[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Hörsystems, welches einen
ersten Eingangswandler, einen zweiten Eingangswandler und eine Einrichtung zur Signalverarbeitung
aufweist. Desweiteren betrifft die Erfindung ein entsprechendes Hörsystem.
[0002] Ein Hörsystem weist typischerweise ein Hörgerät und in vielen Fällen zwei Hörgeräte
auf oder wird durch zwei Hörgeräte ausgebildet. Als Hörgeräte bezeichnet man dabei
üblicherweise klassische Hörhilfen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen.
Im weiteren Sinne bezeichnet dieser Begriff jedoch auch Geräte, die zur Unterstützung
von normal hörenden Menschen ausgebildet sind. Solche Hörgeräte werden auch als "Personal
Sound Amplification Products" oder "Personal Sound Amplification Devices" (kurz: "PSAD")
bezeichnet und sind nicht zur Kompensation von Hörverlusten vorgesehen, sondern werden
gezielt zur Unterstützung und Verbesserung des normalen menschlichen Hörvermögens
in spezifischen Hörsituationen eingesetzt, z.B. zur Unterstützung von Jägern auf der
Jagd oder bei der Tierbeobachtung, um Tierlaute und sonstige von Tieren erzeugte Geräusche
besser wahrnehmen zu können, zur Unterstützung von Sportreportern, um ein verbessertes
Sprechen und/oder Sprachverstehen in komplexer Geräuschkulisse zu ermöglichen, zur
Unterstützung von Musikern, um die Belastung des Gehöres zu reduzieren, etc..
[0003] Unabhängig vom vorgesehenen Einsatzzweck weisen Hörgeräte hierbei typischerweise
einen Eingangswandler, eine Einrichtung zur Signalverarbeitung und einen Ausgangswandler
als wesentliche Komponenten auf. Der Eingangswandler ist dabei in der Regel durch
einen akusto-elektrischer Wandler ausgebildet, also beispielsweise durch ein Mikrofon,
und/oder durch einen elektromagnetischen Empfänger, zum Beispiel eine Induktionsspule.
Als Ausgangswandler wird meist ein elektro-akustischer Wandler eingesetzt, beispielsweise
ein Miniaturlautsprecher, oder ein elektromechanischer Wandler, zum Beispiel ein Knochenleitungshörer.
Die Einrichtung zur Signalverarbeitung ist typischerweise durch eine auf einer Leiterplatine
realisierte elektronische Schaltung realisiert und umfasst üblicherweise einen Verstärker.
Sie dient dazu, Eingangssignale, die im Betrieb eines Hörgerätes bei Auftreffen von
Umgebungsschall auf den Eingangswandler erzeugt werden, zu verarbeiten und basierend
auf den Eingangssignalen Ausgangssignale zu generieren, die mittels des Ausgangswandlers
umgesetzt und somit hörbar gemacht werden.
[0004] Für die Verarbeitung der Eingangssignale werden dabei bevorzugt je nach vorliegender
Hörsituation verschiedene Algorithmen angewendet, die an verschiedene zu erwartende
Hörsituationen angepasst sind. Die einzelnen zu erwartenden Hörsituationen sind dabei
zum Beispiel gekennzeichnet durch häufig wiederkehrende Muster von Überlagerungen
eines Nutzsignal-Schalls durch Störgeräusche oder allgemein durch Rauschen, wobei
die Muster u. a. anhand der Art des auftretenden Rauschens, des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses,
des Frequenzganges des Nutzsignal-Schalls und/oder von zeitlichen Variationen und
Mittelwerten der genannten Größen typisiert werden.
[0005] Voraussetzung für einen automatischen Wechsel zwischen verschiedenen Algorithmen
ist dabei das Erkennen der jeweils vorliegenden Hörsituation oder zumindest das Erkennen
einer Änderung in einer vorliegenden Hörsituation.
[0006] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorteilhaftes Verfahren
zum Betrieb eines Hörsystems sowie ein vorteilhaft ausgebildetes Hörsystem anzugeben.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 sowie durch ein Hörsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Bevorzugte
Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten. Die im Hinblick auf
das Verfahren angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß
auch auf das Hörsystem übertragbar und umgekehrt.
[0008] Das Verfahren dient dabei zum Betrieb eines Hörsystems, insbesondere eines Hörsystems
der eingangs genannten Art, wobei das Hörsystem einen ersten Eingangswandler, einen
zweiten Eingangswandler und eine Einrichtung zur Signalverarbeitung aufweist. Dabei
wird im Zuge der Ausführung des Verfahrens die Umgebung oder das Umfeld des Hörsystems
auf eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle hin überwacht und dementsprechend
wird durch das Verfahren eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle in der Umgebung
des Hörsystems ermittelt.
[0009] Dies geschieht, indem durch ein auf den ersten Eingangswandler auftreffendes akustisches
Signal aus der Umgebung ein erstes Eingangssignal und durch das auf den zweiten Eingangswandler
auftreffende akustische Signal ein zweites Eingangssignal erzeugt wird, indem weiter
basierend auf dem ersten Eingangssignal und auf dem zweiten Eingangssignal mittels
einer richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit ein gefiltertes Eingangssignal erzeugt
wird, indem außerdem basierend auf dem gefilterten Eingangssignal und basierend auf
dem ersten Eingangssignal und/oder auf dem zweiten Eingangssignal ein Maß für eine
Dämpfung, welche durch die richtungsabhängige Kerbfiltereinheit hervorgerufen wird,
ermittelt wird und indem schließlich das Maß einer Referenz gegenübergestellt wird,
wobei aus der Gegenüberstellung auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der
Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle in der Umgebung des Hörsystems geschlossen
wird.
[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren basiert dabei insbesondere auf einer Grundidee, gemäß
der zwei Dämpfungswirkungen miteinander verglichen werden. Eine der beiden Dämpfungswirkungen
beschreibt dabei eine Dämpfung eines zu untersuchenden Signals, also insbesondere
des ersten Eingangssignals und/oder des zweiten Eingangssignals, durch eine Art Ausblenden
eines Raumwinkelbereichs, in welchem eine aktive laterale Nutzsignalquelle vermutet
wird. Diese erste Dämpfungswirkung wird verglichen mit einer zweiten Dämpfungswirkung,
die auftreten würde, wenn durch das Ausblenden des entsprechenden Raumwinkelbereichs
lediglich ein Anteil diffuser Hintergrundgeräusche ausgeblendet wird. Ist dann die
erste Dämpfungswirkung signifikant größer als die zweite Dämpfungswirkung, so kann
von einer Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle ausgegangen werden und andernfalls
kann davon ausgegangen werden, dass keine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle
vorliegt.
[0011] Als Nutzsignalquelle wird hierbei typischerweise ein Gesprächspartner angesehen,
also eine Person, die in Richtung eines Trägers des Hörsystems blickend zumindest
zeitweise spricht. Bei einer solchen Nutzsignalquelle handelt es sich dann um eine
laterale Nutzsignalquelle, wenn der Träger des Hörsystems bei Geradeausblick nicht
in Richtung der Nutzsignalquelle blickt, wenn sich die Nutzsignalquelle also abseits
oder seitlich versetzt zur Blickrichtung des Trägers des Hörsystems befindet. Eine
Nutzsignalquelle, die in Blickrichtung des Trägers des Hörsystems liegt wird nachfolgend
als zentrale Nutzsignalquelle bezeichnet.
