Vorrichtung zur Hörunterstützung

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Hörunterstützung, die zwei Mikrofone aufweist, die mit einer Steuereinheit gekoppelt sind und die Steuereinheit mit Eingangssignalen speisen und bei der die Steuereinheit mindestens ein Ausgangssignal zu mindestens einem Übertragungselement übermittelt und bei der die Steuereinheit räumlich getrennt von den Mikrofonen angeordnet ist, sowie bei der die Mikrofone von im Bereich eines menschlichen Ohres anordbaren Ohrgehäusen aufgenommen sind und bei der die Ohrgehäuse jeweils mit einem Sender versehen sind, der mit einem Empfänger im Bereich der Steuereinheit kommuniziert, und bei der im Bereich mindestens eines der Ohrgehäuse eines der Übertragungselemente angeordnet ist, das mit einem Empfänger versehen ist, der mit einem Sender im Bereich der Steuereinheit kommuniziert sowie bei der im Bereich der Steuereinheit ein Analysator zur Auswertung der Signale der Mikrofone angeordnet ist.

[0002] Aus der FR-A-2 651 634 ist bereits eine Vorrichtung zur Hörunterstützung bekannt, bei der ein Mikrofon mit einer Steuereinheit gekoppelt ist und bei der die Steuereinheit räumlich getrennt vom Mikrofon angeordnet ist. Das Mikrofon wird im Bereich eines Ohrgehäuses angeordnet, das von einem menschlichen Ohr aufnehmbar ist. Eine Kommunikation erfolgt über einen Empfänger und einen Sender und im Bereich der Steuereinheit ist ein Analysator zur Auswertung der Signale des Mikrofons angeordnet.

[0003] In der DE-A-2 406 218 wird eine Vorrichtung zur Hörunterstützung beschrieben, bei der bereits zwei Mikrofone verwendet werden. Beide Mikrofone werden jedoch in einem gemeinsam Ohrgehäuse angeordnet. Mindestens eines der Mikrofone weist eine Richtcharakteristik auf. Die Signale der beiden Mikrofone werden im Bereich einer Steuereinheit verarbeitet.

[0004] Aus der WO-A-89 04 583 ist eine weitere Vorrichtung zur Hörunterstützung bekannt. Gemäß dieser Druckschrift wird im Bereich eines Ohrgehäuses ein Mikrofon angeordnet, das mit einer räumlich getrennt angeordneten Steuereinheit über einen Sender und einen Empfänger kommuniziert.

[0005] Eine vergleichbare Vorrichtung ist aus der DE-OS 35 12 999 bekannt. Durch eine unterschiedliche Orientierung der Mikrofone und eine anschließende Subtraktion der Ausgangssignale der Mikrofone voneinander soll es ermöglicht werden, ein in allen Hörrichtungen wirksames Umgebungsgeräusch zu eliminieren. Das Übertragungselement ist hier als Lautsprecher ausgebildet.

[0006] Aus der DE-OS 35 08 830 ist es bekannt, örtlich getrennt von einem Lautsprecher, der in einem Ohrgehäuse angeordnet ist, das seinerseits von einem menschlichen Ohr aufnehmbar beziehungsweise hinter einem menschlichen Ohr anordbar ist, im Bereich einer separaten Steuereinheit, ein Mikrofon, einen Verstärker und eine Stromquelle anzuordnen. Durch diese Vorrichtung ist es möglich, das im Bereich des menschlichen Ohres anzuordnende Bauteil relativ leicht zu konstruieren. Eine drahtlose Übertragung von Signalen zu einem Hörgerät wird in der DE-OS 30 32 311 beschrieben. Hierbei ist an drahtlos zu übertragende Signale gedacht, die beispielsweise von einer Telekommunikationsanlage oder einem Rundfunkgerät bereitgestellt werden. Eine weitere Konstruktion, bei der eine räumliche Trennung von Lautsprecher und Steuereinheit vorgesehen ist, wird in der DE-OS 28 44 979 beschrieben. Auch hier ist das Mikrofon im Bereich der Steuereinheit angeordnet.

[0007] Aus der DE 31 00 135 C2 ist bereits eine Vorrichtung zur Hörunterstützung bekannt, die zwei Mikrofone aufweist, die mit einer Steuereinheit gekoppelt sind. Die Mikrofone speisen die Steuereinheit mit Eingangssignalen. Die Steuereinheit übermittelt mindestens ein Ausgangssignal zu mindestens einem Übertragungselement. Die Steuereinheit ist räumlich getrennt von den Mikrofonen angeordnet und jedes der Mikrofone ist von einem Gehäuse aufgenommen. Eines der Übertragungselemente ist im Bereich eines Ohrgehäuses angeordnet. Im Bereich der Steuereinheit ist ein Vergleicher zur Auswertung der Signale der Mikrofone vorgesehen, der die Ausgangsleistung der Steuereinheit zur Anpassung an eine Schallwiedergabe modifiziert.

