[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung, insbesondere
einer Hörvorrichtung, die wenigstens ein Mikrophon zur Erzeugung eines elektrischen
Mikrophonsignals aus einem Umgebungsschall sowie einen Audio-Signaleingang zum Empfang
eines externen Audio-Eingangssignals umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung
eine solche Hörvorrichtung.
[0002] Hörvorrichtungen dienen meist dazu, ein mittels eines Mikrophons erfasstes Geräusch
("Umgebungsschall") an das Gehör des Nutzers der Hörvorrichtung weiter zu geben. Insbesondere
im Fall von Hörhilfegeräten erfolgt nach der Erfassung des Umgebungsschalls eine signalverarbeitungstechnische
Aufarbeitung eines aus dem Umgebungsschall erzeugten Mikrophonsignals. Diese Aufarbeitung
("Signalverarbeitung") findet üblicherweise unter Berücksichtigung einer Hörminderung
des jeweiligen Nutzers statt. Beispielsweise werden bei der Signalverarbeitung verschiedene
Frequenzbereiche unterschiedlich verstärkt (d. h. angehoben oder abgesenkt), um die
Hörminderung des Nutzers zumindest zu einem gewissen Grad auszugleichen. Meist kommt
auch eine Filterung von störenden Hintergrundgeräuschen hinzu. Zur Ausgabe des verarbeiteten
Mikrophonsignals umfassen Hörvorrichtungen meist einen Lautsprecher zur akustischen
Widergabe des verarbeiteten Signals. Alternativ kommen auch mechanische oder elektrische
Wandler zum Einsatz, die über Knochenleitung bzw. elektrische Stimulation des Innenohrs
das verarbeitete Mikrophonsignal an den Nutzer ausgeben.
[0003] Unter dem Begriff Hörvorrichtung fallen neben Hörhilfegeräten auch anderweitige Geräte,
die nicht oder nicht nur zum Ausgleich einer Hörminderung dienen. Darunter zählen
beispielsweise Head-Sets, Kopfhörer oder sogenannten Tinnitus-Masker, die ein gegebenenfalls
vorhandenes Ohrgeräusch des Nutzers mittels eines ("therapeutischen") Rauschens maskieren
(d. h. überdecken) sollen.
[0004] Insbesondere bei modernen Hörhilfegeräten ist es auch möglich, ein zusätzliches ("externes")
Audio-Eingangssignal in die Hörvorrichtung (auf nicht-akustischem Weg) einzuspeisen
und dieses somit unabhängig von einer akustischen Erfassung durch das Mikrophon auszugeben.
Bei einem solchen Audio-Eingangssignal handelt es sich beispielsweise um die "Tonausgabe"
eines Fernsehgerätes, einer Stereoanlage oder auch eines Wiedergabesystems bei einem
Vortrag, Konzert oder dergleichen. Durch eine solche separate Einspeisung eines externen
Tonsignals können insbesondere Einflüsse durch Raumakustik, Qualität von Lautsprechern
("Boxen" des Fernsehgeräts, der Stereoanlage etc.) vermieden werden. D. h. die in
dem Audio-Eingangssignal enthaltene Information kann nahezu unverfälscht empfangen
werden.
[0005] Häufig ist jedoch der Nutzer der Hörvorrichtung nicht der einzige, der die Information
des Audio-Eingangssignals erhalten möchte. So sehen häufig mehrere Personen gleichzeitig
vor dem gleichen Gerät fern, hören Musik von der gleichen Stereoanlage oder wohnen
dem gleichen Vortrag bei. In diesem Fall ist es somit erforderlich, dass das Audio-Eingangssignal
nicht nur ausschließlich an die Hörvorrichtung des Nutzers übermittelt wird, sondern
auch auf akustischem Weg an die übrigen Personen. Dabei kann es allerdings dazu kommen,
dass der Nutzer der Hörvorrichtung die Information des Audio-Eingangssignals nicht
nur als Ausgabe seiner Hörvorrichtung erhält, sondern auch auf akustischem Weg unabhängig
von seiner Hörvorrichtung. D. h. die akustische Ausgabe seiner Hörvorrichtung ist
mit Geräuschen überlagert, die "an der Hörvorrichtung vorbei" auf akustischem Weg
zum Gehör des Nutzers gelangen. Dies ist insbesondere bei einer sogenannten "offenen
Versorgung" des Gehörs, d. h. bei Ohrstücken der Hörvorrichtung, die den Gehörgang
nicht schalldicht abschließen und/oder bei sogenannten belüfteten Hörvorrichtungen
immanent. Insbesondere aufgrund der unterschiedlichen Ausbreitungsgeschwindigkeiten
von Luftschall und elektrischer Signalübertragung tritt dabei häufig eine Zeitverzögerung
(d. h. ein Laufzeitunterschied) zwischen der Ausgabe des Audio-Eingangssignals und
der unmittelbaren akustischen Erfassung der gleichen Information aus dem Umgebungsschall
auf. Dies kann unter Anderem zu einem sogenannten Kammfilter-Effekt führen, der zu
einer unerwünschten Verfälschung des Höreindrucks des Nutzers der Hörvorrichtung führt.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hörvorrichtung mit verbessertem Hörkomfort
zu ermöglichen.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 1. Die Aufgabe wird des Weiteren erfindungsgemäß gelöst durch eine Hörvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Weitere vorteilhafte und teils für sich erfinderische
Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.
