JP7023173B2 - 音声明瞭度に基づく聴覚機器とそれに関連した方法 - Google Patents

Description

聴覚機器ユーザの使用感向上のため、聴覚システムにおけるスパウスマイクロフォン等の外部マイクロフォンが使用される機会が増えている。聴覚システムにおいて無線通信技術が広く用いられるようになったことも、この傾向を後押ししている。

ＥＰ２，８４０，８０７Ａ１は、補聴器と使用されるように構成された外部マイクロフォンアレイを開示している。このマイクロフォンアレイは、音源から１つ以上の音声信号を検出するように構成される多数のマイクロフォンと、検出された音声信号を少なくとも１つの補聴器に無線送信する手段とを有する。

しかし、外部マイクロフォンを使用した場合、やはり聴覚機器処理が困難になってしまうため、音声の明瞭度や音響環境等に関するユーザの使用感の向上に必ずしもつながらない。

したがって、背景技術に記載の欠点を解消する聴覚機器、方法、および聴覚システムが求められている。

開示の聴覚機器は、外部装置からの第１無線入力信号をアンテナ出力信号に変換するように構成されるアンテナを備える。その聴覚機器は、アンテナに接続されて、アンテナ出力信号を送受信機入力信号に変換する無線送受信機を備える。聴覚機器は、第１マイクロフォンを含み、第１入力信号を提供する入力モジュールを備える。聴覚機器は、入力信号を処理して、入力信号に基づくプロセッサ出力信号を提供するプロセッサを備える。聴覚機器は、プロセッサ出力信号に基づいて、出力信号を音響出力信号に変換するレシーバを備える。聴覚機器は、プリプロセッサ（ｐｒｅ－ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を備える。プリプロセッサは、入力モジュールと無線送受信機に動作可能に接続され、第１入力信号と送受信機入力信号に基づいてプリプロセッサ出力信号を提供する。聴覚機器は、コントローラを備える。コントローラは、無線送受信機に動作可能に接続され、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定する音声明瞭度推定部を含み、音声明瞭度インジケータに基づいてコントローラ出力信号を提供するように構成される。プリプロセッサは、コントローラ出力信号に基づき、第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用するように構成される。

本開示はさらに、聴覚機器の動作方法に関する。その方法は、聴覚機器または聴覚システムで実行されていてよい。上記方法は、外部装置から第１無線入力信号を受信し、第１無線入力信号を送受信機入力信号に変換することを含む。上記方法は、音響信号を受信し、音響信号を第１入力信号を含む１つ以上の入力信号に変換することを含む。上記方法は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定することを含む。上記方法は、音声明瞭度インジケータに基づいてコントローラ出力信号を提供することと、コントローラ出力信号に基づいて第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用することを含む。

本開示の利点として、聴覚機器において、受信信号および／または（前）処理された信号に基づいて音声明瞭度を測定可能となり、測定された音声明瞭度に基づいて入力信号の処理を制御可能となる。本開示は、音声明瞭度に基づいた入力信号の適応処理を提供する。特に、本開示は音声明瞭度推定精度を向上し、入力信号の処理を向上する。

上述の本発明の特徴及び利点と、他の特徴及び利点は、添付の図面を参照しつつ、以下の例示的な実施形態の詳細な記載によって当業者には容易に明らかになるだろう。
図１は、本開示に係る例示的な聴覚機器を概略的に示す。 図２は、第１コントローラ入力信号が第１入力信号である、本開示に係る例示的な聴覚機器を概略的に示す。 図３は、第１コントローラ入力信号がプリプロセッサ出力信号である、本開示に係る例示的な聴覚機器を概略的に示す。 図４は、第１コントローラ入力信号がプロセッサ出力信号である、本開示に係る例示的な聴覚機器を概略的に示す。 図５は、第１ゲイン制御モジュールと第２ゲイン制御モジュールを有する、本開示に係る例示的なプリプロセッサを示すブロック図である。 図６は、第１フィルタと第２フィルタを有する、本開示に係る例示的なプリプロセッサを示すブロック図である。 図７は、本開示に係る例示的な聴覚機器の動作方法を示すフローチャートである。

関連する場合に図面を参照しながら、各種実施形態および詳細を以下で説明する。図面は縮尺通りに描写されていてもされていなくてもよく、類似の構造または機能の要素は図面全体にわたって同じ参照番号により表されるという点に留意すべきである。また、図面は実施形態の説明を容易にすることを意図するものに過ぎないことに留意すべきである。図面は、本発明の包括的な説明としても、または本発明の範囲に対する制限としても意図されていない。加えて、図示した実施形態は、示されるすべての態様または利点を有する必要はない。特定の実施形態とともに記載される態様または利点は必ずしも、その実施形態に限定されず、示されていない、または明示的に説明されていなくても、任意の他の実施形態で実施可能である。

スパウスマイクロフォン等の外部マイクロフォンが使用される場合、外部マイクロフォンからの無線信号と、聴覚機器マイクロフォンからの音声信号の混合は、通常は固定の所定値となる。例えば、聴覚機器マイクロフォンが取得した音声信号は、ユーザのニーズや音響環境に関わらず、同じ値（例えば６ｄＢ）で減衰される。本発明者らにより、音響環境からの音声信号レベルが中程度であれば、補聴器マイクロフォンに対して６ｄＢの減衰は必要ないことが確認されている。一方、近傍で非常に多くの音声が飛び交う状況では、補聴器マイクロフォンに対して６ｄＢの減衰では不十分であることがある。補聴器マイクロフォンに対する過度の減衰は、難聴者の音響環境に対するつながりを希薄にし得る。一方で、補聴器マイクロフォンに対する減衰が足りなければ、ストリーミングされた音声が聞き取れなくなってしまうことがある。いずれの状況も、補聴器ユーザの孤立を招くため、好ましくない。

ユーザが混合レベルを制御、調整できるようにすることも考えられるが、煩雑である上に、理想的な聴覚的使用感を実現できるとは限らない。

本発明者らは、聴覚機器ユーザにとって、明瞭度推定が有利であることを確認した。聴覚機器マイクロフォンからの音声信号に対する処理が、推定された音声明瞭度に基づいて制御できるのである。本発明者らは、聴覚機器の音声信号に対する処理の最適化のために、音声明瞭度インジケータを使用することで以下の利点が得られることを確認した。即ち、入力信号を最適な処理方式により前処理し（例えば、入力信号を最適なレベルで減衰する）、ユーザが、外部装置からの音声を理解しながら音響環境につながることが可能となるのである。

さらに、本発明者らは、受信信号（例えば、送受信機入力信号、第１入力信号）および／または処理された信号（例えばプリプロセッサ出力信号、プロセッサ出力信号）を利用することで、より有利な明瞭度推定が実現できることを確認した。ＥＰ２，８４０，８０７Ａ１では、音声明瞭度について言及されていない。

本明細書では聴覚機器が開示される。聴覚機器は、補聴器であってよく、プロセッサは、ユーザの聴力損失を補償するように構成される。例えば、聴覚機器は耳かけ（ＢＴＥ）型、耳あな（ＩＴＥ）型、外耳道挿入（ＩＴＣ）型、外耳道挿入レシーバ（ＲＩＣ）型又は耳挿入レシーバ（ＲＩＴＥ）型の補聴器であってよい。

