DE112008002187T5

DE112008002187T5 - Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, deren Mikrophon in einen Eingang des Ohrkanals gesetzt ist

Info

Publication number: DE112008002187T5
Application number: DE112008002187T
Authority: DE
Inventors: Kenji Toon-shi Iwano; Hiroshi Toon-shi Kondo
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2028-12-13
Also published as: US8526653B2; WO2009144774A1; GB2466556B; JP4355359B1; KR20100011984A; GB2466556A; DE112008002187B4; US8014551B2; US20110249851A1; KR100984722B1; JP2010124446A; JP2010011444A; GB0921504D0; US20100092016A1; CN101772965A

Abstract

Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, die verwendet wird, während sie an einem Ohr eines menschlichen Körpers getragen wird, die umfasst:
ein Mikrophon, das einen Umgebungsschall auffängt und ein Eingangssignal erzeugt;
eine Haupteinheit, die an das Ohr anzupassen ist und die wenigstens eine Signalverarbeitungseinheit enthält, die aus dem Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt; und
einen Empfänger, der aus dem Ausgangssignal den Ausgangschall reproduziert, wobei dann,
wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist, das Mikrophon in einem Eingang eines Ohrkanals angeordnet ist, der in einer Erweiterung des Ohrkanals liegt und der sich näher an einem Trommelfell als an einer durch eine Tragus und ein Helix, einen Ohrläppchen definierten Ebene befindet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, deren Mikrophon in einen Eingang eines Ohrkanals gesetzt ist.
Technischer Hintergrund
Als verwandte Hörhilfen gibt es einerseits die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe (BTE-Hörhilfe) und andererseits die In-dem-Ohr-Hörhilfe (ITE-Hörhilfe). Die ITE-Hörhilfe enthält eine Vollständig-im-Kanal-Hörhilfe, eine Concha-Typ-Hörhilfe und eine Kanaltyp-Hörhilfe. Vor kurzem neigten die Anwender von Hörhilfen dazu, eine BTE-Hörhilfe einem ITE-Typ vorzuziehen, weil die BTE-Hörhilfe kompakt und unauffällig ist, wenn der Anwender sie hinter die Ohrmuschel setzt.
Als ein Beispiel besitzen die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfen des verwandten Gebiets zwei konstituierende Elemente. Die zwei konstituierenden Elemente sind der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt (Hinter dem Ohr: BTE) und ein Vollständig-im-Kanal-Abschnitt (vollständig im Kanal: CIC). Der BTE ist mit einem Mikrophon, einer Batterie und einer Signalverarbeitungseinheit ausgerüstet; während ein Empfänger im Ohrkanal vorgesehen ist. Bis jetzt ist der Schall von einer Hörhilfen-Haupteinheit mittels eines akustischen Führungsrohrs zum Trommelfell übertragen worden. Die Hörhilfe liefert einen Vorteil der Fähigkeit, Schall in breiten Frequenzbändern direkt zu einem Trommelfell zu übertragen, indem ein Empfänger in einem Ohrkanal angeordnet wird (siehe z. B. Patentdokument 1). Der im Ohrkanal anzuordnende Empfänger wird als ein Empfänger in einem Kanal (Empfänger im Kanal: RIC) bezeichnet.
Eine weitere Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe ermöglicht eine leichte und spezifische Einstellung für individuelle Unterschiede, wie z. B. die Form und die Größe einer Ohrmuschel eines Hörhilfenträgers. Wie in 8 gezeigt ist, setzt sich die Hörhilfe aus einem Ohr-Fitting 800, das in einer Einbeulung der Ohrmuschel anzuordnen ist, und einem Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 810 zusammen. Der Ohr-Fitting 800 besitzt ein Mikrophon 801 und einen Empfänger 803, während der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 810 einen Signalverarbeitungsabschnitt 802 und eine Leistungsquelle besitzt. In dieser Hörhilfe ist die Länge des Ohr-Fittings 800 mittels Ausziehen bezüglich des Hinter-dem-Ohr-Abschnitts 810 einstellbar, wobei ein Winkel des Ohr-Fittings mittels Drehung einstellbar ist (siehe z. B. Patentdokument 2).
Literaturhinweise des verwandten Gebiets
Patentdokumente
Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 3811731 ,
Patentdokument 2: JP-A-10-56698
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Da eine Person zwei Ohren besitzt, ergibt sich übrigens bei der Ankunft eines Schalls von einer Schallquelle am rechten und am linken Ohr eine zeitliche Nacheilung, wenn die Schallquelle in irgendeiner Position in einer horizontalen Richtung angeordnet ist, die von jener genau vor oder hinter der Person verschieden ist. Die zeitliche Nacheilung wird als ein interauraler Zeitunterschied (ITD) bezeichnet und zum Schätzen der horizontalen Position der Schallquelle verwendet. Weil ferner die Abstände von der Schallquelle zu beiden Ohren voneinander verschieden sind, ergibt sich ebenso ein Unterschied im ankommenden Schalldruck. Der Unterschied wird als ein interauraler Pegelunterschied (ILD) bezeichnet und desgleichen zum Schätzen der Position der Schallquelle verwendet.
Wenn sich die Schallquelle in einer vertikalen Richtung befindet, z. B. vor, hinter und direkt über der Person, ist nur ein nomineller Unterschied, der von einer Asymmetrie des Kopfes verursacht wird, in dem in beide Ohren eintretenden Schall vorhanden, wobei sich sowohl der ITD als auch der ILD kaum ergeben. In diesem Fall schätzt die Person die Richtung der Schallquelle durch die Unterschiede im Frequenzgang, die von Wirkungen, wie z. B. Beugung und Reflexion, die durch den Kopf, die Schultern und die Ohrmuscheln verursacht werden, verursacht werden, um die Position der Schallquelle zu schätzen. Eine Charakteristik eines Übertragungskanals von der Schallquelle zu den Trommelfellmembranen beider Ohren wird als eine kopfbezogene Übertragungsfunktion (HRTF) bezeichnet.
In vielen verwandten Hörhilfen des Hinter-dem-Ohr-Typs ist ein Mikrophon in einem oberen Bereich der Hörhilfen-Haupteinheit; nämlich in einer oberen Position an einer Ohrmuschel, angeordnet. Der durch ein Mikrophon der Hörhilfe des Hinter-dem-Ohr-Typs aufgenommene Schall beeinflusst nämlich keine Änderungen des Frequenzgangs, die von der Form der Ohrmuschel verursacht werden. Deshalb besitzt gemäß den vorliegenden Situationen eine Person, die eine Hörhilfe des Hinter-dem-Ohr-Typs trägt, Schwierigkeiten beim Schätzen des Orts der Schallquelle in der Front- und der Rückrichtung.
Selbst in einer Hörhilfe des BTE-Typs, in der ein Ohr-Fitting mit einem Mikrophon in einer Einbeulung eines Ohrs angeordnet ist, wie im Patentdokument 2 beschrieben ist, ist ein Erfassungsloch für ein Mikrophon auf einer Seite des Ohr-Fittings gegenüber der Trommelfellmembran vorgesehen, wobei folglich ein Schall eine Änderung des Frequenzgangs, die der Form einer Ohrmuschel zuzuschreiben ist, nicht ausreichend erfahren kann.