[0012] Eine solche Differenzierung zwischen einer zentralen Nutzsignalquelle und einer lateralen
Nutzsignalquelle und das Erkennen, wann eine lateralen Nutzsignalquelle gerade aktiv
ist, wann also ein seitlich versetzter Gesprächspartner gerade spricht, ist insbesondere
dann vorteilhaft, wenn ein Träger des Hörsystems ein Gespräch mit mehreren Gesprächspartnern
führt und dementsprechend im Wechsel verschiedene Nutzsignalquellen aktiv sind. Durch
das Erkennen der Aktivität einer solchen lateralen Nutzsignalquelle ist es dann zum
Beispiel möglich, die Verarbeitung des ersten und/oder des zweiten Eingangssignals
für die Generierung eines Ausgabe- oder Ausgangssignals unterschiedlich auszuführen,
je nachdem ob eine lateralen Nutzsignalquelle aktiv ist oder nicht.
[0013] Um nun die Erkennung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandensein einer Aktivität einer
lateralen Nutzsignalquelle in der Umgebung des Hörsystems zu ermöglichen, wird das
vorgenannte Maß der vorgenannten Referenz gegenübergestellt. D. h., dass ein Vergleich
zwischen dem ermittelten Maß und der Referenz vorgenommen wird, beispielsweise indem
das Maß und die Referenz ins Verhältnis gesetzt werden. In diesem Fall wird dann typischerweise
lediglich ermittelt, ob das Verhältnis oder der Betrag des Verhältnisses größer oder
kleiner eins ist.
[0014] Einem weiteren Ausführungsbeispiel entsprechend wird eine Differenz gebildet und
es wird ermittelt, ob die Differenz oder der Betrag größer oder kleiner null ist oder
aber größer oder kleiner als ein vorgegebener Schwellwert. Wird dann zum Beispiel
bei der Gegenüberstellung von Maß und Referenz festgestellt, dass das Maß signifikant
kleiner ist als die Referenz, so wird das Vorhandensein einer Aktivität einer lateralen
Nutzsignalquelle ermittelt, wohingegen das Nichtvorhandensein einer Aktivität einer
lateralen Nutzsignalquelle ermittelt wird, wenn das Maß größer als die Referenz ist.
[0015] Als Maß wird dabei bevorzugt ein Dämpfungsfaktor oder ein logarithmisches Dämpfungsmaß
ermittelt, wobei der Dämpfungsfaktor bzw. das logarithmische Dämpfungsmaß typischerweise
zeitabhängig ist. Weiter bevorzugt gibt auch die Referenz einen Dämpfungsfaktor oder
ein logarithmisches Dämpfungsmaß wieder, wobei auch dieser Dämpfungsfaktor bzw. dieses
logarithmische Dämpfungsmaß typischerweise zeitabhängig ist. Es werden somit bevorzugt
zwei Dämpfungsfaktoren bzw. zwei logarithmische Dämpfungsmaße miteinander verglichen.
[0016] Für die Ermittlung des Maßes wird hierbei zunächst das vorgenannte gefilterte Eingangssignal
erzeugt, wobei hierfür eine richtungsabhängige Kerbfiltereinheit genutzt wird. Das
gefilterte Eingangssignal entspricht dabei vorzugsweise zumindest in guter Näherung
einem Eingangssignal oder mehreren Eingangssignalen eines Hörsystems mit veränderlicher
Richtcharakteristik, wobei die Richtcharakteristik dergestalt ist, dass ein bestimmter
Raumbereich oder Raumwinkelbereich quasi ausgeblendet wird, in welchem eine potentielle
Aktivität einer Nutzsignalquelle ermittelt wird, so dass quasi Anteile eines akustischen
Signals aus diesem Raumwinkelbereich nicht berücksichtigt werden.
[0017] Dazu wird ermittelt, in welcher Richtung die potentielle Aktivität einer Nutzsignalquelle
bezogen auf das Hörsystem anzusiedeln ist und zur Erzeugung des gefilterten Eingangssignals
wird dann ein vorgegebener Raumwinkelbereich oder kurz ein Winkelbereich, beispielsweise
ein Winkelbereich von 10°, um die entsprechende Richtung oder die zugehörige Winkelpositionen
herum ausgeblendet. Der Bereich um die zentrale Winkelposition also um die Blickrichtung
des Trägers des Hörsystems bei Geradeausblick herum bleibt bei der Ermittlung einer
potentiellen Aktivität einer Nutzsignalquelle jedoch ausgenommen oder unberücksichtigt.
Die Ermittlung der potentiellen Aktivität einer Nutzsignalquelle wiederum erfolgt
dabei beispielsweise bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes für einen
Signalpegel in einem Raumwinkelbereich. Die Referenzwinkelposition, also die Winkelposition
0°, ist dabei vorteilhafterweise aber nicht zwingend auf die zuvorgenannte zentrale
Winkelposition, also auf die Blickrichtung des Trägers bei Geradeausblick, festgelegt.
[0018] Richtungsabhängige Kerbfiltereinheiten sind hierbei zumindest hinsichtlich des Grundprinzips
(adaptive spacial notch beamforming) als bekannt anzusehen. Von besonderer Bedeutung
sind dabei zwei Typen, nämlich ein erster Typ, bei dem das sogenannte "Binaural Minimum
Variance Distorless Response Beamforming (MVDR)" Verfahren genutzt wird, und ein zweiter
Typ bei dem das sogenannte "Binaural Linearly Constrained Minimum Variance Beamforming
(LCMV)" Verfahren genutzt wird. Der erste Typ ist zum Beispiel näher beschrieben in
E. Hadad, S. Doclo and S. Gannot, "Binaural LCMV beamformer and its performance analysis",
IEEE Tran. On Audio, Sp., and Lang. Poc., Aug. 2015. Der bevorzugte zweite Typ ist beispielsweise näher beschrieben in
D. Marguardt and S. Doclo, "Performance Comparison of Bilateral and Binaural MVDR-based
Noise Reduction Algorithms in the Presence of DOA Estimation Errors", in Speech Communication,
12. ITG Symposium, 2016, pp. 1-5.
[0019] Bevorzugt ist weiter eine Ausführungsvariante des Verfahrens, bei der die Referenz
nicht einfach in Form beispielsweise eines Referenzwertes vorgegeben sondern ermittelt
wird, indem basierend auf dem ersten Eingangssignal und/oder auf dem zweiten Eingangssignal
eine spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche ermittelt wird oder indem eine von
dieser spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche abgeleitete Größe ermittelt wird.
Als Störgeräusche werden dabei im Sinne dieser Anmeldung bevorzugt Hintergrundgeräusche
angesehen, die von Personen erzeugt werden, die sich nicht im Gespräch mit dem Träger
des Hörsystems befinden, die sich also zum Beispiel im Gespräch mit anderen Personen
befinden. Die Störgeräusche umfassen somit insbesondere sogenanntes Hintergrundgeplapper,
welches beispielsweise in einer Cafeteria oder an einem öffentlichen Platz vorzufinden
ist. Derartige Hintergrundgeräusche oder Störgeräusche treten typischerweise als diffuse
Störgeräusche auf, also als Störgeräusche, die nicht eindeutig einer Quelle mit einer
bestimmten Position zuzuordnen sind und die nicht direkt auf den Träger des Hörsystems
gerichtet sind.
