双耳听力系统及方法_4

文档序号:9634107阅读:来源:国知局
括布置在用户14的耳道中的接收单元和扬声器的插入部分。在该情形下,双耳电信号可通过双耳信号发射器单元传给插入部分以向用户14提供声音信号。
[0113]信号处理单元40和40’的部分元件或者所有元件可以可分别在信号处理单元40和40’上执行的程序、算法形式实施以按上面所述执行相应元件的相应任务。
[0114]图3示出了具有两个听力仪器16”和18”的双耳听力系统10’。图3中所示的双耳听力系统10’与图2中所示的双耳听力系统10类似。在图3中,处理单元58包括处理低通滤波器74和处理时延单元76。
[0115]耳间头部相关传递函数应用于高频部分68在此通过对高频部分68进行低通滤波并对其进行时间延迟的结合实施。这意味着处理低通滤波器74和处理时延单元76的结合用于模拟头部阴影效应,即因声音从头部12的同侧传输到用户14的头部12的对侧引起的对声音信号的影响。作为备选,耳间头部相关传递函数也可实施在FIR滤波器(未示出)中。
[0116]高频部分68按图2中所述产生并传给处理单元58。处理低通滤波器74用约IkHz的截止频率对信号的高频部分68进行滤波并将信号的低通滤波后的高频部分传给处理时延单元76。处理低通滤波器74也可具有低于1200Hz的截止频率,如低于900Hz,如低于800Hz。作为备选,处理低通滤波器74也可与高通滤波器50结合在一个滤波器单元中以对电信号64应用两种滤波(未不出)。
[0117]处理时延单元76向低通滤波后的高频部分增加值为650 μ s±50 μ s的时间延迟从而产生处理后的高频部分69。作为备选,具有600 μ s±50 μ s的值的时间延迟可增加到低通滤波后的高频部分从而产生处理后的高频部分69。根据相应的用户14的头部12,时间延迟也可具有更高或更低的值,但对于图1中所示使用双耳听力系统时的声音情形,具有值为650 μ s±50 μ s的时间延迟。
[0118]处理后的高频部分69经天线42传给对侧听力仪器18”,其中处理后的高频部分69与时间延迟的低频部分67’相加,所得的信号由助听器处理单元56’处理以产生处理后的电信号72’。处理后的电信号72’传给扬声器44’以向用户14提供从处理后的电信号72’产生的声音信号。
[0119]因而,图2和3中的处理为最小处理,因为信号不必双向发送,及发送的信号不包含全频率带宽。哪一听力仪器16或18 (参见图1)用于传输和接收处理后的高频部分69取决于听取方向32,如用户14想要听到的声音的方向或者目标声源24所处的方向。在图1中所示的声音情形下,左耳20的听力仪器16对应于图3中所示的同侧听力仪器16”,右耳22的听力仪器18对应于图3中所示的对侧听力仪器18”。
[0120]为确保双耳听力系统10’的适当运行,听力仪器16”和18”必须非常精确地对齐,即具有样本精度。具有样本精度的对齐对于确保图2中所示的双耳听力系统10的听力仪器16’和18’的适当运行也是必要的。
[0121]图4示出了实施在外部装置80中的用户接口 78。外部装置80可连接到双耳听力系统或者其可以是双耳听力系统的组成部分。连接可以是基于导线的连接或无线连接(未示出)。在图4中,连接为无线连接。在此所示的外部装置80为智能电话。外部装置80可以是移动电话、平板电脑、笔记本大脑或任何适当的装置。
[0122]使用用户接口 78以确定听取方向32。所确定的听取方向32传给听力仪器的信号处理单元40和40’以使方向单元46和46’能按听取方向32执行波束成形。此外,听取方向32用于确定听力仪器16和18中的哪一个为同侧听力仪器及哪一个为对侧听力仪器。因而,双耳方向性与传统的前/后方向性结合以聚焦于用户14附近的声源。
[0123]图4中所示的用户接口 78包括触摸显示器,其示出了 8个声音方向82_82g和全向声音方向82ο的选择。用户14可通过触摸对应于声音方向之一的选择圆圈82-820之一选择听取方向32。圆圈82-82g中的每一个对应于与用户14的头部12周围的声音环境对应的360度空间的90度子空间。90度子空间具有由相应圆圈82-82g限定的听取方向32周围的±45度子空间。子空间也可调整为如120度、60度或者头部12周围的360度空间的任何其他适当的子空间。圆圈82ο对应于360度空间。