[0008] In der DE 30 27 384 wird ein Verfahren zur Umformung von Schallsignalen beschrieben, bei dem unnatürliche Richtungsempfindungen durch das Umformen bezüglich der Richtungseindrücke in den natürlichen Hörempfindungen besser angenäherte Hörempfindungen umgewandelt werden können.

[0009] Die DE 41 01 933 A 1 beschreibt ein Steuergerät für Richtmikrofonsignale zur Erzeugung von virtuellen Richtcharakteristiken mit einstellbarer Hauptempfangsrichtung. Das Ausgangssignal wird durch multiplikative Bewertung der Eingangssignale mit Steuerparametern gebildet.

[0010] Aus der DE 35 30 205 Al ist bereits eine Mikrofonanlage mit variabler Richtcharakteristik bekannt, die eine Reihe von Mikrofonen aufweist, die in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind. Die Richtcharakteristik wird durch eine spezielle reihenartige Anordnung der Mikrofone sowie durch Einsatz eines Gewichtungsnetzwerkes mit Gewichtungsfaktoren realisiert.

[0011] In der DE 29 28 845 Al wird ein audiovokales Integrationsgerät beschrieben, das ein Mikrofon aufweist, das über eine spezielle Einrichtung mit einem Vibrator gekoppelt ist, der Schwingungen auf die Haut eines Benutzers aufbringen kann. Über eine entsprechende Steuerung erfolgt eine Koordinierung der akustischen sowie der sensitiven Signalübertragung.

[0012] Gemäß diesem Stand der Technik sind somit entweder Vorrichtungen zur Hörunterstützung bekannt, bei denen sämtliche Bauelemente im Bereich des menschlichen Ohres angeordnet werden, oder bei denen bei einer räumlichen Trennung von Bauelementen im Bereich des Ohres lediglich ein Lautsprecher vorgesehen ist und die weiteren Bauelemente, insbesondere der Verstärker und die Mikrofone, im Bereich einer räumlich getrennt vom Lautsprecher angeordneten Steuereinheit vorgesehen sind. Mit diesen Vorrichtungen ist es nicht in zufriedenstellender Weise möglich, einem Benutzer ein dem natürlichen Hörempfinden nachgebildetes räumliches Hören zu ermöglichen und gleichzeitig eine Unterdrückung von Störgeräuschen vorzunehmen.

[0013] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß sowohl eine gute akustische Qualität gewährleistet ist als auch ein als angenehm empfundener Benutzungskomfort realisiert ist.

[0014] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Analysator die Ausgangsleistung der Steuereinheit zur Anpassung an eine räumliche Schallwiedergabe modifiziert, daß Ausgangsignale der Mikrofone vergleichend vom Analysator ausgewertet werden und daß im Bereich mindestens eines der Übertragungselemente ein Ohrverstärker angeordnet ist.

[0015] Mit Hilfe der Anordnung der Mikrofone innerhalb der Ohrgehäuse wird eine Ausrichtung des Schallempfanges in unterschiedliche Richtungen entsprechend üblichen Hörgewohnheiten durchgeführt. Insbesondere wird es hierdurch ermöglicht, Störgeräusche durch gezieltes Richtungshören zu kompensieren. Es ist möglich, eine zentrale Auswertung der Signale der einzelnen Mikrofone durchzuführen.

[0016] Mit Hilfe des Vergleichers kann beispielsweise ein Nutzschall- Störschall- Selektionsverfahren durchgeführt werden, das es bei Vorliegen einer Hörschädigung dem Betroffenen ermöglicht, durch eine Bewegung des Kopfes oder eine entsprechende Einstellung im Bereich der Steuereinheit eine als dominierend angesehene Schallquelle überwiegend wahrzunehmen. Es ist dabei gleichgültig, ob es sich bei den akustischen Signalen um Sprache, Musik oder typische Störgeräusche handelt. Insbesondere ist es möglich, bei einem monoaural versorgten Hörgeschädigten ein Hörempfinden nachzubilden, das weitgehend einem normalen räumlichen Hören entspricht. Dies resultiert daraus, daß der Hörgeschädigte durch eine Bewegung seines Kopfes und durch die entsprechende Signalauswertung eine Schallquelle orten kann.

[0017] Durch die Anordnung der Mikrofone in Ohrgehäusen, die in das Ohr eingesetzt werden können und durch die Verlagerung aller weiteren Elemente in den Bereich der räumlich getrennt angeordneten Steuereinheit wird eine optisch kaum wahrnehmbare Hörhilfe realisiert, die bei hoher Klangqualität keine optischen Einschränkungen des Erscheinungsbildes des mit der Vorrichtung ausgestatteten Menschen verursacht.

