JP4912295B2 - 補聴器調整装置 - Google Patents
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Description
この入力音のうち、どの周波数成分をどの程度増幅して出力するかということ、すなわち音響パラメータの一つである各周波数における利得は、補聴器の特性を決定するパラメータの1つである。
このような補聴器の特性は、その補聴器を使用する者(以下、「補聴器装用者」という)の聴力に適合するように調整される必要がある。
例えば、コンデンサ、可変抵抗器を有したハイパスフィルタから構成される補聴器においては、可変抵抗器の抵抗値を変化させることにより、カットオフ周波数を可変させ減衰する低域周波数成分の量を変化させることができた。
このように、フィルタの周波数成分の減衰量を調整することにより、補聴器の特性が調整されていた。
また、可変抵抗器によりレシーバの電源電圧を可変させることにより、最大出力を変化させ、出力制限を設けることができる補聴器もあった。
これらの従来の補聴器の調整は、専門家が、小型ドライバを使用して、補聴器の表面に設けられた可変抵抗器を手動で調整することにより、行われていた。
補聴器調整装置は、これらの補聴器の様々な特性を決めるための各種パラメータを決定し、補聴器が備えるEEPROM等に各種パラメータ情報を書き込むことで補聴器の特性を調整するようになっている。
これらの組み合わせを全通りシミュレートし、補聴器装用者が必要とする補聴器特性の最適値を算出すると、非常に時間がかかり、補聴器装用者、補聴器調整者への負担が大きくなるという問題があった。
そこで最適化手法としてシミュレーテッド・アニーリング法(Simulated Annealing、以下単に「SA法」という。)や遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithm、以下単に「GA法」という。)を用いて、補聴器装用者が必要とする補聴器特性を得る方法がとられている(例えば、特許文献1、2)。
また、補聴器装用者が、補聴器特性の設定済み補聴器を一定期間使用した後に変更を要求する場合も多い。
そこで補聴器調整者は、補聴器装用者の要求を、補聴器特性を決定する各種パラメータと関連付けて各種補聴器特性の微調整を行うことが必要となる。
しかし、補聴器調整の経験が少ない補聴器調整者は、補聴器装用者の要求をパラメータと関連付けることが困難であるため、補聴器装用者に適した調整が行われない場合がある。
そこで補聴器調整装置を用いて、補聴器装用者の要求する言葉を補聴器の音響特性を構成する各種音響パラメータと関連付け、現在の補聴器の音響特性を構成する各種音響パラメータに対し、どのパラメータをどれくらい変更するかの指示を示す方法や、ボタンに変更する音響パラメータの相対値を割り当て補聴器の各種音響特性を変更していく方法がとられている(例えば、特許文献3)。
ディジタル信号処理が補聴器に用いられるようになると、補聴器の調整出来る項目、各種パラメータの値として設定可能な選択肢としての値(選択候補値)の数が増えるため、さらにこの傾向が増大する。
図1は本第1の実施の形態における補聴器調整装置の構成の一例を示すブロック図である。
図1に示すように、補聴器調整装置100は、補聴器装用者の聴力情報のデータ(以下、聴力データ)を入力し、このデータを基に、SA法やGA法などの最適化手法を用いて、補聴器の音響パラメータの初期値を算出する音響パラメータの初期値算出部102と、この初期値を基に各種パラメータの選択候補値の推奨値を算出し配列状に設定する第1のパラメータ算出部であるパラメータ算出部103と、算出された選択候補値の配列を表示する表示部115と、パラメータ算出部103により算出された推奨値の配列から選択候補値を選択し入力するための入力部109と、選択された音響パラメータの選択推奨値を補聴器に設定するために出力する設定部110と、を有する。
第1のパラメータ算出部と表示部115は本発明の特性値群算出表示手段を構成し、入力部109と設定部110は本発明の選択入力設定手段を構成する。
