雙耳聽力系統(tǒng)及包括波束形成單元的聽力裝置的制造方法
【專利摘要】本申請公開了雙耳聽力系統(tǒng)及包括波束形成單元的聽力裝置,其中雙耳聽力系統(tǒng)包括第一和第二聽力裝置,每一聽力裝置包括:第一和第二輸入單元,用于提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的第一和第二聲音信號的第一和第二電輸入信號;波束形成單元,用于從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號;用于控制波束形成單元的控制單元,其中,在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下,第一聽力裝置的控制單元配置成將第一聽力裝置的波束形成單元聚焦在第一目標聲源上,及第二聽力裝置的控制單元配置成將第二聽力裝置的波束形成單元聚焦在第二目標聲源上。
【專利說明】
雙耳聽力系統(tǒng)及包括波束形成單元的聽力裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請涉及聽力裝置,尤其涉及包括第一和第二聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng)。本發(fā)明具體涉及包括第一和第二聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng),聽力裝置適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中,每一聽力裝置包括用于從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號的波束形成單元。本申請還涉及雙耳聽力系統(tǒng)的運行方法。
[0002]本發(fā)明的實施例如可用在下述應用中:雙耳助聽器系統(tǒng)、耳麥或耳朵保護系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]當兩個人在講話時,聽力受損的第三人需要一定量的“處理能力”以區(qū)分兩個人的話音及分離兩個聲源,如果它們時間上重疊。如果聽力受損人員不可能觀察到講話人的嘴(以進行讀唇語)時,這尤其費力。類似的問題可在有噪聲環(huán)境中出現(xiàn),其中(如正常聽力的)人佩戴(在特定運行模式下)使能接收周圍聲場的所選部分的耳朵保護裝置。
[0004]在包括定向傳聲器系統(tǒng)(波束形成器)的典型聽力儀器中,提供標準的定向運行模式(DIR模式)以將傳聲器系統(tǒng)的特征聚焦在目標聲源方向的聲源上(從而提供最大增益(最小衰減)),參見圖1A所示。圖1A示出了(雙傳聲器)聽力儀器聚焦給定方向的聽音的標準反應,即聽兩個人講話,其中雙耳聽力系統(tǒng)的兩個儀器(同時)聚焦在兩個講話者身上意味著它們將在每只耳朵處接收幾乎一樣的聲音混合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本申請涉及包括左和右聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng),每一聽力裝置包括波束形成單元。提出了備選的定向模式,在本發(fā)明中稱為雙DIR模式。雙DIR模式優(yōu)選在“兩人講話場景”下進入。這樣的聲情形例如可由用戶如經(jīng)用戶接口人工識別,或者例如使用先進算法和雙耳聽力系統(tǒng)的兩個聽力裝置(和/或輔助裝置)之間的信息交換自動識別?;趤碜杂脩簟⒌谝缓?或第二聽力裝置和/或輔助裝置的信息,進入雙DIR模式,其中第一和第二聽力裝置的波束形成單元聚焦它們的波束以使每一波束形成單元僅覆蓋一個講話者(如相應的第一和第二講話者)。這在圖1B中示意性地圖示。
[0006]每只耳朵中實質(zhì)上僅具有來自一個講話者的聲音大大減少分離兩個人的話音所需要的腦力勞動。在實施例中,兩個聽力裝置之間的通信鏈路可建立(例如以使能在第一和第二聽力裝置之間流傳輸聲音),相應的話音可從其已被拾取的聽力裝置轉(zhuǎn)發(fā)給雙耳聽力系統(tǒng)的另一聽力裝置(非必須地,進行處理以在時間上分開、包括方向線索(例如通過應用(如預定)頭部相關(guān)傳遞函數(shù)(HRTF)))。同樣,性能也可通過使用心理聲學算法進一步增強以使話音顯得就像這些人比他們在現(xiàn)實生活中更加遠離彼此。該方法相較在每只耳朵中僅提供一個講話者話音更具有“聽音友好性”。
[0007]本申請的目標在于提供用于在混合聲音環(huán)境中分離兩個目標聲源的備選方案。
[0008]本申請的目標由所附權(quán)利要求限定的及下面描述的發(fā)明實現(xiàn)。
[0009]雙耳聽力系統(tǒng)
[0010]在本申請的一方面,本申請的目標由包括第一和第二聽力裝置如助聽器的雙耳聽力系統(tǒng)實現(xiàn),聽力裝置適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者適于完全或部分植入在用戶頭部中,每一聽力裝置包括:
[0011 ]第一和第二輸入單元,用于提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的第一和第二聲音信號的第一和第二電輸入信號;
[0012]-波束形成單元,用于從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號;
[0013]-用于控制波束形成單元的控制單元,其中在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下,第一聽力裝置的控制單元配置成將第一聽力裝置的波束形成單元聚焦在第一目標聲源上,及第二聽力裝置的控制單元配置成將第二聽力裝置的波束形成單元聚焦在第二目標聲源上。
[0014]這具有提供來自兩個相鄰聲源的聲音輸入的改進的分離的優(yōu)點。
[0015]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)的第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于產(chǎn)生或接收并將可感知為聲音的刺激呈現(xiàn)給用戶的輸出單元。
[0016]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成經(jīng)第一聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)源自第一聲源的信號及經(jīng)第二聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)源自第二聲源的信號。
[0017]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)適于在第一和第二聽力裝置之間建立通信鏈路。在實施例中,第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于在兩個聽力裝置之間(如經(jīng)第三(輔助)裝置)建立無線通信鏈路的天線和收發(fā)器電路。
[0018]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括使用戶能控制雙耳聽力系統(tǒng)的功能(或呈現(xiàn)數(shù)據(jù),如針對用戶進行處理,如圖示)的用戶接口。
