求1至4之一的方法,包括步骤:对于从至少一个预定方向投射的输入信号,相对地放大所述第一信号使它们相同。
6.按照权利要求1至5之一的方法,还包括步骤:至少选择一个所述辅助装置(I,II)为一阶装置,且是双向类型,心形类型或超心形类型中的一种类型。
7.按照权利要求1至6之一的方法,还包括步骤:提供多于两个所述辅助装置。
8.按照权利要求1至7之一的方法,其中借助于至少两个声输入信号到电输出信号的变换器,至少实现所述至少两个辅助装置中的一个,并通过时间延迟所述至少两个变换器之一输出信号相对于所述至少两个变换器中第二个的输出信号一个时间延迟量τ,并把所述时间延迟的输出信号与所述第二个变换器的输出信号进行叠加以产生所述辅助装置的所述输出信号。
9.按照权利要求8的方法,其中利用电子方法控制所述至少两个变换器的有效间隔到一个稳定的物理间隔。
10.按照权利要求1至9之一的方法,还包括步骤:对于所述至少两个辅助装置,提供至少有一个共同变换器的所述至少两个辅助装置。
11.按照权利要求1至10之一的方法,还包括步骤:提供有各自空间放大特性的所述至少两个辅助装置,它们在输入信号的一个空间方向上分别有最大值,所述一个空间方向对于所述至少两个辅助装置是不同的。
12.一种声接收装置,包括:至少两个变换器的辅助装置,每个变换器在所述辅助装置的输出端把声输入信号分别变换成电输出信号;比较单元,至少有两个输入端和一个输出端,把加到一个输入端的信号频谱频率上的频谱幅度与加到所述至少两个输入端中另一个输入端的信号各个频谱频率上的频谱幅度进行比较,从而在它的输出端产生一个频谱比较结果信号;所述辅助装置输出端,它们连接到所述比较单元的输入端;交换单元,至少有两个输入端,一个控制输入端和一个输出端,所述交换单元把一个输入端的信号频谱幅度交换到它的输出端,控制输入端上的频谱信号按照频率控制所述至少两个输入端中哪个输入端是所述一个输入端;所述比较单元输出端,它连接到所述控制输入端;所述交换单元的至少两个输入端,它们连接到所述辅助装置的所述输出端,所述交换单元输出端连接到所述装置的所述输出端。
13.按照权利要求12的装置,其中所述比较单元的所述频谱输出信号按照频谱指出,在所述比较单元输入端的哪个输入端上所述频谱幅度是较小的。
14.按照权利要求13的装置,其中所述交换单元的所述控制信号按照频率交换所述交换单元所述至少两个输入端的那个输入端到它的输出端,在该输入端上所加的信号与所述比较单元输入端上所加的信号一致,该信号幅度在各个频率上小于所述比较单元所述至少两个输入端的第二个输入端上所加的信号幅度。
15.按照权利要求12至14之一的装置,至少还包括:一个放大单元,它连接在所述辅助装置的所述输出端与所述比较单元和所述交换单元中至少一个单元之间。
16.按照权利要求12至15之一的装置,其中至少一个所述辅助装置有输入信号到输出信号的一阶转移特性。
17.按照权利要求12至16之一的装置,其中至少一个所述辅助装置有输入信号到输出信号的一阶转移特性,且有双向空间放大函数,超心形空间放大函数,心形空间放大函数之一的函数,空间放大函数确定输入信号到输出信号的放大倍数与所述输入信号投射到所述辅助装置上的空间投射角之间的关系。
18.按照权利要求12至17之一的装置,还包括:多于两个所述辅助装置。
19.按照权利要求12至18之一的装置,其中所述至少两个辅助装置中至少一个辅助装置包括:一对变换器,它把声输入信号变换成电输出信号,至少一个所述变换器的输出信号经时间延迟单元连接到加法器单元的输入端,所述加法单元的第二个输入端连接到第二个所述变换器的输出端,所述加法器单元的输出端构成所述至少一个辅助装置的输出端。
20.按照权利要求12至19之一的装置,其中变换器的所述至少两个辅助装置至少有一个共同的变换器。
21.按照权利要求12至20之一的装置,它是助听设备的输入级。
22.按照权利要求12至21之一的装置,其中至少一个所述辅助装置包括:有固定距离间隔的至少一对变换器,还包括:电子控制单元,用于改变所述变换器之间的间隔,从而影响所述至少一个辅助装置的所述空间放大特性。
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US20040175008A1 (en) | 2003-03-07 | 2004-09-09 | Hans-Ueli Roeck | Method for producing control signals, method of controlling signal and a hearing device |
DE10331956C5 (de) * | 2003-07-16 | 2010-11-18 | Siemens Audiologische Technik Gmbh | Hörhilfegerät sowie Verfahren zum Betrieb eines Hörhilfegerätes mit einem Mikrofonsystem, bei dem unterschiedliche Richtcharakteistiken einstellbar sind |
JP4266148B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-05-20 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
DK1695590T3 (da) * | 2003-12-01 | 2014-06-02 | Wolfson Dynamic Hearing Pty Ltd | Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af adaptive, retningsbestemte signaler |
US20060140415A1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-29 | Phonak | Method and system for providing active hearing protection |
US20060140416A1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-29 | Phonak Ag | Active hearing protection system and method |
US8873768B2 (en) * | 2004-12-23 | 2014-10-28 | Motorola Mobility Llc | Method and apparatus for audio signal enhancement |
US7472041B2 (en) * | 2005-08-26 | 2008-12-30 | Step Communications Corporation | Method and apparatus for accommodating device and/or signal mismatch in a sensor array |
JP2007096384A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Yamaha Corp | ノイズ除去装置およびノイズ除去プログラム |
