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Die Erfindung betrifft eine Sprechhilfe-Vorrichtung zur Unterstützung bei einer Redeflussstörung aufweisend eine Hörvorrichtung mit einem akusto-elektrischen Wandler zur Wandlung von Schallwellen in ein Eingangssignal, mit einer Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung des Eingangssignals und zur Generierung eines Ausgabesignals in Abhängigkeit des Eingangssignals und mit einem elektroakustischen Wandler zur Wandlung des Ausgabesignals in Schallwellen, wobei die Signalverarbeitungseinheit eingerichtet ist, ein Ausgabesignal mit einem Echoeffekt zu generieren. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer entsprechenden Sprechhilfe-Vorrichtung.
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Zur Versorgung von Schwerhörenden werden bereits seit geraumer Zeit sogenannte Hörhilfegeräte oder Hörhilfen eingesetzt. Diese werden auch einfach als Hörgeräte bezeichnet und am Außenohr oder im Gehörgang getragen. Der Begriff Horgerät wird darüber hinaus auch für Geräte oder Vorrichtungen verwendet, die nicht zur Kompensation von Hörverlusten vorgesehen sind sondern zur Unterstützung bei speziellen Aufgaben.
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Derartige Hörgeräte werden üblicherweise gezielt zur Unterstützung und Verbesserung des normalen menschlichen Hörvermögens in spezifischen Hörsituationen eingesetzt, also beispielsweise zur Unterstützung von Jägern auf der Jagd oder zur Unterstützung bei der Tierbeobachtung, um zum Beispiel Tierlaute und sonstige von Tieren erzeugte Geräusche besser wahrnehmen zu können, für Sportreporter, beispielsweise um ein verbessertes Sprechen und/oder Sprachverstehen in komplexer Geräuschkulisse zu ermöglichen, oder für Musiker, um zum Beispiel die Belastung des Gehöres zu reduzieren. Solche Hörgeräte werden auch als „Personal Sound Amplification Products“ oder „Personal Sound Amplification Devices“ (kurz: „PSAD“) bezeichnet.
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Zu diesen „Personal Sound Amplification Products“ oder „Personal Sound Amplification Devices“ lassen sich außerdem auch Hörgeräte zählen, die zur Unterstützung bei einer Redeflussstörung vorgesehen sind. Das derartigen Hörgeräten oder Sprechhilfe-Vorrichtungen zu Grunde liegende Prinzip ist beispielsweise aus der
US 2011/0257464 A1 zu entnehmen und basiert auf der Erkenntnis, dass eine Redeflussstörung, die auch als Stottern bezeichnet wird, in vielen Fällen weniger ausgeprägt hervortritt, wenn eine betroffene Person einen Text gemeinsam zusammen mit einer weiteren Person oder zusammen mit mehreren Personen spricht, wenn also die betroffene Person quasi in einem Chor spricht.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhaft ausgebildete Sprechhilfe-Vorrichtung anzugeben sowie ein vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb einer entsprechenden Sprechhilfe-Vorrichtung.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Sprechhilfe-Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten. Die im Hinblick auf Sprechhilfe-Vorrichtung angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf das Verfahren übertragbar und umgekehrt.
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Eine entsprechende Sprechhilfe-Vorrichtung dient dabei zur Unterstützung bei einer Redeflussstörung und ist dementsprechend hierzu ausgebildet oder eingerichtet. Sie soll hierbei insbesondere einer betroffenen Person helfen, ein sogenanntes Stottern zu vermeiden und einen gewünschten Redefluss beim Sprechen zu erreichen. Hierzu weist die Sprechhilfe-Vorrichtung einen akusto-elektrischen Wandler, beispielsweise ein Mikrofon, zur Wandlung von Schallwellen in ein Eingangssignal auf, eine Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung des Eingangssignals und zur Generierung eines Ausgangssignals im Abhängigkeit des Eingangssignals sowie einen elektro-akustischen Wandler, insbesondere einen Lautsprecher, zur Wandlung des Ausgabesignals in Schallwellen.
