EP0695107A1 - Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten - Google Patents

Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten Download PDF

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EP0695107A1 EP95106023A EP95106023A EP0695107A1 EP 0695107 A1 EP0695107 A1 EP 0695107A1 EP 95106023 A EP95106023 A EP 95106023A EP 95106023 A EP95106023 A EP 95106023A EP 0695107 A1 EP0695107 A1 EP 0695107A1
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Horgerate Geers & Co KG GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • H04R25/502—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using analog signal processing

Definitions

  • the invention relates to a method for optimizing the adaptation of hearing aids, in which the hearing aid is adjusted as a function of audiological characteristics of the damaged hearing.
  • artificially generated signals such as, for example, are used to determine the audiological characteristics of the damaged hearing or to determine and describe the present hearing impairment.
  • Sine tones used.
  • the hearing device parameters are set in such a way that primarily an improvement in speech communication is achieved through the use of the hearing device. Accordingly, speech intelligibility measurements are then used to determine the adaptation success.
  • An object of the invention is to develop a method of the type mentioned in such a way that the individual adaptation of hearing aids is improved and their acceptance is increased, the acoustic perception of speech signals in a natural speech environment and of everyday ambient noises to be improved.
  • this object is achieved in that preferred listening situations correspond to natural sound images are assigned with known or determinable signal characteristics, whereupon hearing aid parameters are set as a function of the signal characteristics of the assigned sound images and the audiological characteristics of the damaged hearing.
  • the aim is not, as in previously known methods, to optimize voice communication in an undisturbed and thus also unnatural environment, but rather on the one hand the voice communication is improved in a natural environment having different background noises and on the other hand also the recognition of others, not the encouraged listening situations related to linguistic communication.
  • representations of sound image groups are preferably used as sound images, each of which contains a number of sound images belonging to a listening situation.
  • the signal characteristics of the respective representative of a sound image group can essentially correspond to the statistical mean of the signal characteristics of the sound images contained in the respective sound image group.
  • the individual sound images to be combined into sound image groups are selected before carrying out the actual fitting process according to the content and signal analysis, possibly taking into account the results of the survey, and representative of all those hearing situations that are typical for the everyday life of hearing aid users.
  • the selected sound images are then analyzed by signal analysis and combined into sound image groups, sound image groups each containing sound images which have similar or comparable effects on the perception of the hearing aid transmission and are related in terms of content.
  • a test person can be interviewed, which is decisive for all fitting procedures to be carried out, in which different transmission parameters set on the hearing aid are assessed for different sound images.
  • a transmission parameter can be, for example, the frequency-dependent amplification. From the optimal transmission values that can be determined by such a survey, it is then possible, for example, to use a regression analysis to calculate specific gain setting values for each hearing situation or for each sound image representative of a sound image group.
  • the regression coefficients a, b are determined by means of the regression analysis already mentioned from the pairs of values of hearing loss HV and gain v determined in the series of tests carried out with the test subjects.
  • the presetting values for the hearing aid transmission that can be calculated in this way can serve as starting values for the hearing aid fitting, on the basis of which a hearing aid can then be fine-tuned to the individual hearing damage.
  • This presetting can therefore be made solely on the basis of the known audiological characteristics of the damaged hearing or hearing loss and the preferred hearing situations of the corresponding patient, since the regression coefficients a, b are known for each sound pattern or for each representative of a sound pattern group through the questioning of test persons mentioned are.
  • the presetting of a hearing aid can thus be carried out quickly and with little effort using the method according to the invention.
  • a fine adjustment is preferably made following the above-described method for presetting the hearing aid parameters. This fine adjustment can also be carried out on the basis of the sound images corresponding to the preferred listening situations or the corresponding representatives of a sound image group.
  • the setting of the hearing aid parameters ultimately found can be checked and, if necessary, corrected by acoustic simulation of further sound images.
  • control signals to be combined into a sound image group can be used, wherein the sound images contained in this sound image group can be used to check a hearing device setting that has been found on the basis of, in particular, extreme listening situations.
  • sound images of the group control signals for example, noises could be used which come from a doorbell, from the rattling of dishes, from a bicycle bell, from a telephone bell, from a planing bench or from an atmosphere at the lake.