さらに、補聴器装用者120の聴力データ121を補聴器調整装置100へ入力するための図示されていないインターフェースを備えるものとする。
音響パラメータの初期値算出部102の機能は、例えばパソコン等のCPUが所定のプログラムを実行することによって実現することができる。
音響パラメータ初期値算出部102によって得られた音響パラメータを基準音響パラメータ設定104で処理を行い基準の音響パラメータの値として設定する。
すなわち、選択候補値設定部106において、基準音響パラメータ設定部104で設定された基準の音響パラメータ値を基に、それぞれの配列要素に対応する値を算出し、補聴器の音響パラメータの選択候補値として設定される。
このとき、選択候補値設定部106により設定される各配列要素に対応する値は、複数の音響パラメータそれぞれに対してあらかじめ設定された上限値と下限値、補聴器の電気回路として取り得る上限値と下限値、生体工学的、臨床検査の立場から基準の音響パラメータ値から一度に変更可能な変化幅等により決定される所定の範囲内の値であり、こうして算出された複数の値は、選択候補値設定部106により作成された配列を構成する、基準から等間隔、あるいは基準から離れるほど変化幅が大きくなる、または小さくなるように算出された複数の値として、あるいはそのシンボル的な符号などとして表示される。
音響パラメータの値を選択する手段としては、最低限の構成として、ハード的に構成する場合は、選択候補値設定部106により設定された選択候補値の配列を表示する(表示部115と)表示部115と連動した、複数個のプラス/マイナスが選択できるボタンでもよいし、カウントアップ/ダウン兼用のカウントボタンと、アップダウン切替ボタンとの組み合わせでもよい。
これらのボタンを操作することで、補聴器調整者が、聴覚特性を補聴器の各種音響特性を構成する各種音響パラメータに、特別な技術的な知識を要することなく容易に対応付けるとともに、補聴器の調整時間の短縮、補聴器の調整の精度を向上することができる。
なお、音響パラメータの値を選ぶ手段として、ソフト的な手段として、音声認識技術を用いて、「もっと大きく」、「もっと小さく」等のように発声したものを認識する手段でも構成できる。
なお、図2において、本発明の第2の実施の形態の補聴器調整装置を構成する各構成要素のうち、図1に示した本発明の第1の実施の形態の補聴器調整装置を構成する各構成要素と同一なものには、同一の符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態において、第2のパラメータ算出部であるパラメータ算出部103aを構成する補聴器調整装置100aは、補聴器130からインターフェースを介して従来の音響パラメータおよびその値を取得するための、音響パラメータ取得部101を有するものとする。
本実施の形態においては、第2のパラメータ算出部と表示部115が本発明の特性値群算出表示手段を構成する。
音響パラメータ取得部101は、補聴器130の音響パラメータを記憶する音響パラメータ記憶部131および信号を処理する信号処理部132を有する補聴器130に接続されている。補聴器調整装置100aは補聴器130の音響パラメータ記憶部131に記憶されている補聴器の音響パラメータの種類およびその各種設定値を音響パラメータ取得部101で取得する。
前記音響パラメータ取得部101で取得された音響パラメータの種類およびその各種設定値は、本発明の第2の基準音響パラメータ設定部である基準音響パラメータ設定部104aへ出力され、基準の音響パラメータの値として設定される。
音響パラメータ取得部101が音響パラメータ記憶部131に記憶されている補聴器の音響パラメータを取得する方法としては、ケーブルや無線通信を含む通信手段を用いるなど様々な方法が可能である。
各種音響パラメータの種類ごとに配列を構成する配列要素が設定されている。
すなわち、配列を構成するそれぞれの配列要素には、基準となる補聴器の音響パラメータの値を基準とし、その周囲に所定の変化量に対応した複数の選択候補値あるいはそのシンボルが設定配置されている。
