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EP 1 238 569 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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06.08.2003 Patentblatt 2003/32 |
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Anmeldetag: 15.12.1999 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: H04R 25/00 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/CH9900/604 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 0002/2902 (27.04.2000 Gazette 2000/17) |
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VERFAHREN ZUR ERZEUGUNG EINER VORGEGEBENEN ODER VORGEBBAREN EMPFANGSCHARAKTERISTIK
AN EINEM DIGITALEN HÖRGERÄT UND DIGITALES HÖRGERÄT
METHOD FOR GENERATING A PREDETERMINED OR PREDETERMINABLE RECEPTION CHARACTERISTIC
ON A DIGITAL HEARING AID, AND A DIGITAL HEARING AID
PROCEDE D'OBTENTION D'UNE CARACTERISTIQUE DE RECEPTION PREDETERMINEE OU PREDETERMINABLE
DANS UN APPAREIL AUDITIF NUMERIQUE, ET APPAREIL AUDITIF NUMERIQUE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE DK LI |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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11.09.2002 Patentblatt 2002/37 |
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Patentinhaber: PHONAK AG |
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8712 Stäfa (CH) |
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Erfinder: |
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- KLOOTSEMA, Ronald
CH-2072 St. Blaise (CH)
- VAN OERLE, Gerard
CH-8610 Uster (CH)
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Vertreter: Troesch, Jacques J., Dr. sc. nat. |
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Troesch Scheidegger Werner AG,
Schwäntenmos 14 8126 Zumikon 8126 Zumikon (CH) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-C- 19 814 180
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US-A- 4 635 061
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 532 (P-1448), 30. Oktober 1992 (1992-10-30)
-& JP 04 199200 A (MATSUSHITA ELECTRIC IND CO LTD), 20. Juli 1992 (1992-07-20)
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer vorgegebenen
oder vorgebbaren Empfangscharakteristik an einem digitalen Hörgerät mit mindestens
zwei Mikrophonen, bei welchem die Ausgangssignale der Mikrophone einer Analog/Digital-Wandlung
unterzogen werden, die digital gewandelten Signale additiv überlagert werden, nachdem
mindestens eines der digitalen Signale einer gegebenen oder einstellbaren Zeitverzögerung
unterzogen worden ist, wobei weiter die Analog/Digital-Wandlung des mindestens einen
zeitverzögerten Signals mittels Über-Abtastung erfolgt.
[0002] Im weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein digitales Hörgerät mit mindestens
zwei Mikrophonen, den Mikrophonen je nachgeschalteten Analog/Digital-Wandlern, wobei
die Analog/Digital-Wandlerausgänge, davon mindestens einer über ein Verzögerungsglied,
mit den Eingängen einer additiven Überlagerungseinheit wirkverbunden sind und mindestens
der über das Verzögerungsglied auf die Überlagerungseinheit wirkende Analog/Digital-Wandler
als Analog/Digital-Wandler mit Über-Abtastung ausgebildet ist.
[0003] Für das Erzeugen vorgegebener oder vorgebbarer Empfangscharakteristiken, insbesondere
auch an digitalen Hörgeräten mit mindestens zwei Mikrophonen, ist das sogenannte "delay
and add-Verfahren" bekannt.
[0004] In der DE 198 14 180 ist ein derartiges Vorgehen beschrieben, bei welchem unmittelbar
nachfolgend auf die Sigma/Delta-Konversion die Signalverzögerung vorgenommen wird
bzw. unmittelbar dem Sigma/Delta-Konverter folgend das Verzögerungsglied vorgesehen
ist. Weil bei der Sigma/Delta-Konversion eine Über-Abtastung erfolgt, ist dieses Vorgehen
insofern vorteilhaft, als damit die Zeitverzögerung fein abgestuft verstellt werden
kann.
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Vorgehen obgenannter Art vorzuschlagen,
bei welchem Zeitverzögerung und eine Signalanpassung optimal kombiniert erfolgen können.