聴覚機器は人工内耳であってよい。本開示は、プロセッサとレシーバを有する人工内耳に適用できる。プロセッサは、プロセッサ出力信号を有線または無線でレシーバに提供するように構成される。レシーバは、プロセッサ出力信号を電気インパルス（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｉｍｐｕｌｓｅ）に変換するように構成される。

聴覚機器は、１つ以上の無線入力信号、例えば第１無線入力信号と任意で第２無線入力信号を、アンテナ出力信号に変換するアンテナを備える。無線入力信号は外部装置から発せられる。外部装置は、スパウスマイクロフォン装置（パートナーマイクロフォン装置と称することもある）、無線テレビ音声トランスミッタ、および／または無線トランスミッタに対応付けられた分散型マイクロフォンアレイ等である。外部装置は、音声を示す信号を聴覚機器に無線送信可能な装置である。外部装置の例として、スパウスマイクロフォン装置、無線テレビ音声トランスミッタ、および／または無線トランスミッタに対応付けられた分散型マイクロフォンアレイ等が挙げられる。外部装置は、パーソナルコンピュータ（携帯型パーソナルコンピュータ）、テーブルマイクロフォン装置、別の聴覚機器、テレビ、および／または電球マイクロフォン装置を含んでいてよい。

聴覚機器は、アンテナに接続され、アンテナ出力信号を送受信機入力信号に変換する無線送受信機を備える。異なる複数の信号源からの複数の無線信号は、無線送受信機において多重化されて送受信機入力信号となってよいし、無線送受信機の別々の送受信機出力端子に対する別々の送受信機入力信号として提供されてよい。聴覚機器は、複数のアンテナを有していてよいし、および／または、アンテナが１つ以上のアンテナモードで動作するように構成されていてよい。送受信機入力信号は、第１外部装置からの第１無線信号を示す第１送受信機入力信号を含んでいてよい。例えば送受信機入力信号は、外部装置からアンテナおよび無線レシーバを介して聴覚機器にストリーミングされる音声信号であってよい。即ち、送受信機入力信号は、ストリーミング音声信号を含んでいてよい。ストリーミング音声信号は、実質的におよび主に会話音声を含むものである。任意で、アンテナが１つ以上の追加外部装置から１つ以上の追加無線入力信号を受信するように構成され、無線送受信機が１つ以上の追加送受信機入力信号を提供するように構成されていてよい。追加外部装置は、第１追加外部装置、第２追加外部装置、第３追加外部装置等を含んでいてよい。

聴覚機器は、第１入力信号を提供する入力モジュールを備えており、その入力モジュールはマイクロフォンセットの第１マイクロフォンを備える。例えば、入力信号は、マイクロフォンにより処理された音響音声信号である。マイクロフォンセットは、１つ以上のマイクロフォンを含んでいてよい。マイクロフォンセットは、第１入力信号を提供するための第１マイクロフォン、および／または第２入力信号を提供するための第２マイクロフォンを含む。マイクロフォンセットは、Ｎ個のマイクロフォン信号を提供するためのＮ個のマイクロフォンを含んでいてよい。Ｎは１から１０の範囲内の整数である。１つ以上の例示的な聴覚機器では、マイクロフォンの個数Ｎは、２，３，４，５またはそれ以上である。マイクロフォンセットは、第３入力信号を提供するための第３マイクロフォンを含んでいてよい。

聴覚機器は、マイクロフォン入力信号等の入力信号を処理するプロセッサを備える。プロセッサは、当該プロセッサへの入力信号に基づいて、プロセッサ出力信号を提供するように構成される。プロセッサは、ユーザの聴力損失を補うように構成されていてよい。

聴覚機器は、プロセッサ出力信号を音響出力信号に変換するためのレシーバを備える。レシーバは、プロセッサ出力信号を聴覚機器ユーザの鼓膜に送られる音響出力信号に変換するように構成されていてよい。

聴覚機器はプリプロセッサを備えており、プリプロセッサは、入力モジュールと無線送受信機に動作可能に接続されて、第１入力信号と送受信機入力信号に基づいてプリプロセッサ出力信号を提供する。

聴覚機器は、コントローラを備える。コントローラは、無線送受信機に動作可能に接続されていてよい。コントローラは、プリプロセッサに動作可能に接続されていてよい。任意で、コントローラは、入力モジュールとプロセッサに動作可能に接続されていてよい。コントローラは音声明瞭度推定部を備えており、音声明瞭度推定部は、第１コントローラ入力信号と、１つ以上の送受信機入力信号等の送受信機入力信号とに基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定する。コントローラは、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて音声明瞭度インジケータを推定するように構成されてよい。コントローラは、音声明瞭度推定部により推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号を提供するように構成される。

プリプロセッサは、コントローラ出力信号に基づいて、第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用するように構成される。例えば、１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサは、コントローラ出力信号に基づいて、第１入力信号と送受信機入力信号に対して前処理方式を適用するように構成される。言い換えると、プリプロセッサは、混合プリプロセッサ出力信号を提供するように構成されていてよい。

即ち、コントローラは、コントローラ出力信号に基づいてプリプロセッサを制御するように構成されていると看做すこともできる。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサはコントローラを有する。１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラはプリプロセッサに併設される。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、前処理方式は、自動ゲイン制御方式等のゲイン制御方式および／またはフィルタリング方式を含む。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、第１コントローラ入力信号は第１入力信号である。例えば、コントローラまたは音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号と第１入力信号に基づいて、音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。音声明瞭度推定において、送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって、第１入力信号が高ノイズ音声信号であってよい。開示の技術は、迅速かつ効率的な聴覚機器信号処理が実現できるという利点がある。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、外部装置はスパウスマイクロフォン装置であり、送受信機入力信号はスパウスマイクロフォン装置からストリーミングされた会話音声信号等の、スパウスマイクロフォン装置からの会話音声信号である。スパウスマイクロフォン装置からストリーミングされた会話音声信号は、コントローラにより音声明瞭度インジケータの推定に使用される。ストリーミングされた会話音声信号は、プリプロセッサにおいて、推定された音声明瞭度インジケータに基づいて選択された前処理方式によりさらに処理される。これにより、ユーザの全体的な聴覚的使用感の向上が図られる。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、第１コントローラ入力信号はプリプロセッサ出力信号である。例えば、コントローラまたは音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号とプリプロセッサ出力信号に基づいて、音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。音声明瞭度推定において、送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって、プリプロセッサ出力信号が高ノイズ音声信号であってよい。プリプロセッサ出力信号は、混合プリプロセッサ出力信号と看做してよい。混合プリプロセッサ出力信号は、第１入力信号と送受信機入力信号を混合したものである。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、第１コントローラ入力信号はプロセッサ出力信号である。例えば、コントローラまたは音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号とプロセッサ出力信号に基づいて、音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。音声明瞭度推定において、送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって、プロセッサ出力信号が高ノイズ音声信号であってよい。プロセッサ出力信号は、混合プロセッサ出力信号と看做してよい。

