DE102007010601A1 - Hearing system with distributed signal processing and corresponding method - Google Patents

Abstract

Der Stromverbrauch von Hörvorrichtungen eines Hörsystems soll reduziert werden. Dazu ist vorgesehen, komplexe Algorithmen auf die Prozessoren einer Hörvorrichtung (10) und einer weiteren Vorrichtung (20) des Hörsystems zu verteilen. Beispielsweise wird ein Eingangssignal von der Hörvorrichtung (10) zu der weiteren Vorrichtung (20) oder umgekehrt übertragen und dort in einem Teilprozess (22) des gesamten Signalverarbeitungsprozesses verarbeitet. Ein Resultat des Teilprozesses (22) wird an die Hörvorrichtung (10) übertragen (32). Anschließend wird ein aus dem Eingangssignal resultierendes Ausgangssignal an die Vorrichtung (20) rückübertragen (33), von der das Eingangssignal stammt. Schließlich erfolgt in den jeweiligen Vorrichtungen (10, 20) eine Weiterverarbeitung (14, 16, 24, 26) des empfangenen Ausgangssignals.Of the Power consumption of hearing devices of a hearing system should be reduced. For this purpose, complex algorithms are provided to the processors of a hearing device (10) and a distribute further device (20) of the hearing system. For example, an input signal from the hearing device (10) to the further device (20) or vice versa and there in a sub-process (22) of the entire signal processing process processed. A result of the sub-process (22) is sent to the hearing device (10) transmit (32). Then one turns off the output signal resulting output signal to the device (20) retransmitted (33) from which the input signal comes. Finally, in the respective devices (10, 20) further processing (14, 16, 24, 26) of the received Output signal.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hörsystem mit einer Hörvorrichtung, die an einem Ohr tragbar ist und einer zweiten Vorrichtung, die gegenüber der Hörvorrichtung ein separates Gehäuse aufweist, wobei die Hörvorrichtung und die zweite Vorrichtung jeweils einen Signalprozessor aufweisen und durch eine Datenübertragungseinrichtung miteinander zur Datenübertragung gekoppelt sind. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zur Ausführung eines Signalverarbeitungsprozesses für ein entsprechendes Hörsystem. Unter einer Hörvorrichtung wird hier insbesondere ein am Ohr tragbares Gerät, vor allem ein Hörgerät, ein Headset, Kopfhörer und dergleichen verstanden.The The present invention relates to a hearing system with a Hearing device that is portable in one ear and one second device facing the hearing device a separate housing, wherein the hearing device and the second device each comprise a signal processor and by a data transmission device with each other are coupled for data transmission. In addition, concerns the present invention a corresponding method of execution a signal processing process for a corresponding one Hearing. Under a hearing device is here in particular a wearable on the ear device, especially one Hearing aid, a headset, headphones and understood the same.

Hörgeräte sind tragbare Hörvorrichtungen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen. Um den zahlreichen individuellen Bedürfnissen entgegenzukommen, werden unterschiedliche Bauformen von Hörgeräten wie Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte (HdO) und In-dem-Ohr-Hörgeräte (IdO), z. B. auch Concha-Hörgeräte oder Kanal-Hörgeräte (CIC), bereitgestellt. Die beispielhaft aufgeführten Hörgeräte werden am Außenohr oder im Gehörgang getragen. Darüber hinaus stehen auf dem Markt aber auch Knochenleitungshörhilfen, implantierbare oder vibrotaktile Hörhilfen zur Verfügung. Dabei erfolgt die Stimulation des geschädigten Gehörs entweder mechanisch oder elektrisch.Hearing Aids are portable hearing aids that are used to supply To serve the hearing impaired. To the numerous individual Meeting needs will be different Types of hearing aids such as behind-the-ear hearing aids (BTE) and in-the-ear hearing aids (IdO), z. As well as Concha hearing aids or channel hearing aids (CIC). The Be exemplified hearing aids worn on the outer ear or in the ear canal. About that In addition, there are bone conduction hearing aids on the market, implantable or vibrotactile hearing aids available. Thereby the stimulation of the damaged hearing takes place either mechanically or electrically.