Dies wird erfindungsgemäss am Verfahren eingangs genannter Art dadurch erreicht, dass
das mittels Über-Abtastung gewandelte Digitalsignal, nach Abwärts-Abtastung, sowohl
zeitverzögert wie auch pegelangepasst wird bzw. dadurch, dass am Hörgerät eingangs
genannter Art das Verzögerungsglied als nach abwärts getastetes Filterglied ausgebildet
ist, woran auch eine Pegelanpassung der der Überlagerungseinheit zugeführten Signale
erfolgt.
[0006] Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert. Die
Figuren zeigen:
- Fig. 1
- in Form eines Funktionsblock/Signalflussdiagrammes, ein nach dem erfindungsgemässen
Verfahren konzipiertes Hörgerät, und
- Fig. 2
- am erfindungsgemässen Hörgerät nach Fig. 1 ein Blockdiagramm der Pegelanpasseinheit
sowie der daraus resultierenden Pegelabstufung.
[0007] Gemäss der Figur 1 sind am erfindungsgemässen Hörgerät 1 zwei Mikrophone 3a und 3b
vorgesehen, welche physisch in vorgegebenem Abstand voneinander angeordnet sind. Die
Ausgangssignale der Mikrophone 3a bzw. 3b werden je am Analog/Digital-Wandler 5a bzw.
5b in digitale Signale gewandelt. An mindestens einem der erwähnten Analog/Digital-Wandler
wird Überabtastung (oversampling), wie dargestellt beispielsweise am Wandler 5a, vorgenommen.
Das Ausgangssignal des z.B. als Sigma/Delta-Konverter ausgebildeten Wandlers 5a wird,
beispielsweise als Einbit-Ausgangsdatenstrom, an einer Filtereinheit 7 abwärts getastet
(downsampling), wodurch in Serie anfallend Datenworte von beispielsweise 16 bits entstehen.
An einer dieser Filtereinheit 7 nachfolgenden Einheit 8 wird die Zeitverzögerung τ
entsprechend dem "delay and add"-Richtverfahren eingestellt bzw. verändert, welche
minimal in Inkrementen von anfallenden Datenworten bei entsprechend tieferer Tastfrequenz
erfolgen kann. Gleichzeitig wird - wie schematisch mit P dargestellt - eine Pegelanpassung
des ausgangsseits erscheinenden digitalen Signales vorgenommen, was auf höchst einfache
Art und Weise durch Schieben, Addieren/Subtrahieren der an der Filtereinheit 7 gebildeten
Datenworte möglich ist. Die digitalen Signale ausgangsseitig des zweiten vorgesehenen
Analog/Digital-Wandlers 5b, ggf. über eine weitere Filtereinheit 9 geführt, liegen
ausgangsseits im gleichen Datenformat an wie die digitalen Ausgangssignale der Filtereinheit
7. In bekannter Art und Weise werden die Ausgangssignale der Einheiten 8 bzw. 9 an
einer digitalen Überlagerungseinheit 11 überlagert und gegebenenfalls über ein Filter
12 der digitalen Verarbeitungseinheit 13 des Hörgerätes zugeführt, welche ausgangsseitig
auf den elektromechanischen Ausgangswandler des Hörgerätes wirkt.
[0008] In Fig. 2 ist das Blockdiagramm der Pegelanpasseinheit an der Einheit 8 gemäss Fig.
1 dargestellt sowie, in Tabellenform, die damit erreichbare Pegelabstufungsskala.
Grundsätzlich können sowohl Zeitverzögerung τ wie auch Pegelanpassung P mittels Verzögerungselementen,
z.B. Schieberegistern, realisiert werden.
[0009] Dadurch, dass an mindestens einem der Analog/Digital-Wandler Über-Abtastung erfolgt,
unmittelbar darnach aber Abwärts-Abtastung, ergibt sich die Möglichkeit, in höchst
einfacher Art und Weise, dem Prinzip des "delay and add" folgend, sowohl eine vorgegebene
oder vorgebbare zeitverzögerung einzubauen und, hinzu, eine Pegelanpassung der beiden
überlagerten Digitalsignale vorzusehen.
