EP0765103A2 - Verfahren zur Hörgeräteanpassung mit Fuzzy-Logik - Google Patents

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EP0765103A2
EP0765103A2 EP96112021A EP96112021A EP0765103A2 EP 0765103 A2 EP0765103 A2 EP 0765103A2 EP 96112021 A EP96112021 A EP 96112021A EP 96112021 A EP96112021 A EP 96112021A EP 0765103 A2 EP0765103 A2 EP 0765103A2
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EP
European Patent Office
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fuzzy
hearing
rule sets
degree
assessment
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP96112021A
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French (fr)
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EP0765103A3 (de
Inventor
Wolfgang Dr. Geers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEERS HOERAKUSTIK AG & CO. KG
Original Assignee
Geers Horakustik & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geers Horakustik & Co KG GmbH filed Critical Geers Horakustik & Co KG GmbH
Publication of EP0765103A2 publication Critical patent/EP0765103A2/de
Publication of EP0765103A3 publication Critical patent/EP0765103A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • H04R25/505—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using digital signal processing
    • H04R25/507—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using digital signal processing implemented by neural network or fuzzy logic

Definitions

  • the invention relates to a method for adapting, in particular fine-tuning, hearing aids, in which parameters of the parameters set on the hearing aid are first evaluated in an evaluation step, in particular by means of psychoacoustic variables, and parameters in need of improvement are adjusted in a subsequent optimization step.
  • An object of the invention is to develop a method of the type mentioned at the outset such that the individual adaptation of hearing aids is further improved and their acceptance is increased.
  • this object is achieved in that the degree of optimization to be assessed or variables relevant for this within the scope of the assessment step and / or for the
  • the optimization step determines the degree of adjustment of the parameter in need of improvement by algorithms or rule sets based on fuzzy logic.
  • the method according to the invention is generally carried out following a presetting, the presetting preferably being carried out as a function of the data of the particular hearing impairment, the hearing device selected and / or the hearing environments deemed relevant by the hearing impaired.
  • the parameter values to be selected as part of the presetting can be determined, for example, by means of a defined algorithm.
  • the method according to the invention can then be carried out for the purpose of fine adjustment, which essentially consists of at least one evaluation step and a subsequent optimization step.
  • the current hearing aid setting is assessed by the hearing impaired with regard to different criteria.
  • sound images are preferably presented to him acoustically, the sound impression produced individually in the hearing impaired person being evaluated accordingly.
  • the required degree of further adjustment or adjustment of parameters in need of improvement is calculated as part of the optimization step.
  • an evaluation step is carried out again, in order to achieve an iterative improvement in the degree of optimization of one or more parameters set on the hearing aid, it is useful to repeat the steps described several times, in particular until a certain termination criterion is met is.
  • the essential basic idea of the invention is that the evaluation result to be achieved in the context of the evaluation step and / or the degree of adjustment to be determined in the context of the optimization step is calculated on the basis of fuzzy rule sets.
  • fuzzy rule sets either only in the calculations required for the evaluation step or only in the calculations required for the optimization step.
  • fuzzy rule sets are used both for the evaluation and for the optimization step, since in this way an optimal adaptation of the hearing aid can be achieved.
  • fuzzy rule sets makes it possible to process fuzzy information, which is often only available in linguistic form, in a predetermined manner and to standardize and systematize the procedure for adapting hearing aids.
  • fuzzy information which is often only available in linguistic form
  • fuzzy rule sets that arise and are not clear during an individual fitting process can be taken into account, but also experiences of hearing aid acousticians that are available in linguistic form, so that these Experiences are generally available and automatically taken into account.
  • fuzzy input data for the algorithms to be used in the context of the adaptation e.g. description of sound image properties, evaluation of sound images by normal hearing, evaluation of sound images by the hearing impaired, data of hearing impairment, etc. .
  • fuzzy input data for the algorithms to be used in the context of the adaptation e.g. description of sound image properties, evaluation of sound images by normal hearing, evaluation of sound images by the hearing impaired, data of hearing impairment, etc. .
  • the hearing impaired person assesses the subjective sound impression of various acoustically presented sound images.
  • natural sound images corresponding to everyday listening situations are taken into account, with the hearing impaired preferably being offered the listening environments living area, leisure and culture, traffic, work, nature, speakers in undisturbed surroundings and / or speakers in disturbed surroundings.
  • the hearing impaired person makes a selection from the sound images or sound image groups offered that corresponds to his or her individual living space.
  • the adaptation method according to the invention consisting of evaluation and optimization steps, is then carried out separately for all selected sound images or sound image groups.