開示の技術は、音声明瞭度推定の信頼性、精度の向上が実現できるという利点がある。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することで、音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって（第１無線入力信号に基づくため）、第１コントローラ入力信号が高ノイズ音声信号であってよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）の比較は、時間領域および／または周波数領域で行われてよい。音声明瞭度推定部は、比較の結果に基づき音声明瞭度インジケータを提供するように構成されていてよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号の変調と第１コントローラ入力信号の変調に基づいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成される。例えば、送受信機入力信号の変調と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）の変調は、異なる周波数帯における緩やかな変動を示すものであって、音声明瞭度の推定のために比較される。送受信機入力信号の変調と第１コントローラ入力信号の変調は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号の時間的標示と看做すことができる。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、音声明瞭度推定部は、送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関に基づいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成される。

例えば、音声明瞭度推定部は、以下の何れかの技術を用いて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を、それらの全体または全長さにわたって比較するように構成されていてよい。明瞭度指数技術（１／３オクターブ帯域において、正規化ＳＮ比の加重和が計算される）、ＳＩＩ（Ｓｐｅｅｃｈ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｉｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ）技術、ＥＳＩＩ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＳＩＩ）技術、ＣＳＩＩ（Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ＳＩＩ）技術（クリップングからの非線形歪を扱う）、ＳＴＩ（Ｓｐｅｅｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）技術（音声明瞭度に最も影響が大きいと考えられる周波数および変調帯域の範囲にわたる変調深度の減少として明瞭度インジケータを推定）、ＮＣＭ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｖａｒｉａｎｃｅ Ｍｅｔｒｉｃ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）技術（全ての周波数帯域において、時間を揃えた基準と処理された第１コントローラ入力信号との包絡線間の共分散の加重和に基づいて音声明瞭度インジケータを推定）、ｓＥＰＳＭ（ｓｐｅｅｃｈ－ｂａｓｅｄ Ｅｎｖｅｌｏｐｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｍｏｄｅｌ，音声ベースの包絡線電力スペクトルモデル）技術（理想的なオブザーバへの変調フィルタバンクの出力における音声対雑音包絡線電力比として音声明瞭度インジケータを推定）、ＨＡＳＰＩ（Ｈｅａｒｉｎｇ Ａｉｄ Ｓｐｅｅｃｈ Ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）技術、およびこれらの任意の変形。

典型的には、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）等の信号は、数十秒単位の長さを有する。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、音声明瞭度推定部は、短時間客観明瞭度推定部により音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。短時間客観明瞭度推定部は、１つ以上の短時間セグメントにおいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成される。例えば、短時間セグメントは、２００から４００ミリ秒、１００ミリ秒等、１００から５００ミリ秒の範囲内であってよい。また、短時間セグメントは１５０ミリ秒未満、１００ミリ秒未満等、２００ミリ秒未満であってよい。短時間客観明瞭度推定部は、短時間重複セグメントにおける送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）との時間包絡線（ｔｅｍｐｏｒａｌ ｅｎｖｅｌｏｐ）間の相関係数を求めることで、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成されてよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラは、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定するように構成される。例えば、１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラは、前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータと、前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータを判定することで、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定するように構成される。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラは、前処理方式のパラメータ等、前処理方式を反映するコントローラ出力信号を提供するように構成される。例えば、コントローラ出力信号は、１つ以上の第１ゲインパラメータおよび／または１つ以上の第２ゲインパラメータを含んでいてよい。１つ以上の例示的な聴覚機器において、１つ以上の第１ゲインパラメータが１つ以上の第２ゲインパラメータに関連してよい。例えば、１つ以上の第２ゲインパラメータは１つ以上の第２ゲインパラメータから求めることが可能である。第２ゲインパラメータβと第１ゲインパラメータαは、例えばβ＝１－αの関係であってよい。例えば、第１ゲインパラメータαおよび／または第２ゲインパラメータβは、コントローラにより、推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号の一部としてプリプロセッサに提供されてよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサは、第１入力信号に１つ以上の第１ゲインパラメータを適用し、送受信機入力信号に１つ以上の第２ゲインパラメータを適用する、または逆の組み合わせにより適用するように構成される。言い換えると、音声明瞭度インジケータが、第１入力信号と送受信機入力信号のゲイン制御に使用される。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１広帯域ゲインを含んでいてもよく、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２広帯域ゲインを含んでいてよい。例えば、広帯域ゲインは送受信機入力信号と第１入力信号の少なくとも一方の、周波数帯全体等の所定の周波数帯に対して適用されるゲインパラメータである。１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサは第１広帯域ゲインを第１入力信号に適用し、第２広帯域ゲインを送受信機入力信号に適用するように構成されるが、組み合わせはこの逆であってよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサは第１入力信号のフィルタリング用の第１フィルタと、送受信機入力信号のフィルタリング用の第２フィルタを有する。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１フィルタ係数セットを含み、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２フィルタ係数セットを含む。例えば、コントローラ出力信号は、第１フィルタ係数セットおよび／または第２フィルタ係数セットを含んでいてよい。例えば、第１および／または第２フィルタは、適応フィルタであってよい。プリプロセッサは、第１フィルタにおいて第１フィルタ係数セットを使用し、および／または第２フィルタにおいて第２フィルタ係数セットを使用する、前処理方式を適用するように構成されていてよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、音声明瞭度インジケータに基づいて１つ以上の第１ゲインパラメータと１つ以上の第２ゲインパラメータを決定することは、各周波数帯における音声明瞭度インジケータを測定することと、各周波数帯における音声明瞭度インジケータに基づいて１つ以上の第１周波数依存ゲインパラメータと１つ以上の第２周波数依存ゲインパラメータを生成することを含む。各周波数帯における音声明瞭度インジケータは、帯域可聴関数（例えば米国国家規格協会ＡＮＳＩ Ｓ３．５－１９９７の４．７項）の加重和を使用して測定されてよい。

本開示は、聴覚機器の制御、入力信号処理の制御等、聴覚機器の動作方法に関する。方法は、聴覚機器または聴覚システムにおいて実行されてよい。方法は、外部装置から第１無線入力信号を受信することと、第１無線入力信号を送受信機入力信号に変換し、音響信号を受信することと、音響信号を第１入力信号を含む１つまたは複数の入力信号に変換することとを含む。

方法は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定することを含む。

方法は、音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号を提供することを含む。

方法は、コントローラ出力信号に基づき第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用することを含む。１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づき第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用することは、コントローラ出力信号に基づき前処理方式を第１入力信号と送受信機入力信号に適用することを含む。

１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号は、第１入力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定することは、送受信機入力信号と第１入力信号に基づいて実行されてよい。音声明瞭度推定において、送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって、第１入力信号が高ノイズ音声信号であってよい。

１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号は、プリプロセッサ出力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定することは、送受信機入力信号とプリプロセッサ出力信号に基づいて実行されてよい。音声明瞭度推定において、送受信機入力信号がクリーンな参照信号であって、プリプロセッサ出力信号が高ノイズ音声信号であってよい。プリプロセッサ出力信号は、混合出力信号と看做してよい。即ち、音声明瞭度インジケータを推定することは、プリプロセッサからの送受信機入力信号と混合出力信号に基づいて実行されるものと看做してよい。

１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号は、プロセッサ出力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定することは、送受信機入力信号とプロセッサ出力信号に基づいて実行されてよい。

