DE102009032238A1 - Verfahren zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes, das eine Filterbank zur spektral selektiven Verstärkung und Dynamikkompression von Audiosignalen aufweist, an ein Hördefizit eines Hörgeräteträgers, wobei mittels einer Signalquelle ein Testsignal erzeugt wird und die Wahrnehmung des Testsignals durch den Hörgeräteträger bewertet wird.
- Außerdem betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes, sowie ein Computerprogramm.
- Moderne Hörgeräte erlauben es prinzipiell, Hördefizite individuell gut zu kompensieren. Um eine individuell optimale Anpassung des Hörgerätes an das Hördefizit des Hörgeräteträgers zu erreichen, sind jedoch eine Vielzahl von Parametern des Hörgerätes einzustellen und präzise Kontrollen durchzuführen. Es sind dies die Verstärkungs- und Kompressionsparameter der für die verschiedenen Spektralbereiche zuständigen Filter der Filterbank des Hörgerätes. Häufig ist die nötige Zeit oder sind die notwendigen Mittel zur hinreichend Kontrolle und Anpassung des Hörgerätes nicht verfügbar. Es ist festzustellen, dass die Qualität der Anpassmethoden in der jüngeren Vergangenheit nicht Schritt halten konnte mit der Entwicklung der Hörgerätetechnik und generell der technischen Verarbeitungsmöglichkeiten von Audiosignalen, insbesondere von Sprachsignalen. Daher findet man oft suboptimale Anpassungsresultate.
- Eine suboptimale Anpassung eines Hörgerätes an das individuelle Hördefizit des Hörgeräteträgers hat nicht hinnehmbare Auswirkungen auf die Kommunikationsfähigkeit des Hörgeräteträgers, vor allem, wenn hochgradige sensorische Schäden mit stark eingeengten Dynamikbereichen vorliegen. Bei solchen Schäden dürfen die Anpassungskriterien nicht auf einen allgemeinen Ausgleich von Verstärkungsfaktoren im Spektrum ausgerichtet sein. Stattdessen muss die Anpassung gezielt auf die Wiederherstellung der Sprachkommunikationsfähigkeit in den wichtigsten Gesprächssituationen (ggf. mit der jeweiligen Störungsumgebung) gerichtet sein.
- Heutzutage ist es üblich, zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes den Hörgeräteträger mit Testsignalen zu beaufschlagen, die mittels einer geeigneten Signalquelle erzeugt werden. Die Wahrnehmung des jeweiligen Testsignals wird durch den Hörgeräteträger bewertet. Das Bewertungsergebnis lässt auf die Güte der Anpassung des Hörgerätes zurück schließen. Dementsprechend kann dann die Einstellung des Hörgerätes geändert werden.
- Da es bei der Anpassung des Hörgerätes vor allem um die Sicherstellung der auditiven Übertragung von Sprache geht, werden zur Kontrolle der Anpassung häufig so genannte Sprachverständlichkeitstests angewendet, z. B. auf der Basis von sprachrepräsentativen Wortlisten. Es zeigt sich jedoch, dass die Ergebnisse solcher Sprachverständlichkeitstests keine ausreichend differenzierten Rückschlüsse auf die vorzunehmende Einstellung der Verstärkungs- und Kompressionsparameter ziehen lassen.
- Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes bereitzustellen, welches es ermöglicht, entsprechend den Verarbeitungsmöglichkeiten moderner digitaler Hörgeräte mit Filterbänken und pro spektral selektivem Filter einstellbaren Verstärkungsfaktoren und Kompressionskennlinien, durch entsprechende Einstellung des Hörgerätes, eine optimale Sprachkommunikationsfähigkeit herzustellen.
- Diese Aufgabe löst die Erfindung ausgehend von einem Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch, dass das Testsignal wenigstens ein natürliches oder naturähnliches Sprachelement umfasst, das in der Weise spektral gefiltert oder ausgewählt ist, dass das Spektrum des Testsignals zu dem Spektralbereich wenigstens eines Filters der Filterbank des Hörgeräts korrespondiert.
- Bei zunehmenden Gehörschädigungen nimmt die Redundanz in der Menge der verwertbaren Sprachsignalmerkmale stark ab. Oft sind Total-Hör-Ausfälle einer zunehmenden Anzahl von Sprachbestandteilen zu verzeichnen. Daher ist es für die zu fordernde optimale Ausnutzung des Gehörs von entscheidender Wichtigkeit, dass relevante Sprachbestandteile, die für die Sprachverständlichkeit wichtig sind, in einem nutzbaren Sprecher-Abstandsbereich gut hörbar gemacht werden. Nichthörbarkeit von Sprachelementen oder merkmalstragenden Bestandteilen im Resthörbereich oder die permanente Existenz von zu lauten Schallen sind schwere Anpassungsmängel. Diese Mängel müssen unbedingt ausgeschlossen werden.
- Im Prinzip müssten sämtliche Phoneme und ggf. deren spektro-temporalen Bestandteile und die wichtigsten Logatom-Kombinationen und Silben, insofern sie phonetisch-linguistische Ganzheiten bilden, der jeweiligen Sprache überprüft werden. Grundlage kann z. B. die IPA-Liste (International Phonetic Alphabet) zusammen mit Logatom-Listen der CCITT sein. Ein solcher Aufwand wäre allerdings für eine praktikable Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes viel zu hoch. Gemäß der Erfindung werden stellvertretend Testsignale verwendet, die natürliche oder naturähnliche Sprachelemente sind. Vorzugsweise werden solche Sprachelemente verwendet, die als Problemfälle ohnehin bekannt sind. Es sind dies artikulativ zu schwache Elemente, z. B. /ch, s, f, sch/ oder artikulativ zu starke Elemente, z. B. /a, ä/, oder auch sehr kurze und schwache Elemente, z. B. /p, t, k, b, d, g/, oder Sprachelemente, deren merkmalstragende Energie außerhalb des Resthörbereichs liegt z. B. /s, z, c, h, t/. Die Auswahl der vokalischen Sprachelemente als Testsignale oder die spektrale Filterung erfolgt gemäß der Erfindung so, dass die Testsignale kritische Bereiche der Übertragung im Spektrum abdecken, so dass aus der Bewertung der Wahrnehmung der entsprechenden Testsignale durch den Hörgeräteträger gezielt Rückschlüsse auf suboptimal eingestellte Parameter der Filterbank des Hörgerätes gezogen werden können. Dies ist gemäß der Erfindung möglich, weil das Spektrum der Testsignale zu dem Spektralbereich wenigstens eines Filters der Filterbank des Hörgeräts korrespondiert. Damit ist gemeint, dass die Testsignale eine gewisse spektrale Konzentriertheit aufweisen, so dass gezielt darauf geschlossen werden kann, welche Geräteparameter oder welche Parametergruppen des jeweiligen Hörgerätes nicht optimal eingestellt sind. Die Erfindung verlangt nicht zwingend, dass die Testsignale hinsichtlich ihres Spektrums 1:1 auf die spektrale Konfiguration der Filterbank des Hörgerätes abgestimmt sind. Wichtig ist, dass die Testsignale auch nach Filterung der zu Grunde liegenden Sprachelemente noch als Sprache wahrgenommen werden.