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Zusätzlich zur Verarbeitung des Eingangssignals und zur Generierung des Ausgabesignals oder Ausgangssignals ist die Signalverarbeitungseinheit oder Datenverarbeitungseinheit zur Eigenstimmen-Erkennung, auch „Own-Voice-Detection“ (kurz: OVD) genannt, eingerichtet, so dass die Sprechhilfe-Vorrichtung quasi erkennt, ob ein Nutzer oder Träger der Sprechhilfe-Vorrichtung gerade spricht oder nicht. Die Signalverarbeitungseinheit ist dabei insbesondere dazu ausgebildet, charakteristische Bestandteile, nachfolgend Eigenstimme oder Eigenstimmen-Anteil genannt, im Eingangssignal zu identifizieren und/oder herauszufiltern, die vom Träger oder Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung Gesprochenes repräsentieren. Hierbei wird jedoch typischerweise nicht die Stimme einer bestimmten Person wiedererkannt, stattdessen werden lediglich Sprachbestandteile in den vom akusto-elektrischen Wandler erfassten Schallwellen identifiziert und/oder herausgefiltert, die vom Träger der Sprechhilfe-Vorrichtung ausgehen.
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Außerdem ist die Signalverarbeitungseinheit eingerichtet, das Ausgabesignal derart zu generieren, dass dieses einen Echoeffekt aufweist, der geeignet ist, dem Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung nach einer Wandlung in Schallwellen durch den elektro-akustischen Wandler eine akustische Rückmeldung zu geben, zur Unterstützung bei einer Redeflussstörung gemäß dem eingangs genannten Prinzip. Jener Echoeffekt wird dabei durch die Signalverarbeitungseinheit in Abhängigkeit der Eigenstimmen-Erkennung variiert, wobei die Signalverarbeitungseinheit insbesondere eingerichtet ist, den Echoeffekt selbständig oder automatisiert zu variieren. Das heißt, dass die Sprechhilfe-Vorrichtung quasi erkennt, ob der aktuelle Nutzer oder Träger gerade spricht oder nicht, und abhängig davon die Generierung des Ausgabesignals und somit den Echoeffekt variiert.
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Ein solcher Echoeffekt ist hierbei insbesondere dergestalt, dass der Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung das von ihm Gesprochene als zeitversetztes akustisches Signal zugeführt bekommt, sodass sich dieser ähnlich wie bei einem akustischen Echo in der Natur quasi selbst sprechen hört und zwar mit einem vorgegebenem Zeitversatz, dessen Wert beispielsweise im Bereich zwischen 5 Millisekunden bis 50 Millisekunden und insbesondere im Bereich zwischen 10 Millisekunden bis 30 Millisekunden liegt. Alternativ oder ergänzend zu einem entsprechenden Zeitversatz ist das dem Nutzer zugeführte akustische Signal oder das akustische Echo frequenzverschoben, also in der Tonhöhe verschoben zum vom Nutzer Gesprochenen. Im Falle einer Frequenzverschiebung nimmt der Nutzer oder Träger der Sprecher-Vorrichtung die akustische Rückmeldung dann nicht als eigene Stimme wahr, wodurch der Eindruck erweckt wird, der Nutzer würde einen Text mit zumindest einer weiteren Person sprechen. Kombiniert man dabei beide Anpassungen, also Zeitverschiebung und Frequenzverschiebung, so wird ein sogenannter Chor-Effekt erzielt, also eine Art Schwebung, die sich besonders gut eignet, einen Nutzer dabei zu unterstützen, einen gewünschten Redefluss zu erzielen.
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Unabhängig von der Art des eingesetzten oder erzeugten Echoeffekts wird dieser, wie bereits zuvor dargelegt, in Abhängigkeit der Eigenstimmen-Erkennung variiert. Im einfachsten Fall wird der Echoeffekt dabei quasi zu- und weggeschaltet, beispielsweise je nachdem, ob der Nutzer oder Träger der Sprechhilfe-Vorrichtung gerade spricht oder nicht. Erkennt die Sprechhilfe-Vorrichtung also, dass der Nutzer gerade spricht, so wird ein Ausgabesignal mit Echoeffekt generiert, und ermittelt die Sprechhilfe-Vorrichtung, dass der Nutzer gerade nicht spricht, so wird ein Ausgabesignal ohne Echoeffekt generiert. Einer weiteren Ausführungsvariante entsprechend wird der Echoeffekt derart variiert, dass die Lautstärke des dem Nutzer oder Träger zugeführten akustischen Signals und insbesondere die Lautstärke des Echos variiert wird und/oder es wird der Zeitversatz des Echos variiert und/oder es wird der Frequenzversatz des Echos variiert.
