DE202010013508U1 - Software-defined hearing aid - Google Patents

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Abstract

Hauptanspruch: Die Software-basierte Realisierung eines Hörgeräts, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem handelsüblichen Multimedia-Handy (sog. Smartphone) mit offenem Betriebssystem geeignete Apps (kleine Zusatzprogramme) installiert werden, um auf diese Weise die Funktionalitäten eines Hörgeräts auf dem Smartphone abzubilden.Main claim: The software-based implementation of a hearing aid, characterized in that on a commercial multimedia phone (so-called smartphone) with an open operating system suitable apps (small additional programs) are installed to map the functionality of a hearing aid on the smartphone in this way.

Description

  • Die Software-basierte Abbildung der Funktionalitäten eines Hörgeräts auf einem handelsüblichen Multimedia-Handy (sog. Smartphone) mit offenem Betriebssystem durch die Installierung geeigneter Apps (kleine Zusatzprogramme).The software-based mapping of the functionalities of a Hearing aid on a standard multimedia phone (so-called smartphone) with an open operating system through the installation suitable apps (small additional programs).

Beschreibungdescription

ZusammenfassungSummary

In unserer Gesellschaft ist die Brille als modisches Accessoire seit langem akzeptiert. Hörgeräte dagegen werden mit ”Altsein” oder sogar ”Behindert” assoziiert. Das führt zu erheblichen Akzeptanzproblemen, insbesondere bei jüngeren Menschen mit Hörproblemen. Vor diesem Hintergrund versuchen die Hersteller von Hörgeräten, diese aus kosmetischen Gründen möglichst klein zu bauen, um sie so gut wie möglich im oder hinter dem Ohr ”verstecken” zu können. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass die Leistungsmerkmale solcher Geräte wegen des geringen verfügbaren Einbauraumes eher unbefriedigend sind.In our eyewear has been a fashionable accessory for our society long accepted. Hearing aids, on the other hand, are called "old" or even "disabled" associated. Leading to considerable acceptance problems, especially among younger ones People with hearing problems. Against this background try the Manufacturer of hearing aids, these from cosmetic Reasons to build as small as possible to make them so good as possible "hide" in or behind the ear can. The disadvantage of this solution is that the features of such devices because of the low available installation space are rather unsatisfactory.

Smartphones erfreuen sich zunehmend großer Beliebtheit. Inzwischen ist jedes dritte neue Handy ein Smartphone. Sie werden nicht nur zum Telefonieren oder zum Surfen im Internet genutzt, sondern neben vielen anderen Features auch zum Musikhören mit Ohrhörern. Viele Menschen tragen heute in der Öffentlichkeit Ohrhörer für mobile MP3-Player, Walkman, Handy-Freisprecheinrichtungen oder Smartphone. Dieses Verhalten gilt als modern und ist gesellschaftlich akzeptiert.smartphones are increasingly enjoying great popularity. meanwhile Every third new mobile is a smartphone. You will not only used for phoning or surfing the internet, but next to many other features also for listening to music with earphones. Many people today wear earphones in public for mobile MP3 players, Walkman, mobile handsfree or smartphone. This behavior is considered modern and is social accepted.

Für Smartphones sind bereits heute mehrere hunderttausend (!) sogenannte Apps verfügbar. Apps (Kürzel des Begriffs Application) sind kleine Zusatzprogramme, die über das Internet auf ein Smartphone heruntergeladen werden können.For Smartphones are already several hundred thousand (!) So-called Apps available. Apps (abbreviation of the term Application) are small additional programs that are available on the internet a smartphone can be downloaded.

Der innovative Ansatz dieses Hörgeräts besteht darin, dass es eine einfache Unterfunktion auf einem handelsüblichen Smartphone ist. Die Funktionalitäten eines Hörgeräts werden durch die standardmäßigen Module des Smartphones selbst sowie durch die Installation neu entwickelter Apps abgebildet.Of the innovative approach of this hearing aid is to that it is a simple subfunction on a commercial Smartphone is. The functionalities of a hearing aid be through the standard modules of the smartphone itself and the installation of newly developed apps.