なお、配列作成処理部105は、基準音響パラメータ設定部104で設定された基準となる音響パラメータに対応して配列を作成するが、作成する配列を構成する配列要素の特徴、配列のサイズなどは、規定としてもよいし、事前に設定可能としてもよいし、また基準音響パラメータ設定部104で設定された基準となる音響パラメータに基づいて決定されるようにしてもよい。
選択候補値設定部106において、それぞれの配列要素に、前記基準音響パラメータ設定部104aで設定された基準の音響パラメータ値を基に算出された選択候補値が対応付けて設定される。
配列作成処理部105が作成する5×5の配列に対して、選択候補値設定部106は、図5に示すように、縦軸に高域周波数成分、横軸に低域周波数成分を想定した選択候補値であるパラメータ値を設定する。
ここで、f(a,b)は基準に対し、aは低域周波数成分の変化量を表(す選択候補値)し、bは高域周波数成分の変化量を表(す選択候補値を示)している。
なお、本実施の形態では配列作成処理部105が周波数に関する配列を作成する場合を例に説明するが、本発明はこれに限定されない。
配列作成処理部105が作成する配列は、基準音響パラメータ設定部104aで設定された音響パラメータに対応した配列であれば、任意の行と列から構成される複数の配列を作成することが可能であり、周波数成分だけでなく、例えば、補聴器の入出力比など、補聴器の各種特性に応じた配列を設定してもよい。
この基準となる配列要素に対し、上方向に配列要素を移動した場合は低域の音響パラメータの値が増える、すなわちプラス(+)方向の設定、下方向に移動した場合は低域の音響パラメータの値が減る、すなわちマイナス(―)方向の設定、右方向に移動した場合は高域の音響パラメータの値が増える、すなわちプラス(+)方向の設定、左方向に移動した場合は高域の音響パラメータの値が減る、すなわちマイナス(―)方向の設定となっている。
もしここで、低域の範囲が補聴器装用者の要望、補聴器の部品特性による制約等で限定されており、低域に関し上方向に移動して低域の音響パラメータが増えるプラス(+)方向の設定、たとえば配列要素を+3の値に移動することができない場合は、例えば、配列の最上段(X(1,1)〜X(5,1))に移動できないように表示画面に明示する、あるいは配列の最上段(X(1,1)〜X(5,1))に設定しようとした場合、表示画面輝度の変化、補聴器調整装置の振動、音声により注意を促す等して移動範囲を視覚的、あるいは聴覚的、触覚的に認識させることができる。
また、配列に設定されている変更値、すなわち選択候補値は、何通りか複数の音響パラメータを設定してもよく、さらに基準から遠くなるほど、あるいは基準からの配列上の距離に応じて比例的に変化するだけでなく、級数的に変化する等、補聴器の特性により大きな効果が得られるように変更値を設定してもよい。
パラメータの変更を設定したn×mの2次元の配列を設定する際、補聴器の音響パラメータの初期値や、音響パラメータを取得する音響パラメータ取得部101で得られた従来の補聴器の音響パラメータからの相対値となるため基準値、または従来の設定値はn×mの2次元配列の中心に位置することが好ましい。
2次元配列の横軸、縦軸それぞれに異なる聴覚特性を割り当て、その聴覚特性の変更に有効な補聴器の音響パラメータを割り当てることによりn×mの2次元配列の設定を行う。
ただし、基準となる初期値、または取得した値が補聴器として設定可能領域の中で偏っている場合は、nおよびmの数が偶数となってもよい。
ここで変更値、あるいは選択候補値を選択し、入力を行う入力部109において、補聴器装用者120の要求する聴覚特性に応じ、該当する1つの配列要素を選択すると、選択された配列要素に対応して設定してある補聴器の音響パラメータの選択候補値を設定部110によって補聴器130に設定することで、従来の補聴器の音響パラメータの値を示す配列の位置を更新記録する。
さらに2次元配列を算出したときに、該当する補聴器の音響パラメータの値が部品構成等その他の要因により無い場合、または設定不可能な場合はその配列の表示色を変える、配列自身を見えなくする等によって選択できなくすることにより設定できる範囲を明確に示すことができるため、補聴器の音響パラメータの調整範囲を視覚的に得ることができる。
