EP3337188A1 - Method for operating a hearing aid - Google Patents

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EP3337188A1
EP3337188A1 EP17201673.5A EP17201673A EP3337188A1 EP 3337188 A1 EP3337188 A1 EP 3337188A1 EP 17201673 A EP17201673 A EP 17201673A EP 3337188 A1 EP3337188 A1 EP 3337188A1
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EP
European Patent Office
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signal
directional
input
useful
input signal
Prior art date
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Ceased
Application number
EP17201673.5A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Homayoun KAMKAR-PARSI
Marko Lugger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Sivantos Pte Ltd
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Publication date
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    • H04R25/40—Arrangements for obtaining a desired directivity characteristic
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Definitions

  • a method for operating a hearing aid which comprises at least a first input transducer, a second input transducer and at least one output transducer, wherein the first input transducer generates a first input signal from a sound signal of the environment and generates the second input transducer from the sound signal, a second input signal, and wherein based on a number of signals, which are derived from the first input signal and the second input signal, an output signal is formed, which is converted at least by the output transducer of the hearing aid into a sound signal.
  • the handling of conversation situations is one of the core problems. This is initially due to the fact that the user of a hearing aid important information is often conveyed in a personal conversation. For the sole purpose of the most reliable transmission of information, it is therefore important to attach special importance to the intelligibility of languages for the user of a hearing device.
  • the speech intelligibility is often already affected by the fact that typical conversational situations are superimposed by a high proportion of noise and noise, as may be the case for example in a conversation with several interlocutors, which not only orderly one after the other, or at a dialogue in a closed room, in which other groups contribute in turn by talking to an increased noise level (so-called "cocktail party" listening situation).
  • the invention is therefore based on the object of specifying a method for operating a hearing device with which the best possible signal-to-noise ratio can be achieved for a plurality of useful signals originating from spatially separated useful signal sources.
  • a method for operating a hearing aid which comprises at least a first input transducer, a second input transducer and at least one output transducer, wherein the first input transducer generates a first input signal from a sound signal of the environment and the second input transducer from the sound signal a second input signal is generated, wherein a first direction and a second useful signal source, which is spatially separated from the first useful signal source, a second direction is assigned, wherein based on the first input signal and the second input signal aligned in the first direction first directivity and a in the second direction aligned second directional signal are formed, and wherein based on the first directional signal and the second directional signal, an output signal is formed, which from the output transducer of the hearing aid into a sound signal is converted.
  • the input converter generally comprises an acousto-electrical converter which is set up to generate a corresponding electrical signal from a sound signal, for example a microphone.
  • output transducer is generally an electrical-acoustic transducer comprises, which is adapted to generate from an electrical signal, a corresponding sound signal, such as a speaker or a sound generator for bone conduction.
  • a spatial separation of the first useful signal source from the second useful signal source here includes, in particular, a spatial separation within the scope of the resolution capability of the hearing aid. In particular, this means that the first useful signal source and the second useful signal source each have different polar angles with respect to a frontal direction of the hearing aid.
  • a directional signal is to be understood as a signal which has a particularly high sensitivity for a reference sound of a reference sound source in a certain angular range, and has a considerably reduced sensitivity in the case of an arrangement of the reference sound source outside the given angular range with respect to the reference sound.
  • the directional signal at a given central angle may have a maximum in its sensitivity with respect to the reference sound, whereby the sensitivity to the reference sound decreases with an increasing angular distance from the central angle.
  • the assignment of a first direction to the first useful signal source and / or a second direction to the second useful signal source can be carried out in particular based on a plurality of directional signals.
  • directivity signals can be formed from the first input signal and from the second input signal whose sensitivity maxima are each aligned in different spatial directions.
  • the first useful signal source and the second useful signal source are each assigned a direction as the first direction or as the second direction, for which one of the directional signals has a sensitivity maximum.
  • the directional signals used to locate the first useful signal source and the second useful signal source, which correspond to the first direction and the second direction, are then used directly as the first directional signal and as the second directional signal.
  • a formation of the output signal on the basis of the first directing signal and the second directing signal is to be understood in particular as meaning that the first directing signal and the second directing signal are used directly as input variables in the signal processing specific to the hearing aid, the signal processing specific to the hearing aid being the resulting signal Output signal is.
  • the formation of the output signal on the basis of the first directional signal and on the basis of the second directional signal makes it possible to improve the signal-to-noise ratio for a first useful signal generated by the first useful signal source and for a second useful signal generated by the second useful signal source, by introducing noise noises originate in particular from an angular range between the first useful signal source and the second useful signal source, can be suppressed by both the first directional signal and by the second directional signal accordingly and thus find no appreciable input in the output signal.
  • this improves the quality of the output signal with respect to ambient noise entering the first input signal and the second input signal when the user is in a conversation with more than one party and the conversation is accompanied by background noise.
  • Two interlocutors are identified as first or second useful signal source, and aligned the first and second directional signal to one speaker, so that the language contributions of a speaker are amplified by the relevant directional signal relative to the ambient noise.
  • aligning the first directional signal and the second directional signal to a respective speaker is also achieved that the user does not need to track language activities of the caller by head movements, so as to maintain an improvement in speech intelligibility, for example, a fixed predetermined directional characteristics.
  • the first directional signal and the second directional signal are included as a superposition in the output signal.
  • a superposition of the form includes, a phase reconstruction takes place on the first directional signal and / or on the second directional signal on the basis of the two directional signals for improving the spatial perception.
  • linear factors for the first directional signal and for the second directional signal are determined frequency bandwise for the superposition.
  • possible spectral differences between the first useful signal source and the second useful signal source can be taken into account so that, for example, in a frequency band in which only one of the two useful signal sources has appreciable signal components, the corresponding weighting of the directional signal directed to the useful signal source is higher.
  • the first or the second useful signal source is in each case conversation partners, it is thus also possible to take into account characteristic spectral conditions of the votes of the conversation partners.
  • a linear superposition of the directional signals aligned with the useful signal sources is a particularly good correspondence to the real audible situation, in which the first useful signal and the second useful signal are also subject to superposition, and the resulting sound signal to the user by the hearing aid Improving the signal quality from background noise is to clean up.
  • the first directional signal and / or the second directional signal preferably have a cone-shaped or club-shaped directional characteristic. Such directional characteristics can be generated even with only two input signals by simple "sum and delay" methods.
  • the directional characteristic of the first directional signal and / or the second directional signal has maximum sensitivity at a center angle, and at an angle deviation of 10 degrees from the respective central angle attenuates by at least 3 dB, preferably by 5 dB Sensitivity.
  • the sensitivity is to be defined, for example, with respect to a reference signal.
  • a directional characteristic with the described course of the sensitivity can be generated on the one hand in hearing aids from two input signals without much effort, and on the other hand, however, can settle a useful signal of a useful signal source sufficiently against background noise from other spatial directions.
  • the first direction and the second direction are determined for assignment on the basis of the first input signal and the second input signal.
  • an assignment of a spatial direction to a useful signal source for example, via a default, for example, based on the assumption that a user of the hearing aid will lie in most cases its viewing direction in the direction of one of the useful signal sources, so that a first direction the frontal direction can be specified.
  • this is not appropriate for many listening situations. Therefore, it is advantageous to localize the first useful signal source and the second useful signal source based on the first input signal and the second input signal, which are available anyway.
  • the determination of the first direction and the second direction can be effected in particular approximately, for example in the form of a scan over a plurality of angular ranges.
  • a plurality of angle-dependent directional characteristics are formed with a respectively fixed central angle and a given angular expansion, wherein the signal components for the individual directional characteristics are examined for the presence of a useful signal from a useful signal source be, and wherein for a determined in a certain directional characteristic first useful signal source of the corresponding central angle is given as the first direction.
  • this corresponds to an angular distance of two with respect to their respective central angle adjacent directional characteristics of half the angle widening.
  • both adjacent directional characteristics have the same angular expansion.
  • the individual directional characteristics are formed by directional cone whose sensitivity in the direction of the central angle is maximum, and decreases with increasing angular distance from the central angle, this means in particular that for each individual directional characteristic, an angle can be given for which the sensitivity of a test signal has dropped by a certain factor from the maximum value at the central angle, for example 6 dB or 10 dB.
  • the individual directional characteristics are each determined by a notch-shaped sensitivity characteristic, which is determined by at least two conditions, so that a central angle and an angular expansion of the sensitivity characteristic are determined by the at least two conditions, wherein the signal components to the individual directivity characteristics are each examined by a relative attenuation by the sensitivity characteristic to the presence of a useful signal.
  • a notch-shaped sensitivity characteristic here is to be understood as a directional characteristic which has the maximum attenuation of the sensitivity with respect to a test signal of given volume at the central angle, the sensitivity increasing with increasing angular distance from the central angle. The degree of this increase in sensitivity as a function of the angular distance to the central angle then defines the angle widening.
  • the signal components of the useful signal are substantially attenuated by the directional characteristic, while signal components of other useful signal sources, which are outside the angular expansion about the central angle of said directional characteristic, largely maintained. This can now be used to determine a presence of a useful signal source in the region of the corresponding directional characteristic.
  • the hearing device is worn by a user, wherein the first input signal and the second input signal are generated on different sides relative to the user's head.
  • a hearing aid in particular comprises a binaural hearing device.
  • Such a skew makes it possible to concentrate the first and second directional signals to a comparatively narrow angle range, whereby the signal-to-noise ratio can be improved.
  • a further input converter generates a further input signal from the switching signal, wherein the first directional signal and the second directional signal are formed on the basis of the first input signal, the second input signal and the further input signal.
  • the use of the further input signal thereby increases the available acoustic information, in particular the phase information, and thus makes it possible to form particularly narrow directional signals as the first or second directional signal.
  • a further useful signal source which is spatially separated from the first useful signal source and from the second useful signal source, is advantageously assigned a further direction, wherein a further directional signal oriented in the further direction is formed on the basis of the first input signal and the second input signal, and wherein the first outgoing signal is formed on the basis of the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal.
  • the further directional signal can also be formed on the basis of further input signals if there are more than two input signals.
  • the output signal can be formed on the basis of a linear superposition of the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal, wherein preferably the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal are received as a linear superposition in the signal processing specific to the hearing aid, and by the Signal processing, the output signal is formed.
  • the invention further mentions a hearing aid, in particular a binaural hearing aid, comprising at least a first microphone for generating a first input signal from a switching signal of the environment, a second microphone for Generation of a second input signal from the switching signal, at least one first speaker, and a signal processing unit, which is set up to carry out the method described above.
  • a hearing aid in particular a binaural hearing aid, comprising at least a first microphone for generating a first input signal from a switching signal of the environment, a second microphone for Generation of a second input signal from the switching signal, at least one first speaker, and a signal processing unit, which is set up to carry out the method described above.
  • Fig. 1a and Fig. 1b is shown in a plan view of a listening situation 1 by a user 2 of a hearing aid 4.
  • the user 2 is doing this in a conversation with a first party 6 and a second party 8, with him the first party 6 sitting face-front, while the second party is positioned with respect to the frontal direction 10 of the user 2 at an angle of approximately 45 ° ,
  • the hearing situation 1 is such that the conversation of the user 2 with the first party 6 and the second interlocutor 8 is superimposed by background noise originating from noise sources 12 distributed in the environment.
  • FIG. 1a and Fig. 1b is shown in a plan view of a listening situation 1 by a user 2 of a hearing aid 4.
  • the user 2 is doing this in a conversation with a first party 6 and a second party 8, with him the first party 6 sitting face-front, while the second party is positioned with respect to the frontal direction 10 of the user 2 at an angle of approximately 45 °
  • the hearing situation 1 is such that the conversation
  • a directional signal is formed with a directional characteristic 14 according to the prior art.
  • the directional characteristic 14 is aligned with respect to its sensitivity maximum in the frontal direction 10 of the user 2, wherein the angular expansion D1 of the directional characteristic 14 is sufficiently large that the second party is still 8 of the directional characteristic 14 is detected.
  • the large angle widening D1 now also causes the noise sources 12a and 12b to be detected by the directional characteristic, and correspondingly the noise emitted by the noise sources 12a and 12b is not suppressed via the directional signal formed according to the directional characteristic 14, but only by the natural one Attenuation of the noise due to the greater distance of the noise sources 12a and 12b to the user 2.
  • attenuation is insufficient in many cases.
  • the formation of an alternative directional characteristic 16 whose direction of maximum sensitivity 18 is shifted relative to the frontal direction 10 of the user 2 by an angular amount ⁇ and thus lies between the first party 6 and the second party 8, despite the smaller angle widening D2 that of the noise source 12a do not hide noise emitted.
  • FIG. 1b Opposite is now, as in FIG. 1b shown, proposed to identify the first party 6 as the first useful signal source, and to assign its position a first direction 20a, and the second party 8 as a second useful signal source, and to assign a second direction 20b to its position.
  • a first directional signal with a first directional characteristic 22a and a second directional signal with a second directional characteristic 22b are formed in the hearing device 4.
  • the first directional characteristic 22a and the second directional characteristic 22b in each case have the same angular expansion D3, which is sufficiently low that only a narrow angular range about the first or second direction 20a, 20b is detected by the first or second directional characteristic 22a, 22b ,
  • This can ensure that in the first directional signal formed on the basis of the first directional characteristic 22a, essentially only the conversation contributions of the first conversation partner 6 occur as appreciable signal components, and all noise of the noise sources 12, 12a, 12b are effectively suppressed.
  • the output signals of the hearing aid 4 that are audible to the user 2 are now formed as a linear superposition of the first directional signal and the second directional signal, as a result of Spatial sensitivity of the first directional characteristic 22a and the second directional characteristic 22b now also from the noise source 12a originating noise can be suppressed.
  • FIG. 2 is a block diagram of a method 30 for operating a hearing aid 4 during a listening situation 1 after Fig. 1b shown.
  • the hearing aid 4 has a first input transducer 32a and a second input transducer 32b, which are each configured as microphones.
  • the first input transducer 32a and the second input transducer 32b generate a first input signal 36a and a second input signal 36b, respectively, from a sound signal 34 of the environment.
  • directional signals having different directional characteristics 22 are now formed from the first and second input signals 36a, 36b.
  • the individual directional characteristics 22 each have a central angle ⁇ j with respect to the frontal direction 10 of the user 2 and an angular expansion D3.
  • the central angle ⁇ j is defined in each case by the angle between the direction 18 of the maximum sensitivity of a directional characteristic 22 and the frontal direction 10 of the user 2. Based on the directional signals with the directional characteristics 22 is now on the corresponding signal level, the presence of a first useful signal source 38a in a first Direction 20a and the presence of a second useful signal source 38b determined in a second direction 20b. In this case, the directions 18a, 18b maximum sensitivity of the directional characteristics 22a, 22b, the corresponding directional signals having the largest level components, the first and second direction 20a, 20b assigned.
  • That first directional signal 40a and the second directional signal 40b, which respectively the first directional characteristic 22a and have the second directional characteristic 22b are now mixed together by a linear superposition 42, so that the signal resulting from the linear superposition 42 44 is supplied to a signal processing block 46, in which all other, for the hearing aid 4 specific signal processing algorithms are performed.
  • the signal processing block 46 outputs an output signal 48, which is converted by an output transducer 50, which is formed in the present case by a loudspeaker, in an audible for the user 2 sound signal.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of an alternative sequence of the method 30 Fig. 2 shown.
  • a plurality of notch-shaped sensitivity characteristics 52a to 52d are now applied here, each having the same angular expansion D4 and having a sensitivity minimum at a central angle ⁇ j.
  • the determination of the position of the first and second useful signal source 38a, 38b now takes place on the basis of the determination of those directing signals for which the relative signal level, normalized over the total signal level, is lowered the most by the corresponding sensitivity characteristic 52a to 52d.
  • the two central angles ⁇ j of the respective sensitivity characteristics 52a, 52b are then assigned as first and second direction 20a, 20b to the first and second useful signal source 38a, 38b, respectively.
  • the first directional signal 40a and the second directional signal 40b are formed, which have the first and second directional characteristics 22a, 22b, respectively.
  • the following steps of the linear superposition 42 of the first and second directional signals 40a, 40b are for in Fig. 2 illustrated embodiments of the method 30 identical.

