EP1707031A1 - Hörsystem verwendbar für schwerhörige personen - Google Patents

Hörsystem verwendbar für schwerhörige personen

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EP1707031A1
EP1707031A1 EP04786997A EP04786997A EP1707031A1 EP 1707031 A1 EP1707031 A1 EP 1707031A1 EP 04786997 A EP04786997 A EP 04786997A EP 04786997 A EP04786997 A EP 04786997A EP 1707031 A1 EP1707031 A1 EP 1707031A1
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EP
European Patent Office
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hearing system
hearing
ear
central unit
microphone
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EP04786997A
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EP1707031B1 (de
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Udo D. Schlegel
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1707031B1 publication Critical patent/EP1707031B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/55—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/552—Binaural
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/04—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception comprising pocket amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/55—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/554—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired using a wireless connection, e.g. between microphone and amplifier or using Tcoils

Definitions

  • Hearing system usable for hearing-impaired persons is a hearing system for bringing sound coming from the environment to a person's ear, in particular a horse system for hearing-impaired people, having the following dimensions:
  • a central processing unit (4) which has an amplifier (30) and a current source for supplying the amplifier (30);
  • a hearing aid of this type has a microphone for picking up the outer scarf, an amplifier fed by a disposable battery and a scarf. Since such hearing aids have to be made very small due to the nature of the system, the core components named microphone, amplifier, battery, and pulse generator must be made extremely small. The sound quality of the sound waves emitted by the sensor is unsatisfactory. This is unfortunate because the hearing impaired would receive the most effective hearing aid by receiving sound in high 7 o ⁇ quality.
  • the invention solves the technical problem of providing a hearing system which can be used for hearing-impaired people and which is designed for sound delivery in very good sound quality and therefore provides very effective hearing aid.
  • the system according to the invention has a central unit which is separate from the microphone and the ear sound generator.
  • the central unit but also for the microphone and the ear sounder, the rigid space constraints no longer apply as with the conventional hearing aids. This is an important prerequisite for sound output in very good sound quality.
  • the components of the hearing system responsible for this are preferably designed such that the signal processing from the microphone input to the ear sound generator output takes place with a quality which is essentially at least at the level of today's good music reproduction from a music preserve.
  • a typical example of today's good music reproduction from a canned music is a CD player with loudspeaker or good headphones.
  • a modern DVD player with loudspeaker or good headphones delivers very good music reproduction from a music preserve today.
  • the components of the hearing system responsible for this are preferably designed such that the signal processing from the microphone input to the ear sound generator output comprises at least the frequency range 40 Hz to 16 kHz, preferably 30 Hz to 18 kHz, more preferably 20 Hz to 20 kHz , In comparison, current hearing aids often only have a frequency range of approximately 80 Hz to 10 kHz or less.
  • the components of the hearing system responsible for this are preferably designed such that the signal processing from the microphone input to the ear sound generator output takes place with very little distortion.
  • Distortions can be so small that they are practically no longer measurable.
  • the distortion factor can be less than 5%, more preferably less than 2%, more preferably less than 1%, more preferably less than 0.09%.
  • the signal processing is preferably digital, except in the microphone and in the ear sound generator.
  • a sampling frequency of at least 35 kHz (NYQUIST frequency 17.5 kHz), preferably at least 90 kHz (NYQUIST frequency 45 kHz), is preferably used.
  • a quantization of at least 16 bits, preferably at least 24 bits, is preferably used.
  • the central unit of the hearing system according to the invention is - on an absolute scale - a very small and light unit. Typical dimensions are around the volume of a German matchbox, but flatter. In general, relatively flat designs are preferred due to the fact that they can be accommodated.
  • the central unit is carried separately by the user of the hearing system from the microphone and the ear sounder, particularly typical is carrying it in a jacket pocket or carrying it on the neck by means of a band or chain, as is known, for example, from carrying glasses that are not used all the time. It goes without saying that the central unit and its "neck hanger" are designed as elegantly and chic as possible, so that they are perceived more as jewelry than as a technical ballast.
  • the microphone and the ear sound generator are preferably combined to form a module, so that one does not have to deal with these components as separate parts.
  • Alternatives are practicable, in particular a microphone at a distance from the ear sound generator on a line between the central unit and the ear sound generator or microphone on the central unit.
  • 100 There are a few preferred options for placing the ear sound generator near the ear canal or in the end area of the ear canal.
  • a first possibility is to provide a support part for the ear sounder in the manner of a headband, so that the ear sounder is worn like a single-sided headphone.
  • a second option is a support part
  • the ear cup transmitter is designed in such a way that it can be used at least in part in the end region of the auditory canal for use (earplug headphones).
  • the central unit 110 consists of providing glasses as a supporting part for the ear sound generator, the central unit preferably being integrated somewhere in the area of the glasses or a temple for the ear sound generator.
  • the possibilities mentioned in this paragraph apply analogously to the microphone.
  • the microphone and / or the ear transmitter are preferably coupled to the central unit via an electrical line or an optical line.
  • an electrical line or an optical line Preferably, one only has passive components on the ear, such as a microphone and / or ear transmitter, but not active components, such as amplifiers, radio wave receivers, etc.
  • the line can be or
  • the line is optically visible and a foreign element on the outside of the head of the hearing system user.
  • signal transmission via line is extremely easy to do technically. It is by no means excluded in the invention, the signal transmission between the microphone and / or the ear transmitter
  • the signal transmission via line avoids any radio wave exposure near the ear.
  • the volume of the ear sounder is preferably adjustable by the user, 130 particularly preferably on the central unit, but alternatively also on the ear sounder or in the vicinity of the ear sounder.
  • the power source is preferably a rechargeable power store, for example a lithium ion battery. In practice, this is a significant difference to the 135 disposable battery used in today's hearing aids, because running operating costs can be saved to a considerable extent.
  • the hearing system has an audio processor with which audio signals are transmitted before being emitted
  • the sound signals picked up by the microphone are not only converted into electrical or optical signals in high quality, amplified and converted back into sound signals emitted by the ear-cup transmitter, but also improved in that the user of the hearing system has a better hearing result than
  • the audio processor There are a number of preferred functions for the audio processor, some of which can be implemented cumulatively and some alternatively.
  • the first function is the different amplification of different frequencies. Hearing impaired people often do not have hearing loss uniformly over the entire range of audible frequencies, but are more pronounced at certain frequencies than at other frequencies. These frequency-dependent differences (“hearing curve”) can be
  • a second function is to filter out background noises.
  • Hearing-impaired people suffer particularly if their hearing aid also amplifies the background noise in the same way as the "desired" sound information, e.g. 160 B. from a conversation partner or from a music source.
  • the audio processor can have the function of filtering out background noises, preferably more effectively than with hearing aids common today, in particular with software. Suitable software is known in particular from the field of mobile phones.
  • the audio processor particularly preferably has the function of filtering out background-specific (or job-specific) background noises and / or impressing counter-noise against a noise impression felt by the user due to illness ' .
  • dentists Schollitis
  • the audio processor has several settings from which 180 can be selected.
  • the following can be mentioned: restaurant background noise, workplace noise, car driving noise, "feel good listening" with less amplification than during important conversations.
  • the selection of a specific program can preferably be carried out by means of a 185 or more keys or one or more switches on the central unit.
  • the audio processor is preferably programmable, particularly preferably by the user himself. As a particularly prominent example of the pro
  • the ability to adapt the hearing system to the user's personal hearing curve is called grammability.
  • the user can e.g. fall back on an existing recording of his hearing curve or also record his own hearing curve (a tone generator generates a tone for a sufficient number of specific frequencies over the entire hearing frequency range,
  • a frequency-dependent gain curve for the amplifier results from the recorded hearing curve.
  • This can be as 200 programs can be programmed for the audio processor or for the amplifier. The simplest example is the manual input of gain factors using a key for a sufficiently large number of individual frequencies.
  • the audio processor in the delivery state of the hearing system is not programmed in terms of hardware or software, so that the owner / user of the hearing system can program the audio processor himself from scratch.
  • a far more convenient and therefore more preferred option of 210 programmability is the provision of an interface on the central unit in order to be able to program the audio processor from the outside.
  • the interface can be a plug connection.
  • an interface for wireless data transmission can also be provided. It is a preferred option to enter the respective program from an external computer (where it is available on a data carrier, for example a CD or DVD or hard disk, or has been downloaded from the Internet or after being created by the user on a memory is available).
  • Another option is to load a program directly by connecting a program memory (e.g. memory card) to the central unit.
  • 240 is an improvement over the current situation, in which an acoustician records a hearing curve in a room with little sound reflection, which is foreign to the later practical use of the hearing aid.
  • the central unit of the hearing system preferably has a radio receiver
  • radio transmitter and a radio receiver for radio signals of at least one radio frequency.
  • This feature enables the user of the hearing system to no longer transmit certain types of sound information via sound waves, but rather to introduce them directly into the hearing system by radio.
  • Prominent examples include: listening to the radio, listening to
  • the "original radio frequency" (e.g. of the radio transmitter) is generally not intended to be through the hearing system
  • Bluetooth wireless local area network
  • the hearing system receives the Bluetooth signals.
  • the hearing system is particularly preferably equipped for bidirectional radio communication. Certain functions, such as making calls, are only possible with this. It is possible to use the near-ear microphone 265 as a microphone for bidirectional radio communication. As an alternative to a radio connection, other types of wireless connection, for example via infrared, are also possible.
  • the hearing system is preferably provided with a display, particularly preferably on the central unit and / or as an LCD (liquid crystal display).
  • the display facilitates the operation of the hearing system.
  • the hearing system is preferably combined with an audio playback device (e.g. playback device for optical storage disks or playback device with semiconductor memory).
  • an audio playback device e.g. playback device for optical storage disks or playback device with semiconductor memory.
  • the hearing impaired can listen to music on the go.
  • a lover for the mobile listening of music is no longer cut off from the environment, but can be reached from the outside via the microphone of the hearing system.
  • Typical examples 280 children listening to music walking on a sidewalk can hear the warning horn of a car; Music-listening joggers can hear the call of another jogger running nearby. This feature is an important security factor!
  • the hearing system is preferably combined with a GPS (Global Positioning System) receiver.
  • GPS Global Positioning System
  • the hearing system "knows" where the user wearing the hearing system is located.
  • the primary target group for the design of the hearing system with GPS receiver are blind people, who can be given continuous information about the exact location in this way.
  • the hearing system designed in this way can also be used in such a way that an accompanying person is a blind person
  • the hearing system preferably has a microphone for the left and a microphone for the right and / or an ear transmitter for the left and an ear transmitter for the right. This is necessary for people with hearing loss on both sides.
  • the audio processor preferably has the "directional hearing" function. In practice, this can be achieved in particular by linking the signals from the left microphone and the right microphone.
