DE102007033896B4 - Hörvorrichtung mit Signalverarbeitung auf der Basis konstruktionsbezogener Parameter und entsprechendes Verfahren - Google Patents
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Abstract
Hörsystem mit – einer Hörvorrichtung (22) einschließlich einer Signalverarbeitungseinheit (3) zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus, – wobei die Signalverarbeitungseinheit (3) den Verarbeitungsalgorithmus auf der Grundlage des mindestens einen konstruktionsbezogenen Parameters der Härvorrichtung (22) oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts ausführt, gekennzeichnet durch – eine Herstellungssteuereinrichtung (6) zum Bereitstellen mindestens eines konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung (22), wobei – von der Herstellungssteuereinrichtung (6) der Signalverarbeitungseinheit (3) der mindestens eine konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22) oder der daraus gewonnene Steuerwert zur Verfügung gestellt ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hörvorrichtung mit einer Signalverarbeitungseinheit zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus einer Hörvorrichtung. Unter dem Begriff Hörvorrichtung wird hier insbesondere ein Hörgerät verstanden; allerdings fallen unter den Begriff aber auch andere tragbare akustische Geräte.
- 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), In-dem-Ohr-Hörgeräte (IdO), Concha-Hörgeräte usw. 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.
- 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 üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinheit integriert. Dieser prinzipielle Aufbau ist in
1 am Beispiel eines Hinter-dem-Ohr-Hörgeräts dargestellt. In ein Hörgerätegehäuse1 zum Tragen hinter dem Ohr sind ein oder mehrere Mikrofone2 zur Aufnahme des Schalls aus der Umgebung eingebaut. Eine Signalverarbeitungseinheit3 , die ebenfalls in das Hörgerätegehäuse1 integriert ist, verarbeitet die Mikrofonsignale und verstärkt sie. Das Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit3 wird an einen Lautsprecher bzw. Hörer4 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 Signalverarbeitungseinheit3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Hörgerätegehäuse1 integrierte Batterie5 . - Vorliegend richtet sich das Interesse auf In-dem-Ohr-Hörgeräte, bei denen mehrere Mikrofone zum Aufnehmen von Schallsignalen verwendet werden. Durch die Verwendung von mehreren Mikrofonen wird eine Direktionalität der Richtcharakteristik, d. h. eine Richtwirkung des Hörgerätes gewährleistet.
- Eine besonders rasche Herstellung individuell geformter Schalen von In-dem-Ohr-Hörgeräten lässt sich durch das so genannte rapid shell manufacturing (RSM) erreichen, bei dem elektronische Daten bezüglich der Form der Schalen verwendet werden. Beispielsweise werden bei In-dem-Ohr-Hörgeräten Mikrofone auf einem Faceplate positioniert. Die notwendigen Positionierungsdaten der Mikrofone, wie die Abstände der Mikrofonausgänge, werden der RSM-Software zur Verfügung gestellt. Da eine Hörgeräteschale jedoch individuell geformt ist und auch beim Tragen gehörgangspezifisch ausgerichtet ist, ist das Faceplate ebenso individuell ausgerichtet. Die Positionierung der Mikrofone wirkt sich unmittelbar auf die Direktionalität der Mikrofone aus. In der Regel sind die Positionierungsdaten für einen Faceplatetyp jedoch kundenunabhängig vorgegeben.
- Die Druckschrift
DE 44 98 516 C2 offenbart ein Richtungsgradientenmikrofonsystem, bei welchem nicht mehr als drei Mikrofone vorgesehen sind und eine Gradientenordnung eines Ausgangssignals bezogen auf eine gemeinsame Achse mindestens zwei Gradientenordnungen höher als die jedes der Mikrofone ist. Bei diesem Richtungsgradientenmikrofonsystem wird überdies ein Abstand zwischen zwei benachbarten Mikrofonen berücksichtigt. - Die Druckschrift
US 6,879,697 B2 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines Hörgeräts einschließlich einer Hörgeräteschale sowie einer Faceplate. Dabei wird das Hörgerät mittels CAD/CAM-Modellen hergestellt. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Richtcharakteristik einer Hörvorrichtung, deren Schale insbesondere automatisch hergestellt wird, individuell anzupassen.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Hörsystem mit einer Hörvorrichtung einschließlich einer Signalverarbeitungseinheit zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus, und mit einer Herstellungssteuereinrichtung zum Bereitstellen mindestens eines konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung, wobei die Signalverarbeitungseinheit den Verarbeitungsalgorithmus auf der Grundlage des mindestens einen konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts ausführt, und wobei von der Herstellungssteuereinrichtung der Signalverarbeitungseinheit der mindestens eine konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung oder der daraus gewonnene Steuerwert zur Verfügung gestellt ist.
- Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt ein Verfahren zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus einer Hörvorrichtung, die eine Signalverarbeitungseinheit umfasst, durch Bereitstellen mindestens eines konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung durch eine Herstellungssteuereinrichtung, sowie Ausführen des Verarbeitungsalgorithmus der Hörvorrichtung durch die Signalverarbeitungseinheit auf der Grundlage des konstruktionsbezogenen Parameters oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts, wobei von der Herstellungssteuereinrichtung der Signalverarbeitungseinheit der mindestens eine konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung oder der daraus gewonnene Steuerwert zur Verfügung gestellt wird.
- In vorteilhafter Weise kann durch die Verwendung konstruktionsbezogener Daten oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts ein Signalverarbeitungsalgorithmus der Hörvorrichtung besonders rasch, exakt und kundenabhängig verwirklicht werden. insbesondere können somit speziell ausgebildete Verarbeitungsalgorithmen ausgeführt werden, die sich ohne die obigen Parameter nicht oder nur auf Umwegen realisieren ließen, und durch die die Wahrnehmbarkeit der Schallsignale deutlich verbessert werden kann.
- Vorzugsweise können bei der Hörvorrichtung mindestens zwei Mikrofone ein Schallsignal empfangen, wobei ein Abstand zwischen den mindestens zwei Mikrofonen als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung oder ein daraus gewonnener Steuerwert der Signalverarbeitungseinheit zur Verfügung gestellt ist, um eine vorzugsweise automatisierte Anpassung einer Richtcharakteristik der Hörvorrichtung auszuführen. Um nämlich optimale Richtwirkung zu erzielen, muss dem Algorithmus der Abstand zwischen den Mikrofonen bekannt sein, da danach entsprechende interne Verzögerungszeiten eingestellt werden müssen. Weiterhin hängt z. B. die Stärke des auftretenden Mikrofonrauschens vom Abstand der Mikrofone ab, was wiederum Auswirkungen auf Rauschunterdrückungsalgorithmen hat.
- Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein Orientierungswinkel einer Verbindungsgeraden zwischen den mindestens zwei Mikrofonen bezüglich einer vorgegebenen Gerade oder Ebene als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung oder ein daraus gewonnener Steuerwert der Signalverarbeitungseinheit zur Verfügung gestellt, um eine Anpassung der Richtcharakteristik der Hörvorrichtung auszuführen. Der Winkel, in dem die Mikrofone bezogen auf die horizontale Blickrichtung des Hörvorrichtungs-Trägers angeordnet sind, erlaubt Rückschlüsse auf die maximal erreichbare Stärke der Richtwirkung und erlaubt damit ebenfalls eine Parametrierung, die optimal auf diesen konstruktionsbedingten Winkel angepasst ist.
- Durch diese vorteilhaften Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Hörvorrichtung wird eine raschere individuelle Anpassung der Richtcharakteristik der Hörvorrichtung möglich, weil die konstruktionsbezogenen Parameter der Hörvorrichtung, die zur Anpassung der Richtcharakteristik herangezogen werden, bereits vor dem Tragen der Hörvorrichtung zur Verfügung gestellt sind. Auf der Grundlage der konstruktionsbezogenen Parameter, wie der Abstand der Mikrofone und der Orientierungswinkel, wird darüber hinaus eine besonders exakte automatisierte Anpassung der Richtcharakteristik gewährleistet.
- Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Hörvorrichtung vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend, sofern anwendbar, für das erfindungsgemäße Verfahren.
- Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
-
1 einen schematischen Aufbau eines Hinter-dem-Ohr-Hörgeräts; -
2 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Hörvorrichtung, eine RSM-Software und eine Anpass-Software gemäß einem Ausführungsbeispiel; -
3 in schematischer Darstellung ein Signalflussdiagramm für ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens. - Bei einer in
2 dargestellten Ausführungsform wird ein Hörgerät22 mithilfe einer rapid shell manufacturing (RSM) Software6 hergestellt. Das Hörgerät22 umfasst ein Faceplate23 , das mit mehreren Mikrofonlöchern25 für dahinter liegende Mikrofone2 versehen ist. Das Hörgerät22 weist ferner eine Signalverarbeitungseinheit3 auf, die die von den Mikrofonen2 empfangenen Schallsignale verarbeitet. Mithilfe der Signalverarbeitungseinheit3 wird durch. eine Phasenansteuerung der Mikrofone2 eine Direktionalität der Richtcharakteristik des Hörgerätes22 erreicht. Ändert man die Phasenverschiebung zwischen den Signalen der Mikrofone2 , schwenkt die Hauptkeule der Richtcharakteristik, so dass man eine Richtwirkung des Hörgerätes22 in einer gewünschten Richtung gewährleisten kann. - Um eine genaue Anpassung der Richtcharakteristik auszuführen, müssen räumliche Parameter der Mikrofonlöcher
25 der Signalverarbeitungseinheit3 bekannt sein. Diese räumlichen Parameter, die sich für jedes individuell geformte Hörgerät22 unterscheiden, werden während der Entwicklungsphase des Hörgerätes22 festgelegt und in der bzw. für die RSM-Software6 abgespeichert. Der Grundgedanke hier ist, eine genaue Anpassung der Richtcharakteristik oder eines anderen Algorithmus des Hörgerätes22 automatisiert ausführen zu können. Zu diesem Zweck werden die räumlichen Parameter der Mikrofonlöcher25 , sowie gegebenenfalls weitere konstruktionsbezogene Parameter des Hörgerätes22 , die der RSM-Software6 bekannt sind, in dem Hörgerät22 gespeichert und der Signalverarbeitungseinheit3 zur Verfügung gestellt. Somit können die konstruktionsbezogenen Parameter direkt von der Signalverarbeitungseinheit3 des Hörgerätes22 zum Ausführen der Anpassung der Richtcharakteristik herangezogen werden. - Bei einer anderen, auch in
2 gezeigten Ausführungsform können die konstruktionsbezogenen Parameter des Hörgerätes22 der RSM-Software6 entnommen und einer Anpass-Software8 bei einem Akustiker übergeben werden. Möchte ein das Hörgerät22 tragender Benutzer eine Anpassung der Richtcharakteristik seines Hörgerätes22 ausführen lassen, so stehen alle konstruktionsbezogenen Parameter seines Hörgerätes22 bei dem Akustiker zur Verfügung. Somit kann der Benutzer bei einem Besuch bei dem Akustiker eine für ihn passende Richtwirkung seines Hörgerätes einstellen lassen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass das Hörgerät22 an sich nicht mit den konstruktionsbezogenen Parametern belastet werden muss. -
3 zeigt den Signalflussdiagramm eines einfachen Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus einer Hörvorrichtung, wie eines Hörgerätes22 . Demgemäß beginnt das Verfahren in Schritt10 , hinter dem in Schritt11 eine Hörvorrichtung2 zunächst mit einer RSM-Software6 entwickelt und hergestellt wird. Der Hörvorrichtung22 wird dabei eine Signalverarbeitungseinheit3 zugeordnet, die zum Verarbeiten der mithilfe mehrerer Mikrofone2 empfangenen Schallsignale dient. Die Hörvorrichtung22 ist, wie oben bereits erwähnt, mit einem Faceplate23 und daran angeordneten Mikrofonlöchern25 für Mikrofone2 ausgestattet. In Schritt12 des Verfahrens werden alle konstruktionsbezogenen Parameter der Hörvorrichtung22 ermittelt, sofern dies noch notwendig ist. Dazu gehören insbesondere die Abstände zwischen den Mikrofonlöchern25 und die Orientierungswinkel der Mikrofone2 , die zum Berechnen der Richtcharakteristik der Hörvorrichtung22 herangezogen werden können. Diese Parameter werden in Schritt14 des Verfahrens der Signalverarbeitungseinheit3 der Hörvorrichtung22 zur Verfügung gestellt. Nun ist die Signalverarbeitungseinheit3 der Hörvorrichtung22 in der Lage, auf der Grundlage von den konstruktionsbezogenen Parametern einen oder mehrere Algorithmen, insbesondere hinsichtlich der Richtcharakteristik auszuführen (Schritt16 ). - Gemäß
3 endet das Verfahren in Schritt18 .
