Beschreibung
Verfahren und Hörvorrichtung zum Einstellen einer Rückkopplungsunterdrückung
Die Erfindung betrifft ein im Patentanspruch 1 angegebenes Verfahren zum Einstellen einer Rückkopplungsunterdrückung, ein im Patentanspruch 5 angegebenes Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens und eine im Patentanspruch 6 angegebene Hörvorrichtung mit einer Rückkopplungsunterdrü- ckungseinheit .
Bestehen bei einer Hörvorrichtung zwischen den Eingängen und den Ausgängen beispielweise akustische oder elektromagneti- sehe Kopplungen, können Rückkopplungseffekte auftreten. Ein Beispiel für akustische Rückkopplungen zeigt eine in Figur 1 schematisch wiedergegebene Anordnung mit einem Hörgerät 1. Ein einfallendes akustisches Signal 9 wird von einem Mikrofon 2 des Hörgeräts 1 aufgenommen. Das aufgenommene Signal 9 wird in einer Signalverarbeitungseinheit 6 unter anderem aufbereitet und verstärkt und über einen Hörer 3 wieder als akustisches Signal abgegeben. Über einen physikalischen Rückkopplungspfad 4 erfolgt eine akustische Kopplung von dem Hörer 3 zurück zum Mikrofon 2. Das aufgenommene Signal 9 besteht da- her aus der Summe eines einfallenden Nutzsignals 8 und des Signals des Rückkopplungspfads 4. In Folge der Rückkopplung kann Rückkopplungspfeifen auftreten, wenn sich die Signale phasengleich überlagern. Klangartefakte können bereits früher auftreten .
Zur Unterdrückung der Rückkopplungseffekte kann der physikalische Rückkopplungspfad 4 digital nachgebildet werden. Die Nachbildung erfolgt mit Hilfe eines adaptiven Kompensationsfilters 5, das von dem Hörersignal gespeist wird. Nach der Filterung in dem adaptiven Kompensationsfilter 5 wird das gefilterte Hörersignal invertiert und zu dem Mikrofonsignal in einem Addierer 7 addiert.
Es existieren daher in dem System zwei Rückkopplungspfade, erstens der physikalisch existierende Rückkopplungspfad 4 und zweitens der über das adaptive Kompensationsfilter 5 nachgebildete, digitale Kompensationspfad. Da die resultierenden Signale beider Pfade voneinander subtrahiert werden, ist im Idealfall die Wirkung des physikalischen Rückkopplungspfads 4 aufgehoben .
Aktuell werden von den Hörgeräteherstellern mehrere Einstel- lungen zur Rückkopplungsunterdrückung zur Verfügung gestellt. Eine „schnelle" Einstellung reagiert zwar schnell auf Änderungen des Rückkopplungspfades, greift aber das Nutzsignal an und führt zu Artekfakten. Eine „langsame" Einstellung weist bei einem gleichbleibenden oder sich nur langsam ändernden Rückkopplungspfad eine gute Klangqualität auf, kann aber schnellen Änderungen des Pfades nicht folgen, was wiederum zu Rückkopplungspfeifen führt.
Ein Hörgeräteakustiker muss sich daher bei einer Einstellung des Hörgeräts auf eine der angebotenen Einstellungen festlegen. Bei seiner Auswahl stützt er sich auf seine Erfahrung oder auf Aussagen des Hörgeräteträgers. Dadurch kann es zu einer suboptimalen Einstellung der Rückkopplungsunterdrückung kommen. Außerdem ändern sich bei der täglichen Nutzung häufig die Anforderungen an die Einstellung der Rückkopplungsunterdrückung. Trägt der Hörgeräteträger beispielsweise einen Hut oder lehnt er sich an eine Kopfstütze, so ist eine „schnelle" Einstellung bevorzugt. Im Konzertsaal hingegen ist eine „langsame" Einstellung wünschenswert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Rückkopplungsunterdrückung einer Hörvorrichtung und eine Hörvorrichtung mit verbesserter Rückkopplungsunterdrückung anzugeben .
Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit dem Verfahren zur Einstellung einer Rückkopplungsunterdrückung des unabhängigen Patentanspruchs 1, mit dem Computerprogrammpro-
dukt des unabhängigen Patentanspruchs 5 und der Hörvorrichtung mit einer Rückkopplungsunterdrückungseinheit des unabhängigen Patentanspruchs 6 gelöst. Die Erfindung beansprucht ein Verfahren zum Einstellen einer Rückkopplungsunterdrückung bei einer Hörvorrichtung durch Ermitteln von Rückkopplungsereignissen, durch Ermitteln der Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse innerhalb einer vorgebbaren ersten Zeitdauer und durch Einstellen der Rückkopp- lungsunterdrückung entsprechend der Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse. Dies bietet den Vorteil, dass die Hörvorrichtung automatisch entsprechend der Rückkopplungssituation zwischen unterschiedlichen Rückkopplungsalgorithmen wählen kann und damit ein Optimum an Klang- und Rückkopplungsquali- tat erzielbar ist.
