WO2011064950A1 - 補聴システム、補聴方法、プログラムおよび集積回路 - Google Patents

補聴システム、補聴方法、プログラムおよび集積回路 Download PDF

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WO2011064950A1
WO2011064950A1 PCT/JP2010/006553 JP2010006553W WO2011064950A1 WO 2011064950 A1 WO2011064950 A1 WO 2011064950A1 JP 2010006553 W JP2010006553 W JP 2010006553W WO 2011064950 A1 WO2011064950 A1 WO 2011064950A1
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WO
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band
hearing aid
unit
signal
sound
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PCT/JP2010/006553
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English (en)
French (fr)
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良明 高木
元邦 伊藤
野口 栄治
崇 片山
Original Assignee
パナソニック株式会社
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/50Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/55Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/552Binaural
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S2420/00Techniques used stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
    • H04S2420/07Synergistic effects of band splitting and sub-band processing

Definitions

  • the present invention relates to a hearing aid system provided with two hearing aid devices.
  • FIG. 1A is a diagram showing the frequency spectrum of speech.
  • the horizontal axis shown in FIG. 1A indicates the frequency, and the vertical axis indicates the amplitude.
  • the solid line 501 in FIG. 1A is an example of speech represented by a frequency spectrum.
  • the frequency spectrum of speech has several peaks on the frequency axis. The lowest frequency peak is the fundamental frequency of speech, called the pitch, which depends on the pitch of the voice but is generally located between 125 Hz and 300 Hz.
  • Voice is also generated by the sound waves generated by the vibrations of the vocal cords resonating in the vocal tract, which is the path from the pharynx to the lips.
  • the resonance frequency is called formant, and is called first formant, second formant, etc. in order from the lowest frequency.
  • the lowest frequency peak indicates the pitch (pitch frequency)
  • the second peak indicates the first formant (first formant frequency)
  • the third peak indicates the second formant (second formant frequency).
  • the first formant frequency is in the range of 200 Hz to 1200 Hz
  • the second formant frequency is in the range of 800 Hz to 3000 Hz, depending on the gender of the speaker and the speech sound to be uttered.
  • the identification of the consonant is mainly performed from the change pattern on the time axis of the first formant frequency and the second formant frequency in the head part of the voice, but the identification of some consonants is higher than the second formant frequency It is said to be done from a pattern of spectral shapes in frequency.
  • Auditory masking includes frequency masking in which a large sound of a specific frequency component masks the sound of nearby frequency components making it difficult to hear, and time masking in which a preceding sound masks a subsequent sound and the subsequent sound is difficult to hear .
  • FIG. 1A Frequency masking will be described using FIG. 1A.
  • the broken line 502 in FIG. 1A shows a masking curve by the first formant component of speech. Even if there is a sound with a smaller amplitude than the broken line 502, the listener can not hear the sound. There are individual differences in the masking curve, and the width of the frequency affected by the masking curve varies.
  • the second formant component is masked by the first formant component.
  • the power of the pitch component and the first formant component is large, and the power of the other components tends to be relatively small. Therefore, as in the example of FIG. 1A, when the sound of the surrounding frequency band is masked by the first formant component, there is a possibility that the vowels may be misheard.
  • FIG. 1B is a diagram showing a time waveform of speech.
  • the horizontal axis shown in FIG. 1B indicates time, and the vertical axis indicates amplitude.
  • the solid line shows the time waveform of the voice uttered as "usa" (usa).
  • the vowel "u”, the consonant "s” and the part of the vowel "a” (part of the voice) are temporally from the left in FIG. 1B.
  • the broken line in the figure indicates the time domain of temporal masking by the leading vowel "u”, and the subsequent vowel "s” is masked by the leading vowel "u”.
  • acoustic signal (a signal indicating sound including sound) is divided on a frequency axis, and the divided acoustic signal is divided.
  • binaural separate hearing aid which is presented to the left and right ears with different signal characteristics and is perceived as one sound in the brain (see, for example, Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2). It has been reported that this binaural separate hearing aid increases the intelligibility of speech.
  • the improvement of speech intelligibility by binaural separate hearing aids consists of an acoustic signal in the frequency band to be masked (or an acoustic signal in time domain) and an acoustic signal in the frequency band to be masked (or an acoustic signal in time domain) It is thought that this is because it makes it easier to perceive the masked sound by presenting them to different ears.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams showing frequency spectra of binaural separated and listened speech.
  • the horizontal and vertical axes shown in FIGS. 2A and 2B respectively indicate the frequency and the amplitude as in FIG. 1A.
  • FIG. 3A and FIG. 3B are diagrams showing temporal waveforms of binaural separated and listened speech.
  • the horizontal and vertical axes shown in FIGS. 3A and 3B indicate time and amplitude, respectively, as in FIG. 1B.
  • the sound heard to one ear by binaural separate hearing is only voice in a low frequency band, that is, vowels “u” and “a”.
  • a low frequency band that is, vowels “u” and “a”.
  • the consonant "s” is the sound heard to the other ear by the binaural separated hearing.
  • the above conventional binaural hearing aid has a problem that it interferes with spatial perception of sound. That is, in the above-mentioned conventional binaural hearing aid, it is possible to increase the clarity of the voice by sharing and listening to one voice, but on the other hand, the stereo feeling by listening with the left and right ears Can not provide. Therefore, there arises a problem that the user of the binaural separated hearing aid can not perceive the sound spatially, such as feeling that all the sound can be heard from the front direction. The problem that the spatiality of the sound can not be perceived in this way may lead to the user becoming tired due to the unnaturalness or being able to erroneously perceive the approach direction of the notification sound such as a bicycle.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of sounds with respect to the listener.
  • sound sources 602 to 605 exist around the listener 601 wearing the above-described conventional hearing aid system using binaural hearing aid. Specifically, the sound source 602 of the voice to be heard is present in front of the front of the listener 601, the sound source 603 of the ambient noise L is present on the left, the sound source 604 of the ambient noise R is present on the right, The sound source 605 is close to the listener 601.
  • 5A-5C are diagrams showing the frequency spectrum of the sound of each of the sound sources 602-605.
  • FIG. 5A is a diagram showing the frequency spectrum of the sound “A” that the sound source 602 wants to hear.
  • the pitch generally exists in the frequency band of 125 Hz to 300 Hz, but in the example shown in FIG. 5A, the pitch of the sound exists near 200 Hz.
  • FIG. 5B is a diagram showing frequency spectra of the sound source 603 and the ambient noise L and the ambient noise R of the sound source 604.
  • FIG. 5C is a diagram showing a frequency spectrum of a bell of a bicycle which is a notification sound of the sound source 605. The higher the frequency is 2500 Hz, the higher the level of the harmonic component is, and the higher frequency component is dominant.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a problem caused by the above-mentioned conventional binaural hearing aid.
  • the division frequency serving as the boundary when dividing the sound into high and low frequencies in the binaural hearing aid is higher than the first formant of the sound desired to be heard by the sound source 602, and is higher than the second formant. It is desirable to have a low frequency, for example 1250 Hz.
  • the sound source 602 of the sound to be heard and the sound sources 603 and 604 of the ambient noise L and the ambient noise R are all in front of the listener 601 Or it is perceived as being located in the head.
  • a user of a hearing aid system using conventional binaural hearing aids feels that all sounds come from the same direction.
  • the notification sound of the sound source 605 since the notification sound can be heard only from the direction in which the high frequency sound is presented, there is a possibility that the direction of the original sound source may be wrong. Therefore, it is necessary to improve the intelligibility of the voice while maintaining the spatiality of the ambient sound of the user.
  • an object of the present invention is to provide a hearing aid system and a hearing aid method for achieving both the improvement of voice clarity and the perception of spatiality by binaural separate hearing. I assume.
  • a hearing aid system is a hearing aid system comprising first and second hearing aid devices, wherein each of the first and second hearing aid devices A sound pickup unit that outputs an acoustic signal indicating a collected sound; and an output unit that outputs a sound indicated by a suppressed acoustic signal generated by suppressing a signal in a part of the frequency band of the acoustic signal.
  • the frequency band of sound indicated by the acoustic signal includes a voice band which is a frequency band including voice components, and a non-voice band other than the voice band, and the voice bands are different frequency bands from each other.
  • the hearing aid system suppresses the signal of the first suppression target band among the acoustic signals output from the sound pickup unit of the first hearing aid device.
  • Output of the first hearing aid device A first band suppression unit that generates the suppressed acoustic signal indicating a sound output from the second unit, and an acoustic signal output from the sound collection unit of the second hearing aid device in the second suppression target band; And a second band suppression unit that generates the suppressed acoustic signal indicating a sound output from the output unit of the second hearing aid device by suppressing a signal, and the first and second hearing aid devices
  • Each of the suppressed acoustic signals indicating the sound output from the output unit includes a signal of the common non-voice band included in the acoustic signal.
  • the first hearing aid device among the sound signals, the signal in the first suppression target band included in the voice band is suppressed, so the sound and non-voice of the second suppression target band included in the voice band The sound of the band is output.
  • the second hearing aid device since the signal of the second suppression target band included in the voice band is suppressed among the sound signals, the sound and the non-voice band of the first suppression target band included in the voice band Sound is output. Therefore, in the voice band including a large amount of voice components, the first and second hearing aids output sounds in different frequency bands, that is, binaural separation and hearing is performed, thereby improving the clarity of voice. can do.
  • the first and second hearing aid devices output the sound in the common frequency band, so that it is possible to cause the user to listen in stereo, for example, a sound such as noise.
  • a sound such as noise
  • the first division unit divides a sound signal output from the sound pickup unit of the first hearing aid device into a signal of the voice band and a signal of the non-voice band.
  • a first suppression unit that suppresses the signal of the first suppression target band among the signals of the voice band generated by the division by the first division unit; and the first suppression unit
  • a first mixing unit for generating the suppressed acoustic signal indicating a sound output from the output unit of the first hearing aid device by mixing the signal of the voice band and the signal of the non-voice band;
  • a second division unit configured to divide an acoustic signal output from the sound pickup unit of the second hearing aid device into a signal of the voice band and a signal of the non-voice band.
  • a second mixing unit configured to generate the suppressed acoustic signal indicating the sound output from the output unit of the second hearing aid device.
  • the acoustic signal is divided into the voice band signal and the non-voice band signal, processing on the voice band signal can be performed independently of the non-voice band signal, and hearing aids can be easily and easily It can be done properly.
  • the first division unit is a low non-voice band which is a frequency band lower than the voice band and which is a part of the non-voice band, the sound signal output from the sound pickup unit of the first hearing aid device.
  • the first mixing unit is divided into a voice band signal, a signal of the voice band, and a signal of a high non-voice band which is a frequency band higher than the voice band and is a part of the non-voice band And the signal of the voice band suppressed by the first suppression unit, the signal of the low non-voice band, and the signal of the high non-voice band.
  • the signal in the non-voice band is divided into a low non-voice band lower than the voice band and a high non-voice band higher than the voice band.
  • the user can be made to listen in stereo to the noise and the notification sound etc.
  • the upper limit frequency in the low non-voice band is 200 Hz or more and less than 2500 Hz
  • the lower limit frequency in the high non-voice band is 2500 Hz or more, and is at the boundary between the first and second suppression target bands.
  • the boundary frequency is between the upper limit frequency and the lower limit frequency.
  • the voice band and the non-voice band can be properly distinguished, and the sound with many voice components can be properly separated and listened to both ears, and the sound of low frequency band and high frequency band with few voice components can be used by the user. It can be made to listen to stereo properly.
  • the boundary frequency is higher than the frequency of the first formant of the sound indicated by the sound signal output from the sound collection unit, and lower than the frequency of the second formant of the sound
  • the upper limit frequency is the frequency
  • the lower limit frequency is lower than the frequency of the first formant and higher than the frequency of the second formant.
  • the first formant frequency is in one of the first and second suppression target bands included in the voice band and the second formant frequency is in the other, the sound of the first formant and the second formant are included.
  • the sound of the formant can be presented separately to the different left and right ears, and for users whose frequency resolution and time resolution etc. are degraded, the influence of auditory masking can be suppressed and the clarity of voice can be improved.
  • the first hearing aid device further includes a formant calculation unit that calculates each frequency of the first formant and the second formant based on an acoustic signal output from the sound collection unit of the first hearing aid device;
  • the upper limit frequency, the lower limit frequency, and the boundary frequency are respectively calculated based on the respective frequencies of the first formant and the second formant calculated by the formant calculation unit.
  • a suppression control unit set in the unit.
  • each frequency band described above can be dynamically set to an appropriate band according to the voice actually picked up, and the clarity of any voice can be improved. it can.
  • the first division unit allows only the signal of the voice band to pass through among the sound signals output from the sound collection unit of the first hearing aid device, so that the signal of the sound band from the sound signal is output.
  • a subtracting unit that separates the signal of the non-voice band from the sound signal by subtracting the signal of the voice band from the sound signal.
  • the signal in the non-speech band is separated by subtracting the signal in the speech band from the sound signal, so if only the speech band is set in the first division unit, the non-speech band is the first division unit It is not necessary to set the frequency band, and it is possible to save the trouble of setting the frequency band.
  • the first division unit is a low non-voice band which is a frequency band lower than the voice band and which is a part of the non-voice band, the sound signal output from the sound pickup unit of the first hearing aid device.
  • a signal of a voice band, a signal of the first suppression target band, a signal of the second suppression target band, and a high frequency band which is higher than the voice band and which is a part of the non-voice band The first mixing unit divides the signal into the signal of the voice band, the signal of the low non-voice band, the signal of the first suppression target band suppressed by the first suppression unit, and the second signal. And the signal of the high non-voice band.
  • the acoustic signal is divided into the low non-voice band signal, the first suppression target band signal, the second suppression target band signal, and the high non-voice band signal.
  • Signal processing can be performed for each frequency band, and convenience of signal processing can be achieved.
  • the first division unit may be configured to generate an acoustic signal output from the sound collection unit of the first hearing aid device, a signal of the first suppression target band, and a signal of the second suppression target band.
  • the signal is divided into the signal of the non-voice band which is a frequency band higher than the voice band, and the first mixing unit is a signal of the first suppression target band suppressed by the first suppression unit;
  • the signal of the second suppression target band and the signal of the non-voice band are mixed.
  • the user can listen to the sound in the frequency band higher than the voice band in stereo, and the user can appropriately perceive the spatial location of the sound source such as the notification sound.
  • the hearing aid system further includes an operation receiving unit that receives an operation for switching the viewing mode to the first viewing mode and the second viewing mode, and the operation for switching to the first viewing mode is the operation.
  • the first and second band suppressing units When received by the receiving unit, the first and second band suppressing units generate the suppressed acoustic signal indicating the sound output from the output unit of the first and second hearing aid devices, and
  • the operation receiving unit receives an operation for switching to the second viewing mode, the first and second band suppressing units do not suppress the acoustic signal, and the first and second band suppressing units do not
  • the output unit of the hearing aid outputs the sound indicated by the acoustic signal that is not suppressed by the first and second band suppression units.
  • the user when the user listens to the voice, the user performs an operation to switch to the first viewing mode (the binaural hearing aid mode) to improve the clarity of the voice and the perception of spatiality by the binaural hearing aid. It is possible to achieve stereophonic listening in all frequency bands by performing an operation for switching to the second hearing aid mode (normal hearing aid mode) when it is possible to be compatible and to hear the voice. As a result, the convenience for the user can be improved.
  • the operation reception unit when the operation reception unit receives the operation, the operation reception unit transmits a mode switching command indicating the content of the operation to the first and second hearing aid devices, and the first hearing aid device Controlling the first band suppressing unit according to the band switching unit of 1, the first command transmitting / receiving unit receiving the mode switching command, and the mode switching command received by the first command transmitting / receiving unit
  • the second hearing aid device includes a second suppression unit, a second command transmission / reception unit that receives the mode switching command, and a second command transmission / reception unit. And a second suppression control unit configured to control the second band suppression unit according to the received mode switching command.
  • the hearing aid mode can be switched between the first hearing aid mode and the second hearing aid mode by communication between the operation reception unit and the first and second hearing aid devices, so the user can remotely control the operation reception unit.
  • the hearing aid mode of the first and second hearing aid devices can be switched remotely.
  • the operation receiving unit when the operation receiving unit receives the operation, the operation receiving unit transmits a mode switching confirmation command to the first and second hearing aid devices, and transmits a first confirmation notification signal as a response to the mode switching confirmation command.
  • the mode switching command is transmitted only when received from the second hearing aid device, and the first and second command transmitting / receiving units transmit the confirmation notification signal when the mode switching confirmation command is received. Do.
  • the operation reception unit when the operation reception unit performs wireless communication with the first and second hearing aid devices, the operation reception unit transmits the first and second hearing aid devices by transmitting and receiving the mode switching confirmation command and the confirmation notification signal. Can confirm that it is normally received, and then can send a mode switching command. As a result, switching of the hearing aid mode switches the hearing aid mode to only one of the first and second hearing aid devices, and prevents the hearing aid modes of the first and second hearing aid devices from being different from each other. Can.
  • the present invention can not only be realized as such a hearing aid system, but also a hearing aid method in the hearing aid system, a program that causes a computer to execute hearing aid processing by the hearing aid system, a recording medium for storing the program, and the hearing aid It can also be implemented as an integrated circuit that performs processing.
  • the hearing aid system and the hearing aid method of the present invention can improve the intelligibility of voice while making the user spatially perceive environmental sounds (ambient sounds).
  • FIG. 1A is a diagram showing the frequency spectrum of speech.
  • FIG. 1B is a diagram showing a time waveform of speech.
  • FIG. 2A is a diagram showing the frequency spectrum of one of the binaural separated and listened sounds.
  • FIG. 2B is a diagram showing the frequency spectrum of the other sound subjected to binaural separation and hearing.
  • FIG. 3A is a diagram showing a time waveform of one of the binaural separated and listened sounds.
  • FIG. 3B is a diagram showing a time waveform of the other sound subjected to binaural separation and hearing.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of sounds with respect to the listener.
  • FIG. 5A shows the frequency spectrum of speech.
  • FIG. 5B is a diagram showing the frequency spectrum of ambient noise L and ambient noise R.
  • FIG. 5C is a diagram showing a frequency spectrum of notification sound.
  • FIG. 6 is a figure for demonstrating the problem which arises by the conventional binaural hearing loss.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a hearing aid system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an external view of the hearing aid system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the hearing aid system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration and connection relationship of the dividing unit in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing the frequency characteristics of the gain of each filter in the dividing unit in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12A is a diagram showing frequency characteristics of gain of a suppression unit configured as an HPF according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 12B is a diagram showing frequency characteristics of gain of a suppressing unit configured as an LPF in Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing the frequency characteristic of the gain of the hearing aid in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a flowchart showing binaural separated hearing by the first hearing aid device of the hearing aid system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a flow chart showing an operation in which the first and second hearing aid devices in the first embodiment of the present invention receive a mode switching confirmation command from the remote control and switch the hearing aid mode.
  • FIG. 17 is a functional block diagram of a hearing aid system according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram showing the configuration and connection relationship of the division unit of the hearing aid system according to the second modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a functional block diagram of a hearing aid system according to a third modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a functional block diagram of the hearing aid system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the first to fourth band division units in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a flowchart showing binaural separate hearing by the first hearing aid device 700 of the hearing aid system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a functional block diagram of a hearing aid system according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a diagram showing frequency characteristics of gains of second to fourth band division units according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system according to the modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a hearing aid system according to an embodiment of the present invention.