１つ以上の例示的な方法において、音声明瞭度インジケータを推定することは、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することを含んでいてよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することは、送受信機入力信号の変調と第１コントローラ入力信号の変調に基づいて実行されてよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することは、送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関を判定することを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法において、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することは、短時間客観明瞭度（ＳＴＯＩ）推定部を使用して実行されてよい。短時間客観明瞭度推定部は、１つ以上の短時間セグメントにおいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成される。例えば、短時間セグメントは、２００から４００ミリ秒、１００ミリ秒等、１００から５００ミリ秒の範囲内であってよい。セグメントは、１つ以上のフレームを含んでいてよい。各フレームの長さは、２５．６ミリ秒等、１０から４０ミリ秒の間であってよい。ＳＴＯＩ推定部は、１つ以上のセグメントに分散された２０から３０フレームを処理してよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することは、短時間重複セグメントにおいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）の間の時間包絡線の相関係数を求めることを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法において、送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関を判定することは、短時間客観明瞭度を使用して実行されてよい。

１つ以上の例示的な方法は、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定することを含む。例えば、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定することは、前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータと、前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータを判定することを含んでいてよい。例えば、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１広帯域ゲインを含んでいてもよく、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２広帯域ゲインを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づいて前処理方式を第１入力信号および送受信機入力信号に適用することは、１つ以上の第１ゲインパラメータを第１入力信号に適用し、１つ以上の第２ゲインパラメータを送受信機入力信号に適用することを含む。

１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づいて前処理方式を第１入力信号および送受信機入力信号に適用することは、第１入力信号をフィルタリングすることと、送受信機入力信号をフィルタリングすることを含んでいてよい。例えば、第１フィルタにより第１入力信号をフィルタリングし、第２フィルタにより送受信機入力信号をフィルタリングしてもよく、逆の組み合わせであってよい。

１つ以上の例示的な方法において、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１フィルタ係数セットを含み、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２フィルタ係数セットを含む。例えば、コントローラ出力信号は第１フィルタ係数セットおよび／または第２フィルタ係数セットを含んでよい。

本明細書に開示の聴覚機器および方法は、音声明瞭度インジケータの推定、推定された音声明瞭度インジケータに基づく前処理の入力信号と送受信機入力信号への適用を可能とする。これにより、１つ以上のマイクロフォンからの入力信号（例えば音響音声信号）を、送受信機入力信号（例えば、１つ以上の外部／配偶者のマイクロフォン装置からの会話音声信号）の処理に適用できるという利点が得られる。

図面は、模式図であり、明確性のために簡略化されており、図面は、単に、本発明の理解にとって本質的な詳細を示すが、他の詳細は省略されている。全体的に、同一の部分または対応する部分には、同じ参照番号が使用される。

図１は、本開示に係る例示的な聴覚機器２のブロック図である。聴覚機器２は、外部装置３０からの第１無線入力信号５をアンテナ出力信号に変換するアンテナ４を備える。聴覚機器２は、無線送受信機７を備える。無線送受信機７は、アンテナ４に接続されており、アンテナ出力信号を送受信機入力信号１０に変換する。例えば、送受信機入力信号１０は、スパウスマイクロフォン装置からストリーミングされた会話音声信号と看做すことができる。

聴覚機器２は、第１マイクロフォン８を有する入力モジュール６を備える。入力モジュール６は、マイクロフォンセットを備えていてよい。マイクロフォンセットは、第１入力信号９を提供するための第１マイクロフォン８、および／または第２入力信号を提供するための第２マイクロフォンを備える。例えば、第１入力信号９は、音響音声信号と看做すことができる。

聴覚機器２は、入力信号を処理するプロセッサ１６を備える。プロセッサ１６は、当該プロセッサ１６への入力信号に基づいて、プロセッサ出力信号１７を提供する。プロセッサ１６は、ユーザの聴力損失を補い、入力信号に基づいてプロセッサ出力信号１７を提供するように構成される。

聴覚機器は、プロセッサ出力信号１７を音響出力信号に変換するためのレシーバ１８を備える。レシーバ１８は、プロセッサ出力信号１７を聴覚機器ユーザの鼓膜に送られる音響出力信号に変換する。

聴覚機器は、プリプロセッサ１４を備える。プリプロセッサ１４は、入力モジュール６と無線送受信機７に動作可能に接続されている。プリプロセッサ１４は、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に基づいてプリプロセッサ出力信号１５を提供するように構成される。

聴覚機器は、コントローラ１２を備える。コントローラ１２は、無線送受信機７に動作可能に接続される。コントローラ１２は、入力モジュール６、プリプロセッサ１４、および／またはプロセッサ１６に動作可能に接続されてよい。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号２０に基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。第１コントローラ入力信号２０は第１入力信号９であってよい。第１コントローラ入力信号２０はプリプロセッサ出力信号１５であってよい。第１コントローラ入力信号２０はプロセッサ出力信号１７であってよい。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０に基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定する音声明瞭度推定部１２ａを備える。コントローラ１２は、音声明瞭度推定部１２ａにより推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号１３を提供するように構成される。

コントローラ１２は、コントローラ出力信号１３に基づいてプリプロセッサ１４を制御するように構成される。

音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０と、第１入力信号９、プリプロセッサ出力信号１５またはプロセッサ出力信号１７であってよい第１コントローラ入力信号２０とを比較することで、音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。よって、音声明瞭度推定部１２ａは比較モジュール１２ａｂを備えていてよい。送受信機入力信号１０がクリーンな参照信号であって（第１無線入力信号に基づくため）、第１コントローラ入力信号２０が高ノイズ音声信号であってよい。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の変調および第１コントローラ入力信号２０の変調に基づいて、送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１コントローラ入力信号２０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関に基づいて、送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、短時間客観明瞭度推定部１２ａｃを使用して音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。短時間客観明瞭度推定部１２ａｃは、短時間重複セグメントにおける送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号２０（例えば、第１入力信号９、プリプロセッサ出力信号１５、またはプロセッサ出力信号１７）との時間包絡線間の相関係数を求めること等によって、１つ以上の短時間セグメントにおける送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号２０を比較するように構成される。

コントローラ１２は、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定するように構成されていてよい。例えば、１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラは、前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータと、前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータを判定することで、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定するように構成されていてよい。コントローラ出力信号１３は、前処理方式のパラメータ等、前処理方式を反映すると考えられる。例えば、コントローラ出力信号１３は、１つ以上の第１ゲインパラメータおよび／または１つ以上の第２ゲインパラメータを含んでいてよい。

プリプロセッサ１４は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０の内の少なくとも一方に対して前処理方式を適用するように構成される。１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサ１４は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成される。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサ１４は、第１入力信号９に１つ以上の第１ゲインパラメータを適用し、送受信機入力信号１０に１つ以上の第２ゲインパラメータを適用する、または逆の組み合わせに適用するように構成される。１つ以上の第１ゲインパラメータは第１広帯域ゲインを含み、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２広帯域ゲインを含んでいてよい。１つ以上の第１ゲインパラメータは第１フィルタ係数セットを含み、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２フィルタ係数セットを含んでいてよい。言い換えると、コントローラ出力信号１３は、第１広帯域ゲインおよび／または第２広帯域ゲインを含んでいてよい。コントローラ出力信号１３は、第１フィルタ係数セットおよび／または第２フィルタ係数セットを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、コントローラ１２は、各周波数帯における音声明瞭度インジケータを測定し、各周波数帯において測定された音声明瞭度インジケータに基づいて１つ以上の第１周波数依存ゲインパラメータと１つ以上の第２周波数依存ゲインパラメータを生成することにより、１つ以上の第１ゲインパラメータと１つ以上の第２ゲインパラメータを決定するように構成される。