[0008] Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betrieb einer Hörvorrichtung. Diese Hörvorrichtung
umfasst wenigstens ein Mikrophon zur Erzeugung eines elektrischen Mikrophonsignals
aus einem Umgebungsschall sowie einen Audio-Signaleingang zum Empfang eines (vorzugsweise
externen, d. h. insbesondere von einem von der Hörvorrichtung separaten Audiogerät
bereitgestellten) von dem Mikrophonsignal separaten Audio-Eingangssignals. Verfahrensgemäß
wird dabei auf Basis des Mikrophonsignals und/oder des Audio-Eingangssignals ein Ausgabesignal
erzeugt. Des Weiteren wird auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals hin
in Abhängigkeit von einer automatisch und/oder nutzerseitig in Zusammenhang mit dem
Empfang des externen Audio-Eingangssignals getroffenen Entscheidung das externe Audio-Eingangssignal
in einem vorgegebenen Bereich niedriger (vorzugsweise hörbarer "Audio"-) Frequenzen
zumindest zusätzlich gedämpft und zur Erzeugung des Ausgabesignals genutzt.
[0009] Unter dem Begriff "automatisch" wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden,
dass die Entscheidung vorzugsweise geräteseitig (d. h. von der Hörvorrichtung) selbsttätig
getroffen wird. "In Zusammenhang mit dem Empfang des Audio-Eingangssignals" wird hier
und im Folgenden insbesondere dahingehend verstanden, dass die Entscheidung vorzugsweise
unmittelbar zeitlich und/oder kausal mit dem Empfang des Audio-Eingangssignals verknüpft
ist.
[0010] Unter dem Ausdruck "zumindest zusätzlich gedämpft" wird hier und im Folgenden insbesondere
verstanden, dass eine Dämpfung des Audio-Eingangssignals aufgrund der getroffenen
Entscheidung "aktiv" - d. h. durch eine entsprechende Signalverarbeitung in der Hörvorrichtung
- erfolgt. Insbesondere für den Fall, dass es sich bei der Hörvorrichtung um ein Hörhilfegerät
handelt, erfolgt optional unabhängig von der getroffenen Entscheidung eine insbesondere
frequenzabhängige und vorzugsweise nutzerspezifisch auf Basis einer individuellen
Hörminderung des Nutzers der Hörvorrichtung vorgegebene Signalverarbeitung des Audio-Eingangssignals,
d. h. bspw. eine Anhebung und/oder Absenkung unterschiedlicher Frequenzbereiche. Die
in Abhängigkeit von der getroffenen Entscheidung durchgeführte Dämpfung in dem vorgegebenen
niedrigen Frequenzbereich erfolgt somit (nur) in diesem Fall tatsächlich zusätzlich
zu dieser individuell vorgegebenen, hörminderungsspezifischen Signalverarbeitung.
Zum Zwecke der einfacheren Unterscheidbarkeit wird hier und im Folgenden die vorstehend
beschriebene, von der auf den Empfang des Audio-Eingangssignals hin getroffenen Entscheidung
abhängige Dämpfung (unabhängig von einer hörminderungsspezifischen Signalverarbeitung)
stets als "zusätzliche Dämpfung" bezeichnet.
[0011] Die Konjunktion "und/oder" wird hier und im Folgenden insbesondere derart verstanden,
dass die damit verknüpften Begriffe oder Merkmale sowohl als Alternativen als auch
in Kombination vorliegen können. So kann bspw. das Ausgabesignal in einer Variante
aus einer Kombination des Mikrophonsignals und des Audio-Eingangssignals erzeugt werden.
