KR20220164781A - 보청장치 - Google Patents

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KR20220164781A
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보청 리
빙얀 얀
후이팡 탕
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썬전 샥 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 개시는 보청장치를 제공한다. 보청장치는 최초의 소리를 수신하고 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성된 신호입력모듈, 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성된 신호처리모듈, 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파 및 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환하도록 구성된 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함한디. 목표주파수 범위에서, 기전도 음파는 사용자의 귀에 전송되며, 따라서 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 신호입력모듈에 의해 수신한 최초의 소리의 음의 강도보다 크다.

Description

보청장치
본 개시는 음향분야에 관한 것으로서, 특히 보청기에 관한 것이다.
기존의 보청장치는 골전도음 전송 또는 기전도음 전송을 통해 사용자에게 청력보상을 제공할 수 있다. 일부 보청장치(이를테면, 보청기)에서, 골전도음 전송은 골전도 진동기의 성능의 영향하에서 일부 주파수대역에서 불충분한 진동신호 강도를 발생할 수 있으며, 골전도를 통해 청력보상을 실행하는데 충분한 영향을 발생한다. 또한, 전도성 청력 손실을 가지는 사람들에게 있어서, 전통적인 기전도 보청기는 일부 주파수대역에서 큰 기전도음역치 차이를 가지며, 따라서 기전도를 통해 청력보상을 실행하기가 어렵게 되고, 사용자가 넓은 주파수 범위 또는 복수의 주파수대역의 소리를 들을 필요가 있는 경우, 상술한 문제들은 사용자에게 나쁜 청각 경험을 초래할 것이다.
따라서, 특정된 주파수대역에서 사용자의 청력보상효과를 향상시키는 청력보상을 위한 골전도와 기전도를 조합한 보청장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 개시의 실시예들 중 하나에 의하면, 보청장치를 제공한다. 보청장치는 최초의 소리를 수신하고 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성된 신호입력모듈, 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성된 신호처리모듈, 및 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파 및 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환하도록 구성된 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함하며, 목표주파수 범위내에서, 기전도 음파는 사용자의 귀에 전송되며, 따라서 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 신호입력모듈에 의해 수신한 최초의 소리의 음의 강도보다 크다.
일부 실시예들에서, 목표주파수 범위는 200Hz 내지 8000Hz이다.
일부 실시예들에서, 목표주파수 범위는 500Hz 내지 6000Hz이다.
일부 실시예들에서, 목표주파수 범위는 750Hz 내지 1000Hz이다.
일부 실시예들에서, 신호처리모듈은 신호처리유닛을 포함하고, 신호처리유닛은 전기신호를 고주파수대역 성분과 저주파수대역 성분으로 분해하도록 구성된 주파수 분할모듈, 주파수 분할모듈과 결합하며 고주파수대역 성분에 근거하여 고주파수 출력신호를 생성하도록 구성된 고주파수신호 처리모듈, 주파수 분할모듈과 결합하며 저주파수대역 성분에 근거하여 저주파수 출력신호를 생성하도록 구성된 저주파수신호 처리모듈을 포함한다.
일부 실시예들에서, 전기신호는 최초의 소리의 고주파수대역 성분에 대응되는 고주파수 출력신호와 최초의 소리의 저주파수대역 성분에 대응되는 저주파수 출력신호를 포함한다. 신호처리유닛은 고주파수대역 성분에 근거하여 고주파수 출력신호를 생성하도록 구성되는 고주파수신호 처리모듈, 및 저주파수대역 성분에 근거하여 저주파수 출력신호를 생성하도록 구성되는 저주파수신호 처리모듈을 포함한다.
일부 실시예들에서, 신호처리모듈은 고주파수 출력신호 또는 저주파수 출력신호를 증폭하여 제어신호를 생성하도록 구성된 전력증폭기를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 출력에너지변환기는 제1 진동부재와 셸(shell)을 포함한다. 제1 진동부재는 신호처리모듈에 전기연결되고, 제어신호를 수신하고 제어신호에 근거하여 골전도 음파를 생성하도록 구성된다. 셸은 제1 진동부재와 결합하고 제1 진동부재에 의해 구동되어 기전도 음파를 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 셸과 제1 진동부재 사이의 연결은 강성연결을 포함한다.
일부 실시예들에서, 셸은 탄성부재를 통해 제1 진동부재에 연결된다.
일부 실시예들에서, 제1 진동부재는 제1 자기장을 생성하도록 구성된 자기회로, 셸에 연결된 진동판, 및 진동판에 연결되고 신호처리모듈에 전기연결된 코일을 포함하며, 코일은 제어신호를 수신하고 제어신호에 근거하여 제2 자기장을 생성하도록 구성되고, 제1 자기장과 제2 자기장 사이의 상호작용은 진동판을 구동하여 골전도 음파를 생성시킨다.
일부 실시예들에서, 진동판과 셸은 캐비티를 형성하고, 자기회로는 캐비티내에 위치하고, 자기회로는 탄성부재를 통해 셸에 연결된다.
일부 실시예들에서, 골전도 음파에 대응되는 진동출력력수준은 55 dB보다 크다.
일부 실시예들에서, 보청장치는 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 제2 진동부재를 더 포함하며, 부가 기전도 음파는 목표주파수 범위내에서 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도를 향상시킨다.
일부 실시예들에서, 적어도 하나의 제2 진동부재는 셸에 연결되는 진동막 구조를 포함하고, 적어도 하나의 출력에너지변환기는 진동막 구조를 작동시켜 부가 기전도 음파를 생성시킨다.
일부 실시예들에서, 적어도 하나의 제2 진동부재는 제어신호에 근거하여 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성되는 기전도 스피커를 포함한다.
일부 실시예들에서, 보청장치는 보청장치를 지지하도록 구성된 고정구조를 더 포함하고, 따라서 보청장치는 사용자의 머리의 유양 돌기, 측두골, 두정골, 전두골, 이각, 귓구멍, 또는 외이 중 적어도 하나에 위치한다.
본 개시의 실시예들 중 하나에 의하면, 보청장치를 제공한다. 보청장치는 최초의 소리를 수신하고 최초의 소리를 전기신호로 변환하도록 구성된 신호입력모듈, 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성된 신호처리모듈, 및 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파와 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환시키도록 구성된 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함한다. 보청장치는 작동 상태와 비작동 상태를 포함하며, 보청장치는 작동 상태에 있을 때 기전도 음파를 생성하고, 보청장치는 비작동 상태에 있을 때 기전도 음파를 생성하지 않는다. 목표주파수 범위내에서, 보청장치가 작동 상태에 있을 때의 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 보청장치가 비작동 상태에 있을 때 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도보다 크다.
본 개시는 예시적인 실시예들의 측면에서 더 설명한다. 이러한 예시적인 실시예들은 도면을 참조하여 상세히 설명된다. 이러한 실시예들은 한정적이 아니다. 이러한 실시예들에서 동일한 참조부호는 동일한 구조를 표시한다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 보청장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 신호처리유닛을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 출력에너지변환기를 나타내는 구조개략도이다.
도 4는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 음환경에서 보청장치에 의한 골전도성분 출력의 최대 출력력수준(OFL60)의 주파수 응답곡선이다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 음환경에서의 보청장치에 의한 골전도성분 출력의 최대 AMSL의 주파수 응답곡선이다.
도 6은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 환경에서의 보청장치에 의한 기전도성분 출력의 음압수준도이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 환경에서의 보청장치에 의한 기전도성분 출력의 증익도이다.
도 8은 보청장치가 착용상태에 있을 때의 위치 분포도이다.
본 개시의 실시예들에 관련된 기술안을 더 명확하게 설명하기 위해, 아래에서는 실시예들의 설명에서 참조한 도면들에 대해 간단히 소개한다. 물론 아래에서 기재하는 도면은 단지 본 개시의 일부 예 또는 실시예들이며, 당업계의 통상의 기술자들에 있어서 임의의 창조적인 노력을 하지 않고 이러한 도면들에 근거하여 본 개시를 기타 유사한 상황에 응용할 수 있다. 문맥으로부터 명확하게 얻을 수 있거나 또는 문맥에서 다르게 해석하는 외에는 도면 중의 동일한 부호는 동일한 구조나 동작을 표시한다.
여기에서 사용하는 "시스템", "장치", "유닛" 및/또는 "모듈"은 상이한 부재, 소자, 부품, 부분 또는 상이한 수준의 조립체를 오름 순서로 구분하기 위한 하나의 방법이다. 그러나 다른 단어가 동일한 목적을 달성할 수 있다면 그 단어는 다른 표현에 의해 대체될 수 있다.
본 개시와 첨부된 청구항에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태 "하나", "일" 및 "상기"는 문맥에서 별도로 명확하게 지시하지 않는 한, 복수의 형태를 포함한다. 일반적으로 용어 "포함", "포괄", 및/또는 "함유"는 명시된 절차들과 소자들을 포함함을 의미하며, 이러한 절차들과 소자들은 배타적인 것이 아니며, 방법들 또는 장치들은 기타 절차들 또는 소자들을 포함할 수 있다.
보청기 분야에서, 기전도 보청기 또는 골전도 보청기는 일반 적으로 청력 손실이 있는 사람들에게 청력을 보상하는데 이용된다. 전통적인 기전도 스피커는 기전도음신호를 증폭시킴으로써 청력보상을 달성할 수 있다. 그러나, 전도성 청력 손실이 있는 사람들에게 있어서, 일부 주파수대역에서 기전도음의 역치 차이는 클 수 있으며, 이는 기전도음을 청력보상에 이용하기 어렵게 한다. 골전도 보청기는 소리신호를 진동신호(골전도음)로 변환시킴으로써 청력보상을 달성할 수 있다. 그러나, 골전도 보청기의 기능의 영향에 따라, 일부 주파수대역에서 생성된 진동신호의 강도는 불충분하여 이상적인 보상효과를 달성하기 어렵거나, 또는 골전도 보청기가 일부 주파수대역에서 과도한 진동을 생성하면 사용자에게 불편감을 줄 수 있다.