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Abstract

Die Erfindung nennt ein Verfahren (30) zum Betrieb eines Hörgerätes (4), welches wenigstens einen ersten Eingangswandler (32a), einen zweiten Eingangswandler (32b) und wenigstens einen Ausgangswandler (50) umfasst, wobei der erste Eingangswandler (32a) aus einem Schallsignal der Umgebung ein erstes Eingangssignal (36a) generiert und der zweite Eingangswandler (32b) aus dem Schallsignal ein zweites Eingangssignal (36b) generiert, wobei einer ersten Nutzsignalquelle (38a) eine erste Richtung (20a) und einer zweiten Nutzsignalquelle (38b), welche von der ersten Nutzsignalquelle (38a) räumlich getrennt ist, eine zweite Richtung (20b) zugeordnet wird, wobei anhand des ersten Eingangssignals (36a) und des zweiten Eingangssignals (36b) ein in der ersten Richtung (20a) ausgerichtetes erstes Richtsignal (40a) und ein in der zweiten Richtung (20b) ausgerichtetes zweites Richtsignal (20b) gebildet werden, und wobei anhand des ersten Richtsignals (40a) und des zweiten Richtsignals (40b) ein Ausgangssignal (48) gebildet wird, welches vom Ausgangswandler (50) des Hörgeräts (4) in ein Schallsignal umgewandelt wird.The invention specifies a method (30) for operating a hearing device (4) which comprises at least a first input transducer (32a), a second input transducer (32b) and at least one output transducer (50), wherein the first input transducer (32a) consists of a sound signal generates a first input signal (36a) to the environment and the second input transducer (32b) generates a second input signal (36b) from the sound signal, wherein a first useful signal source (38a) has a first direction (20a) and a second useful signal source (38b), which of the first useful signal source (38a) is spatially separated, a second direction (20b) is assigned, wherein based on the first input signal (36a) and the second input signal (36b) in the first direction (20a) aligned first directivity signal (40a) and a in the second direction (20b) aligned second directivity signal (20b) are formed, and wherein on the basis of the first directional signal (40a) and the second directional signal (40b) an off output signal (48) is formed, which is converted by the output transducer (50) of the hearing aid (4) into a sound signal.

Description

Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätes, welches wenigstens einen ersten Eingangswandler, einen zweiten Eingangswandler und wenigstens einen Ausgangswandler umfasst, wobei der erste Eingangswandler aus einem Schallsignal der Umgebung ein erstes Eingangssignal generiert und der zweite Eingangswandler aus dem Schallsignal ein zweites Eingangssignal generiert, und wobei anhand von einer Anzahl an Signalen, welche aus dem ersten Eingangssignal und dem zweiten Eingangssignal abgeleitet werden, ein Ausgangssignal gebildet wird, welches wenigstens vom Ausgangswandler des Hörgeräts in ein Schallsignal umgewandelt wird.A method for operating a hearing aid, which comprises at least a first input transducer, a second input transducer and at least one output transducer, wherein the first input transducer generates a first input signal from a sound signal of the environment and generates the second input transducer from the sound signal, a second input signal, and wherein based on a number of signals, which are derived from the first input signal and the second input signal, an output signal is formed, which is converted at least by the output transducer of the hearing aid into a sound signal.

In der Anwendung von Hörgeräten stellt die Handhabung von Gesprächssituationen eines der Kernprobleme dar. Dies liegt zunächst einmal an dem Umstand, dass dem Benutzer eines Hörgerätes wichtige Informationen oftmals im persönlichen Gespräch vermittelt werden. Schon allein zum Zweck einer möglichst zuverlässigen Informationsübertragung gilt es daher, der Verständlichkeit von Sprachen für den Benutzer eines Hörgeräts eine besondere Bedeutung beizumessen. Andererseits wird jedoch gerade die Sprachverständlichkeit oftmals schon dadurch beeinträchtigt, dass typische Gesprächssituationen von einem hohen Anteil an Neben- und Störgeräuschen überlagert sind, wie es beispielsweise bei einer Konversation mit mehreren Gesprächspartnern der Fall sein kann, welche sich nicht nur geordnet nacheinander äußern, oder bei einem Zwiegespräch in einem geschlossenen Raum, in welchem weitere Personengruppen ihrerseits durch Gespräche zu einem erhöhten Geräuschpegel beitragen (sogenannte "Cocktail-Party"-Hörsituation).In the application of hearing aids, the handling of conversation situations is one of the core problems. This is initially due to the fact that the user of a hearing aid important information is often conveyed in a personal conversation. For the sole purpose of the most reliable transmission of information, it is therefore important to attach special importance to the intelligibility of languages for the user of a hearing device. On the other hand, however, the speech intelligibility is often already affected by the fact that typical conversational situations are superimposed by a high proportion of noise and noise, as may be the case for example in a conversation with several interlocutors, which not only orderly one after the other, or at a dialogue in a closed room, in which other groups contribute in turn by talking to an increased noise level (so-called "cocktail party" listening situation).

Zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit des Signals eines Gesprächspartners wird in modernen Hörgeräten häufig ein Richtmikrophonie-Algorithmus angewandt, durch welchen ein schmaler Richtkegel in Frontalrichtung des Benutzers ausgerichtet wird. Da sich in Zwiegesprächen die Gesprächspartner üblicherweise frontal zueinander befinden, also z.B. gegenüber sitzen bzw. stehen, führt ein derartiger Richtkegel als Filter über die Eingangssignale des Hörgerätes dazu, dass das Sprachsignal des frontalen Gesprächspartners verstärkt wird, während Geräusche, welche aus einer anderen Richtung stammen, erheblich unterdrückt werden.To improve the speech intelligibility of the signal of a conversation partner is often used in modern hearing aids Richtmikrophonie algorithm by which a narrow beam in the frontal direction of the user is aligned. Since in conversations the call partners are usually located in front of each other, eg. sit or stand opposite, such a directional cone leads as a filter on the input signals of the hearing aid to the fact that the voice signal of the frontal interlocutor is amplified while noise, which originate from another direction, are significantly suppressed.

Ein derartiges Vorgehen, wie es für viele und insbesondere für binaurale Hörgeräte üblich ist, liefert jedoch ggf. nicht zufriedenstellende Ergebnisse, wenn der Benutzer des Hörgerätes ein Gespräch mit mehreren Gesprächspartnern in einer lauten Umgebung führt, sodass Hintergrundgeräusche gegen mehr als einen Sprecher auszublenden sind. Um ein maximal verständliches Signal des jeweiligen Gesprächsbeitrages zu erhalten, müsste hier der Benutzer des Hörgerätes seinen Kopf immer sofort auf den gerade aktiven Gesprächspartner richten, da sonst dessen Gesprächsbeitrag durch den frontal ausgerichteten Richtkegel abgeschwächt würde. Dies ist jedoch in der Praxis nicht wirklich realisierbar. Eine alternative Lösung wäre, beim Erkennen einer derartigen, komplexeren Gesprächssituation den Richtkegel, mit welchem die Umgebungsgeräusche aus den Eingangssignalen gefiltert werden, einfach zu verbreitern. Dies würde jedoch auch zu einem der Verbreiterung entsprechend erhöhten Anteil an Hintergrundrauschen in den zu verarbeitenden Eingangssignalen führen, wodurch das Signal-zu-Rausch-Verhältnis verschlechtert wurde.However, such a procedure, as is common for many and especially for binaural hearing aids, may not provide satisfactory results if the user of the hearing aid is having a conversation with several call partners in a noisy environment, so that background noise is to be masked against more than one speaker. In order to obtain a maximum understandable signal of the respective contribution to the conversation, the user of the hearing aid would always have to direct his head immediately to the currently active interlocutor, since otherwise his contribution to the conversation would be attenuated by the frontally oriented directional cone. However, this is not really feasible in practice. An alternative solution would be to simply broaden the directional cone with which the ambient noise is filtered out of the input signals when recognizing such a more complex conversation situation. However, this would also result in a broadening correspondingly increased level of background noise in the input signals to be processed, thereby degrading the signal-to-noise ratio.

Zudem kann es auch Hörsituationen geben, in welchen es dem Benutzer aufgrund der räumlichen Anordnung des bzw. der Gesprächspartner nicht möglich ist bzw. nicht zugemutet werden kann, seine Blickrichtung zur Ausrichtung des Richtkegels dauerhaft von der Frontalrichtung seines Körpers weg auf einen Gesprächspartner auszurichten.In addition, there may also be auditory situations in which the user is unable or unreasonable due to the spatial arrangement of the interlocutor or to align his direction of view for aligning the directional cone permanently away from the frontal direction of his body on a conversation partner.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätes anzugeben, mit welchem für eine Mehrzahl an Nutzsignalen, welche von räumlich voneinander getrennten Nutzsignalquellen stammen, ein möglichst gutes Signal-zu-Rausch-Verhältnis erzielt werden kann.The invention is therefore based on the object of specifying a method for operating a hearing device with which the best possible signal-to-noise ratio can be achieved for a plurality of useful signals originating from spatially separated useful signal sources.

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätes, welches wenigstens einen ersten Eingangswandler, einen zweiten Eingangswandler und wenigstens einen Ausgangswandler umfasst, wobei der erste Eingangswandler aus einem Schallsignal der Umgebung ein erstes Eingangssignal generiert und der zweite Eingangswandler aus dem Schallsignal ein zweites Eingangssignal generiert, wobei einer ersten Nutzsignalquelle eine erste Richtung und einer zweiten Nutzsignalquelle, welche von der ersten Nutzsignalquelle räumlich getrennt ist, eine zweite Richtung zugeordnet wird, wobei anhand des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals ein in der ersten Richtung ausgerichtetes erstes Richtsignal und ein in der zweiten Richtung ausgerichtetes zweites Richtsignal gebildet werden, und wobei anhand des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals ein Ausgangssignal gebildet wird, welches vom Ausgangswandler des Hörgeräts in ein Schallsignal umgewandelt wird. Vorteilhafte und teils für sich gesehen erfinderische Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.The above object is achieved by a method for operating a hearing aid, which comprises at least a first input transducer, a second input transducer and at least one output transducer, wherein the first input transducer generates a first input signal from a sound signal of the environment and the second input transducer from the sound signal a second input signal is generated, wherein a first direction and a second useful signal source, which is spatially separated from the first useful signal source, a second direction is assigned, wherein based on the first input signal and the second input signal aligned in the first direction first directivity and a in the second direction aligned second directional signal are formed, and wherein based on the first directional signal and the second directional signal, an output signal is formed, which from the output transducer of the hearing aid into a sound signal is converted. Advantageous and partly inventive in themselves embodiments and developments are set forth in the dependent claims and in the following description.

Als Eingangswandler ist hierbei generell ein akusto-elektrischer Wandler umfasst, welcher dazu eingerichtet ist aus einem Schallsignal ein entsprechendes elektrisches Signal zu generieren, also beispielsweise ein Mikrofon. Als Ausgangswandler ist generell ein elektrischer-akustischer Wandler umfasst, welcher dazu eingerichtet ist aus einem elektrischen Signal ein entsprechendes Schallsignal zu erzeugen, beispielsweise ein Lautsprecher oder ein Schallerzeuger zur Knochenleitung. Unter einer räumlichen Trennung der ersten Nutzsignalquelle von der zweiten Nutzsignalquelle ist hierbei insbesondere eine räumliche Trennung im Rahmen des Auflösungsvermögens des Hörgerätes umfasst. Insbesondere bedeutet dies, dass die erste Nutzsignalquelle und die zweite Nutzsignalquelle bezüglich einer Frontalrichtung des Hörgerätes jeweils unterschiedliche Polarwinkel aufweisen, wobei insbesondere das Hörgerät dazu eingerichtet ist, zwei Richtsignale mit einem entsprechenden Winkelunterschied zu bilden, also der Abstand der Polarwinkel der beiden Nutzsignalquellen durch die jeweils darauf auszurichtenden Richtsignale abgebildet werden kann. Unter einem Richtsignal ist hierbei ein Signal zu verstehen, welches für einen Referenzschall einer Referenzschallquelle in einem bestimmten Winkelbereich eine besonders hohe Empfindlichkeit aufweist, und bei einer Anordnung der Referenzschallquelle außerhalb des gegebenen Winkelbereiches bezüglich des Referenzschalls eine erheblich reduzierte Empfindlichkeit aufweist. Insbesondere kann dabei das Richtsignal bei einem gegebenen Zentralwinkel ein Maximum in seiner Empfindlichkeit bezüglich des Referenzschalls aufweisen, wobei mit einem zunehmenden Winkelabstand vom Zentralwinkel die Empfindlichkeit gegenüber dem Referenzschall nachlässt.In this case, the input converter generally comprises an acousto-electrical converter which is set up to generate a corresponding electrical signal from a sound signal, for example a microphone. As output transducer is generally an electrical-acoustic transducer comprises, which is adapted to generate from an electrical signal, a corresponding sound signal, such as a speaker or a sound generator for bone conduction. A spatial separation of the first useful signal source from the second useful signal source here includes, in particular, a spatial separation within the scope of the resolution capability of the hearing aid. In particular, this means that the first useful signal source and the second useful signal source each have different polar angles with respect to a frontal direction of the hearing aid. wherein in particular the hearing device is adapted to form two directional signals with a corresponding angular difference, that is, the distance of the polar angle of the two useful signal sources can be imaged by the respective directional signals to be aligned thereon. In this case, a directional signal is to be understood as a signal which has a particularly high sensitivity for a reference sound of a reference sound source in a certain angular range, and has a considerably reduced sensitivity in the case of an arrangement of the reference sound source outside the given angular range with respect to the reference sound. In particular, the directional signal at a given central angle may have a maximum in its sensitivity with respect to the reference sound, whereby the sensitivity to the reference sound decreases with an increasing angular distance from the central angle.

Die Zuordnung einer ersten Richtung zur ersten Nutzsignalquelle und/oder einer zweiten Richtung zur zweiten Nutzsignalquelle kann dabei insbesondere anhand von einer Mehrzahl an Richtsignalen erfolgen. Insbesondere können hierbei aus dem ersten Eingangssignal und aus dem zweiten Eingangssignal Richtsignale gebildet werden, deren Empfindlichkeitsmaxima jeweils in unterschiedliche Raumrichtungen ausgerichtet sind. Anhand von Signalanteilen oder von hieraus abgeleiteten akustischen Größen in den einzelnen Richtsignalen werden dann der ersten Nutzsignalquelle und der zweiten Nutzsignalquelle als erste Richtung bzw. als zweite Richtung jeweils eine Richtung zugewiesen, für welche eines der Richtsignale ein Empfindlichkeitsmaximum aufweist. Als erstes Richtsignal und als zweites Richtsignal werden dann direkt die zur Lokalisierung der ersten Nutzsignalquelle und der zweiten Nutzsignalquelle verwendeten Richtsignale weiter verwendet, welche der ersten Richtung bzw. der zweiten Richtung entsprechen.The assignment of a first direction to the first useful signal source and / or a second direction to the second useful signal source can be carried out in particular based on a plurality of directional signals. In particular, directivity signals can be formed from the first input signal and from the second input signal whose sensitivity maxima are each aligned in different spatial directions. On the basis of signal components or acoustic quantities derived therefrom in the individual directional signals, the first useful signal source and the second useful signal source are each assigned a direction as the first direction or as the second direction, for which one of the directional signals has a sensitivity maximum. The directional signals used to locate the first useful signal source and the second useful signal source, which correspond to the first direction and the second direction, are then used directly as the first directional signal and as the second directional signal.

