EP2214424A2 - Verfahren zur Ermittlung des akustischen Rückkopplungsverhaltens eines Hörgeräts anhand von geometrischen Daten eines Ohrs - Google Patents

Verfahren zur Ermittlung des akustischen Rückkopplungsverhaltens eines Hörgeräts anhand von geometrischen Daten eines Ohrs Download PDF

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EP2214424A2
EP2214424A2 EP09178596A EP09178596A EP2214424A2 EP 2214424 A2 EP2214424 A2 EP 2214424A2 EP 09178596 A EP09178596 A EP 09178596A EP 09178596 A EP09178596 A EP 09178596A EP 2214424 A2 EP2214424 A2 EP 2214424A2
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EP
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hearing aid
ear
feedback
geometry
determining
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Alexander Grafenberg
Andre Steinbuss
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Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Siemens Medical Instruments Pte Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/45—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback
    • H04R25/453—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback electronically
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/45—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback
    • H04R25/456—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback mechanically

Definitions

  • the invention relates to a specified in claim 1 method for determining an acoustic feedback in a worn by a hearing aid wearer, a specified in claim 6 computer program product for performing the method according to the invention and a specified in claim 7 method for adjusting a hearing aid with a inventively determined feedback.
  • FIG. 1 schematically shows a hearing aid 1 with an acoustic feedback.
  • the hearing aid 1 is in an acoustic environment.
  • a recorded from a microphone 2 of the hearing aid 1 signal 7 is amplified in a signal processing unit 5, inter alia, and delivered via a handset 3 of the hearing aid 1 again.
  • Acoustic coupling from the receiver 3 back to the microphone 2 takes place via a physical feedback path 4.
  • the recorded signal 7 thus consists of the sum of an incidental useful signal 6 and the signal via the feedback path 4.
  • feedback whistling occurs when both the Amplitude, as well as the phase condition are met.
  • sound artifacts already occur when these conditions are only approximately fulfilled.
  • OLG open loop gain
  • the signal path of the hearing device 1 is separated, test tones of different frequencies or noises are generated in the hearing device, emitted via the earpiece 3 and recorded by the microphone 2 via the feedback path 4.
  • the level of the recorded, fed back Signal is determined before the separation point.
  • the difference to the original level of the test tones or of the noise represents the OLG, by means of which the maximum possible amplification of the (feedback threshold) hearing device 1 can be determined without feedback whistling.
  • the test tones or noises are perceived as disturbing by some hearing aid users.
  • the measurement itself costs both involved time.
  • the stated object is achieved with the method for determining an acoustic feedback of independent claim 1, with the computer program product of independent claim 6 and with a method for adapting a hearing aid of independent claim 7.
  • an open loop gain can be determined from the determined feedback. This ensures a robust and accurate measurement process.
  • the determination of the feedback can be effected by a comparison of the detected geometry of the ear and the geometry of the hearing device.
  • the comparison can be made by a virtual projection of three-dimensional data of the geometry of the hearing device into the detected three-dimensional geometry of the ear.
  • the invention also provides a computer program product with a computer program comprising software means for carrying out a method according to the invention when the computer program is executed in a control unit.
  • the invention also specifies a method for adapting a hearing device with a feedback determined according to the invention, the feedback determined from geometric data being used to set parameters of the hearing device.
  • FIG. 2 shows a flowchart of a method for determining an acoustic feedback FB hearing aid worn by a hearing aid wearer.
  • step 100 the geometry of the ear canal and pinna of that ear of the hearing aid wearer is measured in which an in-the-ear hearing aid or an ear tip of a behind-the-ear hearing aid is worn.
  • the measurement of the geometry can be done for example by means of laser scanning, computed tomography or magnetic resonance tomography.
  • This complete three-dimensional scan of the ear eliminates the need for acoustic measurement.
  • the three-dimensional geometric data thus acquired are compared with the geometric data of the hearing device.
  • the distance of the sound exit point from the ear to the microphone of the hearing device and the orientation of the earpiece or the sound tube in the ear canal are determined.
  • the impedance of the backward sound in the auditory canal can be determined as a function of the geometry and the material properties of the earmold used in the hearing device (hard otoplastic, open or closed elastic umbrellas).
  • the frequency-dependent acoustic feedback FB is determined from this comparison of step 101.
  • the open loop gain OLG is determined from the determined feedback FB.
  • the associated measuring device comprises a confocal distance sensor, in which the beam path of the illumination and the measurement light is deflected by means of a rotatably mounted reflector. In this way, by inserting at least one object-side end of the measuring device into the cavity (ear) to be measured, a peripheral side wall of the cavity can be measured.

