KR20220104679A - 보청기 및 그 사용 방법 - Google Patents

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KR20220104679A
KR20220104679A KR1020227012401A KR20227012401A KR20220104679A KR 20220104679 A KR20220104679 A KR 20220104679A KR 1020227012401 A KR1020227012401 A KR 1020227012401A KR 20227012401 A KR20227012401 A KR 20227012401A KR 20220104679 A KR20220104679 A KR 20220104679A
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hearing aid
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ear
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KR1020227012401A
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라슬로 올라
그리고리 소콜로프스키
세르게이 로세프
에카테리나 소콜롭스카야
Original Assignee
텍사스 인스티튜트 오브 사이언스, 인크.
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Abstract

보청기(10) 및 그 사용 방법이 개시된다. 일 실시예에서, 보청기는 외이의 윤곽에 적어도 부분적으로 일치하고 그와 맞물리는 크기로 크기가 정해지는 본체(32, 34)를 포함한다. 각각의 좌측 귀에 적합하 소리 범위 및 우측 귀에 적합하 소리 범위로 프로그래밍되는 전기 신호 프로세서(130)를 포함하는 다양한 전기 구성요소가 본체(32, 34) 내에 포함된다. 좌측 귀에 적합한 소리 범위 및 우측 귀에 적합한 소리 범위 각각은 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정되는 환자의 귀의 선호 가청 범위에 대응하는 소리의 범위일 수 있다. 보청기(10)에서 수신되는 소리는 출력 전에 적합한 소리 범위로 변환된다.

Description

보청기 및 그 사용 방법
본 발명은 일반적으로 보청기에 관한 것으로, 특히 음성 및 소리 명료도를 향상시키기 위한 신호 처리 및 특징 세트를 제공하는 보청기 및 그 사용 방법에 관한 것이다.
청력 상실은 나이에 관계없이 누구에게나 영향을 미칠 수 있지만 노인은 청력 상실을 더 자주 경험한다. 치료되지 않은 청력 상실은 삶의 질 저하와 관련이 있으며 청력 상실을 경험하는 개인과 가까운 사람에게 광범위한 영향을 미칠 수 있다. 그 결과, 환자가 대화 등을 더 잘 들을 수 있도록 하는 개선된 보청기 및 그 사용 방법에 대한 계속적인 요구가 있다.
기능성의 기존 재한을 수정하는 특징을 추가하여 기존 보청기의 방향을 크게 바꿀 보청기 및 그 사용 방법을 달성하는 것이 유리할 것이다. 또한 향상된 특징 세트로 향상된 성능과 개선된 사용성을 제공하는 기계 및 전자 기반 솔루션을 가능하게 하는 것이 바람직할 것이다. 이러한 문제 중 하나 이상을 더 잘 처리하기 위해, 보청기 및 그 사용방법이 개시된다. 일 실시예에서, 보청기는 밴드 부재에 의해 연결되는 좌측 및 우측 본체를 포함하며, 이들은 각각 적어도 부분적으로 외이(external ear)의 윤곽에 일치(conform)하고 그에 맞물리도록 크기가 정해진다. 각각의 좌측 귀에 적합한 소리 범위와 우측 귀에 적합한 소리 범위로 프로그래밍된 전자 신호 프로세서를 포함하여 다양한 전자 부품이 본체 내에 포함된다. 좌측 귀에 적합한 소리 범위와 우측 귀에 적합한 소리 범위 각각은 화자에 따라 주관적인 음질 평가를 거쳐 수정된 환자의 귀의 선호되는 가청 범위에 대응하는 소리의 범위일 수 있다. 보청기에 수신된 소리는 출력 전에 적합한 소리 범위로 변환된다. 다른 실시예에서, 보청기는 트랜시버를 통해 스마트 폰, 스마트 워치 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 근접 스마트 장치와 페어링을 생성할 수 있다. 보청기는 다양한 프로세스의 실행을 위해 보청기와 근접 스마트 장치 사이에 분산 컴퓨팅을 사용할 수 있다. 또한, 사용자는 제어를 수행하기 위해 가까운 스마트 장치로부터 제어 신호를 보낼 수 있다.
다른 실시예에서, 보청기는 환자에 의해 선택적으로 그리고 독립적으로 조정 가능하면서 함께 작동하는 지배적인 소리 작동 모드, 인접한 배경 작동 모드 및 배경 작동 모드를 갖는다. 지배적인 소리 작동 모드에서, 보청기는 처리된 신호에서 가장 큰 소리를 식별하고 처리된 신호에서 가장 큰 소리의 볼륨을 증가시킬 수 있다. 인접한 배경 작동 모드에서, 보청기는 보청기의 인접한 주변에서 소리를 식별하고 처리된 신호에서 소리를 억제할 수 있다. 배경 작동 모드에서, 보청기는 보청기에서 수신된 외부 주변 소리를 식별하고 처리된 신호에서 외부 주변 소리를 억제할 수 있다. 다른 실시예에서, 보청기는 트랜시버를 통해 스마트 폰, 스마트 워치 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 근접 스마트 장치와 페어링을 생성할 수 있다. 보청기는 다양한 프로세스의 실행을 위해 보청기와 근접한 스마트 장치 사이에 분산 컴퓨팅을 사용할 수 있다. 또한, 사용자는 지배적인 소리 작동 모드, 인접한 배경 작동 모드 및 배경 작동 모드 중 하나를 활성화하기 위해 근접한 스마트 장치로부터 제어 신호를 보낼 수 있다. 본 발명의 이들 및 다른 양태는 이하에서 설명되는 실시예를 참조하여 명백하고 설명될 것이다.
본 발명의 특징 및 이점에 대한 보다 완전한 이해를 위해, 이제 다른 도면의 대응하는 숫자가 대응하는 부분을 나타내는 첨부 도면과 함께 본 발명의 상세한 설명을 참조한다:
도 1a는 본 명세서에 제시된 교시에 따라 활용되는 보청기의 일 실시예를 도시하는 정면 사시 개략도이다.
도 1b는 본 명세서에 제시된 교시에 따라 활용되는 도 1a의 보청기를 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 보청기의 일 실시예의 정면 사시도이다.
도 3a는 도 1에 도시된 보청기의 다른 실시예의 전방 좌측 사시도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 보청기의 실시예의 전방 우측 사시도이다.
도 4는 본 명세서에 제시된 교시에 따른 보청기의 다른 실시예의 정면 사시도이다.
도 5는 본 명세서에 도시된 보청기의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 6은 본 명세서에 도시된 보청기의 다른 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 7은 본 명세서에 도시된 보청기의 다른 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 8은 본 명세서에 도시된 보청기의 또 다른 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 9는 보청기와 페어링을 형성할 수 있는 도 1에 도시된 스마트 장치의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 10은 본 명세서에 제시된 교시에 따른 샘플링 레이트 처리의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 11은 본 명세서에 제시된 교시에 따른 하모닉 처리의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 12는 본 명세서에 제시된 교시에 따른 주파수 시프트, 신호 증폭 및 하모닉 강화의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 13은 본 명세서에 제시된 교시에 따른 헤드셋 동작 프로세스 흐름의 일 실시예를 도시하는 기능 블록도이다.
본 발명의 다양한 실시예의 제조 및 사용이 아래에서 상세히 논의되지만, 본 발명은 매우 다양한 특정 맥락에서 구현될 수 있는 많은 적용 가능한 발명 개념을 제공한다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서에서 논의된 특정 실시예는 단지 본 발명을 만들고 사용하기 위한 특정 방식의 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
먼저 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 개략적으로 도시되고 10으로 지정된 보청기의 일 실시예가 도시된다. 도시된 바와 같이, 보청기를 필요로 하는 환자로 간주될 수 있는 사용자(U)가 보청기(1)를 착용하고 있으며 레스토랑 또는 카페의 테이블(T)에 앉아 있으며, 예를 들어 개인(I1)은 개인(I2)과 대화에 참여한다. 테이블(T)에서의 대화의 일부로 사용자(U)는 말하는 소리(S1)이며, 개인(I1)은 말하는 소리(S2)이며, 개인(I2)은 말하는 소리(S3)이다. 근처에서, 배경에서 방관자(B1)는 방관자(B2)와 대화에 참여한다. 방관자(B1)는 말하는 소리(S4)이며, 방관자(B2)는 말하는 소리(S5)이다. 앰뷸런스(A)는 테이블(T) 옆에서 운전하고 있으며 소리(S6)를 방출하고 있다. 소리(S1, S2 및 S3)는 인접한 배경 소리로 설명될 수 있다. 소리(S4, S5 및 S6)는 배경 소리로 설명될 수 있다. 소리(S6)는 테이블(T)에서 가장 큰 소리이므로 지배적인 소리로 설명될 수 있다.
