[發明專利]配置成定位聲源的聽力裝置和聽力系統

有效

• 申請號: 201610892350.2
• 申請日: 2016-10-12
• 公開（公告）號: CN107071674B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: J·延森;M·菲爾馬尼;M·S·佩德森
• 申請（專利權）人: 奧迪康有限公司
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 陳建春

1.一種聽力系統，包括第一和第二聽力裝置，每一聽力裝置適于佩戴在用戶頭部之處或之上或者適于完全或部分植入在用戶頭部中，第一和第二聽力裝置適于分別位于用戶的第一和第二耳朵之處或之中，及每一聽力裝置包括：

-至少一輸入變換器，用于將輸入聲音轉換為有噪聲電輸入信號，所述輸入聲音包括a)來自目標聲源的目標聲音信號和b)來自環境的附加噪聲聲音信號的混合；

-至少一無線接收器，用于接收所述目標聲音信號的無線傳輸的版本并提供無噪聲的目標信號；

-連接到所述至少一輸入變換器和所述至少一無線接收器的信號處理單元，所述信號處理單元包括：

--當聽力裝置由用戶佩戴時從目標聲源到聽力裝置的聲傳播通道的聲音傳播模型，所述聲音傳播模型配置成用于估計目標聲音信號相對于用戶的到達方向；及

--其中所述聲音傳播模型不隨頻率而變；

--其中所述信號處理單元配置成基于附加噪聲信號模型提供目標聲音信號的到達方向θ的最大似然估計量；及

--其中所述信號處理單元配置成使用逆離散傅里葉變換IDFT估計使似然函數最大化的到達方向θ值；及其中

-第一和第二聽力裝置中的每一個包括天線和收發器電路，其配置成使能在第一和第二聽力裝置之間交換信息，包括使能將音頻數據和/或關于在第一和第二聽力裝置之一中估計的到達方向的數據交換給第一和第二聽力裝置中的另一個。

2.根據權利要求1所述的聽力系統，其中所述聲音傳播模型包括不隨頻率而變的頭部模型。

3.根據權利要求1或2所述的聽力系統，其中所述聲音傳播模型包括遠場模型。

4.根據權利要求1所述的聽力系統，其中所述聲音傳播模型使耳間時間差ITD和耳間電平差ILD能分別通過下式估計：

ILD＝K₁sin(θ)

ITD＝K₂ θ+K₃ sin(θ)

其中K₁,K₂和K₃為要選擇的常數，及θ為目標聲源的到達方向相對于參考方向的角度。

5.根據權利要求4所述的聽力系統，其中所述至少一輸入變換器包括兩個傳聲器，及其中所述常數K₁,K₂,K₃選擇為分別等于0,0,a/c或者γ,a/2c,a/2c，其中a為傳聲器距離，c為聲速，及γ為常數。

6.根據權利要求1所述的聽力系統，其中所述聲音傳播模型包括自由場模型。

7.根據權利要求1所述的聽力系統，其中所述聲音傳播模型包括球形頭部模型。

8.根據權利要求1所述的聽力系統，包括時域到時頻域轉換單元，用于將時域中的電輸入信號轉換為時頻域中的電輸入信號表示。

9.根據權利要求1所述的聽力系統，配置成估計第一和第二聽力裝置的、目標聲源到輸入變換器傳播時延。

10.根據權利要求9所述的聽力系統，配置成確定第一和第二聽力裝置的目標聲源到輸入變換器傳播時延之間的差。

11.根據權利要求1所述的聽力系統，其中當聽力裝置由用戶佩戴時從目標聲源到聽力裝置的聲傳播通道的聲音傳播模型包括由下式定義的信號模型：

其中，R(l,k)為有噪聲目標信號的時頻表示，S(l,k)為無噪聲目標信號的時頻表示，為從目標聲源到聽力裝置的相應輸入變換器的聲傳播通道的頻率傳遞函數，及V(l,k)為附加噪聲的時頻表示，其中l和k分別為幀指數和頻率窗口指數。