보청장치의 청력보상효과를 향상시키기 위해, 본 개시가 제공하는 보청장치는 동시에 골전도 및 기전도를 통해 사용자에게 청력보상을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 보청장치는 신호입력모듈, 신호처리모듈, 및 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함할 수 있다. 신호입력모듈은 최초의 소리를 수신하고 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성될 수 있다. 신호처리모듈은 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 출력에너지변환기는 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파와 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환시키도록 구성될 수 있다. 목표주파수 범위(이를테면, 200Hz 내지 8000Hz)내에서, 기전도 음파는 사용자의 귀로 전송될 수 있으며, 따라서 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 신호입력모듈에 의해 수신한 최초의 소리의 음의 강도보다 클 수 있다. 이런 경우, 보청장치가 생성하는 기전도 음파는 골전도 음파와 겹쳐질 수 있으며, 이로써 사용자의 귀가 느끼는 듣는 음의 강도를 증가시킬 수 있으며, 따라서 보청장치의 청력보상효과를 향상시킨다.
일부 실시예들에서, 골전도 음파와 기전도음은 동일한 출력에너지변환기(이를테면, 골전도 진동부재)에 의해 생성될 수 있다. 출력에너지변환기에 의해 제어신호를 사용자의 귀가 들을 수 있는 기전도 음파로의 변환을 실행하는 것은 보청장치의 셸이 출력에너지변환기의 구동하에서 기전도 음파를 생성하는 것("보청장치로부터의 누설음"라고도 부른다)으로 이해할 수 있다. 그리고, 일정한 조건에 부합되는 하나 이상의 소리안내홀은 보청장치의 셸에 개공될 수 있다. 소리안내홀(들)은 보청장치의 셸내의 소리를 수출할 수 있으며, 수출되는 소리는 셸의 진동에 의해 생성되는 누설음과 겹쳐져 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파를 형성한다.
일부 실시예들에서, 보청장치는 골전도 진동부재("제1 진동부재"라고도 부른다)와 기전도 진동부재 ("제2 진동부재"라고도 부른다)를 더 포함할 수 있다. 골전도 음파와 기전도 음파는 각각 골전도 진동부재와 기전도 진동부재에 의해 생성될 수 있다. 사용할 때, 신호처리모듈은 실제 상황에 따라, 전기신호를 처리하여 기전도 음파를 생성하고, 전기신호를 처리하여 골전도 음파를 생성하여 청력 손실이 있는 상이한 사람들, 또는 상이한 환경에서 청력 손실이 있는 동일한 사람의 청력보상을 위한 상이한 요구를 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 보청장치를 나타내는 블록도이다. 도1에 표시하는 바와 같이, 보청장치(10)는 신호입력모듈(100), 신호처리모듈(200), 및 적어도 하나의 출력에너지변환기(300)를 포함할 수 있다.
신호입력모듈(100)은 최초의 소리를 수신하고 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호입력모듈(100)은 마이크로폰(110) 또는/및 오디오 인터페이스(120)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로폰(110)은 기전도 마이크로폰, 골전도 마이크로폰, 원격 마이크로폰, 디지털 마이크로폰, 등, 또는 그들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 원격 마이크로폰은 유선 마이크로폰, 무선 마이크로폰, 방송 마이크로폰, 등, 또는 그들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마이크로폰(110)의 수량은 하나 이상일 수 있다. 복수의 마이크로폰(110)가 있는 경우, 복수의 마이크로폰(110)은 동일한 유형 또는 상이한 유형일 수 있다. 일부 실시예들에서, 최초의 소리는 기전도를 통해 외부 환경으로부터 신호입력모듈(100)로 전송된 소리를 포함할 수 있다. 예를 들면, 마이크로폰(110)은 수집된 공기의 진동을 아날로그 신호(전기신호)로 변환시킬 수 있다. 오디오 인터페이스(120)는 마이크로폰(110)으로부터 디지털 또는 아날로그 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 오디오 인터페이스(120)는 아날로그 오디오 인터페이스, 디지털 오디오 인터페이스, 유선 오디오 인터페이스, 및 무선 오디오 인터페이스, 등, 또는 그들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호입력모듈(100)은 유선 또는 무선 방식으로 전송되는 전기신호를 직접 수신할 수 있다. 예를 들면, 오디오 인터페이스(120)는 유선 또는 무선 방식으로 외부장치로부터 소리에 대응되는 임의의 디지털 또는 아날로그 신호를 수신할 수 있다.
신호처리모듈(200)은 신호처리모듈(100)로부터 출력되는 전기신호를 처리하고 제어신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 제어신호는 출력에너지변환기(300)를 제어하여 골전도 음파 및/또는 기전도 음파를 출력하도록 구성될 수 있다. 본 개시의 실시예들에서, 골전도 음파는 기계적 진동이 골전도를 통해 사용자의 달팽이관에 전송되어 사용자 ("골전도음" 으로도 알려진다)에게 느껴지는 음파이고, 기전도 음파는 기계적 진동이 기전도를 통해 사용자의 달팽이관에 전송되어 사용자("기전도음"으로도 알려진다)에게 느껴지는 음파이다.
일부 실시예들에서, 신호처리모듈(200)은 신호처리유닛(210)을 포함할 수 있다. 신호처리유닛(210)은 수신한 전기신호를 처리할 수 있다. 예를 들면, 신호처리유닛(210)은 전기신호에 대해 주파수기반 처리를 실행하여 전기신호를 그 주파수대역에 따라 분류할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 신호처리유닛(210)은 전기신호에 대해 소음감소처리를 실행하여 전기신호 (이를테면, 신호입력모듈(100)에 의해 수신한 소음에 대응되는 전기신호의 부분)에서 소음을 제거할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리모듈(200)은 전력증폭기(200)를 더 포함할 수 있다. 전력증폭기(200)는 수신한 전기신호를 증폭시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)에 의해 실행되는 처리동작과 전력증폭기(220)에 의해 실행되는 처리동작의 순서는 여기에서의 기재에 한정되지 않을 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 먼저 신호입력모듈(100)에 의해 출력된 전기신호를 하나 이상의 신호들로 처리하고, 그 다음 전력증폭기(220)는 하나 이상의 신호들을 증폭시켜 제어신호를 생성할 수 있다. 일부 대안 실시예들에서는, 전력증폭기(220)는 먼저 신호입력모듈(100)에 의해 출력된 전기신호를 증폭시키고, 그 다음 신호처리유닛(210)은 증폭된 전기신호를 처리하여 하나 이상의 제어신호들을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 복수의 전력증폭기(220) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들면, 전력증폭기(220)는 제1 전력증폭기와 제2 전력증폭기를 포함할 수 있으며, 신호처리유닛(210)은 제1 전력증폭기와 제2 전력증폭기 사이에 위치할 수 있다. 제1 전력증폭기가 먼저 신호모듈(100)에 의해 출력되는 전기신호를 증폭시키고, 그 다음 신호처리유닛(210)이 증폭된 전기신호를 처리하여 하나 이상의 제어신호들을 생성하고, 제2 전력증폭기가 하나 이상의 제어신호들을 처리하는 전력방법을 실행할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 신호처리모듈(200)은 전력증폭기(220)를 포함하지 않고 신호처리유닛(210)만 포함할 수 있다. 신호처리모듈(200)에 관한 더 많은 설명은 본 개시의 다른 부분(이를테면, 도 2 및 그 관련 설명)에서 찾을 수 있으며, 여기에서 중복하지 않는다.
적어도 하나의 출력에너지변환기(300)는 신호처리모듈(200)에 의해 생성된 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파 및 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환시키도록 구성될 수 있다. 본 개시에서, 출력에너지변환기는 전기신호를 진동신호로 변환시키도록 구성된 부재일 수 있다.
일부 실시예들에서, 적어도 하나의 출력에너지변환기(300)는 골전도 진동부재를 포함할 수 있다. 골전도 진동부재는 사용자의 얼굴에 밀착되어 진동신호를 두개골을 통해 달팽이관에 전송할 수 있다. 이와 동시에, 진동신호는 골전도 진동부재의 셸의 진동을 일으켜서 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파를 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 골전도 진동부재의 구조를 설계하고 신호처리모듈(200)의 상이한 모듈들의 전기신호에 대해 실행하는 처리동작들을 조절함으로써, 골전도 진동부재에 의해 생성되는 기전도 음파는 일정한 요구에 부합될 수 있으며, 예를 들면, 목표주파수 범위내에서(이를테면, 200Hz 내지 8000Hz), 골전도 진동부재에 의해 생성되는 기전도 음파는 사용자의 귀(달팽이관)에 전송될 수 있으며, 따라서 보청장치(10)를 착용할 때 사용자에게 들리는 기전도음의 음의 강도는 보청장치(10)를 착용하지 않을 때 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도보다 클 수 있다. 즉, 골전도 음파를 생성하는 동시에, 골전도 진동부재는 사용자에게 들리는 기전도음도 증폭시킴으로써, 따라서 동시에 골전도 및 기전도 방식을 통한 사용자의 청력보상을 구현한다. 사용자가 보청장치(10)를 착용할 때, 보청장치(10)는 작동 상태에 있는 것으로 간주할 수 있으며, 사용자가 보청장치(10)를 착용하지 않는 경우, 보청장치(10)는 비작동 상태에 있다고 간주할 수 있음에 유의해야 한다. 작동 상태 및 그 비작동 상태에 관한 더 많은 설명은 본 개시에서 도 5 및 그 관련 설명에서 찾을 수 있으며, 여기에서 중복하지 않는다.