Unter einer Bildung des Ausgangssignals anhand des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals ist insbesondere zu verstehen, dass in die für das Hörgerät spezifische Signalverarbeitung das erste Richtsignal und das zweite Richtsignal unmittelbar als Eingangsgrößen verwendet werden, wobei als resultierendes Signal der für das Hörgerät spezifischen Signalverarbeitung das Ausgangssignal steht.A formation of the output signal on the basis of the first directing signal and the second directing signal is to be understood in particular as meaning that the first directing signal and the second directing signal are used directly as input variables in the signal processing specific to the hearing aid, the signal processing specific to the hearing aid being the resulting signal Output signal is.

Die Bildung des Ausgangssignals anhand des ersten Richtsignals und anhand des zweiten Richtsignals erlaubt es, für ein von der ersten Nutzsignalquelle erzeugtes erstes Nutzsignal und für ein von der zweiten Nutzsignalquelle erzeugtes zweite Nutzsignal das Signal-zu-Rausch-Verhältnis zu verbessern, indem Störgeräusche, welche insbesondere aus einem Winkelbereich zwischen der ersten Nutzsignalquelle und der zweiten Nutzsignalquelle stammen, sowohl durch das erste Richtsignal als auch durch das zweite Richtsignal entsprechend unterdrückt werden können und somit in das Ausgangssignal keinen merklichen Eingang finden. Insbesondere verbessert sich hierdurch für einen Benutzer des Hörgerätes die Qualität des Ausgangssignals bezüglich eines in das erste Eingangssignal und in das zweite Eingangssignal eingehenden Umgebungsrauschens, wenn der Benutzer sich in einem Gespräch mit mehr als einem Gesprächspartner befindet, und das Gespräch von Hintergrundgeräuschen begleitet ist. Zwei Gesprächspartner werden dabei als erste bzw. zweite Nutzsignalquelle identifiziert, und das erste bzw. zweite Richtsignal auf jeweils einen Sprecher ausgerichtet, sodass die Sprachbeiträge eines Sprechers durch das betreffende Richtsignal gegenüber den Umgebungsgeräuschen verstärkt werden. Durch die Ausrichtung des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals auf jeweils einen Sprecher wird zudem erreicht, dass der Benutzer Sprachaktivitäten der Gesprächspartner nicht durch Kopfbewegungen mit zu verfolgen braucht, um so beispielsweise über eine fest vorgegebene Richtcharakteristik eine Verbesserung der Sprachverständlichkeit aufrecht erhalten zu können.The formation of the output signal on the basis of the first directional signal and on the basis of the second directional signal makes it possible to improve the signal-to-noise ratio for a first useful signal generated by the first useful signal source and for a second useful signal generated by the second useful signal source, by introducing noise noises originate in particular from an angular range between the first useful signal source and the second useful signal source, can be suppressed by both the first directional signal and by the second directional signal accordingly and thus find no appreciable input in the output signal. In particular, for a user of the hearing aid, this improves the quality of the output signal with respect to ambient noise entering the first input signal and the second input signal when the user is in a conversation with more than one party and the conversation is accompanied by background noise. Two interlocutors are identified as first or second useful signal source, and aligned the first and second directional signal to one speaker, so that the language contributions of a speaker are amplified by the relevant directional signal relative to the ambient noise. By aligning the first directional signal and the second directional signal to a respective speaker is also achieved that the user does not need to track language activities of the caller by head movements, so as to maintain an improvement in speech intelligibility, for example, a fixed predetermined directional characteristics.

Als vorteilhaft erweist es sich, wenn das erste Richtsignal und das zweite Richtsignal als eine Superposition in das Ausgangssignal eingehen. Insbesondere bedeutet dies, dass dabei eine für das Hörgerät spezifische Signalverarbeitung des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals erfolgen kann, und aus den jeweils resultierenden Signalen über eine Superposition, insbesondere eine lineare Superposition, das Ausgangssignal gebildet wird, oder dass eine Superposition des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals in die für das Hörgerät spezifische Signalverarbeitung eingeht, und über die Signalverarbeitung das Ausgangssignal gebildet wird. Hierbei sei auch eine Superposition der Form umfasst, dass am ersten Richtsignal und/oder am zweiten Richtsignal anhand der beiden Richtsignale zur Verbesserung der räumlichen Wahrnehmung eine Phasenrekonstruktion erfolgt.It proves to be advantageous if the first directional signal and the second directional signal are included as a superposition in the output signal. In particular, this means that in this case a signal processing specific to the hearing aid of the first directing signal and the second directing signal can take place, and from the respective resulting signals via a superposition, in particular a linear superposition, the output signal is formed, or that a superposition of the first directivity signal and the second directional signal is received in the signal processing specific to the hearing aid, and the output signal is formed via the signal processing. Here is also a superposition of the form includes, a phase reconstruction takes place on the first directional signal and / or on the second directional signal on the basis of the two directional signals for improving the spatial perception.

Günstigerweise werden dabei für die Superposition jeweils Linearfaktoren für das erste Richtsignal und für das zweite Richtsignal frequenzbandweise bestimmt. Insbesondere heißt das, dass die Superposition in unterschiedlichen Frequenzbändern eine unterschiedliche Gewichtung des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals vorsehen kann. Hierdurch kann möglichen spektralen Unterschieden zwischen der ersten Nutzsignalquelle und der zweiten Nutzsignalquelle Rechnung getragen werden, sodass beispielsweise in einem Frequenzband, in welchem nur eine der beiden Nutzsignalquellen nennenswerte Signalanteile aufweist, die entsprechende Gewichtung des auf die Nutzsignalquelle ausgerichteten Richtsignals höher ausfällt. Insbesondere im Fall, dass es sich bei der ersten bzw. der zweiten Nutzsignalquelle jeweils um Gesprächspartner handelt, können somit auch charakteristische spektrale Gegebenheiten der Stimmen der Gesprächspartner mit berücksichtigt werden. Gerade für zwei oder mehr Nutzsignalquellen ist zudem eine lineare Superposition der auf die Nutzsignalquellen ausgerichteten Richtsignale eine besonders gute Entsprechung der realen Hörsituation, in welcher das erste Nutzsignal und das zweite Nutzsignal auch einer Superposition unterliegen, und das resultierende Schallsignal für den Benutzer durch das Hörgerät zur Verbesserung der Signalqualität vom Hintergrundrauschen zu bereinigen ist.Conveniently, in each case linear factors for the first directional signal and for the second directional signal are determined frequency bandwise for the superposition. In particular, this means that the superposition in different frequency bands can provide a different weighting of the first directing signal and the second directing signal. In this way, possible spectral differences between the first useful signal source and the second useful signal source can be taken into account so that, for example, in a frequency band in which only one of the two useful signal sources has appreciable signal components, the corresponding weighting of the directional signal directed to the useful signal source is higher. In particular, in the case where the first or the second useful signal source is in each case conversation partners, it is thus also possible to take into account characteristic spectral conditions of the votes of the conversation partners. In addition, for two or more useful signal sources, a linear superposition of the directional signals aligned with the useful signal sources is a particularly good correspondence to the real audible situation, in which the first useful signal and the second useful signal are also subject to superposition, and the resulting sound signal to the user by the hearing aid Improving the signal quality from background noise is to clean up.

Bevorzugt weisen das erste Richtsignal und/oder das zweite Richtsignal eine kegel- oder keulenförmige Richtcharakteristik auf. Derartige Richtcharakteristiken lassen sich auch schon bei nur zwei Eingangssignalen durch einfache "sum and delay"-Methoden erzeugen.The first directional signal and / or the second directional signal preferably have a cone-shaped or club-shaped directional characteristic. Such directional characteristics can be generated even with only two input signals by simple "sum and delay" methods.

Als vorteilhaft erweist es sich hierbei, wenn die Richtcharakteristik des ersten Richtsignals und/oder des zweiten Richtsignals bei einem Zentrumwinkel eine maximale Empfindlichkeit aufweist, und bei einer Winkelabweichung von 10 Grad vom jeweiligen Zentralwinkel eine um wenigstens 3 dB, bevorzugt um 5 dB abgeschwächte Empfindlichkeit aufweist. Die Empfindlichkeit ist dabei beispielsweise bezüglich eines Referenzsignals zu definieren. Eine Richtcharakteristik mit dem beschriebenen Verlauf der Empfindlichkeit ist einerseits in Hörgeräten aus zwei Eingangssignalen ohne größeren Aufwand erzeugbar, und vermag andererseits dennoch ein Nutzsignal einer Nutzsignalquelle hinreichend gegen Hintergrundgeräusche aus anderen Raumrichtungen abzusetzen.It proves to be advantageous here if the directional characteristic of the first directional signal and / or the second directional signal has maximum sensitivity at a center angle, and at an angle deviation of 10 degrees from the respective central angle attenuates by at least 3 dB, preferably by 5 dB Sensitivity. The sensitivity is to be defined, for example, with respect to a reference signal. A directional characteristic with the described course of the sensitivity can be generated on the one hand in hearing aids from two input signals without much effort, and on the other hand, however, can settle a useful signal of a useful signal source sufficiently against background noise from other spatial directions.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die erste Richtung und die zweite Richtung zur Zuordnung anhand des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals ermittelt. Je nach Beschaffenheit der Nutzsignalquellen und Art der Hörsituation kann eine Zuordnung einer Raumrichtung zu einer Nutzsignalquelle beispielsweise auch über eine Voreinstellung erfolgen, beispielsweise anhand der Annahme, dass ein Benutzer des Hörgerätes in den meisten Fällen seines Blickrichtung in Richtung einer der Nutzsignalquellen liegen wird, sodass als eine erste Richtung die Frontalrichtung vorgegeben werden kann. Dies ist jedoch für viele Hörsituationen nicht zweckmäßig. Daher weist es sich von Vorteil, die erste Nutzsignalquelle und die zweite Nutzsignalquelle anhand des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals zu lokalisieren, welche ohnehin zur Verfügung stehen. Die Ermittlung der ersten Richtung und der zweiten Richtung kann dabei insbesondere näherungsweise erfolgen, beispielsweise in Form eines Scans über eine Mehrzahl von Winkelbereichen.In an advantageous embodiment, the first direction and the second direction are determined for assignment on the basis of the first input signal and the second input signal. Depending on the nature of the useful signal sources and the type of auditory situation, an assignment of a spatial direction to a useful signal source, for example, via a default, for example, based on the assumption that a user of the hearing aid will lie in most cases its viewing direction in the direction of one of the useful signal sources, so that a first direction the frontal direction can be specified. However, this is not appropriate for many listening situations. Therefore, it is advantageous to localize the first useful signal source and the second useful signal source based on the first input signal and the second input signal, which are available anyway. In this case, the determination of the first direction and the second direction can be effected in particular approximately, for example in the form of a scan over a plurality of angular ranges.

