DE102020206367A1 - Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts und Hörgerät - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (24) zum Betrieb eines Hörgeräts (2), insbesondere Hörhilfegerät, das ein Richtmikrofon (6), eine Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) und einen Hörer (14) zur Ausgabe eines Ausgabeschalls (16) ausweist. Mittels des Richtmikrofons (8) wird Schall (28) aus einer Vorzugsrichtung (30) erfasst und zu der Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) geleitet. Mittels der Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) wird ein Gegenschallsignal (54) erstellt und zu dem Hörer (14) geleitet. Mittels des Hörers (14) wird das Gegenschallsignal (54) als Ausgabeschall (16) ausgegeben. Das Gegenschallsignal (54) wird derart erstellt, dass bei Überlagerung des Ausgabeschalls (16) mit dem Schall (28) zumindest teilweise eine destruktive akustische Interferenz erfolgt. Die Erfindung betrifft ferner ein Hörgerät (2) sowie die Verwendung eines Hörgeräts (2).

Description

  • Das Verfahren betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts und ein Hörgerät. Das Hörgerät weist jeweils ein Richtmikrofon, eine Störgeräuschunterdrückungseinheit und einen Hörer zur Ausgabe eines Ausgabeschalls auf. Bevorzugt ist das Hörgerät ein Hörhilfegerät.
  • Personen, die unter einer Verminderung des Hörvermögens leiden, verwenden üblicherweise ein Hörhilfegerät. Hierbei wird meist mittels eines elektromechanischen Schallwandlers ein Umgebungsschall erfasst. Die erfassten elektrischen Signale werden mittels einer Verstärkerschaltung bearbeitet und mittels eines weiteren elektromechanischen Wandlers in Form eines Hörers in den Gehörgang der Person eingeleitet. Meist erfolgt zudem eine Bearbeitung der erfassten Schallsignale, wofür meist ein Signalprozessor der Verstärkerschaltung verwendet wird. Hierbei ist die Verstärkung auf einen etwaigen Hörverlust des Hörgeräteträgers abgestimmt.
  • Falls hierbei der Umgebungsschall zusätzlich Schall einer Störquelle, also einer ungewollten Quelle, aufweist, wird dieser ebenfalls erfasst und aufgrund der Verstärkung verstärkt in den Gehörgang der Person eingeleitet. Somit ist für die Person eine Identifizierung der gewünschten Komponenten in dem in den Gehörgang abgegebenen Schall erschwert. Zur Vermeidung hiervon wird meist ein Richtmikrofon verwendet. Dieses ist auf eine gewünschte Schallquelle eingestellt, sodass lediglich der von dieser abgegebene Schall mittels des elektromechanischen Schallwandlers erfasst wird. Somit wird lediglich diese Komponente des Umgebungsschalls mittels der Verstärkerschaltung verstärkt in den Gehörgang abgegeben. Hierbei ist es jedoch auch möglich, dass der von der Störquelle abgegebene Schall zusätzlich direkt in den Gehörgang der Person eindringt, sodass dieser, wenn auch nicht verstärkt, von der Person wahrgenommen wird. Damit eine Unterscheidung für die Person möglich ist, wird daher ebenfalls der Verstärkungsfaktor der Verstärkerschaltung erhöht, was zu Komforteinbußen und einer Ermüdung der Person führen kann.
