用于免提通信的助听器装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及包括环境声音输入、无线声音输入、输出变换器、专用波束形成器降噪 系统、及电路的助听器装置，其中该助听器装置配置成连接到用于接收无线声音信号并传 输表示环境声音的声音信号的通信装置。
【背景技术】
[0002] 听力装置如助听器可直接连接到其它通信装置如移动电话。助听器通常佩戴在用 户耳朵之中或之处（或部分植入在头部中）及通常包括传声器、扬声器（接收器）、放大器、 电源和电路。可直接连接到其它通信装置的助听器通常包含收发器单元如藍牙收发器或其 它无线收发器W使助听器与例如移动电话直接连接。当用移动电话进行电话呼叫时，用户 将移动电话保持在嘴己前面W使用移动电话（如智能电话）的传声器，同时来自移动电话 的声音被无线传给用户的助听器。
[0003] 在US6, 001，131中公开了一种降噪方法和系统。紧跟语音的环境噪声被捕获，及 样本用作后处理或实时处理模式下语音信号降噪的基础。该方法包括步骤；将输入帖分类 为语音或噪声，识别跟随语音的噪声的预选数量的帖，及为降噪目的禁止使用随后的帖。预 选数量的帖用于估计先前保存的语音帖的噪声降低。
[0004] US2010/0070266A1公开了包括话音活动检测器（VAD)、存储器和话音活动分析 器的系统。话音活动检测器配置成检测通信系统中至少一接收和传输通道上的话音活动。 存储器配置成保存来自话音活动检测器的输出。话音活动分析器与存储器通信并配置成基 于保存在存储器中的话音活动检测器输出产生包括话音活动持续时间的性能测度。
【发明内容】
[0005] 本发明的目标在于提供改进的助听器装置。
[0006] 该目标由构造成佩戴在用户耳朵之中或之处的助听器装置实现，其包括至少一环 境声音输入、无线声音输入、输出变换器、电路、发射器单元、及专用波束形成器降噪系统。 至少在听力装置的特定运行模式下，电路在运行时连接到至少一环境声音输入、无线声音 输入、输出变换器、发射器单元和专用波束形成器降噪系统。至少一环境声音输入配置成接 收声音并产生表示声音的电声音信号。无线声音输入配置成接收无线声音信号。输出变 换器配置成刺激助听器装置用户的听觉。发射器单元配置成传输表示声音和/或话音的信 号。专用波束形成器降噪系统配置成从电声音信号取回表示用户话音的用户话音信号。无 线声音输入配置成无线连接到通信装置及从该通信装置接收无线声音信号。发射器单元配 置成无线连接到通信装置及将用户话音信号传给该通信装置。
[0007] 总的来说，在不提及其它装置的情形下使用时，术语"用户"指"助听器装置的用 户"。其它"用户"可能在根据本发明的相应应用场合提及，如与助听器装置的用户电话会 话的远端讲话人，即"另一端的人"。
[000引"环境声音输入"在助听器装置中产生"表示声音的电声音信号"，即表示来自助听 器用户的环境的声音如噪声、话音（如用户自己的话音和/或其它话音）、音乐等或其混合 的信号。
[0009] "无线声音输入"在助听器装置中接收"无线声音信号"。"无线声音信号"例如可 表示来自音乐播放器的音乐、来自远处传声器的话音（或其它声音）信号、来自电话连接的 远端的话音（或其它声音）信号等。
[0010] 术语"波束形成器降噪系统"指组合或提供（空间）定向和降噪的特征的系统，例 如提供波束成形信号（如全向或定向信号）形式的、输入信号的加权组合的多输入（如多 传声器）波束形成器形式，其后为用于进一步降低波束成形信号中的噪声的单通道降噪单 元，应用于输入信号的权重称为"波束形成器权重"。
[0011] 优选地，听力装置的至少一环境声音输入包括两个W上环境输入如=个W上。在 实施例中，助听器装置的一个或多个环境输入从位置与听力装置分开的相应输入变换器 (如有线或无线）接收，例如与听力装置的壳体分开0.05mW上，例如在另一装置中，例如在 位于对侧耳朵处的听力装置中或辅助装置中。
[0012] 表示声音的电声音信号也可变换为例如光信号或其它手段W在处理声音信号期 间进行数据传输。用于数据传输的光信号或其它手段例如可使用玻璃纤维在助听器装置中 进行传输。在一实施例中，环境声音输入配置成将从环境接收的声学声波变换为光信号或 用于数据传输的其它手段。优选地，环境声音输入配置成将从环境接收的声学声波变换为 电声音信号。输出变换器优选配置成刺激听力受损用户的听觉及例如可W是扬声器、耳蜗 植入物的多电极阵列、或有能力刺激听力受损用户的听觉的任何其它输出变换器（如附着 到顾骨上的听力装置振动器）。
[0013] 本发明的一方面在于，连接到助听器装置如助听器的通信装置如移动电话在使用 移动电话进行电话呼叫时可保持在口袋中，无需使用用户的一只或两只手将其保持在用户 嘴己前面从而使用移动电话的传声器。类似地，如果助听器装置和移动电话之间的通信经 (辅助）中间装置传导（例如用于从一传输技术到另一传输技术的转换），中间装置不需要 靠近助听器装置用户的嘴己，因为中间装置的传声器不必用于拾取用户的话音。另一方面 在于，专用波束形成器降噪系统使能无明显损失通信质量地使用助听器装置的环境声音输 入如传声器。在没有波束形成器降噪系统的情形下，语音信号有噪声，导致通信质量差，因 为助听器装置的传声器放在声源如助听器装置用户的嘴己的远处。