Alternativ kann aber auch ausschließlich das Audio-Eingangssignal zur Erzeugung des
Ausgabesignals herangezogen werden.
[0012] Vorzugsweise wird für den Fall, dass in Abhängigkeit von der getroffenen Entscheidung
keine zusätzliche Dämpfung des Audio-Eingangssignals im niedrigen Frequenzbereich
erfolgt, das Audio-Eingangssignal im Wesentlichen (d. h. gegebenenfalls abgesehen
von der individuellen, hörminderungsspeifisch vorgegebenen Signalverarbeitung) in
seiner vollen, eingangsseitigen Bandbreite zur Erzeugung des Ausgabesignals genutzt.
[0013] Das heißt, dass vorzugsweise bei Empfang des Audio-Eingangssignals aufgrund der getroffenen
Entscheidung entweder das Audio-Eingangssignal unter (vorzugsweise zusätzlicher) Dämpfung
der niederfrequenten Signalanteile oder gegebenenfalls lediglich unter einer herkömmlichen,
hörminderungsspeifisch vorgegebenen Signalverarbeitung zur Erzeugung des Ausgabesignals
genutzt wird.
[0014] Im Zusammenhang mit der zusätzlichen Dämpfung des Audio-Eingangssignals im Bereich
niedriger Frequenzen - d. h. insbesondere der niederfrequenten Signalanteile des Audio-Eingangssignals
- wird hier und im Folgenden "Dämpfen" im Sinne eines echten "Dämpfens" insbesondere
als ein Absenken eines Signalpegels in diesem Frequenzbereich oder optional auch als
ein "Abschneiden", d. h. ein vollständiges Ausblenden dieses Frequenzbereichs verstanden.
Dieser in Abhängigkeit von der Entscheidung zusätzlich zu dämpfende Bereich niedriger
Frequenzen liegt dabei insbesondere bei weniger als 1500 Hz, vorzugsweise bei weniger
als 1000 Hz. In einer zweckmäßigen Weiterbildung kann dieser niedrige Frequenzbereich
aber auch nutzerspezifisch - beispielsweise bei einer individuellen Anpassung der
Funktion der als Hörhilfegerät ausgebildeten Hörvorrichtung bei einem Hörgeräteakustiker
- vorgegeben, beispielsweise in einer Speichereinheit der Hörvorrichtung hinterlegt
sein.
[0015] Durch die vorstehend beschriebene, entscheidungsbasierte zusätzliche Dämpfung niederfrequenter
Signalanteile des Audio-Eingangssignals wird vorteilhafterweise eine verbesserte Anpassung
der Klangqualität der Hörvorrichtung an die vorliegende Hörsituation und somit eine
Verbesserung des Hörkomforts ermöglicht. Insbesondere ist durch die zusätzliche Dämpfung
möglich, dass die Klangqualität insbesondere in den Fällen verbessert wird, dass neben
dem Audio-Eingangssignal die gleiche (Ton-Information) das Gehör des Nutzers auch
auf akustischem Weg, insbesondere an der Hörvorrichtung vorbei erreicht. In letzterem
Fall gelangen nämlich insbesondere niederfrequente Signalanteile häufig für den Nutzer
hörbar an der Hörvorrichtung vorbei zum Gehör des Nutzers und beeinflussen dort die
akustische Ausgabe des Audio-Eingangssignals. Insbesondere treten dabei häufig (bspw.
aufgrund von insbesondere laufzeitunterschied-bedingten Interferenzen) unerwünschte
Klangeffekte, wie beispielsweise der sogenannte Kammfilter-Effekt auf, die trotz Einspeisung
des externen Audio-Eingangssignals in die Hörvorrichtung zu einem subjektiv als verfälscht
oder unangenehm empfundenen Höreindruck führen können. Somit kann vorteilhafterweise
eine Überlagerung der niederfrequenten Signalanteile durch die zusätzliche Dämpfung
der niederfrequenten Signalanteile im Audio-Eingangssignal eine bessere Klangqualität
für den Nutzer der Hörvorrichtung ermöglicht werden, denn die Übertragung der Toninformation
der niederfrequenten Signalanteile erfolgt in diesem Fall (auch) auf akustischem Weg.