Hörgeräte besitzen prinzipiell als wesentliche Komponenten einen Eingangswandler, einen Verstärker und einen Ausgangswandler. Der Eingangswandler ist in der Regel ein Schallempfänger, z. B. ein Mikrofon, und/oder ein elektromagnetischer Empfänger, z. B. eine Induktionsspule. Der Ausgangswandler ist meist als elektroakustischer Wandler, z. B. Miniaturlautsprecher, oder als elektromechanischer Wandler, z. B. Knochenleitungshörer, realisiert. Der Verstärker ist üblicher weise in eine Signalverarbeitungseinheit integriert. Dieser prinzipielle Aufbau ist in 1 am Beispiel eines Hinterdem-Ohr-Hörgeräts dargestellt. In ein Hörgerätegehäuse 1 zum Tragen hinter dem Ohr sind ein oder mehrere Mikrofone 2 zur Aufnahme des Schalls aus der Umgebung eingebaut. Eine Signalverarbeitungseinheit 3, die ebenfalls in das Hörgerätegehäuse 1 integriert ist, verarbeitet die Mikrofonsignale und verstärkt sie. Das Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit 3 wird an einen Lautsprecher bzw. Hörer 4 übertragen, der ein akustisches Signal ausgibt. Der Schall wird gegebenenfalls über einen Schallschlauch, der mit einer Otoplastik im Gehörgang fixiert ist, zum Trommelfell des Geräteträgers übertragen. Die Stromversorgung des Hörgeräts und insbesondere die der Signalverarbeitungseinheit 3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Hörgerätegehäuse 1 integrierte Batterie 5.Hearing aids have in principle as essential components an input transducer, an amplifier and an output transducer. The input transducer is usually a sound receiver, z. As a microphone, and / or an electromagnetic receiver, for. B. an induction coil. The output transducer is usually used as an electroacoustic transducer, z. As miniature speaker, or as an electromechanical transducer, z. B. bone conduction, realized. The amplifier is usually integrated into a signal processing unit. This basic structure is in 1 illustrated by the example of a behind-the-ear hearing aid. In a hearing aid housing 1 To carry behind the ear are one or more microphones 2 built-in for recording the sound from the environment. A signal processing unit 3 also in the hearing aid housing 1 is integrated, processes the microphone signals and amplifies them. The output signal of the signal processing unit 3 goes to a speaker or listener 4 transmitted, which emits an acoustic signal. The sound is optionally transmitted via a sound tube, which is fixed with an earmold in the ear canal, to the eardrum of the device carrier. The power supply of the hearing aid and in particular the signal processing unit 3 done by a likewise in the hearing aid housing 1 integrated battery 5 ,

Blinde-Quellentrennung ermöglicht mittels statistischer Signalverarbeitung von mindestens zwei Mikrofonsignalen eine Trennung von Quellsignalen ohne Vorwissen über die geometrische Anordnung der Quellen. Dieses Verfahren bringt bei der Anwendung in Hörgeräten Vorteile gegenüber üblichen Richtmikrofonansätzen, bei denen die Vorzugsrichtung auf die Vorne-Richtung (0°) festgelegt ist.Blind source separation enabled by statistical signal processing of at least two microphone signals a separation of source signals without Previous knowledge about the geometric arrangement of the sources. This procedure brings in the application in hearing aids Advantages over conventional directional microphone approaches, where the preferred direction is in the forward direction (0 °) is fixed.

Prinzipbedingt lassen sich mit dem Blinde-Quellentrennung-Verfahren (Blind-Source-Separation: BSS) mit N Mikrofonen N Quellen trennen, d. h. N Ausgangssignale generieren. Bei der Wahl, welches der N Ausgangssignale dem Hörgeräteträger zugeführt wird, gibt es verschiedene Möglichkeiten.Due to the principle can be determined by the blind-source separation method (blind-source separation: BSS) with N microphones N separate sources, i. H. N output signals to generate. In the choice of which of the N output signals supplied to the hearing aid wearer There are different possibilities.

Darüber hinaus ist die Kombination eines BSS-Algorithmus mit weiteren Algorithmen der statistischen Signalverarbeitung, wie z. B. einer Situationserkennung denkbar. Algorithmen dieser Art basieren auf mehreren, komplexen Rechenoperationen, die eine hohe Rechenleistung erfordern. Rechenleistung ist jedoch direkt mit Stromverbrauch verbunden und somit ein kritischer Wert in Hörgeräten.About that In addition, the combination of a BSS algorithm with other algorithms the statistical signal processing, such. B. a situation detection conceivable. Algorithms of this kind are based on multiple, complex Arithmetic operations that require a high computing power. Computing power is However, directly connected to power consumption and thus a critical Value in hearing aids.

Da BSS-Algorithmen in der Regel sehr hohe Rechenleistung erfordern, wird das Kriterium geringen Stromverbrauchs bei Blinder-Quellentrennung für Hörgeräte mit üblicher Technologie nur unter Abstrichen erreicht werden können.There BSS algorithms usually require very high computing power, becomes the criterion of low power consumption in blind source separation for Hearing aids with standard technology only can be reached under reductions.

Aus der Druckschrift WO 99/43 85 ist ein binaurales, digitales Hörhilfesystem bekannt. Die Eingangssignale zweier Hörgeräte des Hörhilfesystems werden gegenseitig ausgetauscht. Beide Hörgeräte verfügen über Signalprozessoren mit denen das eigene und das vom anderen Hörgerät empfangene Eingangssignal verarbeitet werden können. Es entsteht also in beiden Hörgeräten entsprechend hoher Rechenaufwand.From the publication WO 99/43 85 is a binaural, digital hearing aid known. The input signals of two hearing aids of the hearing aid system are mutually exchanged. Both hearing aids have signal processors that can process their own and the input signal received from the other hearing aid. It therefore arises in both hearing aids according to high computational complexity.

Weiterhin ist aus der Druckschrift WO 02/28143 A2 ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätesystems mit wenigstens zwei Hörhilfegeräten bekannt. In den Hörhilfegeräten werden Schallfeld-Kennwerte generiert und zur Anpassung der Signalverarbeitungseinheiten an unterschiedliche Hörsituationen zwischen den Hörhilfegeräten übertragen. Beide Hörhilfegeräte werden somit stets in demselben Hörprogramm betrieben.Furthermore, from the document WO 02/28143 A2 a method for operating a hearing aid system with at least two hearing aids known. In the hearing aid devices, sound field characteristics are generated and transmitted to different hearing situations between the hearing aids to adapt the signal processing units. Both hearing aids are thus always operated in the same hearing program.

