[發明專利]配置成定位目標聲源的聽力系統

有效

• 申請號: 201811265251.7
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN110035366B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: M·斯科格勒德;T·倫納;F·古斯塔夫松
• 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

1.一種適于由用戶佩戴并配置成捕獲用戶環境中的聲音的聽力系統，所述聽力系統包括：

-M個輸入變換器的傳感器陣列，其中M≥2，每一輸入變換器提供表示用戶環境中的聲音的電輸入信號，所述傳感器陣列的所述輸入變換器p_i,i＝1,…,M在聽力系統由用戶佩戴時相對于彼此具有已知的幾何配置；及

-檢測器單元，用于在聽力系統由用戶佩戴時檢測聽力系統隨時間的運動并提供所述傳感器陣列在不同時間點t,t＝1,…,N的定位數據；

-第一處理器，用于接收所述電輸入信號及用于提取所述傳感器陣列的傳感器陣列配置特有數據τ_ij，所述數據標示來自被定位的聲源的聲音在不同時間點t,t＝1,…,N到達相應輸入變換器的到達時間之間的差；

-第二處理器，配置成基于在所述不同時間點t,t＝1,…,N所述定位數據和所述傳感器陣列配置特有數據的對應值估計標示所述被定位的聲源相對于用戶的定位的數據；

其中第二處理器配置成基于下面源自所述不同時間點t＝1,…,N的堆疊剩余向量r(S^e)的表達式估計標示被定位的聲源相對于用戶的定位的數據

其中S^e表示所述聲源在慣性參照系中的位置，R_t和為分別描述傳感器陣列在時間t相對于慣性坐標系的轉動和平移的矩陣，及表示所述傳感器陣列配置特有數據，其中τ_ij表示來自被定位的聲源的聲音到達相應輸入變換器i,j的到達時間之間的差，及e_t表示測量噪聲，其中(i，j)＝1，...，M，j＞i，其中h_ij為每一輸入變換器對p_i與p_j之間的時間差τ_ij的模型。

2.根據權利要求1所述的聽力系統，其中所述檢測器單元配置成檢測所述聽力系統的轉動和/或平移運動。

3.根據權利要求1所述的聽力系統，其中標示被定位的聲源在所述不同時間點t,t＝1,…,N相對于用戶的定位的數據構成或包括來自所述聲源的聲音的到達方向。

4.根據權利要求1所述的聽力系統，其中標示被定位的聲源在所述不同時間點t,t＝1,…,N相對于用戶的定位的數據包括所述聲源相對于所述用戶的坐標或者來自所述聲源的聲音相對于所述用戶的到達方向及所述用戶距所述聲源的距離。

5.根據權利要求1所述的聽力系統，其中檢測器單元包括多個慣性測量單元傳感器，其包括加速計、陀螺儀和磁力計中的至少一個。

6.根據權利要求1所述的聽力系統，其中第二處理器配置成在最大似然框架中解決堆疊剩余向量r(S^e)表示的問題。

7.根據權利要求1所述的聽力系統，其中第二處理器配置成使用擴展卡爾曼濾波器算法解決堆疊剩余向量r(S^e)表示的問題。

8.根據權利要求1所述的聽力系統，包括第一和第二聽力裝置，適于位于用戶的左耳和右耳處或者左耳和右耳中或者完全或部分植入在用戶的左耳和右耳處的頭部中，第一和第二聽力裝置中的每一個包括：

-至少一輸入變換器，用于提供表示所述環境中的聲音的電輸入信號；

-至少一輸出變換器，用于按照所述環境中的聲音的表示提供可由用戶感知的刺激；

其中所述第一和第二聽力裝置的至少一輸入變換器構成所述傳感器陣列或者形成所述傳感器陣列的部分。

9.根據權利要求8所述的聽力系統，其中第一和第二聽力裝置中的每一個包括用于與另一聽力裝置和/或與輔助裝置無線交換所述電輸入信號或者其部分的電路。

10.根據權利要求1所述的聽力系統，包括助聽器、頭戴式耳機、耳麥和耳朵保護裝置中的一者或多者。