[0018] Ein besonders hoher Benutzungskomfort wird dadurch bereitgestellt, daß zur Datenübertragung von den Sendern zu den Empfängern eine Übertragungsstrecke vorgesehen ist. Diese kann drahtlos ausgebildet sein.

[0019] Zur Gewährleistung einer hohen Übertragungssicherheit ist es auch möglich, daß die Sender mit den Empfängern über eine Leitung verbunden sind.

[0020] Zur Unterstützung des Richtungshörens wird vorgeschlagen, daß der Vergleicher mit einem Hüllkurvenkorrelator versehen ist.

[0021] Eine weitere Verbesserung des Richtungshörens kann auch dadurch erfolgen, daß der Vergleicher mit einem Zeitkorrelator versehen ist.

[0022] Eine ergonomisch besonders zweckmäßige Anordnung der Steuereinheit erfolgt dadurch, daß die Steuereinheit im Bereich eines an einem Handgelenk tragbaren Armbandes angeordnet ist.

[0023] Zur Ermöglichung von manuellen Parametervorgaben wird vorgeschlagen, daß die Steuereinheit für manuelle Eingaben eine Bedienungseinheit aufweist.

[0024] Eine weitere Variation zum Richtungshören wird dadurch bereitgestellt, daß im Bereich der Steuereinheit ein Richtmikrofon angeordnet ist.

[0025] Zur Energieversorgung der Ohrverstärker sowie weiterer Bauteile ist vorgesehen, daß im Bereich mindestens eines der Ohrgehäuse eine Ohrbatterie angeordnet ist.

[0026] Zur Vermeidung unzweckmäßiger Lautstärken wird vorgeschlagen, daß im Bereich der Steuereinheit für mindestens einen Übertragungskanal ein Pegelbegrenzer vorgesehen ist.

[0027] Eine ausreichende Intensität der von der Steuereinheit ausgesendeten Signale kann dadurch erfolgen, daß im Bereich der Steuereinheit ein Hauptverstärker vorgesehen ist.

[0028] Eine ausreichende Schallenergie im Bereich der Ohrgehäuse wird dadurch bereitgestellt, daß im Bereich mindestens eines der Übertragungselemente ein Ohrverstärker angeordnet ist.

[0029] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1

ein Blockschaltbild mit einer Anordnung mit zwei Mikrofonen sowie örtlich getrennt angeordneter Steuereinheit, bei der die übertragung leitungsgebunden erfolgt,

Fig. 2

eine vergrößerte Darstellung der Steuereinheit gemäß Fig. 1,

Fig. 3

eine Prinzipdarstellung zur Veranschaulichung eines räumlichen Hörvorganges,

Fig. 4

eine im Bereich eines Armbandes angeordnete Steuereinheit,

Fig. 5

eine Prinzipdarstellung zur Veranschaulichung einer Hüllkurvenkorrelation und

Fig. 6

eine Prinzipdarstellung zur Veranschaulichung einer Zeitkorrelation.

[0030] Die Vorrichtung zur Hörunterstützung besteht gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 aus einer Steuereinheit (1), zwei Mikrofonen (2,3) sowie Ohrgehäusen (4,5), in die die Mikrofone (2,3) eingebaut sind und die eine Formgebung aufweisen, die es ermöglicht, die Ohrgehäuse (4,5) im Bereich einer Ohrmuschel bzw. eines Gehörganges eines menschlichen Ohres anzuordnen. Jedem der Mikrofone (2,3) ist im Bereich der Ohrgehäuse (4,5) ein Sender (6) zugeordnet, der mit jeweils einem Empfänger (7) im Bereich der Steuereinheit (1) kommuniziert. Gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 ist zusätzlich im Bereich von jedem der Ohrgehäuse (4,5) ein Übertragungselement (8) angeordnet, das mit jeweils einem ebenfalls im Bereich des Ohrgehäuses (4,5) angeordneten Empfänger (9) verbunden ist. Die Empfänger (9) erhalten ihre Signale von Sendern (10), die im Bereich der Steuereinheit (1) angeordnet sind. Zur unmittelbaren Versorgung der Übertragungselemente (8) sind im Bereich des Ohrgehäuses (4,5) Ohrverstärker (11) angeordnet.

