專利名稱：用于產(chǎn)生聽覺空間提示的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生聽覺空間提示的系統(tǒng)和方法，特別涉及如耳背式(BTE)、耳內(nèi)式(ITE)、深耳道式(CIC)、耳道式接收器(RITE)、中耳植入式(MEI)或人工耳蝸(CI)的助聽器，其中助聽器補償聽力受損用戶的聲音空間位置感的損失。
背景技術(shù)：
聽力正常的人對其空間環(huán)境中的聲音具有天生的位置感。這種天生的感覺是通過人所處的空間環(huán)境中某處發(fā)出的聲音直接和間接地傳送到耳道實現(xiàn)的。因此，來自于人體如軀干、肩膀、頭部、頸部和耳朵外部的聲音反射提供了頭部相關(guān)傳遞函數(shù)(HRTF)。在頻域中，HRTF包括多個谷值和峰值，這是由聲音在到達耳道之前，反射并從而產(chǎn)生時間延遲的聲音與直接的聲音相互加強和減弱的疊加造成的。這些谷值和/或峰值通常被稱為聽覺空間提示。
HRTF中的聽覺空間提示的模式取決于發(fā)出聲音的聲源相對于引起反射的耳朵和身體結(jié)構(gòu)的空間位置。因此聽覺空間提示可以幫助聽力正常的人確定空間環(huán)境中發(fā)出聲音的位置。
聽力正常的人具有一種天生的工具，其利用聽覺空間提示選擇、集中或分析其聽到的空間環(huán)境中的特定聲音。然而，如果聽力空間提示出現(xiàn)在某人聽力受損的頻率范圍內(nèi)，這將影響其確定聲源位置的能力。由于強度不足以超過聽者的聽力閾值，不僅聽覺空間提示聽不見，而且通常伴隨聽力損傷的感知頻率分辨率的降低也會導(dǎo)致該提示損失清晰度及其效用。
國際專利申請WO 03/009639公開了一種定向聲學(xué)接收器，如傳聲器陣列或人類外耳，其具有隨著空間聲源相對于聲學(xué)接收器的方向變化而變化的聲學(xué)脈沖響應(yīng)。該國際專利進一步公開了一種用于記錄和重現(xiàn)聽者的三維聽覺場景的方法，其實現(xiàn)是通過使用傳聲器陣列記錄的三維聽覺場景，利用信息修改傳聲器陣列記錄的聲音，該信息源于傳聲器陣列中的傳聲器定向聲學(xué)傳遞函數(shù)與聽者外耳的定向聲學(xué)傳遞函數(shù)之間差別，以及收集、整理和合并將用于聽者左右外耳的信號為輸出格式，該格式可將這些信號識別為三維聽覺場景的表征，其能可有效感知地聲學(xué)重現(xiàn)已經(jīng)出現(xiàn)在聽者耳朵中的聲音，如果聽者處于原始聲音環(huán)境中的傳聲器陣列的位置上。因此該國際專利申請涉及用于再現(xiàn)空間位置中針對聽者的聲音，好像聽者就在傳聲器陣列記錄原始聲音的位置。然而，該國際申請沒有公開補償聽力受損聽者的空間聽力感知退化的聲學(xué)接收器。
國際專利申請WO 2005/015952公開了一種通過監(jiān)控聽者所處環(huán)境中的聲音提高聽力受損聽者聽到的聲音的聽力裝置，其處理在高頻帶(例如大于4kHz)中聲音的高頻成分的頻率分布，從而使聽力受損的聽者能夠聽到對應(yīng)于聽覺空間提示的頻譜特征，因此有助于聽者將聽到的聲音形象化和空間化。該助聽器包括將頻譜特征從高頻帶轉(zhuǎn)移到低頻帶的處理器。該處理器轉(zhuǎn)移高頻頻譜特征是通過執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)和修改信號的頻率表征，或者通過對在時域接收到的信號進行重復(fù)采樣及移位和/或壓縮高頻頻譜特征到低頻帶。然而，根據(jù)該國際專利申請的聽力裝置使用復(fù)雜的算法處理信號，其引入了處理時間要求長的域變換并大量地占用信號處理芯片的物理空間，用于聽力裝置的該信號處理芯片在空間可用性方面已經(jīng)面臨極大的限制。
國際申請WO 99/14986公開了一種通過正比例壓縮音頻信號將高頻帶聽覺提示轉(zhuǎn)移到較低頻帶的系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)這一目標是通過保持音頻信號的頻譜外形，同時通過頻率壓縮在頻域縮放其頻譜，以及通過頻率移位在頻域轉(zhuǎn)移其頻譜。因此該系統(tǒng)包括用于將音頻信號從時域變換到頻域的快速傅立葉變換(FFT)單元，對頻率信號執(zhí)行縮放和轉(zhuǎn)移功能的處理器，以及最終將縮放和轉(zhuǎn)移后的頻率信號變換回時域的快速傅立葉逆變換單元。然而，如上結(jié)合國際專利申請WO2005/015952所述，國際專利申請WO 99/14986的系統(tǒng)也使用了類似的復(fù)雜算法處理信號，其顯然需要處理時間和空間。