Weiterhin offenbart die Druckschrift WO 00/00001 ein Synchronisationsverfahren für ein binaurales Hörsystem. Das Hörsystem umfasst wiederum zwei Hörgeräte. Um die Hörgeräte, wovon jedes in situ in mindestens zwei Übertragungsmodi vom jeweiligen Mikrofon zur jeweiligen Ausgangswandleranordnung umschaltbar ist, binaural zu betreiben, werden die jeweils aktiven Übertragungsmodi der Hörgeräte über eine drahtlose Verbindung zwischen den Hörgeräten synchronisiert.Furthermore, the document discloses WO 00/00001 a synchronization method for a binaural hearing system. The hearing system again comprises two hearing aids. To operate the hearing aids, each of which is switchable in situ in at least two transmission modes from the respective microphone to the respective output transducer arrangement, to operate binaurally, the respectively active transmission modes of the hearing aids are connected via a wireless connection between the Hearing aids synchronized.

Des Weiteren zeigt die Druckschrift DE 10 2004 053 790 A1 ein Verfahren zur Erzeugung von Stereosignalen für getrennte Quellen. Dazu wird eine Blinde-Quellentrennung von mindestens zwei Mikrofonsignalen zur Gewinnung von BSS-Filtern ausgeführt. Nach einer geeigneten Filterung werden für jedes Mikrofonsignal zwei Stereosignale gewonnen.Furthermore, the document shows DE 10 2004 053 790 A1 a method for generating stereo signals for separate sources. For this purpose, a blind source separation of at least two microphone signals to obtain BSS filters is performed. After proper filtering, two stereo signals are obtained for each microphone signal.

Ein Verfahren zur Reduktion von Störleistungen bei einem Mikrofon ist in der Druckschrift DE 10 2004 052 912 A1 dargestellt. Dabei werden die Mikrofonsignale mehrerer Mikrofone in Abhängigkeit mindestens eines Parameters adaptiv gefiltert. Die Richtwirkung des hierbei erhaltenen Richtmikrofons wird durch Verändern des mindestens einen Parameters derart eingestellt, dass die Summe von Störleistungen einschließlich Mikrofonrauschen reduziert ist.A method for reducing noise power in a microphone is in the document DE 10 2004 052 912 A1 shown. In this case, the microphone signals of several microphones are adaptively filtered as a function of at least one parameter. The directivity of the directional microphone obtained in this case is adjusted by changing the at least one parameter such that the sum of noise power including microphone noise is reduced.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Hörsystem bereitzustellen, das bei hochqualitativer Signalverarbeitung einen möglichst geringen Stromverbrauch zeigt. Darüber hinaus soll ein entsprechendes Signalverarbeitungsverfahren vorgestellt werden.The The object of the present invention is a hearing system to provide this with high quality signal processing shows the lowest possible power consumption. About that In addition, a corresponding signal processing method is presented become.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Hörsystem mit einer Hörvorrichtung, die an einem Ohr tragbar ist und einer zweiten Vorrichtung, die gegenüber der Hörvorrichtung ein separates Gehäuse aufweist, wobei die Hörvorrichtung und die zweite Vorrichtung jeweils einen Signalprozessor aufweisen und durch eine Datenübertragungseinrichtung miteinander zur Datenübertragung gekoppelt sind, und wobei ein Signalverarbeitungsprozess auf beide Signalprozessoren aufgeteilt ist, so dass zwei Teilprozesse des Signalverarbeitungsprozesses auf den beiden Signalprozessoren zeitlich parallel ablaufen können, und ein Eingangssignal für den Signalverarbeitungsprozess von der Hörvorrichtung an die zweite Vorrichtung oder umgekehrt übertragbar, das Eingangssignal dort in den Teilprozess verarbeitbar und das daraus resultierende Ausgangssignal zur Weiterverarbeitung an die andere Vorrichtung rückübertragbar ist. Dabei muss es sich nicht um ein einziges Eingangssignal handeln, vielmehr können beidseitig auch mehrere Eingangssignale zur Verfügung gestellt werden.According to the invention this problem is solved by a hearing system with a Hearing device that is portable in one ear and one second device facing the hearing device a separate housing, wherein the hearing device and the second device each comprise a signal processor and by a data transmission device with each other coupled to the data transmission, and wherein a signal processing process is split on both signal processors, so that two sub-processes the signal processing process on the two signal processors time-parallel, and an input signal for the signal processing process from the hearing device transferable to the second device or vice versa, the input signal there processable in the sub-process and the resulting Output signal for further processing to the other device is transferable back. It does not have to be can act to a single input signal, but can On both sides also provided several input signals become.

Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt ein Verfahren zur Ausführung eines Signalverarbeitungsprozesses für ein Hörsystem, das mindestens eine Hörvorrichtung und eine weitere Vorrichtung mit getrennten Gehäusen und jeweils einem Signalprozessor aufweist, durch Übertragen eines Eingangssignals von der Hörvorrichtung zu der weiteren Vorrichtung oder umgekehrt, durch Verarbeiten des Eingangssignals in einem Teilprozess des Signalverarbeitungsprozesses, der in derjenigen der beiden Vorrichtungen abläuft, die das Eingangssignal empfangen hatte, durch Rückübertragen eines aus dem Eingangssignal resultierenden Ausgangssignals an die Vorrichtung von der das Eingangssignal stammt, und durch Weiterverarbeiten des Ausgangssignals derjenigen der beiden Vorrichtungen, die das Ausgangssignal von der anderen Vorrichtung empfangen hatte.About that In addition, the invention provides a Method for carrying out a signal processing process for a hearing system that has at least one hearing device and another device with separate housings and each having a signal processor, by transmitting an input signal from the hearing device to the other Device or vice versa, by processing the input signal in a subprocess of the signal processing process, that in which of the two devices that receive the input signal had, by retransmitting one from the input signal resulting output signal to the device from which the input signal originates, and by further processing the output signal of those of the two Devices that receive the output signal from the other device had received.

In vorteilhafter Weise ist es somit möglich, sehr komplexe Rechenalgorithmen auf mehrere Signalprozessoren des Hörsystems zu verteilen. Hierdurch lässt sich eine Einsparung von Rechenkapazitäten in jedem einzelnen Gerät zugunsten des erforderlichen Stromverbrauchs erzielen.In Advantageously, it is thus possible, very complex Computational algorithms on several signal processors of the hearing system to distribute. This can be a saving of Computing capacity in each individual device in favor achieve the required power consumption.

Vorzugsweise ist die zweite Vorrichtung ebenfalls eine Hörvorrichtung. Damit lässt sich der in dem Hörsystem aufkommende Rechenaufwand auf die beiden Hörvorrichtungen bzw. Hörgeräte aufteilen, wovon beide Hörvorrichtungen profitieren.Preferably the second device is also a hearing device. This can be the emerging in the hearing system Computing effort on the two hearing devices or hearing aids divide what benefits both hearing aids.

Die zweite Vorrichtung kann aber auch eine Fernbedienung sein, mit der die Hörvorrichtung bedient werden kann. Ein Teil der Rechenkapazität des Systems ist damit in die Fernbedienung ausgelagert, bei der der Stromverbrauch eine wesentlich geringere Rolle spielt als in einem am Ohr getragenen Gerät. Die Fernbedienung kann aber auch zur Bedienung eines binauralen Hörsystems dienen, so dass die Rechenkapazität auf drei oder mehr Geräte aufgeteilt werden kann.The second device may also be a remote control, with the the hearing device can be operated. Part of the computing capacity of the system is thus outsourced to the remote control, in the the power consumption plays a much smaller role than in a device worn on the ear. The remote can but also serve to operate a binaural hearing system, so the computing capacity on three or more devices can be split.

Entsprechend einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hörsystems mit zwei Hörvorrichtungen nehmen beide ein Eingangssignal auf, tauschen es über die Datenübertragungseinrichtungen aus und berechnen für eine Blinde-Quellentrennung-Filterung jeweils einen Teil der Filterparameter. In jeder der beiden Hörvorrichtungen ist dann jeweils eine Fil terung mit den selbst berechneten Filterparametern durchführbar, und die Filterergebnisse sind in einer der beiden Hörvorrichtungen zur Weiterverarbeitung zusammenführbar. Damit wird das aufwendige Erstellen von Filtern für die Blinde-Quellentrennung auf beide Hörvorrichtungen verteilt.Corresponding a special embodiment of the invention Hearing aid with two hearing aids both take an input signal, exchange it via the data transmission equipment off and calculate for a blind source separation filtering each one part of the filter parameters. In each of the two hearing aids is then in each case a filtration with the self-calculated filter parameters feasible, and the filter results are in one of two hearing devices for further processing merge. This is the time-consuming task of creating filters for the Blind source separation distributed to both hearing devices.

Entsprechend einer anderen Ausführungsform des Hörsystems mit zwei Hörvorrichtungen nehmen die Hörvorrichtungen auch jeweils ein Eingangssignal auf und tauschen es über die Datenübertragungseinrichtungen aus. In einer der beiden Hörvorrichtungen werden für eine Blinde-Quellentrennung-Filterung sämtliche Filterparameter berechnet und in der anderen Hörvorrichtung wird die entsprechende vollständige Filterung nach Übertragung der Filterparameter durchgeführt. In diesem Fall wird also das gesamte Paket von Filterberechnung und Filterung auf beide Hörvorrichtungen verteilt.Corresponding another embodiment of the hearing system with Two hearing devices take the hearing devices also each an input signal and exchange it over the data transmission equipment. In one of the two Hearing devices are used for blind source separation filtering all filter parameters calculated and in the other Hearing device will be the corresponding complete Filtering performed after transmission of the filter parameters. In this case, so the whole package of filter calculation and filtering distributed to both hearing aids.

Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in einer von der Hörvorrichtung und der zweiten Vorrichtung des erfindungsgemäßen Hörsystems ein Blinde-Quellentrennung-Algorithmus und in der anderen zeitgleich ein Klassifikationsalgorithmus ausgeführt wird. Dadurch werden zwei gleichermaßen rechenintensive Algorithmen auf die einzelnen Prozessoren in dem Hörsystem verteilt. Grundsätzlich lassen sich so einer oder mehrere beliebige Algorithmen auf die Prozessoren des Hörsystems verteilen.Corresponding Another embodiment provides that in one of the hearing device and the second device of the hearing system according to the invention Blind source separation algorithm and in the other at the same time a classification algorithm is executed. This will be two equally computationally intensive algorithms on the distributed to individual processors in the hearing system. in principle can be so one or more arbitrary algorithms on the Distribute processors of the hearing system.