- Es ist hervorzuheben, dass die herkömmliche regelbasierte Wahl der Hörgeräteparameter oft suboptimal ist. Der Grund dafür ist die Tatsache, dass bekanntermaßen keine festen verallgemeinerungsfähigen Beziehungen zwischen Reintonaudiogramm und komplexer neurophysiologischer Sprachmerkmalsübertragung bestehen. Die heutzutage regelbasierte Ableitung der Geräteparameter aus Audiogrammschwellen erlaubt nur eine rudimentäre Individualanpassung. Die danach häufig vorgenommene Nachjustierung der Geräteparameter „per Hand” erreichen oft nicht die anzustrebende Wiederherstellung der Sprachkommunikationsfähigkeit. Die Lösung dieser Problematik liegt gemäß der Erfindung darin, als Testsignale gezielt natürliche oder naturähnliche Sprachelemente zu verwenden, wobei die Testsignale eine spektrale Selektivität aufweisen, in der Weise, dass die Bewertung der Wahrnehmung der Testsignale durch den Hörgeräteträger eindeutige Rückschlüsse auf die nicht optimal eingestellten Geräteparameter ermöglichen.
- Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens sollte geprüft werden, ob die Gesamtheit der in das Restgehör abbildbaren (wesentlichen, repräsentativen) Sprachmerkmale in praxisgerechten Entfernungsbereichen in den verschiedenen Kommunikationssituationen auch wirklich mit angenehmer, verwertbarer Lautheit, d. h. einer solchen Lautheit, die Unterscheidbarkeit und Klarheit erzeugt, zur Verfügung steht. Dies muss in den relevanten Kommunikationssituationen abgeprüft werden. Zum Beispiel muss die Erzeugung der Testsignale und entsprechende Bewertung durch den Hörgeräteträger für Partner-Sprache in üblichen Kommunikationsentfernungen von 0,5 bis 2 m, vorzugsweise 1 m folgen. Die entsprechenden Pegel der Testsignale können durch Signal-Schalldruckpegel-Messungen natürlicher Sprache ermittelt werden. Außerdem muss für die eigene Sprache als Basis einer guten Eigen-Artikulationskontrolle der Abstand zwischen dem Mikrophon des Hörgeräts (z. B. hinter dem Ohr) und dem Mund (ca. 15 cm) simuliert werden. Schließlich können situationsbedingte Testsignale für Sprecher in größeren Entfernungen, z. B. in Vortragssituationen, generiert werden. Der Hörgeräteträger beurteilt die Wahrnehmung der jeweiligen Testsignale und gibt vorzugsweise eine abgestufte Bewertung ab. Dabei gibt er z. B. an, ob das jeweilige Testsignal zu laut, laut, angenehm, leise oder zu leise wahrgenommen wird. Als quantitatives Maß für die individuelle Güte der Anpassung kann dann die Gesamtheit der nutzbaren Entfernungsbereiche und ihre Schnittmenge betrachtet werden, in denen eine kognitiv verwertbare Übertragung der Sprachelemente erzielt werden kann.
- Zentrales Merkmal der Erfindung ist somit die Verwendung von Testsignalen, die Sprachelemente sind und gleichzeitig spektral konzentriert sind. Die Testsignale sollten in vom Nutzer testweise kontrollierbaren variablen Entfernungen prüfbar gemacht werden, um eine gute Anpassung in allen relevanten Kommunikationssituationen sicherzustellen. Die spektrale Konzentriertheit der Testsignale ermöglicht eine gezielte Einstellung des Hörgeräts nach Maßgabe der Bewertung der Testsignale durch den Hörgeräteträger. Hierzu muss eine Mehrzahl von Testsignalen erzeugt werden, die entsprechend die unterschiedlichen Spektralbereiche der Filterbank des Hörgeräts abdecken.
- Die Besonderheit der Testsignale gemäß der Erfindung ist, wie bereits erwähnt, dass sie zum einen Sprachelemente sind, d. h. Sprachcharakter besitzen, und gleichzeitig größtmögliche spektrale Konzentriertheit aufweisen. Ein wesentliches Problem bei der Anpassung eines Hörgerätes ist, dass in ein und demselben Spektralbereich große Pegelunterschiede dynamisch korrekt abgebildet werden müssen. Dies gilt insbesondere bei den zweiten Formanten von /i/ und /ä/. Es ist speziell zu prüfen, ob spektral hoch liegende, schwache Merkmale in akzeptablem Abstand hinreichend verarbeitet werden, so dass sie verwertbar laut gehört werden. Es ist andererseits zu prüfen, ob nicht im gleichen Spektralbereich zu hohe Lautheitspegel vorkommen, die schlicht unangenehm laut sind oder die eine unvertretbar starke Maskierung von Nachbarphonemen nach sich ziehen. Hierzu sollte jeweils die weiteste und die kürzeste Entfernung ermittelt werden, die noch gerade nicht zur Störungen der Wahrnehmungen führt. Zweckmäßigerweise sollte das jeweils gleiche Testsignal wiederholt mit unterschiedlicher Lautstärke erzeugt werden, wobei nach Maßgabe der Bewertung durch den Hörgeräteträger die Kennlinien der spektral selektiven Dynamikkompression des Hörgerätes eingestellt werden.