此外，美國專利申請US 2006/0018497公開了一種戴在頭上用于用戶雙耳的助聽器。該助聽器相互連接的方式是精確匹配的聲音信號能夠傳入左右耳。通過饋送聲學(xué)信號到左耳和右耳及相對于一個聲學(xué)信號移動另一個聲學(xué)信號的相位，用戶獲得聲音產(chǎn)生自空間中特定位置的聲學(xué)信號源的感覺。利用對源自不同空間位置的聲音的感知通知用戶助聽器的設(shè)置或系統(tǒng)狀態(tài)。
最后，由Podlaszewski等撰寫，在漢堡-哈爾堡Akustik-DAGA2001中278-279頁出版的文章“Lokalisationsversuche fürvirtuelle Realitt mit einer 6-Mikrofonanordnung”公開了一種使用6傳聲器單元建立虛擬聲學(xué)空間的方法。該方法包括測量個人的HRTF，并修改傳聲器單元的每一個傳聲器的濾波器參數(shù)，直到傳聲器單元的傳遞函數(shù)實質(zhì)上與個人的HRTF相匹配。從而該文章公開了一種可能改進個人的虛擬空間聲音體驗的方法。
現(xiàn)有技術(shù)文件中沒有一個提供一種簡單、廉價的方案，用于引入低頻范圍內(nèi)的聽覺空間提示。公開的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)引入了要求擴展處理器能力的進一步計算，和限定了傳聲器的定位，而這限制了其應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目標是提供產(chǎn)生新的聽覺空間提示的改進型助聽器。
本發(fā)明進一步的目標是提供改善用戶的自我聽覺空間感的助聽器。
本發(fā)明的獨特優(yōu)點是所提供的助聽器中引入新的聽覺空間提示要求非常少的處理時間，因此在信號處理芯片上要求非常少的物理空間。
通過以下詳細描述，本發(fā)明的上述目標和優(yōu)點，以及眾多其他目標、優(yōu)點和特征將變得顯而易見，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，其由產(chǎn)生聽覺空間提示的助聽器系統(tǒng)實現(xiàn)，其包括第一傳聲器單元，其適于將在第一傳聲器中接收到的聲音轉(zhuǎn)換為第一輸出端上的第一電信號，并將在第二傳聲器中接收到的聲音轉(zhuǎn)換為第二輸出端上的第二電信號；連接到所述第一輸出端的第一延遲單元，其適于延遲所述第一電信號；連接到所述第一延遲單元和所述第二輸出端的第一計算單元，其適于對所述延遲后的第一電信號和所述第二電信號進行求和，并產(chǎn)生第一和信號；連接到所述第一計算單元的處理器單元，其適于處理所述第一和信號并產(chǎn)生已處理信號；及適于將所述已處理信號轉(zhuǎn)換為已處理聲音的揚聲器，其中所述第一和第二傳聲器間隔第一預(yù)定距離，所述第一延遲單元提供第一預(yù)定延遲，從而在所述第一和信號中產(chǎn)生代表第一空間維度的第一聽覺空間提示。
術(shù)語“聽覺空間提示”在本文中解釋為在提供給用戶的信號頻率響應(yīng)中的谷值、陷頻或峰值。
術(shù)語“空間維度”在本文中解釋為球形方位的一部分，例如，可以由r、θ和φ球坐標系統(tǒng)表示。因此空間維度可以包括極角φ的半圓部分，由此極軸解釋為穿過第一和第二傳聲器的軸。
術(shù)語“第一”在本文中全部解釋為在多個元件中區(qū)分和辨別的手段，即第一、第二和第三元件不解釋為以第一元件開始的連續(xù)的一系列元件。
此外，術(shù)語“揚聲器”在本文中解釋為接收器或微型擴音器。
通過利用一套傳聲器，其中各個傳聲器相隔預(yù)定的距離，源自空間位置中的聲源的聲音在每一傳聲器上轉(zhuǎn)換時互不相同，因為從每一個傳聲器到聲源的距離互不相同，導(dǎo)致到達第一傳聲器的聲音相對于到達第二傳聲器的聲音時間延遲或時間提前。因此第一和第二電信號的和有優(yōu)勢地在和信號頻譜中產(chǎn)生第一聽覺空間提示。通過移動第一空間維度中的聲源，第一聽覺空間提示在頻域中移位，從而使用戶體驗到在第一空間維度中的聲音位置感。