  • This sound pattern group does not necessarily have to be included in the actual adjustment process, but only serves, for example, to determine whether the corresponding sound patterns, especially those with a high sound level, are not perceived as too loud in the setting ultimately found.
  • the hearing device parameters set can be corrected or checked by checking the improvement in speech understanding. It is particularly advantageous if speech signals are presented under different acoustic conditions.
  • the methods described above for fine adjustment or for checking or correcting the set hearing aid parameters are also suitable for carrying out a follow-up check or aftercare after the hearing aid adapted according to the invention has been in use for some time.

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Abstract

Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten, bei dem die Hörgeräteeinstellung in Abhängigkeit von audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs vorgenommen wird, bei dem bevorzugte Hörsituationen entsprechenden natürlichen Klangbildern mit bekannten oder bestimmbaren Signalcharakteristika zugeordnet werden, woraufhin Hörgeräteparameter in Abhängigkeit von den Signalcharakteristika der zugeordneten Klangbilder und den audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs eingestellt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten, bei dem die Hörgeräteeinstellung in Abhängigkeit von audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs vorgenommen wird.
  • Es ist bekannt, daß es für den Versorgungserfolg von Hörgeräteträgern von entscheidender Bedeutung ist, daß zum einen das den individuellen Gegebenheiten bestmöglich Rechnung tragende Hörgerät ausgewählt und zum anderen das jeweilige Gerät hinsichtlich der erforderlichen Übertragung im Frequenz- und Schallpegelbereich bestmöglich eingestellt wird, um so der Art und dem Grad des jeweiligen Hörverlustes Rechnung tragen zu können.
  • Bei diesen bekannten Verfahren werden zur Ermittlung der audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs bzw. zur Bestimmung und Beschreibung der vorliegenden Hörschädigung künstlich erzeugte Signale, wie z.B. Sinustöne, verwendet. Die Einstellung der Hörgeräteparameter erfolgt dabei in der Weise, daß durch den Einsatz des Hörgerätes in erster Linie eine Verbesserung der Sprachkommunikation erreicht wird. Demzufolge werden anschließend für die Ermittlung des Anpaßerfolges Sprachverständlichkeitsmessungen eingesetzt.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die individuelle Anpassung von Hörgeräten verbessert und deren Akzeptanz erhöht wird, wobei die akustische Wahrnehmung von Sprachsignalen in natürlicher Sprachumgebung sowie von alltäglichen Umgebungsgeräuschen verbessert werden soll. Insbesondere sollen solche Hörsituationen berücksichtigbar sein, die für den Patienten besonders relevant sind.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bevorzugte Hörsituationen entsprechenden natürlichen Klangbildern mit bekannten oder bestimmbaren Signalcharakteristika zugeordnet werden, woraufhin Hörgeräteparameter in Abhängigkeit von den Signalcharakteristika der zugeordneten Klangbilder und den audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs eingestellt werden.
  • Beim erfindungsgemäßen, natürliche Klangbilder verwendenden Anpaßverfahren können demzufolge spezielle Problemhörsituationen eines Patienten individuell berücksichtigt werden, da der Patient bestimmte, ihm Probleme bereitende Hörsituationen angibt, auf deren Basis dann die Anpassung erfolgt.
  • Erfindungsgemäß wird demzufolge nicht wie bei bisher bekannten Verfahren auf die Optimierung der Sprachkommunikation in ungestörter und somit auch unnatürlicher Umgebung abgezielt, sondern es wird zum einen die Sprachkommunikation in einer natürlichen, verschiedene Hintergrundgeräusche aufweisenden Umgebung verbessert und zum anderen auch das Erkennen von anderen, nicht die sprachliche Kommunikation betreffenden Hörsituationen gefördert.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Anpaßverfahren werden als Klangbilder bevorzugt jeweils Repräsentanten von Klangbildgruppen verwendet, in denen jeweils eine Anzahl von einer Hörsituation zugehörigen Klangbildern enthalten ist. Dabei können die Signalcharakteristika des jeweiligen Repräsentanten einer Klangbildgruppe im wesentlichen dem statistischen Mittel der Signalcharakteristika der in der jeweiligen Klangbildgruppe enthaltenen Klangbilder entsprechen.