- Sinnvollerweise sollte bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in einem weiteren Verfahrensschritt ein Testsignal erzeugt werden, dass einem natürlichen Frikativ entspricht. Solche Testsignale sind spektral weit ausgedehnt, mit Merkmalsenergien, die oft weit außerhalb des nutzbaren Resthörbereichs liegen, so dass nur sehr schwache Restenergien in den Resthörbereich fallen. Zu prüfen ist, ob diese kognitiv hinreichend verwertbar gemacht werden. Auch hier sollte jeweils die weiteste und die kürzeste Entfernung ermittelt werden, die noch gerade nicht zu Einbußen der Wahrnehmung führt. Bei der Bewertung durch den Hörgeräteträger sind ggf. spezifische Fragen zu stellen, wie z. B.: Welche dieser Laute sind überhaupt hörbar? Wie ist ihre Unterscheidbarkeit? Häufig setzt die mittels des Hörgerätes maximal mögliche Verstärkung in den oberen Frequenzbändern die Entfernungsgrenze für Frikative auf zu geringe Abstände. Das Rückkopplungspfeifen setzt bei ungünstigen Konstruktionen oder bei Undichtigkeiten der Otoplastik schon bei geringen Verstärkungen ein, die für eine ausreichende Verstärkung der frikativischen Energien zu gering sind. In diesem Fall muss ein anderes Hörgerät gewählt werden oder die akustische Anpassung und Dichtigkeit der Otoplastik muss verbessert werden. Aus der Bewertung durch den Hörgeräteträger können sich auch Zusatzanforderungen an die Technik des Hörgerätes ergeben, wie beispielsweise eine zusätzliche selektive Sprachmerkmalsverstärkung oder auch eine spektrale Transposition.
- Ähnliches gilt für Plosive, die gemäß der Erfindung ebenfalls in einem weiteren Verfahrensschritt abgeprüft werden sollten. Diese Sprachelemente sind Kurzzeitreize mit Impulscharakter mit koartikulativ verteilten Merkmalen, die zum Teil sehr geringe Pegel aufweisen, d. h. sie gehen oft in den Umweltgeräuschen unter. Die Spektren der Plosvie sind ausgedehnt. Daraus resultiert wiederum, dass bei Hochtonverlusten große Teile aus dem Restgehör herausfallen, also nicht verwertbar sind. Die Bewertungsfragen sind also ähnlich wie bei Frikativen.
- Aus der Bewertung kann sich ergeben, dass eine höhere Grundverstärkung in hohen Frequenzbändern (> 2000 Hz) erforderlich ist. Gegebenenfalls muss eine Hörgerätetechnik mit spektraler Transposition verwendet werden. Die Verwendung von natürlichen Plosiven als Testsignale ist außerdem zweckmäßig, da ausgenutzt werden kann, dass Plosive (durch kooperative Gesprächspartner) überdeutlich gesprochen werden können. Falls sich bei der erfindungsgemäßen Überprüfung der Anpassung des Hörgerätes ergibt, dass die Plosiv-Wahrnehmung schlecht ist, kann sich daraus für den Hörgeräteträger die Erkenntnis ergeben, dessen Gesprächspartner zu veranlassen, entsprechend überdeutlich zu artikulieren. Hieraus ergibt sich nachweislich ein hoher Gewinn für den Hörgeräteträger mit entsprechendem Hördefizit.
- Gemäß einer sinnvollen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in einem weiteren Verfahrensschritt Testsignale erzeugt, die verschiedenen Vokalen mit hoch liegenden zweiten Formanten entsprechen, wobei der Hörgeräteträger die Unterscheidbarkeit der Testsignale bewertet. Zweiformantige Vokale mit hoch liegenden zweiten Formanten (z. B. /Y, i, e/) werden oft nicht gut genug in die Restgehördynamik transformiert. Es fehlt zum Teil eine verwertbare Überschwelligkeit der artikulativ schwachen zweiten Formanten in einem brauchbaren Entfernungsbereich. Eine ggf. individuell mangelhaft angepasste Dynamikkennlinie im kritischen Spektralbereich und fehlende Abstimmung einer Begrenzungsfunktion können zu gravierender Fehlanpassung führen. Zu starke Resonanzen in der Otoplastik können darüber hinaus Kategoriengrenzen verschieben. Die insgesamt resultierende mangelhafte instabile Merkmalsübertragung führt zu einer schlechten Unterscheidbarkeit der Vokale untereinander und auch zu Verwechselungen mit /u/. Durch die Erfindung wird direkt überprüfbar gemacht, ob eine spektrale Anhebung der Energien der zweiten und dritten Formanten der kritischen Vokale deren Wahrnehmbarkeit verbessern würde. Dies kann unmittelbar in eine entsprechende Einstellung der Parameter des Hörgerätes umgesetzt werden. Nach Maßgabe der Bewertung durch den Hörgeräteträger können entsprechend die Dynamikkennlinien in den spektralen Bereichen der hoch liegenden Formanten eingestellt werden.
- Die Vokalenergien sind die Träger von Sprachrhythmus oder segmentaler Betonung. So genanntes Recruitment, d. h. abnormer Lautheitszuwachs bei sensorischen Schäden, verändert die natürliche Wahrnehmung von Betonung und Rhythmus. Bei starker Variation der Schwelle und der Dynamik als Funktion des spektralen Ortes ist auch die Übertragung von Rhythmus stark verzerrt und bedarf einer Transformation auf ein konstantes Wahrnehmungsmaß für konstant artikulierte Rhythmusstärke. Dies gelingt durch eine spektral entsprechend unterschiedliche Kennliniensteigung der Kompression der relevanten Vokalmerkmalssignale im Bereich der dominanten Rhythmusübertragung (von ca. 250 bis ca. 1400 Hz). Darüber ist die Übertragung von Pegelunterschieden weniger kritisch. Um dies zu erreichen, können gemäß der Erfindung unbetont-betont Paare von vokalartigen Testsignalen verwendet werden. Die vom Hörgeräteträger empfundene Rhythmusstärke sollte für die verwendeten Testsignale bis zu Frequenzen von ca. 1400 Hz etwa gleich sein. Bei Abweichungen sollte die Kennliniensteilheit im betroffenen Spektralbereich nachgestellt werden.