  • the audio processor detects a delay time difference and increases the volume of the ear sounder on the "earlier arriving side” of the user and / or decreases the volume of the ear sounder on the "later arriving side” of the user. This causes the user to turn his head so that the volume difference between left and
  • the audio processor preferably has the function "active sound suppression". In practice, this function can be realized in particular by not only (per ear) the regular microphone for sound
  • the hearing system can then do "active noise control", i.e. those parts of the sound that are recognized as not belonging to speech or music (projected into the future)
  • the hearing system can be designed for deaf people on one side. In practice, this can be achieved in particular by picking up sound arriving at the deaf ear with the microphone there and this 335 gives information to the user on the non-deaf ear using the ear cuff transmitter there. This can be the sound as it has reached the deaf ear, or simply a warning tone or the like.
  • the one-sided deaf user can therefore be addressed "from the deaf side" and will then turn his face more towards the sound source.
  • the hearing system can be designed for "musician monitoring". Here listens to a z. B. musicians on stage perform their own singing including accompanying instruments (but after the usual sound processing by an equalizer and possibly a hailing device and other) e.g. played by a 345 loudspeaker in front of him or via radio and can sing his own singing part much better. There are similar functions when playing vocals on instrument background music and when singing as playback.
  • the hearing system according to the invention in many embodiments (but not in all embodiments) is a hearing system for hearing impaired people.
  • no hearing impairment function is required or available at all, but rather the function "bringing in sound coming from the environment", e.g. B. All-round addressability of one-sided deaf people, addressability of a person who is currently listening to a canned music using pairs of headphones, "musician monitoring”.
  • the hearing system according to the invention in which it is neither about sound amplification for the hearing impaired, nor about "bringing sound coming from the environment to a person's ear”, e.g. B. 360 suppression of job-specific or illness-related noises, ongoing position announcements in the blind; hearing systems of this type also belong to the scope of the invention.
  • the hearing system according to the invention has a microphone for the left and a Mi-365 microphone for the right, as well as an ear shaper for the left and an ear shaper for the right, the advantage of the hearing system according to the invention becomes particularly clear.
  • the sound information recorded on both sides is processed in a single central unit, whereas today current hearing aids must each have a processing unit for left and right 370. It has become clear from the preceding description that there are hearing system designs in which a concatenation or linkage of the left-hand signals and the right-hand signals is favorable and is possible with the hearing system according to the invention.
  • the inventor has found that, in many cases, depending on the type of hearing impairment of the user, the use of the hearing system according to the invention does not require any background noise suppression because the user can hear much more clearly by applying the broadest teaching of the invention.
  • volume work in the user's ear because the high sound quality means that what is heard is perceived as clear even at low sound pressure levels.
  • Hearing aids that were common until now were devices that represented closed systems for the user. He was unable to influence signal processing in the hearing aid on his own, e.g. B. (hypothetically) to use a program "Coping with deafness in the classroom" that is now available online. In contrast, the invention with its corresponding configurations creates an open system in which the user can always try out new programs.
  • the hearing system has a neck hanger with which it can be worn by the user on the body (which is usually clothing between a part of the neck hanger and the central unit on the one hand and the body skin on the other hand) and the lines are between
  • the unintegrated line parts can either go away from the actual neck hanger at two spaced locations (particularly practical at two locations in the
  • the neck hanger can be tubular, in particular made of textile material, leather, links (e.g. made of metal, wood, pearls, etc.) of a hollow chain. Or you can include the cables in the structural structure of the neck hanger,
  • 420 e.g. braided neck hanger, in which a braided strand or several braided strands are the cables.
  • a chain that is not necessarily composed of hollow chain links and thus has a hollow channel, but in which the line partial lengths simply continue from chain link to chain link and in a suitable manner to the chain.
  • the hearing system preferably has glasses and the ear-cup transmitter and the microphone are carried by a temple, so that
  • hearing loss glasses are known from earlier times, which are left and right in a thickened area of the temple ends, i.e. in use "behind the ears", which housed hearing aids (essentially consisting of a microphone, amplifier, battery, sounder). The distance from the sounder
  • the hearing system developed according to the invention differs fundamentally from this in that an ear cuff is provided which emits its sound into the auditory canal of the user. This enables a much better sound quality than with the old 440 hearing impaired glasses.
  • the central unit is preferably integrated in the spectacles, with one spectacle temple or both spectacle temples, which, compared to conventional spectacle temples, only have to be slightly enlarged in the vertical direction, are particularly suitable.
  • the ear cuff can either be provided for wearing in the end region of the auditory canal (earplug headphones) or for wearing somewhat outside before the end of the auditory canal.
  • a preferred hearing system in a further development of the invention is characterized in that it has at least one image sensor coupled to the central unit; that the central unit has a speech recording and speech reproduction device; and that the central unit is equipped with the "image recognition" function and an acoustic announcement to the user,
  • image sensor preferably stands for a dimensionally small digital camera, such as is used e.g. with newer mobile phones.
  • image sensor preferably stands for a dimensionally small digital camera, such as is used e.g. with newer mobile phones.
  • the use of the hearing system developed in this way can e.g. so imagine having a caregiver along with the visually impaired person who
  • a certain distance is running, e.g. from the visually impaired person's apartment to a supermarket.
  • the visually impaired person stops at precise points along this route and directs the image sensor against an object with strong characteristics, e.g. a house facade, a sculpture erected there, a telephone booth, a shop with on the outside of the building
  • the assistant speaks a voice recording into the voice recording and speech counter and sets a reference to the object currently being recorded by the image sensor, eg object 1 "we are now on the other side of the street opposite the bank building and have to cross the street. 470 wait for the green traffic light ". The same goes for the entire route and back. After the voice recording and speech reproduction device has been fed with announcements in this way and there is a relationship between the object and the individual announcement, the visually impaired can Person to cover the distance independently and without an assistant.
  • 475 disabled person knows e.g. also the approximate number of steps from object to object, so that it can point its image sensor at the right place at the object.
  • the "image recognition" function in the central unit 'then recognizes the object when the visually impaired person is approximately at the check point and detects the object and the person concerned.
  • the central unit must have the function of storing images taken by means of the image sensor, otherwise "image recognition" would not be possible.
  • the hearing system according to the invention represents a reversal of the previous habit of thinking. Hearing loss is no longer hidden as an affliction, but is consciously shown to the outside; the hearing system is understood as jewelry or a decorative accessory.
  • the invention and preferred embodiments of the invention are
  • FIG. 2 shows a central unit of the hearing system from FIG. 1 in plan view
  • Figure 3 shows the central unit of Figure 2 in front view.
  • Fig. 4 microphone ear transducer modules of the hearing system of Fig. 1;
  • FIG. 5 shows a functional diagram of the essential electrical components of the central unit
  • FIG. 6 shows another embodiment of a hearing system
  • FIG. 7 shows yet another embodiment of a hearing system
  • FIG. 8 shows yet another exemplary embodiment of a hearing system
  • FIG. 9 shows a system which makes visually impaired persons an acoustic announcement 530 about optically recorded environmental information.
  • the hearing system 2 shown in FIG. 1 has as its essential components: a central unit 4 and a pair of microphone-ear sounding modules 6, which are connected to the central unit 4 via electrical 535 lines 8 when the hearing system 2 is ready for operation.
  • the central unit 4 has - roughly speaking - the shape of a slightly curved cuboid, which in the plan view of FIG. 2 is approximately 60 mm long and 40 mm wide and is approximately 10 mm thick.
  • central unit 4 has a weight of about 40 g without a power source.
  • the central unit 4 has on its upper side (which faces the viewer in FIG. 2) an LCD display 8 and several pushbuttons 10.
  • the housing of the central unit 4 can be opened in order to insert a rechargeable power store (not shown). For recharging the power storage
  • a charging cradle can preferably be provided, which also serves to store the central unit 4 in times of non-use.
  • each microphone-ear sounder module 6 (hereinafter "ear module” for short) has an earphone 12 and a microphone 14.
  • the earphone 12 is designed as a bow earphone, which is placed behind the ear cup in the groove between the ear cup and the head.
  • An extension protrudes from the corresponding bracket area of the earphone 12 to the center and carries an actual sound generator 16 there.
  • the sound generator 16 is located directly at the outer end of the outer auditory canal.
  • the microphone 14 is positioned at the lower end of the bracket area and aligned so that when in use it is oriented essentially forward, ie essentially in the direction of the user's view. From each ear module 6, four electrical conductors 18 lead to 560 below. The total of eight conductors 18 of the two ear modules 6 are electrically connected to the central unit 4 by means of a common plug 20.
  • an additional microphone 52 is drawn a little way in front of the sound emission side of the sound generator 16; the additional microphone 565 phon 52 is available in the "active sound suppression" function.
  • an ear module can be present in each case, which is worn from the outside in the manner of a more conventional headphone against the auricle.
  • the microphone can be integrated closer to the headphones.
  • the most important electrical components of the central unit 4 are shown in the functional diagram of FIG. 5.
  • the two microphones 14 are each connected to a digital signal processor 30, each via an analog-digital converter 32, and the two sound transmitters 16 are also each connected via a digital-analog converter 34.
  • the digital signal processor 30 merely has the function an amplifier, in the more complex case additional functions, some of which have been addressed in the general part of the description and some of which are explained below.
  • Each microphone 14 is of high sound quality, frequency response 8 Hz to 23 kHz.
  • Each sounder 16 is of high sound quality. Overall, a frequency range of at least 20 Hz to 20 kHz is processed practically without distortion.
  • the converters 32 and 34 each have a bandwidth of 24 bits.
  • the system has a sampling frequency of 96 kHz (NYQUIST frequency 48 kHz) and a dynamic range of 144 dB.
  • the digital signal processor 30 is controlled by a microcontroller 36. Separate volume controls 38 for left and right are connected to micorcontroller 36.
  • an electronic memory 40 preferably an EEPROM, is connected to the microcontroller 36, furthermore the aforementioned display 8 and a bidirectional radio transmitter / radio receiver 42, preferably for W-LAN or for Bluetooth.
  • situation buttons 44 and program buttons 46 are connected to the microcontroller 36.
  • the memory 40 contains an amplification curve, ie frequency-dependent amplification factors, obtained from the user's hearing curve.
  • the memory 40 contains several gain curves for the user, obtained from several hearing curves that have been recorded in different rooms.
  • the memory 40 contains means for damping / filtering out background noises in special situations or environments, 605 as mentioned in the general part of the description. With the situation buttons 44, the user of the hearing system 2 can select the measures with which the signals picked up by the microphones 14 are processed and then emitted to his ears via the sound generator 16.
  • the radio transmitter / radio receiver 42 is used on the one hand to give certain sound information to the user of the hearing system 2 without using the microphones 14, for. B. listening to the radio and much more (detailed in the general part of the description).
  • the radio transmitter / radio receiver 42 is used on the one hand to give certain sound information to the user of the hearing system 2 without using the microphones 14, for. B. listening to the radio and much more (detailed in the general part of the description).
  • the radio transmitter / radio receiver 42 is used on the one hand to give certain sound information to the user of the hearing system 2 without using the microphones 14, for. B. listening to the radio and much more (detailed in the general part of the description).
  • the radio transmitter / radio receiver 42 is used on the one hand to give certain sound information to the user of the hearing system 2 without using the microphones 14, for. B. listening to the radio and much more (detailed in the general part of the description).
  • the radio transmitter / radio receiver 42 is used on the one hand to give certain sound information to the user
  • a user of the hearing system 2 is hearing impaired only on one side, he can naturally manage with a single ear module 6.