[0020] Ein bevorzugtes Verfahren zur Ermittlung eine solchen spektralen Leistungsdichte
für Störgeräusche ist beispielsweise näher beschrieben in
A. H. Kamkar-Parsi and M. Bouchard, "Improved noise power spectrum density estimation
for binaural hearing aids operating in a diffuse noise field environment", IEEE Trans.
Audio, Speech, Lang. Process., vol. 17, no. 4, pp. 521-533, May 2009. Ein alternatives Verfahren ist zum Beispiel beschrieben in
R. Martin, "Noise power spectral desity estimation based on optimal smoothing and
minimum statistics", IEEE Trans. Speech Audio Process., vol. 9, no. 5, pp. 504-512,
Jul. 2001.
[0021] Bei einer von der spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche abgeleiteten Größe
handelt es sich weiter bevorzugt um eine aktuelle Leistung für Störgeräusche, einen
aktuellen Leistungswert für Störgeräusche oder aktuellen Leistungsmittelwert für Störgeräusche
für eine aus dem ersten Eingangssignal und/oder dem zweiten Eingangssignal ableitbare
Leistung für Störgeräusche typischerweise über einen vorgegebenen Zeitraum und üblicherweise
über ein vorgegebenes Frequenzband hinweg.
[0022] Ein entsprechender aktueller Leistungswert für Störgeräusche wird dann zum Beispiel
für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall, beispielsweise ein erstes Zeitintervall
von etwa 10 ms, und ein vorgegebenes Frequenzband ermittelt. Das vorgegebene Frequenzband
orientiert sich dabei zweckdienlicherweise an der menschlichen Sprache, wobei nicht
zwingend das gesamte Frequenzspektrum der menschlichen Sprache von etwa 80 Hz bis
etwa 12 kHz abgedeckt ist. In einigen Fällen wird stattdessen ein Frequenzband vorgegeben,
welches Frequenzen von etwa 100 Hz bis etwa 500 Hz umfasst. Bevorzugt wird ein Frequenzband
von etwa 125 Hz bis etwa 4 kHz berücksichtigt.
[0023] Weiter bevorzugt werden zudem entsprechende aktuelle Leistungswerte für Störgeräusche
in Abständen eines vorgegebenen zweiten Zeitintervalls, beispielsweise eines zweiten
Zeitintervalls von etwa 100 ms, ermittelt und es wird dann typischerweise davon ausgegangen,
dass jeder ermittelte aktuelle Leistungswert für Störgeräusche für die Dauer des vorgegebenen
zweiten Zeitintervalls konstant gültig ist, sodass hieraus ein zeitlicher Verlauf
für die aktuelle Leistung für Störgeräusche über das vorgegebene Frequenzspektrum
hinweg ableitbar ist und bevorzugt abgeleitet wird.
[0024] Gemäß einer weiteren bevorzugten Vorgehensweise werden die berücksichtigten Frequenzanteile
gewichtet und es wird zum Beispiel ein gewichteter Mittelwert gebildet insbesondere
basierend auf den Frequenzanteilen über ein Frequenzband von etwa 125 Hz bis etwa
4 kHz hinweg.
[0025] In vorteilhafter Weiterbildung wird zudem mittels der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit
für zumindest einen Korrekturparameter ein Parameterwert ermittelt oder es ist insbesondere
durch die Ausgestaltung der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit ein entsprechender
Parameterwert für den zumindest einen Korrekturparameter vorgegeben. Bei dem zumindest
einen Korrekturparameter oder bei den Korrekturparametern handelt es sich insbesondere
um adaptive Filterkoeffizienten der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit. Die Anzahl
der Korrekturparameter entspricht dabei üblicherweise der Anzahl der genutzten Kanäle
oder Eingangssignale.
[0026] Weiter bevorzugt wird dann basierend auf der spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche
oder basierend auf der davon abgeleiteten Größe und mithilfe des Parameterwertes für
den zumindest einen Korrekturparameter oder mithilfe der Parameterwerte der Korrekturparameter
eine modifizierte spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche bzw. eine modifizierte
abgeleitete Größe ermittelt, also zum Beispiel ein zeitlicher Verlauf für eine modifizierte
aktuelle Leistung für Störgeräusehe über das vorgegebene Frequenzspektrum hinweg ausgehend
von einem zeitlichen Verlauf für die aktuelle Leistung für Störgeräusche über das
vorgegebene Frequenzspektrum hinweg.
[0027] Beispielhaft seien nun eine ermittelte spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche
S angenommen sowie Korrekturparameter P1 und P2, wobei die Korrekturparameter adaptive
Filterkoeffizienten der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit darstellen. Dass heißt
insbesondere, dass die Parameterwerte P1 und P2 mit der räumlichen Position der Kerbe
der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit variieren. In diesem Fall wird die modifizierte
spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche S* beispielsweise ermittelt über die Beziehung:

[0028] Es wird weiter zum Beispiel zunächst ein zeitlicher Verlauf für die aktuelle Leistung
für Störgeräusche über das vorgegebene Frequenzspektrum hinweg aus dem ersten Eingangssignal
und/oder aus dem zweiten Eingangssignal abgeleitet. Für die Ermittlung der modifizierten
abgeleiteten Größe, also der modifizierten aktuellen Leistung für Störgeräusche, wird
dann weiter angenommen, dass sich die Leitung für Störgeräusche stets gleichermaßen
auf alle Raumrichtungen verteilt, so wie dies bei diffusen Hintergrundgeräuschen zu
erwarten ist. In diesem Fall gibt der Parameterwert für den zumindest einen Korrekturparameter
oder die Parameterwerte für die Korrekturparameter beispielsweise die Breite oder
Größe des Raumbereichs an, der mittels der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit zur
Bestimmung des Maßes ausgeblendet wird. Mithilfe dieser Informationen wird schließlich
aus der aktuellen Leistung für Störgeräusche die modifizierte aktuelle Leistung für
Störgeräusche abgeleitet, wobei diese dem Anteil der aktuellen Leistung der Störgeräusche
entspricht, der durch Ausblendung des Raumbereichs durch die richtungsabhängige Kerbfiltereinheit
ausgeblendet wird.
[0029] Weiter ist eine Verfahrensvariante von Vorteil, bei der zur Ermittlung der Referenz
die spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche oder die modifizierte spektrale Leistungsdichte
für Störgeräusche einer spektralen Gesamt-Leistungsdichte gegenübergestellt wird,
wobei die spektrale Gesamt-Leistungsdichte basierend auf dem ersten Eingangssignal
und/oder auf dem zweiten Eingangssignal ermittelt wird. Alternativ wird zur Ermittlung
der Referenz eine vor der spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche abgeleitete
Größe, eine modifizierte abgeleitete Größe für Störgeräusche oder eine von der modifizierten
spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche abgeleitete Größe einer von der spektralen
Gesamt-Leistungsdichte abgeleiteten Größe gegenübergestellt. Bei der spektralen Gesamt-Leistungsdichte
wird hierbei bevorzugt einfach die gesamte Leistung aus dem ersten Eingangssignal
und/oder aus dem zweiten Eingangssignal berücksichtigt.