- Die Übertragung der wesentlichen Sprachatome im Resthörbereich muss auch dann sichergestellt sein, wenn Störungen durch Umgebungslärm vorhanden sind. Daher ist die Sicherstellung einer ausreichend Unterdrückung von Umgebungsstörlärm gleichermaßen unverzichtbar. Um dies zu kontrollieren, können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gleichzeitig mit den Testsignalen Störlärmsignale erzeugt werden. Gegebenenfalls können die Störlärmsignale aus einem nicht frontalen Bereich des Hörgeräteträgers erzeugt werden. Auf diese Art und Weise kann die Wirksamkeit der Richtwirkung des Hörgerätes überprüft werden. Durch spektrales Herausfiltern von Störlärm werden nachteiligerweise auch Teile des Nutzsignals verändert, da eine echte spektrale Trennung von Sprachmerkmalssignalen und Lärmsignalen ggf. nicht möglich ist. Dies hängt von dem individuellen Umgebungslärm ab, dem der jeweilige Hörgeräteträger ausgesetzt ist. Durch die Bewertung der Überlagerung von Testsignal mit Störlärmsignal durch den Hörgeräteträger kann ein individueller Kompromiss gefunden werden, der durch entsprechende Einstellung der Parameter des Hörgeräts einerseits eine gewisse Lärmunterdrückung gewährleistet und andererseits noch keine störende Verstümmelung der Sprachbestandteile hervorruft. Weiterhin ermöglicht es das erfindungs gemäße Verfahren, gezielt eine Reduzierung des Abstandes zwischen dem Mikrofon des Hörgerätes und dem Sprechermund bei gleichzeitiger Reduzierung der Verstärkung herbeizuführen, so dass der wirksame Störpegel abgesenkt wird. Es wird dabei festgestellt, ob es einen brauchbaren Abstandsbereich gibt, in dem alle Sprachmerkmale ungestört übertragen werden. Der Hörgeräteträger kann daraus lernen, welchen Abstand er bei Vorliegen entsprechenden Umgebungsstörlärms zu seinem Gesprächspartner einhalten muss, um eine optimale Verständlichkeit zu gewährleisten.
- Das erfindungsgemäße Verfahren kann vom Hörgeräteträger selbst sehr einfach angewandt werden. Fachpersonal ist nicht zwingend erforderlich. Hierzu bedarf es lediglich einer geeigneten Anordnung, die einen Personalcomputer, ein mit dem Personalcomputer verbundenes Audio-Interface und wenigstens ein mit dem Audio-Interface (z. B. über einen Verstärker) verbundenen Lautsprecher umfasst. Ein entsprechendes Computerprogramm für den Personalcomputer ermöglicht es, das oben beschriebene Verfahren durchzuführen. Wichtig für die Reproduzierbarkeit der Wahrnehmung der Testsignale gemäß der Erfindung ist ein angenähert linearer Ausgabefrequenzgang der Anordnung. Preisgünstige aktive PC-Lautsprecher weisen in der Regel nicht akzeptable Schwankungen des Frequenzgangs auf, so dass eine elektronische Kompensation erforderlich ist. Die erforderliche Frequenz kann mit geringem Aufwand mittels eines durch Software implementierten Linearisierungsfilters erreicht werden. Hierzu kann z. B. ein FIR-Filter mit konstanter Gruppenlaufzeit verwendet werden. Als Referenz zur Kalibrierung des Liniearisierungsfilters kann ein mit dem Audio-Interface verbundenes Mikrofon verwendet werden. Das Mikrofon sollte einen möglichst linearen Frequenzgang haben. Es eignen sich handelsübliche hochlineare Elektret-Mikrofone. Zur Eichung der Lautstärkepegel des Testsignals kann ebenfalls das Elektret-Mikrofon benutzt werden, z. B. in Verbindung mit einer geeichten Signalquelle. Mit diesem Zusatzinstrumentarium können einfache Personalcomputer (z. B. auch Laptops) mit zugehörigen kompatiblen Lautsprechern zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Es sollte darauf geachtet werden, dass die Lautsprecher ausreichend hohe Leistungen haben, damit genügend klirrarme Reserven für höhere Pegel der Testsignale zur Verfügung stehen.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 : Spektrum und Zeitsignal des Testsignals /u/ gemäß der Erfindung; -
2 : Testsignal /o1/; -
3 : Testsignal /o2/; -
4 : Testsignal /a/; -
5 : Testsignal /ö/; -
6 : Testsignal /ü/; -
7 : Testsignal /i/; -
8 : Testsignal /ä/; -
9 : Testsignal /e/; -
10 : Testsignal Vokal /a/ mit kontrastierender Betonung (Zeitsignal); -
11 : Testsignal /k-h/, Zeitsignal und Spektrum; -
12 : Testsignal /t-e/ (Zeitsignal); -
13 : Testsignal /e-t-e/ (Zeitsignal); -
14 : Testsignal /i-e/ (Zeitsignal); -
15 : Testsignal /sch-f-ch-s/ (Zeitsignal und Spektrum von /s/); -
16 : Schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anordnung zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgeräts; -
17 : Anordnung mit Mikrofon; -
18 : Anordnung zur Kontrolle der Richtwirkung eines Hörgerätes. - Die
1 bis15 zeigen beispielhaft Testsignale, die gemäß der Erfindung zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes verwendet werden können. - Wie oben ausgeführt, ist die individuelle Feinanpassung von Hörgeräten mit Sinussignalen, Schmalbandgeräuschen, Wortmaterial und Logatomen nicht geeignet, eine optimale Übertragung von Sprache zu prüfen oder einzustellen. Oft werden die artikulativ schwachen Sprachelemente nicht mit ausreichender Güte oder ausreichendem Pegel abgebildet.
- Um diese Probleme zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung ein Satz neuartiger Testsignale bereitgestellt. Diese Testsignale können aus Aufnahmen natürlicher Sprache gewonnen werden oder auch durch digitale Synthese.
- Die erfindungsgemäßen Testsignale sind so ausgebildet, dass sie stets wie Elemente natürlicher Sprache wahrgenommen werden und entsprechend benennbar sind auch wenn sie nur aus spektralen Teilen derselben bestehen. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass die vokaläquivalenten Testsignale in solcher Weise ausgewählt oder spektral gefiltert sind, dass Adjustierungen der Filterbänke von Hörgeräten direkt vorgenommen werden können. Es kommt, anders ausgedrückt, darauf an, dass als Testsignale natürliche oder naturähnliche Signale mit spektral konzentrierten Merkmalsenergien verwendet werden.
- Bei stark eingeschränktem Dynamikbereich des Gehörs (bei sensorischen Schwerhörigkeiten) besteht das Grundproblem, Verstärkungen und Kompressionskennlinien in den einzelnen spektralen Bändern des Hörgeräts so einzustellen, dass zunächst sämtliche Merkmale vokalischer Laute mit angenehmer Lautheit und bester Unterscheidbarkeiten neuronal abgebildet werden. Es soll ein bestwirksames vokalisches Exzitationsprofil erreicht werden. Bei Verwendung von natürlichem Sprachmaterial mit spektral ausgebreiteten multiplen Merkmalen ist es unmöglich, einzelne Spektralbereiche separiert einzustellen. Daher werden gemäß der Erfindung neuartige Testsignale zur Verfügung gestellt, die eine hinreichende spektrale Konzentriertheit lokal aufweisen und trotzdem Bausteine von Sprachelementen sind.
