JP2001275193A

JP2001275193A - 補聴器

Info

Publication number: JP2001275193A
Application number: JP2000083541A
Authority: JP
Inventors: Naoaki Sakabe; 侃右坂部
Original assignee: SONAARU BARRIERFREE LAB KK
Current assignee: SONAARU BARRIERFREE LAB KK
Priority date: 2000-03-24
Filing date: 2000-03-24
Publication date: 2001-10-05

Abstract

(57)【要約】【課題】全話音を明確に捉え、補聴機能をよりアップ
する。【解決手段】複数の音入力子機１_-1、１_-2、１_-3を身
体の異なる箇所に配置し、これらの音入力子機１_-1、１
_-2、１_-3からの音を無線で親機２に取り込み、親機２で
多チャンネル分割によるチャンネル毎のコンプレッショ
ン、増幅等の処理を行い、最後に音加算し、無線で音出
力子機３に送信し、音出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、補聴器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、補聴器にはアナログ型とディジタ
ル型がある。アナログ型は１つのマイクで音を電気信号
に変え、過大入力をコンプレッションして増幅し、ボリ
ュウムで音量調節してイヤホーンに出力するものであ
る。外形的には、耳穴型、耳かけ型、箱型がある。ディ
ジタル型はマイク入力をＡ／Ｄ変換し、４チャンネル程
度の周波数帯域に分け、各チャンネル毎に独立してコン
プレッション、増幅し、加算後、Ｄ／Ａ変換し、あるい
はディジタルのままイヤホーンに出力している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の補聴器
のアナログ型のうち、耳穴型、耳かけ型ではマイクとイ
ヤホーンが近いため、イヤホーンの音が漏れてマイクに
入るハウリングが起きやすい。このため、高度難聴では
イヤモールドで密閉する。耳穴型では電気的カップリン
グによる発振が起きやすいため、増幅度を上げにくく、
軽度、中等度用が主流となっている。

【０００４】また、耳穴、みみかけ型では、電池の占め
る量が大きいが、それでも消耗が激しく２〜３日で交換
が必要で、電池代がかなりかかる。また、発汗や耳垢に
よるイヤホーン、マイクのつまりや電気的故障が起きや
すく、使わない時は乾燥剤入りの容器にしまうなど手間
がかかる。

【０００５】箱型は比較的丈夫で、単３電池使用で長持
ちするが、コードが煩わしいこと、補聴器使用が分かる
こと、ポケット等にしまうため、マイクがふさがれて籠
もった音になりやすい。という問題がある。

【０００６】難聴のタイプや程度は人により異なる。こ
とに周波数弁別能力が異なる。一般に高音部の音を聞く
方が衰えやすい。補聴器でこの低下した状態に合わせて
音を大きくするよう調節することをフィティングと言
い、補聴器を使う際の大切な作業だが、これをするには
かなり経験と知識が必要なことあり、時間がかかる。

【０００７】補聴器は音を全体的に大きくしてしまい、
背景雑音部分が肝心の音声を聞くのを妨げて（マスキン
グと言う）、少し騒がしい所や少し離れた人の声は聞き
取れない。

【０００８】また、言葉の聴き取りには高音部分の弁別
力が必要だが、これを補って高音部の増幅度を上げる
と、サラサラした堅い音になり、頭が痛くなる。

【０００９】難聴には、伝音性難聴と感音性難聴があ
り、老人性難聴など大部分は感音性難聴である。伝音声
難聴の場合は音は歪まず、音が小さく聞こえるだけなの
で、音を増幅すればはっきり聞こえる。

【００１０】感音性難聴の場合は、音の振動を神経パル
スに変える蝸牛器官の有毛細胞が弱く（特に高音部分が
低下しやすい）なり、音の周波数特性がかなり歪んで聞
こえる。

【００１１】ディジタル型は、ディジタル処理なので、
内部のカップリングによる発振はなく、チャンネル数、
増幅度、コンプレッションのタイプ等が自由にとれ（プ
ロセッサの処理能力にかかる）、アナログではとても難
しかった（自由度が極端に低い）フィティングがやりや
すくなった。しかし、外部のフィティング用コンピュー
タを使って難聴者の聴覚特性に合わせて各チャンネルの
仕様（コンプレッションタイプ、増幅度等）をプログラ
ムするが、基本的な機能は未だ増幅器の拡張に過ぎな
い。