[0016] In einer zweckmäßigen Verfahrensvariante wird auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals
hin (vorzugsweise unmittelbar) eine Eingabe der nutzerseitigen Entscheidung in die
Hörvorrichtung angefordert. Der Empfang des Audio-Eingangssignals ist somit vorzugsweise
kausal für diese Anfrage sowie für die daraufhin getroffene Entscheidung. Vorzugsweise
wird in diesem Fall konkret abgefragt, ob der Nutzer die zusätzliche Dämpfung der
niederfrequenten Signalanteile wünscht. Optional zusätzlich oder alternativ wird dabei
abgefragt, ob das externe Audio-Eingangssignal (bzw. dessen Toninformation) auch akustisch
(beispielsweise als Ausgabe über Fernsehgeräte-, Stereoanlagen- oder sonstige Lautsprecher)
vorliegt. Vorzugsweise wird dabei über einen Lautsprecher der Hörvorrichtung eine
akustische und/oder gegebenenfalls über ein von der Hörvorrichtung separates Steuergerät
(beispielsweise ein Smartphone oder eine anderweitige, der Hörvorrichtung zugeordnete
Fernbedienung) eine visuelle Meldung zur Abfrage der Entscheidung ausgegeben. Die
Eingabe der Entscheidung durch den Nutzer erfolgt dabei entsprechend beispielsweise
über einen Schalter oder Taster an der Hörvorrichtung selbst und/oder optional über
eine Eingabe in das separate Steuergerät.
[0017] Die vorstehend beschriebene Entscheidung bezüglich der zusätzlichen Dämpfung ist
vorzugsweise auf ein Umschalten zwischen zwei insbesondere in einer Speichereinheit
der Hörvorrichtung hinterlegten "Hörprogrammen" (d. h. insbesondere vorgegebenen Parametersätzen)
betreffend die Signalverarbeitung des externen Audio-Eingangssignals gerichtet. Im
Fall der nutzerseitigen Entscheidung kann der Nutzer somit die für ihn subjektiv bessere
Signalverarbeitung selbst wählen.
[0018] Um den Nutzungskomfort der Hörvorrichtung weiter zu erhöhen, insbesondere um dem
Nutzer die Entscheidung bezüglich der durchzuführenden Signalverarbeitung abzunehmen,
wird in einer vorteilhaften Verfahrensvariante auf den Empfang des Audio-Eingangssignals
hin das Audio-Eingangssignal mit dem (von dem Mikrophon erzeugten) Mikrophonsignal
verglichen. Die Entscheidung zur zusätzlichen Dämpfung der niederfrequenten Signalanteile
des Audio-Eingangssignals wird dabei insbesondere bei einer hinreichenden (oder: "signifikanten")
Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals mit dem Mikrophonsignal getroffen. Das heißt,
dass das Audio-Eingangssignal dann in seinen niederfrequenten Signalanteilen zusätzlich
gedämpft wird, wenn sich das Audio-Eingangssignal und das Mikrophonsignal (insbesondere
zu einem vergleichsweise hohen Grad) gleichen. Dies ist insbesondere dann der Fall,
wenn die von dem Audio-Eingangssignal transportierte (Ton-Information auch auf akustischem
Weg (d. h. als Schallsignal) zu der Hörvorrichtung gelangt. Insbesondere bei einer
Hörvorrichtung mit offener Versorgung des Gehörs (d. h. bei Verwendung eines Ohrstücks,
das den Gehörgang nicht vollständig abdichtet, oder bei einer Hörvorrichtung, die
eine Belüftung des Gehörgangs ermöglicht) kommt es in diesem Fall mit hoher Wahrscheinlichkeit
zu der vorstehend beschriebenen Beeinflussung des Klangs im Ohr des Nutzers, bspw.
durch den Kammfiltereffekt. Vorzugsweise wird entsprechend entgegengesetzt bei einer
Unähnlichkeit des Audio-Eingangssignals und des Mikrophonsignals entschieden, keine
zusätzliche Dämpfung der niederfrequenten Signalanteile vorzunehmen, da in diesem
Fall mit hoher Wahrscheinlichkeit keine akustische Übertragung der Information des
Audio-Eingangssignals erfolgt. In letzterem Fall kann somit vorteilhafterweise ein
Verlust an Toninformation durch die zusätzliche Dämpfung verhindert werden, wenn die
Information des Audio-Eingangssignals nicht akustisch an der Hörvorrichtung vorbei
übertragen wird.
[0019] In einer optionalen Ausführung wird zusätzlich zur vorstehend beschriebenen geräteseitigen
Entscheidung auch die eingegebene nutzerseitige Entscheidung berücksichtigt. Beispielsweise
wird dieser nutzerseitigen Entscheidung dabei eine gegenüber der geräteseitigen Entscheidung
höhere Priorität zugewiesen, so dass der Nutzer somit die Möglichkeit hat, nach aktueller
persönlicher Vorliebe die zusätzliche Dämpfung des Audio-Eingangssignals anzuschalten
oder zu unterbinden.