일부 실시예들에서, 적어도 하나의 출력에너지변환기(300)는 골전도 진동부재와 기전도 진동부재를 포함할 수 있다. 기전도 진동부재는 신호처리모듈(200)에 의해 생성된 제어신호를 부가 기전도 음파로 변환시키고, 나아가서 기전도 방식으로 사용자에게 청력보상을 실행할 수 있다. 출력에너지변환기(300)에 관한 더 많은 설명은 본 개시의 다른 부분에서 찾을 수 있으며(이를테면, 도 5 및 그 관련 설명), 여기에서 중복하지 않는다.
도 2는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 신호처리유닛을 나타내는 블록도이다. 도2에 표시하는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 주파수 분할모듈(211), 고주파수신호 처리모듈(212), 및 저주파수신호 처리모듈(213)을 포함할 수 있다. 주파수 분할모듈(211)은 직접 전기신호를 전기신호에 대응되는 상이한 주파수대역 성분들로 분해할 수 있으며, 예를 들면, 주파수 분할모듈(211)은 최초의 소리를 고주파수 성분과 저주파수 성분으로 분해할 수 있다. 고주파수신호 처리모듈(212)은 주파수 분할모듈(211)과 결합되고 고주파수대역 성분에 근거하여 고주파수 출력신호 (고주파수 전기신호)를 생성하도록 구성될 수 있다. 저주파수신호 처리모듈(213)은 주파수 분할모듈(211)과 결합되고 저주파수대역 성분에 근거하여 저주파수 출력신호 (저주파수 전기신호)를 생성하도록 구성될 수 있다. 본 개시의 실시예들에서, 고주파수 성분은 고주파수 전기신호일 수 있으며, 저주파수 성분은 저주파수 전기신호일 수 있다. 고주파수신호 처리모듈(212)은 고주파수 전기신호를 처리 또는 조절할 수 있으며, 저주파수신호 처리모듈(213)은 저주파수 전기신호를 처리할 수 있다. 일부 실시예들에서, 고주파수신호 처리모듈(212)과 저주파수신호 처리모듈(213)은 등화기, 동적 범위 제어기, 또는 위상 프로세서, 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 보청장치는 단지 주파수 분할모듈(211)만을 포함할 수 있으며, 고주파수신호 처리모듈(212)과 저주파수신호 처리모듈(213)이 장착될 필요가 있는지 여부는 실제 상황에 따라 결정되지 않을 수도 있음에 유의해야 한다. 본 개시의 실시예들에서, 저주파수는 일반적으로 20Hz 내지 150Hz의 주파수대역일 수 있으며, 중주파수는 일반적으로 150Hz 내지 5 kHz의 주파수대역일 수 있으며, 고주파수대역은 일반적으로 5 kHz 내지 20Hz의 주파수 범위일 수 있으며, 중저주파수는 일반적으로 150Hz 내지 500Hz의 주파수대역일 수 있으며, 중고주파수는 일반적으로 500Hz 내지 5 kHz 주파수대역일 수 있다. 주파수대역은 단지 근사한 구간을 제공하는 것임에 유의해야 한다. 주파수대역의 정의는 상이한 산업, 상이한 응용상황, 및 상이한 종류의 표준에 따라 변할 수 있다. 예를 들면, 기타 응용상황에서, 저주파수는 일반적으로 20Hz 내지 80Hz의 주파수대역일 수 있고, 중저주파수는 일반적으로 80Hz 내지 160Hz의 주파수대역일 수 있고, 중주파수는 일반적으로 160Hz 내지 1280Hz의 주파수대역일 수 있고, 중고주파수는 일반적으로 1280Hz 내지 2560Hz의 주파수대역일 수 있으며, 고주파수대역은 일반적으로2560Hz 내지 20 kHz 주파수대역일 수 있다.
일부 실시예들에서, 주파수 분할모듈(211)은 복수의 주파수대역에 근거하여 전기신호를 직접 복수의 주파수 성분으로 분해할 수 있으며, 이와 동시에, 신호처리유닛(210)은 복수의 주파수대역에 대응되는 복수의 신호처리유닛들을 포함하여 복수의 주파수대역에 대응되는 주파수 성분들을 획득할 수 있다. 예를 들면, 주파수 분할모듈(211)은 전기신호를 저주파수대역 성분, 중주파수대역 성분, 및 고주파수대역 성분 중 하나 이상으로 분해할 수 있거나, 또는 최초의 소리를 중저주파수 성분 및 중고주파수 성분, 등으로 분해할 수 있다.
일부 실시예들에서, 신호처리모듈(200)은 주파수 분할모듈(211)만을 포함할 수 있으며, 주파수 분할모듈(211)은 신호입력모듈(100)에 의해 출력된 전기신호에 대해 주파수분할처리를 실행하여 각 주파수대역의 전기신호(이를테면, 저주파수 전기신호, 고주파수 전기신호)를 획득할 수 있으며, 전기신호들은 직접 전력증폭기에 출력되어 증폭된다.
주파수 분할모듈(211)에 의한 전기신호에 대한 분할방법은 실제 상황 또는 사용자의 설정에 근거하여 실행될 수 있으며, 방식에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 일부 실시예들에서, 주파수 분할모듈은 복수의 필터들/필터뱅크를 포함하여 전기신호를 처리하여 상이한 주파수 성분들을 포함하는 제어신호를 출력할 수 있으며, 따라서 각각 기전도음 또는 골전도음의 출력을 제어한다. 일부 실시예들에서, 필터들/필터뱅크는 아날로그 필터들, 디지털 필터들, 수동 필터들, 및 능동형 필터들, 등을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
일부 실시예들에서, 신호입력모듈(100)은 사전에 최초의 소리에 대해 주파수분할처리를 실행할 수 있다. 예를 들면, 신호입력모듈(100)은 고주파수 마이크로폰과 저주파수 마이크로폰을 포함할 수 있다. 고주파수 마이크로폰은 최초의 소리에서의 고주파수 소리를 수신하고 고주파수 소리를 고주파수 성분으로 변환할 수 있으며, 저주파수 마이크로폰은 최초의 소리에서의 저주파수 소리를 수신하고 저주파수 소리를 저주파수 성분으로 변환시킬 수 있으며, 따라서 주파수분할처리는 전기신호가 신호처리모듈(200)에 전송되기 전에 완료될 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 직접 신호입력모듈(100)과 결합되는 고주파수신호 처리모듈과 저주파수신호 처리모듈을 더 포함할 수 있다. 고주파수신호 처리모듈은 고주파수 주파수 성분에 근거하여 고주파수 출력신호를 생성할 수 있으며, 저주파수신호 처리모듈은 저주파수 성분에 근거하여 저주파수 출력신호를 생성할 수 있다.
일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 전체 주파수신호 처리모듈만 포함할 수 있으며, 신호입력모듈(100)에 의해 입력되는 전기신호에 대해 주파수분할처리를 실행할 필요가 없다. 즉, 주파수 분할모듈(211), 고주파수신호 처리모듈(212), 및 저주파수신호 처리모듈(213)은 전체 주파수신호 처리모듈에 의해 대체될 수 있다. 전체 주파수신호 처리모듈은 등화기, 동적 범위 제어기, 위상 프로세서, 등을 포함할 수 있다. 등화기는 특정된 주파수대역에 근거하여 전기신호에 대해 각기 증익동작 또는 감쇠동작을 실행하도록 구성될 수 있다. 동적 범위 제어기는 전기신호를 압축 및 증폭시키도록 예를 들면, 소리가 듣기에 부드럽거나 또는 크게 들리도록 구성될 수 있다. 위상 프로세서는 전기신호의 위상을 조절하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기신호는 등화기, 동적 범위 제어기, 및 위상 프로세서들을 통해 출력신호로 처리될 수 있다. 예를 들면, 일부 장면에서, 사용자의 귀는 일부 주파수 범위(이를테면, 저주파수 범위, 중저주파수 범위, 또는 고주파수 범위)를 가지는 기전도음에 더 민감할 수 있으며, 전체 주파수신호 처리모듈은 주파수 범위내에서 전기신호를 향상시킬 수 있으며, 따라서 출력에너지변환기(300)는 이러한 주파수 범위내에서 더 강한 기전도음을 출력한다. 기타 장면에서, 강한 강도를 가지는 저주파수 골전도 음파는 사용자에게 불편감을 줄 수 있으며, 전체 주파수신호 처리모듈은 저주파수 전기신호를 감쇠시키도록 구성되어 불편감을 완화시킬 수 있다. 선택적으로, 전체 주파수신호 처리모듈은 저주파수 범위 외의 기타 주파수 범위내에서 전기신호를 적당히 강화시켜 감쇠된 저주파수 전기신호를 보상하며, 사용자가 전체적인 음의 강도의 감소를 듣는 것을 방지한다.
일부 실시예들에서, 신호처리모듈(200)은 하나 이상의 전력증폭기(220)를 더 포함할 수 있다. 전력증폭기(들)(220)는 신호입력모듈(100)에 의해 출력된 전기신호 또는 신호처리유닛(210)에 의해 처리된 전기신호(이를테면, 고주파수 출력신호 또는 저주파수 출력신호)에 근거하여 제어신호를 증폭시키고 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리모듈(200)은 2개의 전력증폭기(220)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전력증폭기는 고주파수 출력신호를 상응한 제어신호로 증폭시키도록 구성된 제1 전력증폭기, 및 저주파수 출력신호를 상응한 제어신호로 증폭시키도록 구성된 제2 전력증폭기를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 주파수 분할모듈(211)이 전기신호를 복수의 주파수대역에 대응되는 주파수 성분들로 분해할 수 있는 경우, 신호처리모듈(200)은 복수의 전력증폭기(220)를 포함하여 각각 복수의 주파수대역에 대응되는 주파수 성분들의 출력신호들을 제어신호들로 증폭시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 전력증폭기는 전체 주파수신호 처리모듈과 결합하여 최초의 소리 중의 특정된 주파수 범위내의 소리를 선택적으로 증폭시키고, 최종적으로 골전도 음파 및 기전도 음파로 사용자에게 전송하도록 구성될 수 있다.