Als vorteilhaft erweist es sich, wenn anhand des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals eine Mehrzahl an winkelabhängigen Richtcharakteristiken mit einem jeweils festen Zentralwinkel und einer jeweils gegebenen Winkelaufweitung gebildet werden, wobei die Signalanteile zu den einzelnen Richtcharakteristiken auf das Vorhandensein eines Nutzsignals von einer Nutzsignalquelle hin untersucht werden, und wobei zu einer in einer bestimmten Richtcharakteristik ermittelten ersten Nutzsignalquelle der entsprechende Zentralwinkel als erste Richtung vorgegeben wird. Dies erlaubt eine besonders präzise und gegen Hintergrundrauschen robuste Lokalisierung der ersten Nutzsignalquelle, da hierfür keine störungsanfälligen Laufzeit- oder Phasenmessungen verwendet werden, und die erste Richtung für die erste Nutzsignalquelle anhand der vorliegenden Signale - des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals - vorgegeben werden kann, ohne dass dafür weitere Annahmen - z.B. frontale Positionierung - notwendig wären, welche ggf. nicht der realen Hörsituation entsprechen.It proves to be advantageous if, based on the first input signal and the second input signal, a plurality of angle-dependent directional characteristics are formed with a respectively fixed central angle and a given angular expansion, wherein the signal components for the individual directional characteristics are examined for the presence of a useful signal from a useful signal source be, and wherein for a determined in a certain directional characteristic first useful signal source of the corresponding central angle is given as the first direction. This allows a particularly precise and robust against background noise localization of the first useful signal source, since this no fault-prone transit time or phase measurements are used, and the first direction for the first useful signal source based on the present Signals - the first input signal and the second input signal - can be specified without further assumptions - for example, frontal positioning - would be necessary, which may not correspond to the real auditory situation.

Zweckmäßigerweise entspricht hierbei ein Winkelabstand zweier bezüglich ihrer jeweiligen Zentralwinkel benachbarter Richtcharakteristiken der halben Winkelaufweitung. Insbesondere weisen dabei beide benachbarten Richtcharakteristiken die gleiche Winkelaufweitung auf. Für den Fall, dass die einzelnen Richtcharakteristiken durch Richtkegel gebildet werden, deren Empfindlichkeit in Richtung des Zentralwinkels maximal ist, und mit zunehmendem Winkelabstand vom Zentralwinkel abnimmt, bedeutet dies insbesondere, dass zu jeder einzelnen Richtcharakteristik ein Winkel angegeben werden kann, für welchen die Empfindlichkeit bezüglich eines Testsignals um einen bestimmten Faktor gegenüber dem Maximalwert beim Zentralwinkel abgesunken ist, zum Beispiel 6 dB oder 10 dB. Ein derartiger Winkel wird nun der entsprechenden Richtcharakteristik als halbe Winkelaufweitung zugeordnet, und der Zentralwinkel der benachbarten Richtcharakteristik wird entsprechend in einem Winkelabstand einer halben Winkelaufweitung gewählt. Für den Fall, dass als einzelne Richtcharakteristiken jeweils kerbenförmige Abschwächungen der Empfindlichkeit mit einem Minimum beim Zentralwinkel gewählt werden, kann entsprechendes gelten, wobei für die Definition der Winkelaufweitung anstatt der Abschwächung der Empfindlichkeit gegenüber dem Maximalwert beim Zentralwinkel ein Anheben der Empfindlichkeit gegenüber dem Minimalwert beim Zentralwinkel herangezogen wird. Hierdurch kann für einen gewünschten, breiteren Winkelbereich eine weitgehend vollständige Überdeckung durch die einzelnen Richtcharakteristiken erzielt werden, während infolge Überlapps der einzelnen Richtcharakteristiken bis zum jeweils nächsten Zentralwinkel eine Nutzsignalquelle immer wenigstens einer der Richtcharakteristiken klar zugeordnet werden kann, wobei durch den Überlapp auch Winkelpositionen zwischen zwei benachbarten Zentralwinkeln auflösbar sind.Conveniently, this corresponds to an angular distance of two with respect to their respective central angle adjacent directional characteristics of half the angle widening. In particular, both adjacent directional characteristics have the same angular expansion. In the event that the individual directional characteristics are formed by directional cone whose sensitivity in the direction of the central angle is maximum, and decreases with increasing angular distance from the central angle, this means in particular that for each individual directional characteristic, an angle can be given for which the sensitivity of a test signal has dropped by a certain factor from the maximum value at the central angle, for example 6 dB or 10 dB. Such an angle is now assigned to the corresponding directional characteristic as a half angle widening, and the central angle of the adjacent directional characteristic is selected correspondingly at an angular distance of half an angular expansion. In the case in which notch-shaped attenuation of the sensitivity with a minimum at the central angle are selected as individual directivity characteristics, the same applies for the definition of the angular spread instead of the attenuation of the sensitivity to the maximum value at the central angle raising the sensitivity to the minimum value at the central angle is used. As a result, for a desired, wider angle range, a substantially complete coverage by the individual directional characteristics can be achieved, as a result of overlap of the individual directional characteristics to each next central angle a Nutzsignalquelle always at least one of the directional characteristics can be clearly assigned, whereby by the overlap and angular positions between two adjacent central angles are resolvable.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die einzelnen Richtcharakteristiken jeweils durch eine kerbenförmige Empfindlichkeitscharakteristik bestimmt, welche durch wenigstens zwei Bedingungen bestimmt ist, sodass durch die wenigstens zwei Bedingungen jeweils ein Zentralwinkel und eine Winkelaufweitung der Empfindlichkeitscharakteristik festgelegt sind, wobei die Signalanteile zu den einzelnen Richtcharakteristiken jeweils anhand einer relativen Abschwächung durch die Empfindlichkeitscharakteristik auf das Vorhandensein eines Nutzsignals untersucht werden.In an advantageous embodiment, the individual directional characteristics are each determined by a notch-shaped sensitivity characteristic, which is determined by at least two conditions, so that a central angle and an angular expansion of the sensitivity characteristic are determined by the at least two conditions, wherein the signal components to the individual directivity characteristics are each examined by a relative attenuation by the sensitivity characteristic to the presence of a useful signal.

Unter einer kerbenförmigen Empfindlichkeitscharakteristik ist hierbei eine Richtcharakteristik zu verstehen, welche bezüglich eines Testsignals von gegebener Lautstärke beim Zentralwinkel die maximale Abschwächung der Empfindlichkeit aufweist, wobei die Empfindlichkeit mit zunehmendem Winkelabstand vom Zentralwinkel zunimmt. Der Grad dieser Zunahme der Empfindlichkeit in Abhängigkeit vom Winkelabstand zum Zentralwinkel definiert dann die Winkelaufweitung. Befindet sich eine Nutzsignalquelle in Richtung eines Zentralwinkels einer derartigen Richtcharakteristik, oder im Rahmen der Winkelauflösung in unmittelbarer Nähe zum Zentralwinkel, also innerhalb der "Kerbe" der Empfindlichkeitscharakteristik, so werden die Signalanteile des Nutzsignals durch die Richtcharakteristik wesentlich abgeschwächt, während Signalanteile von anderen Nutzsignalquellen, welche sich außerhalb der Winkelaufweitung um den Zentralwinkel der besagten Richtcharakteristik befinden, weitgehend erhalten bleiben. Dies kann nun zum Ermitteln einer Präsenz einer Nutzsignalquelle im Bereich der entsprechenden Richtcharakteristik herangezogen werden.A notch-shaped sensitivity characteristic here is to be understood as a directional characteristic which has the maximum attenuation of the sensitivity with respect to a test signal of given volume at the central angle, the sensitivity increasing with increasing angular distance from the central angle. The degree of this increase in sensitivity as a function of the angular distance to the central angle then defines the angle widening. Is a useful signal source in the direction of a central angle of such a directional characteristic, or within the angular resolution in the immediate vicinity of the central angle, ie within the "notch" of the sensitivity characteristic, the signal components of the useful signal are substantially attenuated by the directional characteristic, while signal components of other useful signal sources, which are outside the angular expansion about the central angle of said directional characteristic, largely maintained. This can now be used to determine a presence of a useful signal source in the region of the corresponding directional characteristic.

Als vorteilhaft erweist es sich weiterhin, wenn das Hörgerät von einem Benutzer getragen wird, wobei das erste Eingangssignal und das zweite Eingangssignal auf bezüglich des Kopfes des Benutzers unterschiedlichen Seiten erzeugt werden. Hierbei ist als Hörgerät insbesondere ein binaurales Hörgerät umfasst. Durch die Erzeugung der beiden Eingangssignale an unterschiedlichen Seiten des Kopfes des Benutzers weisen das erste Eingangssignal und das zweite Eingangssignal einen Laufzeitunterschied bezüglich eingehender Schaltsignale auf, welche infolge der Breite des menschlichen Kopfes bis zu einer halben Millisekunde betragen kann.Furthermore, it proves advantageous if the hearing device is worn by a user, wherein the first input signal and the second input signal are generated on different sides relative to the user's head. In this case, a hearing aid in particular comprises a binaural hearing device. By generating the two input signals on different sides of the user's head, the first input signal and the second input signal have a propagation time difference with respect to incoming switching signals, which may be up to half a millisecond due to the width of the human head.

Ein derartiger Laufzeitunterschied erlaubt es, das erste bzw. zweite Richtsignal auf einen vergleichsweise engen Winkelbereich zu konzentrieren, wodurch das Signal-zu-Rausch-Verhältnis verbessert werden kann.Such a skew makes it possible to concentrate the first and second directional signals to a comparatively narrow angle range, whereby the signal-to-noise ratio can be improved.