  • the hearing aid system 1000 is a hearing aid system including first and second hearing aid devices 1100 and 1200.
  • Each of the first and second hearing aids 1100 and 1200 picks up a sound pickup unit 1110 or 1210 that outputs an acoustic signal indicating the picked up sound, and a signal of a frequency band of a part of the acoustic signal And an output unit 1120, 1220 for outputting a sound indicated by the suppressed acoustic signal generated.
  • the frequency band of the sound indicated by the acoustic signal includes a voice band which is a frequency band including voice components and a non-voice band other than the voice band.
  • the voice band includes first and second suppression target bands that are different frequency bands.
  • the hearing aid system 1000 includes first and second band suppression units 1300 and 1400.
  • the first band suppression unit 1300 suppresses the signal of the first suppression target band among the acoustic signals output from the sound collection unit 1110 of the first hearing aid device 1100, thereby reducing the frequency of the first hearing aid device 1100.
  • a suppressed acoustic signal indicating a sound output from the output unit 1120 is generated.
  • the second band suppression unit 1400 suppresses the signal of the second suppression target band among the acoustic signals output from the sound collection unit 1210 of the second hearing aid device 1200, thereby reducing the frequency of the second hearing aid device 1200.
  • a suppressed acoustic signal indicating the sound output from the output unit 1220 is generated.
  • the suppressed acoustic signals indicating the sounds output from the output units 1120 and 1220 of the first and second hearing aids 1100 and 1200 respectively include signals in the common non-voice band included in the acoustic signals.
  • the first suppression target band includes the first formant of speech
  • the second suppression target band includes the second formant of speech.
  • the first hearing aid device 1100 since the signal of the first suppression target band included in the audio band among the audio signals is suppressed, the sound and non-sound of the second suppression target band included in the audio band are eliminated. The sound of the voice band is output.
  • the second hearing aid device 1200 since the signal of the second suppression target band included in the audio band among the audio signals is suppressed, the sound and non-voice of the first suppression target band included in the audio band are eliminated. The sound of the band is output. Therefore, in the voice band in which many voice components are included, the first and second hearing aid devices 1100 and 1200 output sounds in different frequency bands from each other, that is, binaural separation hearing is performed, so the voice clarity is clear. The degree can be improved.
  • the first and second hearing aid devices 1100 and 1200 output the sound in the common frequency band, for example, the user should be made to listen to the sound such as noise in stereo. Can. As a result, it is possible to achieve both the improvement in speech clarity and the perception of spatiality by binaural separation and hearing.
  • FIG. 8 is an external view of the hearing aid system according to the first embodiment of the present invention.
  • the hearing aid system 1000 a in the present embodiment includes first and second hearing aid devices 100 and 110 worn on the left and right ears, respectively, and a remote control 120.
  • the hearing aid system 1000a corresponds to the hearing aid system 1000 shown in FIG. 7, and the first and second hearing aid devices 100 and 110 correspond to the first and second hearing aid devices 1100 and 1200 shown in FIG. 7, respectively. .
  • the first hearing aid device 100 includes, for example, a main body mounted on the left ear and performing amplification for compensating for hearing loss, and a sound pickup unit 101, an output unit 106, and a switch 109 mounted on the main body.
  • the second hearing aid device 110 has the same configuration as the first hearing aid device 100, and is worn on, for example, the right ear.
  • the second hearing aid device 110 includes a main body that performs amplification for compensating for hearing loss, a sound collection unit 111 mounted on the main body, an output unit 116, and a switch 119.
  • the sound collection units 101 and 111 correspond to the sound collection units 1110 and 1210 in FIG. 7, and include, for example, microphones.
  • the output units 106 and 116 correspond to the output units 1120 and 1220 shown in FIG. 7 and include, for example, earphones (receivers).
  • the switches 109 and 119 switch the hearing aid mode.
  • the hearing aid mode includes at least a binaural hearing aid mode according to the embodiment of the present invention and a normal hearing aid mode.
  • the hearing aid system 1000a When switched to the normal hearing aid mode, the hearing aid system 1000a does not perform binaural separate hearing and makes the user of the hearing aid system 1000a (listener) hear the ambient sound in stereo. That is, the first hearing aid device 100 worn on the left ear performs hearing aid processing (amplification) on the sound picked up by the sound collection unit 101 mounted thereon, and presents the sound from the output unit 106 to the left ear.
  • the hearing aid device 110 worn on the right ear performs hearing aid processing (amplification) on the sound collected by the sound collection unit 111 mounted thereon, and presents the sound from the output unit 116 to the right ear. Thereby, the user listens to the surrounding sound in stereo. When listening to stereo, the user can perceive from which direction the sound comes from.
  • the hearing aid system 1000a when switched to the binaural hearing aid mode, performs binaural hearing aid according to the present invention described later.
  • the remote controller 120 includes operation buttons, receives an operation from the user, and controls the hearing aid processing of the first hearing aid device 100 and the second hearing aid device 110 according to the operation.
  • the remote control 120 controls these devices by performing wireless communication with the first and second hearing aid devices 100 and 110.
  • the remote controller 120 adjusts the amplification factor of the first and second hearing aids 100 and 110 and switches the above-described hearing aid mode.
  • the user When the user especially wants to clearly hear the other person's voice in a conversation etc., the user performs this switching, and operates the first and second hearing aid devices 100 and 110 as a binaural hearing aid mode, thereby making the user clearer. I can listen to my voice.
  • the hearing aid mode can be switched by any of the switches 109 and 119 and the remote controller 120. That is, in the present embodiment, at least one of the switches 109 and 119 and the remote control 120 constitutes an operation receiving unit. Further, in the hearing aid system of the present invention, the remote controller 120 is not an essential component, and may be provided with only the first and second hearing aid devices 100 and 110.
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the hearing aid system 1000a according to the first embodiment of the present invention.
  • the first hearing aid device 100 includes a sound collection unit 101, a division unit 102, a suppression unit 103, a mixing unit 104, an auditory compensation unit 105, an output unit 106, a command transmission / reception unit 107, and a suppression control unit 108.
  • the sound collection unit 101 collects sound and outputs an acoustic signal generated by the sound collection.
  • the division unit 102 divides the acoustic signal into three frequency band signals.
  • the three frequency bands are a voice band which is a frequency band including many voice components as main components, and two non-voice bands other than the voice band.
  • the two non-voice bands are a low non-voice band lower than the voice band and a high non-voice band higher than the voice band.
  • the dividing unit 102 extracts the audio band signal from the acoustic signal by dividing the acoustic signal. Then, division section 102 outputs the signal of the voice band to suppression section 103, and outputs the remaining low non-voice band and high non-voice band signals to mixing section 104.
  • the suppression unit 103 acquires the mode switching signal from the suppression control unit 108.
  • the suppression unit 103 suppresses only a part of the audio band signal (the first suppression target band). And outputs the signal of the suppressed voice band to the mixing unit 104.
  • the suppression unit 103 outputs the signal of the voice band to the mixing unit 104 without suppressing the signal of the voice band.
  • the mixing unit 104 obtains two non-voice band signals from the dividing unit 102, obtains a voice band signal from the suppressing unit 103, and mixes the three signals.
  • the mixing unit 104 generates and outputs a suppression acoustic signal by the mixing.
  • the mixing unit 104 performs processing to restore the acoustic signal divided by the division unit 102 by mixing, and outputs the acoustic signal. .
  • the auditory compensation unit 105 performs auditory compensation on the acoustic signal or the suppressed acoustic signal output from the mixing unit 104 according to the command from the command transmission / reception unit 107. For example, the auditory compensation unit 105 performs adjustment (nonlinear amplification processing) of the amplification factor of the acoustic signal or the suppressed acoustic signal as auditory compensation.
  • the output unit 106 outputs a sound indicated by the acoustic signal or the suppressed acoustic signal that has been hearing-compensated by the hearing compensation unit 105.
  • the command transmission / reception unit 107 performs bi-directional communication with the remote control 120 to receive a command from the remote control 120, and outputs the command to the suppression control unit 108 or the hearing compensation unit 105. For example, if the received command is a command related to switching the hearing aid mode, the command transmission / reception unit 107 outputs the command to the suppression control unit 108, and if the received command is a command related to hearing compensation, the command is auditory compensation Output to the unit 105.
  • the suppression control unit 108 acquires a command related to the switching of the hearing aid mode from the command transmission / reception unit 107, and outputs a mode switching signal according to the command to the suppression unit 103.
  • the second hearing aid device 110 has the same configuration as the first hearing aid device 100, and the sound collection unit 111, the division unit 112, the suppression unit 113, the mixing unit 114, the hearing compensation unit 115, the output unit 116, and the command transmission / reception And a suppression control unit 118. That is, each of these components corresponds to the sound collection unit 101, the division unit 102, the suppression unit 103, the mixing unit 104, the hearing compensation unit 105, the output unit 106, the command transmission / reception unit 107, and the suppression of the first hearing aid device 100.
  • the control unit 108 is configured in the same manner.
  • the suppression units 103 and 113 of the first and second hearing aid devices 100 and 110 respectively suppress signals in different bands when suppressing signals in a part of the voice band signals. . That is, when the mode switching signal indicates the binaural hearing aid mode, the suppression units 103 and 113 perform binocular hearing aid processing (Dikotec hearing aid). For example, the suppression unit 103 suppresses a signal of a frequency band (first suppression target band) lower than the frequency fD in the voice band, and the suppression unit 113 has a frequency band higher than the frequency fD in the voice band To suppress the signal of 2) (target band for suppression).
  • the binaural separation and hearing aid according to the present embodiment will be described as a method of dividing the audio band signal of the acoustic signal into two frequency bands and presenting them to the left and right ears. That is, in the binaural separate hearing aid of the present embodiment, for example, among the signals of the voice band, the signal of the high frequency band (the second suppression target band) which was difficult to hear by the first formant frequency or time masking is The signal is output from the first hearing aid device 100 of the ear, and a signal of a low frequency band (first suppression target band) including the first formant frequency is output from the second hearing aid device 110 of the right ear.
  • first suppression target band a signal of a low frequency band including the first formant frequency
  • the component group including the division unit 102, the suppression unit 103, and the mixing unit 104 of the first hearing aid device 100 corresponds to the first band suppression unit 1300 shown in FIG.
  • the component group including the division unit 112, the suppression unit 113, and the mixing unit 114 of the second hearing aid device 110 corresponds to the second band suppression unit 1400 shown in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration and connection relationship of the division unit 102. As shown in FIG. 10
  • the dividing unit 102 includes a low pass filter (LPF) 201, a band pass filter (BPF) 202, and a high pass filter (HPF) 203.
  • the acoustic signal output from the sound collection unit 101 is input to the low pass filter (LPF) 201, the band pass filter (BPF) 202, and the high pass filter (HPF) 203, and is filtered.
  • the signal output from the BPF 202 is input to the suppression unit 103 as a signal in the voice band.
  • the signals output from the LPF 201 and the HPF 203 are input to the mixing unit 104 as signals in the non-voice band, mixed with the signals output from the suppression unit 103, and input to the hearing compensation unit 105.
  • the division unit 112 also has the same configuration as the division unit 102 shown in FIG. 10, and the connection relationship between the division unit 112, the suppression unit 113 and the mixing unit 114 is also the same as the connection relationship shown in FIG. is there.
  • the division unit 102 and the division unit 112 divide the acoustic signal into three frequency band signals by the LPF 201, the BPF 202, and the HPF 203.
  • FIG. 11 is a diagram showing the frequency characteristic of the gain of each filter in dividing section 102.
  • a solid line 301 shows an example of the gain of the LPF 201
  • a solid line 302 shows an example of the gain of the BPF 202
  • a solid line 303 shows an example of the gain of the HPF 203.
  • the gain of each filter is set based on the control signal from the suppression control unit 108 so as to divide the acoustic signal without a shortage.
  • binaural separation and hearing are performed in an environment where human voice, low frequency band noise emitted by cars, etc., and high frequency band noise such as bell sound are mixed to improve voice intelligibility. The case will be described.
  • the suppression control unit 108 sets the division frequency fL by the LPF 201 and the BPF 202 to a frequency lower than the first formant frequency f1 of speech.
  • the suppression control unit 108 sets the division frequency fL to, for example, 200 Hz by sending a control signal to the division unit 102.
  • the division frequency fH by the BPF 202 and the HPF 203 is set to a frequency higher than the second formant frequency f2 of speech.
  • the second formant frequency f2 is in the range of 800 Hz to 3000 Hz, and there is also a consonant identified in a spectral shape of a frequency band higher than the second formant frequency f2. Therefore, the suppression control unit 108 sets the division frequency fH to a frequency away from the upper limit value of the second formant frequency, for example, 4 kHz, by sending a control signal to the division unit 102. As described above, when the division frequencies fL and fH are set, the signal output from the BPF 202 includes the first formant and the second formant necessary for identifying the voice.
  • the signal output from the LPF 201 mainly includes low-frequency non-voice components such as traffic noise
  • the signal output from the HPF 203 includes a component of a notification sound such as a bell of a bicycle or a voice. It contains a low-pass component with a relatively small influence of masking by the first formant.
  • the dividing unit 102 outputs the signal output from the BPF 202 to the suppressing unit 103, and outputs the signals output from the LPF 201 and the HPF 203 to the mixing unit 104.
  • the suppression unit 103 is configured of an HPF to output high-frequency components of speech that are difficult to hear due to the effects of frequency masking and time masking from the first hearing aid device 100, and the low-frequency components of the signal output from the BPF 202 Suppress.
  • FIG. 12A is a diagram showing frequency characteristics of gain of the suppression unit 103 configured as an HPF.
  • the cutoff frequency fD of the suppression unit 103 is set to a frequency higher than the first formant frequency f1 and a frequency lower than the second formant frequency f2, for example, 1250 Hz, in order to make it less susceptible to frequency masking and time masking. Be done.
  • the cutoff frequency fD may be preset according to the hearing characteristic of the user of the hearing aid system 1000a, or may be set based on the control signal from the suppression control unit 108. .
  • the formant frequencies f1 and f2 of the voice in the first hearing aid device 100, the division frequencies fL and fH of the division unit 102, and the cutoff frequency fD in the suppression unit 103 have a relationship of (Expression 1).
  • the suppressing unit 113 is configured of an LPF so as to suppress high frequency components of the signal output from the band pass filter (BPF) of the dividing unit 112.
  • FIG. 12B is a diagram showing the frequency characteristics of the gain of the suppression unit 113 configured as an LPF.
  • the cut-off frequency fD of the suppression unit 113 is set so as to satisfy (Expression 2), similarly to the cut-off frequency fD of the suppression unit 103 of the first hearing aid device 100.
  • the present invention is not limited to presenting high frequency sounds from the left side (first hearing aid device 100) and presenting low frequency sounds from the right side (second hearing aid device 110). , May be in the reverse relationship. Also, the cutoff frequencies fD in the suppression units 103 and 113 may be different from each other.
  • the signal processed by the suppression unit 103 or 113 and the signal output from the division unit 102 or 112 are input to the mixing unit 104 or 114.
  • the mixing units 104 and 114 add the input signals.
  • Signals generated by the addition by the mixing units 104 and 114 are input to the hearing compensation units 105 and 115 that perform hearing compensation by level correction for each frequency band.
  • Signals generated by auditory compensation by the auditory compensators 105 and 115 are input as sound waves to the left and right ears of the user by the output units 106 and 116 such as receivers.
  • FIG. 13 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the hearing aids 105 and 115. As shown in FIG.
  • the auditory compensation units 105 and 115 amplify the signals (acoustic signals or suppressed acoustic signals) output from the mixing units 104 and 114 such that the gain is larger as the frequency is higher. Perform the above-mentioned hearing compensation.
  • FIG. 14 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system 1000a.
  • the gain in the first band suppression unit is a frequency from the division frequency fL to the cutoff frequency fD by gain control by the division unit 102, the suppression unit 103, and the mixing unit 104 described above. It is set small in the band (the first suppression target band).
  • the gain in the second band suppression unit is from the cutoff frequency fD to the division frequency fH by gain control by the division unit 112, suppression unit 113, and mixing unit 114 described above. In the second frequency band (second suppression target band).
  • FIG. 15 is a flowchart showing binaural separated hearing by the first hearing aid device 100 of the hearing aid system 1000a. Note that the second hearing aid device 110 also performs the same operation as the binaural separate hearing aid shown in FIG.
  • the sound collection unit 101 of the first hearing aid device 100 collects surrounding sounds and outputs an acoustic signal generated by the collection to the division unit 102 (step S130).
  • the dividing unit 102 divides the acoustic signal output from the sound collecting unit 101 according to the frequency band (step S131).
  • the division unit 102 may perform filter processing for each sample of the acoustic signal, or may perform Fourier transform in units of a plurality of samples (for example, 128 samples) and may divide in a frequency domain.
  • the acoustic signal is the signal output from the LPF 201 (signal in the low non-voice band), the signal output from the BPF 202 (signal in the voice band), and the signal output from the HPF 203 (high Divided into non-voice band signals). As a result, three signals are generated.
  • the division unit 102 determines, for each signal generated by division, whether the signal is a signal output from the BPF 202 (a signal in the voice band) (step S132).
  • dividing unit 102 outputs the signal to suppressing unit 103.
  • the suppression unit 103 When the suppression unit 103 receives a mode switching signal indicating switching to the binaural hearing aid mode from the suppression control unit 108, the high frequency band or the high frequency band of the signal (voice band signal) is set based on the prior setting.
  • the low band signal is suppressed (step S133).
  • the suppression unit 103 may perform filter processing for each one sample of the signal in the voice band, as in the processing of step S131, or may suppress in the frequency domain in units of a plurality of samples.
  • the mixing unit 104 mixes the suppressed signal with the remaining two signals output from other than the BPF 202 (step S134).
  • the mixed signal is output to the hearing aid compensation unit 105 as a suppressed acoustic signal.
  • the auditory compensation unit 105 performs auditory compensation on the suppressed acoustic signal, and causes the output unit 106 to output the sound indicated by the auditory compensated suppressed acoustic signal (step S135).
  • the suppressing unit 103 dares to use the voice band signal output from the dividing unit 102. It outputs to the mixing part 104, without suppressing.
  • the suppression unit 113 outputs the signal of the audio band output from the division unit 112 to the mixing unit 114 without intentionally suppressing it.
  • the user operates the remote control 120 so that the hearing aid system 1000a performs binaural separation and hearing when it is desired to listen to the other's voice more clearly in a conversation or the like.
  • the remote controller 120 transmits a signal corresponding to the operation as a command (mode switching command) to the first and second hearing aid devices 100 and 110, and the command transmission / reception unit 107 of the first and second hearing aid devices 100 and 110, Each of 117 receives the command.
  • the command transmission / reception units 107 and 117 output the commands to the suppression control units 108 and 118, respectively.
  • the suppression control units 108 and 118 that have received the command control the operations of the suppression units 103 and 113 by outputting a mode switching signal indicating switching to the binaural hearing aid mode to the suppression units 103 and 113, respectively. .
  • the above operation switches the hearing aid mode from the normal hearing aid mode to the binaural hearing aid mode.
  • both the first and second hearing aids 100 and 110 for both ears switch to the binaural hearing aid mode.
  • both the hearing aid devices 100 and 110 can receive a command transmitted by wireless communication from the remote control 120, one of the hearing aid devices and the other The hearing aid mode may differ from one hearing aid device to another.