[0019]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括使用戶能控制波束形成單元的功能的用戶接口。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成使能經(jīng)用戶接口選擇雙耳聽力系統(tǒng)的運行模式如雙DIR運行模式。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成在至少兩個模式下運行,即雙DIR模式和正常運行模式(不同于雙DIR模式)。
[0020]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括用于對當前聲環(huán)境進行分類的環(huán)境分類單元。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)(如輔助裝置)包括用于對(雙耳聽力系統(tǒng)周圍的)當前聲環(huán)境進行分類的環(huán)境分類單元。在實施例中,第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于對(相應聽力裝置周圍的)當前聲環(huán)境進行分類的環(huán)境分類單元。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成在雙耳聽力系統(tǒng)的裝置及非必須地外部裝置之間交換關(guān)于當前聲環(huán)境的信息。在實施例中,第一和第二聽力裝置中的至少一個(優(yōu)選兩個)包括用于建立到輔助裝置的無線通信鏈路的天線和收發(fā)器電路。
[0021]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括用于定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。在實施例中,第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于定位(相應聽力裝置周圍的)聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。在實施例中,聲源定位單元配置成相對于雙耳聽力系統(tǒng)的位置(或相對于雙耳聽力系統(tǒng)的特定聽力裝置,例如基于特定聽力裝置的第一和第二電輸入信號)定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源Ss。在實施例中,聲源定位單元配置成提供一個或多個聲源的相應定位參數(shù)LPs(S = I,2,…,Ns,其中Ns為聲源數(shù)量,如Ns = 2)。在實施例中,聲源定位單元完全或部分實施在輔助裝置如智能電話中。
[0022]在實施例中,第一和第二聽力裝置中的至少一個配置成從輔助裝置接收與第一和/或第二目標聲源相對于第一和第二聽力裝置中的至少一個的方向和/或位置有關(guān)的位置信息。
[0023]在實施例中,用戶接口實施在輔助裝置中,如遙控裝置、移動電話(如智能電話)或其它通信裝置。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括輔助裝置。在實施例中,輔助裝置如智能電話配置成運行使能控制雙耳聽力系統(tǒng)的功能和/或提供用戶接口的APP。在實施例中,第一和/或第二聽力裝置包括適當?shù)牡捷o助裝置(如智能電話)的無線接口,例如基于藍牙或一些其它標準化或?qū)S蟹桨浮?br>[0024]在實施例中,第一和第二聽力裝置中的至少一個配置成從用戶接口接收系統(tǒng)位置
?目息O
[0025]在實施例中,第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。在實施例中,第一和第二聽力裝置配置成識別第一和第二(不同的)聲源(每一聲源例如包括語音)。
[0026]在實施例中,第一和第二聽力裝置配置成將位置信息(如關(guān)于主要聲源(如包括語音)的方向或角度信息)傳給對側(cè)聽力裝置(例如用于比較和可能的模式改變)。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)(如每一聽力裝置)配置成接入雙DIR運行模式,其中第一和第二聽力裝置將其相應的波束形成單元分別聚焦在第一和第二聲源上。在實施例中,第一和第二聽力裝置配置成基于來自第一和第二聽力裝置的位置信息進入雙DIR運行模式。
[0027]在實施例中,第一和第二聽力裝置配置成將位置信息傳給輔助裝置(例如用于在用戶接口處顯示)。
[0028]在實施例中,每一聽力裝置包括兩個以上輸入單元,例如除第一和第二輸入單元之外還包括第三輸入單元。在實施例中,第一和第二輸入單元中的每一個包括傳聲器。在實施例中,每一聽力裝置包括第三輸入單元,配置成從另一裝置如從雙耳聽力系統(tǒng)的另一聽力裝置或從輔助裝置接收電輸入信號。在實施例中,第一和第二輸入單元中的每一個包括用于按時頻表示提供第一和第二電輸入信號的時間到時頻轉(zhuǎn)換單元。在實施例中,第一和第二聽力裝置的每一輸入單元包括用于按時頻表示提供相應的電輸入信號的時間到時頻轉(zhuǎn)換單元。
[0029]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成使得源自第一聲源的信號經(jīng)通信鏈路傳給第二聽力裝置和/或使得源自第二聲源的信號傳給第一聽力裝置。在實施例中,第一和第二聽力裝置之間的通信鏈路可建立(例如以使能在第一和第二聽力裝置之間流傳輸聲音),源自第一和第二聲源的信號可從其已被拾取的聽力裝置轉(zhuǎn)發(fā)給雙耳聽力系統(tǒng)的另一聽力裝置(非必須地,進行處理,例如時間上分開)。
[0030]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將源自第一聲源的、傳給第二聽力裝置的信號經(jīng)第二聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)給用戶。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將源自第二聲源的、傳給第一聽力裝置的信號經(jīng)第一聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)給用戶。
[0031]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將源自第一聲源的、傳給第二聽力裝置的信號經(jīng)第二聽力裝置的輸出單元以可配置的時延呈現(xiàn)給用戶。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將源自第二聲源的、傳給第一聽力裝置的信號經(jīng)第一聽力裝置的輸出單元以可配置的時延呈現(xiàn)給用戶。在實施例中,時延配置成避免源自第一和第二聲源的信號之間的時間重疊(當呈現(xiàn)給用戶時)。