１つ以上の例示的な聴覚機器において、マイクロフォンセットは、第２入力信号を提供するための第２マイクロフォンを含む。

図２は、本開示に係る例示的な聴覚機器２Ａのブロック図であり、第１コントローラ入力信号２０は第１入力信号９、２０である。聴覚機器２Ａはコントローラ１２を備える。コントローラ１２は、無線送受信機７と入力部６に動作可能に接続される。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０（例えば外部装置からストリーミングされた音声信号）および第１入力信号９、２０（例えばマイクロフォンからの音響信号）に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０および第１入力信号９、２０に基づいて音声明瞭度インジケータを推定するための音声明瞭度推定部１２ａを備える。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０と第１入力信号９、２０とを比較することにより、音声明瞭度インジケータを推定するように構成される。送受信機入力信号１０がクリーンな参照信号であって（第１無線入力信号に基づくため）、第１入力信号９、２０が高ノイズ音声信号である。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の変調と第１入力信号９、２０の変調に基づいて、送受信機入力信号１０と第１入力信号９、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１入力信号９、２０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関に基づいて、送受信機入力信号１０と第１入力信号９、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、短時間客観明瞭度推定部１２ａｃを使用して音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。短時間客観明瞭度推定部１２ａｃは、短時間重複セグメントにおける送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号９、２０との時間包絡線間の相関係数を求めること等によって、１つ以上の短時間セグメントにおける送受信機入力信号１０と第１コントローラ入力信号９、２０を比較するように構成される。

コントローラ１２は、音声明瞭度推定部１２ａによって推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号１３を提供するように構成される。

プリプロセッサ１４は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成される。

図３は、本開示に係る例示的な聴覚機器２Ｂのブロック図であり、第１コントローラ入力信号２０はプリプロセッサ出力信号１５、２０である。聴覚機器２Ｂはコントローラ１２を備える。コントローラ１２は、無線送受信機７とプリプロセッサ１４に動作可能に接続される。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定するように構成されている。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０およびプリプロセッサ出力信号１５、２０に基づいて音声明瞭度インジケータを推定するための音声明瞭度推定部１２ａを備えている。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０を比較することにより、音声明瞭度インジケータを推定するように構成されている。送受信機入力信号１０がクリーンな参照信号であって（第１無線入力信号に基づくため）、プリプロセッサ出力信号１５、２０が高ノイズ音声信号である。言い換えると、音声明瞭度インジケータは、送受信機信号（例えば外部装置からストリーミングされた音声信号）とプリプロセッサによって出力された混合信号（即ち、送受信機入力信号と第１入力信号を混合したもの）に基づいて推定される。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の変調とプリプロセッサ出力信号１５、２０の変調に基づいて、送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、プリプロセッサ出力信号１５、２０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関に基づいて、送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、短時間客観明瞭度推定部１２ａｃを使用して音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。短時間客観明瞭度推定部１２ａｃは、短時間重複セグメントにおける送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０との時間包絡線間の相関係数を求めること等によって、１つ以上の短時間セグメントにおける送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０を比較するように構成される。

コントローラ１２は、音声明瞭度推定部によって推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号１３を提供するように構成される。

プリプロセッサ１４は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成されている。送受信機入力信号１０とプリプロセッサ出力信号１５、２０に基づいて音声明瞭度を推定することにより、音声明瞭度推定の信頼性、精度の向上が実現する。

図４は、本開示に係る例示的な聴覚機器２Ｃのブロック図であり、第１コントローラ入力信号２０はプロセッサ出力信号１７、２０である。聴覚機器２Ｃはコントローラ１２を備える。コントローラ１２は、無線送受信機７とプリプロセッサ１４に動作可能に接続される。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定するように構成されている。コントローラ１２は、送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０に基づいて音声明瞭度インジケータを推定するための音声明瞭度推定部１２ａを備えている。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０を比較することにより、音声明瞭度インジケータを推定するように構成されている。送受信機入力信号１０がクリーンな参照信号であって（第１無線入力信号に基づくため）、プロセッサ出力信号１７、２０が高ノイズ音声信号である。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の変調とプロセッサ出力信号１７、２０の変調に基づいて、送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、送受信機入力信号１０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、プロセッサ出力信号１７、２０の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関に基づいて、送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０を比較するように構成されていてよい。音声明瞭度推定部１２ａは、短時間客観明瞭度推定部１２ａｃを使用して音声明瞭度インジケータを推定するように構成されていてよい。短時間客観明瞭度推定部１２ａｃは、短時間重複セグメントにおける送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０との時間包絡線間の相関係数を求めること等によって、１つ以上の短時間セグメントにおける送受信機入力信号１０とプロセッサ出力信号１７、２０とを比較するように構成される。

コントローラ１２は、音声明瞭度推定部によって推定された音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号１３を提供するように構成される。プリプロセッサ１４は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成されている。

図５は、本開示に係る例示的なプリプロセッサ１４’を示すブロック図であり、プリプロセッサ１４’は第１ゲイン制御モジュール１４ａと第２ゲイン制御モジュール１４ｂを備える。プリプロセッサ１４’は、第１入力信号９と送受信機入力信号１０の内の少なくとも一方を前処理するように構成される。プリプロセッサ１４’は、１つ以上の第１ゲインパラメータと１つ以上の第２ゲインパラメータを備えるコントローラ出力信号１３を受信するように構成されている。プリプロセッサ１４’は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成される。言い換えると、プリプロセッサ１４’は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９のゲインと送受信機入力信号１０のゲインを制御する。

図５に示す例では、コントローラ出力信号１３は、第１広帯域ゲインαと第２広帯域ゲインβを有する。第１広帯域ゲインαと第２広帯域ゲインβは、音声明瞭度を測定することによってコントローラで求められる。１つ以上の例示的な聴覚機器において、プリプロセッサ１４’は、第１入力信号９に対して第１ゲインパラメータαを適用し、送受信機入力信号１０に対して第２ゲインパラメータβを適用するように構成されている。プリプロセッサ１４’は、第１ゲイン制御モジュール１４ａと第２ゲイン制御モジュール１４ｂを備える。プリプロセッサ１４’は、第１ゲイン制御モジュール１４ａを使用して、第１入力信号９に対して第１広帯域ゲインαを適用するように構成されている。プリプロセッサ１４’は、第２ゲイン制御モジュール１４ｂを使用して、送受信機入力信号１０に対して第２広帯域ゲインβを適用するように構成されている。第２ゲインパラメータβと第１ゲインパラメータαは、例えばβ＝１－αの関係であることが考えられる。プリプロセッサ１４’は、プリプロセッサ出力信号１５を提供するために、第１ゲイン制御モジュール１４ａによって提供された信号と第２ゲイン制御モジュール１４ｂによって提供された信号を混合するように構成される混合モジュール１４ｃを備える。

図６は、本開示に係る例示的なプリプロセッサ１４’’を示すブロック図であり、プリプロセッサ１４’’は第１フィルタ１４ｄと第２フィルタ１４ｅを備える。

プリプロセッサ１４’’は、第１入力信号９と送受信機入力信号１０の少なくとも一方を前処理するように構成されている。プリプロセッサ１４’’は、１つ以上の第１ゲインパラメータと１つ以上の第２ゲインパラメータを備えるコントローラ出力信号１３を受信するように構成されている。プリプロセッサ１４’’は、コントローラ出力信号１３に基づいて、第１入力信号９と送受信機入力信号１０に対して前処理方式を適用するように構成されている。コントローラ出力信号１３は前処理方式を示している。