  • Die einzelnen, zu Klangbildgruppen zusammenzufassenden Klangbilder werden vor Durchführung des eigentlichen Anpaßverfahrens nach inhaltlichen und signalanalytischen Gesichtspunkten, gegebenenfalls unter Berücksichtigung von Befragungsergebnissen ausgewählt, wobei repräsentativ all diejenigen Hörsituationen einbezogen werden sollen, die für den Alltag von Hörgeräteträgern typisch sind.
  • Die ausgewählten Klangbilder werden dann signalanalytisch untersucht und zu Klangbildgruppen zusammengefaßt, wobei in einer Klangbildgruppe jeweils solche Klangbilder enthalten sind, die ähnliche bzw. miteinander vergleichbare Wirkungen auf die Empfindung der Hörgeräteübertragung aufweisen und inhaltlich verwandt sind.
  • Untersuchungen haben gezeigt, daß es von Vorteil ist, zumindest je eine Klangbildgruppe für die Hörumgebungen Wohnbereich, Freizeit und Kultur, Verkehr, Arbeit, Natur, Sprecher in ungestörter Umgebung und/oder Sprecher in gestörter Umgebung vorzusehen.
  • Bei der Auswahl der zu Klangbildgruppen zusammenzufassenden Klangbilder wird bevorzugt besonderen Wert auf die sprachliche Kommunikation gelegt, wobei insbesondere solche Sprachproben als Klangbilder zu verwenden sind, die alltäglichen Situationen entsprechen, d.h. die nicht nur ein reines Sprachsignal, sondern auch störende Hintergrundgeräusche beinhalten. Als Sprachumgebungen bieten sich hierfür beispielsweise folgende Hörsituationen an:
  • Partygespräch, Atmosphäre beim Volksfest, Fernsehen ohne Hintergrundgeräusch, Morgenatmosphäre, Unterhaltung an der Straße, Unterhaltung im Auto, Bahnhofsdurchsage, Vortrag, Atmosphäre im Geschäft, Unterhaltung in der Wohnung, Geräusche im Kindergarten, etc..
  • Bei Klangbildgruppen, deren Klangbilder thematisch unterteilbar bzw. nach bestimmten Geräuschen zu ordnen sind, kann eine Bildung von der jeweiligen Klangbildgruppe zugeordneten Untergruppen sinnvoll sein. Der Patient hat dann die Möglichkeit, nicht nur die für ihn jeweils relevanten Klangbildgruppen, sondern auch entsprechende Untergruppen auszuwählen.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Anpaßverfahrens kann - um den zu betreibenden Zeitaufwand möglichst gering zu halten - jeweils auf einzelne Repräsentanten der relevanten Klangbildgruppen zurückgegriffen und damit eine separate Berücksichtigung aller zu einer Klangbildgruppe zusammengefaßten Einzelklangbilder vermieden werden. Da die eine Klangbildgruppe bildenden Klangbilder bzw. Hörsituationen jeweils als gleich verhaltend gegenüber der Beeinflussung durch ein Hörgerät betrachtet werden können, ist es möglich, durch die ausschließliche Berücksichtigung jeweils eines Repräsentanten einer Klangbildgruppe implizit auch die anderen, in der jeweiligen Klangbildgruppe enthaltenen Klangbilder zu berücksichtigen.
  • Als die Klangbilder beschreibende Signalcharakteristika können der Gesamtlautheitspegel, das Mittelwertspektrum, das Leistungsspektrum, das Maximalwertspektrum, die spektrale Amplitudenhäufigkeit, die Häufigkeitsverteilung der Hüllkurvenanstiege, die Signalpausenlängen und/oder Kurzzeitspektren herangezogen werden.
  • Im Vorfeld der eigentlichen Anpaßverfahren kann eine für sämtliche durchzuführenden Anpaßverfahren maßgebliche Befragung von Testpersonen stattfinden, in der für verschiedene Klangbilder unterschiedliche, am Hörgerät eingestellte Übertragungsparameter beurteilt werden. Ein solcher Übertragunsparameter kann beispielsweise die frequenzabhängige Verstärkung sein. Aus den durch eine solche Befragung ermittelbaren optimalen Übertragungswerten können dann beispielsweise mittels einer Regressionsanalyse für jede Hörsituation bzw. für jedes für eine Klangbildgruppe repräsentatives Klangbild bestimmte Verstärkungs-Einstellwerte berechnet werden.