  • the central unit 4 becomes a bit larger. Since audio playback devices and GPS receivers are small units in their own right today, the increase in the size of the central unit 4,630 is very limited.
  • the actual sound generators 16 are designed in such a way that they can be used as light and comfortable plugs in the end region of the auditory canal of the user.
  • Each 635 sounder 16 is closely integrated with a microphone 14 in the sense that the microphone 14 is attached to the outside of the sounder 16 (when using the hearing system).
  • the lines 18 from or to the microphones 14 and sounders 16 lead to the (when used) at the back of the neck. sensitive area of a neck hanger 50, e.g. B. in the form of a chain.
  • the central unit 4 hangs on the 640 of the neck hanger 50.
  • the lines 18 between the microphones 14 and the sounders 16 and the central unit 4 can be led down on the back of the neck of the user or on the front of the neck. From 645 the neck area of the user, the further line routing depends on where the central unit 4 is carried. In the case of a neck hanger 50, continuation of the lines combined with the neck hanger 50 is preferred, but not absolutely necessary. The further cable routing can be above or below the clothing.
  • the hearing system 2 according to FIG. 7 differs from the hearing system according to FIG. 6 only in the following:
  • the neck hanger 50 is designed in the form of a thin tube with an inner channel, e.g. sewn from fabric, sewn from leather, made like a thick shoelace, tubular golden
  • the openings 54 are located in such a way that, when the neck hanger 50 / hearing system 2 is worn by the user, they are located approximately below the left ear and approximately below the right ear
  • the ear modules 6 have no additional microphones 52 in front of the sound emission side of the sounder 16.
  • the central unit 4 is by means of a hook 56 which can be repeatedly opened and closed by the user, as e.g. is known from sailing ships, releasably attached to the neck hanger 50.
  • the lines 18 lead from the openings 54 in the interior of the neck hanger 50
  • the hearing system 2 is with glasses
  • the central unit 4 is accommodated there, optionally also distributed over the left and right temple, e.g. Electricity storage on one side, rest on the other.
  • the rear end region of the temple 62 is, as in conventional glasses, not thickened.
  • a line 18, containing the required number of conductors, is led out of this end region.
  • an ear module 6 is seated at the free end of the line 18.
  • module 685 which is used as a plug in the end region of the auditory canal of the user, the lines 18 are held flexibly.
  • Such an embodiment is particularly advantageous when the function of a hearing system for the hearing impaired is less important than the function of an announcement to the user, see in particular the combination described with a GPS receiver or the described system with image recorder and image recognition.
  • the system 2 according to FIG. 9 has the appearance of a pair of glasses 60, FIG. 9 showing a frontal view of the glasses 60 from the perspective of a person opposite the user of the system.
  • an image sensor 62 small 705 digital camera
  • the image recording data of the image recorders 62 go on a central unit 4, which is accommodated on the glasses 60, for example analogously to FIG. 8.
  • the central unit 4 or the "two half central units” also contain an image storage unit and a voice recording and playback device and the "image recognition" function.
  • the central unit can also be provided separately from the glasses 60, in particular along the lines of the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 7.
  • the function "hearing aid for hearing impaired persons" can be present, but need not be.

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Abstract

Hörsystem zum Heranbringen von aus der Umgebung kommendem Schall an das Ohr einer Person, insbesondere Hörsystem für schwerhörige Personen, aufweisend folgende Merkmale: (a) eine Zentraleinheit (4), die einen Verstärker (30) und eine Stromquelle zur Speisung des Verstärkers (30) aufweist; (b) mindestens einen von der Zentraleinheit (4) separierten Ohrschallgeber (16), der für Signalübertragung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt ist; (c) und mindestens ein von der Zentraleinheit (4) separiertes Mikrophon (14), das für Signalübertragung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt ist und beim Betrieb des Hörsystems (2) in der Nähe eines Ohrs der benutzenden Person platziert ist.

Description

HÖRSYSTEM VERWENDBAR FÜR SCHWERHÖRIGE pERSQNEN Gegenstand der Erfindung ist ein Hörsystem zum Heranbr πgen von aus der Umgebung kommendem Schall an das Ohr einer Person, iι isbesondere Horsystem für schwerhörige Personen, aufweisend folgende Mε kmale:
(a) eine Zentraleinheit (4), die einen Verstärker (30) unc eine Stromquelle zur Speisung des Verstärkers (30) aufweist;
(b) mindestens einen von der Zentraleinheit (4) separien en Ohrschallgeber (16), der für Signalübertragung mit der Zentraleinheit [4) gekoppelt ist; (c) und mindestens ein von der Zentraleinheit (4) sepj riertes Mikrophon (14), das für Signalübertragung mit der Zentraleϊnhe t (4) gekoppelt ist und beim Betrieb des Hörsystems (2) in der Nähe ei πes Ohrs der benutzenden Person platziert ist.
Heute gängige Hörsysteme für Schwerhörige werden entw =>der im Ohr oder hinter dem Ohr getragen, wobei im letztgenannten Fall die Sc hailübertraguπg in den Gehörgang durch einen kleinen Luftschlauch erfolgt. Ei I derartiges Hörgerät besitzt ein Mikrophon zur Aufnahme des äußeren Schal s, einen von einer Wegwerfbatterie gespeisten Verstärker und einen Schalig. ber. Da derartige Hörgeräte systembedingt sehr klein gebaut sein müssen, mü »sen die genannten Kernkomponenten Mikrophon, Verstärker, Batterie, Sc battgeber äußerst klein ausgeführt werden. Die Tonqualität der von dem Seh ailgeber abgegebenen Schallwellen ist unbefriedigend. Das ist bedauerlich, weil die schwerhörigen Personen gerade durch Erhalt von Schall in hoher 7 oπqualität die ef- fektϊvste Hörhilfe erhalten würden.
Mit der Erfindung wird das technische Problem gelöst, ein für schwerhörige Personen verwendbares Hörsystem zur Verfügung zu stell« n, welches kon— zeptionsbedingt für Schallabgabe in sehr guter Tonqualität ausgelegt ist und daher sehr effektive Hörhilfe leistet.
Im Unterschied zu den heute gängigen Hörgeräten besitzt das erfindungsgemäße System eine von dem Mikrophon und dem Ohrschallgeber separierte Zentraleinheit. Für diese Zentraleinheit, aber auch für das Mikrophon und den Ohrschallgeber, gelten nicht mehr die rigiden Raumbeschränkungen wie bei den gängigen Hörgeräten. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für Schallabgabe in sehr guter Tonqualität. Aufgrund der Erfindung ist es möglich, ein Mikrophon und einen Ohrschallgeber jeweils mit einer Schallverarbeitung in sehr hoher Qualität einzusetzen.
Vorzugsweise sind die hierfür zuständigen Komponenten des Hörsystems derart ausgelegt, dass die Signalverarbeitung von dem Mikrophon-Eingang bis zu dem Ohrschallgeber-Ausgang mit einer Qualität erfolgt, die im Wesentlichen mindestens auf dem Niveau heutiger guter Musikwiedergabe von einer Musikkonserve liegt. Als typisches Beispiel heutiger guter Musikwiedergabe von einer Musikkonserve sei ein CD-Spieler mit Lautsprecher oder gutem Kopfhörer genannt. Ein moderner DVD— Spieler mit Lautsprecher oder gutem Kopfhörer liefert eine heutige sehr gute Musikwiedergabe von einer Musikkonserve.
Vorzugsweise sind die hierfür zuständigen Komponenten des Hörsystems derart ausgelegt, dass die Signalverarbeitung von dem Mikrophon-Eingang bis zu dem Ohrschallgeber-Ausgang mindestens den Frequenzbereich 40 Hz bis 16 kHz, bevorzugt 30 Hz bis 18 kHz, stärker bevorzugt 20 Hz bis 20 kHz, umfaßt. Im Vergleich hierzu haben heute gängige Hörgeräte häufig nur einen Frequenzbereich von etwa 80 Hz bis 10 kHz oder weniger.
Vorzugsweise sind die hierfür zuständigen Komponenten des Hörsystems derart ausgelegt, dass die Signalverarbeitung von dem Mikrophon-Eingang bis zu dem Ohrschallgeber-Ausgang mit sehr geringer Verzerrung erfolgt. Die
Verzerrungen können so klein sein, dass sie praktisch nicht mehr meßbar sind. Der Klirrfaktor kann unter 5% liegen, stärker bevorzugt unter 2%, stärker bevorzugt unter 1 %, stärker bevorzugt unter 0,09%.
Vorzugsweise ist die Signalverarbeitung, ausgenommen in dem Mikrophon und in dem Ohrschallgeber, digital.
Vorzugsweise wird mit einer Abtastfrequenz von mindestens 35 kHz (NY- QUIST- Frequenz 17,5 kHz), bevorzugt mindestens 90 kHz (NYQUIST- Frequenz 45 kHz), gearbeitet.
Vorzugsweise wird mit einer Quantisierung von mindestens 16 bit, bevorzugt mindestens 24 bit, gearbeitet.
Vorzugsweise wird ein Dynamikbereich von mindestens 100 dB, bevorzugt mindestens 130 dB, erreicht.
Die Zentraleinheit des erfindungsgemäßen Hörsystems ist - in absoluten Maßstäben - eine recht kleine und leichte Einheit. Typische Abmessungen liegen etwa im Bereich des Volumens einer deutschen Streichholzschachtel, aber flacher. Überhaupt sind wegen der Unterbringbarkeit relativ flache Ausführungen bevorzugt. Die Zentraleinheit wird von dem Benutzer des Hörsystems separat von Mikrophon und dem Ohrschallgeber mitgeführt, besonders typisch ist Mitführen in einer Jackentasche oder Mitführen am Hals hängend mittels eines Bands oder einer Kette, wie man es z.B. vom Mitführen einer nicht ständig benutzten Brille kennt. Es versteht sich, dass man die Zentraleinheit und ihren "Halshänger" möglichst formschön und schick ausbildet, so dass sie mehr als Schmuck denn als Technikbailast empfunden werden. Vorzugsweise sind das Mikrophon und der Ohrschallgeber zu einem Modul zusammengefasst, so dass man nicht mit diesen Komponenten als gesonderten Teilen umgehen muss. Alternativen sind praktizierbar, insbesondere Mikrophon in etwas Abstand von dem Ohrschallgeber an einer Leitung zwischen der Zentraleinheit und dem Ohrschallgeber oder Mikrophon an der Zentraleinheit. 100 Um den Ohrschallgeber nahe dem Gehörgang oder im Endbereich des Gehörgangs zu platzieren, gibt es einige bevorzugte Möglichkeiten. Eine erste Möglichkeit besteht darin, ein Tragteil für den Ohrschallgeber nach Art eines Kopfhörerbügels vorzusehen, so dass der Ohrschallgeber wie ein einseitiger Kopfhörer getragen wird. Eine zweite Möglichkeit besteht darin, ein Tragteil
105 nach Art eines Ohrbügels vorzusehen, so dass der Ohrschallgeber von einem Teil des Bügels dicht vor dem Ende des Gehörgangs des Benutzers platziert wird. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, dass der Ohrschailgeber so ausgebildet ist, dass er zur Benutzung mindestens zum Teil in den Endbereich des Gehörgangs eingesetzt werden kann (Ohrstöpselhörer). Eine vierte Möglichkeit
110 besteht darin, eine Brille als Tragteil für den Ohrschallgeber vorzusehen, wobei vorzugsweise die Zentraleinheit irgendwo im Bereich der Brille bzw. eines Brillenbügels für den Ohrschailgeber integriert ist. Die im vorliegenden Absatz angesprochenen Möglichkeiten gelten analog auch für das Mikrophon.
