EP4686227A1 - Verfahren zum betrieb eines hörgeräts - Google Patents

Verfahren zum betrieb eines hörgeräts

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Publication number
EP4686227A1
EP4686227A1 EP25183404.0A EP25183404A EP4686227A1 EP 4686227 A1 EP4686227 A1 EP 4686227A1 EP 25183404 A EP25183404 A EP 25183404A EP 4686227 A1 EP4686227 A1 EP 4686227A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
amplitude
hearing aid
sound
criterion
ambient sound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25183404.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Kübert
Cecil Wilson
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sivantos Pte Ltd filed Critical Sivantos Pte Ltd
Publication of EP4686227A1 publication Critical patent/EP4686227A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • H04R25/505—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using digital signal processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/41—Detection or adaptation of hearing aid parameters or programs to listening situation, e.g. pub, forest
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/43—Signal processing in hearing aids to enhance the speech intelligibility
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2430/00—Signal processing covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2430/01—Aspects of volume control, not necessarily automatic, in sound systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/40—Arrangements for obtaining a desired directivity characteristic
    • H04R25/407—Circuits for combining signals of a plurality of transducers

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a hearing aid and to a hearing aid itself.
  • the microphone comprises a microphone and a receiver.
  • a hearing aid People with hearing loss typically use a hearing aid. This usually involves an electromechanical transducer that captures ambient sound. The resulting electrical (audio) signals are amplified by an amplifier circuit and then output via another electromechanical transducer in the form of a receiver, thus delivering the sound into the person's ear canal. The captured audio signals are usually also processed, typically by a signal processor within the amplifier circuit. The amplification is adjusted to the specific hearing loss of the hearing aid user, who is also referred to as the user or wearer.
  • unprocessed ambient sound enters the person's ear canal in addition to the output sound.
  • this unprocessed ambient sound enters, for example, between the hearing aid and the edge of the ear canal, or between the receiver inserted into the ear canal and the edge of the ear canal, allowing the person to perceive it as well.
  • comb filter One such artifact is the so-called comb filter.
  • minima in the amplitude appear at specific frequency intervals in the frequency spectrum of the superimposed, unprocessed ambient sound and the output sound, with these minima being relatively sharply defined. The person perceives this superposition as if they were in a tunnel.
  • the audibility of the comb filter artifact depends strongly on the type and level of the input signal. Due to the non-linear amplification of hearing aids and user-specific adjustments, the comb filter artifact varies between individuals. Therefore, implementing solutions for this is difficult.
  • Another method involves attenuating/not amplifying the relevant frequencies during operation only when the current situation suggests a high probability of comb filter artifacts occurring. This relies on estimating the superposition, which is comparatively computationally intensive and prone to errors. If the estimation is incorrect, other artifacts can occur, and intelligibility for the user may also be reduced.
  • the invention is based on the objective of providing a particularly suitable method for operating a hearing aid as well as a particularly suitable hearing aid. to specify, in particular increasing user comfort and appropriately reducing hardware resources.
  • the hearing aid is a headphone or includes a headphone, and the hearing aid is, for example, a headset.
  • the hearing aid is most commonly referred to as a hearing aid device.
  • the hearing aid device serves to support a person suffering from a reduction in hearing ability.
  • the hearing aid device is a medical device by means of which, for example, partial hearing loss is compensated.
  • the hearing aid device is, for example, a receiver-in-the-canal (RIC) hearing aid, an in-the-ear hearing aid such as an in-the-ear (ITC) or complete-in-the-canal (CIC) hearing aid, hearing glasses, or a pocket hearing aid.
  • the hearing aid is a behind-the-ear (BTE) hearing aid, which is worn behind the ear.
  • BTE behind-the-ear
  • the hearing aid is designed and configured to be worn on the human body.
  • the hearing aid preferably includes a retention device that allows it to be attached to the human body.
  • the hearing aid is a hearing assistance device, it is designed and configured to be placed, for example, behind the ear or within an ear canal.
  • the hearing aid is wireless and designed and configured to be inserted, at least partially, into an ear canal.
  • the hearing aid includes a microphone that serves to capture sound. Specifically, when in operation, the microphone captures ambient sound, i.e., sound waves, or at least a portion thereof.
  • the microphone is therefore appropriately The microphone is at least partially located within a housing of the hearing aid and is thus at least partially protected.
  • the microphone is suitably an electromechanical transducer.
  • the microphone may, for example, have only a single microphone unit or several microphone units that interact with each other.
  • Each of the microphone units expediently has a diaphragm that is set into vibration by sound waves, the vibrations being converted into an electrical signal by means of a suitable recording device, such as a magnet moved within a coil.
  • the microphone units are capacitively designed, and the fact that an applied electrical voltage changes when the distance between the diaphragm and a static surface of the microphone unit changes is utilized.
  • the electrical voltage is applied, in particular, between the diaphragm and the static surface.
  • the microphone units are preferably omnidirectional. In this or another way, it is at least possible to generate or at least provide an electrical signal using the microphone, which is based on the sound incident on the microphone, namely, in particular, ambient sound.
  • the electrical signal constitutes an input signal.
  • the hearing aid has a receiver for outputting a signal.
  • the output signal is, in particular, an electrical signal, and may be, for example, digital or, more appropriately, analog.
  • the receiver is preferably an electromechanical transducer, such as a loudspeaker.
  • the receiver is at least partially located within the ear canal of a user of the hearing aid, i.e., a person also referred to as the wearer, user, or hearing aid wearer, or at least acoustically connected to it.
  • the hearing aid primarily serves to output the signal via the receiver, thereby generating a corresponding sound.
  • the main function of the hearing aid is preferably to output the signal, thus generating the sound.
  • the hearing aid suitably includes a signal processing unit by means of which the microphone and the receiver are connected.
  • the hearing aid has a signal processor that, for example, forms the signal processing unit or is at least a component thereof.
  • the signal processor is, for example, a digital signal processor (DSP) or implemented using analog components.
  • DSP digital signal processor
  • the signal processor, or at least the signal processing unit is used in particular to adapt the input signal generated by the microphone, preferably to create the output signal.
  • the signal processing unit is suitable for this purpose, and in particular, is designed and configured accordingly.
  • an analog-to-digital converter (ADC) is arranged between the microphone and the signal processing unit, for example, the signal processor, provided the signal processor is designed as a digital signal processor.
  • the hearing aid additionally includes an amplifier, or the amplifier is at least partially formed by the signal processing unit. For example, the amplifier is connected upstream or downstream of the signal processor.
  • the method involves generating the input signal from the ambient sound.
  • the ambient sound is captured, and the input signal is created from it.
  • the input signal is preferably an electrical signal, and its generation is expediently carried out using the microphone(s).
  • the input signal corresponds, for example, to the unprocessed ambient sound or may already be processed.
  • the input signal expediently has a specific directional characteristic, so that a particular part of the environment is amplified, specifically sound from a certain solid angle.
  • An output signal is generated from the input signal.
  • the input signal can be directly mapped to the output signal.
  • the input signal is at least partially processed, and the processed input signal corresponds, in particular, to the output signal.
  • the processing is carried out, for example, in one step or in several steps. In particular, frequency-specific amplification is performed. and/or certain frequencies are mapped to other frequencies, resulting in compression. Alternatively or in combination with this, at least a partial delay is applied.
  • the signal processing unit is used to provide the output signal, and preferably also to process it.
  • frequency bands whereby all frequencies within the same frequency band are processed identically.
  • the frequency bands are structured in such a way that the resulting discretization is imperceptible to the user.
  • the output sound is then emitted via the receiver based on the output signal.
  • the (electrical) output signal is converted into sound waves, for which the receiver is designed.
  • the output sound is based on the output signal, and the output sound is emitted via the receiver when it receives the output signal.
  • the output signal namely the output sound, is perceptible to the user.
  • the output sound is directed into the user's ear canal.
  • the method also determines the unprocessed ambient sound present in the area of the receiver.
  • this area is advantageously located in the ear canal and preferably includes the eardrum.
  • the unprocessed ambient sound is measured directly, for instance, using an additional microphone positioned in the area of the receiver.
  • the unprocessed ambient sound is estimated, for which a transfer function is used in particular.
  • the transfer function is specifically used to... An input signal is fed in.
  • the transfer function is determined theoretically and/or arises solely from the design of the hearing aid. In this case, the transfer function is the same for all users. Alternatively, it may be specifically created for each user, for example, when the hearing aid is fitted to the individual user.
  • each frequency band may contain only a single frequency, or preferably, each frequency band may be assigned adjacent frequencies.
  • the same frequency bands are used that were also used to generate the output signal.
  • the respective amplitude is taken into account in particular, and consequently, the ratio of the unprocessed ambient sound that penetrates the ear canal past the hearing aid to the possible processing by the signal processing unit, i.e., the output sound, is determined.
  • the output sound is measured directly, for example.
  • this sound is also determined theoretically, for which an additional transfer function is expediently used.
  • This additional transfer function differs from any transfer function used to determine the unprocessed ambient sound.
  • the additional transfer function depends on any processing of the input signal.
  • the additional transfer function takes into account any frequency-selective amplification and/or a time offset, i.e., in particular, different propagation delays.
  • the ratio is between an upper limit and a lower limit, the amplitude of the output signal is changed for this frequency band. This then changes the resulting ratio.
  • a change in amplitude occurs when the ratio is at least approximately equal to 1, and when the amplitudes of the unprocessed ambient sound and the output sound are essentially the same.
  • the potential artifacts resulting from superposition are comparatively pronounced, at least compared to a reduction at either amplitude. Due to the change in the output sound's amplitude, the strength of any resulting artifact is reduced, so that if present, the artifact is either imperceptible or only faintly noticeable to a person. This increases user comfort.
  • the input signal can be processed in a way that is always adapted to the user's potential hearing loss, further increasing comfort. Furthermore, the process does not require any comparatively complex calculations, thus reducing the hardware resources needed.
  • the processed ambient sound and the output sound are each measured to determine the ratio.