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In vorteilhafter Weiterbildung erfolgt die Eigenstimmen-Erkennung nicht nur einfach derart, dass erkannt wird, ob der Nutzer oder Träger gerade spricht oder nicht, sondern derart, dass ein Eigenstimmen-Anteil und/oder bestimmte Eigenschaften des Eigenstimmen-Anteils ermittelt werden, so dass zum Beispiel auch erfasst wird, wie laut der Nutzer gerade spricht, insbesondere im Vergleich zu Umgebungsgeräuschen und/oder im Vergleich zu anderen sprechenden Personen. Dieser Eigenstimmen-Anteil wird dann vorzugsweise genutzt, um abhängig davon den Echoeffekt zu variieren, also beispielsweise hinsichtlich der Lautstärke, des Zeitversatzes und/oder der Frequenzverschiebung.
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Für die Realisierung der Eigenstimmen-Erkennung und/oder für die Ermittlung des Eigenstimmen-Anteils sind mehrere Ausführungsvarianten vorgesehen, die bevorzugt in Abhängigkeit des jeweiligen Anwendungsszenarios umgesetzt werden. Die Eigenstimmen-Erkennung als solche ist dabei grundsätzlich bekann, zum Beispiel aus der
DE 10 2011 087 984 A1 , der
WO 2016/078786 A1 , der
EP 2 991 379 A1 und der
DE 10 2016 203 987 A1 oder aus Produkten mit Own Voice Processing (OVP™), wie beispielsweise Signia Nx Produkten. Es wird daher auf diese Druckschriften und die in diesen Druckschriften beschriebenen Realisierungsmöglichkeiten hiermit ausdrücklich Bezug genommen und auf die darin spezifizierten Ausführungsvarianten hingewiesen, da diese in einigen Ausführungen der hier vorgestellten Sprechhilfe-Vorrichtung umgesetzt sind.
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So weist die Signalverarbeitungseinheit gemäß einer Ausführungsvariante zumindest zwei Filter oder Filtersysteme auf, wobei jeder Filter bzw. jedes Filtersystem zur Generierung von Filterdaten in Abhängigkeit des Eingangssignals eingerichtet ist. Dabei wird das Eingangssignal den beiden Filtern bzw. Filtersystemen typischerweise parallel zugeführt, sodass die Filterdaten der beiden Filter bzw. Filtersysteme quasi zum selben Eingangssignal gehören oder in Abhängigkeit desselben Eingangssignals generiert werden und somit in gewisser Weise korreliert sind. Die Signalverarbeitungseinheit ist dann bevorzugt weiter eingerichtet, anhand dieser Filterdaten, also insbesondere durch einen Vergleich der Filterdaten der zumindest zwei Filter bzw. Filtersysteme zu erkennen, ob der aktuelle Nutzer oder gar ein bestimmter Nutzer gerade spricht oder nicht.