Als verwandte Hörhilfen des Vollständig-im-Kanal-Typs, die klein sind und eine viel bessere ästhetische Eigenschaft zeigen, hat es CIC-Hörhilfen gegeben. Die CIC-Hörhilfe muss jedoch in einem Ohrkanal alle konstituierenden Elemente, die zur Hörhilfe gehören, wie z. B. ein Mikrophon, einen Lautsprecher, eine Signalverarbeitungseinheit und eine Batterie, besitzen. Um die konstituierenden Elemente der Hörhilfe in einem begrenzten Innenraum des Ohrkanals anzuordnen, ist die Batterie auf eine kompakte Batterie mit einer kleinen Kapazität eingeschränkt. Weil der Anwender der Hörhilfe eine Batterie häufig ersetzen muss, ist es nicht zwangsläufig der Fall, dass die Hörhilfe eine hohe Bequemlichkeit schafft. Ferner hat es als die Hörhilfe des Vollständig-im-Kanal-Typs eine kundenspezifische Hörhilfe gegeben, die so konstruiert ist, dass sie zur Form eines Ohres eines Hörhilfenträgers passt. Es ist jedoch notwendig, eine Ohrform des Hörhilfenträgers zu erhalten und eine Hörhilfenschale in Übereinstimmung mit der Ohrform herzustellen. Im Vergleich zu einer gebrauchsfertigen Hörhilfe ist die kundenspezifische Hörhilfe teuer.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der obigen Umstände entwickelt worden und zielt darauf ab, eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe zu schaffen, die es für einen Träger leicht macht, den Ort einer Schallquelle in der Front- und der Rückrichtung zu schätzen, und die eine hervorragende ästhetische Eigenschaft zeigen kann, wenn sie getragen wird.
Die Lösung des Problems
Eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung ist eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, die verwendet wird, während sie an einem Ohr eines menschlichen Körpers getragen wird, die umfasst: ein Mikrophon, das Umgebungsschall auffängt und ein Eingangssignal erzeugt; eine Haupteinheit, die in das Ohr anzupassen ist und die wenigstens eine Signalverarbeitungseinheit zum Erzeugen eines Ausgangssignals basierend auf dem Eingangssignal enthält; und einen Empfänger, der den Ausgangschall basierend auf dem Ausgangssignal reproduziert. Wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist, ist das Mikrophon in einem Eingang eines Ohrkanals angeordnet, der in einer Erweiterung des Ohrkanals liegt und der näher an einem Trommelfell als an einer durch eine Helix, einen Tragus und ein Ohrläppchen definierten Ebene angeordnet ist.
Entsprechend der Konfiguration ist es leicht, die Richtung der Schallquelle in der Front- und der Rückrichtung zu schätzen, weil eine Änderung des Frequenzgangs der Ohrmuschel in dem Eingangsschall widergespiegelt wird. Ferner ist die Haupteinheit der Hörhilfe an einem oberen Abschnitt der Ohrmuschel und in einer Position hinter der Ohrmuschel angeordnet, wodurch eine Hörhilfe geschaffen werden kann, die eine hervorragende ästhetische Eigenschaft zeigt.
Außerdem ist bei der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung der Empfänger im Ohrkanal angeordnet, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Entsprechend der Konfiguration wird die Schallausgabe aus der Hörhilfe direkt zur Trommelfelloberfläche des Hörhilfenträgers übertragen. Demgemäß kann eine Hörhilfe geschaffen werden, die einen Frequenzgang mit einem weiten Bereich besitzt.
Ferner ist in der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung eine Signalleitung, die mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbunden ist, ein verdrilltes Leitungspaar.
Entsprechend der Konfiguration wird das additive Rauschen in einer Übertragungsleitung zwischen dem in dem Eingang des Ohrkanals angeordneten Mikrophon und der im oberen Abschnitt der Ohrmuschel angeordneten Haupteinheit der Hörhilfe verringert, so dass der Rauschabstand (der im Folgenden als ”SN-Verhältnis” abgekürzt wird) des durch das Mikrophon aufgefangenen Eingangsaudiosignals verbessert werden kann.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung ist eine mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbundene Signalleitung ein abgeschirmter Draht.
Entsprechend der Konfiguration wird das additive Rauschen in einer Übertragungsleitung zwischen dem in dem Eingang des Ohrkanals angeordneten Mikrophon und der im oberen Abschnitt der Ohrmuschel angeordneten Haupteinheit der Hörhilfe verringert, so dass das SN-Verhältnis des durch das Mikrophon aufgefangenen Eingangsaudiosignals verbessert werden kann.
Die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung enthält ferner wenigstens einen Vorsprung, der von einer mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbundenen Signalleitung vorsteht.
Entsprechend der Konfiguration kann das Mikrophon stabil im Eingang des Ohrkanals, d. h. im Zentrum der Ohrmuschel, gehalten werden. Es ist möglich, einen Körperschall zu verringern, der von dem Mikrophon stammt, das im Ergebnis der Bewegung des Kopfes des Hörhilfenträgers mit der Ohrmuschel Kontakt hat.
Die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung enthält ferner ein schalldichtes Material, das zwischen dem Mikrophon und dem Empfänger angebracht ist, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Entsprechend der Konfiguration ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Pfeifphänomens zu verringern, bei dem der vom Empfänger ausgegebene Schall der Eingangsschall für das Mikrophon wird und folglich ein Rückkopplungskreis gebildet wird.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung ist das Mikrophon ein MEMS-Mikrophon.
Entsprechend der Konfiguration kann ein im Eingang des Ohrkanals angeordnetes Mikrophon miniaturisiert werden und folglich das Mikrophon unauffällig gemacht werden.
Die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung enthält ferner das Mikrophon, das einen Umgebungsschall auffängt und ein erstes Eingangssignal erzeugt; einen Verstärker, der das erste Eingangssignal verstärkt und ein zweites Eingangssignal erzeugt; und eine Signalverar beitungseinheit, die basierend auf dem zweiten Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt.
Entsprechend der Konfiguration kann das Signal des Mikrophons verstärkt werden, um den Einfluss eines Spannungsabfalls auf Grund der Verlängerung der Signalleitung des Mikrophons und den Einfluss des additiven Rauschens auf Grund der durch eine Empfängersignalleitung verursachten elektromagnetischen Induktion in einer Mikrophonsignalleitung zu verringern.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung sind mehrere der Mikrophone vorgesehen; wobei wenigstens eines der Mikrophone in einem Eingang des Ohrkanals angeordnet ist, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Entsprechend der Konfiguration führt die Signalverarbeitungseinheit die Richtwirkungssyntheseverarbeitung aus, um ein Eingangsaudiosignal in der Frontrichtung des Gesichts zu verbessern, weil mehrere Mikrophone verwendet werden; wobei sie ein Pfeifphänomen unterdrückt, das z. B. als ein unangenehmer Piepton gehört wird, um einen Ausgangschall bereitzustellen, der für den Hörhilfenträger leicht zu hören ist.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung ist wenigstens eines der Mikrophone auf einer Rückseite einer Ohrmuschel angeordnet, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Entsprechend der Konfiguration ist eine Signalverarbeitung unter Verwendung der Eingangsaudiosignale von den Mikrophonen, die separat im Eingang des Ohrkanals und auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordnet sind, möglich. Die Signalverarbeitungseinheit kann leicht die Erfassung des Pfeifens und die Unterdrückung des Rauschens mit hoher Genauigkeit ausführen.
