EP1705951A2 - Hörgerät mit sprachspezifischer Einstellung und entsprechendes Verfahren - Google Patents

Hörgerät mit sprachspezifischer Einstellung und entsprechendes Verfahren Download PDF

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EP1705951A2
EP1705951A2 EP06111369A EP06111369A EP1705951A2 EP 1705951 A2 EP1705951 A2 EP 1705951A2 EP 06111369 A EP06111369 A EP 06111369A EP 06111369 A EP06111369 A EP 06111369A EP 1705951 A2 EP1705951 A2 EP 1705951A2
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hearing
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Esfandiar Dr. Grafenberg
Volkmar Hamacher
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Sivantos GmbH
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/41—Detection or adaptation of hearing aid parameters or programs to listening situation, e.g. pub, forest

Definitions

  • the present invention relates to a hearing aid with a memory device for storing data characteristic of a first language and a processing device for processing an input signal. Moreover, the present invention relates to a method for operating a hearing device.
  • the gain in the signal processing in the hearing aid is usually selected to be different in the individual frequency bands of the hearing spectrum. This has multiple causes. Among other things, the speech intelligibility should be promoted thereby.
  • Modern hearing aids are often also equipped with automatic mechanisms that reliably ensure that different hearing situations are detected.
  • the hearing situation "speaking” should be automatically distinguished from the listening situation "music”, so that it is possible to switch to a corresponding hearing program, a special microphone configuration or a specific noise suppression mechanism without the hearing aid wearer having to intervene.
  • the operation of the hearing aid thus depends in many ways on the language of the hearing aid wearer. Due to the multitude of possible languages, the hearing aid should also be operated language-specifically. The reason for this is that tonal languages, such as Chinese, are structured differently than European languages.
  • the signal processing of hearing aids is often optimized for European languages. Exemplary here is the recognition the hearing situation "speech in ambient noise" to call, in which the language must be considered immediately. This language-dependent optimization leads to a sub-optimal use of the signal processing with discrimination of the East Asian hearing aid wearer due to effects such. B. on the speech intelligibility.
  • a hearing aid which generates a noise-coded speech sound signal obtained by dividing at least a part of an input sound signal into a frequency band signal and multiplying one of the frequency band signals by a noise signal to form a corresponding noise-coded voice signal.
  • the number of band filters for dividing frequency band signals or the frequency of a frequency band boundary can be changed by automatic speech recognition.
  • the object of the present invention is to propose a hearing aid that is equally suitable for hearing aid wearers from different language areas.
  • a corresponding method should be provided with a hearing aid for hearing aid wearers from different language areas can be operated equally comfortable.
  • a hearing aid having a memory means for storing first data characteristic of a first language and a processing means for processing an input signal, wherein in the memory means at least second data which are characteristic of a second language, are storable and the input signal can be processed optionally as a function of the first or the second data.
  • the invention provides a method according to claim 8 for operating a hearing aid by automatically determining a speech information characteristic of a speech, storing a plurality of processing information in the hearing aid, selecting one of the plurality of processing information based on the determined speech information, and processing a hearing aid input signal depending on the selected one processing information.
  • the characteristic data includes a speech-specific gain pattern each having a gain value for a plurality of frequency bands. This makes it possible to set the gain of the hearing aid specifically language-dependent.
  • the hearing aid may have a speech recognition device for automatically recognizing the speech of the input signal. As a result, the hearing aid does not have to be specially adjusted for the market in which it is sold.
  • Tonality is a meaningful criterion for identifying certain types of speech.
  • the processing device of the hearing device according to the invention can have a plurality of hearing programs in which the language is switched as a function of the language.
  • the processing device of the hearing device can have a plurality of hearing programs in which the language is switched as a function of the language.
  • other filters can be used than in a second language, so that this hearing situation can be detected more reliably.
  • hearing aid settings such as a noise canceling mechanism, a microphone configuration or the like on the hearing aid of different languages will be increased by the hearing aid wearer.
