EP0814634B1 - Programmierbares Hörgerätesystem und Verfahren zum Ermitteln optimaler Parametersätze bei einem Hörhilfegerät - Google Patents

Programmierbares Hörgerätesystem und Verfahren zum Ermitteln optimaler Parametersätze bei einem Hörhilfegerät Download PDF

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EP0814634B1
EP0814634B1 EP96110067A EP96110067A EP0814634B1 EP 0814634 B1 EP0814634 B1 EP 0814634B1 EP 96110067 A EP96110067 A EP 96110067A EP 96110067 A EP96110067 A EP 96110067A EP 0814634 B1 EP0814634 B1 EP 0814634B1
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EP
European Patent Office
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hearing aid
hearing
parameter sets
control module
memory
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EP96110067A
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Inga Dr.Rer.Nat. Holube
Oliver Dipl.-Ing. Weinfurtner
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Sivantos GmbH
Original Assignee
Siemens Audioligische Technik GmbH
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Publication date
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    • H04R25/70—Adaptation of deaf aid to hearing loss, e.g. initial electronic fitting

Definitions

  • the invention relates to a programmable hearing aid system according to the preamble of claim 1 and a method for Determination of optimal parameter sets for a hearing aid.
  • a programmable hearing aid in general several user-selectable parameter sets, so-called Hearing programs, saved.
  • Each of these parameter sets represents the sensibly coordinated attitude of all Signal processing parameters for a specific acoustic Hearing or environmental situation (for example, a Ambient situation "at rest", ie without disturbing background noise, or an environmental situation with low frequency Noise etc.).
  • the hearing aid wearer can do this in each case Select the appropriate hearing program.
  • Such a programmable hearing aid that the in The preamble of claim 1 has features known from EP-B-0 064 042.
  • the hearing aid instructs Microphone, a handset, a signal processor and a parameter memory on. Up to eight parameter sets can be created using an external programming device is written into the memory become. By pressing a switch, the stored parameter sets are called up one after the other and transmitted to the signal processor. This allows the user the signal transfer function of the signal processor optimally match the respective listening situation.
  • the complicated process of determining a suitable parameter set To be avoided by the hearing care professional is in the EP-B-0 453 450 disclosed an external hearing aid system Control device provided, the signal processing parameter to be set in a complicated process from audiometric Data and from the surrounding environment Data calculated.
  • this procedure is complex and does not always determine an optimal parameter set.
  • Another difficulty with the two methods mentioned to determine parameter sets consists in the fact that even with the same (with the help of a sound threshold audiogram determined) hearing damage the subjective sensations the hearing aid wearer under the same acoustic ambient conditions are different and different lead optimal parameter sets.
  • a hearing aid which means a remote control for different listening situations is customizable.
  • the remote control will be audiometric Data entered by a hearing aid wearer.
  • the remote control determines parameter sets for different ones Hearing situations, such as automotive, telephone, TV, music etc.
  • the different listening situations controls on the remote control are assigned. By Actuation of an operating element becomes the assigned one Transfer parameter set to the hearing aid and controls the Signal processing in the corresponding listening situation. A Optimization of the parameter sets for the respective hearing situation is not provided.
  • the invention accordingly has the task of addressing the problems mentioned to avoid the prior art and in particular the definition of individually optimally adjusted parameter sets for different hearing situations with a hearing aid to simplify or often make it possible in practice.
  • the task is performed by a hearing aid system of the type mentioned, solved according to the characteristic Features of claim 1 is developed, as well by a method with the steps mentioned in claim 11.
  • the invention is based on the basic idea that every hearing situation assigned parameter set of a programmable hearing aid not already when fitting the hearing care professional but initially for every listening situation to provide several experimental parameter sets. In an optimization phase the hearing aid wearer can then determine which one Parameter set individually for him in the individual listening situations is most suitable. This parameter set is finally assigned to the listening situation.
  • An advantage of the solution according to the invention is that the adaptation the hearing aid for different listening situations is better than the conventional approach because it is individually according to the real acoustic environmental conditions the personal areas of life of the hearing impaired directed. Furthermore, the adjustment can largely be made by the hearing aid wearer themselves are made so that they are less is complex.
  • the evaluation of during the adjustment phase in the second Map data stored in the adapter is preferably carried out either in an external evaluation computer or in the control module.
  • the evaluation only on Continuous monitoring can also be carried out at the end of the adaptation phase the assignment data take place, for example to determine whether not an optimal experimental parameter set for a hearing situation is available and therefore the hearing care professional for programming new experimental parameter sets must be sought.
  • the adaptation device reproduces an alternative embodiment predetermined rules new parameter sets.
  • the hearing aid device a neural structure and a comparison and training circuit on.
  • the neural structure continuously evaluates acoustic Input signals off.
  • the comparison and training circuit can the neural structure according to the during a training phase selected for each listening situation Train parameter sets. After completing the training phase determines the neural structure independently suitable Signal processing parameters from the input signals, see above that the hearing aid user no longer even the most current must indicate the present hearing situation.
  • Fig. 1 is the outline of an ear as a dash-dotted line with a hearing aid 10 to be worn behind the ear shown, on which an additional module 20 is detachably attached is.
  • the hearing aid 10 and the additional module 20 are electrically connected to each other via contact surfaces. about this connection can parameter sets in the hearing aid 10 can be programmed, the characteristics of the signal processing determine in the hearing aid 10.
  • the additional module 20 is capable of data over a wireless data transmission connection 24 to be exchanged with an external control module 40.
  • FIG. 2 shows a modification of the hearing aid system shown in FIG. 1 a hearing aid 10 'to be worn in the ear, the via a connecting line 12 to the behind the ear supporting additional module 20 is electrically connected.
  • the connecting line 12 is attached to the hearing aid device 10 ' known connecting elements (plug / socket etc.) detachably connected, such as for wired Programming of hearing aids used become.
  • Fig. 3 are in particular the controls and indicators of the external, similar to a remote control Control module 40 shown.
