[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verfolgen einer Schallquelle mittels eines
Hörhilfegeräts sowie ein Hörhilfegerät zur Ausführung des Verfahrens. Das Hörhilfegerät
weist eine Mehrzahl an Mikrofonen, eine Signalverarbeitungseinrichtung, eine Energiequelle
und einen Hörer auf. Die Signalverarbeitungseinrichtung ist ausgelegt, eine Mehrzahl
an ersten Signalen mit akustischer Information von der Mehrzahl der Mikrofone zu empfangen
und die Mehrzahl der Signale zu einem zweiten Signal mit einer veränderbaren Richtcharakteristik
zu verarbeiten. Das Verfahren weist den Schritt auf, eine Ausrichtung einer Richtcharakteristik
auf eine geänderte Ursprungsrichtung einer Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät
zu ändern.
[0002] Hörhilfegeräte sind tragbare Hörvorrichtungen, die zur Versorgung von Schwerhörenden
dienen. Um den zahlreichen individuellen Bedürfnissen entgegenzukommen, werden unterschiedliche
Bauformen von Hörhilfegeräten wie Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte (HdO), Hörgerät mit externem
Hörer (RIC: receiver in the canal) und In-dem-Ohr-Hörgeräte (IdO), z.B. auch Concha-Hörgeräte
oder Kanal-Hörgeräte (ITE, CIC), bereitgestellt. Die beispielhaft aufgeführten Hörgeräte
werden am Außenohr oder im Gehörgang getragen. Darüber hinaus stehen auf dem Markt
aber auch Knochenleitungshörhilfen, implantierbare oder vibrotaktile Hörhilfen zur
Verfügung. Dabei erfolgt die Stimulation des geschädigten Gehörs entweder mechanisch
oder elektrisch.
[0003] Hörgeräte besitzen prinzipiell als wesentliche Komponenten einen Eingangswandler,
einen Verstärker und einen Ausgangswandler. Der Eingangswandler ist in der Regel ein
akustoelektrischer Wandler, z.B. ein Mikrofon, und/oder ein elektromagnetischer Empfänger,
z.B. eine Induktionsspule. Der Ausgangswandler ist meist als elektro-akustischer Wandler,
z.B. Miniaturlautsprecher, oder als elektro-mechanischer Wandler, z.B. Knochenleitungshörer,
realisiert. Der Verstärker ist üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinrichtung
integriert.
[0004] Hörgeräte mit digitaler Signalverarbeitung besitzen häufig eine Mehrzahl an Mikrofonen
und verknüpfen deren Ausgangssignale zu einem Signal mit Richtcharakteristik, um Töne
von bestimmten Schallquellen gegenüber Störgeräuschen hervorzuheben und dem Träger
so das Verfolgen einer Unterhaltung zu vereinfachen. Dabei ist es heute mit mehreren
Mikrofonen möglich, die Richtcharakteristik so stark auszuprägen, dass bereits eine
Abweichung um einige Grad von einer Vorzugsrichtung den Ausgangspegel des Hörhilfegeräts
stark abfallen lässt.
[0005] Üblicherweise wird dabei angenommen, dass die Vorzugsrichtung der Blickrichtung des
Trägers entspricht. Der Träger des Hörhilfegeräts ist daher gezwungen, dass Hörgerät
und damit seinen Kopf starr auf seinen Gesprächspartner auszurichten. Insbesondere
wenn sich Sprecher und/oder Zuhörer bewegen, ist dies fast unmöglich.
[0006] Weiterhin sind auf dem Markt Hörhilfegeräte verfügbar, deren Richtcharakteristik
von außen steuerbar ist. So ist beispielsweise unter der Bezeichnung "zoomControl"
ein Verfahren der Firma Phonak bekannt, bei dem die Richtcharakteristik eines Hörhilfegeräts
durch eine Fernbedienung beeinflusst werden kann. Dazu ist es jedoch erforderlich,
die Fernbedienung zur Hand zu haben, was nicht in jeder Gesprächssituation der Fall
ist.
[0007] Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Hörhilfegerät und ein Verfahren zum Betrieb
eines Hörhilfegeräts bereitzustellen, das dem Träger ein einfaches Verfolgen eines
Gesprächs in unterschiedlichen Situationen ermöglicht.
[0008] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie ein
Hörhilfegerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10 gelöst.