  • the remote controller 120 may transmit a command (a mode switching command) for switching the hearing aid mode. It may be confirmed whether switching of the hearing aid mode is possible in the first and second hearing aid devices 100 and 110. This includes, for example, a mode switching confirmation command for confirming whether or not switching of the hearing aid mode is possible, and a confirmation notification signal for notifying that the mode switching confirmation command has been received, the remote control 120 and the first and second This can be realized by communicating with the hearing aid devices 100 and 110 of FIG.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an operation in which the first and second hearing aid devices 100 and 110 receive a mode switching confirmation command from the remote control 120 and switch the hearing aid mode.
  • the first and second hearing aid devices 100 and 110 receive the mode switching confirmation command transmitted from the remote control 120 based on the operation by the user by the command transmission / reception unit 107 or 117 (step S121). If reception is normally performed in step S121, the first and second hearing aid devices 100 and 110 send a confirmation notification signal from the command transmission / reception unit 107 or 117 to the remote control 120 (step S122). When the remote control 120 receives the confirmation notification signal from both the left and right first and second hearing aids 100 and 110, the remote control 120 sends a mode switching command to the command transmission / reception units 107 and 117 of the first and second hearing aids 100 and 110. Send.
  • the command transmission / reception unit 107, 117 receives the mode switching command (step S123), and the suppression control unit 108, 118 determines the hearing aid mode (binary hearing aid mode or normal hearing aid mode) indicated by the mode switching command (step). S124).
  • the mode switching command indicates the binaural hearing aid mode
  • the first and second hearing aid devices 100 and 110 switch the hearing aid mode to the binaural hearing aid mode and perform binaural hearing aid (Step S125).
  • the mode switching command indicates the normal hearing aid mode
  • the first and second hearing aid devices 100, 110 switch the hearing aid mode to the normal hearing aid mode and perform normal hearing aid (step S126).
  • the user may operate the switches 109 and 119 mounted on the main body of the first and second hearing aids 100 and 110.
  • the user operates the switches 109 and 119 so that the hearing aid system 1000a performs binaural separation and hearing when it is desired to listen to the other party's voice more clearly.
  • the command transmission / reception units 107 and 117 receive a signal corresponding to the operation. As a result, the same processing as the switching control of the hearing aid mode by the remote control 120 is performed.
  • the hearing aid mode of both the hearing aid devices 100 and 110 may be changed to the same hearing aid mode only by operating the switch 109 or 119 provided in the hearing aid device 100 or 110 on one side.
  • the first and second hearing aid devices 100 and 110 are connected by a wireless communication medium or the like. Then, if switching of the hearing aid mode by the switch is performed by one of the hearing aid devices, the command transmission / reception unit 107 or 117 of one of the hearing aid devices performs the other command transmission / reception unit so that the hearing aid mode of the other hearing aid device is simultaneously switched.
  • a control signal for switching the hearing aid mode is output at 117 or 107.
  • the first and second hearing aid devices 100 and 110 both have the same hearing aid as in the case where the hearing aid mode is switched by the operation of the remote control 120 described above. It is desirable to switch to the mode. Therefore, an example in which the hearing aid mode of the first and second hearing aid devices 100 and 110 is switched by operating the switch 109 of the first hearing aid device 100 will be described below. Even when the switch 119 of the second hearing aid device 110 is operated, the same processing as when the switch 109 is operated is performed.
  • the command transmission / reception unit 107 of the first hearing aid device 100 transmits a mode switching confirmation command according to the operation.
  • the command transmission / reception unit 117 of the second hearing aid device 110 receives the mode switching confirmation command, and sends a confirmation notification signal to the first hearing aid device 100 if the reception is normally performed.
  • the command transmission / reception unit 107 of the first hearing aid device 100 receives the confirmation notification signal from the second hearing aid device 110, and thereafter transmits a mode switching command to the command transmission / reception unit 117 of the second hearing aid device 110.
  • the second hearing aid device 110 switches the hearing aid mode to the hearing aid mode according to the mode switching command.
  • the first hearing aid device 100 switches the hearing aid mode to the hearing aid mode according to the mode switching command.
  • the first hearing aid device 100 takes into consideration the time required to transmit and receive commands or signals between the hearing aid devices, and the hearing aid device 100 receives a certain amount of time (for example, 1 msec) after the switch 109 is operated. The mode may be switched.
  • the hearing aid mode when the hearing aid mode is switched, the sounds output from the output units 106 and 116 change, but it may be difficult for the user to understand the switching. Therefore, it is better to notify the user that the hearing aid mode has been switched.
  • the remote controller 120 in the present embodiment switches the hearing aid mode by displaying a symbol, a figure, or a word indicating that the switch was made, when the hearing aid mode is switched, or Inform the user of the set hearing aid mode.
  • notification may be performed by blinking of light and light by an LED or the like.
  • the remote control 120 is equipped with a speaker, a sound may be output from the speaker to notify switching of the hearing aid mode. If the remote control 120 is equipped with a vibrator, it may be notified by vibrating.
  • the remote control 120 has a communication means, the remote control 120 transmits a signal to the effect that the hearing aid mode has been switched to another device, and the same display as described above is given to the other device that has received the signal. You may
  • the first and second hearing aid devices 100 and 110 may notify.
  • the notification by light or display such as the remote control 120 makes it difficult for the user to notice the notification. Therefore, it is better to notify by sound.
  • the notification by sound it is necessary to devise that the user does not misrecognize surrounding sounds and sounds notifying switching of the hearing aid mode.
  • the hearing aid system 1000a first of all cuts off that the user can perceive on the ear side that listens to the low band component A short notification sound of a user perceivable length is presented, including frequency (e.g. 500 Hz) components lower than frequency fD.
  • the hearing aid system 1000a presents a short notice sound of a user perceivable length including a frequency (for example, 1.5 kHz) component higher than the cutoff frequency fD perceivable to the user on the ear that listens to the high frequency component Do.
  • the hearing aid system 1000a may perform processing to lower the volume of the external sound or mute the external sound. Furthermore, it is desirable that each notification sound be a signal of a sine wave center which is difficult to localize spatially. As a result, the user can perceive the start of the binaural hearing aid mode even in an environment where there are ambient sounds, and can know which ear the low-range emphasized sound is output to. Although the method of notifying the notification sound at different timings has been shown, there may be an instant in which the notification sound is simultaneously output in the time range that does not completely overlap.
  • the hearing aid system 1000a not only switches the normal hearing mode from the normal hearing mode to the binaural separation hearing mode, but also performs the same control as above when switching from the binaural hearing aid mode to the normal hearing mode. And notify of switching of hearing aid mode.
  • the notification sound is presented in the reverse order to the switching to the binaural hearing aid mode.
  • it since it is not necessary to notify which ear side the low band or the high band is presented to, it may be any sound if the switching is known.
  • the user may be notified of the switching of the hearing aid mode by vibration or the like.
  • the low-frequency component including the first formant is presented to one ear in the signal including the main audio component (the signal in the voice band), and frequency masking or time by the first formant component is performed.
  • the component of the second formant frequency that has become difficult to hear due to the masking effect, and the high-frequency component including the consonant component are presented to the other ear. In this way, it is possible to reduce the intelligibility loss due to frequency masking or time masking that occurs in a signal including an audio component by binaural hearing aid.
  • dividing section 102 does not pass the signals extracted by HPF 203 and LPF 201 to suppressing section 103, but outputs the signals to mixing section 104, and mixes the signals as a stereo signal in the audio band signal.
  • the dividing unit 112 does not pass the signals extracted by the HPF 203 and the LPF 201 to the suppressing unit 113, but outputs the signals to the mixing unit 114, and mixes the signals as a stereo signal with the audio band signal.
  • the user can listen to the ambient sound other than the main sound component in stereo.
  • the ambient noise L from the sound sources 603 to 605, the ambient noise R, and the notification as shown in FIG. The problem that the sound can be heard from the same direction as the desired sound of the sound source 602 can be solved. That is, in the present embodiment, since the signal including the main sound component is subjected to binaural separation and hearing, it is possible to improve the clarity of the sound desired to be heard from the sound source 602. Further, the ambient noise L from the sound sources 603 to 605, the ambient noise R, and the components of the notification sound are heard in stereo, so that the sound sources 603 to 605 can be heard from the same direction. Further, since the notification sound from the sound source 605 having a frequency characteristic as shown in FIG.
  • the notification sound is not from the direction of the ear on which the high region is presented in the binaural hearing aid, It can be heard from the direction that is actually occurring. By hearing the sound from the direction that is actually generated, the user can also perceive the arrival of dangerous sounds such as car horns.
  • environmental sounds can be spatially separated and perceived while improving the clarity of speech.
  • a configuration in which a band in which a large amount of non-voice components is included is presented as stereo sound in a configuration in which a band in which a large amount of non-voice components are included is presented as stereo sound is not a band in which a large amount of voice components are included.
  • the conventional binaural separation and hearing aids present a sense of oppression to the deaf person because all the low frequency component sound with large power is presented to only one ear out of the entire band of sounds occurring in the environment of FIG. 4. There is a risk of giving.
  • frequency components lower than the main audio component can be heard with natural stereo feeling not only in one ear but in both ears, it is possible to reduce the sense of discomfort and fatigue of the user. .
  • the clarity of sound can be improved while maintaining the natural spatiality of the sound generated in the environment.
  • Modification 1 a first modification of the present embodiment will be described.
  • the first and second hearing aid devices of the hearing aid system according to the present modification are different from the first and second hearing aid devices 100, 110 of the hearing aid system 1000a of the above embodiment in the arrangement of the hearing aids.
  • FIG. 17 is a functional block diagram of a hearing aid system according to the present modification.
  • the hearing aid system 1000 b includes the first and second hearing aid devices 100 b and 110 b and the remote controller 120.
  • the first and second hearing aid devices 100b and 110b include the same components as the first and second hearing aid devices 100 and 110 in the above embodiment, the first and second hearing aid devices 100b and 110b Each of them is disposed in the previous stage of the division units 102 and 112. That is, the hearing compensation units 105 and 115 perform hearing compensation on the sound signals output from the sound collection units 101 and 111, respectively. Further, in the first and second hearing aid devices 100b and 110b according to the present modification, the dividing units 102 and 112 divide the auditory-compensated acoustic signal output from the auditory compensating units 105 and 115 according to the frequency band. Do.
  • Modification 2 a second modification of the present embodiment will be described.
  • the hearing aid system according to the present modification differs from the hearing aid system 1000 a of the above embodiment in the configuration of the division unit.
  • FIG. 18 is a view showing the configuration and connection relationship of the division unit of the hearing aid system according to the present modification.
  • the dividing unit 102a includes an all pass filter (APF) 901, a BPF 902, and a subtracting unit 903 as shown in FIG.
  • the APF 901 receives an acoustic signal output from the sound collection unit 101, and outputs signals of all frequency bands (signals in the entire band) included in the acoustic signal.
  • the BPF 902 is a filter for extracting a signal (signal in the voice band) including a main voice component, and has the same characteristic as the BPF 202 shown in FIG. 10 of the above embodiment. That is, the BPF 902 receives the acoustic signal output from the sound collection unit 101, and outputs a signal of the voice band included in the acoustic signal.
  • the subtracting unit 903 generates a non-voice band signal by subtracting or removing a voice band signal from the full band signal output from the APF 901.
  • the suppressing section 103 suppresses the signal of the low frequency band or the high frequency band among the signals of the voice band output from the BPF 902, and outputs the signal of the suppressed voice band.
  • the mixing unit 104 mixes the signal of the non-voice band generated by the subtraction unit 903 with the signal of the suppressed voice band output from the suppressing unit 103. Note that such a dividing unit 102a may be provided instead of the dividing units 102 and 112 of the first and second hearing aids 100 and 110, and may be provided instead of either one. Good.
  • the hearing aid system according to the present modification is characterized in that the divided frequencies fL and fH and the cut-off frequency fD described above are dynamically changed according to the acoustic signal.
  • FIG. 19 is a functional block diagram of a hearing aid system according to the present modification.
  • the hearing aid system 1000 c includes the first and second hearing aid devices 100 c and 110 c and the remote controller 120.
  • the first hearing aid device 100c according to the present modification further includes a formant calculation unit 11 and a suppression control unit 108c instead of the suppression control unit 108, compared to the first hearing aid device 100 according to the above-described embodiment.
  • the second hearing aid device 110c according to the present modification also includes the formant calculator 21 as compared to the second hearing aid device 110 of the above embodiment, as in the first hearing aid device 100c, and also performs suppression control.
  • a suppression control unit 118 c is provided instead of the unit 118.
  • the formant calculators 11 and 21 calculate the first formant frequency f1 and the second formant frequency f2 based on the acoustic signals output from the sound collection units 101 and 111, respectively.
  • the suppression control units 108c and 118c use the first formant frequency f1 and the second formant frequency f2 calculated by the formant calculation units 11 and 21, respectively, to obtain the division frequency fL satisfying the above (formula 1) and (formula 2). , FH and the cutoff frequency fD.
  • the suppression control units 108 c and 118 c respectively control the dividing units 102 and 112 so that the frequency band is divided by the derived division frequencies fL and fH.
  • the suppression control units 108 c and 118 c respectively control the suppression units 103 and 113 such that signals in frequency bands higher or lower than the derived cutoff frequency fD are suppressed.
  • the voice can be made clearer and the perception of more accurate spatiality can be realized. it can.
  • switching of the hearing aid mode is performed by controlling the suppression units 103 and 113, that is, depending on whether or not the suppression units 103 and 113 cause suppression.
  • the hearing aid mode may be switched by controlling the units 102, 112, 102a.
  • the suppression control units 108 and 118 output the mode switching signal not to the suppression units 103 and 113 but to the division units 102, 112 and 102a.
  • the division unit 102 receives the mode switching signal and the mode switching signal indicates switching to the binaural hearing aid mode, the acoustic signal is divided into signals of three frequency bands as described above.
  • the mode switching signal indicates switching to the normal hearing aid mode
  • dividing section 102 does not divide the acoustic signal, and outputs the acoustic signal to mixing section 104.
  • the division unit 112 also performs the same operation as the division unit 102.
  • the dividing unit 102a receives the mode switching signal, and when the mode switching signal indicates switching to the binaural hearing aid mode, as described above, the acoustic signal is divided into two frequency band signals, and the voice signal is generated.
  • the hearing aid system in the present embodiment is a hearing aid system capable of switching the hearing aid mode between the normal hearing aid mode and the binaural separate hearing aid mode, as in the first embodiment.
  • the hearing aid mode is switched by an interface such as a switch of the hearing aid system in this embodiment.
  • the hearing aid system in this embodiment performs binaural separation and hearing, and as a result, the user can hear clearer speech.
  • the hearing aid system in the present embodiment is characterized in that the configurations of the first and second band suppression units are different from those in the first embodiment.
  • FIG. 20 is a functional block diagram of the hearing aid system in the present embodiment.
  • the hearing aid system 2000 in the present embodiment includes first and second hearing aid devices 700 and 710, and a remote control 120.
  • the first hearing aid device 700 is worn on the left ear, for example, and the second hearing aid device 710 is worn on the right ear, for example.
  • the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as the first embodiment, and the detailed description will be omitted.
  • the first hearing aid device 700 includes the sound collection unit 101, the hearing compensation unit 105, the output unit 106, the command transmission / reception unit 107, and the suppression control unit 108. Further, the first hearing aid device 700 differs from the first hearing aid device 100 according to the first embodiment in that first to fourth band division units 701 instead of the division unit 102, the suppression unit 103, and the mixing unit 104. To 704, a suppression unit 705, and a mixing unit 706.
  • the second hearing aid device 710 includes a sound collection unit 111, an auditory compensation unit 115, an output unit 116, a command transmission / reception unit 117, and a suppression control unit 118. Further, the second hearing aid device 710 differs from the second hearing aid device 110 of the first embodiment in that first to fourth band division units 711 are used instead of the division unit 112, the suppression unit 113, and the mixing unit 114. To 714, a suppression unit 715, and a mixing unit 716. As described above, in the hearing aid system 2000 according to the present embodiment, the configurations of the first and second band suppression units are different from those in the first embodiment.
  • Each of the first to fourth band division units 701 to 704 acquires an acoustic signal from the sound collection unit 101, and divides the acoustic signal according to the set frequency band. That is, each of the first to fourth band division units 701 to 704 extracts and outputs a signal of a frequency band set for each of the acoustic signals.
  • the first band division unit 701 is a frequency band lower than the division frequency fL or a frequency equal to or less than the division frequency fL
  • the signal of the band is extracted
  • the second band division unit 702 extracts the signal of the frequency band from the division frequency fL to the cutoff frequency fD.
  • the third band division unit 703 extracts a signal of a frequency band from cutoff frequency fD to division frequency fH
  • the fourth band division unit 704 has a frequency band higher than division frequency fH or division frequency fH or more Extract a signal in the frequency band of
  • first to fourth band division units 711 to 714 of the second hearing aid device 710 are configured similarly to the first to fourth band division units 701 to 704 of the first hearing aid device 700 described above, respectively. ing.
  • the suppression unit 705 of the first hearing aid device 700 receives the mode switching signal indicating the switching to the binaural separation / hearing mode from the suppression control unit 108, the suppression unit 705 is extracted by the second band division unit 702. Suppress the output signal.
  • the suppressing unit 705 suppresses the signal extracted and output by the second band division unit 702. And outputs the signal to the mixing unit 706.
  • the suppression unit 715 of the second hearing aid device 710 is extracted by the third band division unit 713 when receiving the mode switching signal indicating the switching to the binaural separation / hearing mode from the suppression control unit 118. Suppress the output signal.
  • the suppressing unit 715 suppresses the signal extracted and output by the third band division unit 713. And outputs the signal to the mixing unit 716.
  • the signal output from the second band division unit 702 of the first hearing aid device 700 and input to the suppression unit 705 sets the gain to 1 Output to the mixing unit 706 without gain control.
  • the signal output from the third band division unit 713 of the second hearing aid device 710 and input to the suppression unit 715 is output to the mixing unit 716 without gain control.
  • the suppression unit 705 of the first hearing aid device 700 receives the second band division unit 702 based on the control signal from the suppression control unit 108. Attenuates the output signal. Similarly, the suppression unit 715 of the second hearing aid device 710 attenuates the signal output from the third band division unit 713 based on the control signal from the suppression control unit 118.
  • the mixing unit 706 of the first hearing aid device 700 includes the signals output from the first band dividing unit 701, the third band dividing unit 703, and the fourth band dividing unit 704, and the signals output from the suppressing unit 705. And the signal generated by the mixing is output as an acoustic signal or a suppressed acoustic signal. Further, the mixing unit 716 of the second hearing aid device 710 outputs the signals output from the first band division unit 711, the second band division unit 712, and the fourth band division unit 714, and the suppression unit 715. And the signal generated by the mixing is output as an acoustic signal or a suppressed acoustic signal.
  • FIG. 21 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the first to fourth band division units 701 to 704.
  • FIG. 21 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the first to fourth band division units 701 to 704.
  • a large gain (for example, 1 ⁇ ) is set for a frequency band lower than the division frequency fL or a frequency band below the division frequency fL
  • a small gain (for example, approximately 0 times) is set for the frequency band of.
  • a large gain for example, 1 ⁇
  • a small gain for example, approximately 0 times
  • a large gain for example, 1 ⁇
  • a small gain for example, approximately 0 times
  • a large gain (for example, 1 ⁇ ) is set for a frequency band higher than the division frequency fH or a frequency band higher than the division frequency fH
  • a small gain (for example, approximately 0 times) is set for the frequency band of.