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In bevorzugter Weiterbildung wird mithilfe der Filter oder Filtersysteme nicht nur eine einfache Eigenstimmen-Erkennung realisiert, die erkennt, ob der Nutzer gerade spricht oder nicht, sondern es wird darüber hinaus mithilfe der Filter bzw. Filtersysteme ein Eigenstimmen-Anteil der zuvor beschriebenen Art ermittelt und/oder herausgefiltert. Auf diese Weise steht dann beispielsweise auch die Information zur Verfügung, in welche Geräuschkulisse die Eigenstimme, also das vom Nutzer oder Träger Gesprochene, eingebettet ist, sodass diese Information bei der Generierung des Echoeffekts mit berücksichtigt werden kann. In der Folge ist dann eine solche Sprechhilfe-Vorrichtung und insbesondere eine entsprechende Signalverarbeitungseinheit weiter bevorzugt eingerichtet, den Echoeffekt zumindest auch in Abhängigkeit der vorherrschenden Geräuschkulisse zu variieren. Das Prinzip der Nutzung mehrerer Filter zur Realisierung einer Eigenstimmen-Erkennung und mögliche Umsetzungen sind dabei beispielsweise in der
DE 10 2016 203 987 A1 beschrieben. Es wird daher auf diese Druckschrift und die in dieser Druckschrift beschriebenen Realisierungsmöglichkeiten hiermit ausdrücklich Bezug genommen und auf die darin spezifizierten Ausführungsvarianten hingewiesen, da diese in einigen Ausführungen der hier vorgestellten Sprechhilfe-Vorrichtung umgesetzt sind.
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Einer weiteren Ausführungsvariante entsprechend werden zur Realisierung der Eigenstimmen-Erkennung mehrere akusto-elektrische Wandler genutzt. Mit diesen wird dann wiederum ein Eingangssignal generiert, zu dem die in der entsprechenden Sprechhilfe-Vorrichtung verbauten akusto-elektrischen Wandler jeweils einen Teil beitragen. Der Begriff Eingangssignal steht dabei im Sinne dieser Anmeldung weniger für ein einziges elektrisches Signal, als vielmehr für die Gesamtheit der mittels der vorhandenen akusto-elektrischen Wandler generierten elektrischen Signale oder Datenströme, und zwar insbesondere unabhängig davon, ob diese im Rahmen der Weiterverarbeitung durch die Signalverarbeitungseinheit zusammengeführt werden oder unabhängig voneinander verarbeitet werden. Bei der Nutzung mehrerer akusto-elektrischer Wandler wird dann in den meisten Fällen zur Eigenstimmen-Erkennung eine Art Richtungsbestimmung vorgenommen, bei der ermittelt wird, aus welcher Richtung der Schall oder bestimmte Anteile des Schalls kommen und bei der diese Richtungsinformation genutzt wird, um zwischen Eigenstimme und externen Schallquellen zu differenzieren. Mögliche Ausführungen sind dabei zum Beispiel in der
DE 10 2001 087 984 A1 , in der
WO 2016/078786 A1 oder in der
EP 2 991 379 A1 näher beschrieben. Es wird daher auf diese Druckschriften und die in diesen Druckschriften beschriebenen Realisierungsmöglichkeiten hiermit ausdrücklich Bezug genommen und auf die darin spezifizierten Ausführungsvarianten hingewiesen, da diese in einigen Ausführungen der hier vorgestellten Sprechhilfe-Vorrichtung umgesetzt sind.
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Hierbei ist zum Beispiel eine Ausführung der Hörvorrichtung von Vorteil, bei der ein akusto-elektrischer Wandler quasi in Richtung des Gehörgangs des Nutzers oder Trägers gerichtet ist und ein akusto-elektrischer Wandler in eine davon abweichende Richtung. Eine derartige Ausgestaltung ist dabei insbesondere von Vorteil, wenn als Hörvorrichtung oder als Teil der Hörvorrichtung ein Hörgerät zum Einsatz kommt, das als sogenanntes ITE-Hörgerät ausgestaltet ist.
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Ist die Hörvorrichtung weiter als binaurale Hörvorrichtung ausgestaltet und weist quasi je ein Hörgerät für jedes Ohr des Nutzers oder Trägers auf, so ist unter anderem auch eine Ausführung günstig, bei der in jedem Hörgerät zumindest ein akusto-elektrischer Wandler positioniert ist und bei dem die beiden elektrischen Signale dieser beiden akusto-elektrischen Wandler gemeinsam für eine Richtungsbestimmung der zuvor genannten Art genutzt werden.