[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft ein Verfahren zum Verfolgen einer Schallquelle
mittels eines Hörhilfegeräts. Das Hörhilfegerät weist eine Mehrzahl an Mikrofonen,
ein Überwachungsmittel zum Überwachen eines Signals, ein Ortungsmittel zum Ermitteln
einer Ursprungsrichtung der Schallquelle, ein Richtmittel zum Erzeugen einer Richtcharakteristik,
eine Energiequelle, eine Steuerung und einen elektro-mechanischen Wandler auf. Das
Richtmittel ist ausgelegt, eine Mehrzahl an ersten Signalen mit akustischer Information
von der Mehrzahl der Mikrofone zu empfangen und die Mehrzahl der ersten Signale zu
einem zweiten Signal mit einer veränderbaren Richtcharakteristik zu verarbeiten. Das
Verfahren weist den Schritt des Überwachens des zweiten Signals auf ein einsetzendes
akustisches Signal einer ersten Schallquelle aus einem vorbestimmten Richtungsbereich
relativ zu dem Hörhilfegerät durch das Überwachungsmittel auf. Weiterhin weist das
Verfahren den Schritt auf, eine Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ
zu dem Hörhilfegerät durch das Ortungsmittel zu bestimmen. Ein weiterer Schritt des
Verfahrens ist es, eine vorbestimmte Richtcharakteristik mit einer Ausrichtung auf
die erste Schallquelle durch die Steuerung in dem Richtmittel einzustellen. Darüber
hinaus weist das Verfahren den Schritt auf, eine Änderung der Ursprungsrichtung der
ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät durch das Ortungsmittel zu ermitteln.
Schließlich weist das Verfahren den Schritt auf, die Ausrichtung der vorbestimmten
Richtcharakteristik auf eine geänderte Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ
zu dem Hörhilfegerät in dem Richtmittel durch die Steuerung zu ändern. Dabei ist als
einsetzendes akustisches Signal einer ersten Schallquelle ein akustisches Signal zu
verstehen, dessen Signalpegel zu einem ersten Zeitpunkt unterhalb eines vorbestimmten
Grenzwertes liegt und zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt oberhalb des vorbestimmten
Grenzwertes liegt. Vorzugsweise wird dabei der Signalpegel über einen kurzen Zeitraum
gemittelt, sodass Pausen zwischen einzelnen Schwingungen, Lauten oder Wörtern nicht
als einsetzendes Signal erkannt werden. Beispielsweise wird ein Sprecher, der den
Träger anspricht, als einsetzendes akustisches Signal erkannt.
[0010] Auf eine vorteilhafte Weise erlaubt es das erfindungsgemäße Verfahren, dass das Hörhilfegerät
eine Schallquelle in einem vorbestimmten Richtungsbereich erfasst, die Richtcharakteristik
auf die Schallquelle fokussiert und anschließend überwacht, ob sich die Schallquelle
relativ zu dem Hörhilfegerät bewegt und gegebenenfalls die Richtcharakteristik auf
die neue Position der Schallquelle ausrichtet. So genügt es, wenn der Träger des Hörhilfegeräts
einmal, beispielsweise bei Beginn des Gesprächs dafür sorgt, dass das Hörhilfegerät
die Schallquelle erfasst. Ändert sich danach die Position der Schallquelle oder bewegt
sich der Träger des Hörhilfegeräts, so sorgt das erfindungsgemäße Verfahren dafür,
dass die Schallquelle im Fokus der Richtwirkung des Hörhilfegeräts bleibt und der
Träger weiterhin die Töne der Schallquelle hören kann.
[0011] Das erfindungsgemäße Hörhilfegerät des Anspruchs 10 teilt die Vorzüge des damit ausgeführten
erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0012] Weitere vorteilhafte Fortbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
angegeben.
[0013] In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der vorbestimmte
Richtungsbereich Richtungen relativ zu dem Hörhilfegerät, die bei anwendungsgemäßem
Tragen des Hörhilfegeräts eine Abweichung von maximal 15 Grad von einer Blickrichtung
eines Trägers des Hörhilfegeräts aufweisen.
[0014] Dadurch genügt es, wenn der Träger des Hörhilfegeräts beispielsweise zu Beginn eines
Gesprächs seinen Gesprächspartner anblickt, wie es auch dem natürlichen Verhalten
entspricht.
[0015] Das Hörhilfegerät erfasst dann den Gesprächspartner als Schallquelle und stellt seine
Richtcharakteristik auf ihn ein, ohne dass der Träger zusätzliche Aktionen ausführen
muss.
[0016] In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das einsetzende
akustische Signal nach Art und/oder Herkunft bewertet.
[0017] Die Bewertung des einsetzenden akustischen Signals erlaubt es zu unterscheiden, ob
es sich bei dem akustischen Signal beispielsweise um Sprache, Musik oder Lärm handelt
oder ob die Sprache von einem Sprecher oder dem Träger selbst stammt. Das Hörhilfegerät
ist dann in der Lage, je nach Art oder Herkunft unterschiedlich und angepasst zu reagieren.