In einer Weiterbildung der Erfindung können die Rückkopplungsereignisse Ereignisse sein, bei denen die Rückkopplungsunterdrückung anspricht und/oder bei denen eine Rückkopplung oberhalb eines vorgebbaren Rückkopplungsschwellwerts detek- tiert wird.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren voroptimierte Parametersätze zum Einstellen der Rückkopplungsunter- drückung umfassen. Dadurch kann einfach zwischen „schnellen" und „langsamen" Rückkopplungsunterdrückungsalgorithmen geschaltet werden.
Das Verfahren kann des Weiteren folgende Schritte umfassen: - Ermitteln der Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse innerhalb einer vorgebbaren zweiten Zeitdauer,
Speichern der Häufigkeit der innerhalb der vorgebbaren zweiten Zeitdauer auftretenden Rückkopplungsereignisse und Ausgeben der gespeicherten Häufigkeit.
Vorteilhaft daran ist, dass ein Hörgeräteakustiker bei einer Anpasssitzung Rückmeldungen über die Häufigkeit von Rückkopplungen erhält und Maßnahmen zur Verbesserung einleiten kann, wodurch die Kundenzufriedenheit erhöht wird.
Die Erfindung beansprucht auch ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, das Softwaremittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist, wenn das Com- puterprogramm in einer Steuereinheit einer Hörvorrichtung ausgeführt wird.
Die Erfindung beansprucht auch eine Hörvorrichtung mit einer Rückkopplungsunterdrückungseinheit, die beim Auftreten einer akustischen Rückkopplung anspricht, und/oder mit einer akustischen Rückkopplungserkennungseinheit . Die Hörvorrichtung umfasst außerdem eine Ereigniseinheit zum Ermitteln von Rückkopplungsereignissen, eine Recheneinheit zum Ermitteln der Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse innerhalb eines vor- gebbaren ersten Zeitintervalls und eine Regeleinheit zum Einstellen der Rückkopplungsunterdrückungseinheit entsprechend der Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse.
In einer Weiterbildung der Hörvorrichtung können die Rück- kopplungsereignisse Ereignisse sein, bei denen die Rückkopplungsunterdrückung anspricht und/oder bei denen eine Rückkopplung oberhalb eines vorgebbaren Rückkopplungsschwellwerts detektierbar ist. In einer weiteren Ausführungsform kann die Hörvorrichtung voroptimierte Parametersätze zum Einstellen der Rückkopp- lungsunterdrückungseinheit umfassen .
In einer weiteren Ausbildung kann die Hörvorrichtung eine Speichereinheit zum Speichern der Häufigkeit der innerhalb einer vorgebbaren zweiten Zeitdauer auftretenden Rückkopplungsereignisse und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben der gespeicherten Häufigkeit umfassen. Des Weiteren kann die Hörvorrichtung ein Hörgerät mit mindestens einem Mikrofon und mindestens einem Hörer sein.
Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung werden aus den nachfolgenden Erläuterungen mehrerer Ausführungsbeispiele anhand von schematischen Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
Figur 1: ein Blockschaltbild eines Hörgeräts mit Rückkopplungsunterdrückung gemäß Stand der Technik,
Figur 2: ein Blockschaltbild eines Hörgeräts mit erfindungsgemäßer Rückkopplungsunterdrückung und
Figur 3: ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Einstellung der Rückkopplungsunterdrückung. Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Hörgeräts 1 mit einem Mikrofon 2 zur Umwandlung von Schallsignalen in ein elektrisches Mikrofonsignal, einer Signalverarbeitungseinheit 6, die das Mikrofonsignal u.a. verstärkt und als Hörersignal an einen Hörer 3 abgibt. Im Hörer 3 wird das elektrische Hörersig- nal wieder in ein Schallsignal umgewandelt und dem Trommelfell eines Hörgeräteträgers zugeführt.