Günstigerweise werden die Daten zwischen den Komponenten des Hörsystems drahtlos übertragen. Somit können flexibel die zur Verfügung stehenden Prozessoren des Hörsystems für aufwendige Rechnungen auch spontan herangezogen werden.conveniently, The data between the components of the hearing system wirelessly transmitted. Thus, the flexible available processors of the hearing system be used spontaneously for complex calculations.

Die vorliegende Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:The The present invention is described with reference to the accompanying drawings explained in more detail, in which show:

1 den prinzipiellen Aufbau eines Hörgeräts und 1 the basic structure of a hearing aid and

2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Hörgerätesystems. 2 a block diagram of a hearing aid system according to the invention.

Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.The Below described embodiments represent preferred embodiments of the present invention represents.

Wie oben bereits dargestellt wurde, liegt die erfindungsgemäße Lösung zu dem Problem der Stromverbrauchsreduzierung darin, die Berechnung komplexer Algorithmen, wie BSS, auf mehrere Signalprozessoren zu verteilen. Als Signalprozessoren sind in diesem Fall sowohl diejenigen zweier Hörgeräte als auch ein weiterer externer Signalprozessor, der beispielsweise in einer Fernbedienung untergebracht ist, denkbar. Damit kann die erforderliche Rechenleistung auf die Prozessoren verteilt werden, so dass die gesamte Rechenkapazität des Systems reduziert bzw. sinnvoller ausgelastet werden kann.As has already been shown above, the inventive is Solution to the problem of power consumption reduction therein, the computation of complex algorithms, like BSS, on several signal processors to distribute. Signal processors in this case are both those two hearing aids as well as another external Signal processor, for example, housed in a remote control is, conceivable. Thus, the required computing power on the Processors are distributed so that the total computing capacity the system can be reduced or used more meaningful.

Entsprechend dem in 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel, wird in einem Hörgerätesystem mit zwei Hörgeräten die Berechnung von Filterwerten und die Filterung selbst auf die beiden Hörgeräte 10, 20 aufgeteilt. In 2 sind die beiden Hörgeräte 10, 20 durch eine gestrichelte Linie voneinander getrennt. Auch wenn sie physisch voneinander getrennt sind, besteht eine Datenkommunikation zwischen ihnen.According to the in 2 In a hearing aid system with two hearing aids, the calculation of filter values and the filtering itself on the two hearing aids 10 . 20 divided up. In 2 are the two hearing aids 10 . 20 separated by a dashed line. Even though they are physically separate, there is data communication between them.