[0030] Gemäß einer Ausführungsvariante gibt die Referenz dann zum Beispiel die Dämpfung
einer aktuellen Gesamt-Leistung für den Fall wieder, dass die aktuelle Gesamt-Leistung
um die zuvor beschriebene modifizierte aktuelle Leistung für Störgeräusche reduziert
wird. Die aktuelle Gesamt-Leistung wird dabei in einer analogen Weise wie die aktuelle
Leistung für Störgeräusche ermittelt. Es werden also dieselben Zeitintervalle und
dasselbe Frequenzband vorgegeben, jedoch wird quasi die gesamte Leistung aus dem ersten
Eingangssignal und/oder aus dem zweiten Eingangssignal berücksichtigt, es wird also
die spektrale Gesamt-Leistungsdichte zugrundegelegt. Die Referenz oder vielmehr die
aktuelle Referenz gibt dann einen aktuellen Dämpfungsfaktor wieder oder ein aktuelles
logarithmisches Dämpfungsmaß.
[0031] Günstig ist es zudem, wenn zur Ermittlung des Maßes eine spektrale Leistungsdichte
für das gefilterte Eingangssignal ermittelt und einer spektralen Gesamt-Leistungsdichte,
insbesondere der zuvor beschriebenen spektralen Gesamt-Leistungsdichte, gegenübergestellt
wird, wobei die spektrale Gesamt-Leistungsdichte basierend auf dem ersten Eingangssignal
und/oder basierend auf dem zweiten Eingangssignal ermittelt wird.
[0032] Auch bei der Ermittlung des Maßes es ist darüber hinaus von Vorteil mit abgeleiteten
Größen, also insbesondere mit aktuellen Leistungen, zu arbeiten. Daher wird zur Ermittlung
des Maßes bevorzugt eine aktuelle Leistung für das gefilterte Eingangssignal einer
aktuellen Gesamt-Leistung, die insbesondere der zuvor beschriebenen aktuellen Gesamt-Leistung
entspricht, gegenübergestellt. Dabei werden zum Zwecke der Vergleichbarkeit wiederum
dieselben Zeitintervalle und dasselbe Frequenzband vorgegeben, wie beispielsweise
im Falle der aktuellen Leistung für Störgeräusche. In diesem Fall gibt dann auch das
Maß oder vielmehr das aktuelle Maß einen aktuellen Dämpfungsfaktor wieder oder ein
aktuelles logarithmisches Dämpfungsmaß.
[0033] Geben sowohl das Maß als auch die Referenz dann jeweils einen aktuellen Dämpfungsfaktor
oder ein aktuelles logarithmisches Dämpfungsmaß wieder, so lassen sich diese auf einfache
Weise miteinander vergleichen und einander gegenüberstellen, beispielsweise indem
eine Differenz gebildet wird. Dazu werden beispielsweise das Maß oder das aktuelle
Maß und die Referenz oder die aktuelle Referenz einer Komparatoreinheit zugeführt.
Dabei gibt jene Komparatoreinheit dann bevorzugt ein binäres Entscheidungssignal aus
mit zwei möglichen Werten, wobei ein Wert für das Vorhandensein der Aktivität einer
lateralen Nutzsignalquelle steht und wobei der andere Wert für das Nichtvorhandensein
einer Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle steht.
[0034] In vorteilhafter Weiterbildung wird für die Komparatoreinheit zudem ein Offset-Wert
vorgegeben, mit dem die Entscheidungsschwelle verschoben wird. Auf diese Weise wird
dann bevorzugt festgelegt, ab welcher Differenz zwischen dem Maß und der Referenz
das Ausgangssignal der Komparatoreinheit wechselt, also beispielsweise wie viel größer
oder wie viel kleiner das Maß als die Referenz sein muss, damit das Vorhandensein
einer Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle ermittelt wird. Mit einer Variation
des Offset-Wertes wird dabei typischerweise der Kompromiss zwischen Empfindlichkeit
und Fehleranfälligkeit hin zur Empfindlichkeit oder hin zur Fehleranfälligkeit verschoben.
[0035] Wie bereits zuvor dargelegt, wird mit dem zuvor beschriebenen Verfahren oder dem
zuvor beschriebenen Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens die Umgebung des Hörsystems
auf Aktivitäten einer lateralen Nutzsignalquelle hin überwacht. Dabei erlaubt die
Überwachung das Erkennen des Vorhandenseins eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle
und dies wird in vorteilhafter Weiterbildung genutzt zur Steuerung des Hörsystems
und insbesondere zum Aktivieren oder Starten eine Hilfsfunktion, wobei die Hilfsfunktion
bevorzugt aktiviert und infolgedessen ausgeführt wird, wenn eine Aktivität einer lateralen
Nutzsignalquelle in der Umgebung des Hörsystems ermittelt wird. Die Aktivitätserkennung
fungiert dann bevorzugt als eine Art Trigger, der den Start der Hilfsfunktion auslöst,
immer wenn eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle in der Umgebung des Hörsystems
ermittelt wird.
[0036] Einer vorteilhaften Ausführungsvariante entsprechend wird dabei mittels der Hilfsfunktion
in Abhängigkeit der aktuellen Hörsituation ein geeignetes Hörprogramm ausgewählt oder
einfach zwischen zwei Hörprogrammen hin und her geschaltet, je nachdem ob das Vorhandensein
oder das Nichtvorhandensein einer Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle erkannt
wird. D. h. zum Beispiel, dass das Hörsystem mit einem ersten Hörprogramm arbeitet,
solange das Nichtvorhandensein eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle ermittelt
wird, und dass das Hörsystem mit einem zweiten Hörprogramm arbeitet, solange das Vorhandensein
eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle ermittelt wird.
[0037] Von Vorteil ist weiterhin eine Verfahrensvariante, gemäß der mittels der Einrichtung
zur Signalverarbeitung in Abhängigkeit zumindest eines Parameterwertes für zumindest
einen Parameter zur Signalverarbeitung ein Ausgabesignal generiert wird und gemäß
der mittels der Hilfsfunktion eine Anpassung des zumindest einen Parameterwertes an
eine aktuelle Hörsituation vorgenommen wird. Dabei wird zum Beispiel basierend auf
dem zumindest einen Parameterwert ein sogenanntes Beamforming vorgenommen und durch
eine Anpassung des zumindest einen Parameterwertes wird dann typischerweise die Richtcharakteristik
des Hörsystems angepasst.
[0038] Weiter ist eine Verfahrensvariante von Vorteil, bei der mittels der Hilfsfunktion
eine relative Lage oder eine relative Position einer lateralen Nutzsignalquelle relativ
zum Hörsystem ermittelt wird. Jene relative Lage oder Position beschreibt dann insbesondere
die Richtung, in der eine lateralen Nutzsignalquelle anzutreffen ist, bezogen auf
die Blickrichtung des Trägers der Hörsystems bei einem Geradeausblick. In vorteilhafter
Weiterbildung wird dann die relative Lage oder relative Position nicht nur einmalig
ermittelt, stattdessen wird die relative Position roter relative Lage der lateralen
Nutzsignalquelle in der Folgezeit soweit möglich verfolgt.