  • gains are set so as to divide an acoustic signal without a shortage.
  • the division frequency fL by the first band division unit 701 and the second band division unit 702 is set to a frequency lower than the first formant of the voice, for example, 200 Hz.
  • the cutoff frequency fD by the second band dividing unit 702 and the third band dividing unit 703 is set to a frequency higher than the first formant frequency of voice and lower than the second formant, for example, 1250 Hz.
  • the division frequency fH by the third band division unit 703 and the fourth band division unit 704 is set to a frequency higher than that of the second formant of the voice, for example, 4 kHz.
  • the first to fourth band division units 701 to 704 are configured to transmit the acoustic signal in the form of a signal including a large amount of low frequency non-voice components, a signal including a first formant component of voice, and a second formant component of voice.
  • the signal is divided into a signal including a large amount, a non-speech component in the high region, and a signal including an audio component with a relatively small influence of masking by the first formant.
  • the frequency characteristics of the gains of the first to fourth band division units 711 to 714 are set in the same manner as the frequency characteristics of the gains of the first to fourth band division units 701 to 704 shown in FIG.
  • FIG. 22 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system 2000.
  • the suppression unit 705 of the first hearing aid device 700 suppresses the signal output from the second band division unit 702 in the case of the binaural hearing aid mode. Therefore, as shown in (a) of FIG. 22, the gain in the first band suppression unit is obtained by gain control by the first to fourth band division units 701 to 704, the suppression unit 705, and the mixing unit 706 described above.
  • the frequency band is set small in the frequency band (first suppression target band) from the division frequency fL to the cutoff frequency fD.
  • the suppression unit 705 of the second hearing aid device 710 suppresses the signal output from the third band division unit 713 in the case of the binaural hearing aid mode. Therefore, as shown in (b) of FIG. 22, the gain in the second band suppression unit is controlled by gain control by the first to fourth band division units 711 to 714, the suppression unit 715, and the mixing unit 716 described above.
  • the frequency band is set small in the frequency band from the cutoff frequency fD to the division frequency fH (second suppression target band).
  • the gain applied to the signals output from the suppression units 103 and 113 in the first embodiment is obtained by multiplying the gain represented by the solid line 302 in FIG. 11 by the gain represented by FIG. 12A or 12B. It becomes a gain. Therefore, the gains applied to the signals output from suppressing sections 103 and 113 in the first embodiment are output from third band dividing section 703 and second band dividing section 712 in the present embodiment, respectively.
  • the gains indicated by solid lines 301 and 303 in FIG. 11 in the first embodiment are equal to the gains indicated by solid lines 304 and 307 in FIG. 22 in the present embodiment, respectively. That is, the gains indicated by the solid lines 301 and 303 in FIG.
  • the characteristics of the first hearing aid device 100 on the high frequency presentation side in the first embodiment are the gain of the solid line 304, the gain of the solid line 306, and the solid line 307 in the present embodiment.
  • the characteristics of the second hearing aid device 110 on the low-frequency presentation side in the first embodiment are the gain of the solid line 304, the gain of the solid line 305, and the solid line 307 in the present embodiment, as shown in FIG.
  • the gain of the first hearing aid device 100 on the high frequency presentation side in the first embodiment are the gain of the solid line 304, the gain of the solid line 306, and the solid line 307 in the present embodiment.
  • the characteristics of the second hearing aid device 110 on the low-frequency presentation side in the first embodiment are the gain of the solid line 304, the gain of the solid line 305, and the solid line 307 in the present embodiment, as shown in FIG.
  • the gain of the first hearing aid device 100 on the high frequency presentation side in the first embodiment are the gain of the solid line 304, the gain of the solid line 306, and the solid
  • FIG. 23 is a flowchart showing binaural separate hearing by the first hearing aid device 700 of the hearing aid system 2000. Note that the second hearing aid device 710 also performs the same operation as the binaural hearing aid shown in FIG.
  • the suppression control unit 108 is a signal of the frequency band corresponding to the second band division unit 702 among the acoustic signals.
  • the gain (for example, approximately 0 times) of the suppression unit 705 is set so as to suppress (step S140).
  • the sound collection unit 101 of the first hearing aid device 700 picks up surrounding sound, and outputs an acoustic signal generated by the sound collection to the first to fourth band division units 701 to 704 (Ste S141).
  • the first to fourth band division units 701 to 704 separate the acoustic signal according to the frequency band (step S142).
  • the first to fourth band division units 701 to 704 may perform filter processing for each sample of the acoustic signal, or perform Fourier transform in units of a plurality of samples (for example, 128 samples) in the frequency domain. It may be divided.
  • the suppression unit 705 uses the gain set by the suppression control unit 108 in step S140 (the signal in the high band or the low band of the voice band) output from the second band division unit 702. And suppress (step S143).
  • the mixing unit 706 mixes the suppressed signal with the signals output from the first band division unit 701, the third band division unit 703, and the fourth band division unit 704 (step S144).
  • the mixed signal is output to the hearing aid compensation unit 105 as a suppressed acoustic signal.
  • the auditory compensation unit 105 performs auditory compensation on the suppressed acoustic signal, and causes the output unit 106 to output the sound indicated by the auditory compensated suppressed acoustic signal (step S145).
  • the user operates the remote control 120 so that the hearing aid system 2000 performs binaural separation and hearing when it is desired to listen to the other's voice more clearly in a conversation or the like.
  • the remote control 120 transmits a signal corresponding to the operation as a command (mode switching command) to the first and second hearing aid devices 700 and 710, and the command transmission / reception unit 107 of the first and second hearing aid devices 700 and 710, Each of 117 receives the command.
  • the command transmission / reception units 107 and 117 output the commands to the suppression control units 108 and 118, respectively.
  • the suppression control units 108 and 118 having received the command output a mode switching signal indicating switching to the binaural hearing aid mode to the suppression units 705 and 715, respectively, and control the operation of the suppression units 103 and 113.
  • the viewing mode is switched from the normal viewing mode to the binaural hearing aid mode.
  • the user does not operate the remote control 120, but the switches 109 and 119 mounted on the main bodies of the first and second hearing aid devices 700 and 710. You may operate the In that case, the user operates the switches 109 and 119 so that the hearing aid system 2000 performs binaural separation and hearing when it is desired to listen to the other party's voice more clearly.
  • the command transmission / reception units 107 and 117 receive a signal corresponding to the operation.
  • the same processing as the switching control of the hearing aid mode by the remote control 120 is performed.
  • the hearing aid mode of both the hearing aid devices 700 and 710 can be changed not only by operating the switch 109 or 119 provided on the hearing aid device 700 or 710 on one side.
  • the first and second hearing aids 700 and 710 are connected by a wireless communication medium or the like. Then, if switching of the hearing aid mode by the switch is performed by one of the hearing aid devices, the command transmission / reception unit 107 or 117 of one of the hearing aid devices performs the other command transmission / reception unit so that the hearing aid mode of the other hearing aid device is simultaneously switched. A control signal for switching the hearing aid mode is output at 117 or 107. Also, when switching the hearing aid mode from the binaural hearing aid mode to the normal operation mode, control via the operation of the remote control 120 or the switches 109 and 119 is performed as described above.
  • sounds having frequency responses similar to those of Embodiment 1 can be output from the first and second hearing aid devices 700 and 710.
  • the user is perceived as spatially separated from the sound desired to be heard by the sound source 602 shown in FIG. 4 and the ambient noise L and ambient noise R of the sound sources 603 and 604. And can enhance speech intelligibility (noise immunity).
  • the user can listen to ambient noise in a frequency band lower than voice with natural stereo feeling not only in one ear but in both ears, and the conventional method of presenting a low band to only one ear It can reduce the fatigue of people with hearing loss.
  • the user listens in stereo to a notification sound such as a bell in a frequency band higher than voice with both ears, the direction of the notification sound or the position of the sound source 605 of the notification sound can be perceived, and the arrival direction of the notification sound is I can sense it.
  • a notification sound such as a bell in a frequency band higher than voice with both ears
  • a first band suppression unit consisting of first to fourth band division units 701 to 704, suppression unit 705, and mixing unit 706 is used independently of auditory compensation unit 105. Furthermore, by using the second band suppression unit consisting of the first to fourth band division units 711 to 714, the suppression unit 715, and the mixing unit 716 independently of the hearing compensation unit 115, both ears
  • the hearing compensation units 105 and 115 may be used for binaural separate hearing.
  • the hearing aid there are many cases in which an acoustic signal is divided into a plurality of frequency bands to perform hearing aid processing.
  • the hearing aid may have a function corresponding to the first to fourth band division units 701 to 704 as an internal processing function.
  • the auditory compensators 105 and 115 control the gain for each frequency band instead of the first and second band suppressors.
  • the same function of binaural separation and hearing as in the embodiment may be realized.
  • the hearing compensation unit 105 when the hearing compensation unit 105 is in front of the mixing unit 706 and has a function of controlling the gain for each frequency band as an internal processing function, the hearing compensation unit 105 has a function as a suppression unit 705. You may That is, the auditory compensation unit 105 receives the signal for each frequency band output from the first to fourth band division units 701 to 704, and uses the internal parameter to perform auditory compensation for the signal for each frequency band. Then, the signal per hearing-compensated frequency band is output to the mixing unit 706. At this time, the auditory compensation unit 105 changes an internal parameter for the signal output from the second band division unit 701, and suppresses the signal. The hearing compensation unit 115 also executes the same process as the above-described process by the hearing compensation unit 105.
  • the acoustic signal is divided into signals of three frequency bands without being divided into signals of four frequency bands as in the above embodiment. It is characterized by
  • FIG. 24 is a functional block diagram of a hearing aid system according to the present modification.
  • the hearing aid system 2000a includes the first and second hearing aid devices 700a and 710a and the remote controller 120.
  • the hearing aid device 700 a includes a sound collection unit 101, second to fourth band division units 702 to 704, a suppression unit 705, a mixing unit 706, an auditory compensation unit 105, an output unit 106, a command transmission / reception unit 107, and a suppression control unit 108.
  • the second hearing aid device 710a includes a sound collection unit 111, second to fourth band division units 712 to 714, a suppression unit 715, a mixing unit 716, an auditory compensation unit 115, an output unit 116, a command transmission / reception unit 117, and suppression.
  • a control unit 118 is provided. That is, the first and second hearing aid devices 700a and 710a according to the present modification include the first band division units 701 and 711 as the first and second hearing aid devices 700 and 710 in the above embodiment. Not.
  • FIG. 25 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the second to fourth band division units 702 to 704.
  • FIG. 25 is a diagram showing frequency characteristics of gains of the second to fourth band division units 702 to 704.
  • the second band division unit 702 sets a large gain (for example, 1 ⁇ ) to a frequency band lower than the cutoff frequency fD or a frequency band lower than the cutoff frequency fD.
  • the small gains (for example, approximately 0 times) are set for the other frequency bands.
  • third band division section 703 as shown by solid line 306 in FIG. 25, a large gain (for example, 1 ⁇ ) is set for the frequency band from cutoff frequency fD to division frequency fH, and for the other frequency bands. In this case, a small gain (for example, approximately 0 times) is set.
  • a large gain (for example, 1 ⁇ ) is set for a frequency band higher than the division frequency fH or a frequency band higher than the division frequency fH
  • a small gain (for example, approximately 0 times) is set for the frequency band of.
  • the relationship between the cutoff frequency fD and the division frequency fH, and the first formant frequency f1 and the second formant frequency f2 is the same as the relationship in the above embodiment. Also, the frequency characteristics of the gains of the second to fourth band division units 712 to 714 are set in the same manner as the frequency characteristics of the gains of the second to fourth band division units 702 to 704.
  • FIG. 26 is a diagram showing the concept of the frequency characteristic of the gain in the first and second band suppression units of the hearing aid system 2000a.
  • the suppression unit 705 of the first hearing aid device 700 a suppresses the signal output from the second band division unit 702 in the case of the binaural hearing aid mode. Therefore, as shown in (a) of FIG. 26, the gain in the first band suppression unit is controlled by gain control by the second to fourth band division units 702 to 704, the suppression unit 705, and the mixing unit 706 described above.
  • the frequency band is set smaller in the frequency band lower than the cutoff frequency fD or in the frequency band lower than the cutoff frequency fD (first suppression target band).
  • the suppression unit 715 of the second hearing aid device 710 a suppresses the signal output from the third band division unit 713 in the case of the binaural hearing aid mode. Therefore, as shown in (b) of FIG. 26, the gain in the second band suppression unit is controlled by gain control by the second to fourth band division units 712 to 714, the suppression unit 715, and the mixing unit 716 described above.
  • the frequency band is set small in the frequency band from the cutoff frequency fD to the division frequency fH (second suppression target band).
  • the frequency band lower than the cutoff frequency fD or the frequency band lower than the cutoff frequency fD is treated as the first suppression target band, and the first hearing aid device 700 a
  • the signal in that frequency band is suppressed. That is, the first suppression target band to be suppressed by the first hearing aid device 700a is wider on the lower side than the first suppression target band to be suppressed by the first hearing aid device 700 of the above embodiment. Therefore, in the binaural hearing aid of this modification, only the sound in the non-voice band (high non-voice band) in the frequency band higher than the voice band is stereo-heared by the user.
  • the disadvantage to the user is relatively small. Therefore, also in this modification, the same operation and effect as those of the above embodiment can be obtained. Further, in the present modification, as compared with the above embodiment, the first band division units 701 and 711 can be omitted, so that the configuration and processing can be simplified as compared with the above embodiment.
  • the functions of the hearing aids 105 and 115 may be used for binaural separate hearing.
  • the hearing aid systems in the first and second embodiments and their variations have the sound pickup units made up of, for example, microphones, instead of them, terminals for acquiring an external electric signal or the outside thereof
  • a receiver for wirelessly receiving an electrical signal of Alternatively, a configuration may be provided in which an external electrical signal is obtained by wire and wireless and the respective signals are mixed.
  • the output unit may be an earphone, a speaker, headphones, a vibrator such as a bone conduction vibrator, an electrode for the inner ear, or the like.
  • a wired communication medium may be used instead of the wireless communication medium.
  • each of the above-described devices is configured by a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, a hard disk unit and the like.
  • the RAM or the hard disk unit stores a computer program for achieving the same operation as each of the above-described devices.
  • Each device achieves its function by the microprocessor operating according to the computer program.
  • the computer program is configured by combining a plurality of instruction codes indicating instructions to the computer in order to achieve a predetermined function.
  • the system LSI is a super-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip, and more specifically, a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. .
  • the RAM stores a computer program for achieving the same operation as each of the above devices.
  • the system LSI achieves its functions as the microprocessor operates in accordance with the computer program.
  • the IC card or the module is a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like.
  • the IC card or the module may include the above-described ultra-multifunctional LSI.
  • the IC card or the module achieves its function by the microprocessor operating according to the computer program. This IC card or this module may be tamper resistant.
  • the present invention may be a method realized by the computer processing described above. Further, the present invention may be a computer program that realizes these methods by a computer, or may be a digital signal composed of the computer program.
  • the computer program or the digital signal may be recorded on a computer readable recording medium.
  • the computer readable recording medium is, for example, a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, an MO, a DVD, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a BD (Blu-ray Disc), a semiconductor memory, or the like.
  • the present invention may be the digital signal recorded on these recording media.
  • the computer program or the digital signal may be transmitted via a telecommunication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, data broadcasting, and the like.
  • the present invention may also be a computer system comprising a microprocessor and a memory, wherein the memory stores the computer program, and the microprocessor operates according to the computer program.
  • the hearing aid system and the hearing aid method according to the present invention have the effect of being able to improve the intelligibility of voice while making the user spatially perceive environmental sound (ambient sound).
  • Ambient sound a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound that is a sound.
  • Mobile phones or general devices that perform voice reproduction or voice communication such as public speaking.