  • One, for example, as an alphanumeric Display device 42 designed as an LCD display is used for user guidance. For example, in a first line the set listening situation and in one second line of the respectively assigned parameter set is displayed become. Other texts used in programming of the control module 40 have been programmed can be displayed become.
  • An input device designed as a keyboard 44 has several keys, in particular keys 48 to set the listening situation, buttons 50 to assign a parameter set for the hearing situation, a key 52 for Confirm and a key 54 to correct incorrect ones Inputs.
  • keys for example, for a maximum of four listening situations with a maximum of four experimental parameter sets each.
  • the additional module 20 shown in FIG. 4 has an interface 22 for bidirectional data transmission to the hearing aid 10 or 10 'via contacts or via the electrical Connection line 12 on.
  • One from an infrared light emitting diode and a data transmission interface formed by a photo sensor 26 is used to provide the bidirectional Data transmission connection 24 to the external control module 40.
  • the data transmission connection 24 is preferably wireless. Visible or infrared light, high-frequency radio waves, Ultrasound, electrical induction and serve so on.
  • the interfaces 22 and / or 26 can also simpler than unidirectional interfaces be, the parameter sets only in the direction of the hearing aid 10 or 10 'to transfer.
  • the interfaces 22 and 26 are with each other and with a control and processing device 30 in connection.
  • the latter is capable of several read-only memories and / or Access read / write memory, especially one first memory 32 for the experimental parameter sets and a second memory 34 for those taken by the user Allocations during the optimization phase.
  • a Module 36 for generating a possibly required Programming voltage for the hearing aid 10 or 10 'and a power supply module 38 is provided.
  • Module 36 is on the connecting line 12 is connected and is by the Control and processing device 30 controlled.
  • the Power supply module 38 feeds all the components mentioned and is also via the connecting line 12 to the hearing aid 10 or 10 'connected.
  • the additional module 20 is in one embodiment in FIG. 4 shown with full functionality. In other embodiments, in which some functions, for example from the control module 40 can be taken over, assemblies can be omitted become.
  • the first and second memory need 32 and 34 only either in the additional module 20 or in the control module 40 to be provided. The control and processing facility 30 can then be carried out more simply or even drop completely.
  • Fig. 5 shows the structure of the external control module 40.
  • Die 3 already described in connection with FIG. and input devices 42 and 44 are connected to a control and processing device 46 to which a first and a second memory 60 and 62, a computer interface 64 and a data transmission interface 68 to the additional module 20 are connected.
  • the computer interface 64 is with a connection 66 for connected to an external evaluation computer. Via the computer interface 64, on the one hand, before the optimization phase begins, Experimental parameter sets from the evaluation computer to the control module 40 and on the other hand, after completing the Optimization phase, assignment data from the control module 40 to Evaluation computer are transmitted.
  • the control module 40 is also in one embodiment in FIG. 5 shown with full functionality. Depending on the distribution the functions of the adapter to the additional module 20 and the control module 40, individual assemblies can be omitted or be simplified.
  • the computer interface 64 can be omitted when entering the experimental parameter sets via the input device 44 and the Evaluation of the assignment data from the control and processing device 46 is made.
  • the Control and processing device 46 for generating new or modified test parameter sets according to programmed or fixed rules his.
  • FIG. 6 shows the circuit of a complex hearing aid device 10 and 10 'shown, the more detailed below is described.
  • a hearing aid is sufficient for the hearing aid system 10 or 10 ', in the case of the components shown in FIG. 6 only an input converter designed as a microphone 14, an output transducer 18 designed as a receiver, a signal processing device 16 with a parameter certain transmission characteristic, a memory 80 for at least one parameter set of the signal processing device 16 and an interface 90 to the adapter are provided.
  • the interface 90 is in one Embodiment via the electrical connecting line 12 connected to the additional module 20.
  • Procedure first by the hearing care professional determined for which hearing situations the hearing aid wearer the parameter sets (also called hearing programs) wants to determine individually. Examples of listening situations can be: “at work”, “conversation situation in the car”, “Listening to music at home” and so on. For each of these listening situations with the help of an on the external evaluation computer running fitting software according to the hearing loss of the hearing aid wearer determined several test parameter sets.
  • the determined parameter sets are via the computer interface 64 transmitted to the control module 40 and either, stored there in the first memory 60 or further via the data transmission connection 24 to the additional module 20 transferred and stored in its first memory 32.
  • the hearing impaired the control module 40 and the mobile additional module 20 for Provided If the hearing impaired is in a for typical listening situation, he can via the control module 40 first the hearing situation using the buttons 48 Select and then using the 50 buttons Activate one of the test parameter sets assigned to it. This is now from the control module 40 to the mobile additional module 20 transferred from this into the hearing aid 10 or 10 'programmed and activated there. Does the hearing impaired the optimal parameter set for the selected listening situation found, he can do this by pressing the Save confirmation key 52. That means that in the second Memory 62 of the control module 40 (or in the second memory 34 of the additional module 20) is noted that an assignment of this Parameter set for the set hearing situation took place Has.
  • the second memory 62 of the control module 40 (or the second memory 34 of the additional module 20) read out and determined by the hearing care professional, what assignment of listening situations to parameter sets how often it was done.
  • the parameter set with The most common assignment for each listening situation is called the corresponding one Hearing program stored in the hearing aid 10 or 10 '.
  • the assignments of listening situations are evaluated on experimental parameter sets already during the optimization phase in the control module 40. Significance too low the assignment of experimental parameter sets to a specific one Listening situation is interpreted to mean that not an optimal set of test parameters for this listening situation is present. The hearing aid wearer is then on the display device 42 asked to see his hearing care professional to program new experimental parameter sets to let. Alternatively, these new test parameter sets also in the control module 40 according to a predetermined or programmable rules are generated.
  • this is Hearing aid device 10 or 10 'designed according to FIG. 6.
  • Hearing aid 10 or 10 also as a neural network designated neural structure 82, a memory 84 for Parameters of the neural structure 82, a signal processing device 86 and a comparison and training circuit 88 on.