進一步地，通過合理地選擇傳聲器之間的距離和時間延遲，第一聽覺空間提示的頻率可以有優(yōu)勢的放置在助聽器系統(tǒng)用戶的最優(yōu)頻率范圍中。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)提供用于第一空間維度的新的聽覺提示，其可以由助聽器系統(tǒng)的用戶使用以提高用戶的聲音位置感，從而使用戶選擇、集中或分析在空間環(huán)境中聽到的特定聲音。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，傳聲器單元可以進一步包括用于將聲音轉(zhuǎn)換為第三輸出端上的第三電信號的第三傳聲器，其中第三傳聲器相對于第一和第二傳聲器之間的軸垂直間隔第二預(yù)定距離。通過引入第三傳聲器，可以獲得第二空間維度。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括連接到第三輸出端的濾波器單元，其適用于對第三電信號進行濾波，從而產(chǎn)生濾波后的第三電信號。濾波器單元消除不必要的聽覺空間提示，從而向用戶提供用于第二空間維度的單一的聽覺空間提示。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)根據(jù)在第一和第二傳聲器上接收到的聲音產(chǎn)生第一聽覺空間提示，并相對于來自第一和第二傳聲器的和信號根據(jù)在第三傳聲器上接收到的聲音產(chǎn)生第二聽覺空間提示。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括連接到第一計算單元的第二延遲單元，其適用于延遲第一和信號?？蛇x地，助聽器系統(tǒng)可以包括連接到濾波器單元的第二延遲單元，其適用于延遲濾波后的第三電信號?？蛇x地，助聽器系統(tǒng)可以包括連接到第三傳聲器的第二延遲單元，其適用于延遲第三電信號。進一步可選地，助聽器系統(tǒng)可以包括連接到第三傳聲器、濾波器單元和/或第一計算單元的多個第二延遲單元，其適用于延遲第三電信號、濾波后的第三電信號和/或第一和信號。通過對第一和信號引入第二延遲和引入第二預(yù)定距離，第二聽覺空間提示的定位可以放置在助聽器用戶的最優(yōu)頻率范圍中。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括連接到第二延遲單元和濾波器單元的第二計算單元，其適用于對被延遲的濾波后的第一和信號與濾波后的第三電信號進行求和。因此，在提供給助聽器系統(tǒng)用戶的信號中引入了第一和第二聽覺提示。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，第一計算單元可以進一步適用于對延遲后的第一電信號和第二電信號加權(quán)。相似地，第二計算單元可以進一步適用于對經(jīng)延遲的濾波后的第一和信號和濾波后的第三電信號加權(quán)。這有優(yōu)勢地確保了更通用的解決方案，因為信號在求和之前可以與加權(quán)系數(shù)相乘。在實踐中，加權(quán)能調(diào)整頻譜谷值/峰值的深度/高度。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括連接到第一傳聲器單元的收發(fā)器單元，其適用于將第一助聽器的第一、第二和/或第三電信號發(fā)送給第二助聽器的收發(fā)器，第二助聽器可以包括第一傳聲器單元相互間隔第三預(yù)定距離的第二傳聲器單元，第三預(yù)定距離垂直于第一和第二傳聲器之間的軸。收發(fā)器單元可以進一步適用于接收來自所述第二傳聲器單元的電信號。通過利用助聽器系統(tǒng)的第一和第二助聽器之間的通信，實現(xiàn)了用于第三空間維度的聽覺提示，因此為用戶提供了進一步改善的聲音位置感。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，收發(fā)器單元可以進一步包括第三延遲單元，其適用于將第一、第二和/或第三電信號延遲第三預(yù)定延時。第三預(yù)定延遲單元以及第三預(yù)定間隔可以有優(yōu)勢地用于將第三聽覺空間提示定位在用戶的最優(yōu)頻率范圍。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括適用于攜帶在用戶身體的其他位置上并與第一和第二助聽器的收發(fā)器通信的計算裝置，其適用于產(chǎn)生與在第一和第二傳聲器單元上接收到的聲音的空間方位相關(guān)的第一、第二和/或第三聽覺空間提示。計算裝置可以包括第三傳聲器單元，其適用于提供產(chǎn)生進一步的聽覺空間提示的進一步的電信號。
