步骤，直到实现预定声音电平和/或SNR为止。该方法还可配置成迭代地调节子空间参数，直到子空间参数的变化低于声音电平和/或SNR的变化阈值为止。如果通过调节子空间参数引起的声音电平和/或SNR的变化低于阈值，声源位置优选识别为具有最高声音电平和/或SNR的空间声音信号。
[0035]在实施例中，标准子空间格局用作初始格局。之后，确定所有子空间(空间声音信号)的声音参数，如声音电平。例如具有最高声音电平的子空间为具有最高声源位置概率的子空间。之后，在迭代步骤中，具有最高声源位置概率的子空间通过将其分到较小子空间中而进行调节。识别较小子空间的声音电平。一直执行，直到声源定位到方法或用户可接受的程度。
[0036]优选地，确定声源位置的方法包括确定对应于声源位置的空间声音信号中是否存在话音信号的步骤。如果在对应于声源位置的空间声音信号中存在话音信号，则该方法可从包括话音信号的空间声音信号和/或包括话音信号的相邻子空间的空间声音信号产生输出声音信号。输出声音信号可用于刺激用户的听觉。作为备选，如果不存在话音信号，该方法优选包括识别另一声源位置的步骤。优选地，该方法在包括存储器的听力系统上执行。在识别声源位置之后，该方法可人工重启以识别其它声源位置。
[0037]优选地，上面描述的方法使用根据本发明的听力系统执行。另外的方法显然可使用听力系统的特征执行。
[0038]听力系统优选配置成用于声源定位。听力系统的电路优选包括声源定位单元。声源定位单元优选配置成决定相应子空间中是否存在目标声源。听力系统优选包括配置成存储数据的存储器，如声源的位置坐标或子空间参数，例如子空间的位置坐标、延伸和/或数量。存储器还可配置成暂时保存所有或部分数据。存储器优选配置成在预定时间之后删除声源的位置坐标，如10秒后，优选5秒后，最好3秒后。
[0039]在听力系统的优选实施例中，所有检测单元配置成运行硬和软模式。硬模式对应于二元模式，其对某一检测事件在“存在”或“不存在”之间进行二元决定。软模式为连续模式，其对某一检测事件估计概率，即O和I之间的数。
【附图说明】
[0040]本发明将从下面参考附图对实施方式进行的详细描述得以更完全地理解，其中:
[0041]图1为听力系统的实施例的示意性图示。
[0042]图2A-2E示出了由用户佩戴的听力系统的实施例的示意性图示，其中图2A示出了用户听来自声音环境的全空间的一子空间的声音，图2B-2E示出了四种不同的子空间格局。
[0043]图3示出了处理表示环境声音的声音信号的方法实施例的框图。
[0044]附图标记列表
[0045]10听力系统
[0046]12第一传声器
[0047]14第二传声器
[0048]16 电路
[0049]18扬声器
[0050]20从环境进入的声音
[0051]22第一声音信号
[0052]24第二声音信号
[0053]26 线路
[0054]28输出声音信号
[0055]30输出声音
[0056]32谱滤波器组
[0057]33声音信号组合单元
[0058]34空间滤波器组
[0059]36波束形成器
[0060]38话音活动检测单元
[0061]40声音参数确定单元
[0062]42噪声检测单元
[0063]44控制单元
[0064]46空间声音信号选择单元
[0065]48噪声降低单元
[0066]50用户控制接口
[0067]52声源定位单元
[0068]54存储器
[0069]55输出声音处理单元
[0070]56空间声音信号
[0071]57收发器单元
[0072]58子空间
[0073]60全空间
[0074]62用户
【具体实施方式】
[0075]图1示出了包括第一传声器12、第二传声器14、电路16和扬声器18的听力系统10。听力系统10还可包括一环境声音输入单元，其包括传声器12和14或者配置成接收进入的声音并从进入的声音产生声音信号的传声器阵列或其它声音输入(未示出)。另外或作为扬声器18的备选，耳蜗植入物可出现在听力系统10中，或者配置成刺激用户的听觉的输出变换器(未示出)。听力系统也可以是包括共具有四个传声器的两个听力系统10的双耳听力系统(未示出)。图1所示实施例中的听力系统10为助听器，其配置成刺激听力受损用户的听觉。
[0076]来自环境如来自几个声源的入局声音20由听力装置10的第一传声器12和第二传声器14接收。第一传声器12产生表不第一传声器12处的入局声音20的第一声音信号22，第二传声器14产生表不第二传声器14处的入局声音20的第二声音信号24。声音信号22和24经线路26提供给电路16。在该实施例中，线路26为传输电声音信号的导线。线路26也可以是管、玻璃纤维或用于信号传输的其它装置，其配置成传输数据和声音信号如电信号、光信号或用于数据通信的其它手段。电路16处理声音信号22和24从而产生输出声音信号28。扬声器18根据输出声音信号28产生输出声音30。
[0077]下面描述在电路16中处理声音信号22和24的示例性通路。电路16包括谱滤波器组32、声音信号组合单元33和包括几个波束形成器36的空间滤波器组34。电路16还包括话音活动检测单元38、声音参数确定单元40、噪声检测单元42、控制单元44、空间声音信号选择单元46、噪声降低单元48、用户控制接口 50、声源定位单元52、存储器54、及输出声音处理单元55。图1中电路16中的单元的安排仅为示例性的，如果需要，本领域技术人员容易为了短通信通路而对其进行优化。