[0018] In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Bewerten
das Identifizieren eines ersten Sprechers.
[0019] Auf vorteilhafte Weise kann dann in dem weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens
für ein akustisches Signal ermittelt werden, ob es von dem identifizierten ersten
Sprecher kommt und so beispielsweise die Richtcharakteristik auf den ersten Sprecher
eingestellt werden.
[0020] In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen,
dass, wenn ein Träger des Hörhilfegeräts als erste Schallquelle und erster Sprecher
identifiziert wird, die Schritte Bestimmen der Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle,
Einstellen einer vorbestimmten Richtcharakteristik mit Ausrichtung auf die erste Schallquelle,
Ermitteln einer Änderung der Ursprungsrichtung und Ändern der Ausrichtung nicht mit
Bezug auf den Träger des Hörhilfegeräts als erste Schallquelle ausgeführt werden.
[0021] Es ist dabei von Vorteil, dass das Hörhilfegerät in dem erfindungsgemäßen Verfahren
Sprachäußerungen des Trägers erkennt und keine Einstellungen in Bezug auf diesen vornimmt,
da dies den Träger stören würde, wenn sich das Hörempfinden für die eigene Stimme
plötzlich ändert.
[0022] In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Schritte
des Ermittelns einer Änderung der Ursprungsrichtung und des Änderns der Ausrichtung
wiederholt.
[0023] So verfolgt das Hörhilfegerät kontinuierlich mit der Ausrichtung der Richtcharakteristik
die erste Schallquelle, sodass auch bei einer Kopfbewegung des Trägers, oder wenn
sich die erste Schallquelle bewegt, sich der Höreindruck für den Träger nicht plötzlich
ändert.
[0024] Es ist darüber hinaus in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens denkbar,
dass als weiterer Schritt das zweite Signal auf ein Abbruchkriterium bewertet wird,
dieser Schritt jeweils mit den Schritten des Ermittelns der Änderung der Ursprungsrichtung
und des Änderns der Ausrichtung wiederholt wird und bei Eintreten des Abbruchkriteriums
eine Wiederholung der Schritte des Ermittelns der Änderung der Ursprungsrichtung,
des Änderns der Ausrichtung und des Bewertens auf ein Abbruchkriterium beendet wird.
[0025] Auf vorteilhafte Weise ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, die Verfolgung
der ersten Schallquelle unter gewissen Umständen zu beenden. Dies kann beispielsweise
sinnvoll sein, wenn ein Gespräch beendet ist und sich der Gesprächspartner, der bisher
die erste Schallquelle war, entfernt oder einfach nur das Sprechen aufhört.
[0026] In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Abbruchkriterium
dadurch definiert, dass ein Pegel der ersten Schallquelle für eine erste vorbestimmte
Abbruchzeit unter einen vorbestimmten Mindestpegel fällt und gleichzeitig nicht der
Träger des Hörhilfegeräts als eine zweite Schallquelle erkannt wird.
[0027] Dadurch ist es zum einen auf vorteilhafte Weise möglich, dass das Hörhilfegerät selbsttätig
die Nachführung der Richtcharakteristik beendet, wenn ein Gespräch dadurch beendet
wird, dass der Gesprächspartner längere Zeit nichts mehr sagt und gleichzeitig auch
der Träger des Hörhilfegeräts selbst nicht antwortet. Auf vorteilhafte Weise wird
hingegen das Nachführen der Richtcharakteristik nicht beendet, wenn der Träger des
Hörhilfegeräts dem Gesprächspartner antwortet.
[0028] In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Abbruchkriterium
dadurch definiert, dass ein Pegel der ersten Schallquelle für eine zweite vorbestimmte
Abbruchzeit unter einen vorbestimmten Mindestpegel fällt und gleichzeitig ein Sprecher,
der nicht der Träger des Hörhilfegeräts ist, als eine zweite Schallquelle erkannt
wird.
[0029] Dies erlaubt ebenfalls auf vorteilhafte Weise, dass das Hörhilfegerät selbsttätig
die Nachführung der Richtcharakteristik beendet, wenn ein Gespräch dadurch beendet
wird, dass der Gesprächspartner längere Zeit nichts mehr sagt und gleichzeitig ein
anderer Sprecher spricht, der nicht der Sprecher ist, der als erste Schallquelle identifiziert
wurde. Indem das Nachführen auf die erste Schallquelle beendet wird, kann dann das
Hörhilfegerät wieder mit Schritt a) von vorne beginnen und die zweite Schallquelle
und deren Sprecher als die Schallquelle identifizieren, für die die Richtcharakteristik
nachgeführt werden muss.
