EP1382220B1 - Method for controlling a hearing aid - Google Patents

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EP1382220B1 EP02724031A EP02724031A EP1382220B1 EP 1382220 B1 EP1382220 B1 EP 1382220B1 EP 02724031 A EP02724031 A EP 02724031A EP 02724031 A EP02724031 A EP 02724031A EP 1382220 B1 EP1382220 B1 EP 1382220B1
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Abstract

The invention relates to a method for controlling a hearing aid (1a, 1b) using a control unit (7), which is linked to the hearing aid (1a, 1b). The latter receives acoustic signals via a microphone (2a, 2b), amplifies said signals and outputs them by means of a loudspeaker (3a, 3b). In said hearing aid (1a, 1b) digital signals are processed according to a predetermined algorithm and data concerning the acoustic environment is created and forwarded to a control unit (7) via a communication interface (6a, 6b). To improve the quality and ease of operation, the data in the control unit (7) is analysed and an optimal algorithm is calculated, which is transmitted to the hearing aid (1a, 1b) via the communication interface (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Hörgeräts über eine Steuereinheit, die mit dem Hörgerät in Verbindung ist, das akustische Signale über ein Mikrofon aufnimmt, verstärkt und über einen Lautsprecher ausgibt, wobei in dem Hörgerät eine digitale Signalbearbeitung nach einem vorbestimmten Algorithmus durchgeführt wird, und wobei in dem Hörgerät Daten über die akustische Umgebung erzeugt werden und über eine Kommunikationsschnittstelle an eine Steuereinheit weitergeleitet werden, sowie ein Kommunikationssystem mit einem Hörgerät und einer Steuereinheit.The invention relates to a method for controlling a hearing device via a Control unit, which is in communication with the hearing aid, the audible signals via a microphone, amplified and outputs via a speaker, where in the hearing aid, a digital signal processing according to a predetermined Algorithm is performed, and wherein in the hearing aid data about the acoustic Environment generated and via a communication interface a control unit are forwarded, as well as a communication system with a hearing aid and a control unit.

Hörgeräte sind durch die Einführung von digitaler Signalbearbeitung in den letzten Jahren wesentlich verbessert worden. Es bleibt jedoch nach wie vor die Schwierigkeit bestehen, das Hörgerät an verschiedene Umweltsituationen anzupassen. Ein weiteres Problem besteht darin, für den Träger eines Hörgeräts eine optimale Benutzung von Telefongeräten oder dergleichen zu ermöglichen. Ein weiteres bestehendes Problem ist, dass die Träger von Hörgeräten nach wie vor stigmatisiert sind und somit viele Personen mit geringeren Hörverlusten Hörgeräte nicht oder nur zeitweise tragen.Hearing aids are in the past due to the introduction of digital signal processing Years have been significantly improved. However, it still remains Difficult to adapt the hearing aid to different environmental situations. Another problem is for the wearer of a hearing aid a to allow optimal use of telephone equipment or the like. One Another existing problem is that the wearers of hearing aids still are stigmatized and thus many people with less hearing loss hearing aids not or only temporarily wear.

Aus der US 5,721,783 ist ein Kommunikationssystem bekannt, bei dem im Ohr einer Person eine Vorrichtung eingesetzt ist, die ein Mikrofon, eine Kommunikationsschnittstelle und einen Lautsprecher umfasst. Über diese Kommunikationsschnittstelle steht dieses Gerät mit einer externen Einheit in Verbindung, in der eine Signalbearbeitung durchgeführt wird. Dies bedeutet, dass das vom Mikrofon aufgenommene Signal an die externe Einheit gesendet wird, dort bearbeitet wird und wieder an das im Ohr getragene Gerät zurückübermittelt wird, um über den Lautsprecher akustisch ausgegeben zu werden. In der externen Einheit kann auch ein Mobiltelefon enthalten sein. Der Nachteil eines solchen Gerätes ist, dass eine Funktion als Hörgerät nur dann gegeben ist, wenn eine korrekte Verbindung zwischen dem Gerät im Ohr und dem externen Gerät vorhanden ist. Zur Sicherstellung dieser permanenten Verbindung ist ein erheblicher Aufwand notwendig.From US 5,721,783 a communication system is known in which in the ear a person is using a device that has a microphone, a communication interface and a speaker. Via this communication interface This device communicates with an external device in which a signal processing is performed. This means that from the microphone recorded signal is sent to the external unit, where it is processed and is transmitted back to the device worn in the ear, over the Speaker to be output acoustically. In the external unit can also be a mobile phone included. The disadvantage of such a device is that A function as a hearing aid is given only if a correct connection between the device in the ear and the external device is present. To make sure This permanent connection requires considerable effort.