  • Es sind ferner Kopfhörer mit aktiver Störgeräuschunterdrückung bekannt. Die Kopfhörer weisen üblicherweise ein Mikrofon auf, mittels dessen der Umgebungsschall erfasst und an eine Störgeräuschunterdrückungseinheit geleitet wird, mittels derer ein Gegenschallsignal erstellt. Dieses wird zu einem Hörer des Kopfhörers geleitet, sodass ein Ausgabeschall in den Gehörgang ausgegeben wird. Dieser überlagert sich mit dem in den Gehörgang eindringenden Umgebungsschall, sodass eine destruktive akustische Interferenz erfolgt. Infolgedessen ist für die Person der Umgebungsschall nicht oder lediglich vermindert wahrnehmbar. Ferner wird mit dem Hörer zusätzlicher Schall, meist in Form von Musik, in den Gehörgang ausgegeben. Aufgrund der Störgeräuschunterdrückung ist es möglich, den zusätzlichen Schall mit verminderter Lautstärke auszugeben, wobei dieser für die Person dennoch verbessert wahrgenommen werden kann. Da der von der Person wahrzunehmende Schall, nämlich der zusätzliche Schall, mittels des Kopfhörers selbst ausgegeben wird, ist es erforderlich, den Umgebungsschall vollständig mittels der destruktiven akustischen Interferenz im Gehörgang zu eliminieren. Infolgedessen kann die Person Vorgänge in deren Umgebung zumindest anhand des jeweiligen Umgebungsschalls im Wesentlichen nicht wahrnehmen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts sowie ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätesystems als auch ein besonders geeignetes Hörgerät anzugeben, wobei insbesondere ein Komfort und/oder eine Sprachverständlichkeit erhöht ist.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Hörgeräts durch die Merkmale des Anspruchs 5 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
  • Das Verfahren dient dem Betrieb eines Hörgeräts. Beispielsweise ist das Hörgerät ein Kopfhörer oder umfasst einen Kopfhörer. Besonders bevorzugt ist das Hörgerät jedoch ein Hörhilfegerät. Das Hörhilfegerät dient der Unterstützung einer unter einer Verminderung des Hörvermögens leidenden Person. Mit anderen Worten ist das Hörhilfegerät ein medizinisches Gerät, mittels dessen beispielsweise ein partieller Hörverlust ausgeglichen wird. Das Hörhilfegerät ist beispielsweise ein „Receiver-in-the-canal“-Hörhilfegerät (RIC; Ex-Hörer- Hörhilfegerät), ein Im-Ohr-Hörhilfegerät, wie ein „in-the-ear“-Hörhilfegerät, ein „in-the-canal“-Hörhilfegerät (ITC) oder ein „complete-in-canal“-Hörhilfegerät (CIC), eine Hörbrille, ein Taschenhörhilfegerät, ein Knochenleitungs-Hörhilfegerät oder ein Implantat. Besonders bevorzugt ist das Hörhilfegerät ein Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät („Behind-the-Ear“-Hörhilfegerät), das hinter einer Ohrmuschel getragen wird.
  • Das Hörgerät ist vorgesehen und eingerichtet, am menschlichen Körper getragen zu werden. Mit anderen Worten umfasst das Hörgerät bevorzugt eine Haltevorrichtung, mittels deren eine Befestigung am menschlichen Körper möglich ist. Sofern es sich bei dem Hörgerät um ein Hörhilfegerät handelt, ist das Hörgerät vorgesehen und eingerichtet, beispielsweise hinter dem Ohr oder innerhalb eines Gehörgangs angeordnet zu werden. Insbesondere ist das Hörgerät kabellos und dafür vorgesehen und eingerichtet, zumindest teilweise in einen Gehörgang eingeführt zu werden. Besonders bevorzugt umfasst das Hörgerät einen Energiespeicher, mittels dessen eine Energieversorgung bereitgestellt ist.
  • Das Hörgerät weist ein Richtmikrofon auf. Das Richtmikrofon dient dem erfassten von Schall aus einer Vorzugsrichtung. Bei Betrieb wird mittels des Richtmikrofons der (akustische) Schall in ein elektrisches Signal gewandelt, das im Weiteren als Schallsignal bezeichnet wird. Hierbei wird mittels des Richtmikrofons lediglich oder zumindest verstärkt, der Schall aus der Vorzugsrichtung erfasst. Falls dahingegen weiterer Schall auf das Richtmikrofon trifft, beispielsweise aus der hierzu entgegengesetzten Richtung, wird dieser weiterer Schall nicht oder lediglich in verringertem Maße erfasst, sodass dieser keine oder lediglich eine vergleichsweise geringe Komponente des Schallsignals darstellt. Zum Erstellen der Richtwirkung des Richtmikrofons, also dem bevorzugten Erfassen des Schalls aus der Vorzugsrichtung, weist dieses zweckmäßigerweise mehrere einzelne Mikrofone auf, die beispielsweise jeweils als omnidirektionales Mikrofon ausgestaltet sind. Mittels einer entsprechenden Auswertung der mittels der Mikrofone erstellten elektrischen Signale wird hierbei die Richtwirkung realisiert.
  • Ferner weist das Hörgerät eine Störgeräuschunterdrückungseinheit auf, die insbesondere aktiv ausgestaltet ist (ANC; „active noise cancelling“). Die Störgeräuschunterdrückungseinheit ist hierbei geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, ein Gegenschallsignal, insbesondere zu dem Schallsignal, zu erstellen. Auch umfasst das Hörgerät einen Hörer der vorzugsweise nach Art eines Lautsprechers ausgestaltet ist. Mit anderen Worten ist der Hörer ein elektromechanischer Wandler. Der Hörer dient der Ausgabe eines Ausgabeschalls, also der Ausgabe von Schallwellen, was somit akustisch erfolgt. Geeigneterweise ist hierbei der Hörer derart angeordnet, dass der Ausgabeschall, dann, wenn das Hörgerät im bestimmungsgemäßen Zustand getragen wird, in einen Gehörgang eines Trägers des Hörgeräts, also des Nutzers, abgegeben wird.