  • this is performed for only a single frequency band.
  • this is performed for multiple frequency bands.
  • different frequency bands may have different upper/lower limits assigned to them. Preferably, however, these limits are the same for all frequency bands, thereby reducing complexity.
  • the change in amplitude is, for example, always the same, or preferably dependent on the ratio, i.e., the value of the ratio. Alternatively, or in combination with this, the change in amplitude depends on other conditions, so that the current situation and/or different artifacts are taken into account. This further increases user comfort.
  • the amplitude is set to a predefined value. For instance, the amplitude is increased. However, decreasing it is particularly preferred.
  • this frequency range of the output signal is only perceived as reduced by the user via the corresponding output sound. Since the unprocessed ambient sound has an amplitude of the same order of magnitude in this frequency band, the corresponding frequency band remains perceptible. Therefore, the user is essentially unaware that the amplitude of the output signal has been reduced, and intelligibility remains high. This increases comfort.
  • an upper limit of 20 dB or 10 dB is used.
  • a particularly preferred upper limit is 6 dB.
  • a lower limit of -20 dB or -10 dB is used, for example.
  • a lower limit of -6 dB is used.
  • an upper limit of 6 dB and a lower limit of -6 dB are used.
  • the method only determines the amplitude for frequency bands with frequencies between 50 Hz and 5 kHz, between 100 Hz and 3 kHz, or between 200 Hz and 2.5 kHz, and modifies the amplitude if necessary.
  • only the amplitude is modified for frequency bands with frequencies between 250 Hz and 2 kHz.
  • the ratio is only determined for such frequency bands, and thus the respective transfer function is only used for the unprocessed ambient sound and/or the output sound. This reduces the effort.
  • a comb filter artifact occurs predominantly at frequencies between 250 Hz and 2 kHz, or is at least bothersome to the user there. Therefore, the adjustment is only performed in the frequency range relevant to the user, while the unaltered output signal is used elsewhere. This reduces the effort without compromising user comfort.
  • desired effects that were incorporated through the corresponding generation of the output signal are not unintentionally undone.
  • the gain factor assigned to the frequency band used to generate the output signal is changed to alter its amplitude.
  • the input signal is divided into different frequency bands to generate the output signal, with each frequency band being amplified by its own assigned gain factor.
  • the assigned gain factor By changing the assigned gain factor, the resulting ratio is altered in the very step of generating the output signal, thus reducing the number of required steps and minimizing complexity.
  • the amplification factor is increased. However, it is more practical to decrease it so that this portion of the output signal is in the It is essentially imperceptible. This avoids excessive noise levels, which could otherwise reduce comfort.
  • the gain factor is only changed in the frequency band where the ratio between the upper and lower limits lies.
  • the adjacent frequencies are also adjusted, preferably using a corresponding target function for this adjustment.
  • This function is particularly notch-shaped. This ensures a smooth transition during the change, thus increasing ease of use.
  • to change the gain factor it is multiplied by a predetermined number.
  • a specific constant is added or subtracted.
  • this constant is between 1 dB and 18 dB, suitably between 5 dB and 15 dB, and, for example, essentially equal to 10 dB.
  • the ratio is also adjusted in such a way that no further adjustment is necessary, since the ratio lies outside the upper and lower limits.
  • the gain factor is changed relatively abruptly when the ratio between the upper and lower limits is...
  • This is specified, in particular, by means of a lookup table or a function.
  • the target value is between 5 dB and 15 dB, and preferably equal to 10 dB. Due to the gradual adjustment, an abrupt change, which would be unpleasantly perceptible to the user, is avoided. Consequently, comfort is increased.
  • the amplitude is always changed when the ratio between the upper limit and the lower limit is zero. Preferably, however, this only occurs when a criterion is met, i.e., an additional condition. This ensures that, for example, in situations where desired.
  • the key is that the ratio between the upper and lower limits is constant, ensuring no change in amplitude occurs, which would otherwise negate a desired effect. This makes it possible to guarantee that adjustments are only made when unwanted artifacts are present or at least potentially present, thus increasing user comfort.
  • the criterion may, for example, comprise one or more conditions, and if at least one is met, the criterion is fulfilled. Alternatively, it may be necessary for certain conditions or a specific number of conditions to be met for the criterion to be fulfilled. Alternatively, it may be necessary for all conditions to be met.
  • the amplitude is changed solely based on whether the criterion is met.
  • the criterion is also particularly useful for determining the extent of the amplitude change. This allows for the targeted removal of unwanted artifacts.
  • the criterion is expediently met only if the amplitude is more than a third threshold smaller than a reference amplitude, i.e., if a notch is present in the frequency spectrum.
  • the reference amplitude is, in particular, the average of all amplitudes in the frequency range or at least in the adjacent frequency bands.
  • the criterion is met only if the amplitude is more than a fourth threshold larger than the respective reference amplitude, i.e., if a peak is present.
  • the third and fourth thresholds are preferably of the same magnitude and, in particular, larger than 10 dB or at least larger than 5 dB.
  • a change in amplitude essentially only occurs if a kind of comb-like structure is present, i.e., a comparatively sharp minimum or maximum.
  • a change in amplitude essentially only occurs if a kind of comb-like structure is present, i.e., a comparatively sharp minimum or maximum.
  • the amplitude is smaller/larger than the reference amplitude by more than the respective threshold only once.
  • the criterion is only met if, for a first set of frequency bands, the respective amplitude is more than the third limit value below the reference amplitude.
  • the criterion is only met if, for a second set of frequency bands, the respective amplitude is more than the fourth limit value above the respective reference amplitude.
  • the reference amplitude is specifically assigned to the respective frequency band and differs between the individual frequency bands. Consequently, each frequency band is not considered separately, but rather as a whole.
  • the first set of frequency bands is greater than one, and the second set is expediently greater than two. Therefore, the matching process only occurs if at least a slight comb-like structure is present in the frequency spectrum, comprising at least three peaks and two notches. This prevents the desired effect or similar from being hindered by the matching process, thus improving usability.
  • the criterion is only met if the ambient noise is assigned to a specific class. In other words, the ambient noise is first examined and classified. A comparatively large number of stationary noises is considered a key criterion for classification. This is particularly the case when there are a relatively large number of speakers, engine noise predominates, especially traffic noise, or when machinery is in motion.
  • the criterion is only met if the strength of the comb filter artifact exceeds a certain threshold, such as 0.5, or if the comb filter artifact occurs as a result of the corresponding processing.
  • the criterion is not met, in particular regardless of whether any other conditions are met, if the frequency band at which the ratio between the upper and lower limit lies is used only for speech.
  • This criterion is not met if the frequency band corresponds to, in particular, the user's speech or the speech of other people.
  • the amplitude in this frequency band is solely caused by speech, and no other sound sources for these frequencies are present.
  • the criterion is not met if the frequency band corresponds only to tonal music. In this case, the corresponding amplitude is present due to music that the user wishes to perceive, so that a change in the amplitude would lead to a distorted musical experience.
  • the presence of a comb filter artifact is rather unlikely in this case, or at least it would not be perceived as disturbing.
  • a hearing aid can be, for example, a headset or, more commonly, a hearing aid device. Examples include receiver-in-the-canal (RIC) hearing aids, in-the-ear (ITC) hearing aids, complete-in-canal (CIC) hearing aids, hearing glasses, or pocket hearing aids. Alternatively, a hearing aid can be a behind-the-ear (BTE) hearing aid, which is worn behind the ear.
  • RIC receiver-in-the-canal
  • ITC in-the-ear
  • CIC complete-in-canal
  • hearing aid can be a behind-the-ear (BTE) hearing aid, which is worn behind the ear.
  • BTE behind-the-ear
  • the hearing aid includes a microphone.
  • This microphone is, for example, omnidirectional, or its directional characteristics can be adjusted.
  • the microphone preferably has two or more microphone units.
  • the microphone is designed and configured to capture ambient sound.
  • an input signal is generated by the microphone when ambient sound is detected.
  • the hearing aid advantageously includes a signal processing unit, which is preferably connected to the microphone.
  • the input signal is fed to the signal processing unit during operation.
  • the hearing aid includes a receiver, which outputs a signal that advantageously corresponds to the processed audio signal and is advantageously connected to the signal processing unit.
  • the hearing aid operates according to a method in which the microphone generates an input signal based on ambient sound. An output signal is provided based on this input signal, and an output sound is emitted via the receiver based on this output signal.
  • the unprocessed ambient sound present in the receiver's vicinity is determined, and the ratio between the unprocessed ambient sound and the output sound is calculated for different frequency bands.
  • the amplitude of the output signal for the frequency band is then adjusted to match the ratio between an upper and a lower limit.
  • the signal processing unit is suitable, and in particular designed and configured, to perform at least one or both of these methods.
  • the invention further relates to a hearing aid system with two such hearing aids, i.e., a binaural hearing aid system.
  • the method is carried out separately using each hearing aid.
  • a signal exchange takes place between them, and if the amplitude is changed in one of the hearing aids, the amplitude is also changed in the other hearing aid at the same frequency band, expediently regardless of the ratio between the two.
  • coordinated behavior is maintained, which does not lead to a deterioration of the acoustic experience for the user.
  • FIG 1 A simplified schematic representation of a hearing aid 2 is shown.
  • the hearing aid 2 has a housing 4, inside which a microphone 6 is arranged. Ambient sound 7 can be detected by means of the microphone 6.
  • the microphone 6 has several microphone units (not shown in detail), each designed as an electromechanical transducer or a capacitive transducer.
  • a signal processing unit 8 is connected downstream of the microphone 6.
  • a receiver 10 is connected downstream of the signal processing unit 8, by means of which, when used as intended by a user, it is possible to output sound 12 into the ear canal of the user (not shown in detail).
  • the signal processing unit 8 includes a processing unit 14, which processes an input signal 16 provided by the microphone 6 during operation, resulting in an output signal 18. This process begins with splitting the signal into different frequency bands, with each band being processed separately. This allows for frequency-selective amplification and/or attenuation, suppressing noise or other unwanted sounds.