因此根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)有優(yōu)勢地不需要暴露在耳廓的自然反射模式下的傳聲器，不需要任何處理數(shù)字化信號的算法處理，且不產(chǎn)生真實聲學(xué)信號的非線性失真。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括連接到第一傳聲器的第一濾波器組，其適用于從第一電信號產(chǎn)生第一系列頻率通道信號；連接到第二傳聲器的第二濾波器組，其適用于從第二電信號產(chǎn)生第二系列頻率通道信號，其中第一延遲單元適用于獨立延遲所述第一系列頻率通道信號中的每一信號，第一計算單元適用于對所述延遲后的第一系列頻率通道信號與所述第二系列頻率通道信號的每一個獨立進行求和。濾波器組使每一個傳聲器信號可以被濾為多個頻率通道，且在由處理單元重新合并提供給用戶之前，每一個通道可以由其自身的一套另外的濾波器、計算和延遲單元處理。因此，多樣的聽覺空間提示可以最優(yōu)地放置在多樣的頻率范圍中。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，助聽器系統(tǒng)可以進一步包括A/D、D/A轉(zhuǎn)換單元，其適用于將傳聲器信號從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，并將處理后的信號從數(shù)字域轉(zhuǎn)換到模擬域。這顯然提高了對信號進行詳細計算的能力。
通過以下詳細描述，上述目標、優(yōu)點和特征，以及眾多其他目標、優(yōu)點和特征將變得顯而易見，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，其由產(chǎn)生聽覺空間提示的方法實現(xiàn)，其包括產(chǎn)生定義在第一位置接收的聲音的第一電信號，產(chǎn)生定義在第二位置接收的所述聲音的第二電信號，將所述第一電信號延遲第一預(yù)定延時，從而產(chǎn)生延遲的第一電信號，對所述延遲的第一電信號和所述第二電信號進行求和，從而產(chǎn)生具有第一聽覺提示的第一和信號，該提示代表第一空間維度，處理所述第一和信號，及將所述已處理的信號轉(zhuǎn)換為已處理的聲音。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該方法可以包括根據(jù)本發(fā)明第一方面的助聽器系統(tǒng)的任何特征。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該方法具有獨特的優(yōu)點，因為其使對助聽器系統(tǒng)用戶的聽覺提示的調(diào)節(jié)由源自三維空間中的不同位置的模擬聲音實現(xiàn)，實際上不需要在所述空間四周移動揚聲器。該模擬可以通過相對于第二電信號移動第一電信號的相位實現(xiàn)。


參考附圖，通過對本發(fā)明優(yōu)選實施例的說明性但非限定性的詳細描述，將會更好地理解本發(fā)明的上述及另外的目標、特征和優(yōu)點，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的助聽器系統(tǒng)；圖2是隨角θ的變化而變化的聲音頻譜曲線圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的助聽器系統(tǒng)；及圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的助聽器系統(tǒng)。
具體實施例方式
在以下各實施例的描述中，參考了附圖，其以說明性的方式表示了如何實施本發(fā)明。應(yīng)當理解也可以使用其他的實施例，且所做結(jié)構(gòu)和功能的修改不脫離本發(fā)明的范圍。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的助聽器系統(tǒng)，其整體以附圖標記100表示。助聽器系統(tǒng)100包括第一和第二傳聲器102和104，分別用于將聲音轉(zhuǎn)換為第一和第二電信號。第一和第二傳聲器102和104在第一和第二傳聲器102和104的隔膜中心之間間隔距離d1。
第一電信號在發(fā)送給第一計算單元108之前，由延遲單元106進行延時，第一計算單元108對延遲后的第一電信號和第二電信號進行加權(quán)與求和。如果聲源的運動是在和信號的頻譜中上下移位，通過距離d1確定第一和第二傳聲器102、104相對于另一個的位置，以及通過調(diào)整第一電信號的時間延遲，第一計算單元108的輸出提供第一聽覺空間提示。如果第一和第二傳聲器102和104相互垂直定位，并相對于直立用戶垂直，聽覺空間提示的頻率變化代表聲源的仰角變化。