아래에서 더 자세히 설명되는 바와 같이, 보청기(10)는 두 귀 실시예에서 각 귀에 대해 그리고 하나의 귀 실시예에서 하나의 귀에 대해 적합한 소리 범위로 프로그래밍된다. 도시된 바와 같이, 두 귀 실시예에서, 적합한 소리 범위는 사용자에 따른 음질의 주관적인 평가로 수정된 사용자의 각 귀에 대한 선호 가청 범위에 대응하는 소리의 범위일 수 있다. 선호 가청 범위는 예로서 50 Hz와 10,000 Hz 사이일 수 있는 범위 사이에서 사용자(U)의 귀의 가장 높은 청력 능력(hearing capacity)에 대응하는 소리의 범위일 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 두 귀 실시예에서, 각 귀에 대한 선호 가청 범위는 50 Hz와 10,000 Hz 사이의 사용자(U)의 귀의 가장 높은 청력 능력 범위에 대응하는 다중 범위의 소리일 수 있다. 이 다중 범위의 소리 구현의 일부 실시예에서, 수신된 다양한 소리(S1 내지 S6)는 변환되어 다중 범위의 소리로 분할될 수 있다. 특히, 각 귀에 대한 선호 가청 범위는 환자의 가장 높은 청력 능력에 대응하는 약 300 Hz 주파수 내지 약 500 Hz 주파수 범위의 소리일 수 있다.
사용자에 따른 주관적인 평가는 원하는 소리의 손상으로 인해 사용자에게 발생하는 성가심의 정도에 대한 완성된 평가를 포함할 수 있다. 사용자에 따른 주관적인 평가는 원하는 소리의 구현에 의해 환자에게 유발되는 유쾌함의 정도에 대한 완성된 평가를 포함할 수도 있다. 즉, 사용자에 따른 주관적인 평가는 사용자에게 가장 좋은 음질을 결정하기 위해 완성된 평가를 포함할 수 있다. 보청기(10)에서 수신된 소리는 출력되기 전에 사용자(U)가 듣는 적합한 소리 범위로 변환된다.
일 실시예에서, 보청기(10)는 사용자(U)의 선택적인 조정 하에 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30)를 갖는다. 지배적인 소리 작동 모드(26)에서, 보청기(10)는 처리된 신호에서 소리(S6)와 같은 가장 큰 소리를 식별하고 처리된 신호에서 가장 큰 소리의 볼륨을 증가시킨다. 인접한 배경 작동 모드에서, 보청기(10)는 테이블(T)에서 소리(S1, S2 및 S3)와 같은 인접한 주변의 소리를 식별하고 처리된 신호에서 이들 소리를 억제한다. 배경 작동 모드에서, 보청기(10)는 보청기(10)에 수신된 소리(S4, S5 및 S6)와 같은 외부 주변 소리를 식별하고 처리된 신호에서 외부 주변 소리를 억제한다. 추가적으로, 다양한 작동 모드에서, 보청기(10)는 특정 소리가 발생하는 방향을 식별하고 적절한 소리 분포와 함께 두 귀 실시예에서 이 방향을 표현할 수 있다. 예를 들어, 앰뷸런스(A) 및 소리(S6)는 사용자(U)의 왼쪽에서 시작되고 소리는 화살표(L)로 표시된 바와 같이 이러한 발생을 반영하도록 보청기(10)에서 적절하게 분포된다.
일 실시예에서, 보청기(10)는 스마트 폰(도시됨), 스마트 워치 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 근접 스마트 장치(12)와 페어링을 생성할 수 있다. 근접 스마트 장치(12)는 온/오프 스위치 또는 볼륨 제어(18) 및 작동 모드 제어(20)과 같은 제어를 갖는 인터페이스(16)를 갖는 디스플레이(14)를 포함한다. 사용자는 근접 스마트 장치(12)로부터 무선으로 제어 신호를 보청기(10)에 보내서 볼륨 제어(18)와 같은 기능을 제어하거나 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30) 중 하나와 관련하여 모드 온(22) 또는 모드 오프(24)를 활성화할 수 있다. 사용자(U)는 근접 스마트 장치(12)로부터 무선으로 다른 제어를 활성화할 수 있음을 이해해야 한다. 제한이 아닌 예로서, 다른 제어는 귀 당 조정된 마이크 입력 감도, 귀 당 조정된 스피커 볼륨 임력, 양쪽 귀에 대해 앞서 은급한 배경 억제, 귀 당 지배적인 소리 증폭 및 온/오프를 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 프로세서 기호(P)로 도시된 바와 같이, 보청기(10)가 근접 스마트 장치(12)와의 페어링을 생성한 후, 보청기(10) 및 근접 스마트 장치(12)는 그들 사이의 무선 통신 링크를 활용하고 보청기(10)와 근접 스마트 장치(12) 사이에 분산된 처리를 사용할 수 있어 신호를 처리하고 다른 분석을 수행한다.
도 2를 참조하면, 도시된 바와 같이, 도시된 실시예에서 보청기(10)는 사용자(U)를 부분적으로 둘러싸도록(circumscribe) 구성된 밴드 부재(36)에 연결된 좌측 본체(32) 및 우측 본체(34)를 포함한다. 좌측 본체(32) 및 우측 본체(34) 각각은 사용자(U)의 외부 귀를 덮고 그에 맞물리도록 크기가 맞춰진다. 일부 실시예에서, 소리를 지향적으로 수집하고 수집된 소리를 전기 신호로 변환시키는 마이크로폰(38, 40, 42)은 좌측 본체(32) 상에 위치된다. 소리를 수집하는 것에 대해, 마이크로폰(38)은 전방 소리를 수집하도록 위치될 수 있고, 마이크로폰(40)은 측면 소리를 수집하도록 위치될 수 있고, 마이크로폰(42)은 후방 소리를 수집하도록 위치될 수 있다. 마이크로폰은 유사하게 우측 본체(34) 상에 위치될 수 있다. 다양한 내부 격실(44)은 전자 장치를 수용하기 위한 공간을 제공하며, 이는 아래에서 더 상세히 논의될 것이다. 다양한 제어(46)는 보청기(10)와 환자 인터페이스를 제공한다.
좌측 본체(32) 및 우측 본체(34) 각각이 사용자(U)의 외이를 덮고 그에 맞물릴 수 있는 크기가 되는 것은 특정 이점을 부여한다. 음파는 외이를 통해 들어와 중이에 도달하여 고막을 진동시킨다. 그 다음 고막은 중이의 작은 뼈인 이소골을 진동시킨다. 소리 진동은 이소골을 통해 내이로 이동한다. 소리 진동이 달팽이관에 도달하면 유모 세포로 알려진 특수 세포를 밀어낸다. 유모 세포는 진동을 전기 신경 자극으로 바꾼다. 청각 신경은 달팽이관을 뇌의 청각 센터에 연결한다. 이러한 전기 신경 자극이 뇌에 도달하면 소리로 경험된다. 외이는 다양한 기능을 한다. 외이로 구성된 다양한 공기로 채워진 공동은(가장 두드러진 2 개는 외이도(ear canal)와 귀조가비(concha)임) 가장 잘 반응하는 자연적 또는 공진 주파수를 갖는다. 이는 공기로 채워진 모든 공동에 해당한다. 이러한 각 공동의 공진은 각 구조가 공진 주파수에서 음압을 대략 10 내지 12 dB만큼 증가시키는 것과 같다. 요약하면, 외이의 기능 중: a) 고주파 소리를 부스트하거나 증폭한다; b) 음원의 고도를 결정하기 위한 기본 신호를 제공한다; c) 청취자 앞에서 발생하는 소리와 청취자 뒤에서 발생하는 소리를 구별하는데 도움이 된다. 헤드셋이 의료 및 관련 시설의 청력 테스트에 사용되는 이유는 다음과 같다: 테스트 결과 임의의 형태의 외부 소음을 방지하기 위해 외이도를 완전히 닫는 것이 음향 매칭에 직접적인 역할을 하는 것으로 드러났다. 청력 문제가 심각할수록 보청기 스피커가 고막에 더 가까워야 한다. 그러나, 스피커가 고막에 가까울수록 장치가 외이도를 더 많이 막고 귀의 압력 시스템이 부정적인 영향을 미친다. 즉, 귀의 다양한 챔버는 부분적으로 귀의 구조에 의해 결정되는 정의된 작동 압력을 갖는다. 외이도를 막음으로써 귀의 압력 시스템이 왜곡되고 귀의 작동 압력이 부정적인 영향을 받는다.
언급된 바와 같이, “플러그 크기” 보청기는 귀 내에서 정의된 작동 압력을 왜곡하는 것과 관련하여 제한이 있다. 공진 주파수에서 음압을 증가시키는 외이의 공기로 채워진 공동의 기능을 고려할 때, 도 2와 다른 도면의 보청기는 귀 주위에 밀폐된 챔버를 생성하여 챔버 내의 압력을 증가시킨다. 이 높은 압력에 더하여 적합한 소리 범위, 예를 들어 사용자가 최고 음질로 가장 잘 듣는 주파수 범위에서 헤드셋 내의 보다 강력한 스피커의 활용은 강력한 보청기에 이상적인 파라미터 세트를 제공한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 도시된 바와 같이, 도시된 실시예에서, 보청기(10)는 좌측 본체(52)로부터 이어 몰드(56)로 연장하는 이어 후크(54)를 갖는 좌측 본체(52)를 포함한다. 좌측 본체(52) 및 이어 몰드(56)는 각각 외이의 윤곽에 적어도 부분적으로 일치하며 그에 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 예로서, 좌측 본체(52)는 귀 뒤에 끼워지는 형태로 귀의 윤곽과 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 몰드(56)는 환자의 귀의 물리적 형태에 맞도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 후크(54)는 좌측 본체(52)로부터 이어 몰드(56)로 소리를 전파하는 가요성 관형 재료를 포함할 수 있다. 소리를 수집하고 수집된 소리를 전기 신호로 변환하는 마이크로폰(58)이 좌측 본체(52) 상에 위치된다. 이어 몰드(56) 내의 개구부(60)는 이어 후크(54)를 통해 이동하는 소리가 환자의 귀로 나가는 것을 허용한다. 내부 격실(62)은 전자 장치를 수용하기 위한 공간을 제공하며, 이는 아래에서 더 상세히 논의될 것이다. 다양한 제어(64)는 보청기(10)의 좌측 본체(52) 상의 보청기(10)로 환자 인터페이스를 제공한다.