Die WO 00/60834 A zeigt ein System, bei dem ein Hörgerät über einen Adapter mit einem Mobiltelefon verbunden ist. Damit wird es dem Träger des Hörgerätes in verbesserter Weise möglich, ein Mobiltelefon zu benutzen, sofern dieses einen entsprechenden Anschluss hat. Die Funktion des Hörgerätes bleibt jedoch im Übrigen unverändert. WO 00/60834 A shows a system in which a hearing aid via an adapter connected to a mobile phone. This makes it the wearer of the hearing aid in an improved way possible to use a mobile phone, if this one corresponding connection has. The function of the hearing aid remains otherwise unchanged.

Weiters ist aus der WO 98/16086 A ein Hörgerät bekannt, das über einen Akustikkoppler ferngewartet werden kann. Eine automatische Anpassung an verschiedene Situationen ist mit einem solchen Gerät nicht möglich.Furthermore, from WO 98/16086 A a hearing aid is known that via an acoustic coupler can be waited on remotely. An automatic adaptation to different Situations are not possible with such a device.

Darüber hinaus sind verschiedene Fernsteuerungen oder Programmiergeräte für Hörgeräte bekannt, wie etwa aus der EP 0 814 634 A. Auch hier ist eine automatische Anpassung einer Signalbearbeitung nicht möglich.In addition, various remote controls or programming devices for Hearing aids known, such as from EP 0 814 634 A. Again, an automatic Adjustment of a signal processing not possible.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein solches Verfahren und ein Kommunikationssystem bestehend aus einem oder zwei Hörgeräten und einer Steuereinheit so weiterzubilden, dass eine optimale Anpassung der Signalbearbeitung an die verschiedenen Situationen und an den spezifischen Hörverlust möglich ist.The object of the present invention is to provide such a method and a communication system consisting of one or two hearing aids and one Develop control unit so that an optimal adaptation of the signal processing to the different situations and the specific hearing loss is possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Daten in der Steuereinheit analysiert werden und ein optimaler Algorithmus berechnet wird, der über die Kommunikationsschnittstelle an das Hörgerät übermittelt wird. Dabei ist vorgesehen, dass das Hörgerät folgende Bauteile aufweist:

  • ein Mikrofon;
  • einen Verstärker, der dazu ausgebildet ist, eine digitale Signalbearbeitung nach einem vorbestimmten Algorithmus durchzuführen;
  • einen Lautsprecher;
  • eine Kommunikationsschnittstelle zur bidirektionalen Übertragung von Daten;
und dass das Steuergerät weiterhin besteht aus:
  • einer Eingabeeinrichtung;
  • einem Mobiltelefon;
  • einer Kommunikationsschnittstelle zur bidirektionalen Übertragung von Daten;
  • einem Modul zur Analyse von Daten über die akustische Umgebung und zur Berechnung eines optimalen Algorithmus zur Signalbearbeitung.
According to the invention, this is achieved by analyzing the data in the control unit and calculating an optimal algorithm, which is transmitted to the hearing aid via the communication interface. It is provided that the hearing aid has the following components:
  • a microphone;
  • an amplifier configured to perform digital signal processing according to a predetermined algorithm;
  • a speaker;
  • a communication interface for bi-directional transmission of data;
and that the control unit still consists of:
  • an input device;
  • a mobile phone;
  • a communication interface for bidirectional transmission of data;
  • a module for analyzing data about the acoustic environment and for calculating an optimal algorithm for signal processing.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass das Hörgerät als solches an sich autonom arbeitet und auch ohne Kontakt zu der Steuereinheit eine Basisversorgung darstellen kann. Im Normalbetrieb wird dieser Kontakt zur Steuereinheit jedoch aufrecht sein, so dass die erfindungsgemäßen Vorteile zum Tragen kommen. Diese bestehen darin, dass das Hörgerät Daten über die jeweilige akustische Situation an das Steuergerät übermittelt und in dem Steuergerät die relativ aufwendige Optimierung der Signalbearbeitung durchgeführt wird. Eine solche Optimierung kann im Allgemeinen nicht immer direkt im Hörgerät erfolgen (z.B. binaurale Signalbearbeitung, wenn ein Stereosignal beurteilt wird oder ähnlich. Vom Steuergerät werden in der Folge Daten an das Hörgerät zurückgegeben, um den entsprechenden Algorithmus für die Signalbearbeitung auszuwählen, beziehungsweise entsprechende Parameter einzustellen. Die Daten, die vom Hörgerät an die Steuereinheit übermittelt werden, können extrahierte Daten sein, wie beispielsweise Durchschnittspegel bei verschiedenen Frequenzen. Es kann sich jedoch dabei auch um das Audiosignal selbst handeln. Wesentlich ist, dass die Stärkung einer Signalbearbeitung im Hörgerät selbst durchgeführt wird.The advantage of the solution according to the invention is that the hearing aid as this works autonomously per se and also without contact with the control unit can represent a basic service. In normal operation, this contact becomes However, be upright control unit, so that the advantages of the invention Wear come. These consist in that the hearing aid data over the respective acoustic situation transmitted to the control unit and in the control unit the relatively complex optimization of the signal processing is performed. Such optimization generally can not always be done directly in the hearing aid (For example, binaural signal processing when a stereo signal is judged or similar. The control unit subsequently returns data to the hearing aid, to the appropriate algorithm for signal processing select or adjust corresponding parameters. The data, which are transmitted from the hearing aid to the control unit, can be extracted Data, such as average levels at different frequencies. However, it may also be the audio signal itself. It is essential that strengthening a signal processing in the hearing aid itself is carried out.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, über das Mobiltelefon mit einem zentralen Computersystem zu kommunizieren, um die Programme des Moduls zur Analyse von Daten oder die Durchführung der Audiometrie zu erneuern. Auf diese Weise kann das Programm in der Steuereinheit stets auf den neuesten Stand gebracht werden und es können Berechnungen durchgeführt werden, die aus Kapazitätsgründen in der Steuereinheit nicht durchgeführt werden können.In a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided in that the control unit is designed to communicate with the mobile phone via the mobile telephone central computer system to communicate to the programs of the module to renew data analysis or audiometry. On This way, the program in the control unit can always be up to date Be brought to a standstill and calculations can be performed for capacity reasons in the control unit can not be performed.

Die Kommunikation zwischen Hörgerät und Steuereinheit wird besonders begünstigt nach dem Bluetooth-Standard durchgeführt, da die dafür benötigten Komponenten kostengünstig erhältlich sind.The communication between hearing aid and control unit is particularly favored performed according to the bluetooth standard, as the required Components are available inexpensively.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems wird insbesondere dadurch erleichtert, dass vorzugsweise das Hörgerät in ein Headset eines Mobiltelefons integriert ist.The use of the communication system according to the invention is in particular thereby facilitating that preferably the hearing aid in a headset of a Mobile phones is integrated.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinheit selbst, oder von Zentralrechner über die Kommunikationsleitung unterstützt (z.B. auch über das Internet), dazu ausgebildet ist, eine automatische Audiometrie durchzuführen. Bei einer solchen Untersuchung werden der zu untersuchenden Person verschiedene Signale vorgespielt, die die Person zu registrieren und zu bewerten hat.In a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that the control unit itself, or from the central computer via the communication line supported (for example, via the Internet), is designed to to perform an automatic audiometry. In such an investigation the person to be examined is played various signals that the Person to register and rate.