Zur Unterdrückung von Rückkopplungen zwischen dem Hörer 3 und dem Mikrofon 2 umfasst das Hörgerät 1 eine Rückkopplungsun- terdrückungseinheit 10. Die Rückkopplungsunterdrückungsein- heit 10 erzeugt aus dem Hörersignal ein Kompensationssignal, das invertiert mit Hilfe des Addierers 7 zum Mikrofonsignal addiert wird. Dadurch können Rückkopplungsartefakte unterdrückt werden. Die Rückkopplungsunterdrückungseinheit 10 wird von einer Rückkopplungserkennungseinheit 11 gesteuert. Diese steuert beispielsweise entsprechend dem Auftreten von Rückkopplungen ein adaptives Filter in der Rückkopplungsunterdrü- ckungseinheit 10. Die Rückkopplungsunterdrückungseinheit 10 besitzt vier voroptimierte Parametersätze, die eine an die Rückkopplungssituation angepasste Einstellung ermöglichen. Beispielsweise benötigt eine schnelle Änderung eines Rückkopplungspfads eine
sich schnell veränderbare Rückkopplungsunterdrückung, hingegen eine langsame Änderung des Rückkopplungspfades nur ein langsam veränderbare Rückkopplungsunterdrückung. Die Auswahl eines geeigneten Parametersatzes erfolgt durch das erfindungsgemäße Zählen von Rückkopplungsereignissen innerhalb einer vorgebbaren ersten Zeitdauer. Dazu werden in einer mit der Rückkopplungserkennungseinheit 10 verbundenen Ereigniseinheit 12 die Rückkopplungsereignisse ermittelt, die beispielsweise oberhalb eines vorgegebenen Rückkopplungsschwellwert liegen. In einer Recheneinheit 13 wird die Häufigkeit der Rückkopplungsereignisse innerhalb der vorgebbaren ersten Zeitdauer ermittelt und an eine Regeleinheit 14 weitergegeben, die entsprechend der ermittelten Häufigkeit einen der vier voroptimierten Parametersätze der Rückkopplungsun- terdrückungseinheit 10 auswählt.
Die Häufigkeit der ermittelten Rückkopplungsereignisse innerhalb einer zweiten Zeitdauer, das kann beispielsweise die Zeit zwischen zwei Besuchen bei einem Hörgeräteakustiker sein, wird in einer Speichereinheit 15 abgelegt und bei Bedarf über eine Ausgabeeinheit 16 ausgegeben.
Die Erfindung kann natürlich auch für andere Hörvorrichtungen als Hörgeräte verwendet werden.
In Figur 3 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Einstellung einer Rückkopplungsunterdrückung dargestellt. Mit Schritt 100 werden Rückkopplungsereignisse RE ermittelt, bei denen die Rückkopplungsunterdrückung anspricht und/oder bei denen eine Rückkopplung oberhalb eines vorgebbaren Rückkopplungsschwellwerts detektiert wird. Im nachfolgenden Schritt 101 wird die Häufigkeit Hl der Rückkopplungsereignisse RE innerhalb einer vorgebbaren ersten Zeitdauer Tl ermittelt. Anschließend wird im Schritt 102 die Rückkopplungsunterdrückung entsprechend der Häufigkeit Hl der Rückkopplungsereignisse RE eingestellt. Zum Einstellen der Rück-
kopplungsunterdrückung werden voroptimierte Parametersätze verwendet .
Die voroptimierten Parametersätze können Einstellungen der Rückkopplungsunterdrückung mit einer unterschiedlichen Stärke der Rückkopplungsreduzierung und einer unterschiedlicher Klangqualität umfassen. Liegt die Häufigkeit Hl der Rückkopplungsereignisse RE beispielsweise über einem bestimmten
Schwellwert, wird ein Parametersatz mit einer stärkeren Rück- kopplungswirkung aber schlechterer Klangqualität gewählt. Ist die Häufigkeit Hl unter einem bestimmten Schwellwert gesunken, wird ein Parametersatz mit besserer Klangqualität aber geringerer Rückkopplungswirkung gewählt. Im Schritt 103 wird die Häufigkeit H2 der Rückkopplungsereignisse RE innerhalb einer vorgebbaren zweiten Zeitdauer T2 ermittelt. Nachfolgend wird im Schritt 104 die Häufigkeit H2 der innerhalb der vorgebbaren zweiten Zeitdauer T2 auftretenden Rückkopplungsereignisse RE gespeichert und bei Bedarf im Schritt 105 ausgegeben. Die Ausgabe erfolgt beispielsweise bei einem Hörgeräteakustiker .
Bezugszeichenliste
1 Hörgerät
2 Mikrofon
3 Hörer
4 Rückkopplungspfad
5 Adaptives Filter
6 Signalverarbeitungseinheit
7 Addierer
8 akustisches Nutzsignal
9 akustisches Signal
10 Rückkopplungsunterdrückungseinheit
11 Rückkopplungserkennungseinheit
12 Ereigniseinheit
13 Recheneinheit
14 Regeleinheit
15 Speichereinheit
16 Ausgabeeinheit
100 Ermitteln von Rückkopplungsereignissen RE
101 Ermitteln der Häufigkeit Hl
102 Einstellen der Rückkopplungsunterdrückung
103 Ermitteln der Häufigkeit H2
104 Speichern der Häufigkeit H2
105 Ausgeben der Häufigkeit H2
Hl, H2 Häufigkeit
Tl erste Zeitdauer
T2 zweite Zeitdauer
RE Rückkopplungsereignis