CN103155599B - 助听器***和适配助听器***的方法 - Google Patents

Abstract

一种助听器***（100）包括助听器（102）和外部设备（101），其中助听器（102）包括用于为外部设备（101）提供无线链路的链路装置、用于存储助听器变量的存储器装置和用于响应于接收到来自从外部设备（101）的触发信号开始录入的信号处理装置，其中外部设备（102）包括用于为助听器（102）提供无线链路的链路装置（107）；用于提供电音频信号的声电输入换能器（103）；用于存储电音频信号的样本的存储器装置（105）；用户输入装置（106）；和信号处理装置（104），其被配置成响应于用户输入装置（106）的激活开始记录电音频信号样本并且开始将触发信号传输至助听器（102）。本发明还提供一种适配助听器***（100）的方法。

Description

助听器***和适配助听器***的方法

技术领域

本发明涉及助听器***。本发明更具体地涉及助听器***，其包括适于录入助听器数据和声音的助听器以及外部设备。本发明还涉及适配助听器的方法。

背景技术

在本公开的文本中，助听器应该被理解为小型的电池供电的微电子设备，其被设计为由听力受损用户佩戴在人耳后或者人耳中。在使用之前，助听器由助听器适配人员根据处方进行调整。该处方基于听力受损用户的非辅助听力性能的听力测试，形成所谓的听力图。该处方被研制以达到设置，通过该设置助听器通过放大处于可听频率范围中用户遭受听力缺陷的频率部分的声音，来减轻听力损失。助听器包括一个或更多个传声器、电池、包括信号处理器的微电子电路和声学输出换能器。信号处理器优选为数字信号处理器。助听器被包围在壳体中以适于在人耳后或人耳中进行适配。

正如其名，耳后(BTE)助听器被佩戴在耳后。更准确地说，电子元件包括含有其主要电子部件的外壳，该电子元件被佩戴在耳后。用于将声音发射到助听器用户的耳机被佩戴在耳中，例如，在外耳中或者耳道中。在传统的BTE助听器中，由于输出换能器(在助听器技术中，通常被称作接收器)位于电子元件的外壳中，所以使用声管。在一些当代助听器类型中，由于接收器被放置在耳中的耳机中，所以使用包括电导体的传导构件。此类助听器通常被称作耳中接收器(RITE)助听器。在特定类型的RITE助听器中，该接收器被放置在耳道内。这就是所谓的耳道中接收器(RIC)助听器。

耳内(ITE)助听器被设计布置在耳中，通常在耳道的漏斗形的外侧部分。此类助听器要求非常紧凑的设计，以便允许其部分被布置在耳道中，部分容纳助听器操作必要的组件，诸如，传声器、电池、包括信号处理器的微电子电路和声学输出换能器。

在本公开的文本中，外部设备应该被理解为小型电池供电的微电子设备，该微电子设备适于便于与助听器的交互。

US-4972487公开了一种具有存储器单元的听力设备，在该存储器单元中，能够记录大量数据。

US-5202927公开了一种带有具有传声器的外部设备的助听器***，该助听器***通过外部设备中的电路记录声音以进行后续分析和评估。由此，能够选择对应于已记录的音频信号的一组优化控制参数。

由于听力设备中所提供的存储器单元的有限的存储器大小，US-A1-2004/0190739公开了一种具有外部存储器的助听器。其描述了助听器传声器所记录的声学信号可以被录入和存储在外部存储器或者内部存储器中。该专利主张由于维持助听器中永久记录需要的内部存储器和能量供应大小有限，所以仅可能在外部存储器中记录声学数据。

EP-A1-1367857公开了一种结合与听力假体相关的一个或几个变量值录入或者记录听力假体的输入信号数据的方法。这些听力假体变量可以包括安装在假体上的单个或者几个用户可控致动器和/或假体中执行的预定数字信号处理算法的算法参数值。由此，因为可以探测到信号处理算法和/或用户接口控制处理或其他非期望的事件的异常或次优的操作条件，所以便于错误跟踪和性能优化。例如，通过记录一个或多个听力假体变量和输入信号数据两者，能够识别并跟踪输入信号数据中的一个或几个预定信号事件和由此对听力假体的操作影响的相关性。

EP-B1-1256258公开了一种将助听器适配到助听器用户的需求的方法，该方法包括收集表征需要使用助听器的环境的物理或心理属性的统计数据，并且利用统计值对助听器中的信号处理进行调整。