  • the processing unit 14 includes, for example, a digital sound processor. Compression is also performed, reducing the frequency spectrum of the output signal 18 compared to the input signal 16.
  • the output signal 18 is routed to the receiver 10, so that the output sound 12 emitted by means of the receiver 10 corresponds to the output signal 18.
  • the signal processing unit 8 also includes an estimation unit 20, which also receives the input signal 16.
  • the estimation unit 20 comprises two transfer functions. One of these determines the resulting output sound 12 based on the input signal 16. This is done theoretically, for which the operations to be performed by the processing unit 14 are simulated and a frequency response of the receiver 10 is taken into account.
  • the other transfer function estimates the portion of the ambient sound 7 entering the ear canal past the hearing aid 2, so that the unprocessed ambient sound 23 present in the area of the receiver is determined.
  • the geometric design of the housing 4, such as holes, and/or the ear canal is taken into account. This transfer function is created based on a measurement and is adapted to the respective user.
  • the processing unit 14 and/or the receiver 10 are not operated, i.e., if the output sound 12 is not generated, the user thus only perceives the unprocessed ambient sound 22, which is dampened, for example, due to the presence of the hearing aid 2 compared to the ambient sound 7.
  • FIG. 2 A procedure 24 for operating the hearing aid 2 is shown.
  • the input signal 16 is generated using the microphone 6 based on the ambient sound 7. This signal is then sent to the signal processing unit 8, namely to the processing unit 14 and the estimation unit 20.
  • the output sound 12 and the unprocessed ambient sound 22 are determined using the estimation unit 20 based on the transfer functions. It is possible that, due to the superposition of the output sound 12 with the unprocessed ambient sound 22 in the ear canal, particularly in the area of the eardrum, a frequency spectrum 30 shown in Figure 3 results. In the frequency spectrum 30 shown, a comb filter artifact 32 occurs due to unfavorable interference between the output sound 12 and the unprocessed ambient sound 22. Several comparatively sharp minima are present, which have a predetermined frequency spacing from each other. These depend on the frequency-specific amplification as well as the anatomy of the ear canal and therefore differs between different users.
  • a ratio 36 between the unprocessed ambient sound 22 and the output sound 12 is determined for the different frequency bands into which the input signal 16 is divided.
  • the respective ratio 36 is determined only for all frequency bands with frequencies between 250 Hz and 2 kHz.
  • a fourth processing step 42 is performed.
  • the upper limit 38 is set at 6 dB and the lower limit 40 at -6 dB.
  • the fourth processing step 42 the input signal 16 is processed by the processing unit 14 according to the user's potential hearing loss, and the output signal 18 is generated based on the input signal 16.
  • the output signal 18 is then routed to the receiver 10, so that the output sound 12 is emitted by the receiver 10 based on the output signal 18.
  • a fifth step 44 is performed. In this step, it is checked whether a criterion 46, which comprises several conditions, is fulfilled. For example, fulfilling one condition is sufficient for criterion 46 to be fulfilled. Alternatively, fulfilling further conditions is required for criterion 46 to be fulfilled.
  • the ambient noise is classified as 7. This involves checking for the presence of stationary noise caused by speech from many speakers. It also checks whether the stationary noise is caused by engine noise, such as car noise or the operation of heavy machinery. If this is the case, then criterion 46 is met. Consequently, criterion 46 is only met if the ambient noise is assigned to a specific class.
  • criterion 46 is also fulfilled.
  • the respective amplitude is smaller than the respective reference amplitude by more than the third limit. It is also checked whether, for several of the frequency bands (specifically, for a second number of 3), the respective amplitude is larger than the respective reference amplitude by more than the fourth limit. If this condition is met, the comb filter artifact 32 is present.
  • criterion 46 is always not met if the frequency band corresponds solely to speech or tonal music. That is, if only speech or tonal music contributes to the respective amplitude in the respective frequency band.
  • the speech can be produced by a single other speaker or by the user of hearing aid 2 themselves.
  • criterion 46 is not met, for example, because none, not all, or at least not a predetermined number of conditions are fulfilled, or if the frequency band corresponds solely to speech or tonal music. Otherwise, a sixth processing step 58 is carried out. In this step, a gain factor 50 assigned to the frequency band is changed, namely reduced. This is done for all frequency bands where the ratio 36 between the two limit values 38 and 40 is correct, and where criterion 46 is met. The changed gain factors 50 are then passed to processing unit 14.
  • the fourth step, 42 is then carried out again.
  • the amplification factors 50 modified in the sixth step 48, are used for the respective frequency bands.
  • the amplification factors specified based on the hearing loss are used.
  • the amplitude of the output signal 18 is altered. Consequently, the resulting ratio of the frequency bands between the unprocessed ambient sound 22 and the output sound 12 is either above the upper limit 38 or below the lower limit 40, thus avoiding the formation of the comb filter artifact 32. Since the ratio 36 is only created for frequency bands between 250 Hz and 200 kHz, only the amplitude for the frequency bands with frequencies between 250 Hz and 2 kHz is changed. Furthermore, the amplitude of the frequency bands is only changed if criterion 46 is met.
  • the changes to the amplification factor 50 in the sixth work step 48 depend on the ratio 36.
  • the graph shows a function of the changes in the gain factor 50 against the ratio 36, with dB Id used as the unit on the axes.
  • dB Id used as the unit on the axes.
  • 10 dB Id is subtracted from the gain factor to account for the change, resulting in a reduction of 60 dB.
  • the reduction decreases linearly.
  • 5 dB Id is subtracted from the gain factor 50. Consequently, the function is essentially notched.
  • the function specifies the target value for the change in the amplification factor of 50.
  • the change itself occurs gradually, over a specific timeframe, towards the target value specified by the function. This avoids a harsh transition that would otherwise be perceived as unpleasant by the user.

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  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (24) zum Betrieb eines Hörgeräts (2), beim dem mittels eines Mikrophons (6) anhand eines Umgebungsschalls (7) ein Eingangssignal (16) erstellt wird. Anhand des Eingangssignals (16) wird ein Ausgangssignal (18) bereitgestellt, und mittels eines Hörers (10) wird anhand des Ausgangssignals (18) ein Ausgabeschall (22) ausgegeben. Der im Bereich des Hörers (10) vorhandene, nicht bearbeitete Umgebungsschall (22) wird ermittelt, und für unterschiedliche Frequenzbänder wird das Verhältnis (36) zwischen dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall (22) und dem Ausgabeschall (12) ermittelt. Eine Amplitude des Ausgangssignals (18) für das Frequenzband wird verändert, bei dem das Verhältnis (36) zwischen einem oberen Grenzwert (38) und einem unteren Grenzwert (40) liegt. Ferner betrifft die Erfindung ein Hörgerät (2).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts sowie ein Hörgerät. Das Mikrofon weist ein Mikrofon und einen Hörer auf.
  • Personen, die unter einer Verminderung des Hörvermögens leiden, verwenden üblicherweise ein Hörhilfegerät. Hierbei wird meist mittels eines elektromechanischen Schallwandlers ein Umgebungsschall erfasst. Die anhand des Umgebungsschalls erstellten elektrischen (Audio-)Signale werden mittels einer Verstärkerschaltung verstärkt und mittels eines weiteren elektromechanischen Wandlers in Form eines Hörers ausgegeben wird, sodass in den Gehörgang der Person ein Ausgabeschall eingeleitet wird. Meist erfolgt zudem eine Bearbeitung der erfassten Audiosignale, wofür üblicherweise ein Signalprozessor der Verstärkerschaltung verwendet wird. Hierbei ist die Verstärkung auf einen etwaigen Hörverlust des Hörhilfegeräteträgers abgestimmt, der im Weiteren auch als Nutzer oder Träger bezeichnet wird.
  • Hierbei ist es möglich, dass in den Gehörgang der Person zusätzlich zu dem Ausgabeschall der nicht bearbeitete Umgebungsschall eindringt. Je nach Ausgestaltung des Hörgeräts tritt dieser dabei beispielsweise zwischen dem Hörgerät und dem Rand des Gehörgangs oder zwischen dem in den Gehörgang eingesetzten Hörer und dem Rand des Gehörgangs ein, sodass der nicht bearbeitete Umgebungsschall von der Person zusätzlich wahrgenommen werden kann. Dabei erfolgt eine Überlagerung des nichtbearbeiteten Umgebungsschalls mit dem Ausgabeschall. Da der Ausgabeschall dem bearbeiteten Umgebungsschall entspricht, wobei, je nach Ausprägung des Hörverlust eine frequenzspezifische Verstärkung erfolgt, treten bei der Überlagerung nichtlineare Effekte auf, also Artefakte, die von der Person als störend wahrgenommen werden können.
  • Ein derartiges Artefakt ist der sogenannte Kammfilter. Bei diesem treten in dem Frequenzspektrum des überlagerten nicht bearbeiteten Umgebungsschalls mit dem Ausgabeschalls jeweils in bestimmten Frequenzabständen Minima in der Amplitude auf, wobei die Minima vergleichsweise stark eingeschnitten sind. Von der Person wird eine derartige Überlagerung wahrgenommen, als ob ist er sich in einem Tunnel befindet. Die Hörbarkeit des Kammfilter-Artefakts hängt dabei stark von der Art und dem Pegel des Eingangssignals ab. Aufgrund der nichtlinearen Verstärkung von Hörgeräten und benutzerabhängigen Anpassungen variiert der Kammfilter-Artefakt dabei zwischen verschiedenen Personen. Daher ist es schwierig, Lösungen hierfür zu implementieren.
  • Eine Lösung sieht vor, bei Frequenzen, die mit höherer Wahrscheinlichkeit das Kammfilter-Artefakt verursachen, stets zu dämpfen. Somit sind diese für die Person nicht oder lediglich schwer wahrnehmbar, auch wenn beispielsweise aufgrund der aktuellen Situation kein Kammfilter-Artefakt zu erwarten ist. Auch stehen infolgedessen bestimmte sonstige Algorithmen, wie zum Beispiel eine Rauschunterdrückung nicht zur Verfügung. Somit ist der Nutzen des Hörgeräts für die Personen verringert.