[0039] Das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Verfahren dient, wie bereits zuvor dargelegt,
zum Betrieb eines Hörsystems und ist dementsprechend für ein Hörsystem ausgelegt.
Ein erfindungsgemäßes Hörsystem ist dann wiederum für die Ausführung des zuvor beschriebenen
Verfahrens in zumindest einem Betriebsmodus eingerichtet und weist einen ersten Eingangswandler,
einen zweiten Eingangswandler sowie eine Einrichtung zur Signalverarbeitung auf. Mit
dem ersten Eingangswandler wird dann im Betrieb des Hörsystems ein erstes Eingangssignal
und mit dem zweiten Eingangswandler ein zweites Eingangssignal erzeugt, wobei das
erste Eingangssignal und/oder das zweite Eingangssignal je nach Ausführungsvariante
des Hörsystems nicht ausschließlich genutzt wird bzw. genutzt werden für die Ausführung
des hier beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens. Stattdessen werden die beiden
Eingangssignale, also das erste Eingangssignal und das zweite Eingangssignal, typischerweise
derart bereitgestellt, dass je nach Bedarf eines der Eingangssignale oder beide Eingangssignale
parallel auch mehreren Signalverarbeitungsprozessen zugeführt werden können oder werden.
[0040] Die zuvor beschriebenen Prinzipien für diese Signalverarbeitung lassen sich unabhängig
davon realisieren, ob analoge Signale vorliegen und eine analoge Signalverarbeitung
vorgenommen werden soll oder ob digitale Signale vorliegen und eine digitale Signalverarbeitung
vorgenommen werden soll. D. h., dass es sich bei dem zuvor beschriebenen ersten Eingangssignal
und dem zuvor beschriebenen zweiten Eingangssignal jene Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen
Verfahrens oder je nach Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahren entweder um analoge
Signale oder digitale Signale handelt. Bevorzugt handelt es sich jedoch um digitale
Signale und bei der Signalverarbeitung handelt es sich bevorzugt um eine digitale
Signalverarbeitung, die beispielsweise mithilfe eines Mikroprozessors, der dann insbesondere
Teil der Einrichtung zur Signalverarbeitung ist, durchgeführt wird. Die zuvor beschriebenen
Teilschritte des Verfahrens werden dann üblicherweise mithilfe logischer oder virtueller
Bausteine ausgeführt und umgesetzt.
[0041] Unabhängig davon, ob eine analoge Signalverarbeitung oder eine digitale Signalverarbeitung
vorgenommen wird, ist das Hörsystem bevorzugt derart ausgestaltet, dass die zeitliche
Verzögerung zwischen einer Änderung einer Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle,
also einem Start oder einem Ende einer Aktivität, und dem Ermitteln der Änderung durch
das Hörsystem kleiner etwa 100 ms ist.
[0042] Das Hörsystem weist außerdem zweckdienlicherweise ein erstes Hörgerät und ein zweites
Hörgerät auf. Bevorzugt ist dabei der erste Eingangswandler Teil des ersten Hörgerätes
und der zweite Eingangswandler ist Teil des zweiten Hörgerätes. Alternativ sind der
erste Eingangswandler und der zweite Eingangswandler Teil des ersten Hörgerätes.
[0043] In einigen Ausführungsvarianten weist das Hörsystem zudem zusätzlich zum ersten Eingangswandler
und zum zweiten Eingangswandler einen oder mehrere weitere Eingangswandler auf, mit
denen weitere Eingangssignale zusätzlich zum ersten Eingangssignal und zum zweiten
Eingangssignal generiert werden. Die weiteren Eingangssignale werden dann bevorzugt
zusätzlich genutzt zur Ermittlung der Referenz und/oder des Maßes. Dabei wird zum
Beispiel auch ein Näherungsdetektor des Hörsystems als weiterer Eingangswandler und
zur Generierung eines weiteren Eingangssignals genutzt.
[0044] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen
Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- Fig. 1
- in einem Blockschaltbild ein Hörsystem,
- Fig. 2
- in einer Draufsicht eine Hörsituation mit drei Gesprächspartnern, wobei einer der
Gesprächspartner das Hörsystem trägt,
- Fig. 3
- in einem Diagramm ein zeitlicher Verlauf eines akustischen Signals aus der Hörsituation
sowie
- Fig. 4
- in einem Diagramm zeitliche Verläufe eines Maßes, einer Referenz und eines Ausgabesignals,
welche mittels des Hörsystems ermittelt werden.
[0045] Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0046] Ein nachfolgend exemplarisch beschriebenes und in Fig. 1 in einem Blockschaltbild
dargestelltes Hörsystem 2 ist bevorzugt als binaurales Hörsystem 2 ausgebildet und
weist zweckdienlicherweise ein erstes Hörgerät 4 sowie ein zweites Hörgerät 6 auf,
wobei im Ausführungsbeispiel das erste Hörgerät 4 während einer Nutzung durch einen
Träger 8 am oder im linken Ohr getragen wird und wobei das zweite Hörgerät 6 währenddessen
am oder im rechten Ohr getragen wird.
[0047] Hierbei weist das erste Hörgerät 4 einen ersten Eingangswandler 10 auf, mittels dessen
im Betrieb durch ein auf den ersten Eingangswandler 10 auftreffendes akustisches Signal
AS ein erstes Eingangssignal ES1 erzeugt wird. Dabei wird zunächst ein analoges Signal
erzeugt, welches dann mithilfe eines ersten A/D-Wandlers 12 in ein digitales Signal
umgewandelt wird und in dieser Form als erstes Eingangssignal ES1 einer Einrichtung
zur Signalverarbeitung 14 zur Verfügung gestellt wird. Die Einrichtung zur Signalverarbeitung
14 weist hierbei typischerweise einen Mikroprozessor oder Computerchip auf oder ist
durch eine entsprechende elektronische Baugruppe ausgebildet.
[0048] Das zweite Hörgerät 6 weist seinerseits einen zweiten Eingangswandler 16 auf und
analog zum ersten Hörgerät 4 wird im Betrieb des zweiten Hörgerätes 6 durch das auf
den zweiten Eingangswandler 16 auftreffende akustische Signal AS ein zweites Eingangssignal
ES2 erzeugt. Hierbei wird wiederum zunächst ein analoges Signal erzeugt und dieses
wird dann wiederum mittels eines zweiten A/D-Wandlers 18 in ein digitales Signal umgewandelt
und so als zweites Eingangssignal ES2 bereitgestellt. Weiter weist das zweite Hörgerät
6 eine zweite Sende-und Empfangseinheit 20 auf, mittels derer das zweite Eingangssignal
ES2 an das erste Hörgerät 4 übermittelt und dort von einer ersten Sende-und Empfangseinheit
22 empfangen wird. Von dieser wird das zweite Eingangssignal ES2 der Einrichtung zur
Signalverarbeitung 14 im ersten Hörgerät 4 zur Verfügung gestellt, sodass der Einrichtung
zur Signalverarbeitung 14 sowohl das erste Eingangssignal ES1 als auch das zweite
ES2 Eingangssignal zur Verfügung stehen.