[0078]电路16中声音信号22和24的处理开始于谱滤波器组32。谱滤波器组32通过带通滤波声音信号22和24的副本而按频带划分声音信号22和24。相应谱滤波器组32中通过带通滤波相应声音信号22和24而按频带划分可在两个谱滤波器组32中不同。也可能在电路16中安排更多谱滤波器组32，如处理其它声音输入的声音信号(未示出)的谱滤波器组32。每一谱滤波器组32还可包括整流器和/或滤波器，如低通滤波器等(未示出)。按频带划分的声音信号22和24可用于得到空间信息，如通过互相关计算。按频带划分的声音信号22和24即谱滤波器组32的输出之后在声音信号组合单元33中组合。在该实施例中，声音信号组合单元33配置成通过时延子带声音信号的线性组合而对每一频带产生全子空间声音信号53，意味着相应频带中的声音信号22和声音信号24的线性组合。声音信号组合单元33还可配置成通过本领域已知的其它按频带组合声音信号22和24的方法产生全子空间声音信号53或对每一频带产生全子空间声音信号53。这使能对每一频带进行空间滤波。
[0079]频带中的每一全子空间声音信号53之后提供给空间滤波器组34。空间滤波器组34包括几个波束形成器36。波束形成器36彼此并行运行。每一波束形成器配置成使用相应频带的全子空间声音信号53产生相应频带的空间声音信号56。每一波束形成器还可配置成使用跨所有频带求和的全子空间声音信号53产生空间声音信号56。每一空间声音信号56表示来自全空间60的子空间58的声音(参见图2A-2E)。全空间60为用户62的完整周围，即声环境(参见图2A-2E)。
[0080]下面描述空间滤波器组34特别有用的示例情形，即其中声音场景变化的情形，例如因出现新的声源。在此将本发明听力系统10与没有空间滤波器组的标准助听器比较，该助听器具有波束瞄准正向的单一波束形成器，意味着该助听器主要接收来自佩戴标准助听器的用户头部前面的声音。没有空间滤波器组34，用户需要确定新声源的位置并相应调节子空间参数以接收声音信号。在声音场景变化时，波束必须从初始子空间调节到声源的子空间，意味着佩戴助听器的用户必须将其头部从初始方向转到新声源的方向。这花费时间且用户有错过如新讲话人的讲话的开头的风险。具有空间滤波器组34时，用户已经具有瞄准声源方向或子空间的波束；所有用户或听力系统需要做的是决定将相应空间声音信号56即相应波束形成器输出反馈给用户62。
[0081]空间滤波器组34还使能软决策方案，其中来自不同子空间58的几个空间声音信号56即来自不同方向的波束形成器输出可用于同时产生输出声音信号28。代替在听一个且仅为一个的空间声音信号56时的硬决策，例如可能听表示用户前面的子空间58的空间声音信号56的30%、表不第二子空间58的第二空间声音信号56的21 %、及表不第三子空间58的第三空间声音信号56的49%。这样的体系结构对于其中给定子空间或方向存在目标信号按概率表达的系统有用。这样的系统的基础理论已被开发，例如参见K.L.Bell，etal, “A Bayesian Approach to Robust Adaptive Beamforming,，，IEEE Trans.SignalProcessing,Vol.4, N0.2, February 2000o
[0082]可以有一个以上空间滤波器组34。空间滤波器组34也可以是空间滤波器组算法。空间滤波器组算法可在听力系统10的电路16中联机执行为空间滤波器组34。在图1的实施例中，空间滤波器组34使用快速傅里叶变换计算空间声音信号56，即波束。空间滤波器组34也可使用其他手段即用于计算空间声音信号56的算法。
[0083]由空间滤波器组34产生的空间声音信号56提供给话音活动检测单元38进行进一步处理。每一空间声音信号56在话音活动检测单元38中进行分析。话音活动检测单元38检测相应空间声音信号56中是否存在话音信号。话音活动检测单元38配置成执行运行模式即检测模式。在二元模式下，话音活动检测单元38配置成在空间声音信号56中“存在话音”或“不存在话音”之间进行二元决定。在连续模式下，话音活动检测单元38配置成估计空间声音信号56中存在话音信号的概率，即O和I之间的数。话音检测根据本领域已知的方法进行，例如通过使用检测相应空间声音信号56中是否存在谐波结构和同步能量的装置，其标示话音信号，因为嘯声具有由基音及在高于基音的频率下同步出现的多个谐波组成的独特特性。话音活动检测单元38可配置成连续检测相应空间声音信号56中是否存在话音信号或仅对所选空间声音信号56进行，如声音电平高于声音电平阈值的空间声音信号56和/或信噪比(SNR)高于SNR阈值的空间声音信号56。话音活动检测单元38可以是电路16中的单元或在电路16中执行的算法。
[0084]常见系统中的话音活动检测(VAD)算法通常对声音信号直接执行，其极可能有噪声。用空间滤波器组34处理声音信号导致表示来自某一子空间58的声音的空间声音信号56。对每一空间声音信号56执行独立的VAD算法使能更容易检测子空间58中的话音信号，因为来自其它子空间58的潜在噪声信号已被空间滤波器组34拒绝。空间滤波器组34的每一波束形成器36改善目标信号-噪声信号比。用几个VAD算法并行处理使能检测几个话音信号即讲话人，如果他们位于不同子空间58中，意味着话音信号处于不同的空间声音信号56中。空