和信號從第一計算單元108傳送給信號處理單元110，其根據(jù)聽力受損用戶的要求執(zhí)行任何信號處理。也就是說，處理器執(zhí)行所要求的通用信號整形、壓縮和放大，從而獲得通過揚聲器112傳送給用戶的可聽見信號。
在為用戶調(diào)節(jié)助聽器系統(tǒng)100期間，去除第一和第二傳聲器102和104之間的耦合，并通過信號發(fā)生器產(chǎn)生第一和第二電信號從而模擬聲學(xué)環(huán)境是有優(yōu)勢的。因此，在調(diào)節(jié)期間實現(xiàn)了聲源位置變化的效果，而不必在四周移動聲源揚聲器。由信號發(fā)生器建立的模擬聲音可以通過相對于第二電信號移動第一電信號的相位實現(xiàn)。
圖2是當?shù)谝缓偷诙髀暺?02和104相互垂直定位并相對于直立用戶垂直時，在第一和第二仰角θ1和θ2下作為頻率的函數(shù)的和信號曲線圖。聽覺空間提示(陷頻)隨仰角的變化而變化，因此幫助了聽力受損用戶，否則其只有有限的聲音方向感，因為由HRTF產(chǎn)生的正常的聽覺提示是在用戶聽力損傷的頻率范圍內(nèi)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的助聽器系統(tǒng)，其整體以附圖標記200表示。助聽器系統(tǒng)200包括助聽器系統(tǒng)100中的一些元件，這些元件使用相同的附圖標記引用。
助聽器系統(tǒng)200包括相對于第一和第二傳聲器102和104的軸垂直間隔距離d2的第三傳聲器114。第三傳聲器114將聲音轉(zhuǎn)換為第三電信號，該信號發(fā)送給具有例如在2kHz與4kHz之間的低通截止頻率的濾波器116，從而避免大于截止頻率的聽覺提示出現(xiàn)，以確保不干擾由傳聲器102和104提供的第一仰角聽覺提示。
在特殊實施例中，第一和第二傳聲器102和104可以放置在助聽器的耳背式元件上，而第三傳聲器114可以放置在助聽器的耳道接收器、耳?；蚨?，其具有面向外的鼓膜。
濾波后的第三電信號傳送給第二計算單元120，第二計算單元連接到濾波器單元116和延遲第一和信號的第二延遲單元118，且對濾波后的第三電信號和第一和信號進行加權(quán)與求和。第二計算單元120產(chǎn)生第二和信號，第二和信號中包含例如基于濾波后的第三電信號及第一和信號的仰角聽覺提示和前/后聽覺提示。隨后，第二和信號發(fā)送給處理單元110和揚聲器112。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的助聽器系統(tǒng)，其整體以附圖標記300表示。應(yīng)當理解助聽器系統(tǒng)300可以結(jié)合助聽器系統(tǒng)100和200的特征。
助聽器系統(tǒng)300包括第一和第二助聽器302和304。第一助聽器302包括助聽器系統(tǒng)100和200的元件，即包括從聲音產(chǎn)生第一、第二和/或第三電信號的第一傳聲器單元306。這些信號傳送給在第一和信號中產(chǎn)生仰角聽覺提示和/或前/后聽覺提示的第一聽覺提示發(fā)生器308，在將已處理信號傳送給揚聲器312之前，根據(jù)聲音和用戶的聽力損傷第一和信號傳送給通常執(zhí)行所需處理操作的第一處理單元310。
第二助聽器304相似地包括助聽器系統(tǒng)100和200的元件，即包括從聲音產(chǎn)生第一、第二和/或第三電信號的第二傳聲器單元314。這些信號傳送給在第二和信號中產(chǎn)生仰角聽覺提示和/或前/后聽覺提示的第一聽覺提示發(fā)生器316，在將已處理信號傳送給揚聲器320之前，根據(jù)聲音和用戶的聽力損傷第二和信號傳送給通常執(zhí)行所需音頻邏輯操作的第二處理單元318。
第一助聽器進一步包括用于傳送和接收來自于第一和第二傳聲器單元306和314的第一、第二和/或第三電信號的第一收發(fā)器單元322。第一收發(fā)器單元322包括用于在求和之前對第一、第二和/或第三電信號進行延時的時間延遲單元，第一、第二和/或第三電信號的延遲時間以及傳聲器單元306和314之間的距離d3共同確定除仰角聽覺提示和前/后聽覺提示之外的旋轉(zhuǎn)聽覺提示的位置。