  • the signal conditioning device 86 is at a suitable tap with the signal processing device 16 connected and leads the neural Structure 82 suitably processed signals to the of the Input transducer 14 recorded acoustic information correspond.
  • the memory 84 contains parameters that determine the output behavior control of the neural structure 82. He is with the neural Structure 82 and the comparison and training circuit 88 connected.
  • the comparison and training circuit 88 controls the neural structure 82, the memory 84 for the neural structure 82 and the memory 80 for parameter sets.
  • the outputs of the memory 80 or the neural Structure 82 are with the comparison and training circuit 88 and with a parameter input of the signal processing device 16 connected via which the transmission characteristic the signal processing device 16 adjustable is.
  • Through the comparison and training circuit 88 among other things determines whether to control the signal processing device 16 the outputs of the neural structure 82, the parameters stored in memory 80 or a mixture be used by both.
  • EP-A-0 712 263 (file number 94 117 797.4) on November 10, 1994) is a hearing aid 10 or 10 'is known, in which the parameters controlling the signal processing be determined by a neural structure.
  • the content EP-A-0 712 263 is expressly incorporated into the present Description added, especially with regard to the structure of the signal processing device disclosed therein 86 (see Fig. 3 of EP-A-0 712 263 with the associated Description) and the neural structure 82 (see FIG. 4 to Fig. 8 of EP-A-0 712 263 with the associated description).
  • the said publication is not indicated how the training of the neural structure 82 proceeds can.
  • training the neural structure 82 and thus for programming the Hearing aid system first set experimental parameter sets.
  • the user shares this during the optimization phase Hearing aid 10 or 10 'in the manner described above via the interface 90 for the current Hearing situation as an optimally perceived parameter set With. This is written into the memory 80.
  • the comparison and training circuit 88 compares during the optimization phase continuously as optimal by the user perceived and written in the memory 80 parameter set with the parameter set determined by the neural structure 82.
  • the deviations of these parameter sets become according to a predetermined algorithm (e.g. a learning algorithm for neural networks according to the state of the art) an error information is obtained.
  • a predetermined algorithm e.g. a learning algorithm for neural networks according to the state of the art
  • an error information modifies the comparison and training circuit, 88 the parameters contained in the memory 84 for the neural structure 82. In this way the neural Structure 82 trained during the optimization phase, until they're alone with satisfactory accuracy for everyone suitable parameter sets for acoustic ambient conditions can determine.
  • the signal processing device 16 At the beginning of the optimization phase (training phase) the signal processing device 16 their control parameters exclusively from memory 80 for the user entered parameter set, with progressive Training success then increasingly from the neural structure 82. After completing the training phase, she receives her control parameters only from the neural structure. 82. The adapter is then no longer required by the hearing aid wearer.

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Description

Die Erfindung betrifft ein programmierbares Hörgerätesystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Ermittlung optimaler Parametersätze bei einem Hörhilfegerät.
In einem programmierbaren Hörhilfegerät werden im allgemeinen mehrere vom Benutzer wählbare Parametersätze, sogenannte Hörprogramme, abgespeichert. Jeder dieser Parametersätze stellt die sinnvoll aufeinander abgestimmte Einstellung aller Signalverarbeitungsparameter für eine bestimmte akustische Hör- oder Umgebungssituation dar (zum Beispiel eine Umgebungssituation "in Ruhe", also ohne störendes Hintergrundgeräusch, oder eine Umgebungssituation mit tieffrequentem Störgeräusch etc.). Der Hörgeräteträger kann das jeweils passende Hörprogramm auswählen.
Ein derartiges programmierbares Hörhilfegerät, das die im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist, ist aus der EP-B-0 064 042 bekannt. Das Hörhilfegerät weist ein Mikrofon, einen Hörer, einen Signalprozessor und einen Parameterspeicher auf. Bis zu acht Parametersätze können mittels einer externen Programmiereinrichtung in den Speicher eingeschrieben werden. Durch Betätigen eines Schalters werden die gespeicherten Parametersätze reihum nacheinander abgerufen und an den Signalprozessor übertragen. Damit kann der Benutzer die Signalübertragungsfunktion des Signalprozessors optimal auf die jeweilige Hörsituation abstimmen.
Bei diesem bekannten Hörgerätesystem wird der jeder Hörsituation zugeordnete Parametersatz bei der Anpassung des Hörhilfegeräts, d.h. beim Hörgeräteakustiker festgelegt. Dabei besteht jedoch das Problem, daß es schwierig ist, den optimalen Parametersatz für unterschiedliche akustische Umgebungssituationen des Schwerhörigen festzulegen, da deren wirkliche akustische Kenngrößen letztlich von individuellen Gegebenheiten abhängig sind. Benötigt beispielsweise ein Hörgeräteträger ein Hörprogramm "im Auto", weil er selbst viel im eigenen Auto unterwegs ist, so muß eine optimale Einstellung der Parameter für dieses Programm von den akustischen Kenngrößen seines Autos ausgehen, die wiederum stark vom Autotyp und von anderen Faktoren abhängig sind.
Um das komplizierte Ermitteln eines passenden Parametersatzes durch den Hörgeräteakustiker zu vermeiden, ist bei dem in der EP-B-0 453 450 offenbarten Hörgerätesystem ein externes Steuergerät vorgesehen, das einzustellende Signalverarbeitungsparameter in einem komplizierten Verfahren aus audiometrischen Daten und aus die Umgebungssituation kennzeichnenden Daten errechnet. Dieses Verfahren ist jedoch aufwendig und bestimmt nicht immer einen optimalen Parametersatz.
Eine weitere Schwierigkeit bei den beiden genannten Verfahren zum Ermitteln von Parametersätzen besteht in der Tatsache, daß auch bei gleichen (mit Hilfe eines Tonschwellenaudiogramms ermittelten) Hörschäden die subjektiven Empfindungen der Hörgeräteträger unter gleichen akustischen Umgebungsbedingungen unterschiedlich sind und zu verschiedenen optimalen Parametersätzen führen.