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Abstract

 両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立する補聴システム(1000)を提供する。第1および第2の補聴装置(1100,1200)のそれぞれは、収音部(1110,1210)と、抑圧音響信号が示す音を出力する出力部(1120,1220)とを備え、補聴システム(1000)は、収音部(1110)から出力される音響信号のうち、第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、出力部(1120)から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧部(1300)と、収音部(1210)から出力される音響信号のうち、第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、出力部(1220)から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧部(1400)とを備え、出力部(1120,1220)から出力される音を示す抑圧音響信号はそれぞれ、音響信号に含まれる共通の非音声帯域の信号を含む。

Description

補聴システム、補聴方法、プログラムおよび集積回路
 本発明は、2つの補聴装置を備えて補聴する補聴システムに関する。
 はじめに、音声の音響的特徴について説明する。
 図1Aは、音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図1Aに示す横軸は周波数を示し、縦軸は振幅を示している。図1Aにおける実線501は、周波数スペクトルで表現された音声の一例である。音声の周波数スペクトルは周波数軸上においていくつかのピークを持つ。最も低い周波数のピークは、ピッチと呼ばれる音声の基本周波数であり、声の高さによって異なるが、一般的に125Hzから300Hzに位置する。また、音声は、声帯の振動によって生成された音波が、咽頭から唇までの経路である声道において共鳴(共振)することにより生成される。その共振周波数はホルマントと呼ばれ、周波数の1番低いものから順に第1ホルマント、第2ホルマントというように呼ばれている。つまり図1Aにおいて最も低い周波数のピークがピッチ(ピッチ周波数)を示し、2番目のピークが第1ホルマント(第1ホルマント周波数)を示し、3番目のピークが第2ホルマント(第2ホルマント周波数)を示している。発話者の性別や発話する語音によって異なるが、一般に第1ホルマント周波数は200Hzから1200Hzの範囲に存在し、第2ホルマント周波数は800Hzから3000Hzの範囲に存在している。
 人は、母音の識別を主に第1ホルマント周波数と第2ホルマント周波数の組み合わせから行っていると言われている。一方、子音の識別は、主に音声の先頭部分における第1ホルマント周波数と第2ホルマント周波数の時間軸上での変化パターンから行われるが、一部の子音の識別は、第2ホルマント周波数より高い周波数におけるスペクトル形状のパターンから行われると言われている。
 また、聴覚心理において、特定の音が他の音を妨害して聞き取りにくくなる聴覚マスキングという現象がある。聴覚マスキングとして、特定の周波数成分の大きな音が近傍の周波数成分の音をマスクして聞き取りづらくなる周波数マスキングと、先行する音が後続する音をマスクして後続音が聞き取りづらくなる時間マスキングがある。
 周波数マスキングについて、図1Aを用いて説明する。図1Aにおける破線502は、音声の第1ホルマント成分によるマスキング曲線を示している。この破線502より振幅の小さな音は存在していても、受聴者はその音を聞き取ることができない。マスキング曲線は個人差があり、そのマスキング曲線によって影響を受ける周波数の幅は様々である。図1Aの例では、第1ホルマント成分によって、第2ホルマント成分がマスクされている。一般的な音声ではピッチ成分と第1ホルマント成分のパワが大きく、他の成分のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図1Aの例のように、第1ホルマント成分によって周辺の周波数帯域の音声がマスクされてしまった場合には、母音を聞き間違える可能性がある。
 また、時間マスキングについて、図1Bを用いて説明する。
 図1Bは、音声の時間波形を示す図である。なお、図1Bに示す横軸は時間を示し、縦軸は振幅を示している。実線は「ウサ(usa)」と発声した音声の時間波形を示しており、図1Bの左から母音「u」、子音「s」、母音「a」の部分(音声の一部)が時間的に順に並んでいる。図1Bの例では、図中の破線は、先行母音「u」による時間マスキングの時間領域を示しており、先行母音「u」によって後続子音「s」がマスクされる。時間マスキングには個人差があり、その時間マスキングによって影響を受ける時間領域の幅は様々である。一般的な音声では、母音のパワが大きく、子音のパワは相対的に小さい傾向がある。そのため、図1Bの例のように先行母音によって後続子音がマスクされてしまった場合には子音を聞き間違える、もしくは子音が聞こえないという現象が発生する可能性がある。
 ところで、高齢社会の到来に伴って、音声が聞き取りにくいと感じる難聴者が増加している。難聴者の難聴の症状として、聴力の低下、周波数分解能(周波数選択性)の低下、時間分解能の低下が知られている。聴力が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて特に小さい音が聞こえにくくなる。周波数分解能が低下すると、健常な聴覚を持つ人に比べて周波数マスキングの影響を受ける周波数帯域が広がり、母音を誤認識しやすくなる。また、時間分解能が劣化すると、健常な聴覚を持つ人に比べて時間マスキングの影響を受ける時間が長くなり、後続子音がより聞き取りにくくなる。
 従来、聴力の低下に対しては、単に音量を増幅するような補聴処理をしてきた。周波数分解能の低下、及び時間分解能の低下に対しては、聴覚マスキングの影響を低減させるために、音響信号(音声を含む音響を示す信号)を周波数軸上で分割し、分割された音響信号を左右それぞれの耳に異なる信号特性で提示して、脳内で一つの音として知覚させる両耳分離補聴という補聴処理が提案されている(例えば、非特許文献1及び非特許文献2参照)。この両耳分離補聴により、音声の明瞭度が高くなることが報告されている。
 両耳分離補聴により音声の明瞭度が向上するのは、マスクする周波数帯域の音響信号(又は時間領域の音響信号)と、マスクされる周波数帯域の音響信号(又は時間領域の音響信号)とをそれぞれ別の耳に提示することで、マスクされていた音声を知覚しやすくなるためだと考えられる。
 図2Aおよび図2Bは、両耳分離補聴された音声の周波数スペクトルを示す図である。なお、図2Aおよび図2Bに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図1Aと同様、周波数および振幅を示している。
 両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図2Aに示すように、低い周波数帯域の音声だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図2Bに示すように、高い周波数帯域の音声だけとなる。その結果、第2ホルマントの周波数帯域の音声が、第1ホルマントの周波数帯域の音声によってマスキング(周波数マスキング)されることを防ぐことができる。
 図3Aおよび図3Bは、両耳分離補聴された音声の時間波形を示す図である。なお、図3Aおよび図3Bに示す横軸および縦軸はそれぞれ、図1Bと同様、時間および振幅を示している。
 両耳分離補聴によって一方の耳に聞こえる音声は、図3Aに示すように、低い周波数帯域の音声、つまり母音「u」および「a」だけとなる。また、両耳分離補聴によって他方の耳に聞こえる音声は、図3Bに示すように、高い周波数帯域の音声、つまり子音「s」だけとなる。その結果、子音「s」が母音「u」によってマスキング(時間マスキング)されることを防ぐことができる。
 しかしながら、上記従来の両耳分離補聴では音の空間的な知覚を妨げるという問題がある。つまり、上記従来の両耳分離補聴では、一つの音声を両耳で分担して受聴することによってその音声の明瞭度を高めることができるが、その反面、左右の耳で受聴することによるステレオ感を提供することはできない。そのため、両耳分離補聴の利用者は、全ての音が正面方向から聞こえるように感じるなど、音を空間的に知覚できないという問題が生じる。このように音の空間性が知覚できないという問題は、利用者が、その不自然さゆえに疲労したり、自転車など報知音の接近方向を誤って知覚したりすることにつながる可能性もある。
 上述の問題について、図4、図5A~図5Cおよび図6を用いてより詳細に説明する。
 図4は、受聴者に対する音の配置を示す図である。
 例えば、図4に示すように、上記従来の両耳分離補聴を利用した補聴システムを装着した受聴者601の周囲には、音源602~605が存在する。具体的には、受聴者601の正面前方に聞きたい音声の音源602が存在し、左側に周囲騒音Lの音源603が存在し、右側に周囲騒音Rの音源604が存在し、さらに報知音の音源605が受聴者601に近接している。
 図5A~図5Cは、音源602~605のそれぞれの音の周波数スペクトルを示す図である。
 具体的には、図5Aは、音源602の聞きたい音声「ア」の周波数スペクトルを示す図である。ピッチは一般に125Hzから300Hzの周波数帯域に存在しているが、図5Aに示す例では200Hz付近に音声のピッチが存在している。また、700Hz付近に第1ホルマント、1600Hz付近に第2ホルマントがあり、総じて200Hzから1600Hzの範囲内に音声の主要な成分が含まれている。図5Bは、音源603および音源604の周囲騒音Lおよび周囲騒音Rの周波数スペクトルを示す図である。周囲騒音Lおよび周囲騒音Rの周波数スペクトルは、一般的な交通騒音の長時間平均スペクトルと同じものであり、低域から高域に向かって徐々にレベルが小さくなる傾向がある。図5Cは、音源605の報知音である自転車のベル音の周波数スペクトルを示す図である。2500Hzを基本周波数として高域になるほど倍音成分のレベルが上昇し、高い周波数の成分が支配的である。
 図6は、上記従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。
 図4に示す周囲環境の場合、両耳分離補聴において音を高域及び低域に分割する際の境界となる分割周波数は、音源602の聞きたい音声の第1ホルマントより高く、第2ホルマントより低い周波数、例えば1250Hzであることが望ましい。
 しかしながら、このように両耳分離補聴を行うと、図6に示すように、聞きたい音声の音源602と、周囲騒音Lおよび周囲騒音Rの音源603,604とは、全て受聴者601の正面前方もしくは頭内に位置するように知覚されてしまう。その結果、従来の両耳分離補聴を利用する補聴システムのユーザは、全ての音が同じ方向から聞こえてくるように感じる。また、音源605の報知音に関しては、高域の音が提示される方向からのみ、その報知音が聞こえるため、元々の音源の方向を間違える可能性がある。よって、ユーザの周囲音の空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させる工夫が必要となる。
 そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立するための補聴システムおよび補聴方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る補聴システムは、第1および第2の補聴装置を備える補聴システムであって、前記第1および第2の補聴装置のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含み、前記補聴システムは、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧部と、前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧部とを備え、前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む。
 これにより、第1の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第1の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第2の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第2の補聴装置では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第2の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第1の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第1および第2の補聴装置から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第1および第2の補聴装置から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。
 また、前記第1の帯域抑圧部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第1の分割部と、前記第1の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第1の抑圧部と、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の混合部とを備え、前記第2の帯域抑圧部は、前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第2の分割部と、前記第2の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第2の抑圧部と、前記第2の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の混合部とを備える。
 これにより、音響信号が音声帯域の信号と非音声帯域の信号とに分割されるため、音声帯域の信号に対する処理を、非音声帯域の信号から独立して行うことができ、補聴を容易に且つ適切に行うことができる。
 また、前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第1の混合部は、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。
 これにより、非音声帯域の信号が、音声帯域よりも低域の低非音声帯域と、音声帯域よりも高域の高非音声帯域とに分割されるため、音声帯域よりも低域および高域にある騒音や報知音などを利用者に対してステレオ受聴させることができる。
 また、前記低非音声帯域における上限の周波数は、200Hz以上2500Hz未満であり、前記高非音声帯域における下限の周波数は、2500Hz以上であり、前記第1および第2の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある。
 これにより、音声帯域と非音声帯域とを適切に区別することができ、音声成分の多い音を適切に両耳分離補聴し、音声成分が少ない低周波数帯域および高周波数帯域の音を利用者に適切にステレオ受聴させることができる。
 また、前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第1ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第2ホルマントの周波数よりも低く、前記上限の周波数は、前記第1ホルマントの周波数よりも低く、前記下限の周波数は、前記第2ホルマントの周波数よりも高い。
 これにより、音声帯域に含まれる第1および第2の抑圧対象帯域のうちの一方に第1ホルマントの周波数があり、他方に第2ホルマントの周波数があるため、第1ホルマントの音と第2のホルマントの音とを別々に左右の異なる耳に提示することができ、周波数分解能および時間分解能などが劣化した利用者に対して、聴覚マスキングの影響を抑え、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声の明瞭度への影響が少ない周波数帯域をステレオ受聴させることができる。
 また、前記第1の補聴装置は、さらに、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第1ホルマントおよび第2ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、前記ホルマント算出部によって算出された前記第1ホルマントおよび第2ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第1の分割部および前記第1の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える。
 これにより、音響信号に基づいて第1ホルマントおよび第2ホルマントの周波数が算出され、それらの周波数に応じて、低非音声帯域と、第1および第2の抑圧対象帯域と、高非音声帯域とが設定されるため、実際に収音される音声に応じて上述の各周波数帯域を動的に適切な帯域に設定することができ、どのような音声に対しても明瞭度を向上することができる。
 また、前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える。
 これにより、非音声帯域の信号は、音響信号から音声帯域の信号を減算することによって分離されるため、音声帯域だけを第1の分割部に設定すれば、非音声帯域を第1の分割部に設定する必要が無く、周波数帯域の設定の手間を省くことができる。
 また、前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、前記第1の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する。
 これにより、音響信号が、低非音声帯域の信号と、第1の抑圧対象帯域の信号と、第2の抑圧対象帯域の信号と、高非音声帯域の信号とに分割されるため、それらの周波数帯域ごとに信号処理を行うことができ、信号処理の利便性を図ることができる。
 また、前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記非音声帯域の信号とに分割し、前記第1の混合部は、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する。
 これにより、音声帯域よりも高い周波数帯域の音を利用者にステレオ受聴させることができ、報知音などの音源の空間的な所在を利用者に適切に知覚させることができる。
 また、前記補聴システムは、さらに、視聴モードを第1の視聴モードと第2の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、前記第1の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第1および第2の帯域抑圧部は、前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、前記第2の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、前記第1および第2の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、前記第1および第2の補聴装置の出力部は、前記第1および第2の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する。
 これにより、利用者は、音声を聞くときには、第1の視聴モード(両耳分離補聴モード)に切り替えるための操作を行うことによって、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができ、音声を聞かないときには、第2の補聴モード(通常補聴モード)に切り替えるための操作を行うことによって、全ての周波数帯域においてステレオ受聴することができる。その結果、利用者に対する利便性を向上することができる。
 また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第1および第2の補聴装置に送信し、前記第1の補聴装置は、前記第1の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第1のコマンド送受信部と、前記第1のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第1の帯域抑圧部を制御する第1の抑圧制御部とを備え、前記第2の補聴装置は、前記第2の帯域抑圧部と、前記モード切替コマンドを受信する第2のコマンド送受信部と、前記第2のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第2の帯域抑圧部を制御する第2の抑圧制御部とを備える。
 これにより、操作受付部と第1および第2の補聴装置とが通信を行なうことによって補聴モードが第1の補聴モードと第2の補聴モードとに切り替えられるため、利用者は操作受付部をリモコンとして利用し、第1および第2の補聴装置の補聴モードを遠隔操作で切り替えることができる。
 また、前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第1および第2の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第1および第2の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、前記第1および第2のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する。
 これにより、操作受付部が第1および第2の補聴装置と無線通信を行なう場合には、モード切替確認コマンドおよび確認通知信号の送受信によって、操作受付部はコマンドが第1および第2の補聴装置に正常に受信されるかを確認し、その後、モード切替コマンドを送信することができる。その結果、補聴モードの切り替えによって、第1および第2の補聴装置の一方だけに対して補聴モードが切り替えられ、第1および第2の補聴装置の補聴モードが互いに異なってしまうことを防止することができる。
 なお、本発明は、このような補聴システムとして実現することができるだけでなく、その補聴システムにおける補聴方法、その補聴システムによる補聴処理をコンピュータに実行させるプログラム、そのプログラムを格納する記録媒体、その補聴処理を実行する集積回路としても実現することができる。
 本発明の補聴システムおよび補聴方法は、利用者に環境音(周囲音)を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
図1Aは、音声の周波数スペクトルを示す図である。 図1Bは、音声の時間波形を示す図である。 図2Aは、両耳分離補聴された一方の音声の周波数スペクトルを示す図である。 図2Bは、両耳分離補聴された他方の音声の周波数スペクトルを示す図である。 図3Aは、両耳分離補聴された一方の音声の時間波形を示す図である。 図3Bは、両耳分離補聴された他方の音声の時間波形を示す図である。 図4は、受聴者に対する音の配置を示す図である。 図5Aは、音声の周波数スペクトルを示す図である。 図5Bは、周囲騒音Lおよび周囲騒音Rの周波数スペクトルを示す図である。 図5Cは、報知音の周波数スペクトルを示す図である。 図6は、従来の両耳分離補聴によって生じる問題を説明するための図である。 図7は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。 図8は、本発明の実施の形態1における補聴システムの外観図である。 図9は、本発明の実施の形態1における補聴システムの機能ブロック図である。 図10は、本発明の実施の形態1における分割部の構成および接続関係を示す図である。 図11は、本発明の実施の形態1における分割部における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。 図12Aは、本発明の実施の形態1におけるHPFとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。 図12Bは、本発明の実施の形態1におけるLPFとして構成された抑圧部の利得の周波数特性を示す図である。 図13は、本発明の実施の形態1における聴覚補償部の利得の周波数特性を示す図である。 図14は、本発明の実施の形態1における補聴システムの第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。 図15は、本発明の実施の形態1における補聴システムの第1の補聴装置による両耳分離補聴を示すフローチャートである。 図16は、本発明の実施の形態1における第1および第2の補聴装置がリモコンからモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。 図17は、本発明の実施の形態1における変形例1に係る補聴システムの機能ブロック図である。 図18は、本発明の実施の形態1における変形例2に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。 図19は、本発明の実施の形態1における変形例3に係る補聴システムの機能ブロック図である。 図20は、本発明の実施の形態2における補聴システムの機能ブロック図である。 図21は、本発明の実施の形態2における第1~第4の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。 図22は、本発明の実施の形態2における補聴システムの第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。 図23は、本発明の実施の形態2における補聴システムの第1の補聴装置700による両耳分離補聴を示すフローチャートである。 図24は、本発明の実施の形態2における変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。 図25は、本発明の実施の形態2における変形例に係る第2~第4の帯域分割部の利得の周波数特性を示す図である。 図26は、本発明の実施の形態2における変形例に係る補聴システムの第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態における補聴システムについて、図面を参照しながら説明する。
 図7は、本発明の実施の形態における補聴システムの概略構成を示すブロック図である。
 補聴システム1000は、第1および第2の補聴装置1100,1200を備える補聴システムである。第1および第2の補聴装置1100,1200のそれぞれは、収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部1110,1210と、その音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部1120,1220とを備える。ここで、音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の非音声帯域とからなる。また、音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含む。