- Es können Filterregeln aufgestellt werden, um erfindungsgemäß geeignete vokalähnliche Testsignale zu erzeugen. Hierzu wird z. B. der Spektralbereich in fünf Unterbereiche eingeteilt. 250 bis 400 Hz, 400 bis 600 Hz, 700 bis 1400 Hz, 1400 bis 2000 Hz und 2000 bis 3500 Hz. In diesen Bereichen sind die Formanten der Vokale in unterschiedlicher Weise auszufiltern, um übliche Anpassungsfehler direkt identifizieren oder vermeiden zu können.
- Bei tiefliegenden Formanten < 400 Hz (/i, ü, u/), deren Pegel um mehr als 6 dB unter Formantpegeln des /o/s (400 bis 600 Hz) liegt, gilt, dass es einer relativen Verstärkungsanhebung bedarf, um auf gleiches Lautheitsniveau zu kommen. Andererseits darf die Exzitation in diesem Bereich nicht so hoch sein, dass Störgeräusche zu starke spektral aufwärtsgerichtete Maskierungen hervorrufen. Umgekehrt besitzt die Lautgruppe der /a/s relativ zu /o/ wesentliche höhere Artikulationspegel (ca. 9 dB), so dass im Bereich 700 bis 1400 Hz eine Verstärkungsreduzierung sinnvoll ist. Keinesfalls darf eine Erhöhung der Exzitationspegel durch Verstärkungseinstellung oder akustische Schlauch-Hörer-Otoplastikresonanzen wirksam werden. Trotz heutiger verbesserter Resonanzdämpfung kann es durch mangelhafte Otoplastikdimensionierungen und unzureichende Dämpfungen solche Resonanzen geben. Den Bereich von 1400 bis 2000 Hz teilen sich die Merkmalsenergien des /ö/, des /ü/ und teilweise des /ä/. Der natürliche /ä/ Pegel liegt dabei um ca. 12 dB über dem Pegel des /ü/. Und der Pegel des /ü/ liegt um mehr als 15 dB unter dem des /o/. Um die Merkmalsenergie des /ü/ hörbar zu machen, bedarf es einer entsprechenden Überhöhung der Grundverstärkung in diesem Bereich. Dabei würde bei eingeengtem Dynamikbereich der zweite Formant des /ä/ bei linear steigender Kennlinie ohne Begrenzung in Bereiche jenseits der Unbehaglichkeitsgrenze verschoben. Um dem entgegenzuwirken, ist eine zweigeteilte Kennlinie mit geeignet ansteigendem eigentlichen Durchlassbereich und anschließender Begrenzung unbedingt erforderlich. Je nach Resthörbereichsweite (vom Pegel angenehmen Hörens bis zur Unbehaglichkeitsgrenze) ist es unvermeidlich, den Arbeitspunkt für den zweiten Formanten des /ä/ mehr oder weniger in den Begrenzungsbereich zu schieben. Eine akzeptable /ä/ Lautheit muss sehr präzise eingestellt werden. Keinerlei Resonanzüberhöhungen im Frequenzgang des Gerätes sind bei geringen Dynamikumfängen erlaubt, da diese unter Umständen zu effektiven Verschiebungen des Wirkungsschwerpunktes des Komplexes aus zweiten und dritten Formanten (z. B. bei /ü/ und /i/) führen könnten und damit zu Lautverwechselungen. Den Bereich zwischen 2000 und 3500 Hz teilen sich /i/ und /e/ mit der oberen Spektralhälfte von /ä/, hierbei weist das /i/ ähnlich niedrige Spektralpegel auf wie das /ü/ im vorhergehenden Bereich. Entsprechend hoch muss die Grundverstärkung für den zweiten und dritten Formanten des /i/ sein, um für die auditive Sprachaufnahme verwertbar zu sein. Entsprechend der zur Verfügung stehenden Dynamik muss die Begrenzung des /ä/ eingestellt werden.
- Es ist in der Regel bei sensorischen Hörschäden unbekannt, in welcher Weise spektrale Energien zu Summenlautheiten integriert werden. Also muss die Sicherstellung von Mindestlautheiten bei schwachen Merkmalen und die Sicherstellung der Begrenzung von Maximallautheiten (um weitere Schädigungen des Gehörs zu vermeiden) bei starken Merkmalen durch das gewählte Einstellverfahren und durch die geeignete Wahl der Testsignale gewährleistet sein. Entsprechend sind die vokaläquivalenten Testsignale der
1 bis9 jeweils aus dem Gesamtspektrum der natürlichen Laute herausgefiltert, und zwar unter Anwendung von phasenlinearen FIR Filtern. - Die
1a zeigt das Zeitsignal und die1b das Spektrum des Testsignal /u/. Im niederfrequenten Bereich bis zu 1000 Hz muss darauf beachtet werden, dass oft starke Störgeräusche vorhanden sind, mit Anregungsfrequenzen unterhalb von 200 Hz und starkem Oberwellenspektrum. Daher ist grundsätzlich eine niedrigst mögliche Verstärkung zu wählen, so dass die Störgeräusche soweit wie möglich keinen Einfluss auf die Sprachwahrnehmung im Bereich > 1000 Hz haben. Daraus folgt, dass die Übertragung des /u/ so eingestellt werden muss, dass bei geringst möglicher Grundverstärkung ein leises /u/ noch gerade gut wahrgenommen wird. Für die erfindungsgemäße Kontrolle der Anpassung des Hörgerätes ist die Wirkung des /u/ sehr wichtig. Sämtliche Komponenten des /u/, die wahrnehmungsrelevant sein können, müssen zur Verfügung stehen. Bei dem in der1 dargestellten Testsignal ist das natürliche Spektrum des /u/ zwischen 250 und 500 Hz bandpassgefiltert. - Die
2a zeigt das Spektrum und die2b das Zeitsignal des Testsignals /o1/. Es handelt sich um das offene /o/, das, wie das /u/, noch im Bereich von niederfrequenten Lärmkomponenten liegt und in einem Bereich, in dem hohe Pegel stark aufwärtsmaskierend wirken können. Trotz möglicherweise großem Dynamikbereich muss dafür gesorgt werden, dass keine zu hohen Lautheiten auftreten. Die Kennliniensteilheit muss rhytmusoptimal abbilden und die Horizontalbegrenzung muss eher konservativ bei der Bewertung des Testsignals durch den Hörgeräteträger als laut erfolgen. Der erste Formant des offenen /o/ wird zur Erzeugung des in der2 gezeigten Testsignals breitbandig zwischen 250 und 700 Hz herausgefiltert. - Die