Ferner vergleicht in der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung die Signalverarbeitungseinheit die Intensität des Eingangssignals von dem im Eingang des Ohrkanals angeordneten Mikrophons mit der Intensität des Eingangssignals von dem auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordneten Mikrophon, wobei sie basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs das Pfeifen beurteilt.
Entsprechend der Konfiguration wird unter Verwendung der Tatsache, dass die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Pfeifens in der Leitung zwischen dem auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordneten Mikrophon und dem Empfänger im Vergleich zu der Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Pfeifens in der Leitung zwischen dem im Eingang des Ohrkanals angeordneten Mikrophon und dem Empfänger niedrig ist, leicht beurteilt, ob ein Pfeifen auftritt.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung korrigiert die Signalverarbeitungseinheit die Frequenzgänge der Eingangssignale basierend auf den Positionen, in denen die Mikrophone angeordnet sind.
Entsprechend der Konfiguration wird ein Unterschied im Frequenzgang auf Grund eines Unterschieds in der Übertragungsfunktion durch die Signalverarbeitung unter Verwendung der Eingangsaudiosignale von den separat im Eingang des Ohrkanals und auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordneten Mikrophonen korrigiert, so dass der Ausgangsschall, den der Hörhilfenträger leicht versteht, bereitgestellt werden kann.
In der Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung erzeugt die Signalverarbeitungseinheit basierend auf den Eingangssignalen von den mehreren Mikrophonen das Ausgangssignal, das eine Richtwirkung in einer vorgegebenen Richtung besitzt.
Entsprechend der Konfiguration ist es im Richtwirkungssyntheseprozess unter Verwendung der Eingangsaudiosignale, die von den einzeln im Eingang des Ohrkanals und auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordneten Mikrophonen kommen, selbst bei der Unterhaltung zwischen mehreren Personen möglich, den Ausgangschall zu schaffen, der eine Richtwirkung besitzt, als ob ein von der Vorderseite des Hörhilfenträgers kommender Schall verbessert wird. Die Empfindlichkeit für den Schall aus der Richtung der Hauptrauschquelle kann z. B. so genau zu null gemacht werden wie möglich, wobei eine Richtwirkung, um die Empfindlichkeit für den Schall in der Richtung der Vorderseite des Gesichts hoch aufrechtzuerhalten, möglich sein kann.
Vorteil der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, in der ein Mikrophon im Eingang eines Ohrkanals angeordnet ist, wobei sie es dadurch möglich macht, den von der Schallquelle kommenden Schall als Eingangsschall zu behandeln, in dem ein Frequenzgang der Ohrmuschel widergespiegelt wird. Als eine Folge kann eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe geschaffen werden, die es für einen Hörhilfenträger leicht macht, die Position einer Schallquelle sowohl in einer vertikalen Richtung als auch in einer horizontalen Richtung, insbesondere in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung, zu schätzen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist eine Ansicht, die eine funktionale Beispielkonfiguration einer Hörhilfe einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2(a) ist eine schematische Ansicht der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (eine Vorderansicht der Hörhilfe bezüglich einer Ohrmuschel), (b) ist eine schematische Ansicht der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (eine vertikale Querschnittsansicht eines Abschnitts der Hörhilfe bezüglich eines Ohrkanalbereichs); (c) ist eine schematische Ansicht der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (eine horizontale Querschnittsansicht der Hörhilfe bezüglich des Ohrkanalbereichs).
3 ist eine schematische Ansicht einer Beispielhörhilfe einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine schematische Ansicht einer Beispielhörhilfe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Ansicht, die eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt (die Pfeifunterdrückungsverarbeitung).
6 ist eine Ansicht, die eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt (die Richtwirkungssyntheseverarbeitung).
7 ist eine Ansicht, die eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine schematische Ansicht einer Hörhilfe der verwandten Technik.
9 ist eine Vorderansicht einer Beispiel-Ohrmuschel eines menschlichen Körpers.
Beschreibung der Ausführungsformen
Die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 9 ein Abschnitt der Hörhilfe, der von der Außenseite eines Ohres sichtbar ist, kurz beschrieben. 9 ist eine Vorderansicht einer Beispiel-Ohrmuschel. Eine Ohrmuschel 210 ist ein äußerer Randabschnitt der Auricula, sie ist auf beiden Seiten des Kopfes angeordnet und ist ein muschelähnlicher Vorsprung, der den Ohrkanal 220 umgibt. Eine Helix 901 ist ein weicher Bereich des äußeren Randabschnitts der Ohrmuschel 210, der einem Tragus 902 gegenüberliegt. Der Tragus 902 ist eine Prominentia, die sich am Eingang des Ohrkanals 220 befindet. Der Ohrkanal 220 ist ein im wesentlichen S-förmiges Rohr, das vom Eingang des Ohrkanals zu einem Trommelfell verläuft. Ein Ohrläppchen 903 ist ein Läppchen und bezieht sich auf einen weichen Bereich, der vom Ohr herunterhängt. Eine Concha ist eine Einbeulung, die sich am Eingang des Ohrkanals 220 befindet.
(Erste Ausführungsform)
In 1 ist eine Zeichnung, die eine Beispielkonfiguration einer Hörhilfe einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, bereitgestellt. Die Hörhilfe der vorliegenden Erfindung kann allgemein in zwei konstituierende Elemente unterteilt werden. Eines ist ein Ohrkanalabschnitt 100, der wenigstens entweder in dem Inneren eines Ohrkanals oder in einem Eingang desselben angeordnet ist, wenn der später zu beschreibende Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an einem Ohr getragen wird, während der andere der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 ist, der an das Ohr angepasst ist, so dass er sich an einem oberen Abschnitt der Ohrmuschel und in einer Position hinter der Ohrmuschel befindet. Der Eingang des Ohrkanals bezieht sich auf einen Abschnitt, der in einer Erweiterung des Ohrkanals liegt und sich näher an einem Trommelfell als an einer durch die Helix, den Tragus und das Ohrläppchen definierten Ebene befindet.