[0032]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成當傳給并分別經(jīng)第二和第一聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)給用戶時包括源自第一或第二聲源的信號的方向線索。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)適于通過將適宜的頭部相關(guān)傳遞函數(shù)(HRTF)應用于源自第一和第二聲源的信號而在這些信號中包括方向線索(HRTF例如預先確定并保存在雙耳聽力系統(tǒng)的存儲器中,例如保存在第一和第二聽力裝置中的每一個中)。
[0033]在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將心理聲學算法應用于源自第一或第二聲源的信號以使所呈現(xiàn)的信號顯得就像第一和第二目標聲源比它們實際更遠離或靠近彼此。
[0034]在實施例中,聽力裝置適于提供隨頻率而變的增益和/或隨電平而變的壓縮和/或一個或多個頻率范圍到一個或多個其它頻率范圍的移頻(具有或沒有頻率壓縮)以補償用戶的聽力受損。在實施例中,聽力裝置包括用于增強輸入信號并提供處理后的輸出信號的信號處理單元。
[0035]在實施例中,聽力裝置包括用于基于處理后的電信號提供由用戶感知為聲信號的刺激的輸出單元。在實施例中,輸出單元包括多個耳蝸植入電極或骨導聽力裝置的振動器。在實施例中,輸出單元包括輸出變換器。在實施例中,輸出變換器包括用于將刺激作為聲信號提供給用戶的接收器(揚聲器)。在實施例中,輸出變換器包括用于將刺激作為顱骨的機械振動提供給用戶的振動器(例如在附著到骨頭的或骨錨式聽力裝置中)。
[0036]在實施例中,聽力裝置包括用于從另一裝置如通信裝置或另一聽力裝置接收直接電輸入信號的天線和收發(fā)器電路。在實施例中,聽力裝置包括(可能標準化的)電接口(例如連接器的形式),用于從另一裝置如通信裝置或另一聽力裝置接收有線直接電輸入信號。在實施例中,直接電輸入信號表示或包括音頻信號和/或控制信號和/或信息信號。在實施例中,聽力裝置包括用于對所接收的直接電輸入進行解調(diào)的解調(diào)電路,以提供表示音頻信號和/或控制信號的直接電輸入信號,例如用于設置聽力裝置的運行參數(shù)(如音量)和/或處理參數(shù)??偟膩碚f,聽力裝置的發(fā)射器和天線及收發(fā)器電路建立的無線鏈路可以是任何類型。在實施例中,無線鏈路為基于近場通信的鏈路,例如基于發(fā)射器部分和接收器部分的天線線圈之間的感應親合的感應鏈路。在另一實施例中,無線鏈路基于遠場電磁福射。在實施例中,無線鏈路基于標準化或?qū)S屑夹g(shù)。在實施例中,無線鏈路基于藍牙技術(shù)(如藍牙低功率技術(shù))。
[0037]在實施例中,聽力裝置具有0.05m級的最大外尺寸(如聽力儀器)。
[0038]在實施例中,聽力裝置為便攜裝置,如包括本機能源如電池例如可再充電電池的
目.ο
[0039]在實施例中,聽力裝置包括輸入變換器(傳聲器系統(tǒng)和/或直接電輸入(如無線接收器))和輸出變換器之間的正向或信號通路。在實施例中,信號處理單元位于該正向通路中。在實施例中,信號處理單元適于根據(jù)用戶的特定需要提供隨頻率而變的增益。在實施例中,聽力裝置包括具有用于分析輸入信號(如確定電平、調(diào)制、信號類型、聲反饋估計量等)的功能件的分析通路。在實施例中,分析通路和/或信號通路的部分或所有信號處理在頻域進行。在實施例中,分析通路和/或信號通路的部分或所有信號處理在時域進行。
[0040]在實施例中,聽力裝置包括模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換器以按預定采樣速率如20kHz使模擬輸入數(shù)字化。在實施例中,聽力裝置包括數(shù)模(DA)轉(zhuǎn)換器以將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號,例如用于經(jīng)輸出變換器呈現(xiàn)給用戶。
[0041]在實施例中,聽力裝置如傳聲器單元和/或收發(fā)器單元包括用于提供輸入信號的時頻表示的TF轉(zhuǎn)換單元。在實施例中,TF轉(zhuǎn)換單元包括用于對(時變)輸入信號進行濾波并提供多個(時變)輸出信號的濾波器組,每一輸出信號包括截然不同的輸入信號頻率范圍。在實施例中,TF轉(zhuǎn)換單元包括用于將時變輸入信號轉(zhuǎn)換為頻域中的(時變)信號的傅里葉變換單元。
[0042]在實施例中,聽力裝置包括電平檢測器(LD),用于確定輸入信號的電平(例如基于頻帶級和/或全(寬帶)信號)。從用戶聲環(huán)境拾取的電傳聲器信號的輸入電平是聲環(huán)境的分類參數(shù)。在實施例中,電平檢測器適于根據(jù)多個不同的(如平均)信號電平對用戶當前的聲環(huán)境進行分類,如分類為高電平或低電平環(huán)境。
[0043]在特定實施例中,聽力裝置包括話音檢測器(VD),用于確定輸入信號(在特定時間點)是否包括話音信號。在本說明書中,話音信號包括來自人類的語音信號。其還可包括由人類語音系統(tǒng)產(chǎn)生的其它形式的發(fā)聲(如唱歌)。在實施例中,話音檢測器單元適于將用戶當前的聲環(huán)境分類為“話音”或“無話音”環(huán)境。這具有下述優(yōu)點:包括用戶環(huán)境中的人發(fā)聲(如語音)的電傳聲器信號的時間段可被識別,因而與僅包括其它聲源(如人工產(chǎn)生的噪聲)的時間段分尚。
[0044]在實施例中,聽力裝置包括自我話音檢測器,用于檢測特定輸入聲音(如話音)是否源自系統(tǒng)用戶的話音。
[0045]在實施例中,聽力裝置包括聲(和/或機械)反饋抑制系統(tǒng)。在實施例中,聽力裝置還包括用于所涉及應用的其它適宜功能,如壓縮、降噪等。
[0046]在實施例中,聽力裝置包括聽音裝置如助聽器、聽力儀器例如適于位于用戶耳朵處或者完全或部分位于耳道中的聽力儀器,例如頭戴式耳機、耳麥、耳朵保護裝置或其組入口 ο
[0047]聽力裝置
[0048]在本申請的一方面,本申請的目標由聽力裝置如助聽器實現(xiàn),其適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者適于完全或部分植入在用戶頭部中,該聽力裝置包括:
[0049]-輸入單元,用于提供表示來自聽力裝置環(huán)境的聲音信號的電輸入信號;
[0050]-波束形成單元,用于從電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號;
[0051 ]-控制單元,用于在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下產(chǎn)生識別從聽力裝置到第一和第二目標聲源中的至少一個的方向的方向信息;及
[0052]-收發(fā)器電路,適于與另一裝置如另一聽力裝置交換關(guān)于第一和/或第二目標聲源的方向的方向信息;
[0053]-其中所述控制單元還適于將聽力裝置中產(chǎn)生的方向信息與經(jīng)收發(fā)器電路從另一裝置接收的方向信息進行比較及基于其選擇第一和第二目標聲源中的一個,及控制波束形成單元聚焦在朝向第一和第二目標聲源中的所選目標聲源的方向。
[0054]在實施例中,聽力裝置是或包括助聽器。在實施例中,另一裝置是或包括另一助聽器。