  • the following assessment features can be taken into account, for example, with regard to the individual sound impression: quality, intelligibility, comfort, naturalness, volume, timbre, noise and / or distortions.
  • the evaluation of the evaluation characteristics takes place, for example, by assigning the perceived sound impression to a standardized, fuzzy and only linguistically defined evaluation scale.
  • this scale could include the levels extremely bad, very bad, bad, medium, good, very good and extremely good when evaluating quality.
  • rating scales preferably comprise approximately 7 levels, although other values can also be realized here.
  • the evaluation characteristic "quality" can be calculated from the assessments of speech intelligibility and / or comfort and / or naturalness in the form of fuzzy variables using a fuzzy rule set.
  • the assessment of sound images that do not contain speech signals only the assessment of the comfort and naturalness is preferably included in the calculation of the quality. If the sound image additionally or exclusively contains speech signals, the assessment of speech intelligibility should also be included in addition to the quantities mentioned.
  • the mentioned characteristic of "naturalness” does not have to be assessed directly by the hearing impaired, but can be calculated from the assessments available in the form of fuzzy variables, for example volume, timbre, noise and distortion, using a fuzzy rule set.
  • the result of the fuzzy rule sets for calculating the quality and the naturalness, as a result in turn provide fuzzy variables which can be used, for example, as input variables of the fuzzy rule sets of the optimization step.
  • the evaluation step can thus serve to provide information about the degree of optimization of the hearing aid setting that has already been achieved and, on the other hand, to provide knowledge about which transmission properties of the hearing aid or which evaluation characteristics still need to be improved in a subsequent optimization step.
  • the degree of adjustment of one or more adjustable parameters of the hearing device is then calculated as part of the optimization step to achieve an improved transmission behavior of the hearing device.
  • Input variables of the rule sets of the optimization step that are not available as fuzzy variables, such as physical data of sound images or setting ranges of hearing aid parameters, are fuzzified before the rule sets are used, in order to also enable this sharp data to be processed. This applies in the same way to the corresponding input data of the evaluation step.
  • the rule sets of the optimization step which process one or more of the variables mentioned above are preferably composed of several partial rule sets.
  • a partial rule set “target formulation” is used at the beginning of the optimization step, which determines at least one assessment feature based on the hearing impairment assessment previously performed and a normal hearing assessment stored in the system, which needs to be improved in terms of its degree of optimization.
  • a subsequently applied partial rule set "Basic rules" calculates the degree of adjustment to be determined in a first approximation, taking into account the input variables "Result of the partial rule set target formulation” and "Result of the assessment step (s) carried out by the hearing impaired".
  • Results of the partial rule set target formulation and "Result of the assessment step (s) carried out by the hearing impaired.
  • Results of the partial rule set target formulation and "Result of the assessment step (s) carried out by the hearing impaired.
  • the degree of adjustment to be determined can be calculated using a partial “hearing damage” rule set, in which case the input variables “result (s) of already applied partial rule sets” and “data of the hearing damage” must be taken into account.
  • the degree of adjustment to be determined can be calculated in a further approximation by means of a partial rule set "hearing aid properties", the input variables of which are particularly the “result (s) of partial rule sets already used", the "data of the transmission behavior of the hearing aid present before the optimization step” and the "type of parameters that can be set on the hearing aid and their setting ranges” are formed.
  • This partial set of rules ensures that the degree of adjustment calculated by the optimization step does not require any settings of the hearing device, such as excessive amplifications, that cannot be implemented.
  • the partial rule sets described can be used one after the other, subsequent partial rule sets always taking into account the results of one or more previously applied partial rule sets, or after the partial rule sets have been applied, their partial results are accumulated and compressed by means of suitable algorithms, so that ultimately receives information about how certain parameters of the hearing aid have to be adjusted or readjusted.
  • the hearing aid can then be adjusted either automatically by the system or manually.
  • defuzzification is recommended since the system can then make the adjustment based on the defuzzified, sharp value.