115 Vorzugsweise sind das Mikrophon und/oder der Ohrschailgeber über eine elektrische Leitung oder eine optische Leitung mit der Zentraleinheit gekoppelt. Vorzugsweise hat man am Ohr nur passive Bauelemente wie Mikrophon und/oder Ohrschailgeber, nicht jedoch aktive Bauelemente wie Verstärker, Funkwellenempfänger etc. Die Leitung kann für einen Teil ihrer Länge an bzw.
120 vereinigt mit dem Halshänger verlaufen. Die Leitung ist zwar optisch sichtbar, und ein außen am Kopf des Hörsystembenutzers befindliches Fremdelement. Andererseits ist die Signalübertragung per Leitung technisch außerordentlich einfach machbar. Es ist bei der Erfindung keineswegs ausgeschlossen, die Signalübertragung zwischen dem Mikrophon und/oder dem Ohrschailgeber
125 einerseits und der Zentraleinheit andererseits drahtlos auszuführen, insbesondere durch Funkwellenübertragung. Die Signalübertragung per Leitung vermeidet jede Funkwellenbelastung in Ohrnähe.
Vorzugsweise ist die Lautstärke des Ohrschallgebers vom Benutzer einstellbar, 130 besonders bevorzugt an der Zentraleinheit, alternativ aber auch an dem Ohrschailgeber oder in der Nähe des Ohrschallgebers. Vorzugsweise ist die Stromquelle ein wiederaufladbarer Stromspeicher, z.B. ein Lithiumionen-Akku. Dies ist ein für die Praxis bedeutsamer Unterschied zu der 135 Wegwerfbatterie bei den heute gängigen Hörgeräten, weil sich laufende Betriebskosten in nicht unbeträchtlicher Höhe einsparen lassen.
Nach einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Hörsystem einen Audioprozessor auf, mit dem sich Audiosignale vor Abgabe
140 an den Ohrschailgeber bearbeiten lassen. In diesem Fall werden also die von dem Mikrophon aufgenommenen Schallsignale nicht nur in hoher Qualität in elektrische bzw. optische Signale umgesetzt, verstärkt und wieder in vom Ohrschailgeber abgegebene Schallsignale umgesetzt, sondern dahingehend verbessert, dass der Benutzer des Hörsystems ein besseres Hörergebnis als
145 ohne Bearbeitung hat.
Für den Audioprozessor gibt es eine ganze Anzahl bevorzugter Funktionen, die teils kumulativ und teils alternativ verwirklicht sein können.
150 Als erste Funktion sei das unterschiedliche Verstärken unterschiedlicher Frequenzen genannt. Bei schwerhörigen Personen ist häufig die Schwerhörigkeit nicht gleichmäßig über den gesamten Bereich hörbarer Frequenzen gegeben, sondern bei gewissen Frequenzen stärker ausgeprägt als bei anderen Frequenzen. Diese frequenzabhängigen Unterschiede ("Hörkurve") kann man mit-
155 tels frequenzabhängiger Verstärkung ausgleichen.
Eine zweite Funktion ist das Herausfiltern von Nebengeräuschen. Schwerhörige Personen leiden besonders darunter, wenn ihr Hörgerät auch die Nebengeräusche in gleicher Weise verstärkt wie die "gewünschte" Schallinformation, z. 160 B. von einem Gesprächspartner oder von einer Musikquelle. Bei dem erfindungsgemäßen Hörsystem kann der Audioprozessor die Funktion haben, Nebengeräusche - vorzugsweise effektiver als bei heute gängigen Hörgeräten - herauszufiltern, insbesondere mit einer Software. Geeignete Software kennt man insbesondere aus dem Bereich der Mobiltelefone. Besonders bevorzugt hat der Audioprozessor die Funktion, situationsspezifische (bzw. berufsspezifische) Nebengeräusche herauszufiltern und/oder Gegenschall gegen einen krankheitsbedingt von dem Benutzer selbst empfundenen Geräuscheindruck aufzuprägen'. Hierzu werden insbesondere Zahnärzte (Schall
170 von Turbinenbohrern), Lastwagenfahrer (Motorengeräusch), Piloten (Schall von Strahltriebwerken und/oder Helicopterflügeln), Tinitus- Patienten und hyper- hörempfindliche Personen genannt. Man erkennt unmittelbar, dass es für Benutzer des erfindungsgemäßen Hörsystems mit derartiger Funktion eine große Erleichterung ist, von der ständigen Beschallung mit störendem Nebengeräusch
175 befreit zu werden. Es wird betont, dass unter die Ausdrucksweise "Nebengeräusche herausfiltern" auch das erhebliche Dämpfen der Nebengeräusche subsummiert sein soll.
Vorzugsweise hat der Audioprozessor mehrere Einstellungen, unter denen 180 ausgewählt werden kann. Als griffiges Beispiel für das Vorhandensein mehrerer Programme, unter denen ausgewählt werden kann, sei genannt: Nebengeräusche Restaurant, Nebengeräusche Arbeitsplatz, Nebengeräusche Autofahrt, "Wohlfühlhören" mit geringerer Verstärkung als bei wichtigen Gesprächen. Vorzugsweise lässt sich die Wahl eines bestimmten Programms durch eine 185 oder mehrere Tasten oder einen oder mehrere Schalter an der Zentraleinheit bewerkstelligen.
Vorzugsweise ist der Audioprozessor programmierbar, besonders bevorzugt durch den Benutzer selbst. Als besonders prominentes Beispiel für die Pro-
190 grammierbarkeit wird die Abstimmung des Hörsystems auf die persönliche Hörkurve des Benutzers genannt. Der Benutzer kann z.B. auf eine vorhandene Aufnahme seiner Hörkurve zurückgreifen oder auch selbst seine Hörkurve aufnehmen (ein Tongenerator erzeugt für eine ausreichende Anzahl von konkreten Frequenzen über den gesamten Hörfrequenzbereich jeweils einen Ton,
195 dessen Lautstärke zeitlich ansteigt. Der Benutzer drückt einen Knopf, sobald er beginnt, den jeweiligen Ton zu hören. Die Hörkurve gibt an, bei welcher objektiven Lautstärke bei jeder der getesteten Frequenzen die subjektive Hörwahrnehmung beginnt). Aus der aufgenommenen Hörkurve ergibt sich eine frequenzabhängigen Verstärkungskurve für den Verstärker. Diese kann als 200 Programm für den Audioprozessor bzw. für den Verstärker programmiert werden. Einfachstes Beispiel ist das manuelle Eingeben von Verstärkungsfaktoren über eine Taste für eine hinreichend große Anzahl einzelner Frequenzen.
Generell ist es als günstig bevorzugt, wenn der Audioprozessor im Lieferzu- 205 stand des Hörsystems weder hardwaremäßig noch softwaremäßig programmiert ist, so dass der Besitzer/Benutzer des Hörsystems den Audioprozessor von Grund auf selbst programmieren kann.
Eine bei weitem bequemere und deshalb stärker bevorzugte Möglichkeit der 210 Programmierbarkeit ist das Vorsehen einer Schnittstelle an der Zentraleinheit, um den Audioprozessor von außen her programmieren zu können. Die Schnittstelle kann im einfachen Fall eine Steckverbindung sein. Man kann aber auch eine Schnittstelle für drahtlose Datenübertragung vorsehen. Es ist eine bevorzugte Möglichkeit, das jeweilige Programm von ejnem externen Compu- 215 ter her einzugeben (wo es auf einem Datenträger, z.B. CD oder DVD oder Festplatte zur Verfügung steht oder aus dem Internet heruntergeladen worden ist oder nach Erstellung durch den Benutzer auf einem Speicher zur Verfügung steht). Auch das direkte Laden eines Programms durch Ankoppeln eines Programmspeichers (z.B. Memorycard) an die Zentraleinheit ist eine Möglichkeit.
220 Es wird betont, dass das bisher primär am Beispiel der frequenzabhängigen Verstärkung beschriebene Einbringen eines Programms oder mehrerer Programme in die Zentraleinheit entsprechend auch für Programme für andere Funktionen des Audioprozessors gilt. Als besonders prominente Beispiele seien
225 Programme für Nebe'ngeräuschdämpfung bzw. Nebengeräuschunterdrückung (ein Nebengeräusch oder mehrere Nebengeräusche, eines oder mehrere situationsspezifische bzw. berufsspezifische Nebengeräusche, eines oder mehrere krankheitsspezifische Nebengeräusche) genannt. Bei derartigen Programmen wird die Selbstprogrammierung selten sein und die Beschaffung von
230 Programmen, insbesondere auf Datenträger oder aus dem Internet, mehr der Regelfall sein. Es wird betont, dass die Programmierung durch den Benutzer insbesondere bei der Abstimmung des Hörsystems auf seine Hörkurve dem Benutzer die Mög-
235 lichkeit gibt, mehrere, situationsspezifische Hörkurven aufzunehmen, z.B. eine erste Hörkurve im häuslichen Wohnzimmer und eine zweite Hörkurve am Arbeitsplatz. Das Hörsystem kann dann mit einer entsprechenden Einstellung in der betreffenden Umgebung benutzt werden. Selbst wenn nur mit einer einzigen, selbst aufgenommenen Hörkurve gearbeitet wird, stellt dies eine wesent-
240 liehe Verbesserung gegenüber der jetzt üblichen Situation dar, bei der durch einen Akustiker eine Hörkurve in einem schallreflektionsarmen Raum aufgenommen wird, was dem späteren praktischen Einsatz des Hörgeräts fremd ist.
Vorzugsweise weist die Zentraleinheit des Hörsystems einen Funkempfänger,
245 stärker bevorzugt einen Funksender und einen Funkempfänger, für Funksignale mindestens einer Funkfrequenz auf. Dieses Merkmal gibt die Möglichkeit, dem Benutzer des Hörsystems gewisse Arten von Schallinformation nicht mehr über Schallwellen zuzuleiten, sondern direkt über Funk in das Hörsystem einzubringen. Als prominente Beispiele seien genannt: Radiohören, Hören von
250 Musikkonserven, Hören des Fernsehtons, Hören des Tons von Videokonserven, Telefonieren, Hausklingel, Hören von Vorträgen oder Simultanübersetzungen in Vortragsräumen/Konferenzräumen, Hören im Kino, Hören im Theater, Hören in der Kirche, Hören im Kaufhaus. Bei all diesen Anwendungen soll in der Regel nicht die "Originalfunkfrequenz" (z.B. des Radiosenders) durch das Hörsystem
255 empfangen werden, sondern eine für Funkübertragung auf vergleichsweise geringe Entfernung ausgelegte Funkfrequenz. Hierfür kennt man insbesondere die unter der Bezeichnung "Bluetooth" bekannten Systeme und die unter "W- LAN" (wireless local area network) bekannten Systeme. Um ein konkretes Beispiel zu nennen: Der häusliche Fernsehempfänger wird mit einem Bluetooth-
260 Sender ausgestattet, und das Hörsystem empfängt die Bluetooth-Signale.
Wie bereits grundsätzlich angesprochen, ist das Hörsystem besonders bevorzugt für bidirektionalen Funkverkehr ausgerüstet. Bestimmte Funktionen, z.B. Telefonieren, sind nur hiermit möglich. Es ist möglich, das ohrnahe Mikrophon 265 als Mikrophon für den bidirektionalen Funkverkehr einzusetzen. Alternativ zu Funkverbindung sind auch andere Arten drahtloser Verbindung, z.B. über Infrarot, möglich.