【００１２】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、聴覚理論の進歩やデータ処理の進歩を取
り入れたアルゴリズムによる処理プログラムやデータを
容易に交換でき、より機能アップした補聴器を安価に提
供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の補聴器は、各
々に少なくともマイクロホンと、通信手段を有する複数
の音入力子機と、少なくともイヤホーンと、通信手段と
を有する少なくとも１台の音出力子機と、前記複数の音
入力子機及び前記音出力子機と無線で通信可能な親機
と、から構成されている。

【００１４】この補聴器は、複数の音入力子機を異なる
箇所に配置することにより、音の取り込みが容易とな
る。また、複数の音入力子機よりの音を差動的に取り込
むことにより、背景雑音を除去できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の一実施
形態である補聴器の構成を示すブロック図である。複数
台の音入力子機１_-1、１_-2、１_-3と、１台の親機２と、
１台の音出力子機３とから構成されている。

【００１６】音入力子機１_-1は、マイク・アンプ１１
と、Ａ／Ｄコンバータ１２と、子機通信機１３と、コン
トローラ１４とを備えている。子機通信機１３はアンテ
ナ機能１５を持ち、微弱電波を授受する。他の音入力子
機１_-2、１_-3も音入力子機１_-1と同様の構成を有する。

【００１７】親機２は、親通信機２１と、汎用コントロ
ーラ２２と、電源スイッチ・ボリュウム２３とを有す
る。親通信機２１もアンテナ機能２４を備え、微弱電波
を授受する。音出力子機３は、子機通信機３１と、コン
トローラ３２と、アンプ、イヤホーン３３を有する。子
機通信機３１はアンテナ機能３４を備え、微弱電波を授
受する。

【００１８】上記した音入力子機１_-1、１_-2、１_-3、親
機２、及び音出力子機３のマイク、イヤホーンを含めた
通信機能は、携帯電話器等の一般用の機能を利用する。
親機２の汎用コントローラ２２はWearable Computer 用
の汎用型コンピュータを使用し、処理プログラム、メイ
ンメモリはカード等により交換可能としている。汎用コ
ンピュータ２２を、このように構成することにより、聴
覚理論の進歩やデータ処理の進歩を取り入れた新しいア
ルゴリズムによる処理プログラムやデータに容易に交換
でき、補聴器全体を交換しないで機能アップすることが
可能となる。

【００１９】また、親機２は通信機能やコンピュータ自
体も交換が容易な構造とし、急激な技術革新を比較的容
易に取り入れやすいようにしている。

【００２０】親機２はポケットやハンドバッグ等に入る
小型で、例えば腕時計型やペンダント型の形状としても
よい。電源は充電型電池か単３乾電池等、安価なものを
使用する。操作は電源スイッチと音量ボリュウム程度の
簡単なものである。

【００２１】各音入力子機１_-1、１_-2、１_-3は、電源用
電池、電源スイッチを備え、種々の使用形態に合わせ
て、腕時計型、タイピン型、バッチ型、指輪型、イヤリ
ング型などの外形形状とする。携帯電話器用の音入力手
段を利用してもよい。音出力子機３は電源用電池、電源
スイッチを備え、耳穴型の外形形状としている。携帯電
話器用の音出力手段（イヤホーン）を用いてもよい。

【００２２】音入力子機１は、２台を２箇所、衣服など
でマイクがふさがれない所に付け、電源スイッチを入れ
ておく。親機２との間で通信が行われ、マイクに入った
音入力は、ディジタルデータとして親機２に常時送られ
る。

【００２３】親機２では、図２に示す処理を行う。すな
わち、第１の音入力子機１_-1からの音入力データを取り
込み（ステップＳＴ１）、続いて第２の音入力子機１_-2
の音入力データを取り込み（ステップＳＴ２）、これら
両音入力データの差値を求める（ステップＳＴ３）。両
音入力の差を求めるのは、２台の音入力子機１_-1、１ _-2
のマイクへの入力は背景雑音で、ほとんど変わらない
が、近い話者からの音声は大きさが異なるため、両者の
差を取ると背景雑音が消され、音声のみが得られやすい
ためである。もっとも、話音からの距離の差により、音
声波形の位相ずれができるため、一方を遅延させて位相
を揃えるようにしている。