[0049] Mittels der Einrichtung zur Signalverarbeitung 14 wird im Ausführungsbeispiel in
zumindest einem Betriebsmodus ein erfindungsgemäßes Verfahren ausgeführt, durch welches
eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle 24 in einer Umgebung des Hörsystems
2 ermittelt wird. Dabei wird mit dem ersten Hörgerät 4, das am oder im linken Ohr
getragen wird, aus der Perspektive des Trägers 8 gesehen vorwiegend der linksseitige
Halbraum überwacht und mit dem zweiten Hörgerät 6, das am oder im rechten Ohr getragen
wird, vorwiegend der rechtsseitige Halbraum. D. h., dass auch das zweite Hörgerät
6 eine Einrichtung zur Signalverarbeitung aufweist, auch wenn diese nicht mit dargestellt
ist. Zudem übermittelt das erste Hörgerät 4 parallel das erste Eingangssignal ES1
an das zweite Hörgerät 6, sodass auch der Einrichtung zur Signalverarbeitung zweiten
Hörgerät 6 beide Eingangssignale ES1, ES2 zur Verfügung gestellt werden. In beiden
Hörgeräten 4,6 wird dann jeweils das nachfolgend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren
ausgeführt. Beide Hörgeräte 4,6 führen das erfindungsgemäße Verfahren parallel aus.
[0050] Dabei wird nachfolgend von einer Hörsituation ausgegangen, wie sie in Fig. 2 dargestellt
ist. Hier ist im unteren Bereich der Darstellung etwa mittig der Träger 8 des Hörsystems
2 dargestellt, dessen Blickrichtung bei Geradeausblick eine Zentralrichtung 26 festlegt.
Vor dem Träger 8 befindet sich in Zentralrichtung 26 ein erster Gesprächspartner als
zentrale Nutzsignalquelle 28. Dieser ist in Fig. 2, die die Hörsituation in einer
Draufsicht wiedergibt, oben mittig dargestellt. Etwas links davon befindet sich ein
zweiter Gesprächspartner, der vom Träger 8 aus gesehen in einer lateralen Richtung
30 angeordnet ist, wobei die laterale Richtung 30 und die Zentralrichtung 26 im Ausführungsbeispiel
einen Winkel von etwa 70° einschließen. Der zweite Gesprächspartner befindet sich
somit vom Träger 8 aus gesehen in einer seitlichen oder lateralen Position, zumindest
bei einer Blickrichtung in Zentralrichtung 26 bei einem Geradeausblick. Das nachfolgend
beschriebene Verfahren dient nun dazu, zu erkennen, wann der zweite Gesprächspartner,
der eine lateralen Nutzsignalquelle 24 darstellt, gerade spricht, wann also eine Aktivität
dieser lateralen Nutzsignalquelle 24 vorliegt.
[0051] Hierzu wird das erste Eingangssignal ES1 und das zweite Eingangssignal ES2 in der
Einrichtung zur Signalverarbeitung 14 verarbeitet und zwar insbesondere derart, dass
das erste Eingangssignal ES1 und das zweite Eingangssignal ES2 mehreren Bausteinen
32 zur Signalverarbeitung parallel zur Verfügung gestellt werden. D. h., dass bevorzugt
mehrere dieser Bausteine 32 unabhängig voneinander auf die beiden Eingangssignale
ES1, ES2 zurückgreifen können und diese als Basis für Signalverarbeitungsprozesse
nutzen können.
[0052] Die verschiedenen Bausteine 32 zur Signalverarbeitung werden dabei typischerweise
nicht durch unterschiedliche Vierpole oder andere elektronische Baugruppen realisiert
sondern durch virtuelle Einheiten, also zum Beispiel durch unterschiedliche parallel
ausführbare Programme oder Prozesse. Im Ausführungsbeispiel werden dabei als Bausteine
32 zur Signalverarbeitung ein Maßbaustein 34, eine Referenzbaustein 36, eine Komparatoreinheit
38, eine richtungsabhängige Kerbfiltereinheit 40, ein erster Hilfsbaustein 42 sowie
ein zweiter Hilfsbaustein 44 realisiert.
[0053] In der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit 28 wird basierend auf dem ersten Eingangssignal
ES1 und auf dem zweiten Eingangssignal ES2 ein gefiltertes Eingangssignals GS generiert.
Dazu wird eine Richtcharakteristik simuliert, durch die quasi ein vorgegebener Raumwinkelbereich,
in Fig. 2 dargestellt durch zwei gestrichelte, die Quellrichtung 46 flankierende Linien,
um eine Quellrichtung 46 herum, beispielsweise ein Raumwinkelbereich von 10° um die
Quellrichtung 46 herum, ausgeblendet wird, sodass Anteile des auftreffenden akustischen
Signals AS, die aus diesem Raumwinkelbereich stammen, ausgelöscht oder ausgeblendet
werden. Im gefilterten Eingangssignal GS sind dann entsprechende Anteile nicht mehr
repräsentiert.
[0054] Hierbei ist die Quellrichtung 46 jedoch nicht fest vorgegeben sondern variiert zeitlich
und wird quasi in einem eigenen parallel laufenden Prozess ermittelt und zwar insbesondere
so, dass die Quellrichtung 46 in Richtung einer potentiellen lateralen Nutzsignalquelle
zeigt. Bei der Querrichtung 46 handelt es sich somit genau genommen um eine aktuelle
Quellrichtung 46 oder zeitlich variierende Quellrichtung 46. Hierfür wird zunächst
wiederum ausgehend vom ersten Eingangssignal ES1 und vom zweiten Eingangssignal ES2
ein Hilfssignal generiert. Dazu wird wiederum eine Richtcharakteristik simuliert,
durch die quasi ein vorgegebener Raumwinkelbereich um die Zentralrichtung 26 herum,
beispielsweise ein Raumwinkelbereich von 10° um die Zentralrichtung 26 herum, ausgeblendet
wird, sodass Anteile des auftreffenden akustischen Signals AS, die aus diesem Raumwinkelbereich
stammen, ausgelöscht oder ausgeblendet werden. Im Hilfssignal sind dann entsprechende
Anteile nicht mehr repräsentiert. Im übrigen Raumbereich wird dann quasi nach der
Richtung gesucht, aus der der stärkste Anteil des auftreffenden akustischen Signals
AS zum Hörsystem 2 gelangt. Diese Richtung wird als Quellrichtung 46 ermittelt. Die
Quellrichtung 46 fällt dabei in guter Näherung immer dann mit der lateralen Richtung
30 zusammen, wenn die lateralen Nutzsignalquelle 24 aktiv ist.
[0055] Ist die aktuelle Quellrichtung 46 ermittelt, so lassen sich aktuelle, von der aktuellen
Quellrichtung 46 abhängige Parameterwerte P für Parameter berechnen oder ableiten,
mit denen die zuvor genannte Richtcharakteristik simuliert werden kann. Mithilfe der
Parameterwerte P wird dann das erste Eingangssignal ES1 einem Filterungsprozess unterzogen,
wodurch das gefilterte Eingangssignal GS gewonnen wird. Parallel wird in analoger
Weise im zweiten Hörgerät 6 das zweite Eingangssignal ES2 mithilfe der Parameterwerte
P einem Filterprozess unterzogen. D. h., dass für die Ermittlung der Quellrichtung
46 sowie der Parameterwerte P typischerweise beide Eingangssignale ES1, ES2 genutzt
werden, dass aber bevorzugt das gefilterte Eingangssignal GS aus von einem der beiden
Eingangssignale ES1, ES2 abgeleitet ist, im ersten Hörgerät 4 vom ersten Eingangssignal
ES1 vom zweiten Eingangssignal ES2.