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Abstract

Die Erfindung gibt ein Verfahren zur zumindest teilweisen Ermittlung einer akustischen Rückkopplung (FB) eines von einem Hörgeräteträger getragenen Hörgeräts (1) an. Das Verfahren umfasst eine Erfassung (100) der Geometrie des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel des Ohrs des Hörgeräteträgers und eine Ermittlung (102) der Rückkopplung (FB) aus der erfassten Geometrie. Die so ermittelte Rückkopplung kann auch zur Anpassung eines Hörgeräts verwendet werden. Vorteilhaft daran ist, dass eine Messung der Rückkopplung nicht durchgeführt werden muss.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein im Patentanspruch 1 angegebenes Verfahren zur Ermittlung einer akustischen Rückkopplung bei einem von einem Hörgeräteträger getragenen Hörgerät, ein im Patentanspruch 6 angegebenes Computerprogrammprodukt zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie ein im Patentanspruch 7 angegebenes Verfahren zur Anpassung eines Hörgeräts mit einer erfindungsgemäß ermittelten Rückkopplung.
  • Bestehen in einem Hörgerät zwischen einem Mikrofon und einem Hörer akustische Kopplungen können Rückkopplungseffekte, beispielsweise "Pfeifen", auftreten. Figur 1 zeigt schematisch ein Hörgerät 1 mit einer akustischen Rückkopplung. Das Hörgerät 1 befindet sich in einer akustischen Umgebung. Ein von einem Mikrofon 2 des Hörgeräts 1 aufgenommenes Signal 7 wird in einer Signalverarbeitungseinheit 5 unter anderem verstärkt und über einen Hörer 3 des Hörgeräts 1 wieder abgegeben. Über einen physikalischen Rückkopplungspfad 4 erfolgt eine akustische Kopplung von dem Hörer 3 zurück zum Mikrofon 2. Das aufgenommene Signal 7 besteht somit aus der Summe eines einfallenden Nutzsignals 6 und des Signals über den Rückkopplungspfad 4. In Folge der Rückkopplung tritt Rückkopplungspfeifen auf, wenn sowohl die Amplituden-, als auch die Phasenbedingung erfüllt sind. Klangartefakte treten hingegen schon auf, wenn diese Bedingungen nur annähernd erfüllt sind.
  • Eine Methode, Rückkopplungen zu unterdrücken, besteht darin, die offene Schleifenverstärkung (open loop gain, OLG) zu bestimmen. Für die OLG-Messung wird beispielweise der Signalpfad des Hörgeräts 1 aufgetrennt, Testtöne verschiedener Frequenzen oder Geräusche werden im Hörgerät generiert, über den Hörer 3 abgegeben und über den Rückkopplungspfad 4 vom Mikrofon 2 aufgenommen. Der Pegel des aufgenommenen, rückgekoppelten Signals wird vor der Auftrennstelle bestimmt. Die Differenz zum ursprünglichen Pegel der Testtöne bzw. des Geräuschs stellt die OLG dar, anhand derer sich die maximal mögliche Verstärkung des (Rückkopplungsschwelle) Hörgeräts 1 ohne Rückkopplungspfeifen ermitteln lässt. Die Testtöne bzw. Geräusche werden von einigen Hörgeräteträgern als störend empfunden. Zusätzlich kostet die Messung selbst beide Beteiligte Zeit.
  • Alternativ zu einer individuellen Messung der OLG können statistische Kurven aus einer Hörgerätedatenbank für die Einstellung der maximalen Verstärkung des Hörgeräts angezogen werden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung ein weiteres Verfahren zur Ermittlung der Rückkopplung und ein weiteres Verfahren zur Anpassung eines Hörgeräts anzugeben.
  • Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit dem Verfahren zur Ermittlung einer akustischen Rückkopplung des unabhängigen Patentanspruchs 1, mit dem Computerprogrammprodukt des unabhängigen Patentanspruchs 6 und mit einem Verfahren zur Anpassung eines Hörgeräts des unabhängigen Patentanspruchs 7 gelöst.
  • Die Erfindung beansprucht ein Verfahren zur zumindest teilweisen Ermittlung einer akustischen Rückkopplung eines von einem Hörgeräteträger getragenen Hörgeräts. Das Verfahren umfasst die Schritte:
    • Erfassung der Geometrie des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel des Ohrs des Hörgeräteträgers und