  • Das Verfahren sieht vor, dass mittels des Richtmikrofons Schall aus der Vorzugsrichtung erfasst wird. Somit werden die akustischen Schallwellen des Schalls in das elektrische Schallsignal gewandelt. Die Vorzugsrichtung ist hierbei beispielsweise eine einzige Richtung, und lediglich der Schall, der um einen Kegel um die Vorzugsrichtung auf das Richtmikrofon trifft, wird erfasst, sodass das Schallsignal lediglich diese Komponenten des Umgebungsschalls aufweist. Mit anderen Worten wird lediglich der Teil des Umgebungsschalls mittels des Richtmikrofons erfasst und in das Schallsignal gewandelt, der aus einem Raumbereich auf das Richtmikrofon trifft, wobei der Raumbereich ein Kegel ist, dessen Achse durch das Richtmikrofon geht und parallel zur Vorzugsrichtung ist. Insbesondere ist hierbei der Raumwinkel kleiner als 90°, 45°, 30°, 20° oder 10°. Alternativ ist der Raumbereich, aus dem der Schall entspringt, anticardioid geformt. Das mittels des Richtmikrofons erstellte Schallsignal wird zur der Störgeräuschunterdrückungseinheit geleitet. Insbesondere sind hierfür das Richtmikrofon und die Störgeräuschunterdrückungseinheit signaltechnisch miteinander verbunden, beispielsweise mittels eines Kabels oder einer Leiterbahn.
  • Mittels der Störgeräuschunterdrückungseinheit wird ein Gegenschallsignal erstellt, das somit ebenfalls ein elektrisches Signal ist. Das Gegenschallsignal wird zu dem Hörer geleitet, beispielsweise direkt oder über weitere Komponenten. Somit wird der Hörer zumindest teilweise mittels des Gegenschallsignals beaufschlagt oder zumindest eines Signals, das auf dem Gegenschallsignal basiert. Mittels des Hörers wird somit das Gegenschallsignal als Ausgabeschall ausgegeben. Mit anderen Worten wird das Gegenschallsignal in einen Schall gewandelt, nämlich den Ausgabeschall. Der Ausgabeschall diente der destruktiven akustischen Interferenz mit dem Schall. Mit anderen Worten erfolgt bei Überlagerung des Ausgabeschalls mit dem Schall zumindest teilweise eine destruktive akustische Interferenz. Hierfür ist der Ausgabeschall geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Die destruktive akustische Interferenz erfolgt zweckmäßigerweise am Ohr oder im Ohrkanal/Gehörgang des Nutzers. Hierfür ist das Hörgerät zweckmäßigerweise entsprechend ausgestaltet. Mit anderen Worten gelangt sowohl der Schall als auch der Ausgabeschall im bestimmungsgemäßen Zustand des Hörgeräts, also wenn dieses von der Person getragen wird, in dessen Gehörgang, und der Ausgabeschall und der Schall überlagern sich. Hierbei erfolgt die destruktive akustische Interferenz, sodass für den Person, die das Hörgerät trägt, also für den Nutzer, der Schall nicht oder zumindest lediglich stark vermindert wahrnehmbar ist. Das Gegenschallsignal ist hierbei derart erstellt, dass der daraus resultierende Ausgabeschall entsteht. Hierfür ist das Gegenschallsignal zweckmäßigerweise um 180° phasenversetzt zu dem Schallsignal.
  • Weiterer Schall, also Schall, der nicht aus der Vorzugsrichtung auf das Richtmikrofon trifft, und der beispielsweise aus der zur Vorzugsrichtung entgegengesetzten Richtung auf das Richtmikrofon trifft, wird bei der Überlagerung mit dem Ausgabeschall nicht oder lediglich vergleichsweise gering abgeschwächt. Vorzugsweise erfolgt hierbei im Wesentlichen keine Abänderung des weiteren Schalls.
