EP1353529A1 - Internetbasierte Auralisation von Schwerhörigkeit - Google Patents

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EP1353529A1 EP02008404A EP02008404A EP1353529A1 EP 1353529 A1 EP1353529 A1 EP 1353529A1 EP 02008404 A EP02008404 A EP 02008404A EP 02008404 A EP02008404 A EP 02008404A EP 1353529 A1 EP1353529 A1 EP 1353529A1
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    • 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
    • H04R25/70—Adaptation of deaf aid to hearing loss, e.g. initial electronic fitting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/55—Communication between hearing aids and external devices via a network for data exchange

Definitions

  • the present invention relates to a system for auralization, d. H. for conveying a hearing impression, with a simulation device to simulate hearing loss. Further The present invention relates to a corresponding method to convey a listening impression.
  • both normal hearing, audible as well as for the hearing impaired multichannel dynamics expansion systems are used. These systems allow for channel dependent amplification in several channels also depending on the respective input level.
  • the parameters for the dynamics expansion systems are determined by audiometric measurements.
  • the hearing losses are very diverse and include very different aspects. Examples of these aspects are reduced time and frequency resolution, as well as that so-called recruitment, which is the changed perception of volume of the hard of hearing describes.
  • Simpler systems for conveying hearing impressions respectively Auralization for example, use CDs on which a few typical hearing losses stored as audio samples are. This is a benefit for an individual hearing loss given only in rare cases.
  • Use other systems simple filters instead of multi-channel expansion. As a result, however, a hearing loss is usually insufficient auralized.
  • the object of the present invention is auralization of hearing loss and gain through hearing aids one broad mass of those with high quality to deliver.
  • this object is achieved by a system to convey a hearing impression to a user with a Simulation device for simulating hearing loss and / or hearing aid gain, as well as a data network to which the Simulation device is connected to the transmission of Data related to hearing loss and / or hearing aid gain of the user to the simulation device and for transmission of simulation data to the user.
  • the above object is achieved according to the invention by a method for conveying a hearing impression to a User by simulating hearing loss and / or hearing aid gain under creation of simulation data, as well Transfer the simulation data regarding hearing loss via a data network to the user.
  • the advantage essentially results from the combination a data network or the Internet with an auralization process, this through the use of a hearing model
  • the effects of hearing loss are realistically audible can make.
  • An advancement is in pages the user at a terminal of the data network or For example, Internet at home and not the hearing care professional to perform a hearing test.
  • An advantageous Further development of the present invention consists in that a representative amount of hearing loss is statistical for example, by a PCA analysis (Principal Component Analysis) prepared and available for auralization can be made.
  • PCA analysis Principal Component Analysis
  • the illustration shows in the left half, like the simulation data be generated offline for auralization.
  • the right half of the illustration is hinted at as the Users can use the simulation of hearing impressions online stands.
  • a simulation database will be offline for the simulation 1 created. This will be a representative selection hearing losses recorded in a storage medium 2.
  • the Data of individual hearing losses are in an analysis device 3 subjected to a PCA analysis.
  • PCA analysis is the number and type of distinguishable "standard hearing loss" a hearing test using orthogonal component decomposition certainly.
  • HTL hearing threshold level
  • UCL unpleasant volume
  • a first simulation device 4 the hearing losses of a deaf person are simulated to normal hearing.
  • audio samples are created that are intended for a normal hearing person convey the hearing situation of a deaf person respectively auralized.
  • the audio samples will turn into the database 1 stored.
  • a suitable hearing aid can accordingly the respective standard audiogram a suitable hearing aid be selected and adjusted.
  • a suitable device eg artificial head, KEMAR
  • To the transmission properties Realistically capture the hearing aid, are with a suitable device (eg artificial head, KEMAR) to which the hearing aid is attached, taken pictures.
  • KEMAR artificial head
  • the output signal of the unit 6 is an auralization for the hard of hearing in a situation where he would wear a hearing aid.
  • the first and second simulation device 4 and 7 can be identical.
  • the simulation database 1 will now be available for online operation in Internet 8 provided.
  • the user leads one Internet-based hearing test 9 and thus determines his individual Audiogram.
  • This individual audiogram is included the standard audiograms stored in the database 1 compared and similar to the individual audiogram Standard audiogram is determined in option 10. by virtue of This selection can be audio samples over the Internet from the database 1 to the user, d. H. the deaf person or Relatives, are invited and brought to the performance 11. Following the performance of the Auralization 11 can via an order form 12 online a hearing aid at the appropriate Manufacturer ordered.