[0030] In einer denkbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts weist das
Hörhilfegerät als Richtmittel einen adaptiven Filter auf, der ausgelegt ist, die Ausrichtung
der vorbestimmten Richtcharakteristik auf die geänderte Ursprungsrichtung der ersten
Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät anzupassen.
[0031] Ein adaptiver Filter kombiniert auf vorteilhafte Weise das Erkennen einer Änderung
der Relativposition mit einem Nachführen der Richtcharakteristik.
[0032] Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie
die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich
im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang
mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
[0033] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung der Funktionsblöcke in einem erfindungsgemäßen Hörhilfegerät
zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- Fig. 3
- einen schematischen Ablaufplan für ein erfindungsgemäßes Verfahren und
- Fig. 4
- einen schematischen Ablaufplan für ein erfindungsgemäßes Verfahren.
[0034] Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts 100.
In ein Hörgerätegehäuse 1 zum Tragen hinter dem Ohr sind ein oder mehrere Mikrofone
2 zur Aufnahme des Schalls bzw. akustischer Signale aus der Umgebung eingebaut. Die
Mikrofone 2 sind akusto-elektrische Wandler 2 zur Umwandlung des Schalls in erste
elektrische Audiosignale. Eine Signalverarbeitungseinrichtung 3, die ebenfalls in
das Hörgerätegehäuse 1 integriert ist, verarbeitet die ersten Audiosignale. Das Ausgangssignal
der Signalverarbeitungseinrichtung 3 wird an einen Lautsprecher bzw. Hörer 4 übertragen,
der ein akustisches Signal ausgibt. Der Schall wird gegebenenfalls über einen Schallschlauch,
der mit einer Otoplastik im Gehörgang fixiert ist, zum Trommelfell des Geräteträgers
übertragen. Es ist aber auch ein anderer elektro-mechanischer Wandler denkbar, wie
beispielweise ein Knochenleitungshörer. Die Energieversorgung des Hörgeräts und insbesondere
die der Signalverarbeitungseinrichtung 3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Hörgerätegehäuse
1 integrierte Batterie 5.
[0035] Fig. 2 zeigt schematisch Funktionsblöcke, die in dem Hörhilfegerät 100 zur Ausführung
des Verfahrens vorgesehen sind. Üblicherweise werden diese Funktionsblöcke in der
Signalverarbeitungseinrichtung 3 realisiert, sind aber auch als separate Einheiten
in dem Hörhilfegerät denkbar.
[0036] Das Hörhilfegerät weist ein Richtmittel 32 auf, das aus den ersten Signalen der Mehrzahl
der Mikrofone 2 ein Signal mit Richtcharakteristik erzeugt. Dazu werden die elektrischen
ersten Signale der Mikrofone 2 in unterschiedlicher Phasenlage kombiniert. Durch Subtraktion
zweier Mikrofonsignale lässt sich ein zweites Signal mit Richtwirkung erster Ordnung
bereitstellen. Durch zeitliche Verzögerung eines ersten Signals ist dabei die Ausrichtung
veränderbar. Durch eine Kombination mehrerer Mikrofone lässt sich eine Richtwirkung
höherer Ordnung erzielen. Das Richtmittel 32 kann auch durch analoge oder digitale
Verzögerungsglieder und Addierer bereitgestellt werden, bevorzugt wird jedoch eine
Realisierung in der Signalverarbeitungseinrichtung 3, wobei diese die elektrischen
Signale der Mikrofone 2 digitalisiert und intern über einen Signalbus 34 dem Richtmittel
32 bereitstellt.
[0037] Weiterhin weist das Hörhilfegerät 100 ein Überwachungsmittel 30 auf, das das zweite
Signal überwacht. Das Überwachungsmittel 30 empfängt das zweite Signal des Richtmittels
32 über den Signalbus 34. Das Überwachungsmittel 30 ermittelt einen zeitlich gemittelten
Pegel des zweiten Signals und vergleicht diesen mit einem vorbestimmten Grenzwert.
Wird der vorbestimmte Grenzwert überschritten, signalisiert das Überwachungsmittel
30 die Überschreitung über den Signalbus 34 der Steuerung 33. Der Signalpegel kann
beispielsweise durch Quadrieren des zweiten Signals und Integrieren über einen vorbestimmten
Zeitraum ermittelt werden. Dies könnte aber auch auf analoge Weise durch einen Gleichrichter,
Tiefpass und Komparator geschehen.