  • Aufgrund des Verfahrens wird somit von der Person der aus der Vorzugsrichtung auf das Richtmikrofon und somit das Hörgerät treffende Schall nicht oder lediglich vergleichsweise gering wahrgenommen. Dahingegen werden weitere Komponenten des Umgebungsschalls, also der Schall, der nicht aus der Vorzugsrichtung auf das Richtmikrofon trifft, vorzugsweise nicht abgeschwächt, sodass dieser unvermindert von der Person wahrgenommen werden kann. Folglich ist es möglich, dass eine oder mehrere bestimmte Störquellen, die insbesondere den Schall abgibt bzw. abgeben, gezielt ausgeblendet werden, wohingegen der Rest der Umgebung für den Nutzer weiterhin wahrnehmbar ist. Somit ist auch ein Wahrnehmen von vergleichsweise leisen Geräuschen möglich, was einen Komfort und eine Sprachverständlichkeit und daher auch eine Sicherheit erhöht. Hierbei ist eine Verstärkung dieser Geräusche nicht erforderlich. Ferner ist bei lediglich einem partiellen Verschließen des Gehörgangs mittels des Hörgeräts und dem daraus folgenden Eindringen des Umgebungsschalls in den Gehörgang sichergestellt, dass der Schall nicht oder zumindest mit verringerter Lautstärke wahrgenommen wird. Folglich ist eine Abdichtung des Gehörgangs nicht zwingend erforderlich, was die Behaglichkeit des Tragens des Hörgeräts erhöht. Zum Beispiel wird mittels des Richtmikrofons Schall aus mehreren Vorzugsrichtungen erfasst und zu der Störgeräuschunterdrückungseinheit geleitet. Somit ist es möglich, mehrere Störquellen auszublenden.
  • Beispielsweise erfolgt die destruktive akustische Interferenz über ein vergleichsweises breites Frequenzband, zweckmäßigerweise über sämtliche von einem Menschen wahrnehmbaren Frequenzen, also insbesondere von 20 Hz bis 20.000 kHz. Besonders bevorzugt jedoch erfolgt die destruktive akustische Interferenz frequenzselektiv. Hierfür ist das Gegenschallsignal zweckmäßigerweise entsprechend erstellt. Insbesondere weist hierbei der Ausgabeschall und somit auch das Gegenschallsignal eine obere (Frequenz-)Grenze auf, sodass lediglich eine destruktive Interferenz mit dem Schall erfolgt, dessen Frequenz kleiner als die obere Frequenzgrenze ist. Zum Beispiel ist hierbei das Frequenzband nach unten unbegrenzt. Besonders bevorzugt jedoch ist auch eine untere Frequenzgrenze vorhanden, sodass das Gegenschallsignal eine untere und eine obere (Frequenz-)Grenze aufweist. Somit ist es möglich, gezielt bestimmte Störquellen auszublenden, wohingegen Quellen von weiterem Schall, die ebenfalls in der Vorzugsrichtung liegen, von dem Nutzer auch weiterhin wahrnehmbar sind. Somit ist ein Komfort weiter erhöht.
  • Beispielsweise ist die Vorzugsrichtung starr eingestellt. Hierfür sind die etwaigen Mikrofone des Richtmikrofons beispielsweise fest elektrisch miteinander verschaltet. Besonders bevorzugt jedoch ist es möglich, die Vorzugsrichtung zu verändern. Dies erfolgt beispielsweise mittels manueller Einstellung. Besonders bevorzugt wird hierbei die Vorzugsrichtung in Abhängigkeit des Schalls selbst verändert. Hierbei erfolgt insbesondere eine adaptive Anpassung der Vorzugsrichtung. Geeigneterweise wird hierbei die Vorzugsrichtung derart eingestellt, sodass eine bestimmte Komponente des Umgebungsschalls als Schall identifiziert wird. Dieser Schall weist beispielsweise bestimmte Eigenschaften auf, wie eine bestimmte Frequenz oder sonstige Eigenschaften. Beispielsweise wird in dem Umgebungsschall der Schall manuell oder automatisch identifiziert. Zum Beispiel wird hierfür zunächst in dem Umgebungsschall ein konstantes Brummen oder dergleichen identifiziert, das von der Störquelle, zum Beispiel einem Kühlschrank oder einem Presslufthammer, hervorgerufen wird. Nachfolgend wird die Richtung identifiziert, aus der dieser Schall auf das Richtmikrofon trifft, und diese Richtung wird als Vorzugsrichtung herangezogen. Falls sich die Position der Störquelle bezüglich des Richtmikrofons verändert, wird insbesondere die Vorzugsrichtung angepasst. Somit ist die Vorzugsrichtung auf die aktuelle Störquelle eingestellt, und diese wird somit zumindest teilweise ausgeblendet.