또한 도시된 바와 같이, 보청기(10)는 우측 본체(72)로부터 이어 몰드(76)로 연장하는 이어 후크(74)를 갖는 우측 본체(72)를 포함한다. 우측 본체(72) 및 이어 몰드(76)는 각각 적어도 부분적으로 외이의 윤곽에 일치하며 그에 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 예로서, 우측 본체(72)는 귀 뒤에 끼워지는 형태로 귀의 윤곽과 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 몰드(76)는 환자의 귀의 물리적 형태에 맞도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 후크(74)는 우측 본체(72)로부터 이어 몰드(76)로 소리를 전파하는 가요성 관형 재료를 포함할 수 있다. 소리를 수집하고 수집된 소리를 전기 신호로 변환하는 마이크로폰(78)이 우측 본체(72) 상에 위치된다. 이어 몰드(76) 내의 개구부(80)는 이어 후크(74)를 통해 이동하는 소리가 환자의 귀로 나가는 것을 허용한다. 내부 격실(82)은 전자 장치를 수용하기 위한 공간을 제공하며, 이는 아래에서 더 상세히 논의될 것이다. 다양한 제어(84)는 보청기(10)의 우측 본체(72) 상의 보청기(10)로 환자 인터페이스를 제공한다. 다양한 제어(64, 84) 및 좌측 및 우측 본체(52, 72)의 다른 부품이 적어도 부분적으로 통합될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 보청기(10)는 특정 구현에서 지향성 청력을 개선하고 일부 구현에서 360도 지향성 소리 입력을 제공하기 위해 좌측 및 우측 본체(52, 72) 각각에 하나 이상의 마이크로폰을 가질 수 있음을 이해해야 한다.
일 실시예에서, 좌측 및 우측 본체(52, 72)는 환자의 머리 또는 목을 부분적으로 둘러싸도록 구성된 밴드 부재(90)에 의해 각각의 이어 후크(54, 74)에서 연결된다. 밴드 부재(90) 내의 격실(92)은 전자 제품 등을 위한 공간을 제공할 수 있다. 또한, 보청기(10)는 좌측 및 우측 본체(52, 72)의 외부에 각각 위치되는 좌측 및 우측 이어피스 커버(94, 96)를 포함할 수 있다. 각각의 좌측 및 우측 이어피스 커버(94, 96)는 간섭하는 외부 소음을 차단하기 위해 소음을 격리한다. 추가 이점을 추가하기 위해, 일 실시예에서, 좌측 본체(52)의 마이크로폰(58) 및 우측 본체(72)의 마이크로폰(78)은 방향성 청각을 제공하기 위해 협력할 수 있다.
도 4를 참조하면, 보청기(10)의 다른 실시예가 도시된다. 도시된 바와 같이, 도시된 실시예에서, 보청기(10)는 본체(112)로부터 이어 몰드(116)로 연장하는 이어 후크(114)를 갖는 본체(112)를 포함한다. 본체(112) 및 이어 몰드(116)는 각각 외이의 윤곽에 적어도 부분적으로 일치하고 그에 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 예로서, 본체(112)는 귀 뒤에 끼워지는 형태로 귀의 윤곽과 맞물리도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 몰드(116)는 환자의 귀의 물리적 형태에 맞도록 크기가 정해질 수 있다. 이어 후크(114)는 본체(112)로부터 이어 몰드(116)로 소리를 전파하는 가요성 관형 재료를 포함할 수 있다. 소리를 수집하고 수집된 소리를 전기 신호로 변환하는 마이크로폰(118)이 본체(112) 상에 위치된다. 이어 몰드(116) 내의 개구부(120)는 이어 후크(114)를 통해 이동하는 소리가 환자의 귀로 나가는 것을 허용한다. 내부 격실(122)은 전자 장치를 수용하기 위한 공간을 제공하며, 이는 아래에서 더 상세히 논의될 것이다. 다양한 제어(124)는 보청기(10)의 본체(112) 상의 보청기(10)로 환자 인터페이스를 제공한다.
이제 도 5를 참조하면, 보청기의 내부 부품의 예시적인 실시예가 도시된다. 제한이 아니라 예로서, 도 2 및 도 3a, 3b의 실시예에 도시된 보청기(10)가 제시된다. 그러나, 도 5의 교시가 도 4의 실시예에 동일하게 적용된다는 것이 이해되어야 한다. 도시된 바와 같이, 도 3a 및 3b와 관련하여, 일 실시예에서, 내부 격실(62, 82) 내에 전자 신호 프로세서(130)가 수용될 수 있다. 보청기(10)는 각각의 귀에 대한 전기 신호 프로세서(130)를 포함할 수 있거나 각각의 귀에 대한 전기 신호 프로세서(130)는 적어도 부분적으로 통합되거나 완전히 통합될 수 있다. 다른 실시예에서, 도 4와 관련하여, 본체(112)의 내부 격실(122) 내에 전기 신호 프로세서(130)가 수용된다. 예를 들어 소리의 형태로 연속적인 실제 세계 아날로그 신호를 측정, 필터링, 압축 및 생성하기 위해, 전기 신호 프로세서(130)는 아날로그-디지털 변환기(ADC, 132), 디지털 신호 프로세서(DSP, 134) 및 디지털-아날로그 변환기(DAC, 136)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 프로세서 실시예를 포함하는 전기 신호 프로세서(130)는 프로세서에 액세스 가능한 메모리를 가질 수 있다. 하나 이상의 개별 마이크로폰에 대응하는 하나 이상의 마이크로폰 입력(138), 스피커 출력(140), 프로그래밍 커넥터(142) 및 보청기 제어(144)와 같은 다양한 제어, 유도 코일(146), 배터리(148) 및 트랜시버(148)는 또한 보청기(10) 내에 수용된다.
도시된 바와 같이, 시그널링 아키텍처는 마이크로폰 입력(138)을 전기 신호 프로세서(130)에 그리고 전기 신호 프로세서(130)를 스피커 출력(140)에 통신적으로 상호연결한다. 다양한 보청기 제어(144), 유도 코일(146), 배터리(148) 및 트랜시버(150) 또한 시그널링 아키텍처에 의해 전기 신호 프로세서(130)에 통신적으로 상호연결된다. 스피커 출력(140)은 특히 보청기(10)에 의해 처리된 오디오 주파수 대역의 음향 신호 및 소리를 투사하기 위해 스피커로 출력된 소리를 전송한다. 예로서, 프로그래밍 커넥터(142)는 컴퓨터 또는 다른 장치에 인터페이스를 제공할 수 있다. 보청기 제어(144)는 예를 들어 볼륨 제어뿐만 아니라 온/오프 스위치를 포함할 수 있다. 유도 코일(146)은 예를 들어 텔레코일 기능을 제공하기 위해 전화 수신기 또는 송신 유도 루프로부터 오디오 주파수 대역의 자기장 신호를 수신할 수 있다. 유도 코일(146)은 또한 오디오 대역보다 높은 주파수로 송신 또는 방사된 전자기 캐리어 상에 인코딩된 원격 제어 신호를 수신하기 위해 활용될 수 있다. 송신기로부터의 다양한 프로그래밍 신호는 또한 논의될 바와 같이 유도 코일(146) 또는 트랜시버(150)를 통해 수신될 수 있다. 배터리(148)는 보청기(10)에 전력을 제공하고 재충전 가능하거나 예를 들어 배터리 격실 도어(미도시)를 통해 접근될 수 있다. 트랜시버(150)는 하우징의 내부, 외부 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한, 트랜시버(150)는 예를 들어 송신기/수신기, 수신기 또는 안테나일 수 있다. 다양한 스마트 장치와 보청기(10) 사이의 통신은 예를 들어 802.11, 3G, 4G, Edge, Wifi, ZigBee, NFC(near field communication), 블루투스 저 에너지 및 블루투스를 포함하는 트랜시버(150)에 의해 사용되는 다양한 무선 방법에 의해 가능해질 수 있다.