  • Eine andere Methode besteht darin, die entsprechenden Frequenzen während des Betriebs nur dann zu dämpfen/nicht zu verstärken, wenn die aktuelle Situation eine hohe Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Kammfilter-Artefakt zu erwarten lässt. Dies beruht auf einer Schätzung der Überlagerung, was jedoch vergleichsweise rechenintensiv und fehleranfällig ist. Falls dabei die Schätzung fehlerhaft ist, können andere Artefakte auftreten, und auch die Verständlichkeit für den Nutzer reduziert sein.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts sowie ein besonders geeignetes Hörgerät anzugeben, wobei insbesondere ein Komfort für einen Nutzer erhöht ist, und wobei zweckmäßigerweise Hardwareressourcen verringert sind.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Hörgeräts durch die Merkmale des Anspruchs 11 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
  • Das Verfahren dient dem Betrieb eines Hörgeräts. Beispielsweise ist das Hörgerät ein Kopfhörer oder umfasst einen Kopfhörer, und das Hörgerät ist zum Beispiel ein Headset. Besonders bevorzugt ist das Hörgerät jedoch ein Hörhilfegerät. Das Hörhilfegerät dient der Unterstützung einer unter einer Verminderung des Hörvermögens leidenden Person. Mit anderen Worten ist das Hörhilfegerät ein medizinisches Gerät, mittels dessen beispielsweise ein partieller Hörverlust ausgeglichen wird. Das Hörhilfegerät ist beispielsweise ein "Receiver-in-the-canal"-Hörhilfegerät (RIC; Ex-Hörer-Hörhilfegerät), ein Im-Ohr-Hörhilfegerät, wie ein "in-the-ear"-Hörhilfegerät, ein "in-the-canal"-Hörhilfegerät (ITC) oder ein "complete-in-canal"-Hörhilfegerät (CIC), eine Hörbrille oder ein Taschenhörhilfegerät. Alternativ ist das Hörhilfegerät ein Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät ("Behind-the-Ear"-Hörhilfegerät), das hinter einer Ohrmuschel getragen wird.
  • Das Hörgerät ist vorgesehen und eingerichtet, am menschlichen Körper getragen zu werden. Mit anderen Worten umfasst das Hörgerät bevorzugt eine Haltevorrichtung, mittels derer eine Befestigung am menschlichen Körper möglich ist. Sofern es sich bei dem Hörgerät um ein Hörhilfegerät handelt, ist das Hörgerät vorgesehen und eingerichtet, beispielsweise hinter dem Ohr oder innerhalb eines Gehörgangs angeordnet zu werden. Insbesondere ist das Hörgerät kabellos und dafür vorgesehen und eingerichtet, zumindest teilweise in einen Gehörgang eingeführt zu werden.
  • Das Hörgerät umfasst ein Mikrofon, das dem Erfassen von Schall dient. Insbesondere wird bei Betrieb mittels des Mikrofons ein Umgebungsschall, also Schallwellen, erfasst, oder zumindest ein Teil hiervon. Das Mikrofon ist zweckmäßigerweise zumindest teilweise innerhalb eines Gehäuses des Hörgeräts angeordnet und somit zumindest teilweise geschützt. Bei dem Mikrofon handelt es sich geeigneterweise um einen elektromechanischen Schallwandler. Das Mikrofon weist beispielsweise lediglich eine einzige Mikrofoneinheit oder mehrere Mikrofoneinheiten auf, die miteinander wechselwirken. Jede der Mikrofoneinheiten weist zweckmäßigerweise eine Membran auf, die anhand von Schallwellen in Schwingungen versetzt wird, wobei die Schwingungen mittels eines entsprechenden Aufnahmegeräts, wie eines Magneten, der in einer Spule bewegt wird, in ein elektrisches Signal gewandelt wird. Alternativ hierzu sind die Mikrofoneinheiten kapazitiv ausgestaltet, und es wird der Umstand ausgenutzt, dass sich eine anliegende elektrische Spannung verändert, wenn sich die Distanz der Membran zu einer statischen Fläche der Mikrofoneinheit ändert. Dabei liegt die elektrische Spannung insbesondere zwischen der Membran und der statischen Fläche an. Die Mikrofoneinheiten sind vorzugsweise omnidirektional ausgestaltet. Auf diese oder andere Weise ist es zumindest möglich, mittels des Mikrofons ein elektrisches Signal zu erzeugen oder zumindest bereitzustellen, das auf dem auf das Mikrofon auftreffendem Schall, nämlich insbesondere dem Umgebungsschall, basiert. Das elektrische Signal stellt dabei ein Eingangssignal dar.
  • Ferner weist das Hörgerät einen Hörer zum Ausgeben eines Ausgangssignals auf. Das Ausgangssignal ist hierbei insbesondere ein elektrisches Signal, und beispielsweise digital oder geeigneterweise analog ausgestaltete. Der Hörer ist vorzugsweise ein elektromechanischer Schallwandler, zum Beispiel ein Lautsprecher. Je nach Ausgestaltung des Hörgeräts ist im bestimmungsgemäßen Zustand der Hörer zumindest teilweise innerhalb eines Gehörgangs eines Nutzers des Hörgeräts, also einer Person, die auch als Träger, Nutzer oder Hörgeräteträgers bezeichnet wird, angeordnet oder zumindest akustisch mit diesem verbunden. Das Hörgerät dient insbesondere hauptsächlich dem Ausgeben des Ausgangssignals mittels des Hörers, wobei ein entsprechender Ausgabeschall erstellt wird. Mit anderen Worten ist die Hauptfunktion des Hörgeräts bevorzugt das Ausgeben des Ausgangssignals, sodass der Ausgabeschall erstellt wird
  • Das Hörgerät umfasst geeigneterweise eine Signalverarbeitungseinheit, mittels derer das Mikrofon und der Hörer signaltechnisch verbunden sind. Zweckmäßigerweise weist das Hörgerät einen Signalprozessor auf, der zum Beispiel die Signalverarbeitungseinheit bildet oder zumindest ein Bestandteil hiervon ist. Der Signalprozessor ist beispielsweise ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder mittels analoger Komponenten realisiert. Mittels des Signalprozessors oder zumindest der Signalverarbeitungseinheit erfolgt insbesondere eine Anpassung des mittels des Mikrofons erstellten Eingangssignals, sodass vorzugsweise das Ausgangssignal erstellt ist. Zumindest ist die Signalverarbeitungseinheit hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Zweckmäßigerweise ist zwischen dem Mikrofon und der Signalverarbeitungseinheit, beispielsweise dem Signalprozessor, ein A/D-Wandler angeordnet, sofern der Signalprozessor als digitaler Signalprozessor ausgestaltet ist. Besonders bevorzugt umfasst das Hörgerät zusätzlich einen Verstärker, oder der Verstärker ist mittels der Signalverarbeitungseinheit zumindest teilweise gebildet. Beispielsweise ist der Verstärker signaltechnisch dem Signalprozessor vor- oder nachgeschaltet.
  • Das Verfahren sieht vor, dass anhand des Umgebungsschalls das Eingangssignal erstellt wird. Mit anderen Worten wird insbesondere der Umgebungsschall erfasst und anhand dessen das Eingangssignal erstellt. Das Eingangssignal ist geeigneterweise ein elektrisches Signal, und die Erstellung erfolgt zweckmäßigerweise mittels des oder der Mikrofone. Das Eingangssignal korrespondiert hierbei beispielsweise zu dem unbearbeiteten Umgebungsschall oder ist beispielsweise bereits bearbeitet. Zweckmäßigerweise weist das Eingangssignal eine bestimmte Richtcharakteristik auf, sodass ein bestimmter Teil der Umgebung verstärkt erfasst wird, also insbesondere Schall aus einem bestimmten Raumwinkel.
  • Anhand des Eingangssignals wird ein Ausgangssignal bereitgestellt. Beispielsweise wird hierfür das Eingangssignal direkt auf das Ausgangssignal abgebildet Bevorzugt jedoch wird das Eingangssignal zumindest teilweise bearbeitet, und das bearbeitete Eingangssignal entspricht insbesondere dem Ausgangssignal. Die Bearbeitung erfolgt beispielsweise in einem Arbeitsschritt oder in mehreren Arbeitsschritten. Insbesondere erfolgt hierbei eine frequenzspezifische Verstärkung und/oder bestimmten Frequenzen werden auf anderen Frequenzen abgebildet, sodass eine Kompression erfolgt. Alternativ oder in Kombination hierzu erfolgt zumindest teilweise eine Laufzeitverlängerung. Vorzugsweise wird für das Bereitstellen des Ausgangssignals, vorzugsweise für das Bearbeiten, die etwaige Signalverarbeitungseinheit verwendet.
  • Bei der Bearbeitung werden zweckmäßigerweise Frequenzbänder verwendet, wobei insbesondere alle Frequenzen des jeweils gleichen Frequenzbands gleich bearbeitet werden. Alternativ hierzu wird beispielsweise lediglich eine einzige Frequenz aus dem jeweiligen Frequenzband verwendet, die dann zu dem Ausgangssignal hinzugefügt wird. Die anderen Frequenzen gegen werden nicht weiterverarbeitet. Somit ist ein Aufwand verringert. Zweckmäßigerweise sind die Frequenzbänder derart gebildet, dass die auf diese Weise bereitgestellte Diskretisierung von dem Nutzer nicht wahrnehmbar ist.
  • Nachfolgend wird mittels des Hörers anhand des Ausgangssignals der Ausgabeschall ausgegeben. Insbesondere wird hierfür das (elektrische) Ausgangssignal in Schallwellen gewandelt, wofür der Hörer entsprechend ausgebildet ist. Zumindest basiert der Ausgabeschall auf dem Ausgangssignal, und mittels des Hörers wird der Ausgabeschall ausgegeben, wenn diesem in das Ausgangssignal zugeleitet wird. Somit ist das Ausgangssignal , nämlich über den Ausgabeschall, von dem Nutzer wahrnehmbar. Insbesondere wird hierfür bei der bestimmungsgemäßen Verwendung des Hörgeräts der Ausgabeschall in den Gehörgang des Nutzers eingeleitet.