In dem konkreten Beispiel heißt das, dass das erste Hörgerät 10 mindestens ein Mikrofon 11 und ebenso das zweite Hörgerät 20 mindestens ein Mikrofon 21 aufweist. Die beiden Hörgeräte tauschen zunächst die aufgenommenen Signale, d. h. die Mikrofon- bzw. Eingangssignale, miteinander aus. Der Übersicht halber ist die gesamte Signalverarbeitung jedes Hörgeräts 10, 20 lediglich durch die hier wesentliche Filterung symbolisiert. So werden die Eingangssignale im Hörgerät 10 einer Filtereinheit 12 zugeführt, die eine individuelle BSS-Filterung durchführt. Hierzu besitzt die Filtereinheit 12 im vorliegenden Beispiel vier Filter F1, F2, F3 und F4, die mit individuellen Parametern zu speisen sind. Die Filterung an sich ist jedoch sehr rechenaufwendig. Ebenso rechenaufwendig ist die Berechnung der Filterparameter selbst. Daher ist hier die Berechnung der Filterparameter in das zweite Hörgerät 20 verlagert. Dort berechnet eine Adaptionseinheit 22 die Filterparameter und liefert sie per Kabelverbindung oder drahtlos an das erste Hörgerät 10 bzw. seine Filtereinheit 12. Nach der Filterung werden die BSS-Ausgangssignale einer Auswahleinheit 13 zugeführt, mit der die gewünschte Quelle beispielsweise automatisch durch Klassifikation ausgewählt werden kann. Das ausgewählte Signal wird nun für die binaurale Wiedergabe auch an das zweite Hörgerät 20 weitergeleitet. Daher besteht neben der ersten Datenverbindung 30, 31 zur Übertragung der Eingangssignale und der zweiten Datenverbindung 32 zur Übertragung der Filterparameter eine dritte Datenverbindung 33 zur Übertragung des ausgewählten Signals von dem ersten Hörgerät 10 zu dem zweiten Hörgerät 20. Zur binauralen Wiedergabe findet im jeweiligen Hörgerät eine entsprechende Filterung bzw. Signalverarbeitung, symbolisiert durch die Übertragungsfunktionen G1 und G2, in Verarbeitungseinheiten 14, 24 statt. Die beiden Übertragungsfunktionen G1 und G2 können beispielsweise entsprechend der Druckschrift DE 10 1004 053 790 A1 aus den Filterkoeffizienten F1, F2, F3 und F4 berechnet werden. Daher ist in dem ersten Hörgerät 10 eine Steuerleitung 15 von der Filtereinheit 12 zu der Verarbeitungseinheit 14 vorgesehen. Ebenso ist eine Steuerleitung 25 zwischen der Adaptionseinheit 22 und der Verarbeitungseinheit 24 in dem zweiten Hörgerät 20 vorgesehen. Die Ausgangssignale der Verarbeitungseinheiten 14, 24 werden im jeweiligen Hörgerät 10, 20 je einem Lautsprecher 16, 26 zugeführt.In the specific example, this means that the first hearing aid 10 at least one microphone 11 and also the second hearing aid 20 at least one microphone 21 having. The two hearing aids first exchange the recorded signals, ie the microphone or input signals, with each other. For clarity, the entire signal processing of each hearing aid 10 . 20 only symbolized by the here essential filtering. This is how the input signals in the hearing aid become 10 a filter unit 12 fed, which performs an individual BSS filtering. For this the filter unit has 12 in the present example four filters F1, F2, F3 and F4, which are to be fed with individual parameters. The filtering itself, however, is very computationally intensive. The computation of the filter parameters themselves is likewise computation-intensive. Therefore, here is the calculation of the filter parameters in the second hearing aid 20 relocated. There, an adaptation unit calculates 22 the filter parameters and delivers them via cable or wireless to the first hearing aid 10 or its filter unit 12 , After filtering, the BSS output signals become a selection unit 13 supplied with the desired source, for example, can be automatically selected by classification. The selected signal will now also be sent to the second hearing aid for binaural playback 20 forwarded. Therefore, there is next to the first data connection 30 . 31 for transmitting the input signals and the second data connection 32 for transmitting the filter parameters a third data connection 33 for transmitting the selected signal from the first hearing aid 10 to the second hearing aid 20 , For binaural reproduction, a corresponding filtering or signal processing, symbolized by the transfer functions G1 and G2, takes place in processing units in the respective hearing device 14 . 24 instead of. The two transfer functions G1 and G2, for example, according to the document DE 10 1004 053 790 A1 from the filter coefficients F1, F2, F3 and F4. Therefore, in the first hearing aid 10 a control line 15 from the filter unit 12 to the processing unit 14 intended. Likewise is a control line 25 between the adaptation unit 22 and the processing unit 24 in the second hearing aid 20 intended. The output signals of the processing units 14 . 24 be in the respective hearing aid 10 . 20 one speaker each 16 . 26 fed.

In dem Beispiel von 2 ist gezeigt, dass die gesamte BSS-Verarbeitung nicht in jedem Hörgerät 10, 20 einzeln durchgeführt werden muss. Vielmehr wird ein Teil des BSS-Algorithmus in dem einen Hörgerät und der übrige Teil in dem anderen Hörgerät ausgeführt bzw. berechnet. Das resultierende Filtersignal wird dann beiden Hörgeräten zur Verfügung gestellt. Dadurch, dass die BSS-Verarbeitung für die beiden Hörgeräte so nur einmal durchgeführt werden muss, kann Rechenkapazität eingespart werden, wodurch der Stromverbrauch beider Hörgeräte sinkt. Die Aufteilung von rechenintensiven, komplexen Algorithmen auf mehrere Signalprozessoren ist aber nicht auf das Beispiel von 2 beschränkt. Vielmehr kann die Aufteilung auf die Signalprozessoren auch so erfolgen, dass für den Fall der BSS-Verarbeitung sowohl die Adaption, d. h. die Filterparameterberechnung als auch die Filterung selbst jeweils auf die beiden Hörgeräte bzw. das Hörgerät und die Fernbedienung oder das Hörgerät und einen separaten externen Signalprozessor aufgeteilt wird. Hierzu tauschen die Hörgeräte bzw. die an der Aufteilung beteiligten Geräte zunächst die aufgenommenen Signale miteinander aus. In einem weiteren Schritt werden diese Signale den individuellen BSS-Filtern zugeführt, wobei jedes Gerät lediglich die Hälfte der Filter berechnet und die notwendigen Parameter jeweils dem anderen Gerät zur Verfügung gestellt werden. So können beispielsweise in Anlehnung an das Beispiel von 2 die Filterwerte F1 und F2 in dem ersten Hörgerät und die Filterwerte F3 und F4 in dem zweiten Hörgerät berechnet werden. Jedes Hörgerät führt die entsprechenden Filterungen durch und eines der beiden Hörgeräte überträgt dann seine gefilterten Signale zur Weiterverarbeitung an das andere Hörgerät, so dass in letzterem Hörgerät beispielsweise die Summenbildung durchgeführt werden kann, die in 2 in der Filtereinheit 12 angedeutet ist. Die weitere Signalverarbeitung kann dann gemäß dem Beispiel von 2 erfolgen.In the example of 2 It is shown that all BSS processing is not in every hearing aid 10 . 20 must be carried out individually. Rather, a part of the BSS algorithm is executed in the one hearing device and the remaining part in the other hearing device. The resulting filter signal is then made available to both hearing aids. The fact that the BSS processing for the two hearing aids must be carried out only once, computing power can be saved, whereby the power consumption of both hearing aids decreases. The division of computationally intensive, complex algorithms on several signal processors is not on the example of 2 limited. Rather, the allocation to the signal processors Also be done so that in the case of BSS processing both the adaptation, ie the filter parameter calculation and the filtering itself is divided respectively on the two hearing aids or the hearing aid and the remote control or the hearing aid and a separate external signal processor. For this purpose, the hearing aids or the devices involved in the division initially exchange the recorded signals with each other. In a further step, these signals are fed to the individual BSS filters, wherein each device calculates only half of the filters and the necessary parameters are each made available to the other device. For example, based on the example of 2 the filter values F1 and F2 in the first hearing aid and the filter values F3 and F4 in the second hearing aid are calculated. Each hearing device carries out the corresponding filtering and one of the two hearing aids then transmits its filtered signals to the other hearing device for further processing so that, for example, the summation can be carried out in the latter hearing aid 2 in the filter unit 12 is indicated. The further signal processing can then according to the example of 2 respectively.

Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die BSS-Verarbeitung und eine Klassifikation auf zwei Hörgeräte bzw. Vorrichtungen aufgeteilt werden. Die Hörgeräte tauschen hierbei zunächst, wie in den anderen Ausführungsbeispielen auch, die aufgenommenen Signale miteinander aus. Das erste Hörgerät prozessiert diese Signale durch die Klassifikationseinheit, während das zweite Hörgerät den BSS-Algorithmus berechnet. Während dieser Berechnungen können gegebenenfalls Steuersignale, z. B. für die Quellenauswahl, zwischen beiden Hörgeräten ausgetauscht werden. Abschließend erfolgt wieder der Austausch der final prozessierten Signale und Klassifikationsdaten für die weitere Hörgerätesignalverarbeitung.Corresponding Another embodiment provides that the BSS processing and a classification on two hearing aids or devices are divided. The hearing aids In this case, exchange first, as in the other embodiments also, the recorded signals from each other. The first hearing aid processes these signals through the classification unit, while the second hearing aid calculates the BSS algorithm. While these calculations may be appropriate Control signals, z. For example, for source selection, between the two Hearing aids are exchanged. Finally again the exchange of the final processed signals and Classification data for further hearing aid signal processing.

Die oben angeführten Beispiele deuten lediglich an, wie komplexe Algorithmen auf mehrere Geräte und insbesondere Hörgeräte verteilt werden können. Dabei soll hier keine Beschränkung auf BSS-Algorithmen erfolgen, sondern vielmehr aufgezeigt werden, dass im Prinzip sämtliche Rechenoperationen eines Hörsystems auf die beteiligten Prozessoren bzw. Geräte aufgeteilt werden können.The The above examples merely indicate how complex Algorithms on multiple devices and in particular hearing aids can be distributed. There is no restriction here be based on BSS algorithms, but rather are shown that in principle all arithmetic operations of a hearing system divided into the participating processors or devices can be.

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• - DE 101004053790 A1 [0029] DE 101004053790 A1 [0029]

Claims (11)

