EP2244491B2 - Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung und Hörvorrichtung mit einer Frequenzweiche - Google Patents

Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung und Hörvorrichtung mit einer Frequenzweiche Download PDF

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EP2244491B2
EP2244491B2 EP10155131.5A EP10155131A EP2244491B2 EP 2244491 B2 EP2244491 B2 EP 2244491B2 EP 10155131 A EP10155131 A EP 10155131A EP 2244491 B2 EP2244491 B2 EP 2244491B2
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EP
European Patent Office
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frequency
signal
cut
input signal
low
Prior art date
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EP10155131.5A
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EP2244491A1 (de
EP2244491B1 (de
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Ulrich Kornagel
Stefan Petrausch
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Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Siemens Medical Instruments Pte Ltd
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Publication date
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Application filed by Siemens Medical Instruments Pte Ltd filed Critical Siemens Medical Instruments Pte Ltd
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Publication of EP2244491B1 publication Critical patent/EP2244491B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H04R25/45—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; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2430/00—Signal processing covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2430/03—Synergistic effects of band splitting and sub-band processing

Definitions

  • the invention relates to a specified in claim 1 method for operating a hearing and a specified in claim 6 hearing with a crossover.
  • frequency-distorting algorithms are used for different purposes and at different points of signal processing. For example, is from the DE 699 22 940 T2 a hearing aid with a combination of audio compression and feedback suppression known.
  • Common to all frequency-distorting algorithms is that they should usually only act from a so-called cut-off frequency, because distortions of low frequencies disturb the sound impression, but distortions of high frequencies are less critical.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an exemplary implementation of a frequency distortion in a hearing aid.
  • An input signal 100 is divided by a crossover filter 1 ("split-band filter") with a predefinable limit frequency GF ("split frequency”) into a low-frequency and a high-frequency signal component 101, 102.
  • the high-frequency signal component 102 is then distorted in a frequency equalizer 2.
  • the distorted output signal 103 is supplied to an input of an adder 3.
  • the low-frequency signal component 101 passes through an all-pass filter 4, which rotates the phase of the signal component 101 in such a way that signal deletion in the region of the limit frequency GF does not occur during a subsequent signal addition in the adder 3.
  • the phase-rotated low-frequency signal component 104 is supplied to a further input of the adder 3. At the output of the adder 3, the sum of the two signal components 103, 104 is available as an output signal 105.
  • Crossovers are not ideal and have a finite frequency overlap at their cutoff frequency GF.
  • FIG. 2 is shown as an example of the frequency response of a crossover in a hearing aid with the limit frequency GF 1800 Hz.
  • the curves K1, K2 show the damping D in dB as a function of the frequency F in Hz in the range 0 to 4000 Hz.
  • the curve K1 shows a low-pass characteristic and the curve K2 a high-pass characteristic.
  • the WO 93/20669 A1 discloses a hearing apparatus with a variable high-pass filter which attenuates a low-frequency range of a microphone signal of the hearing device for the suppression of noise.
  • the stated object is achieved with the method for operating a hearing device of independent claim 1 and with the hearing device of independent claim 5.
  • the invention claims a method for operating a hearing device by dividing an input signal into a low-frequency and a high-frequency signal component with a crossover and setting a cutoff frequency of the crossover based on an analysis of the input signal such that artifacts in an output signal of the hearing device are reduced.
  • the invention offers the advantage that artefacts resulting from signal superimposition can be avoided.
  • a further development of the method may comprise a distortion, for example compression or displacement, of the high-frequency signal component and superposition of the low-frequency signal component and the distorted high-frequency signal component relative to the output signal, whereby artifacts can be formed.
  • a distortion for example compression or displacement
  • Another embodiment of the method may include determining the cutoff frequency by analyzing the signal level or the tonality of the input signal.
  • the method may preferably include setting the cutoff frequency to a frequency at which the input signal has the lowest possible signal level and / or the lowest possible tonality. This effectively minimizes artifacts caused by overlapping bands of the crossover network.
  • the method may include detecting feedback, wherein the cutoff frequency is temporarily lowered upon detection of feedback.
  • the invention also claims a hearing device with a crossover characterized by a frequency difference, which divides an input signal into a low-frequency and a high-frequency signal component.