In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung generiert ein weiterer Eingangswandler aus dem Schaltsignal ein weiteres Eingangssignal wobei das erste Richtsignal und das zweite Richtsignal anhand des ersten Eingangssignals, des zweiten Eingangssignals und des weiteren Eingangssignals gebildet werden. Die Verwendung des weiteren Eingangssignals erhöht dabei die zur Verfügung stehende akustische Information, insbesondere die Phaseninformation, und ermöglicht so eine Bildung besonders schmaler Richtsignale als erstes bzw. zweites Richtsignal.In a further advantageous refinement, a further input converter generates a further input signal from the switching signal, wherein the first directional signal and the second directional signal are formed on the basis of the first input signal, the second input signal and the further input signal. The use of the further input signal thereby increases the available acoustic information, in particular the phase information, and thus makes it possible to form particularly narrow directional signals as the first or second directional signal.

Günstigerweise wird einer weiteren Nutzsignalquelle, welche von der ersten Nutzsignalquelle und von der zweiten Nutzsignalquelle räumlich getrennt ist, eine weitere Richtung zugeordnet, wobei anhand des ersten Eingangssignals und des zweiten Eingangssignals ein in der weiteren Richtung ausgerichtetes weiteres Richtsignal gebildet wird, und wobei das erste Aussignal anhand des ersten Richtsignals, des zweiten Richtsignals und des weiteren Richtsignals gebildet wird. Insbesondere kann das weitere Richtsignal auch anhand weiterer Eingangssignale gebildet werden, falls mehr als zwei Eingangssignale vorliegen. Insbesondere kann das Ausgangssignal anhand einer linearen Superposition des ersten Richtsignals, des zweiten Richtsignals und des weiteren Richtsignals gebildet werden, wobei bevorzugt das erste Richtsignal, das zweite Richtsignal und das weitere Richtsignal als lineare Superposition in die für das Hörgerät spezifische Signalverarbeitung eingehen, und durch die Signalverarbeitung das Ausgangssignal gebildet wird. Dies ermöglicht den Umgang mit mehr als zwei Nutzsignalquellen, ohne dass eine der Nutzsignalquellen vom Verfahren nicht als solche, sondern als Hintergrundgeräusch behandelt wird und fälschlicherweise das betreffende Nutzsignal abgeschwächt werden würde.A further useful signal source, which is spatially separated from the first useful signal source and from the second useful signal source, is advantageously assigned a further direction, wherein a further directional signal oriented in the further direction is formed on the basis of the first input signal and the second input signal, and wherein the first outgoing signal is formed on the basis of the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal. In particular, the further directional signal can also be formed on the basis of further input signals if there are more than two input signals. In particular, the output signal can be formed on the basis of a linear superposition of the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal, wherein preferably the first directing signal, the second directing signal and the further directing signal are received as a linear superposition in the signal processing specific to the hearing aid, and by the Signal processing, the output signal is formed. This makes it possible to deal with more than two useful signal sources, without that one of the useful signal sources is treated by the method not as such, but as background noise and falsely the relevant useful signal would be attenuated.

Die Erfindung nennt weiter ein Hörgerät, insbesondere ein binaurales Hörgerät, umfassend wenigstens ein erstes Mikrophon zur Erzeugung eines ersten Eingangssignals aus einem Schaltsignal der Umgebung, ein zweites Mikrophon zur Erzeugung eines zweiten Eingangssignals aus dem Schaltsignal, wenigstens einen ersten Lautsprecher, und eine Signalverarbeitungseinheit, welche zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens eingerichtet ist. Die für das Verfahren und für seine Weiterbildungen angegebenen Vorteile können dabei sinngemäß auf das Hörgerät übertragen werden.The invention further mentions a hearing aid, in particular a binaural hearing aid, comprising at least a first microphone for generating a first input signal from a switching signal of the environment, a second microphone for Generation of a second input signal from the switching signal, at least one first speaker, and a signal processing unit, which is set up to carry out the method described above. The advantages stated for the method and for its further developments can be transferred analogously to the hearing aid.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1a
in einer Draufsicht für einen Benutzer eines binauralen Hörgerätes eine Hörsituation mit zwei Gesprächspartnern und einem Betrieb des Hörgerätes nach Stand der Technik,
Fig. 1b
in einer Draufsicht die Hörsituation nach Fig. 1 a mit einem Betrieb des Hörgerätes mittels einzelner, jeweils auf einen Gesprächspartner ausgerichteter Richtsignale,
Fig. 2
in einem Blockdiagramm der Ablauf des Verfahrens zum Betrieb des Hörgerätes gemäß Fig. 1b, und
Fig. 3
in einem Blockdiagramm ein alternativer Ablauf des Verfahrens gemäß Fig. 2 zum Betrieb des Hörgerätes gemäß Fig. 1 b.
An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Here are shown schematically in each case:
Fig. 1a
in a plan view for a user of a binaural hearing aid a hearing situation with two interlocutors and an operation of the hearing aid according to the prior art,
Fig. 1b
in a top view the listening situation Fig. 1 a with an operation of the hearing aid by means of individual directional signals, each oriented to a correspondent,
Fig. 2
in a block diagram of the sequence of the method for operating the hearing aid according to Fig. 1b , and
Fig. 3
in a block diagram an alternative sequence of the method according to Fig. 2 for the operation of the hearing aid according to Fig. 1 b.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are provided in all figures with the same reference numerals.

In Fig. 1a und Fig. 1b ist jeweils in einer Draufsicht eine Hörsituation 1 von einem Benutzer 2 eines Hörgerätes 4 dargestellt. Der Benutzer 2 befindet sich dabei in einem Gespräch mit einem ersten Gesprächspartner 6 und einen zweiten Gesprächspartner 8, wobei ihm der erste Gesprächspartner 6 frontal gegenübersitzt, während der zweite Gesprächspartner bezüglich der Frontalrichtung 10 des Benutzers 2 in einem Winkel von ca. 45 ° positioniert ist. Die Hörsituation 1 ist dabei derart, dass das Gesprächs des Benutzers 2 mit dem ersten Gesprächspartner 6 und dem zweiten Gesprächspartner 8 von Hintergrundgeräuschen überlagert wird, welche von in der Umgebung verteilten Rauschquellen 12 stammen. In FIG. 1a ist nun dargestellt, wie für eine bessere Sprachverständlichkeit der Beiträge des ersten Gesprächspartners 6 und des zweiten Gesprächspartners 8 im Hörgerät 4 ein Richtsignal mit einer Richtcharakteristik 14 nach Stand der Technik gebildet wird. Die Richtcharakteristik 14 ist dabei bezüglich ihres Empfindlichkeitsmaximums in der Frontalrichtung 10 des Benutzers 2 ausgerichtet, wobei die Winkelaufweitung D1 der Richtcharakteristik 14 ausreichend groß ist, dass der zweite Gesprächspartner 8 noch von der Richtcharakteristik 14 erfasst wird. Die große Winkelaufweitung D1 führt jedoch nun auch dazu, dass die Rauschquellen 12a und 12b von der Richtcharakteristik erfasst werden, und entsprechend die von den Rauschquellen 12a und 12b ausgesandten Störgeräusche nicht über das gemäß der Richtcharakteristik 14 gebildete Richtsignal unterdrückt werden, sondern lediglich durch die natürliche Abschwächung der Störgeräusche infolge der größeren Distanz der Rauschquellen 12a und 12b zum Benutzer 2. Eine derartige Abschwächung ist jedoch in vielen Fällen unzureichend. Auch die Bildung einer alternativen Richtcharakteristik 16, deren Richtung maximaler Empfindlichkeit 18 gegenüber der Frontalrichtung 10 des Benutzers 2 um einen Winkelbetrag α verschoben ist und somit zwischen dem ersten Gesprächspartner 6 und dem zweiten Gesprächspartner 8 liegt, kann trotz der geringeren Winkelaufweitung D2 das von der Rauschquelle 12a emittierte Störgeräusch nicht ausblenden.In Fig. 1a and Fig. 1b is shown in a plan view of a listening situation 1 by a user 2 of a hearing aid 4. The user 2 is doing this in a conversation with a first party 6 and a second party 8, with him the first party 6 sitting face-front, while the second party is positioned with respect to the frontal direction 10 of the user 2 at an angle of approximately 45 ° , The hearing situation 1 is such that the conversation of the user 2 with the first party 6 and the second interlocutor 8 is superimposed by background noise originating from noise sources 12 distributed in the environment. In FIG. 1a It is now shown how, for a better speech intelligibility of the contributions of the first interlocutor 6 and the second interlocutor 8 in the hearing aid 4, a directional signal is formed with a directional characteristic 14 according to the prior art. The directional characteristic 14 is aligned with respect to its sensitivity maximum in the frontal direction 10 of the user 2, wherein the angular expansion D1 of the directional characteristic 14 is sufficiently large that the second party is still 8 of the directional characteristic 14 is detected. However, the large angle widening D1 now also causes the noise sources 12a and 12b to be detected by the directional characteristic, and correspondingly the noise emitted by the noise sources 12a and 12b is not suppressed via the directional signal formed according to the directional characteristic 14, but only by the natural one Attenuation of the noise due to the greater distance of the noise sources 12a and 12b to the user 2. However, such attenuation is insufficient in many cases. The formation of an alternative directional characteristic 16 whose direction of maximum sensitivity 18 is shifted relative to the frontal direction 10 of the user 2 by an angular amount α and thus lies between the first party 6 and the second party 8, despite the smaller angle widening D2 that of the noise source 12a do not hide noise emitted.