Der Ohrkanalabschnitt 100 ist so konfiguriert, dass er ein Mikrophon 101 und einen Empfänger 103 enthält. Der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 enthält die Signalverarbeitungseinheit 102. Als die elektrischen Verbindungen sind das Mikrophon 101 und die Signalverarbeitungseinheit 102 durch einen elektrischen Draht 121 verbunden, während die Signalverarbeitungseinheit 102 und der Empfänger 103 durch einen elektrischen Draht 122 verbunden sind. Der elektrische Draht 121 und der elektrische Draht 122 sind Beispiele von Signalleitungen, entlang derer verschiedene Arten von Informationen übertragen werden.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 1 der durch die Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform ausgeführte Prozessablauf beschrieben. Zuerst setzt das Mikrophon 101 einen Eingangschall in ein Eingangsaudiosignal um. Das auf diese Weise umgesetzte Eingangsaudiosignal wird zur Signalverarbeitungseinheit 102 übertragen. Die Signalverarbeitungseinheit 102 verarbeitet das Eingangsaudiosignal, um ein Ausgangsaudiosignal zu erzeugen. Das auf diese Weise erzeugte Ausgangsaudiosignal wird zum Empfänger 103 übertragen, wobei der Empfänger 103 das Ausgangsaudiosignal in einen Ausgangschall umsetzt, um einen Ausgangschall für einen Hörhilfenträger zu reproduzieren.
Die Prozesseinzelheiten der Signalverarbeitungseinheit 102 werden helfend erklärt. Der Prozess der Signalverarbeitungseinheit 102 unterscheidet sich je nachdem, ob die Hörhilfe eine analoge Hörhilfe oder eine digitale Hörhilfe ist.
In dem Fall einer analogen Hörhilfe verstärkt die Signalverarbeitungseinheit 102 das Eingangsaudiosignal basierend auf einem Hörpegel des Hörhilfenträgers und erzeugt dadurch das Ausgangsaudiosignal. Ferner ist die maximale akustische Verstärkung begrenzt, um die Hörbarkeit des Hörhilfenträgers zu schützen.
Während es im Fall einer digitalen Hörhilfe möglich wird, dass die Signalverarbeitungseinheit 102 die Frequenzen analysiert und synthetisiert. Deshalb wird ein nichtlinearer Komprimierungsprozess, der den Verstärkungsfaktor für jedes Frequenzsignal ändert, in Abhängigkeit von einem Muster eines Audiogramms des Hörhilfenträgers ausgeführt. Das Audiogramm ist eine spezielle graphische Darstellung, um das Hörorgan zu bewerten. Der Grad, der Typ und die Progredienz der Hörschädigung können durch das Audiogramm ausgedrückt werden. Die Signalverarbei tungseinheit 102 führt einen Pfeifunterdrückungsprozess zum Unterdrücken eines Pfeiftons, der sich wahrscheinlich ergibt, wenn die Hörhilfe getragen wird, einen Richtwirkungssyntheseprozess zum Verbessern eines Schalls, dessen Quelle sich in einer Vorwärtsrichtung befindet, und einen Windgeräusch-Unterdrückungsprozess zum Unterdrücken eines unangenehmen Windgeräuschs aus.
Obwohl Beispiele der Prozesseinzelheiten der Signalverarbeitungseinheit 102 beschrieben sind, sind die Prozesse nicht auf diese Beispiele eingeschränkt.
2(a) ist eine schematische Ansicht, die eine Beispielhörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und die eine Vorderansicht der Hörhilfe bezüglich einer Ohrmuschel bereitstellt, an der die Hörhilfe getragen wird. In 2(a) ist der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an einen oberen Abschnitt der Ohrmuschel 210 und einen Ort hinter der Ohrmuschel 210 angepasst. Ferner ist der Ohrkanalabschnitt 100 in einer Einbeulung im Zentrum der Ohrmuschel so angeordnet, dass er einen kreisförmigen Bogen annimmt. Deshalb ist die Hörhilfe von außen unauffällig und beeinträchtigt die ästhetische Eigenschaft des Hörhilfenträgers nicht.
2(b) ist eine schematische Ansicht der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellt eine vertikale Querschnittsansicht der Hörhilfe bezüglich des Ohrkanalbereichs bereit, während die Hörhilfe an dem Ohr getragen wird. 2(c) ist eine schematische Ansicht der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellt eine horizontale Querschnittsansicht der Hörhilfe bezüglich des Ohrkanalbereichs bereit, während die Hörhilfe an dem Ohr getragen wird. In 2(b) ist der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an den oberen Abschnitt der Ohrmuschel 210 und in die Position hinter der Ohrmuschel 210 in der gleichen Weise gesetzt, wie sie in 2(a) gezeigt ist. In den 2(b) und 2(c) ist der Ohrkanalabschnitt 100 am Eingang und innerhalb des Ohrkanals 220 vorgesehen. Spezifisch ist das Mikrophon 101 des Ohrkanalabschnitts 100 am Eingang des Ohrkanals angeordnet, während der Empfänger 103 im Ohrkanal angeordnet ist. Der Ohrkanalabschnitt 100 ist durch den elektrischen Draht 121 mit dem Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 verbunden, während der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 durch den elektrischen Draht 122 mit dem Empfänger 103 verbunden ist.
Um das Mikrophon 101 im Eingang des Ohrkanals zu halten, ist ein Vorsprung 201, der von einem Kabelmantel des elektrischen Drahts 121 vorsteht, vorgesehen. Der Vorsprung 201 kann außerdem in einer Einbeulung der Ohrmuschel 210 so positioniert sein, dass er die Form eines kreisförmigen Bogens annimmt. Der Vorsprung 201 nimmt eine säulenartige Form an, die z. B. einen Durchmesser des Vorsprungs 201 von etwa 1 mm und eine Länge, die von etwa 20 mm bis 40 mm reicht, besitzt, und ist in der Einbeulung des Ohres so angeordnet, dass er eine Form eines kreisförmigen Bogens annimmt. Nylon, ein Elastomer auf Nylonbasis oder dergleichen wird als ein Rohmaterial des Vorsprungs 201 verwendet. Weil die Hörhilfe in einer vorgegebenen Position fixiert wird, indem mit der Einbeulung des Ohres durch den Vorsprung 201 ein Kontakt hergestellt wird, wird die gewünschte Eingangskennlinie des Mikrophons 101 erreicht. Selbst wenn sich der Kopf des Hörhilfenträgers bewegt hat, kann ein Körperschall, der sich daraus ergibt, dass das Mikrophon 101 die Ohrmuschel berührt, verringert werden.
In der Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform ist ein Ohrchip 202 an einem äußeren Ende des Empfängers 103 vorgesehen. Der Ohrchip ist vorhanden, um den Empfänger 103 im Ohrkanal 220 zu halten. Weil im Ohrkanal 220 Ohrenschmalz gebildet wird, ist es nützlich, einen Ohrenschmalz-Verhinderungsfilm auf einem Chipabschnitt des Ohrchips anzubringen, wo die Schalllöcher vorgesehen sind. Falls der Ohrchip 202 vom Empfänger 103 abnehmbar ist und der Hörhilfenträger den Ohrchip 202 ersetzen oder reinigen kann, wenn der Ohrchlp 202 verschmutzt ist, ist der Ohrchip nützlicher.