위에 제시된 다양한 제어 및 입력 및 출력은 예시적이며 다른 유형의 제어가 보청기(10)에 포함될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 보청기(10)의 전자 장치 및 형태는 변할 수 있다. 보청기(10) 및 관련 전자 장치는 예를 들어 헤드폰 구성, 귀 뒤 구성, 귀 내 구성 또는 귀 내 구성의 임의의 유형을 포함할 수 있다. 또한, 언급된 바와 같이, 지향성 청력을 위한 다중 마이크로폰을 갖는 전자 장치 구성은 본 명세서에 제시된 교시 내에 있다. 일부 실시예에서, 보청기는 전체 귀가 덮이는 귀 위 구성을 가지며, 이는 보청기 기능뿐만 아니라 청력 보호 기능도 제공한다.
계속해서 도 5를 참조하면, 일 실시예에서, 전자 신호 프로세서(130)는 일 실시예에서 환자의 가장 높은 청력 능력에 대응하는 선호 청력 소리 범위인 선호 가청 범위로 프로그래밍될 수 있다. 일 실시예에서, 좌측 귀 선호 가청 범위 및 우측 귀 선호 가청 범위는 각각 예로서 50 Hz 내지 10,000 Hz 사이와 같은 가변 범위 사이의 환자의 귀의 가장 높은 청력 능력에 대응하는 소리의 범위이다. 좌측 귀 및 우측 귀 각각에 대한 선호 가청 범위는 약 300 Hz 주파수 내지 약 500 Hz 주파수 범위의 소리일 수 있다.
이 접근 방식을 통해 환자의 청력 능력이 향상된다. 기존 청력도 보청기 산업 테스트 장비는 60 Hz; 125 Hz; 250 Hz; 500 Hz; 1,000 Hz; 2,000 Hz; 4,000 Hz; 8,000Hz와 같은 정의된 주파수에서 청력을 측정하며 기존 보청기는 비율 기반 주파수 방식으로 작동한다. 본 교시는 5 Hz, 10 Hz 또는 20 Hz와 같은 작은 단계에서 청력 능력을 측정한다. 그 후, 하나 또는 몇 개(예를 들어, 3 개)의 주파수 범위가 선호 가청 범위로 정의된다. 본 명세서에서 논의되는 바와 같이, 본 접근 방법의 일부 실시예에서, 2 단계 프로세스가 활용된다. 먼저, 청력은 예를 들어 50 Hz 증분 또는 다른 증분과 같은 가변 증분에서 50 Hz 내지 5,000 Hz 사이 그리고 200 Hz 증분 또는 다른 증분과 같은 가변 증분에서 5,000 Hz 내지 10,000 Hz 사이와 같은 범위 내에서 귀에서 테스트되어 잠재적인 가청 범위를 식별한다. 그 후에, 제2 단계에서, 테스트는 5 Hz, 10 Hz 또는 20 Hz 증분으로 전환되어 선호 가청 범위를 정확하게 식별할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 도 4와 관련하여, 다양한 제어(124)는 약 200 Hz의 주파수 범위를 예를 들어 100 Hz 내지 700 Hz 또는 그보다 더 넓은 주파수 범위로 넓히는 조정을 포함할 수 있다. 또한, 선호 가청 소리 범위는 다양한 제어(124)를 사용하여 이동될 수 있다. 각 마이크로폰 위치 및 처리에 대한 지향성 마이크로폰 시스템이 포함될 수 있으며, 이는 환자의 전방으로부터 나오는 소리에 부스트를 제공하고 다른 방향으로부터의 소리를 감소시킨다. 이러한 지향성 마이클폰 시스템 및 처리는 과도한 배경 소음이 있는 상황에서 음성 이해를 향상시킬 수 있다. 디지털 소음 감소, 임펄스 소음 감소 및 바람 소음 감소도 통합될 수 있다. 언급된 바와 같이 FM 호환성 및 블루투스 호환성과 같은 시스템 호환성 특징이 보청기(10)에 포함될 수 있다.
프로세서는 메모리에 저장된 명령을 포함하는 컴퓨팅 장치로서 전자 신호 프로세서(130) 내에서 실행하기 위한 명령을 처리할 수 있다. 메모리는 컴퓨팅 장치 내에 정보를 저장한다. 일 구현예에서, 메모리는 휘발성 메모리 유닛이다. 다른 구현예에서, 메모리는 비휘발성 메모리 유닛이다. 메모리는 프로세서에 액세스할 수 있으며 실행될 때 프로세서가 일련의 작업을 실행하게 하는 프로세서 실행 가능 명령을 포함한다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 마이크로폰 입력(138)으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고 입력 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 한다. 일 구현예에서, 입력 아날로그 신호에서 디지털 신호로의 변환의 일부로서, 입력 아날로그 신호는 변환기(131)에서 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 압축을 통해 예를 들어 디지털 신호를 환자에 따른 음질의 주관적인 평가를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하게 한다. 이 단계에서, 일 실시예에서, 그러한 수정이 아직 일어나지 않았다면, 디지털 신호가 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정될 수 있음을 이해해야 한다. 처리된 디지털 신호는 선호 가청 범위로 변환된다. 변환은 입력 주파수가 선호 가청 범위로 주파수 변환되는 주파수 변환일 수 있다. 이러한 변환은 사용자를 위해 맞춤화되었기 때문에 명확하게 이해할 수 있는 톤 다운되고 좁은 연결이다. 그 다음 프로세서는 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하도록 하는 프로세서 실행 가능 명령에 의해 유발되며, 이는 필요에 따라 증폭될 수 있고 출력 아날로그 신호를 스피커 출력(140)으로 구동한다. 본질적으로, 일 실시예에서, 단일 알고리즘 아날로그 사운드의 활용은 사용자에 따른 음질의 주관적인 평가를 통해 변환된다. 그런 다음 신호는 디지털-아날로그 변환 및 증폭 전에 선호하는 가청 범위로 전송된다.
프로세서에 액세스할 수 있는 메모리는 실행될 때 프로세서가 일련의 작업을 실행하게 하는 추가 프로세서 실행 가능 명령을 포함할 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 볼륨 또는 다른 기능을 제어하기 위하 제어 신호를 수신하게 할 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 또한 제어 신호를 수신하고 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30) 중 하나를 활성화할 수 있다. 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30)를 포함하는 작동의 다양한 모드는 귀 단위로 또는 양쪽 귀에 대해 구현될 수 있다.
이러한 프로세서 실행 가능 명령은 또한 프로세서가 트랜시버(150)를 통해 근접 스마트 장치(12)와의 페어링을 생성하게 할 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 볼륨 또는 다른 기능을 제어하기 위해 근접 스마트 장치로부터 제어 신호를 수신하게 할 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 제어 신호를 수신하고 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30) 중 하나를 활성화할 수 있다.
다른 구현예에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 마이크로폰 입력(138)으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고 입력 아날로그 신호를 사용자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 디지털 신호로 변환하게 할 수 있다. 그런 다음 프로세서는 압축을 통해 디지털 신호를 선호 가청 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환한다. 지배적인 소리 작동 모드(26)에서, 프로세서는 처리된 디지털 신호에서 가장 큰 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 가장 큰 소리의 볼륨을 증가시킨다. 그 다음 프로세서는 인접한 배경 작동 모드(28)에서 보청기(10)에 대한 인접한 주변의 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 소리를 억제하게 한다. 배경 작동 모드(30)에서, 프로세서는 보청기(10)에서 수신된 외부 주변 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 외부 근접 소리를 억제하게 한다. 또한, 프로세서는 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하고 출력 아날로그 신호를 스피커로 구동하게 할 수 있다.
다른 구현예에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 트랜시버(150)를 통해 근접 스마트 장치(12)와의 페어링을 생성하게 할 수 있다. 그 다음, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 마이크로폰으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고 입력 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 할 수 있다. 그 다음 프로세서는 프로세서와 근접 스마트 장치(12) 사이의 분산 컴퓨팅으로 압축을 통해 디지털 신호를 적합한 소리 범위를 제공하기 위해 사용자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 선호 가청 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하게 할 수 있다. 보청기 내의 프로세서에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하고 출력 아날로그 신호를 스피커로 구동시키게 한다. 좌측 귀 선호 가청범위 및 우측 귀 선호 가청 범위는 주파수 전송 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 및/또는 하모닉 전달 구성요소를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서로 하여금 주파수 전달 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 및/또는 하모닉 전달 구성요소를 처리하게 할 수 있다.
다른 구현예에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 마이크로 입력으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고 입력 아날로그 신호가 사용자에 따른 음질의 주관적인 평가로 수정되는 디지털 신호로 변환하게 할 수 있다. 그 후에 프로세서는 디지털 신호를 선호 가청 신호를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환시킨다. 선호 가청 범위는 환자 귀의 가장 높은 청력 능력에 대응하는 하나 이상의 소리 범위일 수 있다. 언급한 바와 같이, 적격한 소리 범위를 제공하기 위해 선호 가청 범위는 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정될 수 있다. 환자에 따른 음질의 주관적 평가는 원하는 소리의 손상으로 인한 환자의 성가심 정도에 대한 완성된 평가일 수 있다. 선호 가청 범위는 예를 들어 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소, 하모닉 전달 요소를 포함하는 강화된 하모닉으로 수정될 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환시키고 출력 아날로그 신호를 스피커에 구동하게 할 수 있다. 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서가 트랜시버를 활용하여 보청기와 근접 스마트 장치 사이의 분산 처리를 활용하여 압축을 통해 디지털 신호를 하모닉 강화를 갖는 선호 가청 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하게 할 수 있음을 이해해야 한다.