1. Verfahren zur Erzeugung einer vorgegebenen oder vorgebbaren Empfangsrichtcharakteristik
an einem digitalen Hörgerät mit mindestens zwei Mikrophonen (3a, 3b), bei welchem
die Ausgangssignale der Mikrophone (3a, 3b) einer Analog/Digital-Wandlung (5a, 5b)
unterzogen werden, die digital gewandelten Signale additiv überlagert werden, nachdem
mindestens eines der digitalen Signale einer gegebenen oder einstellbaren Zeitverzögerung
unterzogen worden ist, wobei weiter die Analog/Digital-Wandlung des mindestens einen
zeitverzögerten Signals mittels Über-Abtastung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels Über-Abtastung gewandelte Digitalsignal nach einer Abwärts-Abtastung
sowohl zeitverzögert wie auch pegelangepasst wird.
2. Digitales Hörgerät mit mindestens zwei Mikrophonen (3a, 3b), den Mikrophonen (3a,
3b) je nachgeschalteten Analog/Digital-Wandlern (5a, 5b), wobei die Analog/Digital-Wandler-Ausgänge,
mindestens einer über ein Verzögerungsglied (8), mit den Eingängen einer additiven
überlagerungseinheit (11) wirkverbunden sind und mindestens der über das Verzögerungsglied
auf die Überlagerungseinheit (11) wirkende Analog/Digital-Wandler als Analog/Digital-Wandler
mit Überabtastung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzögerungsglied als nach abwärts getastetes Filterglied ausgebildet ist, woran
auch eine Pegelanpassung der der Überlagerungseinheit (11) zugeführten Signale erfolgt.
1. Method for producing a prescribed or prescribable reception directional characteristic
on a digital hearing device having at least two microphones (3a, 3b), where the output
signals from the microphones (3a, 3b) are subjected to analogue/digital conversion
(5a, 5b) and the digitized signals are additively superposed after at least one of
the digital signals has been subjected to a prescribed or adjustable time delay, with
the analogue/digital conversion of the at least one time-delayed signal further being
effected by means of oversampling, characterized in that, following downsampling, the digital signal converted by means of oversampling is
subjected both to time delaying and to level matching.
2. Digital hearing device having at least two microphones (3a, 3b) with analogue/digital
converters (5a, 5b) connected downstream of each of the microphones (3a, 3b), where
the analogue/digital converter outputs, at least one via a delay element (8), are
operatively connected to the inputs of an additive superposition unit (11), and at
least the analogue/digital converter which acts on the superposition unit (11) via
the delay element is in the form of an analogue/digital converter with oversampling,
characterized in that the delay element is in the form of a downsampled filter element which also performs
level matching for the signals supplied to the superposition unit (11).
1. Procédé de génération d'une caractéristique directive prédéterminée ou prédéterminable
de réception à un appareil auditif numérique avec au moins deux microphones (3a, 3b),
où les signaux de sortie des microphones (3a, 3b) sont soumis à une conversion analogique/numérique
(5a, 5b), les signaux convertis numériques sont superposés de manière additive après
qu'au moins un des signaux numériques a été soumis à un retard de temps donné ou réglable,
où en outre la conversion analogique/numérique d'au moins un signal précité retardé
dans le temps a lieu au moyen d'un sur-échantillonnage, caractérisé en ce que le signal numérique converti au moyen du sur-échantillonnage, après un échantillonnage
vers le bas, est à la fois retardé dans le temps et aussi adapté au niveau.
2. Appareil auditif numérique avec au moins deux microphones (3a, 3b), des convertisseurs
analogiques/numériques, respectivement montés en aval des microphones (3a, 3b), où
les sorties des convertisseurs analogiques/ numériques, au moins une par un organe
de retard (8), sont fonctionnellement reliées aux entrées d'une unité de superposition
additive (11), et au moins le convertisseur analogique/numérique agissant par l'organe
de retard sur l'unité de superposition (11) est réalisé comme convertisseur analogique/numérique
à sur-échantillonnage, caractérisé en ce que l'organe de retard est réalisé comme organe filtrant échantillonné vers le bas, auquel
a lieu également une adaptation du niveau des signaux amenés à l'unité de superposition
(11).