  • the method according to the invention can be used in any modification, it being only necessary to use fuzzy rule sets as part of the evaluation and / or optimization step in order to achieve the improvement of the known matching methods intended with the invention.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung, insbesondere Feinanpassung von Hörgeräten, bei dem zuerst in einem Bewertungsschritt eine Bewertung des Optimierungsgrads am Hörgerät eingestellter Parameter beispielsweise mittels psychoakustischen Größen und in einem nachfolgenden Optimierungsschritt eine Justierung verbesserungsbedürftiger Parameter erfolgt, und bei dem der zu bewertende Optimierungsgrad oder hierfür maßgebliche Größen im Rahmen des Bewertungsschritts und/oder der für den Optimierungsschritt maßgebliche Grad der Justierung des verbesserungsbedürftigen Parameters durch auf Fuzzy-Logik basierende Algorithmen bzw. Regelsätze ermittelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung, insbesondere Feinanpassung von Hörgeräten, bei dem zuerst in einem Bewertungsschritt eine Bewertung des Optimierungsgrads am Hörgerät eingestellter Parameter insbesondere mittels psychoakustischer Größen und in einem nachfolgenden Optimierungsschritt eine Justierung verbesserungsbedürftiger Parameter erfolgt.
  • Es ist bekannt, daß es für den Versorgungserfolg von Hörgeräteträgern von entscheidender Bedeutung ist, ein Hörgerät auszuwählen, das den individuellen Gegebenheiten bestmöglich genügt und die erforderliche Übertragung im Frequenz-, Schallpegel- und Zeitbereich so einzustellen, daß der jeweilige Hörverlust optimal rehabilitiert wird.
  • Obwohl sich mit bekannten Verfahren zur Anpassung von Hörgeräten insbesondere unter Verwendung natürlicher Klangbilder teilweise bereits zufriedenstellende Ergebnisse erzielen lassen, ist die Akzeptanz von mit diesen bekannten Verfahren angepaßten Hörgeräten aufgrund nicht optimaler Einstellungen durch nicht vorhandene oder ineffiziente Rückkopplungen zwischen Einstellung und Höreindruck oftmals noch beeinträchtigt.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die individuelle Anpassung von Hörgeräten weiter verbessert und deren Akzeptanz erhöht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zu bewertende Optimierungsgrad oder hierfür maßgebliche Größen im Rahmen des Bewertungsschritts und/oder der für den Optimierungsschritt maßgebliche Grad der Justierung des verbesserungsbedürftigen Parameters durch auf Fuzzy-Logik basierende Algorithmen bzw. Regelsätze ermittelt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Regel im Anschluß an eine Voreinstellung durchgeführt, wobei die Voreinstellung bevorzugt in Abhängigkeit von den Daten des jeweiligen Hörschadens, des ausgewählten Hörgeräts und/oder der vom Hörgeschädigten als relevant erachteten Hörumgebungen vorgenommen wird. Aufgrund der genannten Daten können beispielsweise mittels eines festgelegten Algorithmus die im Rahmen der Voreinstellung auszuwählenden Parameterwerte festgelegt werden.
  • Im Anschluß an die genannte Voreinstellung kann dann das erfindungsgemäße Verfahren zum Zweck der Feinanpassung ausgeführt werden, welches im wesentlichen zumindest aus einem Bewertungsschritt und einem nachfolgenden Optimierungsschritt besteht.
  • Während des Bewertungsschritts wird die jeweils aktuelle Hörgeräteeinstellung vom Hörgeschädigten hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien beurteilt. Um dem Hörgeschädigten diese Beurteilung zu ermöglichen, werden ihm bevorzugt Klangbilder akustisch dargeboten, wobei der individuell beim Hörgeschädigten hervorgerufene Klangeindruck entsprechend bewertet wird.
  • Aufgrund dieser Bewertung wird dann entschieden, ob die aktuelle Hörgeräteeinstellung bereits den gestellten Anforderungen genügt oder ob eine weitere Verbesserung nötig ist.
  • In letztgenanntem Fall wird im Rahmen des Optimierungsschritts der jeweils erforderliche Grad einer weiteren Justierung bzw. Verstellung verbesserungsbedürftiger Parameter berechnet.
  • Nachdem das Hörgerät entsprechend diesen Berechnungen nachjustiert wurde, wird erneut ein Bewertungsschritt ausgeführt, wobei es zur Erzielung einer iterativen Verbesserung des Optimierungsgrads eines oder mehrerer am Hörgerät eingestellter Parameter sinnvoll ist, die beschriebenen Schritte mehrmals zu wiederholen, insbesondere so lange, bis ein bestimmtes Abbruchkriterium erfüllt ist.
  • Der wesentliche Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß das im Rahmen des Bewertungsschritts zu erzielende Bewertungsergebnis und/oder der im Rahmen des Optimierungsschritts zu ermittelnde Grad der Justierung verbesserungsbedürftiger Parameter auf der Basis von Fuzzy-Regelsätzen berechnet wird.