図６に示す例では、プリプロセッサ１４’’は、第１入力信号９をフィルタリングするための第１フィルタ１４ｄと、送受信機入力信号１０をフィルタリングするための第２フィルタ１４ｅを備えている。例えば、第１フィルタ１４ｄおよび／または第２フィルタ１４ｅは適応フィルタであってよい。コントローラ出力信号１３の１つ以上の第１ゲインパラメータは、第１フィルタ係数セットを含む。コントローラ出力信号１３の１つ以上の第２ゲインパラメータは、第２フィルタ係数セットを含む。プリプロセッサ１４’’は、第１フィルタ１４ｄにおいて第１フィルタ係数セットを使用することによって、前処理方式を適用するように構成されている。プリプロセッサ１４’’は、第２フィルタ１４ｅにおいて第２フィルタ係数セットを使用することによって、前処理方式を適用するように構成されている。プリプロセッサ１４’’は、プリプロセッサ出力信号１５を提供するために、第１フィルタ１４ｄによって提供された信号と第２フィルタ１４ｅによって提供された信号を混合するように構成されている混合モジュール１４ｆを備える。プリプロセッサ１４’’を備える例示的な聴覚機器は、第１入力信号および送受信機入力信号の混合を最適な明瞭度とするように、第１入力信号と送受信機入力信号の周波数整形（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｈａｐｉｎｇ）を実行可能である。即ち、マイクロフォンにより取得された音響音声信号と、外部装置からストリーミングされた音声信号を、これらの混合の明瞭度が最適となるように周波数整形可能である。

図７は、本開示に係る例示的な聴覚機器の動作方法１００を示すフローチャートである。聴覚機器の動作方法１００は、本開示の聴覚機器または聴覚システムにおいて実行されてよい。方法１００は、例えば聴覚機器のアンテナにより、外部装置からの第１無線入力信号を受信し１０２、例えば聴覚機器の無線送受信機において第１無線入力信号を送受信機入力信号に変換することを含む。

方法１００は、例えば聴覚機器の入力モジュールにおいて音響信号を受信し１０２、音響信号を第１入力信号を含む１つ以上の入力信号へ変換すること１０４を含む。

方法は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて、音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定すること１０６を含む。音声明瞭度インジケータを推定すること１０６は、聴覚機器の音声明瞭度推定部および／または聴覚機器のコントローラにおいて実行できる。１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号は第１入力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定すること１０６は、送受信機入力信号および第１入力信号に基づいて実行されてよい。１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号はプリプロセッサ出力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定すること１０６は、送受信機入力信号とプリプロセッサ出力信号に基づいて実行されてよい。１つ以上の例示的な方法において、第１コントローラ入力信号はプロセッサ出力信号である。例えば、音声明瞭度インジケータを推定すること１０６は、送受信機入力信号およびプロセッサ出力信号に基づいて実行されてよい。

方法は、コントローラ出力信号を聴覚機器のコントローラから聴覚機器のプリプロセッサへ提供すること１０８等、音声明瞭度インジケータに基づいてコントローラ出力信号を提供すること１０８を含む。

方法は、コントローラ出力信号に基づき、第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方へ前処理方式を適用すること１１０を含む。第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方へ前処理方式を適用すること１１０は、聴覚機器のプリプロセッサにおいて実行されてよい。１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づき、第１入力信号と送受信機入力信号の少なくとも一方へ前処理方式を適用すること１１０は、コントローラ出力信号に基づき、第１入力信号と送受信機入力信号へコントローラ出力信号に基づく前処理方式を適用すること１１０ａを含む。

１つ以上の例示的な方法において、音声明瞭度インジケータを推定すること１０６は、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較すること１０６ａを含んでいてよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較すること１０６ａは、送受信機入力信号の変調１０６ｂと第１コントローラ入力信号の変調に基づいて実行されてよい。例えば、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較すること１０６ａは、送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との相関を判定すること１０６ｃを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法において、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較すること１０６ａは、１つ以上の短時間セグメントにおいて受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較するように構成される短時間客観明瞭度推定部を使用すること１０６ｄによって実行される。例えば、１つ以上の短時間セグメントにおいて受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較すること１０６ｄは、短時間重複セグメントにおいて、送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号（例えば、第１入力信号、プリプロセッサ出力信号、またはプロセッサ出力信号）との時間包絡線間の相関係数を求めることを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法１００は、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定すること１０７を含む。音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定すること１０７は、聴覚機器のコントローラモジュールで実行されてよい。例えば、音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定すること１０７は、前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータと、前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータを決定すること１０７ａを含む。コントローラ出力信号は、前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータおよび／または前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータを含んでいてよい。コントローラ出力信号は、選択された前処理方式を示す。例えば、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１広帯域ゲインを含んでいてよく、第２ゲインパラメータは第２広帯域ゲインを含んでいてよい。

１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づいて、第１入力信号と送受信機入力信号へ前処理方式を適用すること１１０は、１つ以上の第１ゲインパラメータを第１入力信号に適用し、１つ以上の第２ゲインパラメータを送受信機入力信号に適用すること１１０ｂを含む。

１つ以上の例示的な方法において、コントローラ出力信号に基づいて、第１入力信号と送受信機入力信号へ前処理方式を適用すること１１０は、第１入力信号をフィルタリングし、送受信機入力信号をフィルタリングすること１１０ｃを含んでいてよい。例えば、第１フィルタにより第１入力信号をフィルタリングし、第２フィルタにより送受信機入力信号をフィルタリングしてもよく、逆の組み合わせであってよい。１つ以上の例示的な方法において、１つ以上の第１ゲインパラメータは第１フィルタ係数セットを含み、１つ以上の第２ゲインパラメータは第２フィルタ係数セットを含む。例えば、コントローラ出力信号は第１フィルタ係数セットおよび／または第２フィルタ係数セットを含んでいてよい。

本明細書に開示の聴覚機器および方法は、音声明瞭度インジケータの推定、推定された音声明瞭度インジケータに基づく前処理の入力信号と送受信機入力信号への適用を可能とする。これにより、１つ以上のマイクロフォンからの入力信号を、送受信機入力信号（例えば、１つ以上の外部／スパウスマイクロフォン装置からの信号）の処理に適用できるという利点が得られる。例えば、本開示は聴覚機器が入力信号を最適なレベルに減衰可能とするという利点がある。本開示の利点として、聴覚機器ユーザが音響環境から隔離されることを防止しながら、聴覚機器ユーザが外部装置からの送受信機入力信号を介して受信された音声を理解可能となる。

本明細書で使用される「第１」、「第２」、「第３」、「第４」等の用語は、具体的な順序を示すものではなく、各要素の特定に使用されている。さらに、本明細書で使用される第１、第２等の用語は、何らかの順序や重要性を示すものではない。本明細書で使用される第１、第２等の用語は、要素同士の区別に用いられている。本明細書および他部で使用される第１、第２という用語は、あくまで参照符号として付されるものであって、特定の空間的、時間的順序を示すものではない。さらに、第１要素、第２要素と称されたということで、必ずしも他方の存在が示唆されているとは限らない。