Aus der US-A-5,303,306 ist ein Hörgerät bekannt, das mittels einer Fernbedienung an unterschiedliche Hörsituationen anpaßbar ist. In die Fernbedienung werden audiometrische Daten eines Hörgeräteträgers eingegeben. Die Fernbedienung ermittelt daraus Parametersätze für unterschiedliche Hörsituationen, wie beispielsweise Automobil, Telefon, Fernsehen, Musik usw. Den unterschiedlichen Hörsituationen sind Bedienelemente auf der Fernbedienung zugeordnet. Durch Betätigung eines Bedienelementes wird der zugeordnete Parametersatz auf das Hörgerät übertragen und steuert die Signalverarbeitung in der entsprechenden Hörsituation. Eine Optimierung der Parametersätze für die jeweilige Hörsituation ist dabei nicht vorgesehen.
Die Erfindung hat demgemäß die Aufgabe, die genannten Probleme des Standes der Technik zu vermeiden und insbesondere das Festlegen von individuell optimal angepaßten Parametersätzen für unterschiedliche Hörsituationen bei einem Hörhilfegerät zu vereinfachen oder in der Praxis oft erst zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Hörgerätesystem der eingangs genannten Art gelöst, das gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 weitergebildet ist, sowie durch ein Verfahren mit den in Anspruch 11 genannten Schritten.
Die Erfindung beruht auf der Grundidee, den jeder Hörsituation zugeordneten Parametersatz eines programmierbaren Hörhilfegeräts nicht schon bei der Anpassung beim Hörgeräteakustiker festzulegen, sondern anfangs für jede Hörsituation mehrere Versuchs-Parametersätze vorzusehen. In einer Optimierungsphase kann der Hörgeräteträger dann ermitteln, welcher Parametersatz individuell für ihn in den einzelnen Hörsituationen am besten geeignet ist. Dieser Parametersatz wird schließlich der Hörsituation fest zugeordnet.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß die Anpassung des Hörgeräts für die unterschiedlichen Hörsituationen besser ist als bei herkömmlicher Vorgehensweise, da sie sich jeweils individuell nach den realen akustischen Umgebungsbedingungen der persönlichen Lebensbereiche des Schwerhörigen richtet. Überdies kann die Anpassung weitgehend vom Hörgeräteträger selbst vorgenommen werden, so daß sie weniger aufwendig ist.
In bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung, die im folgenden überblicksartig dargestellt sind, sind die Hauptfunktionen der Anpaßeinrichtung in unterschiedlicher Weise auf verschiedene Baugruppen verteilt:
  • 1) Zumindest der erste Speicher für die Versuchs-Parametersätze, der zweite Speicher für die vom Benutzer getroffenen Zuordnungen und die Steuer- und Verarbeitungseinrichtung sind in einem externen Steuermodul vorgesehen, das in drahtloser Verbindung mit einem mobilen Zusatzmodul steht. Letzteres beinhaltet im wesentlichen einen Empfänger, der Daten vom Steuermodul erhält und an das Hörhilfegerät weitergibt.
  • 2) Die in 1) genannten Baugruppen sind in dem mobilen Zusatzmodul enthalten, während das externe Steuermodul im wesentlichen nur Bedienelemente (also Eingabetasten und eine Anzeige) sowie eine oder mehrere Schnittstellen enthält.
  • 3) Wie 1) oder 2), nur daß das Zusatzmodul entfällt und dessen Funktionen fest in das Hörhilfegerät integriert sind.
  • 4) Wie 3), wobei das Steuermodul nach Abschluß der Anpassungsphase als normale Fernsteuerung des Hörhilfegerätes dient. Die Anpassungsfunktionen sind dann deaktiviert.
  • 5) Alle Baugruppen der Anpaßeinrichtung einschließlich der Bedienelemente sind in das mobile, am Körper zu tragende Zusatzmodul integriert. Das Steuermodul kann entfallen.
    • Die Auswertung der während der Anpassungsphase im zweiten Speicher der Anpaßeinrichtung gespeicherten Zuordnungsdaten erfolgt vorzugsweise entweder in einem externen Auswertungsrechner oder in dem Steuermodul. Neben der Auswertung nur am Ende der Anpassungsphase kann auch eine laufende Überwachung der Zuordnungsdaten stattfinden, etwa um festzustellen, ob für eine Hörsituation kein optimaler Versuchs-Parametersatz vorliegt und daher der Hörgeräteakustiker zur Programmierung neuer Versuchs-Parametersätze aufgesucht werden muß. In einer Ausführungsalternative erzeugt die Anpaßeinrichtung nach vorbestimmten Regeln neue Parametersätze.
    In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Hörhilfegerät eine neuronale Struktur und eine Vergleichs- und Trainingsschaltung auf. Die neuronale Struktur wertet laufend akustische Eingangssignale aus. Die Vergleichs- und Trainingsschaltung vermag die neuronale Struktur gemäß den während einer Trainingsphase für jede Hörsituation ausgewählten Parametersätzen zu trainieren. Nach Abschluß der Trainingsphase bestimmt die neuronale Struktur selbständig passende Signalverarbeitungsparameter aus den Eingangssignalen, so daß der Hörgerätebenutzer nicht einmal mehr die aktuell vorliegende Hörsituation angeben muß.
    Weitere bevorzugte Ausgestaltungen sind in den übrigen Unteransprüchen definiert.
    Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Hinweis auf die schematischen Zeichnungen genauer beschrieben. Es stellen dar:
  • Fig. 1 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Hörgerätesystems in einer Ausführungsform mit einem Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät,
  • Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Ausführungsalternative mit einem Im-Ohr-Hörhilfegerät,
  • Fig. 3 eine Ansicht eines externen Steuermoduls,
  • Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Zusatzmoduls,
  • Fig. 5 ein Blockdiagramm des externen Steuermoduls, und
  • Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Hörhilfegeräts mit neuronaler Struktur.