  • Zum Beispiel dient das Hörgerät lediglich dem Ausblenden des Schalls für die Person. Mit anderen Worten wird mittels des Hörgeräts lediglich das Gegenschallsignal ausgegeben. Besonders bevorzugt jedoch wird mittels des Hörers gleichzeitig zu dem Gegenschallsignal ein weiteres Schallsignal ausgegeben. Somit weist der Ausgabeschall mehrere Komponenten auf. Das weitere Schallsignal ist beispielsweise ein Musikstück oder eine Tonspur eines Films. Alternativ hierzu wird das weitere Schallsignal ebenfalls mittels des Hörgeräts selbst erstellt. Hierfür wird mittels des Hörgeräts insbesondere ein weiterer Schall erfasst und als Audiosignal zu einer entsprechenden Schaltung geleitet. Mittels dieser wird hieraus das weitere Schallsignal abgeleitet. Insbesondere erfolgt mittels der Schaltung eine Verstärkung, wobei die Verstärkung beispielsweise richtungsselektiv erfolgt. Mit anderen Worten wird der weitere Schall bevorzugt aus einer weiteren Vorzugsrichtung erfasst, die insbesondere einen Winkel zu der Vorzugsrichtung aufweist, der größer als 30° oder 45° ist.
  • Das Hörgerät umfasst zweckmäßigerweise einen Signalprozessor, der geeigneterweise die Funktion der Schaltung zumindest teilweise übernimmt. Der Signalprozessor ist beispielsweise ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder mittels analoger Komponenten realisiert. Mittels des Signalprozessors erfolgt insbesondere eine Anpassung des Audiosignals, das insbesondere mit dem Richtmikrofon, zum Beispiel einem Teil davon, oder einem weiteren Mikrofon erzeugt wird. Zweckmäßigerweise ist hierbei zwischen diesen ein A/D-Wandler angeordnet, sofern der Signalprozessor als digitaler Signalprozessor ausgestaltet ist. Der Signalprozessor ist insbesondere in Abhängigkeit eines Parametersatzes eingestellt. Mittels des Parametersatzes wird dabei eine Verstärkung in unterschiedlichen Frequenzbereichen vorgegeben. Beispielsweise unterscheidet sich bei unterschiedlichen Parametersätzen der Verstärkungsfaktor, der den einzelnen Frequenzbändern zugeordnet ist. Besonders bevorzugt umfasst das Hörgerät zusätzlich einen Verstärker, oder der Verstärker ist mittels des Signalprozessors zumindest teilweise gebildet. Beispielsweise ist der Verstärker signaltechnisch dem Signalprozessor vor- oder nachgeschaltet.
  • Aufgrund des weiteren Schallsignals ist somit für den Nutzer eine den weiteren Schall produzierende Schallquelle verstärkt wahrnehmbar, sodass ein zumindest partieller Hörverlust ausgeglichen werden kann. Zumindest jedoch ist eine Verständlichkeit des weiteren Schalls für den Benutzer verbessert.
  • Beispielsweise ist das Hörgerät ein Kopfhörer oder umfasst einen Kopfhörer. Hierbei ist das Hörgerät beispielsweise ein sogenanntes Headset ausgestaltet. Besonders bevorzugt ist das Hörgerät jedoch ein Hörhilfegerät. Das Hörhilfegerät dient der Unterstützung einer unter einer Verminderung des Hörvermögens leidenden Person. Mit anderen Worten ist das Hörhilfegerät ein medizinisches Gerät, mittels dessen beispielsweise ein partieller Hörverlust ausgeglichen wird. Das Hörhilfegerät ist beispielsweise ein „receiver-in-the-canal“-Hörhilfegerät (RIC; Ex-Hörer-Hörhilfegerät), ein Im-Ohr-Hörhilfegerät, wie ein „in-the-ear“-Hörhilfegerät, ein „in-the-canal“-Hörhilfegerät (ITC) oder ein „complete-in-canal“-Hörhilfegerät (CIC), eine Hörbrille, ein Taschenhörhilfegerät, ein Knochenleitungs-Hörhilfegerät oder ein Implantat. Besonders bevorzugt ist das Hörhilfegerät ein Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät („Behind-the-Ear“-Hörhilfegerät), das hinter einer Ohrmuschel getragen wird.