特定の特徴を示し、記載してきたが、これらの特徴は、特許請求の範囲に記載された発明を限定することを意図していないことが理解され、特許請求の範囲に記載された発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更及び改変が行われてよいことが当業者に明らかになるだろう。従って、明細書及び図面は、限定するという観点ではなく、実例であると考えるべきである。特許請求の範囲に記載された発明は、全ての代替例、改変及び均等物を包含することを意図している。

例示的な聴覚機器が以下の項目に記載される。
（項目１）
外部装置からの第１無線入力信号をアンテナ出力信号に変換するアンテナと、
前記アンテナに接続されており、前記アンテナ出力信号を送受信機入力信号に変換する無線送受信機と、
第１マイクロフォンを有しており、第１入力信号を提供する入力モジュールと、
入力信号を処理し、入力信号に基づくプロセッサ出力信号を提供するプロセッサと、
前記プロセッサ出力信号に基づいて、出力信号を音響出力信号に変換するレシーバと、
前記入力モジュールと前記無線送受信機に動作可能に接続されており、前記第１入力信号と前記送受信機入力信号に基づいてプリプロセッサ出力信号を提供するプリプロセッサと、
前記無線送受信機に動作可能に接続されており、前記送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号に基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定する音声明瞭度推定部を有し、前記音声明瞭度インジケータに基づいてコントローラ出力信号を提供するコントローラと、を備え、
前記プリプロセッサは、前記コントローラ出力信号に基づいて、前記第１入力信号と前記送受信機入力信号の少なくとも一方に対して前処理方式を適用する、聴覚機器。
（項目２）
前記第１コントローラ入力信号は前記第１入力信号である、項目１に記載の聴覚機器。
（項目３）
前記第１コントローラ入力信号は前記プリプロセッサ出力信号である、項目１に記載の聴覚機器。
（項目４）
前記第１コントローラ入力信号は前記プロセッサ出力信号である、項目１に記載の聴覚機器。
（項目５）
前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較することによって前記音声明瞭度インジケータを推定する、項目１から４のいずれか一項に記載の聴覚機器。
（項目６）
前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号の変調と前記第１コントローラ入力信号の変調に基づいて、前記前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、項目５に記載の聴覚機器。
（項目７）
前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、前記第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、の相関に基づいて、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、項目５に記載の聴覚機器。
（項目８）
前記音声明瞭度推定部は、短時間客観明瞭度推定部を使用して前記音声明瞭度インジケータを推定し、
前記短時間客観明瞭度推定部は、１つ以上の短時間セグメントにおいて、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、項目１から７のいずれか一項に記載の聴覚機器。
（項目９）
前記コントローラは、前記音声明瞭度インジケータに基づいて前記前処理方式を決定する、項目１から８のいずれか一項に記載の聴覚機器。
（項目１０）
前記コントローラは、前記前処理方式の１つ以上の第１ゲインパラメータと、前記前処理方式の１つ以上の第２ゲインパラメータとを決定することによって、前記音声明瞭度インジケータに基づいて前記前処理方式を決定する、項目９に記載の聴覚機器。
（項目１１）
前記プリプロセッサは、前記第１入力信号に前記１つ以上の第１ゲインパラメータを適用し、前記送受信機入力信号に前記１つ以上の第２ゲインパラメータを適用する、項目１０に記載の聴覚機器。
（項目１２）
前記１つ以上の第１ゲインパラメータは、第１フィルタ係数セットを有し、
前記１つ以上の第２ゲインパラメータは、第２フィルタ係数セットを有する、項目１０または１１に記載の聴覚機器。
（項目１３）
前記音声明瞭度インジケータに基づいて前記１つ以上の第１ゲインパラメータと前記１つ以上の第２ゲインパラメータを決定することが、各周波数帯における音声明瞭度インジケータを測定することと、各周波数帯で測定された前記音声明瞭度インジケータに基づいて１つ以上の第１周波数依存ゲインパラメータと１つ以上の第２周波数依存ゲインパラメータを生成することを含む、項目１０から１２のいずれか一項に記載の聴覚機器。
（項目１４）
前記外部装置は、スパウスマイクロフォン装置であり、
前記送受信機入力信号は、前記スパウスマイクロフォン装置からの会話音声信号である、、項目１から１３のいずれか一項に記載の聴覚機器。
（項目１５）
聴覚機器の動作方法であって、
外部装置から第１無線入力信号を受信し、前記第１無線入力信号を送受信機入力信号に変換することと、
音響信号を受信し、前記音響信号を第１入力信号を含む１つ以上の入力信号に変換することと、
前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号に基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを推定することと、
前記音声明瞭度インジケータに基づいて、コントローラ出力信号を提供することと、
前記コントローラ出力信号に基づいて、前記第１入力信号と前記送受信機入力信号の少なくとも一方に前処理方式を適用することを備える、方法。

２：聴覚機器
２Ａ：聴覚機器
２Ｂ：聴覚機器
２Ｃ：聴覚機器
４：アンテナ
５：第１無線入力信号
６：入力モジュール
７：無線送受信機
８：第１マイクロフォン
９：第１入力信号
１０：送受信機入力信号
１２：コントローラ
１２ａ：音声明瞭度推定部
１２ａｂ：比較モジュール
１２ａｃ：短時間客観明瞭度推定部
１３：コントローラ出力信号
１４、１４’、１４’’：プリプロセッサ
１４ａ：第１ゲイン制御モジュール
１４ｂ：第２ゲイン制御モジュール
１４ｃ、１４ｆ：混合モジュール
１４ｄ：第１フィルタ
１４ｅ：第２フィルタ
１５：プリプロセッサ出力信号
１６：プロセッサ
１７：プロセッサ出力信号
１８：レシーバ
２０：第１コントローラ入力信号
３０：外部装置
１００：聴覚機器の動作方法
１０２：第１無線入力信号を受信
１０４：音響信号を受信および変換
１０６：音声明瞭度インジケータを推定
１０６ａ：送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較
１０６ｂ：変調された送受信機入力信号と変調された第１コントローラ入力信号を比較
１０６ｃ：送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示との間の相関を判定
１０６ｄ：１つ以上の短時間セグメントにおいて送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号とを比較
１０７：音声明瞭度インジケータに基づいて前処理方式を決定

Claims (31)