신호처리모듈(200)을 통해, 보청장치의 청력보상효과가 향상될 수 있다. 단지 예로써, 보청장치가 골전도 보청기인 경우, 보청장치는 출력에너지변환기(예를 들면, 진동 스피커)를 이용해 전체 주파수 진동 또는 골전도음을 출력할 수 있으며, 따라서 사용자는 골전도 방식으로 소리를 들을 수 있다. 일부 상황에서, 골전도 보청기는 특정된 주파수 범위(이를테면, 200Hz 내지 8000Hz)에서 더 훌륭한 소리보상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 특정된 주파수 범위내의 보청장치의 소리보상효과를 더 강조하기 위해, 특정된 주파수 범위내의 전기신호는 증폭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 특정된 범위(이를테면, 20Hz 내지 200Hz, 8000Hz 내지 20 kHz) 외의 전기신호는 증폭될 수 있으며, 이 방식을 통해, 보청장치는 특정된 범위에서 우수한 소리보상효과를 가질 수 있고, 동시에 기타 주파수대역의 소리보상효과를 확보할 수 있으며, 따라서 보청장치의 소리보상효과는 전체 주파수대역에서 더 좋은 균형을 가지고, 사용자의 체험감이 향상될 수 있다. 일부 실시예들에서, 보청장치의 출력에너지변환기는 골전도 음파를 방출하는 동안 상응한 기전도 음파를 생성할 수 있다. 보청장치에서, 골전도 음파 외에 기전도 음파는 소리보상에 이용될 수 있다. 특정된 주파수대역에서 전기신호를 증폭시킴으로써, 기전도 음파를 제공하여 주파수대역에서 골전도 음파의 보상이 향상될 수 있으며, 따라서 보청장치의 소리보상효과를 더 향상시킨다. 전력증폭기에 의해 선택되는 주파수 범위는 단지 예시적인 설명으로써, 본 분야의 통상의 기술자들은 실제 응용상황에 따라 전력증폭기에 대응되는 주파수 범위를 조절할 수 있으며, 이는 여기에서의 기재에 한정되지 않음에 유의해야 한다.
신호처리유닛(210)은 주파수분할처리를 실행할 수 없으며, 이는 주파수 분할모듈(211), 고주파수신호 처리모듈(212), 및 저주파수신호 처리모듈(213)은 신호처리유닛(210)으로부터 생략될 수 있음을 의미함에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 전기신호의 시간 주파수, 주파수 영역, 또는 서브대역에 근거하여 전기신호를 처리할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호처리유닛(210)은 등화기, 동적 범위 제어기, 위상 프로세서, 비선형 프로세서, 등을 포함할 수 있다. 등화기는 특정된 주파수대역에 따라 전기신호에 대해 각각 증익동작 또는 감쇠동작을 실행하도록 구성될 수 있다. 동적 범위 제어기는 전기신호를 압축하거나 증폭시키도록, 예를 들면, 소리 소리를 더 부드럽게 또는 더 크게 되도록 구성될 수 있다. 위상 프로세서는 전기신호의 위상을 조절하도록 구성될 수 있다. 비선형 프로세서는 전기신호 중의 소음을 감소시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기신호는 등화기, 동적 범위 제어기, 위상 프로세서, 및 비선형 프로세서를 통해 출력신호로 처리될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 출력에너지변환기를 나타내는 구조개략도이다.
도 3에 표시하는 바와 같이, 출력에너지변환기는 제1 진동부재와 셸(350)을 포함할 수 있다. 제1 진동부재는 신호처리모듈(200)에 전기연결되어 제어신호를 수신하고, 제어신호에 근거하여 골전도 음파를 생성할 수 있다. 특히, 제1 진동부재는 제어신호에 따라 기계적 진동을 가질 수 있고, 기계적 진동은 골전도 음파를 생성할 수 있다. 예를 들면, 제1 진동부재는 전기신호(이를테면, 신호처리모듈(200)로부터 오는 제어신호)를 기계적 진동신호로 변환시키는 임의의 소자(이를테면, 진동모터, 전자기진동장치, 등.)일 수 있고, 신호변환방법은 전자기식(가동식 코일형, 가동식 철편형, 및 자석형을 이용), 압전식,정전기식, 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1 진동부재의 내부 구조는 단일 공진시스템 또는 복합 공진시스템일 수 있다. 사용자가 보청장치를 착용하는 경우, 제1 진동부재의 일부분 구조는 사용자의 머리 피부에 밀착(또는 접촉)하여 골전도 음파를 두개골을 통해 달팽이관에 전송한다. 셸(350)은 제1 진동부재와 결합되고 제1 진동부재에 의해 구동되어 기전도 음파를 생성하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 셸(350)은 커넥터(330)를 통해 제1 진동부재에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 셸(350)의 제1 진동부재에 대한 응답은 셸(350)과 제1 진동부재 사이의 커넥터(330)를 조절함으로써 조절될 수 있고, 즉, 커넥터(330)를 조절함으로써 셸(350)의 기전도 음파생성 효과를 조절할 수 있다. 일부 실시예들에서, 커넥터(330)는 단단하거나 유연할 수 있다. 커넥터(330)이 단단한 경우, 셸(350)과 제1 진동부재 사이의 연결은 강성연결일 수 있다. 다른 실시예들에서는, 커넥터(330)는 스프링 또는 탄성시트와 같은 탄성부재일 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 진동부재는 자기회로(310), 진동판(320), 및 코일(340)을 포함할 수 있다. 자기회로(310)는 제1 자기장을 생성하도록 구성될 수 있고, 진동판(320)은 셸에 연결될 수 있고, 코일(340)은 진동판에 연결되고 신호처리모듈(200)에 전기연결될 수 있다. 특히, 코일(340)은 신호처리모듈(200)에 의해 생성된 제어신호를 수신하고 제어신호에 근거하여 제2 자기장을 생성하며, 제1 자기장과 제2 자기장 사이의 상호작용을 통해, 코일(340)은 힘(F)을 받아 진동판(320)을 구동하여 사용자의 얼굴에 골전도 음파를 생성할 수 있다. 이 외에, 진동판(320)의 진동은 셸(350)을 구동하여 진동시킬 수 있으며, 따라서 기전도 음파를 생성한다. 특히, 중저주파수대역내에서, 셸(350)의 진동진폭은 진동판(320)의 진동진폭 이상일 수 있다. 셸(350)이 피부에 접촉하지 않기 때문에, 셸(350)의 진동은 골전도를 통해 소리를 전도할 수 없으며, 그러나, 셸(350)의 진동은 기전도 음파를 생성하고 외이도를 통해 기전도 음파를 고막으로 전송할 수 있으며, 따라서 사용자는 소리를 들을 수 있으며, 따라서 소리보상효과를 향상시킨다. 이와 동시에, 셸(350)의 중저주파수대역내에서의 진동감이 진동판(320)의 진동감보다 강할 수 있기 때문에, 여기서 진동판(320)의 진동진폭은 작을 수 있고, 이는 사용자가 보청장치를 사용할 때의 진동감을 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 따라서 편안감을 향상시킨다. 고주파수대역내에서, 진동판(320)의 진동진폭은 선명히 셸(350)보다 클 수 있으며, 따라서 제1 진동부재는 진동판(320)의 진동을 통해 골전도의 방식으로 소리를 전도할 수 있다. 이와 동시에, 셸(350)의 진동진폭은 진동판(320)의 진동진폭보다 많이 작을 수 있으며, 고주파수대역내의 셸(350)의 누설음을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 기전도 또는 골전도를 통해 전송되는 소리의 주파수 범위와 진폭은 제1 진동부재의 각 부분의 질량과 탄성계수를 조절함으로써 조절될 수 있다.
일부 실시예들에서, 진동판(320)과 셸(350)은 캐비티를 형성할 수 있으며, 자기회로(310)는 캐비티내에 위치할 수 있으며, 자기회로(310)는 커넥터(330) 또는 다른 탄성부재(도 3에 미도시)를 통해 셸(350)에 연결될 수 있으며, 진동판(320)과 코일(340) 사이의 상호작용은 자기회로 시스템(310)을 구동하여 상응한 진동을 더 생성시킨다. 셸(350)과 관련된 자기회로 시스템(310)의 진동은 캐비티내의 공기를 구동시켜 진동시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 소리안내홀은 셸(350)에 개구되고, 따라서 캐비티내의 공기는 셸(350)로부터 유출될 수 있으며, 셸(350)의 진동에 의해 생성된 소리와 중첩되어 공동으로 사용자의 귀에 들리는 기전도 음파를 형성한다. 셸(350) 위의 소리안내홀의 수량, 위치, 형상 및/또는 크기는 일정한 조건에 부합되어야 하며, 따라서 소리안내홀로부터 유출되는 소리와 셸(350)의 진동에 의해 생성되는 소리는 사용자의 귀에서 서로 간섭되며, 따라서 사용자에 의해 들릴 수 있는 기전도음을 더 향상시킨다.