In der Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform kann der elektrische Draht 121, der das Mikrophon 101 mit der Signalverarbeitungseinheit 102 verbindet, außerdem ein verdrilltes Leitungspaar sein. Der Einfluss eines Rauschens, das von der elektromagnetischen Induktion stammt, die durch eine Änderung des elektrischen Stroms im elektrischen Draht 121 verursacht wird, kann dadurch verringert werden. Der elektrische Draht 121 kann außerdem ein abgeschirmter Draht sein. Der Einfluss eines Rauschens, das von der externen elektromagnetischen Induktion stammt, die von der im elektrischen Draht 121 entwickelten elektromagnetischen Induktion verschieden ist, kann verringert werden. In der Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform ist der Draht 121 im Vergleich zu dem Fall, in dem das Mikrophon 101 im Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 enthalten ist, wie es in der verwandten Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der Fall ist, lang, weil das Mikrophon 101 im Ohrkanalabschnitt 100 enthalten ist. Unter Verwendung des oben erklärten verdrillten Leitungspaares oder des oben erklärten abgeschirmten Drahtes besteht jedoch nicht die Tendenz, dass Rauschen hinzugefügt wird, selbst wenn das Eingangsschallsignal durch den Draht 121 übertragen wird.
Hier ist der durch eine Änderung des Frequenzgangs, die von der Ohrmuschel verursacht wird, beeinflusste Schall der Eingangsschall, weil das Mikrophon 101 im Eingang des Ohrkanals angeordnet ist. Die Änderung des Frequenzgangs wird nicht bis zu etwa 3 kHz (hauptsächlich Vokale) geändert, sondern in eine höhere Frequenz als sie (hauptsächlich Konsonanten). Indem ein verdrilltes Leitungspaar und ein abgeschirmter Draht als der elektrische Draht 121 verwendet werden, wird die Änderung des Frequenzgangs durch den Kanal vom Mikrophon 101 zur Signalverarbeitungseinheit 102 genau übertragen, wobei das zur Signalleitung, durch die ein Signal übertragen wird, hinzugefügte Rauschen vermindert wird, so dass ein SN-Verhältnis (ein Rauschabstand) verbessert werden kann. Obwohl die Konsonanten eine kleine Signalenergie und eine hohe Frequenz im Vergleich zu den Vokalen besitzen, sind außerdem die Konsonanten leicht zu hören, wenn der Hörhilfenträger den Schall einer Unterhaltung hört, indem das verdrillte Leitungspaar und der abgeschirmte Draht als der Draht 121 verwendet werden, um das SN-Verhältnis zu verbessern.
Die Konfiguration des elektrischen Drahtes 121 wie die, die oben erwähnt worden ist, ist außerdem auf den elektrischen Draht 122 anwendbar, der die Signalverarbeitungseinheit 102 mit dem Empfänger 103 verbindet. Spezifisch kann der Einfluss eines Rauschens, das von einem im elektrischen Draht entwickelten elektromagnetischen Rauschen stammt, unter Verwendung eines verdrillten Leitungspaares für den elektrischen Draht 122 verringert werden. Außerdem kann der Einfluss des Rauschens, das von der außerhalb entwickelten elektrischen Induktion stammt, unter Verwendung des abgeschirmten Drahtes für den elektrischen Draht 122 verringert werden.
Das Mikrophon 101, das im Ohrkanalabschnitt 100 angeordnet ist, und der Empfänger 103 können außerdem in einer einzigen Einheit ausgebildet werden, indem eine Schale oder eine Form gegossen wird, obwohl dies in 2 nicht veranschaulicht ist. Es wird dadurch für den Hörhilfenträger leicht, den Ohrkanalabschnitt 100 handzuhaben.
Wenn das Mikrophon 101 und der Empfänger 103 in die einzige Einheit zusammengebaut werden, kann außerdem ein schalldichtes Material zwischen dem Mikrophon 101 und dem Empfänger 103 angeordnet werden. Als das schalldichte Material wird mit der Absicht, das Austreten des vom Empfänger 103 ausgegebenen Schalls aus dem Ohrkanal 220 zu verhindern, ein halbkugel- oder pilzförmiger Ohrchip vorgesehen, der aus Silikonkautschuk ausgebildet ist. Obwohl der Silikonkautschuk ein weiches Material ist, kann der Silikonkautschuk als das schalldichte Material angeordnet werden, indem eine Ohrform aus einem Acryl, das ein hartes Material ist, in Übereinstimmung mit der Ohrform des Hörhilfenträgers gegossen wird, um die Schalldämpfungswirkung zu verbessern. Durch das Anordnen des schalldichten Materials kann die Häufigkeit des Auftretens des Pfeifens, das von der akustischen Kopplung zwischen dem Mikrophon 101 und dem Empfänger 103 verursacht wird, verringert werden.
Außerdem kann ein MEMS-Mikrophon als das Mikrophon 101 verwendet werden. Das MEMS (Micro Electro Mechanical System – mikroelektromechanische System) ist ein kleines System, das mit hoher Genauigkeit wirkt und das durch eine dreidimensionale Mikroverarbeitungstechnik basierend auf einer Halbleitertechnologie hergestellt wird. Das MEMS-Mikrophon ist ein Siliciummikrophon unter Verwendung der MEMS-Technologie, wobei ein Kondensatortyp eine Hauptströmung wird. Vor kurzem ist ein MEMS-Mikrophon mit einer Größe von 1 mm im Quadrat entwickelt worden. Demgemäß wird im Vergleich zu einem Fall, in dem ein Elektret-Kondensator-Mikrophon als das Mikrophon 101 verwendet wird, das Mikrophon nicht aufdringlich; es kann nämlich eine ästhetische Eigenschaft verbessert werden.
7 zeigt eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7 zeigt eine Konfiguration, in der ein Verstärker 701 zu einem elektrischen Draht 121, der das Mikrophon 101 mit der Signalverarbeitungseinheit 102 verbindet, hinzugefügt ist. Entsprechend der Konfiguration kann das durch das Mikrophon 101 umgesetzte erste Eingangssignal durch den Verstärker 701 verstärkt werden, um ein zweites Eingangssignal zu erzeugen. Die Signalverarbeitungseinheit 102 kann basierend auf dem zweiten Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugen. Im Vergleich zu der verwandten Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe ist die Länge des elektrischen Drahts 121 verlängert und nimmt ein Spannungsabfall im elektrischen Draht 121 zu, weil das Mikrophon 101 im Ohrkanalabschnitt 100 angeordnet ist. Es wird angenommen, dass der Zeit-Jitter des durch den elektrischen Draht 122 des Empfängers 103 fließenden elektrischen Stroms die magnetische Induktion in dem Draht verursacht und die elektromotorische Kraft in dem mit dem Mikrophon 101 verbundenen elektrischen Draht 121 entwickelt. Gegen den Spannungsabfall auf Grund der Verlängerung des Drahtes und das additive Rauschen auf Grund der elektromagnetischen Induktion ist es möglich, das zweite Eingangssignal mit einer Signalform zu übertragen, die nahe bei der des ersten Eingangssignals ist, indem der Verstärker 701, nämlich der Mikrophonverstärker, als ein konstituierendes Element hinzugefügt wird.
Außerdem gibt es in dem Fall, in dem das MEMS-Mikrophon als das Mikrophon 101 verwendet wird, im Vergleich zu dem Fall, in dem das Elektret-Kondensator-Mikrophon verwendet wird, eine Tendenz, einen niedrigeren Ausgangsspannungspegel für den gleichen Eingangschall zu erhalten. Deshalb wird in dem Fall, in dem das MEMS-Mikrophon als das Mikrophon 101 verwendet wird, das SN-Verhältnis des MEMS- Mikrophons durch das Hinzufügen des Verstärkers 701 als ein konstituierendes Element verbessert.