【００２４】状況により、全話音をより明確にとらえる
ため、もう１台の音入力子機１_-3をＯＮし、話者に近い
場所に装着してもよい。親機のプロセッサはこれを検知
して入力モードを２入力から３入力モードに切り替え
る。

【００２５】上記差値を求めた後、周波数帯域により４
〜６チャンネル程度に分割し（ステップＳＴ４）、各チ
ャンネル毎に利用者の難聴特性に応じた増幅度、コンプ
レッションタイプが設定された状態で増幅される（ステ
ップＳＴ５）。また、増幅と同時に音声データとの照合
により、音声が発声されている区間と無音区間を識別
し、増幅度をダイナミックに変え、無音区間では増幅度
を下げて音声を聞かせやすくする（ステップＳＴ６）。
この場合、全話時と音無しなどを聞く時とは各チャンネ
ルのダイナミックレンジを変えたり、コンプレッション
タイプを変えるようにしてしてもよい。

【００２６】また、他の処理として、発声された音の音
素を認識し（単語レベルの認識、さらに時系列的に全話
の意味をとらえた認識など）、その音素と同じでよりク
リアな（例えば女性の発音）音素に置き換え、前後の渡
りをなめらかにして出力し、音声を聞き取りやすくモー
ドも選択できるようにしてもよい。

【００２７】以上のようにして処理された音データは、
加算など合成処理をして（ステップＳＴ７）、音声調節
された（ステップＳＴ８）後、音出力子機３に向けて無
線で送信される（ステップＳＴ９）。

【００２８】上記した実施形態補聴器によれば、汎用プ
ロセッサによる音データ処理のため、ソフトの変更のみ
で処理内容を改善でき、新しい音声理論やデータ処理技
術の進歩を容易に取り入れることができる。

【００２９】また、小型化のためのタスタムＬＳＩを作
るには、非常に高価な資金が必要だが、携帯電話、Wear
able Computer など一般に利用されている機器を利用し
ているため、比較的安価にしかも技術革新を速やかに取
り入れることができる。電源を電池など安価な物を使う
ため、メンテナンスコストが非常に安くすむ。このよう
な柔軟性を持った補聴器の出現により、難聴者自身によ
る様々な環境でのフィールドテストを行うこともでき、
これまでごく一部の健聴者による実験室でのテストに基
づく理論を越えた新しい発見が大いに期待できる。

【００３０】

【発明の効果】この発明によれば、離れた２箇所以上の
位置で音入力が可能なため、背景雑音を容易に消去し、
音声をよりクリアに捕らえることができる。

【００３１】また、会話以外でも音源の方向が明瞭に捉
えることができ、通行時等、また人から呼ばれた時な
ど、生活上便利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態である補聴器の構成を示
すブロック図である。

【図２】同実施形態補聴器の親機の処理動作を説明する
ためのフロー図である。

【符号の説明】

１_-1、１_-2、１_-3 音入力子機２親機３音出力子機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各々に少なくともマイクロホンと、通信手
段を有する複数の音入力子機と、少なくともイヤホーンと、通信手段とを有する少なくと
も１台の音出力子機と、前記複数の音入力子機及び前記音出力子機と無線で通信
可能な親機と、からなることを特徴とする補聴器。
【請求項２】前記親機には、プログラムを記憶するメモ
リは差し替え可能に構成したことを特徴とする請求項１
記載の補聴器。
【請求項３】前記親機は、前記複数の音入力子機からの
入力を差動的に取り込む手段を備えたことを特徴とする
請求項１記載の補聴器。
【請求項４】前記親機は、２台の音入力子機と３台の音
入力子機とを選択的に通信可能であり、入力モードを２
入力と、３入力のいずれかに切り替える入力モード切替
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の補聴器。
【請求項５】前記親機は、前記音入力子機の入力を周波
数帯域により、数チャンネルに分割し、各チャンネル毎
に難聴特性に応じて増幅度、コンプレッションタイプを
設定するようにしたことを特徴とする請求項１記載の補
聴器。