  • the hearing device also comprises a first means by which the cutoff frequency of the crossover can be adjusted based on an analysis of the input signal such that artefacts in an output signal of the hearing aid are reduced.
  • the first means may be a switching logic.
  • a further embodiment of the invention may comprise a frequency equalizer which distorts, for example compresses or shifts, the high-frequency signal component.
  • the hearing device can further iron on an adder, which forms the output signal by superimposing the low-frequency signal component with de-distorted high-frequency signal component, wherein artifacts can be formed.
  • the first means can determine the cutoff frequency by analyzing the signal level or the tonality of the input signal.
  • the first means can set the cutoff frequency to a frequency at which the input signal has the lowest possible signal level and / or the lowest possible tonality.
  • the hearing device may comprise a feedback suppression with a feedback detector, which temporarily lowers the cutoff frequency upon occurrence of a feedback.
  • FIG. 3 shows in three graphs the effect of the cutoff frequency GF of a crossover in a hearing device in a typical application.
  • the upper diagram shows the frequency response K3 of the signal amplitude A in dB of an input signal, for example a microphone signal, as a function of the frequency F in Hz between 0 and 4000 Hz.
  • a flute tone with a fundamental tone P1 unfavorably falls exactly to the limit frequency GF 1800 Hz of the crossover.
  • the middle graph of the FIG. 3 shows the frequency response of the crossover with a cut-off frequency GF at 1800 Hz.
  • the curves K1, K2 indicate the attenuations D in dB as a function of the frequency F in Hz.
  • the curve K1 shows a low-pass characteristic and the curve K2 a high-pass characteristic.
  • At the outputs of the crossover are thus a low-frequency and a high-frequency signal component available.
  • the high-frequency signal component is now shifted upwards by 100 Hz in frequency.
  • the curve K4 shows an output signal with a prominent double mode P2, which is perceived as a strong distortion.
  • the cutoff frequency GF of the crossover is set, for example, to 1200 Hz.
  • this effect of the invention is shown in three graphs.
  • the upper diagram shows as in FIG. 3 the frequency response K3 of the signal amplitude A in dB of an input signal as a function of the frequency F in Hz between 0 and 4000 Hz.
  • a flute tone has its root P1 at 1800 Hz.
  • the middle graph of the FIG. 4 shows the frequency response of the crossover with a shifted to 1200 Hz limit frequency GF.
  • the curves K1, K2 indicate the attenuations D in dB as a function of the frequency F in Hz.
  • the curve K1 shows a low-pass characteristic and the curve K2 a high-pass characteristic.
  • At the outputs of the crossover are thus a low-frequency and a high-frequency signal component available.
  • the high-frequency signal component is now shifted upwards by 100 Hz in frequency.
  • the crossover frequency GF of the crossover can be freely adjusted within a certain frequency range, overlapping artifacts can be significantly reduced by analyzing an input signal either for signal volume A or tonality and then setting the cutoff frequency accordingly.
  • the cutoff frequency is set to a frequency at which the input signal has a particularly low signal amplitude A or is particularly tonal.
  • FIG. 5 shows a block diagram of a typical embodiment of the invention.
  • An input signal 100 of a hearing device for example a microphone signal
  • a crossover network 1 with a predefinable limit frequency GF into a low-frequency and a high-frequency signal component 101, 102.
  • the high-frequency signal portion 102 is then distorted in a frequency equalizer 2, for example, frequency-compressed or shifted the frequency.
  • Such a distorted output signal 103 is supplied to an input of an adder 3.
  • the low-frequency signal component 101 passes through an all-pass filter 4, which rotates the phase in such a way that signal deletions in the region of the limit frequency GF do not occur during a subsequent signal addition in the adder 3.
  • the phase-rotated low-frequency signal component 104 is supplied to a further input of the adder 3. At the output of the adder 3 is available as a sum, an output signal 105 is available.
  • the input signal 100 is split into frequency bands 106 with the aid of a filter bank 5.
  • the bands 106 are then analyzed in a switching logic 6 with respect to their signal amplitude. From a predeterminable list of possible cutoff frequencies, for example 1000 Hz, 1250 Hz, 1500 Hz and 2000 Hz, that is selected in whose environment the signal level is as low as possible.
  • the crossover 1 With an output signal 107 of the switching logic 6, the crossover 1 is now faded to this selected limit frequency GF.