  • the hearing aid HG shown in the figure has a processing unit VE.
  • the processing device with which the microphone signals of the hearing aid can be amplified accordingly has a voice recognition unit, not shown.
  • This uses the envelope U of a sound signal for speech recognition.
  • the acoustician may optionally, when programming the hearing aid, adjust certain settings of the device, such as the device. As the gain, the language of the hearing aid wearer.
  • filter data can be stored in the memory device S and language-dependent read out for the processing device VE.
  • Other settings of the hearing aid such as the microphone configuration, can be adapted to the illustrated construction of a hearing aid HG.
  • An adaptation of the microphone configuration is necessary to avoid disadvantages in the speech intelligibility, for example, the fact that microphones are mistakenly switched from a directional operation in an omnidirectional operation. This could be the case when speech signals in tonal languages are recognized as music.
  • the switching of the hearing aid from one language to another language is done automatically by speech recognition.
  • the processing device VE is set beforehand by an acoustician on a software-based or hardware-based basis for the respective language, for example by pressing a button or programming flag. This means that a single hearing aid can be manufactured for all markets in its storage device S the language-specific setting data are stored and which is preprogrammed for the respective language.
  • the hearing aid according to the invention can be designed both as a behind-the-ear hearing device and as a behind-the-ear hearing device.

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Abstract

Es soll ein Hörgerät für Hörgeräteträger unterschiedlicher Landessprachen entwickelt werden. Hierzu ist vorgesehen, ein Hörgerät mit einer Speichereinrichtung (S) zur Speicherung erster Daten (VS1) charakteristisch für eine erste Sprache und eine Verarbeitungseinrichtung (VE) zum Verarbeiten eines Eingangssignals auszustatten. In der Speichereinrichtung (S) sind mindestens zweite Daten (VS2), die für eine zweite Sprache charakteristisch sind, abspeicherbar. Somit ist das Eingangssignal wahlweise in Abhängigkeit von den ersten oder den zweiten Daten verarbeitbar. Hierdurch lässt sich beispielsweise die Störgeräuschunterdrückung oder die Mikrofonkonfiguration sprachabhängig einstellen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hörgerät mit einer Speichereinrichtung zur Speicherung von Daten charakteristisch für eine erste Sprache und einer Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten eines Eingangssignals. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Hörgeräts.
  • Die Verstärkung bei der Signalverarbeitung im Hörgerät ist üblicherweise in den einzelnen Frequenzbändern des Hörspektrums unterschiedlich hoch gewählt. Dies hat vielfache Ursachen. Unter anderem soll hierdurch die Sprachverständlichkeit gefördert werden.
  • Moderne Hörgeräte sind häufig auch mit Automatikmechanismen ausgestattet, die es zuverlässig gewährleisten, unterschiedliche Hörsituationen zu erkennen. So soll beispielsweise die Hörsituation "Sprechen" automatisch von der Hörsituation "Musik" unterschieden werden können, so dass in ein entsprechendes Hörprogramm, eine spezielle Mikrofonkonfiguration oder einen spezifischen Störgeräuschunterdrückungsmechanismus geschaltet werden kann, ohne dass der Hörgeräteträger eingreifen muss.
  • Der Betrieb des Hörgeräts hängt somit auf vielfache Weise von der Sprache des Hörgeräteträgers ab. Aufgrund der Vielzahl möglicher Sprachen sollte das Hörgerät auch sprachspezifisch betrieben werden. Der Grund hierfür ist, dass tonale Sprachen, wie etwa das Chinesische, anders strukturiert sind als europäische Sprachen.
  • Die Signalverarbeitung der Hörgeräte ist vielfach für europäische Sprachen optimiert. Beispielhaft ist hier das Erkennen der Hörsituation "Sprechen in Umgebungsgeräusch" zu nennen, bei der die Sprache unmittelbar berücksichtigt werden muss. Diese sprachabhängige Optimierung führt zu einer suboptimalen Ausnützung der Signalverarbeitung mit Benachteiligung des ostasiatischen Hörgeräteträgers wegen Auswirkungen, z. B. auf die Sprachverständlichkeit.