  • Eine Verbesserung gegenüber bekannten Verfahren läßt sich bereits dadurch erreichen, daß Fuzzy-Regelsätze entweder nur bei den für den Bewertungsschritt oder nur bei den für den Optimierungsschritt erforderlichen Berechnungen eingesetzt werden. Es ist allerdings von Vorteil, wenn Fuzzy-Regelsätze sowohl für den Bewertungs- als auch für den Optimierungsschritt eingesetzt werden, da auf diese Weise eine optimale Anpassung des Hörgeräts erreicht werden kann.
  • Durch den erfindungsgemäßen Einsatz von Fuzzy-Regelsätzen wird es möglich, unscharfe, oftmals nur in sprachlicher Form vorliegende Information auf eine fest vorgegebene Art und Weise zu verarbeiten und dabei die Vorgehensweise bei der Anpassung von Hörgeräten zu vereinheitlichen und zu systematisieren. Dabei können nicht nur die während eines individuellen Anpaßvorgangs anfallenden und unscharf vorliegenden Eingangsdaten der entsprechenden Algorithmen bzw. Regelsätze, sondern auch in sprachlicher Form vorliegende Erfahrungen von Hörgeräteakustikern berücksichtigt werden, so daß diese Erfahrungen allgemein verfügbar und automatisch berücksichtigt werden.
  • Ein besonderer Vorteil des Einsatzes von Fuzzy-Regelsätzen ist darin zu sehen, daß unscharf anfallende Eingangsdaten für die im Rahmen der Anpassung anzuwendenden Algorithmen (z.B. Beschreibung von Klangbildeigenschaften, Bewertung von Klangbildern durch Normalhörende, Bewertung von Klangbildern durch den Hörgeschädigten, Daten des Hörschadens, etc.) nicht mehr wie bisher unter Inkaufnahme eines Informationsverlustes auf scharfe Werte abgebildet werden müssen, sondern direkt als unscharfe Größen - ohne jeglichen Informationsverlust - verarbeitet werden können.
  • Nachfolgend werden bevorzugte, jedoch für die Realisierung der Erfindung nicht unbedingt zwingend erforderliche Ausführungsformen des unter Einbeziehung von Fuzzy-Regelsätzen ablaufenden Bewertungsschritts erläutert.
  • Während des Bewertungsschritts wird vom Hörgeschädigten der subjektive Klangeindruck verschiedener akustisch dargebotener Klangbilder beurteilt. Bei der Darbietung von Klangbildern werden insbesondere natürliche, alltäglichen Hörsituationen entsprechende Klangbilder berücksichtigt, wobei dem Hörgeschädigten bevorzugt die Hörumgebungen Wohnbereich, Freizeit und Kultur, Verkehr, Arbeit, Natur, Sprecher in ungestörter Umgebung und/oder Sprecher in gestörter Umgebung angeboten werden.
  • Aus den angebotenen Klangbildern bzw. Klangbildgruppen trifft der Hörgeschädigte eine Auswahl, die seinem individuellen Lebensraum entspricht.
  • Das erfindungsgemäße, aus Bewertungs- und Optimierungsschritten bestehende Anpaß-Verfahren wird dann separat für alle ausgewählten Klangbilder bzw. Klangbildgruppen durchgeführt.
  • Bei der Beurteilung der dargebotenen Klangbilder durch den Hörgeschädigten können bezüglich des individuellen Klangeindrucks beispielsweise folgende Bewertungsmerkmale berücksichtigt werden: Qualität, Sprachverständlichkeit, Angenehmheit, Natürlichkeit, Lautstärke, Klangfarbe, Rauschen und/oder Verzerrungen.
  • Einige der vorstehend genannten Bewertungsmerkmale können vom Hörgeschädigten direkt beurteilt werden. Bestimmte Merkmale werden jedoch aus der Beurteilung anderer Bewertungsmerkmale mittels Fuzzy-Regelsätzen berechnet, worauf nachfolgend noch eingegangen wird.
  • Die Beurteilung der Bewertungsmerkmale erfolgt beispielsweise durch Zuordnung des jeweils wahrgenommenen Klangeindrucks zu einer normierten, unscharfen und lediglich sprachlich definierten Bewertungsskala. Diese Skala könnte beispielsweise bei der Bewertung der Qualität die Stufen extrem schlecht, sehr schlecht, schlecht, mittel, gut, sehr gut und extrem gut umfassen.
  • An dem Umstand, daß die letztgenannte Skala nicht für alle Bewertungsmerkmale, insbesondere zum Beispiel nicht für die Bewertungsmerkmale Lautstärke und Klangfarbe eingesetzt werden kann, ist ersichtlich, daß den unterschiedlichen Bewertungsmerkmalen vorzugsweise jeweils auch eigene und voneinander verschiedene Bewertungsskalen zugeordnet werden.