Weiters betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Hörgeräts über eine Steuereinheit, die mit dem Hörgerät in Verbindung ist, das akustische Signale über ein Mikrofon aufnimmt, verstärkt und über einen Lautsprecher ausgibt, wobei in dem Hörgerät eine digitale Signalbearbeitung nach einem vorbestimmten Algorithmus durchgeführt wird, und wobei in dem Hörgerät Daten über die akustische Umgebung erzeugt werden und über eine Kommunikationsschnittstelle an eine Steuereinheit weitergeleitet werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Daten in der Steuereinheit analysiert werden und ein optimaler Algorithmus berechnet wird, der über die Kommunikationsschnittstelle an das Hörgerät übermittelt wird. Die Kommunikation zwischen dem Hörgerät und der Steuereinheit kann grundsätzlich über ein Kabel erfolgen, vorzugsweise wird jedoch drahtlos kommuniziert.Furthermore, the present invention relates to a method for controlling a hearing device via a control unit which is in communication with the hearing aid, the acoustic signals via a microphone, amplified and via a loudspeaker outputs, wherein in the hearing aid according to a digital signal processing a predetermined algorithm is performed, and wherein in the hearing aid Data about the acoustic environment can be generated and via a communication interface be forwarded to a control unit. According to the invention it is envisaged that the data in the control unit will be analyzed and an optimal algorithm is calculated, via the communication interface is transmitted to the hearing aid. The communication between the hearing aid and the control unit can basically take place via a cable, preferably however, it is communicated wirelessly.

Eine weitere Vergrößerung der Möglichkeiten kann dadurch erreicht werden, dass die Steuereinheit mit einem zentralen Computersystem kommuniziert, um die Berechnungsprogramme zu erneuern oder die Audiometrieprogramme zu laden.A further enlargement of the possibilities can be achieved by the control unit communicates with a central computer system to the Renew calculation programs or load the audiometry programs.

Vorzugsweise wird über die Steuereinheit selbst, oder von Zentralrechner unterstützt, eine Anpassung des Hörgeräts an einen spezifischen Hörverlust eines Anwenders durchgeführt. In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn das Steuergerät über das Hörgerät eine audiometrische Untersuchung des Anwenders, eine sogenannte Audiometrie, durchführt. Diese Untersuchung kann in zwei Schritten durchgeführt werden. In einem ersten Schritt werden der zu untersuchenden Person akustische Testmuster angeboten, die diese zu bewerten hat. Diese Prozedur wird vereinfacht, wenn die Rückmeldungen des zu untersuchenden Anwenders durch Spracheingabe erfolgen. Alternativ können diese Rückmeldungen jedoch auch über eine Tastatur oder einen Touchscreen erfolgen. Es können zur Durchführung der Audiometrie bekannte Algorithmen, wie etwa NAL, NAL-R, NAL-NL1, ½, Berger o. dgl. verwendet werden, aber auch neuentwickelte, hörgerätspezifische Algorithmen. Es können unterschiedliche Algorithmen für die Hörgerät-Funktion und für die Telefon-Kommunikation eingesetzt werden. Diese Untersuchung wird so lange fortgesetzt, bis genügend Daten gesammelt sind, um eine erste Anpassung durchzuführen. Ein wesentlicher Vorteil dieser Vorgangsweise besteht darin, dass die Audiometrie in der natürlichen Umgebung des Anwenders durchgeführt werden kann und das eigene Hörgerät zur Erzeugung der Geräuschmuster verwendet wird. Auf diese Weise können mögliche Fehlerquellen beseitigt werden und hohe Qualitätsstandards erreicht werden.Preferably, the control unit itself, or supported by the central computer, an adaptation of the hearing aid to a specific hearing loss of a user carried out. In this context, it is particularly preferred If the control unit via the hearing aid audiometric examination of the User, a so-called audiometry. This investigation can be performed in two steps. In a first step, they become the Examiners are offered acoustic test patterns that evaluate these Has. This procedure is simplified when the feedback from the person to be examined User by voice input. Alternatively, these can Feedback can also be done via a keyboard or a touchscreen. Algorithms known to perform audiometry, such as NAL, NAL-R, NAL-NL1, ½, Berger or the like, but also newly developed, hearing aid specific algorithms. There may be different algorithms for the hearing aid function and for telephone communication. This study will continue until enough data is collected are to make a first adjustment. A significant advantage of this Procedure is that the audiometry in the natural environment the user can be performed and the own hearing aid for generating the noise pattern is used. In this way, possible Sources of error are eliminated and high quality standards are achieved.