 補聴システム1000は、第1および第2の帯域抑圧部1300,1400を備える。第1の帯域抑圧部1300は、第1の補聴装置1100の収音部1110から出力される音響信号のうち、第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第1の補聴装置1100の出力部1120から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。第2の帯域抑圧部1400は、第2の補聴装置1200の収音部1210から出力される音響信号のうち、第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、第2の補聴装置1200の出力部1220から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する。ここで、第1および第2の補聴装置1100,1200の出力部1120,1220から出力される音を示す抑圧音響信号はそれぞれ、音響信号に含まれる共通の非音声帯域の信号を含む。なお、第1の抑圧対象帯域には、音声の第1ホルマントが含まれ、第2の抑圧対象帯域には、音声の第2ホルマントが含まれることが望ましい。
 これにより、第1の補聴装置1100では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第1の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第2の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。一方、第2の補聴装置1200では、音響信号のうち、音声帯域に含まれる第2の抑圧対象帯域の信号が抑圧されるため、音声帯域に含まれる第1の抑圧対象帯域の音と非音声帯域の音とが出力される。したがって、音声成分が多く含まれる音声帯域では、第1および第2の補聴装置1100,1200から互いに異なる周波数帯域の音が出力されるため、つまり、両耳分離補聴が行われるため、音声の明瞭度を向上することができる。また、音声帯域以外の非音声帯域では、第1および第2の補聴装置1100,1200から共通の周波数帯域の音が出力されるため、例えば騒音などの音を利用者に対してステレオ受聴させることができる。これにより、両耳分離補聴による音声の明瞭度向上と空間性の知覚を両立することができる。
 以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
 (実施の形態1)
 図8は、本発明の実施の形態1における補聴システムの外観図である。
 本実施の形態における補聴システム1000aは、左右の耳のそれぞれに装用される第1および第2の補聴装置100,110と、リモコン120とを備える。なお、補聴システム1000aは、図7に示す補聴システム1000に相当し、第1および第2の補聴装置100,110はそれぞれ、図7に示す第1および第2の補聴装置1100,1200に相当する。
 第1の補聴装置100は、例えば左耳に装用され、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部101、出力部106およびスイッチ109とを備えている。第2の補聴装置110は、第1の補聴装置100と同一の構成を有し、例えば右耳に装用される。具体的には、第2の補聴装置110は、聴力低下を補償するための増幅を行う本体と、その本体に搭載された収音部111、出力部116およびスイッチ119とを備えている。
 収音部101,111は、図7の収音部1110,1210に相当し、例えばマイクロホンなどからなる。出力部106,116は、図7の出力部1120,1220に相当し、例えばイヤホン(レシーバ)からなる。
 スイッチ109,119は、補聴モードの切り替えを行う。補聴モードには、少なくとも、本発明の実施の形態における両耳分離補聴モードと、通常補聴モードとがある。通常補聴モードに切り替えられると、補聴システム1000aは、両耳分離補聴を行わず、この補聴システム1000aの利用者(受聴者)に対して周囲の音をステレオ受聴させる。つまり、左耳に装用された第1の補聴装置100は、そこに搭載された収音部101によって収音された音を補聴処理(増幅)して出力部106から左耳に提示する。さらに、右耳に装用された補聴装置110は、そこに搭載された収音部111によって収音された音を補聴処理(増幅)して出力部116から右耳に提示する。これにより、利用者は周囲の音をステレオ受聴する。ステレオ受聴する場合、利用者はどの方向から音が聞こえてくるかを知覚できる。一方、両耳分離補聴モードに切り替えられると、補聴システム1000aは、後述する本発明に係る両耳分離補聴を行う。
 リモコン120は、操作ボタンを備え、利用者からの操作を受け付け、その操作に応じて第1の補聴装置100および第2の補聴装置110の補聴処理を制御する。本実施の形態では、リモコン120は第1および第2の補聴装置100,110と無線通信を行なうことによってそれらの装置を制御する。例えば、リモコン120は、第1および第2の補聴装置100,110の増幅率を調整したり、上述の補聴モードの切り替えを行う。会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、利用者がこの切り替えを行い、第1および第2の補聴装置100,110を両耳分離補聴モードとして動作させることで、より明瞭な音声を聴くことができる。
 なお、補聴モードの切り替えは、スイッチ109,119およびリモコン120の何れによっても可能である。つまり、本実施の形態では、スイッチ109,119およびリモコン120の少なくとも1つから操作受付部が構成されている。また、本発明の補聴システムでは、リモコン120は必須の構成ではなく、第1および第2の補聴装置100,110のみを備えていてもよい。
 次に、実施の形態1の補聴システム1000aの詳細な構成について説明する。
 図9は、本発明の実施の形態1における補聴システム1000aの機能ブロック図である。
 第1の補聴装置100は、収音部101、分割部102、抑圧部103、混合部104、聴覚補償部105、出力部106、コマンド送受信部107、および抑圧制御部108を備える。収音部101は、収音し、その収音によって生成される音響信号を出力する。
 分割部102は、音響信号を3つの周波数帯域の信号に分割する。3つの周波数帯域は、主成分として音声成分を多く含む周波数帯域である音声帯域と、その音声帯域以外の2つの非音声帯域である。2つの非音声帯域は、音声帯域よりも低域にある低非音声帯域と、音声帯域よりも高域にある高非音声帯域である。具体的には、分割部102は、音響信号を分割することによって、その音響信号から音声帯域の信号を抽出する。そして、分割部102は、その音声帯域の信号を抑圧部103に出力し、残りの低非音声帯域および高非音声帯域の信号を混合部104に出力する。
 抑圧部103は、抑圧制御部108からモード切替信号を取得する。抑圧部103は、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号のうちの一部の帯域(第1の抑圧対象帯域)の信号のみを抑圧し、抑圧された音声帯域の信号を混合部104に出力する。一方、抑圧部103は、そのモード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示している場合には、音声帯域の信号を抑圧することなく、その音声帯域の信号を混合部104に出力する。
 混合部104は、分割部102から2つの非音声帯域の信号を取得し、抑圧部103から音声帯域の信号を取得し、それらの3つの信号を混合する。ここで、音声帯域の信号が抑圧部103によって抑圧されていれば、混合部104はその混合によって抑圧音響信号を生成して出力する。また、音声帯域の信号が抑圧部103によって抑圧されていなければ、混合部104は、分割部102によって分割された音響信号を、混合によって元に戻すような処理を行い、その音響信号を出力する。
 聴覚補償部105は、コマンド送受信部107からのコマンドに応じて、混合部104から出力される音響信号または抑圧音響信号に対する聴覚補償を行う。例えば、聴覚補償部105は、音響信号または抑圧音響信号の増幅率の調整(非線形増幅処理)を聴覚補償として行う。
 出力部106は、聴覚補償部105によって聴覚補償された音響信号または抑圧音響信号によって示される音を出力する。
 コマンド送受信部107は、リモコン120と双方向通信を行なうことによって、リモコン120からのコマンドを受信し、そのコマンドを抑圧制御部108または聴覚補償部105に出力する。例えば、コマンド送受信部107は、受信したコマンドが補聴モードの切り替えに関するコマンドであれば、そのコマンドを抑圧制御部108に出力し、受信したコマンドが聴覚補償に関するコマンドであれば、そのコマンドを聴覚補償部105に出力する。
 抑圧制御部108は、コマンド送受信部107から補聴モードの切り替えに関するコマンドを取得し、そのコマンドに応じたモード切替信号を抑圧部103に出力する。
 第2の補聴装置110は、第1の補聴装置100と同様の構成を有し、収音部111、分割部112、抑圧部113、混合部114、聴覚補償部115、出力部116、コマンド送受信部117および抑圧制御部118を備える。つまり、これらの各構成要素はそれぞれ、第1の補聴装置100の収音部101、分割部102、抑圧部103、混合部104、聴覚補償部105、出力部106、コマンド送受信部107、および抑圧制御部108と同様に構成されている。
 ただし、第1および第2の補聴装置100,110の抑圧部103,113は、それぞれ音声帯域の信号のうちの一部の帯域の信号を抑圧する場合には、それぞれ異なる帯域の信号を抑圧する。つまり、抑圧部103,113は、モード切替信号が両耳分離補聴モードを示している場合には、両耳分離補聴(ダイコテック補聴)の処理を行う。例えば、抑圧部103は、音声帯域にある周波数fDよりも低い周波数帯域(第1の抑圧対象帯域)の信号を抑圧し、抑圧部113は、音声帯域にある周波数fDよりも高い周波数帯域(第2の抑圧対象帯域)の信号を抑圧する。
 ここで、本実施の形態の両耳分離補聴は、音響信号のうちの音声帯域の信号を二つの周波数帯域に分割して左右それぞれの耳に提示する方法として説明を行う。つまり本実施の形態の両耳分離補聴では、例えば、音声帯域の信号のうち、第1ホルマント周波数又は時間マスキングによって聞こえにくくなっていた高周波数帯域(第2の抑圧対象帯域)の信号を、左耳の第1の補聴装置100から出力し、第1ホルマント周波数を含む低周波数帯域(第1の抑圧対象帯域)の信号を右耳の第2の補聴装置110から出力する。もちろん、高周波数帯域の信号と低周波数帯域の信号を、左右どちらの耳に提示するかはこれに限ったものではなく、右耳に高周波数帯域の信号を提示し、左耳に低周波数帯域の信号を提示してもよい。
 また、本実施の形態では、第1の補聴装置100の分割部102、抑圧部103および混合部104を含む構成要素群が、図7に示す第1の帯域抑圧部1300に相当する。同様に、第2の補聴装置110の分割部112、抑圧部113および混合部114を含む構成要素群が、図7に示す第2の帯域抑圧部1400に相当する。
 以下、上述の補聴システム1000aに備えられている各構成要素の処理について詳細に説明する。まず、分割部102の詳細な構成と、分割部102、抑圧部103及び混合部104の間の接続関係とを説明する。
 図10は、分割部102の構成および接続関係を示す図である。
 本実施の形態では、分割部102は、低域通過フィルタ(LPF)201、帯域通過フィルタ(BPF)202および高域通過フィルタ(HPF)203を備える。収音部101から出力された音響信号は、低域通過フィルタ(LPF)201、帯域通過フィルタ(BPF)202および高域通過フィルタ(HPF)203に入力されて濾波される。BPF202から出力される信号は、音声帯域の信号として抑圧部103に入力される。LPF201とHPF203から出力される信号は、それぞれ非音声帯域の信号として混合部104に入力され、抑圧部103から出力される信号と混合され、聴覚補償部105へ入力される。なお、分割部112も図10に示す分割部102と同様の構成を有し、分割部112と、抑圧部113及び混合部114との間の接続関係も、図10に示す接続関係と同様である。
 このように、分割部102および分割部112は、LPF201、BPF202およびHPF203によって音響信号を3つの周波数帯域の信号に分割している。
 次に、分割部102における音響信号の分割について図11を用いて詳細に説明する。なお、分割部112においても同様である。
 図11は、分割部102における各フィルタの利得の周波数特性を示す図である。図11において実線301はLPF201の利得の例を示し、実線302はBPF202の利得の例を示し、実線303はHPF203の利得の例を示す。それぞれのフィルタの利得は、抑圧制御部108からの制御信号に基づいて、音響信号を不足なく分割するように設定される。以下、例えば、人の音声と、車などが発する低い周波数帯域の騒音と、ベル音などの高い周波数帯域の音とが混じった環境で、両耳分離補聴を行い、音声の明瞭度を向上させる場合について説明する。
 まず、抑圧制御部108は、LPF201とBPF202による分割周波数fLを音声の第1ホルマント周波数f1より低い周波数に設定する。一般に第1ホルマント周波数f1は200Hzから1200Hzの範囲に存在しているため、抑圧制御部108は、分割部102に制御信号を送ることによって、分割周波数fLを例えば200Hzに設定する。同様に、BPF202とHPF203による分割周波数fHを、音声の第2ホルマント周波数f2より高い周波数に設定する。一般に第2ホルマント周波数f2は800Hzから3000Hzの範囲に存在しており、また、第2ホルマント周波数f2より高い周波数帯域のスペクトル形状で識別される子音も存在する。したがって、抑圧制御部108は、分割部102に制御信号を送ることによって、分割周波数fHを第2ホルマント周波数の上限値から離れた周波数、例えば4kHzに設定する。このように分割周波数fL,fHが設定されると、BPF202から出力される信号には、音声を識別するために必要な第1ホルマントと第2ホルマントが含まれる。一方、LPF201から出力される信号には、交通騒音など低い周波数の非音声成分が主に含まれ、HPF203から出力される信号には、自転車のベル音などの報知音の成分や、音声のうち第1ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな低域成分が含まれる。分割部102は、BPF202から出力される信号を抑圧部103へ出力し、LPF201およびHPF203から出力される信号を混合部104へ出力する。
 抑圧部103は、周波数マスキング及び時間マスキングの影響によって聞こえにくくなる音声の高域成分を第1の補聴装置100から出力させるため、HPFで構成され、BPF202から出力される信号の低域周波数成分を抑圧する。
 図12Aは、HPFとして構成された抑圧部103の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部103のカットオフ周波数fDは、周波数マスキングおよび時間マスキングの影響を受けにくくするため、第1ホルマント周波数f1より高い周波数であり、かつ第2ホルマント周波数f2より低い周波数である、例えば1250Hzに設定される。
 カットオフ周波数fDは、補聴システム1000aの利用者の聴覚特性に応じて予め設定されたものであってもよいし、抑圧制御部108からの制御信号に基づいて設定されるものであってもよい。
 以上をまとめると、第1の補聴装置100における音声のホルマント周波数f1,f2と、分割部102の分割周波数fL,fHと、抑圧部103におけるカットオフ周波数fDは(式1)の関係にある。
 fL<f1<fD<f2<fH  ・・・(式1)
 一方、第2の補聴装置110では、分割部112の帯域通過フィルタ(BPF)から出力される信号の高域周波数成分を抑圧するように、抑圧部113はLPFで構成される。
 図12Bは、LPFとして構成された抑圧部113の利得の周波数特性を示す図である。抑圧部113のカットオフ周波数fDは、第1の補聴装置100の抑圧部103のカットオフ周波数fDと同様に、(式2)を満たすように設定される。
 fL<f1<fD<f2<fH  ・・・(式2)
 なお、もちろん、本発明は、左側(第1の補聴装置100)から高域の音を提示し、右側(第2の補聴装置110)から低域の音を提示することに限定したものではなく、逆の関係にあってもよい。また、抑圧部103,113におけるカットオフ周波数fDはそれぞれ異なっていてもよい。
 抑圧部103または113によって処理された信号と、分割部102または112から出力される信号とは、混合部104または114に入力される。混合部104,114は、入力された信号を加算する。混合部104,114による加算によって生成される信号は、周波数バンド毎のレベル補正による聴覚補償を行う聴覚補償部105,115にそれぞれ入力される。聴覚補償部105,115による聴覚補償によって生成された信号は、レシーバなどの出力部106,116によって音波として利用者の左右の耳にそれぞれ入力される。
 図13は、聴覚補償部105,115の利得の周波数特性を示す図である。
 聴覚補償部105,115は、図13に示すように、周波数が高いほど利得が大きくなるように、混合部104,114から出力される信号(音響信号または抑圧音響信号)を増幅することにより、上述の聴覚補償を行う。
 図14は、補聴システム1000aの第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
 第1の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部102、抑圧部103および混合部104による利得制御によって、図14の(a)に示すように、分割周波数fLからカットオフ周波数fDまでの周波数帯域(第1の抑圧対象帯域)において小さく設定される。一方、第2の帯域抑圧部における利得は、上述の分割部112、抑圧部113および混合部114による利得制御によって、図14の(b)に示すように、カットオフ周波数fDから分割周波数fHまでの周波数帯域(第2の抑圧対象帯域)において小さく設定される。
 次に、本実施の形態における補聴システム1000aが両耳分離補聴を行う場合(両耳分離補聴モード)の一連の動作について説明する。
 図15は、補聴システム1000aの第1の補聴装置100による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第2の補聴装置110も、図15に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
 まず、第1の補聴装置100の収音部101は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を分割部102に出力する(ステップS130)。分割部102は、収音部101から出力された音響信号を周波数帯域に応じて分割する(ステップS131)。このとき、分割部102は、音響信号の1サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル(例えば128サンプル)単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。また、ステップS131における分割によって、音響信号は、LPF201から出力される信号(低非音声帯域の信号)と、BPF202から出力される信号(音声帯域の信号)と、HPF203から出力される信号(高非音声帯域の信号)とに分割される。その結果、3つの信号が生成される。
 次に、分割部102は、分割によって生成された信号ごとに、その信号がBPF202から出力された信号(音声帯域の信号)であるか否かを判定する(ステップS132)。ここで、分割部102は、BPF202から出力された信号であると判定すると(ステップS132のYES)、その信号を抑圧部103に出力する。
 抑圧部103は、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を抑圧制御部108から受信している場合、事前の設定に基づいてその信号(音声帯域の信号)のうちの高域又は低域の信号を抑圧する(ステップS133)。このとき、抑圧部103は、ステップS131の処理と同様に、音声帯域の信号の1サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル単位で周波数領域において抑圧してもよい。混合部104は、この抑圧された信号と、BPF202以外から出力された残り2つの信号とを混合する(ステップS134)。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部105へ出力される。聴覚補償部105は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部106に出力させる(ステップS135)。
 なお、本実施の形態における補聴システム1000aが通常補聴を行う場合(通常補聴モード)には、第1の補聴装置100では、抑圧部103は、分割部102から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部104に出力する。第2の補聴装置110でも、第1の補聴装置110と同様、抑圧部113は、分割部112から出力された音声帯域の信号を敢えて抑圧せずに混合部114に出力する。
 次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム1000aが両耳分離補聴を行うように、リモコン120を操作する。リモコン120は、その操作に応じた信号をコマンド(モード切替コマンド)として第1および第2の補聴装置100,110に送信し、第1および第2の補聴装置100,110のコマンド送受信部107,117はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部107,117はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部108,118に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部108,118はそれぞれ、抑圧部103,113に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力することによって、抑圧部103,113の動作を制御する。以上の動作によって補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
 ここで、補聴モードが通常補聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる際には、両耳の第1および第2の補聴装置100,110が両方とも両耳分離補聴モードに切り替わる方が望ましい。例えば、第1および第2の補聴装置100,110のうちの一方の補聴装置だけがリモコン120からの無線通信により送信されるコマンドを受信することができる場合には、一方の補聴装置と他方の補聴装置とで補聴モードが異なる場合が生じ得る。
 そこで、第1および第2の補聴装置100,110が異なる補聴モードで動作することを防ぐためには、リモコン120が、補聴モードを切り替えるためのコマンド(モード切替コマンド)を送信するに先立って、第1および第2の補聴装置100,110において補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するとよい。これは、例えば、補聴モードの切り替えが可能か否かを確認するためのモード切替確認コマンドと、モード切替確認コマンドを受信したことを通知する確認通知信号とを、リモコン120と第1および第2の補聴装置100,110との間で通信することによって実現できる。
 図16は、第1および第2の補聴装置100,110がリモコン120からモード切替確認コマンドを受信して補聴モードを切り替える動作を示すフローチャートである。
 まず、第1および第2の補聴装置100,110は、ユーザによる操作に基づいてリモコン120から送信されたモード切替確認コマンドを、コマンド送受信部107,117によって受信する(ステップS121)。第1および第2の補聴装置100,110は、ステップS121において受信が正常に行われれば、確認通知信号をコマンド送受信部107,117からリモコン120に送る(ステップS122)。リモコン120は、左右の第1および第2の補聴装置100,110の両方から確認通知信号を受信すると、モード切替コマンドを第1および第2の補聴装置100,110のコマンド送受信部107,117に送信する。コマンド送受信部107,117はモード切替コマンドを受信し(ステップS123)、抑圧制御部108,118は、そのモード切替コマンドが示す補聴モード(両耳分離補聴モードまたは通常補聴モード)を判定する(ステップS124)。ここで、そのモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示す場合には、第1および第2の補聴装置100,110は補聴モードを両耳分離補聴モードに切り替え、両耳分離補聴を行う(ステップS125)。一方、そのモード切替コマンドが通常補聴モードを示す場合には、第1および第2の補聴装置100,110は補聴モードを通常補聴モードに切り替え、通常補聴を行う(ステップS126)。
 また、利用者は、リモコン120を操作する代わりに、第1および第2の補聴装置100,110の本体に搭載されているスイッチ109,119を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム1000aが両耳分離補聴を行うように、スイッチ109,119を操作する。コマンド送受信部107,117は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン120による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。
 このとき、片側の補聴装置100または110に設けられたスイッチ109または119を操作するだけで、両耳の補聴装置100,110の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第1および第2の補聴装置100,110の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部107または117は、他方のコマンド送受信部117または107に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。
 スイッチ109,119の一方の操作のみにより補聴モードを切り替える場合についても、上述のリモコン120の操作により補聴モードを切り替える場合と同様、第1および第2の補聴装置100,110が両方とも同一の補聴モードに切り替わる方が望ましい。そこで、以下、第1の補聴装置100のスイッチ109を操作することで、第1および第2の補聴装置100,110の補聴モードが切り替わる例を説明する。なお、第2の補聴装置110のスイッチ119を操作する場合でも、スイッチ109を操作する場合と同様の処理が行われる。