Dem gegenüber wird nun, wie in FIG. 1b dargestellt, vorgeschlagen, den ersten Gesprächspartner 6 als erste Nutzsignalquelle zu identifizieren, und seiner Position eine erste Richtung 20a zuzuweisen, und den zweiten Gesprächspartner 8 als zweite Nutzsignalquelle, und seiner Position eine zweite Richtung 20b zuzuweisen. Nun wird im Hörgerät 4 ein erstes Richtsignal mit einer ersten Richtcharakteristik 22a sowie ein zweites Richtsignal mit einer zweiten Richtcharakteristik 22b gebildet. Die erste Richtcharakteristik 22a und die zweite Richtcharakteristik 22b weisen dabei jeweils die gleiche Winkelaufweitung D3 auf, welche hinreichend gering ist, dass von der ersten beziehungsweise zweiten Richtcharakteristik 22a, 22b jeweils nur ein schmaler Winkelbereich um die erste beziehungsweise zweite Richtung 20a, 20b herum erfasst wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass im anhand der ersten Richtcharakteristik 22a gebildeten ersten Richtsignal in wesentlichen nur die Gesprächsbeiträge des ersten Gesprächspartners 6 als nennenswerte Signalanteile auftreten, und sämtliche Störgeräusche der Rauschquellen 12, 12a, 12b wirksam unterdrückt werden. Vergleichbares gilt dann für das anhand der zweiten Richtcharakteristik 22b gebildete zweite Richtsignal bezüglich der Gesprächsbeiträge des zweiten Gesprächspartners 8. Die für den Benutzer 2 hörbaren Ausgangssignale des Hörgerätes 4 werden nun als eine lineare Superposition des ersten Richtsignals und des zweiten Richtsignals gebildet, wodurch in Folge der räumlichen Empfindlichkeit der ersten Richtcharakteristik 22a und der zweiten Richtcharakteristik 22b nun auch die von der Rauschquelle 12a stammenden Störgeräusche unterdrückt werden.Opposite is now, as in FIG. 1b shown, proposed to identify the first party 6 as the first useful signal source, and to assign its position a first direction 20a, and the second party 8 as a second useful signal source, and to assign a second direction 20b to its position. Now, a first directional signal with a first directional characteristic 22a and a second directional signal with a second directional characteristic 22b are formed in the hearing device 4. The first directional characteristic 22a and the second directional characteristic 22b in each case have the same angular expansion D3, which is sufficiently low that only a narrow angular range about the first or second direction 20a, 20b is detected by the first or second directional characteristic 22a, 22b , This can ensure that in the first directional signal formed on the basis of the first directional characteristic 22a, essentially only the conversation contributions of the first conversation partner 6 occur as appreciable signal components, and all noise of the noise sources 12, 12a, 12b are effectively suppressed. The same applies to the second directional signal formed with reference to the second directional characteristic 22b with respect to the conversation contributions of the second conversation partner 8. The output signals of the hearing aid 4 that are audible to the user 2 are now formed as a linear superposition of the first directional signal and the second directional signal, as a result of Spatial sensitivity of the first directional characteristic 22a and the second directional characteristic 22b now also from the noise source 12a originating noise can be suppressed.

In Fig. 2 ist in einem Blockdiagramm ein Verfahren 30 zum Betrieb eines Hörgerätes 4 während einer Hörsituation 1 nach Fig. 1b dargestellt. Das Hörgerät 4 weist einen ersten Eingangswandler 32a und einen zweiten Eingangswandler 32b auf, welche jeweils als Mikrophone ausgebildet sind. Der erste Eingangswandler 32a beziehungsweise der zweite Eingangswandler 32b erzeugen aus einem Schallsignal 34 der Umgebung ein erstes Eingangssignal 36a beziehungsweise ein zweites Eingangssignal 36 b. Durch eine räumliche Filterung werden nun aus dem ersten beziehungsweise zweiten Eingangssignal 36a, 36b Richtsignale mit unterschiedlichen Richtcharakteristiken 22 gebildet. Die einzelnen Richtcharakteristiken 22 weisen dabei jeweils einen Zentralwinkel αj bezüglich der Frontalrichtung 10 des Benutzers 2 sowie eine Winkelaufweitung D3 auf. Der Zentralwinkel αj wird dabei jeweils definiert durch den Winkel zwischen der Richtung 18 der maximalen Empfindlichkeit einer Richtcharakteristik 22 und der Frontalrichtung 10 des Benutzers 2. Anhand der Richtsignale mit den Richtcharakteristiken 22 wird nun über die entsprechenden Signalpegel die Präsenz einer ersten Nutzsignalquelle 38a in einer ersten Richtung 20a sowie die Präsenz einer zweiten Nutzsignalquelle 38b in einer zweiten Richtung 20b ermittelt. Dabei wird den Richtungen 18a, 18b maximale Empfindlichkeit der Richtcharakteristiken 22a, 22b, deren entsprechende Richtsignale die größten Pegelanteile aufweisen, die erste beziehungsweise zweite Richtung 20a, 20b zugewiesen. Dass erste Richtsignal 40a und das zweite Richtsignal 40b, welche jeweils die erste Richtcharakteristik 22a beziehungsweise die zweite Richtcharakteristik 22b aufweisen, werden nun durch eine lineare Superposition 42 miteinander gemischt, sodass das aus der linearen Superposition 42 resultierende Signal 44 einem Signalverarbeitungsblock 46 zugeführt wird, in welchem alle weiteren, für das Hörgerät 4 spezifischen Signalverarbeitungsalgorithmen durchgeführt werden. Der Signalverarbeitungsblock 46 gibt ein Ausgangssignal 48 aus, welches von einem Ausgangswandler 50, der im vorliegenden Fall durch einen Lautsprecher gebildet wird, in ein für den Benutzer 2 hörbares Schallsignal umgewandelt wird.In Fig. 2 is a block diagram of a method 30 for operating a hearing aid 4 during a listening situation 1 after Fig. 1b shown. The hearing aid 4 has a first input transducer 32a and a second input transducer 32b, which are each configured as microphones. The first input transducer 32a and the second input transducer 32b generate a first input signal 36a and a second input signal 36b, respectively, from a sound signal 34 of the environment. By means of spatial filtering, directional signals having different directional characteristics 22 are now formed from the first and second input signals 36a, 36b. The individual directional characteristics 22 each have a central angle αj with respect to the frontal direction 10 of the user 2 and an angular expansion D3. The central angle αj is defined in each case by the angle between the direction 18 of the maximum sensitivity of a directional characteristic 22 and the frontal direction 10 of the user 2. Based on the directional signals with the directional characteristics 22 is now on the corresponding signal level, the presence of a first useful signal source 38a in a first Direction 20a and the presence of a second useful signal source 38b determined in a second direction 20b. In this case, the directions 18a, 18b maximum sensitivity of the directional characteristics 22a, 22b, the corresponding directional signals having the largest level components, the first and second direction 20a, 20b assigned. That first directional signal 40a and the second directional signal 40b, which respectively the first directional characteristic 22a and have the second directional characteristic 22b are now mixed together by a linear superposition 42, so that the signal resulting from the linear superposition 42 44 is supplied to a signal processing block 46, in which all other, for the hearing aid 4 specific signal processing algorithms are performed. The signal processing block 46 outputs an output signal 48, which is converted by an output transducer 50, which is formed in the present case by a loudspeaker, in an audible for the user 2 sound signal.

In Fig. 3 ist schematisch in einen Blockdiagram ein alternativer Ablauf des Verfahrens 30 nach Fig. 2 dargestellt. Über das erste beziehungsweise zweite Eingangssignal 36a, 36b wird hier nun eine Mehrzahl an kerbenförmigen Empfindlichkeitscharakteristiken 52a bis 52d gelegt, welche jeweils die gleiche Winkelaufweitung D4 aufweisen und bei einem Zentralwinkel αj ein Empfindlichkeitsminimum haben. Die Bestimmung der Position der ersten und zweiten Nutzsignalquelle 38a, 38b erfolgt nun anhand der Ermittlung derjenigen Richtsignale, für welche durch die entsprechende Empfindlichkeitscharakteristik 52a bis 52d der relative Signalpegel, normiert über den Gesamtsignalpegel, am meisten abgesenkt wird. Die beiden Zentralwinkel αj der betreffenden Empfindlichkeitscharakteristiken 52a, 52b werden dann als erste und zweite Richtung 20a, 20b der ersten beziehungsweise zweiten Nutzsignalquelle 38a, 38b zugewiesen. Daraufhin werden aus dem ersten und dem zweiten Eingangssignal 36a, 36b das erste Richtsignal 40a und das zweite Richtsignal 40b gebildet, welche die erste beziehungsweise zweite Richtcharakteristik 22a, 22b aufweisen. Die nun folgenden Schritte der linearen Superposition 42 des ersten und zweiten Richtsignals 40a, 40b sind zur in Fig. 2 dargestellten Ausführungsformen des Verfahrens 30 identisch.In Fig. 3 FIG. 3 is a schematic block diagram of an alternative sequence of the method 30 Fig. 2 shown. By way of the first or second input signal 36a, 36b, a plurality of notch-shaped sensitivity characteristics 52a to 52d are now applied here, each having the same angular expansion D4 and having a sensitivity minimum at a central angle αj. The determination of the position of the first and second useful signal source 38a, 38b now takes place on the basis of the determination of those directing signals for which the relative signal level, normalized over the total signal level, is lowered the most by the corresponding sensitivity characteristic 52a to 52d. The two central angles αj of the respective sensitivity characteristics 52a, 52b are then assigned as first and second direction 20a, 20b to the first and second useful signal source 38a, 38b, respectively. Then, from the first and the second input signal 36a, 36b, the first directional signal 40a and the second directional signal 40b are formed, which have the first and second directional characteristics 22a, 22b, respectively. The following steps of the linear superposition 42 of the first and second directional signals 40a, 40b are for in Fig. 2 illustrated embodiments of the method 30 identical.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch dieses Ausführungsbeispiel eingeschränkt. Andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by this embodiment. Other variations can be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Hörsituationlistening situation
22
Benutzeruser
44
Hörgeräthearing Aid
66
erster Gesprächspartnerfirst interlocutor
88th
zweiter Gesprächspartnersecond interlocutor
1010
Frontalrichtungfrontal direction
1212
Rauschquellenoise source
12a12a
Rauschquellenoise source
12b12b
Rauschquellenoise source
1414
Richtcharakteristikdirectivity
1616
Richtcharakteristikdirectivity
1818
Richtung maximaler EmpfindlichkeitDirection of maximum sensitivity
20a20a
erste Richtungfirst direction
20b20b
zweite Richtungsecond direction
2222
Richtcharakteristikdirectivity
22a22a
erste Richtcharakteristikfirst directional characteristic
22b22b
zweite Richtcharakteristiksecond directional characteristic
3030
Verfahrenmethod
32a32a
erster Eingangswandlerfirst input converter
32b32b
zweiter Eingangswandlersecond input converter
3434
Schallsignalsound signal
36a36a
erstes Eingangssignalfirst input signal
36b36b
zweites Eingangssignalsecond input signal
38a38a
erste Nutzsignalquellefirst useful signal source
38b38b
zweite Nutzsignalquellesecond useful signal source
40a40a
erstes Richtsignalfirst directional signal
40b40b
zweites Richtsignalsecond directional signal
4242
Superpositionsuperposition
4444
resultierendes Signalresulting signal
4646
SignalverarbeitungsblockSignal processing block
4848
Ausgangssignaloutput
5050
Ausgangswandleroutput transducer
52a-d52a-d
Empfindlichkeitscharakteristiksensitivity characteristic
D1-D4D1-D4
Winkelaufweitungangular spread
αα
Winkelbetragangular amount
αjaj
Zentralwinkelcentral angle