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Insbesondere, wenn die Hörvorrichtung zumindest ein zuvor genanntes ITE-Hörgerät aufweist oder zumindest ein Hörgerät mit einem Ohrstück, welches zumindest teilweise in einem Gehörgang des Nutzers oder Trägers hineinragend im Ohr platziert wird, ist des Weiteren eine Realisierung der Eigenstimmen-Erkennung von Vorteil, bei der die Hörvorrichtung einen Körperschallsensor aufweist und bei der die Signalverarbeitungseinheit eingerichtet ist, die Eigenstimmen-Erkennung anhand der Sensordaten des Körperschallsensors vorzunehmen oder einen Eigenstimmen-Anteil mit Hilfe der Sensordaten des Körperschallsensors zu ermitteln. Mit einem entsprechenden Körperschallsensor werden dabei insbesondere Vibrationen von Schädelknochen erfasst.
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Nach einem ähnlichen Ideenansatz lässt sich die Eigenstimmen-Erkennung auch mittels eines Bewegungssensors in der Hörvorrichtung realisieren und insbesondere auch ein Eigenstimmen-Anteil anhand der Sensordaten des Bewegungssensors ermitteln. In diesem Fall werden dann jedoch nicht über Schädelknochen übertragene Schallwellen registriert, sondern typischerweise Beschleunigungen des Kopfes des Nutzers, wie sie üblicherweise beim Sprechen auftreten. Mögliche Ausführungen von Hörvorrichtungen mit Bewegungssensor sind dabei zum Beispiel in der
DE 10 2006 028 682 A1 oder in der
DE 10 2015 219 572 A1 näher beschrieben. Es wird daher auf diese Druckschriften und die in diesen Druckschriften beschriebenen Realisierungsmöglichkeiten hiermit ausdrücklich Bezug genommen und auf die darin spezifizierten Ausführungsvarianten hingewiesen, da diese in einigen Ausführungen der hier vorgestellten Sprechhilfe-Vorrichtung umgesetzt sind.
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Die zuvor genannten Prinzipien oder Varianten zur Realisierung der Eigenstimmen-Erkennung lassen sich weiter auch miteinander kombinieren. Eine entsprechende Kombination wird dabei für einige Anwendungszwecke umgesetzt, beispielsweise um die Genauigkeit der Eigenstimmen-Erkennung und/oder der Ermittlung des Eigenstimmen-Anteils zu erhöhen.
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Einer weiteren Ausführungsvariante entsprechend wird der ermittelte Eigenstimmen-Anteil, also derjenige Anteil des Eingangssignals, der die Schallwellen repräsentiert, die der Nutzer beim Sprechen generiert, zur Bestimmung oder Ermittlung eines Problem-Anteils analysiert und/oder ausgewertet. Jener Problem-Anteil repräsentiert dann bevorzugt den Bestandteil des vom Nutzer Gesprochenen, bei dem der Redefluss gestört ist oder von einer Vorgabe abweicht. Eine entsprechende Differenzierung zwischen Gesprochenem mit unerwünschtem Redefluss und Gesprochenem ohne einen unerwünschtem Redefluss oder mit gewünschtem Redefluss ist dabei insbesondere von Vorteil, wenn der Sprachfluss bei einem Nutzer oder Träger nicht permanent gestört ist, sondern beispielsweise nur in bestimmten Situationen, wie einer Stresssituation, und/oder bei der Aussprache bestimmter Laute und/oder Silben. In solchen Fällen erfolgt dann bevorzugt durch die Signalverarbeitungseinheit eine Variation des Echoeffekts in Abhängigkeit des Problem-Anteils oder in Abhängigkeit ermittelter Eigenschaften des Problem-Anteils. Einer einfachen Ausführungsvariante entsprechend wird dann beispielsweise der Echoeffekt zugeschaltet, wenn der Redefluss von einer gewünschten Vorgabe abweicht, und weggeschaltet, wenn dies nicht der Fall ist.
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In vorteilhafter Weiterbildung wird durch die Signalverarbeitungseinheit zudem ermittelt, wie stark der Redefluss von einer Vorgabe abweicht und/oder wie häufig der Redefluss von der Vorgabe abweicht und in Abhängigkeit dessen wird dann der Echoeffekt variiert, beispielsweise durch Variation der Lautstärke, des Zeitversatzes und/oder der Frequenzverschiebung. Das heißt, dass beispielsweise die Lautstärke des Echoeffekts oder vielmehr die Lautstärke des Echos zunehmend erhöht wird, je stärker und/oder länger der Redefluss von der Vorgabe abweicht. Jede Zunahme erfolgt dabei beispielsweise im Wesentlichen kontinuierlich von einem Startwert bis zu einem Endwert oder in Stufen.