  • Viele südostasiatische und afrikanische Sprachen sind tonale Sprachen. Diese Sprachen nutzen eine Anhebung der Tonhöhe, um einen Bedeutungsunterschied zwischen Worten zu signalisieren (vgl. Avery, Peter and Susan Ehrlich, Teaching American English Pronunciation, Oxford University Press: Oxford, 1992, Seite 77). Diese Variationen der Tonhöhe sind ein wichtiger Teil der Sprache, wie die Dehnung und geeignete Wortreihenfolge in anderen Sprachen sind. In diesen Sprachen hängt die Wortbedeutung oder die grammatikalische Kategorie, wie etwa die Zeitform, von der Tonhöhe ab (vgl. Catford, J.C., A Practical Introduction to Phonetics, Clarendon Press: Oxfort, 1988, Seite 183). Eine Einführung in tonale Sprachen wird in dem Artikel von Amy Stafford gegeben.
  • Aus der Druckschrift DE 103 93 463 T5 ist eine Hörhilfe bekannt, die ein geräuschvocodiertes Sprachschallsignal erzeugt, das dadurch erhalten wird, dass mindestens ein Teil eines Eingangsschallsignals in ein Frequenzbandsignal unterteilt wird und eines der Frequenzbandsignale mit einem Geräuschsignal multipliziert wird, so dass ein entsprechendes geräuschvocodiertes Sprachsignal entsteht. Dabei kann die Anzahl der Bandfilter zur Unterteilung von Frequenzbandsignale oder die Frequenz einer Frequenzbandgrenze durch automatische Spracherkennung geändert werden.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Hörgerät vorzuschlagen, das für Hörgeräteträger aus verschiedenen Sprachräumen gleichermaßen geeignet ist. Darüber hinaus soll ein entsprechendes Verfahren bereitgestellt werden, mit dem ein Hörgerät für Hörgeräteträger aus unterschiedlichen Sprachräumen gleich komfortabel betrieben werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Hörgerät nach Anspruch 1 mit einer Speichereinrichtung zur Speicherung erster Daten charakteristisch für eine erste Sprache und einer Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten eines Eingangssignals, wobei in der Speichereinrichtung mindestens zweite Daten, die für eine zweite Sprache charakteristisch sind, abspeicherbar sind und das Eingangssignal wahlweise in Abhängigkeit von den ersten oder den zweiten Daten verarbeitbar ist.
  • Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen ein Verfahren nach Anspruch 8 zum Betreiben eines Hörgeräts durch automatisches Ermitteln einer Sprachinformation, die für eine Sprache charakteristisch ist, Speichern mehrerer Verarbeitungsinformationen in dem Hörgerät, Auswählen einer der mehreren Verarbeitungsinformationen anhand der ermittelten Sprachinformation und Verarbeiten eines Hörgeräteeingangssignals in Abhängigkeit der ausgewählten Verarbeitungsinformation.
  • Hierbei umfassen die charakteristischen Daten ein sprachspezifisches Verstärkungsmuster mit jeweils einem Verstärkungswert für mehrere Frequenzbänder. Damit ist es möglich, die Verstärkung des Hörgeräts gezielt sprachabhängig einzustellen.
  • Das Hörgerät kann über eine Spracherkennungseinrichtung zum automatischen Erkennen der Sprache des Eingangssignals verfügen. Dadurch muss das Hörgerät nicht speziell für den Markt eingestellt werden, in dem es verkauft wird.
  • Das Erkennen der Sprache bzw. Landessprache kann anhand der Tonalität dieser Sprache durchgeführt werden. Die Tonalität stellt ein aussagekräftiges Kriterium dar, bestimmte Sprachtypen sicher zu erkennen.
