JP2000253498A - 聴覚補助装置 - Google Patents
聴覚補助装置Info
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- JP2000253498A JP2000253498A JP11050158A JP5015899A JP2000253498A JP 2000253498 A JP2000253498 A JP 2000253498A JP 11050158 A JP11050158 A JP 11050158A JP 5015899 A JP5015899 A JP 5015899A JP 2000253498 A JP2000253498 A JP 2000253498A
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Abstract
することができる聴覚補助装置を提供する。 【解決手段】装用者が耳に装用する装用部2に、装用し
たとき正面に向くように指向性マイク4を設け、全体の
音を集音できるように側面に無指向性マイク5う設け
る。そして、両マイクの音をミキシングして装用者に出
力するが、スイッチを切り換えることにより、指向性マ
イク4のミキシング比率を高くしたり、無指向性マイク
5のミキシング比率を高くしたりすることができる。
Description
覚補助装置に関し、特に外来音を受信するマイクの設置
形態の改良に関する。
る聴覚を装用者に提供できるようにマイクの個数や設置
位置などが決定されている。たとえば、指向性マイクと
無指向性マイクを設け、これを切り換えて用いるもの、
マイクを複数使用し、配置距離と位相調整によって指向
性を作りだしているもの、などがあった。
と無指向性マイクを切り換えて使用するものでは、指向
特性の中間的な調整ができず、無指向性マイクを使用し
ているときは周辺のノイズが大きく入力されてしまい目
的の音声が聞き取りにくいという問題があり、指向性マ
イクを使用しているときには側方や後方の音声が全く入
力できないため、街路などでは危険であるという問題点
があった。
たせるものの場合、マイクを所定の間隔に水平に設ける
など、マイクの設置位置や配置に制約があり装用者の装
用形態に自由度がないという問題点があった。
性で外来音を集音することができる聴覚補助装置を提供
することを目的とする。
面に向けて設けられた指向性マイクと、装用者から任意
の方向に向けて設けられた無指向性マイクと、該指向性
マイクが受信した信号および無指向性マイクが受信した
信号をミキシングして信号処理部に入力するミキサ回路
と、装用者の操作によりまたは自動的に前記ミキサ回路
のミキシング比率を変更する指向性変更手段と、備えた
ことを特徴とする。
面方向に向けて指向性マイクを設けるとともに、全体の
音声を受信できるように無指向性マイクを設けた。そし
て、この指向性マイクの入力および無指向性マイクの入
力を所定のミキシング比率でミキシングして処理し、装
用者に伝達する。指向性マイクの音声は装用者が最も注
意している正面のものであり、無指向性マイクの音声は
装用者が視覚では認知できない、すなわち聴覚でないと
できない側方や後方の情報を含んでいる。したがって、
両方とも重要であるため一方をカットすることはせず、
両者をミキシングして出力する。そして、指向性変更手
段により、そのミキシング比率を変更することにより、
より前方に注意を払う場面、全体に注意を払う場面を切
り換えるようにしている。
態である聴覚補助装置について説明する。図1は同聴覚
補助装置のブロック図、図2は同聴覚補助装置に用いら
れる装用部の外観を示す図である。まず、図2におい
て、同図(A)は同装用部を装用時に正面となる方向か
ら見た図であり、同図(B)は同装用部を装用時に側面
となる方向から見た図である。この装用部は右耳用のも
のであるが、左耳用のものはこれと左右対称で同様の構
成である。装用部2には、装用者の外耳道に挿入される
耳栓3が設けられ、耳栓3の先端には傘部3aが形成さ
れている。傘部3aは、装用者の外耳道を外界から遮断
する。
4が前方(正面方向)に向けて設けられている。そし
て、この装用部2の側面には無指向性マイク5がその側
面に向けて設けられている。指向性マイク4は中心軸か
ら各方向に30度程度の指向性を有するものを用いる。
これは、人の耳の指向性に近似させるためであり、指向
性を30度よりも狭くした場合にはマイクの方向が少し
変化するだけで音を受信できなくなる場合があり、指向
性を30度よりも広くした場合には人の聴覚による方向
感覚と実際の音の方向とに大きなズレが生じ装用者に不
快感を与えるためである。また、無指向性マイク5は全
ての方向に均等に感度を有するものを用いる。したがっ
て、装用者がこの装用部2を装着したときのそれぞれの
マイクの感度特性(集音範囲)は同図(C)のような範
囲になる。指向性マイク4は正面から到来する音声を高
感度に受信し、無指向性マイク5は全方向の音声を隈な
く集音する。
クを設けるため、装用者の両耳の間隔だけ左右のマイク
が離れることになるが、装用部以外にマイクを設ける場