WO-A1-2007112737公开了一种用于适配助听器的方法，其包括以下步骤：提供用户环境的声音记录；将声音记录作为声音输入信号馈送到助听器；根据若干参数的预选设置所定义的方案处理声音输入信号，从而提供经处理的信号；调整至少一个参数的设置；执行对经处理信号或者至少一个频带中的输入信号的幅度的统计分析，在适配期间，当参数被调整时，该统计分析被重置；显示所述统计分析的结果的图形表示。

上述***和方法的一个问题在于：它们需要显著增加的助听器功耗，并且要求更大体积的助听器设计以便提供基于声音记录的助听器。

因此，本发明的特征为：提供带有用于记录音频样本并录入相应的助听器变量的改进装置的助听器***，由此，提供带有用于性能优化的改进装置的助听器***，而不需要大体积设计或者过量的助听器功耗。

上述***和方法的另一问题在于：录入的数据和记录的音频样本未以有意义的方式呈现到助听器适配人员。

因此，本发明的另一特征为：基于将记录的音频样本和相应的录入的助听器变量提供到助听器适配***并且将这些数据呈现到助听器适配人员，提供适配助听器***的改进的方法。

发明内容

在第一方面中，本发明提供一种助听器***，其包括助听器和外部设备，其中助听器包括用于为外部设备提供无线链路的助听器链路装置；被配置用于保存第一助听器变量的助听器存储器装置；以及助听器信号处理装置，其被配置成响应于从外部设备传输的触发信号，开始录入第一助听器变量，并且其中外部设备包括用于为助听器提供无线链路的外部设备链路装置；用于提供电音频信号的外部设备声电输入换能器；外部设备存储器装置，其被配置用于保存电音频信号的样本；用户输入装置；以及外部设备信号处理装置，其被配置成响应于用户输入装置的激活，开始记录电音频信号样本并且开始将触发信号传输到所述助听器。

本发明提供带有改进装置的助听器***，该改进装置用于记录音频样本并且录入助听器变量。

在第二方面中，本发明提供一种适配助听器***的方法，包括如下步骤：提供助听器适配***以及包括助听器和外部设备的助听器***，激活容纳在助听器***的外部设备中的用户输入装置，响应于用户输入装置的激活，将音频样本记录在外部设备中，响应于用户输入装置的激活，将来自外部设备的触发信号传输到助听器***的助听器，响应于接收到来自外部设备的触发信号，将第一助听器变量录入助听器中，由此提供一组连续的第一助听器变量，将来自外部设备的音频样本传输到助听器适配***，将来自助听器的一组连续的第一助听器变量传输到助听器适配***，以及使用助听器适配***播放音频样本并且作为流逝时间的函数可视地呈现第一助听器变量，其中可视呈现和音频样本的播放在时间上基本同步。

本发明提供适配助听器***的改进方法，其以易于理解的方式将复杂信息呈现给助听器适配人员。

进一步有益的特征出现在从属权利要求中。

从本发明的下述详细描述中，对于本领域的技术人员，本发明的另外的其他特性将变得明显。

附图说明

本发明以举例的方式示出并描述优选的实施例。根据实现，本发明能够有其他的实施例，这些实施例的若干细节能够在不偏离本发明的情况下在各种明显的方面进行修改。因此，附图和说明书实质上被视为示例性，并不作为限制。在附图中：

图1高度示意地图示根据本发明的实施例助听器***；

图2高度示意地图示更加详细地根据图1实施例的助听器***的外部设备；

图3高度示意地图示更加详细地根据图1实施例的助听器***的助听器；

图4图示根据本发明的方法实施例的流程图。

具体实施方式

在助听器***领域内，已经建议同时记录声音样本并且录入相应的助听器变量是有益的。

已经建议在容纳在助听器的外面的外部存储器中存储声音记录。举例来说，已经建议将外部存储器放置在助听器***远程控制装置中。

此类***遭受严重的缺点，即必须从助听器传送包括所记录的声音样本的大量的数据，其中拾取待记录的声音的输入换能器被放置到容纳外部存储器的外部设备。众所周知，由于处理功率、功率消耗和组件大小相关的需求，能够传输如此大的数据量的无线链路装置不易于容纳在正常大小的助听器内。

此外，已经建议使用记录设备记录声音，在助听器适配期间，记录的声音可以稍后用作助听器的输入，以便分析所选的助听器变量如何响应所记录的声音。

此方法遭受如下缺点：由于助听器传声器和声音记录传声器的不同位置，在记录声音环境期间，声音记录不等同于撞击在助听器上的声音，因此，不可能精确地模拟助听器用户在所记录的声音环境中经历的助听器行为。