  • the shift of the limit frequency GF artefacts caused by overlapping bands of the crossover 1 thus minimized.
  • a frequency distortion for improved feedback suppression in hearing devices may, depending on the ear coupling, in addition to the described "electrical" superposition also to an acoustic superposition of sound from the hearing and sound that comes directly to the eardrum acoustically come. This is due to physical reasons, especially at low frequencies.
  • the problem arises that undistorted signal components over the physical path overlap with intended distorted signal components via the hearing device in the same frequency band and lead to unwanted artifacts. Since this occurs preferably at low frequencies, the countermeasure would be to increase the cutoff frequency GF of the crossover 1 to such an extent that the superimposition occurring becomes insignificant. However, this increases the risk of feedback whistles in the low frequency band.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein im Patentanspruch 1 angegebenes Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung und eine im Patentanspruch 6 angegebene Hörvorrichtung mit einer Frequenzweiche.
  • Bei Hörvorrichtungen, insbesondere bei Hörgeräten, werden frequenzverzerrende Algorithmen zu unterschiedlichen Zwecken und an unterschiedlichen Stellen einer Signalverarbeitung eingesetzt. Beispielsweise ist aus der DE 699 22 940 T2 ein Hörgerät mit einer Kombination von Audiokompression und Rückkopplungsunterdrückung bekannt. Gemein ist allen frequenzverzerrenden Algorithmen, dass sie in der Regel erst ab einer sogenannten Grenzfrequenz wirken sollen, weil Verzerrungen von tiefen Frequenzen den Höreindruck sehr stören, während aber Verzerrungen hoher Frequenzen weniger kritisch sind.
  • Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild einer beispielhaften Reali-sierung einer Frequenzverzerrung in einem Hörgerät. Ein Eingangssignal 100 wird durch eine Frequenzweiche 1 ("Split-Band Filter") mit einer vorgebbaren Grenzfrequenz GF ("Split Frequency") in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil 101, 102 geteilt. Der hochfrequente Signalanteil 102 wird anschließend in einem Frequenzverzerrer 2 verzerrt. Das verzerrte Ausgangssignal 103 wird einem Eingang eines Addieres 3 zugeführt. Der niederfrequente Signalanteil 101 durchläuft ein All-Pass Filter 4, das die Phase des Signalanteils 101 derart dreht, dass es bei einer darauffolgenden Signaladdition im Addierer 3 nicht zu Signalauslöschungen im Bereich der Grenzfrequenz GF kommt. Der phasengedrehte niederfrequente Signalanteil 104 wird einem weiteren Eingang des Addierers 3 zugeführt. Am Ausgang des Addierers 3 steht die Summe der beiden Signalanteile 103, 104 als Ausgangssignal 105 zur Verfügung.
  • Frequenzweichen sind nicht ideal und haben bei ihrer Grenzfrequenz GF eine endliche Frequenzüberlappung. In Figur 2 ist als Beispiel der Frequenzgang einer Frequenzweiche in einem Hörgerät mit der Grenzfrequenz GF 1800 Hz dargestellt. Die Kurven K1, K2 zeigen die Dämpfung D in dB in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz im Bereich 0 bis 4000 Hz. Die Kurve K1 zeigt eine Tiefpasscharakteristik und die Kurve K2 eine Hochpasscharakteristik.
  • Wird nun ein Tiefpass K1 gefilterter Signalanteil nicht verzerrt und ein Hochpass K2 gefilterter Signalanteil verzerrt, kommt es bei einer Addition der Signalanteile K1, K2 vor allem im Bereich der Grenzfrequenz GF zu nicht zu vernachlässigenden Überlagerungen von beiden Signalanteilen was in einem Ausgangssignal des Hörgeräts als Modulation oder starke Rauhigkeit wahrgenommen wird. Beide Wirkungen sind sehr störend und fallen in der Wahrnehmung durch einen Hörgeräteträger meist deutlich stärker auf als die Frequenzverzerrung an sich.
  • Neben dieser "elektrischen" Signalüberlagerung kann es aber auch zu einer akustischen Überlagerung von einem frequenzverzerrtem und einem nicht frequenzverzerrtem Signal kommen. Besonders in den tiefen Frequenzbereichen und bei einer offenen Hörgeräteversorgung ist eine akustische Überlagerung nicht zu vernachlässigen. Direktschall überlagert sich mit dem frequenzverzerrten Signalanteil, den das Hörgerät ausgibt, was wiederum zu den bereits beschriebenen Artefakten führt.