[0031] Die Steuereinheit (1) ist mit einem Vergleicher (12) versehen, der eine Auswertung der Signale der Mikrofone (2,3) relativ zueinander ermöglicht, um ein räumliches Hören nachzubilden und Störgeräusche zu unterdrücken. Bei einer Ausbildung der Übertragungselemente (8) als Lautsprecher ist vorgesehen, zur Begrenzung der im Bereich der Lautsprecher abgestrahlten Schallenergie im Bereich der Steuereinheit (1) Pegelbegrenzer (13) anzuordnen. Zur Energieversorgung weist die Steuereinheit (1) eine Hauptbatterie (14) auf. Die Ohrgehäuse (4,5) können zur Energieversorgung der Bauelemente mit Ohrbatterien (15) versehen sein. Die Übertragungselemente (8) können auch als Elektroden ausgebildet sein, die elektrisch auf die Hörnerven einwirken.

[0032] Der detaillierte Aufbau der Steuereinheit (1) ergibt sich aus Fig. 2. Die Gesamtfunktion wird von einem Controller (16) überwacht. Als weitere Baugruppen sind zusätzlich zu den bereits erwähnten Pegelbegrenzern (13), dem Vergleicher (12), der Hauptbatterie (14) sowie den Empfängern (7) und den Sendern (10), eine dienungseinheit (17), eine Anzeige (18) ein Richtmikrofon (19) sowie ein Frequenzfilter (20) vorgesehen. Eine Pegelanpassung erfolgt über einen Hauptverstärker (34). Bei einer Klangbildwahl kann über den Controller (16) auf vordefinierte Tabellen zugegriffen werden, durch die eine Einstellung der Frequenzfilter (20) und der Pegelbegrenzer (13) möglich ist.

[0033] Eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung eines räumlichen Hörens ist in Fig. 3 wiedergegeben. Ein Individuum (21) hat hier seine Ohren (22) in eine hörrichtung (23) ausgerichtet. Bei einer Seitenschalleinstrahlung (24) trifft ein Schallimpuls zeitlich versetzt auf die Ohren (22) auf. Schalldruckverläufe (25) haben somit im Bereich der Ohren (22) einen zeitlich zueinander versetzten Verlauf und unterschiedliche Pegel. Bei einer Frontalschalleinstrahlung (26) sind die Schalldruckverläufe (25) im Bereich der Ohren (22) hingegen im wesentlichen zeitlich deckungsgleich.

[0034] Gemäß der Ausführungsform in Fig. 4 ist insbesondere daran gedacht, die Steuereinheit (1) im Bereich eines Armbandes (27) anzuordnen, das seinerseits im Bereich eines menschlichen Handgelenkes (28) befestigt werden kann. Bei beengten räumlichen Verhältnissen ist es auch möglich, einen Teil der Bauelemente der Steuereinheit (1) im Bereich von Gliedern des Armbandes (27) zu montieren.

[0035] Zur Verdeutlichung der Funktionsweise des Vergleichers (12) sind in Fig. 5 eine Schaltungsvariante für eine Hüllkurvenkorrelation und in Fig. 6 eine Schaltungsvariante für eine Zeitkorrelation dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind die Mikrofone (2,3) jeweils mit einem Frequenzseparator (29) verbunden. Der Frequenzseparator (29) weist einzelnen Frequenzbereichen zugeordnete separate Ausgänge (30) auf. Es ist beispielsweise möglich, einen Separatorausgang dem Frequenzbereich von 0 - 0,5 kHz, den nächsten Separatorausgang (30) dem Frequenzbereich von 0,5 - 1 kHz und die weiteren Frequenzbereiche zusätzlichen Separatorausgängen (30) zuzuordnen. Mit Hilfe von Hüllkurvenkorrelatoren (31) erfolgt eine Analyse zur Ermittlung von Schalldruckpegeldifferenzen zwischen den Mikrofonen (2,3). Tritt eine derartige Schalldruckpegeldifferenz in einem der Frequenzbereiche auf, so wird nur der schwächere Signalanteil zum Gesamtsignal addiert. Hierbei wird ausgenutzt, daß seitlich einfallende Schallwellen das der Schallquelle abgewandte Ohr bzw. das zugeordnete Mikrofon (2,3) mit einer Pegeldifferenz sowie einer Zeitdifferenz erreichen. Prinzipiell ist es zweckmäßig, sowohl die Pegeldifferenz gemäß der Variante in Fig. 5 als auch die Zeitdifferenz gemäß der Variante in Fig. 6 auszunutzen.

[0036] Bei der Durchführung der Zeitkorrelation gemäß Fig. 6 wird ein Zeitkorrelator (32) verwendet und eine Kopplung erfolgt entsprechend einem Bypaß über Dämpfungsglieder (33).