  • Die Verarbeitungseinrichtung des erfindungsgemäßen Hörgeräts kann über mehrere Hörprogramme verfügen, in die in Abhängigkeit der Sprache geschaltet wird. So können beispielsweise zum Erkennen der Hörsituation "Sprechen" mit entsprechender Wahl des Hörprogramms bei einer ersten Sprache andere Filter verwendet werden als bei einer zweiten Sprache, so dass diese Hörsituation sicherer erkannt werden kann.
  • Vorzugsweise werden auch andere Hörgeräteeinstellungen wie beispielsweise ein Störgeräuschunterdrückungsmechanismus, eine Mikrofonkonfiguration oder dergleichen am Hörgerät sprachunterschiedlicher Sprachen durch den Hörgeräteträger erhöht werden.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die eine Prinzipskizze zu einem erfindungsgemäßen Hörgerät darstellt.
  • Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Das in der Figur dargestellte Hörgerät HG verfügt über eine Verarbeitungseinheit VE. Die Verarbeitungseinrichtung, mit der die Mikrofonsignale des Hörgeräts entsprechend verstärkbar sind, besitzt eine nicht dargestellte Spracherkennungseinheit. Diese nutzt zur Spracherkennung die Umhüllende U eines Schallsignals. Durch die Implementierung einer typischen Umhüllenden oder anderer Eigenschaftsdaten tonaler Sprachen, etwa der chinesischen, als Grundlage der Spracherkennung kann der Akustiker optional bei der Programmierung des Hörgeräts bestimmte Einstellungen des Geräts, wie z. B. die Verstärkung, der Sprache des Hörgeräteträgers anpassen.
  • In dem graphisch dargestellten Beispiel verfügt das Hörgerät HG über einen Speicher S. In diesem sind zwei Verstärkungssätze VS1 und VS2 gespeichert. Jeder Verstärkungssatz beinhaltet die Verstärkungswerte für die Frequenzbänder des Hörspektrums, da die Verarbeitung im Hörgerät typischerweise frequenzbandabhängig erfolgt. Wird nun anhand der Umhüllenden U eine bestimmte Sprache des empfangenden Signals festgestellt, so wird der entsprechende Verstärkungsdatensatz VS1, VS2 aus der Speichereinrichtung S in die Verarbeitungseinrichtung VE geladen und dort zur Verstärkung verwendet.
  • Anstelle oder zusätzlich zu Verstärkungsdaten können in der Speichereinrichtung S andere Einstelldaten, beispielsweise für einen Störgeräuschunterdrückungsmechanismus gespeichert sein. Um die jeweilige Sprache sicher von einem Störgeräusch unterscheiden zu können, ist es sinnvoll, den Störgeräuschunterdrückungsmechanismus exakt auf die verwendete Sprache abzustimmen. Daher können beispielsweise Filterdaten in der Speichereinrichtung S abgelegt und sprachabhängig für die Verarbeitungseinrichtung VE ausgelesen werden.
  • Auch andere Einstellungen des Hörgeräts, etwa die Mikrofonkonfiguration, können mit dem dargestellten Aufbau eines Hörgeräts HG angepasst werden. Eine Anpassung der Mikrofonkonfiguration ist notwendig, um Nachteile in der Sprachverständlichkeit zu vermeiden, die beispielsweise dadurch entstehen, dass Mikrofone fälschlicherweise von einem direktionalen Betrieb in einen omnidirektionalen Betrieb umgeschaltet werden. Dies könnte dann der Fall sein, wenn Sprachsignale in tonalen Sprachen als Musik erkannt werden.