  • Die WO 93/20669 A1 offenbart eine Hörvorrichtung mit einem variablen Hochpassfilter, das zur Unterdrückung von Störgeräuschen einen tieffrequenten Bereich eines Mikrofonsignals der Hörvorrichtung dämpft.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung die geschilderten Nachteile zu überwinden und ein Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung und eine Hörvorrichtung mit Frequenzweiche anzugeben, die ein Auftreten von Artefakten bei einer Überlagerung von unverzerrten und frequenzverzerrten Signalanteilen reduzieren.
  • Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit dem Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung des unabhängigen Patentanspruchs 1 und mit der Hörvorrichtung des unabhängigen Patentanspruchs 5 gelöst.
  • Die Erfindung beansprucht ein Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung durch Aufteilen eines Eingangssignals in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil mit einer Frequenzweiche und durch Einstellen einer Grenzfrequenz der Frequenzweiche aufgrund einer Analyse des Eingangssignals derart, dass Artefakte in einem Ausgangssignal der Hörvorrichtung reduziert werden. Die Erfindung bietet den Vorteil, dass durch Signalüberlagerung entstehende Artefakte vermieden werden können.
  • Eine Weiterbildung des Verfahrens kann ein Verzerren, beispielweise ein Komprimieren oder Verschieben, des hochfrequenten Signalanteils und ein Überlagern des niederfrequenten Signalanteils und des verzerrten hochfrequenten Signalanteils zu dem Ausgangssignal umfassen, wobei Artefakte gebildet werden können.
  • Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens kann ein Ermitteln der Grenzfrequenz durch Analysieren des Signalpegels oder der Tonalität des Eingangssignals umfassen.
  • Vorzugsweise kann das Verfahren ein Einstellen der Grenzfrequenz auf eine Frequenz, bei der das Eingangssignal einen möglichst geringen Signalpegel und/oder eine möglichst geringe Tonalität aufweist, umfassen. Dadurch werden Artefakte, die durch überlappende Bänder der Frequenzweiche entstehen, effektiv minimiert.
  • Des Weiteren kann das Verfahren eine Detektion von Rückkopplungen umfassen, wobei die Grenzfrequenz bei einem Erkennen einer Rückkopplung vorübergehend abgesenkt wird. Vorteilhaft daran ist, dass Rückkopplungspfeifen infolge einer ungünstigen Grenzfrequenz vermieden wird.
  • Die Erfindung beansprucht auch eine Hörvorrichtung mit einer durch eine Grenzfrequenz charakterisierten Frequenzweiche, die ein Eingangssignal in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil aufteilt. Die Hörvorrichtung umfasst außerdem ein erstes Mittel, durch das die Grenzfrequenz der Frequenzweiche aufgrund einer Analyse des Eingangssignals derart einstellbar ist, dass Artefakte in einem Ausgangssignal des Hörgeräts reduziert werden. Das erste Mittel kann eine Umschaltlogik sein.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kann einen Frequenzverzerrer umfassen, der den hochfrequenten Signalanteil verzerrt, beispielweise komprimiert oder verschiebt. Die Hörvorrichtung kann des Weiteren einen Addierer aufeisen, der durch Überlagerung des niederfrequenten Signalanteils mit deverzerrten hochfrequenten Signalanteil das Ausgangssignal bildet, wobei Artefakte bildbar sind.
  • In einer Weiterbildung kann das erste Mittel die Grenzfrequenz durch Analysieren des Signalpegels oder der Tonalität des Eingangssignals ermitteln.
  • Vorzugsweise kann das erste Mittel die Grenzfrequenz auf eine Frequenz einstellen, bei der das Eingangssignal einen möglichst geringen Signalpegel und/oder eine möglichst geringe Tonalität aufweist.
  • Des Weiteren kann die Hörvorrichtung eine Rückkopplungsunterdrückung mit einem Rückkopplungsdetektor umfassen, der die Grenzfrequenz bei einem Auftreten einer Rückkopplung vorübergehend absenkt.
  • Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung werden aus den nachfolgenden Erläuterungen eines Ausführungsbeispiels anhand von schematischen Zeichnungen ersichtlich.
  • Es zeigen:
    • Figur 1:
    ein Blockschaltbild einer Anordnung mit Frequenz- weiche gemäß Stand der Technik,
    Figur 2:
    ein Schaubild eines Frequenzgangs einer Frequenz- weiche gemäß Stand der Technik,
    Figur 3:
    Schaubilder von Frequenzgängen bei einem Hörgerät gemäß Stand der Technik,
    Figur 4:
    Schaubilder von Frequenzgängen bei einem erfin- dungsgemäßen Hörgerät und
    Figur 5:
    ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Anord- nung.
  • Figur 3 gibt in drei Schaubildern die Wirkung der Grenzfrequenz GF einer Frequenzweiche bei einer Hörvorrichtung in einer typischen Anwendung wieder. Das obere Schaubild zeigt den Frequenzgang K3 der Signalamplitude A in dB eines Eingangssignals, beispielsweise ein Mikrofonsignal, in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz zwischen 0 und 4000 Hz. Ein Flötenton mit einem Grundton P1 fällt ungünstigerweise genau auf die Grenzfrequenz GF 1800 Hz der Frequenzweiche.
  • Das mittlere Schaubild der Figur 3 zeigt den Frequenzgang der Frequenzweiche mit einer Grenzfrequenz GF bei 1800 Hz. Die Kurven K1, K2 geben die Dämpfungen D in dB in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz an. Die Kurve K1 zeigt eine Tiefpasscharakteristik und die Kurve K2 eine Hochpasscharakteristik. An den Ausgängen der Frequenzweiche stehen somit ein niederfrequenter und ein hochfrequenter Signalanteil zur Verfügung. Der hochfrequente Signalanteil wird nun um 100 Hz in der Frequenz nach oben verschoben.
  • Werden der um 100 Hz frequenzverschobene hochfrequente Signalanteil und der unverzerrte niederfrequente Signalanteil addiert, ergibt sich ein Frequenzgang K4 entsprechend dem unteren Schaubild der Figur 3. Die Kurve K4 zeigt ein Ausgangssignal mit einer prominenten doppelten Mode P2, die als starke Verzerrung wahrgenommen wird.
  • Erfindungsgemäß wird nun diese starke Verzerrung vermieden, indem die Grenzfrequenz GF der Frequenzweiche beispielsweise auf 1200 Hz eingestellt wird. In Figur 4 ist diese Wirkung der Erfindung in drei Schaubildern dargestellt. Das obere Schaubild zeigt wie in Figur 3 den Frequenzgang K3 der Signalamplitude A in dB eines Eingangssignals in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz zwischen 0 und 4000 Hz. Ein Flötenton hat seinen Grundton P1 bei 1800 Hz.
  • Das mittlere Schaubild der Figur 4 zeigt den Frequenzgang der Frequenzweiche mit einer zu 1200 Hz verschobenen Grenzfrequenz GF. Die Kurven K1, K2 geben die Dämpfungen D in dB in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz an. Die Kurve K1 zeigt eine Tiefpasscharakteristik und die Kurve K2 eine Hochpasscharakteristik. An den Ausgängen der Frequenzweiche stehen somit ein niederfrequenter und ein hochfrequenter Signalanteil zur Verfügung. Der hochfrequente Signalanteil wird nun um 100 Hz in der Frequenz nach oben verschoben.
  • Werden der um 100 Hz frequenzverschobene hochfrequente Signalanteil und der unverzerrte niederfrequente Signalanteil addiert, ergibt sich ein Frequenzgang K5 entsprechend dem unteren Schaubild der Figur 4. Die Kurve K5 zeigt ein Ausgangssignal ohne eine prominente doppelte Mode. Der Grundton P3 der Flöte wird nahezu verzerrungsfrei wiedergegeben.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann daher sehr effektiv eine störende "elektrische" Überlagerung vermieden bzw. unhörbar gemacht werden. Die erfindungsgemäße Lösung kann unabhängig von einer aus dem Stand der Technik bekannten An-Ausschalt-Logik eingesetzt werden, wodurch sich die Vorteile ergänzen können.