Claims (13)

Verfahren (30) zum Betrieb eines Hörgerätes (4), welches wenigstens einen ersten Eingangswandler (32a), einen zweiten Eingangswandler (32b) und wenigstens einen Ausgangswandler (50) umfasst,
wobei der erste Eingangswandler (32a) aus einem Schallsignal der Umgebung ein erstes Eingangssignal (36a) generiert und der zweite Eingangswandler (32b) aus dem Schallsignal ein zweites Eingangssignal (36b) generiert,
wobei einer ersten Nutzsignalquelle (38a) eine erste Richtung (20a) und einer zweiten Nutzsignalquelle (38b), welche von der ersten Nutzsignalquelle (38a) räumlich getrennt ist, eine zweite Richtung (20b) zugeordnet wird,
wobei anhand des ersten Eingangssignals (36a) und des zweiten Eingangssignals (36b) ein in der ersten Richtung (20a) ausgerichtetes erstes Richtsignal (40a) und ein in der zweiten Richtung (20b) ausgerichtetes zweites Richtsignal (20b) gebildet werden, und
wobei anhand des ersten Richtsignals (40a) und des zweiten Richtsignals (40b) ein Ausgangssignal (48) gebildet wird, welches vom Ausgangswandler (50) des Hörgeräts (4) in ein Schallsignal umgewandelt wird.Method (30) for operating a hearing aid (4), which comprises at least a first input transducer (32a), a second input transducer (32b) and at least one output transducer (50),
wherein the first input transducer (32a) generates a first input signal (36a) from a sound signal of the environment and the second input transducer (32b) generates a second input signal (36b) from the sound signal,
wherein a first direction (20a) and a second useful signal source (38b), which is spatially separated from the first useful signal source (38a), are assigned a second direction (20b) to a first useful signal source (38a),
wherein a first directional signal (40a) aligned in the first direction (20a) and a second directional signal (20b) aligned in the second direction (20b) are formed on the basis of the first input signal (36a) and the second input signal (36b), and
wherein based on the first directional signal (40a) and the second directional signal (40b), an output signal (48) is formed, which is converted by the output transducer (50) of the hearing aid (4) into a sound signal. Verfahren (30) nach Anspruch 1,
wobei das erste Richtsignal (40a) und das zweite Richtsignal (40b) als eine Superposition in das Ausgangssignal (48) eingehen.Method (30) according to claim 1,
wherein the first directional signal (40a) and the second directional signal (40b) enter the output signal (48) as a superposition. Verfahren (30) nach Anspruch 2,
wobei für die Superposition jeweils Linearfaktoren für das erste Richtsignal (40a) und für das zweite Richtsignal (40b) frequenzbandweise bestimmt werden.Method (30) according to claim 2,
wherein for the superposition respectively linear factors for the first directional signal (40a) and for the second directional signal (40b) are determined frequency bandwise. Verfahren (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das erste Richtsignal (40a) und/oder das zweite Richtsignal (40b) eine kegel- oder keulenförmige Richtcharakteristik (22a, 22b) aufweisen.Method (30) according to one of the preceding claims,
wherein the first directional signal (40a) and / or the second directional signal (40b) have a cone-shaped or lobe-shaped directional characteristic (22a, 22b). Verfahren (30) nach Anspruch 4,
wobei die Richtcharakteristik (22a, 22b) des ersten Richtsignals (40a) und/oder des zweiten Richtsignals (40b) bei einem Zentralwinkel (αj) eine maximale Empfindlichkeit aufweist, und bei einer Winkelabweichung von 10° vom jeweiligen Zentralwinkel (αj) eine um wenigstens 3 dB abgeschwächte Empfindlichkeit aufweist.Method (30) according to claim 4,
wherein the directional characteristic (22a, 22b) of the first directivity signal (40a) and / or the second directivity signal (40b) has maximum sensitivity at a central angle (αj), and one at least 10 ° from the respective central angle (αj) 3 dB attenuated sensitivity. Verfahren (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die erste Richtung (20a) und die zweite Richtung (20b) zur Zuordnung anhand des ersten Eingangssignals (36a) und des zweiten Eingangssignals (36b) ermittelt werden.Method (30) according to one of the preceding claims,
wherein the first direction (20a) and the second direction (20b) are determined for association on the basis of the first input signal (36a) and the second input signal (36b). Verfahren (30) nach Anspruch 6,
wobei anhand des ersten Eingangssignals (36a) und des zweiten Eingangssignals (36b) eine Mehrzahl an winkelabhängigen Richtcharakteristiken (22, 22a, 22b, 52a-52d) mit einem jeweils festen Zentralwinkel (αj) und einer jeweils gegebenen Winkelaufweitung (D3, D4) gebildet werden,
wobei die Signalanteile zu den einzelnen Richtcharakteristiken (22, 22a, 22b, 52a-52d) auf das Vorhandensein eines Nutzsignals von einer Nutzsignalquelle (38a, 38b) hin untersucht werden, und
wobei zu einer in einer bestimmten Richtcharakteristik (22, 22a, 22b, 52a-52d) ermittelten ersten Nutzsignalquelle (38a) der entsprechende Zentralwinkel (αj) als erste Richtung (20a) vorgegeben wird.Method (30) according to claim 6,
wherein based on the first input signal (36a) and the second input signal (36b), a plurality of angle-dependent directional characteristics (22, 22a, 22b, 52a-52d) with a respective fixed central angle (αj) and each given angular expansion (D3, D4) is formed become,
wherein the signal components to the individual directional characteristics (22, 22a, 22b, 52a-52d) are examined for the presence of a useful signal from a useful signal source (38a, 38b), and
wherein the corresponding central angle (αj) as the first direction (20a) is predetermined for a first useful signal source (38a) determined in a specific directional characteristic (22, 22a, 22b, 52a-52d). Verfahren (30) nach Anspruch 7,
wobei ein Winkelabstand zweier bezüglich ihrer jeweiligen Zentralwinkel (αj) benachbarter Richtcharakteristiken (22, 22a, 22b, 52a-52d) der halben Winkelaufweitung (D3, D4) entspricht.Method (30) according to claim 7,
wherein an angular distance between two adjacent with respect to their respective central angle (αj) directional characteristics (22, 22a, 22b, 52a-52d) of half the angle widening (D3, D4). Verfahren (30) nach Anspruch 7 oder Anspruch 8,
wobei die einzelnen Richtcharakteristiken jeweils durch eine kerbenförmige Empfindlichkeitscharakteristik (52a-52d) bestimmt werden, welche durch wenigstens zwei Bedingungen bestimmt ist, sodass durch die wenigstens zwei Bedingungen jeweils ein Zentralwinkel (αj) und eine Winkelaufweitung (D4) der Empfindlichkeitscharakteristik (52a-52d) festgelegt sind, und wobei die Signalanteile zu den einzelnen Richtcharakteristiken jeweils anhand einer relativen Abschwächung durch die Empfindlichkeitscharakteristik (52a-52d) auf das Vorhandensein eines Nutzsignals untersucht werden.Method (30) according to claim 7 or claim 8,
wherein the individual directivity characteristics are respectively determined by a notch-shaped sensitivity characteristic (52a-52d) which is determined by at least two conditions, so that by the at least two conditions in each case a central angle (αj) and an angular expansion (D4) Sensitivity characteristic (52a-52d) are determined, and wherein the signal components to the individual directivity characteristics in each case by a relative attenuation by the sensitivity characteristic (52a-52d) are examined for the presence of a useful signal. Verfahren (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Hörgerät (4) von einem Benutzer (2) getragen wird, und
wobei das erste Eingangssignal (36a) und das zweite Eingangssignal (36b) auf bezüglich des Kopfes des Benutzers (2) unterschiedlichen Seiten erzeugt werden.Method (30) according to one of the preceding claims,
wherein the hearing aid (4) is carried by a user (2), and
wherein the first input signal (36a) and the second input signal (36b) are generated on different sides relative to the head of the user (2). Verfahren (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei ein weiterer Eingangswandler aus dem Schallsignal ein weiteres Eingangssignal generiert, und
wobei das erste Richtsignal (40a) und das zweite Richtsignal (40b) anhand des ersten Eingangssignals (36a), des zweiten Eingangssignals (36b) und des weiteren Eingangssignals gebildet werden.Method (30) according to one of the preceding claims,
wherein another input transducer from the sound signal generates another input signal, and
wherein the first directivity signal (40a) and the second directivity signal (40b) are formed from the first input signal (36a), the second input signal (36b) and the further input signal. Verfahren (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei einer weiteren Nutzsignalquelle, welche von der ersten Nutzsignalquelle und von der zweiten Nutzsignalquelle räumlich getrennt ist, eine weitere Richtung zugeordnet wird,
wobei anhand des ersten Eingangssignals (36a) und des zweiten Eingangssignals (36b) in der weiteren Richtung ausgerichtetes weiteres Richtsignal gebildet wird, und
wobei das Ausgangssignal (48) anhand des ersten Richtsignals (40a), des zweiten Richtsignals (40b) und des weiteren Richtsignals gebildet wird.Method (30) according to one of the preceding claims,
wherein a further useful signal source, which is spatially separated from the first useful signal source and from the second useful signal source, is associated with a further direction,
wherein, based on the first input signal (36a) and the second input signal (36b) in the further direction aligned further directional signal is formed, and
wherein the output signal (48) is formed on the basis of the first directional signal (40a), the second directional signal (40b) and the further directional signal. Hörgerät (4), insbesondere binaurales Hörgerät, umfassend wenigstens einen ersten Eingangswandler (32a) zur Erzeugung eines ersten Eingangssignals (36a) aus einem Schallsignal der Umgebung, einen zweiten Eingangswandler (32b) zur Erzeugung eines zweiten Eingangssignals (36b) aus dem Schallsignal, wenigstens einen Ausgangswandler (50), und eine Signalverarbeitungseinheit, welche zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorgehenden Ansprüche eingerichtet ist.Hearing aid (4), in particular binaural hearing aid, comprising at least a first input transducer (32a) for generating a first input signal (36a) from a sound signal of the environment, a second input transducer (32b) for generating a second input signal (36b) from the sound signal, at least an output transducer (50), and a signal processing unit, which is set up to carry out the method according to one of the preceding claims.
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