 まず、第1の補聴装置100のスイッチ109が操作されると、第1の補聴装置100のコマンド送受信部107は、その操作に応じてモード切替確認コマンドを送信する。第2の補聴装置110のコマンド送受信部117は、そのモード切替確認コマンドを受信し、その受信が正常に行われれば、確認通知信号を第1の補聴装置100に送る。第1の補聴装置100のコマンド送受信部107は、第2の補聴装置110から確認通知信号を受信し、その後、モード切替コマンドを第2の補聴装置110のコマンド送受信部117に送信する。第2の補聴装置110は、モード切替コマンドを受信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。さらに、第1の補聴装置100は、モード切替コマンドを発信した後に、補聴モードをそのモード切替コマンドに応じた補聴モードに切り替える。また、第1の補聴装置100は、補聴装置間でコマンドまたは信号を送信及び受信することに要する時間を考慮し、スイッチ109が操作されてから一定の時間(例えば、1msec)が経過した後に補聴モードの切り替えを行ってもよい。
 また、補聴モードの切り替えが行われた場合、出力部106,116から出力される音は変化するが、利用者にとってその切り替わりがわかりにくい可能性がある。そこで、補聴モードが切り替わったことを利用者に通知した方がよい。
 つまり、本実施の形態におけるリモコン120は、補聴モードの切り替えが行われた場合には、記号、図形、または切り替えた旨の単語を表示することによって、補聴モードが切り替えられたこと、または、現在設定されている補聴モードを利用者に通知する。また、LED等による光及び光の点滅によって通知を行ってもよい。また、リモコン120がスピーカを装備している場合は、スピーカから補聴モードの切り替えを通知する音を出してもよい。また、リモコン120がバイブレータを装備している場合は、振動することで通知してもよい。また、リモコン120が通信手段を持っている場合には、リモコン120は他の機器に対し、補聴モードを切り替えた旨の信号を発信し、その信号を受信した他の機器に上述と同様の表示をさせてもよい。
 また、リモコン120が補聴モードの切り替えを通知する代わりに、第1および第2の補聴装置100,110が通知してもよい。この場合、リモコン120のような光や表示による通知では、利用者はその通知に気づきにくい。したがって、音で通知するとよい。ただし、音で通知する場合、周囲の音と、補聴モードの切り替えを通知する音とを利用者が誤認識しないような工夫が必要になる。さらに、どちらの耳に、低域もしくは高域において強い音が出力されるかを、利用者に通知することが望ましい。例えば、二つの信号を第1および第2の補聴装置100,110からそれぞれ順番に提示して通知するとよい。低域と高域に帯域分割して、それぞれの耳に異なる周波数特性を提示する両耳分離補聴においては、補聴システム1000aは、まず、低域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数fDより低い周波数(例えば500Hz)成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。次に、補聴システム1000aは、高域成分を聞く耳側に、ユーザが知覚できるカットオフ周波数fDより高い周波数(例えば1.5kHz)成分を含む、ユーザが知覚できる長さの短い通知音を提示する。通知音の出力中及び出力の前後において、補聴システム1000aは外部からの音のボリュームを下げる処理もしくは外部の音の消音を行ってもよい。さらに、それぞれの通知音は、空間的に定位しにくい、正弦波中心の信号とすることが望ましい。これにより、利用者は、両耳分離補聴モードの開始を、周囲音がある環境下でも知覚でき、さらにどちらの耳に低域が強調された音が出力されるか知ることができる。通知音を左右異なるタイミングで通知する手法を示したが、通知音が完全に重ならない時間範囲で左右同時に出力する瞬間があってもよい。しかし、左右同時に出力される時間割合が多いと、左右どちらから低域もしくは高域が強い信号が出力されるか、ユーザにはわかりにくくなるため、左右同時に出力される時間は通知音全体の50%以下の長さで提示することが望ましい。
 また、本実施の形態における補聴システム1000aは、補聴モードを通常補聴モードから両耳分離補聴モードへ切り替える場合だけでなく、両耳分離補聴モードから通常補聴モードに切り替える際も、上記と同様の制御及び補聴モードの切り替えの通知を行う。通常補聴モードへの切り替えの際は、両耳分離補聴モードへの切り替えとは逆の順番で通知音を提示することがわかりやすい。しかし、どちらの耳側に低域又は高域が提示されるか通知する必要がないので、切り替えがわかればどのような音でもよい。
 なお、第1および第2の補聴装置100,110は、バイブレータを装備している場合には、振動等によって補聴モードの切り替えを利用者に知らせてもよい。
 以上のように、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号(音声帯域の信号)のうち、第1ホルマントを含む低域成分を片耳に提示し、第1ホルマント成分による周波数マスキング又は時間マスキングの影響で聞こえにくくなっていた第2ホルマント周波数の成分、及び子音成分を含む高域成分を他方の耳に提示する。これにより、音声成分を含む信号において発生する周波数マスキングまたは時間マスキングによる明瞭度低下を両耳分離補聴によって軽減することができる。
 さらに、本実施の形態では、分割部102は、HPF203およびLPF201によって抽出された信号を、抑圧部103に通さず、混合部104に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。分割部112も、分割部102と同様、HPF203およびLPF201によって抽出された信号を、抑圧部113に通さず、混合部114に出力し、その信号をステレオ信号として音声帯域の信号に混合する。これにより、利用者は、主要な音声成分以外の周囲音をステレオ受聴することができる。
 以上により、本実施の形態では、非音声帯域の音をステレオ受聴させながら両耳分離補聴を行うことで、図6に示すように、音源603~605からの周囲騒音L、周囲騒音Rおよび報知音が、音源602の聞きたい音声と同じ方向から聞こえるという課題を解決することができる。つまり、本実施の形態では、主要な音声成分を含む信号は両耳分離補聴されるため、音源602からの聞きたい音声の明瞭度を向上させることができる。さらに、音源603~605からの周囲騒音L、周囲騒音Rおよび報知音のそれぞれの成分は、ステレオ受聴されるため、音源603~605がある方向から聞こえてくる。また、図5Cに示すような周波数特性を有する音源605からの報知音もステレオ受聴されるため、その報知音は、両耳分離補聴において高域を提示される側の耳の方向からではなく、実際に発生している方向から聞こえてくる。実際に発生している方向から音が聞こえることで、利用者は車のクラクション等の危険音の到来も知覚することができる。
 このように、本実施の形態によると、音声の明瞭度を向上させながら環境音を空間的に分離して知覚できる。単に音声成分が多く含まれる帯域のみに両耳分離補聴(ダイコテック補聴)をするというのではなく、非音声成分が多く含まれる帯域を敢えてステレオ音声として提示する構成は、音声成分が多く含まれる帯域内の雑音を分離しやすくし、音声の明瞭性(雑音耐性)を強化させる。
 また、従来の両耳分離補聴は、図4の環境に生じている音の全帯域のうち、大きなパワを持つ低域成分の音の全てを片耳にのみ提示するため、難聴者に圧迫感を与える恐れがある。一方、本実施の形態では、主要な音声成分より低い周波数成分を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って受聴することできるため、利用者の違和感および疲労感を低減できる。
 以上のように、本実施の形態では、環境に生じている音の自然な空間性を維持しながら、音声の明瞭度を向上させることができる。
 (変形例1)
 ここで、本実施の形態における第1の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムの第1および第2の補聴装置では、上記実施の形態の補聴システム1000aの第1および第2の補聴装置100,110と比べて、聴覚補償部の配置が異なる。
 図17は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
 本変形例に係る補聴システム1000bは、第1および第2の補聴装置100b,110bとリモコン120とを備える。
 本変形例に係る第1および第2の補聴装置100b,110bは、上記実施の形態の第1および第2の補聴装置100,110と同様の構成要素を備えるが、聴覚補償部105,115のそれぞれが分割部102,112の前段に配置されている。つまり、聴覚補償部105,115はそれぞれ、収音部101,111から出力される音響信号に対して聴覚補償を行う。また、本変形例に係る第1および第2の補聴装置100b,110bでは、分割部102,112は、聴覚補償部105,115から出力される聴覚補償された音響信号を周波数帯域に応じて分割する。
 このように、本変形例では、聴覚補償部105,115が分割部102,112の前段に配置されていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
 (変形例2)
 ここで、本実施の形態における第2の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上記実施の形態の補聴システム1000aと比べて、分割部の構成が異なる。
 図18は、本変形例に係る補聴システムの分割部の構成および接続関係を示す図である。
 本変形例に係る分割部102aは、図18に示すように、全域通過フィルタ(APF)901と、BPF902と、減算部903とを備える。APF901は、収音部101から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる全ての周波数帯域の信号(全帯域の信号)を出力する。BPF902は、主要な音声成分を含む信号(音声帯域の信号)を抽出するフィルタであり、上記実施の形態の図10に示すBPF202と同様の特性を持っている。つまり、BPF902は、収音部101から出力される音響信号を受信し、その音響信号に含まれる音声帯域の信号を出力する。減算部903は、APF901から出力される全帯域の信号から音声帯域の信号を減算する、または取り除くことにより、非音声帯域の信号を生成する。
 抑圧部103は、BPF902から出力される音声帯域の信号のうち、低域または高域の周波数帯域の信号を抑圧し、その抑圧された音声帯域の信号を出力する。混合部104は、減算部903によって生成された非音声帯域の信号と、抑圧部103から出力される抑圧された音声帯域の信号とを混合する。なお、このような分割部102aは、第1および第2の補聴装置100,110のそれぞれの分割部102,112の代わりに備えられていてもよく、何れか一方の代わりに備えられていてもよい。
 このように、本変形例では、分割部102aの構成が分割部102,112と異なっていても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
 (変形例3)
 ここで、本実施の形態における第3の変形例について説明する。本変形例に係る補聴システムでは、上述の分割周波数fL,fHおよびカットオフ周波数fDを音響信号に応じて動的に変更する点に特徴がある。
 図19は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
 本変形例に係る補聴システム1000cは、第1および第2の補聴装置100c,110cとリモコン120とを備える。
 本変形例に係る第1の補聴装置100cは、上記実施の形態の第1の補聴装置100と比べて、ホルマント算出部11をさらに備えるとともに、抑圧制御部108の代わりに抑圧制御部108cを備える。また、本変形例に係る第2の補聴装置110cも、第1の補聴装置100cと同様、上記実施の形態の第2の補聴装置110と比べて、ホルマント算出部21をさらに備えるとともに、抑圧制御部118の代わりに抑圧制御部118cを備える。
 ホルマント算出部11,21はそれぞれ、収音部101,111から出力される音響信号に基づいて第1ホルマント周波数f1および第2ホルマント周波数f2を算出する。抑圧制御部108c,118cはそれぞれ、ホルマント算出部11,21によって算出された第1ホルマント周波数f1および第2ホルマント周波数f2を用いて、上述の(式1)および(式2)を満たす分割周波数fL,fHおよびカットオフ周波数fDを導出する。そして、抑圧制御部108c,118cはそれぞれ、その導出された分割周波数fL,fHで周波数帯域が分割されるように、分割部102,112を制御する。さらに、抑圧制御部108c,118cはそれぞれ、その導出されたカットオフ周波数fDよりも高いまたは低い周波数帯域の信号が抑圧されるように、抑圧部103,113を制御する。
 このように、本変形例では、音響信号に応じて分割周波数fL,fHおよびカットオフ周波数fDを動的に変更するため、音声をより明瞭にし、より正確な空間性の知覚を実現することができる。
 なお、本実施の形態および変形例1~3では、抑圧部103,113を制御することによって、つまり抑圧部103,113に抑圧をさせるか否かによって、補聴モードの切り替えを行ったが、分割部102,112,102aを制御することによって補聴モードを切り替えてもよい。具体的には、抑圧制御部108,118はモード切替信号を抑圧部103,113ではなく分割部102,112,102aに出力する。例えば、分割部102は、そのモード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を3つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部103に出力し、他の非音声帯域の2つの信号を混合部104に出力する。一方、分割部102は、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部104に出力する。分割部112も、分割部102と同様の動作を行う。分割部102aは、モード切替信号を受信し、そのモード切替信号が両耳分離補聴モードへの切り替えを示す場合には、上述のように、音響信号を2つの周波数帯域の信号に分割し、音声帯域の信号のみを抑圧部103に出力し、他の非音声帯域の信号を混合部104に出力する。一方、分割部102aは、モード切替信号が通常補聴モードへの切り替えを示す場合には、音響信号を分割せず、その音響信号を混合部104に出力する。これにより、抑圧部103,113における処理の切り替えを省くことができ、両耳分離補聴モードと通常補聴とで処理系の共用化を図ることができる。
 (実施の形態2)
 本実施の形態における補聴システムは、実施の形態1と同様に、補聴モードを通常補聴モードと両耳分離補聴モードとに切り替え可能な補聴システムである。利用者は会話などで相手の声を特に明瞭に聴きたい場合には、本実施の形態における補聴システムのスイッチ等のインタフェースにより、その補聴モードを切り替える。両耳分離補聴モードに切り替えられた際には、本実施の形態における補聴システムは両耳分離補聴を行い、その結果、利用者はより明瞭な音声を聴くことができる。また、本実施の形態における補聴システムは、実施の形態1と比べて、第1および第2の帯域抑圧部の構成が異なる点に特徴がある。
 図20は、本実施の形態における補聴システムの機能ブロック図である。
 本実施の形態における補聴システム2000は、第1および第2の補聴装置700,710と、リモコン120とを備える。なお、第1の補聴装置700は例えば左耳に装用され、第2の補聴装置710は例えば右耳に装用される。また、本実施の形態では、実施の形態1の各構成要素と同一の構成要素については、実施の形態1と同一の符号を付して示し、詳細な説明を省略する。
 第1の補聴装置700は、実施の形態1の第1の補聴装置100と同様に、収音部101、聴覚補償部105、出力部106、コマンド送受信部107、および抑圧制御部108を備える。また、第1の補聴装置700は、実施の形態1の第1の補聴装置100と異なり、分割部102、抑圧部103、および混合部104の代わりに、第1~第4の帯域分割部701~704、抑圧部705、および混合部706を備える。
 第2の補聴装置710は、実施の形態1の第2の補聴装置110と同様に、収音部111、聴覚補償部115、出力部116、コマンド送受信部117、および抑圧制御部118を備える。また、第2の補聴装置710は、実施の形態1の第2の補聴装置110と異なり、分割部112、抑圧部113、および混合部114の代わりに、第1~第4の帯域分割部711~714、抑圧部715、および混合部716を備える。このように、本実施の形態における補聴システム2000では、実施の形態1と比べて、第1および第2の帯域抑圧部の構成が異なっている。
 第1~第4の帯域分割部701~704はそれぞれ、収音部101から音響信号を取得し、その音響信号をそれぞれに設定された周波数帯域に応じて分割する。つまり、第1~第4の帯域分割部701~704はそれぞれ、その音響信号から、それぞれに設定された周波数帯域の信号を抽出して出力する。ここで、分割周波数fL,fHおよびカットオフ周波数fDが、fL<fD<fHの関係を満たす場合、第1の帯域分割部701は、分割周波数fLよりも低い周波数帯域または分割周波数fL以下の周波数帯域の信号を抽出し、第2の帯域分割部702は、分割周波数fL~カットオフ周波数fDの周波数帯域の信号を抽出する。さらに、第3の帯域分割部703は、カットオフ周波数fD~分割周波数fHの周波数帯域の信号を抽出し、第4の帯域分割部704は、分割周波数fHよりも高い周波数帯域または分割周波数fH以上の周波数帯域の信号を抽出する。
 また、第2の補聴装置710の第1~第4の帯域分割部711~714もそれぞれ、上述の第1の補聴装置700の第1~第4の帯域分割部701~704と同様に構成されている。
 第1の補聴装置700の抑圧部705は、抑圧制御部108から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第2の帯域分割部702によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部705は、抑圧制御部108から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第2の帯域分割部702によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部706に出力する。
 また、第2の補聴装置710の抑圧部715は、抑圧制御部118から両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第3の帯域分割部713によって抽出されて出力される信号を抑圧する。一方、抑圧部715は、抑圧制御部118から通常補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を受信している際には、第3の帯域分割部713によって抽出されて出力される信号を抑圧することなく、その信号を混合部716に出力する。
 つまり、補聴システム2000が通常動作モードで補聴処理を行う場合、第1の補聴装置700の第2の帯域分割部702から出力されて抑圧部705に入力された信号は、利得を1倍に設定するなどにより利得制御されずに混合部706に出力される。同様に、第2の補聴装置710の第3の帯域分割部713から出力されて抑圧部715に入力された信号は、利得制御されずに混合部716に出力される。
 一方、補聴システム2000が両耳分離補聴モードで補聴処理を行う場合、第1の補聴装置700の抑圧部705は、抑圧制御部108からの制御信号に基づいて、第2の帯域分割部702から出力された信号を減衰させる。同様に、第2の補聴装置710の抑圧部715は、抑圧制御部118からの制御信号に基づいて、第3の帯域分割部713から出力された信号を減衰させる。
 第1の補聴装置700の混合部706は、第1の帯域分割部701、第3の帯域分割部703および第4の帯域分割部704から出力される信号と、抑圧部705から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。また、第2の補聴装置710の混合部716は、第1の帯域分割部711、第2の帯域分割部712および第4の帯域分割部714から出力される信号と、抑圧部715から出力される信号とを混合し、その混合によって生成される信号を音響信号または抑圧音響信号として出力する。
 図21は、第1~第4の帯域分割部701~704の利得の周波数特性を示す図である。
 第1の帯域分割部701では、図21の実線304に示すように、分割周波数fLよりも低い周波数帯域または分割周波数fL以下の周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 第2の帯域分割部702では、図21の実線305に示すように、分割周波数fL~カットオフ周波数fDの周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 第3の帯域分割部703では、図21の実線306に示すように、カットオフ周波数fD~分割周波数fHの周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 第4の帯域分割部704では、図21の実線307に示すように、分割周波数fHよりも高い周波数帯域または分割周波数fH以上の周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 このように、第1~第4の帯域分割部701~704では、音響信号を不足なく分割するように利得が設定されている。第1の帯域分割部701と第2の帯域分割部702による分割周波数fLは、音声の第1ホルマントより低い周波数、例えば200Hzに設定される。第2の帯域分割部702と第3の帯域分割部703によるカットオフ周波数fDは、音声の第1ホルマント周波数より高く第2ホルマントより低い周波数、例えば1250Hzに設定される。第3の帯域分割部703と第4の帯域分割部704による分割周波数fHは、音声の第2ホルマントより高い周波数、例えば4kHzに設定される。したがって、第1~第4の帯域分割部701~704は、音響信号を、低域の非音声成分を多く含む信号と、音声の第1ホルマント成分を含む信号と、音声の第2ホルマント成分を多く含む信号と、高域の非音声成分や、第1ホルマントによるマスキングの影響が比較的小さな音声成分を含む信号とに分割する。なお、第1~第4の帯域分割部711~714の利得の周波数特性も、図21に示す第1~第4の帯域分割部701~704の利得の周波数特性と同様に設定されている。
 図22は、補聴システム2000の第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
 第1の補聴装置700の抑圧部705は、両耳分離補聴モードの場合、第2の帯域分割部702から出力される信号を抑圧する。したがって、第1の帯域抑圧部における利得は、上述の第1~第4の帯域分割部701~704、抑圧部705および混合部706による利得制御によって、図22の(a)に示すように、分割周波数fLからカットオフ周波数fDまでの周波数帯域(第1の抑圧対象帯域)において小さく設定される。
 第2の補聴装置710の抑圧部705は、両耳分離補聴モードの場合、第3の帯域分割部713から出力される信号を抑圧する。したがって、第2の帯域抑圧部における利得は、上述の第1~第4の帯域分割部711~714、抑圧部715および混合部716による利得制御によって、図22の(b)に示すように、カットオフ周波数fDから分割周波数fHまでの周波数帯域(第2の抑圧対象帯域)において小さく設定される。
 ここで、実施の形態1における抑圧部103,113から出力される信号に対して適用されたゲインは、図11の実線302によって示される利得と、図12A又は図12Bによって示される利得を乗算した利得となる。したがって、実施の形態1における抑圧部103,113から出力される信号に対して適用されたゲインは、それぞれ本実施の形態における第3の帯域分割部703および第2の帯域分割部712から出力される信号に対して適用されたゲインである、図22の実線306,305によって示される利得と一致する。また、実施の形態1における図11の実線301,303によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図22の実線304,307によって示される利得と等しい。すなわち、実施の形態1における抑圧部103,113を通過しない信号に対して適用された図11の実線301,303によって示される利得は、それぞれ本実施の形態における図22の実線304,307によって示される利得を加算した特性を持っている。よって、実施の形態1における高域提示側の第1の補聴装置100の特性は、図22の(a)に示すように、本実施の形態における実線304の利得と実線306の利得と実線307の利得とを加算した特性となる。一方、実施の形態1における低域提示側の第2の補聴装置110の特性は、図22の(b)に示すように、本実施の形態における実線304の利得と実線305の利得と実線307の利得とを加算した特性となる。
 以下、本実施の形態における補聴システム2000が両耳分離補聴を行う場合(両耳分離補聴モード)の一連の動作について説明する。
 図23は、補聴システム2000の第1の補聴装置700による両耳分離補聴を示すフローチャートである。なお、第2の補聴装置710も、図23に示す両耳分離補聴と同様の動作を行う。
 まず、コマンド送受信部107によって受信されたモード切替コマンドが両耳分離補聴モードを示している場合、抑圧制御部108は、音響信号のうち、第2の帯域分割部702に対応する周波数帯域の信号を抑圧するように、抑圧部705の利得(例えば略0倍)を設定する(ステップS140)。
 次に、第1の補聴装置700の収音部101は、周囲の音を収音し、その収音によって生成される音響信号を第1~第4の帯域分割部701~704に出力する(ステップS141)。第1~第4の帯域分割部701~704は、その音響信号を周波数帯域に応じて分離する(ステップS142)。このとき、第1~第4の帯域分割部701~704は、音響信号の1サンプル毎にフィルタ処理を行ってもよいし、複数サンプル(例えば128サンプル)単位でフーリエ変換を行い、周波数領域で分割してもよい。次に、抑圧部705は、第2の帯域分割部702から出力される信号(音声帯域のうちの高域または低域の信号)を、ステップS140で抑圧制御部108によって設定された利得を用いて、抑圧する(ステップS143)。混合部706は、この抑圧された信号と、第1の帯域分割部701、第3の帯域分割部703および第4の帯域分割部704から出力された信号とを混合する(ステップS144)。混合された信号は、抑圧音響信号として聴覚補償部105へ出力される。聴覚補償部105は、その抑圧音響信号に対して聴覚補償を行い、その聴覚補償された抑圧音響信号の示す音を出力部106に出力させる(ステップS145)。