[0038] Weiterhin weist das Hörhilfegerät 100 ein Ortungsmittel 31 auf. Das Ortungsmittel
31 ist dazu ausgelegt, aus der Mehrzahl an ersten Signalen der Mikrofone 2 die Richtung
einer Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät 100 zu bestimmen. Dies kann zweidimensional
als Richtung in einer vorbestimmten Ebene durch das Hörhilfegerät 100 erfolgen oder
auch als dreidimensionaler Richtungsvektor in Bezug auf das Hörhilfegerät. Eine Ortung
der Schallquelle kann beispielsweise durch das Bestimmen der relativen Phasenlage
der ersten Signale der Mikrofone durch die Signalverarbeitungseinrichtung 3 erfolgen.
Es wäre aber eine Bestimmung der relativen Richtung auch durch Analyse der Amplituden
oder eine Autokorrelation der ersten Signale denkbar.
[0039] Darüber hinaus weist das Hörhilfegerät 100 eine Steuerung 33 auf, die über den Steuerbus
34 das Richtmittel 32 einstellt, die Signale des Überwachungsmittels 30 sowie des
Ortungsmittels 31 empfängt und das in Fig. 3 dargestellte Verfahren in seinem Ablauf
steuert. Dabei kann der Steuerbus 34 beispielsweise auch durch einen gemeinsamen Speicher
verwirklicht sein, auf den die genannten Einheiten gemeinsam zugreifen können.
[0040] Schließlich weist das Hörhilfegerät 100 ein Bewertungsmittel 35 auf, das ausgelegt
ist, das zweite Signal nach Art und/oder Herkunft der ersten Schallquelle zu bewerten.
So ist es beispielsweise vorgesehen, dass das Bewertungsmittel 35 ausgelegt ist Sprache,
beispielsweise an einer charakteristischen Frequenzverteilung und/oder Amplitudenverteilung,
zu erkennen. Weiterhin ist das Bewertungsmittel in einer möglichen Ausführungsform
ausgelegt, den Träger des Hörhilfegeräts 100 anhand der Ursprungsrichtung und/oder
Frequenz- und Amplitudencharakteristik als Schallquelle zu erkennen. Darüber hinaus
ist es in einer möglichen Ausführungsform vorgesehen, dass das Bewertungsmittel 35
ein für einen Sprecher charakteristisches akustisches Profil erfasst, um diesen als
Sprecher zu identifizieren.
[0041] In einer Ausführungsform ist es denkbar, dass die Funktionen des Richtmittels 32
und des Ortungsmittels 31 gemeinsam durch ein Optimierungsverfahren, beispielsweise
ein Gradientenverfahren, in der Signalverarbeitungseinrichtung 3 ausgeführt werden.
[0042] Fig. 3 stellt ein schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
[0043] In Schritt S10 überwacht das Überwachungsmittel 30 das von dem Richtmittel 32 bereitgestellte
zweite Signal. Dabei kombiniert das Richtmittel 32 die ersten Signale der Mikrofone
2 derart, dass das von dem Richtmittel 32 bereitgestellte Signal eine Richtwirkung
in einem vorbestimmten Richtungsbereich relativ zu dem Hörhilfegerät 100 aufweist.
Der vorbestimmte Richtungsbereich kann beispielsweise vorab durch die Steuerung 33
in dem Richtmittel 32 eingestellt worden sein. Der Richtungsbereich kann beispielsweise
als Richtung der maximalen Richtwirkung eine Richtung aufweisen, die bei anwendungsgemäßem
Tragen des Hörhilfegeräts 100 durch eine Blickrichtung des Trägers frontal nach vorne
definiert ist. Der Richtungsbereich kann zweidimensional in einer Ebene durch das
Hörhilfegerät 100, beispielsweise horizontal bei anwendungsgemäßem Tragen, oder auch
dreidimensional als Kegel oder Keule definiert sein. Der vorbestimmte Richtungsbereich
kann beispielsweise eine Abweichung von der Richtung der maximalen Richtwirkung um
15 Grad umfassen. Außerhalb dieses Bereichs fällt die Richtwirkung mindestens um einen
vorbestimmten Wert ab, sodass beispielsweise bei einer Abweichung um weitere 5 Grad
das zweite Signal bei gleicher Lautstärke einer Schallquelle um 6 dB oder auch um
12 dB schwächer ist im Vergleich zu einem Wert, den die gleiche Schallquelle als Pegel
erzeugt, wenn sie sich innerhalb des vorbestimmten Richtungsbereichs aufhält.