이제 도 6을 참조하면, 일 실시예에서, 전자 신호 프로세서(130)는 하나 이상의 마이크로폰 입력(138)으로부터 신호를 수신하고 신호를 스피커 출력(140)에 출력한다. 전자 신호 프로세서(130)는 전자 신호를 마이크로폰 입력(138)으로부터 수신하고 신호를 증폭하는 이득 스테이지(160)를 포함한다. 이득 스테이지(160)는 증폭된 아날로그 전자 신호를 디지털 전자 신호로 변환시키는 아날로그-디지털 변환기(ADC)(162)로 신호를 전달한다. 일 실시예에서, 이득 스테이지(260)는 아날로그-디지털 변환기(ADC)(162)에 의한 변환 이전에 오디오 신호에 조정이 이루어질 수 있는 오디오 신호 흐름 동안의 지점이다. 이득 스테이지는 사용자 또는 환자에 따른 음질의 주관적 평가를 수용하기 위한 신호의 수정을 포함할 수 있다. 디지털 신호 프로세서(DSP)(164)는 ADC(162)로부터 디지털 전자 신호를 수신하고 내부에 저장되는 선호 가청 범위를 포함하는 적합한 소리 범위에 기초하여 원하는 보상으로 디지털 전자 신호를 처리하도록 구성되며, 사용자에 따른 음질의 주관적 평가를 포함할 수 있다.
DSP(164)는 알고리즘을 활용하여 원하는 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 또는 배경 작동 모드(30)를 지원하기 위해 주변 잡음을 취소 또는 감소 - 또는 증강 또는 증가 - 시킬 수 있다. 이러한 알고리즘은 하모닉 구조, 변조 깊이 및 변조 횟수와 같은 음성 엔벨로프의 변조 특성을 조사할 수 있다. 이러한 특성에 기초하여, 인접한 잡음뿐만 아니라 원하는 배경 잡음 대 원하지 않는 배경 잡음을 설명하는 다양한 트리거가 정의될 수 있다. 그러면 사운드가 디지털 방식으로 변경될 수 있다. 적응형 빔포밍 및 적응형 최적 필터링 처리를 통합하는 알고리즘을 포함하는 다른 디지털 잡음 감소 및 이득 기술이 이용될 수 있음을 이해해야 한다.
처리된 디지털 전자 신호는 그 다음 처리된 디지털 전자 신호를 스피커 출력(140)에서 출력 전에 낮은 출력 임피던스 아웃풋 드라이버(170)로 멀티플렉서(168)에서 구동되는 처리된 아날로그 전자 신호로 변환시키는 디지털-아날로그 변환기(DAC)(166)로 구동된다. 게인 스테이지(172)는 마이크로폰 입력(138)으로부터 전자 신호를 수신하고 신호를 다양한 증폭기 및 필터에 의해 능동 잡음 억제 또는 능동 잡음 증강을 수행하도록 구성되는 능동 잡음 변조(ANM) 유닛(174)으로 구동하기 전에 아날로그 전자 신호를 증폭시킨다. 다른 신호 경로는 처리된 디지털 전자 신호를 DAC(176) 및 필터(178)에 제공하는 DSP(164)를 포함한다. ANM 구동 신호 및 필터 구동 신호는 신호가 멀티플렉서(168)로 구동되기 전에 펄스 폭 변조기(PWM)(182)에 제공되기 전에 결합 유닛(180)에서 결합된다. 이러한 방식으로 ANM 구동 신호는 DSP 구동 신호가 적합한 소리 범위에 따라 청력 손실을 보상하기 위해 입력 신호를 보정하는 동안 원하는 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 또는 배경 작동 모드(30)를 제공하기 위해 주변 잡음을 취소 또는 감소 - 또는 증강 또는 증가 -시킬 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 보청기(10)의 일 실시예에서, 신호 제어기(200)는 보청기(10)의 좌측을 담당하는 신호 분석기 및 제어기(202)와 그리고 보청기(10)의 우측을 담당하는 신호 분석기 및 제어기(204)와 통신하도록 중앙에 위치된다. 블루투스 인터페이스 유닛(206)은 또한 신호 분석기 및 제어기(202)와 그리고 신호 분석기 및 제어기(204)와 통신한다. 블루투스 인터페이스 유닛(206)은 스마트 폰 또는 스마트 워치와 같은 스마트 장치에 설치될 수 있는 스마트 장치 애플리케이션(208)과 통신하도록 위치된다. 배터리 팩 및 충전기(210)는 보청기(10)에 전원을 공급한다.
좌측 마이크로폰과 관련하여, 전방 마이크로폰(212), 측면을 향한 마이크로폰(214) 및 후방 마이크로폰(216)은 각각 바이패스 필터(218, 220, 222)에 직렬로 연결되고, 이는 차례로 각각 신호 분석기 및 제어기(202)에 연결된 사전 증폭기(224, 226, 228)에 직렬로 연결된다. 유사하게, 우측 마이크로폰과 관련하여, 전방 마이크로폰(242), 측면을 향한 마이크로폰(244) 및 후방 마이크로폰(246)은 각각 바이패스 필터(248, 250, 252)에 직렬로 연결되고, 이는 차례로 각각 신호 분석기 및 제어기(204)에 연결된 사전 증폭기(254, 256, 258)에 직렬로 연결된다.
신호 분석기 및 제어기(202)는 잡음 필터(230) 및 증폭기(232)에 병렬로 연결되며, 이는 잡음 필터(230)로부터 신호를 수신한다. 증폭기(232)는 좌측 스피커(234)로 신호를 구동한다. 유사하게, 신호 분석기 및 제어기(204)는 잡음 필터(260) 및 증폭기(262)에 병렬로 연결되며, 이는 잡음 필터(260)로부터 신호를 수신한다. 증폭기(262)는 우측 스피커(264)로 신호를 구동한다. 앞서 언급한 바와 같이, 신호 분석기 및 제어기(202, 204) 각각은 라이브 소리 주파수를 보청기를 사용하는 사람이 일부 실시예에서 주파수 전송, 샘플링 레이트, 컷오프 하모닉, 추가 하모닉, 하모닉 전달의 조합을 통해 듣는 주파수 범위를 포함하는 적합한 소리 범위로 전달한다. 적합한 소리 범위는 음질의 주관적 평가를 기반으로 한 소리의 수정을 또한 포함한다. 또한, 신호 분석기 및 제어기(202, 204) 각각은 음원의 방향을 결정할 수 있다.
이제 도 8을 참조하면, 보청기(10)의 일 실시예에서, 스마트 장치 입력(280), 조정 가능한 배경 잡음 필터(282), 음성 방향 분석 모듈(284) 및 제어 유닛(286)이 상호 연결된다. 전방 마이크로폰(288), 측면 마이크로폰(290) 및 후방 마이크로폰(292)은마이크로폰 입력 감도 모듈(294)에 연결된다. 프로세서(296), 증폭기(298), 볼륨 제어(300) 및 스피커(302)가 또한 제공된다. 한편, 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310) 및 후방 마이크로폰(312)은 마이크로폰 입력 감도 모듈(314)에 연결된다. 프로세서(316), 증폭기(318), 볼륨 제어(320) 및 스피커(322)가 또한 제공된다.
시그널링과 관련하여, 보청기(10)의 제1 측면 상에서, 전방 마이크로폰(288), 측면 마이크로폰(290) 및 후방 마이크로폰(292)은 피드백 신호(332)을 제공하는 마이크로폰 입력 감도 모듈(294)에 직접 신호(330)를 제공한다. 직접 신호(330) 및 피드백 신호(332)는 전방 마이크로폰(288), 측면 마이크로폰(290) 및 후방 마이크로폰(292)에서 입력 볼륨의 조절을 제공한다. 마이크로폰 입력 감도 모듈(294)은 차례로 조정 가능한 배경 잡음 필터(282)에 직접 신호(334)를 제공한다. 직접 신호(336)는 음성 방향 분석 모듈(284)에 제공된다.
보청기(10)의 제2 측면 상에서, 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310) 및 후방 마이크로폰(312)은 피드백 신호(342)을 제공하는 마이크로폰 입력 감도 모듈(314)에 직접 신호(340)를 제공한다. 직접 신호(340) 및 피드백 신호(342)는 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310) 및 후방 마이크로폰(312)에서 입력 볼륨의 조절을 제공한다. 마이크로폰 입력 감도 모듈(314)은 차례로 조정 가능한 배경 잡음 필터(282)에 직접 신호(344)를 제공한다.
전방 마이크로폰(288), 측면 마이크로폰(290), 후방 마이크로폰(292), 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310), 후방 마이크로폰(312)에 의해 수신된 소리의 진원의 방향을 결정하는 음성 방향 분석(284)은 직접 신호(346)를 프로세서(296)에 그리고 직접 신호(348)를 프로세서(316)에 제공한다. 프로세서(296)는 스피커(302)와 연관되어 앰프(298)에 직접 신호(350)를 제공하고, 이는 볼륨 제어(300)에 직접 신호(352)를 제공한다. 직접 신호(354)는 그 후에 스피커(302)에 제공된다. 스피커(302)는 전면 마이크로폰(288), 측면 마이크로폰(290) 및 후방 마이크로폰(292)과 동일한 귀에 물리적으로 위치된다.