 次に、補聴モードの切り替え制御について説明する。利用者は、会話などで相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム2000が両耳分離補聴を行うように、リモコン120を操作する。リモコン120は、その操作に応じた信号をコマンド(モード切替コマンド)として第1および第2の補聴装置700,710に送信し、第1および第2の補聴装置700,710のコマンド送受信部107,117はそれぞれ、そのコマンドを受信する。コマンド送受信部107,117はそれぞれ、そのコマンドを抑圧制御部108,118に出力する。そのコマンドを受信した抑圧制御部108,118はそれぞれ、抑圧部705,715に、両耳分離補聴モードへの切り替えを示すモード切替信号を出力し、抑圧部103,113の動作を制御する。このように、本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、視聴モードが通常視聴モードから両耳分離補聴モードに切り替わる。
 なお、実施の形態1と同様に本実施の形態においても、利用者は、リモコン120を操作する代わりに、第1および第2の補聴装置700,710の本体に搭載されているスイッチ109,119を操作してもよい。その場合、利用者は、相手の声をより明瞭に聴きたいときに、補聴システム2000が両耳分離補聴を行うように、スイッチ109,119を操作する。コマンド送受信部107,117は、その操作に応じた信号を受信する。その結果、リモコン120による補聴モードの切り替え制御と同様の処理が行われる。このとき、片側の補聴装置700または710に設けられたスイッチ109または119を操作するだけで、その片側の補聴装置の補聴モードが変更されるだけでなく、両方の補聴装置700,710の補聴モードがともに同一の補聴モードに変更されてもよい。例えば、第1および第2の補聴装置700,710の間を無線通信媒体等によって接続する。そして、一方の補聴装置でスイッチによる補聴モードの切り替えが行われると、他方の補聴装置の補聴モードも同時に切り替るように、一方の補聴装置のコマンド送受信部107または117は、他方のコマンド送受信部117または107に、補聴モードの切り替えを促す制御信号を出力する。また、補聴モードを両耳分離補聴モードから通常動作モードに切り替える際も、上記と同様に、リモコン120またはスイッチ109,119の操作を介した制御が行われる。
 以上のように、本実施の形態の補聴システムでは、実施形態1と同様の周波数応答を有する音を第1および第2の補聴装置700,710から出力することができる。その結果、第1の実施形態と同様に、図4に示す音源602の聞きたい音声と、音源603,604の周囲騒音L及び周囲騒音Rとを、空間的に分離して利用者に知覚させることができ、音声の明瞭性(雑音耐性)を強化することができる。また、音声より低い周波数帯域にある周囲騒音を片方の耳だけではなく両方の耳で自然なステレオ感を持って利用者は受聴することでき、片方の耳だけに低域を提示する従来方式より難聴者の疲労感を抑えることができる。さらに、音声より高い周波数帯域にあるベルなどの報知音を両方の耳で利用者はステレオ受聴するため、その報知音の方向または報知音の音源605の位置が知覚でき、報知音の到来方向を察知することができる。
 なお、本実施の形態では、聴覚補償部105から独立して、第1~第4の帯域分割部701~704と、抑圧部705と、混合部706とからなる第1の帯域抑圧部を用い、さらに、聴覚補償部115から独立して、第1~第4の帯域分割部711~714と、抑圧部715と、混合部716とからなる第2の帯域抑圧部を用いることによって、両耳分離補聴を行ったが、両耳分離補聴に聴覚補償部105,115を利用してもよい。近年の補聴システムでは音響信号を複数の周波数帯域に分割して補聴処理をものが多くある。このような補聴システムにおいて、聴覚補償部が内部処理機能として第1~第4の帯域分割部701~704に相当する機能を有する場合がある。聴覚補償部105,115がこのような機能を有する場合には、第1および第2の帯域抑圧部の代わりに、その聴覚補償部105,115に周波数帯域毎の利得を制御させることによって、本実施の形態と同様の両耳分離補聴の機能を実現してもよい。
 また、聴覚補償部105が、混合部706の前にあり、かつ内部処理機能として周波数帯域毎の利得を制御する機能を有する場合には、その聴覚補償部105に抑圧部705としての機能を持たせてもよい。つまり、聴覚補償部105は、第1~第4の帯域分割部701~704から出力された周波数帯域ごとの信号を受信し、その周波数帯域ごとの信号に対して内部パラメータを用いて聴覚補償を行い、聴覚補償された周波数帯域ごとの信号を混合部706に出力する。このとき、聴覚補償部105は、第2の帯域分割部701から出力された信号に対する内部パラメータを変更し、その信号を抑圧する。聴覚補償部115も、聴覚補償部105による上述の処理と同様の処理を実行する。
 (変形例)
 ここで、本実施の形態における変形例を説明する。本変形例に係る補聴システムの第1および第2の補聴システムでは、上記実施の形態のように音響信号を4つの周波数帯域の信号に分割することなく、3つの周波数帯域の信号に分割する点に特徴がある。
 図24は、本変形例に係る補聴システムの機能ブロック図である。
 本変形例に係る補聴システム2000aは、第1および第2の補聴装置700a,710aとリモコン120とを備える。
 補聴装置700aは、収音部101、第2~第4の帯域分割部702~704、抑圧部705、混合部706、聴覚補償部105、出力部106、コマンド送受信部107、および抑圧制御部108を備える。第2の補聴装置710aは、収音部111、第2~第4の帯域分割部712~714、抑圧部715、混合部716、聴覚補償部115、出力部116、コマンド送受信部117、および抑圧制御部118を備える。つまり、本変形例に係る第1および第2の補聴装置700a,710aは、上記実施の形態の第1および第2の補聴装置700,710のように第1の帯域分割部701,711を備えていない。
 図25は、第2~第4の帯域分割部702~704の利得の周波数特性を示す図である。
 第2の帯域分割部702では、図25の実線305に示すように、カットオフ周波数fDよりも低い周波数帯域またはカットオフ周波数fD以下の周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 第3の帯域分割部703では、図25の実線306に示すように、カットオフ周波数fD~分割周波数fHの周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 第4の帯域分割部704では、図25の実線307に示すように、分割周波数fHよりも高い周波数帯域または分割周波数fH以上の周波数帯域に対して大きい利得(例えば1倍)が設定され、その他の周波数帯域に対しては小さい利得(例えば略0倍)が設定されている。
 なお、カットオフ周波数fDおよび分割周波数fHと、第1ホルマント周波数f1および第2ホルマント周波数f2との関係は、上記実施の形態での関係と同じである。また、第2~第4帯域分割部712~714の利得の周波数特性も、第2~第4の帯域分割部702~704の利得の周波数特性と同様に設定されている。
 図26は、補聴システム2000aの第1および第2の帯域抑圧部における利得の周波数特性の概念を示す図である。
 第1の補聴装置700aの抑圧部705は、両耳分離補聴モードの場合、第2の帯域分割部702から出力される信号を抑圧する。したがって、第1の帯域抑圧部における利得は、上述の第2~第4の帯域分割部702~704、抑圧部705および混合部706による利得制御によって、図26の(a)に示すように、カットオフ周波数fDよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数fD以下の周波数帯域(第1の抑圧対象帯域)において小さく設定される。
 第2の補聴装置710aの抑圧部715は、両耳分離補聴モードの場合、第3の帯域分割部713から出力される信号を抑圧する。したがって、第2の帯域抑圧部における利得は、上述の第2~第4の帯域分割部712~714、抑圧部715および混合部716による利得制御によって、図26の(b)に示すように、カットオフ周波数fDから分割周波数fHまでの周波数帯域(第2の抑圧対象帯域)において小さく設定される。
 このように、本変形例では、カットオフ周波数fDよりも低い周波数帯域、またはカットオフ周波数fD以下の周波数帯域を第1の抑圧対象帯域として扱い、第1の補聴装置700aは、両耳分離補聴モードでは、その周波数帯域の信号を抑圧する。つまり、第1の補聴装置700aによって抑圧される第1の抑圧対象帯域は、上記実施の形態の第1の補聴装置700によって抑圧される第1の抑圧対象帯域よりも低域側に広い。したがって、本変形例の両耳分離補聴では、音声帯域よりも高い周波数帯域にある非音声帯域(高非音声帯域)の音だけが利用者にステレオ受聴される。ここで、図22の(a)に示す音声帯域よりも低い周波数帯域にある非音声帯域および音声帯域の中でも低域の音は、健常者にとっても比較的ステレオ受聴しにくいため、本変形例のように、低域側に広い第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧し、その帯域の音をステレオ受聴できないようにしても利用者に対するデメリットは比較的少ない。したがって、本変形例においても、上記実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。また、本変形例では、上記実施の形態と比べて、第1の帯域分割部701,711を省くことができるため、上記実施の形態よりも構成および処理を簡単にすることができる。
 なお、本変形例においても上記実施の形態と同様に、両耳分離補聴に聴覚補償部105,115の機能を利用してもよい。
 なお、本発明を実施の形態1および2とそれらの変形例に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の各実施の形態および変形例に限定されない。
 例えば、実施の形態1および2とそれらの変形例における補聴システムは、例えばマイクロホンからなる収音部を備えたが、それらの代わりに、外部からの電気信号を取得する端子、または、その外部からの電気信号を無線で受信する受信機を備えていてもよい。あるいは、外部からの電気信号を有線および無線で取得してそれぞれの信号を混合する構成を備えていてもよい。また、出力部は、イヤホン、スピーカ、ヘッドフォン、骨導振動子のような振動子、または内耳用の電極等であってもよい。また、リモコンと第1および第2の補聴装置との通信には、無線通信媒体の代わりに有線通信媒体を用いてもよい。
 さらに、以下のような場合も本発明に含まれる。
 (1)上記の各装置の全部、もしくは一部を、マイクロプロセッサ、ROM、RAM、ハードディスクユニットなどから構成されるコンピュータシステムで構成される。この場合、RAM又はハードディスクユニットには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置はその機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
 (2)上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されているとしてもよい。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記RAMには、上記各装置と同様の動作を達成するためのコンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムLSIは、その機能を達成する。
 (3)上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なICカード又は単体のモジュールから構成されているとしてもよい。前記ICカード又は前記モジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ICカード又は前記モジュールは、上記の超多機能LSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記ICカード又は前記モジュールは、その機能を達成する。このICカード又はこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
 (4)本発明は、上記に示すコンピュータの処理で実現する方法であるとしてもよい。また、本発明は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
 また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録したものとしてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray Disc)、半導体メモリなどである。また、本発明は、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよい。
 また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
 また本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
 また前記プログラム又は前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、又は前記プログラム又は前記デジタル信号を、前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
 (5)上記各実施の形態及び上記各変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
 本発明に係る補聴システム及び補聴方法は、利用者に環境音(周囲音)を空間的に知覚させながら、音声の明瞭度を向上させることができるという効果を有し、例えば、補聴器、音響機器、携帯電話、あるいは、公共拡声などの音声再生または音声通話を行う装置全般に有用である。
 100,100b,100c,700,700a  第1の補聴装置
 110,110b,110c,710,710a  第2の補聴装置
 101,111  収音部
 102,112  分割部
 103,113  抑圧部
 104,114  混合部
 105,115  聴覚補償部
 106,116  出力部
 107,117  コマンド送受信部
 108,108c,118,118c  抑圧制御部
 120  リモコン
 201  LPF
 202  BPF
 203  HPF
 901  APF
 902  BPF
 903  減算部
 701,711  第1の帯域分割部
 702,712  第2の帯域分割部
 703,713  第3の帯域分割部
 704,714  第4の帯域分割部
 705,715  抑圧部
 706,716  混合部
 1000,1000a~1000c,2000,2000a  補聴システム
 1100  第1の補聴装置
 1110  収音部
 1120  出力部
 1200  第2の補聴装置
 1210  収音部
 1220  出力部
 1300  第1の帯域抑圧部
 1400  第2の帯域抑圧部

Claims (15)

  1.  第1および第2の補聴装置を備える補聴システムであって、
     前記第1および第2の補聴装置のそれぞれは、
     収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
     前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
     前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含み、
     前記補聴システムは、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧部と、
     前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧部とを備え、
     前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
     補聴システム。
  2.  前記第1の帯域抑圧部は、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第1の分割部と、
     前記第1の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第1の抑圧部と、
     前記第1の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の混合部とを備え、
     前記第2の帯域抑圧部は、
     前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とに分割する第2の分割部と、
     前記第2の分割部による分割によって生成された前記音声帯域の信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧する第2の抑圧部と、
     前記第2の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と前記非音声帯域の信号とを混合することにより、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の混合部とを備える
     請求項1記載の補聴システム。
  3.  前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記音声帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
     前記第1の混合部は、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記音声帯域の信号と、前記低非音声帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
     請求項2記載の補聴システム。
  4.  前記低非音声帯域における上限の周波数は、200Hz以上2500Hz未満であり、
     前記高非音声帯域における下限の周波数は、2500Hz以上であり、
     前記第1および第2の抑圧対象帯域の境界にある境界周波数は、前記上限の周波数と前記下限の周波数の間にある
     請求項3記載の補聴システム。
  5.  前記境界周波数は、前記収音部から出力される音響信号によって示される音声の第1ホルマントの周波数よりも高く、前記音声の第2ホルマントの周波数よりも低く、
     前記上限の周波数は、前記第1ホルマントの周波数よりも低く、
     前記下限の周波数は、前記第2ホルマントの周波数よりも高い
     請求項4記載の補聴システム。
  6.  前記第1の補聴装置は、さらに、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号に基づいて前記第1ホルマントおよび第2ホルマントのそれぞれの周波数を算出するホルマント算出部と、
     前記ホルマント算出部によって算出された前記第1ホルマントおよび第2ホルマントのそれぞれの周波数に基づいて、前記上限の周波数、下限の周波数および境界周波数をそれぞれ前記第1の分割部および前記第1の抑圧部に設定する抑圧制御部とを備える
     請求項5記載の補聴システム。
  7.  前記第1の分割部は、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記音声帯域の信号のみを通過させることによって、前記音響信号から前記音声帯域の信号を分離する帯域通過フィルタと、
     前記音響信号から前記音声帯域の信号を減算することによって、前記音響信号から前記非音声帯域の信号を分離する減算部とを備える
     請求項2記載の補聴システム。
  8.  前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記音声帯域よりも低い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である低非音声帯域の信号と、前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域であって前記非音声帯域の一部である高非音声帯域の信号とに分割し、
     前記第1の混合部は、前記低非音声帯域の信号と、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記高非音声帯域の信号とを混合する
     請求項2記載の補聴システム。
  9.  前記第1の分割部は、前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号を、前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記音声帯域よりも高い周波数帯域である前記非音声帯域の信号とに分割し、
     前記第1の混合部は、前記第1の抑圧部によって抑圧された前記第1の抑圧対象帯域の信号と、前記第2の抑圧対象帯域の信号と、前記非音声帯域の信号とを混合する
     請求項2記載の補聴システム。
  10.  前記補聴システムは、さらに、
     視聴モードを第1の視聴モードと第2の視聴モードに切り替えるための操作を受け付ける操作受付部を備え、
     前記第1の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
     前記第1および第2の帯域抑圧部は、前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成し、
     前記第2の視聴モードに切り替えるための操作が前記操作受付部に受け付けられた場合には、
     前記第1および第2の帯域抑圧部は、前記音響信号を抑圧せず、
     前記第1および第2の補聴装置の出力部は、前記第1および第2の帯域抑圧部によって抑圧されていない前記音響信号が示す音を出力する
     請求項1記載の補聴システム。
  11.  前記操作受付部は、前記操作を受け付けた場合には、前記操作の内容を示すモード切替コマンドを前記第1および第2の補聴装置に送信し、
     前記第1の補聴装置は、
     前記第1の帯域抑圧部と、
     前記モード切替コマンドを受信する第1のコマンド送受信部と、
     前記第1のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第1の帯域抑圧部を制御する第1の抑圧制御部とを備え、
     前記第2の補聴装置は、
     前記第2の帯域抑圧部と、
     前記モード切替コマンドを受信する第2のコマンド送受信部と、
     前記第2のコマンド送受信部に受信された前記モード切替コマンドに応じて前記第2の帯域抑圧部を制御する第2の抑圧制御部とを備える
     請求項10記載の補聴システム。
  12.  前記操作受付部は、
     前記操作を受け付けた場合には、モード切替確認コマンドを第1および第2の補聴装置に送信し、前記モード切替確認コマンドに対する応答である確認通知信号を第1および第2の補聴装置から受信した場合にのみ、前記モード切替コマンドを送信し、
     前記第1および第2のコマンド送受信部は、前記モード切替確認コマンドを受信した場合には、前記確認通知信号を送信する
     請求項11記載の補聴システム。
  13.  第1および第2の補聴装置のそれぞれによって収音された音に対して補聴を行う補聴方法であって、
     前記音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含み、
     前記補聴方法は、
     前記第1および第2の補聴装置のそれぞれが収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音ステップと、
     前記収音ステップで前記第1の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第1の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧ステップと、
     前記収音ステップで前記第2の補聴装置から出力される音響信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第2の補聴装置から出力される音を示す抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧ステップと、
     前記第1および第2の補聴装置のそれぞれが、前記第1および第2の帯域抑圧ステップで生成された抑圧音響信号によって示される音を出力する出力ステップとを含み、
     前記第1および第2の補聴装置から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む
     補聴方法。
  14.  第1および第2の補聴装置を備える補聴システムのためのプログラムであって、
     前記第1および第2の補聴装置のそれぞれは、
     収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
     前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
     前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含み、
     前記プログラムは、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧ステップと、
     前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧ステップとをコンピュータに実行させ、
     前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
     プログラム。
  15.  第1および第2の補聴装置を備える補聴システムに用いられる集積回路であって、
     前記第1および第2の補聴装置のそれぞれは、
     収音し、収音された音を示す音響信号を出力する収音部と、
     前記音響信号の一部の周波数帯域の信号が抑圧されて生成された抑圧音響信号が示す音を出力する出力部とを備え、
     前記音響信号が示す音の周波数帯域は、音声成分を含む周波数帯域である音声帯域と、前記音声帯域以外の非音声帯域とからなり、前記音声帯域は、互いに異なる周波数帯域である第1および第2の抑圧対象帯域を含み、
     前記集積回路は、
     前記第1の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第1の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第1の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第1の帯域抑圧部と、
     前記第2の補聴装置の収音部から出力される音響信号のうち、前記第2の抑圧対象帯域の信号を抑圧することによって、前記第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号を生成する第2の帯域抑圧部とを備え、
     前記第1および第2の補聴装置の出力部から出力される音を示す前記抑圧音響信号はそれぞれ、前記音響信号に含まれる共通の前記非音声帯域の信号を含む、
     集積回路。
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