[0056] Im Maßbaustein 34 wird dann basierend auf dem ersten Eingangssignal ES1 und basierend
auf dem gefilterten Eingangssignal GS ein zeitabhängiges Maß M ermittelt, wobei das
zeitabhängige Maß M ein logarithmisches Dämpfungsmaß wiedergibt. Dazu wird zunächst
basierend auf dem ersten Eingangssignal ES1 eine aktuelle Gesamt-Leistung P
G (ES1, Δt
1, Δt
2, Δf) ermittelt, die die aus dem ersten Eingangssignal ES1 ableitbare Leistung des
akustischen Signals AS wiedergibt für ein vorgegebenes erstes Zeitintervall Δt
1 sowie für ein vorgegebenes Frequenzband Δf.
[0057] Das vorgegebene Frequenzband Δf orientiert sich dabei zweckdienlicherweise an der
menschlichen Sprache, wobei nicht zwingend das gesamte Frequenzspektrum der menschlichen
Sprache von etwa 80 Hz bis etwa 12 kHz abgedeckt ist. Bevorzug wird stattdessen ein
Frequenzband vorgegeben, welches Frequenzen von etwa 125 Hz bis etwa 4 kHz umfasst.
Die einzelnen Frequenzanteile werden dabei weiter bevorzugt gewichtet. Es wird also
zum Beispiel ein gewichteter Mittelwert gebildet. Für das erste Zeitintervall Δt
1 wird zum Beispiel ein Zeitintervall von 10 ms vorgegeben. Für jedes Zeitintervall
der Größe Δt1 lässt sich somit quasi ein Leistungswert ermitteln und entsprechende
Leistungswerte werden in Abständen eines vorgegebenen zweiten Zeitintervalls Δt
2, beispielsweise eines zweiten Zeitintervalls Δt
2 von 100 ms, ermittelt und es wird dann typischerweise davon ausgegangen, dass jeder
ermittelte Leistungswert für die Dauer eines Zeitintervalls der Größe Δt
2 konstant gültig ist, sodass hieraus ein zeitlicher Verlauf für die Gesamt-Leistung
P
G (ES1, Δt
1, Δt
2, Δf) über das vorgegebene Frequenzspektrum hinweg ableitbar ist und bevorzugt abgeleitet
wird.
[0058] In analoger Weise wird auch erste gedämpfte Leistung P
D1 (GS, Δt
1, Δt
2, Δf) ermitteln basierend auf dem gefilterten Eingangssignal GS. Das zeitabhängige
Maß M=M(t) ergibt sich dann aus der Gegenüberstellung:

[0059] Der erste Wert für P
D1 (GS, Δt
1, Δt
2, Δf) und für P
G (ES1, Δt
1, Δt
2, Δf) wird dabei nach einer Zeitspanne nach dem Start t=0s des erfindungsgemäßen Verfahrens
ermittelt.
[0060] Parallel zu diesem Maß M wird mittels der Einrichtung zur Signalverarbeitung 14 und
basierend auf den beiden Eingangssignalen ES1, ES2, also dem ersten Eingangssignal
ES1 und dem zweiten Eingangssignal ES2, eine zeitabhängige Referenz R=R(t) ermittelt.
Dazu werden zunächst im ersten Hilfsbaustein 30 beide Eingangssignale ES1, ES2 gemeinsam
ausgewertet zur Identifizierung von diffusen Störgeräuschen und es wird ein erstes
Störsignal S ermittelt, welches lediglich noch die Anteile des ersten Eingangssignals
ES1 aufweist, die diffuse Störgeräusche repräsentieren. Das so ermittelte erste Störsignal
S wird dann dem zweiten Hilfsbaustein 32 zur Verfügung gestellt. Es sei erwähnt, dass
parallel in analoger Weise im zweiten Hörgerät 6 ein zweites Störsignal ermittelt
wird, welches lediglich noch die Anteile des zweiten Eingangssignals ES2 aufweist,
die diffuse Störgeräusche repräsentieren.
[0061] Im zweiten Hilfsbaustein 32 wird das erste Störsignal S mit Hilfe der Parameterwerte
P demselben Filterungsprozess unterzogen wie das erste Eingangssignal ES1 zur Gewinnung
des gefilterte Eingangssignals GS, wodurch ein erstes modifiziertes Störsignal MS
gewonnen wird. Dieses erste modifizierte Störsignal MS wird dem Referenzbaustein 36
zur Verfügung gestellt.
[0062] Im Referenzbaustein 36 wird dann die zeitabhängige Referenz R ermittelt, wobei die
zeitabhängige Referenz wiederum ein logarithmisches Dämpfungsmaß wiedergibt. Dazu
wird basierend auf dem ersten modifizierte Störsignal MS eine zweite gedämpfte Leistung
P
D2 (MS, Δt
1, Δt
2, Δf) ermittelt, wobei wiederum dasselbe vorgegebene Frequenzband Δf und dieselben
vorgegebenen Zeitintervalle Δt
1 und Δt
2 wie zuvor angesetzt werden. Die zeitabhängige Referenz R = R(t) ergibt sich dann
aus:

[0063] Schließlich werden das zeitabhängige Maß M und die zeitabhängige Referenz R der Komparatoreinheit
38 zugeführt und hier miteinander verglichen. Ist das zeitabhängige Maß M dann signifikant
kleiner als die zeitabhängige Referenz so wird das Vorhandensein einer Aktivität einer
lateralen Nutzsignalquelle ermittelt und andernfalls wird das Nichtvorhandensein einer
Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle ermittelt. Dabei wird dann mittels der
Komparatoreinheit 38 beispielsweise ein binäres Entscheidungssignal E generiert, zum
Beispiel mit den Werten null und eins, wobei der Wert eins für das Vorhandensein einer
Aktivität einer Nutzsignalquelle steht und der Wert null für das Nichtvorhandensein.
[0064] Ein möglicher zeitlicher Verlauf des Maßes M, der zeitabhängigen Referenz R und des
zugehörigen Entscheidungssignals E ist in Fig. 4 gezeigt. Dabei sind allerdings für
die vorgegebenen Zeitintervalle Δt
1 und Δt
2 kleinere Zeitintervalle angesetzt als die beispielhaft genannten 10 ms und 100 ms.
Außerdem ist ein Offset-Wert O berücksichtig, der dafür sorgt, dass der Wert des Entscheidungssignals
E nur dann auf den Wert eins wechselt, wenn die Differenz zwischen dem Maß M und der
Referenz R größer gleich einem vorgegebenen Betrag ist.
[0065] Zum Vergleich ist in Fig. 3 noch der zugehörige zeitliche Verlauf eines Signalpegels
wiedergegeben, der das akustische Signal AS repräsentiert oder die Stärke des akustischen
Signals AS. Zudem ist markiert zu welchen Zeiten die laterale Nutzsignalquelle 24
aktiv ist, nämlich von t=3s bis t=6s und von t=10s bis t=13s, und zu welchen Zeiten
die zentrale Nutzsignalquelle 28 aktiv ist, nämlich von t=6s bis t=10s und von t=10s
bis t=13s. Diffuse Störgeräusche sind im gezeigten Zeitabschnitt permanent präsent.