[0055]上面描述的、“【具體實施方式】”中詳細描述的及權(quán)利要求中限定的聽力系統(tǒng)的部分或所有結(jié)構(gòu)特征可與聽力裝置的實施結(jié)合,反之亦然。方法的實施具有與對應系統(tǒng)一樣的優(yōu)點。
[0056]用途
[0057]―,本發(fā)明提供上面描述的、“【具體實施方式】”中詳細描述的及權(quán)利要求中限定的雙耳聽力系統(tǒng)的用途。在實施例中,提供在包括一個或多個聽力儀器、頭戴式耳機、耳麥、有源耳朵保護系統(tǒng)等的系統(tǒng)中的用途。
[0058]
[0059]一方面,本申請進一步提供雙耳聽力系統(tǒng)的運行方法,雙耳聽力系統(tǒng)包括第一和第二聽力裝置,第一和第二聽力裝置適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者適于完全或部分植入在用戶頭部中,該方法包括:
[0060]-提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的第一和第二聲音信號的第一和第二電輸入信號;
[0061 ]-從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號;
[0062]-控制所述波束成形信號。
[0063]該方法還包括,在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下,第一聽力裝置的波束成形信號配置成聚焦在第一目標聲源上,及第二聽力裝置的波束成形信號配置成聚焦在第二目標聲源上。
[0064]當由對應的過程適當代替時,上面描述的、“【具體實施方式】”中詳細描述的及權(quán)利要求中限定的裝置的部分或所有結(jié)構(gòu)特征可與本發(fā)明方法的實施結(jié)合,反之亦然。方法的實施具有與對應裝置一樣的優(yōu)點。
[0065]在實施例中,該方法包括人工(如經(jīng)用戶接口)或自動提供第一和/或第二目標聲源的方向和/或位置的步驟。
[0066]數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
[0067]本發(fā)明進一步提供數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),包括處理器和程序代碼,程序代碼使得處理器執(zhí)行上面描述的、“【具體實施方式】”中詳細描述的及權(quán)利要求中限定的方法的至少部分(如大部分或所有)步驟。
[0068]
[0069]說明書中,“聽力裝置”指適于改善、增強和/或保護用戶的聽覺能力的裝置如聽力儀器或有源耳朵保護裝置或其它音頻處理裝置,其通過從用戶環(huán)境接收聲信號、產(chǎn)生對應的音頻信號、可能修改該音頻信號、及將可能已修改的音頻信號作為可聽見的信號提供給用戶的至少一只耳朵而實現(xiàn)?!奥犃ρb置”還指適于以電子方式接收音頻信號、可能修改該音頻信號、及將可能已修改的音頻信號作為聽得見的信號提供給用戶的至少一只耳朵的裝置如頭戴式耳機或耳麥。聽得見的信號例如可以下述形式提供:輻射到用戶外耳內(nèi)的聲信號、作為機械振動通過用戶頭部的骨結(jié)構(gòu)和/或通過中耳的部分傳到用戶內(nèi)耳的聲信號、及直接或間接傳到用戶耳蝸神經(jīng)的電信號。
[0070]聽力裝置可構(gòu)造成以任何已知的方式進行佩戴,如作為佩戴在耳后的單元(具有將輻射的聲信號導入耳道內(nèi)的管或者具有安排成靠近耳道或位于耳道中的揚聲器)、作為整個或部分安排在耳廓和/或耳道中的單元、作為連到植入在顱骨內(nèi)的固定結(jié)構(gòu)的單元、或作為整個或部分植入的單元等。聽力裝置可包括單一單元或幾個彼此電子通信的單元。
[0071]更一般地,聽力裝置包括用于從用戶環(huán)境接收聲信號并提供對應的輸入音頻信號的輸入變換器和/或以電子方式(即有線或無線)接收輸入音頻信號的接收器、用于處理輸入音頻信號的信號處理電路、及用于根據(jù)處理后的音頻信號將聽得見的信號提供給用戶的輸出裝置。在一些聽力裝置中,放大器可構(gòu)成信號處理電路。在一些聽力裝置中,輸出裝置可包括輸出變換器,例如用于提供空傳聲信號的揚聲器或用于提供結(jié)構(gòu)或液體傳播的聲信號的振動器。在一些聽力裝置中,輸出裝置可包括一個或多個用于提供電信號的輸出電極。
[0072]在一些聽力裝置中,振動器可適于經(jīng)皮或由皮將結(jié)構(gòu)傳播的聲信號傳給顱骨。在一些聽力裝置中,振動器可植入在中耳和/或內(nèi)耳中。在一些聽力裝置中,振動器可適于將結(jié)構(gòu)傳播的聲信號提供給中耳骨和/或耳蝸。在一些聽力裝置中,振動器可適于例如通過卵圓窗將液體傳播的聲信號提供到耳蝸液體。在一些聽力裝置中,輸出電極可植入在耳蝸中或植入在顱骨內(nèi)側(cè)上,并可適于將電信號提供給耳蝸的毛細胞、一個或多個聽覺神經(jīng)、聽覺皮層和/或大腦皮層的其它部分。
[0073]“聽力系統(tǒng)”指包括一個或兩個聽力裝置的系統(tǒng)?!半p耳聽力系統(tǒng)”指包括兩個聽力裝置并適于協(xié)同地向用戶的兩只耳朵提供聽得見的信號的系統(tǒng)。聽力系統(tǒng)或雙耳聽力系統(tǒng)還可包括“輔助裝置”,其與聽力裝置通信并影響和/或受益于聽力裝置的功能。輔助裝置例如可以是遙控器、音頻網(wǎng)關(guān)設備、移動電話(如智能電話)、廣播系統(tǒng)、汽車音頻系統(tǒng)或音樂播放器。聽力裝置、聽力系統(tǒng)或雙耳聽力系統(tǒng)例如可用于補償聽力受損人員的聽覺能力損失、增強或保護正常聽力人員的聽覺能力和/或?qū)㈦娮右纛l信號傳給人。
【附圖說明】
[0074]本發(fā)明的各個方面將從下面結(jié)合附圖進行的詳細描述得以最佳地理解。為清晰起見,這些附圖均為示意性及簡化的圖,它們只給出了對于理解本發(fā)明所必要的細節(jié),而省略其他細節(jié)。在整個說明書中,同樣的附圖標記用于同樣或?qū)牟糠?。每一方面的各個特征可與其他方面的任何或所有特征組合。這些及其他方面、特征和/或技術(shù)效果將從下面的圖示明顯看出并結(jié)合其闡明,其中:
[0075]圖1A-1B示出了雙耳聽力系統(tǒng)的第一和第二聽力裝置的波束形成單元的兩種不同的運行模式,圖1A示出了正常運行模式,圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明的雙DIR運行模式。
[0076]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的包括第一和第二聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng)的實施例。
[0077]圖3A-3B示出了根據(jù)本發(fā)明的適于形成雙耳聽力系統(tǒng)的一部分的聽力裝置的兩個實施例,圖3A-3B示出了正向通路的信號處理分別在時域和時頻域進行的實施例。
[0078]圖4A-4B示出了根據(jù)本發(fā)明的適于形成雙耳聽力系統(tǒng)的一部分的聽力裝置的兩個另外的實施例,圖4A和4B示出了包括用于影響所涉及聽力裝置的運行模式的環(huán)境分類單元的實施例。
[0079]圖5示出了包括第一和第二聽力裝置及與聽力裝置通信的輔助裝置的雙耳聽力系統(tǒng)的實施例,輔助裝置包括用于影響雙耳聽力系統(tǒng)的運行模式的用戶接口。