[0020] In einer bevorzugten Verfahrensvariante wird zum Vergleich des Audio-Eingangssignals
und des Mikrophonsignals eine Korrelationsfunktion, insbesondere eine Kreuzkorrelationsfunktion
für diese beiden Signale ermittelt. Mit anderen Worten werden das Audio-Eingangssignal
und das Mikrophonsignal miteinander (kreuz-)korreliert.
[0021] In einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante wird die Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals
und des Mikrophonsignals anhand eines Maximums der vorstehend beschriebenen Korrelationsfunktion
bestimmt. Dieses Maximum stellt dabei erkanntermaßen ein Maß für die Gleichheit der
miteinander korrelierten Signale dar.
[0022] In einer besonders zweckmäßigen Verfahrensvariante wird als Kriterium für die hinreichende
Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals mit dem Mikrophonsignal eine Überschreitung
eines vorgegebenen Schwellwerts durch das Maximum der Kreuzkorrelation herangezogen.
Das heißt, dass die hinreichende (signifikante) Ähnlichkeit der beiden Signale festgestellt
wird, wenn das Maximum den vorgegebenen Schwellwert überschreitet.
[0023] In einer weiteren zweckmäßigen Verfahrensvariante wird für den Fall, dass das Audio-Eingangssignal
nicht mehr vorliegt (d. h. empfangen wird), das Ausgabesignal (insbesondere ausschließlich)
anhand des Mikrophonsignals unter Durchführung der Signalverarbeitung vor dem Zeitpunkt
des Empfangs des Audio-Eingangssignals erzeugt. Mit anderen Worten kehrt die Hörvorrichtung
zu ihrer vorherigen Signalverarbeitung zurück. Alternativ oder zusätzlich wird die
aktuell nach dem Ende des Empfangs des Audio-Eingangssignals vorliegende Hörsituation
analysiert (insbesondere "klassifiziert") und basierend auf dem Ergebnis der Analyse
die Signalverarbeitung entsprechend ("neu") angepasst.
[0024] Die erfindungsgemäße Hörvorrichtung umfasst wenigstens das vorstehend beschriebene
Mikrophon, das zur Erzeugung des Mikrophonsignals aus dem Umgebungsschall dient. Die
Hörvorrichtung umfasst des Weiteren den Audio-Signaleingang zum Empfang des von dem
Mikrophonsignal separaten Audio-Eingangssignals. Ferner umfasst die Hörvorrichtung
einen Signalprozessor, der dazu eingerichtet ist, das Verfahren der vorstehend beschriebenen
Art durchzuführen. Der Signalprozessor ist somit dazu eingerichtet, auf Basis des
Mikrophonsignals und/oder des Audio-Eingangssignals das Ausgabesignal zu erzeugen
und auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals hin in Abhängigkeit von der
automatisch und/oder nutzerseitig getroffenen Entscheidung die niederfrequenten Signalanteile
des externen Audio-Eingangssignals zumindest zusätzlich zu dämpfen und zur Erzeugung
des Ausgabesignals zu nutzen. Mit anderen Worten wird das erfindungsgemäße Hörgerät
mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren betrieben.
[0025] In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Signalprozessor zumindest im Kern durch
einen Mikrocontroller mit einem Prozessor und einem Datenspeicher gebildet, in dem
die Funktionalität zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form einer
Betriebssoftware (Firmware) programmtechnisch implementiert ist, sodass das Verfahren
- gegebenenfalls in Interaktion mit dem Nutzer der Hörvorrichtung - bei Ausführung
der Betriebssoftware in den Mikrocontroller automatisch durchgeführt wird. Der Signalprozessor
umfasst alternativ ein nichtprogrammierbares elektronisches Bauteil, zum Beispiel
einen ASIC, in dem die Funktionalität zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
mit schaltungstechnischen Mitteln implementiert ist.
[0026] In einer bevorzugten Ausführung handelt es sich bei dem Audio-Eingangssignal um ein
elektromagnetisch, insbesondere drahtlos an die Hörvorrichtung übermitteltes Signal.
In diesem Fall umfasst der Audio-Signaleingang insbesondere eine Antenne zum drahtlosen
Empfang des Audio-Eingangssignals. Beispielsweise handelt es sich bei der Antenne
um eine solche, die für einen Frequenzbereich um etwa 2,4 GHz ausgelegt ist.