Wie oben erwähnt worden ist, ist die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, die verwendet wird, während sie am Ohr des menschlichen Körpers getragen wird. Die Hörhilfe enthält das Mikrophon 101, das einen Umgebungsschall auffängt und den auf diese Weise aufgefangenen Schall in ein Eingangssignal umsetzt, die Haupteinheit (den Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110), der am Ohr tragbar ist und wenigstens die Signalverarbeitungseinheit 102 enthält, die basierend auf dem Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt, und den Empfänger 103, der basierend auf dem Ausgangssignal den Ausgangschall reproduziert. Außerdem ist in dem Fall, in dem die Haupteinheit an dem Ohr getragen wird, das Mikrophon 101 im Eingang des Ohrkanals angeordnet, der in einer Erweiterung des Ohrkanals 220 liegt und der sich näher an der Trommelfellmembran als an einer durch die Helix 901, den Tragus 902 und das Ohrläppchen 903 definierten Ebene befindet. Entsprechend einer derartigen Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe kann der Hörhilfenträger leicht die Schallquellenposition in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung schätzen, wobei die ästhetische Eigenschaft verbessert ist, während die Hörhilfe getragen wird. Außerdem ist es möglich, das Mikrophon 101 vom Empfänger 103 zu distanzieren und die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Pfeifens zu verringern, indem es im Eingang des Ohrkanals angeordnet wird, der sich näher an der Trommelfellmembran als an der durch die Helix 901, den Tragus 902 und das Ohrläppchen 903 definierten Ebene befindet, wobei es außerdem in der Concha 904 angeordnet ist.
(Zweite Ausführungsform)
3 und 4 sind schematische graphische Darstellungen, die eine Beispielhörhilfe einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, und Vorderansichten der Hörhilfe bezüglich der Ohrmuschel, in der die Hörhilfe getragen wird. In 3 und 4 sind die Erklärungen für die Elemente, die die gleichen wie jene sind, die in 2(a) gezeigt sind, weggelassen; ein neues Merkmal der Ausführungsform ist jedoch auf mehrere Mikrophone gerichtet. Obwohl zwei Mikrophone im Zusammenhang mit den 3 und 4 beschrieben sind, ist die Anzahl der Mikrophone nicht auf zwei eingeschränkt.
In 3 sind, wenn der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an das Ohr angepasst ist, die zwei Mikrophone im Eingang des Ohrkanals angeordnet. In 3 ist ein Mikrophon 101F in einer Vorwärtsposition bezüglich der Vorderseite eines Gesichts angeordnet, während ein Mikrophon 101R in einer Rückwärtsposition bezüglich der Vorderseite eines Gesichts angeordnet ist. Es ist wichtig, dass das Mikrophon 101F und das Mikrophon 101R an der Vorderseite und der Rückseite bezüglich der Vorderseite des Gesichts angeordnet sind. Es ist vorgesehen, dass die Signalverarbeitungseinheit 102 den später zu beschreibenden Richtwirkungssyntheseprozess ausführt, der nützlich wird, wenn der Hörhilfenträger ein von der Vorderseite kommendes Audiosignal verbessert.
In 4 ist, wenn der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an das Ohr angepasst ist, wenigstens eines von mehreren Mikrophonen im Eingang des Ohrkanals angeordnet, während wenigstens ein weiteres Mikrophon in einem hinteren Abschnitt der Ohrmuschel angeordnet ist. Es wird in 4 angenommen, dass das Mikrophon 101F im Eingang des Ohrkanals (in einer Vorwärtsposition) angeordnet ist, und dass das Mikrophon 101R im hinteren Abschnitt der Ohrmuschel (in einer hinteren Position) angeordnet ist. Hier ist wichtig, dass das Mikrophon 101F und das Mikrophon 101R um einen bestimmten Abstand voneinander beabstandet sind. In Bezug auf die Positionen, in denen die Mikrophone angeordnet sind, sind das Mikrophon 101F und das Mikrophon 101R in einer vorderen und einer hinteren Position bezüglich der Vorderseite des Gesichts angeordnet.
5 ist ein Blockschaltplan, der eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform ist so konfiguriert, dass sie die Mikrophone 101F und 101R, die Signalverarbeitungseinheit 102 und den Empfänger 103 enthält. Die Signalverarbeitungseinheit 102 besitzt einen A/D-Umsetzungsabschnitt 501, einen Pfeiferfassungsabschnitt 503, einen Frequenzanalyseabschnitt 504, einen Pfeifunterdrückungsabschnitt 506, einen Frequenzsyntheseabschnitt 507 und einen D/A-Umsetzungsabschnitt 509.
Der durch die Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform auszuführende Prozessablauf wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Das vordere Mikrophon 101F und das hintere Mikrophon 101R setzen den Eingangschall in ein analoges Eingangsaudiosignal um. Die Signalverarbeitungseinheit 102 verarbeitet das analoge Eingangsaudiosignal, um folglich ein analoges Ausgangsaudiosignal zu erzeugen. Der Empfänger 103 setzt das analoge Ausgangsaudiosignal in einen Ausgangschall um, wobei der Ausgangschall für den Hörhilfenträger reproduziert wird.
Nun wird die Signalverarbeitungseinheit 102 in 5 ausführlich beschrieben.
Der A/D-Umsetzungsabschnitt 501 setzt das analoge Eingangsaudiosignal in ein digitales Eingangsaudiosignal um. Das durch den A/D-Umsetzungsabschnitt 501 umgesetzte digitale Eingangsaudiosignal wird in den Pfeiferfassungsabschnitt 503 eingegeben. Anschließend setzt der Frequenzanalyseabschnitt 504 das digitale Eingangsaudiosignal von einem Zeitbereichssignal in ein Frequenzbereichssignal um. Weil der Pfeifton in einem spezifischen Frequenzbereich, z. B. 3 kHz, auftritt, ist es wirksam, das Signal um den 3-kHz-Frequenzbereich zu unterdrücken, um das Pfeifen zu unterdrücken. Der Pfeifunterdrückungsabschnitt 506 führt den Pfeifunterdrückungsprozess basierend auf dem Erfassungsergebnis des Pfeiferfassungsabschnitts 503 aus. Der Frequenzsyntheseabschnitt 507 setzt das Signal des Frequenzbereichs, an dem die Pfeifunterdrückung ausgeführt worden ist, in ein Signal des Zeitbereichs um. Das in den Zeitbereich umgesetzte Signal ist das digitale Ausgangssignal, wobei der D/A-Umsetzungsabschnitt 509 das digitale Ausgangssignal in das analoge Ausgangssignal umsetzt.