  • Das Hörgerät weist ferner ein Richtmikrofon, eine Störgeräuschunterdrückungseinheit und einen Hörer auf. Der Hörer ist, je nach Ausgestaltung des Hörgeräts, außerhalb oder zumindest teilweise innerhalb eines Gehörgangs eines Nutzers anordnenbar und dann, wenn das Hörgerät bestimmungsgemäß getragenen wird, dort angeordnet.
  • Das Hörgerät ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem mittels des Richtmikrofons Schall aus einer Vorzugsrichtung erfasst und zu der Störgeräuschunterdrückungseinheit geleitet wird. Mittels der Störgeräuschunterdrückungseinheit wird ein Gegenschallsignal erstellt und zu dem Hörer geleitet. Mittels des Hörers wird das Gegenschallsignal als Ausgabeschall ausgegeben, wobei das Gegenschallsignal derart erstellt wird, dass bei Überlagerung des Ausgabeschalls mit dem Schall zumindest teilweise eine destruktive akustische Interferenz erfolgt. Vorzugsweise weist das Hörgerät eine Steuereinheit auf, mittels derer das Verfahren zumindest teilweise durchgeführt wird. Mit anderen Worten ist die Steuereinheit geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, das Verfahren durchzuführen.
  • Ein Hörgerät mit einem Richtmikrofon wird zum Erstellen eines Ausgabeschalls zur zumindest teilweise destruktiven akustischen Interferenz mit einem Schall aus einer Vorzugsrichtung bei Überlagerung verwendet. Der Ausgabeschall basiert auf einem Gegenschallsignal, das auf dem mittels des Richtmikrofons aus der Vorzugsrichtung erfassten Schalls basiert.
  • Die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf das Hörgerät/Verwendung sowie untereinander zu übertragen und umgekehrt.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
    • 1 schematisch ein Hörgerät,
    • 2 ein Verfahren zum Betrieb des Hörgeräts, und
    • 3 schematisch vereinfacht ausschnittsweise das Hörgerät.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist ein Hörgerät 2 in Form eines Hörhilfegeräts dargestellt, das vorgesehen und eingerichtet ist, hinter einem Ohr eines Nutzers (Benutzer, Hörgeräteträger, Träger) getragen zu werden. Mit anderen Worten handelt es sich um ein Hinter-dem-Ohr-Hörhilfegerät („Behind-the-Ear“ - Hörhilfegerät). Das Hörgerät 2 umfasst ein Gehäuse 4, das aus einem Kunststoff gefertigt ist. Innerhalb des Gehäuses 4 ist ein Richtmikrofon 6 mit zwei elektromechanischen Schallwandlern in Form jeweils eines omnidirektionalen Mikrofons 8 angeordnet. Indem ein zeitlicher Versatz zwischen den mittels der omnidirektionalen Mikrofone 8 erfassten akustischen Signalen verändert wird, ist es ermöglicht, eine Richtcharakteristik des Richtmikrofons 6 zu verändern. Die beiden Mikrofone 8 sind mit einer Signalverarbeitungseinheit 10 signaltechnisch gekoppelt, die eine nicht näher gezeigte Verstärkerschaltung und einen Signalprozessor 12 umfasst. Die Signalverarbeitungseinheit 10 ist ferner mittels Schaltungselementen gebildet, wie zum Beispiel elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen. Der Signalprozessor 12 ist ein digitaler Signalprozessor (DSP) und über ein nicht näher dargestellten A/D-Wandler signaltechnisch mit den Mikrofonen 8 verbunden.
  • Mit der Signalverarbeitungseinheit 10 ist ein Hörer 14 signaltechnisch gekoppelt. Mittels des Hörers 14 wird bei Betrieb ein mittels der Signalverarbeitungseinheit 10 bereitgestelltes (elektrisches) Signal in einen Ausgabeschall 16 gewandelt, also in Schallwellen. Diese werden in einen Schallschlauch 18 eingeleitet, dessen eines Ende an dem Gehäuse 4 befestigt ist. Das andere Ende des Schallschlauchs 18 ist mittels eines Doms 20 umschlossen, der im bestimmungsgemäßen Zustand in einem hier nicht näher dargestellten Gehörgang des Nutzers angeordnet ist. Hierbei weist der Dom 20 mehrere Öffnungen auf, sodass ein Tragekomfort erhöht ist. Die Bestromung der Signalverarbeitungseinheit 10, des Richtmikrofons 6 sowie des Hörers 14 erfolgt mittels einer Batterie 22.