  • Bei dem Verfahren wird ferner der im Bereich des Hörers vorhandene, nicht bearbeitete Umgebungsschall ermittelt. Bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Hörgeräts befindet sich dieser Bereich zweckmäßigerweise im Gehörgang, und der Bereich umfasst vorzugsweise das Trommelfell. Beispielsweise wird der nichtbearbeitete Umgebungsschall direkt gemessen, beispielsweise mittels eines im Bereich des Hörers angeordneten weiteren Mikrofons. Alternativ hierzu wird der nicht bearbeitete Umgebungsschall geschätzt, wofür insbesondere eine Transferfunktion herangezogen wird. Der Transferfunktion wird dabei insbesondere das Eingangssignal zugeleitet. Die Transferfunktion beispielsweise theoretisch ermittelt und/oder ergibt sich lediglich anhand der Ausgestaltung des Hörgeräts. In diesem Fall ist die Transferfunktion insbesondere für sämtliche Nutzer gleich. Alternativ hierzu ist diese beispielsweise für jeden Nutzer speziell erstellt, beispielsweise bei einer Anpassung des Hörgeräts an den jeweiligen Nutzer.
  • Für unterschiedliche Frequenzbänder wird das Verhältnis zwischen dem nichtbearbeiteten Umgebungsschall und dem Ausgabeschall ermittelt. Beispielsweise weist dabei jedes Frequenzband lediglich eine einzige Frequenz auf, oder vorzugsweise sind jedem Frequenzband zueinander benachbarte Frequenzen zugeordnet. Vorzugsweise werden hierbei die gleichen Frequenzbänder verwendet, die insbesondere auch beim Erstellen des Ausgangssignals verwendet wurden.
  • Bei der Ermittlung des Verhältnisses wird dabei insbesondere die jeweilige Amplitude herangezogen, und folglich wird ermittelt, wie das Verhältnis des an dem Hörgerät vorbei in den Gehörgang eingedrungenen nicht bearbeiteten Umgebungsschalls zu der etwaigen Bearbeitung mittels der Signalverarbeitungseinheit ist, also dem Ausgabeschall.
  • Hierfür wird beispielsweise der Ausgabeschall direkt gemessen. Besonders bevorzugt jedoch wird dieser ebenfalls theoretisch ermittelt, wofür zweckmäßigerweise eine weitere Transferfunktion verwendet wird. Diese ist dabei abweichend zu der etwaige Transferfunktion, anhand derer der nichtbearbeitete Umgebungsschall ermittelt wird. Die weitere Transferfunktion ist abhängig von der etwaigen Bearbeitung des Eingangssignals. Insbesondere wird mittels der weiteren Transferfunktion die etwaige frequenzselektive Verstärkung berücksichtigt und/oder ein Zeitversatz, also insbesondere unterschiedliche Laufzeiten.
  • Wenn das Verhältnis zwischen einem oberen Grenzwert und einem unteren Grenzwert liegt, wird für dieses Frequenzband die Amplitude des Ausgangssignals verändert. Somit wird das sich dann ergebende Verhältnis verändert.
  • Folglich erfolgt eine Veränderung der Amplitude, wenn das Verhältnis zumindest annähernd und auch gleich 1 ist, und wenn die Amplitude des nicht bearbeiteten Umgebungsschalls und des Ausgabeschalls im Wesentlichen gleich sind. In diesem Fall sind die sich bei einer Überlagerung ergebenden möglichen Artefakte vergleichsweise ausgeprägt, zumindest im Vergleich zu einer Reduktion bei einer der beiden Amplituden. Aufgrund der Veränderung der Amplitude des Ausgabeschalls ist somit die Stärke des möglichen sich ergebenden Artefakts reduziert, sodass das Artefakt, sofern dieses vorhanden ist, für eine Person nicht oder lediglich noch gering wahrnehmbar ist. Somit ist für den Nutzer ein Komfort erhöht.
  • Dabei ist auch in Situationen, in denen beispielsweise keine Artefakte auftreten, eine stets auf den etwaigen Hörverlust des Nutzers angepasste Bearbeitung des Eingangssignals möglich, was den Komfort weiter erhöht. Zudem sind zur Durchführung des Verfahrens keine vergleichsweisen komplizierten Berechnungen erforderlich, weswegen benötigte Hardwareressourcen verringert sind.
  • Beispielsweise werden der bearbeitete Umgebungsschall und der Ausgabeschall jeweils gemessen, um das Verhältnis zu ermitteln. Besonders bevorzugt jedoch werde wird einer davon oder zweckmäßigerweise beide, also der nicht bearbeitete Umgebungsschall und auch der Ausgabeschall, anhand der etwaigen jeweiligen Transferfunktion ermittelt. Somit wird das Verhältnis insbesondere bereits erstellt, bevor der Ausgabeschall tatsächlich ausgegeben wird. Somit ist es möglich, das Verhältnis bereits zu ermitteln, bevor der Ausgabeschall ausgegeben wird, was zweckmäßigerweise auch erfolgt. Wenn dann das Verhältnis zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert liegt, wird zweckmäßigerweise in dem Ausgangssignal die Amplituden geeignet verändert, und erst dann der Ausgabeschall basieren auf dem veränderten Ausgangssignal ausgegeben. Somit ist ein Ausbilden von Artefakten gänzlich vermieden, was den Komfort weiter erhöht.
  • Beispielsweise wird dies lediglich für ein einziges Frequenzband durchgeführt. Alternativ hierzu wird dies für mehrere Frequenzbänder durchgeführt. Zweckmäßigerweise wird dies Anpassung der Amplitude bei sämtlichen oder zumindest vielen Frequenzbänder verändert, bei denen das jeweilige Verhältnis zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert liegt. Somit werden bei sämtlichen oder vielen Frequenzbändern derartige Möglichkeiten der Interferenz verringert, weswegen eine Verständlichkeit weiter verbessert ist. Beispielsweise sind dabei unterschiedlichen Frequenzbändern unterschiedliche obere/untere Grenzwerte zugeordnet. Bevorzugt jedoch sind diese jedoch für sämtliche Frequenzbänder gleich, weswegen ein Aufwand verringert ist.
  • Die Veränderung der Amplitude ist dabei beispielsweise stets gleich, oder vorzugsweise abhängig von dem Verhältnis, also dem Wert des Verhältnisses. Alternativ oder in Kombination hierzu erfolgt die Veränderung der Amplitude in Abhängigkeit von weiteren Bedingungen, sodass insbesondere auf eine aktuelle Situation und/oder unterschiedliche Artefakte berücksichtigt werden. Somit ist der Komfort weiter erhöht.
  • Beispielsweise wird zum Verändern der Amplitude diese auf einen vorgegebenen Wert gesetzt. Beispielsweise wird die Amplitude vergrößert. Besonders bevorzugt jedoch wird diese verringert. Somit ist dieser Frequenzbereich des Ausgangssignals über den zugeordneten Ausgabeschall für den Nutzer lediglich verringert wahrnehmbar. Da jedoch der nicht bearbeiteten Umgebungsschall bei diesem Frequenzband eine Amplitude mit der gleichen Größenordnung aufweist, ist das entsprechenden Frequenzband auch weiterhin wahrnehmbar. Somit ist für den Nutzer im Wesentlichen nicht wahrnehmbar, dass die Amplitude des Ausgangssignals reduziert wurde, und die Verständlichkeit ist auch weiterhin hoch. Somit ist ein Komfort erhöht.
  • Beispielsweise wird als obere Grenzwert 20 dB oder 10 dB verwendet. Besonders bevorzugt wird als oberer Grenzwerts 6 dB herangezogen. Alternativ oder in Kombination hierzu wird beispielsweise als unterer Grenzwert -20 dB oder - 10 dB verwendet. Zweckmäßigerweise wird als unterer Grenzwert -6 dB verwendet. Insbesondere wird als oberer Grenzwert 6 dB und als unterer Grenzwert -6dB herangezogen. Somit erfolgt eine Anpassung der Amplitude insbesondere lediglich dann, wenn die Amplitude des nicht bearbeiteten Umgebungsschalls und des Ausgabeschall im Wesentlichen gleich groß sind, also wenn die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Artefakten hoch ist.
  • Zweckmäßigerweise wird bei dem Verfahren lediglich die Amplitude für Frequenzbänder mit Frequenzen zwischen 50 Hz und 5 kHz, zwischen 100 Hz und 3 kHz oder zwischen 200 Hz und 2,5 kHz ermittelt und gegebenenfalls die Amplitude verändert. Zweckmäßigerweise wird lediglich die Amplitude für Frequenzbänder mit Frequenzen zwischen 250 Hz und 2 kHz verändert. Insbesondere wird dabei lediglich für derartige Frequenzbändern das Verhältnis jeweils ermittelt und somit auch insbesondere lediglich für den nicht bearbeiteten Umgebungsschall und/oder den Ausgabeschall die etwaige jeweilige Transferfunktion verwendet. Somit ist ein Aufwand reduziert. Zudem tritt ein Kammfilter-Artefakt vorwiegend bei Frequenzen zwischen 250 Hz und 2 kHz auf oder ist zumindest für den Nutzer dort störend. Somit wird lediglich in dem für den Nutzer relevanten Frequenzbereich die Anpassung durchgeführt, wohingegen ansonsten das unveränderte Ausgangssignal verwendet wird. Somit ist ein Aufwand reduziert, wobei dennoch der Komfort nicht geschmälert ist. Auch werden auf diese Weise beispielsweise gewünschte Effekte, die mittels der entsprechenden Erstellung des Ausgangssignals berücksichtigt sind, nicht ungewollt rückgängig gemacht.