Nun wird der Pfeifunterdrückungsprozess beschrieben. Ein Pfeifen ergibt sich, wenn ein Rückkopplungskreis gebildet wird, während das Mikrophon 101 in nächster Nähe zum Empfänger 103 verbleibt. In der in den 3 und 4 gezeigten Hörhilfe befinden sich das Mikrophon 101F, das im Eingang des Ohrkanals angeordnet ist, und der Empfänger 103, der im Ohrkanal angeordnet ist, in nächster Nähe zueinander; wobei folglich die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Pfeifens hoch wird. Inzwischen wird, weil das Mikrophon 101R z. B. hinter der Rückseite der Ohrmuschel angeordnet ist, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Pfeifens im Vergleich zur Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Pfeifens im Mikrophon 101F niedriger. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Pfeifen un ter Verwendung eines Unterschieds in der Wahrscheinlichkeit des Auftretens des Pfeifens, der einem Unterschied in den Positionen, in denen die Mikrophone angeordnet sind, zuzuschreiben ist, erfasst (wird eine Bestimmung ausgeführt, ob ein Pfeifen aufgetreten ist).
Der Pfeiferfassungsabschnitt 503 wird anschließend ausführlich beschrieben. Der Pfeiferfassungsabschnitt 503 vergleicht die Intensität eines Audiosignals vom Mikrophon 101F mit der Intensität eines Audiosignals vom Mikrophon 101R. Um die Intensität des Signals vom Mikrophon 101F mit der Intensität des Signals vom Mikrophon 101R zu diesem Zeitpunkt zu vergleichen, können die Signale hinsichtlich der Intensität ohne Abhängigkeit von den Symbolen der Audiosignalwerte unter Verwendung eines Absolutwertes oder eines quadrierten Wertes miteinander verglichen werden. Es ist möglich, den Einfluss einer momentanen Änderung im Audiosignal in den Vergleich aufzunehmen, indem ein Audiosignal in einer Zeitrichtung geglättet wird, um die Signalintensität eines berechneten Absolutwertes oder eines berechneten quadrierten Wertes zu berechnen. Deshalb kann eine stabile Pfeiferfassungsoperation ausgeführt werden. Wenn die berechneten Signale hinsichtlich der Intensität miteinander verglichen werden und wenn ein sich ergebender Unterschied einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, wird bestimmt, dass ein Pfeifton aufgetreten ist, wobei ein Pfeiferfassungsmerker berechnet wird. Der Pfeifunterdrückungsabschnitt 506 führt die Verarbeitung zum Unterdrücken des Pfeiftons unter Bezugnahme auf den Pfeiferfassungsmerker aus. Durch die Pfeifunterdrückungsverarbeitung verringert der Pfeifunterdrückungsabschnitt 506 die Signalintensität bezüglich eines spezifischen Frequenzbereichs (z. B. eines Frequenzbandes, in dem das Pfeifen erfasst wird) eines Eingangsignals.
6 ist ein Blockschaltplan, der eine funktionale Beispielkonfiguration der Hörhilfe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Hierin wird die Richtwirkungssyntheseverarbeitung hauptsächlich beschrieben. In der Hörhilfe der vorliegenden Ausführungsform unterscheiden sich, wenn der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an das Ohr angepasst ist, das Mikrophon 101, das im Eingang des Ohrkanals angeordnet ist, und das Mikrophon 101, das z. B. auf Rückseite der Ohrmuschel angeordnet ist, infolge eines Unterschieds der Übertragungsfunktion, der der Form der Ohrmuschel zuzuschreiben ist, hinsichtlich eines Frequenzgangs voneinander. Deshalb wird die Verarbeitung zum Korrigieren des Unterschieds im Frequenzgang während der Richtwirkungssyntheseverarbeitung ausgeführt. Hier sind die Erklärungen für einen Fall bereitgestellt, in dem die Hörhilfe mit zwei Mikrophonen als die mehreren Mikrophone ausgerüstet ist. Die Anzahl der Mikrophone ist jedoch nicht auf diese Anzahl eingeschränkt.
In 6 sind die Mikrophone 101F und 101R, der A/D-Umsetzungsabschnitt 501, der D/A-Umsetzungsabschnitt 509 und der Empfänger 102 die gleichen jene, die in 5 gezeigt sind; wobei folglich ihre Erklärungen weggelassen sind. Ein Abschnitt in der Signalverarbeitungseinheit 103, der ein digitales Audiosignal behandelt, wird beschrieben.
Der Frequenzanalyseabschnitt 504 setzt ein digitales Eingangsaudiosignal, das vom A/D-Umsetzungsabschnitt 501 ausgegeben wird, von einem Zeitbereichssignal in ein Frequenzbereichssignal um. Anschließend komprimiert und verstärkt ein Abschnitt 601 für die nichtlineare Komprimierung das Frequenzbereichssignal; z. B. in einer derartigen Weise, dass ein Signal vom Mikrophon 101R, das auf der Rückseite der Ohrmuschel angeordnet ist, hinsichtlich eines Frequenzgangs gleich einem Signal vom Mikrophon 101F wird. Weil z. B. das Mikrophon 101F im Eingang des Ohrkanals, d. h. dem Zentrum der Ohrmuschel, angeordnet ist, erfährt das Mikrophon einen Frequenzgang der Ohrmuschel, während das Mikrophon 101R dem Einfluss nicht ausgesetzt ist. Weil ferner das Mikrophon 101R z. B. hinter der Rückseite der Ohrmuschel angeordnet ist, unterscheidet sich der Frequenzgang des Mikrophons 101R vom Frequenzgang des Mikrophons 101F. Der Abschnitt 601 für die nichtlineare Komprimierung korrigiert den Frequenzgangunterschied.
Der Frequenzsyntheseabschnitt 507 setzt das durch den Abschnitt 601 für die nichtlineare Komprimierung korrigierte Signal aus einem Frequenzbereichssignal in ein Zeitbereichssignal um.
Der Richtwirkungssyntheseabschnitt 605 unterwirft das Zeitbereichssignal der Richtwirkungssyntheseverarbeitung. Durch die Richtwirkungssyntheseverarbeitung wird eine Verarbeitung zum Umsetzen eines über ein Hochpassfilter oder ein Phasenverzögerungsfilter eingegebenen Signals und zum Berechnen eines Signals, das einen Unterschied zwischen einem Signal und dem anderen Signal betrifft, ausgeführt. Ein Verfahren zum Anbringen einer Hörhilfe enthält ein Verfahren einer stationären Anordnung, mittels dessen eine ungeänderte Richtungsempfindlichkeit zu allen Zeiten erreicht wird, und ein Verfahren einer adaptiven Anordnung, mittels dessen die Hörhilfe in einer derartigen Weise an eine umgebene Umwelt adaptiv gemacht wird, um ein aus einer spezifischen Richtung kommendes Rauschen zu minimieren. Ein Richtdiagramm der adaptiven Anordnung ändert sich entsprechend dem Ursprung des Rauschens. In dem Fall einer adaptiven Anordnung wird ein Signal vom Mikrophon 101R in Anbetracht einer vorgegebenen Verzögerungszeit von dem Signal vom Mikrophon 101F subtrahiert, wodurch die Richtwirkungssyntheseverarbeitung ausgeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die vorgegebene Verzögerungszeit mit einer Zugabe für den Einfluss auf die Richtwirkung in der Richtung der Vorderseite des Gesichts variabel gemacht. Die Empfindlichkeit für Schalle aus den Richtungen der hauptsächlichen Rauschquellen wird so genau zu null gemacht wie möglich, so dass die Empfindlichkeit für Schalle von der Vorderseite des Gesichts auf einem hohen Niveau aufrechterhalten werden kann. Folglich erzeugt der Richtwirkungssyntheseabschnitt 605 aus dem Signal vom Mikrophon 101F und dem Signal vom Mikrophon 101R ein Ausgangssignal, das die Richtwirkung in einer vorgegebenen Richtung zeigt. Ein Signal in einer gewünschten Richtung wird mittels der Richtwirkungssyntheseverarbeitung verbessert, so dass sich ein Vorteil der Fähigkeit, die Richtwirkung ankommender Schalle zu steuern, ergibt.
Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich und unter Bezugnahme auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es für die Fachleute auf dem Gebiet offenkundig, dass die vorliegende Erfindung verschiedenen Änderungen und Modifikationen unterworfen werden kann, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die vorliegende Patentanmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2008-138198 , eingereicht am 27. Mai 2008 in Japan, deren Inhalte für die Bezugnahme mit aufgenommen sind.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben erwähnt worden ist, ist die Hörhilfe der vorliegenden Erfindung eine Hörhilfe des Hinter-dem-Ohr-Typs, wobei ein Mikrophon in einem Eingang eines Ohrkanals an geordnet ist, wodurch der ankommende Schall von der Schallquelle in Eingangschall umgesetzt wird, der einen Frequenzgang der Ohrmuschel widerspiegelt. Als eine Folge ergibt sich ein Vorteil für die Person, die die Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe trägt und für die es leicht wird, die Position der Schallquelle sowohl in einer vertikalen Richtung, insbesondere einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung, als auch in einer horizontalen Richtung zu schätzen. Folglich ist die Hörhilfe als eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe oder dergleichen nützlich, die eine hohe ästhetische Eigenschaft zeigt.

100: Ohrkanalabschnitt
101: Mikrophon
102: Signalverarbeitungseinheit
103: Empfänger
110: Hinter-dem-Ohr-Abschnitt
101F: (vorderes) Mikrophon
101R: (hinteres) Mikrophon
201: invertierter Spinalhaken
202: Ohrchip
210: Ohrmuschel
220: Ohrkanal
501: A/D-Umsetzungsabschnitt
503: Pfeiferfassungsabschnitt
504: Frequenzanalyseabschnitt
506: Pfeifunterdrückungsabschnitt
507: Frequenzsyntheseabschnitt
509: D/A-Umsetzungsabschnitt
601: Abschnitt für die nichtlineare Komprimierung
605: Richtwirkungssyntheseabschnitt
701: Verstärker
800: Ohr-Fitting
801: Mikrophon
802: Signalverarbeitungseinheit
803: Empfänger
810: Hinter-dem-Ohr-Abschnitt
901: Helix
902: Tragus
903: Ohrläppchen
904: Concha

Zusammenfassung
Es wird eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe geschaffen, die es für einen Hörhilfenträger leicht macht, eine Position einer Schallquelle bezüglich einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung zu schätzen, und die eine Zunahme der ästhetischen Eigenschaft ermöglicht, wenn die Hörhilfe getragen wird. Eine Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe der vorliegenden Erfindung wird verwendet, während sie an ein Ohr eines menschlichen Körpers angepasst ist, wobei sie wenigstens ein Mikrophon 101, das den Umgebungsschall auffängt und dadurch ein Eingangssignal erzeugt, und eine Signalverarbeitungseinheit 102, die aus dem Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt, umfasst. Die Hörhilfe besitzt außerdem einen Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110, der an das Ohr angepasst werden kann, und einen Empfänger 103, der aus dem Ausgangssignal den Ausgangschall reproduziert. Wenn der Hinter-dem-Ohr-Abschnitt 110 an das Ohr angepasst ist, ist das Mikrophon 101 in einem Eingang eines Ohrkanals angeordnet, der in der Erweiterung eines Ohrkanals 220 liegt und der näher an einem Trommelfell als an einer durch eine Helix 901, einen Tragus 902 und ein Ohrläppchen 903 definierten Ebene angeordnet ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 3811731 [0005]
- JP 10-56698 A [0006]
- JP 2008-138198 [0087]

Claims

Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe, die verwendet wird, während sie an einem Ohr eines menschlichen Körpers getragen wird, die umfasst: ein Mikrophon, das einen Umgebungsschall auffängt und ein Eingangssignal erzeugt; eine Haupteinheit, die an das Ohr anzupassen ist und die wenigstens eine Signalverarbeitungseinheit enthält, die aus dem Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt; und einen Empfänger, der aus dem Ausgangssignal den Ausgangschall reproduziert, wobei dann, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist, das Mikrophon in einem Eingang eines Ohrkanals angeordnet ist, der in einer Erweiterung des Ohrkanals liegt und der sich näher an einem Trommelfell als an einer durch eine Tragus und ein Helix, einen Ohrläppchen definierten Ebene befindet.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, bei der, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist, der Empfänger im Ohrkanal angeordnet ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, bei der eine Signalleitung, die mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbunden ist, ein verdrilltes Leitungspaar ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, bei der eine Signalleitung, die mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbunden ist, ein abgeschirmter Draht ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, die ferner wenigstens einen Vorsprung umfasst, der von einer mit dem Mikrophon und der Signalverarbeitungseinheit verbundenen Signalleitung vorsteht.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 2, die ferner ein schalldichtes Material umfasst, das zwischen dem Mikrophon und dem Empfänger angebracht ist, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, bei der das Mikrophon ein MEMS-Mikrophon ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, die umfasst: ein Mikrophon, das einen Umgebungsschall auffängt und ein erstes Eingangssignal erzeugt; einen Verstärker, der das erste Eingangssignal verstärkt und ein zweites Eingangssignal erzeugt; und eine Signalverarbeitungseinheit, die aus dem zweiten Eingangssignal ein Ausgangssignal erzeugt.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 1, bei der mehrere Mikrophone vorgesehen sind; wobei wenigstens eines der Mikrophone in einem Eingang des Ohrkanals angeordnet ist, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 9, bei der wenigstens eines der Mikrophone auf der Rückseite einer Ohrmuschel angeordnet ist, wenn die Haupteinheit an das Ohr angepasst ist.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 10, bei der die Signalverarbeitungseinheit die Intensität des Eingangssignals von dem Mikrophon, das in dem Eingang des Ohrkanals angeordnet ist, mit der Intensität des Eingangsignals von dem Mikrophon, das auf der Rückseite der Ohrmu schel angeordnet ist, vergleicht und das Pfeifen unter Bezugnahme auf ein Ergebnis des Vergleichs beurteilt.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 10, bei der die Signalverarbeitungseinheit die Frequenzgänge der Eingangssignale unter Bezugnahme auf die Positionen, in denen die Mikrophone angeordnet sind, korrigiert.
Hinter-dem-Ohr-Hörhilfe nach Anspruch 12, bei der die Signalverarbeitungseinheit das Ausgangssignal, das eine Richtwirkung in einer vorgegebenen Richtung besitzt, aus den Eingangssignalen von den mehreren Mikrophonen erzeugt.