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Abstract

Qualitativ hochwertige Simulationen von Hörverlusten sollen einer breiten Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden. Hierzu werden eine Vielzahl von Hörverlusten simuliert (4, 7) und über ein Datennetz, insbesondere das Internet (8), einem Schwerhörigen oder seinen Angehörigen entsprechende Simulationsdaten zur Verfügung gestellt. Der Benutzer kann in einem internetbasierten Hörtest (9) ein individuelles Audiogramm erstellen und Hörbeispiele zur Auralisation des Hörverlusts auf der Grundlage des individuellen Audiogramms vom Internet laden. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Auralisation, d. h. zur Vermittlung eines Höreindrucks, mit einer Simulationsvorrichtung zur Simulation eines Hörverlusts. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zur Vermittlung eines Höreindrucks.
Um die Auswirkungen auf die Hörwahrnehmung, die durch einen individuellen Hörverlust beziehungsweise eine geeignete Hörgeräteversorgung hervorgerufen werden, sowohl für Normalhörende, als auch für die betroffenen Schwerhörigen hörbar zu machen, werden mehrkanalige Dynamikexpansionssysteme eingesetzt. Diese Systeme erlauben eine kanalabhängige Verstärkung in mehreren Kanälen auch in Abhängigkeit vom jeweiligen Eingangspegel. Die Parameter für die Dynamikexpansionssysteme werden durch audiometrische Messungen bestimmt.
Die auftretenden Hörverluste sind sehr vielfältig und beinhalten sehr unterschiedliche Aspekte. Beispiele für diese Aspekte sind reduzierte Zeit- und Frequenzauflösung, sowie das sog. Rekruitment, das die veränderte Lautstärkewahrnehmung von Schwerhörigen beschreibt.
Bei Hörverlusten ist es nicht nur wichtig, dem Betroffenen den Höreindruck zu vermitteln, den er hätte, wenn er ein Hörgerät tragen würde. Es ist in vielerlei Hinsicht auch wichtig, den Angehörigen eine Auralisation der Schwerhörigkeit zu bieten. Dabei kann den normalhörenden Angehörigen durch Simulation der Höreindruck des Schwerhörigen mit und ohne Hörgerät vermittelt werden.
Voraussetzung für die Auralisation ist jedoch eine audiometrische Messung und Erstellung eines individuellen Audiogramms. Derartige Messungen können jedoch nur von Fachleuten, nämlich Hörgeräteakustikern und Ärzten, durchgeführt werden. Die entsprechenden Systeme sind darüber hinaus nur von Experten bedienbar und für diese wirtschaftlich rentabel. Damit können die betroffenen Schwerhörigen und Angehörigen in der Regel nicht anonym und kostengünstig eine derartige Auralisation vermittelt bekommen.
Einfachere Systeme zur Vermittlung von Höreindrücken beziehungsweise Auralisation verwenden beispielsweise CDs, auf der einige wenige typische Hörverluste als Hörbeispiele gespeichert sind. Damit ist ein Nutzen für einen individuellen Hörverlust nur in seltenen Fällen gegeben. Andere Systeme verwenden einfache Filter anstelle der mehrkanaligen Expansion. Dadurch lässt sich jedoch ein Hörverlust in der Regel nur unzureichend auralisieren.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Auralisation von Hörverlusten und Gewinnen durch Hörgeräte einer breiten Masse von Betroffenen mit hoher Qualität zur Verfügung zu stellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein System zur Vermittlung eines Höreindrucks an einen Benutzer mit einer Simulationsvorrichtung zur Simulation eines Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns, sowie einem Datennetz, an das die Simulationsvorrichtung angeschlossen ist, zur Übertragung von Daten bezüglich des Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns von dem Benutzer an die Simulationsvorrichtung und zur Übertragung von Simulationsdaten an den Benutzer.
Ferner wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Vermittlung eines Höreindrucks an einen Benutzer durch Simulation eines Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns unter Erstellung von Simulationsdaten, sowie Übertragen der Simulationsdaten bezüglich des Hörverlusts über ein Datennetz zu dem Benutzer.
In vorteilhafter Weise können damit sowohl die Erfassung audiometrischer Daten und die Auralisation der damit verbundenen Auswirkungen auf die Hörwahrnehmung als auch die Auswahl einer geeigneten Hörhilfe und deren Anpassung und Demonstration für die Betroffenen über das Internet angeboten werden. Damit wird eine kostengünstige oder kostenlose und anonyme Information für individuelle Hörverluste ermöglicht.
