[發明專利]控制助聽器中帶分離壓縮器的方法和設備

無效

• 申請號: 200580051470.X
• 申請日: 2005-09-01
• 公開（公告）號: CN101258773A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: C·帕盧丹－米勒;C·路德維希森;A·維卡達姆斯高
• 申請（專利權）人: 唯聽助聽器公司
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00;H03G3/20
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

【0001】本發明涉及控制聲音信號，且更具體地，涉及通過控制助聽器中的帶分離(band?split)壓縮器的輸入水平處理特別是用于聽力受損的人員的聲音信號的方法和助聽設備。

背景技術

【0002】聽力受損人員的聽力損失大多是與頻率相關的。這意味著他們的聽力損失隨頻率而不同。因此，當補償聽力損失時，在寬的動態范圍內利用頻率相關的放大和壓縮是有利的。助聽器因此通常將輸入聲音信號，特別是由助聽器的輸入換能器接收的語音信號分割成不同的頻率間隔，其也稱為頻帶。可以該方式根據某個頻帶的聽力損失分別調整每個頻帶的輸入聲音信號。頻率相關的調整通常是通過采用帶分離濾波器和壓縮器對每個頻帶進行的，所謂的帶分離壓縮器可總稱為多帶壓縮器。可以該方式根據聽力損失及各頻帶中輸入聲音信號的輸入水平調整每個頻帶的增益。例如，帶分離壓縮器可以在其頻帶內為低聲音提供比高聲音帶更高的增益。

【0003】圖1是傳統多帶壓縮處理系統100的方框圖。該系統100包括將進入的聲音信號分隔為不同頻帶的濾波器組102。然后某一頻帶的各帶分離信號被提供給帶分離壓縮器104-1，104-2，…，104-n。壓縮器104放大帶分離信號的水平，且然后將放大的信號提供給乘法器106-1，106-2，…，106-n。乘法器106按照放大的信號水平放大或衰減特定頻帶的聲音信號從而產生放大的聲音信號。加法器108將放大的聲音信號求和以產生輸出聲音信號。

【0004】為了調整某個人的頻率相關的聽力損失，將信號分割到大量的頻帶中是有利的。然而，當使用頻率相關的放大和壓縮時，必須注意避免通常與多帶非線性處理相關的不必要的失真。頻率相關的放大和壓縮的特殊問題是所謂的頻譜模糊(spectral?smearing)，該問題可引起語音可理解性(intelligibility)的損失，因為，例如語音頻譜中頻譜差異由于不同帶分離壓縮器的單個增益調整而被模糊化或平滑掉。處理該問題的方式將減小頻帶的數目，雖然這也是不利的，因為其不可能提供聽力受損人員聽力損耗的詳細頻率相關的適配(fitting)。

【0005】美國專利6,873,709描述了提供改進的聲音信號濾波和壓縮的助聽器設備。所描述的方法和設備試圖在低水平時實現更好的語音可聽度(audility)和可理解性，并試圖根據相應的估計信號水平，通過對照與至少一個鄰近(neighboring)頻帶關聯的增益量限制每個頻帶的增益量，從而保持高水平的頻譜對比度。結果，輸入聲音信號將不會被壓縮器調整的增益量放大，而是以受限制的增益量放大。這意味著首先每個帶分離壓縮器根據此頻帶中估計的信號水平控制各頻帶中實際的初始增益。在增益被每個單個壓縮器調整后，如果初始增益量超過某個閾值水平，則初始增益量由隨后增益限制單元進行限制。然而，還有三個語音可聽度和可理解性方面的不足，因為后繼限制單個初始增益量實際上不能處理單個帶分離壓縮器中與多帶非線性處理相關的頻譜模糊。僅當頻帶中信號水平超過閾值水平時增益量被限制，限制初始增益量的受限能力變得更明顯，這是因為僅關于較高信號水平的頻譜對比度會被保留。因此實現增益受限制單元也可能不能處理所有情況中的頻譜模糊。

【0006】因此，需要改進技術用于提供聲音信號的多帶壓縮處理。

發明內容

【0007】因此本發明的目的是提供通過帶分離壓縮器處理聲音信號的方法和助聽器，該帶分離壓縮器具有改進的增益控制特性。

【0008】本發明的這一目的是通過處理助聽器中聲音信號的方法實現的，其中該方法包括將輸入的聲音信號過濾為大量頻率帶從而獲得帶分離信號，為每個帶分離信號估計信號水平，在一個或多于一個組中設置頻帶，基于相應組的信號水平為每個帶分離信號確定壓縮器輸入水平，基于相應的壓縮器輸入信號為每個帶分離信號確定壓縮器增益，并以相應的壓縮器增益放大每個帶分離信號。

【0009】本發明進一步提供一種助聽器，其包括輸入換能器，該輸入換能器經配置將聲學輸入聲音信號變換為電輸入聲音信號；帶分離濾波器單元，該分離濾波器單元經配置將電輸入聲音信號過濾為許多頻帶從而獲得帶分離信號；信號水平估計單元，其經配置確定每個帶分離信號的信號水平；分組控制單元，其經配置將頻帶設置為許多組，并基于相應組的信號水平為每個帶分離壓縮器計算壓縮器輸入水平；每個頻率帶的帶分離壓縮器，其經配置根據相應的壓縮器輸入信號確定壓縮器增益，并以相應的壓縮器增益放大帶分離信號；加法單元，其經配置將帶分離壓縮器的輸出信號求和從而形成電聲音輸出信號；輸出換能器，其經配置將電輸出聲音信號變換為聲學聲音輸出信號。