    • Ermittlung der Rückkopplung aus der erfassten Geometrie. Vorteilhaft daran sind eine kürzere Anpasszeit für Akustiker und Hörgeräteträger und keine störenden Messgeräusche für den Hörgeräteträger.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann aus der ermittelten Rückkopplung eine offene Schleifenverstärkung bestimmt werden. Dadurch ist ein robustes und genaues Messverfahren sicher gestellt.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Ermittlung der Rückkopplung durch einen Vergleich der erfassten Geometrie des Ohrs und der Geometrie des Hörgeräts erfolgen.
  • Des Weiteren kann der Vergleich durch eine virtuelle Projektion von dreidimensionalen Daten der Geometrie des Hörgeräts in die erfasste dreidimensionale Geometrie des Ohrs erfolgen.
  • Vorteilhaft kann das Verfahren folgende Schritte umfassen:
    • Ermittlung eines Abstands einer Schallaustrittstelle aus dem Ohr zu einem Mikrofon des Hörgeräts, und/oder
    • Ermittlung der Ausrichtung eines Hörers oder eines Schallschlauchs des Hörgeräts im Gehörgang, und/oder
    • Ermittlung der Impedanz eines Rückwärtsschalls im Gehörgang in Abhängigkeit der Eigenschaften eines Ohrpassstückes des Hörgeräts.
  • Die Erfindung gibt auch ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm an, das Softwaremittel zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist, wenn das Computerprogramm in einer Steuereinheit ausgeführt wird.
  • Die Erfindung gibt auch ein Verfahren zur Anpassung eines Hörgeräts mit einer erfindungsgemäß ermittelten Rückkopplung an, wobei die aus geometrischen Daten ermittelte Rückkopplung zur Einstellung von Parametern des Hörgeräts verwendet wird.
  • Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung werden aus den nachfolgenden Erläuterungen eines Ausführungsbeispiels anhand von schematischen Zeichnungen ersichtlich.
    • Es zeigen:
    • Figur 1:
    ein Blockschaltbild des Prinzips einer akustischen Rückkopplung bei einem Hörgerät und
    Figur 2:
    ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung einer akustischen Rückkopplung.
  • Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung einer akustischen Rückkopplung FB eines von einem Hörgeräteträger getragenen Hörgeräts. Im Schritt 100 wird die Geometrie des Gehörgangs und der Ohrmuschel desjenigen Ohrs des Hörgeräteträgers gemessen, in dem ein In-dem-Ohr-Hörgerät oder ein Ohrpassstück eines Hinter-dem-Ohr-Hörgeräts getragen wird. Die Vermessung der Geometrie kann beispielsweise mittels Laserabtastung, Computertomografie oder Magnetresonanztomografie erfolgen. Durch diesen vollständigen dreidimensionalen Scan des Ohrs kann eine akustische Messung entfallen. Im nachfolgenden Schritt 101 werden die so erfassten dreidimensionalen Geometriedaten mit den geometrischen Daten des Hörgeräts verglichen. Insbesondere werden der Abstand der Schallaustrittstelle aus dem Ohr zum Mikrofon des Hörgeräts und die Ausrichtung des Hörers oder des Schallschlauchs im Gehörgang ermittelt. Ebenso kann die Impedanz des Rückwärtsschalls im Gehörgang in Abhängigkeit der Geometrie und der Materialbeschaffenheit des verwendeten Ohrpassstücks des Hörgeräts (harte Otoplastik, offene oder geschlossene elastische Schirmchen) ermittelt werden. Im Schritt 102 wird aus diesem Vergleich des Schritts 101 die frequenzabhängige akustische Rückkopplung FB ermittelt. Im abschließenden Schritt 103 wird aus der ermittelten Rückkopplung FB die offene Schleifenverstärkung OLG bestimmt.
  • Eine optische Vermessung eines Ohrkanals wird beispielsweise in der DE 10 2005 059 550 A1 beschrieben. Die dazugehörige Messvorrichtung umfasst einen konfokalen Abstandssensor, bei dem der Strahlengang des Beleuchtungs- und des Messlichts mittels eines drehbar gelagerten Reflektors umgelenkt wird. Auf diese Weise kann durch ein Einführen zumindest eines objektseitigen Endes der Messvorrichtung in den zu vermessenden Hohlraum (Ohr) eine umlaufende Seitenwand des Hohlraums vermessen werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Hörgerät
    2
    Mikrofon
    3
    Hörer
    4
    Rückkopplungspfad
    5
    Signalverarbeitung
    6
    Umgebungssignal
    7
    Mikrofoneingangssignal
    100
    Erfassung der Geometrie des Ohrs
    101
    Vergleich Ohrgeometrie mit Geometrie des Hörgeräts 1
    102
    Ermittlung der Rückkopplung FB
    103
    Ermittlung der offenen Schleifenverstärkung OLG
    FB
    Akustische Rückkopplung
    OLG
    Offene Schleifenverstärkung