[0037] Sowohl die Hüllkurvenkorrelation als auch die Zeitkorrelation können schaltungstechnisch analog oder digital realisiert werden. Insbesondere ist daran gedacht, durch eine Kombination der beiden Verfahren eine Verbesserung der Schallerkennung zu ermöglichen. Zur Gewährleistung einer ausreichenden Erkennung von Lautheitsunterschieden zwischen dem linken und rechten Ohr ist es zweckmäßig, die Korrelationsverfahren nur dann zu aktivieren, wenn eine Frontalschalleinstrahlung (26) vorliegt.

[0038] Mit Hilfe der im Bereich des Handgelenkes (28) getragenen Steuereinheit (1) ist es möglich, eine Veränderung der vorgenommenen Einstellungen vorzunehmen, ohne die Mikrofone (2,3) in ihrer Position zu verändern. Dies bedeutet, daß nicht auf die innerhalb der Ohren (22) angeordneten Ohrgehäuse (4,5) zugegriffen werden muß. Das Richtmikrofon (19) kann durch eine entsprechende Bewegung eines Unterarmes des Individuums (21) positioniert werden.

[0039] Zusätzlich können externe Audioeingänge und Audioausgänge realisiert werden. Mit Hilfe dieser Zusatzeinrichtungen ist es möglich, Warnsignale oder Telefonsignale zu erzeugen, zu senden, zu empfangen und zu hören.

[0040] Durch die Bedienungseinheit (17) im Bereich der Steuereinheit (1) ist es möglich, eine vorgebbare Verstärkung von Signalen eines der Mikrofone (2,3) vorzunehmen. Hierdurch kann der Benutzer vermeiden, seinen Kopf in Richtung der gewünschten Schallquelle zu drehen. Darüber hinaus ist es möglich mit Hilfe der Bedienungseinheit (17) eine Lautstärkeregelung vorzunehmen, eine Mikrofonauswahl durchzuführen oder eine KlanggruppenProgrammwahl vorzugeben.

[0041] Bei einer drahtgebundenen Kopplung zwischen den Ohrgehäusen (4,5) und der Steuereinheit (1) werden die Sender (6,10) beispielsweise als Ausgangsverstärker und die Empfänger (7,9) als Eingangsverstärker realisiert. Bei einer drahtlosen Verbindung sind standardisierte und damit preiswerte Funkelemente verwendbar. Bei einer Funkverbindung können zur Störungsunterdrückung beispielsweise bestimmte Übertragungsfrequenzen reserviert werden, es so auch möglich, alternative Übertragungskanäle vorzusehen oder alternative Modulationsfrequenzen vorzuhalten. Eine drahtlose Übertragung kann auch über IR- oder HF-Signale erfolgen.

[0042] Die Vorrichtung kann unterschiedlichen Anwendungen zugeführt werden. Bei der bereits beschriebenen Verwendung als Hörgerät ist es möglich, eine Schallaufnahme über die Mikrofone (2,3) im Bereich der Ohrgehäuse (4,5) durchzuführen. Alternativ ist es möglich, eine Schallaufnahme über ein im Bereich des Armbandes (27) angeordnetes Mikrofon durchzuführen. Weitere Schallaufnahmen können extern erfolgen, beispielsweise über ein Telefon, ein Funkgerät, ein Überwachungsmikrofon, Geräte der Unterhaltungselektronik, Personalcomputer oder Alarmmelder.

[0043] Bei der Anwendung als Hörgerät erfolgt die Signalverarbeitung im Bereich der Zentraleinheit, die den Vergleicher (12), den Pegelbegrenzer (13), den Frequenzfilter (20) und einen entsprechenden Verstärker (34) aufweisen kann. Der Vergleich der Zeit- und Pegeldifferenz zwischen den Spektralanteilen des linken und rechten Mikrofonsignals führt optional zur schallunterdrückung. Hierbei werden die Signalanteile mit Zeit- und Pegeldifferenz nicht verstärkt. Ein Benutzer der Vorrichtung ist somit in der Lage, primär die Schallquelle wahrzunehmen, zu der er die Vorderseite seines Kopfes wendet.

[0044] Sind die Mikrofone (2,3) innerhalb der Ohrmuscheln angeordnet, so werden die von hinten kommenden Signale durch die Ohrmuschel gedämpft. Erkennt der Vergleicher (12), daß fast ausschließlich Signale mit Zeit- und Pegeldifferenz vorhanden sind, so wird keine schallunterdrückung vorgenommen. Dies erfolgt beispielsweise, wenn ein Gesprächspartner an der linken oder rechten Seite des Benutzers sitzt und redet und ein gegenübersitzender Gesprächspartner schweigt. Bei der Schallaufnahme über das im Bereich des Armbandes (27) angeordnet Mikrofon oder bei Schallaufnahmen von externen Audioeinheiten wird keine Seitenschallunterdrückung durchgeführt.