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Eine entsprechende Analyse des Redeflusses des Eigenstimmen-Anteils erfolgt dabei beispielsweise auf der Basis einer Erkennung von Lauten und/oder Silben. Insbesondere in einem solchen Fall wird dann eine Redeflussstörung oder eine Abweichung von einem gewünschten Redefluss erkannt oder ermittelt, wenn Silben und/oder Laute unmittelbar aufeinander folgend wiederholt werden, insbesondere mehrfach wiederholt werden.
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In vielen Fällen ist es weiter von Vorteil, wenn die Hörvorrichtung als binaurale Hörvorrichtung ausgebildet ist und zwei Hörgeräte aufweist, also eines für jedes Ohr des Nutzers oder Trägers. Die Hörvorrichtung ist in diesem Fall dann beispielsweise nach Art eines Headsets oder eines Kopfhörers ausgebildet.
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Für einige Anwendungsfälle ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn die Hörvorrichtung auch als Hörhilfe-Vorrichtung zur Versorgung von Schwerhörenden ausgebildet oder in eine solche Hörhilfe-Vorrichtung integriert ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 in einer Blockschaltbilddarstellung eine Sprechhilfe-Vorrichtung mit zwei Hörgeräten sowie
- 2 in einer Blockschaltbilddarstellung eines der zwei Hörgeräte.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine nachfolgend exemplarisch beschriebene und in 1 skizzierte Sprechhilfe-Vorrichtung 2 ist durch zwei Hörgeräte 4 gegeben, die zusammen eine binaurale Hörvorrichtung 6 ausbilden. Dabei weist jedes der Hörgeräte 4 ein Mikrofon 8 als akusto-elektrischen Wandler zur Wandlung von Schallwellen in ein Eingangssignal, eine Signalverarbeitungseinheit 10 zur Verarbeitung des Eingangssignals und zur Generierung eines Ausgabesignals in Abhängigkeit des Eingangssignals und einen Lautsprecher 12 als elektro-akustischen Wandler zur Wandlung des Ausgabesignals in Schallwellen auf, welche mithilfe der Lautsprecher 12 einem Nutzer oder Träger der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 zugeführt werden.
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Teil einer solchen Signalverarbeitungseinheit 10 ist dabei im Ausführungsbeispiel eine Echoeffekt-Einheit 14, mit deren Hilfe im Betrieb der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 eine akustische Rückmeldung generierbar ist zur Unterstützung des Nutzers bei einer Redeflussstörung. Zudem ist die Sprechhilfe-Vorrichtung 2 als Hörhilfe-Vorrichtung ausgebildet und dementsprechend dienen die beiden Hörgeräte 4 als auch als Hörhilfegeräte zur Versorgung von Schwerhörenden. Daher weist eine jede Signalverarbeitungseinheit 10 zusätzlich zur Echoeffekt-Einheit 14 eine Hörhilfe-Einheit 16 auf, so wie dies in 2 angedeutet ist. Die verschiedenen Einheiten einer solchen Signalverarbeitungseinheit 10, also insbesondere die Echoeffekt-Einheit 14 und die Hörhilfe-Einheit 16 sowie deren Subeinheiten, sind dabei nicht zwingend als physikalisch voneinander getrennte Vorrichtungen ausgebildet, vielmehr sind diese typischerweise durch Funktionseinheiten gegeben, die beispielsweise auch mittels eines einzigen Prozessors realisiert sein können.
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Jene Hörhilfe-Einheit 16 arbeitet dabei nach einem an sich bekannten Prinzip und dient zur akustischen Verstärkung des auf das Mikrofon 8 auftreffenden Schalls. Hierbei wird im Wesentlichen das Eingangssignal verstärkt und durch ein Filtersystem aufbereitet. Auf diese Weise wird eine Art Basissignal generiert, welches dem zugehörigen Lautsprecher 12 zugeführt und über diesen ausgegeben wird.