  • Vorzugsweise wird zur Veränderung der Amplitude des Ausgangssignals in dem Frequenzband zugeordnete Verstärkungsfaktor verändert, mittels dessen das Ausgangssignal erstellt wird. Insbesondere wird hierbei zur Erstellung des Ausgangssignals das Eingangssignal in unterschiedliche Frequenzbänder aufgeteilt, wobei die einzelnen Frequenzbänder mittels eines jeweils zugeordneten Verstärkungsfaktor verstärkt werden. Anhand der Veränderung des zugeordneten Verstärkungsfaktor erfolgt somit die Veränderung des sich ergebenden Verhältnisses bereits in dem Arbeitsschritt, in dem das Ausgangssignal erstellt wird, sodass die Anzahl der benötigten Arbeitsschritte verringert ist. Somit ist ein Aufwand reduziert.
  • Beispielsweise wird der Verstärkungsfaktor vergrößert. Zweckmäßigerweise jedoch wird dieser verkleinert, sodass dieser Anteil des Ausgangssignals im Wesentlichen nicht wahrnehmbar ist. Somit ist eine zu große Lautstärke des Ausgangsschalls vermieden, was ansonsten zu einer Schmälerung des Komforts führen könnte.
  • Beispielsweise wird der Verstärkungsfaktor lediglich bei dem Frequenzband verändert, bei dem das Verhältnis zwischen dem oberen und unteren Grenzwert liegt. Besonders bevorzugt jedoch erfolgt auch zudem eine Anpassung der benachbarten Frequenzen, wobei vorzugsweise eine entsprechende Zielfunktion zur Anpassung vorgegeben wird. Diese ist insbesondere kerbenartig ausgestaltet. Somit ist ein fließender Übergang bei der Veränderung gegeben, weswegen ein Komfort vergrößert ist. Beispielsweise wird zum Verändern des Verstärkungsfaktors dieser mit einer vorgegebenen Zahl multipliziert. Besonders bevorzugt jedoch wird eine bestimmte Konstante addiert/abgezogen. Vorzugsweise ist diese zwischen 1 dB und 18 dB, geeigneterweise zwischen 5 dB und 15 dB und beispielsweise im Wesentlichen gleich 10 dB. Somit aufgrund der Veränderung der Amplitude auch das Verhältnis insbesondere derart angepasst, dass nachfolgend keine weitere Anpassung erforderlich ist, da sich das Verhältnis außerhalb des oberen und unteren Grenzwerts befindet.
  • Beispielsweise wird der Verstärkungsfaktor vergleichsweise abrupt umgeändert, wenn das Verhältnis zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert ist. Besonders bevorzugt jedoch wird der Verstärkungsfaktor allmählich auf den Zielwert angepasst. Dieser ist insbesondere mittels einer Look-up Tabelle oder einer Funktion vorgegeben. Wenn der Zielwert erreicht ist, erfolgt zweckmäßigerweise keine weitere Anpassung. Insbesondere ist der Zielwert zwischen 5 dB und 15 dB, und geeigneterweise gleich 10 dB. Aufgrund einer allmählichen Anpassung wird ein abrupter Wechsel vermieden, der für den Nutzer unangenehm wahrnehmbar ist. Folglich ist ein Komfort erhöht.
  • Beispielsweise wird die Amplitude stets verändert, wenn das Verhältnis zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert liegt. Bevorzugt jedoch erfolgt dies lediglich dann, wenn ein Kriterium erfüllt ist, also eine zusätzliche Bedingung. Somit wird sichergestellt, dass beispielsweise bei Situation, in denen gewünscht ist, dass das Verhältnis zwischen dem oberen und unteren Grenzwert ist, keine Veränderung der Amplitude erfolgt, was anderenfalls beispielsweise einen gewünschten Effekt aufhebt. Somit ist es möglich, sicherzustellen, dass die Anpassung lediglich dann erfolgt, wenn ungewünschte Artefakte vorliegen oder zumindest möglich sind, weswegen ein Komfort erhöht ist.
  • Das Kriterium umfasst dabei beispielsweise eine oder mehrere Bedingungen, und wenn zumindest eine erfüllt ist, ist das Kriterium erfüllt. Alternativ hierzu ist bei es beispielsweise erforderlich, dass bestimmte Bedingungen oder eine bestimmte Anzahl an Bedingungen erfüllt sind, sodass das Kriterium erfüllt ist. Alternativ hierzu ist es erforderlich, dass alle Bedingungen erfüllt sind.
  • Beispielsweise erfolgt dabei lediglich in Abhängigkeit der Erfüllung des Kriteriums die Veränderung der Amplitude. Besonders bevorzugt jedoch wird das Kriterium auch herangezogen, um das Ausmaß der Veränderung der Amplitude zu bestimmen. Somit ist ein zielgerichtetes Entfernen von ungewünschten Artefakten ermöglicht.
  • Zweckmäßigerweise ist das Kriterium lediglich erfüllt, wenn die Amplitude sich um mehr als einen dritten Grenzwert kleiner als eine Referenzamplitude ist, also eine Kerbe im Frequenzspektrum vorhanden ist. Die Referenzamplitude ist dabei insbesondere der Durchschnitt sämtlicher Amplituden des Frequenzbereichs oder zumindest der benachbarten Frequenzbänder. Alternativ hierzu ist das Kriterium lediglich dann erfüllt, wenn die Amplitude um mehr als einen vierten Grenzwert größer als die jeweilige Referenzamplitude ist, also eine Spitze vorliegt. Der dritte und der vierte Grenzwert sind dabei vorzugsweise gleich groß, und insbesondere größer als 10 dB oder zumindest größer als 5 dB. In diesem Fall erfolgt eine Veränderung der Amplitude somit im Wesentlichen lediglich dann, wenn eine Art Kammstruktur vorhanden ist, also insbesondere ein vergleichsweise scharfes Minimum oder Maximum. Beispielsweise ist hierbei ausreichen, wenn lediglich einmalig die Amplitude um mehr als den jeweiligen Grenzwert kleiner/größer als die Referenzamplitude ist.
  • Beispielsweise ist das Kriterium lediglich dann erfüllt, wenn bei einer ersten Anzahl an Frequenzbändern die jeweilige Amplitude um mehr als den dritten Grenzwert kleiner als die Referenzamplitude ist. Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination hierzu ist das Kriterium lediglich dann erfüllt, wenn bei einer zweiten Anzahl an Frequenzbändern die jeweilige Amplitude um mehr als den vierten Grenzwert größer als die jeweilige Referenzamplitude ist. Die Referenzamplitude ist hierbei insbesondere dem jeweilige, Frequenzband zugeordnet und unterscheidet sich insbesondere zwischen den einzelnen Frequenzbändern. Folglich wird nicht lediglich jedes Frequenzband separat betrachtet wird, sondern diese im Verbund. Hierbei ist vorzugsweise die erste Anzahl größer als 1 und die zweite Anzahl ist zweckmäßigerweise größer als 2. Folglich erfolgt die Anpassung lediglich dann, wenn zumindest geringfügig eine Kammstruktur in dem Frequenzspektrum vorhanden ist, die folglich zumindest 3 Spitzen und 2 Kerben umfasst. Somit ist insbesondere vermieden, dass gewünschte Effekt oder dergleichen aufgrund der Anpassung verhindert wird, weswegen ein Komfort verbessert ist.
  • Alternativ oder besonders bevorzugt Kombination hierzu ist das Kriterium lediglich dann erfüllt, wenn der Umgebungsschall einer bestimmten Klasse zugeordnet ist. Mit anderen Worten wird zunächst der Umgebungsschall überprüft und klassifiziert. Dabei wird insbesondere als bestimmte Klassen herangezogen, dass eine vergleichsweise große Anzahl an stationären Geräuschen vorliegen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn vergleichsweise viele Sprecher vorhanden sind oder Motorengeräusche vorherrschen, alles insbesondere Verkehrslärm vorhanden ist, oder Maschinen bewegt werden.
  • Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination ist das Kriterium lediglich dann oder nur dann erfüllt, wenn die Stärke des etwaigen Kammfilter-Artefakts einen bestimmten Schwellwert überschreitet, wie zum Beispiel 0,5, oder wenn aufgrund der entsprechenden Bearbeitungen das Kammfilter-Artefakt auftritt.
  • Vorzugsweise ist das Kriterium nicht erfüllt, insbesondere unabhängig davon, ob weitere etwaige Bedingungen erfüllt sind, wenn das Frequenzband bei dem das Verhältnis zwischen dem oberen und unteren Grenzwert liegt, lediglich zu Sprache korrespondiert, also insbesondere Sprache des Nutzers oder Sprache von anderen Personen. Mit anderen Worten Ist die Amplitude in diesem Frequenzband lediglich aufgrund der Sprache hervorgerufen, und es sind keine weiteren Schallquellen für diese Frequenzen vorhanden. Alternativ oder in Kombination hierzu ist das Kriterium nicht erfüllt, wenn das Frequenzband lediglich zu tonaler Musik korrespondiert. In diesem Fall ist insbesondere die entsprechende Amplitude aufgrund von Musik vorhanden, die der Nutzer wahrnehmen möchte, sodass insbesondere eine Änderung der Amplitude zu einem verfälschten Musikgenuss führen würde. Auch ist in diesem Fall das Vorhandensein von einem Kammfilter-Artefakt eher unwahrscheinlich, oder dieser wird zumindest nicht als störend wahrgenommen.
  • Das Hörgerät ist beispielsweise ein Headset oder besonders bevorzugt ein Hörhilfegerät. Zum Beispiel ist das Hörhilfegerät ein "Receiver-in-the-canal"-Hörhilfegerät (RIC; Ex-Hörer-Hörhilfegerät), ein Im-Ohr-Hörhilfegerät, wie ein "in-the-ear"-Hörhilfegerät, ein "in-the-canal"-Hörhilfegerät (ITC) oder ein "complete-in-canal"-Hörhilfegerät (CIC), eine Hörbrille oder ein Taschenhörhilfegerät. Alternativ ist das Hörhilfegerät ein Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät ("Behind-the-Ear"-Hörhilfegerät), das hinter einer Ohrmuschel getragen wird.