[0045] Bei einer drahtgebundenen Verbindung zwischen der Zentraleinheit und den Bauelementen innerhalb der Ohrgehäuse (4,5) sind im Bereich der Ohrgehäuse (4,5) kein Verstärker und keine Strömversorgung erforderlich. Gegebenenfalls kann allerdings ein Vorverstärker für das Senden zweckmäßig sein. Bei der Verwendung als Hörgerät erfolgt die Schallwiedergabe über mindestens einen der Lautsprecher im Bereich der Ohrgehäuse (4,5). Wird die Seitenschallunterdrückung bei einem Innenohrimplantat eingesetzt, so wird das seitenschallunterdrückte Signal dem Prozessor zugeführt, der die implantierten Elektroden steuert. Durch die Elektroden erfolgt ein Reiz der Hörnerven.

[0046] Bei Anwendungen außerhalb des Einsatzbereiches von Hörgeräten erfolgt die Schallaufnahme über ein Mikrofon im Bereich der Zentraleinheit. Durch die Signalverarbeitung im Bereich der Zentraleinheit kann optional eine Störgeräuschunterdrückung durchgeführt werden. Die Schallwiedergabe erfolgt extern, beispielsweise über ein gleiches Gerät, ein Telefon, ein Funkgerät, einen Personalcomputer oder einen Alarmmelder.

[0047] Ebenfalls ist es möglich, bei derartigen Anwendungen eine externe Schallaufnahme vorzusehen. Dies kann beispielsweise über ein Telefon, ein Funkgerät, ein wachungsmikrofon, ein Gerät der Unterhaltungselektronik, einen Personalcomputer oder einen Alarmmelder erfolgen. Die Signalverarbeitung in der Zentraleinheit kann optional auch mit einer Spracherkennung bzw. einer Spracherzeugung ausgestattet werden. Eine Schallwiedergabe erfolgt bei einer externen Schallaufnahme über mindestens einen Lautsprecher in einem Ohrgehäuse (4,5). Ebenfalls ist es denkbar, die Schallwiedergabe über einen Lautsprecher im Bereich der Zentraleinheit durchzuführen.

[0048] Die Signalübertragung zwischen den Mikrofonen (2,3) im Bereich der Ohrgehäuse (4,5) und der Zentraleinheit kann sowohl analog als auch digital erfolgen. Ebenfalls ist es möglich, die Signalverarbeitung analog oder digital zu realisieren. Entsprechend den jeweiligen Randbedingungen ist auch eine gemischte analoge und digitale Verarbeitung möglich. Entsprechend dem jeweils gewählten Verarbeitungsablauf werden Analog-Digital-Wandlungen bzw. Digital-Analog-Wandlungen durchgeführt. Bei einer teilweisen analogen Ausführung ist insbesondere daran gedacht, Verstärkungsoperationen analog durchzuführen.

[0049] Zur Durchführung einer digitalen Signalverarbeitung werden die von den Mikrofonen (2,3) aufgenommenen Signale digitalisiert und in einzelne Frequenzbänder zerlegt. Hierdurch stehen die einzelnen Spektralanteile einer weiteren Auswertung zur Verfügung. Die Zerlegung kann beispielsweise durch Fast Fourier Transformationen (FFT) oder durch den Einsatz von Filterbänken erfolgen. Nach Durchführung der Separation in die Frequenzbänder ist es möglich, eine Seitenschallunterdrückung, eine Frequenzgangkorrektur, eine Dynamikkompression, eine Enthallung bzw. andere Verfahren zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit durchzuführen.

[0050] Bei einer Frequenzgangkorrektur werden entsprechend einer vorliegenden Hörschädigung für die einzelnen Frequenzbereiche die erforderlichen Dynamikkorrekturen durchgeführt. Hierbei ist es zweckmäßig, zur Gewährleistung einer ausreichenden Hörbehaglichkeit einen Maximalwert nicht zu überschreiten.

[0051] Bei der Dynamikkompression wird berücksichtigt, daß ein Dynamikbereich für Normalhörende innerhalb von 0 dB bis 130 dB liegt. Bei Vorliegen einer Hörschädigung werden Geräusche erst ab einem bestimmten Schwellwert der Lautstärke wahrgenommen. Dies ist darüber hinaus Frequenzabhängig. Der Dynamikbereich ist eingeschränkt. Wird z.B. eine lineare Verstärkung aller Geräusche durchgeführt, so müßten Amplituden oberhalb der Unbehaglichkeitsschwelle, also beispielsweise oberhalb von einem Grenzwert von 130 dB, abgeschnitten werden. Günstiger ist es deshalb, den Amplitudenverlauf beizubehalten und den begrenzten Dynamikbereich zu komprimieren.