도 3 및 그 관련 설명으로부터 골전도 음파는 출력에너지변환기(300)의 진동판(320)에 의해 생성될 수 있으며, 기전도 음파는 셸(350) (또는 셸(350) 위의 소리안내홀)에 의해 생성될 수 있음을 알 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어신호는 상이한 주파수 성분들을 포함할 수 있으며, 제어신호에 근거하여 진동판(320)에 의해 생성되는 진동은 상이한 주파수들을 가지는 진동들을 포함할 수 있다. 따라서, 보청장치가 내는 골전도 음파와 기전도 음파는 상이한 주파수 범위를 커버할 수 있으며, 따라서 보청장치는 상이한 주파수 범위내에서 일정한 소리보상효과를 제공할 수 있다.
진동판(320)과 셸(350)이 상이한 주파수의 진동에 대해 상이한 정도의 응답이 있기 때문에, 상이한 주파수에서 진동판(320)과 셸(350)에 의해 생성되는 골전도 음파와 기전도 음파에 의해 제공되는 소리보상효과도 다름을 알 수 있다. 기전도 음파를 예로 들면, 셸(350)의 진동은 목표주파수 범위내에서 사용자에게 들리는 기전도음의 음의 강도를 증폭시킬 수 있으며, 예를 들면, 목표주파수 범위내에서, 셸(350)의 진동에 의해 생성되는 기전도 음파는 사용자의 귀에 전도될 수 있으며, 따라서 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 신호입력모듈에 의해 수신되는 최초의 소리의 음의 강도보다 강할 수 있다. 목표주파수 범위는 하우징(350)의 구조 및 신호처리모듈(200)이 전기신호의 처리에서 이용하는 처리방법과 관련될 수 있다. 일부 실시예들에서, 목표주파수 범위는 200Hz 내지 8000Hz, 500Hz 내지 6000Hz, 750Hz 내지 1000Hz, 또는 임의의 기타 주파수 범위내일 수 있다. 보청장치는 목표주파수 범위내에서 더 좋은 소리보상효과를 가진다고 여겨질 수 있다. 일부 특정된 장면에서, 목표주파수 범위에 대응되는 제어신호는 신호처리모듈(200)에서 증폭될 수 있으며, 따라서 목표주파수 범위내에서 소리보상효과를 더 향상시킬 수 있다. 기타 응용상황에서, 예를 들면, 사용자에 의해 수신되는 소리의 주파수 범위가 목표주파수 범위보다 큰 경우, 보청장치의 소리보상효과는 목표주파수 범위내에서 더 선명할 수 있으며, 목표주파수 범위 외부의 제어신호는 이때 더 증폭될 수 있으며, 따라서 사용자 각 주파수대역에서 사용자의 청각 효과의 균형을 잡고, 동시에 보청장치의 에너지 소모를 감소시키며, 보청장치의 사용시간을 보장한다.
예를 들면, 고주파수 전기신호와 저주파수 전기신호를 증폭시킬 때, 고주파수 전기신호와 저주파수대역 전기신호의 증폭도는 같거나 다를 수 있다. 예를 들면, 보청장치의 고주파수 소리보상효과가 저주파수 소리보상효과보다 낫다는 전제하에서, 저주파수 전기신호는 증폭될 수 있으며, 즉, 저주파수 출력신호는 고주파수 출력신호보다 강할 수 있으며, 따라서 보청장치가 전체 주파수대역내에서 상대적으로 균형된 소리보상효과를 가지도록 확보한다. 다른 하나의 예로써, 보청장치의 고주파수 소리보상효과가 저주파수 소리보상효과보다 낫다는 전제하에서, 보청장치의 고주파수 출력신호하의 청각효과를 더 강화하고, 고주파수 전기신호의 증폭도는 저주파수 신호의 증폭도보다 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 동일한 증폭도는 전체 주파수대역내에서 전기신호의 상이한 성분에 대하여 실행될 수 있다. 일부 실시예들에서, 고주파수 출력신호 또는 저주파수 출력신호는 목표주파수에 상대적으로 결정될 수 있음에 유의해야 한다. 예를 들면, 목표주파수 범위가 20Hz 내지 1000Hz 내인 경우, 저주파수는 20Hz 내지 100Hz내, 20Hz 내지 150Hz내, 20Hz 내지 200Hz내, 등의 주파수대역일 수 있으며, 고주파수는 900Hz 내지 1000Hz내, 850Hz 내지 1000Hz내, 800Hz 내지 1000Hz내, 등의 주파수대역일 수 있다. 일부 실시예들에서, 고주파수 출력신호와 저주파수 출력신호는 본 개시의 기타 부분에서 기재한 바와 같이 전체 대역주파수에 상대적으로 결정될 수 있다. 그리고, 여기에서의 고주파수 출력신호와 저주파수 출력신호는 비교적인 용어이며, 본 분야의 통상의 기술자들에 있어서 실제 응용장면에 따라 조절할 수 있으며, 이는 여기에서의 기재에 한정되지 않는다.
특정된 주파수 범위내(이를테면, 200Hz 내지 8000Hz)에서 보청장치의 청각효과를 더 설명하기 위해, 아래에서는 보청장치의 골전도성분의 테스트 결과와 보청장치의 기전도성분의 테스트 결과의 조합으로 설명한다.
도 4는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 음환경에서 보청장치에 의한 골전도성분 출력의 최대 출력력수준(OFL60)의 주파수 응답곡선이다. 본 개시의 실시예들에서, 기준환경은 보청장치가 비작동 상태에 있을 때 인공머리의 귀 시뮬레이터에 의해 수신되는 음의 강도값("기준 음압 수준"라고도 부른다)을 참조할 수 있다. OFL60는 기준 음압 수준이 60 dB인 조건하에서의 보청장치의 출력력 수준이다. 설명의 편의를 위해, 본 개시의 실시예들에서 기준 환경에 대응되는 음의 강도값은 60 dB로 설정된다. 도 4로부터 기준 환경의 음의 강도가 60 dB인 경우 및 목표주파수 범위가 250Hz 내지 8000Hz내인 경우, 보청장치에 의해 출력되는 골전도성분의 진동력 수준은 전부 76 dB 이상임을 알 수 있다. 목표주파수 범위가 250Hz 내지 2000Hz내인 경우, 보청장치에 의해 출력되는 골전도성분의 진동력 수준은 모두 85 dB 이상임을 알 수 있다. 목표주파수 범위가 500Hz 내지 1500Hz내인 경우, 보청장치에 의해 출력되는 골전도성분의 진동력 수준은 모두 90 dB 이상임을 알 수 있다. 목표주파수 범위가 750Hz 내지 1500Hz내인 경우, 보청장치에 의해 출력되는 골전도성분의 진동력 수준은 모두 92 dB 이상임을 알 수 있다. 일부 실시예들에서, 특정된 기준 음압 수준(예를 들면, 60 dB)을 가지는 소리에 관하여, 상이한 주파수의 골전도성분의 진동력 수준이 다르게 때문에, 신호처리모듈(200)은 상이한 주파수내의 전기신호의 성분을 상이한 정도로 증폭시킬 수 있다. 예를 들면, 1000Hz 내지 1500Hz 범위의 골전도성분의 진동력 수준이 다른 범위의 진동력 수준을 초과하기 때문에, 보청장치의 골전도음 보상효과를 더 향상시키기 위해, 신호처리모듈(200)은 1000Hz 내지 1500Hz 범위내의 주파수 성분을 더 큰 정도로 증폭시킬 수 있다. 약 4000Hz의 골전도성분의 진동력 수준이 다른 범위의 진동력 수준보다 작기 때문에, 각 주파수 범위내에서 보청장치의 골전도음의 보상효과의 균형을 잡기 위해, 신호처리모듈(200)은 약 4000Hz의 주파수대역 성분을 더 높은 정도로 증폭시킬 수 있다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 음환경에서의 보청장치에 의한 골전도성분 출력의 최대 음향기계감도 수준(AMSL)의 주파수 응답곡선이다. 본 개시의 실시예들에서, 음향기계감도 수준은 출력력 수준과 기준 음압 수준 사이의 차이일 수 있으며, 예를 들면,
Figure pct00001
와 기준 음압 수준(이를테면, 60dB) 사이의 차이이다. 도 5 로부터 보청장치의 기준 음압 수준이 60 dB인 경우 및 주파수 범위이 250Hz 내지 8000Hz내인 경우, 골전도성분의 음향기계감도 수준은 모두 15 dB 이상일 수 있음을 알 수 있다. 주파수 범위가 250Hz 내지 2000Hz내인 경우, 골전도성분의 음향기계감도 수준은 모두 25 dB 이상이다. 주파수 범위가 500Hz 내지 1500Hz내인 경우, 골전도성분의 음향기계감도 수준은 모두 25 dB 이상이다. 주파수 범위가 750Hz 내지 1000Hz내인 경우, 골전도성분의 음향기계감도 수준은 모두 32 dB 이상이다. 일부 실시예들에서, 일정한 기준 음압 수준(예를 들면, 60 dB)을 가지는 소리에 관하여, 상이한 주파수(또는 상이한 주파수대역)의 골전도성분의 음향기계감도 수준이 다르기 때문에, 신호처리모듈(200)은 상이한 주파수의 전기신호의 상이한 성분을 상이한 정도로 증폭할 수 있다. 예를 들면, 1000Hz 내지 1500Hz의 범위내의 골전도성분의 음향기계감도 수준이 다른 범위의 음향기계감도 수준을 초과하기 때문에, 보청장치의 골전도음보상효과를 더 향상시키며, 신호처리모듈(200)은 상기1000Hz 내지 1500Hz내의 주파수 성분을 더 높은 정도를 증폭시킬 수 있다. 약 8000Hz의 골전도성분의 음향기계감도 수준이 다른 범위의 음향기계감도 수준보다 작기 때문에, 각 주파수 범위내에서 보청장치의 골전도음의 보상효과의 균형을 잡기 위해, 신호처리모듈(200)은 약 8000Hz의 주파수대역의 성분을 더 높은 정도로 증폭시킬 수 있다. 본 개시의 실시예들에서 기준 환경에 대응되는 음의 강도값이 60 dB에 한정되지 않고, 기준 환경에 대응되는 음의 강도값을 60 dB에 설정하는 것은 단지 설명을 위한 것이고, 다른 실시예들에서는, 기준 환경에 대응되는 음의 강도값은 실제 상황에 따라 적응되게 조절될 수 있으며, 이는 여기에서의 기재에 한정되지 않음에 유의해야 한다.