另一个缺点是：在记录声音环境期间，助听器变量的值依赖于助听器变量的初始值，即，声音环境先于声音记录。如果声音记录没有相应的录入助听器变量，这些初始助听器值是未知的，因此，不可能精确地模拟助听器用户在所记录的声音环境中经历的助听器行为。

现在参考图1，其高度示意地图示根据本发明实施例的助听器***100。该助听器***100包括外部设备101和助听器102。该外部设备101进一步包括外部设备声电输入换能器103、适于用户与外部设备进行交互的用户输入装置106和用于将无线链路提供到助听器102的外部设备无线链路装置(未示出)。

现在参考图2，其高度示意地图示更加详细地根据图1实施例的外部设备101。外部设备101包括外部设备声电输入换能器103、外部设备信号处理装置104、外部设备存储器装置105、用于用户与外部设备交互的用户输入装置106和用于将数据的无线传输提供到助听器102的外部设备无线链路装置107。

一般在现有技术中优选的是避免使用两个不同的声电输入换能器分别记录音频样本和录入相应的助听器变量。然而，发明人已经发现：在助听器中容纳一个声电输入换能器以录入助听器变量并且在外部设备中容纳另一声电输入换能器以记录相应的声学样本的缺点远大于有关降低助听器***复杂性获得的益处。

现在参考图3，其高度示意地更加详细地图示根据图1实施例的助听器102。助听器102包括助听器声电输入换能器111、助听器信号处理装置110、电声输出换能器112、助听器存储器装置109和助听器无线链路装置108，该助听器无线链路装置108用于将无线链路提供到助听器***100的外部设备101。

如果助听器***的佩戴者激活容纳在外部设备101中的用户输入装置106，外部设备信号处理装置104响应于此：开始将来自外部设备声电输入换能器103的电音频信号的样本记录在外部设备存储器装置105中；使用外部设备标记装置对记录的电音频信号的样本以外部设备标记号进行时间标记；将外部设备标记号附加到待传输到助听器102的触发信号；使用外部设备无线链路装置107将触发信号传输到助听器102。当助听器102中接收到触发信号，助听器信号处理装置110响应于此：开始在助听器存储器装置109中录入相应的助听器变量，并且使用助听器标记装置对录入的数据以外部设备标记号进行时间标记。

根据图1的实施例，外部设备标记号被附加到记录的电音频信号的样本，并且被附加到录入的助听器变量。这提供了外部设备和助听器之间进行时间同步的非常简单的方法，为了分析并优化助听器性能，当后期数据被读出时，该方法确保相应的音频样本和助听器变量能够成对。

在图1的实施例的变型中，助听器102和外部设备101都包括实时时钟，对相应的电音频信号样本和助听器变量进行时间标记通过使用实时时钟来执行。

在图1的实施例的另一变型中，为了确保在两个设备之间的时间同步，助听器102和外部设备101交换握手信号。由于在助听器和外部设备中的可用功率的不对称，在传输握手信号期间，将握手信号从助听器传输到外部设备通常需要将外部设备定位为接近助听器，而当将握手信号从外部设备传输到助听器时，不要求这样。

录入的助听器变量可以包含：活动的助听器程序、来自助听器分类器的输出、来自容纳在助听器中的声电输入换能器的输出、助听器中应用的总增益以及例如噪声降低、语言清晰度增强、反馈抵消和波束形成对总增益的贡献。

根据图1的实施例，针对助听器中的每个频带录入助听器变量。在图1的实施例的变型中，仅针对每第二个连续的频带录入助听器变量，或仅录入对于语言清晰度最重要的频带(例如，在2kHz附近的频带)，或者基于佩戴助听器***的个体的听力损失类型选择录入的频带。在图1的实施例的又一变型中，助听器不包括常识上的频带，因为滤波器组的标准使用(即，带通滤波器组将输入信号分离为多个分量，每个分量携带原始信号的单个子频带)由基于快速傅立叶变换(FFT)的时频分析所取代。在此变型中，针对许多FFT窗口(bin)录入相关的助听器变量。

根据图1的实施例，基于助听器***佩戴者的个体需求选择待录入的助听器变量。通常，在微调会话期间，由助听器适配人员选择待录入的助听器变量。助听器***的佩戴者将试图描述能够改进助听器***性能的情况，因此适配人员将基于此选择待录入的变量并对助听器***进行编程。