다른 한편으로, 프로세서(316)는 스피커(322)와 연관되고 증폭기(318)에 직접 신호(360)를 제공하며, 이는 볼륨 제어(320)에 직접 신호(362)를 제공한다. 직접 신호(364)는 그 다음 스피커(322)에 제공된다. 스피커(322)는 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310) 및 후방 마이크로폰(312)와 동일한 귀에 물리적으로 위치된다.
스마트 장치 입력(280)이 활용되는 애플리케이션에서, 스마트 장치 입력(280)은 프로세서(296, 316) 각각에 직접 신호(370)를 제공한다. 직접 신호(372)는 또한 직접 제어 신호(376)를 통해 제어 유닛(286)의 직접 제어 하에 있는 연결(374)을 통해 스마트 장치 입력(280)에 의해 스마트 장치에 제공된다. 제어 유닛(286)에 대한 논의를 계속하면, 양방향 인터페이스(378)는 제어 유닛(286)과 마이크로폰 입력 감도 모듈(294) 사이에서 작동한다. 유사하게, 양방향 인터페이스(380)는 제어 유닛(286)과 조정 가능한 배경 잡음 필터(282) 사이에서 작동한다. 양방향 인터페이스(382)는 제어 유닛(286)과 전방 마이크로폰(308), 측면 마이크로폰(310) 및 후방 마이크로폰(312)를 담당하는 마이크로폰 입력 감도 모듈(314) 사이에서 작동한다.
제어 유닛(286)과 프로세서(296)는 양방향 인터페이스(384)를 공유하고 제어 유닛(286)과 프로세서(316)는 양방향 인터페이스(386)를 공유한다. 제어 유닛(286)은 스피커(302)와 연관된 볼륨 제어(300) 및 각각의 직접 제어 신호(388, 390)를 통해 스피커(322)와 연관된 볼륨 제어(320)에 걸쳐 직접 제어를 제공한다.
이제 도 9를 참조하면, 근접 스마트 장치(12)는 다양한 고정, 모바일 및/또는 휴대용 장치를 포함하는 유형의 무선 통신 장치일 수 있다. 근접 스마트 장치(12)의 논의를 제한하기 보다는 확장하기 위해, 이러한 장치는 셀룰러 또는 모바일 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 스마트워치 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 근접 스마트 장치(12)는 프로세서(400), 메모리(402), 스토리지(404), 트랜시버(406) 및 디스플레이(14)를 지원하는 버스 아키텍처(410)에 의해 상호 연결되는 셀룰러 안테나(408), I/O 패널(414) 및 카메라(416)를 포함할 수 있다. 특정 아키텍처가 설명되지만 다른 설계 및 레이아웃이 본 명세서에 제공된 교시 내에 있음을 이해해야 한다.
작동 시, 본 명세서에 제시된 교시는 스마트 폰과 같은 근접 스마트 장치(12)가 보청기(10)와 페어링을 형성하고 보청기(10)를 작동하는 것을 허용한다. 도시된 바와 같이, 근접 스마트 장치(12)는 프로세서에 액세스 가능한 메모리(402)를 포함하며 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가 보청기(10)의 상태를 보기 위한 대화형 애플리케이션을 포함하는 조작자를 위한 인터페이스를 제공하도록 하는 프로세서 실행 가능 명령을 포함한다. 프로세서(400)는 보청기(10)를 제어하기 위한 메뉴를 제시하도록 유발한다. 프로세서(400)는 사용자로부터 대화형 명령을 수신하고 예를 들어 보청기(10)에서 명령을 구현하기 위해 트랜시버(406)를 통해 제어 신호를 전달하도록 유발한다. 프로세서(400)는 또한 보청기(10)의 작동에 대한 다양한 보고서를 생성하도록 유발할 수 있다. 프로세서(400)는 또한 변역을 하거나 오디오에 대한 번역 서비스를 액세스하도록 유발될 수 있다.
프로세서 실행 가능 명령의 또 다른 실시예에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서(400)가 보청기(10)의 사용자(U)가 작동 모드를 선택하기 위한 인터페이스를 제공하게 한다. 일 실시예에서, 논의된 바와 같이, 보청기(10)는 지배적인 소리 작동 모드(26), 인접한 배경 작동 모드(28) 및 배경 작동 모드(30)를 갖는다. 이전에 논의된 바와 같이, 지배적인 소리 작동 모드(26)에서, 보청기(10)는 처리된 디지털 신호에서 가장 큰 소리를 식별하며 처리된 신호에서 가장 큰 소리의 볼륨을 증가시킨다. 인접한 배경 작동 모드(28)에서, 보청기(10)는 보청기(10)의 인접한 주변에서 소리를 식별하며 처리된 신호에서 소리를 억제한다. 배경 작동 모드(30)에서, 보청기(10)는 보청기(10)에서 수신된 외부 주변 소리를 식별하고 처리된 신호에서 외부 주변 소리를 억제한다.
프로세서 실행 가능 명령의 또 다른 실시예에서, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서(400)가 트랜시버(406)를 통해 보청기(10)와의 페어링을 생성하게 한다. 그 다음, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서(400)가 프로세서(400)와 보청기(10) 사이의 분산 컴퓨팅으로 압축을 통해 변환하도록 할 수 있으며, 디지털 신호는 음질의 주관적 평가뿐만 아니라 선호 가청 범위를 포함하는 적합한 소리 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환된다. 좌측 귀 선호 가청 범위 및 우측 귀 선호 가청 범위는 주파수 전송 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 및/또는 하모닉 전달 구성요소를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서(400)가 주파수 전달 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 및/또는 하모닉 전달 구성요소를 처리하게 할 수 있다. 사용자에 따른 주관적 평가는 원하는 소리의 손상에 의해 사용자에게 유발되는 성가심의 정도의 완성된 평가를 포함할 수 있다. 사용자에 따른 주관적 평가는 원하는 소리의 강화에 의해 환자에게 유발되는 쾌적도에 대한 완성된 평가를 포함할 수도 있다. 즉, 사용자에 따른 주관적 평가는 사용자에게 가장 좋은 음질을 결정하기 위한 완성된 평가를 포함할 수 있다.
또한, 프로세서 실행 가능 명령은 프로세서(400)가 트랜시버(406)를 통해 보청기(10)와의 페어링을 생성하게 하고 프로세서(400)가 프로세서(400)와 보청기(10) 사이의 분산 컴퓨팅으로 압축을 통해 디지털 신호를 바람직한 소리 범위 및 음질의 주관적 평가를 포함하는 적합한 소리 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하게 한다. 선호 가청 범위는 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 환자의 귀의 가장 높은 청력 능력에 대응하는 소리의 범위일 수 있다. 선호 가청 범위는 또한 예를 들어 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 또는 하모닉 전달 구성요소와 같은 하모닉을 포함할 수 있다. 선호 가청 범위는 또한 주파수 전달 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 신호 증폭 구성요소를 포함할 수 있다. 사용자에 따른 주관적 평가는 원하는 소리의 손상으로 인해 사용자에게 발생하는 성가심의 정도에 대한 완성된 평가를 포함할 수 있다. 사용자에 따른 주관적 평가는 원하는 소리의 강화에 의해 환자에게 유발되는 쾌적도에 대한 완성된 평가를 포함할 수도 있다. 즉, 사용자에 따른 주관적 평가는 사용자에게 가장 좋은 음질을 결정하기 위한 완성된 평가를 포함할 수 있다.
이제 도 10을 참조하면, 일부 실시예에서, 보청기(10)의 일부를 형성할 수 있는 샘플링 레이트 회로(430)는 입력으로서 아날로그 신호(432) 및 출력으로서 디지털 신호(434)를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 아날로그-디지털 변환기(ADC)(436)는 아날로그 신호(432) 및 입력으로서 주파수 스펙트럼 분석기(438)로부터의 신호를 수신한다. ADC(436)는 디지털 신호(434) 및 주파수 스펙트럼 분석기(438)로의 신호를 포함하는 출력을 제공한다. 주파수 스펙트럼 분석기(438)는 샘플링 레이트 제어기(442) 및 샘플링 레이트 생성기(444)를 갖는 피드백 루프를 형성한다. 도시된 바와 같이, 주파수 스펙트럼 분석기(438)는 하나의 수신된 아날로그 신호(432)의 범위를 분석하고 샘플링 레이트 제어기(442) 및 샘플링 레이트 생성기(444)를 사용하는 피드백 루프를 통해 ADC(426)에서 샘플링 레이트가 최적화된다.
추가 설명을 통해 샘플링 레이트(SR)와 관련하여 총 소리(ST)는 다음과 같이 정의될 수 있다:
ST = FB+H1+H2+...+HN, 여기서:
ST = 총 소리;
FB = 기본 주파수;
H1 = 제1 하모닉;
H2 = 제2 하모닉; 및
HN = N번째 하모닉, 여기서 H는 FB의 수학적 곱이다.