1. 外部装置からの第１無線入力信号を受信するアンテナと、
   前記アンテナに接続されている送受信機であって、第１無線入力信号に基づく送受信機入力信号を提供する送受信機と、
   第１マイクロフォンを有しており、マイクロフォン信号を有する第１入力信号を提供する入力モジュールと、
   処理済出力信号を提供する第１処理ユニットと、
   前記処理済出力信号に基づいて、音響出力信号を提供するレシーバと、
   前記入力モジュールと前記送受信機に動作可能に接続されており、前記第１入力信号に基づいてプリ処理出力信号を提供する第２処理ユニットと、
   前記送受信機に動作可能に接続されており、前記送受信機入力信号と、前記プリ処理出力信号と前記処理済出力信号のうちの１つの信号とに基づいて音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを決定するための音声明瞭度推定部を有し、前記音声明瞭度インジケータに基づいて決定された第１ゲインパラメータと第２ゲインパラメータを提供するコントローラと、を備える聴覚機器であって、
   前記第２処理ユニットは、第１ゲインパラメータと第２ゲインパラメータに基づいて、前記第１入力信号、前記送受信機入力信号、又は前記第１入力信号と前記送受信機入力信号の双方を処理するとともに、前記マイクロフォン信号と前記送受信機入力信号の双方に基づく混合出力信号を提供し、
   前記送受信機入力信号は、前記第１無線入力信号に基づくデジタル音響信号を有している、聴覚機器。
2. 前記音声明瞭度推定部は、前記第１入力信号にも基づき前記音声明瞭度インジケータを決定する、請求項１に記載の聴覚機器。
3. 前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号と第１コントローラ入力信号を比較することによって前記音声明瞭度インジケータを決定する、請求項１に記載の聴覚機器。
4. 前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号の変調と前記第１コントローラ入力信号の変調に基づいて、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、請求項３に記載の聴覚機器。
5. 前記音声明瞭度推定部は、前記送受信機入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、前記第１コントローラ入力信号の１つ以上のスペクトルおよび／または時間的標示と、の相関に基づいて、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、請求項３に記載の聴覚機器。
6. 前記音声明瞭度推定部は、短時間客観明瞭度推定部を使用して前記音声明瞭度インジケータを決定し、
   前記短時間客観明瞭度推定部は、１つ以上の短時間セグメントにおいて、前記送受信機入力信号と前記第１コントローラ入力信号を比較する、請求項３に記載の聴覚機器。
7. 前記コントローラは、前記音声明瞭度インジケータに基づいて第１ゲインパラメータと第２ゲインパラメータを決定する、請求項１に記載の聴覚機器。
8. 前記１つ以上の第１ゲインパラメータは、第１フィルタ係数セットを有し、
   前記１つ以上の第２ゲインパラメータは、第２フィルタ係数セットを有する、請求項１に記載の聴覚機器。
9. 前記コントローラは、前記音声明瞭度インジケータに基づいて、前記１つ以上の第１ゲインパラメータと前記１つ以上の第２ゲインパラメータを決定する、請求項１に記載の聴覚機器。
10. 前記コントローラは、複数の周波数帯のうちの１つ以上の周波数帯における音声明瞭度インジケータを測定し、複数の周波数帯のうちの１つ以上の周波数帯における音声明瞭度インジケータに基づいて１つ以上の第１周波数依存ゲインパラメータと１つ以上の第２周波数依存ゲインパラメータを生成するように構成されている、請求項１に記載の聴覚機器。
11. 前記外部装置は、スパウスマイクロフォン装置であり、
    前記送受信機入力信号は、前記スパウスマイクロフォン装置からの会話音声信号である、請求項１に記載の聴覚機器。
12. 前記第２処理ユニットは、前記送受信機入力信号にも基づいて前記プリ処理出力信号を提供するように構成されている、請求項１に記載の聴覚機器。
13. 聴覚機器によって実行される方法であって、
    アンテナによって外部装置から第１無線入力信号を受信することと、
    送受信機によって第１無線入力信号に基づく送受信機入力信号を提供することと、
    入力モジュールによって音響信号を受信することと、
    前記入力モジュールによってマイクロフォン信号を有する第１入力信号を含む１つ以上の入力信号を提供することと、
    第１処理ユニットによって処理済出力信号を提供することと、
    前記第１入力信号に基づいてプリ処理出力信号を提供することと、
    前記聴覚機器によって送受信機入力信号と、前記プリ処理出力信号と前記処理済出力信号のうちの１つの信号とに基づく音声明瞭度を示す音声明瞭度インジケータを決定することと、
    前記音声明瞭度インジケータに基づいて、第１ゲインパラメータと第２ゲインパラメータを決定することと、
    前記第１ゲインパラメータと前記第２ゲインパラメータに基づいて、前記第１入力信号、前記送受信機入力信号、又は前記第１入力信号と前記送受信機入力信号の双方を処理することと、
    前記マイクロフォン信号と前記送受信機入力信号の双方に基づく混合出力信号を提供することと、
    前記処理済出力信号に基づくレシーバによって音響出力信号を提供することと、
    を備えており、
    前記送受信機入力信号は、前記第１無線入力信号に基づくデジタル音響信号を有している、方法。
14. 前記コントローラは、前記聴覚機器の内側から前記第１コントローラ入力信号を受信するように構成されている、請求項３に記載の聴覚機器。
15. 前記第２処理ユニットは、前記コントローラと前記第１処理ユニットの間に通信可能の結合されている、請求項１に記載の聴覚機器。
16. 前記コントローラは、前記送受信機と前記第２処理ユニットの間に通信可能の結合されている、請求項１に記載の聴覚機器。
17. 前記聴覚機器が補聴器であり、前記補聴器は、前記補聴器の前記送受信機によって提供される前記デジタル音響信号に基づいて前記音声明瞭度インジケータを決定するように構成されている、請求項１に記載の聴覚機器。
18. 前記補聴器は、ユーザが聴力損失を補償するために前記補聴器を装着している間、前記音声明瞭度インジケータを決定するように構成されている、請求項１７に記載の聴覚機器。
19. 前記聴覚機器は、ユーザが前記聴覚機器を装着している間、前記音声明瞭度インジケータを決定するように構成されている、請求項１に記載の聴覚機器。
20. 前記音声明瞭度インジケータは、前記聴覚機器の前記送受信機によって提供されるデジタル音響信号に基づいている、請求項１に記載の聴覚機器。
21. 前記聴覚機器は補聴器であり、前記音声明瞭度インジケータは、前記補聴器の前記送受信機によって提供される前記デジタル音響信号に基づいて前記補聴器によって決定される、請求項１３に記載の方法。
22. 前記音声明瞭度インジケータは、ユーザが聴力損失を補償するために前記補聴器を装着している間、前記補聴器によって決定される、請求項２１に記載の方法。
23. 前記音声明瞭度インジケータは、ユーザが前記聴覚機器を装着している間、前記聴覚機器によって決定される、請求項１３に記載の方法。
24. 前記音声明瞭度インジケータは、第１コントローラ入力信号にも基づいて決定される、請求項１３に記載の方法。
25. 前記音声明瞭度インジケータは、前記第１入力信号にも基づいて決定される、請求項１３に記載の方法。
26. 前記音声明瞭度インジケータは、前記聴覚機器の前記送受信機によって提供される前記デジタル音響信号に基づいて、前記聴覚機器によって決定される、請求項１３に記載の方法。
27. 前記第１コントローラ入力信号は、前記第１入力信号、前記プリ処理出力信号又は前記処理済出力信号を備えている、請求項３に記載の聴覚機器。
28. 前記第１処理ユニットと前記第２処理ユニットは各々異なる機能を実行し、
    前記第１処理ユニットが、聴力損失の補償のための信号処理を実行するように構成されている、請求項１記載の聴覚機器。
29. 前記第１コントローラ入力信号は、前記聴覚機器内の部品から前記聴覚機器内のコントローラに送信される、請求項２４に記載の方法。
30. 前記聴覚機器は、第２処理ユニットをさらに備えており、
    前記コントローラは、前記送受信機と第２処理ユニットの間に通信可能の結合されている、請求項２９に記載の方法。
31. 前記第２処理ユニットは、前記コントローラと第１処理ユニットの間に通信可能の結合されている、請求項３０に記載の方法。

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