合にも、左右のマイクを5cm以上離すことにより、左
右方向の定位感が生じて音源の方向を判断しやすくな
る。
ある。なお、この図においても、一方の耳(右耳)用の
回路のみ示しているが、他方の耳(左耳)用の回路も同
様の構成である。また、同図において、指向性マイク
4、無指向性マイク5、発音素子16および前置アンプ
10,11は、前記装用部2の内部に収納されており、
それ以外の回路部は装用部2とケーブルで接続される本
体1の内部に収納されている。本体1は、胸のポケット
に収納できる程度の大きさであり、その頂部にケーブル
を接続するジャックと指向性を切り換えるスイッチ21
(後述)が設けられている。
れぞれ前置増幅器10,11が接続されている。前置増
幅器10,11は、マイク4,5から入力された音声信
号を処理可能なレベルまで増幅する。前置増幅器10で
増幅された指向性マイク4の音声信号、および、前記増
幅器11で増幅された無指向性マイク5の音声信号は、
ミキサ12に入力される。ミキサ12は所定の比率で指
向性マイク4の音声信号と無指向性マイクの音声信号を
混合して後段に出力する。この混合比率mは、0<m<
1である。すなわち、ミキサ12は、入力を完全に一方
のマイクに切り換えてしまうことはせず、必ず両方のマ
イク入力を混合して後段に出力する。この混合比率mは
制御部20から与えられる。ミキサ12が出力する混合
された音声信号はアンプ13で増幅されたのち信号処理
部14に入力される。
位相差が発生する場合には、同図(B)に示すように、
ミキサ12の前段に位相制御回路22を設け、マイク4
から入力した信号とマイク5から入力した信号をミキシ
ングするまえに、これらが同相の信号となるように位相
調整を行っておけばよい。
ングや話速変換などを行う回路であり、たとえば、A/
D変換器、DSP、D/A変換器などからなっている。
なお、話速変換を行う場合には、入力された音声信号
が、装用者が自ら発声した自己発話であるか否かを判断
し、自己発話の場合には、話速変換を停止する必要があ
るため、自己発話を検出する自己発話センサが別に設け
られる。自己発話センサは、たとえば、自己発話による
耳骨〜外耳道の振動を検出する振動検出器が用いられ、
この振動検出器は、耳栓3の傘部3aを介して外耳道に
接触するように装用部2または直接耳栓3に設けられ
る。なお、信号処理部14の処理内容およびアンプ15
の増幅ゲインはともに前記制御部20によって制御され
る。
または話速変換された音声信号はアンプ15で増幅さ
れ、発音素子16から発音される。なお、前記耳栓3の
中央部には貫通孔が開設されており、装用部2内部の発
音素子16が発生した音響(空気振動)はこの貫通孔を
介して外耳道に伝搬する。
ッチ21が接続されている。このスイッチ21が一方の
側(無指向性モード)にセットされているときは、混合
比率m=0.3(指向性マイク4の入力0.3、無指向
性マイク5の入力0.7)になるようにミキサ12に制
御信号を出力し、スイッチ21が他方の側(指向性モー
ド)にセットされているときは、混合比率m=0.7
(指向性マイク4の入力0.7、無指向性マイク5の入
力0.3)になるようにミキサ12に制御信号を出力す
る。
モードにセットして、どこからの音声も聞き取れるよう
にする。そして、誰かと会話するとき、テレビを見ると
き、講演を聞くときなど、特に前方からの音声に注意を
払う場合にスイッチ21を指向性モードに切り換えて前
方の音声の入力ゲインをあげる。ただし、この場合でも
周囲の音声が全く耳に入らないと不安であったり危険で
あったりするため、無指向性マイク5の入力に対しても
ある程度のゲインを残すようにしている。
0.7)に限定されない。この混合比率を装用者が好み
に合わせて設定できるようにしてもよい。この場合、複
数種類の混合比率を制御部20にテーブルとして記憶し
ておき、装用者がその中から自由に混合比率を選択でき
るようにしてもよい。また、スイッチ21の代わりにボ
リュームを設け、混合比率mを無段階で変化できるよう
にしてもよい。さらに、周囲の音の状況や装用者の自己
発話の状況に応じて制御部20が自動的にミキサ12の
混合比率を変更するようにしてもよい。また、話速変換
と混合比率の切り換えを連動させるようにしてもよい。
たとえば、話速変換する音声は、大抵の場合、正面から
到来する音声であるため、話速変換のオン・オフと指向
性モードのオン・オフを連動させるようにすればよい。
無指向性マイク5から入力した信号の位相差が問題とな
る場合には図1(B)に示すようにミキサ12の前段に
位相制御回路を設け、両マイクの入力信号の位相を整合
するようにすればよい。位相制御回路としては、たとえ
ば、ディレイ回路を適用することができる。
き、混合比率を変化させたとき、前後の音声信号の入力
レベルの比率がどのように変化するかを示したものであ
る。この図では混合比率は、(指向性マイク4の入力/
無指向性マイク5の入力)で示している。図示のように
無指向性マイクの入力比率が高い場合は、前後の信号レ
ベル比率は略同じ(0.9程度)になるが、指向性マイ