즉, 총 소리(ST)는 기본 소리(CS) 및 배경 잡음(BN)의 N 단계의 합이며 다음과 같이 적용된다:
ST = CS+BNG_BNI, 여기서:
BNG = 일반적인 배경 잡음;
BNI = 인접한 배경 잡음; 및
CS = 정의된 시간 프레임 내에서 가장 높은 진폭의 소리
이 프레임워크 내에서, 배경 잡음(BN) 단계의 수를 구별하는 것은 구조 변경의 문제가 아니라 결정의 문제이다.
따라서, 샘플링 레이트(SR)와 관련하여, 다음이 적용된다:
SR = N × ST=FB+H1+H2...+HN의 필터가 허용하는 가장 높은 주파수.
이러한 방식으로, 보청기 샘플링 레이트(SR)는 1 kHz - 40 kHz 사이가 되도록 설계될 수 있다. 그러나, 용도에 따라 범위가 수정될 수 있다. 샘플링 레이트(SR) 변화는 아날로그 신호(432)에서 수신된 기본 소리(CS) 및 배경 잡음(BN) 사이의 비율에 의해 제어될 수 있다. 샘플링 레이트 회로(430)는 배경 잡음(BN)의 기본 주파수(FB) 및 하모닉(H1, H2, ..., HN) 구성요소뿐만 아니라 기본 소리(CS)의 기본 주파수(FB) 및 하모닉(H1, H2, ..., HN) 구성요소를 제공한다. 일부 실시예에서, 이는 2 단계 배경 잡음(BN) 제어를 적절하게 담당하기 위해 배경 잡음(BN)이 더 높을 수록 샘플링 레이트(SR)가 더 높은 것을 보장한다.
이제 도 11을 참조하면, 보청기(10)에 통합될 수 있는 하모닉 처리(45)의 일 실시예에서, ADC(436)는 입력으로서 총 소리(ST)를 수신한다. ADC(436)는 그 다음 주파수 스펙트럼 분석기(438)의 제어 하에 있는 주파수 스펙트럼 분석기(452) 및 도 10에 존재하는 샘플링 레이트 생성기(444)를 수행한다. ADC(436)는 계산(454)의 대상이 되는 주파수 스펙트럼 분석(452)을 거치는 디지털 총 소리(ST) 신호를 출력한다. 이 과정에서, 기본 주파수(FB) 및 하모닉(H1, H2, ..., HN) 구성요소가 분리된다. 위에 제시된 알고리즘을 사용하고 블록(456)에서 목표 주파수 범위로 설정된 변환 기반 주파수(CFB)를 가져서, 하모닉 처리(450)는 블록(454)에서 변환된 실제 주파수(CFA) 및 차동 변환된 하모닉(DCHN)을 계산하여 블록(458)에서 하모닉 처리(450)의 출력인 변환된 총 소리(CST)를 생성한다.
보다 구체적으로, 총 소리(ST)는 다음과 같이 정의될 수 있다:
ST = FB+H1+H2+...+HN, 여기서:
ST = 총 소리;
FB = 기본 주파수; 함께
FB = FBL이 기본 주파수에서 가장 낮은 주파수 값이며 FBH가 기본 주파수에서 가장 높은 주파수 값인 FBL과 FBH 사이의 범위;
HN = HN이 FB의 수학적 곱인 FB의 하모닉;
FA = 조사되는 실제 주파수 값
HA1 = FA의 제1 하모닉;
HA2 = FA의 제2 하모닉; 및
HAN = FA의 N번째 하모닉, 여기서 HAN은 FA의 수학적 곱이다.
많은 청력 손상 사례에서, 총 소리(ST)는 모든 주파수 범위에 있을 수 있다. 또한 두 귀의 실제 청력 범위는 완전히 다를 수 있다. 따라서, 본 명세서에 제시된 보청기(10)는 다음 방정식으로 정의되는 다음 알고리즘을 사용하여 하나의 일관된 변환 총 소리(CST)로서 기본 주파수 범위(FB) 및 몇몇의 선택된 하모닉(HN)을 실제 청력 범위(AHR)로 변환시킴에 따라 몇몇의 하모닉(HN)과 함께 기본 주파수 범위(FB)를 실제 청력 범위(AHR)로 변환시킬 수 있다:
방정식 (1):
Figure pct00001
방정식 (2):
Figure pct00002
방정식 (3):
Figure pct00003
여기서 방정식 (1), 방정식 (2) 및 방정식 (3)에 대하여:
M = CFA와 FA 사이의 승수;
CST = 변환된 총 소리;
CFB = 변환된 기본 주파수;
CHA1 = 제1 변환된 하모닉;
CHA2 = 제2 변환된 하모닉;
CHAN = N번째 변환된 하모닉;
CFBL = CFB에서 가장 낮은 주파수 값
CFBH = CFB에서 가장 높은 주파수 값
CFA = 변환된 실제 주파수.
제한이 아니라 예로서, 방정식 (1), 방정식 (2) 및 방정식 (3)을 활용하는 알고리즘의 적용이 제시된다. 이 예에서, 다음 가정이 사용된다:
FBL = 170Hz
FBH = 330Hz
CFBL = 600Hz
CFBH = 880Hz
FA = 180Hz
따라서, 이 예에서, 다음이 참으로 유지될 것이다:
H1 = 360Hz
H4 = 720Hz
H8 = 1,440Hz
H16 = 2,880Hz
H32 = 5,760Hz
알고리즘을 사용하여, 다음 값이 계산될 수 있다:
CFA = 635Hz
CHA1 = 1,267Hz
CHA4 = 2,534Hz
CHA8 = 5,068Hz
CHA16 = 10,137Hz
CHA32 = 20,275Hz
하모닉(HN)과 변환된 하모닉(CHAN) 사이의 차동(D)을 계산하기 위해 다음 방정식이 사용된다:
CHAN - HN = D 방정식
그 결과 다음과 같이 차동 변환 하모닉(DCH)가 발생할 것이다:
DCH1 = 907Hz
DCH4 = 1,814Hz
DCH8 = 3,628Hz
DCH16 = 7,257Hz
DCH32 = 14,515Hz
일부 실시예에서, 고역 통과 필터는 미리 결정된 주파수 초과의 모든 차동 변환 하모닉(DCH)을 차단할 수 있다. 5,000Hz의 주파수를 벤치마크로 사용할 수 있다. 이 경우 변환된 총 소리(CST)에 참여하는 주파수는 다음과 같다:
CFA = 635Hz
DCH1 = 907Hz
DCH4 = 1,814Hz
DCH8 = 3,628Hz
하모닉 처리(450)는 총 소리(ST)의 각각의 참여 주파수에 대한 변환을 제공하고 변환된 총 소리(CST)의 모든 참여하는 변환된 실제 주파수(CFA) 및 차동 변환 하모닉(DCHN)을 원래 총 소리(ST)에서 참여한 것과 동일한 비율로 분배할 수 있다. 일부 구현예에서, 모든 차동 변환 하모닉(DCHN)의 75% 초과의 고역 통과 필터 범위를 벗어나면 하모닉 처리(450)는 적절한 승수(0.1-0.9 사이)를 사용하고 생성된 새로운 차동 변환 하모닉(DCHN)을 변환된 총 소리(CST)에 추가할 수 있다.
이제 도 12를 참조하면, 보청기(10)에 통합될 수 있는 신호 처리(470)의 일 실시예에서, 초기 아날로그 신호(472)가 수신된다. 초기 아날로그 신호(472)는 신호 준비 회로(476)에 의한 신호 준비를 거치기 전에 ADC(474)에 의해 변환된다. 이러한 신호 준비는 도 10에 제시된 작동을 포함할 수 있다. 처리된 신호는 음질의 주관적 평가에 기초하여 회로 블록(478, 480)에서 주파수 이동 및 신호 증폭을 거치기 전에 수정될 수 있다. 하모닉 강화 회로(482)는 예를 들어 신호가 DAC(484)에서 디지털에서 아날로그로 변환되기 전에 도 11에 제시된 바와 같이 신호를 처리한다. 신호는 그 후에 아날로그 신호(486)로 출력된다.
이제 보청기(10)에 대한 작동 흐름(500)의 일 실시예가 도시되는 도 13을 참조한다. 좌측 소리 입력과 관련하여 좌측 소리 입력은 처리된 신호가 디지털 신호 프로세서(504)로 구동되기 전에 처리하기 위해 사전 증폭기(502)에서 수신되며, 이는 블록(532)에서 필터에 따른 배경 잡음을 조정하기 전에 아날로그-디지털 변환기(530)를 수행한다. 일반(534), 인접한(536) 그리고 기본 소리(538)를 포함하는 다양한 필터링이 발생할 수 있다. 필터링된 신호는 좌측과 우측 신호를 비교하고 좌측과 우측 신호 사이의 시간 지연을 비교하는 방향 제어를 위해 디지털 신호 프로세서(520)로 구동된다. 결과는 환자의 확립된 좌측 및 우측 청력 능력을 기반으로 하는 분포된 좌측 및 우측 신호이다. 신호는 그 다음 좌측 귀 알고리즘 처리를 위해 디지털 신호 프로세서(504)로 다시 구동되며, 이는 디지털 신호를 선택적 하모닉 강화 및 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 선택적 수정을 갖는 선호 가청 범위를 갖는 적합한 소리 번위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하여 가능한 최상의 신호 품질을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 메모리 모듈(542)은 알고리즘 업로드 모듈(522)에 의해 업로드될 수 있는 변환을 위한 명령을 제공한다. 증폭기(506)는 처리된 디지털 신호를 수신하고 증폭된 처리된 디지털 신호를 좌측 출력 소리를 위한 스피커(508)에 전달한다.