[0044] Das Überwachungsmittel 30 überwacht den Signalpegel des zweiten Signals, indem es
einen zeitlichen Mittelwert des Signalpegels bildet. Dies kann durch Gleichrichten
oder Quadrieren des zweiten Signals und anschließendem Integrieren über einen vorbestimmten
ersten Zeitraum erfolgen. Der vorbestimmte erste Zeitraum dauert sinnvollerweise eine
Mehrzahl an Schwingungen des zweiten Signals, beispielsweise 100 ms, 500 ms, 1 s oder
auch 2 s. Liegt der Signalpegel des zweiten Signals zu einem ersten Zeitpunkt unter
einem vorbestimmten Grenzwert und zu einem zweiten Zeitpunkt, der um einen vorbestimmten
zweiten Zeitraum später liegt, über dem vorbestimmten Grenzwert, so erkennt das Überwachungsmittel
30 ein einsetzendes Signal einer ersten Schallquelle und signalisiert dies der Steuerung
33 über den Signalbus 34. Der vorbestimmte zweite Zeitraum kann vergleichbar dem vorbestimmten
ersten Zeitraum sein, aber auch länger.
[0045] In Schritt S40 signalisiert die Steuerung 33 dem Ortungsmittel 31, die Ursprungsrichtung
der ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät 100 zu erfassen.
[0046] In Schritt S50 ermittelt das Ortungsmittel 31 daraufhin, wie bereits vorhergehend
zum Ortungsmittel 31 beschrieben, die Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle und
signalisiert diese der Steuerung 33 über den Signalbus 34.
[0047] In Schritt S60 signalisiert die Steuerung 33 dem Richtmittel 32, eine vorbestimmte
Richtcharakteristik mit Ausrichtung auf die Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle
einzustellen. Dabei weist die vorbestimmte Richtcharakteristik beispielsweise eine
geringere Winkelöffnung oder einen stärkeren Abfall der Empfindlichkeit bei einer
Abweichung von der Ursprungsrichtung im Vergleich zu dem Richtungsbereich auf. Beispielsweise
kann der Winkel für einen um 6 dB verringerten zweiten Signalpegel bei 2 Grad, 5 Grad
oder 10 Grad liegen.
[0048] In Schritt S70 ermittelt das Ortungsmittel 31, wie schon in Schritt S50, die Ursprungsrichtung
der ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät 100 und signalisiert diese der
Steuerung 33 über den Signalbus 34, wobei die Steuerung 33 eine Änderung der relativen
Ursprungsrichtung ermittelt. Es ist auch denkbar, dass das Ortungsmittel 31 selbst
die ursprüngliche Ursprungsrichtung mit der aktuell ermittelten vergleicht und der
Steuerung 33 nur eine geänderte relative Ursprungsrichtung signalisiert.
[0049] In Schritt S80 signalisiert die Steuerung 33 dem Richtmittel 32, eine vorbestimmte
Richtcharakteristik mit Ausrichtung auf die geänderte Ursprungsrichtung der ersten
Schallquelle einzustellen.
[0050] Eine andere erfindungsgemäße Möglichkeit die Schritte S70 und S80 auszuführen, ist
ein Optimierungsverfahren, das ohne explizite Kenntnis der Ursprungsrichtung der ersten
Schallquelle das Signal der ersten Schallquelle optimiert. Ein derartiges Verfahren
kann beispielsweise ein Gradientenverfahren sein. Dabei geht man von einem Näherungswert
bzw. Startwert von Parametern des Richtmittels 32 aus. Von diesem schreitet man in
Richtung des positiven bzw. negativen Gradienten der Richtcharakteristik nach den
Parametern mit Änderungen der Parameter der Richtcharakteristik fort, bis man keine
numerische Verbesserung mehr erzielt. Das Vorzeichen des Gradienten hängt davon ab,
wie die Richtcharakteristik mathematisch in Abhängigkeit von den Parametern definiert
ist.
[0051] Fig. 4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm für ein erweitertes erfindungsgemäßes
Verfahren. Dabei sind Schritte mit gleichem Referenzzeichen zu den Schritten des in
der Fig. 3 dargestellten Verfahrens identisch.
[0052] In Schritt S20 bewertet das Bewertungsmittel 35 die ersten Signale und/oder das zweite
Signal, die aus einem einsetzenden akustischen Signal resultieren, nach Art und/oder
Herkunft. In einer Ausführungsform ermittelt das Bewertungsmittel 35, ob die erste
Schallquelle der Träger des Hörhilfegeräts 100 ist. Dies kann anhand des Frequenzspektrums
oder der Ursprungsrichtung erfolgen. In einer Ausführungsform ist es auch denkbar,
dass das Bewertungsmittel 35 ermittelt, ob es sich bei der ersten Schallquelle um
einen Sprecher handelt. Dabei erstellt das Bewertungsmittel 35 in einer möglichen
Ausführungsform ein Profil, anhand dessen eine Identifizierung des Sprechers möglich
ist. Das Bewertungsmittel 35 teilt das oder die Ergebnisse des Schritts S20 der Steuerung
33 mit.