[0027] Alternativ zu der vorstehend beschriebenen Antenne umfasst der Audio-Signaleingang
beispielsweise eine Klinkenstecker-Buchse, eine Cinch-Buchse oder dergleichen zur
Aufnahme eines Audiokabels zur kabelgebundenen Übertragung des Audio-Eingangssignals.
[0028] In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die Hörvorrichtung zur offenen Versorgung
des Gehörs des Nutzers eingerichtet. Das heißt, dass die Hörvorrichtung insbesondere
ein offenes Ohrstück, beispielsweise einen sogenannten "open dome" oder eine Otoplastik
mit einer Belüftungsbohrung umfasst, durch die hindurch Luftschall aus der Umgebung
zum Trommelfell des Nutzers der Hörvorrichtung vordringen kann. Ebenfalls kann die
Hörvorrichtung aber auch durch ein belüftetes Modul gebildet sein, das zum Tragen
in dem Gehörgang eingerichtet ist. Beispielsweise handelt es sich bei der Hörvorrichtung
in letzterem Fall um ein sogenanntes in-the-ear ("ITE"-)Hörhilfegerät. Eine solche
offene Versorgung hilft bei der Vermeidung von sogenannten Okklusionseffekten, die
bei einem dichten Verschluss des Gehörgangs auftreten können.
[0029] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher
dargestellt. Darin zeigen:
- Fig. 1
- in einer schematischen Seitenansicht eine Hörvorrichtung, und
- Fig. 2
- in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Verfahren zum Betrieb der Hörvorrichtung
gemäß Fig. 1.
[0030] Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
[0031] In Fig. 1 ist als Hörvorrichtung beispielhaft ein Hörhilfegerät (kurz als "Hörgerät"
1 bezeichnet) dargestellt. Das Hörgerät 1 umfasst zwei Mikrophone 2 und einen Signalprozessor
3. Die beiden Mikrophone 2 sind jeweils zur Erzeugung eines Mikrophonsignals S
M aus einem Umgebungsschall (d. h. aus Geräuschen aus der Umgebung des Hörgeräts 1)
eingerichtet. Der Signalprozessor 3 ist dazu eingerichtet, unter Abarbeitung von hinterlegten
Signalverarbeitungsalgorithmen das jeweilige Mikrophonsignal S
M oder gegebenenfalls ein durch eine Mischung beider Mikrophonsignale S
M kombiniertes Signal in Abhängigkeit von nutzerspezifischen Einstellungen (auch als
"Parameter" bezeichnet) frequenzselektiv anzuheben, abzuschwächen, zu filtern etc.
und dabei ein Ausgabesignal S
A zu erzeugen. Letzteres wird von dem Signalprozessor 3 an einen Lautsprecher 4 des
Hörgeräts 1 ausgegeben. Der Lautsprecher 4 ist dabei dazu eingerichtet, das Ausgabesignal
S
A in Luftschall zu wandeln. Der Luftschall wird dann mittels eines Schallschlauchs
5 und eines freiendseitig an diesen Schallschlauch 5 anschließenden Ohrstücks 6 an
das Trommelfell eines das Hörgerät 1 nutzenden Nutzers ausgegeben. Das Ohrstück 6
weist dabei mehrere Öffnungen 7 auf, durch die hindurch Luftschall aus der Umgebung
des Hörgeräts 1 durch den Gehörgang ebenfalls zum Trommelfell des Nutzers vordringen
kann. Mithin ist das Hörgerät 1 zur offenen Versorgung des Gehörs des Nutzers eingerichtet.
[0032] Das Hörgerät 1 umfasst außerdem einen Audio-Signaleingang 8, der ebenfalls mit dem
Signalprozessor 3 verschaltet ist. Der Audio-Signaleingang 8 dient zum Empfang und
zur Weiterleitung eines Audio-Eingangssignals S
E an den Signalprozessor 3. Bei dem Audio-Eingangssignal S
E handelt es sich um ein von den Mikrophonsignalen S
M separates Signal, das von einer externen Signalquelle an das Hörgerät 1 bereit gestellt
wird. Der Audio-Signaleingang 8 umfasst dabei in nicht näher dargestellter Weise eine
Antenne zum drahtlosen Empfang des Audio-Eingangssignals S
E.