  • Das Hörgerät weist ein Mikrofon auf. Dieses ist beispielsweise omnidirektional ausgestaltet, oder geeigneterweise ist es möglich, eine Richtcharakteristik des Mikrofons zu verändern. Hierfür weist das Mikrofon vorzugsweise zwei oder mehr Mikrofoneinheiten auf. Das Mikrofon ist hierbei zum Erfassen eines Umgebungsschalls geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Zweckmäßigerweise wird mittels des Mikrofons ein Eingangssignal erstellt, wenn der Umgebungsschall erfasst wird. Das Hörgerät, weist zweckmäßigerweise eine Signalverarbeitungseinheit auf, die vorzugsweise signaltechnisch mit dem Mikrofon verbunden ist. Insbesondere wird hierbei bei Betrieb das Eingangssignal der Signalverarbeitungseinheit zugeleitet. Das Hörgerät umfasst einen Hörer, mittels dessen ein Ausgangssignal, das zweckmäßigerweise dem bearbeiteten Audiosignal entspricht, ausgegeben wird, und der zweckmäßigerweise signaltechnisch mit der Signalverarbeitungseinheit verbunden ist.
  • Das Hörgerät ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem mittels des Mikrophons anhand des Umgebungsschalls das Eingangssignal erstellt wird. Anhand des Eingangssignals wird ein Ausgangssignal bereitgestellt, und mittels des Hörers wird anhand des Ausgangssignals ein Ausgabeschall ausgegeben. Der im Bereich des Hörers vorhandene, nicht bearbeitete Umgebungsschall wird ermittelt, und für unterschiedliche Frequenzbänder wird das Verhältnis zwischen dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall und dem Ausgabeschall ermittelt. Die Amplitude des Ausgangssignals für das Frequenzband wird verändert, bei dem das Verhältnis zwischen einem oberen Grenzwert und einem unteren Grenzwert liegt. Zweckmäßigerweise ist die Signalverarbeitungseinheit geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, zumindest teilweise eines oder beide Verfahren durchzuführen.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Hörgerätesystem mit zwei derartigen Hörgeräten, also ein binaurales Hörgerätesystem. Beispielsweise wird dabei mittels jedes Hörgeräts separat das Verfahren durchgeführt. Besonders bevorzugt jedoch erfolgt ein Signalaustausch zwischen diesen, und wenn bei einem der Hörgeräte die Amplitude verändert wird, wird bei dem anderen Hörgerät ebenfalls bei dem gleichen Frequenzband die Amplitude verändert, zweckmäßigerweise unabhängig davon, wie dort das Verhältnis ist. Somit ist auch bei einem binauralen Hörgerätesystem ein abgestimmtes Verhalten vorhanden, was nicht zu einem verschlechterten akustischen Eindruck für den Nutzer führt.
  • Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterten Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf das Hörgerät / das Hörgerätesystems sowie untereinander zu übertragen und umgekehrt.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch vereinfacht ein Hörgerät,
    Fig. 2
    ein Verfahren zum Betrieb des Hörgeräts,
    Fig. 3
    ein Frequenzspektrum, bei dem ein Kammfilter-Artefakt vorhanden ist, und
    Fig. 4
    eine Funktion zur Veränderung eines Verstärkungsfaktors.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In Figur 1 ist schematisch vereinfacht ein Hörgerät 2 gezeigt. Das Hörgerät 2 weist ein Gehäuse 4 auf, innerhalb dessen ein Mikrofon 6 angeordnet ist. Mittels des Mikrofons 6 kann dabei eine Umgebungsschall 7 erfasst werden. Das Mikrofon 6 weist mehrere nicht näher dargestellte Mikrofoneinheiten auf, die jeweils als elektromechanischer Schallwandler oder kapazitiver Schallwandler ausgestaltet sind. Dem Mikrofon 6 ist signaltechnisch eine Signalverarbeitungseinheit 8 nachgeschaltet. Der Signalverarbeitungseinheit 8 ist signaltechnisch ein Hörer 10 nachgeschaltet, mittels dessen es möglich ist, bei bestimmungsgemäßer Verwendung durch einen Nutzer Ausgabeschall 12 in einen Gehörgang des nicht näher dargestellten Nutzers auszugeben.
  • Die Signalverarbeitungseinheit 8 weist eine Bearbeitungseinheit 14 auf, mittels derer ein bei Betrieb mittels des Mikrofons 6 bereitgestelltes Eingangssignal 16 bearbeitet wird, sodass ein Ausgangssignal 18 bereitgestellt wird. Dabei erfolgt zunächst eine Aufteilung auf unterschiedliche Frequenzbänder, wobei die einzelnen Frequenzbänder separat bearbeitet werden. So erfolgt eine frequenzselektive Verstärkung und/oder Dämpfung, sodass beispielsweise ein Rauschen oder sonstige störende Geräusche unterdrückt werden. Die Bearbeitungseinheit 14 weist hierfür beispielsweise einen digitalen Soundprozessor auf. Auch wird zum Beispiel eine Kompression durchgeführt, sodass ein Frequenzspektrum des Ausgangssignals 18 im Vergleich zu dem Eingangssignal 16 verkleinert ist.
  • Das Ausgangssignal 18 wird zu dem Hörer 10 geleitet, sodass der mittels des Hörers 10 ausgegebene Ausgabeschall 12 zu dem Ausgangssignal 18 korrespondiert.
  • Die Signalverarbeitungseinheit 8 umfasst ferner eine Schätzeinheit 20, der ebenfalls das Eingangssignal 16 zu geführt wird. Der Schätzeinheit 20 umfasst zwei Transferfunktionen. Mittels einer davon wird anhand des Eingangssignals 16 der sich ergebende Ausgabeschall 12 ermittelt wird. Dies erfolgt theoretisch, wofür die mit der Bearbeitungseinheit 14 durchzuführenden Operationen nachgebildet und ein Frequenzgang des Hörers 10 berücksichtigt wird. Mittels der anderen Transferfunktion wird der an dem Hörgeräte 2 vorbei in den Gehörgang eintretende Teil des Umgebungsschalls 7 abgeschätzt, sodass der im Bereich des Hörers vorhandene, nicht bearbeitet Umgebungsschall 23 ermittelt wird. Dabei wird die geometrische Ausgestaltung des Gehäuses 4 , wie Löcher, und/oder des Gehörgangs berücksichtigt. Diese Transferfunktion wird anhand einer Messung erstellt und ist auf den jeweiligen Nutzer angepasst. Wenn die Bearbeitungseinheit 14 und/oder der Hörer 10 nicht betrieben werden, also wenn der Ausgabeschall 12 nicht erstellt wird, nimmt der Nutzer somit lediglich den nicht bearbeiteten Umgebungsschall 22 wahr, der beispielsweise aufgrund der Anwesenheit des Hörgeräts 2 im Vergleich zu dem Umgebungsschall 7 gedämpft ist.
  • In Figur 2 ist ein Verfahren 24 zum Betrieb des Hörgeräts 2 dargestellt. In einem ersten Arbeitsschritt 26 wird mittels des Mikrofons 6 anhand des Umgebungsschalls 7 das Eingangssignal 16 erstellt. Dieses wird zu der Signalverarbeitungseinheit 8 geleitet, nämlich zu der Bearbeitungseinheit 14 sowie zu der Schätzeinheit 20.
  • In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 28 werden mittels der Schätzeinheit 20 anhand der Transferfunktionen der Ausgabeschall 12 und der nicht bearbeitete Umgebungsschall 22 ermittelt. Hierbei ist es möglich, dass sich aufgrund der Überlagerung des Ausgabeschalls 12 mit dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall 22 in dem Gehörgang, insbesondere im Bereich des Trommelfells, ein in Figur 3 dargestelltes Frequenzspektrum 30 ergibt. In dem gezeigten Frequenzspektrum 30 tritt aufgrund einer ungünstigen Interferenz zwischen dem Ausgabeschall 12 und dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall 22 ein Kammfilter-Artefakt 32 auf. Dabei sind mehrere vergleichsweise scharfen Minima vorhanden, die zueinander einen vorher Frequenzabstand aufweisen. Diese sind dabei abhängig von der frequenzspezifischen Verstärkung sowie der Anatomie des Gehörgangs und unterscheidet sich somit zwischen unterschiedlichen Nutzern.
  • In einem sich anschließenden dritten Arbeitsschritt 34 wird ein Verhältnis 36 zwischen dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall 22 und dem Ausgabeschall 12 für die unterschiedlichen Frequenzbändern ermittelt, auf die das Eingangssignal 16 aufgeteilt wird. Hierbei wird lediglich für sämtliche Frequenzbänder mit Frequenzen zwischen 250 Hz und 2 kHz das jeweilige Verhältnis 36 ermittelt.
  • Wenn das Verhältnis 36 größer als ein oberer Grenzwert 38 oder kleiner als ein unterer Grenzwert 40 ist, wird ein vierter Arbeitsschritt 42 durchgeführt. Als oberer Grenzwert 38 wird dabei 6 dB und als unterer Grenzwert 40 - 6 dB herangezogen. In dem vierten Arbeitsschritt 42 erfolgt mittels der Bearbeitungseinheit 14 die Bearbeitung des Eingangssignal 16 entsprechend der den etwaigen Hörverlust des Nutzers angepassten, und das Ausgangssignal 18 wird basierend auf dem Eingangssignal 16 erstellt. Das Ausgangssignal 18 wird dann zu dem Hörer 10 geleitet, sodass mittels des Hörers 10 anhand des Ausgangssignals 18 der Ausgabeschall 12 ausgegeben wird.