  • Diese Bewertungsskalen umfassen bevorzugt ungefähr 7 Stufen, wobei hier jedoch auch andere Werte realisierbar sind.
  • Durch die Zuordnung des subjektiven Höreindrucks des Hörgeschädigten zu den Bewertungsskalen der einzelnen Bewertungsmerkmale erhält man eine auf Fuzzy-Größen basierende Beurteilung.
  • Wie vorstehend bereits erwähnt, ist es nicht unbedingt nötig, sämtliche der genannten Bewertungsmerkmale vom Hörgeschädigten beurteilen zu lassen.
  • So läßt sich beispielsweise das Bewertungsmerkmal "Qualität" aus den in Form von Fuzzy-Größen vorliegenden Beurteilungen von Sprachverständlichkeit und/oder Angenehmheit und/oder Natürlichkeit durch einen Fuzzy-Regelsatz berechnen. Für die Beurteilung von Klangbildern, die keine Sprachsignale beinhalten, gehen in die Berechnung der Qualität bevorzugt nur die Beurteilung der Angenehmheit und der Natürlichkeit ein. Falls das Klangbild zusätzlich oder ausschließlich Sprachsignale beinhaltet, sollte zusätzlich zu den genannten Größen auch die Beurteilung der Sprachverständlichkeit einbezogen werden.
  • Das genannte Bewertungsmerkmal "Natürlichkeit" muß auch nicht direkt vom Hörgeschädigten beurteilt werden, sondern läßt sich aus den in Form von Fuzzy-Größen vorliegenden Beurteilungen beispielsweise von Lautstärke, Klangfarbe, Rauschen und Verzerrungen durch einen Fuzzy-Regelsatz berechnen.
  • Das Ergebnis der Fuzzy-Regelsätze zur Berechnung der Qualität und der Natürlichkeit liefern als Ergebnis wiederum Fuzzy-Größen, welche sich beispielsweise als Eingangsgrößen der Fuzzy-Regelsätze des Optimierungsschritts verwenden lassen.
  • Durch den erfindungsgemäßen Bewertungsschritt lassen sich die vom Hörgeschädigten gelieferten Informationen bezüglich des wahrgenommenen Klangeindrucks auf eine kleine Anzahl interpretierbarer Merkmale verdichten, die einerseits für den Hörgeräteakustiker gut verständlich und andererseits im Rahmen des Optimierungsschritts weiterverwertbar sind.
  • Der Bewertungsschritt kann also dazu dienen, eine Information über den bereits erreichten Optimierungsgrad der Hörgeräte-Einstellung zu liefern und andererseits Wissen darüber zur Verfügung zu stellen, welche Übertragungseigenschaften des Hörgeräts bzw. welche Bewertungsmerkmale in einem nachfolgenden Optimierungsschritt noch verbessert werden müssen.
  • Auf der Basis der mittels des Bewertungsschritts erhaltenen Ergebnisse wird dann im Rahmen des Optimierungsschritts zur Erzielung eines verbesserten Übertragungsverhaltens des Hörgeräts der Justierungsgrad eines oder mehrerer einstellbarer Parameter des Hörgeräts berechnet.
  • Nachfolgend werden bevorzugte, jedoch zur Realisierung der Erfindung nicht zwingend nötige Ausführungsformen des auf Fuzzy-Regelsätzen basierenden Optimierungsschritts beschrieben:
  • Die Eingangsgrößen für die Fuzzy-Regelsätze des Optimierungsschritts können von einer oder mehreren der nachfolgend genannten Größen gebildet sein:
    • Ergebnis des (der) vom Hörgeschädigten vollzogenen Bewertungsschritt(e),
    • durch Normalhörende erfolgte Bewertung der im Rahmen des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder,
    • Daten des Hörschadens, insbesondere Hörverlust und Unbehaglichkeitsschwelle,
    • physikalische und/oder psychoakustische Daten der jeweiligen Hörumgebung bzw. der während des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder,
    • Daten des vor dem Optimierungsschritt vorliegenden Übertragungsverhalten des Hörgeräts,
    • Art der am Hörgerät einstellbaren Parameter und deren Einstellbereiche, und/oder
    • Daten des nach der Voreinstellung vorliegenden Übertragungsverhalten des Hörgeräts.