EP1994788B1 (en) * | 2006-03-10 | 2014-05-07 | MH Acoustics, LLC | Noise-reducing directional microphone array |
US8068627B2 (en) | 2006-03-14 | 2011-11-29 | Starkey Laboratories, Inc. | System for automatic reception enhancement of hearing assistance devices |
US8494193B2 (en) * | 2006-03-14 | 2013-07-23 | Starkey Laboratories, Inc. | Environment detection and adaptation in hearing assistance devices |
US8180067B2 (en) * | 2006-04-28 | 2012-05-15 | Harman International Industries, Incorporated | System for selectively extracting components of an audio input signal |
US20070269066A1 (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-22 | Phonak Ag | Method for manufacturing an audio signal |
US8036767B2 (en) * | 2006-09-20 | 2011-10-11 | Harman International Industries, Incorporated | System for extracting and changing the reverberant content of an audio input signal |
DK2262285T3 (en) * | 2009-06-02 | 2017-02-27 | Oticon As | Listening device providing improved location ready signals, its use and method |
KR101387195B1 (ko) * | 2009-10-05 | 2014-04-21 | 하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드 | 오디오 신호의 공간 추출 시스템 |
JP5368272B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2013-12-18 | ジェイ・アール・シー特機株式会社 | 音響信号処理装置 |
JP5493850B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2014-05-14 | 富士通株式会社 | 信号処理装置、マイクロホン・アレイ装置、信号処理方法、および信号処理プログラム |
CN103329566A (zh) | 2010-12-20 | 2013-09-25 | 峰力公司 | 用于房间中的语音增强的方法和系统 |
US8958586B2 (en) | 2012-12-21 | 2015-02-17 | Starkey Laboratories, Inc. | Sound environment classification by coordinated sensing using hearing assistance devices |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536887A (en) | 1982-10-18 | 1985-08-20 | Nippon Telegraph & Telephone Public Corporation | Microphone-array apparatus and method for extracting desired signal |
US4751738A (en) | 1984-11-29 | 1988-06-14 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Directional hearing aid |
US4884265A (en) | 1987-04-30 | 1989-11-28 | Loral Corporation | Digital demodulator for frequency-division-multiplexed signals |
GB8724932D0 (en) | 1987-10-23 | 1987-11-25 | Szeto L W M | Analysing signals |
AT392561B (de) * | 1989-07-26 | 1991-04-25 | Akg Akustische Kino Geraete | Mikrophonanordnung fuer video- und/oder filmkameras |
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FR2687496B1 (fr) | 1992-02-18 | 1994-04-01 | Alcatel Radiotelephone | Procede de reduction de bruit acoustique dans un signal de parole. |
US5473701A (en) * | 1993-11-05 | 1995-12-05 | At&T Corp. | Adaptive microphone array |
US5581620A (en) | 1994-04-21 | 1996-12-03 | Brown University Research Foundation | Methods and apparatus for adaptive beamforming |
FR2722637B1 (fr) | 1994-07-15 | 1996-09-20 | Mahieux Yannick | Systeme de prise de son selective pour environnement reverberant et bruyant |
EP0802699A3 (en) * | 1997-07-16 | 1998-02-25 | Phonak Ag | Method for electronically enlarging the distance between two acoustical/electrical transducers and hearing aid apparatus |
EP0820210A3 (en) * | 1997-08-20 | 1998-04-01 | Phonak Ag | A method for elctronically beam forming acoustical signals and acoustical sensorapparatus |
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