[0080]通過下面給出的詳細描述,本發(fā)明進一步的適用范圍將顯而易見。然而,應當理解,在詳細描述和具體例子表明本發(fā)明優(yōu)選實施例的同時,它們僅為說明目的給出。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,基于下面的詳細描述,本發(fā)明的其它實施方式將顯而易見。
【具體實施方式】
[0081]下面結(jié)合附圖提出的具體描述用作多種不同配置的描述。具體描述包括用于提供多個不同概念的徹底理解的具體細節(jié)。然而,對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,這些概念可在沒有這些具體細節(jié)的情形下實施。裝置和方法的幾個方面通過多個不同的塊、功能單元、模塊、元件、電路、步驟、處理、算法等(統(tǒng)稱為“元素”)進行描述。根據(jù)特定應用、設計限制或其他原因,這些元素可使用電子硬件、計算機程序或其任何組合實施。
[0082]電子硬件可包括微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)、選通邏輯、分立硬件電路、及配置成執(zhí)行本說明書中描述的多個不同功能的其它適當硬件。計算機程序應廣義地解釋為指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應用、軟件應用、軟件包、例程、子例程、對象、可執(zhí)行、執(zhí)行線程、程序、函數(shù)等,無論是稱為軟件、固件、中間件、微碼、硬件描述語言還是其他名稱。
[0083]圖1A和IB示出了雙耳聽力系統(tǒng)的第一和第二聽力裝置的波束形成單元的兩種不同的運行模式,圖1A示出了正常運行模式,圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明的雙DIR運行模式。由圖1A和IB示意性圖示的聲情形一樣,即用戶U聽用戶前面(在此示為用戶U的關(guān)注方向即視向L00K-DIR)的兩個人A和B之間的對話。用戶配備有分別位于用戶的左耳和右耳之處的左和右聽力裝置L-HD和R-HD。左和右聽力裝置中的每一個包括至少兩個輸入單元,用于提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的第一和第二聲音信號的第一和第二電輸入信號,及包括用于從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號的波束形成單元。在圖1的實施例中,第一和第二輸入單元分別由左和右聽力裝置中的位于前面和后面的前傳聲器FMl,F(xiàn)Mr和后傳聲器RMuRMr實施,“前”和“后”相對于用戶的視向確定(假定聽力裝置均被正確地安裝)。左和右聽力裝置的前傳聲器FMl ,FMr和后傳聲器RMl ,RMr分別構(gòu)成相應的傳聲器系統(tǒng),其連同相應的可配置波束形成單元一起使每一聽力裝置能使傳聲器系統(tǒng)在相對于所涉及聽力裝置的特定方向(REF-DIRl,REF-DIRr分別例如等于用戶的視向LOOK-DIR,假定聽力裝置均被正確地安裝)的靈敏度最大化(參見示意性的波束BEAMl和BEAMr)。圖1A和IB用于表示垂直于兩個人A和B及用戶U站立在(或位于)其上的表面的水平截面圖,記為VERT-DIR的符號指相對于所述(如地球的)表面的垂直方向。
[0084]圖1A示意性地示出了包括左和右(雙傳聲器)聽力裝置L-HD和R-HD的雙耳聽力系統(tǒng)的波束成形信號聚焦于聽特定目標的典型配置,在此目標在于聽兩個人講話。換言之,雙耳聽力系統(tǒng)的兩個儀器(同時)聚焦在兩個講話者身上,意味著它們在每只耳朵(聽力裝置)處將接收幾乎一樣的混合聲音信號。
[0085]圖1B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的雙DIR模式。在雙DIR模式下(目標在于聽兩個人的對話),左和右聽力裝置L-HD和R-HD的每一波束形成單元配置成聚焦其波束以使每一波束形成單元僅覆蓋一個講話者(如相應的第一和第二講話者;在此左聽力裝置L-HD聚焦在人A上及右聽力裝置R-HD聚焦在人B上)。左和右聽力裝置的聚焦的波束BEAMl和BEAMr分別通過從左和右聽力裝置到人A和B的方向DIRa和DIRb確定。在實施例中,來自人A和B的相應“純凈的”信號呈現(xiàn)給用戶U并由相應聽力裝置L-HD和R-HD接收。相較于由圖1A的雙耳聽力系統(tǒng)拾取的兩個信號的混合,這具有(一定程度上)分離兩個聲源(A和B)的優(yōu)點。左和右聽力裝置處相應接收的信號的其它使用可有利地進行,通常涉及“純凈的”所接收信號的某類處理(如延遲、頻率整形、和/或添加方向線索),如結(jié)合下面所述的實施例概述的。在示例性實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將心理聲學算法應用于源自第一或第二聲源的信號以使所呈現(xiàn)的信號顯得就像第一和第二目標聲源比它們實際更遠離或靠近彼此。
[0086]應注意,左和右聽力裝置的聚焦的波束BEAMl和BEAMr在圖1A和IB中示為明確界定的角扇區(qū)(在所呈現(xiàn)的截面中)。在實踐中,“波束”將不太明確地界定且不必展現(xiàn)線性有限的錐截面。同樣,波束示為似乎它們停止于人A和B的位置處。但不需要這樣。波束可覆蓋超出人A和B的位置的更大區(qū)域。然而,優(yōu)選地,左和右聽力裝置的波束BEAMl和BEAMr配置成“剛好包括”人A和B(即分別反映從左和右聽力裝置到人A和B的方向DIRA,DIRB和距離)。
[0087]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的包括第一和第二聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng)的實施例。第一和第二聽力裝置(也稱為左和右聽力裝置并在圖中記為L-HD和R-HD)適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者完全或部分植入在用戶頭部中。左和右聽力裝置中的每一個包括多個輸入單元(在圖2中共同記為IU),每一輸入單元提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的相應聲音信號(在圖2中由左聽力裝置處的聲音輸入孔和右聽力裝置處的聲音輸入XR表示)的電輸入信號Im(m= I,2,…,M)。左和右聽力裝置中的每一個還包括波束形成單元BF,用于從多個電輸入信號Ii,I2,…,Im產(chǎn)生波束成形信號RBFS。左和右聽力裝置還包括相應的控制單元C0NT,用于以波束形成單元的多個不同運行模式控制波束形成單元(參見信號BFC),包括在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下(參見圖1B)。雙耳聽力系統(tǒng)配置成在雙DIR運行模式下使得左聽力裝置L-HD的控制單元CONT配置成將左聽力裝置的波束形成單元BF聚焦在第一目標聲源(圖1B中的人A)上,及右聽力裝置R-HD的控制單元配置成將右聽力裝置的波束形成單元BF聚焦在第二目標聲源(圖1B中的人B)上。在圖2的實施例中,左和右聽力裝置中的每一個包括信號處理單元SPU,用于處理波束成形信號RBFS并將處理后的信號EOUT提供給輸出單元OU以基于其產(chǎn)生或接收并將可感知為聲音的刺激呈現(xiàn)給用戶(輸出刺激在左和右聽力裝置中分別記為輸出UL和輸出UR)。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成經(jīng)左聽力裝置的輸出單元OU呈現(xiàn)源自第一聲源(圖1B中的人A)的信號及經(jīng)右聽力裝置的輸出單元OU呈現(xiàn)源自第二聲源(圖1B中的人B)的信號。
