用于對量身定做耳模進行建模的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及量身定做耳模。具體地,本發(fā)明涉及用于對適于舒適和安全地保留在 聽力裝置用戶的耳廓和/或耳道中的耳模進行建模(可包括制造)的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 大多數(shù)聽力裝置包括插入并保留在用戶耳廓和/或耳道中的耳模。一些聽力裝置 如頭戴式耳機或者耳機使用標準大小的耳模來適合多個聽者。遺憾的是,這樣的標準耳模 提供差的聽力裝置用戶適合性和舒適性。同時對于其它聽力裝置如在助聽器中,通常制造 定制耳模。圖1A示出了人耳的圖,其例如為聽力裝置用戶的耳朵。具體地,耳朵100具有多 個不同的可以確認的部分或特征,例如孔102、耳輪腳103、耳道104、外耳105和耳甲106。 如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的,為了為患者制造定制耳模,通常取得耳朵印模。已開發(fā)多種 不同的用于取得前述耳朵印模的方法,但大多數(shù)這樣的方法通常涉及聽覺病矯治專家使用 快速泡沫,其固化以制取患者耳朵的模子,包括耳道的模子。為此,泡沫被引入到患者(用 戶)的耳朵內(nèi),及泡沫通過使用常規(guī)的固化方法進行固化。之后,移除固化的模子,及固化 的模子提供包括耳朵的不同部分例如圖1A中的部分102-106的輪廓的印模。這樣的反映 圖1A的耳朵100的各部分的耳朵印模如圖1B中所示。更具體地,耳朵印模101具有對應(yīng) 于圖1A的孔102的孔部102A、對應(yīng)于圖1A的耳輪腳103的耳輪腳部、對應(yīng)于圖1A的耳道 104的耳道部104A、對應(yīng)于圖1A的外耳105的外耳部105A、對應(yīng)于耳甲106的耳甲部106A、 及下主體部分107A。
[0003] 固化的模子之后發(fā)送到制造場所以用針對該特定患者的定制模子生產(chǎn)助聽器。即 使該定制模子相對于標準耳模有用,可能需要多次反復才能得到令人滿意地適合患者的耳 模。
[0004] 在助聽器中,耳模的設(shè)計還考慮聲學參數(shù)如反饋和堵耳問題以提供可接受的適 合。然而,聽力裝置的量身定做耳模的令人滿意的適合通常用量身定做耳模在用戶的耳朵 和/或耳道中的舒適適合和保持能力進行描述。耳模保持在耳道中通常通過摩擦實現(xiàn)。摩 擦由耳模在耳道壁上的徑向壓力產(chǎn)生。壓力越大,保持力越大。
[0005] 然而,摩擦與耳模和耳道壁之間的潤滑劑有關(guān)。耳屎(耳垢)、汗水或水的存在大 大降低了摩擦保持?;谀Σ恋亩13诌€易受因力引起的變松的影響,前述力如因頌部 運動施加在耳模上的力,從而趨于使耳模移離其所希望的位置。
[0006] 此外,現(xiàn)有文獻提出將腦電描記(EEG)電極組合在助聽器中。然而,其必須確保皮 膚與電極良好接觸以在助聽器的日常使用期間獲得可靠的無噪聲EEG信號。
[0007] 因此,需要一種使能對量身定做耳模進行建模的解決方案,包括數(shù)學圖像表示和/ 或制造,其使耳??墒孢m、穩(wěn)定和可靠地擬合在用戶耳道中,及也可實現(xiàn)EEG電極在量身定 做耳模上的可能定位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 根據(jù)一方面,本申請公開了用于對量身定做耳模進行建模的方法,其中耳模將適 于安全地保留在用戶的耳廓和/或耳道中。該方法包括獲取用戶的耳廓和/或耳道的三維 圖像。三維圖像包括可在其內(nèi)表面處得到的多個點,其中所述多個點表示耳廓和/或耳道 的表面處的對應(yīng)點。其后,使用適于在計算裝置上運行包括識別單元的圖像分析模塊的處 理單元處理三維圖像。處理包括從多個點識別多個可能保持點(RPP)。識別多個RPP包括 指定所選的分析點,如果分析點處包含分析點的切平面的法線在三維圖像的內(nèi)表面的另一 點處相交,使用圖像分析模塊的選擇工具將其從多個點選擇為RPP。另一點相較于分析點相 對于鼓膜的位置處于鼓膜的近端。最后,量身定做耳模使用圖像分析模塊的建模單元進行 建模。耳模包括保持部分,其包含在量身定做耳模位于用戶的耳廓和/或耳道中時適于與 耳廓和/或耳道表面處的至少一點在解剖學上鎖定的結(jié)構(gòu),所述至少一點由從多個RPP選 擇的至少一保持點表示。