In einem zweiten Schritt kann eine Feinanpassung durchgeführt werden, wobei die spezifische Umgebungssituation, wie etwa die eigene Stimme, Musik, Straßenlärm, Party o. dgl. berücksichtigt wird. Dieser Schritt kann immer wieder durchgeführt werden, um eine aktuelle Anpassung zu gewährleisten.In a second step, a fine adjustment can be performed, wherein the specific environmental situation, such as your own voice, music, street noise, Party o. The like. Is considered. This step can be repeated be carried out to ensure a current adjustment.

Eine besondere Vereinfachung der Bedienung kann dadurch erreicht werden, dass Anweisungen für den zu untersuchenden Anwender durch Sprachausgabe über das Hörgerät ausgegeben werden. Alternativ dazu ist es möglich, dass Anweisungen für den zu untersuchenden Anwender über ein Display auf der Steuereinheit ausgegeben werden. Durch diese Eigenschaften ist es problemlos möglich eine Audiometrie auch ohne Mithilfe eines Spezialisten durchzuführen, was den Aufwand erheblich verringert. Es können so verschiedene audiologische Tests, wie etwa Schwellenaudiometrie, MCL und UCL, Balance Test u. dgl. verwendet werden. A special simplification of the operation can be achieved by that instructions for the user to be examined through speech output be output via the hearing aid. Alternatively, it is possible that instructions for the user to be examined via a display on the Control unit are issued. These features make it easy possible to carry out an audiometry without the help of a specialist which considerably reduces the effort. It can be so different audiological Tests such as Threshold Audiometry, MCL and UCL, Balance Test, and more. Like. Used become.

In der Folge wird die Erfindung anhand des in der Fig. dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigt schematisch ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Lösung.As a result, the invention with reference to the embodiment shown in FIG explained in more detail. The figure shows schematically a circuit diagram of an inventive Solution.

Mit 1a und 1b zwei Hörgeräte bezeichnet die jeweils mit einem Mikrofon 2a, 2b und einem Lautsprecher 3a, 3b ausgestattet sind. Im Inneren der Hörgeräte 1a, 1b ist jeweils ein Verstärker 4a, 4b angeordnet, der eine digitale Signalverarbeitung durchführen kann, sowie ein Sender/Empfänger 5a, 5b mit einer Kommunikations-Schnittstelle in der Form einer Bluetooth-Schnittstelle 6a, 6b. Über diese Schnittstelle kommunizieren die Hörgeräte 1a, 1b mit einer Steuereinheit 7, in der ein Prozessor 8 zur Durchführung von Signalanalysen, Berechnung von optimalen Signalbearbeitungsalgorithmen und zur Durchführung audiometrischer Untersuchungen mit oder ohne Unterstützung von einem Zentralrechner 13 (oder Internet-Sites), der über eine Bluetooth-Schnittstelle 9 mit den Hörgeräten 1a, 1b in Verbindung steht. Weiters ist in der Steuereinheit 7 ein Mobiltelefon 10 integriert, mit dem eine Kommunikation über ein entsprechendes Netz möglich ist. Diese Integration kann dabei in der Weise erfolgen , dass die Steuereinheit 7 in dem Gehäuse eines herkömmlichen Mobiltelefons aufgenommen ist. Ein Display ist mit 11 und eine Tastatur mit 12 bezeichnet.With 1a and 1b two hearing aids referred to each with a microphone 2a, 2b and a speaker 3a, 3b. Inside the hearing aids 1a, 1b is in each case an amplifier 4a, 4b arranged, the digital signal processing and a transmitter / receiver 5a, 5b having a communication interface in the form of a Bluetooth interface 6a, 6b. About these Interface communicate the hearing aid 1 a, 1 b with a control unit 7, in a processor 8 for performing signal analysis, calculation of optimal Signal processing algorithms and for performing audiometric Examinations with or without assistance from a central computer 13 (or Internet sites) connected via a Bluetooth interface 9 to the hearing aids 1a, 1b in connection. Furthermore, a mobile telephone 10 is integrated in the control unit 7, with which communication via a corresponding network is possible. This integration can take place in such a way that the control unit 7 in the housing of a conventional mobile phone is added. A display is denoted by 11 and a keyboard by 12.