  • In dem oben dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt das Umschalten des Hörgeräts von einer Sprache in eine andere Sprache automatisch durch Spracherkennung. Bei einer vereinfachten Variante eines erfindungsgemäßen Hörgeräts wird die Verarbeitungseinrichtung VE durch einen Akustiker vorab fest auf Softwarebasis oder Hardwarebasis für die jeweilige Sprache, beispielsweise per Knopfdruck oder Programmierflag, eingestellt. Dies bedeutet, dass für sämtliche Märkte ein einziges Hörgerät hergestellt werden kann, in dessen Speichereinrichtung S die jeweiligen sprachspezifischen Einstelldaten gespeichert sind und das für die jeweilige Sprache vorprogrammiert wird.
  • In dem oben dargestellten Beispiel wurden Daten für zwei verschiedene Sprachen in der Speichereinrichtung S gespeichert. Selbstverständlich können entsprechende Einstelldaten auch für drei, vier oder mehr Sprachen in der Speichereinrichtung abgelegt werden, sofern die Speichereinrichtung über ausreichend Speicherplatz verfügt.
  • Ergänzend sei hier noch erwähnt, dass das erfindungsgemäße Hörgerät sowohl als Hinter-dem-Ohr-Hörgerät als auch als Indem-Ohr-Hörgerät ausgestaltet sein kann.

Claims (10)

  1. Hörgerät mit
    - einer Speichereinrichtung zur Speicherung (S) erster Daten (VS1) charakteristisch für eine erste Sprache und
    - einer Verarbeitungseinrichtung (VE) zum Verarbeiten eines Eingangssignals, wobei
    - in der Speichereinrichtung (S) mindestens zweite Daten (VS2), die für eine zweite Sprache charakteristisch sind, abspeicherbar sind und
    - das Eingangssignal wahlweise in Abhängigkeit von den ersten (VS1) oder den zweiten Daten (VS2) verarbeitbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die charakteristischen Daten (VS1, VS2) ein sprachspezifisches Verstärkungsmuster mit jeweils einem Verstärkungswert für jedes von mehreren Frequenzbändern umfassen.
  2. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine Spracherkennungseinrichtung zum automatischen Erkennen der Sprache des Eingangssignals, insbesondere anhand einer Umhüllenden eines Signalspektrums, aufweist.
  3. Hörgerät nach Anspruch 2, wobei das Erkennen der Sprache anhand der Tonalität einer Sprache durchführbar ist.
  4. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verarbeitungseinrichtung (VE) mehrere Hörprogramme aufweist, in die in Abhängigkeit der Sprache geschaltet werden kann.
  5. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verarbeitungseinrichtung (VE) mehrere Störgeräusch-Unterdrückungsmechanismen aufweist, die sprachabhängig auswählbar sind.
  6. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verarbeitungseinrichtung (VE) mehrere Mikrofonkonfigurationen aufweist, die sprachabhängig auswählbar sind.
  7. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Verstärkung des Hörgeräteeingangssignals in mehreren Frequenzbändern durch die Verarbeitungseinrichtung (VE) in Abhängigkeit von der jeweiligen Sprache erfolgt.
  8. Verfahren zum Betreiben eines Hörgeräts, durch
    - automatisches Ermitteln einer Sprachinformation, die für eine Sprache charakteristisch ist,
    - Speichern mehrerer Verarbeitungsinformationen (VS1, VS2) in dem Hörgerät,
    - Auswählen einer der mehreren Verarbeitungsinformationen (VS1, VS2) anhand der ermittelten Sprachinformation und
    - Verarbeiten eines Hörgeräteeingangssignals in Abhängigkeit der ausgewählten Verarbeitungsinformation,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - das Hörgeräteeingangssignal in mehreren Frequenzbändern unterschiedlich und charakteristisch für eine Sprache verstärkt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die charakteristische Sprachinformation aus einer Umhüllenden eines Sprachsignalspektrums gewonnen wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei zum Verarbeiten des Hörgeräteeingangssignals eine Wahl eines von mehreren Hörgeräteprogrammen, einer von mehreren Störgeräuschunterdrückungsmechanismen und/oder einer von mehreren Mikrofonkonfigurationen sprachabhängig erfolgt.
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