[0088]從聲音輸入到輸出的正向通路由輸入單元IU、波束形成單元BF、信號處理單元SPU、輸出單元OU及位于其間的任何功能元件的運行連接確定。在實施例中,輸入單元的數(shù)量M為2,如3或4。
[0089]在圖2的實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)適于在左和右聽力裝置L-HD,R_HD之間建立通信鏈路。左和右聽力裝置中的每一個包括用于在兩個聽力裝置之間建立無線通信鏈路IA-WLS(如直接,如圖所示,或者經(jīng)第三(輔助)裝置)的天線和收發(fā)器電路IA-Rx/Tx。耳間鏈路例如可用于在左和右聽力裝置之間交換相應的音頻信號(如波束成形信號RBFS)。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成將左聽力裝置拾取的源自第一聲源(圖1B中的人A)的信號經(jīng)通信鏈路IA-WLS傳給右聽力裝置。同樣,雙耳聽力系統(tǒng)可配置成將右聽力裝置拾取的源自第二聲源(圖1B中的人B)的信號經(jīng)通信鏈路IA-WLS傳給左聽力裝置。所傳輸?shù)囊纛l信號在相應的收發(fā)器單元IA-Tx/Rx中接收和提取及優(yōu)選轉(zhuǎn)發(fā)給相應的信號處理單元SPU,參見信號TS-C??刂苹蛐畔⑿盘柾瑯涌山?jīng)耳間通信鏈路IA-WLS在第一和第二聽力裝置之間交換及轉(zhuǎn)發(fā)給適當?shù)墓δ軉卧?,如轉(zhuǎn)發(fā)給控制單元以控制波束形成單元BF(參見信號IAC)和/或轉(zhuǎn)發(fā)給處理單元SPU以控制正向通路的信號的處理(參見信號TS-C)。
[0090]此外,雙耳聽力系統(tǒng)可配置成將左聽力裝置拾取的、傳給第二聽力裝置的、源自第一聲源(圖1B中的人A)的信號經(jīng)第二聽力裝置的輸出單元OU呈現(xiàn)給用戶。同樣,雙耳聽力系統(tǒng)可配置成將右聽力裝置拾取的、傳給第一聽力裝置的、源自第二聲源(圖1B中的人B)的信號經(jīng)第一聽力裝置的輸出單元OU呈現(xiàn)給用戶。在實施例中,從對側(cè)聽力裝置接收的音頻信號在呈現(xiàn)給用戶之前進行處理。在實施例中,第一聽力裝置中從(對側(cè)的)第二聽力裝置接收的音頻信號(“對側(cè)音頻信號”)與第一聽力裝置自身拾取的音頻信號(“本地音頻信號”)混合。在實施例中,從對側(cè)聽力裝置接收的音頻信號的處理(如混合)包括將可配置的時延應用于對側(cè)和/或本地音頻信號以避免相應信號中的語音內(nèi)容時間上實質(zhì)性重疊或使重疊最小化。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)配置成在傳給并經(jīng)對側(cè)聽力裝置(即分別為第二和第一聽力裝置)的輸出單元呈現(xiàn)給用戶時包括源自第一或第二聲源的信號的方向線索。從而,空間印象強加在所傳輸?shù)男盘柹?,以仿效用戶的兩只耳朵從給定聲源接收的聲信號中通常固有的時間和電平差的效應(因人頭和身體的幾何結(jié)構(gòu)和性質(zhì)引起)。
[0091]輸入單元IU可包括一個或多個輸入變換器如傳聲器單元(如圖3A和3B中的M1,M2),優(yōu)選具有全向增益特性,和/或音頻信號的一個或多個接收器如無線接收器。輸出單元OU可包括輸出變換器如揚聲器(如圖3A和3B中的SP),用于將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號,和/或用于將所得信號轉(zhuǎn)發(fā)給另一裝置進行進一步的分析和/或呈現(xiàn)的發(fā)射器(如無線發(fā)射器)。作為備選(或另外),輸出單元OU可包括骨錨式助聽器的振動器和/或耳蝸植入型助聽器的多電極刺激排列,用于分別提供骨組織的機械振動和耳蝸神經(jīng)的電刺激。
[0092]在實施例中,輸入單元IU包括傳聲器陣列,其包括多個傳聲器(如兩個以上)。波束形成器濾波器BF配置成對電輸入信號I1,I2,…,Im進行隨頻率而變的定向濾波。波束形成器濾波器BF的輸出為波束成形輸出信號RBFS,如進行優(yōu)化以包括相對大的(目標)信號分量S和相對小的噪聲分量N(例如在目標信號的方向具有相對大的增益及包括最少噪聲)。在聽力裝置包括助聽器的實施例中,信號處理單元SPU配置成將隨電平和/或頻率而變的增益應用于輸入信號(在此為RBFS),例如以針對用戶的受損聽覺能力調(diào)節(jié)輸入信號。在實施例中,波束形成單元包括組合的波束形成器降噪系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)可以本領(lǐng)域慣常的許多不同方式實施,例如實施為最小方差無失真響應(MVDR)波束形成器和單通道后濾波器(例如參見EP2701145A1)。
[0093]除所提及的特征之外,圖2的聽力裝置還可包括其它功能,如反饋估計和/或消除系統(tǒng)(用于減少或消除經(jīng)從聽力裝置的輸出到輸入變換器的“外部”反饋通路泄露的聲或機械反饋)。通常,信號處理針對數(shù)字信號進行。在該情形下,聽力裝置包括適當?shù)哪?shù)轉(zhuǎn)換器(AD),可能及數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DA)(例如形成輸入及可能輸出單元(如變換器)的一部分)。作為備選,信號處理(或其一部分)在模擬域進行。
[0094]圖3A和3B示出了根據(jù)本發(fā)明的適于形成雙耳聽力系統(tǒng)的一部分的聽力裝置的兩個實施例。雙耳聽力系統(tǒng)例如可由位于用戶的左和右耳之處或之中的如圖3A或3B所示的兩個聽力裝置提供。
[0095]圖3A和3B均示出了包括如圖2中所示和上面所述的功能元件和運行連接的聽力裝置HD(由左和右聽力裝置L-HD,R-HD中的任何一個表示)。差別在于圖3A和3B的實施例另外包括使用戶能控制聽力裝置的功能如波束形成單元BF的用戶接口 UI。另一區(qū)別在于輸入單元IU實施為分別提供輸入信號IjPI2的兩個傳聲器見和跑(8卩M = 2),這些輸入信號饋給波束形成單元BF,每一傳聲器接收相應的聲音輸入xdPx2。此外,在圖3A和3B的實施例中,輸出單元OU實施為揚聲器單元SP,用于將處理后的信號EOUT轉(zhuǎn)換為聲輸出信號U。用戶接口UI配置成使用戶能控制雙耳聽力系統(tǒng)的功能(如運行模式,例如波束形成單元的運行模式)(和/或?qū)?shù)據(jù)如處理后的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶,如以圖形方式),參見信號UIC。在實施例中,用戶接口 UI包括聽力裝置HD上的啟動元件。優(yōu)選地,雙耳聽力系統(tǒng)配置成使能經(jīng)用戶接口選擇雙耳聽力系統(tǒng)的運行模式,如雙DIR或者正常運行模式。