유사하게, 우측 소리 입력과 관련하여, 우측 소리 입력은 처리된 신호가 디지털 신호 프로세서(514)로 구동되기 전에 처리하기 위해 사전 증폭기(512)에서 수신되며, 이는 블록(552)에서 필터에 따른 배경 잡음을 조정하기 전에 아날로그-디지털 변환기(550)를 수행한다. 일반(554), 인접한(556) 그리고 기본 소리(558)를 포함하는 다양한 필터링이 발생할 수 있다. 필터링된 신호는 좌측과 우측 신호를 비교하고 좌측과 우측 신호 사이의 시간 지연을 비교하는 방향 제어를 위해 디지털 신호 프로세서(520)로 구동된다. 결과는 환자의 확립된 좌측 및 우측 청력 능력을 기반으로 하는 분포된 좌측 및 우측 신호이다. 신호의 우측 부분은 그 다음 우측 귀 알고리즘 처리를 위해 디지털 신호 프로세서(514)로 다시 구동되며, 이는 디지털 신호를 선택적 하모닉 강화 및 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 선택적 수정을 갖는 선호 가청 범위를 갖는 적합한 소리 번위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하여 가능한 최상의 신호 품질을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 메모리 모듈(562)은 알고리즘 업로드 모듈(522)에 의해 업로드될 수 있는 변환을 위한 명령을 제공한다. 증폭기(516)는 처리된 디지털 신호를 수신하고 증폭된 처리된 디지털 신호를 우측 출력 소리를 위한 스피커(518)에 전달한다.
본 명세서에 설명되고 예씨된 방법 및 데이터 흐름의 실행 또는 수행 순서는 달리 명시되지 않는 한 필수는 아니다. 즉, 방법 및 데이터 흐름의 요소는 달리 명시되지 않는 한 임의의 순서로 수행될 수 있으며 방법은 본 명세서에 개시된 요소보다 많거나 적은 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 요소 이전, 동시에 또는 이후에 특정 요소를 실행하거나 수행하는 것은 모든 가능한 실행 시퀀스인 것으로 고려된다.
본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 설명되엇지만, 이러한 설명은 제한적인 의미로 해석되도록 의도되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예뿐만 아니라 예시적인 실시예의 다양한 수정 및 조합은 설명을 참조하여 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위는 임의의 그러한 수정 또는 실시예를 포함하도록 의도된다.

Claims (10)

  1. 환자를 위한 보청기(10)로서,
    밴드 부재(36)에 의해 연결되는 좌측 및 우측 본체(32, 34) ― 상기 밴드 부재(36)는 환자를 부분적으로 둘러싸도록(circumscribe) 구성됨 ―;를 포함하며,
    상기 좌측 및 우측 본체(32, 34) 각각은 환자의 외이(external ear)의 윤곽에 적어도 부분적으로 일치하고 그와 맞물리도록 크기가 정해지며;
    상기 좌측 및 우측 본체(32, 34) 각각은 그 내부에 수용되는 전기 신호 프로세서(130), 마이크로폰(138) 및 스피커(140)를 포함하며, 시그널링 아키텍처는 마이크로폰(138)을 전기 신호 프로세서(130)에 그리고 전기 신호 프로세서(130)를 스피커(140)에 통신 가능하게 상호 연결하며;
    상기 전기 신호 프로세서(130) 각각은 각각의 좌측 귀에 적합한 소리 범위 및 우측 귀에 적합한 소리 범위와 프로그래밍되며, 좌측 귀에 적합한 소리 범위 및 우측 귀에 적합한 소리 범위 각각은 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 환자의 귀의 선호 가청 범위에 대응하는 소리 범위이며; 그리고
    상기 전기 신호 프로세서(130) 각각은 프로세서(400)에 액세스 가능한 메모리(402)를 포함하며, 상기 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가:
    마이크로폰(138)으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고;
    상기 입력 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고;
    디지털 신호를 적합한 소리 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하고;
    상기 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하고; 그리고
    상기 출력 아날로그 신호를 스피커(140)로 구동시키도록; 하는 프로세서 실행 가능 명령을 포함하는,
    보청기.
  2. 제1항에 있어서,
    좌측 귀 선호 가청 범위 및 우측 귀 선호 가청 범위는 상호 배타적인,
    보청기.
  3. 제1항에 있어서,
    환자에 따른 좌측 귀 주관적 평가는 원하는 소리의 손상에 의해 환자에게 발생하는 성가심의 정도의 완성된 평가를 더 포함하는,
    보청기.
  4. 제1항에 있어서,
    환자에 따른 좌측 귀 주관적 평가는 원하는 소리의 강화에 의해 환자에게 발생하는 쾌적도의 완성된 평가를 더 포함하는,
    보청기.
  5. 환자를 위한 보청기(10)로서,
    밴드 부재(36)에 의해 연결되는 좌측 및 우측 본체(32, 34);를 포함하며,
    상기 좌측 및 우측 본체(32, 34) 각각은 외이의 윤곽에 적어도 부분적으로 일치하고 그와 맞물리도록 크기가 정해지며;
    상기 좌측 및 우측 본체(32, 34) 각각은 그 내부에 수용되는 전기 신호 프로세서(130), 마이크로폰(138) 및 스피커(140)를 포함하며, 시그널링 아키텍처는 마이크로폰(138)을 전기 신호 프로세서(130)에 그리고 전기 신호 프로세서(130)를 스피커(140)에 통신 가능하게 상호 연결하며;
    상기 전기 신호 프로세서(130) 각각은 각각의 좌측 귀에 적합한 소리 범위 및 우측 귀에 적합한 소리 범위와 프로그래밍되며, 좌측 귀에 적합한 소리 범위 및 우측 귀에 적합한 소리 범위 각각은 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 환자의 귀의 선호 가청 범위에 대응하는 소리 범위이며; 그리고
    상기 전기 신호 프로세서(130) 각각은 프로세서(400)에 액세스 가능한 메모리(402)를 포함하며, 상기 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가:
    마이크로폰(138)으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고;
    상기 입력 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고;
    디지털 신호를 적합한 소리 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하고;
    지배적인 소리 작동 모드(26)에서, 처리된 디지털 신호에서 가장 큰 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 가장 큰 소리의 볼륨을 증가시키고;
    상기 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하고; 그리고
    상기 출력 아날로그 신호를 스피커(140)로 구동시키도록; 하는 프로세서 실행 가능 명령을 포함하는,
    보청기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가, 인접한 배경 작동 모드(28)에서, 보청기(10)에 인접한 주변에서 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 소리를 억제하도록 하는 프로세서 실행 가능 명령을 더 포함하는,
    보청기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가, 배경 작동 모드(30)에서, 보청기(10)에서 수신된 외부 주변 소리를 식별하고 처리된 디지털 신호에서 외부 주변 소리를 억제하도록 하는 프로세서 실행 가능 명령을 더 포함하는,
    보청기.
  8. 환자를 위한 보청기(10)로서,
    내부 수용되는 전기 신호 프로세서(130), 마이크로폰(138) 및 스피커(140)를 포함하는 본체(32, 34)를 포함하며, 시그널링 아키텍처는 마이크로폰(138)을 전기 신호 프로세서(130)에 그리고 전기 신호 프로세서(130)를 스피커(140)에 통신 가능하게 상호 연결하며;
    상기 전기 신호 프로세서(130)는 적합한 소리 범위와 프로그래밍되며, 적합한 소리 범위는 환자에 따른 음질의 주관적 평가로 수정된 환자의 귀의 선호 가청 범위에 대응하는 소리 범위이며; 그리고
    상기 전기 신호 프로세서(130)는 프로세서(400)에 액세스 가능한 메모리(402)를 포함하며, 상기 메모리(402)는 실행될 때 프로세서(400)가:
    마이크로폰(138)으로부터 입력 아날로그 신호를 수신하고;
    상기 입력 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고;
    디지털 신호를 적합한 소리 범위를 갖는 처리된 디지털 신호로 변환하고;
    상기 처리된 디지털 신호를 출력 아날로그 신호로 변환하고; 그리고
    상기 출력 아날로그 신호를 스피커(140)로 구동시키도록; 하는 프로세서 실행 가능 명령을 포함하는,
    보청기.
  9. 제8항에 있어서,
    본체(32, 34) 외부에 각각 위치되는 이어피스 커버(94, 96)를 더 포함하며, 상기 이어피스 커버(94, 96)는 간섭하는 외부 잡음을 차단하기 위해 잡음을 격리하는,
    보청기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 선호 가청 범위는 주파수 전달 구성요소, 샘플링 레이트 구성요소, 신호 증폭 구성요소, 컷오프 하모닉 구성요소, 추가 하모닉 구성요소 및 하모닉 전달 구성요소를 포함하는,
    보청기.
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