根据图1的实施例，记录的音频样本的持续时间和录入助听器变量的相应时间跨度在微调会话期间由助听器适配人员确定。

通常，每当助听器佩戴者处于用户觉察到可以改进助听器***性能的情况时，助听器***的佩戴者被指示激活用户输入装置并且开始数据录入和声音记录。

在图1的实施例的变型中，外部设备包括外部设备环形缓冲器，该外部设备环形缓冲器被配置成连续地保存外部设备声电输入换能器拾取的电音频信号的样本，并且该助听器包括助听器环形缓冲器，该助听器环形缓冲器被配置成保存一组连续的待录入助听器变量。每当助听器***的佩戴者激活用户输入装置时，当助听器接收到来自外部设备的触发信号时，外部设备环形缓冲器的内容被存储到外部设备存储器装置中，并且助听器环形缓冲器的内容被存储到助听器存储器装置中。由此，用户可以针对已发生的情况录入数据并记录声音，而不是针对试图预测何时将发生用户察觉到能够改进助听器***性能的困境录入数据并记录声音。在图1的实施例的又一变型中，助听器***被配置成允许用户去激活环形存储器中连续的数据存储。由此在不可能出现困境的声音环境中，助听器***所需的处理功率可以被显著降低。一种此类声音环境的示例可以是：当助听器***的佩戴者安静地在家中时。

现在参考图4，其高度示意地图示根据本发明实施例的录入数据和声音和优化助听器***性能的方法的流程图。在第一步骤201中，提供助听器、外部设备和助听器适配***。在第二步骤202中，外部设备中容纳的用户输入装置被激活，以便开始在外部设备中记录声音样本并且将触发信号传输到助听器。在第三步骤203中，响应于接收到触发信号，一组助听器变量被录入助听器中。在第四步骤204中，记录的声音样本和录入的助听器变量被传输到助听器适配***。在第五和最后步骤205，助听器适配***被用来播放记录的音频样本并且作为流逝时间的函数可视地呈现所选的助听器变量如何响应记录的音频样本，其中可视呈现和播放音频样本在时间上基本同步。

将录入助听器变量的可视呈现与相应记录音频样本的音频呈现创造性结合解决了将音频样本(即声音环境)以双方可理解并且包括足够多细节的方式呈现给助听器适配人员的问题。

由此，为助听器适配人员提供可评价工具，该工具可以通过助听器设置的微调帮助助听器适配人员改进助听器***的性能。

在图4的实施例变型中，两个选择的助听器变量作为流逝时间的函数可视呈现在同一图形中。在图4的另一变型中，两个选择的助听器变量中的一个是已经记录在音频样本中的声音环境的统计表示。此助听器变量的一个示例是90％百分比。

由此，因为以视听方式呈现声音环境，所以为助听器适配人员提供用于理解助听器用户已经记录的声音环境的进一步改进的装置。

根据图1的实施例，记录持续时间在20到30秒范围的音频样本。已经发现持续时间在20到30秒范围的音频样本呈现出以下两方面之间合理的折衷：一方面期望最小化助听器***的存储器需求，另一方面期望通过助听器设置的微调尽可能多的改进助听器的性能。

在图1的实施例的变型中，音频样本已经持续至少10秒，在多数情况下其足以允许助听器适配人员分析助听器如何响应此特定的声音环境并且对助听器设置提出改进。已经发现持续超过1分钟的音频样本不会显著增加分析和对助听设置改进得到的建议的质量。

根据图1的实施例，根据奈奎斯特-香农(Nyquist-Shannon)采样定理，以对应于助听器的频谱带宽的两倍的采样频率记录音频样本。

根据图1的实施例，以范围在0.5和5Hz之间的采样频率，录入助听器变量。已经发现相对慢的采样可以提供具有足够的瞬时分辨率的图形呈现，以允许助听器适配人员分析助听器已经如何响应记录的音频样本，并且允许助听器适配人员针对此类型的声音环境提出对助听器设置的改进。在图1的实施例的变型中，为了确保图形呈现类似于正常影片的呈现，选择20到25Hz范围中的采样频率。在图1的实施例的另一变型中，依赖待录入的助听器变量的瞬时行为，选择采样频率。由此，能够以相对低的频率采样一个助听器变量，而能够以相对高的频率采样另一助听器变量。举例来说，诸如活动的助听器程序、助听器分类器输出和音量控制偏移的助听器变量仅被录入一次，然而例如，各种增益变量通常以相对高的采样频率被采样。

使用各种本领域公知的方法可以将记录的声音样本和录入的助听器变量传输到助听器适配***。根据图3的方法实施例，在助听器适配人员随访期间，数据被直接从助听器***传输到助听器适配***。在根据图3的各种方法实施例中，数据首先被传输到连接到因特网的设备，然后从该设备经由因特网传输到助听器适配人员的助听器适配***。

对于本领域的技术人员，对结构和过程的其他修改和变型将是明显的。

Claims (8)