[0096]圖3A的實施例示出了聽力裝置HD的實施例,其中正向通路(如波束形成單元BF和信號處理單元SPU中)的信號處理在時域進行。
[0097]圖3B的實施例示出了聽力裝置HD的實施例,其中正向通路的信號處理在時頻域進行,例如在多個頻帶中進行。這通過在每一傳聲器通路(在傳聲器單元見和跑及波束形成單元BF之間)中包括分析濾波器組A-FB及在信號處理單元SPU和揚聲器單元SP之間包括合成濾波器組S-FB進行實施。正向通路的信號,包括在波束形成單元BF和信號處理單元SPU中,在時頻域進行(在多個頻帶中,每一頻帶由特定頻帶的頻率下的時變信號表示),如后面帶“F”的信號名稱所示(IFi(i = 1,2)、RBFSF和EOUTF)。在實施例中,收發(fā)器單元IA-Rx/Tx包括時間到時頻轉(zhuǎn)換單元(如分析濾波器組)以將從對側(cè)聽力裝置接收的信號轉(zhuǎn)換到時頻域(使得其可在信號處理單元SPU中進行處理,及可能與正向通路的波束成形信號RBFSF混合,參見信號TS-C)。
[0098]圖4A和4B示出了根據(jù)本發(fā)明的適于形成雙耳聽力系統(tǒng)的一部分的聽力裝置HD的兩個另外的實施例,圖4A和4B示出了包括用于影響所涉及聽力裝置的運行模式的環(huán)境分類單元ECLU的實施例。雙耳聽力系統(tǒng)例如可由位于用戶的左和右耳之處或之中的如圖4A或4B所示的兩個聽力裝置提供。
[0099]圖4A示出了聽力裝置HD的實施例,其包括如圖3A中所示的包含第一和第二傳聲器M1,M2、波束形成單元BF、信號處理單元SPU和揚聲器單元SP的正向通路。其還包括如圖3A中所示的控制單元CONT和用于建立到另一聽力裝置的無線鏈路的收發(fā)器單元IA-Rx/Tx。代替圖3A實施例的用戶接口UI,圖4A的實施例包括用于影響聽力裝置的運行模式的環(huán)境分類單元ECLU。環(huán)境分類單元ECLU連接到第一和第二傳聲器M1,M2(接收電輸入信號I1,12)并提供指明所涉及聽力裝置的聲環(huán)境類型的模式控制信號EC。模式控制信號EC饋給控制單元CONT并用于影響波束形成單元BF的運行模式,例如識別雙DIR模式,及配置波束形成單元以聚焦在特定目標信號上(如圖1B中所示)。
[0100]圖4B示出了如圖4A中所示的聽力裝置HD的實施例,但另外包括用戶接口UI。用戶接口 UI適于使用戶能影響聽力裝置的運行模式,如與環(huán)境分類單元ECLU結(jié)合。在實施例中,包括左和右聽力裝置(每一聽力裝置如圖4B中所示)的雙耳聽力系統(tǒng)配置成使得經(jīng)用戶接口的關(guān)于波束形成單元BF的運行模式的用戶輸入優(yōu)先于來自環(huán)境分類單元ECLU的可能指示。在實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)如左和右聽力裝置L-HD,R-HD中的一個或兩個包括用于定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。來自前述定位單元的輸出優(yōu)選用于影響雙耳聽力系統(tǒng)(如波束形成單元)的運行模式,例如是否可優(yōu)選進入雙DIR模式。在實施例中,來自環(huán)境分類單元ECLU和/或定位單元的關(guān)于當前聲環(huán)境的信息經(jīng)用戶接口 UI呈現(xiàn)給用戶,并可由用戶用于識別適當?shù)倪\行模式,其可經(jīng)用戶接口強加在系統(tǒng)上。
[0101]優(yōu)選地,用戶接口包括圖形接口,例如(可能觸敏)顯示器。在實施例中,對雙耳聽力系統(tǒng)提供單一用戶接口,例如體現(xiàn)在單獨的輔助裝置如遙控器中,例如實施為通信裝置如智能電話的APP。前述系統(tǒng)的實施例如圖5中所示。
[0102]圖5示出了包括第一(如左)和第二(如右)聽力裝置L-HD,R_HD及與聽力裝置通信的輔助裝置AD的雙耳聽力系統(tǒng)的實施例。輔助裝置AD包括用于影響雙耳聽力系統(tǒng)如左和右聽力裝置L-HD,R-HD中的每一個尤其是聽力裝置的波束形成單元BF的運行模式的用戶接口
U10
[0103]此外,雙耳聽力系統(tǒng)的左和右聽力裝置中的至少一個優(yōu)選兩個配置成從輔助裝置AD接收與第一和/或第二目標聲源相對于左和/或右聽力裝置L-HD,R-HD的方向和/或位置有關(guān)的位置信息,例如參見圖1B。
[0104]左和右聽力裝置L-HD,R-HD例如按結(jié)合圖2-4B所述實施。在圖5的實施例中,雙耳聽力系統(tǒng)包括移動電話如智能電話形式的或包含移動電話的輔助裝置AD。左和右聽力裝置L-HD,R-HD及輔助裝置AD中的每一個包括適宜的天線和收發(fā)器電路Rx/Tx,用于在聽力裝置之間建立無線通信鏈路IA-WLS及在聽力裝置中的至少一個或每一個與輔助裝置之間建立無線通信鏈路WL-RF。在實施例中,耳間鏈路IA-WLS基于近場通信(如感應耦合),但作為備選,也可基于輻射場(如符合藍牙標準,和/或基于利用藍牙低功率標準的音頻傳輸)。在實施例中,輔助裝置和聽力裝置之間的鏈路WL-RF基于輻射場(如符合藍牙標準,和/或基于利用藍牙低功率標準的音頻傳輸),但作為備選,也可基于近場通信(如感應耦合)。鏈路IA-WLS ,WL-RF的帶寬優(yōu)選適于使聲源信號(或至少其一部分,如所選頻帶和/或時間段)和/或識別聲源的當前位置的定位參數(shù)能在裝置之間傳送。在實施例中,系統(tǒng)的處理(如聲源定位)和/或遙控器的功能完全或部分實施在輔助裝置AD(如智能電話)中。在實施例中,用戶接口 UI由可能運行APP的智能電話實施,其使能經(jīng)智能電話控制音頻處理裝置的功能,例如利用智能電話的顯示器實施圖形接口(如與文本輸入選項結(jié)合)。
[0105]如圖5的“雙DIR模式”APP的屏幕所示,兩個目標聲源相對于用戶U的當前位置可經(jīng)智能電話的用戶接口 ui(當智能電話拿在用戶U的手中時,其方便查看及經(jīng)觸敏顯示器交互作用)確定。用戶接口顯示的當前聲源A、B(參見圖1B)例如可通過將聲源符號(頭部)拖到其大約位置而相對于用戶定位。在所示例子中,目標聲源按圖1B中所示定位。雙耳聽力系統(tǒng)(包括輔助裝置)配置成按用戶經(jīng)用戶接口建議的確定并將對應于兩個目標聲源的位置的定位參數(shù)LPa,LPb分別傳給雙耳聽力系統(tǒng)的左和右聽力裝置。另外,用戶能夠通過將一個或多個聲源放在不同于其物理(或建議的)位置的另一位置處而操縱市場,從而影響接收的信號。
[0106]感應通信鏈路IA-WLS的多個不同方面例如在EP I 107 472 A2、EP I 777 644AUUS 2005/0110700 Al和US2011222621A1 中討論。WO 2005/055654和WO 2005/053179描述了包括用于與其它單元感應通信的感應線圈的助聽器的多個不同方面。感應通信鏈路中使用的協(xié)議例如在US 2005/0255843 Al中描述。
[0107]在實施例中,RF通信鏈路WL-RF基于藍牙專門興趣小組(SIG)規(guī)定的經(jīng)典藍牙(例如參見https://www.bluetooth.0rg)。在實施例中,(第二)RF通信鏈路基于其它標準或?qū)S袇f(xié)議(如藍牙的修改版,例如修改成包括音頻層的藍牙低功率)。