Das Mobiltelefon kann dabei in herkömmlicher Weise verwendet werden, indem in das Hörgerät eingebaute Mikrofon(e) und der/(die) eingebaute Lautsprecher verwendet werden, wobei in diesem Fall die Steuereinheit die Hörgeräte so steuert, dass diese optimal auf die Situation eingestellt sind. So kann beispielsweise das Hörgerät, das dem nicht für das Telefon verwendeten Ohr zugeordnet ist, auf geringe Verstärkung geschaltet werden, um optimale Bedingungen zu schaffen.The mobile phone can be used in a conventional manner by the microphone (s) built into the hearing aid and / the built-in speaker (s) be used, in which case the control unit so the hearing aids controls that these are optimally adjusted to the situation. So, for example the hearing aid assigned to the ear not used for the phone is to be switched to low gain for optimal conditions create.

Bevorzugt kommuniziert das Mobiltelefon mit dem Benützer über die Bluetooth-Verbindung und das Hörgerät selbst, insbesondere dann, wenn das Hörgerät als Teil eines sogenannten Headsets ausgebildet ist, das über ein dem Benutzer zugeordnetes Mikrofon verfügt.The mobile telephone preferably communicates with the user via the Bluetooth connection and the hearing aid itself, in particular when the hearing aid as Part of a so-called headset is formed, which is assigned to a user Microphone has.

Die Hörgeräte können bei geringem Hörverlust so betrieben werden, dass sie im Normalfall nicht aktiv sind und nur zur Unterstützung beim Telefonieren oder in speziellen Situationen aktiviert werden.The hearing aids can be operated with low hearing loss so that they are in the Normal case are not active and only to support the phone or in special situations are activated.

Claims (7)

  1. A method for controlling a hearing aid (1a, 1b) using a control unit (7) which is linked to the hearing aid (1a, 1b) which receives acoustic signals via a microphone (2a, 2b), amplifies said signals and outputs them by means of a loudspeaker (3a, 3b), with digital signal processing occurring within the hearing aid (1a, 1b) according to a predetermined algorithm and with the data concerning the acoustic environment being created in the hearing aid (1a, 1b) and forwarded to a control unit (7) via a communication interface (6a, 6b), characterized in that the data in the control unit (7) is analyzed and an optimal algorithm is calculated which is transmitted to the hearing aid (1a, 1b) via the communication interface (9).
  2. A method as claimed in claim 1, characterized in that the control unit (7) communicates with a central computer system (13) in order to renew the calculation and/or audiometry programs.
  3. A method as claimed in one of the claims 1 or 2, characterized in that an adjustment of the hearing aid (1a, 1b) to a specific hearing loss of a user is performed via the control unit (7), optionally with the support of the central computer system (13).
  4. A method as claimed in one of the claims 1 to 3, characterized in that the control device, optionally with the support of the central computer system (13), performs an audiometric examination of the user via the hearing aid (1a, 1b).
  5. A method as claimed in claim 4, characterized in that the feedback of the user to be examined is made by voice input.
  6. A method as claimed in one of the claims 4 or 5, characterized in that instructions for the user to be examined are output by voice output via the hearing aid (1a, 1b).
  7. A method as claimed in one of the claims 4 or 5, characterized in that instructions for the user to be examined are output via a display (11) on the control unit (7).
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