[0014] 在实施例中，辅助或中间装置是或包括音频网关设备，其适于（如从娱乐装置例 如TV或音乐播放器，从电话装置例如移动电话，或从计算机例如PC)接收多个音频信号，及 适于选择和/或组合所接收音频信号（或信号组合）中的适当信号W传给助听器装置。在 实施例中，辅助或中间装置是或包括遥控器，用于控制助听器装置的功能和运行。在实施例 中，遥控器的功能实施在智能电话中，该智能电话可能运行使能经智能电话控制助听器装 置的功能的APP(助听器装置包括到智能电话的适当无线接口，如基于藍牙或一些其它标 准化或专有方案）。
[0015] 在实施例中，用户自我话音的声源和环境声音输入（输入变换器如传声器）之间 的距离大于5畑1，如大于10cm，如大于15畑1。在实施例中，用户自我话音的声源和环境声音 输入（输入变换器如传声器）之间的距离小于25畑1，如小于20畑1。
[0016] 优选地，助听器装置配置成W多种不同的运行模式运行，如通信模式、无线声音接 收模式、电话模式、安静环境模式、有噪声环境模式、正常听音模式、用户讲话模式、或另一 模式。运行模式优选通过算法控制，其可在助听器装置的电路上运行。另外或作为备选，多 种不同的模式可由用户经用户接口进行控制。不同模式优选设及助听器装置用于处理电声 音信号的参数的不同值，例如增大和/或减小增益、应用降噪手段、使用波束形成手段进行 空间方向滤波或其它功能。不同模式也可执行其它功能，如连接到外部装置、启用和/或禁 用部分或整个助听器装置、控制助听器装置或另外的功能。助听器装置也可配置成同时W 两种W上的模式运行，如并行运行两种W上模式。优选地，通信模式导致助听器装置在助听 器装置和通信装置之间建立无线连接。在通信模式下运行的助听器装置还可配置成处理从 环境接收的声音，例如通过降低电声音信号中的声音的总声音电平、抑制电声音信号中的 噪声、或通过其它手段处理电声音信号。在通信模式下运行的助听器装置优选配置成将电 声音信号和/或用户话音信号传给通信装置和/或将电声音信号提供给输出变换器W刺激 用户的听觉。在通信模式下运行的助听器装置也可配置成禁用发射器单元及W在仍保留用 户的危险意识的同时优化通信质量的方式结合无线接收的无线声音信号处理电声音信号， 例如通过抑制（或衰减）干扰背景噪声但保留所选声音如警报、警车或消防车声音、人的叫 喊、或暗不危险的其它声音。
[0017] 运行模式优选根据助听器装置的输出自动激活，例如当无线声音信号由无线声音 输入接收时、当声音由环境声音输入接收时、或当另一"运行模式触发事件"在助听器装置 中发生时。运行模式还优选根据运行模式触发事件而禁用。运行模式也可由助听器装置的 用户手动启用和/或禁用（如经用户接口，例如遥控器，例如经智能电话的AP巧。
[0018] 在实施例中，助听器装置包括用于提供输入信号的时频表示的TF转换单元（如形 成输入变换器的一部分或在其后插入，例如图1中的输入变换器14、14')。在实施例中，时 频表示包括所设及信号在特定时间及频率范围的相应复值或实值的阵列或映射。在实施例 中，TF转换单元包括滤波器组，用于对（时变）输入信号进行滤波并提供多个（时变）输 出信号，每一输出信号包括不同的输入信号频率范围。在实施例中，TF转换单元包括傅里 叶变换单元，用于将时变输入信号转换为频域中的（时变）信号。在实施例中，助听器装置 考虑的、从最小频率fmi。到最大频率的频率范围包括典型的人听频范围20化-20曲Z的 一部分，例如范围20HZ-12曲Z的一部分。在实施例中，助听器装置的正向通路和/或分析 通路的信号拆分为NI个频带，其中NI例如大于5,如大于10,如大于50,如大于100,如大 于500,至少其部分个别进行处理。在实施例中，助听器装置适于在NP个不同频道中处理正 向通路和/或分析通路的信号（NP《NI)。频道宽度可均匀或非均匀（例如宽度随频率增 加）、重叠或非重叠。
[0019] 在实施例中，助听器装置包括时频到时域转换单元（如合成滤波器组），W从多个 频带拆分输入信号提供时域输出信号。
[0020] 在优选实施例中，助听器装置包括话音活动检测单元。话音活动检测单元优选包 括自我话音检测器，其配置成检测电声音信号中是否存在用户的话音信号。在实施例中，话 音活动检测（VAD)实施为二元指示：存在话音或不存在话音。在备选实施例中，话音活动 检测由语音存在概率指示，即0和1之间的数。该有利地使能使用"软决策"而不是二元决 策。话音检测可基于所设及声音信号的全频带表示的分析。作为备选，话音检测可基于声 音信号的拆分频带表示（如声音信号的所有或所选频带）的分析。
[0021] 助听器装置还优选配置成在无线声音输入正接收无线声音信号时激活无线声音 接收模式。在实施例中，助听器装置配置成在无线声音输入正接收无线声音信号及话音活 动检测单元检测到电声音信号中较高概率（如50%w上或80%w上）或肯定存在用户话 音信号时激活无线声音接收模式。可能用户将听所接收的无线声音信号及在无线声音信号 中存在话音信号的时间期间将不产生用户话