    • In Fig. 1 ist als strichpunktierte Linie der Umriß eines Ohres mit einem hinter dem Ohr zu tragenden Hörhilfegerät 10 dargestellt, auf das ein Zusatzmodul 20 abnehmbar aufgesteckt ist. Das Hörhilfegerät 10 und das Zusatzmodul 20 sind über Kontaktflächen elektrisch miteinander verbunden. Über diese Verbindung können Parametersätze in das Hörhilfegerät 10 einprogrammiert werden, die die Charakteristik der Signalverarbeitung im Hörhilfegerät 10 bestimmen. Das Zusatzmodul 20 vermag Daten über eine drahtlose Datenübertragungsverbindung 24 mit einem externen Steuermodul 40 auszutauschen.
    Fig. 2 zeigt als Abwandlung des in Fig. 1 dargestellten Hörgerätesystems ein im Ohr zu tragendes Hörhilfegerät 10', das über eine Verbindungsleitung 12 mit dem hinter dem Ohr zu tragenden Zusatzmodul 20 elektrisch verbunden ist. Die Verbindungsleitung 12 ist an das Hörhilfegerät 10' mittels an sich bekannter Verbindungselemente (Stecker/Buchse etc.) lösbar angeschlossen, wie sie beispielsweise für die drahtgebundene Programmierung von Hörhilfegeräten verwendet werden.
    In Fig. 3 sind insbesondere die Bedien- und Anzeigeelemente des ähnlich wie eine Fernbedienung ausgestalteten externen Steuermoduls 40 gezeigt. Eine beispielsweise als alphanumerisches LCD-Display ausgestaltete Anzeigeeinrichtung 42 dient zur Benutzerführung. Beispielsweise können in einer ersten Zeile die eingestellte Hörsituation und in einer zweiten Zeile der jeweils zugeordnete Parametersatz angezeigt werden. Auch andere Texte, die bei der Programmierung des Steuermoduls 40 einprogrammiert worden sind, können angezeigt werden. Eine als Tastatur ausgestaltete Eingabeeinrichtung 44 weist mehrere Tasten auf, insbesondere Tasten 48 zum Einstellen der Hörsituation, Tasten 50 zum Zuordnen eines Parametersatzes zu der Hörsituation, eine Taste 52 zum Bestätigen und eine Taste 54 zur Korrektur von fehlerhaften Eingaben. Um die Bedienung des Steuermoduls 40 einfach zu gestalten, sind nur wenige klar gekennzeichnete Tasten ohne Doppelfunktion vorgesehen; bei dem in Fig. 3 gezeigten Steuermodul 40 beispielsweise Tasten für maximal vier Hörsituationen mit jeweils maximal vier Versuchs-Parametersätzen.
    Das in Fig. 4 gezeigte Zusatzmodul 20 weist eine Schnittstelle 22 zur bidirektionalen Datenübertragung zum Hörhilfegerät 10 bzw. 10' über Kontakte oder über die elektrische Verbindungsleitung 12 auf. Eine von einer Infrarot-Leuchtdiode und einem Fotosensor gebildete Datenübertragungsschnittstelle 26 dient zum Bereitstellen der bidirektionalen Datenübertragungsverbindung 24 zum externen Steuermodul 40. Die Datenübertragungsverbindung 24 ist bevorzugt drahtlos. Als Medium können sichtbares oder infrarotes Licht, Hochfrequenz-Funkwellen, Ultraschall, elektrische Induktion und so weiter dienen. Die Schnittstellen 22 und/oder 26 können auch einfacher als unidirektionale Schnittstellen ausgeführt sein, die Parametersätze nur in Richtung zum Hörhilfegerät 10 bzw. 10' zu übertragen vermögen.
    Die Schnittstellen 22 und 26 stehen untereinander sowie mit einer Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 30 in Verbindung. Letztere vermag auf mehrere Festwertspeicher und/oder Schreib-/Lesespeicher zuzugreifen, insbesondere auf einen ersten Speicher 32 für die Versuchs-Parametersätze und auf einen zweiten Speicher 34 für die vom Benutzer getroffenen Zuordnungen während der Optimierungsphase. Ferner sind ein Modul 36 zum Erzeugen einer gegebenenfalls erforderlichen Programmierspannung für das Hörhilfegerät 10 bzw. 10' sowie ein Stromversorgungsmodul 38 vorgesehen. Das Modul 36 ist an die Verbindungsleitung 12 angeschlossen und wird von der Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 30 angesteuert. Das Stromversorgungsmodul 38 speist alle genannten Bauelemente und ist ferner über die Verbindungsleitung 12 mit dem Hörhilfegerät 10 bzw. 10' verbunden.
    Das Zusatzmodul 20 ist in Fig. 4 in einer Ausführungsform mit voller Funktionalität gezeigt. In anderen Ausführungsformen, in denen einige Funktionen beispielsweise vom Steuermodul 40 übernommen werden, können Baugruppen weggelassen werden. Beispielsweise brauchen der erste und zweite Speicher 32 und 34 nur entweder im Zusatzmodul 20 oder im Steuermodul 40 vorgesehen zu sein. Die Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 30 kann dann einfacher ausgeführt sein oder sogar ganz wegfallen.
    Fig. 5 zeigt den Aufbau des externen Steuermoduls 40. Die bereits in Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen Anzeige- und Eingabeeinrichtungen 42 bzw. 44 sind mit einer Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 46 verbunden, an die ein erster und ein zweiter Speicher 60 und 62, eine Rechnerschnittstelle 64 und eine Datenübertragungsschnittstelle 68 zum Zusatzmodul 20 angeschlossen sind. Ferner ist ein Stromversorgungsmodul 70 für die genannten Baugruppen vorgesehen. Die Rechnerschnittstelle 64 ist mit einem Anschluß 66 für einen externen Auswertungsrechner verbunden. Über die Rechnerschnittstelle 64 können einerseits, vor Beginn der Optimierungsphase, Versuchs-Parametersätze vom Auswertungsrechner zum Steuermodul 40 und andererseits, nach Abschluß der Optimierungsphase, Zuordnungsdaten vom Steuermodul 40 zum Auswertungsrechner übertragen werden.