Durch die Verwendung eines Ohrhörers und eines Stereo-Mikrofons wird echtes binaurales Hören (Stereo) möglich – wichtig für das Richtungshören.By the use of an earphone and a stereo microphone becomes true binaural hearing (stereo) possible - important for directional listening.

Vorteilhaft bei diesem Konzept gegenüber konventionellen Hörgeräten ist, dass sich auf Grund der Grösse der Speicherkapazität eines Smartphone Software mit erheblich leistungsfähigeren Features zum Ausgleich des Hörschadens realisieren lassen.Advantageous in this concept versus conventional hearing aids is that due to the size of the storage capacity a smartphone software with significantly more powerful Have features to compensate for hearing impairment.

Technisches Gebiet: die vorliegend Erfindung betrifft die Software-basiert Abbildung eines Hörgeräts auf einem handelsüblichen Smartphone – jedoch nur mit offenem Betriebssystem – gemäß der in Anspruch 1 wiedergegebenen Art für eine Steigerung des Hörkomforts bei Hörgeschädigten, vor allem jedoch für eine Verringerung der Akzeptanzschwelle bei der Nutzung von Hörgeräten durch jüngere Menschen mit Hörproblemen.technical Field: The present invention relates to software-based mapping a hearing aid on a commercial Smartphone - but only with open operating system - according to the in Claim 1 reproduced type for an increase of Hearing comfort hearing impaired, before However, all in favor of a reduction of the acceptance threshold in the use of hearing aids by younger People with hearing problems.

Stand der Technik sind heute Hörgeräte, die von den Herstellern in den Ausführungsformen ”Hinter-dem-Ohr-Gerät” (HdO) und ”In-dem-Ohr-Gerät” angeboten werden. Beiden Bauformen ist gemeinsam, dass sie sich nicht eben durch ein ansprechendes Aussehen auszeichnen und deshalb von vielen Menschen abgelehnt werden.was standing Today, the hearing aids that are used by the Manufacturers in the embodiments "behind-the-ear device" (BTE) and "in-the-ear device" are offered. Both types of construction have in common that they are not exactly by a Appealing appearance and therefore of many people being rejected.

Bei IdO-Geräten sind Mikrofon(e) und Lautsprecher, Elektronik und Stromversorgung in einer Otoplastik untergebracht, welche sich in der Ohrmuschel bzw. im Gehörgang befindet. Bei HdO-Geräten befinden sich Mikrofon(e), Elektronik und Stromversorgung in einem kleinen Gehäuse hinter dem Ohr. Der Schall wird hier entweder von einem Lautsprecher im Gehäuse über einen Schallschlauch ins Ohr übertragen oder über dünne elektrische Litzen wird ein externer Lautsprecher angesteuert, der im Gehörgang placiert ist.at IdO devices are microphone (s) and speakers, electronics and power supply housed in an earmold, which itself located in the auricle or in the ear canal. For BTE devices Microphone (s), electronics and power supply in a small Housing behind the ear. The sound here is either from a speaker in the housing via a sound tube transmitted to the ear or via thin electrical Litzen an external speaker is controlled, in the ear canal is placed.

Bei beiden Bauformen wird aus kosmetischen Gründen versucht, immer kleinere und damit unauffälligere Geräte zu entwickeln, um diese mehr oder weniger gut hinter dem Ohr oder im Gehörgang ”verstecken” zu können.at both designs are being tried for cosmetic reasons ever smaller and thus inconspicuous devices to develop these more or less well behind the ear or to "hide" in the auditory canal.

Trotz laufend steigender Leistungsfähigkeit und Miniaturisierung von Chips (IC's) zwingt die Kleinheit des zur Verfügung stehenden Einbauraumes in HdO- und besonders in IdO-Geräten die Entwickler zu Kompromissen bezüglich der Leistungsmerkmale.In spite of constantly increasing efficiency and miniaturization of chips (IC's) forces the smallness of the available standing installation space in BTE and especially in ITE devices the developers to compromise on the features.