  • Nicht als Fuzzy-Größen vorliegende Eingangsgrößen der Regelsätze des Optimierungsschritts, wie zum Beispiel physikalische Daten von Klangbildern oder Einstellbereiche von Hörgeräteparametern werden vor Anwendung der Regelsätze fuzzifiziert, um so auch eine Verarbeitung dieser scharfen Daten zu ermöglichen. Dies gilt in gleicher Weise für entsprechende Eingangsdaten des Bewertungsschritts.
  • Die eine oder mehrere der vorstehend genannten Größen verarbeitenden Regelsätze des Optimierungsschritts setzen sich bevorzugt aus mehreren Teil-Regelsätzen zusammen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zu Beginn des Optimierungsschritts ein Teil-Regelsatz "Zielformulierung" angewandt, welcher auf der Basis der zuvor erfolgten Hörgeschädigtenbewertung und einer im System gespeicherten Normalhörendenbewertung zumindest ein Bewertungsmerkmal ermittelt, welches hinsichtlich seines Optimierungsgrads verbesserungsbedürftig ist.
  • Ein anschließend angewandter Teil-Regelsatz "Grundregeln" berechnet den zu ermittelnden Justierungsgrad in erster Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen "Ergebnis des Teil-Regelsatzes Zielformulierung" und "Ergebnis des (der) vom Hörgeschädigten vollzogenen Bewertungsschritt(e)". In diesem Algorithmus sind Erfahrungen von Hörgeräteakustikern gespeichert, welche Informationen darüber beinhalten, in welcher Weise durch eine Verstellung bzw. Justierung von Hörgeräteparametern die vom Hörgeschädigten im Rahmen des Bewertungsschritts gelieferten Beurteilungen beeinflußt werden können.
    Ein einfaches Beispiel hierfür ist ein Regelsatz, welcher besagt, daß zur Erzielung eines helleren Klangeindrucks die Verstärkung der höheren Frequenzen durch das Hörgerät angehoben werden muß, wobei sich der Gesamtlautheitseindruck nicht gravierend ändern darf. Weiterhin könnte in einem Regelsatz beispielsweise das Wissen gespeichert sein, gemäß dem zur Verbesserung des Bewertungsmerkmals "Angenehmheit" die Merkmale Lautstärke, Klangfarbe, Rauschen und Verzerrungen verbessert werden müssen.
  • Durch einen Teilregelsatz "Klangbildspezifik" kann der zu ermittelnde Justierungsgrad in einer weiteren Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze" und "Physikalische und/oder psychoakustische Daten der jeweiligen Hörumgebung bzw. der während des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder" berechnet werden, wobei hier insbesondere eine zu fordernde Störgeräuschunterdrückung berücksichtigt wird. Bei diesem Regelsatz werden insbesondere die Ergebnisse der Teil-Regelsätze "Zielformulierung" und "Grundregeln" berücksichtigt.
  • Der zu ermittelende Justierungsgrad kann in weiterer Näherung durch einen Teil-Regelsatz "Hörschaden" berechnet werden, wobei hier insbesondere die Eingangsgrößen "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze" und "Daten des Hörschadens" zu berücksichtigen sind.
  • Entsprechendes läßt sich durch einen Teil-Regelsatz "Voreinstellung" erreichen, dem als Eingangsgrößen ebenfalls die Ergebnisse bereits angewandter Teil-Regelsätze und zudem die Daten des nach der Voreinstellung vorliegenden Übertragungsverhaltens des Hörgeräts zugrundegelegt werden. Dieser Teil-Regelsatz trägt dem Umstand Rechnung, daß im Rahmen einer erfindungsgemäßen Feineinstellung ermittelte Parameter, die zu stark von den voreingestellten Parametern abweichen, in der Regel wenig Erfolg versprechen.
  • Schließlich kann der zu ermittelnde Justierungsgrad in weiterer Näherung durch einen Teil-Regelsatz "Hörgeräteeigenschaften" berechnet werden, dessen Eingangsgrößen insbesondere durch die "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze", die "Daten des vor dem Optimierungsschritt vorliegenden Übertragungsverhaltens des Hörgeräts" und die "Art der am Hörgerät einstellbaren Parameter und deren Einstellbereiche" gebildet sind.
    Mit diesem Teil-Regelsatz wird sichergestellt, daß mit dem durch den Optimierungsschritt berechneten Justierungsgrad keine nicht realisierbaren Einstellungen des Hörgeräts, wie zum Beispiel zu hohe Verstärkungen, gefordert werden.