[0053] In Schritt S30 überprüft die Steuerung 33 das oder die Ergebnisse der Bewertung durch
das Bewertungsmittel 35. Handelt es sich bei der ersten Schallquelle um den Träger
des Hörhilfegeräts 100 oder ist die erste Schallquelle kein Sprecher, so wird das
erfindungsgemäße Verfahren mit Schritt S10 fortgesetzt. Andernfalls wird das erfindungsgemäße
Verfahren mit Schritt S40 fortgesetzt.
[0054] Das erfindungsgemäße Verfahren der Fig. 4 weist weiterhin den Schritt S90 auf.
[0055] In Schritt S90 werden mögliche Abbruchkriterien erfasst. So kann es beispielsweise
vorgesehen sein, dass das Überwachungsmittel 30 weiterhin das zweite Signal überwacht,
ob der Signalpegel für einen vorbestimmten Zeitraum unter einen vorbestimmten Grenzwert
fällt. Alternativ oder gleichzeitig kann das Bewertungsmittel 35 ermitteln, ob die
Schallquelle des zweiten Signals ein Sprecher ist und ob dieser der Träger ist oder
ob der Sprecher einem in Schritt S20 erfassten Profil zuzuordnen ist. Das Bewertungsmittel
35 teilt das Ergebnis der Bewertung der Steuerung 33 über den Signalbus 34 mit.
[0056] In Schritt S100 bewertet die Steuerung 33 ein oder mehrere Abbruchkriterien. Ein
mögliches Abbruchkriterium ist es, wenn das Überwachungsmittel 30 signalisiert, dass
ein Pegel der ersten Schallquelle für eine erste vorbestimmte Abbruchzeit unter einen
vorbestimmten Mindestpegel fällt und gleichzeitig das Bewertungsmittel nicht den Träger
des Hörhilfegeräts als eine zweite Schallquelle ermittelt.
[0057] Ein anderes mögliches Abbruchkriterium ist es, wenn ein Pegel der ersten Schallquelle
für eine zweite vorbestimmte Abbruchzeit unter einen vorbestimmten Mindestpegel fällt
und gleichzeitig ein Sprecher, der nicht der Träger des Hörhilfegeräts ist, als eine
zweite Schallquelle erkannt wird.
[0058] Sind eines oder mehrere der Abbruchkriterien erfüllt, so wird das erfindungsgemäße
Verfahren mit dem Schritt S10 fortgesetzt. Ist keines der Abbruchkriterien erfüllt,
so wird das erfindungsgemäße Verfahren mit Schritt S70 fortgesetzt.
[0059] Bei den Verfahren der Fig. 3 und 4 ist es möglich, die Reihenfolge einzelner Schritte
zu vertauschen oder auch die funktionale Verteilung auf die beschriebenen Funktionsblöcke
30, 31, 32, 33 und 35 zu ändern oder einzelne Schritte wegzulassen, ohne dadurch den
Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
[0060] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert
und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
1. Verfahren zum Verfolgen einer Schallquelle mittels eines Hörhilfegeräts (100), wobei
das Hörhilfegerät (100) eine Mehrzahl an Mikrofonen (2), ein Überwachungsmittel (30)
zum Überwachen eines Signals, ein Ortungsmittel (31) zum Ermitteln einer Ursprungsrichtung
der Schallquelle, ein Richtmittel (32) zum Erzeugen einer Richtcharakteristik, eine
Energiequelle (5), eine Steuerung (33) und einen elektro-mechanischen Wandler (4)
aufweist, wobei das Richtmittel (32) ausgelegt ist, eine Mehrzahl an ersten Signalen
mit akustischer Information von der Mehrzahl der Mikrofone (2) zu empfangen und die
Mehrzahl der Signale zu einem zweiten Signal mit einer veränderbaren Richtcharakteristik
zu verarbeiten, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
a) Überwachen des zweiten Signals auf ein einsetzendes akustisches Signal einer ersten
Schallquelle aus einem vorbestimmten Richtungsbereich relativ zu dem Hörhilfegerät
(100) durch das Überwachungsmittel (30),
b) Bestimmen der Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät
(100) durch das Ortungsmittel (31),
c) Einstellen einer vorbestimmten Richtcharakteristik mit Ausrichtung auf die erste
Schallquelle durch die Steuerung (33) in dem Richtmittel (32),
d) Ermitteln einer Änderung der Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ
zu dem Hörhilfegerät (100) durch das Ortungsmittel (31),
e) Ändern der Ausrichtung der vorbestimmten Richtcharakteristik auf die geänderte
Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät (100) in dem
Richtmittel (32) durch die Steuerung (33).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der vorbestimmte Richtungsbereich Richtungen relativ