270 Vorzugsweise ist das Hörsystem mit einem Display versehen, besonders bevorzugt an der Zentraleinheit und/oder als LCD (liquid crystal display). Das Display erleichtert die Bedienung des Hörsystems.
Vorzugsweise ist das Hörsystem mit einem Audiowiedergabegerät (z.B. Ab- 275 spielgerät für optische Speicherplatten oder Abspielgerät mit Halbleiterspeicher) kombiniert. Auf diese Weise kann der Schwerhörige mobil Musikkonserven hören. Andererseits ist ein Liebhaber für das mobile Hören von Musikkonserven nicht mehr von der Umwelt abgeschnitten, sondern kann von außen her über das Mikrofon des Hörsystem erreicht werden. Typische Beispiele: 280 Musik hörendes, auf einem Gehweg laufendes Kind kann die Warnhupe eines Autos hören; Musik hörender Jogger kann den Zuruf eines anderen, in der Nähe laufenden Joggers hören. Dieses Feature ist ein bedeutsamer Sicherheitsfaktor!
285 Vorzugsweise ist das Hörsystem mit einem GPS (Global Positioning System)- Empfänger kombiniert. In diesem Fall "weiß" das Hörsystem, wo sich der das Hörsystem tragende Benutzer befindet. Man kann den GPS-Empfänger - nach Art eines Kraftfahrzeug -Naviationssystems - mit einer Einrichtung für akustische Ansagen koppeln, so daß dem Benutzer akustische Ansagen z.B. der Art
290 "Sie befinden sich jetzt vor dem Überqueren der x-Straße" gegeben werden. Primäre Zielgruppe für die Ausgestaltung des Hörsystems mit GPS-Empfänger sind blinde Personen, denen auf diese Weise laufend Informationen über den genauen Standort gegeben werden können. Man kann das so ausgestaltete Hörsystem auch in der Weise nutzen, dass eine Begleitperson einen Blinden
295 zunächst einmal auf einer bestimmten Strecke (z.B. von der Wohnung des Blinden zu seinem Stamm-Supermarkt) begleitet und an wichtigen Stellen dieses Wegs Informationsansagen der angesprochenen Art auf einen Tonträger spricht. Bei späterer Benutzung ohne Begleitung des Blinden durch eine Begleitperson korreliert das Hörsystem aufgrund des GPS— Empfängers die In—
300 formationsansagen mit den- Positionen des Blinden. Vorzugsweise weist das Hörsystem ein Mikrofon für links und ein Mikrofon für recht und/oder einen Ohrschailgeber für links und einen Ohrschailgeber für rechts auf. Für beidseitig schwerhörige Personen ist dies funktionsnotwendig.
305 Aber auch bei nur einseitig schwerhörigen Personen ist dies unter dem Gesichtspunkt der geschilderten, weiteren Funktionen des Hörsystems von Vorteil. Es wird betont, dass viele der vorstehend beschriebenen Merkmale in diesem Fall zweifach vorhanden sind, nämlich für links und für rechts, z.B. elektrische Leitung zur Zentraleinheit, Lautstärkeregler etc.. Der Verstärker ist dann in der
310 Regel ein Zweikanalverstärker.
Vorzugsweise weist der Audioprozessor die Funktion "Richtungshören" auf. In der Praxis läßt sich das insbesondere so verwirklichen, dass die Signale des linken Mikrofons und des rechten Mikrofons miteinander verknüpft werden. Der
315 Audioprozessor erkennt einen Laufzeitunterschied und erhöht die Lautstärke des Ohrschallgebers an der "früher ankommenden Seite" des Benutzers und/oder erniedrigt die Lautstärke des Ohrschallgebers an der "später ankommenden Seite" des Benutzers. Dadurch wird der Benutzer veranlaßt, den Kopf so zu drehen, dass der gehörte Lautstärkeunterschied zwischen links und
320 rechts kleiner wird oder verschwindet.
Vorzugsweise weist der Audioprozessor die Funktion "aktive Schallunterdrückung" auf. In der Praxis läßt sich diese Funktion insbesondere dadurch verwirklichen, dass man (pro Ohr) nicht nur das reguläre Mikrophon für Schall-
325 empfang von außen, sondern zusätzlich ein zweites Mikrophon zwischen dem Ohrschailgeber und dem Trommelfell des Benutzers hat. Das zweite Mikrophon erfaßt, welche Schallzufuhr der Benutzer tatsächlich hat. Das Hörsystem kann dann "aktive noise control" machen, d.h. diejenigen Schallanteile, die als nicht zu Sprache oder Musik gehörend erkannt werden, (in die Zukunft projiziert)
330 dämpfen oder eliminieren.
Man kann das Hörsystem für einseitig taube Personen auslegen. In der Praxis kann dies insbesondere dadurch verwirklicht werden, dass man am tauben Ohr mit dem dortigen Mikrophon dort ankommenden Schall aufnimmt und diese 335 Information am nicht-tauben Ohr mit dem dortigen Ohrschailgeber an den Benutzer gibt. Dies kann der Schall, wie er am tauben Ohr angekommen ist, sein oder einfach ein Warnton oder dergleichen. Der einseitig taube Benutzer kann also "von der tauben Seite her" angesprochen werden und wird dann sein Gesicht mehr der Schallquelle zuwenden.
340 Man kann das Hörsystem für "Musiker-Monitoring" auslegen. Hierbei hört ein z. B. auf der Bühne stehender Musiker seinen eigenen Gesang einschließlich Begleitinstrumente (aber nach der üblichen Tonbearbeitung durch einen Equalizer und ggf. Hailgerät und anderes) z.B. von einem vor ihm stehenden 345 Lautsprecher oder per Funkt ihm zugespielt und kann so viel besser seinen eigenen Gesangspart singen. Ähnliche Funktionen gibt es beim Aufspielen von Gesang auf Instrumenten-Hintergrundmusik und beim Singen als Playback.
Die vorangegangenen Ausführungen haben gezeigt, dass das erfindungsge- 350 mäße Hörsystem in vielen Ausführungsformen (aber nicht in allen Ausführungsformen) ein Hörsystem für schwerhörige Personen ist. Es gibt andere Ausführungsformen, bei denen überhaupt keine Schwerhörigenfunktion erforderlich oder vorhanden ist, sondern es um die Funktion "Heranbringen von aus der Umgebung kommendem Schall" handelt, z. B. allseitige Ansprechbar- 355 keit von einseitig tauben Personen, Ansprechbarkeit einer Person, die gerade mittels Kopfhörerpaars eine Musikkonserve hört, "Musiker- Monitoring". Es gibt sogar Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Hörsystems, bei denen es weder um Schallverstärkung für Schwerhörige, noch um "Heranbringen von aus der Umgebung kommendem Schall an das Ohr einer Person" geht, z. B. 360 Unterdrückung von berufsspezifischen oder krankheitsbedingten Geräuschen, laufende Positionsansagen bei Blinden; auch derartige Hörsysteme gehören zum Bereich der Erfindung.
Wenn das erfindungsgemäße Hörsystem ein Mikrophon für links und ein Mi— 365 krophon für rechts sowie einen Ohrschailgeber für links und einen Ohrschailgeber für rechts aufweist, wird die Vorteilhaftigkeit des erfindungsgemäßen Hörsystems besonders deutlich. Die beidseitig aufgenommene Schallinformation wird in einer einzigen Zentraleinheit verarbeitet, wohingegen heute gän- gige Hörgeräte je eine Verarbeitungseinheit für links und für rechts besitzen 370 müssen. Aus der vorangegangenen Beschreibung ist deutlich geworden, dass es Hörsystemausführungen gibt, bei denen eine Verkettung bzw. Verknüpfung der linksseitigen Signale und der rechtsseitigen Signale günstig ist und bei dem erfindungsgemäßen Hörsystem möglich ist.
375 Der Erfinder hat herausgefunden, dass die Benutzung des erfindungsgemäßen Hörsystems, abhängig von der Art der Hörbeeinträchtigung des Benutzers, in vielen Fällen gar keine Nebengeräuschunterdrückung benötigt, weil der Benutzer durch die Anwendung der breitesten Lehre der Erfindung schon sehr viel klarer hört. Man kann bei der Erfindung häufig auch mit geringerem Schalldruck
380 (Lautstärke) im Ohr des Benutzers arbeiten, weil durch die hohe Tonqualität das Gehörte auch bei geringerem Schalldruck als deutlich empfunden wird.
Bisher gängige Hörgeräte waren Geräte, die für den Benutzer geschlossene Systeme darstellten. Er hatte keine Möglichkeit, von sich aus auf die Signal - 385 Verarbeitung in dem Hörgerät Einfluss zu nehmen, z. B. (hypothetisch) ein neu im Internet verfügbares Programm "Bewältigung der Schwerhörigkeit im Klassenzimmer" selbst zu nutzen. Demgegenüber schafft die Erfindung mit ihren entsprechenden Ausgestaltungen ein offenes System, bei welchem der Benutzer immer wieder neue Programme ausprobieren kann.
390 Vorzugsweise weist das Hörsystem einen Halshänger auf, mit dem es von dem Benutzer am Körper (wobei sich zwischen einem Teil des Halshängers und der Zentraleinheit einerseits und der Körperhaut andererseits normalerweise Kleidung befindet) getragen werden kann, und sind die Leitungen zwischen
395 dem Ohrschailgeber und der Zentraleinheit sowie dem Mikrophon und der Zentraleinheit auf einem Teil ihrer Länger in den Halshänger integriert. Bei dieser Integration gibt es einen ersten Integrationstyp, bei dem die möglichst geringe Sichtbarkeit des integrierten Teils der Leitungen im Vordergrund steht. Es gibt aber auch einen zweiten Integrationstyp, bei dem - unabhängig von
400 "möglichst wenig sichtbar" oder "ruhig sichtbar" - der Gesichtspunkt im Vordergrund steht, dass der bei dieser Weiterbildung der Erfindung verkürzte Längenteil, der nicht in den Halshänger integriert ist, viel leichter zu "entwirren" ist als ohne die Weiterbildungsmaßnahme. Wenn man z.B. das Hörsystem aus einer Schublade oder einer Handtasche nimmt, sind die vergleichsweise kurzen, unintegrierten Teillängen der Leitungen ohne Entwirrarbeit oder mit sehr
405 viel geringerer Entwirrarbeit zu ordnen, so dass das Hörsystem einfach und bequem in Benutzung genommen werden kann. Wie die Ausführungsbeispiele weiter unten noch anschaulicher vor Augen führen werden, können die unintegrierten Leitungsteile entweder an zwei beabstandeten Stellen von dem eigentlichen Halshänger weggehen (besonders praktisch an zwei Stellen im
410 wesentlichen unterhalb des linken Ohrs und im wesentlichen unterhalb des rechten Ohrs); man kann aber auch ein Weggehen praktisch an einer gemeinsamen Stelle für links und für rechts vorsehen (besonders praktisch hinten etwa in Nackenmitte).