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Bei jener Aufbereitung wird dabei auch das elektrische Signal berücksichtigt, welches mit dem Mikrofon 8 des jeweils anderen Hörgerätes 4 der binauralen Hörvorrichtung 6 generiert wird, und dementsprechend werden die beiden elektrischen Signale der beiden Mikrofone 8 der beiden Hörgeräte 4 bei der Aufbereitung des Eingangssignals in der Hörhilfe-Einheit 16 berücksichtigt. Hierbei werden die beiden elektrischen Signale oder Datenströme der beiden Mikrofone 8 der beiden Hörgeräte 4 der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 zusammen als Eingangssignal betrachtet und zwar unabhängig davon, ob diese zu einem Signal zusammengefasst werden oder nicht.
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Das entsprechende Eingangssignal wird zudem auch der Echoeffekt-Einheit 14 zugeführt oder steht dieser quasi parallel zur Verfügung. Auf der Basis dieses Eingangssignals wird dann mithilfe der Echoeffekt-Einheit 14 ein Echosignal generiert, welches dem von der Hörhilfe-Einheit 16 generierten Basissignal überlagert wird und somit zusammen mit dem Basissignal dem zugehörigen Lautsprecher 12 des entsprechenden Hörgeräts 4 zugeführt wird. Aufgrund dieses Echosignals nimmt der Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 eine Art akustisches Echo wahr, welches den Nutzer nach an sich bekanntem Prinzip bei einer vorhandenen Redeflussstörung unterstützt. Mit diesem akustischen Echo wird dabei im Wesentlichen das vom Nutzer Gesprochene als akustische Rückmeldung über den Lautsprecher 12 wiedergegeben, allerdings typischerweise mit einer vorgegebenen zeitlichen Verzögerung von beispielsweise 10 Millisekunden und/oder mit einer Frequenzverschiebung.
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Damit im Wesentlichen lediglich das vom Nutzer oder Träger der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 tatsächlich selbst Gesprochene als eine Art akustisches Echo wiedergegeben wird, muss dieses Gesprochene von der Echoeffekt-Einheit 14 erkannt werden und dementsprechend ist die Echoeffekt-Einheit 14 und somit die Signalverarbeitungseinheit 10 für eine Eigenstimmen-Erkennung eingerichtet, also für eine Erkennung, ob der Nutzers gerade spricht oder nicht.
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Die Eigenstimmen-Erkennung erfolgt dabei im Ausführungsbeispiel mithilfe einer Eigenstimmen-Erkennungs-Einheit 18, die die Eigenstimme aus dem Eingangssignal herausfiltert und somit quasi von den Umgebungsgeräuschen sowie Stimmen von anderen Personen trennt. Der so ermittelte Eigenstimmen-Anteil im Eingangssignal wird dann einer Echogenerator-Einheit 20 zur Verfügung gestellt, die das Echosignal generiert. Dieses Echosignal wird dann dem Basissignal überlagert und zusammen mit dem Basissignal über den Lautsprecher 12 ausgegeben.
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Das Echosignal wird dabei derart generiert, dass der Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 das mittels des Lautsprechers 12 gewandelte Echosignal als akustisches Echo wahrnimmt oder als die Stimme einer virtuellen Person, die das vom Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 Gesprochene quasi im Chor mitspricht. Dazu verzögert die Echogenerator-Einheit 20 beispielsweise den Eigenstimmen-Anteil des Eingangssignals um einen festen Betrag von beispielsweise 10 Millisekunden und/oder der entsprechende Eigenstimmen-Anteil erfährt in der Echogenerator-Einheit 20 eine Frequenzverschiebung, was zu einer Änderung der Tonhöhe oder Tonlage der wahrgenommenen Stimme der virtuellen Person führt.