[0009] 根據(jù)另一實施例,公開了包括量身定做耳模的助聽器。量身定做耳模包括保持部 分,其包含在量身定做耳模位于用戶的耳廓和/或耳道中時適于與耳廓和/或耳道表面處 的至少一點在解剖學上鎖定的結(jié)構(gòu)。至少一點表示從多個可能保持點(RPP)選擇的至少一 保持點,其中多個RPP的每一RPP包括其中RPP處包含RPP的切平面的法線在耳廓和/或耳 道表面的另一點處相交的點,使得另一點相較于RPP相對于鼓膜的位置處于鼓膜的近端。 [0010] 根據(jù)另一實施例,公開了一種計算裝置,用于生產(chǎn)適于安全地保留在用戶的耳廓 和/或耳道中的量身定做耳模。該裝置包括適于運行圖像分析模塊的處理單元。圖像分析 模塊包括識別單元,其適于從可在耳廓和/或耳道的三維圖像的內(nèi)表面處得到的多個點識 別多個可能保持點(RPP),所述多個點表示耳廓和/或耳道的表面處的對應(yīng)點。圖像分析模 塊還適于定義包含分析點的切平面;定義分析點處所定義切平面的法線;確定所定義的法 線是否在三維圖像的內(nèi)表面的另一點處相交;及如果另一點相較于分析點相對于鼓膜的位 置處于鼓膜的近端,則將分析點指定為RPP。該裝置還包括選擇工具和建模單元。選擇工 具適于從多個RPP選擇至少一保持點。建模單元適于利用至少一保持點開發(fā)包括保持部分 的量身定做耳模的三維數(shù)學圖像表示,保持部分適于在量身定做耳模位于用戶的耳廓和/ 或耳道中時與耳廓和/或耳道表面處的至少一點在解剖學上鎖定,所述至少一點由從多個 RPP選擇的至少一保持點表示。
[0011] 根據(jù)又一實施例,公開了一種計算機程序產(chǎn)品。計算機程序產(chǎn)品包括指令,當由計 算裝置執(zhí)行時,其使得計算裝置從可在耳廓和/或耳道的三維圖像的內(nèi)表面處得到的多個 點識別多個可能保持點(RPP),所述多個點表示耳廓和/或耳道的表面處的對應(yīng)點。識別包 括定義包含分析點的切平面;定義分析點處所定義切平面的法線;確定所定義的法線是否 在三維圖像的內(nèi)表面的另一點處相交;及如果另一點相較于分析點相對于鼓膜的位置處于 鼓膜的近端,則將分析點指定為RPP。指令的執(zhí)行還使得計算裝置從多個RPP選擇至少一保 持點,及利用至少一保持點開發(fā)包括保持部分的量身定做耳模的三維數(shù)學圖像表示,保持 部分適于在量身定做耳模位于用戶的耳廓和/或耳道中時與耳廓和/或耳道表面處的至少 一點在解剖學上鎖定,所述至少一點由從多個RPP選擇的至少一保持點表示。
【附圖說明】
[0012] 從下面結(jié)合附圖進行的詳細描述可最佳地理解本發(fā)明的實施及其優(yōu)點,其中:
[0013] 圖1A示出了人耳朵的圖。
[0014] 圖1Β示出了人耳的印模。
[0015] 圖2Α示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的對量身定做耳模進行建模的方法。
[0016] 圖2Β示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的三維圖像。
[0017] 圖3Α示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的對量身定做耳模進行建模的方法。
[0018] 圖3Β示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的展現(xiàn)可能保持點(RPP)的識別的三維圖像。
[0019] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的將受限或?qū)嵸|(zhì)上受限的滑動運動和旋轉(zhuǎn)運動。
[0020] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的結(jié)合分析兩個RPP的方法。
[0021 ] 圖6Α示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的成對RPP的運動評估技術(shù)。