415 Für die in Weiterbildung der Erfindung bevorzugte Integration von Leitungs- Teillängen gibt es in der Praxis eine ganze Reihe günstiger Möglichkeiten. Der Halshänger kann schlauchartig sein, insbesondere aus textilem Material, Leder, Gliedern (diese z.B. aus Metall, Holz, Perlen etc.) einer Hohlkette. Oder man kann die Leitungen in den strukturellen Aufbau des Halshängers einbeziehen,
420 z.B. geflochtener Halshänger, bei dem ein Flechtstrang oder mehrere Flechtstränge die Leitungen sind. Oder man kann eine Kette einsetzen, die nicht notwendigerweise aus hohlen Kettengliedern zusammengesetzt ist und so einen Hohlkanal besitzt, sondern bei der die Leitungs— Teillängen einfach von Kettenglied zu Kettenglied weitergeführt und in geeigneter Weise an den Ket—
425 tengliedern gehaltert sind; in diesem Fall hat man es in der Regel mit dort sichtbaren Leitungs-Teillängen zu tun.
Vorzugsweise weist das Hörsystem eine Brille auf und sind der Ohrschailgeber und das Mikrophon von einem Brillenbügel getragen, so dass sich bei Benut-
430 zung des Hörsystems der Ohrschailgeber im Bereich des Ohreingangs befindet. Man kennt zwar von früherer Zeit Schwerhörigenbrillen, die links und rechts in einem verdickten Bereich der Brillenbügelenden, d.h. im Benutzungszustand "hinter den Ohren", die Hörgeräte (im wesentlichen bestehend aus Mikrophon, Verstärker, Batterie, Schallgeber) beherbergten. Der vom Schallgeber abge-
435 gebene Schall wurde über die Haut und den dahinter befindlichen Knochen des Benutzers zu seinem Hörorgan geleitet. Hiervon unterscheidet sich das erfindungsgemäß weitergebildete Hörsystem grundlegend dadurch, dass ein Ohrschailgeber vorgesehen ist, der seinen Schall in den Gehörgang des Benutzers abgibt. Dies ermöglicht eine sehr viel bessere Tonqualität als bei den alten 440 Schwerhörigenbrillen. Vorzugsweise ist die Zentraleinheit in der Brille integriert, wobei ein Brillenbügel oder auch beide Brillenbügel, die im Vergleich zu konventionellen Brillenbügeln nur leicht in Höhenrichtung vergrößert ausgeführt sein müssen, besonders geeignet.
445 Wie weiter oben im anderen Zusammenhang schon geschildert, kann der Ohrschailgeber entweder zum Tragen im Endbereich des Hörkanals vorgesehen sein (Ohrstöpselhörer) oder zum Tragen etwas aussen vor dem Ende des Hörkanals.
450 Ein in Weiterbildung der Erfindung bevorzugtes Höhrsystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen mit der Zentraleinheit gekoppelten Bildaufnehmer aufweist; dass die Zentraleinheit ein Sprachaufnahme- und Sprachwidergabegerät aufweist; und dass die Zentraleinheit mit der Funktion "Bilderkennung" ausgestattet ist und dem Benutzer eine akustische Ansage,
455 die mit der aktuellen Information aus dem Bildaufnehmer korreliert, machen kann. Der Begriff "Bildaufnehmer" steht vorzugsweise für eine dimensionskleine Digitalkamera, wie man sie z.B. bei neueren Mobiltelefonen findet. In der Praxis kann man sich die Benutzung des derart weitergebildeten Hörsystems z.B. so vorstellen, dass eine Hilfsperson zusammen mit der sehbehinderten Person, die
460 das Hörsystem trägt, eine bestimmte Wegstrecke läuft, z.B. von der Wohnung der sehbehinderten Person zu einem Supermarkt. An prägnanten Stellen dieser Wegstrecke hält die sehbehinderte Person an und richtet den Bildaufnehmer gegen ein merkmalsstarkes Objekt, z.B. eine Hausfassade, eine dort aufgestellte Skulptur, ein Telefonhäuschen, einen Laden mit an der Gebäudeaußenseite
465 groß angegebenem Namen des Ladens oder dergleichen. Die Hilfsperson spricht eine Sprachaufnahme in das Sprachaufnahme- und Sprachwiderga=- begerät und stellt einen Bezug zu dem aktuell vom Bildaufnehmer aufgenommenen Objekt her, z.B. Objekt 1 "wir befinden uns jetzt auf der anderen Straßenseite gegenüber dem Bankgebäude und müssen zur Straßenüberque- 470 rung auf grüne Ampel warten". In gleicher Weise geht es weiter für die gesamte Wegstrecke und zurück. Nachdem das Sprachaufnahme- und Sprachwider- gabegerät auf diese Weise mit Ansagen gefüttert worden ist und eine Relation zwischen Objekt und einzelner Ansage besteht, kann die sehbehinderte Person die Wegstrecke eigenständig und ohne Hilfsperson zurücklegen. Die sehbe-
475 hinderte Person weiß z.B. auch die ungefähre Schrittzahl von Objekt zu Objekt, so dass sie in etwa an der richtigen Stelle ihren Bildaufnehmer auf das Objekt richten kann. Durch die Funktion "Bilderkennung" in der Zentraleinheit' wird dann, wenn sich die sehbehinderte Person in etwa an der Check-Stelle befindet, das Objekt wiedererkannt und die zu diesem Objekt bzw. der betref-
480 fenden Check-Stelle gehörige Ansage der sehbehinderten Person angesagt.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist erkenntlich, dass die Zentraleinheit die Funktion der Speicherung von mittels des Bildaufnehmers aufgenommenen Bildern haben muss, denn sonst wäre die "Bildwiedererkennung" nicht möglich.
485 Heutzutage ist Software käuflich erhältlich, welche die hier erforderliche Funktion der Bildwiedererkennung leistet. Es gibt Software, bei welcher die Bilderkennung auch dann einigermaßen sicher funktioniert, wenn die Betrachtungsperspektive etwas anders als bei der "Erstaufnahme" ist und/oder wenn in 490 der Zwischenzeit kleinere Änderungen an dem Objekt stattgefunden haben, z.B. Balkon mit einer Markise versehen, andere Auslage im Ladenschaufenster.
Eine alternative praktische Möglichkeit der Benutzung des so weitergebildeten Hörsystems besteht z.B. in der Personenwiedererkennung. Die sehbehinderte
495 Person nimmt mit Hilfe einer Hilfsperson Bilder anderer Menschen, z.B. Arbeitskollege, Nachbarin, auf. Die zugehörige Spracheingabe wäre z.B. "Vor dir steht jetzt Frau Meier". Es ist heute Software käuflich erhältlich, mit welcher man z.B. das Gesicht oder den Körper eines Menschen mittels biometrischer Schlüsseldaten (z.B. Abstand linkes Auge zum Kinn, Abstand rechtes Auge zum
500 Kinn, Abstand der Augen, Abstand der Ohrläppchen) wiedererkennen kann. Noch ein weiteres, praktisches Beispiel sind einfachere Dinge im Haushalt, wie "Gasherd ist an/Gasherd ist aus" oder "Draußen ist es schon dunkel/draußen ist es noch hell" wiedererkennen kann. 505 Das erfindungsgemäße Hörsystem stellt eine Umkehrung der bisherigen Denkgewohnheit dar. Schwerhörigkeit wird nicht mehr als Gebrechen versteckt, sondern bewußt nach Außen gezeigt; das Hörsystem wird als Schmuck oder dekoratives Accessoire verstanden. Die Erfindung und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden nach-
510 folgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Hörsystem;
Fig. 2 eine Zentraleinheit des Hörsystems von Fig. 1 in Draufsicht;
515 Fig. 3 die Zentraleinheit von Fig. 2 in Vorderansicht;
Fig. 4 Mikrophon-Ohrschallgeber-Module des Hörsystems von Fig. 1;
520 Fig. 5 ein Funktionsdiagramm der wesentlichen elektrischen Komponenten der Zentraleinheit;
Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Hörsystems;
525 Fig. 7 ein nochmals anderes Ausführungsbeispiel eines Hörsystems;
Fig. 8 ein nochmals anderes Ausführbeispiel eines Hörsystems;
Fig. 9 ein System, welches sehbehinderten Personen eine akustische Ansage 530 über optisch erfasste Umgebungsinformationen macht.
Das in Fig. 1 gezeichnete Hörsystem 2 hat als seine wesentlichen Komponenten: Eine Zentraleinheit 4 und ein Paar von Mikrophon— Ohrschallgeber-Mo- dulen 6, die im betriebsbereiten Zustand des Hörsystems 2 über elektrische 535 Leitungen 8 mit der Zentraleinheit 4 verbunden sind. Die Zentraleinheit 4 hat bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel - grob gesprochen - die Form eines leicht gewölbten Quaders, der in der Draufsicht der Fig. 2 etwa 60 mm lang und 40 mm breit ist und etwa 10 mm dick ist. Die
540 Zentraleinheit 4 hat ein Gewicht von etwa 40 g ohne Stromquelle. Die Zentraleinheit 4 besitzt auf ihrer Oberseite (die in Fig. 2 dem Betrachter zugewandt ist) ein LCD-Display 8 und mehrere Drucktasten 10. Das Gehäuse der Zentraleinheit 4 kann geöffnet werden, um einen nicht gezeichneten, wiederauf- ladbaren Stromspeicher einzulegen. Zum Wiederaufladen des Stromspeichers
545 kann vorzugsweise eine nicht gezeichnete Ladeschale vorgesehen sein, die auch der Aufbewahrung der Zentraleinheit 4 in Zeiten der Nichtbenutzung dient.
In Fig. 4 erkennt man, dass jedes Mikrophon-Ohrschallgeber-Modul 6 (im 550 Folgenden kurz "Ohrmodul") einen Ohrhörer 12 und ein Mikrophon 14 aufweist. Der Ohrhörer 12 ist als Bügelohrhörer ausgebildet, der hinter der Ohrmuschel in die Rinne zwischen der Ohrmuschel und dem Kopf gelegt wird. Von dem entsprechenden Bügelbereich des Ohrhörers 12 ragt ein Fortsatz zum Zentrum, und trägt dort einen eigentlichen Schallgeber 16. Bei Benutzung des Hörsys- 555 tems 2 befindet sich der Schallgeber 16 unmittelbar am äußeren Ende des äußeren Gehörgangs. Das Mikrophon 14 ist am unteren Ende des Bügelbereichs an diesem positioniert und so ausgerichtet, dass es bei Benutzung im Wesentlichen nach vorn, also im Wesentlichen in Blickrichtung des Benutzers, ausgerichtet ist. Von jedem Ohrmodul 6 führen vier elektrische Leiter 18 nach 560 unten. Die insgesamt acht Leiter 18 der zwei Ohrmodule 6 sind mittels eines gemeinsamen Steckers 20 elektrisch mit der Zentraleinheit 4 verbunden.