    Auch das Steuermodul 40 ist in Fig. 5 in einer Ausführungsform mit voller Funktionalität gezeigt. Je nach der Verteilung der Funktionen der Anpaßeinrichtung auf das Zusatzmodul 20 und das Steuermodul 40 können einzelne Baugruppen wegfallen oder vereinfacht werden. Die Rechnerschnittstelle 64 kann weggelassen werden, wenn die Eingabe der Versuchs-Parametersätze über die Eingabeeinrichtung 44 erfolgt und die Auswertung der Zuordnungsdaten von der Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 46 vorgenommen wird. Außerdem kann die Steuer- und Verarbeitungseinrichtung 46 zur Generierung von neuen oder abgewandelten Versuchs-Parametersätzen nach einprogrammierten oder fest vorgegebenen Regeln eingerichtet sein.
    In Fig. 6 ist die Schaltung eines komplex aufgebauten Hörhilfegerätes 10 bzw. 10' dargestellt, das weiter unten genauer beschrieben wird. Für die bisher geschilderten Ausführungsformen des Hörgerätesystems reicht ein Hörhilfegerät 10 bzw. 10' aus, bei dem von den in Fig. 6 gezeigten Bauelementen lediglich ein als Mikrofon ausgestalteter Eingangswandler 14, ein als Hörer ausgestalteter Ausgangswandler 18, eine Signalverarbeitungseinrichtung 16 mit einer durch Parameter bestimmten Übertragungscharakteristik, ein Speicher 80 für mindestens einen Parametersatz der Signalverarbeitungseinrichtung 16 und eine Schnittstelle 90 zur Anpaßeinrichtung vorgesehen sind. Die Schnittstelle 90 ist in einer Ausführungsform über die elektrische Verbindungsleitung 12 mit dem Zusatzmodul 20 verbunden.
    Zum Konfigurieren und Optimieren der Parameter des Hörhilfegerätes wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, zunächst durch den Hörgeräteakustiker festgelegt, für welche Hörsituationen der Hörgeräteträger die (auch als Hörprogramme bezeichneten) Parametersätze individuell ermitteln will. Beispiele für Hörsituation können sein: "Am Arbeitsplatz", "Gesprächssituation im Auto", "Musik hören zu Hause" und so weiter. Für jede dieser Hörsituationen werden mit Hilfe einer auf dem externen Auswertungsrechner laufenden Anpaßsoftware gemäß dem Hörschaden des Hörgeräteträgers mehrere Versuchs-Parametersätze ermittelt. Die ermittelten Parametersätze werden über die Rechnerschnittstelle 64 an das Steuermodul 40 übermittelt und entweder,dort im ersten Speicher 60 abgelegt oder weiter über die Datenübertragungsverbindung 24 an das Zusatzmodul 20 übertragen und in dessen erstem Speicher 32 abgelegt.
    Für die Phase der Parameteroptimierung werden dem Schwerhörigen das Steuermodul 40 und das mobile Zusatzmodul 20 zur Verfügung gestellt. Wenn sich der Schwerhörige in einer für ihn typischen Hörsituation befindet, kann er über das Steuermodul 40 zuerst mittels der Tasten 48 die Hörsituation auswählen und anschließend mittels der Tasten 50 jeweils einen der ihr zugeordneten Versuchs-Parametersätze aktivieren. Dieser wird nun vom Steuermodul 40 an das mobile Zusatzmodul 20 übertragen, von diesem in das Hörhilfegerät 10 bzw. 10' einprogrammiert und dort aktiviert. Hat der Schwerhörige den für die ausgewählte Hörsituation optimalen Parametersatz gefunden, so kann er diesen durch Betätigung der Bestätigungstaste 52 abspeichern. Das heißt, daß im zweiten Speicher 62 des Steuermoduls 40 (bzw. im zweiten Speicher 34 des Zusatzmoduls 20) notiert wird, daß eine Zuordnung dieses Parametersatzes zur eingestellten Hörsituation stattgefunden hat.
    Nach Ablauf der Optimierungsphase wird der zweite Speicher 62 des Steuermoduls 40 (bzw. der zweite Speicher 34 des Zusatzmoduls 20) beim Hörgeräteakustiker ausgelesen und ermittelt, welche Zuordnung von Hörsituationen zu Parametersätzen wie häufig vorgenommen wurde. Der Parametersatz mit der häufigsten Zuordnung für jede Hörsituation wird als entsprechendes Hörprogramm im Hörhilfegerät 10 bzw. 10' gespeichert.
    Damit ist die Optimierungsphase abgeschlossen und der Benutzer braucht nur noch das Hörhilfegerät 10 bzw. 10' (und nicht mehr die aus dem Zusatzmodul 20 und dem Steuermodul 40 bestehende Anpaßeinrichtung) zu tragen. Wenn das Hörgerätesystem so ausgelegt ist, daß das Steuermodul 40 direkt mit dem Hörhilfegerät 10 bzw. 10' kommuniziert, dann kann das Steuermodul 40 auch nach Abschluß der Optimierungsphase als normale Fernsteuerung des Hörhilfegerätes 10 bzw. 10' dienen. Die Anpassungsfunktionen sind dann deaktiviert. In dieser Ausgestaltung können die in der Optimierungsphase ermittelten Parametersätze in dem nun als Fernsteuerung wirkenden Steuermodul 40 gespeichert bleiben. Es braucht nur der jeweils aktuell gewünschte Parametersatz zum Hörhilfegerät 10 bzw. 10' übertragen zu werden, so daß letzteres lediglich einen Speicher 80 für einen einzigen Parametersatz aufweisen muß.
    Zeigt für eine Hörsituation die Zuordnungshäufigkeit der Parametersätze eine zu geringe Signifikanz, so können die entsprechenden Parametersätze mit Hilfe der Anpaßsoftware modifiziert und erneut im Steuermodul 40 gespeichert werden. In einer zweiten Optimierungsphase kann nun nochmals die optimale Zuordnung ermittelt werden.