[0033] Bei dem Audio-Eingangssignal S
E handelt es sich beispielsweise um ein Tonsignal eines Fernsehgerätes, an dem der
Nutzer des Hörgeräts 1 momentan fernsieht. Das Audio-Eingangssignal S
E wird auch als "Streaming-Signal" bezeichnet. Die Nutzung eines solchen Audio-Eingangssignals
S
E hat dabei den Vorteil, dass Beeinflussungen des Klangs aufgrund der akustischen Übertragungsstrecke
(beispielsweise den fernsehgeräteseitigen Lautsprechern, der Akustik des Raums etc.)
vermieden werden können. Für den Fall, dass die Toninformation des Audio-Eingangssignals
S
E beispielsweise anderen Personen (die mit dem Nutzer gemeinsam fernsehen) auch auf
akustischem Weg zur Verfügung gestellt wird, kann es dazu kommen, dass sich die Information
des drahtlos übermittelten Audio-Eingangssignals S
E im Ohr des Nutzers mit der akustisch über die Öffnungen 7 des Ohrstücks 6 an das
Trommelfell gelangenden Toninformation der akustischen Ausgabe des Fernsehgeräts überlagert
und dabei unter Umständen positive und/oder negative Interferenzen gebildet werden.
Dies führt erkanntermaßen zu einer Verschlechterung der Klangqualität im Ohr des Nutzers.
[0034] Um dies zu vermeiden, ist der Signalprozessor 3 (software- oder schaltungstechnisch)
dazu eingerichtet ein anhand von Fig. 2 näher beschriebenes Verfahren durchzuführen.
In einem ersten Verfahrensschritt 20 wird dabei der Empfang des (externen) Audio-Eingangssignals
S
E über den Audio-Signaleingang 8 detektiert. Daraufhin wird in einem zweiten Verfahrensschritt
30 das Audio-Eingangssignal S
E mit dem Mikrophonsignal S
M (oder dem aus den beiden Mikrophonsignalen S
M kombinierten Signal) mittels einer Kreuzkorrelationsfunktion verglichen. Dabei wird
ein Maximum der Kreuzkorrelationsfunktion ermittelt und mit einem in dem Signalprozessor
3 hinterlegten Schwellwert verglichen. Für den Fall, dass das Maximum den Schwellwert
überschreitet, wird eine hinreichende (oder auch signifikante) Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals
S
E mit den Mikrophonsignalen S
M festgestellt. Diese deutet darauf hin, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit die Information
des Audio-Eingangssignals S
E auch auf akustischem Weg von dem Fernsehgerät ausgegeben wird. In diesem Fall, d.
h. bei hinreichender Ähnlichkeit, wird in einem Entscheidungsschritt 40 die Entscheidung
getroffen, dass in einem nachfolgenden Signalverarbeitungsschritt 50 niederfrequente
Signalanteile des externen Audio-Eingangssignals S
E gedämpft werden. Denn vor allem niederfrequente Anteile aus dem Umgebungsschall gelangen
durch die Öffnungen 7 hindurch an das Trommelfell des Nutzers und führen somit gerade
im diesem niederfrequenten Bereich zu unerwünschten Überlagerungen.
[0035] Für den Fall, dass das Audio-Eingangssignal S
E und das Mikrophonsignal S
M sich unähnlich sind, konkret dass das Maximum der Kreuzkorrelationsfunktion den hinterlegten
Schwellwert nicht überschreitet, wird in dem Entscheidungsschritt 40 die Entscheidung
getroffen, in einem nachgelagerten Signalverarbeitungsschritt 60 keine zusätzliche
Dämpfung der niederfrequenten Signalanteile des Audio-Eingangssignals S
E vorzunehmen. Das Audio-Eingangssignal S
E wird in diesem Fall über seine volle Bandbreite zur Erzeugung des Ausgabesignals
S
A genutzt.
[0036] In einem alternativen oder optional zusätzlichen Ausführungsbeispiel wird in dem
Verfahrensschritt 30 der Nutzer des Hörgeräts 1 dazu aufgefordert, in das Hörgerät
1 einzugeben, ob er die vorstehend beschriebene zusätzliche Dämpfung der niederfrequenten
Signalanteile wünscht oder nicht. In dem Entscheidungsschritt 40 wird nachfolgend
auf Basis der Entscheidung des Nutzers die Signalverarbeitung gemäß dem Signalverarbeitungsschritt
50 oder 60 gewählt.