Bei jedem Ohrmodul 6 ist ein zusätzliches Mikrophon 52 ein kleines Stück vor der Schallabgabeseite des Schallgebers 16 gezeichnet; das zusätzliche Mikro- 565 phon 52 ist bei der Funktion "aktive Schallunterdrückung" vorhanden.
Alternativ zu dem gezeichneten und bisher beschriebenen Ohrmodul 6 kann jeweils ein Ohrmodul vorhanden sein, welches nach Art eines konventionelleren Kopfhörers von außen her gegen die Ohrmuschel anliegend getragen wird. 570 Das Mikrophon kann enger an den Kopfhörer integriert sein. In dem Funktionsdiagramm der Fig. 5 sind die wesentlichsten elektrischen Bestandteile der Zentraleinheit 4 dargestellt. An einen digitalen Signalprozessor 30 sind die zwei Mikrophone 14, jeweils über einen Analog-Digital-Wandler 32 angeschlossen, außerdem die zwei Schallgeber 16 jeweils über einen Digi — tal— Analog— Wandler 34. Der digitale Signalprozessor 30 hat im einfachsten Fall lediglich die Funktion eines Verstärkers, im komplexeren Fall zusätzlich weitere Funktionen, von denen einige mögliche im allgemeinen Teil der Beschreibung angesprochen worden sind und von denen einige mögliche weiter unten aus- geführt werden.
Jedes Mikrophon 14 ist von hoher Tonqualität, Frequenzgang 8 Hz bis 23 kHz. Jeder Schallgeber 16 ist von hoher Tonqualität. Insgesamt wird ein Frequenzbereich von mindestens 20 Hz bis 20 kHz praktisch verzerrungsfrei verarbeitet. Die Wandler 32 und 34 haben jeweils eine Bandbreite von 24 bit. Das System hat eine Abtastfrequenz von 96 kHz (NYQUIST- Frequenz 48 kHz) und eine Dynamik von 144 dB.
Der digitale Signalprozessor 30 wird über einen Microcontroller 36 gesteuert. Getrennte Lautstärkeregler 38 für links und rechts sind an den Micorcontroller 36 angeschlossen. Außerdem ist ein elektronischer Speicher 40, vorzugsweise ein EEPROM, an den Microcontroller 36 angeschlossen, ferner das bereits erwähnte Display 8 und ein bidirektionaler Funksender/Funkempfänger 42 vorzugsweise für W-LAN oder für Bluetooth. Schließlich sind Situationstasten 44 und Programmtasten 46 (beide Tastenarten z. B. wie die weiter vorn erwähnten Drucktasten 10) an den Microcontroller 36 angeschlossen.
In einem besonders einfachen Fall enthält der Speicher 40 eine Verstärkungskurve, d. h. frequenzabhängige Verstärkungsfaktoren, gewonnen aus der Hör- kurve des Benutzers. In einem etwas komplexeren Fall enthält der Speicher 40 mehrere Verstärkungskurven für den Benutzer, gewonnen aus mehreren Hörkurven, die in unterschiedlichen Räumen aufgenommen worden sind. In einem anderen, komplexeren Fall enthält der Speicher 40 Mittel zum Dämpfen/Herausfiltern von Nebengeräuschen in speziellen Situationen bzw. Umgebungen, 605 wie sie im allgemeinen Teil der Beschreibung angesprochen worden sind. Mit den Situationstasten 44 kann der Benutzer des Hörsystems 2 auswählen, mit welchen Maßgaben die von den Mikrophonen 14 aufgenommenen Signale bearbeitet werden und dann über die Schallgeber 16 an seine Ohren abgegeben werden.
610 Der Funksender/Funkempfänger 42 dient einerseits dazu, bestimmte Schallinformationen an den Benutzer des Hörsystems 2 ohne Einsatz der Mikrophone 14 zu geben, z. B. Radiohören und vieles andere (im allgemeinen Teil der Beschreibung ausgeführt). Außerdem kann der Funksender/Funkempfänger 42
615 dazu genutzt werden, bestimmte Programme z. B. über situationsspezifische Nebengeräuschdämpfung (weitere Beispiele sind im allgemeinen Teil der Beschreibung genannt), in den Speicher 40 zu laden. Alternativ ist es möglich, für das Laden derartiger Programme eine Steckschnittstelle an der Zentraleinheit 4 vorzusehen. Mit den Programmtasten 46 kann der Benutzer des Hörsystems 2
620 auswählen, welches der Audioangebote, die über den Funksender/Funkempfänger 42 hereinkommen, er gerade hören möchte.
Wenn ein Benutzer des Hörsystems 2 nur einseitig schwerhörig ist, kann er naturgemäß mit einem einzigen Ohrmodul 6 auskommen.
625 Wenn das Hörsystem 2 mit einem Audiowiedergabegerät und/oder einem GPS-Empfänger kombiniert ist, wird die Zentraleinheit 4 ein Stück größer. Da Audiowiedergabegeräte und GPS-Empfänger heute für sich gesehen kleine Einheiten sind, hält sich die Zunahme der Abmessungen der Zentraleinheit 4 630 sehr in Grenzen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind die eigentlichen Schallgeber 16 so ausgebildet, dass sie als leichte und bequem zu tragende Stöpsel in den Endbereich des Gehörgangs des Benutzers eingesetzt werden können. Jeder 635 Schallgeber 16 ist mit einem Mikrophon 14 eng integriert in dem Sinne, dass das Mikrophon 14 an der (bei Benutzung des Hörsystems) äußeren Seite des Schallgebers 16 angesetzt ist. Die Leitungen 18 von bzw. zu den Mikrophonen 14 und Schallgebern 16 führen zu dem (bei Benutzung) hinten am Nacken be- findlichen Bereich eines Halshängers 50, z. B. in Form einer Kette. Unten an 640 dem Halshänger 50 hängt die Zentraleinheit 4.
Generell ist es so, dass die Leitungen 18 zwischen den Mikrophonen 14 und den Schallgebern 16 und der Zentraleinheit 4 auf der Rückseite des Halses des Benutzers herabgeführt sein können oder auf der Vorderseite des Halses. Ab 645 dem Halsbereich des Benutzers hängt die weitere Leitungsführung davon ab, wo die Zentraleinheit 4 getragen wird. Im Fall eines Halshängers 50 ist Weiterführung der Leitungen vereint mit dem Halshänger 50 bevorzugt, aber nicht zwingend erforderlich. Die weitere Leitungsführung kann über oder unter der Bekleidung sein.
650 Das Hörsystem 2 gemäß Fig. 7 unterscheidet sich von dem Hörsystem gemäß Fig. 6 lediglich in Folgendem: Der Halshänger 50 ist in Form eines dünnen Schlauchs mit innerem Kanal ausgebildet, z.B. aus Stoff genäht, aus Leder genäht, wie ein dicker Schnürsenkel hergestellt, schlauchförmige goldene
655 Kette, Aneinanderreihung kugelförmiger Glieder jeweils mit hindurchführendem Kanal und zusammengehalten durch Kunststofffaden oder Metallfaden wie bei herkömmlichen Ketten. An einer Stelle 54 links oben und an einer analogen Stelle 54 rechts oben tritt eine Leitung 18 (jeweils beinhaltend vier Leiter) aus dem Halshänger aus, wobei durch nicht eingezeichnete, vergrößernde Blo-
660 ckadeelemente auf den Leitungen 18 sichergestellt ist, dass die Leitungen 18 nicht weiter hinein in den Halshänger 50 rutschen und nicht weiter heraus aus dem Halshänger 50 gezogen werden können. Die Öffnungen 54 befinden sich an Stellen, dass sie bei von dem Benutzer getragenem Halshänger 50/Hörsys- tem 2 in etwa unterhalb des linken Ohrs und in etwa unterhalb des rechten Ohrs
665 liegen. Die Ohrmodule 6 haben keine zusätzlichen Mikrophone 52 vor der Schallabgabeseite des Schallgebers 16. Die Zentraleinheit 4 ist mittels eines vom Benutzer wiederholt offenbaren und schließbaren Hakens 56, wie er z.B. von Segelschiffen bekannt ist, lösbar an dem Halshänger 50 befestigt. Die Leitungen 18 führen von den Öffnungen 54 aus im Inneren des Halshängers 50
670 nach unten und treten in der Nähe des Hakens 56 aus dem Halshänger 50 aus. Am Ende sind die Leitungen 18 mit einem Stecker 58 versehen, mit dem eine lösbare elektrische Verbindung zu der Zentraleinheit 4 hergestellt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 ist das Hörsystem 2 bei einer Brille
675 60, die in Fig. 8 in Seitenansicht gezeichnet ist, integriert. Man erkennt den linken Brillenbügel 62, der auf einem Teilbereich seiner Länge in Vertikalrichtung etwas vergrößert ist, siehe Bezugszeichen 64. Dort ist die Zentraleinheit 4 untergebracht, wahlweise auch auf den linken und den rechten Brillenbügel verteilt, z.B. Stromspeicher auf der einen Seite, Rest auf der anderen Seite. Der
680 im Benutzungszustand hinter dem Ohr befindliche, hintere Endbereich des Bügels 62 ist wie bei üblichen Brillen, also nicht verdickt. Aus diesem Endbereich ist eine Leitung 18, enthaltend die erforderliche Anzahl von Leitern, herausgeführt. Am freien Ende der Leitung 18 sitzt, wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 6 und Fig. 7, ein Ohrmodul 6. Wenn es sich um ein Ohr-
685 modul 6 handelt, welches als Stöpsel in den Endbereich des Gehörgangs des Benutzers eingesetzt wird, sind die Leitungen 18 flexibel gehalten. Es ist aber auch die Variante möglich, das Ohrmodul 6 mittels eines relativ steifen Tragteils an dem Bügel 62 zu befestigen, so dass bei der Benutzung der Schallgeber 16 ein kleines Stück außen vor dem Ende des Gehörgangs platziert wird. Eine
690 derartige Ausführung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn weniger die Funktion eines Hörsystems für schwerhörige Personen im Vordergrund steht sondern mehr die Funktion einer Ansage an den Benutzer, siehe insbesondere die beschriebene Kombination mit einem GPS-Empfänger oder das beschriebene System mit Bildaufnehmer und Bildwiedererkennung.
695 Weitere Einzelheiten, auch Tonqualitätswerte, wie sie anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 bis 5 beschrieben worden sind, können einzeln oder zu mehreren analog bei den Ausführungsbeispielen 6, 7, 8 vorhanden sein. Dies gilt auch für die Zentraleinheit 4.