  • In 2 ist ein Verfahren 24 zum Betrieb des Hörgeräts 2 dargestellt, dessen Signalweg in 3 gezeigt ist. In einem ersten Arbeitsschritt 26 wird mittels der Mikrofone 8 ein Umgebungsschall 27 erfasst. Der Umgebungsschall 27 weist hierbei Schall 28 auf, der aus einer Vorzugsrichtung 30 auf das Richtmikrofon 6 trifft. Ferner weist der Umgebungsschall 27 weiteren Schall 32 auf, der aus einer weiteren Vorzugsrichtung 34 auf das Richtmikrofon 6 trifft. Der Schall 28 wird hierbei von einer Störquelle emittiert und weist ein bestimmtes Frequenzspektrum auf, nämlich im Wesentlichen lediglich eine einzige Frequenz, die 50 Hz beträgt. Der weitere Schall 32 hingegen wird von einer weiteren Schallquelle emittiert, nämlich einer weiteren Person.
  • Der Schall 28 sowie der weitere Schall 32 werden mittels der Mikrofone 8 des Richtmikrofons 6 erfasst und zu der Signalverarbeitungseinheit 10 geleitet. Die Signalverarbeitungseinheit 10 bildet einen Teil des Richtmikrofons 6, und mittels eines entsprechenden Zeitversatzes wird in den erfassten Signalen, die mittels der Mikrofone 8 erfasst werden, die zu dem Schall 28 korrespondierende Komponente, nämlich ein Schallsignal 36, und ein zu dem weiteren Schall 32 korrespondierende Komponente, nämlich ein Audiosignal 38, identifiziert.
  • In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 40 wird die Vorzugsrichtung 30, also die Richtung, aus der der Schall 28 mittels des Richtmikrofons 6 zur Erstellung des Schallsignals 36 erfasst wird, in Abhängigkeit des Schalls 28 verändert. Hierbei wird die Vorzugsrichtung 30 in die Richtung geändert, aus der der Schall 28 hauptsächlich auf das Richtmikrofon 6 trifft. Hierfür wird das Maximum in der Richtungsverteilung bei dem 50 Hz-Signal ermittelt und die Vorzugsrichtung 30 in diese Richtung gelegt. Ferner wird die weitere Vorzugsrichtung 34 derart eingestellt, dass diese auf die weitere Schallquelle weist. Dies erfolgt beispielsweise manuell oder mittels eines geeigneten Algorithmus.
  • In einem sich anschließenden dritten Arbeitsschritt 42 wird das weitere Schallsignal 38 zu dem Signalprozessor 12 geleitet. Mittels des Signalprozessors 12 erfolgt in einem vierten Arbeitsschritt 44 eine Bearbeitung des Audiosignals 38. Hierbei werden bestimmte Frequenzen verstärkt sowie andere gedämpft. Ferner wird eine Kompression eingestellt. Das auf diese Weise bearbeitet Audiosignal 38 wird als weiteres Schallsignal 45 einem Verstärker 46 der Signalverarbeitungseinheit 10 zugeleitet.
  • Zeitgleich zu dem dritten Arbeitsschritt 42 wird ein fünfter Arbeitsschritt 48 durchgeführt. Bei diesen wird das Schallsignal 36 einer Störgeräuschunterdrückungseinheit 50 der Signalverarbeitungseinheit 10 zugeleitet. Mittels der Störgeräuschunterdrückungseinheit 50 wird in einem sechsten Arbeitsschritt 52 ein Gegenschallsignal 54 erstellt, das ebenfalls zu dem Verstärker 46 geleitet wird.
  • Mittels des Verstärkers 46 werden in einem siebten Arbeitsschritt 56 das weitere Schallsignal 45 sowie das Gegenschallsignal 54 verstärkt sowie kombiniert zu dem Hörer 14 geleitet. Mittels dessen wird in einem achten Arbeitsschritt 58 das verstärkte weitere Schallsignal 45 sowie das Gegenschallsignal 54 als der Ausgabeschall 16 durch den Schallschlauch 18 in einen Gehörgang 60 des Nutzers abgegeben.