[0052] Im Zusammenhang mit der Enthallung ist es auch möglich, eine Antirückkopplung vorzusehen. Ist das Signal digitalisiert, so kann festgestellt werden, ob Halleinflüsse vorliegen und es kann eine Minimierung des Halleffektes durchgeführt werden. Die Digitalisierung ermöglicht hierbei eine Bewertung der Signale. Darüber hinaus kann festgestellt werden, ob durch den Verstärker eine zusätzliche Verstärkung der bereits verstärkten Signale durchgeführt worden ist. Durch eine Zeitverzögerung des Signals ist es möglich, gegebenenfalls auftretende Rückkopplungseffekte zu unterdrücken.

[0053] Die Verbesserung der Sprachverständlichkeit kann durch spezielle Algorithmen durchgeführt werden, die zu einer Erhöhung der Sprachschärfe führen.

[0054] Alle vorbeschriebenen Maßnahmen zur Signalbeeinflussung können als Algorithmen zur Bearbeitung mit einem Digitalrechner formuliert werden. Es ist zweckmäßig, die Algorithmen jeweils einem bestimmten Spektralanteil zur Erhöhung oder Erniedrigung des Dynamikwertes zuzuordnen. Nach entsprechender Aufspaltung des Signales in die Spektalanteile und der Anwendung der beschriebenen Algorithmen erfolgt eine Rekombination zu einem resultierenden Gesamtsignal. Dies kann beispielsweise durch inverse Fast Fourier Transformation oder eine den anfänglichen Filterungen entsprechende inverse Filterung erfolgen.

[0055] Alternativ zu einer vollständigen digitalen Realisierung der Algorithmen ist es auch möglich, eine teilweise analoge Realisierung vorzunehmen. Insbesondere für die Frequenzgangkorrektur und die Dynamikkompression können durch die Anwendung analoger Techniken Vorteile erzielt werden. Alternativ zur vorbeschriebenen analogen Realisierung von Hüllkurven- und Zeitkorrelator werden allerdings vorzugsweise digitale Algorithmen eingesetzt. Als Hüllkurve resultieren hierbei Treppenkurven.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Hörunterstützung, die zwei Mikrofone (2,3) aufweist, die mit einer Steuereinheit gekoppelt sind und die Steuereinheit (1) mit Eingangssignalen speisen und bei der die Steuereinheit (1) mindestens ein Ausgangssignal zu mindestens einem Übertragungselement übermittelt und bei der die Steuereinheit (1) räumlich getrennt von den Mikrofonen (2,3) angeordnet ist, sowie bei der die Mikrofone (2,3) von im Bereich eines menschlichen Ohres (22) anordbaren Ohrgehäusen (4,5) aufgenommen sind und bei der die Ohrgehäuse (4,5) jeweils mit einem Sender (6) versehen sind, der mit einem Empfänger (7) im Bereich der Steuereinheit (1) kommuniziert, und bei der im Bereich mindestens eines der Ohrgehäuse (4,5) eines der Übertragungselemente (8) angeordnet ist, das mit einem Empfänger (9) versehen ist, der mit einem Sender (10) im Bereich der Steuereinheit (1) kommuniziert sowie bei der im Bereich der Steuereinheit (1) ein Analysator (12) zur Auswertung der Signale der Mikrofone (2,3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Analysator (12) die Ausgangsleistung der Steuereinheit (1) zur Anpassung an eine räumliche Schallwiedergabe modifiziert, daß Ausgangsignale der Mikrofone (2,3) vergleichend vom Analysator (12) ausgewertet werden und daß im Bereich mindestens eines der Übertragungselemente (8) ein Ohrverstärker (11) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daß zur Datenübertragung von den Sendern (6,10) zu den Empfängern (7,9) eine Übertragungsstrecke vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (6,10) mit den Empfängern (7,9) über eine Leitung vorhanden sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß daß der Analysator (12) mit einem Hüllkurvenkorrelator (31) versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Analysator (12) it einem Zeitkorrelator (32) versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) im Bereich eines an einem Handgelenk (28) tragbaren Armbandes (27) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) für manuelle Eingaben eine Bedienungseinheit (17) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Steuereinheit (1) ein Richtmikrofon (19) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Steuereinheit (1) für mindestens einen Übertragungskanal ein Pegelbegrenzer (13) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Steuereinheit (1) ein Hauptverstärker (43) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich mindestens eines der Ohrgehäuse (4,5) eine Ohrbatterie (15) angeordnet ist.