700 Das System 2 gemäß Fig. 9 hat das Aussehen einer Brille 60, wobei Fig. 9 eine Frontalansicht der Brille 60 aus der Sicht eines Gegenüber des Benutzers des Systems zeigt. Im linken oberen Eckbereich der Brillenfassung und im rechten oberen Eckbereich der Brillenfassung ist jeweils ein Bildaufnehmer 62 (kleine 705 Digitalkamera) in einer entsprechenden Öffnung des Materials der Brillenfassung untergebracht. Die Bildaufnahmedaten der Bildaufnehmer 62 gehen an eine Zentraleinheit 4, die z.B. analog Fig. 8 an der Brille 60 untergebracht ist. Die Zentraleinheit 4 bzw. die "zwei halben Zentraleinheiten" beinhalten ferner eine Bildspeichereinheit und ein Sprachaufnahme- und Sprachwiedergabegerät und die Funktion "Bildwiedererkennung". Statt der Unterbringung an der Brille 60 kann die Zentraleinheit auch separiert von der Brille 60 vorgesehen sein, insbesondere nach dem Vorbild der Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 1 bis 7. Die Funktion "Hörhilfe für schwerhörige Personen" kann vorhanden sein, muss aber nicht.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Anmeldung Systeme offenbart sind, die, wenn gewünscht, ohne die Funktion "Hörsystem zum Heranbringen von aus der Umgebung kommendem Schall an das Ohr einer Person" und/oder ohne die Funktion "Hörhilfesystem für schwerhörige Personen" und/oder ohne das Merkmal "Zentraleinheit mit Verstärker und Stromquelle" und/oder ohne das Merkmal "mindestens ein von der Zentraleinheit separiertes Mikrophon" verwirklicht werden können, wie der Durchschnittsfachmann beim Lesen der vorliegenden Anmeldung unschwer erkennen wird. Dies gilt ganz besonders für Hörsysteme, welche die in den An- Sprüchen 16 und/oder 19 und/oder 20 und/oder 21 und/oder 22 und/oder 23 und/oder 24 angeführten Merkmale (weil das auch für Nicht-Schwerhörige brauchbar ist), für das in Anspruch 29 angeführte Merkmal (weil das auch für Nicht-Schwerhörige und für nicht von außen beschallte Personen brauchbar ist) für das in Anspruch 30 angegebene Merkmal (weil das auch für nicht- schwerhörige Personen und für nicht von außen beschallte Personen und ohne Mikrophon brauchbar ist), für die in Anspruch 36 stehenden Merkmale (weil diese auch für Nicht-schwerhörige Personen und für nicht von außen beschallte Personen brauchbar ist), und für die in Anspruch 38 angegebenen Merkmale (weil diese auch für nicht-schwerhörige Personen und für nicht von außen beschallte Personen und sogar ohne Mikrophon brauchbar sind). Bei dem Hörsystem mit den in Anspruch 36 angegebenen Merkmalen kann man auch ohne Vorsehen des Mikrophons arbeiten. Es wird somit betont, dass all diese Systeme, trotz der im Anspruchssatz stehenden Rückbeziehung auf mindestens den Anspruch 1, auch ohne die genannten, im Anspruch 1 ste— henden Merkmale technisch sinnvoll verwirklicht werden können. Diese Sys- teme sind, losgelöst vom Anspruch 1, als eigene Erfindungen in der vorliegenden Anmeldung offenbart.

Claims

K 62 871/8PATENTANSPRÜCHE750
1. Hörsystem zum Heranbringen von aus der Umgebung kommendem Schall an das Ohr einer Person, insbesondere Hörsystem für schwerhörige Personen, aufweisend folgende Merkmale:
755 (a) eine Zentraleinheit (4), die einen Verstärker (30) und eine Stromquelle zur Speisung des Verstärkers (30) aufweist;
(b) mindestens einen von der Zentraleinheit (4) separierten Ohrschailgeber 760 (16), der für Signalübertragung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt ist;
(c) und mindestens ein von der Zentraleinheit (4) separiertes Mikrophon (14), das für Signalübertragung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt ist und beim Betrieb des Hörsystems (2) in der Nähe eines Ohrs der be-
765 nutzenden Person platziert ist.
2. Hörsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zuständigen Komponenten (14, 32, 30, 34, 16) des Hörsystems (2) derart ausgelegt sind, dass die Signalverarbei- 770 tung von dem Mikrophon-Eingang bis zu dem Ohrschallgeber-Ausgang mit einer Qualität' erfolgt, die im Wesentlichen mindestens auf dem Niveau heutiger guter Musikwiedergabe von einer Musikkonserve liegt.
3. Hörsystem nach Anspruch 1 oder 2,
775 dadurch gekennzeichnet, dass die zuständigen Komponenten (14, 32, 30, 34, 16) des Hörsystems (2) derart ausgelegt sind, dass die Signalverarbeitung von dem Mikrophon— Eingang bis zu dem Ohrschailgeber- Ausgang mindestens den Frequenzbereich 40 Hz bis 16 kHz, bevorzugt 30 Hz bis 18 kHz, stärker bevorzugt 20 Hz bis 20 kHz, umfasst. 780 4. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zuständigen Komponenten (14, 32, 30, 34, 16) des Hörsystems (2) derart ausgelegt sind, dass die Signalverarbeitung von dem Mikrophon-Eingang bis zu dem Ohrschallgeber-Ausgang 785 mit sehr geringer Verzerrung erfolgt.
5. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitung, ausgenommen in dem Mikrophon (14) und in dem Ohrschailgeber (16), digital erfolgt.
790 6. Hörsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Abtastfrequenz von mindestens 35 kHz, bevorzugt mindestens 90 kHz, gearbeitet wird.
795 7. Hörsystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Quantisierung von mindestens 16 bit, bevorzugt mindestens 24 bit, gearbeitet wird.
8. Hörsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
800 dadurch gekennzeichnet, dass ein Dynamikbereich von mindestens 100 bB, bevorzugt mindestens 130 dB, erreicht wird.
9. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikrophon (14) und der Ohrschailgeber 805 (16) zu einem Modul (6) zusammengefasst sind.
10. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikrophon (14) über eine elektrische Leitung (18) oder eine optische Leitung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt 810 ist.
1 1. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ohrschailgeber (16) über eine elektrische Leitung (18) oder eine optische Leitung mit der Zentraleinheit (4) gekoppelt ist.
12. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ohrschailgeber (16) mit einem Tragteil versehen ist, mit dem er am Kopf des Benutzers gehaltert werden kann.
13. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ohrschailgeber (16) so ausgebildet ist, dass er zur Benutzung mindestens zum Teil in den Endbereich des Gehörgangs eingesetzt wird.
14. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lautstärke des Ohrschallgebers (16) vom Benutzer einstellbar ist.
15. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle ein wiederaufladbarer Stromspeicher ist.
16. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentraleinheit (4) einen Audioprozessor (30, 36, 40) aufweist, mit dem sich Audiosignale vor Abgabe an den Ohrschailgeber bearbeiten lassen.
17. Hörsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich mit dem Audioprozessor (30, 36, 40) steuern lässt, dass unterschiedliche Frequenzen unterschiedlich verstärkt werden.
18. Hörsystem nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich mit dem Audioprozessor (30, 36, 40) Nebengeräusche herausfiltern lassen.
850 19. Hörsystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sich mit dem Audioprozessor (30, 36, 40) situationsspezifische Nebengeräusche herausfiltern lassen.
855 20. Hörsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sich mit dem Audioprozessor (30, 36, 40) Gegenschall gegen einen krankheitsbedingt von dem Benutzer selbst empfundenen Geräuscheindruck aufprägen läßt.
860 21. Hörsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Audioprozessor (30, 36, 40) mehrere Einstellungen hat, unter denen ausgewählt werden kann, z.B. Einstellung auf Umgebungsgeräusche, Einstellung auf spezifische Art von Umgebungsgeräuschen, Einstellung auf Schallschutz, Einstellung auf Schutz
865 gegen spezifische Art von Schall, Einstellung auf Tinitus— Krankheit, Einstellung auf hyper-hörempfindliche Person.
22. Hörsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Audioprozessor (30, 36, 40) program- 870 mierbar ist.
23. Hörsystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentraleinheit (4) eine Schnittstelle aufweist und der Audioprozessor (30, 36, 40) von außen her program- 875 mierbar ist.
24. Hörsystem nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Audioprozessor (30, 36, 40) mittels eines externen Computers programmierbar ist.
880 25. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentraleinheit (4) einen Funkempfänger für Funksignale auf mindestens einer Funkfrequenz aufweist.
885 26. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentraleinheit (4) einen Funksender und einen Funkempfänger für Funksignale auf mindestens einer Funkfrequenz aufweist.
890 27. Hörsystem nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkfrequenz eine zum Übertragen von Audiosignalen in Gebäuden eingesetzte Funkfrequenz ist, z.B. Verbindung Telefon -Hörsystem, Verbindung Radioempfänger- Hörsystem, Verbindung Audiowiedergabesystem -Hörsystem, Verbindung Videowiedergabe-
895 System -Hörsystem, Verbindung Hausklingel— Hörsystem, Verbindung Audiosystem Vortragsraum/Konferenzraum -Hörsystem.
28. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein Display (8) vorgesehen ist.
900 29. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem Audiowiedergabegerät kombiniert ist.
905 30. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem GPS (Global Positioning Sys- tem)-Empfänger kombiniert ist.
31. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 30, 910 dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikrophon (14) für links und ein Mikrophon (14) für rechts vorhanden sind.
32. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 31,
915 dadurch gekennzeichnet, dass ein Ohrschailgeber (16) für links und ein Ohrschailgeber (16) für rechts vorhanden sind.
33. Hörsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Audioprozessor (30, 36, 40) die Funktion 920 "aktive Schallunterdrückung" aufweist.
34. Hörsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Audioprozessor (30, 36, 40) die Funktion "Richtungshören" aufweist.
925 35. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass es für einseitig taube Personen ausgelegt ist.
36. Hörsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 35,
930 dadurch gekennzeichnet, dass es einen Halshänger (50) aufweist, mit dem es von dem Benutzer am Körper getragen werden kann, und dass die Leitungen (18) zwischen dem Ohrschailgeber (16) und der Zentraleinheit (4) sowie dem Mikrophon (14) und der Zentraleinheit (4) auf einem Teil ihrer Länge in Halshänger (50) integriert sind.
935 37. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Brille (60) aufweist und dass der Ohrschailgeber (16) und das Mikrophon (14) von einem Brillenbügel (62) getragen sind, so dass sich bei Benutzung des Hörsystems der Ohrschall- 940 geber (16) im Bereich des Ohreingangs befindet.
38. Hörsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 37 für sehbehinderte Personen, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen mit der Zentraleinheit (4) gekoppelten Bildaufnehmer (62) aufweist; dass die Zentraleinheit (4)
945 ein Sprachaufnahme- und Sprachwiedergabegerät aufweist; und dass die Zentraleinheit (4) mit der Funktion "Bilderkennung" ausgestattet ist und dem Benutzer eine akustische Ansage, die mit der aktuellen Information aus dem Bildaufnehmer (62) korreliert, machen kann.
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