例えば配列をボタン化したパーソナルコンピュータあるいはワークステーション等(以下まとめて「パソコン」と示す。)の汎用機器の画面により構成される表示部115により表示された音響パラメータ群、すなわち選択候補値群の配列をマウスでクリックすることにより選択候補値設定部107で配列の選択を行うようにしてもよい。
設定部110により、選択された配列の音響パラメータの値、すなわち選択候補値を、補聴器130の音響パラメータ記憶部131に設定することにより、音響パラメータ記憶部131に格納される。
補聴器130は、この音響パラメータの値に基づき信号処理を行うことができるようになる。
そこで図3に示すような配列を上記した様々な要求に応じることができるように複数パターンの配列を作成し、その中から必要に応じて選択し、各種パラメータを設定することが有効である。
この場合、同一の音響パラメータを変更する場合でも、例えば、音響パラメータが周波数成分により設定されるとしても、低域周波数成分のみに着目する、高域周波数成分のみに着目する、中域周波数成分のみに着目するなど、異なった手法が可能であるため、それぞれに応じた配列を作成するのも有効な手段となる。
101 音響パラメータ取得部
102 初期値算出部
103、103a パラメータ算出部
104、104a 基準音響パラメータ設定部
105 配列作成処理部
106 選択候補値設定部
107 配列選択処理部
108 音響パラメータ設定処理部
109 入力部
110 設定部
115 表示部
Claims (10)
- 補聴器の特性を決定する複数の音響パラメータを前記補聴器に設定することにより、前記補聴器の特性を調整する補聴器調整装置であって、
前記複数の音響パラメータ毎に補聴器装用者の聴力情報のデータまたは前記補聴器に設定されている複数の音響パラメータの設定値のいずれかに基づき設定可能な特性領域内で前記音響パラメータの選択可能な特性値群を算出して、縦軸、横軸それぞれに異なる聴覚特性が割り当てられ、その聴覚特性の大小順に配置された2次元以上の配列として示す特性値群算出表示手段と、
前記特性値群算出表示手段に示された特性値群からいずれかを任意に選択することで選択された前記特性値を前記補聴器の音響パラメータとして設定する選択入力設定手段と、
を有することを特徴とする補聴器調整装置。 - 前記特性値算出表示手段は、
入力された補聴器装用者の聴力情報のデータを基に前記補聴器の音響パラメータの初期値を算出する初期値算出部と、
前記初期値を基に前記音響パラメータに関する所定の範囲内の選択可能な複数の値を算出する第1のパラメータ算出部と、
前記第1のパラメータ算出部により算出された選択可能な前記複数の値を配列状に表示する表示部を有し、
前記選択入力設定手段は、前記特性値算出表示手段により算出され表示された複数のパラメータの前記特性値群から任意に選択された前記特性値を特定する特定信号を受信する特定信号受信手段と、
前記特定信号で特定された前記特性値を前記補聴器に設定するための設定部と、を有する、請求項1に記載の補聴器調整装置。 - 前記特性値算出表示手段は、
前記補聴器から複数の音響パラメータの設定値を取得するパラメータ取得部と、
前記パラメータ取得部により取得した前記音響パラメータの設定値を基に前記音響パラメータに関する所定の範囲内の選択可能な複数の値を算出する第2のパラメータ算出部と、
前記第2のパラメータ算出部により算出された選択可能な前記複数の値を配列状に表示する表示部を有し、
前記選択入力設定手段は、前記特性値算出表示手段により算出され表示された複数のパラメータの前記特性値群から任意の前記特性値を選択し、かつ入力指示するための入力部と、
前記入力部で入力指示された前記パラメータの値を前記補聴器に設定するために出力する設定部と、を有する請求項1に記載の補聴器調整装置。 - 前記音響パラメータの値を算出する前記第1のパラメータ算出部は、配列を用いて音響パラメータの値を規定するものであって、
前記補聴器装用者の前記聴力情報を表すデータを基に前記補聴器の音響パラメータの基準値を設定する第1の基準音響パラメータ設定部と、
少なくとも一つの配列を作成する配列作成部と、
前記音響パラメータの基準値に基づいて前記音響パラメータの選択可能な複数の値を算出する選択候補値算出部と、