Claims

1. A device for hearing assistance, which comprises two microphones (2, 3), which are coupled to a control unit and supply the control unit (1) with input signals and in which the control unit (1) transmits at least one output signal to at least one transmission element and in which the control unit (1) is arranged spatially separate from the microphones (2, 3), and in which the microphones (2, 3) are accommodated in ear housings (4, 5) which can be arranged in the region of a human ear (22) and which are each provided with a transmitter (6), which communicates with a receiver (7) in the region of the control unit (1), and in which one of the transmission elements (8) is arranged in the region of at least one of the ear housings (4, 5), the transmission element (8) being provided with a receiver (9), which communicates with a transmitter (10) in the region of the control unit (1) and in which an analyser (12) for evaluating the signals of the microphones (2, 3) is arranged in the region of the control unit (1), characterised in that the analyser (12) modifies the output power of the control unit (1) for adaptation to three-dimensional sound reproduction, output signals of the microphone (2, 3) are evaluated by being compared by the analyser (12), and an ear amplifier (11) is arranged in the region of at least one of the transmission elements (8).

2. A device according to claim 1, characterised in that a transmission path is provided for data transmission from the transmitters (6, 10) to the receivers (7, 9).

3. A device according to claim 1, characterised in that the transmitters (6, 10) are connected to the receivers (7, 9) via a line.

4. A device according to one of claims 1 to 3,
characterised in that the analyser (12) is provided with an envelope curve correlator (31).

5. A device according to one of claims 1 to 4,
characterised in that the analyser (12) is provided with a time correlator (32).

6. A device according to one of claims 1 to 5,
characterised in that the control unit (1) is arranged in the region of an arm band (27) which can be worn on a wrist (28).

7. A device according to one of claims 1 to 6,
characterised in that the control unit (1) comprises an operating unit (17) for manual input.

8. A device according to one of claims 1 to 7,
characterised in that a directional microphone (19) is arranged in the region of the control unit (1).

9. A device according to one of claims 1 to 8,
characterised in that a level limiter (13) is provided in the region of the control unit (1) for at least one transmission channel.

10. A device according to one of claims 1 to 9,
characterised in that a main amplifier (43) is provided in the region of the control unit (1).

11. A device according to one of claims 1 to 10,
characterised in that an ear battery (15) is arranged in the region of at least one of the ear housings (4, 5).

Revendications

1. Appareil d'assistance auditive qui comporte deux microphones (2,3) reliés à une unité de commande et qui alimentent l'unité de commande (1) en signaux d'entrée, appareil dans le cas duquel l'unité de commande (1) transmet au moins un signal de sortie à un élément de transmission au moins et dans le cas duquel l'unité de commande (1) a été prévue espacée des microphones (2,3), de même que dans le cas duquel les microphones (2,3) sont contenus dans des boîtiers d'écouteurs (4,5) qui peuvent être placés chacun dans la région d'une oreille humaine (22) et dans le cas duquel les boîtiers d'écouteurs (4,5) sont munis chacun d'un émetteur (6) qui communique avec un récepteur (7) prévu dans la région de l'unité de commande (1) et dans le cas duquel dans la région de l'un au moins des boîtiers d'écouteurs (4,5) a été prévu l'un des éléments de transmission (8), élément de transmission qui est muni d'un récepteur (9) qui communique avec un émetteur (10) prévu dans la région de l'unité de commande (1), de même que dans le cas duquel, dans la région de l'unité de commande (1), il a été prévu un analyseur (12) destiné à l'appréciation des signaux des microphones (2,3), l'appareil d'audition étant caractérisé en ce que l'analyseur (12) modifie la puissance de sortie de l'unité de commande (1) en vue de l'adaptation à une reproduction du son dans l'espace, en ce que les signaux de sortie des microphones (2,3) sont évalués avec comparaison par l'analyseur (12) et en ce que dans la région d'au moins un des éléments de transmission (8) il a été prévu un amplificateur d'écoute (11).

2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour la transmission des données des émetteurs (6, 10) aux récepteurs (7,9), il a été prévu une zone de transmission.

3. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les émetteurs (6,10) sont reliés aux récepteurs (7,9) par un conducteur.

4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'analyseur (12) est muni d'un corrélateur à enveloppante (31).

5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'analyseur (12) est muni d'un corrélateur de temps (32).

6. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'unité de commande (1) est montée dans la région d'un bracelet (27) qui peut être porté au niveau de l'articulation du poignet (28).

7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'unité de commande (1) comporte une unité d'actionnement (17) pour les entrées manuelles.

8. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que dans la région de l'unité de commande (1) il a été prévu un microphone de correction (19).

9. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que dans la région de l'unité de commande (1) il a été prévu, pour au moins un canal de transmission, un limiteur de niveau (13).

10. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que dans la région de l'unité de commande (1) il a été prévu un amplificateur principal (43).

11. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que dans la région de l'un au moins des boîtiers d'écouteurs (4,5), il a été monté une pile d'écoute (15).

Zeichnung