第二助聽器類似地進一步包括用于傳送和接收來自于第一和第二傳聲器單元306和314的第一、第二和/或第三電信號的第二收發(fā)器單元324。第二收發(fā)器單元324也包括用于在求和之前對第一、第二和/或第三電信號進行延時的時間延遲單元，第一、第二和/或第三電信號的延遲時間以及傳聲器單元306和314之間的距離d3共同確定除仰角聽覺提示和前/后聽覺提示之外的旋轉(zhuǎn)聽覺提示的位置。
第一和第二收發(fā)器單元322和324可以通過有線連接或無線傳輸進行通信。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，助聽器系統(tǒng)300可以包括與第一和第二收發(fā)器單元322和324通信的身體佩戴計算裝置326。
身體佩戴計算裝置326可以攜帶在身體的其他部位，并包括時間延遲單元，其用于適當延遲來自于第一和第二傳聲器單元306和314的第一、第二和/或第三電信號，及用預(yù)定距離d1、d2和d3編碼。身體佩戴計算裝置326可以實施所需的延遲與求和功能，并向第一和第二收發(fā)器322和324返回合適的聽覺提示。進一步地，身體佩戴計算裝置326可以包括用于進一步指明所有空間維度的聽覺提示的第三傳聲器單元。
如上參考圖1所述，實現(xiàn)針對用戶調(diào)節(jié)助聽器系統(tǒng)300可以有優(yōu)勢地通過解耦第一和第二傳聲器單元306和314，并利用信號發(fā)生器產(chǎn)生第一、第二和第三電信號，從而模擬聲音環(huán)境。第一和第二收發(fā)器單元322和324可以接收模擬具體聲音的第一、第二和第三電信號，該聲音從信號發(fā)生器直接傳送給助聽器302和304的每一個。
權(quán)利要求
1.用于產(chǎn)生聽覺空間提示的助聽器系統(tǒng)，包括第一傳聲器單元，其適用于將在第一傳聲器中接收到的聲音轉(zhuǎn)換為第一輸出端上的第一電信號，并將在第二傳聲器中接收到的聲音轉(zhuǎn)換為第二輸出端上的第二電信號；連接到所述第一輸出端的第一延遲單元，其適用于延遲所述第一電信號；連接到所述第一延遲單元和所述第二輸出端的第一計算單元，其適用于對所述延遲后的第一電信號和所述第二電信號進行求和，并產(chǎn)生第一和信號；連接到所述第一計算單元的處理器單元，其適用于處理所述第一和信號并產(chǎn)生已處理信號；及適用于將所述已處理信號轉(zhuǎn)換為已處理聲音的揚聲器，其中所述第一和第二傳聲器間隔第一預(yù)定距離，所述第一延遲單元提供第一預(yù)定延遲，從而在所述第一和信號中產(chǎn)生代表第一空間維度的第一聽覺空間提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助聽器系統(tǒng)，其中傳聲器單元進一步包括用于將聲音轉(zhuǎn)換為第三輸出端上的第三電信號的第三傳聲器，其中第三傳聲器相對于第一和第二傳聲器之間的軸垂直間隔第二預(yù)定距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第三輸出端的濾波器單元，其適用于對第三電信號進行濾波，從而產(chǎn)生濾波后的第三電信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第一計算單元的第二延遲單元，其適用于延遲第一和信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到濾波器單元的第二延遲單元，其適用于延遲濾波后的第三電信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第三傳聲器的第二延遲單元，其適用于延遲第三電信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第三傳聲器、濾波器單元和/或第一計算單元的多個第二延遲單元，其適用于延遲第三電信號、濾波后的第三電信號和/或第一和信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求4到7任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第二延遲單元和濾波器單元的第二計算單元，其適用于對濾波后的第三電信號與時間延遲后的第一和信號進行求和。