  • Kann die Grenzfrequenz GF der Frequenzweiche in einem bestimmten Frequenzbereich frei eingestellt werden, können Überlappungsartefakte deutlich reduziert werden, indem ein Eingangssignal entweder nach Signallautstärke A oder nach Tonalität analysiert und dann die Grenzfrequenz entsprechend eingestellt wird. Bevorzugt wird die Grenzfrequenz auf eine Frequenz gestellt, bei der das Eingangssignal besonders wenig Signalamplitude A aufweist oder besonders wenig tonal ist.
  • Figur 5 zeigt ein Blockschaltbild eines typischen Ausführungsbeispiels der Erfindung. Ein Eingangssignal 100 einer Hörvorrichtung, beispielsweise ein Mikrofonsignal, wird durch eine Frequenzweiche 1 mit einer vorgebbaren Grenzfrequenz GF in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil 101, 102 geteilt. Der hochfrequente Signalanteil 102 wird anschließend in einem Frequenzverzerrer 2 verzerrt, zum Beispiel frequenzkomprimiert oder die Frequenz verschoben. Ein so verzerrtes Ausgangssignal 103 wird einem Eingang eines Addieres 3 zugeführt. Der niederfrequente Signalanteil 101 durchläuft ein All-Pass Filter 4, das die Phase derart dreht, dass es bei einer darauffolgenden Signaladdition in dem Addierer 3 nicht zu Signalauslöschungen im Bereich der Grenzfrequenz GF kommt. Der phasengedrehte niederfrequente Signalanteil 104 wird einem weiteren Eingang des Addierers 3 zugeführt. Am Ausgang des Addierers 3 steht als Summe ein Ausgangssignal 105 zur Verfügung.
  • Zur erfindungsgemäßen Einstellung bzw. Regelung der Grenzfrequenz GF wird das Eingangssignal 100 mit Hilfe einer Filterbank 5 in Frequenzbänder 106 zerlegt. Die Bänder 106 werden anschließend in einer Umschaltlogik 6 in Bezug auf ihre Signalamplitude analysiert. Aus einer vorgebbaren Liste von möglichen Grenzfrequenzen, beispielsweise 1000 Hz, 1250 Hz, 1500 Hz und 2000 Hz, wird diejenige ausgewählt, in deren Umgebung der Signalpegel möglichst gering ist. Mit einem Ausgangssignal 107 der Umschaltlogik 6 wird nun die Frequenzweiche 1 zu dieser ausgewählten Grenzfrequenz GF übergeblendet. Infolge der Verschiebung der Grenzfrequenz GF werden Artefakte, die durch überlappende Bänder der Frequenzweiche 1 entstehen, somit minimiert.
  • Für den Fall einer Frequenzverzerrung zur verbesserten Rückkopplungsunterdrückung bei Hörvorrichtungen kann es, je nach Ohrankopplung, neben der beschriebenen "elektrischen" Überlagerung auch zu einer akustischen Überlagerung von Schall aus der Hörvorrichtung und Schall, der akustisch direkt an das Trommelfell gelangt, kommen. Dies erfolgt physikalisch bedingt vor allem bei niedrigen Frequenzen. Auch hierbei tritt das Problem auf, dass sich unverzerrte Signalanteile über den physikalischen Pfad mit beabsichtigt verzerrten Signalanteilen über die Hörvorrichtung im selben Frequenzband überlagern und zu unerwünschten Artefakten führen. Da dies vorzugsweise bei tiefen Frequenzen auftritt, wäre die Gegenmaßnahme, die Grenzfrequenz GF der Frequenzweiche 1 soweit zu erhöhen, dass die auftretende Überlagerung unbedeutend wird. Dies erhöht jedoch das Risiko von Rückkopplungspfeifen im tiefen Frequenzband.