  • Für die Hörgeräteverstärkung erfolgt die Ermittlung frequenzabhängig bevorzugt unter Verwendung der Formel v = a * HVb, wobei a, b Regressionskoeffizienten, v die Verstärkung und HV der Hörverlust bei der entsprechenden Frequenz ist. Die Regressionskoeffizienten a, b werden dabei mittels der bereits erwähnten Regressionsanalyse aus den in der mit den Testpersonen durchgeführten Versuchsreihe ermittelten Wertepaaren Hörverlust HV und Verstärkung v bestimmt.
  • Die auf diese Weise berechenbaren Voreinstellwerte für die Hörgeräteübertragung können bei der Hörgeräteanpassung als Startwerte dienen, auf deren Grundlage dann eine Feinanpassung eines Hörgerätes an den individuellen Hörschaden erfolgen kann.
    Diese Voreinstellung kann demzufolge alleine aufgrund der bekannten audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs bzw. des Hörverlusts und den bevorzugten Hörsituationen des entsprechenden Patienten vorgenommen werden, da durch die erwähnte Befragung von Testpersonen für jedes Klangbild bzw. für jeden Repräsentanten einer Klangbildgruppe die Regressionskoeffizienten a, b bekannt sind. Somit läßt sich die Voreinstellung eines Hörgerätes mit dem erfindungsgemäßen Verfahren schnell und mit geringem Aufwand durchführen.
  • Bevorzugt erfolgt im Anschluß an das vorstehend beschriebene Verfahren zur Voreinstellung der Hörgeräteparameter eine Feineinstellung. Auch diese Feineinstellung kann auf der Grundlage der den bevorzugten Hörsituationen entsprechenden Klangbilder bzw. den entsprechenden Repräsentanten einer Klangbildgruppe erfolgen.
  • Bei der Feinanpassung erfolgt bevorzugt eine akustische Simulation der Klangbilder bzw. der Repräsentanten einer Klangbildgruppe, wobei durch eine Bewertung des Höreindrucks eine iterative Optimierung der voreingestellten Hörgeräteparameter vorgenommen wird.
  • Da auf diese Weise sowohl für die Voreinstellung als auch für die Feinanpassung gleichartige Signale verwendet werden, wird eine sich auf den Patienten positiv auswirkende Harmonisierung des Anpaßvorganges erreicht.
  • Die letztendlich gefundene Einstellung der Hörgeräteparameter kann durch die akustische Simulation weiterer Klangbilder kontrolliert und gegebenenfalls korrigiert werden.
  • Hierfür können zu einer Klangbildgruppe zusammenzufassende Kontrollsignale verwendet werden, wobei die in dieser Klangbildgruppe enthaltenen Klangbilder dazu dienen können, eine gefundene Einstellung eines Hörgeräts anhand von insbesondere extremen Hörsituationen zu überprüfen. Als Klangbilder der Gruppe Kontrollsignale könnten beispielsweise Geräusche verwendet werden, die von einer Türklingel, vom Klappern von Geschirr, von einer Fahrradklingel, von einer Telefonklingel, von einer Hobelbank oder von einer Atmosphäre am See herrühren.
    Diese Klangbildgruppe muß nicht unbedingt in das eigentliche Anpaßverfahren einbezogen werden, sondern dient beispielsweise nur dazu, festzustellen, ob die entsprechenden Klangbilder, insbesondere diejenigen mit hohem Schallpegel, bei der letztendlich gefundenen Einstellung nicht als zu laut empfunden werden.
  • Ebenso kann eine Korrektur bzw. eine Kontrolle der eingestellten Hörgeräteparameter dadurch erfolgen, daß die Verbesserung des Sprachverständnisses überprüft wird. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn Sprachsignale unter unterschiedlichen akustischen Bedingungen dargeboten werden.