Der Vorteil ergibt sich im Wesentlichen aus der Kombination eines Datennetzes beziehungsweise des Internets mit einem Auralisationsverfahren, das durch die Verwendung eines Gehörmodells die Auswirkungen von Schwerhörigkeit realistisch hörbar machen kann. Eine Weiterentwicklung besteht darin, auf Seiten des Benutzers an einem Terminal des Datennetzes beziehungsweise Internets beispielsweise zu Hause und nicht beim Hörgeräteakustiker einen Hörtest durchzuführen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung besteht ferner darin, dass eine repräsentative Menge von Hörverlusten statistisch beispielsweise durch eine PCA-Analyse (Principal Component Analysis) aufbereitet und für die Auralisation zur Verfügung gestellt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die ein Datenflussdiagramm für die erfindungsgemäße internetbasierte Auralisation von Schwerhörigkeit darstellt.
Das nachfolgende Ausführungsbeispiel ist eine bevorzugte Ausführungform der vorliegenden Erfindung.
Die Darstellung zeigt in der linken Hälfte, wie die Simulationsdaten für die Auralisation offline generiert werden. In der rechten Hälfte der Darstellung ist angedeutet, wie dem Benutzer die Simulation der Höreindrücke online zur Verfügung steht.
Für die Simulation wird zunächst offline eine Simulationsdatenbank 1 erstellt. Hierzu wird eine repräsentative Auswahl von Hörverlusten in einem Speichermedium 2 aufgezeichnet. Die Daten der einzelnen Hörverluste werden in einer Analyseeinrichtung 3 einer PCA-Analyse unterzogen. Durch die PCA-Analyse wird die Anzahl und Art der unterscheidbaren "Standard-Hörverluste" eines Hörtests mittels orthogonaler Komponentenzerlegung bestimmt. Für die Art des Hörverlusts sind insbesondere von Bedeutung die Hörschwelle HTL (hearing threshold level) und der Pegel der unangenehmen Lautstärke UCL (uncomfortable level). Die PCA-Analyse liefert Standard-Audiogramme, die beispielsweise unmittelbar in der Datenbank 1 gespeichert werden können, damit sie für einen Vergleich mit einem individuellen Audiogramm zur Verfügung stehen.
In einer ersten Simulationseinrichtung 4 können die Hörverluste eines Schwerhörigen für Normalhörende simuliert werden. Hierbei werden Hörbeispiele erstellt, die einem Normalhörenden die Hörsituation eines Schwerhörigen vermitteln beziehungsweise auralisieren. Die Hörbeispiele werden wiederum in der Datenbank 1 abgelegt.
In einer Auswahl- und Anpasseinrichtung 5 können entsprechend dem jeweiligen Standard-Audiogramm ein geeignetes Hörgerät ausgewählt und angepasst werden. Um die Übertragungseigenschaften des Hörgerätes realistisch zu erfassen, werden mit einer geeigneten Vorrichtung (z. B. Kunstkopf, KEMAR), an die das Hörgerät angebracht ist, Aufnahmen gemacht. Um eine möglichst natürliche akustische Situation zu erzeugen, werden hierbei natürliche Schalle aus einer oder mehreren Schallquellen dargeboten. Diese Aufnahmen werden anschließend entzerrt. Sowohl Aufnahme als auch Entzerrung erfolgen in Einheit 6. Als Ausgangssignal der Einheit 6 ergibt sich eine Auralisation für den Schwerhörigen in einer Situation, in der er ein Hörgerät tragen würde. Diese Auralisationsbeispiele werden ebenfalls in der Datenbank 1 abgelegt.
Damit auch der Normalhörende erfahren kann, welche Wahrnehmung der Schwerhörige mit Hörgerät hat, können die Auralisationsdaten der Einheit 6 einer zweiten Simulationseinrichtung 7 zugeführt werden, die wiederum den Hörverlust des Schwerhörenden simuliert. Auch diese Simulationsdaten werden in der Datenbank 1 abgelegt. Die erste und zweite Simulationseinrichtung 4 und 7 können identisch sein.
Die Simulationsdatenbank 1 wird nun für den online-Betrieb im Internet 8 zur Verfügung gestellt. Der Benutzer führt einen internetbasierten Hörtest 9 durch und ermittelt so sein individuelles Audiogramm. Dieses individuelle Audiogramm wird mit den in der Datenbank 1 hinterlegten Standard-Audiogrammen verglichen und das dem individuellen Audiogramm ähnlichste Standard-Audiogramm wird in der Auswahl 10 ermittelt. Aufgrund dieser Auswahl können Hörbeispiele über das Internet von der Datenbank 1 zum Benutzer, d. h. dem Schwerhörigen oder Angehörigen, geladen und zur Darbietung 11 gebracht werden. Im Anschluss an die Darbietung der Auralisation 11 kann über ein Bestellformular 12 online eine Hörhilfe beim entsprechenden Hersteller bestellt werden.
Für diejenigen Standard-Hörverluste, mit denen 90 % der Hörverluste beschrieben werden können, werden Auswahl und Anpassung einer geeigneten Hörhilfe offline durchgeführt. Ebenfalls offline vorgefertigt werden die Auralisationen der Standard-Hörverluste - wie bereits beschrieben - und die Auralisationen der entsprechend angepassten Hörgeräte in verschiedenen natürlichen akustischen Umgebungen, z. B. bei einer Cocktail-Party, einem Konzert etc.