[0108]當由對應的過程適當代替時,上面描述的、“【具體實施方式】”中詳細描述的及權(quán)利要求中限定的裝置的結(jié)構(gòu)特征可與本發(fā)明方法的實施結(jié)合。
[0109]除非明確指出,在此所用的單數(shù)形式“一”、“該”的含義均包括復數(shù)形式(即具有“至少一”的意思)。應當進一步理解,說明書中使用的術(shù)語“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件,但不排除存在或增加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其組合。應當理解,除非明確指出,當元件被稱為“連接”或“耦合”到另一元件時,可以是直接連接或耦合到其他元件,也可以存在中間插入元件。如在此所用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個列舉的相關(guān)項目的任何及所有組合。除非明確指出,在此公開的任何方法的步驟不必須精確按所公開的順序執(zhí)行。
[0110]應意識到,本說明書中提及“一實施例”或“實施例”或“方面”或者“可”包括的特征意為結(jié)合該實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一實施方式中。此外,特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可在本發(fā)明的一個或多個實施方式中適當組合。提供前面的描述是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┰诖嗣枋龅母鱾€方面。各種修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見,及在此定義的一般原理可應用于其他方面。
[0111]權(quán)利要求不限于在此所示的各個方面,而是包含與權(quán)利要求語言一致的全部范圍。因而,本發(fā)明的范圍應依據(jù)權(quán)利要求進行判斷。
【主權(quán)項】
1.一種包括第一和第二聽力裝置的雙耳聽力系統(tǒng),所述聽力裝置適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者適于完全或部分植入在用戶頭部中,每一聽力裝置包括: -第一和第二輸入單元,用于提供表示來自雙耳聽力系統(tǒng)環(huán)境的第一和第二聲音信號的第一和第二電輸入信號; -波束形成單元,用于從第一和第二電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號; -用于控制波束形成單元的控制單元, 其中,在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下,第一聽力裝置的控制單元配置成將第一聽力裝置的波束形成單元聚焦在第一目標聲源上,及第二聽力裝置的控制單元配置成將第二聽力裝置的波束形成單元聚焦在第二目標聲源上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),適于在第一和第二聽力裝置之間建立通信鏈路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),包括使用戶能控制波束形成單元的功能的用戶接口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),包括用于對當前聲環(huán)境進行分類的環(huán)境分類單元。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),包括用于定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中第一和第二聽力裝置中的至少一個配置成從輔助裝置接收與第一和/或第二目標聲源相對于第一和第二聽力裝置中的至少一個的方向和/或位置有關(guān)的位置信息。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中源自第一聲源的信號經(jīng)通信鏈路傳給第二聽力裝置和/或源自第二聲源的信號經(jīng)通信鏈路傳給第一聽力裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙耳聽力系統(tǒng),配置成將源自第一聲源的、傳給第二聽力裝置的信號經(jīng)第二聽力裝置的輸出單元以可配置的時延呈現(xiàn)給用戶。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙耳聽力系統(tǒng),配置成當傳給并分別經(jīng)第二和第一聽力裝置的輸出單元呈現(xiàn)給用戶時包括源自第一或第二聲源的信號的方向線索。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙耳聽力系統(tǒng),配置成將心理聲學算法應用于源自第一或第二聲源的信號以使所呈現(xiàn)的信號顯得就像第一和第二目標聲源比它們實際更遠離或靠近彼此。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中第一和第二聽力裝置包括助聽器、頭戴式耳機、耳麥、耳朵保護裝置或其組合。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于定位聲環(huán)境中的一個或多個聲源的聲源定位單元。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中第一和第二聽力裝置配置成識別第一和第二聲源并將位置信息傳給對側(cè)聽力裝置。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的雙耳聽力系統(tǒng),其中第一和第二聽力裝置配置成基于來自第一和第二聽力裝置的位置信息進入雙DIR運行模式,其中第一和第二聽力裝置將其相應的波束形成單元分別聚焦在第一和第二聲源上。15.—種聽力裝置,適于安裝在用戶的左和右耳之處或之中或者適于完全或部分植入在用戶頭部中,所述聽力裝置包括: -輸入單元,用于提供表示來自聽力裝置環(huán)境的聲音信號的電輸入信號; -波束形成單元,用于從電輸入信號產(chǎn)生波束成形信號; -控制單元,適于在目標在于包括第一和第二目標聲源的聽音情形的特定雙DIR運行模式下產(chǎn)生識別從聽力裝置到第一和第二目標聲源中的至少一個的方向的方向信息;及-收發(fā)器電路,適于與另一裝置如另一聽力裝置交換關(guān)于第一和/或第二目標聲源的方向的方向信息; -其中所述控制單元還包括比較單元,其適于將聽力裝置中產(chǎn)生的方向信息與經(jīng)收發(fā)器電路從另一裝置接收的方向信息進行比較及基于比較結(jié)果選擇第一和第二目標聲源中的一個,及控制波束形成單元聚焦在朝向第一和第二目標聲源中的所選目標聲源的方向。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的聽力裝置,包括助聽器。
【文檔編號】H04R25/00GK105872924SQ201610085005
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月14日
【發(fā)明人】H·本森
【申請人】奧迪康有限公司