  • Die vorstehend beschriebenen Verfahren zur Feinanpassung bzw. zur Kontrolle oder Korrektur der eingestellten Hörgeräteparameter eignen sich auch zur Durchführung einer Nachkontrolle bzw. einer Nachversorgung, nachdem das erfindungsgemäß angepaßte Hörgerät einige Zeit im Gebrauch war.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten, bei dem die Hörgeräteeinstellung in Abhängigkeit von audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs vorgenommen wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bevorzugte Hörsituationen entsprechenden natürlichen Klangbildern mit bekannten oder bestimmbaren Signalcharakteristika zugeordnet werden, woraufhin Hörgeräteparameter in Abhängigkeit von den Signalcharakteristika der zugeordneten Klangbilder und den audiologischen Kenndaten des geschädigten Gehörs eingestellt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Klangbilder alltägliche Hörsituationen verwendet werden und/oder daß als Klangbilder jeweils Repräsentanten von Klangbildgruppen verwendet werden, in denen jeweils eine Anzahl von einer Hörsituation zugehörigen Klangbildern enthalten ist, wobei die Signalcharakteristika des Repräsentanten einer jeden Klangbildgruppe im wesentlichen dem statistischen Mittel der Signalcharakteristika der in der jeweiligen Klangbildgruppe enthaltenen Klangbilder entsprechen, wobei insbesondere zumindest je eine Klangbildgruppe für die Hörumgebungen Wohnbereich, Freizeit und Kultur, Verkehr, Arbeit, Natur, Sprecher in ungestörter Umgebung und/oder Sprecher in gestörter Umgebung vorgesehen wird und/oder die einzelnen Klangbildgruppen jeweils in thematische Untergruppen unterteilt werden, wobei die bevorzugten Hörsituationen Klangbildern aus diesen Untergruppen zugeordnet werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Signalcharakteristika der Klangbilder der Gesamtlautheitspegel, das Mittelwertspektrum, das Leistungsspektrum, das Maximalwertspektrum, die spektrale Amplitudenhäufigkeit, die Häufigkeitsverteilung der Hüllkurvenanstiege, die Signalpausenlängen und/oder Kurzzeitspektren ermittelt werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß für jedes Klangbild bzw. jede Klangbildgruppe und ggf. Untergruppe die am Hörgerät einzustellenden Übertragungswerte unter Berücksichtigung audiologischer Kenndaten mit einer entsprechenden funktionalen Beziehung ermittelt werden, wobei insbesondere die funktionale Beziehung aus den in einer mit Testpersonen durchgeführten Versuchsreihe ermittelten Werten bestimmt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß für jedes Klangbild bzw. für jede Klangbildgruppe und ggf. Untergruppe frequenzabhängig die am Hörgerät einzustellenden Verstärkungswerte unter Berücksichtigung der zugehörigen Hörverluste insbesondere mittels der Formel v = a * HVb ermittelt werden, wobei a, b Regressionskoeffizienten, v die Verstärkung und HV der Hörverlust bei der entsprechenden Frequenz ist, wobei insbesondere die Regressionskoeffizienten a, b mittels einer Regressionsanalyse aus den in einer mit Testpersonen durchgeführten Versuchsreihe ermittelten Wertepaaren Hörverlust HV und Verstärkung v bestimmt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Anschluß an ein der Voreinstellung der Hörgeräteparameter dienendes Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 eine Feineinstellung auf der Grundlage der den bevorzugten Hörsituationen entsprechenden Klangbilder erfolgt, wobei insbesondere zur Feineinstellung eine akustische Simulation der Klangbilder erfolgt, bei der durch eine Bewertung des Höreindrucks eine iterative Optimierung der voreingestellten Hörgeräteparameter vorgenommen wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die gewählte Einstellung der Hörgeräteparameter durch die akustische Simulation ausgewählter, insbesondere Extremsituationen repräsentierender Klangbilder überprüft und gegebenenfalls korrigiert wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die gewählte Einstellung der Hörgeräteparameter durch Überprüfung der Verbesserung des Sprachverständnisses kontrolliert und gegebenenfalls korrigiert wird, wobei insbesondere das Sprachverständnis durch die Darbietung von Sprachsignalen unter unterschiedlichen akustischen Bedingungen kontrolliert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Nachkontrolle bzw. eine Nachversorgung nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15 vorgenommen wird.
EP95106023A 1994-07-29 1995-04-21 Verfahren zur Optimierung der Anpassung von Hörgeräten Expired - Lifetime EP0695107B1 (de)

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