Claims (7)

  1. Verfahren zur zumindest teilweisen Ermittlung einer akustischen Rückkopplung (FB) eines von einem Hörgeräteträger getragenen Hörgeräts (1), gekennzeichnet durch:
    - Erfassung (100) der Geometrie des Gehörgangs und/oder der Ohrmuschel des Ohrs des Hörgeräteträgers und
    - Ermittlung (102) der Rückkopplung (FB) aus der erfassten Geometrie.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten Rückkopplung (FB) eine offene Schleifenverstärkung (OLG) bestimmt wird (103).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Rückkopplung (FB) durch einen Vergleich der erfassten Geometrie des Ohrs und der Geometrie des Hörgeräts (1) erfolgt (101).
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleich (101) durch eine virtuelle Projektion von dreidimensionalen Daten der Geometrie des Hörgeräts (1) in die erfasste dreidimensionale Geometrie des Ohrs erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch:
    - Ermittlung eines Abstands einer Schallaustrittstelle aus dem Ohr zu einem Mikrofon (2) des Hörgeräts (1), und/oder
    - Ermittlung der Ausrichtung eines Hörers (3) oder eines Schallschlauchs des Hörgeräts (1) im Gehörgang, und/oder
    - Ermittlung der Impedanz eines Rückwärtsschalls im Gehörgang in Abhängigkeit der Eigenschaften eines Ohrpassstückes des Hörgeräts (1).
  6. Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, das Softwaremittel zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 aufweist, wenn das Computerprogramm in einer Steuereinheit ausgeführt wird.
  7. Verfahren zur Anpassung eines Hörgeräts (1) mit einer ermittelten Rückkopplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
    dass die aus geometrischen Daten ermittelte Rückkopplung (FB) zur Einstellung von Parametern des Hörgeräts (1) verwendet wird.
EP09178596.4A 2009-02-02 2009-12-10 Verfahren zur Ermittlung des akustischen Rückkopplungsverhaltens eines Hörgeräts anhand von geometrischen Daten eines Ohrs Withdrawn EP2214424A3 (de)

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