前記選択候補値算出部で算出された複数の前記選択候補値を前記配列作成部にて作成された配列に対応させて設定する選択候補値設定部と、
前記入力部の指示に基づき配列から任意に選択された配列要素を特定する配列要素特定部と、
特定された前記配列要素に対応する音響パラメータの選択候補値を設定する音響パラメータ設定処理部と、を有する請求項2に記載の補聴器調整装置。 - 前記音響パラメータの選択候補値としての推奨値を算出する前記第2のパラメータ算出部は、配列を用いて音響パラメータの選択候補値を規定するものであって、
前記音響パラメータの設定値を基準として設定する第2の基準音響パラメータ設定部と、
少なくとも一つの配列を作成する配列作成部と、
前記音響パラメータの設定値を基準として前記音響パラメータの選択可能な複数の値を算出する選択候補値算出部と、
前記選択候補値算出部で算出された複数の前記選択候補値を前記配列作成部にて作成された配列に対応させて設定する選択候補値設定部と、
前記入力部の指示に基づき配列から任意の配列要素を選択する配列選択処理部と、
選択された前記配列要素に対応する音響パラメータの選択候補値を設定する音響パラメータ設定処理部と、を有する請求項3に記載の補聴器調整装置。 - 前記特性値群算出表示手段は、前記2次元の配列を設定する際には、基準値、または従来の設定値を2次元の配列の中心に設定する、
請求項1から3の何れかに記載の補聴器調整装置。 - 前記表示部により表示される前記複数の値は、少なくとも時間的要素および空間的要素の何れか1つの要素を加えた3次元以上の配列を構成する配列要素として表示されることを特徴とする請求項2または3の何れかに記載の補聴器調整装置。
- 補聴器の特性を決定する複数の音響パラメータを前記補聴器に設定することにより、前記補聴器の特性を調整する補聴器調整プログラムであって、
前記複数の音響パラメータ毎に補聴器装用者の聴力情報のデータまたは前記補聴器に設定されている複数の音響パラメータの設定値のいずれかに基づき設定可能な特性領域内で前記音響パラメータの選択可能な特性値群を算出して、縦軸、横軸それぞれに異なる聴覚特性が割り当てられ、その聴覚特性の大小順に配置された2次元以上の配列として示す特性値群算出表示手順と、
前記特性値群算出表示手順で示された特性値群からいずれかを任意に選択することで選択された前期特性値を前記補聴器の音響パラメータとして設定する選択入力設定手順と、
を有することを特徴とする補聴器調整プログラム。 - 前記特性値算出表示手順は、入力された補聴器装用者の聴力情報のデータを基に前記補聴器の音響パラメータの初期値を算出する初期値算出手順と、
前記初期値を基に前記音響パラメータに関する所定の範囲内の選択可能な複数の値を算出する第1のパラメータ算出手順と、
前記第1のパラメータ算出手順により算出された選択可能な前記複数の値を配列状に表示する表示手順を有し、
前記選択入力設定手順は、前記特性値算出表示手順により算出され表示された複数のパラメータの前記特性値群から任意に選択された前記特性値を特定する信号を受信する特定信号受信手順と、
前記特定信号で特定された前記パラメータの値を前記補聴器に設定するための設定手順と、を有する、請求項8に記載の補聴器調整プログラム。 - 前記特性値算出表示手順は、
前記補聴器から複数の音響パラメータの設定値を取得するパラメータ取得手順と、
前記パラメータ取得手順により取得した前記音響パラメータの設定値を基に前記音響パラメータに関する所定の範囲内の選択可能な複数の値を算出する第2のパラメータ算出手順と、
前記第2のパラメータ算出手順により算出された選択可能な前記複数の値を配列状に表示する表示手順を有し、
前記選択入力設定手順は、前記特性値算出表示手順により算出され表示された複数のパラメータの前記特性値群から任意の前記特性値を選択し、かつ入力指示するための入力手順と、
前記入力手順で入力指示された前記パラメータの値を前記補聴器に設定するために出力する設定手順と、を有する請求項8に記載の補聴器調整プログラム。
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