일부 실시예들에서, 보청장치의 기전도성분의 출력은 귀 시뮬레이터를 가지는 인공머리를 이용하여 테스트된다. 귀 시뮬레이터는 단지 기전도성분의 출력만을 테스트한다. 기전도성분의 출력을 테스트할 때, 특정된 음압레벨(이를테면, 기준 음압 수준 60 dB)에서의 단일 주파수 소리(이를테면, 250Hz, 500Hz, 750Hz, 1000Hz, 1500Hz, 2000Hz, 3000Hz, 4000Hz, 6000Hz, 8000Hz)는 테스트 음원으로서 사용될 수 있다. 테스트 과정에서, 귀 시뮬레이터를 구비하는 인공머리는 보청장치를 구비하지 않는 테스트점에 놓고, 그 다음 테스트 음원을 켜서 이때 귀 시뮬레이터에 의해 테스트되는 음압레벨(기전도성분의 출력)을 얻을 수 있으며, 이는 "비작동 상태" 음압레벨이라고 부를 수 있다. 그리고, 보청장치는 실제 착용방식에 따라 인공머리에 설치할 수 있으며, 테스트 음원이 켜질 때, 귀 시뮬레이터로에 의해 테스트되는 음압레벨을 얻을 수 있으며, 이는 "작동 상태" 음압이라고 부를 수 있다. 보청장치의 기전도성분의 증익은 "작동 상태" 음압레벨과 "비작동 상태" 음압레벨 사이에서 다를 수 있다. 일부 실시예들에서, 테스트점은 테스트 음원의 앞으로부터 1.5m 거리에서 선택될 수 있으며, 동시에 인공머리의 얼굴이 테스트 음원을 향하게 한다. 보청장치의 기전도 음압을 테스트하기 위한 방법은 단지 설명의 목적을 위한 것이며, 본 분야의 통상의 기술자들은 실제 상황에 따라 실헙방법을 조절할 수 있음에 유의해야 한다.
보청장치의 기전도성분의 출력을 테스트함으로써, 음압수준도와 작동 및 비작동 상태에서의 기준 음압수준하의 보청장치의 증익도를 얻을 수 있다. 특히, 도 6은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 환경에서의 보청장치에 의한 기전도성분 출력의 음압수준도이고, 도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기준 환경에서의 보청장치에 의한 기전도성분 출력의 증익도이다. 본 개시의 실시예들에서, 기전도성분의 증익은 보청장치의 각 주파수에서의 작동 상태에서의 기전도성분의 음압레벨과 비작동 상태에서의 기전도성분의 음압레벨 사이의 차이일 수 있다. 도 6과 도 7에 표시하는 바와 같이, 보청장치는 비작동 상태에 있고, 주파수 범위가 250Hz 내지 8000Hz내에 있고 기준 음압 수준이 60dB인 경우, 인공머리 내부의 귀 시뮬레이터에 의해 테스트되는 기전도성분의 음압레벨은 대략 60 dB이며, 예를 들면, 인공머리 내부의 귀 시뮬레이터에 의해 측정되는 기전도성분의 음압레벨은 대체적으로 테스트 음원의 음압레벨과 같다. 보청장치가 작동 상태에 있는 경우, 250Hz 내지 6000Hz의 주파수 범위내에서, 인공머리 내부의 귀 시뮬레이터에 의해 테스트되는 기전도성분의 음압레벨은 모두 60 dB보다 크다. 보청장치가 작동 상태에 있는 경우, 6000Hz 내지 8000Hz의 주파수 범위내에서, 인공머리 내부의 귀 시뮬레이터에 의해 테스트되는 기전도성분의 음압레벨은 대략60 dB이다. 보청장치가 작동 상태에 있고 주파수 범위가 250Hz 내지 6000Hz내인 경우, 보청장치는 테스트 음원으로부터 오는 상이한 기전도 음파를 생성할 수 있고, 기전도 음파는 테스트 음원보다 높은 음의 강도를 생성할 수 있고, 따라서 보청장치의 기전도 청력보상효과를 향상시킨다고 결론 지을 수 있다. 일부 실시예들에서, 일정한 기준 음의 강도(이를테면, 60 dB SPL)을 가지는 소리에 관하여, 상이한 주파수의 기전도성분의 증익이 다르며, 신호처리모듈(200)은 상이한 주파수(또는 주파수대역)의 전기신호의 상의한 성분을 상이한 정도로 증폭시킬 수 있다고 인정한다. 예를 들면, 약750Hz의 기전도성분의 증익이 다른 범위내의 증익을 초과하기 때문에 보청장치의 기전도음 보상효과를 더 향상시키기 위해, 신호처리모듈(200)은 750Hz 범위내의 주파수대역의 성분을 더 높은 정도로 증폭시킬 수 있다. 또는, 6000Hz 이상의 기전도성분의 증익이 다른 범위의 증익보다 작기 때문에, 각 주파수 범위내의 보청장치의 골전도음의 보상효과의 균형을 잡기 위해, 신호처리모듈(200)은 6000Hz 이상의 주파수대역의 성분을 더 높은 정도로 증폭시킬 수 있다.
도 4 내지 도 7의 내용과 결합하여, 특정된 주파수 범위내에서, 보청장치에 의해 출력되는 골전도 음파와 기전도 음파는 더 좋은 청력보상효과를 가진다. 예를 들면, 주파수 범위가 250Hz 내지 8000Hz내에 있는 경우, 보청장치에 의해 출력되는 골전도 음파는 기준 음압 수준에 상대적으로 더 좋은 효과를 가진다. 다른 하나의 예로써, 주파수 범위가 250Hz 내지 6000Hz내인 경우, 보청장치에 의해 출력되는 기전도 음파는 기준 음압 수준(이를테면, 60dB SPL)에 상대적으로 좋은 증익효과를 가진다. 요약하면, 목표주파수 범위내에서 더 좋은 골전도 증익과 더 좋은 기전도 증익을 가짐을 알 수 있다. 목표주파수 범위는 200Hz 내지 8000Hz내에 있다. 바람직하게는, 목표주파수 범위는 500Hz 내지 6000Hz내에 있다. 더 바람직하게는, 목표주파수 범위는 750Hz 내지 1000Hz이다. 골전도 음파 및/또는 기전도 음파의 소리보상효과는 주파수 범위를 조절함으로써 향상될 수 있음에 유의해야 한다. 예를 들면, 250Hz 내지 500Hz내에서, 골전도 음파의 소리보상효과는 더 좋을 수 있으나, 이 주파수대역에서, 기전도 음파의 소리보상효과는 나쁘다. 이런 경우, 이 주파수대역에서 전기신호는 전력증폭기(220)에 의해 증폭되어 이 주파수대역내의 골전도 음파의 소리보상효과를 향상시킨다. 예를 들면, 3000Hz 내지 4000Hz내에서, 기전도 음파의 소리보상효과는 더 좋을 수 있으나, 이 주파수대역내에서, 골전도 음파의 소리보상효과는 나쁘다. 이런 경우, 이 주파수대역의 전기신호는 전력증폭기(220)에 의해 증폭되어 이 주파수대역에서의 기전도 음파의 소리보상효과를 향상시킬 수 있다. 다른 하나의 예로써, 750Hz 내지 1500Hz내에서, 기전도 음파와 골전도 음파 양자의 소리보상효과는 더 좋다. 이런 경우, 이 주파수대역의 전기신호는 전력증폭기(220)에 의해 증폭되어 이 주파수대역내의 골전도 음파와 기전도 음파의 소리보상효과를 향상시키고, 이 주파수대역내에서 보청장치의 소리보상효과를 향상시킨다. 기타 실시예들에서, 각 주파수대역에서 보청장치의 청각효과의 균형을 잡기 위해, 750Hz 내지 1500Hz내의 범위외의 주파수대역에서 신호에 대해 전력증폭처리를 실행할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 제1 진동부재의 각 부분의 질량과 탄성계수(이를테면, 자기회로 시스템(310), 진동판(320), 커넥터(330))도 조절될 수 있으며, 따라서 기전도 또는 골전도를 통해 전송되는 소리의 주파수 범위와 진폭을 조절한다.
다른 일부 실시예들에서, 기전도 음파에 의한 보정장치의 보상효과를 향상시키기 위해, 부가 진동부재를 보청장치에 설치할 수 있다. 도3에 표시하는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 보청장치(10)는 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 제2 진동부재 (미도시)를 더 포함할 수 있다. 목표주파수 범위내에서, 부가 기전도 음파는 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도를 더 향상시킬 수 있다.
일부 실시예들에서, 적어도 하나의 제2 진동부재는 셸(350)에 연결된 진동막 구조를 포함할 수 있으며, 따라서 제1진동의 진동은 성분 진동막 구조를 작동시켜 부가 기전도 음파를 생성할 수 있다. 특히, 출력에너지변환기의 진동판(320)이 진동을 생성하여 골전도 음파를 생성하는 경우, 이는 역시 셸(350) 내부의 공기를 구동하여 진동시켜 진동막 구조에 작용하고, 진동막 구조는 셸(350) 내부의 공기의 진동과 함께 진동하며, 따라서 부가 기전도 음파를 생성한다. 부가 기전도 음파는 셸(350)에 배치된 적어도 하나의 소리 유출구를 통해 외부로 방출될 수 있다. 부가 기전도 음파는 셸(350)의 진동에 의해 생성되는 기전도 음파와 함께 사용자의 귀에 전송될 수 있으며, 따라서 사용자에 의해 수신한 기전도음의 음의 강도를 더 향상시킨다.