    In einer Ausführungsalternative des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Auswertung der Zuordnungen von Hörsituationen zu Versuchs-Parametersätzen bereits während der Optimierungsphase im Steuermodul 40. Eine zu geringe Signifikanz der Zuweisungen von Versuchs-Parametersätzen zu einer bestimmten Hörsituation wird dahingehend interpretiert, daß für diese Hörsituation kein optimaler Versuchs-Parametersatz vorliegt. Der Hörgeräteträger wird dann über die Anzeigeeinrichtung 42 aufgefordert, seinen Hörgeräteakustiker aufzusuchen, um neue Versuchs-Parametersätze einprogrammieren zu lassen. Alternativ können diese neuen Versuchs-Parametersätze auch im Steuermodul 40 nach fest vorgegebenen oder einprogrammierbaren Regeln generiert werden.
    In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist das Hörhilfegerät 10 bzw. 10' gemäß Fig. 6 ausgestaltet. Neben den oben bereits beschriebenen Bauelementen weist dieses Hörhilfegerät 10 bzw. 10' eine auch als neuronales Netzwerk bezeichnete neuronale Struktur 82, einen Speicher 84 für Parameter der neuronalen Struktur 82, eine Signalaufbereitungseinrichtung 86 und eine Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 auf. Die Signalaufbereitungseinrichtung 86 ist an einer geeigneten Abgriffstelle mit der Signalverarbeitungseinrichtung 16 verbunden und führt der neuronalen Struktur 82 geeignet aufbereitete Signale zu, die den vom Eingangswandler 14 aufgenommenen akustischen Informationen entsprechen.
    Der Speicher 84 enthält Parameter, die das Ausgabeverhalten der neuronalen Struktur 82 steuern. Er ist mit der neuronalen Struktur 82 sowie der Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 verbunden. Die Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 steuert die neuronale Struktur 82, den Speicher 84 für die neuronale Struktur 82 und den Speicher 80 für Parametersätze. Die Ausgänge des Speichers 80 bzw. der neuronalen Struktur 82 sind mit der Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 sowie mit einem Parametereingang der Signalverarbeitungseinrichtung 16 verbunden, über den die Übertragungscharakteristik der Signalverarbeitungseinrichtung 16 einstellbar ist. Durch die Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 wird unter anderem bestimmt, ob zur Steuerung der Signalverarbeitungseinrichtung 16 die Ausgaben der neuronalen Struktur 82, die im Speicher 80 gespeicherten Parameter oder eine Mischung von beiden herangezogen werden.
    Aus der EP-A-0 712 263 (Aktenzeichen 94 117 797.4, eingereicht am 10. November 1994) ist ein Hörhilfegerät 10 bzw. 10' bekannt, bei dem die Signalverarbeitung steuernde Parameter durch eine neuronale Struktur bestimmt werden. Der Inhalt der EP-A-0 712 263 wird ausdrücklich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen, insbesondere im Hinblick auf den dort offenbarten Aufbau der Signalaufbereitungseinrichtung 86 (siehe Fig. 3 der EP-A-0 712 263 mit der zugehörigen Beschreibung) und der neuronalen Struktur 82 (siehe Fig. 4 bis Fig. 8 der EP-A-0 712 263 mit der zugehörigen Beschreibung). In der genannten Offenlegungsschrift ist jedoch nicht angegeben, wie das Training der neuronalen Struktur 82 ablaufen kann.
    Nach der'erfindungsgemäßen Ausgestaltung werden zum Training der neuronalen Struktur 82 und somit zur Programmierung des Hörgerätesystems zunächst Versuchs-Parametersätze festgelegt. Während der Optimierungsphase teilt der Benutzer dem Hörhilfegerät 10 bzw. 10' auf die oben beschriebene Weise über die Schnittstelle 90 den jeweils für die augenblickliche Hörsituation als optimal empfundenen Parametersatz mit. Dieser wird in den Speicher 80 geschrieben. Unabhängig davon errechnet die neuronale Struktur 82 aus den von der Signalaufbereitungseinrichtung 86 stammenden Daten einen vorgeschlagenen Parametersatz.
    Die Vergleichs- und Trainingsschaltung 88 vergleicht während der Optimierungsphase laufend den vom Benutzer als optimal empfundenen und in den Speicher 80 geschriebenen Parametersatz mit dem von der neuronalen Struktur 82 ermittelten Parametersatz. Aus den Abweichungen dieser Parametersätze wird nach einem vorgegebenen Algorithmus (z.B. einem Lernalgorithmus für neuronale Netze nach dem Stand der Technik) eine Fehlerinformation gewonnen. Basierend auf dieser Fehlerinformation modifiziert die Vergleichs- und Trainingsschaltung, 88 die im Speicher 84 enthaltenen Parameter für die neuronale Struktur 82. Auf diese Weise wird die neuronale Struktur 82 während der Optimierungsphase trainiert, bis sie alleine mit zufriedenstellender Genauigkeit für alle akustischen Umgebungsbedingungen geeignete Parametersätze ermitteln kann.
    Dabei erhält zu Beginn der Optimierungsphase (Trainingsphase) die Signalverarbeitungseinrichtung 16 ihre Steuerparameter ausschließlich aus dem Speicher 80 für den vom Benutzer eingegebenen Parametersatz, mit fortschreitendem Trainingserfolg dann zunehmend aus der neuronalen Struktur 82. Nach Abschluß der Trainingsphase erhält sie ihre Steuerparameter nur noch aus der neuronalen Struktur. 82. Die Anpaßeinrichtung wird dann vom Hörgeräteträger nicht mehr benötigt.