zu dem Hörhilfegerät (100) umfasst, die bei anwendungsgemäßem Tragen des Hörhilfegeräts
(100) eine Abweichung von maximal 15 Grad von einer Blickrichtung eines Trägers des
Hörhilfegeräts (100) aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei weiterhin das einsetzende akustische Signal
nach Art und/oder Herkunft bewertet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Bewerten das Identifizieren eines ersten Sprechers
umfasst.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei, wenn ein Träger des Hörhilfegeräts (100) als erste
Schallquelle und erster Sprecher identifiziert wird, die Schritte b) bis e) nicht
mit Bezug auf den Träger des Hörhilfegeräts (100) als erste Schallquelle ausgeführt
werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schritte d) des Ermittelns einer
Änderung der Ursprungsrichtung und e) des Änderns der Ausrichtung wiederholt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei als weiterer Schritt f) das zweite Signal auf ein
Abbruchkriterium bewertet wird, der Schritt f) jeweils mit den Schritten d) und e)
wiederholt wird und bei Eintreten des Abbruchkriteriums eine Wiederholung der Schritte
d) des Ermittelns der Änderung der Ursprungsrichtung, e) des Änderns der Ausrichtung
und f) des Bewertens auf ein Abbruchkriteriums beendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Abbruchkriterium dadurch definiert ist, dass
ein Pegel der ersten Schallquelle für eine erste vorbestimmte Abbruchzeit unter einen
vorbestimmten Mindestpegel fällt und gleichzeitig nicht ein Träger des Hörhilfegeräts
(100) als eine zweite Schallquelle erkannt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Abbruchkriterium dadurch definiert ist, dass
ein Pegel der ersten Schallquelle für eine zweite vorbestimmte Abbruchzeit unter einen
vorbestimmten Mindestpegel fällt und gleichzeitig ein Sprecher, der nicht ein Träger
des Hörhilfegeräts ist, als eine zweite Schallquelle erkannt wird.
10. Hörhilfegerät zum Verfolgen einer Schallquelle, wobei das Hörhilfegerät (100) eine
Mehrzahl an Mikrofonen (2), ein Überwachungsmittel (30) zum Überwachen eines Signals,
ein Ortungsmittel (31) zum Ermitteln einer Ursprungsrichtung der Schallquelle, ein
Richtmittel (32) zum Erzeugen einer Richtcharakteristik, eine Energiequelle (5), eine
Steuerung (33) und einen elektro-mechanischen Wandler (4) aufweist, wobei das Richtmittel
(32) ausgelegt ist, eine Mehrzahl an ersten Signalen mit akustischer Information von
der Mehrzahl der Mikrofone (2) zu empfangen und die Mehrzahl der Signale zu einem
zweiten Signal mit einer veränderbaren Richtcharakteristik zu verarbeiten,
wobei das Überwachungsmittel (30) ausgelegt ist, das zweite Signal auf ein einsetzendes
akustisches Signal einer ersten Schallquelle aus einem vorbestimmten Richtungsbereich
relativ zu dem Hörhilfegerät (100) zu überwachen,
wobei das Ortungsmittel (31) ausgelegt ist, die Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle
relativ zu dem Hörhilfegerät (100) zu bestimmen,
wobei die Steuerung (33) ausgelegt ist, eine vorbestimmte Richtcharakteristik mit
Ausrichtung auf die erste Schallquelle für das zweite Signal in dem Richtmittel (32)
einzustellen,
das Ortungsmittel (31) ausgelegt ist, eine Änderung der Ursprungsrichtung der ersten
Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät (100) zu ermitteln und
die Steuerung (33) ausgelegt ist, die Ausrichtung der vorbestimmten Richtcharakteristik
auf die geänderte Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ zu dem Hörhilfegerät
(100) in dem Richtmittel (32) anzupassen.
11. Hörhilfegerät nach Anspruch 10, wobei das Hörhilfegerät (100) ausgelegt ist, das Verfahren
nach einem der Ansprüche 2 bis 9 auszuführen.
12. Hörhilfegerät nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Hörhilfegerät als Richtmittel (32)
einen adaptiven Filter aufweist, der ausgelegt ist, die Ausrichtung der vorbestimmten
Richtcharakteristik auf die geänderte Ursprungsrichtung der ersten Schallquelle relativ
zu dem Hörhilfegerät (100) anzupassen.