3 zeigt in entsprechender Weise das Testsignal /o2/. Es handelt sich um das geschlossene /o/. Es gilt dasselbe für das offene /o/. Entsprechend der natürlichen Bandbreite wird der erste Formant breitbandig zwischen 300 und 900 Hz herausgefiltert. - Die
4 zeigt das Testsignal /a/. Alle Varianten des /a/ weisen relativ zu den benachbarten Vokalenergien sehr viel höhere Pegel auf. Daher ist die Gefahr gegeben, dass die /a/-Exzitation zu zu hoher Lautheit führt. Damit eine solche Überexzitation, die als solche keinen Merkmalscharakter besitzt und die schwache zweite Formanten in der spektralen Umgebung maskieren kann, vermieden wird, müssen Dynamikkennlinie und Grundverstärkung unter Benutzung des vollständigen Haupt-/a/-Merkmalskomplexes eingestellt werden, damit die volle Lautheit-Summation bei der Kontrolle wirksam werden kann. Daher wird das Testsignal /a/ gemäß4 im Bereich zwischen 600 Hz und 1600 Hz mit beiden Hauptformanten extrem breitbandig ausgefiltert. Wenn die Lautheit dieses Komplexes dynamisch isophon relativ zu den Merkmalen der anderen Vokale richtig einjustiert wird, kann man davon ausgehen, dass eine exzessive Verdeckung verhindert wird. - Die
5 zeigt das Testsignal /ö/. Die relativ schwache Merkmalsenergie des /ö/ liegt am Ende des /a/-Spektralbereiches und kann daher durch entsprechende Verstärkung angehoben werden. Entsprechend der natürlichen Breite des zweiten Formanten wird die Energie zwischen 1100 bis 1800 Hz herausgefiltert, wie in5 gezeigt. - In
6 ist das Testsignal /ü/ abgebildet. Die Merkmalsenergie des /ü/ ist extrem schwach und schmalbandig. Auf gute Überschwelligkeit muss durch Einstellung einer geeigneten Verstärkung in diesem Spektralbereich besonders geachtet werden. Bei Unterschwelligkeit wird das /ü/ zu /u/. Entsprechend ist zur Erzeugung des Testsignals gemäß6 die Filterbreite gewählt zu 1750 bis 2100 Hz. - Die
7 zeigt das Testsignal /i/. Das /i/ kann im Pegel noch niedriger liegen als das /ü/ und benötigt daher noch mehr Basisverstärkung. Im Unterschied zum /ü/ besitzt das /i/ allerdings nicht nur einen einzigen sondern zwei höhere merkmalstragende Formanten, die bei Lautheitssummation durch verbreiterte kritische Bänder sich durchaus verstärken können. Beide müssen also bei der Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes gemäß der Erfindung berücksichtigt werden. Die Bandfilterung des Testsignals /i/ gemäß7 erfolgt daher im Bereich von 2050 bis 3300 Hz. - Probleme bereitet das /ä/. Das entsprechende Testsignal ist in
8 gezeigt. Die Merkmalsenergie des /ä/ wird im Bereich zwischen 1000 Hz und 2600 Hz für das Testsignal herausgefiltert, um sämtliche spektralen Anteile, die um die Lage des Maximums herum verteilt sind und die lautheitserzeugend sind, bei der Kontrolle berücksichtigen zu können. Nur so kann die Limitierung der starken /ä/-Energien durch geeignete Wahl der horizontalen Äste der entsprechenden Dynamikkennlinien in diesem Bereich adäquat einjustiert werden. - Die
9 schließlich zeigt das Spektrum und das Zeitsignal des Testsignals /e/. Das /e/ besitzt Merkmalsenergie im Bereich von 1900 bis 2600 Hz und wird entsprechend ausgeschnitten. Nach vorheriger Justierung des /i/ und /ä/ fällt das /e/ automatisch in einen adäquaten Zwischenbereich der Dynamikkennlinie. - Feinheiten der Steigung im Hauptdurchlassbereich können dennoch angepasst werden.
- Mit den in den
1 bis9 gezeigten bandpassartig ausgeschnittenen Vokalen als Testsignale lässt sich eine valide Grundeinstellung eines Hörgerätes mit ausreichender spektraler Verstärkung, Kompressionskennliniensteigungen und Begrenzungen erzielen. - Um eine hörrichtige Abbildung von „leise-laut”-Intonation zu gewährleisten, werden gemäß der Erfindung sinnvollerweise gleiche Testsignale wiederholt mit unterschiedlichen Lautstärken erzeugt, wobei nach Maßgabe der Bewertung durch den Hörgeräteträger die Kennlinien der spektral selektiven Dynamikkompression eingestellt werden. Vokalformanten sind, wie oben ausgeführt, Träger suprasegmentaler Informationen. Diese ist unverzichtbar zur neuronalen Segmentation von Sprache und muss daher sorgfältig erhalten bleiben. Die Wahrnehmbarkeit von Rhythmusunterschieden ist umso wichtiger, je stärker die Frequenzauflösung bei sensorischen Hördefiziten zerstört ist. Das bedeutet, dass eine den Rhythmus, bzw. die Pegelunterschiede aufgrund von Betonung erhaltende Dynamiktransformation via Kennliniensteilheit einstellbar sein muss. Das gilt hauptsächlich für Komponenten im Bereich zwischen 250 und 1500 Hz. Höher liegende Formanten sollten komoduliert mit den unteren Formanten sein zwecks besserer perzeptiver Fusion. Arbeitspunkte in begrenzenden Kennlinienästen sollten nur im Ausnahmefall (z. B. bei /ä/) zugelassen werden. Um eine präzise Einstellung einer optimalen Sprachrhythmusübertragung zu gewährleisten, wird die zuvor beschriebene spektrale Filterung von natürlichen Sprachelementen zur Erzeugung der Testsignale auf natürliche (oder synthetische) Sprachrhythmus-Paare angewendet. Die Paare enthalten einen Pegelsprung von ca. 6 dB, dessen Wahrnehmung durch geeignete Wahl der Kompressionssteilheit im jeweils beaufschlagten Frequenzband derartig einjustiert werden muss, dass alle vokalartigen Testsignale in ähnlicher Weise „unbetont-betont” bzw. „leise-laut” vom Hörgeräteträger wahrzunehmen sind. Die bei natürlicher Intonation kovariierende Erhöhung der Stimmtongrundfrequenz wird unterdrückt, damit nicht irrtümlich eine Stimmtonänderung für eine Pegelerhöhung gehalten werden kann. Die