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Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Eigenstimmen-Erkennung derart, dass verschiedene Komponenten des Schalls, der mittels der Mikrofone 8 der beiden Hörgeräte 4 erfasst wird, hinsichtlich der Richtung der Quelle analysiert werden. Dabei wird davon ausgegangen, dass die beiden Hörgeräte 4 im Bereich der beiden Ohren des Nutzers oder Trägers der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 positioniert sind und im Betrieb der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 werden dann die beiden mittels der beiden Mikrofone 8 der beiden Hörgeräte 4 generierten elektrischen Signal oder Datenströme gemeinsam ausgewertet oder miteinander verglichen.
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Zu diesem Zweck kommunizieren die beiden Hörgeräte 4 mittels einer Sende- und Empfangseinheit 22 in jedem der Hörgeräte4 miteinander und über die Sende- und Empfangseinheit 22 eines Hörgerätes 4 wird das mittels des Mikrofons 8 des entsprechenden Hörgerätes 4 generierte elektrische Signal oder Informationen aus diesem Signal an das jeweils andere Hörgerät 4 der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 übermittelt, sodass dieses Signal oder die entsprechenden Informationen dort in der Eigenstimmen-Erkennungs-Einheit 18 und gegebenenfalls auch in der Hörhilfe-Einheit 16 zur Verfügung stehen.
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Weiter wird der sogenannte Eigenstimmen-Anteil bevorzugt nicht nur genutzt, um quasi permanent oder in konstanter Art und Weise ein Echosignal zu generieren, stattdessen wird der Eigenstimmen-Anteil in einer Steuer- und Auswerteeinheit 24 ausgewertet und die dabei gewonnenen Informationen werden zur Steuerung der Echogenerator-Einheit 20 genutzt, um den Echoeffekt des generierten Echosignals geeignet zu variieren. Die Variation erfolgt dabei insbesondere derart, dass das letztendlich generierte akustische Echo hinsichtlich der Lautstärke, hinsichtlich der Zeitverschiebung zur Eigenstimme und/oder hinsichtlich der Frequenzverschiebung zur Eigenstimme variiert wird.
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Im einfachsten Fall wird dabei der Echoeffekt quasi zu- und weggeschaltet, je nachdem, ob gerade ein Eigenstimmen-Anteil vorhanden ist oder nicht, ob also der Nutzer der Sprechhilfe-Vorrichtung 2 gerade spricht oder nicht. In vorteilhafter Weiterbildung wird zudem der Redefluss des Eigenstimmen-Anteils analysiert und ausgewertet und in Abhängigkeit des Redeflusses erfolgt dann die Steuerung der Echogenerator-Einheit 20. Das heißt, dass beispielsweise der Echoeffekt zu- oder weggeschaltet wird, je nachdem, ob gerade eine Abweichung vom gewünschten Redefluss vorliegt oder nicht.
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Alternativ erfolgt kein Zu- oder Wegschalten des Echoeffekts, sondern eine Variation der Lautstärke, der Frequenzverschiebung und/oder der Zeitverschiebung. Eine entsprechende Analyse des Redeflusses des Eigenstimmen-Anteils erfolgt dabei beispielsweise auf der Basis einer Erkennung von Lauten und/oder Silben. Insbesondere in einem solchen Fall wird dann eine Redeflussstörung erkannt oder ermittelt, wenn Silben und/oder Laute unmittelbar aufeinander folgend wiederholt werden, insbesondere mehrfach wiederholt werden.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Sprechhilfe-Vorrichtung
- 4
- Hörgerät
- 6
- binaurale Hörvorrichtung
- 8
- Mikrofon / akusto-elektrischer Wandler
- 10
- Signalverarbeitungseinheit
- 12
- Lautsprecher / elektro-akustischer Wandler
- 14
- Echoeffekt-Einheit
- 16
- Hörhilfe-Einheit
- 18
- Eigenstimmen-Erkennungs-Einheit
- 20
- Echogenerator-Einheit
- 22
- Sende- und Empfangseinheit
- 24
- Steuer- und Auswerteeinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2011/0257464 A1 [0004]
- DE 102011087984 A1 [0013]
- WO 2016/078786 A1 [0013, 0016]
- EP 2991379 A1 [0013, 0016]
- DE 102016203987 A1 [0013, 0015]
- DE 102001087984 A1 [0016]
- DE 102006028682 A1 [0020]
- DE 102015219572 A1 [0020]