Wegen der extrem kleinen Abmessungen von Mikrofon und Lautsprecher liegt der Frequenzgang meist nur zwischen ca. 30 und 5.000 Hz. Damit ist die Audioqualität nur wenig besser als Telefonqualität. Der für die Übertragung von Zisch- und Explosivlauten wie sch oder tz wichtige Bereich oberhalb dieser Frequenzen wird nicht übertragen. Das führt zu einer eingeschränkten Wortverständlichkeit und wegen fehlender Höhen auch zu einem Verlust der natürlichen Klangqualität.Because of the extremely small dimensions of the microphone and speakers the frequency response usually only between about 30 and 5,000 Hz. That is the audio quality only slightly better than phone quality. The one for the transmission of hissing and explosive sounds how sch or tz becomes important area above these frequencies not transferred. This leads to a limited Word intelligibility and lack of heights also to a loss of natural sound quality.

Weil konstruktionsbedingt Mikrofon und Lautsprecher räumlich dicht beieinander liegen, kommt es trotz aufwändiger Gegenmaßnahmen (Kerbfilter, Rückkanal mit um 180° phasengedrehtem Audiosignal o. ä.) leicht zu unangenehmem Rückkopplungspfeifen.Because Design-related microphone and speakers spatially lie close together, it comes despite elaborate countermeasures (notch filters, Return channel with 180 ° phase-shifted audio signal o. Ä.) Easy to unpleasant feedback whistling.

Wenn Sprache mit starkem Störschall wie z. B. Hintergrundmusik, Tellerklappern, Gläserklirren und lauten Gesprächen vieler Menschen (sog. ”Party-Effekt”) oder auch mit Windgeräuschen oder Straßenlärm behaftet ist, so ist die Reduzierung dieses Störschalls wegen der geringen Rechenleistung nur unzureichend. Die eingeschränkte Wortverständlichkeit führt beim Nutzer in dieser Hörsituation zu erheblichen Kommunikationsproblemen.If Speech with strong background noise such. B. background music, Plate rattling, glasses and loud conversations many people (so-called "party effect") or even with wind noise or road noise afflicted is, so is the reduction of this noise due to the low computing power only inadequate. The restricted Word intelligibility leads the user in this Listening situation to significant communication problems.

Die Anpassung eines neuen Hörgeräts erfordert üblicherweise mehrere Sitzungen beim Akustiker. Für IdO- und verschiedene HdO-Geräte muss zudem eine individuelle Otoplastik angefertigt werden. Einfachere Hörgeräte verfügen häufig nur über 1 fest programmiertes Programm, High-End-Geräte über 3 bis 4 Programme für unterschiedliche Hörsituationen. In jedem Fall ist die Programmierung starr und muss für alle denkbaren Hörsituationen ausreichen.The Adjusting a new hearing aid usually requires several sessions with the acoustician. For IdO and various BTE devices must also have an individual earmould made become. Have simpler hearing aids often only over 1 fixed program, High-end devices over 3 to 4 programs for different listening situations. In any case, that is Programming is rigid and must be for all conceivable listening situations suffice.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Hörgerät zu schaffen, das die beschriebenen Nachteile weitgehend beseitigt und zugleich durch ein ansprechendes Design auch jüngere Menschen mit Hörproblemen anspricht.The The object of the present invention is a hearing aid to create that largely eliminates the disadvantages described and at the same time also younger people through an appealing design addresses with hearing problems.