10 zeigt beispielhaft das entsprechende Rhythmuspaar des Testsignals /a/. Die ersten vier Testsignale (1 bis4 ) sollten eine sehr ähnliche und deutliche Rhythmusstärke produzieren. Die folgenden fünf Signale (5 bis9 ) sollten wenigstens einen noch gerade wahrnehmbaren Rhythmus produzieren. - Die in den weiteren
11 bis15 gezeigten Testsignale können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zusätzlich verwendet werden, zum Zwecke einer weitergehenden Verfeinerung der Anpassung. Es geht dabei um die Evaluierung der Wahrnehmbarkeit von Plosivmerkmalen und Frikativen. Es können einfache Aufnahmen von natürlicher Sprache hierzu verwendet werden. - Die
11a zeigt das Zeitsignal und die11b das zugehörige Spektrum des Testsignals /k-h/. Es handelt sich um einen Plosivburst mit Aspiration. Dies sollte vom Hörgeräteträger gut wahrnehmbar sein. Die genauen Mechanismen für die spektrale und temporale Energiesummation der spektral breit ausgedehnten und temporal eng begrenzten Burstenergie sind weitgehend unbekannt. Die Empfindlichkeiten des geschädigten Gehörs können nicht aus Schwellenmessungen gefolgert werden. Daher ist es geboten, mit repräsentativen Prototypen direkt die Wahrnehmung festzustellen. Hierzu können Testsignale aus überdeutlich artikulierten Sprechproben der Plosiv-Bursts /p/, /t/ und /k/ mit Aspiration im stimmlosen /h/ Kontext präpariert werden. Alternativ können synthetisch erzeugte Prototypen verwendet werden. Zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgeräts sollte untersucht werden, ob die Wahrnehmungsschwellen bei den einzelnen Testsignalen gut überschritten werden. Weiterhin sollte die Unterscheidbarkeit der Prototypen geprüft werden. - Um die noch zusätzlich vorhandene Wirkung von Formantübergängen, die im Kontext mit stimmhaften Vokalen merkmalsgebend ist, prüfen zu können, sind Plosiv-Vokal-Logatome als Testsignale erforderlich. Es sollten Kombinationen mit Übergängen in allen spektralen Bereichen geprüft werden. Besonders kritisch sind jedoch Kombinationen mit hoch liegenden zweiten Formanten, also mit /ü/, /e/, /i/, /ä/. Stellvertretend zeigt die
12 das Zeitsignal des Testsignals /t-e/. Anhand dieses Testsignals kann die Übertragung speziell im kritischen Bereich > 2000 Hz fein justiert werden. Ergänzend können zur Prüfung der Verdeckung von Folgeplosiven durch vorangehende Vokale auch die Logatome mit der invertierten Reihenfolge als Testsignale zur Verfügung gestellt werden, z. B. /e-p/, /e-k/, /e-t/. - Bei überdeutlich artikulierter Sprachproduktion können Plosive mit überhöhtem Artikulationsdruck produziert werden. Dadurch kann die Wahrnehmbarkeit der Plosive für Personen mit Hördefiziten wesentlich gesteigert werden. Um zu überprüfen, ob dem Hörgeräteträger mit überdeutlich artikulierter Sprache geholfen werden kann, können als Testsignale bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Signale verwendet werden, bei denen der Plosiv zwischen zwei Vokalen eingebettet ist, wobei der erste Vokal unbetont und der zweite betont ist. Die
13 zeigt das Zeitsignal des entsprechenden Testsignals /e-t-e/ (mit Betonung auf dem zweiten /e/). Alternative Testsignale sind z. B. /e-p-e/ und /e-k-e/. - Bei Hochtondefiziten wird oft der Frequenzbereich > 2000 Hz nicht in ausreichender Qualität übertragen. Die Justierung der Exzitationsenergien von schwachen hoch liegenden zweiten Formanten relativ zu den Exzitationsenergien der ersten Formanten und den Stimmtonhöhen-Oberwellen kann mangelhaft sein. Als Folge ist das Hörbild, das erst aus der Kombination der Wirkung von erstem und zweitem Formanten entsteht, unscharf, oder die Wirkung des zweiten Formanten ist gar nicht vorhanden, so dass die Wahrnehmungsbilder in das Bild des /u/ kollabieren. Im ersten Schritt wurde, wie oben erläutert, die gute Wahrnehmung der Einzelformanten im Spektrum sichergestellt. Eine Feinjustierung des Verhältnisses der Energien beider Formanten, welche die Simultanbeeinflussung der beiden Energien berücksichtigt, ist zur Einstellung oder Prüfung der am besten kognitiv klassifizierbaren Hörbilder unabdingbar. Dazu wird ergänzend ein /u-i-y-e/ Unterscheidbarkeitstest zur Verfügung gestellt. Die
14 zeigt beispielhaft das Zeitsignal des Testsignals /i-e/. Weitere mögliche Testsignale sind /i-ü/, /u-ü/, /i-u/ sowie auch /u-i-ü-e/. - Ergänzend können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Testsignale für die Überprüfung der Wahrnehmung von Frikativen verwendet werden. Die Wahrnehmung von Frikativenergien, die naturgemäß in höheren spektralen Bereichen merkmalstragend sind, ist bei sensorischen Hochtondefiziten schwer bis sehr schwer gestört. Das kann dazu führen, dass mit normalen, nur verstärkenden Hörgeräten das /s/ und /h/ nur so schwach wahrgenommen werden, dass diese Laute praktisch für die Wahrnehmung laufender Sprache nicht nutzbar sind. Es müssen dann transformierte bzw. spektral transponierte Merkmalsenergien, die natürliche Merkmalsenergie ersetzen (sogenannte Transposer-Hörgeräte), zur Verfügung gestellt werden. Das /sch/ liegt in einem Bereich niedrigerer Frequenzen und wird im Vergleich zu den anderen Frikativen mit höchstem Artikulationspegel produziert. Hier kann oft durch ausreichende Verstärkung eine gute Auswertbarkeit erreicht werden. Das /f/ hat auch im Bereich niedriger Frequenzen merkmalstragende Energien. Diese haben allerdings sehr niedrige Pegel, so dass exzessive Verstärkung benötigt würde.