Claims (16)

  1. System zur Vermittlung eines Höreindrucks an einen Benutzer mit
    einer Simulationsvorrichtung (4, 7) zur Simulation eines Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns,
    gekennzeichnet durch
    ein Datennetz (8), an das die Simulationsvorrichtung (4, 7) angeschlossen ist, zur Übertragung von Daten bezüglich des Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns von dem Benutzer an die Simulationsvorrichtung (4, 7) und zur Übertragung von Simulationsdaten an den Benutzer.
  2. System nach Anspruch 1, wobei das Datennetz (8) das Internet umfasst.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Simulationsvorrichtung (4, 7) eine Analyseeinrichtung (3) zur Analyse der Daten bezüglich mehrerer Hörverluste umfasst.
  4. System nach Anspruch 3, wobei mit der Analyseeinrichtung (3) eine Komponentenanalyse insbesondere nach orthogonalen Komponenten von Hörverlusten durchführbar ist.
  5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ein Speichermedium (2), in dem vorgegebene Hörverlusttypen gespeichert sind und das an die Simulationsvorrichtung angeschlossen ist, umfasst.
  6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das eine Hörtesteinrichtung (9), welche an das Datennetz (8) angeschlossen ist, als Terminal bei dem Benutzer zur Erstellung eines individuellen Audiogramms umfasst.
  7. System nach Anspruch 6, wobei die Hörtesteinrichtung (9) eine Auswahleinrichtung (10) zur Auswahl eines vorgegebenen Audiogramms auf der Basis des individuellen Audiogramms umfasst.
  8. System nach Anspruch 7, wobei die Hörtesteinrichtung (9) eine Darbietungseinrichtung (11) zur Vermittlung eines Höreindrucks auf der Basis des ausgewählten Audiogramms und der Simulationsdaten von dem Datennetz (8) umfasst.
  9. Verfahren zur Vermittlung eines Höreindrucks an einen Benutzer durch
    Simulation (4, 7) eines Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns unter Erstellung von Simulationsdaten,
    gekennzeichnet durch
    Übertragen der Simulationsdaten bezüglich des Hörverlusts und/oder Hörgerätegewinns über ein Datennetz (8) zu dem Benutzer.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Datennetz (8) das Internet umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei vor dem Simulieren (4, 7) ein Analysieren (3) standardisierter Hörverluste stattfindet.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Analysieren (3) eine Komponentenanalyse insbesondere nach orthogonalen Komponenten von Hörverlusten umfasst.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei vor dem Analysieren (3) ein Speichern einer Vielzahl von Hörverlustdaten in einem Speichermedium (2) erfolgt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei bei dem Benutzer ein Hörtest (9) durchgeführt wird und das gewonnene individuelle Audiogramm über das Datennetz (8) zu der Simulationsvorrichtung (4, 7) übermittelt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei für den Benutzer aufgrund seines individuellen Audiogramms ein vorgegebenes Audiogramm für die Simulation (4, 7) ausgewählt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei zur Vermittlung des Höreindrucks auf der Basis des ausgewählten Audiogramms Simulationsdaten über das Datennetz (8) zu dem Benutzer übermittelt werden.
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