クの入力比率を高くすると、後方の信号は前方の信号に
対して0.2程度になる。このように、無指向性マイク
5の入力比率を高くすると前後にかかわらず全ての方向
の音声を隈なく集音することができ、指向性マイク4の
入力比率を高くすると前方以外の信号を遮断して前方の
目的音声に対するS/N比を良くすることができる。
観図である。この実施形態は、所謂一体型の聴覚補助装
置の例である。図1,図2の実施形態では、本体1と装
用部2をケーブルで接続し、本体1は胸ポケット等に収
納する2分型の聴覚補助装置を示したが、この図のもの
は本体31を耳介(耳たぶ)に係止し、本体31から取
り出された樹脂チューブ32と軟質シリコン樹脂で構成
される傘部33で装用部を構成することにより、全体を
一体化している。
ものと同じであるため、説明を省略する。そして、同一
構成の部品には同一番号を付す。本体31は耳介の上部
に係止され、チューブ32は耳介の前から回り込んで外
耳道に挿入される。本体31のチューブ32取付部には
発音素子16が設けられており、信号処理された音声が
このチューブ32を介して外耳道に伝搬される。
4が設けられており、その側面には無指向性マイク5が
設けられている。そして、本体部31の下部にスイッチ
21が設けられている。装用者は、耳介後側の本体31
を人指し指で押さえて親指でスイッチ21を切り換える
簡単な操作で、指向性マイク4の入力と無指向性マイク
5の入力の混合比率mを切り換えることができる。
に集音する指向性マイクと、全体の音を隈なく集音する
無指向性マイクの音声を混合して処理することにより、
全体にも注意を払うことができ、且つ、通常最も注目す
る正面の音声をよりよく拾うことができる。
より、通常全体に注意を払っているときや、会話をした
りテレビを見たりしているときなど前方に集中したいと
きなどに応じて最適の集音性能で聴覚補助装置を使用す
ることができる。
ック図
の前後の信号の入力レベル比を示す図
向性マイク、5…無指向性マイク、10,11…前置増
幅器、12…ミキサ、13…アンプ14…信号処理部、
15…アンプ、16…発音素子、20…制御部、21…
スイッチ、31…本体、32…チューブ、33…傘部
29)
装用時に装用者の正面を向く位置に設けられた指向性マ
イクおよび装用者への装用時に装用者から任意の方向を
向く位置に設けられた無指向性マイクを1セットとし
て、2セット分有する装用部と、前記指向性マイクが受
信した信号および前記指向性マイクが受信した信号を各
セット毎にミキシングして信号処理部に入力するミキサ
回路と、装用者の操作により、または、自動的に前記ミ
キサ回路のミキシング比率を変更することにより指向性
の特性を変更する指向性変更手段と、備えたことを特徴
とする。また、前記指向性マイクおよび前記指向性マイ
クと前記ミキサ回路との間に、前記2つのマイクから前
記ミキサ回路への各入力信号の位相を同相に制御する位
相制御回路を備えたことを特徴とする。
面方向に向けて指向性マイクを設けるとともに、全体の
音声を受信できるように無指向性マイクを設けた。そし
て、この指向性マイクの入力および無指向性マイクの入
力を所定のミキシング比率でミキシングして処理し、装
用者に伝達する。指向性マイクと無指向性マイクはこれ
を1セットとして装用部に2セット設けられ、各セット
毎に各マイクの入力がミキシングされる。指向性マイク
の音声は装用者が最も注意している正面のものであり、
無指向性マイクの音声は装用者が視覚では認知できな
い、すなわち聴覚でないと得られない側方や後方の情報
を含んでいる。したがって、両方とも重要であるため一
方をカットすることはせず、両者をミキシングして出力
する。そして、指向性変更手段により、そのミキシング
比率を変更することにより、より前方に注意を払う場
面、全体に注意を払う場面を切り換えるようにしてい
る。2つのマイクの位置関係が信号位相差の発生しない
距離にある場合は2つのマイク入力信号は位相がほぼ合
っていると考えられることから、この入力信号をそのま
まミキシングすることで指向性の制御が可能である。ま
た、2つのマイクの位置関係が信号位相差の発生する距
離にある場合は位相制御回路により位相調整を行ってか
らミキシングすることで指向性の制御が可能である。ま
た、各セット毎に独立してミキシングされるので、各セ
ット毎に指向性の制御が可能であり、さらに各セットの
間隔を適当に置くことで左右の定位感が生じる。
に集音する指向性マイクと、全体の音を隈なく集音する
無指向性マイクとを1セットとして2セット用い、各セ
ット毎にマイクから入力される音声を混合して指向性変
更の制御をすることにより、全体にも注意を払うことが
でき、且つ、通常最も注目する正面の音声をよりよく拾
うことができる。
より、通常全体に注意を払っているときや、会話をした
りテレビを見たりしているときなど前方に集中したいと
きなどに応じて最適の集音性能で聴覚補助装置を使用す
ることができる。また、左右の定位感も容易に得ること
ができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 装用者の正面に向けて設けられた指向性