Die Gewohnheiten unserer Zeit erlauben es heute auch gesunden Menschen, in der Öffentlichkeit zu unterschiedlichen Anlässen Ohrhörer (Kopfhörer) der verschiedensten Art zu tragen, vom mobilen MP3-Player bis zur Handy-Freisprechanlage, oder eben von einem modernen Smartphone. Vor diesem Hintergrund ist die erfindungsmäßige Lösung ein handelsübliches Smartphone, auf dem die Funktionalitäten eines Hörgeräts softwaremäßig mittels geeigneter Apps installiert sind.The Habits of our time today also allow healthy people, in public on different occasions Earphones (headphones) of various kinds too carry, from mobile MP3 players to mobile hands-free, or just from a modern smartphone. Against this background is the inventive Solution a commercial smartphone, on the the functionalities of a hearing aid installed by software using appropriate apps are.

Smartphones erfreuen sich, besonders bei jungen Menschen, wachsender Beliebtheit. Der Vorteil der Erfindung gegenüber konventionellen Hörgeräten ist die allgemeine Steigerung der Akzeptanz. Insbesondere bei jüngeren hörgeschädigten Personen ist der Versorgungsgrad sehr niedrig. Durch ein Hörgerät, das als schickes Smartphone daherkommt, kann auch diese Zielgruppe besser erreicht werden.smartphones enjoy increasing popularity, especially among young people. The advantage of the invention over conventional hearing aids is the general increase in acceptance. Especially with younger ones Hearing impaired persons is the degree of care very low. Through a hearing aid that's as fancy Smartphone, this target group can also be better reached become.

Smartphones verfügen über eine gegenüber herkömmlichen Hörgeräten deutlich bessere Audioqualität. Wegen der relativ großen Speicherkapazität ist es hier möglich, attraktive Features zur Steigerung des Hörkomforts zu integrieren.smartphones have one over conventional ones Hearing aids significantly better audio quality. Because of the relatively large storage capacity is It is possible here, attractive features to increase the To integrate hearing comfort.

Bekannt sind folgende Patentschriften: Das Patent EP 1 327 976 A1 für ein Noise-Cancelling-Verfahren, welches auch hier – gegen Lizenzgebühr – eingesetzt wird. Es handelt sich um ein App mit einem mit einem speziellen Algorithmus zur Geräuschunterdrücken bei Sprachübertragung aus einem mit Störschall behafteten Schallereignis (vgl. 0014 – ”Party-Effekt”). Dabei wird der Sprachanteil aktiv in Echtzeit herausgerechnet.The following patents are known: The patent EP 1 327 976 A1 for a noise-canceling procedure, which is also used here - for a license fee. It is an app with one with a special algorithm for noise suppression in speech transmission from an interfering sound event (see 0014 - "party effect"). The language part is actively calculated out in real time.

Außerdem:

  • EP 1 595 427 B1
  • DE 101 40 523 B4
  • DE 694 14 752 T2
  • DE 43 09 985 A1
Furthermore:
  • EP 1 595 427 B1
  • DE 101 40 523 B4
  • DE 694 14 752 T2
  • DE 43 09 985 A1

In einer bevorzugten Ausgestaltung setzt das Hörgerät auf dem standardmäßig vorhandenen Audioverstärker des MP3-Players im Smartphone auf. Dadurch werden hohe Audioqualität des Hörgeräts mit ausreichenden Leistungsreserven zum Ausgleich des verminderten Hörvermögens erreicht.In a preferred embodiment sets the hearing aid on the standard audio amplifier of the MP3 player in the smartphone. This will make high quality audio the hearing aid with sufficient power reserves achieved to compensate for the decreased hearing.

In einer weiteren Ausgestaltung wird ein App mit einem Equalizer installiert. Mit diesem lässt sich die Frequenzkurve entsprechend den frequenzabhängigen Hörverlusten des Nutzers verändern. Der Equalizer verfügt über mehrere Teilbänder, in denen die Anhebung oder Absenkung des Audiopegels erfolgen kann. Die Parameter können jederzeit vom Nutzer verändert und damit der jeweiligen Hörsituation angepasst werden. Aufwändige Sitzungen zur Anpassung beim Akustiker entfallen.In In another embodiment, an app is installed with an equalizer. With this the frequency curve can be adjusted according to the change frequency-dependent hearing losses of the user. The equalizer has several subbands, in which the increase or decrease of the audio level can take place. The parameters can be changed by the user at any time and thus adapted to the respective listening situation. Elaborate sessions for adjustment at the acoustician account.