  • In den Gehörgang 60 gelangt hierbei, da der Dom 20 durchlässig ausgestaltet ist, auch im Wesentlichen ungehindert der Umgebungsschall 27, also sowohl der Schall 28 als auch der weitere Schall 32. Der Schall 28 sowie der weitere Schall 32 überlagern sich in dem Gehörgang 60 mit dem Ausgabeschall 16. Aufgrund der Verstärkungen des Audiosignals 38 mittels des Signalprozessors 12 erfolgt hierbei zumindest teilweise eine konstruktive akustische Interferenz in dem Gehörgang 60, sodass für den Nutzer der weitere Schall 32 wahrnehmbar ist. Aufgrund der Ausgabe des Gegenschallsignals 54 erfolgt eine destruktive akustische Interferenz dieser Komponente des Ausgangsschalls 16 mit dem Schall 28. Infolgedessen wird mittels des Ausgabeschalls 16 der Schall 28 im Wesentlichen ausgelöscht. Mit anderen Worten erfolgt eine destruktive akustische Interferenz. Somit ist für den Nutzer der Schall 28 nicht oder lediglich vergleichsweise stark vermindert wahrnehmbar. Daher ist es nicht erforderlich, in dem vierten Arbeitsschritt 44 die Verstärkung des Audiosignals 38 vergleichsweise groß zu wählen, wobei dennoch ein sicheres Wahrnehmen des weiteren Schalls 32 entweder direkt oder anhand der mittels des Ausgabeschalls 16 enthaltenen Komponenten für den Nutzer möglich ist. Das Gegenschallsignal 54 bzw. die darauf basierende Komponente des Ausgangsschalls 16 weist lediglich die Frequenz von 50 Hz auf, sodass die destruktive akustische Interferenz frequenzselektiv erfolgt. Somit ist es für den Nutzer möglich, andere Schallquellen außer der Störquelle aus der Vorzugsrichtung 30 wahrzunehmen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Hörgerät
    4
    Gehäuse
    6
    Richtmikrofon
    8
    Mikrofon
    10
    Signalverarbeitungseinheit
    12
    Signalprozessor
    14
    Hörer
    16
    Ausgabeschall
    18
    Schallschlauch
    20
    Dom
    22
    Batterie
    24
    Verfahren
    26
    erster Arbeitsschritt
    27
    Umgebungsschall
    28
    Schall
    30
    Vorzugsrichtung
    32
    weiterer Schall
    34
    weitere Vorzugsrichtung
    36
    Schallsignal
    38
    Audiosignal
    40
    zweiter Arbeitsschritt
    42
    dritter Arbeitsschritt
    44
    vierter Arbeitsschritt
    45
    weiteres Schallsignal
    46
    Verstärker
    48
    fünfter Arbeitsschritt
    50
    Störgeräuschunterdrückungseinheit
    52
    sechster Arbeitsschritt
    54
    Gegenschallsignal
    56
    siebter Arbeitsschritt
    58
    achter Arbeitsschritt
    60
    Gehörgang

Claims (6)

  1. Verfahren (24) zum Betrieb eines Hörgeräts (2), insbesondere Hörhilfegerät, das ein Richtmikrofon (6), eine Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) und einen Hörer (14) zur Ausgabe eines Ausgabeschalls (16) ausweist, wobei - mittels des Richtmikrofons (8) Schall (28) aus einer Vorzugsrichtung (30) erfasst und zu der Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) geleitet wird, - mittels der Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) ein Gegenschallsignal (54) erstellt und zu dem Hörer (14) geleitet wird, und - mittels des Hörers (14) das Gegenschallsignal (54) als Ausgabeschall (16) ausgegeben wird, wobei das Gegenschallsignal (54) derart erstellt wird, dass bei Überlagerung des Ausgabeschalls (16) mit dem Schall (28) zumindest teilweise eine destruktive akustische Interferenz erfolgt.
  2. Verfahren (24) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenschallsignal (54) derart erstellt wird, dass die destruktive akustische Interferenz frequenzselektiv erfolgt.
  3. Verfahren (24) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorzugsrichtung (30) in Abhängigkeit des Schalls (28) verändert wird.
  4. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Hörers (14) gleichzeitig ein weiteres Schallsignal (45) ausgegeben wird.
  5. Hörgerät (2), insbesondere Hörhilfegerät, das ein Richtmikrofon (6), eine Störgeräuschunterdrückungseinheit (50) und einen Hörer (14) zur Ausgabe eines Ausgabeschalls (16) aufweist, und das gemäß einem Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 betrieben ist.
  6. Verwendung eines Hörgeräts (2) zum Erstellen eines Ausgabeschalls (16) zur zumindest teilweise destruktiven akustische Interferenz mit einem Schall (28) aus einer Vorzugsrichtung (30) bei Überlagerung, wobei der Ausgabeschall (16) auf einem Gegenschallsignal (54) basiert, das auf dem mittels eines Richtmikrofons (6) aus der Vorzugsrichtung (30) erfassten Schalls (28) basiert.
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