[0066] Mit dem Entscheidungssignal E wird dann weiter bevorzugt eine Hilfsfunktion aktiviert
oder deaktiviert oder es wird beispielsweise zwischen zwei Programmen umgeschaltet.
Bezugszeichenliste
[0067]
- 2
- Hörsystem
- 4
- erstes Hörgerät
- 6
- zweites Hörgerät
- 8
- Träger
- 10
- erste Eingangswandler
- 12
- erster A/D-Wandler
- 14
- Einrichtung zur Signalverarbeitung
- 16
- zweite Eingangswandler
- 18
- zweiter A/D-Wandler
- 20
- zweite Sende- und Empfangseinheit
- 22
- erste Sende- und Empfangseinheit
- 24
- lateralen Nutzsignalquelle
- 26
- Zentralrichtung
- 28
- zentrale Nutzsignalquelle
- 30
- lateralen Richtung
- 32
- Bausteine zur Signalverarbeitung
- 34
- Maßbaustein
- 36
- Referenzbaustein
- 38
- Komparatoreinheit
- 40
- richtungsabhängige Kerbfiltereinheit
- 42
- erste Hilfsbaustein
- 44
- zweite Hilfsbaustein
- 46
- Quellrichtung
- AS
- akustische Signal
- ES1
- erstes Eingangssignal
- ES2
- zweites Eingangssignal
- GS
- gefiltertes Eingangssignal
- P
- Parameterwerte
- M
- Maß
- R
- Referenz
- S
- erstes Störsignal
- MS
- erstes modifiziertes Störsignal
- E
- Entscheidungssignal
- O
- Offset
1. Verfahren zum Betrieb eines Hörsystems (2), welches einen ersten Eingangswandler (10),
einen zweiten Eingangswandler (16) und eine Einrichtung zur Signalverarbeitung (14)
aufweist, wobei eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle (24) in einer Umgebung
des Hörsystems (2) ermittelt wird, indem
- durch ein auf den ersten Eingangswandler (10) auftreffende akustische Signal (AS)
ein erstes Eingangssignal (ES1) und durch das auf den zweiten Eingangswandler (16)
auftreffende akustische Signal (AS) ein zweites Eingangssignal (ES2) erzeugt wird,
- basierend auf dem ersten Eingangssignal (ES1) und auf dem zweiten Eingangssignal
(ES2) mittels einer richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit (40) ein gefiltertes Eingangssignal
(GS) erzeugt wird,
- basierend auf dem gefilterten Eingangssignal (GS) und basierend auf dem ersten Eingangssignal
(ES1) und/oder auf dem zweiten Eingangssignal (ES2) ein Maß (M) für eine Dämpfung,
welche durch die richtungsabhängige Kerbfiltereinheit (40) hervorgerufen wird, ermittelt
wird und
- das Maß (M) einer Referenz (R) gegenübergestellt wird, wobei aus der Gegenüberstellung
auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle
(24) in der Umgebung geschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei die Referenz (R) ermittelt wird, indem basierend auf dem ersten Eingangssignal
(ES1) und/oder auf dem zweiten Eingangssignal (ES2) eine spektrale Leistungsdichte
für Störgeräusche ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
wobei mittels der richtungsabhängigen Kerbfiltereinheit (40) ein Korrekturparameter
abgeleitet wird und wobei basierend auf der spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche
und basierend auf dem zumindest einen Korrekturparameter eine modifizierte spektrale
Leistungsdichte für Störgeräusche ermittelt wird oder wobei mittels der richtungsabhängigen
Kerbfiltereinheit (40) für zumindest einen Korrekturparameter ein Parameterwert (P)
ermittelt wird und wobei basierend auf der spektralen Leistungsdichte für Störgeräusche
und mit Hilfe des Parameterwertes (P) für den zumindest einen Korrekturparameter eine
modifizierte spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
wobei zur Ermittlung der Referenz (R) die spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche
oder die modifizierte spektrale Leistungsdichte für Störgeräusche einer spektralen
Gesamt-Leistungsdichte gegenübergestellt wird, wobei die spektrale Gesamt-Leistungsdichte
basierend auf dem ersten Eingangssignal (ES1) und/oder auf dem zweiten Eingangssignal
(ES2) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei zur Ermittlung des Maßes (M) eine spektrale Leistungsdichte für das gefilterte
Eingangssignal (GS) ermittelt und einer spektralen Gesamt-Leistungsdichte gegenübergestellt
wird, wobei die spektrale Gesamt-Leistungsdichte basierend auf dem ersten Eingangssignal
und/oder auf dem zweiten Eingangssignal ermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei das Maß (M) der Referenz (R) gegenübergestellt wird, indem das Maß (M) einerseits
und die Referenz (R) andererseits einer Komparatoreinheit (38) zugeführt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei eine Hilfsfunktion ausgeführt wird, wenn eine Aktivität einer lateralen Nutzsignalquelle
(24) in einer Umgebung des Hörsystems (2) ermittelt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
wobei mittels der Hilfsfunktion in Abhängigkeit der aktuellen Hörsituation ein geeignetes
Hörprogramm ausgewählt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7,
wobei mittels der Einrichtung zur Signalverarbeitung (14) in Abhängigkeit zumindest
eines Parameterwertes für zumindest einen Parameter zur Signalverarbeitung ein Ausgabesignal
generiert wird und wobei mittels der Hilfsfunktion eine Anpassung dieses zumindest
einen Parameterwertes an eine aktuelle Hörsituation vorgenommen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
wobei basierend auf diesem zumindest einen Parameterwert ein Beamforming vorgenommen
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 7,
wobei mittels der Hilfsfunktion eine Lage der lateralen Nutzsignalquelle (24) relativ
zum Hörsystem ermittelt wird.
12. Hörsystem (2) aufweisend einen ersten Eingangswandler (10), einen zweiten Eingangswandler
(16) und eine Einrichtung zur Signalverarbeitung (14), wobei die Einrichtung zur Signalverarbeitung
(14) eingerichtet ist, in zumindest einem Betriebsmodus ein Verfahren nach einem der
vorherigen Ansprüche auszuführen.
13. Hörsystem (2) nach Anspruch 12,
wobei dieses ein erstes Hörgerät (4) aufweist und wobei der erste Eingangswandler
(10), der zweite Eingangswandler (16) und die Einrichtung zur Signalverarbeitung (14)
Elemente des ersten Hörgerätes (4) sind.
14. Hörsystem (2) nach Anspruch 12,
wobei dieses ein erstes Hörgerät (4) sowie ein zweites Hörgerät (6) aufweist, wobei
der erste Eingangswandler (10) und die Einrichtung zur Signalverarbeitung (14) Elemente
des ersten Hörgerätes (4) sind und wobei der zweite Eingangswandler (16) ein Element
des zweiten Hörgerätes (6) ist, welches zur Kommunikation mit dem ersten Hörgerät
(4) eingerichtet ist und zur Übermittelung des zweiten Eingangssignals (ES2) an das
erste Hörgerät (4).