In einer weiteren Ausgestaltung wird ein App mit einem Signalprozessor (Noise Cancelling) vorgesehen. In diesem wird der Sprachanteil aus einem mit Störgeräuschen behafteten Schallereignis vom Störschall befreit, indem nach einem Verfahren zur Geräuschunterdrückung bei der Sprachübertragung der Störanteil in Echtzeit herausgerechnet wird.In Another embodiment is an app with a signal processor (Noise Canceling) provided. In this the language part is made a sonic event with noise from background noise, by following a procedure for Noise suppression during voice transmission the noise component is calculated out in real time.

In einer weiteren Ausgestaltung wird ein App mit einem Echo-Cancelling System zur Unterdrückung von unerwünschtem Rückkopplungspfeifen installiert.In Another embodiment is an app with an echo canceling System for the suppression of unwanted feedback whistles Installed.

In einer weiteren Ausgestaltung wird ein App mit einem Impulsschall-Unterdrückungsverfahren (Limiter, Begrenzer) zur Eliminierung unerwünschter Pegelspitzen im Schallereignis installiert.In Another embodiment is an app with a pulse sound suppression method (Limiter, limiter) to eliminate unwanted level peaks installed in the sound event.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - EP 1595427 B1 [0021] EP 1595427 B1 [0021]
  • - DE 10140523 B4 [0021] - DE 10140523 B4 [0021]
  • - DE 69414752 T2 [0021] - DE 69414752 T2 [0021]
  • - DE 4309985 A1 [0021] DE 4309985 A1 [0021]

Claims (7)

Hauptanspruch: Die Software-basierte Realisierung eines Hörgeräts, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem handelsüblichen Multimedia-Handy (sog. Smartphone) mit offenem Betriebssystem geeignete Apps (kleine Zusatzprogramme) installiert werden, um auf diese Weise die Funktionalitäten eines Hörgeräts auf dem Smartphone abzubilden.Main claim: The software-based implementation of a hearing aid, characterized in that on a commercial multimedia phone (so-called smartphone) with an open operating system suitable apps (small additional programs) are installed to map the functionality of a hearing aid on the smartphone in this way. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein App zur Aktivierung aller Hörgeräte-Funktionen installiert ist.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that an app for activation all hearing aid features is installed. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein App mit einem Equalizer für die Anhebung oder Absenkung bestimmter Frequenzbereiche installiert ist.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that an app with a Equalizer for raising or lowering certain frequency ranges is installed. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein App mit einem Signalprozessor den Sprachanteil aus einem mit Störgeräuschen behafteten Schallereignis vom Störschall befreit, indem nach einem Verfahren zur Geräuschunterdrückung bei der Sprachübertragung der Störanteil in Echtzeit herausrechnet wird.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that an app with a Signal processor the speech component from a with noise liberated sound event from background noise by after a method for noise suppression in speech transmission the noise component in real time is calculated out. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein App mit einem Echo-Cancelling System zur Unterdrückung von unerwünschtem Rückkopplungspfeifen installiert ist.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that an app with a Echo canceling system for the suppression of unwanted Feedback whistle is installed. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein App mit einem Impulsschall-Unterdrückungsverfahren (Limiter, Begrenzer) zur Eliminierung unerwünschter Pegelspitzen im Schallereignis installiert ist.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that an app with a Impulse sound suppression method (limiter, limiter) for elimination of unwanted level peaks in the sound event is installed. Die Software-basierte Realisierung des Hörgeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stromversorgung auch der wiederaufladbare Akku des Smartphones genutzt wird.The software-based realization of the hearing aid according to claim 1, characterized in that the power supply also the rechargeable battery of the smartphone is used.
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