일부 실시예들에서, 제2 진동부재는제어신호에 근거하여 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성된 기전도 스피커일 수 있다. 기전도 스피커가 내는 부가 기전도 음파는 셸(350)에 배치된 적어도 하나의 소리 유출구를 통해 외부에까지 방출될 수 있다. 일부 실시예들에서, 사용자가 보청장치를 착용하는 경우, 적어도 하나의 소리 유출구는 사람 귀에 가깝다. 일부 실시예들에서, 기전도 스피커를 제어하는 제어신호는 출력에너지변환기를 제어하는 제어신호와 같거나 다를 수 있다. 예를 들면, 기전도 스피커를 제어하는 제어신호가 출력에너지변환기를 제어하는 제어신호와 같은 경우, 기전도 스피커는 출력에너지변환기로써 동일한 주파수 범위내의 음파로 보청장치를 보상할 수 있으며, 따라서 이 주파수 범위내에서 청각 효과를 향상시킨다. 다른 하나의 예로써, 기전도 스피커를 제어하는 제어신호가 출력에너지변환기를 제어하는 제어신호와 다른 경우, 기전도 스피커는 출력에너지변환기와 다른 주파수 범위범위내의 음파로 보청장치를 보상할 수 있으며, 보청장치의 기타 주파수 범위내의 청각효과를 향상시킨다.
일부 실시예들에서, 보청장치는 보청장치를 지지하도록 구성된 고정구조를 더 포함할 수 있으며, 따라서 보청장치(도 8에서 사선 구역)는 도 8에 표시하는 사용자의 머리의 유양 돌기(1), 측두골(2), 두정골(3), 전두골(4), 이각(5), 외이(6) 또는 귓구멍(미도시) 부근에 위치할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 보청장치는 사용자의 머리의 기타 구역에 위치할 수 있으며, 이는 여기에서의 기재에 한정되지 않는다.
일부 실시예들에서, 보청장치는 안경, 헤드셋, 헤드장착 표시기, AR/VR 헤드셋, 등과 같은 제품들에 일체로 형성될 수 있다. 이런 경우, 고정구조는 제품들(이를테면, 커넥터)의 부재일 수 있다. 보청장치는 사용자의 귀 부근에 걸거나 클램핑될 수 있다. 일부 대안 실시예들에서는, 고정구조는 걸개일 수 있으며, 걸개의 형상은 귓바퀴의 형상과 매칭되며, 따라서 보청장치는 걸개를 통해 사용자의 귀에 독립적으로 착용될 수 있다. 각각 착용된 복수의 보청장치는 유선 또는 무선(이를테면, 블루투스) 방식을 통해 하나의 소리원(이를테면, 컴퓨터, 휴대폰, 또는 기타 이동장치)과 통신할 수 있다. 예를 들면, 좌우측 귀의 보청장치는 모두 직접 하나의 소리원에 무선으로 연결될 수 있다. 다른 하나의 예로써, 좌우측 귀의 보청장치는 제1 출력장치와 제2 출력장치를 포함할 수 있으며, 제1 출력장치는 하나의 소리원과 통신연결될 수 있으며, 제2 출력장치는 무선 방식으로 제1 출력장치와 무선연결될 수 있으며, 제1 출력장치와 제2 출력장치 사이의 오디오 재생 동기는 하나 이상의 동기 신호들을 통해 구현될 수 있다. 무선연결 방식은 블루투스, LAN, WAN, 무선 개인 지역 네트워크, 근거리 통신, 등. 또는 그들의 임의의 조합을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.
일부 실시예들에서, 고정구조는 원형 링, 계란형, 다각형(규칙적 또는 비규칙적), U형, V형, 반원과 같은 사람 귀에 적응되는 형상의 셸 구조일 수 있으며, 따라서 고정구조는 직접 사용자의 귀에 부착될 수 있다. 목표주파수 범위는 200Hz 내지 8000Hz내이다. 일부 실시예들에서, 고정구조는 귀걸이, 헤드빔, 또는 탄성밴드 등을 포함할 수 있으며, 따라서 보청장치는 기 사용자에 더 잘 고정되어 보청장치가 사용시 탈락되는 것을 방지한다. 단지 예로써, 탄성밴드는 머리구역주위에 착용되도록 구성되는 헤드밴드일 수 있다. 일부 실시예들에서, 탄성밴드는 연속적인 밴드이며 사용자의 머리 위에 맞도록 탄성적으로 늘어날 수 있으며, 이와 동시에, 탄성밴드는 사용자의 머리에 압력을 가할 수도 있으며, 따라서 보청장치는 사용자의 머리의 특정된 위치에 고정적으로 고정된다. 일부 실시예들에서, 탄성밴드는 불연속 밴드일 수 있다. 예를 들면, 탄성밴드는 단단한 부분과 유연한 부분을 포함할 수 있고, 단단한 부분은 단단한 재료(이를테면, 플라스틱 또는 금속)로 제조될 수 있으며, 단단한 부분은 물리적 연결(이를테면, 스냅핏, 나사 연결, 등.)을 통해 보청장치의 셸에 고정될 수 있다. 유연한 부분은 탄성 재료(이를테면, 직물, 복합재료 및/또는 네오프렌)로 제조될 수 있다.
이상에서 기본 원칙을 설명하였다. 물론, 본 분야의 기술자들에 있어서, 상기의 상세설명은 하나의 예 뿐이고 본 개시에 대한 한정이 아니다. 여기에서 명기하지 않았지만 본 분야의 기술자들에 있어서 본 개시에 대하여 다양한 변형, 개진, 또는 수정이 가능하다. 이러한 변화, 개량, 또는 수정은 본 개시의 제시를 받았으며, 이는 본 개시의 바람직한 실시예의 요지와 범위내에 있는 것이다.
또한 본 개시의 실시예들을 설명하는데 일정한 용어를 사용한다. 이를테면, 용어 "하나의 실시예", "일 실시예", 및/또는 "일부 실시예"는 실시예와 관련하여 설명한 상세한 특징, 구조 또는 특성이 본 개시의 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 의미한다. 따라서 본 명세서의 상이한 부분에서 기술한 2개 이상의 "하나의 실시예", "일 실시예", 또는 "하나의 변형 실시예"는 전부 동일한 실시예로 여길 필요가 없음이 강조되고 인정된다. 그리고 하나 이상의 실시예의 본 개시에서 일부 특징, 구조 또는 특성은 적당히 조합될 수 있다.
또한, 한 분야의 기술자들은, 본 공개의 각 방면이 임의의 새롭고 유용한 처리, 기계, 제품 또는 이들의 조합 또는 물질의 조합 또는 그들의 새롭고 유양한 개진을 포함하는 여러가지 특허 가능한 종류 또는 상황을 통해 기술하고 설명될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 상응하게 본 개시의 각 방면은 전체적으로 하드웨어, 전체적으로 소프트웨어(펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로 코드 등) 또는 소프트웨어와 하드웨어를 조합하여 구현될 수 있다. 하드웨어, 또는 소프트웨어는 "데이터 블록", "모듈", "엔진", "유닛", "부재", 또는 "시스템"을 의미할 수 있다. 또한 본 공개의 각 방면들은 하나 이상의 컴퓨터 판독가능한 매체내에 있는 컴퓨터 제품, 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드를 내장한 제품의 형식을 취할 수 있다.
컴퓨터 저장매체는 기제대 또는 캐리어의 일부와 같은 컴퓨터 프로그램 인코딩을 포함하는 전파 데이터 신호를 포함할 수 있다. 전파신호는 전자기 형태, 광학 형태 또는 적절한 조합 형태를 포함하여 다양한 표현형식을 가질 수 있다. 컴퓨터 저장매체는 컴퓨터 판독가능한 저장매체 이외의 임의의 컴퓨터 판독가능한 매체로서, 시스템 또는 장치를 실행하는데 이용되거나, 또는 장치에 이용되어 통신, 전파를 실행하거나, 또는 명령과 연결되어 장치에 이용될 수 있다. 컴퓨터 저장 매체에 위치한 프로그램 코드는 라디오, 케이블, 광섬유 케이블, RF 또는 유사한 매체, 또는 전술한 임의의 조합을 포함하는 임의의 적절한 매체를 통해 전파될 수 있다.
본 개시의 각 양태의 동작을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드는 자바, 스칼라, 스몰토크, 에펠, JADE, 에메랄드, C++, C#, VB.NET, 파이썬 또는 이들과 유사한 객체 지향 프로그래밍 언어; C 프로그래밍 언어, 비주얼 베이직, 포트란 2003, 펄, 코볼 2002, PHP, ABAP와 같은 상규적인 프로그래밍 언어; 파이썬, 루비, 그루비 같은 동적 프로그래밍 언어; 또는 기타 프로그래밍 언어와 같은 언어를 포함하여 하나 이상의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 작성될 수 있다. 프로그램 코드는 전체적으로 사용자의 컴퓨터에서, 일부가 사용자의 컴퓨터에서 독립 실행형 소프트웨어 패키지로써, 일부는 사용자의 컴퓨터에서 일부는 원격 컴퓨터에서 또는 전체적으로 원격 컴퓨터나 서버에서 실행될 수 있다. 후자의 상황에서 원격 컴퓨터는 LAN(Local Area Network) 또는 WAN(Wide Area Network)을 포함한 임의의 유형의 네트워크를 통해 사용자의 컴퓨터에 연결되거나, 또는 외부 컴퓨터(예를 들면 인터넷 서비스 공급자를 사용하는 인터넷을 통해), 또는 클라우드 컴퓨팅 환경이나 또는 서비스로서의 소프트웨어(SaaS) 와 같은 서비스의 형식으로 연결될 수 있다.