- Zur Überprüfung der Wahrnehmbarkeit der stimmlosen Frikative kann das in der
15 gezeigte Testsignal /sch-f-ch-s/ verwendet werden. Die15a zeigt das Zeitsignal, die15b das Spektrum des Bestandteils /s/. - Zur Ergänzung kann auch die Überprüfung der Wahrnehmbarkeit der stimmhaften Frikative erfolgen. Hier kann im Einzelfall die Ballance zwischen dem niederfrequenten stimmhaften Anteil und dem hochfrequenten stimmlosen Anteil der stimmhaften Frikative für eine gute Unterscheidbarkeit wichtig sein. Der stimmhafte Anteil darf den stimmlosen Anteil nicht verdecken. Um dies prüfen zu können, wird zweckmäßigerweise zusätzlich die Reihe der stimmhaften Frikative /dj-w-j-z/ aufgenommen und ohne Filterung als Testsignal verwendet.
- Die
16 bis18 zeigen eine Anordnung zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes gemäß der Erfindung. Die Anordnung umfasst einen Personalcomputer1 (ein Laptop), das, zum Beispiel über eine USB-Schnittstelle, mit einem Audio-Interface2 an sich üblicher Art verbunden ist. An den Ausgang des Audio-Interfaces2 ist ein Verstärker3 mit Bedienelement4 zur Verstärkungseinstellung angeschlossen. Mit dem Verstärker3 ist ein Lautsprecher5 verbunden. Der Lautsprecher5 befinden sich frontal vor einem Hörtgeräteträger6 . Dieser trägt ein Hörgerät7 hinter dem Ohr. Optional kann ein Absorptionstrichter8 verwendet werden, der aus handelsüblichen Akustik- Dämmmatten besteht. Der Hörgeräteträger6 befindet sich in einem Abstand von vorzugsweise etwa 1 Meter vor dem Lautsprecher5 . Auf dem Laptop1 ist das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren mittels entsprechender Software implementiert. Die Software kann vom Hörgeräteträger6 selbst bedient werden, so dass die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens keines weiteren Fachpersonals bedarf. - Die
17 zeigt die Anordnung mit zusätzlichem Mikrofon9 . Es handelt sich um ein hochlineares Elektret-Mikrophon, das zur Kalibrierung eines durch Software in dem Personalcomputer1 realisierten Linearisierungsfilters dient. Das Linearisierungsfilter ist erforderlich, um den Frequenzgang des Lautsprechers bei der Ausgabe der Testsignale zu linearisieren. - Bei dem in
18 in Draufsicht dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich ein weiterer Lautsprecher5' schräg hinter dem Hörgeräteträger6 . Der Lautsprecher5' dient zur Erzeugung eines Störsignals, um die Richtwirkung des zu kontrollierenden Hörgerätes7 zu überprüfen. Die Standardmessposition des Lautsprechers5' bezüglich des Lautsprechers5 beträgt 115°. - Anmerkung:
- Um die Verständlichkeit dieses Textes zu gewährleisten, wird die internationale phonetische Schreibweise nicht verwendet, sondern es wird eine graphemische Umschreibung verwendet. Der entsprechende Buchstabe wird zwischen Schrägstrichen wiedergegeben (z. B. /o/ für o wie „Ochse”, /ch/ wie „China”, /w/ wie „Ware” oder /z/ für das stimmhafte „s” wie in „See”).
Claims (13)
- Verfahren zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes, das eine Filterbank zur spektral selektiven Verstärkung und Dynamikkompression von Audiosignalen aufweist, an ein Hördefizit eines Hörgeräteträgers, wobei mittels einer Signalquelle ein Testsignal erzeugt wird und die Wahrnehmung des Testsignals durch den Hörgeräteträger bewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Testsignal wenigstens ein natürliches oder naturähnliches Sprachelement umfasst, das in der Weise spektral gefiltert oder ausgewählt ist, dass das Spektrum des Testsignals zu dem Spektralbereich wenigstens eines Filters der Filterbank des Hörgerätes korrespondiert.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Testsignalen erzeugt wird, die unterschiedliche Spektralbereiche der Filterbank abdecken, wobei die spektral selektive Verstärkung der Filterbank nach Maßgabe der Bewertung der Testsignale durch den Hörgeräteträger eingestellt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweils gleiche Testsignal wiederholt mit unterschiedlicher Lautstärke erzeugt wird, wobei nach Maßgabe der Bewertung durch den Hörgeräteträger die Kennlinien der spektral selektiven Dynamikkompression eingestellt werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sprachelement ein Vokal ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Verfahrensschritt ein Testsignal erzeugt wird, das einem natürlichen Frikativ entspricht.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Verfahrensschritt ein Testsignal erzeugt wird, das einem natürlichen Plosiv entspricht.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Verfahrensschritt Testsignale erzeugt werden, die verschiedenen Vokalen mit hoch liegenden zweiten Formanten entsprechen, wobei der Hörgeräteträger die Unterscheidbarkeit der Testsignale bewertet.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Maßgabe der Bewertung die Dynamikkennlinien in den spektralen Bereichen der hoch liegenden zweiten Formanten eingestellt werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit den Testsignalen Störlärmsignale erzeugt werden.
- Anordnung zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes (
7 ) an ein Hördefizit eines Hörgeräteträgers (6 ), umfassend: – einen Personalcomputer (1 ); – ein mit dem Personalcomputer (1 ) verbundenes Audio-Interface (2 ); – wenigstens ein mit dem Audio-Interface (2 ) verbundener Lautsprecher (5 ), gekennzeichnet durch eine auf dem Personalcomputer (1 ) ablaufende Programmsteuerung mit Instruktionen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9. - Anordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Linearisierungsfilter, mittels welchem der Frequenzgang des wenigstens einen Lautsprechers (
5 ) bei der Ausgabe von Testsignalen linearisiert wird. - Anordnung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein mit dem Audio-Interface (
2 ) verbundenes Mikrophon (9 ) zur Kalibrierung des Linearisierungsfilters. - Computerprogramm zur Kontrolle der Anpassung eines Hörgerätes, dadurch gekennzeichnet, dass es Instruktionen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 umfasst.
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-
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2506602A2 (de) | 2011-03-31 | 2012-10-03 | Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. | Hörhilfegerät sowie Verfahren zum Betrieb eines Hörhilfegeräts |
DE102011006511A1 (de) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. | Verfahren zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit mit einem Hörhilfegerät sowie Hörhilfegerät |
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DE102012203349B4 (de) * | 2012-03-02 | 2017-11-09 | Sivantos Pte. Ltd. | Verfahren zum Anpassen einer Hörvorrichtung anhand des Sensory Memory und Anpassvorrichtung |
WO2018153412A1 (de) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | Hörwelt Duisburg GmbH | Verfahren zur patientenspezifischen konfiguration eines hörgerätes und verfahren zum erzeugen von testsignalen dafür |
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