Hörsystem mit – einer Hörvorrichtung (10), die an einem Ohr tragbar ist. – einer zweiten Vorrichtung (20), die gegenüber der Hörvorrichtung (10) ein separates Gehäuse aufweist. – die Hörvorrichtung (10) und die zweite Vorrichtung (20) jeweils einen Signalprozessor aufweisen und durch eine Datenübertragungseinrichtung (30 bis 33) miteinander zur Datenübertragung gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Signalverarbeitungsprozess auf beide Signalprozessoren aufgeteilt ist, so dass zwei Teilprozesse (12, 22) des Signalverarbeitungsprozesses auf den beiden Signalprozessoren zeitlich parallel ablaufen können, und – ein Eingangssignal für den Signalverarbeitungsprozess von der Hörvorrichtung (10) an die zweite Vorrichtung (20) oder umgekehrt übertragbar, das Eingangssignal dort in den Teilprozess verarbeitbar und das daraus resultierende Ausgangssignal zur Weiterverarbeitung an die andere Vorrichtung rückübertragbar ist.Hearing system with - a hearing device ( 10 ), which is wearable in one ear. A second device ( 20 ), which are opposite the hearing device ( 10 ) has a separate housing. - the hearing device ( 10 ) and the second device ( 20 ) each having a signal processor and by a data transmission device ( 30 to 33 ) are coupled to one another for data transmission, characterized in that - a signal processing process is divided between the two signal processors, so that two subprocesses ( 12 . 22 ) of the signal processing process on the two signal processors can run in parallel in time, and - an input signal for the signal processing process from the hearing device ( 10 ) to the second device ( 20 ) or vice versa transferable, the input signal there in the subprocess processable and the resulting output signal is retransmitted to the other device for further processing. Hörsystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Vorrichtung (20) ebenfalls eine Hörvorrichtung ist.The hearing aid according to claim 1, wherein the second device ( 20 ) is also a hearing device. Hörsystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Vorrichtung (20) eine Fernbedienung ist.The hearing aid according to claim 1, wherein the second device ( 20 ) is a remote control. Hörsystem nach Anspruch 2, wobei die beiden Hörvorrichtungen jeweils ein Eingangssignal aufnehmen, über die Datenübertragungseinrichtungen (30 bis 33) austauschen und eine Blinde-Quellentrennung-Filterung jeweils einen Teil der Filterparameter berechnen, sowie in jeder der beiden Hörvorrichtungen jeweils eine Filterung mit den selbst berechneten Filterparametern durchführbar ist, und die Filterergebnisse in einer der beiden Hörvorrichtungen zur Weiterverarbeitung zusammenführbar sind.Hearing system according to claim 2, wherein the two hearing devices each receive an input signal, via the data transmission devices ( 30 to 33 ) and a blind-source separation filter each calculate a part of the filter parameters, and in each of the two hearing devices each filter with the self-calculated filter parameters is feasible, and the filter results in one of the two hearing devices for further processing can be merged. Hörsystem nach Anspruch 2, wobei die beiden Hörvorrichtungen jeweils ein Eingangssignal aufnehmen, über die Datenübertragungseinrichtung (30 bis 33) austauschen, in einer der beiden Hörvorrichtungen für eine Blinde-Quellentrennung-Filterung Filterparameter berechnet und in der anderen Hörvorrichtung die entsprechende Filterung nach Übertragung der Filterparameter durchführbar ist.Hearing aid according to claim 2, wherein the two hearing devices each receive an input signal, via the data transmission device ( 30 to 33 ), calculated in one of the two hearing devices for blind source separation filtering filter parameters and in the other hearing the corresponding filtering after transmission of the filter parameters is feasible. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in einer von der Hörvorrichtung (10) und der zweiten Vorrichtung eine Blinde-Quellentrennung-Algorithmus und in der anderen zeitgleich ein Klassifikationsalgorithmus ablaufbar ist.Hearing system according to one of claims 1 to 3, wherein in one of the hearing device ( 10 ) and the second device a blind source separation algorithm and in the other at the same time a classification algorithm is executable. Hörsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mit der Datenübertragungseinrichtung (30 bis 33) eine drahtlose Datenübertragung möglich ist.Hearing system according to one of the preceding claims, wherein with the data transmission device ( 30 to 33 ) a wireless data transmission is possible. Verfahren zur Ausführung eines Signalverarbeitungsprozesses für ein Hörsystem, das mindestens eine Hörvorrichtung und eine weitere Vorrichtung mit getrennten Gehäusen und jeweils einem Signalprozessor aufweist, gekennzeichnet durch, – Übertragen eines Eingangssignals von der Hörvorrichtung (10) zu der weiteren Vorrichtung (20) oder umgekehrt, – Verarbeiten des Eingangssignals in einem Teilprozess des Signalverarbeitungsprozesses, der in derjenigen der beiden Vorrichtungen abläuft, die das Eingangssignal empfangen hatte, – Rückübertragen eines aus dem Eingangssignal resultierenden Ausgangssignals an die Vorrichtung von der das Eingangssignal stammt, und – weiterverarbeiten des Ausgangssignals derjenigen der beiden Vorrichtungen, die das Ausgangssignal von der anderen Vorrichtung empfangen hatte.Method for carrying out a signal processing process for a hearing system which has at least one hearing device and a further device with separate housings and in each case one signal processor, characterized by transmitting an input signal from the hearing device ( 10 ) to the further device ( 20 ) or vice versa, - processing of the input signal in a subprocess of the signal processing process that runs in that of the two devices that had received the input signal, - returning an output signal resulting from the input signal to the device from which the input signal originates, and - processing the output signal that of the two devices that had received the output signal from the other device. Verfahren nach Anspruch 8, wobei in einer von der Hörvorrichtung (10) und der weiteren Vorrichtung (20) ein Blinde-Quellentrennung-Algorithmus und in der anderen zeitgleich ein Klassifikationsalgorithmus ablaufen.Method according to claim 8, wherein in one of the hearing devices ( 10 ) and the further device ( 20 ) run a blind source separation algorithm and in the other at the same time a classification algorithm. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die weitere Vorrichtung (20) ebenfalls eine Hörvorrichtung ist, die beiden Hörvorrichtungen jeweils ein Eingangssignal aufnehmen und austauschen, für eine Blinde-Quellentrennung-Filterung jeweils einen Teil der Filterparameter berechnen sowie eine Filterung mit den selbst berechneten Filterparametern durchführen, und die Filterergebnisse in einer der beiden Hörvorrichtungen zusammengeführt und weiterverarbeitet werden.Method according to claim 8, wherein the further device ( 20 ) is also a hearing device, the two hearing devices each receive and exchange an input signal, calculate a part of the filter parameters for a blind source separation filtering and perform a filtering with the self-calculated filter parameters, and merged the filter results in one of the two hearing devices and further processed become. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die zweite Vorrichtung (20) ebenfalls eine Hörvorrichtung ist, die beiden Hörvorrichtungen jeweils ein Eingangssignal aufnehmen und austauschen, in einer der beiden Hörvorrichtungen für eine Blinde-Quellentrennung-Filterung sämtliche Filterparameter berechnet werden und in der anderen Hörvorrichtung die entsprechende vollständige Filterung nach Übertragung der Filterparameter durchgeführt wird.The method of claim 8, wherein the second device ( 20 ) is also a hearing device, the two hearing devices each receive and exchange an input signal, in one of the two hearing devices for blind source separation filtering all filter parameters are calculated and in the other hearing the corresponding complete filtering is performed after transmission of the filter parameters.