  • Die beschriebenen Teil-Regelsätze können nacheinander angewendet werden, wobei nachfolgende Teil-Regelsätze immer die Ergebnisse eines oder mehrerer zuvor angewandter Teil-Regelsätze berücksichtigen, oder es werden nach Anwendung der Teil-Regelsätze deren Teilergebnisse mittels geeigneter Algorithmen akkumuliert und verdichtet, so daß man letztendlich eine Aussage darüber erhält, in welcher Weise bestimmte Parameter des Hörgeräts justiert bzw. nachgestellt werden müssen.
  • Die Justierung des Hörgeräts kann dann entweder automatisch vom System oder aber auch manuell vorgenommen werden. Bei einer manuellen Justierung des Hörgeräts bietet es sich an, das Ergebnis des Optimierungsschritts nicht zu defuzzifizieren, sondern dem Hörgeräteakustiker beispielsweise eine Aussage der Form "Bitte Verstärkung im tieffrequenten Bereich verringern" zur Verfügung zu stellen. Für eine automatische Verstellung der Hörgeräteparameter bietet sich jedoch eine Defuzzifizierung an, da das System dann die Verstellung aufgrund des defuzzifizierten, scharfen Werts vornehmen kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in jeder beliebigen Abwandlung einsetzen, wobei es zur Erzielung der mit der Erfindung bezweckten Verbesserung der bekannten Abpaßverfahren lediglich nötig ist, im Rahmen des Bewertungs- und/oder Optimierungsschritts Fuzzy-Regelsätze einzusetzen.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Anpassung, insbesondere Feinanpassung von Hörgeräten, bei dem zuerst in einem Bewertungsschritt eine Bewertung des Optimierungsgrads am Hörgerät eingestellter Parameter insbesondere mittels psychoakustischer Größen und in einem nachfolgenden Optimierungsschritt eine Justierung verbesserungsbedürftiger Parameter erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der zu bewertende Optimierungsgrad oder hierfür maßgebliche Größen im Rahmen des Bewertungsschritts und/oder der für den Optimierungsschritt maßgebliche Grad der Justierung des verbesserungsbedürftigen Parameters durch auf Fuzzy-Logik basierende Algorithmen bzw. Regelsätze ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß während des Bewertungsschritts der Klangeindruck verschiedener akustisch dargebotener Klangbilder beurteilt wird, wobei insbesondere während des Bewertungsschritts natürliche, alltäglichen Hörsituationen entsprechende Klangbilder akustisch dargeboten werden, die insbesondere einer Klassifizierung nach individuellen Lebensräumen und/oder physikalischen Eigenschaften unterliegen, wobei vorzugsweise die Lebensräume Wohnbereich, Freizeit und Kultur, Verkehr, Arbeit, Natur, Sprecher in ungestörter Umgebung und/oder Sprecher in gestörter Umgebung berücksichtigt sind.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Klangeindruck durch die Beurteilung eines oder mehrerer der folgenden, beispielhaft angeführten Bewertungsmerkmale ermittelt wird:
    - Qualität,
    - Sprachverständlichkeit,
    - Angenehmheit,
    - Natürlichkeit,
    - Lautstärke,
    - Klangfarbe,
    - Rauschen, und
    - Verzerrungen,
    wobei insbesondere die Beurteilung durch Zuordnung des bezüglich eines Bewertungsmerkmals wahrgenommenen Höreindrucks zu einer normierten, unscharfen, sprachlich definierten Bewertungsskala erfolgt, wobei insbesondere den Bewertungsmerkmalen, wie z.B. Qualität, Sprachverständlichkeit, Angenehmheit, Natürlichkeit, Lautstärke, Klangfarbe, Rauschen und/oder Verzerrungen jeweils eine eigene Bewertungsskala zugeordnet wird, wobei vorzugsweise die Bewertungsskalen jeweils mehrere, insbesondere ungefähr sieben Stufen umfassen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in Form von Fuzzy-Größen vorliegende Beurteilungen bestimmter Bewertungsmerkmale durch einen oder mehrere Fuzzy-Regelsätze zu einer übergeordneten Fuzzy-Größe zusammengefaßt werden, wobei insbesondere die in Form von Fuzzy-Größen vorliegenden Beurteilungen von Sprachverständlichkeit und/oder Angenehmheit und/oder Natürlichkeit durch einen Fuzzy-Regelsatz zu einer die Qualität kennzeichnenden Fuzzy-Größe zusammengefaßt werden, wobei vorzugsweise die in Form von Fuzzy-Größen vorliegenden Beurteilungen von Lautstärke, Klangfarbe, Rauschen und Verzerrungen durch einen Fuzzy-Regelsatz zu einer die Natürlichkeit kennzeichnenden Fuzzy-Größe zusammengefaßt werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Rahmen des Bewertungsschritts für Klangbilder, die Sprachsignale beinhalten und Klangbilder, die keine Sprachsignale beinhalten, unterschiedliche Fuzzy-Regelsätze eingesetzt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Rahmen des Optimierungsschritts zur Erzielung eines verbesserten Übertragungsverhaltens der Justierungsgrad eines oder mehrerer einstellbarer Parameter des Hörgeräts berechnet wird, und/oder daß die Eingangsgrößen für Fuzzy-Regelsätze des Optimierungsschritts von einer oder mehreren der nachfolgenden Größen gebildet sind:
    - Ergebnis des (der) vom Hörgeschädigten vollzogenen Bewertungsschritt(e),
    - durch Normalhörende erfolgte Bewertung der im Rahmen des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder,
    - Daten des Hörschadens, insbesondere Hörverlust und Unbehaglichkeitsschwelle,
    - physikalische und/oder psychoakustische Daten der jeweiligen Hörumgebung bzw. der während des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder,
    - Daten des vor dem Optimierungsschritt vorliegenden Übertragungsverhalten des Hörgeräts,
    - Art der am Hörgerät einstellbaren Parameter und deren Einstellbereiche, und
    - Daten des nach der Voreinstellung vorliegenden Übertragungsverhalten des Hörgeräts.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich die Fuzzy-Regelsätze des Optimierungsschritts aus mehreren Teil-Regelsätzen zusammensetzen.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch einen Teil-Regelsatz "Zielformulierung" ein hinsichtlich seines Optimierungsgrads verbesserungsbedürftiges Bewertungsmerkmal ermittelt wird,
    und/oder daß durch einen Teil-Regelsatz "Grundregeln" der zu ermittelnde Justierungsgrad in erster Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen
    - "Ergebnis des Teil-Regelsatzes Zielformulierung" und
    - "Ergebnis des(der) vom Hörgeschädigten vollzogenen Bewertungsschritt(e)" berechnet wird,
    und/oder daß durch einen Teil-Regelsatz "Klangbildspezifik" der zu ermittelnde Justierungsgrad in weiterer Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen
    - "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze" und
    - "physikalische und/oder psychoakustische Daten der jeweiligen Hörumgebung bzw. der während des Bewertungsschritts dargebotenen Klangbilder"
    insbesondere unter Berücksichtigung einer zu fordernden Störgeräuschunterdrückung berechnet wird,
    und/oder daß durch einen Teil-Regelsatz "Hörschaden" der zu ermittelnde Justierungsgrad in weiterer Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen
    - "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze" und
    - "Daten des Hörschadens"
    berechnet wird,
    und/oder daß durch einen Teil-Regelsatz "Voreinstellung" der zu ermittelnde Justierungsgrad in weiterer Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen
    - "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze" und
    - "Daten des nach der Voreinstellung vorliegenden Übertragungsverhalten des Hörgeräts"
    berechnet wird,
    und/oder daß durch einen Teil-Regelsatz "Hörgeräteeigenschaften" der zu ermittelnde Justierungsgrad in weiterer Näherung unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen
    - "Ergebnis(se) bereits angewandter Teil-Regelsätze",
    - "Daten des vor dem Optimierungsschritt vorliegenden Übertragungsverhaltens des Hörgeräts", und
    - "Art der am Hörgerät einstellbaren Parameter und deren Einstellbereiche"
    berechnet wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die nicht als Fuzzy-Größen vorliegenden Eingangsgrößen der Regelsätze des Bewertungs- und/oder Optimierungsschritts vor Anwendung der Regelsätze fuzzyfiziert werden, und/oder daß die als Fuzzy-Größen vorliegenden Ergebnisse der Regelsätze des Bewertungs- und/oder Optimierungsschritts nach Anwendung der Regelsätze defuzzyfiziert werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Justierung der Hörgeräteparameter entsprechend der Ergebnisse automatisch oder manuell aufgrund des ermittelten Justierungsgrads vorgenommen wird, und/oder daß es zur Erzielung einer iterativen Verbesserung des Optimierungsgrads eines oder mehrerer am Hörgerät eingestellter Parameter im Rahmen aufeinanderfolgender Anpaßschritte, insbesondere bis zur Erfüllung eines Abbruchkriteriums mehrmals wiederholt wird, und/oder daß vor dem ersten Bewertungsschritt eine Voreinstellung durchgeführt wird, wobei insbesondere die Voreinstellung in Abhängigkeit von den Daten des Hörschadens, des Hörgeräts und/oder der individuellen Hörumgebung vorgenommen wird.
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