또한, 본 출원의 처리 요소와 순서의 순차, 숫자 자모, 또는 기타 명칭의 사용은 청구범위에 명시된 경우를 제외하고 출원 흐름과 방법을 제한하기 위한 것이 아니다. 개시는 개시의 여러 다양한 유용한 실시예를 통해 현재 본 개시의 다양한 유용한 실시예로 간주되는 것이 무엇인지를 논의하지만, 이러한 상세내용은 오로지 그 목적을 위한 것이며, 첨부된 청구범위들이 개시된 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 그 반대로, 수정과 개시된 실시예들의 요지와 범위내에 있는 방안과 동등한 방안을 포괄하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 예를 들어, 위에서 설명한 다양한 부재들의 실행이 하드웨어 장치내에서 구현될 수 있지만, 소프트웨어 전용 솔루션(예를 들면 기존 서버나 모바일 장치에 설치하는)으로 구현될 수도 있다.
유사하게, 본 개시의 실시예들의 설명에서, 개시를 간단화하고 하나 이상의 다양한 실시예의 이해를 돕기 위해, 다양한 특징들이 어떤 경우 하나의 실시예, 도면 또는 그에 대한 기재에 함께 집중될 수 있음을 이해해야 한다. 그러나 이러한 개시는 각 청구항들에서 언급된 특징보다 더 많은 특징을 요구한다는 의미가 아니다. 오히려, 청구된 주제는 공개된 하나의 실시예의 모든 특징들보다 적은 특징을 가질 수 있다.
일부 실시예에서는 본 출원의 어떤 실시예에서 기술 및 주장하는데 이용되는 량 및 속성의 개수를 표시하는 여러가지 숫자는 용어 "약", "유사", 또는 "기본상" 등으로 수정하여 이해하여야 한다. 별도의 설명이 없는 경우 "약", "유사" 또는 "기본상"은 그 묘사하는 값이 ±20%의 변화가 있음을 표시할 수 있다. 따라서 일부 실시예에서 설명과 첨부 청구범위에서 사용한 수치 계수는 유사치이며, 그 유사치는 구체적인 실시예에서 얻으려는 성질에 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예에서 수치 계수는 보고된 유효 숫자를 고려하고 일반적인 숫자 보유 방법을 채택해야 한다. 본 개시에서 사용된 수치 범위와 계수는 범위의 범위를 확인하는데 이용되지만, 이러한 수치의 설정은 구체적인 실시예에서 가능한 범위에서 될수록 정확하다.
본 명세서에서 인용한 각 특허, 특허출원, 특허출원의 출판물과 기타 자료, 예를 들면 문장, 서적, 명세서, 출판물, 서류,등은 인용되어 그 전부가 본 명세서에 결합되었다. 본 개시의 내용과 불일치하거나 충돌되는 출원역사서류를 제외하고, 본 개시(본 출원에 현재 또는 후속 추가되는 개시)의 청구범위를 한정하는 서류는 본 개시에서 제외된다. 예를 들면, 본 개시의 첨부된 출원에서 사용된 기술, 정의 및/또는 용어 사용이 본 개시에 기재된 내용과 불일치하거나 또는 충돌되면, 본 개시에서의 기술, 정의 및/또는 용어를 기준으로 한다.
마지막으로, 본 개시에서 설명한 실시예들은 단지 본 출원의 실시예들의 원칙들을 예시하는 것임을 이해할 수 있다. 기타 수정은 본 개시의 범위내에 있을수 있다. 따라서, 예를 들어, 본 개시의 실시예들의 비한정적인 대안 형태는 여기에서 주는 제시에 따라 이용될 수 있다. 그러므로 본 개시의 실시예들은 보여주고 묘사된대로 정확하게 한정된 것이 아니다.

Claims (18)

  1. 보청장치로서,
    최초의 소리를 수신하고 상기 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성된 신호입력모듈;
    상기 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성된 신호처리모듈; 및
    상기 제어신호를 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파 및 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환하도록 구성된 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함하며,
    목표주파수 범위내에서, 상기 기전도 음파는 상기 사용자의 귀에 전송되며, 따라서 상기 사용자의 귀에 들리는 상기 기전도음의 음의 강도는 상기 신호입력모듈에 의해 수신한 상기 최초의 소리의 음의 강도보다 큰, 보청장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 목표주파수 범위는 200Hz 내지 8000Hz인, 보청장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 목표주파수 범위는 500Hz 내지 6000Hz인, 보청장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 목표주파수 범위는 750Hz 내지 1000Hz인, 보청장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 신호처리모듈은 신호처리유닛을 포함하고,
    상기 신호처리유닛은
    상기 전기신호를 고주파수대역 성분과 저주파수대역 성분으로 분해하도록 구성된 주파수 분할모듈,
    상기 주파수 분할모듈과 결합하며 상기 고주파수대역 성분에 근거하여 고주파수 출력신호를 생성하도록 구성된 고주파수신호 처리모듈; 및
    상기 주파수 분할모듈과 결합하며 상기 저주파수대역 성분에 근거하여 저주파수 출력신호를 생성하도록 구성된 저주파수신호 처리모듈을 포함하는, 보청장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전기신호는 상기 최초의 소리의 고주파수대역 성분에 대응되는 고주파수 출력신호와 상기 최초의 소리의 저주파수대역 성분에 대응되는 저주파수 출력신호를 포함하고,
    상기 신호처리유닛은
    상기 고주파수대역 성분에 근거하여 상기 고주파수 출력신호를 생성하도록 구성되는 고주파수신호 처리모듈; 및
    상기 저주파수대역 성분에 근거하여 상기 저주파수 출력신호를 생성하도록 구성되는 저주파수신호 처리모듈을 포함하는, 보청장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 신호처리모듈은 상기 고주파수 출력신호 또는 상기 저주파수 출력신호를 증폭하여 상기 제어신호를 생성하도록 구성된 전력증폭기를 더 포함하는, 보청장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 출력에너지변환기는
    상기 신호처리모듈에 전기연결되어 상기 제어신호를 수신하고 상기 제어신호에 근거하여 상기 골전도 음파를 생성하도록 구성된 제1 진동부재; 및
    상기 제1 진동부재와 결합하고 상기 제1 진동부재에 의해 구동되어 상기 기전도 음파를 생성하도록 구성된 셸(shell)을 포함하는, 보청장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 셸과 상기 제1 진동부재 사이의 연결은 강성연결을 포함하는, 보청장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 셸은 탄성부재를 통해 상기 제1 진동부재에 연결되는, 보청장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 진동부재는
    제1 자기장을 생성하도록 구성된 자기회로;
    상기 셸에 연결된 진동판; 및
    상기 진동판에 연결되고, 상기 신호처리모듈에 전기연결되는 코일을 포함하며,
    상기 코일은 상기 제어신호를 수신하고 상기 제어신호에 근거하여 제2 자기장을 생성하도록 구성되며, 상기 제1 자기장과 상기 제2 자기장 사이의 상호작용은 상기 진동판을 구동하여 상기 골전도 음파를 생성시키는, 보청장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 진동판과 상기 셸은 캐비티를 형성하고, 상기 자기회로는 상기 캐비티내에 위치하고, 상기 자기회로는 상기 탄성부재를 통해 상기 셸에 연결되는, 보청장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 골전도 음파에 대응되는 진동출력력수준은 55 dB보다 큰, 보청장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 보청장치는 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 제2 진동부재를 더 포함하며, 상기 부가 기전도 음파는 상기 목표주파수 범위내에서 상기 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도를 향상시키는, 보청장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제2 진동부재는 상기 셸에 연결되는 진동막 구조를 포함하고, 상기 적어도 하나의 출력에너지변환기는 상기 진동막 구조를 작동시켜 상기 부가 기전도 음파를 생성시키는, 보청장치.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제2 진동부재는 상기 제어신호에 근거하여 상기 부가 기전도 음파를 생성하도록 구성되는 기전도 스피커를 포함하는, 보청장치.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 보청장치는 상기 보청장치를 지지하도록 구성된 고정구조를 더 포함하고, 따라서 상기 보청장치는 상기 사용자의 머리의 유양 돌기, 측두골, 두정골, 전두골, 이각, 귓구멍, 또는 외이 중 적어도 하나에 위치하는, 보청장치.
  18. 보청장치로서,
    최초의 소리를 수신하고 상기 최초의 소리를 전기신호로 변환시키도록 구성된 신호입력모듈;
    상기 전기신호를 처리하여 제어신호를 생성하도록 구성된 신호처리모듈; 및
    상기 제어신호를 상기 사용자가 느낄 수 있는 골전도 음파와 상기 사용자의 귀에 들릴 수 있는 기전도 음파로 변환시키도록 구성된 적어도 하나의 출력에너지변환기를 포함하며,
    상기 보청장치는 작동 상태와 비작동 상태를 포함하며, 상기 보청장치는 작동 상태에 있을 때 상기 기전도 음파를 생성하고, 상기 보청장치는 비작동 상태에 있을 때 상기 기전도 음파를 생성하지 않으며,
    상기 목표주파수 범위내에서, 상기 보청장치가 작동 상태에 있을 때의 상기 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도는 상기 보청장치가 비작동 상태에 있을 때 상기 사용자의 귀에 들리는 기전도음의 음의 강도보다 큰, 보청장치.
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