Claims (6)
- Hörsystem mit – einer Hörvorrichtung (
22 ) einschließlich einer Signalverarbeitungseinheit (3 ) zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus, – wobei die Signalverarbeitungseinheit (3 ) den Verarbeitungsalgorithmus auf der Grundlage des mindestens einen konstruktionsbezogenen Parameters der Härvorrichtung (22 ) oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts ausführt, gekennzeichnet durch – eine Herstellungssteuereinrichtung (6 ) zum Bereitstellen mindestens eines konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung (22 ), wobei – von der Herstellungssteuereinrichtung (6 ) der Signalverarbeitungseinheit (3 ) der mindestens eine konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder der daraus gewonnene Steuerwert zur Verfügung gestellt ist. - Hörvorrichtung nach Anspruch 1, bei der mindestens zwei Mikrofone (
2 ) ein Schallsignal empfangen, wobei ein Abstand zwischen den mindestens zwei Mikrofonen (2 ) als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder ein daraus gewonnener Steuerwert der Signalverarbeitungseinheit (3 ) zur Verfügung gestellt ist, um eine Anpassung einer Richtcharakteristik der Hörvorrichtung (22 ) auszuführen. - Hörvorrichtung nach Anspruch 1, bei der mindestens zwei Mikrofone (
2 ) ein Schallsignal empfangen, wobei ein Orientierungswinkel einer Verbindungsgeraden zwischen den mindestens zwei Mikrofonen (2 ) bezüglich einer vorgegebenen Gerade oder Ebene als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder ein daraus gewonnener Steuerwert der Signalverarbeitungseinheit (3 ) zur Verfügung gestellt ist, um eine Anpassung einer Richtcharakteristik der Hörvorrichtung (22 ) auszuführen. - Verfahren zum Ausführen eines Verarbeitungsalgorithmus einer Hörvorrichtung (
22 ), die eine Signalverarbeitungseinheit (3 ) umfasst, mit den Schritten: – Bereitstellen (12 ) mindestens eines konstruktionsbezogenen Parameters der Hörvorrichtung (22 ) durch eine Herstellungssteuereinrichtung (6 ), – Ausführen (16 ) des Verarbeitungsalgorithmus der Hörvorrichtung (22 ) durch die Signalverarbeitungseinheit (3 ) auf der Grundlage des konstruktionsbezogenen Parameters oder eines daraus gewonnenen Steuerwerts, wobei – von der Herstellungssteuereinrichtung (6 ) der Signalverarbeitungseinheit (3 ) der mindestens eine konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder der daraus gewonnene Steuerwert zur Verfügung gestellt wird. - Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Hörvorrichtung (
22 ) mindestens zwei Mikrofone (2 ) zum Empfangen eines Schallsignals aufweist, und wobei ein Abstand zwischen den mindestens zwei Mikrofonen (2 ) als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder ein daraus gewonnener Steuerwert für die Signalverarbeitungseinheit (3 ) bereitgestellt wird, um eine Anpassung einer Richtcharakteristik der Hörvorrichtung (22 ) auszuführen. - Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Hörvorrichtung (
22 ) mindestens zwei Mikrofone (2 ) zum Empfangen eines Schallsignals aufweist, und wobei ein Orientierungswinkel einer Verbindungsgeraden zwischen den mindestens zwei Mikrofonen (2 ) bezüglich einer vorgegebenen Gerade oder Ebene als der konstruktionsbezogene Parameter der Hörvorrichtung (22 ) oder ein daraus gewonnener Steuerwert für die Signalverarbeitungseinheit (3 ) bereitgestellt wird, um eine Anpassung einer Richtcharakteristik der Hörvorrichtung (22 ) auszuführen.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20120720 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: FDST PATENTANWAELTE FREIER DOERR STAMMLER TSCH, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: FDST PATENTANWAELTE FREIER DOERR STAMMLER TSCH, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIVANTOS PTE. LTD., SG Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS MEDICAL INSTRUMENTS PTE. LTD., SINGAPORE, SG |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: FDST PATENTANWAELTE FREIER DOERR STAMMLER TSCH, DE |