1.一种助听器***，其包括助听器和外部设备，其中所述助听器包括用于为所述外部设备提供无线链路的助听器链路装置；被配置用于保存第一助听器变量的助听器存储器装置；以及助听器信号处理装置，其被配置成响应于从所述外部设备传输的触发信号，开始录入所述第一助听器变量，并且其中

所述外部设备包括用于为所述助听器提供无线链路的外部设备链路装置；用于提供电音频信号的外部设备声电输入换能器；外部设备存储器装置，其被配置用于保存所述电音频信号的音频样本的记录；用户输入装置；以及外部设备信号处理装置，其被配置成响应于所述用户输入装置的激活，开始记录所述音频样本并且开始将所述触发信号传输到所述助听器，由此提供所述外部设备和所述助听器之间的时间同步，并且确保所述音频样本和所述第一助听器变量能够被分组在一起。

2.根据权利要求1所述的助听器***，其中

所述外部设备包括外部设备标记装置，所述外部设备标记装置被配置成将外部设备标记号附加到所述记录的音频样本并且附加到被传输到所述助听器的所述触发信号，其中

所述助听器包括助听器标记装置，所述助听器标记装置被配置成将所述外部设备标记号附加到响应于接收到包括所述外部设备标记号的所述触发信号而录入的数据。

3.根据权利要求1或2所述的助听器***，其中

所述外部设备包括外部设备环形缓冲器，所述外部设备环形缓冲器被配置成保存表示由所述外部设备声电输入换能器所拾取的所述电音频信号的数据，

所述助听器包括助听器环形缓冲器，所述助听器环形缓冲器被配置成保存至少一组连续的所述第一助听器变量，其中

所述外部设备信号处理装置被配置成通过将表示所述电音频信号的数据从所述外部设备环形缓冲器传送到所述外部设备存储器装置，而将所述音频样本记录在所述外部设备存储器装置中，其中

所述助听器信号处理装置被配置成通过将所述一组连续的所述第一助听器变量从所述助听器环形缓冲器传送到所述助听器存储器装置，而开始将所述第一助听器变量录入在所述助听器存储器装置中。

4.一种适配助听器***的方法，其包括如下步骤：

提供助听器适配***以及包括助听器和外部设备的助听器***，

激活容纳在所述助听器***的所述外部设备中的用户输入装置，

响应于所述用户输入装置的激活，由声电输入换能器将音频样本记录在所述外部设备中，

响应于所述用户输入装置的激活，将来自所述外部设备的触发信号传输到所述助听器***的助听器，

响应于接收到来自所述外部设备的所述触发信号，将第一助听器变量录入所述助听器中，由此提供一组连续的所述第一助听器变量，

将来自所述外部设备的所述音频样本传输到所述助听器适配***，

将来自所述助听器的一组连续的所述第一助听器变量传输到所述助听器适配***，以及

使用所述助听器适配***播放所述音频样本并且作为流逝时间的函数可视地呈现所述第一助听器变量，其中所述可视呈现和所述音频样本的播放在时间上基本同步。

5.根据权利要求4所述的方法，其包括以下步骤：

响应于接收到来自所述外部设备的所述触发信号，将第二助听器变量录入所述助听器中，以及

使用所述助听器适配***，作为流逝时间的函数可视地呈现所述第二助听器变量与所述第一助听器变量，其中所述第二助听器变量是声音环境的统计表示。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二助听器变量是90百分比。

7.根据权利要求4到6中的任一项所述的方法，其包括以下步骤：

将外部设备标记号附加到所述记录的音频样本，

将所述外部设备标记号附加到所述触发信号，

将所述外部设备标记号附加到响应于接收到来自所述外部设备的所述触发信号而录入的数据，以及

基于附加的外部设备标记号，将所述记录的音频样本和所述录入的数据分组在一起。

8.根据权利要求4到6中的任一项所述的方法，其包括以下步骤：

在外部设备环形缓冲器中，连续地存储表示由外部设备声电输入换能器所拾取的电音频信号的数据，

在助听器环形缓冲器中，连续地存储所述第一助听器变量，由此提供一组连续的所述第一助听器变量，

其中响应于所述用户输入装置的激活将音频样本记录在所述外部设备中的步骤包括将表示所述音频信号样本的数据从所述外部设备环形缓冲器传送到所述外部设备存储器装置，

其中，响应于接收到来自所述外部设备的所述触发信号录入第一助听器变量的步骤包括将所述一组连续的所述第一助听器变量从所述助听器环形缓冲器传送到所述助听器存储器装置。