    Claims (12)

    1. Programmierbares Hörgerätesystem, mit
      einem Hörhilfegerät (10; 10'), das
      einen Eingangswandler (14),
      einen Ausgangswandler (18),
      eine Signalverarbeitungseinrichtung (16) mit einstellbaren Arbeitsparametern,
      einen Speicher (80) für mehrere Parametersätze für die Signalverarbeitungseinrichtung (16), wobei die Parametersätze mehreren unterschiedlichen Hörsituationen zugeordnet sind, und
      eine Schnittstelle (90) zur Anpaßeinrichtung aufweist, und
      einer Anpaßeinrichtung,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Anpaßeinrichtung aufweist:
      einen ersten Speicher (32; 60) für mehrere zur Auswahl stehende Parametersätze für jede von mehreren Hörsituationen,
      eine Eingabeeinrichtung (44) zum Auswählen einer aktuell vorliegenden Hörsituation sowie eines der mehreren für diese Hörsituation zur Auswahl stehenden Parametersätze,
      einen zweiten Speicher (34; 62) für Zuordnungsdaten, die die für jede Hörsituation ausgewählten Parametersätze betreffen,
      eine Schnittstelle (22) zum Hörhilfegerät (10; 10'), und
      eine Steuer- und Verarbeitungseinrichtung (30; 46).
    2. Hörgerätesystem nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Anpaßeinrichtung ein mit dem Hörhilfegerät (10; 10') elektrisch verbindbares Zusatzmodul (20) und ein externes Steuermodul (40) aufweist, das eine vorzugsweise drahtlose Datenübertragungsverbindung (24) mit dem Zusatzmodul (20) aufzubauen vermag.
    3. Hörgerätesystem nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Anpaßeinrichtung ein Zusatzmodul (20) aufweist, das Bestandteil des Hörhilfegerätes (10; 10') ist, und daß die Anpaßeinrichtung ferner ein externes Steuermodul (40) aufweist, das eine vorzugsweise drahtlose Datenübertragungsverbindung (24) mit dem Zusatzmodul (20) aufzubauen vermag.
    4. Hörgerätesystem nach Anspruch 2 oder 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzmodul (20) die Schnittstelle (22) zum Hörhilfegerät (10; 10') und eine Datenübertragungsschnittstelle (26) zu dem externen Steuermodul (40) aufweist, und daß das externe Steuermodul (40) den ersten und den zweiten Speicher (60, 62) der Anpaßeinrichtung, die Eingabeeinrichtung (44), die Steuer- und Verarbeitungseinrichtung (46) und eine Datenübertragungsschnittstelle (68) zum Zusatzmodul (20) aufweist.
    5. Hörgerätesystem nach Anspruch 2 oder 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzmodul (20) die Schnittstelle (22) zum Hörhilfegerät (10; 10'), den ersten und den zweiten Speicher (32, 34) der Anpaßeinrichtung, die Steuer- und Verarbeitungseinrichtung (30) und eine Datenübertragungsschnittstelle (26) zu dem externen Steuermodul (40) aufweist, und daß das externe Steuermodul (40) die Eingabeeinrichtung (44) und eine Datenübertragungsschnittstelle (68) zu dem Zusatzmodul (20) aufweist.
    6. Hörgerätesystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß das externe Steuermodul (40) Bestandteil einer Fernsteuerung für das Hörhilfegerät (10; 10') ist.
    7. Hörgerätesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Anpaßeinrichtung, vorzugsweise im externen Steuermodul (40), eine Anzeigeeinrichtung (42) aufweist.
    8. Hörgerätesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Anpaßeinrichtung oder ein externer und mit der Anpaßeinrichtung über eine Rechnerschnittstelle (64) verbundener Auswertungsrechner dazu eingerichtet ist, aus den im zweiten Speicher (34; 62) gespeicherten Zuordnungsdaten eine optimale Zuordnung je eines Parametersatzes zu jeder Hörsituation zu bestimmen.
    9. Hörgerätesystem nach Anspruch 8,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Anpaßeinrichtung oder der externe Auswertungsrechner dazu eingerichtet ist, zu ermitteln, ob sich aus den im zweiten Speicher (34; 62) gespeicherten Zuordnungsdaten eine optimale Zuordnung je eines Parametersatzes zu jeder Hörsituation bestimmen läßt.
    10. Hörgerätesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Hörhilfegerät (10; 10') ferner eine neuronale Struktur (82), einen Speicher (84) für Parameter für die neuronale Struktur (82) und eine Vergleichs- und Trainingsschaltung (88) aufweist, und daß die Vergleichs- und Trainingsschaltung (88) dazu eingerichtet ist, durch Modifikation der im Speicher (84) befindlichen Werte die neuronale Struktur (82) gemäß den für jede Hörsituation ausgewählten Parametersätzen zu trainieren.
    11. Verfahren zum Ermitteln je eines optimalen Parametersatzes für mehrerer Hörsituationen bei einem programmierbaren Hörgerätesystem gemäss Anspruch 1 mit einem Hörhilfegerät (10, 10'), mit den Schritten:
      1. zur Vorbereitung:
      1.1 Festlegen mehrerer Hörsituationen,
      1.2 Festlegen jeweils mehrerer Versuchs-Parametersätze für jede Hörsituation,
      2. während einer Optimierungsphase für jede aktuell auftretende Hörsituation:
      2.1 Zuordnen des jeweils benutzerspezifisch optimalen Parametersatzes,
      2.2 Speichern von die gewählte Zuordnung betreffenden Daten,
      3. zur Konfigurierung des Hörhilfegerätes (10; 10'):
      3.1 Auswerten der gespeicherten Zuordnungsdaten zur Bestimmung je eines optimalen Parametersatzes für jede Hörsituation, und
      3.2 Einprogrammieren der optimalen Parametersätze als Hörprogramme im Hörhilfegerät (10, 10').
    12. Verfahren nach Anspruch 11,
      bei dem während der Optimierungsphase die Häufigkeit der gewählten Zuordnungen überwacht wird, um eine zu geringe Signifikanz zu erkennen und dies dem Hörgeräteträger anzuzeigen und/oder automatisch neue Versuchs-Parametersätze zu generieren.
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