マイクと、 装用者から任意の方向に向けて設けられた無指向性マイ
クと、 該指向性マイクが受信した信号および無指向性マイクが
受信した信号をミキシングして信号処理部に入力するミ
キサ回路と、 装用者の操作により、または、自動的に前記ミキサ回路
のミキシング比率を変更する指向性変更手段と、 備えた聴覚補助装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05015899A JP3430061B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 聴覚補助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05015899A JP3430061B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 聴覚補助装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001338025A Division JP4134551B2 (ja) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | 聴覚補助装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000253498A true JP2000253498A (ja) | 2000-09-14 |
JP3430061B2 JP3430061B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=12851400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05015899A Expired - Fee Related JP3430061B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 聴覚補助装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3430061B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005110241A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Phonak Ag | 聴音システム及び同システムの制御方法 |
JP2008518512A (ja) * | 2004-10-22 | 2008-05-29 | アラン ジェイ. ジュニア ワーナー | ユーザ嗜好に合わせた知的音響信号処理方法及びその装置 |
JP2011139462A (ja) * | 2009-12-29 | 2011-07-14 | Gn Resound As | 補聴器におけるビームフォーミング |
US9807521B2 (en) | 2004-10-22 | 2017-10-31 | Alan J. Werner, Jr. | Method and apparatus for intelligent acoustic signal processing in accordance with a user preference |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP05015899A patent/JP3430061B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005110241A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Phonak Ag | 聴音システム及び同システムの制御方法 |
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US8630431B2 (en) | 2009-12-29 | 2014-01-14 | Gn Resound A/S | Beamforming in hearing aids |
JP2015156699A (ja) * | 2009-12-29 | 2015-08-27 | ジーエヌ リザウンド エー/エスGn Resound A/S | 補聴器におけるビームフォーミング |
US9282411B2 (en) | 2009-12-29 | 2016-03-08 | Gn Resound A/S | Beamforming in hearing aids |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3430061B2 (ja) | 2003-07-28 |
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Legal Events
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