[0037] In einer weiteren Verfahrensvariante, die ebenfalls anhand Fig. 2 beschrieben wird,
wird in dem Verfahrensschritt 30 der Nutzer des Hörgeräts 1 dazu aufgefordert, anzugeben,
ob die Information des Audio-Eingangssignals S
E auch akustisch vorliegt. Konkret soll der Nutzer dabei angeben, ob die Tonausgabe
bspw. des Fernsehgeräts "nur" auf sein Hörgerät 1 gestreamt wird oder ob auch eine
akustische Ausgabe über die Lautsprecher des Fernsehgeräts erfolgt. Entsprechend wird
in dem Entscheidungsschritt 40 die zusätzliche Dämpfung gemäß dem Signalverarbeitungsschritt
50 dann gewählt, wenn Streaming und akustische Ausgabe zusammen vorliegen. Anderenfalls,
d. h. wenn das Audio-Eingangssignal S
E ausschließlich gestreamt wird, erfolgt die Signalverarbeitung gemäß dem Signalverarbeitungsschritt
60.
[0038] Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann
aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die anhand
der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelmerkmale der Erfindung
und deren Ausgestaltungsvarianten auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Hörgerät
- 2
- Mikrophon
- 3
- Signalprozessor
- 4
- Lautsprecher
- 5
- Schallschlauch
- 6
- Ohrstück
- 7
- Öffnung
- 8
- Audio-Signaleingang
- 20
- Verfahrensschritt
- 30
- Verfahrensschritt
- 40
- Entscheidungsschritt
- 50
- Signalverarbeitungsschritt
- 60
- Signalverarbeitungsschritt
- SM
- Mikrophonsignal
- SE
- Audio-Eingangssignal
- SA
- Ausgabesignal
1. Verfahren zum Betrieb einer Hörvorrichtung (1), die wenigstens ein Mikrophon (2) zur
Erzeugung eines elektrischen Mikrophonsignals (S
M) aus einem Umgebungsschall sowie einen Audio-Signaleingang (8) zum Empfang eines
von dem Mikrophonsignal (S
M) separaten Audio-Eingangssignals (S
E) umfasst, wobei verfahrensgemäß
- auf Basis des Mikrophonsignals (SM) und/oder des Audio-Eingangssignals (SE) ein Ausgabesignal (SA) erzeugt wird, und
- auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals (SE) hin in Abhängigkeit von einer automatisch und/oder nutzerseitig in Zusammenhang
mit dem Empfang des externen Audio-Eingangssignals (SE) getroffenen Entscheidung das externe Audio-Eingangssignal (SE) in einem vorgegebenen Bereich niedriger Frequenzen zumindest zusätzlich gedämpft
und zur Erzeugung des Ausgabesignals (SA) genutzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals (SE) hin eine Eingabe der nutzerseitigen Entscheidung in die Hörvorrichtung (1) angefordert
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei auf den Empfang des externen Audio-Eingangssignals (SE) hin das Audio-Eingangssignal (SE) mit dem erfassten Mikrophonsignal (SM) verglichen wird, und wobei die Entscheidung zur Dämpfung des Audio-Eingangssignals
(SE) in dem vorgegebenen Bereich niedriger Frequenzen bei einer hinreichenden Ähnlichkeit
des Audio-Eingangssignals (SE) und des Mikrophonsignals (SM) getroffen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
wobei zum Vergleich eine Korrelationsfunktion für das Audio-Eingangssignal (SE) und das Mikrophonsignal (SM) ermittelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
wobei die Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals (SE) und des Mikrophonsignals (SM) anhand eines Maximums der für das Audio-Eingangssignal (SE) und das Mikrophonsignal (SM) ermittelten Korrelationsfunktion bestimmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
wobei als Kriterium für eine hinreichende Ähnlichkeit des Audio-Eingangssignals (SE) mit dem Mikrophonsignal (SM) eine Überschreitung eines vorgegebenen Schwellwerts durch das Maximum der Korrelationsfunktion
herangezogen wird.
7. Hörvorrichtung (1),
- mit wenigstens einem Mikrophon (2) zur Detektion von Luftschall und Wandlung in
ein Mikrophonsignal (SM),
- mit einem Audio-Signaleingang (8) zum Empfang eines externen, von dem Mikrophonsignal
(SM) separaten Audio-Eingangssignals (SE), und
- mit einem Signalprozessor (3), der dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem
der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.
8. Hörvorrichtung (1) nach Anspruch 7,
wobei es sich bei dem Audio-Eingangssignal (SE) um ein elektromagnetisches Signal handelt, und wobei der Audio-Signaleingang (8)
eine Antenne zum Empfang des Audio-Eingangssignals (SE) umfasst.
9. Hörvorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8,
die zur offenen Versorgung des Gehörs des Nutzers eingerichtet ist.