  • Eine vorteilhafte Abhilfe hierzu stellt die Kombination des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Rückkopplungsdetektor 7 gemäß Figur 5 dar. Wird Rückkopplungspfeifen detektiert - was in der Regel das störendere Artefakt ist - wird die Grenzfrequenz GF durch den Rückkopplungsdetektor 7 geeignet abgesenkt und das Rückkopplungspfeifen schnell unterdrückt. Die dabei gegebenenfalls kurzfristig auftretenden oben beschriebenen Überlagerungsartefakte stellen hierbei das geringere Übel dar. Nach erfolgreicher Unterdrückung des Rückkopplungspfeifens und/oder wenn im unteren Band dominante/tonale Signalanteile auftreten, kann die Grenzfrequenz GF der Frequenzweiche 1 wieder angehoben werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Frequenzweiche / Split-Band Filter
    2
    Frequenzverzerrer
    3
    Addierer
    4
    All-Pass Filter
    5
    Filterbank
    6
    Umschaltlogik
    7
    Rückkopplungsdetektor
    100
    Eingangssignal / Mikrofonsignal
    101
    niederfrequentes Signal
    102
    hochfrequentes Signal
    103
    verzerrtes Signal
    104
    phasenkompensiertes Signal
    105
    Ausgangssignal
    106
    Frequenzbänder
    107
    Ausgangssignal der Umschaltlogik
    A
    Signalamplitude
    D
    Dämpfung
    F
    Frequenz
    GF
    Grenzfrequenz
    K1
    Frequenzgang Tiefpass
    K2
    Frequenzgang Hochpass
    K3
    Frequenzgang des Eingangssignals 100
    K4
    Frequenzgang des Ausgangssignals 105
    K5
    Frequenzgang des Ausgangssignals 105 nach Verschie- bung der Grenzfrequenz GF
    P1
    Grundton im Eingangssignal 100
    P2
    verzerrter Grundton im Ausgangssignal 105 / Mode
    P3
    unverzerrter Grundton im Ausgangssignal 105

Claims (8)

  1. Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung, durch:
    - Aufteilen eines Eingangssignals (100) der Hörvorrichtung in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil (101, 102) durch eine Frequenzweiche (1),
    - Frequenzverzerren (2) des hochfrequenten Signalanteils (102) und
    - Überlagern (3) des niederfrequenten Signalanteils (104) und des verzerrten hochfrequenten Signalanteils (103) zu dem Ausgangssignal (105)
    gekennzeichnet durch:
    - Einstellen (107) einer vorgebbaren Grenzfrequenz (GF) der Frequenzweiche (1) durch eine Analyse des Eingangssignals (100) derart, dass Artefakte in dem Ausgangssignal (105) reduziert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
    - Ermitteln (6) der Grenzfrequenz (GF) durch Analysieren des Signalpegels (A) oder der Tonalität des Eingangssignals (100).
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch,
    - Einstellen (107) der Grenzfrequenz (GF) auf eine Frequenz, bei der das Eingangssignal (100) einen möglichst geringen Signalpegel (A) und/oder eine möglichst geringe Tonalität aufweist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch:
    - Erkennen (7) von Rückkopplungen, wobei die Grenzfrequenz (GF) bei einem Erkennen einer Rückkopplung vorübergehend abgesenkt wird.
  5. Hörvorrichtung mit
    - einer durch eine Grenzfrequenz (GF) charakterisierten Frequenzweiche (1), die ein Eingangssignal (100) in einen niederfrequenten und einen hochfrequenten Signalanteil. (101, 102) aufteilt,
    - einem Frequenzverzerrer (2), der den hochfrequenten Signalanteil (102) verzerrt, und
    - einem Addierer (3), der durch Überlagerung des niederfrequenten Signalanteils (104) mit dem verzerrten hochfrequenten Signalanteil (103) ein Ausgangssignal (105) bildet,
    gekennzeichnet durch:
    - ein erstes Mittel (6), das die Grenzfrequenz (GF), aufgrund einer Analyse des Eingangssignals (100) mit dem ersten Mittel, derart einstellt, dass Artefakte in einem Ausgangssignal (105) der Hörvorrichtung reduziert werden.
  6. Hörvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (6) durch Analysieren des Signalpegels (A) oder der Tonalität des Eingangssignals (100) die Grenzfrequenz (GF) ermittelt.
  7. Hörvorrichtung nach Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Mittel (6) die Grenzfrequenz (GF) auf eine Frequenz einstellt, bei der das Eingangssignal (100) einen möglichst geringen Signalpegel (A) und/oder eine möglichst geringe Tonalität aufweist.
  8. Hörvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7 mit einer Rückkopplungsunterdrückung, gekennzeichnet durch:
    - einen Rückkopplungsdetektor (7), der die Grenzfrequenz (GF) bei einem Erkennen einer Rückkopplung vorübergehend absenkt.
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