[0022] 圖6Β示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的展現(xiàn)成對RPP的運動評估技術(shù)的三維圖像。
[0023] 圖7Α示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的成對RPP的運動評估技術(shù)。
[0024] 圖7Β示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的展現(xiàn)成對RPP的運動評估技術(shù)的三維圖像。
[0025] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的展現(xiàn)超成對RPP的運動評估技術(shù)的三維圖像。
[0026] 圖9Α示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的局部極值(最大值)。
[0027] 圖9Β示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的鞍點類型。
[0028] 圖9C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的局部極值(最小值)。
[0029] 圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的準備映射表的方法。
[0030] 圖11Α示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的成對明智組合中的極值點型RPP和鞍點型RPP。
[0031] 圖11B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的在超成對明智組合中的三個極值點型RPP。
[0032] 圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的計算裝置。
【具體實施方式】
[0033] 所公開的解決方案利用量身定做耳模和耳道和/或耳朵之間的機械解剖學鎖定 將聽力裝置保留在耳廓和/或耳道中。對于機械解剖學鎖定,耳模制成利用耳廓和/或耳 道的自然彎曲/輪廓而適合耳廓和/或耳道的復雜解剖學。耳模和耳廓和/或耳道的復雜 形狀和結(jié)構(gòu)的互鎖將聽力裝置保持在適當位置,因而避免或?qū)嵸|(zhì)上避免了摩擦作為唯一的 保持方法。"實質(zhì)上"指使用機械鎖定作為保持耳模的重要貢獻者。換言之,量身定做耳模 可基于機械鎖定和摩擦的組合作用而得以保持。這大大減少了量身定做耳模易受因力引起 的變松的影響,前述力如由于頌部運動施加在耳模上的力,其趨于使耳模移離原位置。
[0034] 聽力裝置為鄰近個人耳朵佩戴和/或佩戴在用戶耳朵/耳道中的裝置。聽力裝置 包括定位在用戶的耳道和/或耳朵(如耳廓)中的耳模。耳??砂犃ρb置的電子電 路,包括接收器,或者可連接到在耳廓和/或耳道外面的電子電路。這些裝置可包括耳朵保 護耳塞、游泳耳塞、頭戴式耳機、耳內(nèi)耳機、耳塞、助聽器、健康監(jiān)視裝置等。例如,健康監(jiān)視 裝置位于耳廓和/或耳道中并適于測量身體參數(shù)如體溫、血糖等。甚至聽力裝置可與健康 監(jiān)視特征或其它部件如EEG電極集成為一體。這些聽力裝置可用于不同的目的。例如,耳 朵保護耳塞可防止或?qū)嵸|(zhì)上防止聲學信號被用戶感知到。而助聽器改善用戶的聲學感知。 關(guān)于應(yīng)用領(lǐng)域,聽力裝置可以是耳內(nèi)式(ITE)助聽器裝置(其包括多種不同風格的全殼、半 殼)、耳道式、CIC(深耳道式)、MIC(微耳道式)、及IIC(隱形耳道式)。
[0035] 現(xiàn)在參考圖2A、3A和3B,示出了根據(jù)實施例的將適于安全地保留在用戶耳廓和/ 或耳道中的量身定做耳模的建模方法。該方法200、300包括獲取用戶的耳廓和/或耳道的 三維圖像。三維圖像包括可在其內(nèi)表面處得到的多個點,其中所述多個點表示耳廓和/或 耳道的表面處的對應(yīng)點。其后,在步驟205,使用適于在計算裝置上運行包括識別單元的圖 像分析模塊的處理單元處理三維圖像。處理包括從多個點識別多個可能保持點(RPP)。識 別多個RPP包括指定所選的分析點,如果分析點處包含分析點的切平面的法線在三維圖像 的