  • Falls jedoch das Verhältnis 36 zwischen dem oberen Grenzwert 38 und dem unteren Grenzwert 40 liegt, wird ein fünfter Arbeitsschritt 44 durchgeführt. In diesem wird überprüft, ob ein Kriterium 46 erfüllt ist, das mehrere Bedingungen umfasst. Beispielsweise reicht das Erfüllen einer Bedingung dafür aus, dass das Kriterium 46 erfüllt ist. Alternativ ist das Erfüllen von weiteren Bedingungen erforderlich, damit das Kriterium 46 erfüllt.
  • Zur Überprüfung auf eine der Bedingungen wird der Umgebungsschall 7 klassifiziert. Dabei wird überprüft, ob stationäre Geräusche vorhanden sind, die von Sprache von vielen Sprechen hervorgerufen sind. Auch wird überprüft, ob die stationären Geräusche aufgrund von Motorengeräuschen hervorgerufen sind, also Autolärm oder dem Betrieb von schweren Maschinen. Wenn dies der Fall ist, ist eine Bedienung des Kriteriums 46 erfüllt. Folglich ist das Kriterium 46 somit nur erfüllt, wenn der Umgebungsschall 7 einer bestimmten Klasse zugeordnet ist.
  • Eine weitere derartige Bedingung ist, dass die Amplitude des jeweiligen Frequenzbandes um mehr als einen dritten Grenzwert kleiner oder einen vierten Grenzwert größer als eine Referenzamplitude ist. Die Referenzamplitude ist der Durchschnitt aus den Amplituden der direkt benachbarten Frequenzbänder des Ausgabeschalls 12. Der dritte Grenzwert ist ebenso wie der vierte Grenzwert gleich 10 dB. Wenn dies der Fall ist, ist ebenfalls eine Bedienung des Kriteriums 46 erfüllt.
  • Als weitere Bedingung wird überprüft, ob bei mehreren der Frequenzbänder, nämlich bei einer ersten Anzahl, die 2 beträgt, die jeweilige Amplitude um mehr als den dritten Grenzwert kleiner als die jeweilige Referenzamplitude ist. Auch wird überprüft, ob bei mehreren der Frequenzbänder, nämlich bei einer zweiten Anzahl, die 3 beträgt, die jeweilige Amplitude um mehr als den vierten Grenzwert größer als die jeweilige Referenzamplitude ist. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, ist das Kammfilter-Artefakt 32 vorhanden.
  • Unabhängig davon, ob eine der anderen Bedingungen erfüllt ist, ist das Kriterium 46 jedoch stets nicht erfüllt, wenn das Frequenzband lediglich zu Sprache oder tonaler Musik korrespondiert., Also wenn lediglich Sprache oder tonaler Musik zu der jeweiligen Amplitude in dem jeweiligen Frequenzband beitragen. Die Sprache kann dabei von einem einzelnen anderen Sprecher oder der Nutzer des Hörgeräts 2 selbst hervorgerufen sein.
  • Wenn das Kriterium 46 nicht erfüllt ist, beispielsweise da keine, nicht alle oder zumindest nicht eine vorher bestimmte Anzahl an Bedingungen erfüllt ist, oder wenn das Frequenzband ledig zu Sprache oder tonaler Musik korrespondiert, wird ebenfalls der vierte Arbeitsschritt 42 durchgeführt. Anderenfalls wird ein sechster Arbeitsschritt 58 durchgeführt. In diesem wird ein dem Frequenzband zugeordneter Verstärkungsfaktor 50 verändert, nämlich reduziert. Dies wird für sämtliche Frequenzbänder durchgeführt, bei denen das Verhältnis 36 zwischen den beiden Grenzwerten 38, 40 ist, und bei denen das Kriterium 46 erfüllt ist. Die veränderten Verstärkungsfaktoren 50 werden dann der Bearbeitungseinheit 14 zugeleitet.
  • Anschließend wird wiederum der vierte Arbeitsschritt 42 durchgeführt. Hierbei werden jedoch die in dem sechsten Arbeitsschritt 48 veränderten Verstärkungsfaktoren 50 und für die jeweiligen Frequenzbänder verwendet. Bei den verbleibenden Frequenzbändern werden die anhand des Hörverlust vorgegebenen Verstärkungsfaktoren herangezogen.
  • Aufgrund der veränderten Verstärkungsfaktoren 50 wird die Amplitude des Ausgangssignals 18 verändert. Infolgedessen ist das sich tatsächlich ergebende Verhältnis der Frequenzbänder zwischen dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall 22 und dem Ausgabeschall 12 entweder oberhalb des oberen Grenzwerts 38 oder unterhalb des unteren Grenzwerts 40, sodass das Ausbilden des Kammfilter-Artefakts 32 vermieden ist. Da das Verhältnis 36 lediglich für Frequenzbänder zwischen 250 Hz und 200 kHz erstellt wird, wird dabei auch lediglich die Amplitude für die Frequenzbändern mit Frequenzen zwischen 250 Hz und 2 kHz verändert. Auch erfolgt das Verändern der Amplitude der Frequenzbänder lediglich, wenn das Kriterium 46 erfüllt ist.
  • Die Veränderungen des Verstärkungsfaktor 50 in dem sechsten Arbeitsschritt 48 erfolgt in Abhängigkeit des Verhältnisses 36. In Figur 4 ist eine entsprechende Funktion der Veränderungen des Verstärkungsfaktor 50 über das Verhältnis 36 aufgetragen, wobei auf den Achsen beispielshaft als Einheit dB Id verwendet wird. Bei einem Verhältnis zwischen -0,5dB Id (log dualis; log2) und 1dB Id wird zur Veränderung von dem Verstärkungsfaktor 10 dB Id abgezogen, also 60 dB. Ab einem Verhältnis 36 von 1 dB Id bis zu 6 dB Id wird linear weniger abgezogen. So wird bei einem Verhältnis von 3 dB Id beispielsweise 5 dB Id von dem Verstärkungsfaktor 50 abgezogen. Folglich ist die Funktion im Wesentlichen kerbenartig ausgestaltet.
  • Mittels der Funktion ist hierbei der Zielwert der Veränderung des Verstärkungsfaktors 50 angegeben. Die Veränderung selbst erfolgt allmählich, also über ein bestimmtes Zeitfenster auf den mittels der Funktion vorgegebenen Zielwert. Somit ist ein harter Übergang vermieden, der ansonsten unangenehm von dem Nutzer wahrgenommen wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    Hörgerät
    4
    Gehäuse
    6
    Mikrofon
    7
    Umgebungsschall
    8
    Signalverarbeitungseinheit
    10
    Hörer
    12
    Ausgabeschall
    14
    Bearbeitungseinheit
    16
    Eingangssignal
    18
    Ausgangssignal
    20
    Schätzeinheit
    22
    nicht bearbeitete Umgebungsschall
    24
    Verfahren
    26
    erster Arbeitsschritt
    28
    zweiter Arbeitsschritt
    30
    Frequenzspektrum
    32
    Kammfilter-Artefakt
    34
    dritter Arbeitsschritt
    36
    Verhältnis
    38
    oberer Grenzwert
    40
    unterer Grenzwert
    42
    vierter Arbeitsschritt
    44
    fünfter Arbeitsschritt
    46
    Kriterium
    48
    sechster Arbeitsschritt
    50
    Verstärkungsfaktor

Claims (11)

  1. Verfahren (24) zum Betrieb eines Hörgeräts (2), beim dem
    - mittels eines Mikrophons (6) anhand eines Umgebungsschalls (7) ein Eingangssignal (16) erstellt wird,
    - anhand des Eingangssignals (16) ein Ausgangssignal (18) bereitgestellt wird, und
    - mittels eines Hörers (10) anhand des Ausgangssignals (18) ein Ausgabeschall (22) ausgegeben wird,
    - wobei der im Bereich des Hörers (10) vorhandene, nicht bearbeitete Umgebungsschall (22) ermittelt wird,
    - wobei für unterschiedliche Frequenzbänder das Verhältnis (36) zwischen dem nicht bearbeiteten Umgebungsschall (22) und dem Ausgabeschall (12) ermittelt wird, und
    - wobei eine Amplitude des Ausgangssignals (18) für das Frequenzband verändert wird, bei dem das Verhältnis (36) zwischen einem oberen Grenzwert (38) und einem unteren Grenzwert (40) liegt.
  2. Verfahren (24) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als oberer Grenzwert (38) 6 dB und/oder als unterer Grenzwert (40) -6 dB herangezogen werden.
  3. Verfahren (24) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Amplitude nur für Frequenzbänder mit Frequenzen zwischen 250 Hz und 2 kHz verändert wird.
  4. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein dem Frequenzband zugeordneter Verstärkungsfaktor (50) verändert wird, mittels dessen das Ausgangssignal (18) erstellt wird.
  5. Verfahren (24) nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Verstärkungsfaktor (50) allmählich auf einen Zielwert angepasst wird.
  6. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Amplitude nur verändert wird, wenn ein Kriterium (46) erfüllt ist.
  7. Verfahren (24) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kriterium nur erfüllt ist, wenn die Amplitude um mehr als einen dritten Grenzwert kleiner oder einen vierten Grenzwert größer als eine Referenzamplitude ist.
  8. Verfahren (24) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kriterium (46) nur erfüllt ist, wenn bei einer ersten Anzahl an Frequenzbändern die jeweilige Amplitude um mehr als den dritten Grenzwert kleiner als die jeweilige Referenzamplitude ist, und/oder wenn bei einer zweiten Anzahl an Frequenzbändern die jeweilige Amplitude um mehr als den vierten Grenzwert größer als die jeweilige Referenzamplitude ist.
  9. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kriterium (46) nur erfüllt ist, wenn der Umgebungsschall (7) einer bestimmten Klasse zugeordnet ist.
  10. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kriterium (46) nicht erfüllt ist, wenn das Frequenzband lediglich zu Sprache oder tonaler Musik korrespondiert.
  11. Hörgerät (2), das ein Mikrophon (6) und einen Hörer (10) aufweist, und das gemäß einem Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 betrieben ist.
EP25183404.0A 2024-07-25 2025-06-17 Verfahren zum betrieb eines hörgeräts Pending EP4686227A1 (de)

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