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8任一所述的助聽器系統(tǒng)，其中第一計算單元進一步適用于對延遲后的第一電信號及第二電信號進行加權(quán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8到9任一所述的助聽器系統(tǒng)，其中第二計算單元進一步適用于對經(jīng)延遲的濾波后的第一和信號與濾波后的第三電信號進行加權(quán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第一傳聲器單元的收發(fā)器單元，其適用于將第一助聽器的第一、第二和/或第三電信號發(fā)送給第二助聽器的收發(fā)器單元，第二助聽器包括與第一傳聲器單元間隔第三預(yù)定距離的第二傳聲器單元，該距離垂直于第一和第二傳聲器之間的軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的助聽器系統(tǒng)，其中收發(fā)器單元進一步適用于接收來自于所述第二傳聲器單元的電信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求11到12任一所述的助聽器系統(tǒng)，其中收發(fā)器單元包括將第一、第二和/或第三電信號延遲第三預(yù)定延遲時間的第三時間延遲單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括與第一和第二助聽器的收發(fā)器通信的身體佩戴計算裝置，其適用于產(chǎn)生與在第一和第二傳聲器單元接收到的聲音的空間方位關(guān)聯(lián)的第一、第二和/或第三聽覺空間提示。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的助聽器系統(tǒng)，其中身體佩戴計算裝置包括適用于提供進一步的電信號的第三傳聲器單元，進一步的電信號用于產(chǎn)生進一步的聽覺空間提示。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括連接到第一傳聲器的第一濾波器組，其適用于從第一電信號產(chǎn)生第一系列頻率通道信號；及連接到第二傳聲器的第二濾波器組，其適用于從第二電信號產(chǎn)生第二系列頻率通道信號，其中第一延遲單元適用于獨立延遲所述第一系列頻率通道信號中的每一信號，第一計算單元適用于對所述延遲后的第一系列頻率通道信號與所述第二系列頻率通道信號的每一個獨立進行求和。
17.根據(jù)權(quán)利要求1到16任一所述的助聽器系統(tǒng)，進一步包括A/D、D/A轉(zhuǎn)換單元，其適用于將傳聲器信號從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，并將處理后的信號從數(shù)字域轉(zhuǎn)換到模擬域。
18.用于產(chǎn)生聽覺提示的方法，包括產(chǎn)生定義在第一位置接收的聲音的第一電信號，產(chǎn)生定義在第二位置接收的所述聲音的第二電信號，將所述第一電信號延遲第一預(yù)定延時，從而產(chǎn)生延遲后的第一電信號，對所述延遲的第一電信號和所述第二電信號進行求和，從而產(chǎn)生具有第一聽覺提示的第一和信號，該提示代表第一空間維度，處理所述第一和信號，及將所述已處理的信號轉(zhuǎn)換為已處理的聲音。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生聽覺空間提示的助聽器系統(tǒng)(100、200、300)。助聽器系統(tǒng)(100、200、300)包括適用于轉(zhuǎn)換在第一傳聲器(102)和第二傳聲器(104)中接收到的聲音的第一傳聲器單元(306)，連接到第一傳聲器(102)、延遲來自于第一傳聲器(102)的信號的第一延遲單元(106)，用于對第一傳聲器(102)的延遲后的信號與第二傳聲器(104)的信號進行求和的第一計算單元(108)，處理和信號的處理器單元(110)，及將已處理信號轉(zhuǎn)換為已處理聲音的揚聲器。第一和第二傳聲器(102，104)間隔第一預(yù)定距離，第一延遲單元(106)提供第一預(yù)定延遲，從而在和信號中產(chǎn)生代表第一空間維度的第一聽覺空間提示。
文檔編號H04R1/40GK101064972SQ20071008696
公開日2007年10月31日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者格雷厄姆·內(nèi)勒, 格特·S.·溫里克 申請人:奧迪康有限公司