[0124]在图4中,声音方向82由用户14选择为听取方向32。未被选择为听取方向32的声音方向82a-82o视为噪声方向30的子空间。噪声方向30的子空间对应于未被听取方向32的子空间覆盖的剩余子空间,在此为270度子空间。如果用户选择圆圈820,则启动全向听音模式,即不选择任何方向的波束成形。在全向听取方向情形下,同侧和对侧听力仪器的选择可基于耳间时延测度、声压级测度、话音活动测度、或本领域技术人员已知的用于确定声音方向的其它适当测量方法或者其组合。
[0125]作为备选,用户接口 78可使能选择一个以上听取方向32,使得例如更宽的听取方向子空间可通过选择两个相邻声音方向或者改变听取方向32周围的子空间大小而进行选择。同样,可选择两个位于相对位置的圆圈如82和82d。用户接口 78也可以本领域技术人员已知的任何其他方式实施,如与非触敏显示器结合的键盘、开关等。
[0126]用户接口 78可以是在外部装置80如移动电话、智能电话、平板电脑、笔记本电脑或本领域技术人员已知的任何适当装置上运行的程序如app或执行的方法。用户接口 78始终使用户14能识别目前的听取方向32。用户14因而可决定切换到另一听取方向32以改善听觉能力。此外,用户还可决定关闭使用用户接口 78人工选择听取方向32并启动自动方法,如基于耳间时延测度、声压级测度、话音活动测度、或本领域技术人员已知的用于确定声音方向的其它适当测量方法或者其组合。
[0127]外部装置80也可实施在听力仪器之一中,如方向性单元的形式(未示出)。在该情形下,方向性单元确定听取方向32。方向性单元确定听取方向32可通过用户14选择或通过执行自动方法,如基于耳间时延测度、声压级测度、话音活动测度、或本领域技术人员已知的用于确定声音方向的其它适当测量方法或者其组合。
[0128]图5示出了具有不同听取方向32的四个声音情形例子中的双耳听力系统。听取方向32在所有四个所示例子中均选择为目标声源24的方向。噪声源28a-28c位于噪声方向30的子空间中。在从左到右所示的四个例子中,听取方向32为相对于用户14的头部12的左边、前面、后面、右前面。听取方向32具有覆盖90度子空间的聚焦光束,即该聚焦光束具有约90度的范围,即听取方向32周围±45度。该范围也可根据声音情形增大或减小,例如如果用户想要听到某一范围中的两个目标声源。
[0129]图6示出了包括同侧听力仪器16”’、对侧听力仪器18”’和外部装置80的双耳听力系统10”。
[0130]同侧和对侧听力仪器16”’和18”’具有一样的元件。因此,下面将仅说明同侧听力仪器16”’的元件,对应于同侧听力仪器16”’的元件的听力仪器18”’的元件用同样的附图标记标识,但增加了上标符号。
[0131]听力仪器16”’包括两个传声器36和38、信号处理单元40、天线42、扬声器44和无线天线84。信号处理单元40包括助听器处理单元56”、收发器单元86和无线收发器单元88。
[0132]下面说明双耳听力系统10”的运行。
[0133]助听器处理单元56”执行听力仪器16”’的操作以提高佩戴听力仪器16”’的用户14的听觉能力,即助听器处理单元56”执行由图2中所示的听力仪器16’的信号处理单元40执行的操作。因而,助听器处理单元56”产生处理后的电信号72和处理后的高频部分69。处理后的电信号72传给扬声器44以向佩戴听力仪器16”’的用户14提供声音信号。处理后的高频部分69传给收发器单元86以产生信号34,其经天线42传给听力仪器18”’的天线42’。作为备选,高频部分68经信号34进行传输,高频部分68在听力仪器18”’中进行处理(未示出)。
[0134]信号34通过听力仪器18”’的天线42’接收,及信号34中包含的处理后的高频部分69传给听力仪器18”’的助听器处理单元56”’。助听器处理单元56”’产生传给扬声器44’的处理后的电信号72’。扬声器44’产生提供给用户14的声音信号。
[0135]双耳听力系统10”经外部装置80的用户接口 78进行控制。用户接口 78使能选择多种不同的运行模式,
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